JP2001307420A - ディスク記録再生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管理している記録再生単位が、誤り訂正の最
小単位よりも小さいホスト装置からディスク上の連続し
た位置へのライトコマンドに対して、処理時間を短縮す
る。 【解決手段】 ホスト装置２０からライトコマンドが発
行されると、ホストＩ／Ｆ制御部１９を介して知らされ
たシステムコントロールマイコン１８は、ライト要求さ
れたディスク上の位置まで、記録再生ヘッド１２を移動
させる。この間に、ホストＩ／Ｆ制御部１９を介して、
ホスト装置２０より記録すべきデータを、記録再生バッ
ファ１５に転送する。このデータを、ＥＣＣ用メモリ１
６に格納して、誤り訂正符号を付加する。次いで、誤り
訂正符号が付加されたデータを、データ変復調部１４で
変調し、ディスク上の目標位置から記録していく。ホス
ト装置２０からライト要求されたデータを、全て正常に
記録し終えたら、ホスト装置２０に対して、正常終了ス
テータスを返してコマンドを終了させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、螺旋状トラック、
又は、同心円状トラックを有し、当該トラックに磁気や
レーザ等を用いてデータを記録再生し、ディスク上の誤
り訂正の最小単位よりも小さな単位で、ホスト装置から
の記録再生の指示が行われるディスク記録再生装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】螺旋状トラック、又は、同心円状トラッ
クを有するディスク型情報記録媒体として、磁気ディス
クや光ディスク等が存在する。これらのディスクでは、
記録再生時のデータの信頼性を高めるためにデータに誤
り訂正コード（ＥＣＣ：Ｅｒｒｏｒ Ｃｏｒｒｅｃｔｉ
ｎｇ Ｃｏｄｅ）を付加している。通常、この誤り訂正
コードは、ある一定の長さのデータ毎に付加され、１度
に記録再生できる最小単位を、誤り訂正コードの長さよ
り小さくすることはできない。ところで、ホスト装置と
のデータ転送速度と、ディスクに対する記録再生の速度
は異なるため、ディスク装置内に記録再生データ格納用
のバッファを有している。

【０００３】ホスト装置の管理している記録再生単位
が、誤り訂正の最小単位と、同じか、大きい場合、記録
時は、ホストからのデータを一時格納して、ディスクの
記録すべき位置が出現する少し手前で、ＥＣＣ用メモリ
に送り、誤り訂正コードを付加して、記録媒体に対応し
た変調をかけながら、ディスクの記録すべき位置に記録
する。再生時は、ディスクからの信号を復調して読み出
したデータを、ＥＣＣ用メモリに取り込み、誤り訂正コ
ードから誤りがないかを確認して、問題がなければバッ
ファに一時格納し、そこからデータをホスト装置に転送
する。

【０００４】ホスト装置が管理している記録再生単位
が、誤り訂正の最小単位よりも小さい場合、ホスト装置
から、誤り訂正の最小単位より小さいデータの記録を要
求された場合、ホスト装置からのデータを、そのまま記
録しようとすると、ディスク上の記録すべき場所の周辺
のデータが破壊されてしまう。これを防ぐためには、一
度ディスクから、ディスク上の目標位置を含む誤り訂正
単位のデータを再生して、バッファに格納し、それに、
ホスト装置から転送された記録すべきデータを合成し
て、誤り訂正単位のデータを作成し、そのデータをＥＣ
Ｃ用メモリに送り、誤り訂正符号を付加してディスクに
記録するようにしている（再生合成記録）。

【０００５】ホスト装置から、誤り訂正の最小単位より
小さいデータの再生を要求された場合、目標のデータを
含む誤り訂正の最小単位を再生し、ＥＣＣ用メモリに取
りこみ、誤り訂正コードから誤りがないかを確認して、
問題がなければ、バッファに格納する。その中から、ホ
スト装置に要求されたデータのみを転送する。以下、同
様にして、ホスト装置からの後続する記録および再生の
要求に応じて記録および再生を繰返し行う。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ホスト
装置が管理している記録再生単位が、誤り訂正の最小単
位よりも小さい場合、ホスト装置から誤り訂正の最小単
位より小さいデータの記録を要求されたとき、上記従来
方法では、記録前に合成のための再生を行う必要があ
り、回転待ち分だけ処理時間が長くなるという欠点があ
る。また、ホスト装置から、記録開始位置が、誤り訂正
の最小単位の途中で、記録終了位置が、開始位置よりも
後の誤り訂正の最小単位の途中であった場合は、記録前
と最後の半端部分の記録時に、合成のための再生を行う
必要があり、さらに余分な回転待ちをすることとなる。
図７は、この場合のホスト装置からの記録要求位置と、
誤り訂正の最小単位の関係を示す図である。

【０００７】本発明は、以上のような記録時の合成のた
めの再生における回転待ち時間を解消することにより、
ライトデータのスループットを向上でき、処理時間を短
縮することができる情報記録再生装置を提供することを
目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ホスト装置か
らの記録指示に対して、すぐにディスクに記録するので
はなく、一旦記憶手段に格納しておき、ディスク上の連
続した位置に対する記録指示が連続した場合に、合成の
ための再生と記録を、まとめて１回で行うことにより、
回転待ち動作を最小限に抑えて、処理時間を短縮するも
のである。

【０００９】本発明のディスク記録再生装置は、所定量
の記録再生するデータを入力し保存する記憶手段と、記
録再生情報が正常か否かを検証する誤り訂正回路を有
し、誤り訂正の最小単位よりも小さな単位で、ホスト装
置からの記録再生の指示が行われる情報記録再生装置に
おいて、前記ホスト装置からの記録指示が、前記誤り訂
正の最小単位、すなわち、ディスクの記録再生の最小単
位に満たない場合は、記録すべきデータを前記記憶手段
に格納しておき、続くホスト装置からの記録指示が、デ
ィスク上の連続した位置に対する記録か、否かを確認す
るまで前記ディスクに記録しないようにしたものであ
る。

【００１０】更に、本発明は、前記ディスク記録再生装
置において、前記ホスト装置からの後続の記録指示が、
ディスクの連続した位置に対する記録でないことが確認
された場合、前記記憶手段内に格納されている記録待ち
のデータを、記録すべきディスク上の位置を含むディス
クの記録再生の最小単位を再生して、前記記憶手段と同
一、又は、別の記憶手段に格納し、前記記憶手段内のデ
ータと合成してディスクに記録再生する最小単位のデー
タを構成した後、再びディスクの同一位置に記録するよ
うにしたものである。

【００１１】更に、本発明は、前記ディスク記録再生装
置において、ディスクに記録再生する最小単位を構成し
て記録した後、後続の不連続なディスク位置に対する記
録処理に移る際、前記誤り訂正の最小単位、すなわち、
ディスクの最小記録再生単位に満たない場合は、ディス
クへの記録動作を行わずに、再び、前記記憶手段内に格
納して待つようにしたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は、本発明によるディスク記
録再生装置の一実施例の構成を示すブロック図である。
図において、１０はディスク装置であり、記録媒体１
１，記録再生ヘッド１２，サーボ制御部１３，データ変
復調部１４，記録再生バッファ１５，ＥＣＣ用メモリ１
６，ＥＣＣ回路１７，システムコントロールマイコン１
８，ホストＩ／Ｆ制御部１９を備えており、２０はホス
ト装置である。このディスク装置１０は、記録媒体１１
として光ディスクを用いるものを例として説明するが、
ホスト装置１０からのリード／ライト等の命令や、コマ
ンド実行結果を示すステータスや、その他のデータの送
受信を行うホストＩ／Ｆ制御部１９と、このディスク装
置１０の動作を制御するシステムコントロールマイコン
１８と、誤り訂正符号を付加したり、誤り訂正を検出す
るＥＣＣ回路１７と、このＥＣＣ回路１７のワーク領域
であるＥＣＣ用メモリ１６と、記録再生データを格納す
る記録再生バッファ１５と、光ディスク１１に対してデ
ータの記録再生を行う記録再生ヘッド１２と、光ディス
ク１１のサーボ制御を行うサーボ制御部１３と、サーボ
制御部１３と連携しながら、光ディスク１１に対しデー
タを記録再生するデータ変復調部１４を有している。

【００１３】本実施例において用いられる光ディスク１
１の誤り訂正の最小単位を、「１クラスタ」と呼ぶ。こ
れに対して、ホスト装置２０が管理しているデータの最
小単位は、誤り訂正の最小単位である１クラスタよりも
小さく、１クラスタの１６分の１のサイズであり、これ
を「１セクタ」と称す。図２は、この光ディスクの記録
領域の構成を示す図で、光ディスクの誤り訂正の最小単
位である「１クラスタ」と、ホスト装置が管理している
データの最小単位である「１セクタ」の大きさの関係を
示している。ホスト装置２０からのリード／ライトコマ
ンドによって、光ディスク１１上のリード／ライトした
い開始位置と、リード／ライトしたいデータのサイズが
指定される。

【００１４】ホスト装置２０が管理しているデータの最
小単位は、「１セクタ」なので、光ディスク１１に対し
て記録再生できるのは、「１クラスタ」単位であるにも
かかわらず、ホスト装置２０からのリード／ライトなど
のコマンドは、開始位置も、サイズも、クラスタと無関
係にセクタ単位で指定されることになる。図３は、本実
施例に係るディスク記録再生装置内の記録再生バッファ
内の構成図であり、光ディスクの誤り訂正の最小単位で
ある「１クラスタ」と、記録再生バッファの記憶領域の
大きさの関係を示す図である。本実施例では、記録再生
バッファ１５は、図に示すように、２クラスタ分しかな
いが、容量を増やせば、更に、効率良く記録再生できる
ことは言うまでもない。

【００１５】次に、本実施例に係るディスク記録再生装
置による再生時の動作の概略を説明する。ホスト装置２
０からリードコマンドが、ディスク装置１０に対して発
行されると、ホストＩ／Ｆ制御部１９を介して、システ
ムコントロールマイコン１８に対して知らされる。シス
テムコントロールマイコン１８は、ホスト装置２０から
リード要求されたデータのあるディスク上の位置まで、
記録再生ヘッド１２を移動させる。ディスク上の目標位
置から読み取ったデータは、データ変復調部１４で復調
され、ＥＣＣ用メモリ１６に格納される。次いで、ＥＣ
Ｃ用メモリ１６に格納されたデータを、ＥＣＣ回路１７
によって誤り訂正符号を復号して、データに誤りがない
か確認する。

【００１６】データに誤りがなければ、記録再生バッフ
ァ１５に転送され、そこからホストＩ／Ｆ制御部１９を
介して、ホスト装置２０に送られる。ホスト装置２０か
ら要求されたデータを全て正常に転送し終えたら、ホス
ト装置２０に対して、正常終了ステータスを返して、コ
マンドを終了させる。ディスク装置１０のメカ的な要因
や、誤り訂正できないなどの異常によってホストから要
求されたデータを正常に転送することができなかったと
きは、ホスト装置２０に対して、異常終了ステータスを
返して、コマンドを終了させる。

【００１７】次に、本実施例に係るディスク記録再生装
置による記録時の動作の概略を説明する。ホスト装置２
０からライトコマンドが、ディスク装置１０に対して発
行されると、ホストＩ／Ｆ制御部１９を介して、システ
ムコントロールマイコン１８に対して知らされる。シス
テムコントロールマイコン１８は、ホスト装置２０から
ライト要求されたディスク上の位置まで、記録再生ヘッ
ド１２を移動させる。

【００１８】この間に、ホストＩ／Ｆ制御部１９を介し
て、ホスト装置２０より記録すべきデータを、記録再生
バッファ１５に転送する。このデータを、ＥＣＣ用メモ
リ１６に格納して、誤り訂正符号を付加する。次いで、
ＥＣＣ用メモリ１６に格納され誤り訂正符号が付加され
たデータを、データ変復調部１４で変調し、ディスク上
の目標位置から記録していく。ホスト装置２０からライ
ト要求されたデータを、全て正常に記録し終えたら、ホ
スト装置２０に対して、正常終了ステータスを返してコ
マンドを終了させる。ディスク装置１０のメカ的な要因
などの異常によって、ホスト装置２０からのデータを正
常に記録することができなかったときは、ホスト装置２
０に対して、異常終了ステータスを返してコマンドを終
了させる。

【００１９】次に、本実施例に係るディスク記録再生装
置における１クラスタに満たないセクタ数のデータの記
録動作を説明する。図４は、そのときの本発明によるラ
イト動作を、順を追って説明する模式図である。例とし
て、クラスタｎセクタ３からクラスタｎセクタ７までの
５セクタを記録するよう、ホスト装置２０からコマンド
が発行された場合を考える。記録すべきデータが、１ク
ラスタに満たないので、ホスト装置２０からのデータ
を、そのまま光ディスク１１に記録することはできない
ため、先ず、光ディスク１１上の目標位置であるクラス
タｎからの１クラスタを、記録再生バッファ１５に読み
込む。このときの動作は、前記した再生時の動作と同様
である（図４（Ａ））。

【００２０】次に、システムコントロールマイコン１８
は、ホスト装置２０から５セクタ分のデータを、ホスト
Ｉ／Ｆ制御部１９を介して、記録再生バッファ１５に転
送する。このとき、先ほど、光ディスク１１から読み込
んだクラスタｎのデータ上のセクタ３からセクタ７の位
置に重ねて、ホスト装置２０から５セクタ分のデータを
転送する（図４（Ｂ））。その後、この記録再生バッフ
ァ１５に作成した１クラスタ分のデータをディスク上の
目標位置であるクラスタｎに記録する。このときの動作
は、前記の記録時の動作と同様である。以上の動作で、
クラスタｎセクタ３からクラスタｎセクタ７までの５セ
クタ分に、ホスト装置１０から転送された５セクタ分の
データが、５セクタ分以外のセクタが破壊されることな
く記録された。上記記録動作は、本発明において、後続
のライトコマンドのディスクの記録位置が不連続であっ
た場合の直前ライトコマンドの記録の動作と同じにな
る。

【００２１】次に、本発明による記録動作であるホスト
装置２０よりライトコマンドを受けたときの記録待ち動
作を説明する。例として、ホスト装置２０より連続して
３回ライトコマンドが発行された場合を考える。３回の
ライトコマンドは、それぞれ、クラスタｎセクタ３から
クラスタｎセクタ７までの５セクタ、クラスタｎセクタ
８からクラスタｎセクタ１２までの５セクタ、クラスタ
ｎセクタ１３からクラスタｎ＋１セクタ１までの５セク
タを記録するよう指示があったとする。先ず、１回目の
ライトコマンドがホスト装置２０より入ると、１クラス
タに満たないライトなので、前述の記録動作と同様に、
先ず、ディスク上の目標位置であるクラスタｎからの１
クラスタを記録再生バッファ１５に読み込む。このとき
の動作は、前記の再生時の動作と同様である（図４
（Ａ））。

【００２２】次に、システムコントロールマイコン１８
は、前述の記録動作と同様に、ホスト装置２０から５セ
クタ分のデータを、ホストＩ／Ｆ制御部１９を介して、
記録再生バッファ１５に転送する。このとき、先ほど、
ディスクから読み込んだクラスタｎのデータ上のセクタ
３からセクタ７の位置に重ねて転送する（図４
（Ｂ））。

【００２３】ここで、記録再生バッファ１５のデータを
ディスクに記録せずに、ホスト装置２０には、コマンド
が正常終了したことを示すステータスを返す。すると、
ホスト装置２０は、次の２つ目のライトコマンドを発行
してくる。このとき、システムコントロールマイコン１
８は、直前のライトコマンドの記録要求が出た位置と、
今回の２つ目のライトコマンドの記録要求位置を比較す
る。この例では、１回目と２回目のライトコマンドが連
続した位置であるので、ディスクに実際に記録されず
に、記録再生バッファ１５内に、待ちの状態にある１回
目のライトコマンドと融合させる。クラスタｎは、既に
１回目のライトコマンドによって記録再生バッファ１５
に読み込まれているので、読み込む必要はないので、ホ
スト装置２０から５セクタ分のデータを、ホストＩ／Ｆ
制御部１９を介して、記録再生バッファ１５に転送す
る。このとき、１回目のライトコマンド実行時に、記録
再生バッファ１５内に構成されているクラスタｎのデー
タ上のセクタ８からセクタ１２の位置に重ねて転送する
（図４（Ｃ））。

【００２４】この転送が終了しても、依然として、記録
終了位置が１クラスタ分を越えていないので、記録再生
バッファ１５のデータは、ディスクに記録しない。も
し、後続のライトコマンドの記録位置が連続していれ
ば、クラスタｎに２回記録することになってしまうから
である。１回目のライトコマンドの実行と同様に、ホス
ト装置２０には、コマンドが正常終了したことを示すス
テータスを返す。すると、ホスト装置２０は、次の３つ
目のライトコマンドを発行してくる。再び、システムコ
ントロールマイコン８は、直前の２回目のライトコマン
ドの記録要求が出た位置と、今回の２つ目のライトコマ
ンドの記録要求位置を比較する。この例では、２回目と
３回目のライトコマンドが連続した位置であるので、再
び、記録再生バッファ５内に、待ちの状態にある１回目
と２回目のライトコマンドと融合させる（図４
（Ｄ））。

【００２５】ここで、ようやく記録再生バッファ５の最
初の１クラスタに、１クラスタ分のデータが揃ったの
で、実際に、１クラスタ分をディスクに記録する（図４
（Ｅ））。３回目のライトのクラスタｎ＋１に対する２
セクタは、後続のライトコマンドの記録位置を確認する
まで記録を待つ。

【００２６】このときバッファ１には、ディスク上のク
ラスタｎ＋１に記録すべき２セクタのデータが入ってい
るが、バッファ１内の残り１３セクタのデータは不定で
ある。ここで、１度ディスクからクラスタｎ＋１のデー
タを読み込むと、もし、後続のライトコマンドによっ
て、クラスタｎ＋１に記録すべきデータが埋められたと
き、元々、ディスクに存在するクラスタｎ＋１のデータ
と合成する必要はなく、読み込んだデータが無駄になる
からである。もし、後続のライトコマンドが不連続であ
ったなら、ディスクのクラスタｎ＋１のデータを、バッ
ファ０に読み込み、バッファ１内の２セクタ分を、バッ
ファ０に転送して、合成してからディスクのクラスタｎ
＋１に記録する。

【００２７】図５は、上記した３つの連続したライトコ
マンドに対して、本発明による記録待ち処理を行なった
場合の実行手順を示す図である。図６は、同じライトコ
マンドに対して、従来の実行手順を示す図である。な
お、完全に連続した位置でなくても、直前のライトコマ
ンドの記録終了位置と、後続のライトコマンドの記録開
始位置が同一のクラスタ内に含まれれば、同様の処理が
行われる。例えば、直前のライトコマンドが、クラスタ
ｎセクタ３からクラスタｎセクタ７までの５セクタ、後
続のライトコマンドが、クラスタｎセクタ１０からクラ
スタｎセクタ１４までの５セクタであった場合、２つの
ライトコマンドの記録位置は、２セクタの隙間があるた
め、連続してはいない。

【００２８】この場合、連続していないからといって、
直前のライトコマンドを再生合成記録し、後続のライト
コマンドを処理するのではなく、連続しているときと同
様にまとめて記録動作を行う。具体的には、ディスク上
のクラスタｎのデータを読み込んでいれば、そのまま、
後続のライトデータを合成していくが、クラスタｎのデ
ータを読み込んでいなければ、先ず、他方のバッファに
クラスタｎのデータを読み込み、そこに、直前のライト
データを転送合成してから、今回のライトデータを合成
する。記録終了アドレスが１クラスタを越えていなけれ
ば、記録せずに待つというのは同じである。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、ホスト装置が管理して
いる記録再生単位が、誤り訂正の最小単位よりも小さい
場合、ホスト装置からディスク上の連続した位置へのラ
イトコマンドに対して、最小限の記録動作ですむので、
回転待ち時間も短縮され、ライトデータのスループット
を向上でき、処理時間を短縮することができる。更に、
動画などのストリームデータの記録の場合、ディスク上
の連続した位置へのライトコマンドが連続する可能性が
非常に高いため、特に効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による記録再生装置の一実施例の構成を
示すブロック図である。

【図２】図１の実施例で用いられる光ディスクの記録領
域の構成を示す図である。

【図３】図１の実施例で用いられるディスク記録再生装
置内の記録再生バッファ内の構成図である。

【図４】本発明によるライト動作を、順を追って説明す
る模式図である。

【図５】本発明によるライト動作の実行手順を示した図
である。

【図６】従来のライト動作の実行手順を示した図であ
る。

【図７】従来のホスト装置からの記録要求位置と、誤り
訂正の最小単位の関係を示す図である。

【符号の説明】

１０…ディスク装置、１１…記録媒体、１２…記録再生
ヘッド、１３…サーボ制御部、１４…データ変復調部、
１５…記録再生バッファ、１６…ＥＣＣ用メモリ、１７
…ＥＣＣ回路、１８…システムコントロールマイコン、
１９…ホストＩ／Ｆ制御部、２０…ホスト装置。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 5B065 BA01 BA04 CA11 CC08 CE14 ZA16 5D044 BC06 CC04 DE03 DE12 DE68 EF03 FG10 GK11 5D090 AA01 BB04 CC01 CC04 DD03 DD05 FF26 FF30 FF43 GG28 HH01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定量の記録再生するデータを入力し保
   存する記憶手段と、記録再生情報が正常か否かを検証す
   る誤り訂正回路を有し、誤り訂正の最小単位よりも小さ
   な単位で、ホスト装置からの記録再生の指示が行われる
   情報記録再生装置において、前記ホスト装置からの記録
   指示が、前記誤り訂正の最小単位、すなわち、ディスク
   の記録再生の最小単位に満たない場合は、記録すべきデ
   ータを前記記憶手段に格納しておき、続くホスト装置か
   らの記録指示が、ディスク上の連続した位置に対する記
   録か、否かを確認するまで前記ディスクに記録しないこ
   とを特徴とするディスク記録再生装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のディスク記録再生装置
   において、前記ホスト装置からの後続の記録指示が、デ
   ィスクの連続した位置に対する記録でないことが確認さ
   れた場合、前記記憶手段内に格納されている記録待ちの
   データを、記録すべきディスク上の位置を含むディスク
   の記録再生の最小単位を再生して、前記記憶手段と同
   一、又は、別の記憶手段に格納し、前記記憶手段内のデ
   ータと合成してディスクに記録再生する最小単位のデー
   タを構成した後、再びディスクの同一位置に記録するこ
   とを特徴とするディスク記録再生装置。
3. 【請求項３】 請求項１に記載のディスク記録再生装置
   において、ディスクに記録再生する最小単位を構成して
   記録した後、後続の不連続なディスク位置に対する記録
   処理に移る際、前記誤り訂正の最小単位、すなわち、デ
   ィスクの最小記録再生単位に満たない場合は、ディスク
   への記録動作を行わずに、再び、前記記憶手段内に格納
   して待つことを特徴とするディスク記録再生装置。