JP2007335012A - 制御装置および記憶装置 - Google Patents

Abstract

【課題】実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドから受け取る信号の品質から磁気ディスク装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することを課題とする。
【解決手段】磁気ディスク装置１は、リードチャネル６においてデータの読み出しごとに行われるビタビ復号処理時の訂正回数をリードチャネル６内に備えたレジスタ６−１に保持している。そして、磁気ディスク装置１は、テストデータ読み出し前にレジスタ６−１のカウンタ値をクリアした上で、信号品質測定エリアへ書き込んだテストデータを所定回数読み出し、テストデータの読み出し終了後、ビタビ復号処理の訂正回数であるカウンタ値をレジスタ６−１からそれぞれ取得する。次に、例えば、１００セクタ分のテストデータの読み出しにより取得したビタビ復号処理時の訂正回数を１０セクタ分に換算した値を信号品質値として、テストデータの読み出し回数（例えば、１０回）分それぞれ算出する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置の制御装置および記憶装置に関する。

従来より、データを記憶する記憶装置（例えば、磁気ディスク装置、光磁気ディスク装置および光ディスク装置など）は、障害予測機能と称する機能を備え、障害発生（装置内のヘッドや回路などの障害発生）が考えられる状況におかれていると判断した場合には、記憶装置自ら上位装置に対して警告を通知する仕組みが設けられている（特許文献１参照）。

この従来の仕組みについて簡単に説明すると、例えば、図９に例示するような磁気ディスク装置１においてデータの読み出し処理を行う場合には、ヘッド１４から読み出された読み出し信号にリードチャネル６内でビタビ復号処理が行われてフォーマット制御部５へ送られる。次に、フォーマット制御部５は、受け付けたデータに誤りがないかチェックして、誤りがある場合には訂正を試みる（ＥＣＣ処理）。その結果、エラーを訂正できなかった場合には、読み出しエラーとしてリトライを試みる。そして、リトライ回数およびリトライ処理が行われた総セクタ数に基づいてエラーレートを算出して、エラーレートが所定の閾値を超えた段階でホストインタフェースなどにより接続された上位装置へ報告を行う（図１０参照）というものである。

特開２００４−３４２１６８号公報

しかしながら、上記した従来の技術は、読み出しエラーの発生を事前に予測して回避することが難しいという問題点があった。すなわち、従来の技術は、上位装置へ障害発生の警告を通知する契機となるエラーレートの算出が読み出しエラーの発生を前提としており、上位装置へ警告を通知する段階では既に読み出しエラー発生した後となるので、読み出しエラーの発生を事前に予測して回避することが難しいという問題点があった。

そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドから受け取る信号の品質から記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することが可能な制御装置および記憶装置を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、請求項１に係る発明は、記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置の制御装置であって、前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出部と、前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存部と、を備えたことを特徴とする。

本発明によれば、ビタビ復号処理（ヘッドから受け取るエンコード処理された信号を復号するための処理）時の訂正状況に基づいて、ヘッドからの読み出し信号の信号品質値を算出してメモリもしくは記憶媒体の記憶領域（例えば、システムデータが記憶されているシステムデータ記憶領域）に保存するので、ヘッドからの読み出し信号の品質を具体的な値に置き換えて保持することにより、例えば、信号品質の検証データとして利用することができ、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドからの読み出し信号の品質から記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することが可能である。

また、請求項２に係る発明は、上記の発明において、前記信号品質値算出部は、前記ビタビ復号処理時の訂正回数またはＱＭ値に基づいて、前記信号品質値を算出することを特徴とする。

また、本発明によれば、ビタビ復号処理時の訂正回数またはＱＭ値（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍｏｎｉｔｏｒ値：製造時に装置の設定などに用いる従来から取得されている値）に基づいて信号品質値を算出するので、ビタビ復号処理時の訂正回数をカウントする簡易な処理で、ヘッドからの読み出し信号の信号品質値を算出することが可能である。また、従来から記録されているＱＭ値を利用して、ヘッドにより読み出された信号の信号品質値を算出することが可能である。

また、請求項３に係る発明は、上記の発明において、前記記憶媒体のユーザデータ領域とは別のデータ領域に書き込んだ所定のデータを所定回数読み出す読み出し試験を実施する試験実施部をさらに備え、前記信号品質値算出部は、前記試験実施部により実施される前記読み出し試験にかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値をそれぞれ算出することを特徴とする。

また、本発明によれば、所定の記憶媒体内のユーザデータ領域とは別のデータ領域（信号品質値算出のために備えたテスト領域）に書き込んだ所定のデータを所定回数読み出す読み出し試験を実施して、読み出し試験にかかるビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて信号品質値をそれぞれ算出するので、ユーザデータ領域に記憶されているユーザデータを破壊する恐れがなく、ヘッドからの読み出し信号の信号品質値を算出することが可能である。また、書き込みパターンを自由に選択することができ、ヘッドのライト素子部が異常を発生させ得る状況にあるか把握することも可能である。

また、請求項４に係る発明は、上記の発明において、前記記憶領域に保存されている信号品質値に基づいて、前記読み出し信号の品質が劣化傾向にあるか検証する検証部をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明によれば、保持している信号品質値に基づいて、ヘッドからの読み出し信号の品質が劣化傾向にあるか検証するので、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドにより読み出された信号の品質から記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することが可能である。

また、請求項５に係る発明は、上記の発明において、前記検証部により前記ヘッドからの読み出し信号の品質が劣化傾向にあると検証された場合には、上位装置に対して警告を通知する警告通知部をさらに備えたことを特徴とする。

また、本発明によれば、ヘッドにより読み出された信号の品質が劣化傾向にあると検証された場合には上位装置に対して警告を通知するので、上位装置側で記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することができ、記憶装置の信頼性を高めることが可能である。

また、請求項６に係る発明は、記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置であって、前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出部と、前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存部と、を備えたことを特徴とする。

また、本発明によれば、ビタビ復号処理（ヘッドから受け取るエンコード処理された信号を復号するための処理）時の訂正状況に基づいて、ヘッドからの読み出し信号の信号品質値を算出してメモリもしくは記憶媒体の記憶領域（例えば、システムデータが記憶されているシステムデータ記憶領域）に保存するので、ヘッドからの読み出し信号の品質を具体的な値に置き換えて保持することにより、例えば、信号品質の検証データとして利用することができ、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドからの読み出し信号の品質から記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することができ、また、障害を発生させ得る状況にあると判断した場合には上位装置にすることができる結果、記憶装置の信頼性を高めることが可能である。

本発明によれば、記憶装置において読み出しエラー等が発生する前に、ヘッドから受け取る信号の品質から記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することができ、障害を発生させ得る状況にあると判断した場合には上位装置に報告することで、記憶装置の信頼性を高めることが可能である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る記憶装置の実施例を詳細に説明する。なお、以下では、本発明に係る制御装置を適用した磁気ディスク装置を実施例１として説明した後に、本発明に含まれる他の実施例を説明する。

以下の実施例１では、実施例１に係る磁気ディスク装置の概要および特徴、磁気ディスク装置の構成および処理を順に説明し、最後に実施例１による効果を説明する。

［磁気ディスク装置の概要および特徴（実施例１）］
まず最初に、図１を用いて、実施例１に係る磁気ディスク装置の概要および特徴を説明する。図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置の概要を説明するためのブロック図である。

実施例１に係る磁気ディスク装置１は、同図に示すような構成を有し、記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時の訂正状況を監視することを概要とするが、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドから受け取る信号の品質から磁気ディスク装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握する点に主たる特徴がある。

この主たる特徴について具体的に説明すると、この磁気ディスク装置１は、自己診断コマンドをホストから受け付けると、ヘッド１４が障害を発生しうる状況にあるか診断する自己診断テストを実施する。ホストからのコマンドを受け付けて自己診断テストを実施するようにすることで、自己診断テストを任意のタイミングで実施できるようにする趣旨である。

ここで、自己診断テストとは、ディスク媒体１５内のユーザデータエリアとは別に備えられた信号品質測定エリアへ（例えば、図６参照）テストデータを書き込んで、書き込んだテストデータを所定回数読み出して、ヘッド１４から読み出され、ヘッドＩＣ７を介してリードチャネル６に入力される読み出し信号のビタビ復号処理時の訂正回数を取得し、ヘッド１４から受け取る信号の品質を示す信号品質値をそれぞれ算出するものである。また、自己診断テストは、磁気ディスク装置１のユーザ使用環境時および製造時（工場出荷前）に、ヘッド１４、ディスク媒体１５のゾーン、温度条件を変えて、例えば、書き込んだ１００セクタ分のテストデータの読み出しを１０回繰り返すことにより行う。すなわち、ヘッド１４ごと、ディスク媒体１５のゾーンごと、あるいは、異なる温度条件ごとに自己診断テストを実施することで、読み出し周波数の違いや装置環境の違いなど、ヘッド１４から読み出される信号の品質を示す信号品質値を複数の要因を加味して算出する趣旨である。

信号品質の算出について具体的に説明すると、磁気ディスク装置１は、リードチャネル６においてデータの読み出しごとに行われるビタビ復号処理時の訂正回数をリードチャネル６内に備えたレジスタ６−１に保持している。そして、磁気ディスク装置１は、テストデータ読み出し前にレジスタ６−１のカウンタ値をクリアした上で、信号品質測定エリアへ書き込んだテストデータを所定回数読み出し、テストデータの読み出し終了後、ビタビ復号処理の訂正回数であるカウンタ値をレジスタ６−１からそれぞれ取得する。次に、例えば、１００セクタ分のテストデータの読み出しにより取得したビタビ復号処理時の訂正回数を１０セクタ分に換算した値を信号品質値として、テストデータの読み出し回数（例えば、１０回）分それぞれ算出する。その後、算出した各信号品質値のデータをそれぞれメモリ９内の領域９−１に一時的に保持する。

続いて、磁気ディスク装置１は、ユーザ使用環境時での自己診断テストの結果としてメモリ９内の領域９−１に保持された各信号品質値から、信号品質の平均値を算出するとともに最大値および最小値を取得してディスク媒体１５のシステム領域２０に格納する（図２参照）。同様に、磁気ディスク装置１の製造時（工場出荷前）での自己診断テストによるものをディスク媒体１５のシステム領域２１に格納する（同図参照）。すなわち、製造時に自己診断テストを実施して信号品質値を算出するのは、ヘッド１４から読み出される読み出し信号の品質が劣化傾向にあるか検証する基準を得る趣旨である。また、ディスク媒体１５のシステム領域２０および２１には、図３に例示するように、ＬｉｆｅＴｉｍｅ（使用期間、製造時での自己診断テストによるものは０となる）、測定（テスト）時の温度、信号品質値の平均、信号品質値のＭａｘ（最大値）およびＭｉｎ（最小値）がそれぞれ記録される。なお、これらの項目のほか、自己診断テストごとに各信号品質値および各信号品質値の累計を記録するようにしてもよい。

また、磁気ディスク装置１は、適当なタイミングで（例えば、自己診断テストを数回実施後）、ディスク媒体１５のシステム領域２０および２１に記憶されている自己診断テスト結果に基づいて、ヘッド１４から受け取る信号が劣化傾向にあるか検証して、警告が必要と判断した場合にはホストへ警告を通知する。すなわち、実際に読み出しエラーが発生する前に、予めホストへ警告を通知する趣旨である。

具体的には、図８に例示するように、磁気ディスク装置１は、今回の自己診断テスト結果およびそれ以前に実施した自己診断テスト結果から、信号品質値（例えば、平均値や信号品質の累計など）と磁気ディスク装置１のユーザ環境における使用時間とからなるグラフを生成し、ヘッド１４から受け取る信号品質が劣化傾向である場合（グラフの傾きが自己診断テストを実施するたびに増加傾向である場合）には、警告が必要なものと判断してホストへ警告（磁気ディスク装置１が障害を発生させ得る状況にある旨の警告）を通知する。

なお、磁気ディスク装置１は、ヘッド１４から受け取る信号品質が劣化傾向である場合であって、さらに、信号品質値の総累計が所定の閾値を超えている場合には、警告が必要なものと判断してホストへ警告を通知するようにしてもよい。

このようなことから、実施例１に係る磁気ディスク装置１は、上述した主たる特徴のごとく、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドから受け取る信号の品質から磁気ディスク装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することが可能である。

［磁気ディスク装置の構成（実施例１）］
次に、再び、図１を用いて、実施例１に係る磁気ディスク装置１の構成を簡単に説明する。

同図に示すように、実施例１に係る磁気ディスク装置１は、ホストとの間でやり取りする各種情報等に関する通信を制御するホストＩＦ制御部２と、バッファメモリ４を制御するバッファ制御部３と、ホストＩＦ制御部２を介してホストとの間でやり取りする情報等を一時的に記憶するバッファメモリ４と、データの読み出し時にリードチャネル６から受け取ったＮＲＺデータ（デジタルデータ）のエラーチェック等を行って、データの読み出しを制御するフォーマット制御部５と、データの読み出し時にヘッドＩＣ７から入力されるヘッドからの信号にビタビ復号処理を行い、ＮＲＺデータを生成するリードチャネル６と、ヘッドＩＣ７と、磁気ディスク装置１の主制御を行うＭＰＵ８と、制御用データや制御用プログラム（ファームウェア）を格納するメモリ９および不揮発メモリ１０と、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）１２やＳＰＭ（スピンドルモータ）１３の動作を制御するサーボ制御回路１１と、ＶＣＭ１２と、ＳＰＭ１３と、ヘッド１４と、ディスク媒体１５と、共通バス１６、計算処理部１７と品質検証部１８とを備える。このうち、ＭＰＵ８、メモリ９、ディスク媒体１５、計算処理部１７および品質検証部１８が本発明に密接に関連する。

ＭＰＵ８は、所定の制御プログラム（ファームウェアプログラム）により磁気ディスク装置１に主制御を行う制御部であり、具体的には、自己診断テストの処理制御、計算処理部１７により算出された各信号品質値のデータをメモリ９内の領域９−１にそれぞれ一時的に格納する制御および品質検証部１８による信号品質値の検証結果に応じて、ホストに警告を通知する制御等を行う。

メモリ９には、磁気ディスク装置１における各種処理に必要な制御用データや制御用プログラムの他、計算処理部１７により算出した信号品質値やディスク媒体１５に最終的に記録される自己診断テスト結果のデータが領域９−１に一時的に記録される。

ディスク媒体１５には、各種ユーザデータやシステムデータの他、ユーザ使用環境時および磁気ディスク装置１の製造時（工場出荷前）の自己診断テストの結果が記録される。例えば、図３に例示するように、自己診断テストの結果として、ＬｉｆｅＴｉｍｅ（使用期間、製造時での自己診断テストによるものは０となる）、測定（テスト）時の温度、信号品質値の平均、信号品質値のＭａｘ（最大値）およびＭｉｎ（最小値）がシステム領域２０および２１にそれぞれ記録される。なお、これらの項目のほか、自己診断テストごとに各信号品質値および各信号品質の累計が記録されるようにしてもよい。

計算処理部１７は、ファームウェアプログラムのプログラムモジュールの一つとして構成したものであり、自己診断テストの実施時に、リードチャネル（リード回路）６がヘッド１４により読み出された読み出し信号の品質を示す信号品質を算出する。具体的には、計算処理部１７は、自己診断テストによるテストデータの読み出しごとに、ビタビ復号処理の訂正回数であるカウンタ値をレジスタ６−１からそれぞれ取得する。次に、例えば、１００セクタ分のテストデータの読み出しにより取得したビタビ復号処理時の訂正回数を１０セクタ分に換算した値を信号品質値として、テストデータの読み出し回数（例えば、１０回）分それぞれ算出する。その後、計算処理部１７に算出された各信号品質値のデータを、ＭＰＵ８は、メモリ９内の領域９−１にそれぞれ一時的に格納する制御を行う。

また、計算処理部１７は、メモリ９内の領域９−１に保持された各信号品質値から、信号品質の平均値を算出するとともに最大値および最小値を取得し、ＭＰＵ８は、計算処理部１７により取得された各データを、ディスク媒体１５のシステム領域２０に格納する制御を行う（図２参照）。同様に、ＭＰＵ８は、磁気ディスク装置１の製造時（工場出荷前）での自己診断テスト実施時に、計算処理部１７により取得された各データをディスク媒体１５のシステム領域２１に格納する制御を行う（同図参照）。

なお、計算処理部１７は、リードチャネル６で行われるビタビ復号処理時の訂正回数に基づいて、ヘッド１４により読み出された信号の品質を示す信号品質値を算出する場合に限られるものではなく、例えば、従来から磁気ディスク装置１に記録されるＱＭ値（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍｏｎｉｔｏｒ値：製造時に装置の設定などに用いられる従来から取得されている値）に基づいて、ビタビ復号処理時の訂正回数のみならず、その他の要素を加味して信号品質値を算出するようにしてもよい。

品質検証部１８は、ファームウェアプログラムのプログラムモジュールの一つとして構成したものであり、適当なタイミングで（例えば、自己診断テストを数回実施後）、ディスク媒体のシステム領域２０および２１（図２参照）に記憶されている自己診断テスト結果に基づいて、ヘッド１４からヘッドＩＣを介してリードチャネルに入力される信号が劣化傾向にあるか検証する。具体的には、図８に例示するように、品質検証部１８は、今回の自己診断テスト結果およびそれ以前に実施した自己診断テスト結果から、信号品質値（例えば、平均値や信号品質の累計など）と磁気ディスク装置１のユーザ環境における使用時間とからなるグラフを生成する。そして、ＭＰＵ８は、ヘッド１４により読み出された信号の品質が劣化傾向である場合（グラフの傾きが自己診断テストのたびに増加傾向である場合）に、警告が必要なものと判断してホストへ警告を通知する。

なお、品質検証部１８は、ヘッド１４からにより読み出された信号の品質が劣化傾向である場合に、さらに、信号品質値の総累計が所定の閾値を超えているか否か検証する。そして、ＭＰＵ８は、信号品質値の総累計が所定の閾値を超えている場合には、警告が必要なものと判断してホストへ警告を通知するようにしてもよい。

［磁気ディスク装置による処理（実施例１）］
次に、図４を用いて、実施例１に係る磁気ディスク装置の電源投入時における処理を説明する。図４は、実施例１に係る磁気ディスク装置の電源投入時シーケンスを示す図である。同図に示すように、磁気ディスク装置１は、ディスク媒体１５から制御情報の読み出しを行って（ステップＳ４０１）、メモリ９へ格納する。次に、磁気ディスク装置１は、ディスク媒体１５から自己診断テスト結果の読み出しを行って（ステップＳ４０２）、メモリ９の領域９−１へ自己診断テスト結果のデータを展開する（ステップＳ４０３）。

なお、自己診断テスト結果を不揮発メモリ１０に保持することにより、自己診断テスト結果のデータ展開処理を省略するようにしてもよい。

続いて、図５を用いて、実施例１に係る磁気ディスク装置の信号品質値算出処理を説明する。図５は、実施例１に係る磁気ディスク装置の処理の流れを示すフローチャートである。同図に示すように、磁気ディスク装置１のＭＰＵ８は、ファームウェアプログラムにより、自己診断コマンドを受け付けると（ステップＳ５０１肯定）、ディスク媒体１５内のユーザデータエリアとは別に備えられた信号品質測定エリアへ（例えば、図６参照）テストデータの書き込みを行う（ステップＳ５０２）。

次に、ファームウェアプログラムのプログラムモジュールとして構成された計算処理部１７は、リードチャネル６内に備えられたレジスタ６−１のカウンタ値をクリアした上で（ステップＳ５０３）、信号品質測定エリアへ書き込んだテストデータの読み出しを行う（ステップＳ５０４）。テストデータ読み出し終了後、磁気ディスク装置１は、ビタビ復号処理の訂正回数であるカウンタ値をレジスタ６−１から取得する（ステップＳ５０５）。

そして、計算処理部１７は、カウンタ値および読み出しセクタ数から信号品質値を算出する（ステップＳ５０６）。具体的には、例えば、１００セクタ分のテストデータの読み出しにより取得したビタビ復号処理時の訂正回数を１０セクタ分に換算した値を信号品質値として算出する（ステップＳ５０６）。また、磁気ディスク装置１は、これまで説明してきたステップＳ５０３〜Ｓ５０６の処理を設定した自己診断テストの読み出し回数（例えば、１０回）になるまで繰り返し実行する。

続いて、図７を用いて、実施例１に係る磁気ディスク装置の信号品質劣化検証処理を説明する。図７は、実施例１に係る磁気ディスク装置の処理の流れを示すフローチャートである。磁気ディスク装置１は、適当なタイミングで（例えば、自己診断テストを数回実施後）、信号品質劣化検証処理を開始する。

同図に示すように、ファームウェアプログラムのプログラムモジュールとして構成された品質検証部１８は、まず、図８に例示するように、今回の自己診断テスト結果およびそれ以前に実施した自己診断テスト結果から、信号品質値（例えば、平均値や信号品質の累計など）と磁気ディスク装置１のユーザ環境における使用時間とからなるグラフを生成し、信号品質の劣化傾向が過去最大か否か（グラフの傾きが最大であるか否か）検証する（ステップＳ７０１）。

その結果、信号品質の結果傾向が過去最大である場合には（ステップＳ７０１肯定）、磁気ディスク装置１は、前回の自己診断テストにおいても信号品質が劣化傾向最大であったか否か検証する（ステップＳ７０２）。その結果、前回の自己診断テストにおいても信号品質が劣化傾向最大であった場合には（ステップＳ７０２肯定）、品質検証部１８は、例えば、自己診断テスト結果として取得した信号品質値の総累計が所定の閾値を超えているか否か検証する（ステップＳ７０３）。その結果、信号品質値の総累計が所定の閾値を超えている場合には（ステップＳ７０３肯定）、ＭＰＵ８は、ホストへの警告が必要と判断し（ステップＳ７０４）、図には示していないがホストへの警告（磁気ディスク装置が障害を発生させ得る状況にある旨の警告）を通知する。

ここで、ステップＳ７０１〜ステップＳ７０３の説明に戻ると、信号品質の劣化傾向が過去最大でない場合（ステップＳ７０１否定）、前回の自己診断テストにおいても信号品質が劣化傾向最大でない場合（ステップＳ７０２否定）、信号品質値が所定の閾値を超えていない場合（ステップＳ７０３否定）には、磁気ディスク装置１は、いずれの場合においてもホストへの警告は不要と判断する（ステップＳ７０５）。

［実施例１の効果］
上述してきたように、実施例１によれば、ビタビ復号処理（ヘッドから受け取るエンコード処理された信号を復号するための処理）時の訂正状況に基づいて、ヘッド１４から受け取る読み出し信号の信号品質値を算出して保持するので、ヘッドからの読み出し信号品質を具体的な値に置き換えて保持することにより、例えば、信号品質の検証データとして利用することができ、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッド１４からの読み出し信号の品質から磁気ディスク装置１が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することが可能である。

また、実施例１によれば、ビタビ復号処理時の訂正回数またはＱＭ値（Ｑｕａｌｉｔｙ Ｍｏｎｉｔｏｒ値：製造時に装置の設定などに用いられる従来から取得されている値）に基づいて信号品質値を算出するので、ビタビ復号処理時の訂正回数をカウントする簡易な処理で、ヘッド１４から受け取る信号の信号品質値を算出することが可能である。また、従来から記録されているＱＭ値を利用して、ヘッド１４からの読み出し信号の信号品質値を算出することが可能である。

また、実施例１によれば、ディスク媒体１５内のユーザデータエリアとは別の信号品質測定エリア（信号品質値算出のために備えたテスト領域）に書き込んだテストデータを所定回数読み出す自己診断テストを実施して、自己診断テストにかかるビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて信号品質値をそれぞれ算出するので、ユーザデータ領域に記憶されているユーザデータを破壊する恐れがなく、ヘッド１４からの読み出し信号の信号品質値を算出することが可能である。

また、実施例１によれば、保持している信号品質値に基づいて、ヘッドから受け取る信号の品質が劣化傾向にあるか検証するので、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドからの読み出し信号の品質から磁気ディスク装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することが可能である。

また、実施例１によれば、ヘッドから受け取る信号の品質が劣化傾向にあると検証された場合には上位装置に対して警告を通知するので、ホスト側で磁気ディスク装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することができ、磁気ディスク装置の信頼性を高めることが可能である。

なお、上記の実施例１において実施する自己診断テストにおいて、信号品質測定エリアに書き込むテストデータの書き込みパターンを自由に選択して変えるようにしてもよい。これにより、書き込みヘッドが異常を発生させ得る状況にあるか把握することも可能である。

さて、これまで本発明の実施例１について説明したが、本発明は上述した実施例以外にも、種々の異なる形態にて実施されてよいものである。そこで、以下では、本発明に含まれる他の実施例を説明する。

（１）自発的かつ定期的に自己診断テストを実施
上記の実施例１では、ホストからのコマンドを受け付けて自己診断テストを実施する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、磁気ディスク装置が自発的かつ定期的に自己診断テストを実施するようにしてもよい。これにより、ホストから命令を発行することなく自動的に自己診断テストを実施することができ、ヘッドからの読み出し信号の品質を示す信号品質値を適宜算出することが可能である。

（２）信号品質値の平均値の平均値および最大値の最大値を算出して記録
また、上記の実施例１では、信号品質値の平均値を算出し、信号品質値の最大値を取得して記録する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、１００セクタの読み出し１０回をワンセットとして、これを１０００実施するようにして得られる各平均値や各最大値から、各平均値の平均値および各最大値の最大値を算出して記録するようにしてもよい。これにより、ヘッドからの読み出し信号の品質を多角的に検証することが可能である。

（３）信号品質値の転送
また、上記の実施例１において、自己診断テストにおいて算出された信号品質値をホストに転送するようにしてもよい。これにより、ホスト側でヘッドからの読み出し信号の品質をより詳細に検証することが可能である。

（４）ユーザデータの読み出しに乗じて信号品質値を算出
また、上記の実施例１では、ディスク媒体上に備えられたユーザデータエリアとは別のエリア（信号品質測定エリア）に書き込んだテストデータを読み出して信号品質値を算出する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、ユーザデータの読み出し要求を受け付けた場合に、そのユーザデータの読み出しに乗じて信号品質値を算出するようにしてもよい。これにより、ユーザデータの読み出し処理に乗じて信号品質値を効率的に算出することができ、ヘッドからの読み出し信号の品質から磁気ディスク装置の障害を発生させ得る状況にあるかどうかユーザデータエリアについて把握することが可能である。

（５）ベリファイ処理に乗じて信号品質値を算出
また、上記の実施例１では、自己診断テストを実施して信号品質値を算出する場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、磁気ディスク装置に従来から備えられているユーザデータエリア全体へのスキャン機能による処理（ベリファイ処理）に乗じて信号品質値を算出するようにしてもよい。これにより、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドからの読み出し信号の品質から磁気ディスク装置の障害を発生させ得る状況にあるかどうかユーザデータエリア全体について把握することが可能である。

（６）装置構成等
また、図１に示した磁気ディスク装置１の各構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。また、上記の実施例１では、本発明に係る制御装置を適用した磁気ディスク装置１を、ＭＰＵ８のファームウェアプログラムにより実現する手法を説明したがこれに限られず、構成することが可能である。すなわち、磁気ディスク装置１の分散・統合の具体的形態は図示のものに限られず、例えば、ＭＰＵ８と計算処理部１７と品質検証部１８とを統合するなど、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散・統合して構成することができる。さらに、磁気ディスク装置１にて行なわれる各処理機能（例えば、計算処理部１７による信号品質値の計算処理機能や品質検証部１８による信号品質の検証機能）は、その全部または任意の一部が、ＣＰＵおよび当該ＣＰＵにて解析実行されるプログラムにて実現され、あるいは、ワイヤードロジックによるハードウェアとして実現しても良い。なお、本発明は、磁気ディスク装置に限らず、ＤＶＤ、ＣＤ、ＭＯのような光ディスク装置などの記憶装置にも同様に適用可能である。

（付記１）記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置の制御装置であって、
前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出部と、
前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存部と、
を備えたことを特徴とする制御装置。

（付記２）前記信号品質値算出部は、前記ビタビ復号処理時の訂正回数またはＱＭ値に基づいて、前記信号品質値を算出することを特徴とする付記１に記載の制御装置。

（付記３）前記記憶媒体のユーザデータ領域とは別のデータ領域に書き込んだ所定のデータを所定回数読み出す読み出し試験を実施する試験実施部をさらに備え、
前記信号品質値算出部は、前記試験実施部により実施される前記読み出し試験にかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値をそれぞれ算出することを特徴とする付記１または２のいずれか一つに記載の制御装置。

（付記４）前記試験実施部は、前記ヘッドごと、前記所定の記憶媒体のゾーンごと、あるいは、異なる温度条件ごとに前記読み出し試験を実施することを特徴とする付記３に記載の制御装置。

（付記５）前記試験実施部は、上位装置から前記読み出し試験の実施命令を受け付けた場合に、前記読み出し試験を実施することを特徴とする付記３または４に記載の制御装置。

（付記６）前記試験実施部は、自発的かつ定期的に、前記読み出し試験を実施することを特徴とする付記３または４に記載の制御装置。

（付記７）前記信号品質値算出部は、記憶装置の製造過程において、前記試験実施部による読み出し試験を実施することを特徴とする付記３に記載の制御装置。

（付記８）前記試験実施部により実施される読み出し試験のそれぞれにかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値算出部によりそれぞれ算出された各信号品質値から、当該各信号品質値の平均値を算出する第一の平均値算出部と、
前記試験実施部により実施される読み出し試験のそれぞれにかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値算出部によりそれぞれ算出された各信号品質値の中から、当該各信号品質値の最大値を取得する第一の最大値取得部と、
前記第一の平均値算出部により算出された各信号品質値の平均値および前記最大値取得部により取得した各信号品質値の最大値を前記記憶媒体の所定の領域に記録する記録部と、
さらに備えたことを特徴とする付記３に記載の制御装置。

（付記９）前記試験実施部は、前記所定の記憶媒体内のユーザデータ領域とは別のデータ領域に書き込んだ所定のデータを所定回数読み出す読み出し試験を複数回実施するものであって、
前記第一の平均値算出部によりそれぞれ算出された信号品質値の各平均値から、当該各平均値の平均値を算出する第二の平均値算出部と、
前記第一の最大値算出部によりそれぞれ算出された信号品質値の各最大値から、当該各最大値の最大値を取得する第二の最大値算出部とをさらに備え、
前記記録部は、前記第二の平均値算出部により算出された各平均値の平均値および前記最大値取得部により取得した各最大値の最大値を前記記憶媒体の所定の領域に記録することを特徴とする付記８に記載の制御装置。

（付記１０）前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を上位装置へ転送する転送部をさらに備えたことを特徴とする付記１または３に記載の制御装置。

（付記１１）前記記憶領域に保存されている信号品質値に基づいて、前記読み出し信号の品質が劣化傾向にあるか検証する検証部をさらに備えたことを特徴とする付記１に記載の制御装置。

（付記１２）前記検証部により前記ヘッドからの読み出し信号の品質が劣化傾向にあると検証された場合には、上位装置に対して警告を通知する警告通知部をさらに備えたことを特徴とする付記１１に記載の制御装置。

（付記１３）前記信号品質値算出部は、前記ユーザデータ領域に書き込まれている所定のデータの読み出し命令を上位装置から受け付けた場合に、当該所定のデータの読み出しにかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値を算出することを特徴とする付記１に記載の制御装置。

（付記１４）ユーザデータ領域に書き込まれている全データについて読み出しを行う読出検査部をさらに備え、
前記信号品質値算出部は、前記読出し検査部による全データの読み出しに応じて、前記信号品質値を算出することを特徴とする付記１に記載の制御装置。

（付記１５）記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置であって、
前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出部と、
前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存部と、
を備えたことを特徴とする記憶装置。

（付記１６）前記信号品質値算出部は、前記ビタビ復号処理時の訂正回数またはＱＭ値に基づいて、前記信号品質値を算出することを特徴とする付記１５に記載の記憶装置。

（付記１７）前記記憶媒体のユーザデータ領域とは別のデータ領域に書き込んだ所定のデータを所定回数読み出す読み出し試験を実施する試験実施部をさらに備え、
前記信号品質値算出部は、前記試験実施部により実施される前記読み出し試験にかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値をそれぞれ算出することを特徴とする付記１５または１６のいずれか一つに記載の記憶装置。

（付記１８）前記記憶領域に保存されている信号品質値に基づいて、前記読み出し信号の品質が劣化傾向にあるか検証する検証部をさらに備えたことを特徴とする付記１５に記載の記憶装置。

（付記１９）前記検証部により前記ヘッドからの読み出し信号の品質が劣化傾向にあると検証された場合には、上位装置に対して警告を通知する警告通知部をさらに備えたことを特徴とする付記１８に記載の記憶装置。

（付記２０）記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置の制御方法であって、
前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出工程と、
前記信号品質値算出工程により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存工程と、
を備えたことを特徴とする制御方法。

以上のように、本発明に係る制御装置および記憶装置は、記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置の制御装置および記憶装置に有用であり、特に、実際に読み出しエラーが発生する前に、ヘッドから受け取る信号の品質から記憶装置が障害を発生させ得る状況にあるかどうか把握することに適する。

実施例１に係る磁気ディスク装置の概要を説明するためのブロック図である。 ディスク媒体に記録されるデータを示す図である。 測定データの記録形式の一例を示す図である。 電源導入時のシーケンスを示す図である。 実施例１に係る磁気ディスク装置の処理の流れを示すフローチャートである。 ディスク媒体のエリア構成を示す図である。 実施例１に係る磁気ディスク装置の処理の流れを示すフローチャートである。 信号品質の劣化傾向を示す図である。 磁気ディスク装置の従来構成を示す図である。 上位装置と磁気ディスク装置の接続例を示す図である。

符号の説明

１ 磁気ディスク装置
２ ホストＩＦ制御部
３ バッファ制御部
４ バッファメモリ
５ フォーマット制御部
６ リードチャネル
７ ヘッドＩＣ
８ ＭＰＵ
９ メモリ
１０ 不揮発メモリ
１１ サーボ制御部
１２ ＶＣＭ
１３ ＳＰＭ
１４ ヘッド
１５ ディスク媒体
１６ 共通バス
１７ 計算処理部
１８ 品質検証部

Claims (6)

1. 記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置の制御装置であって、
   前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出部と、
   前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存部と、
   を備えたことを特徴とする制御装置。
2. 前記信号品質値算出部は、前記ビタビ復号処理時の訂正回数またはＱＭ値に基づいて、前記信号品質値を算出することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
3. 前記記憶媒体のユーザデータ領域とは別のデータ領域に書き込んだ所定のデータを所定回数読み出す読み出し試験を実施する試験実施部をさらに備え、
   前記信号品質値算出部は、前記試験実施部により実施される前記読み出し試験にかかる前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記信号品質値をそれぞれ算出することを特徴とする請求項１または２のいずれか一つに記載の制御装置。
4. 前記記憶領域に保存されている信号品質値に基づいて、前記読み出し信号の品質が劣化傾向にあるか検証する検証部をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の制御装置。
5. 前記検証部により前記ヘッドからの読み出し信号の品質が劣化傾向にあると検証された場合には、上位装置に対して警告を通知する警告通知部をさらに備えたことを特徴とする請求項４に記載の制御装置。
6. 記憶媒体に記憶されている所定のデータを読み出す場合に、ヘッドから読み出された読み出し信号のビタビ復号処理時に訂正を行う記憶装置であって、
   前記ビタビ復号処理時の訂正状況に基づいて、前記読み出し信号の信号品質値を算出する信号品質値算出部と、
   前記信号品質値算出部により算出された信号品質値を記憶領域に保存する信号品質値保存部と、
   を備えたことを特徴とする記憶装置。

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