JP2010198650A

JP2010198650A - ディスク装置

Info

Publication number: JP2010198650A
Application number: JP2009038779A
Authority: JP
Inventors: Ikunori Kubo; 育則久保; Tatsuya Ishitobi; 竜哉石飛
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2010-09-09
Anticipated expiration: 2029-02-23
Also published as: JP5055311B2

Abstract

【課題】ディスク装置において、効率的な交替処理を提供することを課題とする。
【解決手段】ディスク上にユーザデータ領域と同一の大きさで、かつ一意に対応している交替領域を確保し、一度の交替処理につき、データの記録先を一度切り替えるだけで、引き続き交替先領域でデータの記録を継続することにより、効率的な記録処理を実現する。また、このようにデータが記録されることにより、データを再生する際において、データを読み出す領域の切り替え回数が低減できるため、再生処理も効率的に実施できる。
【選択図】図１

Description

本発明は、ディスク装置に関する。

ディスク装置では、同一のデータを２つ以上の領域に記録することで記録データの信頼性を高める技術が用いられてきた。その技術のひとつとして交替処理がある。交替処理では、記録したデータの品質が低い場合に、交替領域と呼ばれるディスク上の別領域にデータを再記録するという処理である。交替処理に関する技術の一例として、下記特許文献がある。

特開２００６-８５７９７

従来の交替処理では、通常のデータが記録されるユーザデータ領域と、再記録によるデータが記録される交替領域との間を、記録再生中に相互に移動しなければならず、記録再生処理に時間を要した。また、交替領域は、ユーザデータ領域に比較して、その容量が小さかったため、交替領域を使い切ると、それ以降は交替処理を実施することができなかった。

本発明は、従来の交替処理における上記問題を解消し、効率的な交替処理を提供することを課題とする。

上記目的は、特許請求の範囲に記載の発明により達成される。

ディスク装置において、効率的な交替処理が実施できるようになる。

本発明に従うディスク装置が行う記録処理の動作図本発明が実施されるディスク装置の構成図本発明に従うディスク装置が行う交替処理の動作図

図１を用いて、本発明に従うディスク装置における交替処理の特徴について説明する。

図１は、ディスク上に確保された記録領域、１０１、及び１０２に、データ１０７を本発明に従う交替処理を適用して記録する場合の一例を示したものである。図１において、１０１は、ディスク上に確保された第１の記録領域であり、１０２は、同じくディスク上に確保された第２の記録領域である。１１７は、ディスクに記録されるデータである。図１に示す例では、データ１１７は、７分割され、データＤ１は、ブロック１０３へ、データＤ２は、ブロック１０４へ、データＤ３は、ブロック１０５へ、というように分割された単位でディスク上の記録領域に記録される。ひとつのブロックへデータが記録される度に記録されたデータの品質が確認され、品質が所定レベルに満たなかった場合は、別のブロックへデータが改めて記録されるという交替処理が実施される。

図１では、第１の記録領域１０１のブロック１０３からデータの記録が開始され、ブロック１０５に記録されたデータＤ３の品質が所定レベルに満たなかったため、データの記録先が第２の記録領域１０２に切り替えられ、ブロック１１２にデータＤ３が再度記録され、データＤ４以降のデータは、引き続き第２の記録領域１０２のブロック１１３、ブロック１１４へと記録されていく。ブロック１１５では、記録されたデータＤ６の品質が所定レベルに満たなかったため、データの記録先が第１の記録領域１０１に切り替えられ、ブロック１０８にデータＤ６が再度記録され、その後、ブロック１０９にデータＤ７が記録され、これをもってデータ１１７全てが記録されることとなる。

図１に示したように、第１の記録領域１０１と第２の記録領域１０２は、第１の記録領域１０１をユーザデータ領域とする場合は、第２の記録領域１０２がその交替領域となり、第２の記録領域１０２をユーザデータ領域とする場合は、第１の記録領域１０１がその交替領域となる関係にある点が特徴である。また、両領域は、同一の大きさであり、両領域の各ブロックは、１０３と１１０、１０４と１１１、１０５と１１２、というように一意に対応している点も特徴である。

従来の記録処理では、交替処理を実施する場合には、データの記録先をユーザデータ領域から交替領域に切り替え、交替領域にデータを記録した後、データの記録先を交替元であるユーザデータ領域に再び切り替えていた。即ち、一度の交替処理につきデータの記録先を二度、切り替えなければならなかった。

一方、本発明の交替処理を適用した記録処理では、図１に示したように、交替処理が発生しても、引き続き交替先領域でデータの記録を継続する。したがって、一度の交替処理につき、データの記録先を一度切り替えるだけで済むため、効率的な記録処理を実現することができる。また、このようにデータが記録されると、データを再生する際において、データを読み出す領域の切り替え回数が低減できるので、再生処理も効率的に実施できるようになる。

なお、本発明に従うディスク装置のベリファイ処理では、記録品質の評価を実際に記録したデータの一部分（例えば図１の１１８）で行うことで、その処理時間を短縮することができる。例えば分割記録したデータの記録品質評価を行うため、そのデータの先頭部分から終端部分まで再生する場合、そのベリファイ処理時間は、再生結果に応じた再記録処理時間を含め、多くの時間を要してしまう。したがって、本発明のベリファイ処理では記録データの一部分のみを再生する。その結果、記録品質が所定レベル以上であれば分割単位全ての記録品質が良好であると扱う。ここで記録品質が所定レベルというのは、例えばデータを記録する際に同時に記録されているエラー訂正符号によってエラーが十分に訂正されるレベルであればよい。一方、記録品質が所定レベル未満であれば分割単位全ての記録品質が不良であると扱う。

なお、本発明に従うディスク装置における交替処理で使用する記録領域は、例えばディスクの同一層、または多層型ディスクの異なる記録層でもよい。また、ディスクが書き換え可能であれば、領域が重複しても良い。また、例えば多層型ディスクの各層に同一データが記録された再生用ディスクを用いれば、データを再生する際、再生エラーが生じた場合においても、他層の記録領域に記録してある同一データを再生後、そのまま順次再生を継続することもできる。

以下本発明にかかるディスク装置の一例について図面を用いて説明する。

本発明は、例えば、図２に示すディスク装置において実施することができる。

図２に示すディスク装置は、２０１をもって示すディスク、２０２をもって示す光ピックアップ、２０３をもって示すスピンドル、２０４をもって示すレーザー制御手段、２０５をもって示すサーボ手段、２０６をもって示すエンコード手段、２０７をもって示すデコード手段、２０８をもって示すバッファメモリ、２１０をもって示す制御手段、以上によって構成される。

まず、本発明に従うディスク装置による基本的な記録処理について説明する。

本発明に従うディスク装置においてデータの記録を行う場合、一連の記録すべきデータ１１７は、バッファメモリ２０８に一時的に蓄積される。制御手段２０９は、記録開始位置をサーボ手段２０５に設定する。サーボ手段２０５は、記録速度に応じた回転速度をスピンドル２０３に送り、記録開始位置を光ピックアップ２０２に送り、ディスク２０１上の記録開始位置アドレスに対して位置付けを行う。光ピックアップ２０２は、ディスク２０１上に存在するアドレス情報を読み取り、制御手段２０９に与える。光ピックアップ２０２上にある光ヘッド位置が記録開始位置アドレスに到達すると、制御手段２０９は、バッファメモリ２０８に蓄積されたデータ１１７をエンコード手段２０６へ送る。エンコード手段２０６は、バッファメモリ２０８から入力されたデータに対して、エラー訂正符号を付加し、ディスク２０１のデータフォーマットに適したビット列に変換し、所定記録単位（例えば図１ではＤ１からＤ７）に分割してレーザー制御手段２０４へ送る。レーザー制御手段２０４は、記録すべきデータのパターンに応じて設定されたレーザパワーや発光パターンで光ヘッドを駆動させる。これにより、所望のレーザパワーと発光パターンで出力されたレーザービームがディスク２０１に照射されるようになる。

以上に述べた制御によって、ディスク２０１へのデータ記録は実施される。

次に、本発明のディスク装置によるベリファイ処理について説明する。

本発明に従うベリファイ処理では、上記記録処理により所定記録単位データを記録した直後、そのデータを再生し、記録品質の確認を行う。データの再生を行う場合、制御手段２０９は上記記録処理と同様にサーボ手段２０５を制御し、光ピックアップ２０２を再生開始位置に位置付けた後、光ヘッド上のレーザーが所望の再生パワーで発光するようにレーザー制御手段２０４を制御する。レーザー制御手段２０４は、所望の再生パワーで発光するレーザービームを照射する。この照射されたレーザービームの光スポットは、ディスク２０１からデータを再生すべき位置に集光されるようになる。ディスク２０１に照射されたレーザービームの反射光は、光ピックアップ２０２の受光素子などにより電気信号に変換される。その電気信号は信号振幅の調整などのアナログ信号処理後、２値化処理などによるデジタル信号処理が施された上で、０，１のビット列であるデジタルデータに変換される。この変換されたデータは、デコード手段２０７に入力される。デコード手段２０７は、入力されたデジタルデータに対して、エラー訂正符号を除去し、ディスク２０１のデータフォーマットに従ったビット列に変換する。また、制御手段２０９は、上記再生処理により得られた再生信号から、品質評価指標値を取得し、その値を所定の閾値と比較する。

ここで、品質評価指標値が閾値を上回っていた場合、制御手段２０９は、ベリファイを実施した領域の記録品質が良好であったと判断し、ディスク２０１上の現在記録している領域へデータ記録処理を継続する。一方、品質評価指標値が閾値を下回っていた場合、制御手段２０９は、ベリファイを実施した領域の記録品質が不良であったと判断し、交替処理に入る。ここで、本発明に従うディスク装置による交替処理について図３を用いて説明する。

図３は、本発明の交替処理の一例を示している。図３において、３０１はＤ１からＤ７に分割された一連の記録すべきデータであり、ＬＡ１はデータＤ１の論理アドレス、ＬＡ２はデータＤ２の論理アドレス、ＬＡ３は、データＤ３の論理アドレス、というように分割された単位ごとに論理アドレスが割り当てられている。３０２はディスク２０１上に確保された第１の記録領域を示しており、３０３は同じくディスク２０１上に確保された第２の記録領域を示している。また、両領域のＰＡ１からＰＡ７、及びＰＡ１１からＰＡ１７は物理アドレスを示しており、ＰＡ１はＰＡ１１、ＰＡ２はＰＡ１２、ＰＡ３はＰＡ１３、というように各アドレスは一意に対応している。

本実施形態においてデータの記録を開始する領域は、確保した複数の記録領域の中から予め決めておけばよい。図３では、まず第１の記録領域３０２に対して記録処理を開始する。最初に記録するデータＤ１のアドレスＬＡ１は、制御手段２０９によって第１の記録領域上のアドレスＰＡ１に変換される。制御手段２０９は変換したアドレスＰＡ１をサーボ手段２０５へ送り、データＤ１はアドレスＰＡ１上に記録される。同様に、データＤ２以降のデータも、引き続き第１の記録領域３０２のアドレスＰＡ２、アドレスＰＡ３へと記録されていく。制御手段２０９は、各データを記録した直後、記録したデータを再生するよう図２の各構成部を制御し、記録品質の確認を行う。その結果、記録品質が所定レベルに満たなかった場合、制御手段２０９は別領域への交替処理制御を行う。図３の例では、データＤ３を、交替元である第１の記録領域３０２のアドレスＰＡ３から、交替先である第２の記録領域３０３のＰＡ１３へ再記録した例を示している。このとき、交替元となるアドレスＰＡ３及び交替先となるアドレスＰＡ１３は、例えば図３に３０４に示すようなディスク上のＤＦＬ（ＤｅｆｅｃｔＬｉｓｔ）に登録して管理する。このアドレス登録は、交替処理が発生する都度行われる。なお、本発明で用いるＤＦＬの構成は、従来の構成と同じでよく、その使用方法が異なるだけである。したがって、本発明によるＤＦＬの使用方法は例えばフォーマット時に決定すればよい。

図３に示すような交替処理制御は、制御手段２０９の制御によって実現される。制御手段２０９は、評価した記録品質が所定レベルより高い場合、現在記録している領域が第１の記録領域ならば第１の記録領域へ、または第２の記録領域ならば第２の記録領域へ、継続して記録するよう指示し、評価した記録品質が所定レベルより低い場合、現在記録している領域が、第１の記録領域ならば第２の記録領域へ、または第２の記録領域ならば第１の記録領域へ、評価したデータと同一のデータを記録するよう指示する制御を行い、図３に示す交替処理を実現する。

なお、データを再生する場合、制御手段２０９はこのＤＦＬを参照しながら、記録データの読み出しを行う。例えば、図３のように記録された一連のデータを再生する場合において、制御手段２０９が交替元として登録されているアドレスＰＡ３のデータＤ３を再生するとする。このとき、データＤ３の記録品質は所定レベルを満たしていないため、再生エラーが発生する可能性が高い。そこで制御手段２０９は、交替元に記録されているデータＤ３の再生結果によって、次に再生するアドレスを決定する。もし交替元であるアドレスＰＡ３に記録されたデータＤ３の再生に成功した場合、制御手段２０９は交替先であるアドレスＰＡ１３の隣に記録されたアドレスＰＡ１４のデータＤ４を再生する。一方、アドレスＰＡ１３のデータＤ３の再生に失敗した場合、制御手段２０９は交替先であるアドレスＰＡ１３のデータＤ３を再生する。この処理は、ＤＦＬに登録された交替元アドレスを再生する度に行われ、このような再生処理をすることで、本発明により記録された一連のデータは順次再生される。

以上の通り、本発明に従うディスク装置では、一意に対応した複数の記録領域を確保し、記録データの品質が所定レベルに満たない場合のみ、記録領域を切り替えている。そのため、交替処理により、記録領域を交替先領域に切り替えてデータを再記録した後も、交替元の記録領域に戻る必要はなく、交替先領域への記録を継続することで、記録領域の切り替え回数を低減でき、効率的な記録処理を実現することができる。また、このように記録されたデータを再生することで、データを読み出す領域の切り替え回数も低減できるので、効率的な再生処理を同様に実現することができる。

１０１…第１の記録領域、１０２…第２の記録領域、
１０３〜１１６…ブロック領域
１１７…記録データ、１１８…ベリファイ領域、
２０１…ディスク、２０２…光ピックアップ、
２０３…スピンドル、２０４…レーザー制御手段、
２０５…サーボ手段、２０６…エンコード手段、
２０７…デコード手段、２０８…バッファメモリ、
２０９…制御手段、
３０１…記録データ、３０２…第１の記録領域、
３０３…第２の記録領域、３０４…ＤＦＬ（ＤｅｆｅｃｔＬｉｓｔ）

Claims

ディスク上に第１の記録領域と第２の記録領域を確保し、
前記第２の記録領域を前記第１の記録領域のミラー領域とし、
前記第１の記録領域を前記第２の記録領域のミラー領域とし、
前記第１の記録領域または前記第２の記録領域に記録するディスク装置であり、
前記記録領域に対して所定の記録単位でデータを記録する記録手段と、
前記記録手段が記録したデータを記録単位毎に再生し、その記録品質を評価し、評価した記録品質に応じて前記記録手段が記録する前記第１の記録領域及び前記第２の記録領域を切り替える制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、
評価した記録品質が所定レベルより高い場合、
前記記録手段に対して、現在記録している領域が、前記第１の記録領域ならば前記第１の記録領域へ、または前記第２の記録領域ならば前記第２の記録領域へ、継続して記録するよう指示し、
評価した記録品質が所定レベルより低い場合、
前記記録手段に対して、現在記録している領域が、前記第１の記録領域ならば前記第２の記録領域へ、または前記第２の記録領域ならば前記第１の記録領域へ、評価したデータと同一のデータを記録するよう指示する制御を実行することを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置において、
前記制御手段は、
前記記録手段が記録した所定の記録単位データの一部分を再生して
その記録品質を確認することを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置において、
前記制御手段は、
データを再生時、交替元となるアドレス及び交替先となるアドレスを登録する管理テーブルを参照し、交替元として登録されているアドレスに記録されたデータの再生結果によって、次に再生するアドレスを決定することを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置において、
前記記憶領域がディスクの同一層であることを特徴とするディスク装置。
請求項１に記載のディスク装置において、
前記記憶領域が多層型ディスクの各層であることを特徴とするディスク装置。