CN1264164C - 音频可视化数据盘存储装置中盘扇区出错时的重试方法 - Google Patents

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Abstract

扇区出错重试方法包括：当开始读取指定扇区时启动计时器；如访问期间扇区出错，则由计时器值V和允许实时处理的命令处理时间周期T计算最大允许恢复时间周期R；比较R和预定出错重试时间周期T1；如R短于T1，则确定使用R作为最大出错重试时间周期MT；如果R不短于T1，则确定使用T1作为MT；在MT内执行出错扇区重试；如该重试在MT内不成功，则在存储设备中存储出错记录；顺序读出未处理的出错记录；每当读取未处理出错记录时，访问被该记录指示为可能有缺陷的扇区；当访问该扇区时，如出错，则对该扇区再次进行重试；以及如在MT内重试没有成功，则分配盘上替代区中任意扇区以替代被指示为可能有缺陷的扇区。

Description

音频可视化数据盘存储装置中 盘扇区出错时的重试方法
技术领域
本发明涉及一种盘存储装置，其中将盘上提供的替代区中的任意扇区分配成替代扇区。本发明特别涉及用于记录AV(音频可视化)数据的盘存储装置，并且还涉及这种盘存储装置上当扇区出错时所使用的重试方法。
背景技术
目前，有一种提高盘存储装置存储容量的趋势，比如象硬盘驱动器(在下文中简写为“HDD”)那样。因此，现在已经开始将HDD用作为AV HDD。AV HDD用于记录AV数据，例如数字音乐数据、数字视频数据等等。
在AV HDD中，能够对AV数据进行实时处理是非常重要的。为此，AV HDD应当具有用正常的扇区自动替代有缺陷扇区(比如磁盘上常存在的有缺陷扇区)的功能。这种功能使得AV HDD能够连续使用，即使存在有缺陷扇区时，也不会降低访问速度。
正如大家所知，盘状的磁介质，即磁盘作为HDD的记录介质。总是期望磁盘没有任何缺陷。然而，一般来说，就其制造过程而言，磁盘上有若干个缺陷被认为是无法避免的。磁盘上的缺陷被分成两类。第一类缺陷(有缺陷扇区)可在HDD出厂前所作的检验中被检测出来。于是，有缺陷扇区被正常的扇区替代。第二类缺陷(有缺陷扇区)是在HDD出厂后在用户的实际使用期间出现的。
至于第一类缺陷，缺陷的程度和数量等等都能被检测出来。如果检测的结果要求停止产品出厂，这些问题就可以避免。然而，第二类缺陷是用户实际使用HDD时随机出现的。因此，显然在检测到第二类缺陷时必须进行替代处理。此外，还有缩短这种处理过程所需时间的要求。
直至现在，HDD大都被用作计算机的外存。因此，存储在HDD中的数据的精确性是很重要的。例如，在日本专利申请KOKAI公开说明书10-255403描述的磁盘驱动器中，提供了充分的复位时间，使得能够在数据扇区内进行读/写数据期间对错误(扇区错误)进行重试操作。在这种磁盘驱动器中，在复位时间内，进行错误恢复的尝试。只有当有缺陷扇区不能恢复时，才进行替代处理。
最近一些硬盘能够自动地用正常的扇区代替有缺陷扇区，即自动地进行替代处理。为了验证这些有缺陷扇区，使用了大量的时间，因为，如上面所述，HDD一直是作为计算机的外存使用的。具体地，在常规HDD中，针对可能有缺陷的扇区的重试(出错重试)操作的次数不得多于预定的重试次数。在出错重试中，数据从可能有缺陷的扇区中读出或将数据写到可能有缺陷的扇区去。只有在即使出错重试进行到预定次数之后出错扇区仍不能恢复的情况下，该扇区才被认为是有缺陷扇区并且对其进行替代处理。因此。当在常规HDD中检测到扇区错误时，在所执行的处理中，验证有缺陷扇区，即出错重试所需的时间远多于替代处理需要的时间。
如上所述，在常规HDD中，由于HDD被用作计算机的外存储器，所以执行以验证有缺陷扇区为重点的处理。因此，可能有缺陷的扇区的出错重试需要大量的时间。在常规HDD上，这意味着即使重试成功了，也难以实现对AV数据的实时处理。换句话说，常规HDD并不适合作为AV HDD。
此外，在常规的HDD上存在这样一种情形，其中某个扇区一旦出错，由在进行一段长时间的错误重试后才被暂时恢复。这时，这个扇区并不进行替代处理。然而，如果常规HDD被用作AV HDD，能够用来处理扇区错误的时间是有限的，因此在暂时被恢复的扇区中出错是可能的。
发明内容
针对上述情况提出了本发明，本发明的目的在于提供一种用于AV数据的盘存储装置，其中通过将根据主机指定的命令处理时间周期计算的出错扇区最大允许恢复时间周期，用作当出现扇区错误时执行的出错重试操作的最大出错重试时间周期，该盘存储装置允许在访问存储其上的AV数据时进行实时处理。
本发明还提供了一种当与音频可视化数据的盘存储装置合为一体的盘的扇区中出错时执行的重试方法，其中盘上提供的替代区中的任意扇区被分配成有缺陷扇区的替代扇区，其特征在于包括：当开始读取由从使用该盘存储装置的主机提供的命令所指定的每个扇区时，启动计时器；如果在访问该命令所指定的盘期间盘的扇区出错，则根据计时器的值和该主机指定的命令处理时间周期来计算最大允许恢复时间周期，该命令处理时间周期允许实时处理；比较计算出的最大允许时间周期和预定的出错重试时间周期；如果计算出的最大允许时间周期短于预定的出错重试时间周期，则确定使用该计算出的最大允许恢复时间周期作为最大出错重试时间周期；如果计算出的最大允许恢复时间周期不短于预定的出错重试时间周期，则确定使用预定的出错重试时间周期作为最大出错重试时间周期；在确定的最大出错重试时间周期内执行出错扇区的重试；如果出错扇区的重试在确定的最大出错重试时间周期内不成功，即出错扇区被确定为可能有缺陷，则在存储设备中存储出错记录，出错记录包含命令、为出错扇区分配的地址、和主机指定的命令处理时间周期；顺序读出存储在存储设备中的未处理的出错记录；每当每个未处理出错记录被读出时，访问被所述每个未处理记录指示为可能有缺陷的扇区；当访问可能有缺陷的扇区时，如果出错，则对这个可能有缺陷的扇区再次进行重试；以及如果在确定的最大出错重试时间周期内重试没有成功，即可能有缺陷的扇区被确定为确有缺陷，则分配盘上的替代区中的任意扇区以替代被指示为可能有缺陷的扇区。
根据本发明的一个方面，提供用于AV数据的盘驱动装置，其中盘上替代区中的任意扇区可被分配成盘的有缺陷扇区的替代扇区，它包括：根据使用盘存储装置的主机指定的命令处理时间周期，计算出错扇区的最大允许恢复时间周期的装置，其中当访问主机提供的命令所指定的盘而出现错误时，命令处理时间周期允许进行实时处理；确定将计算的最大允许时间周期用作最大出错重试时间周期的装置；控制扇区重试的装置，其中在确定的最大出错重试时间周期内出现错误。
本发明的其它目的和优点将在下面的描述中阐述，从描述中其中一部分是显而易见的，或者能从本发明的实践中了解到。借助于下面具体提出的手段和组合会领会和获得本发明的这些目的和优点。
附图说明
与说明书合并并且构成说明书一部分的附图图解了本发明的实施例，并且与上面给出的一般性描述和下面给出的实施例的细节描述一起都用来解释本发明的原理。
图1是根据本发明的一个实施例图解硬盘驱动器的模块图；
图2是用于解释实施例中使用的第一处理过程的流程图；
图3A和图3B是流程图，用于解释实施例中使用的第二处理过程；
图4是一个示意图，举例说明RAM 20中的重试计数器204，该计数器用于代替图1中管理出错重试时间周期的计时器TM2。
具体实施方式
本发明的一个实施例将与给出的附图一起描述用于记录/还原AV数据的AV硬盘驱动器。图1是一个模块图，根据本发明的这个实施例举例说明硬盘驱动器1。图1所示的硬盘驱动器(以下称为“HDD”)1配置了一个盘片(磁盘)11。磁盘11有两个面，即上面和下面。磁盘的两个面中的一个面或两个面都可用作为数据磁记录的记录面。为磁盘11的每一个记录面提供一个头(磁头)12。磁头12用于将数据写到磁盘11(数据记录)上和从磁盘11读出数据(数据还原)。尽管图1中所示的HDD被假定为只有一个单盘11，但它可以是一个多张盘重叠在一起的磁盘11。
磁盘的每个记录面具有大量的同心数据磁道(物理磁道)。而且，每个记录面由下列部分构成：用户区11a，替代区11b和管理区11c。用户区11a是为用户使用的区域。替代区11b用作以替代有缺陷扇区为目的的替代磁道。管理区11c用于存储系统管理所需的信息(系统管理信息)。系统管理信息包括指示有缺陷扇区和替代有缺陷扇区的替代扇区之间的对应关系的有缺陷扇区管理信息。有缺陷扇区管理信息包括有缺陷扇区地址和替代有缺陷扇区的扇区的地址。在图1的例子中，替代区11b是用户区11a之外提供的环形区域。然而，替代区11b也有可能在用户区11a的里边，或者为内外两部分；一部分在用户区11a的里边，一部分在用户区11a的外边。而且，在磁盘11上可以使用CDR(恒定密度记录)格式。在这种情况下，因为用户区11a被分成多个环形带，可以在每个环形带上都提供替代区。替代区11b和管理区11c仅被系统使用。换句话说，这些区域都是用户不可见的非用户区。替代区11b和管理区11c形成的区域被称为“系统区”。此外，存在只有管理区11c被称为“系统区”的情形。
磁盘11被主轴电机(以下称为“SPM”)13高速地旋转。磁头12与传动装置(支座)14的自由端连接。磁头12随传动装置14的摆动操作径向移动。因此，这个磁头被定位到目标磁道。传动装置14有一个音圈电机(以下称“VCM”)15作为传动装置14的驱动源。因此，传动装置14被VCM所驱动。SPM 13和VCM 15以驱动器IC(集成电路)16独立提供的驱动电流为动力。驱动器IC 16是一个IC芯片形式的电机驱动器，并且充当SPM和VCM驱动器。驱动器IC 16供给SPM 13和VCM 14的驱动电流的数值(控制变量)由CPU 17决定。
CPU17是HDD的主要控制部件。根据主机2发出的读/写命令，CPU 17控制磁盘控制器21的读/写操作，这将稍后描述。主机2是一个将HDD 1用作AV HDD的数字设备。而且，经驱动器IC 16驱动传动装置14，CPU 17对磁头12进行定位控制使其定位于目标磁道。根据主机2请求的命令处理时间周期，CPU 17也确定用于恢复可能有缺陷的扇区的最大允许时间周期，即最大出错重试时间周期(验证时间周期)。依据出错记录(将稍后描述)，CPU 17访问可能有缺陷的扇区。按照访问的结果，如果再一次确定这个扇区可能是有缺陷的，则CPU 17进行出错重试。如果在最大出错重试时间周期内通过出错重试仍没有恢复此扇区，则CPU 17进行扇区的替代处理。CPU 17含有计时器TM1和TM2。计时器TM1用于测量每个扇区的命令处理所需要的时间。计时器TM2用于管理出错重试的重试时间周期。
CPU 17与CPU总线18相连。CPU总线18与ROM(只读存储器)19、RAM(随机存储器)20、磁盘控制器(以下称“HDC”)21和门阵列22相连。ROM 19预先存储了CPU 17所要执行的控制程序。RAM 20是一个存储设备，为CPU17提供出错记录区200以及工作区(在图上没有显示)。出错记录区200每当经过最大出错重试时间周期时便记录出错，其中在该周期之内，对可能有缺陷的扇区进行出错重试。在执行主机2发出的读/写命令期间出错时，进行出错重试。出错记录包括字段201-203中的信息。在字段201中，出错(扇区错误)命令被存储起来。出错命令就是指定针对包含出错扇区的若干扇区读/写数据的命令。存储在字段201中的命令包含了读/写操作的类型(命令类型)、开始读/写操作的起始扇区的地址和一些进行读/写操作的扇区。在字段202中，出错扇区的地址被设置。在字段203中，涉及每个扇区的命令处理时间周期CT的信息也被设置。命令处理时间周期CT是可以针对每个扇区实时处理由命令指定的数据的最大时间周期。换句话说，如果不能在命令处理时间周期CT之内处理每个扇区，则命令指定的数据不能得到实时的处理。每个扇区的命令处理时间周期CT可以从主机2以(CT*扇区编号)的形式提供给HDD1。在这种情形中，为了确定每个扇区的命令处理时间周期CT，需要将(CT*扇区编号)除以扇区编号。另外，命令处理时间周期CT本身也可从主机2提供给HDD1。
HDC 21与上述门阵列22、读/写IC 24、缓冲区RAM 25以及CPU总线18相连。HDC 21也与主机2经主机接口3相连。HDC 21和门阵列22拥有各自的控制寄存器。这些控制寄存器在CPU 17的地址空间内的一个区域内。CPU 17通过在这个区域里进行读/写操作来控制HDC 21或门阵列22。HDC 21具有接收从主机2发出的命令和控制主机2与HDC 21间的数据传输的接口控制功能。HDC 21也具有控制磁盘11和HDC21间数据传输的磁盘控制功能、控制缓冲区RAM25的缓冲区控制功能。门阵列22生成控制HDD 1所需的各种各样的信号。
磁头12与磁头IC(磁头放大电路)23相连。磁头IC 23包括用于放大磁头12读出的读信号的读放大器(没有画出)，和用于将写入的数据转换成写入电流的写放大器。磁头IC 23与读/写IC(读/写通道)24相连。读/写IC 24进行各种类型的信号处理，例如读信号的A/D(模/数)转换、写数据编码和读数据解码等等。
在HDD 1中，当执行从主机2发出的读命令时，该命令所指定的磁盘11上的区域中记录的数据信号被磁头12读出。由磁头12读出的信号(模拟信号)经磁头IC 23放大并经读/写IC 24解码。HDC 21根据门阵列22发出的控制信号处理这个经读/写IC 24解码的数据，从而生成传递给主机2的数据(读数据)。这个数据一旦在缓冲区RAM25中存储，则由HDC 21传递给主机2。另一方面，当主机2发出写命令时，数据(写数据)从主机2传递给HDC 21。从主机2传出的写数据一旦在缓冲区RAM 25中存储，则由HDC 21根据门阵列22发出的控制信号传递给读/写IC 24。读/写IC 24对这个写数据进行编码，经过编码后的写数据被磁头IC 13转换成写信号，这个写信号被磁头12写到命令所指定的磁盘11上的区域内。
如上所述，缓冲区RAM 25具有暂时存储主机2和HDD 1的HDC21间传递的数据的缓冲区(没有画出)。缓冲区RAM 25还有一个有缺陷扇区管理信息区(没有画出)。当HDD1启动时，有缺陷扇区管理信息区存储的是磁盘11的管理区11c中存储的有缺陷扇区管理信息的副本。当访问目标扇区时，CPU 17访问存储在有缺陷扇区管理信息区上的有缺陷扇区管理信息。因此，如果这个目标扇区有缺陷，CPU 17能够高速地为它识别一个替代扇区。
现在将描述图1中的HDD 1所进行的工作。在这个实施例中，HDD 1被用作实时处理AV数据的AV HDD，这些AV数据的代表是数字音乐或视频数据。在这种情形中，磁盘11上的在HDD1出厂之后被检测出来的有缺陷扇区是AV系统使用HDD 1的重大障碍。因此，必须对每个可能有缺陷的扇区进行检验。如果不能恢复的有缺陷扇区被检验过程检测出来，则必须进行替代处理，其中用替代区11b内的正常扇区代替这个有缺陷扇区。
在常规的HDD中，由于一直被用作计算机的外存，在校验过程中尝试恢复可能有缺陷的扇区。因此，在常规HDD中，重试(出错重试)被一遍又一遍的重复，直至达到由控制程序所定义的最大允许次数。这种情况下，错误被认为是暂时的，因此如果扇区得到恢复就不进行替代处理。只有当错误扇区即使在重试达到最大允许次数之后仍然不能恢复时，才认为它是有缺陷扇区并且需要用正常的扇区对它进行替代。
另一方面，在这个实施例中，动态设置重试的时间周期(或重试次数)，从而检验可能有缺陷的扇区。这样做是为了实现对由主机2发出的读/写命令指定的AV数据的实时访问。在这个实施例中，下面的第一和第二过程可被用作包含扇区检验处理和替代处理的过程系列。
[第一过程]
首先参照图2描述第一过程，其中以执行从主机2发出的读命令为例。在图1的HDD 1中，存储在主机2发出的读命令指定的一些扇区里的数据以扇区为单位被顺序地读出。HDD 1中的CPU 17根据存储在ROM 19中的控制程序190进行操作，并且当开始读每个扇区时启动计时器TM1(步骤S1)。接着，CPU17控制HDC 21读目标扇区(步骤S2)。
如果在步骤S2中读取目标扇区时出错(扇区错误)(步骤S3)，CPU 17根据计时器TM的当前值T和一个扇区的命令处理时间周期CT计算出出错重试时间周期CERT。计时器TM1的当前值T表示自错误扇区读取开始以来所耗费的时间。一个扇区的命令处理时间周期CT是能够用于读取主机2请求的扇区的时间周期。出错重试时间周期CERT是能够用于恢复错误扇区的时间周期。出错重试时间周期CERT可由下式给出
CERT＝CT-T    (1)
此后，CPU 17将计算出的出错重试时间CERT与预定的出错重试时间周期SERT相比较(步骤S5)。如果CERT＞SERT，CPU17使用预定的出错重试时间周期SERT作为实际使用的出错重试时间周期ERT(步骤S6)。另一方面，如果CERT≤SERT，CPU 17使用计算出的出错重试时间周期CERT作为实际使用的出错重试时间周期ERT(步骤S7)。随后，CPU 17在计时器TM2中设置由步骤S6或步骤S7所确定的出错重试时间周期ERT，从而启动计时器TM2(步骤S8a和S8b)。在测量所设置的时间周期之后，计时器TM2输出超时信号。
在启动计时器TM2之后，CPU 17继续执行到步骤S9，其中CPU17确定计时器TM2是否输出了超时信号，即是否出现超时。如果没有超时，CPU 17进行出错重试，其中假定没有超过出错重试时间周期ERT(步骤S10)。如果经过出错重试后目标扇区能够正常地读出，即如果重试成功(步骤S11)，CPU 17完成目标扇区的读出过程。如果重试成功，则重试所需要的时间周期没有超过已定的出错重试时间周期ERT，即没有超过根据主机指定的命令处理时间周期CT计算出的最大允许恢复时间周期。因此，在这个实施例中，能够对AV HDD中所用的AV数据可靠地进行实时处理。
另一方面，如果目标扇区不能正常地读出，即如果重试失败(步骤S11)，CPU 17回到步骤S9。在步骤S9，CPU 17再次确定是否发生重试超时，如果没有超时，CPU 17重新进行出错重试(步骤S10)。如果发生超时，CPU 17向HDC 21输出哑元数据以作为从磁盘11读出的数据(步骤S12)。HDC 21将从目标扇区读出的哑元数据暂时地存入缓冲区RAM 25中。如果出现了重试超时，可以修改控制以便主机2的用户指定是否应当使用哑元数据。在此修改中，在步骤S12，如果发生重试超时(步骤S9)，CPU 17根据指定的数据决定是否应当输出哑元数据。
输出哑元数据后，CPU 17根据限定于每个扇区的命令处理时间周期决定是否可以执行替代处理(步骤S13)。显然，如果在步骤S4中计算出的出错重试时间周期CERT被确定为实际使用的出错重试时间周期ERT，当计时器TM2输出超时信号时，就经过了命令处理时间周期CT。换句话说，没有多余的时间用于替代处理。此时，CPU 17不进行替代处理而前进到步骤S14，以便在主机2指定的命令处理时间周期内完成对主机2请求的数据的读出。在步骤S14，CPU 17存储出错记录到RAM 20的出错记录区200，从而完成一个扇区的读出。这个出错记录含有来自主机2的、指定针对包含错误扇区的扇区的数据读出/写入(本情形中为读出)的命令，错误扇区的地址(扇区编号)和关于一个扇区的命令处理时间周期CT的信息。
于是，CPU 17能够在主机2指定的命令处理时间周期之内完成主机2请求的数据的读出。然而，因为那些可能有缺陷的扇区仍保留在磁盘11上，当再次从这些扇区中读数据时，可能会再次发生错误。鉴于此，在这个实施例中，这些可能有缺陷的扇区在另一个机会被进行检验以确定它们是否确实就是有缺陷的扇区。如果确定扇区有缺陷，就必须进行替代处理。这个过程是第二个过程。在HDD 1不忙时，例如，当HDD 1处于稍后描述的空闲状态时，根据出错记录区200中的出错记录进行第二个过程。
另一方面，当计时器TM2输出超时信号时，如果预定的出错重试时间周期SERT被确定为实际使用的出错重试时间周期ERT，则命令处理时间周期CT还没有耗费掉。这种情况下，有可能剩余用于替代处理的时间周期。如果剩余这样的时间周期，CPU 17确定可以进行替代处理(步骤S13)，并进行已知的替代处理(步骤S15)。在这个替代处理中，CPU 17确定有缺陷的扇区，并且分配磁盘11上的替代区11b中的任意未使用扇区作为替代扇区以替代有缺陷扇区。在这个实施例中，含有为有缺陷扇区和其替代扇区分配的一对地址的有缺陷扇区管理信息被存储在缓冲区RAM 25的有缺陷扇区管理信息区中。如果目标扇区是有缺陷的，CPU 17访问存储在有缺陷扇区管理信息区里的有缺陷扇区管理信息，从而为这个有缺陷扇区高速识别出替代扇区。根据缓冲区RAM 25的有缺陷扇区管理信息区中存储的有缺陷扇区管理信息更新磁盘11的管理区11c里存储的有缺陷扇区管理信息。例如当HDD 1处于空闲状态时，进行更新过程。
[第二过程]
现在参考图3A和图3B的流程图描述第二过程。在这个实施例中，当HDD 1处于空闲状态时，自动进行第二过程。HDD 1的空闲状态意味着HDD 1处于这样的状态，其中由于提供的读/写命令不长于预定的时间周期，当SPM 13旋转时，磁头12在预定的检索部分(没有画出)进行检索。在这种状态下，为了节能，可以暂停向HDD 1的某些电路供电。例如，磁头检索部分是滑轨的停滞区。
首先，CPU 17访问RAM 20中的出错记录区200，从而确定是否存入了一个或多个出错记录(步骤S21)。如果一个或多个错误已经记录，CPU 17从出错记录区200中取得一个出错记录(步骤S22)。
每个出错记录包含涉及在第一过程中重试失败的扇区的信息。具体地，每个出错记录含有有关指定针对包括重试失败扇区的扇区进行数据读/写的命令的信息，扇区的地址和主机2请求的一个扇区的命令处理时间周期CT。假定每个出错记录中的命令是读命令。
当获取出错记录时，象在以扇区为单位进行读/写操作的标准情形中那样，CPU 17启动计时器TM1(步骤S23)。继而，根据在出错记录中的扇区地址和读命令，CPU 17控制对重试失败的扇区的读出(步骤S24)。在步骤S24，CPU 17通过驱动器IC 16控制传动装置14，使得磁头12被定位在磁盘11的含有重试失败扇区的磁道上。而后，CPU 17控制HDC 21从重试失败扇区，即可能有缺陷的扇区中读出数据。
如果错误在步骤S24的读过程中发生，象第一过程中的步骤S4那样，CPU 17根据计时器TM1中的当前值T和一个扇区的命令处理时间周期CT计算出错重试时间周期CERT(步骤S26)。换句话说，根据从错误扇区的读出的起始点开始所花费的时间T，一个扇区的命令处理时间周期CT和出错记录中的一个扇区的命令处理时间周期CT，使用上述公式(1)，CPU 17计算出出错重试时间周期CERT。
此后，CPU 17将计算出的出错重试时间周期CERT与预定的出错重试时间周期SERT相比较(步骤S27)。如果CERT＞SERT，CPU 17使用预定的出错重试时间周期SERT作为出错重试时间周期ERT(步骤S28)。另一方面，如果CERT≤SERT，CPU 17使用计算出的出错重试时间周期CERT作为出错重试时间周期ERT(步骤S29)。接着，CPU 17在计时器TM2中设置步骤S28或S29中所确定的出错重试时间周期ERT，从而启动计时器TM2(步骤S30a和S30b)。
启动计时器TM2之后，如果计时器TM2没有输出超时信号，CPU17进行出错重试(步骤S31)。如果被怀疑为有缺陷的扇区在重试过程中仍然能够正常地读出(步骤S33)，CPU 17完成出错记录过程。换句话说，如果一个扇区被怀疑为有缺陷的扇区但仍然能够正常地在根据命令处理时间CT计算出的出错重试时间周期ERT内读出，CPU17完成出错记录过程。此后，如果仍然处于空闲状态，则CPU 17返回到步骤S21。很明显，当主机2请求从那些包含在步骤S32中重试成功的扇区的扇区中读出AV数据时，可以在由主机2指定的命令处理时间周期内读出这个扇区。简而言之，在步骤S32中重试成功的扇区能够被实时处理。
另一方面，如果被怀疑为有缺陷的扇区不能被正常地读出(步骤S33)，CPU 17返回到步骤S31。在步骤S31，CPU 17再次确定计时器TM2是否输出超时信号，即是否发生重试超时。如果没有发生超时，CPU 17再次进行出错重试(步骤S32)。另一方面，如果发生了超时，则CPU 17确定可能有缺陷的扇区确为有缺陷扇区。此时，CPU17执行替代处理，其中用磁盘11的替代区11b中的任意未使用扇区替代这个有缺陷扇区(步骤S34)。值得注意的是，在计时器TM2中设置的出错重试时间周期ERT就是根据命令处理时间周期CT计算出的出错重试时间周期CERT。这种情况下，当发生超时时，预定的出错重试时间周期SERT还有剩余。然而，在这个实施例中，当发生超时时，即使出错重试时间周期SERT还有剩余，仍然执行替代处理。原因将在下面描述。
如果继续重试的时间多于时间周期CERT但不多于预定的出错重试时间周期SERT，对被怀疑有缺陷的扇区的读出可能会成功。然而，即使这个扇区在时间周期CERT之后能够正常读出，由主机2指定的命令处理时间周期CT也已经过去。因此，如果主机2再次指定从包含该扇区的那些扇区读出AV数据，该扇区可能无法在主机2指定的命令处理时间周期内被读出。换句话说，AV数据的实时处理可能不被实现。因此，在这个实施例中，对如上所述的扇区进行替代处理。这种结构防止在被重试过程暂时恢复的扇区中重新发生错误，因此能够对访问的AV数据进行实时处理。而且，在这个实施例中，当HDD 1处于空闲状态时，执行包括替代处理的出错记录过程。因此，出错记录过程不会对HDD 1的操作产生不好的影响。当进行替代处理的时候，没有数据被写入为替代有缺陷扇区而分配的扇区(替代扇区)中。然而，如果数据被新写到替代扇区中，可以从中正常地读出该数据。
进行完替代处理后，CPU 17从出错记录区200中清除已处理的出错记录(步骤S35)，因而完成一个出错记录的处理过程。如果CPU 17仍然处于空闲状态，则返回到步骤S21。
前面以主机2发出的读命令为例描述了图1中HDD 1的操作。然而，即使主机2的命令是写命令，HDD 1仍然可以进行同样的操作，除也用执行写操作替代执行读操作和哑元数据传递之外。
而且，在这个实施例中，当出错重试过程所需的时间周期超过设定的出错重试时间周期ERT时，确定终止重试过程(强制终止)。然而，这个基于时间的确定可以被改变为基于重试次数的确定。这是可以实现的，例如，如图4所示，通过在RAM 20中提供使用软件实现的重试计数器204。通过这种结构，重试次数由计数器204以下述方式计出。首先，CPU 17在重试计数器204中设置最大允许重试次数。CPU17每进行一次重试过程，重试计数器204就减一。如果甚至在重试计数器204的值为0时重试仍没有成功，CPU 17进行与发生重试超时同样的过程。
在出错重试时间周期ERT内的最大允许重试次数ERN由下式给出：
ERN＝(ERT/Ts)的整数部分    (2)
其中Ts表示SPM 13旋转360度所需要的时间周期，它可由下面的方式根据SPM 13的标准旋转速度计算得知。如果SPM 13的标准旋转速度是4200rpm，Ts是60×1.000(ms)/420014ms。SPM 13旋转一圈所需要的时间周期Ts与磁盘11旋转一圈所需要的时间周期相对应。因此，在短于Ts的时间间隔内重试不可能重复。换句话说，Ts是一次出错重试操作所必需的时间周期。
CPU 17中一般使用的计数器(硬件计数器)可以被用作重试计数器以代替RAM 20中的软件计数器204。而且，重试计数器可以作为每一次进行重试时将计数值加一的计数器。在这种情况下，每当重试计数器增加重试次数时，它可以决定所得到的计数值是否超过了最大允许次数ERN。
在上述实施例中，本发明被应用于HDD(硬盘驱动器)。然而，本发明也可应用于除HDD之外、能够进行读/写操作的盘存储装置，例如光盘驱动器、磁光盘驱动器等等。
本领域技术人员可以容易地理解其它优点和修改。因此，本发明广阔的应用范围并不限定这里所描述和图解的具体细节和实施例。因此，在不背离由所附权利要求书及等同描述所定义的总的发明构思的宗旨和范围的前提下，可以作出各种各样的修改。

Claims (2)

1.一种当与音频可视化数据的盘存储装置(1)合为一体的盘(11)的扇区中出错时执行的重试方法，其中盘(11)上提供的替代区(11b)中的任意扇区被分配成有缺陷扇区的替代扇区，其特征在于包括：
当开始读取由从使用该盘存储装置(1)的主机(2)提供的命令所指定的每个扇区时，启动(S1)计时器(TM1)；
如果在访问该命令所指定的盘(11)期间盘(11)的扇区出错，则根据计时器(TM1)的值和该主机(2)指定的命令处理时间周期来计算(S4)最大允许恢复时间周期，该命令处理时间周期允许实时处理；
比较(S5)计算出的最大允许时间周期和预定的出错重试时间周期；
如果计算出的最大允许时间周期短于预定的出错重试时间周期，则确定(S7)使用该计算出的最大允许恢复时间周期作为最大出错重试时间周期；
如果计算出的最大允许恢复时间周期不短于预定的出错重试时间周期，则确定(S6)使用预定的出错重试时间周期作为最大出错重试时间周期；
在确定的最大出错重试时间周期内执行出错扇区的重试(S10)；
如果出错扇区的重试在确定的最大出错重试时间周期内不成功，即出错扇区被确定为可能有缺陷，则在存储设备(20)中存储(S14)出错记录，出错记录包含命令、为出错扇区分配的地址、和主机(2)指定的命令处理时间周期；
顺序读出(S22)存储在存储设备(20)中的未处理的出错记录；
每当每个未处理出错记录被读出时，访问(S24)被所述每个未处理记录指示为可能有缺陷的扇区；
当访问可能有缺陷的扇区时，如果出错，则对这个可能有缺陷的扇区再次进行重试(S32)；以及
如果在确定的最大出错重试时间周期内重试没有成功，即可能有缺陷的扇区被确定为确有缺陷，则分配(S34)盘(11)上的替代区(11b)中的任意扇区以替代被指示为可能有缺陷的扇区。
2.根据权利要求1的重试方法，其特征在于，通过从命令处理周期减去该计时器(TM1)的值来计算最大允许恢复时间周期，该计时器(TM1)的值表示从开始访问出错扇区到扇区错误出现所经过的时间周期。
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