JP2009099158A - ディスク再生装置 - Google Patents

Abstract

【課題】データが正常に再生できないときに補償動作によってデータを再生する。
【解決手段】ディスク再生装置(10)は、同一平面上に複数ディスク(30)と、或るディスクに対して第１移動範囲(a)と別のディスクに対して第２の移動範囲(b)とをそれぞれが有する複数ヘッドと、通常動作状態として、第１ヘッド(H2A)で、１つのディスク(D2A)における第１移動範囲でトラック上の或るデータを所定ビット順の第１のデータとして所定方向に読出して第１のデータを再生処理する制御手段とを具える。第１のデータが正常に再生できなかったとき、補償動作状態として、制御手段は、その１つのディスクにおける第２移動範囲を有する複数ヘッド中の第２ヘッド (H1A) で、トラック上のその或るデータを逆ビット順の第２のデータとして逆方向に読出させ、第２のデータを所定ビット順に再配列して、再配列された第３のデータを生成して第３のデータを再生処理する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスク再生装置に関し、特に、１つのヘッドが同一平面上の隣接する２枚のディスクまたは記憶媒体にアクセス可能なディスク再生装置に関する。

磁気ディスク装置では、データ保全のために高い耐久性を持つことが望ましい。通常、磁気ディスク（ＨＤＤ）は、スライダが磁気記憶媒体上を十数ｎｍの高さで浮上し、データを記録再生する。しかし、外部からの衝撃や媒体表面の経年変化によって、スライダが媒体に衝突したり、場合によって磁気記憶媒体に傷が入ってデータが再生できなくなることがある。

その傷が軽い場合にはその傷の入ったデータのみが再生できないだけである。しかし、磁気ディスク装置の衝突の影響でヘッドを損傷した場合には、磁気記憶媒体一面のデータが再生できなくなることがある。より高密度の磁気記憶媒体では、そのような傷によって、より多くのデータを失う。

特開平７−３０２４８２号公報には、小型磁気ディスク装置が記載されている。その磁気ディスク装置は、磁気ディスクを支持回転させる回転機構を少なくとも２つ設けたものであって、１．８インチサイズのハウジングに、１．３インチディスクであれば２枚、１．０インチディスクであれば３枚、０．７インチディスクであれば４枚配置したものである。さらに、回転機構の選択を行ないながら情報の記録再生を行う手段を有するように構成したものである。
特開平７−３０２４８２号公報

２００６年６月２９日付けで公開された特開平２００６−１７２６８０号公報には、レイド・ストライピング・ハードディスクが記載されている。このハードディスクは、損傷を防ぐために、ハードディスクのヘッド・アーム数を２ヘッド・アーム以上にし、レイド機能を１台のハードディスクで行えるようにする。
特開平２００６−１７２６８０号公報

１９９６年５月１３日付けで公開された特開平８−１３８３５０号公報には、磁気ディスク装置が記載されている。磁気ディスク装置において、同一平面上に配設された複数の磁気ディスクと、回動自在に軸支される１つのヘッド部とを有し、そのヘッド部が回動により複数の磁気ディスクの情報の読み書きを共用する。
特開平８−１３８３５０号公報

特開平７−３０２４８２号公報の磁気ディスクでは、同一の筐体またはＤＥ（ディスク・エンクロージャ）に複数組のディスク／ヘッドがあり小型化されているので、耐衝撃性が向上するが、クラッシュ等で１組のディスク／ヘッドが読み書きできなくなった場合には、その組のデータを読み取ることができない。

特開平２００６−１７２６８０号公報のハードディスクでは、複数のヘッドを有するので、ヘッド・クラッシュ等で壊れたヘッドを補ってデータを記録および再生することが可能であるが、１つのディスクしかないのでクラッシュ等で発生する塵埃による影響が波及しやすく、失うデータが膨大である。

特開平８−１３８３５０号公報の磁気ディスクでは、２つのディスクに対して１つのヘッド（ＨＧＡ）で読み書きを行うので、ヘッドが壊れると一度にデータ消失が発生する。

これらの問題を考慮して、複数のディスクに対して複数のヘッドを対応させ、かつヘッドが異なるディスク間を行き来できる構造としても、クラッシュ等でヘッドが壊れた場合には、ディスクを逆回転させてデータを再生することができるかもしれない。しかし、一般に、ディスクを逆回転してデータを再生することはきない。

発明者たちは、ディスク装置において、複数のディスクおよびヘッドを持ちディスクを逆回転させてデータを再生できればデータの消失を防止できる、と認識した。

本発明の目的は、ディスク上のデータが正常に再生できないときに補償動作によってそのデータを再生することである。

本発明の特徴によれば、ディスク再生装置は、同一平面上に配置された複数のディスクと、その複数のディスクのうちの或るディスクに対してデータ読み取りするための第１の移動範囲と、その複数のディスクのうち別のディスクに対してデータ読み取りするための第２の移動範囲とをそれぞれが有する複数のヘッドと、通常動作状態として、その複数のヘッドのうちの第１のヘッドで、その複数のディスクの中の１つのディスクにおけるその第１の移動範囲でトラック上の或るデータを所定のビット順の第１のデータとして所定方向に読み出してその第１のデータを再生処理する制御手段と、を具えている。その第１のデータが正常に再生できなかったとき、補償動作状態として、その制御手段は、その１つのディスクにおけるその第２の移動範囲を有するその複数のヘッドの中の第２のヘッドで、そのトラック上のその或るデータをその所定のビット順とは逆のビット順の第２のデータとしてその所定方向とは逆の方向に読み出させ、その第２のデータをその所定のビット順に再配列して、再配列された第３のデータを生成してその第３のデータを再生処理する。

本発明の特徴によれば、ディスク上のデータが正常に再生できないときに補償動作によってそのデータを再生することができる。

本発明の実施形態を、図面を参照して説明する。図面において、同様のコンポーネントには同じ参照番号が付されている。

図１は、本発明の実施形態による、３スピンドル構成を有する同一平面上の３つの磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡおよびＤ３Ａ、およびその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）またはヘッドＨ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａを含む磁気ディスク装置１０を示している。各スピンドル上に複数の磁気ディスクが、磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡおよびＤ３Ａと同様の形態で配置されていてもよい。

筐体１内において、磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡおよびＤ３Ａは、同一平面上に配置され、それぞれのモータ回転軸が正三角形の頂点に配置されている。ＨＧＡ Ｈ１Ａのサスペンション・アーム２０は、２つの磁気ディスクＤ１ＡとＤ２Ａの間に配置される。ＨＧＡ Ｈ２Ａは、２つの磁気ディスクＤ２ＡとＤ３Ａの間に配置される。同様に、ＨＧＡ Ｈ３Ａのサスペンション・アーム２０は、２つの磁気ディスクＤ３ＡとＤ１Ａの間に配置される。ＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａのサスペンション・アーム２０は、ＶＣＭ（ヴォイスコイルモータ）またはロータリ・アクチュエータの回転軸を中心に回転可能である。ＨＧＡ（ヘッド）Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａは、書込みおよび読出し動作を行わないとき、ランプ（傾斜）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の上にそれぞれ配置される。

図１において、磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡおよびＤ３Ａは、通常動作状態（通常動作モード）において、反時計回り即ち正方向ｐに回転し、それぞれの隣のＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａが、その先端に向かってランプＲ１、Ｒ２、Ｒ３から左側を通常（正常）動作における移動（シーク）範囲ａとして動作する。

ＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２ＡまたはＨ３Ａの動作が異常で磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａからのデータ読出し動作ができない場合は、異常動作時における補償動作状態（補償動作モード）において、磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａは、正常動作時の回転方向と逆方向である時計回り即ち負方向ｎに回転し、それぞれの隣のＨＧＡ Ｈ３Ａ、Ｈ１ＡまたはＨ２Ａが、その先端に向かってランプＲ３、Ｒ１、Ｒ２から右側を補償動作のための代替的な移動範囲ｂとして動作する。それによって、可能な限り磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２ＡおよびＤ３Ａにおけるデータ消失を防止することができる。

図２は、本発明の別の実施形態による、４スピンドル構成を有する同一平面上の４つの磁気ディスク３２ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３ＡおよびＤ４Ａ、およびその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３ＡおよびＨ４Ａを含む磁気ディスク装置１２を示している。各スピンドル上に複数の磁気ディスクが、磁気ディスク３２ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３ＡおよびＤ４Ａと同様の形態で配置されていてもよい。

筐体２内において、磁気ディスク３２ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３ＡおよびＤ４Ａは、同一平面上に配置され、それぞれのモータ回転軸が正四角形の頂点に配置されている。ＨＧＡ Ｈ１Ａのサスペンション・アーム２０は、２つの磁気ディスクＤ１ＡとＤ２Ａの間に配置される。ＨＧＡ Ｈ２Ａのサスペンション・アーム２０は、２つの磁気ディスクＤ２ＡとＤ３Ａの間に配置される。ＨＧＡ Ｈ３Ａのサスペンション・アーム２０は、２つの磁気ディスクＤ３ＡとＤ４Ａの間に配置される。ＨＧＡ Ｈ４Ａのサスペンション・アーム２０は、２つの磁気ディスクＤ４ＡとＤ１Ａの間に配置される。ＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３ＡおよびＨ４Ａのサスペンション・アーム２０は、ＶＣＭ（ヴォイスコイルモータ）の回転軸を中心に回転可能である。ＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａ、Ｈ４Ａのそれぞれのヘッドは、書込みおよび読出し動作を行わないとき、ランプ（傾斜）Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４の上にそれぞれ配置される。

図２において、磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３ＡおよびＤ４Ａは、通常、正方向ｐに回転する。ＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａ、Ｈ４Ａはその先端に向かってランプＲ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４から左側ａが通常動作における移動範囲である。

ＨＧＡ Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａ、Ｈ４Ａの各々の動作が異常で読出し動作ができない場合は、補償動作状態として、異常動作時における補償動作状態として、磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３ＡおよびＤ４Ａは、正常動作時の回転方向と逆方向である時計回り即ち負方向ｎに回転し、それぞれの隣接のＨＧＡ Ｈ４Ａ、Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａが、その先端に向かってランプＲ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ１から右側を代替的な移動範囲ｂとする。それによって、可能な限り磁気ディスク３０ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３ＡおよびＤ４Ａにおけるデータ消失を防止することができる。

図３は、磁気ディスク３０の面上のＨＧＡのヘッド素子２４付近の配置を示している。ＨＧＡはサスペンション・アーム２０の先端にスライダ２２を有する。スライダ２２の先端には書き込み読み取りヘッド２４を有する。この場合、磁気ディスク３０は、右へ移動する。磁気ディスク３０が左へ移動する場合は、ヘッド素子２４を有するスライダ２２の取り付け配置は左右反対である。

図４は、図１の磁気ディスク装置１０における、３つの磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３Ａ、それに対してデータを読み出し書き込みする３のヘッドＨ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａ、および読み出し書き込みデータを格納するメモリ６２の接続関係を示している。

磁気ディスク装置１０は、通常動作状態において、１つの磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡおよびＤ３Ａの各々に対して、スピンドルモータ（ＳＰＭ）４１、そのスピンドルモータ４１を回転させる制御装置４２、或る磁気ディスク上での通常の移動範囲ａと隣接する別の磁気ディスク上での補償動作状態における移動範囲ｂとを有する書込み読出しヘッド（Ｈ１Ａ、Ｈ２ＡまたはＨ３Ａ）４５、ヘッド４５の移動範囲を通常の移動範囲ａと補償動作状態の移動範囲ｂの間で切り換え可能なサスペンション・アーム２０、ヘッド４５に接続された書込み読出し増幅器（アンプ）４８、サスペンション・アーム２０の動作を制御するＶＣＭ／Ｓ（ヴォイスコイルモータおよびシーク）制御装置４４、ＶＣＭ／Ｓ制御装置４４にサーボ検出情報を供給するサーボ検出器４６、サーボ検出器４６と書込み読出し増幅器４８に接続された書込み読出し（Ｗ／Ｒ）チャネル５２を具えている。

磁気ディスク装置１０は、さらに、３つのチャネル５２に結合されたメモリ６２、メモリ６２に接続されたＥＣＣ（エラー検出訂正装置）６４、およびＥＣＣ６４に接続されホスト装置（図示せず）との間のインタフェースを形成するインタフェース（Ｉ／Ｆ）６６、メモリ６２、ＭＰＵのようなプロセッサ４０を具えている。プロセッサ４０は、制御装置４２、制御装置４４、サーボ検出器４６、書込み読出し（Ｗ／Ｒ）チャネル５２およびメモリ６２に対して、回転方向（ｐ／ｎ）、書き込み読み出し（Ｗ／Ｒ）切換え、移動範囲（ａ／ｂ）、およびチャネル選択、等に関する動作制御信号ＣＴＲＬを供給する。プロセッサ４０の諸機能は、集積回路として実装されていても、記憶装置に格納されたプログラムとして実装されていてもよい。

磁気ディスク装置１０の正常動作時において、プロセッサ４０は、磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａにおけるロード／アンロードの移動範囲ａを選択するときに、それに対応した、磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａの回転方向ｐ、移動範囲ａ等の所要の制御信号ＣＴＲＬを、制御装置４２、制御装置４４、サーボ検出器４６およびメモリ６２に供給する。

異常動作時における磁気ディスク装置１０の補償動作状態において、プロセッサ４０は、磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａにおけるロード／アンロードの移動範囲ｂを選択するときに、それに対応した、磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａの回転方向ｎ、移動範囲ｂ等の所要の制御信号ＣＴＲＬを、制御装置４２、制御装置４４、サーボ検出器４６およびメモリ６２に供給する。

図５は、磁気ディスク３０の同心円状に配置されたトラックにおける複数セクタの配置を示している。図５において、各セクタにはサーボ・データ領域とユーザ・データ領域が形成されている。

図６のＡは、サーボ・データ領域の通常のフォーマットを示している。図６のＢは、本発明の実施形態による、サーボ・データ領域の通常の変形されたフォーマットを示している。

図６のＡおよびＢにおいて、各セクタには、サーボ・データ領域とそれに続くユーザ・データ領域が配置されている。サーボ・データ領域とユーザ・データ領域の間にはギャップ（空白領域）が形成されている。図６のＡにおいて、サーボ・データ領域は、サーボＡＧＣ、サーボ・マーク、サーボ・アドレス、磁気ディスク３０の半径方向に位置がずれた位置合わせ用の４つのバーストＡ、Ｂ、ＣおよびＤを含んでいる。サーボ・データ領域は、通常動作における正方向ｐの回転方向では、サーボＡＧＣ、サーボ・マーク、サーボ・アドレスをこの順序で読み出して、ユーザ・データ領域におけるデータの書き込み読み出し制御に用いる。サーボＡＧＣは、サーボ・マークおよびサーボ・アドレスより前に読み出される必要がある。

図６のＢにおいて、サーボ・データ領域は、サーボＡＧＣ、サーボ・マーク、サーボ・アドレス、磁気ディスク３０の半径方向に位置がずれた位置合わせ用のバーストＡ、バーストＢ、サーボＡＧＣ兼バーストＣ、およびバーストＤを含んでいる。サーボＡＧＣ兼バーストＣは、通常のバーストよりデータ長が長くなっており、サーボＡＧＣ用のデータが記録されている。サーボ・データ領域におけるサーボＡＧＣ兼バーストＣは、トラックが逆方向ｎに回転している場合に、サーボＡＧＣ、サーボ・アドレス、サーボ・マークをこの順序で読み出して、即ちサーボ・マークおよびサーボ・アドレスより前にサーボＡＧＣが読み取られるようにするために設けられている。従って、この場合、読み取られた各バイト・データおよびビット・データは、データの順序を逆に再配置して利用する必要がある。

図７は、ユーザ・データ領域のフォーマットを示している。一般的に、２つのサーボ・データ領域の間に複数のセクタが配置されている。その他、「データ・スプリット」と呼ばれる、セクタを分割するようにサーボ・データ領域が配置されるフォーマットもある（図示せず）。

図７において、１つのセクタは、プリアンブル、シンク（同期）、データおよびＥＣＣで構成される。プリアンブルは、クロック同期を行うＰＬＬ（Phase Lock Loop）回路がクロックと再生信号の同期をとるために周波数および位相を調整するための領域である。シンク（同期）は、同期したクロックでデータ再生して行きデータの開始位置の位相を検知するための信号である。データ部は、５１２バイトのユーザ・データを磁気記録に適した符号で変調した信号である。ＥＣＣは、エラー訂正符号のための冗長データである。正方向回転ｐのデータ読み出しは、サーボ・アドレスで読み出しする位置合せを行い、目的のセクタを読み出す。逆方向回転ｎでユーザ・データ領域の読み出すために、図７に示すようにサーボ・データ領域に挟まれた正方向回転ｐのデータ読み出しにおいて最後の位置となるセクタＮ＋３の後に、プリアンブルを追加しておく。

トラックが正方向ｐに回転している場合は、サーボ・データ領域の後にそれに対応するユーザ・データが読み出される。しかし、トラックが負方向ｎに回転している場合は、或るサーボ・データ領域の後にその前のサーボ・データ領域に対応する前のユーザ・データが読み出される。従って、この場合、読み取ったユーザ・データは、その後で読み取ったアドレスに対応する。

本発明の実施形態では、トラック上を順方向ｐとは逆方向ｎに移動（トラッキング）することを考慮して、サーボ信号の取り込みタイミングを可変制御にする。

データ読み取り用の先頭マークを、データの最初だけでなくデータの最後にも付加し、クロック同期の引き込みプリアンブル・データの最後にも付加して、逆方向ｎでのそのセクタのデータの読み取りにおいて前セクタの先頭マークを利用する。

このようにして、ＰＲＭＬ(Partial Response Maximum Likelihood)方式でトラック上のセクタ・データを逆方向に読み出しても、読み出した信号が線形であれば問題なく読み取り再生できる。自動等化制御における等化目標として、前セクタを利用する。読み出したデータを、メモリ６２において、ポインタを用いて逆順に読みシンク・データを検出してデータ頭部を見つけ、その後逆順にデータを読み出す。

補償動作における読み出し後の配列しなおした正常な方向のデータを、同じ磁気ディスク装置の別の磁気ディスクに通常動作で記録してもよい。そのために、プロセッサ４０（磁気ディスクコントローラＨＤＣ（ハードディスク・コントローラ））で磁気ディスクを制御してデータを逆方向に読み出しまたはキャッシュを介してその別の磁気ディスクにその正常な方向のデータを通常動作で再記録してもよい。そのためには、磁気ディスク上のデータのＬＢＡ（論理ブロックアドレス）を修正する必要があり、磁気ディスクのアロケーションマップを修正する。そのために、アロケーションマップをその別の磁気ディスクにも記録する。

図８（ａ）は、通常動作状態において、磁気ディスクＤ２Ａを順方向または正方向ｐに回転させて、書込み読出しヘッドＨ２Ａを用いて磁気ディスクＤ２Ａ上のデータを再生する状態を示している。図８（ｂ）は、補償動作状態において、磁気ディスクＤ２Ａを逆方向または負方向ｎに回転させて、書込み読出しヘッドＨ１Ａを用いて磁気ディスクＤ２Ａ上のデータを再生する状態を示している。

図９（ａ）は、通常動作状態において、磁気ディスクＤ２Ａを正方向ｐに回転させて、書込み読出しヘッドＨ２Ａを用いて磁気ディスクＤ２Ａ上のデータ２Ａを再生したときに、複数バイトに訂正不可能なデータ・エラーが生じた状態を示している。図９（ｂ）は、補償動作状態において、磁気ディスクＤ２Ａを負方向ｎに回転させて、書込み読出しヘッドＨ１Ａを用いて磁気ディスクＤ２Ａ上の同じデータ（２Ａ）をデータ１Ａとして再生したときに、複数バイトに訂正不可能なデータ・エラーが生じた状態を示している。

図８（ａ）において、磁気ディスクＤ２Ａを正方向ｐに回転させて、書込み読出しヘッドＨ２Ａを用いて磁気ディスクＤ２Ａ上のデータを再生し、その再生データ２Ａは、メモリ６２に格納されて、ＥＣＣ６４においてエラー検出およびエラー訂正処理される。ＥＣＣ６４においてデータ・エラーが訂正されて、データが修復される。

しかし、図８（ａ）に示されているように、例えば磁気ディスクＤ２Ａに存在する傷または塵埃などでのせいで読み出しデータにバーストエラーが発生し、エラー訂正能力４バイトのパリティによって記録するデータ方向（左から右）に対してインタリーブする形でバーストエラー縦方向に生じた場合、そのエラーが縦方向に５バイトを超えると訂正できなくなる。

例えば、磁気ディスク２Ａ上の或る位置の或る傷または塵埃などのせいで同期クロックが乱れて、図８（ａ）の再生データ２Ａに図９（ａ）のようなバーストエラーが生じたとする。そのような場合、そのバーストエラーの後のデータ部分にエラーが生じる。そのような場合、この実施形態では、磁気ディスクＤ２Ａを逆方向（負方向）ｎに回転させて、別の書込み読出しヘッドＨ１Ａを用いて磁気ディスクＤ２Ａ上の同じセクタの同じデータを逆方向に読み取って再生し、その再生データ２Ａをメモリ６２に格納して、データ１Ａとして格納する。そのデータ１Ａは、磁気ディスク２Ａを逆回転させて再生したものなので、その格納データを逆の順序でＥＣＣ６４に供給する。

磁気ディスクＤ２Ａ上の或る傷または塵埃によってクロックが乱されて或るデータ部分にエラーが生じた場合は、逆再生では、その傷または塵埃によってそのデータ部分の読み取り用のクロックが乱されることがなく、正常なクロックが発生するので、そのデータは正しく再生される。しかし、この場合、図９（ｂ）のように、磁気ディスクＤ２Ａ上のデータ記録順におけるバーストエラーの位置の前に位置する別のデータ部分に対する同期クロックが乱されてエラーが生じる。

従って、この実施形態では、図９（ａ）のデータ部分と図９（ｂ）のデータ部分の双方を用いて訂正不可能な部分を互いに補償して修復し、それが正常にパリティチェックできた場合には、その修復データを正常なデータとして生成することができる。このように、通常動作では得られないデータ・エラーの訂正を行って、修復データを再生することができる。

図１０は、図４および図８の実施形態による、磁気ディスク装置１０における或る磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａ上の或るセクタ上のユーザ・データをヘッドＨ１Ａ、Ｈ２ＡまたはＨ３Ａを用いて読み出して再生するための処理の手順を示している。ステップ９０８〜９１６は、この実施形態によって、通常のフローチャート（ステップ９０２〜９０６、９１８および９２０）に挿入された処理である。

図１０において、ステップ９０２において、プロセッサ４０は、特定のデータのデータ再生命令をホスト装置から受け取る。

ステップ９０４において、プロセッサ４０は、順方向（正方向）ｐに回転する磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａ（例えば、Ｄ２Ａ）上のデータを通常のヘッドＨ１Ａ、Ｈ２ＡまたはＨ３Ａ（例えば、Ｈ２Ａ）を用いて読み取ってメモリ６２に格納するよう制御する。プロセッサ４０は、さらにＥＣＣ６４に、メモリ６２からそのデータを取り出させてデータ再生処理（エラー検出および必要に応じてエラー訂正）をさせる。

ステップ９０６において、プロセッサ４０は、読み取りデータが正常に再生できたかどうかを判定する。読み取りデータが正常に再生できたと判定された場合は、ステップ９２０において、その再生データをホスト装置に転送し、データ再生が完了する。読み取りデータが正常に再生できなかったと判定された場合は、ステップ９０８において、磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａ（例えば、Ｄ２Ａ）を逆方向（負方向）ｎに回転させてその磁気ディスクＤ１Ａ、Ｄ２ＡまたはＤ３Ａ上のそのデータを、別のヘッドＨ３Ａ、Ｈ１ＡまたはＨ２Ａ（例えばＨ１Ａ）を用いて読み取ってメモリ６２に格納するよう制御する。プロセッサ４０は、さらにＥＣＣ６４に、メモリ６２からデータを取り出させてデータ再生処理（エラー検出および必要に応じてエラー訂正）をさせる。また、ステップ９１０において、プロセッサ４０は、読み取りデータにエラーが生じて異常動作時における補償動作を行ったこと（別のヘッドを用いてデータを読み取ったこと）をホスト装置に通知する。ホスト装置は、ディスプレイおよび／またはスピーカで警報を可視表示しまたは可聴表示（音響を発生）する。ステップ９０６において正常な再生データが得られないと判断された場合は、ステップ９０４を所定回数繰り返し、それでも正常な再生データが得られないと判断された場合にステップ９０８に進むようにしてもよい。

ステップ９１２において、プロセッサ４０は、読み取りデータが正常に再生できたかどうかを判定する。読み取りデータが正常に再生できたと判定された場合は、ステップ９２０において、再生データをホスト装置に転送し、データ再生が完了する。読み取りデータが正常に再生できなかったと判定された場合は、手順はステップ９１４に進む。ステップ９１２において正常な再生データが得られないと判断された場合は、ステップ９０８を所定回数繰り返し、それでも正常な再生データが得られないと判断された場合にステップ９１４に進むようにしてもよい。

ステップ９１４において、プロセッサ４０は、さらにＥＣＣ６４に、図９を用いて説明したような複合データ・エラー訂正処理を行わせる。ステップ９１６において、プロセッサ４０は、複合データ・エラー訂正処理によってデータが正常に再生できたかどうかを判定する。データが正常に再生できたと判定された場合は、ステップ９２０において、その再生データをホスト装置に転送し、データ再生が完了する。データが正常に再生できなかったと判定された場合は、ステップ９１８において、データが正常に再生できなかった場合の処理を行い、データが正常に再生できなかったことをホスト装置に通知する。

図１０のフローチャートは、図２の磁気ディスク装置１２にも同様に適用できる。

図１１は、本発明のさらに別の実施形態による、４スピンドル構成を有する同一平面上の４つの磁気ディスク３２ Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４、およびその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）Ｈ１Ａａ、Ｈ２Ａｂ、Ｈ３ＡａおよびＨ４Ａｂを含む磁気ディスク装置１４を示している。各スピンドル上に複数の磁気ディスクが、磁気ディスク３２ Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３およびＤ４と同様の形態で配置されていてもよい。これは、４以上の偶数個のスピンドル構成を有する同じ４以上の偶数個の磁気ディスク３２、および同じ４以上の偶数個のその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を含む磁気ディスク装置に一般化できる。

図１２は、ディスク３２がＨＧＡの先端方向の順方向である正方向ｐに回転している場合のＨＧＡ Ｈ１ＡｐおよびＨ３Ａｐのスライダ２２の動作状態を示している。図１３は、ディスク３２がＨＧＡ Ｈ２ＡｎおよびＨ４Ａｎの先端方向の逆方向である負方向ｎに回転している場合のＨＧＡのスライダ２２の動作状態を示している。

図１１の磁気ディスク装置１４でも、筐体３内において、図２の磁気ディスク１２と同様に、磁気ディスク３２ Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３Ａ、Ｄ４ＡおよびＨＧＡ Ｈ１Ａｐ、Ｈ２Ａｎ、Ｈ３Ａｐ、Ｈ４Ａｎが配置されている。ここで、磁気ディスク３２ Ｄ１およびＤ３は正常動作時および補償動作時の双方において常に順方向である正方向ｐに回転し、磁気ディスク３２ Ｄ２、およびＤ４は正常動作時および補償動作時の双方において常に順方向である負方向ｎに回転する。従って、ＨＧＡ Ｈ１Ａｐ、Ｈ２Ａｎ、Ｈ３ＡｐおよびＨ４Ａｎは、正常動作時の移動範囲ａおよび補償動作時の移動範囲ｂのいずれでも、磁気ディスクＤ１〜Ｄ４の回転方向を変える必要なく、読み取り動作が可能である。

通常動作状態において、ＨＧＡ Ｈ１Ａｐ、Ｈ２Ａｎ、Ｈ３ＡｐまたはＨ４Ａｎは、移動範囲ａで動作する。移動範囲ａでデータが正常に再生できなかった場合は、ＨＧＡ Ｈ１Ａｐ、Ｈ２Ａｎ、Ｈ３ＡｐまたはＨ４Ａｎは、補正動作状態において、移動範囲ｂで動作する。

音楽および映像データのようなシーケンス・データでは、図１１の１つの磁気ディスク内でのアクセスがほとんどで、２つの磁気ディスクに渡るランダム・アクセスは頻繁には発生しない。消費電力を低減するために、所要の１つの磁気ディスク（例えばＤ２）のみ回転させて２つのＨＧＡ Ｈ１ＡｐおよびＨ２Ａｎを用いてデータを記録再生してもよい。そして、磁気ディスクＤ２におけるデータの記録が記録可能な領域を超えたときに、次の磁気ディスクＤ３のみを回転させて２つのＨＧＡ Ｈ２ＡｎおよびＨ３Ａｐを用いてデータを記録再生してもよい。

図１０のフローチャートは、図１１の磁気ディスク装置１４にも同様に適用できる。

以上説明した実施形態は典型例として挙げたに過ぎず、その各実施形態の構成要素を組み合わせること、その変形およびバリエーションは当業者にとって明らかであり、当業者であれば本発明の原理および請求の範囲に記載した発明の範囲を逸脱することなく上述の実施形態の種々の変形を行えることは明らかである。

以上の実施例を含む実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。
（付記１ 同一平面上に配置された複数のディスクと、
前記複数のディスクのうちの或るディスクに対してデータ読み取りするための第１の移動範囲と、前記複数のディスクのうちの別のディスクに対してデータ読み取りするための第２の移動範囲とをそれぞれが有する複数のヘッドと、
通常動作状態として、前記複数のヘッドのうちの第１のヘッドで、前記複数のディスクの中の１つのディスクにおける前記第１の移動範囲でトラック上の或るデータを所定のビット順の第１のデータとして所定方向に読み出して前記第１のデータを再生処理する制御手段と、
を具えるディスク再生装置であって、
前記第１のデータが正常に再生できなかったとき、補償動作状態として、前記制御手段は、前記１つのディスクにおける前記第２の移動範囲を有する前記複数のヘッドの中の第２のヘッドで、前記トラック上の前記或るデータを前記所定のビット順とは逆のビット順の第２のデータとして前記所定方向とは逆の方向に読み出させ、前記第２のデータを前記所定のビット順に再配列して、再配列された第３のデータを生成して前記第３のデータを再生処理することを特徴とする、ディスク再生装置。
（付記２） 同一平面上に配置された前記複数のディスクの数が３であることを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。
（付記３） 同一平面上に配置された前記複数のディスクの数が４以上の偶数であることを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。
（付記４） 前記第３のデータが正常に再生できなかったときは、前記制御手段は、前記第３のデータを用いて前記第１のデータを補償して、前記第１のデータに対応する補償された第４のデータを生成することを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。
（付記５） 前記制御手段は、前記エラー検出および訂正手段を用いて前記第４のデータを再生処理することを特徴とする、付記４に記載のディスク再生装置。
（付記６） 前記第１のデータが正常に再生できなかったとき、前記制御手段は、警報を別の装置に供給することを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。
（付記７） 前記通常動作状態において前記制御手段は前記１つのディスクを第１の方向に回転させ、前記補償動作状態において前記制御手段は前記１つのディスクを前記第１の方向とは逆の第２の方向に回転させることを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。
（付記８） 同一平面上に配置された前記複数のディスクの数が４以上の偶数であり、前記１つの磁気ディスクの回転方向は前記通常動作状態および前記補償動作状態において同じであることを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。
（付記９） 前記トラック上の或るデータの位置するセクタのサーボ・データとしてバースト信号が自動利得制御用データを含んでいることを特徴とする、付記１に記載のディスク再生装置。

図１は、本発明の実施形態による、３スピンドル構成を有する３つの磁気ディスク、およびその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を含む磁気ディスク装置を示している。 図２は、本発明の別の実施形態による、４スピンドル構成を有する４つの磁気ディスク、およびその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を含む磁気ディスク装置を示している。 図３は、磁気ディスクの面上のＨＧＡのヘッド素子付近の配置を示している。 図４は、図１の磁気ディスク装置１０における、３つの磁気ディスク、それに対してデータを読み出し書き込みする３のヘッド、およびデータを格納するメモリの接続関係を示している。 図５は、磁気ディスクの同心円状に配置されたトラックにおける複数セクタの配置を示している。 図６のＡは、サーボ・データ領域の通常のフォーマットを示している。図６のＢは、本発明の実施形態による、サーボ・データ領域の通常の変形されたフォーマットを示している。 図７は、ユーザ・データ領域のフォーマットを示している。 図８（ａ）は、通常動作状態において、磁気ディスクを正方向に回転させて、書込み読出しヘッドを用いて磁気ディスク上のデータを再生する状態を示している。図８（ｂ）は、補償動作状態において、磁気ディスクを負方向に回転させて、書込み読出しヘッドを用いて磁気ディスク上のデータを再生する状態を示している。 図９（ａ）は、通常動作状態において、磁気ディスクを正方向に回転させて、書込み読出しヘッドを用いて磁気ディスク上のデータを再生したときに、複数バイトに訂正不可能なデータ・エラーが生じた状態を示している。図９（ｂ）は、補償動作状態において、磁気ディスクを負方向に回転させて、書込み読出しヘッドを用いて磁気ディスク上のデータを再生したときに、複数バイトに訂正不可能なデータ・エラーが生じた状態を示している。 図１０は、図４および図８の実施形態による、磁気ディスク装置における或る磁気ディスク上の或るセクタ上のユーザ・データをヘッドを用いて読み出して再生するための処理の手順を示している。 図１０は、本発明のさらに別の実施形態による、４スピンドル構成を有する４つの磁気ディスク、およびその書込みおよび読出し用のヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を含む磁気ディスク装置を示している。 図１２は、ディスクがＨＧＡの先端方向である正方向に回転している場合のＨＧＡのスライダの動作状態を示している。 図１３は、ディスクがＨＧＡの先端方向の逆方向である負方に回転している場合のＨＧＡのスライダの動作状態を示している。

符号の説明

１０ 磁気ディスク装置
３０、Ｄ１Ａ、Ｄ２Ａ、Ｄ３Ａ 磁気ディスク
Ｈ１Ａ、Ｈ２Ａ、Ｈ３Ａ ヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）
ａ、ｂ 移動範囲
４０ プロセッサ
６４ メモリ
６６ エラー検出および訂正装置

Claims (5)

1. 同一平面上に配置された複数のディスクと、
   前記複数のディスクのうちの或るディスクに対してデータ読み取りするための第１の移動範囲と、前記複数のディスクのうちの別のディスクに対してデータ読み取りするための第２の移動範囲とをそれぞれが有する複数のヘッドと、
   通常動作状態として、前記複数のヘッドのうちの第１のヘッドで、前記複数のディスクの中の１つのディスクにおける前記第１の移動範囲でトラック上の或るデータを所定のビット順の第１のデータとして所定方向に読み出して前記第１のデータを再生処理する制御手段と、
   を具えるディスク再生装置であって、
   前記第１のデータが正常に再生できなかったとき、補償動作状態として、前記制御手段は、前記１つのディスクにおける前記第２の移動範囲を有する前記複数のヘッドの中の第２のヘッドで、前記トラック上の前記或るデータを前記所定のビット順とは逆のビット順の第２のデータとして前記所定方向とは逆の方向に読み出させ、前記第２のデータを前記所定のビット順に再配列して、再配列された第３のデータを生成して前記第３のデータを再生処理することを特徴とする、ディスク再生装置。
2. 前記第３のデータが正常に再生できなかったときは、前記制御手段は、前記第３のデータを用いて前記第１のデータを補償して、前記第１のデータに対応する補償された第４のデータを生成することを特徴とする、請求項１に記載のディスク再生装置。
3. 前記通常動作状態において前記制御手段は前記１つのディスクを第１の方向に回転させ、前記補償動作状態において前記制御手段は前記１つのディスクを前記第１の方向とは逆の第２の方向に回転させることを特徴とする、請求項１に記載のディスク再生装置。
4. 同一平面上に配置された前記複数のディスクの数が４以上の偶数であり、前記１つのディスクの回転方向は前記通常動作状態および前記補償動作状態において同じであることを特徴とする、請求項１に記載のディスク再生装置。
5. 前記トラック上の或るデータの位置するセクタのサーボ・データとしてバースト信号が自動利得制御用データを含んでいることを特徴とする、請求項１に記載のディスク再生装置。

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