JP2023111270A - 磁気ディスク装置、および磁気ディスク装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ディスクに突起などが存在している場合であっても、当該突起との衝突を回避し、データの読み書き時におけるシーケンシャル性能の低下を抑制可能な磁気ディスク装置を提供する。【解決手段】磁気ディスク装置１は、磁気ディスク１０と、ヘッド１５と、システムコントローラ１００と、を備える。コントローラは、磁気ディスクにおいて互いに隣接する複数のシリンダで構成される所定の記録領域のうち、所定の記録領域に存在するディフェクトに対応して規定された第１の領域のセクタには論理アドレスを割り当てず、第１の領域以外の第２の領域のセクタに論理アドレスを一意に割り当てる。システムコントローラは、所定の記録領域に存在するディフェクトの数に応じて、第２の領域のセクタに対する論理アドレスの割り当てを異ならせる。【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、磁気ディスク装置、および該磁気ディスク装置の制御方法に関する。

磁気ディスク装置に搭載されたディスクの表面（記録面）には、例えば微小の傷やスパッタフレーク等の微小の突起などのディフェクトが存在する。これらのディフェクトは、ディスクに対するデータの正常な書き込みや読み出しに支障を来す要因となり、またヘッドを損傷させる要因ともなる。このため、磁気ディスク装置では、ディフェクトの所在がディフェクト情報として予め登録されている。ディフェクトが存在しているとして登録された領域は、例えば該領域に対して論理アドレスを割り当てないことでディスクの記録領域から除外される。

磁気ディスク装置は、記録密度の向上に伴い、再生ヘッド（リーダー）および記録ヘッド（ライター）と磁気ディスクとの間の隙間を狭める必要がある。そのため、リーダーおよびライターの近傍にヒータが搭載された磁気ディスク装置が知られている。ヒータは、リーダーやライターを加熱し、これらをディスクの表面側に突き出させる。これにより、ヘッドのリードライト特性マージンが確保される。

例えば、対象トラックへのシーク時にヘッドがディスクの突起（バンプ：Bump）を跨ぐ必要がある場合、リーダーやライターを冷却し、突き出しが治まるのを待ってからシークを開始する。そして、ヘッドが突起を完全に跨いだ後、ヒータを印加してリーダーやライターを突き出す制御を行う。これにより、リーダーやライターと突起との衝突が回避される。

その一方で、ヘッドが突起を跨ぐ前後で所定の待ち時間が必要となる。したがって、突起などのディフェクトの数が多くなるほど、その分だけ待ち時間が長くなり、データの読み出し（リード）処理や書き込み（ライト）処理に時間を要することとなる。このため、このようなディフェクトによるデータの読み出し性能や書き込み性能、例えばシーケンシャル性能の低下を抑制することが求められる。

米国特許第７８０４６６１号明細書 米国特許第９９４７３５３号明細書 米国特許第９２５１８２３号明細書

本発明の実施形態は、ディスクに突起などのディフェクトが存在している場合であっても、当該突起などとの衝突を回避し、データの読み出し時や書き込み時におけるシーケンシャル性能の低下を抑制可能な磁気ディスク装置、および該磁気ディスクの制御方法を提供することにある。

実施形態の磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、ヘッドと、コントローラを備える。前記ヘッドは、前記磁気ディスクにデータを書き込み、前記磁気ディスクから前記データを読み出す。前記コントローラは、前記磁気ディスクにおいて互いに隣接する複数のシリンダで構成される所定の記録領域のうち、前記所定の記録領域に存在するディフェクトに対応して規定された第１の領域のセクタには論理アドレスを割り当てず、前記第１の領域以外の第２の領域のセクタに前記論理アドレスを一意に割り当てる。前記コントローラは、前記所定の記録領域に存在する前記ディフェクトの数に応じて、前記第２の領域の前記セクタに対する前記論理アドレスの割り当てを異ならせる。

実施形態に係る磁気ディスク装置の概略的な構成を示すブロック図である。 実施形態に係る磁気ディスク装置において、ＬＢＡ割り当て処理を行う際に管理部が実行する制御のフローチャートである。 実施形態に係る磁気ディスク装置において、第２のＬＢＡ割り当て処理を行う際に管理部が実行する制御のフローチャートである。 実施形態に係る磁気ディスク装置において、第２のＬＢＡ割り当て処理による論理アドレスの割り当て態様を模式的に示す図である。 実施形態に係る磁気ディスク装置において、第３のＬＢＡ割り当て処理を行う際に管理部が実行する制御のフローチャートである。 実施形態に係る磁気ディスク装置において、第３のＬＢＡ割り当て処理による論理アドレスの割り当て態様を模式的に示す図である。

以下、実施形態に係る磁気ディスク装置について、図１から図６を参照して説明する。
図１は、実施形態に係る磁気ディスク装置１の概略的な構成を示すブロック図である。図１に示すように、磁気ディスク装置１は、後述するヘッドディスクアセンブリ（ＨＤＡ）と、ドライバＩＣ２０と、ヘッドアンプ集積回路（以下、ヘッドアンプＩＣという）３０と、揮発性メモリ７０と、バッファメモリ（バッファ）８０と、不揮発性メモリ９０と、システムコントローラ１００とを備える。また、磁気ディスク装置１は、ホストシステム（以下、単にホストという）２００と接続される。

ＨＤＡは、磁気ディスク（以下、ディスクという）１０と、スピンドルモータ（以下、ＳＰＭという）１２と、ヘッド１５を搭載しているアーム１３と、ボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭという）１４とを有する。ディスク１０は、ＳＰＭ１２に取り付けられ、ＳＰＭ１２の駆動により回転する。アーム１３およびＶＣＭ１４は、アクチュエータを構成している。アクチュエータは、ＶＣＭ１４の駆動により、アーム１３に搭載されているヘッド１５をディスク１０上の目標位置まで移動（シーク）制御する。ディスク１０およびヘッド１５の数は、一つに限らず、複数であってもよい。

ディスク１０は、ユーザから利用可能なユーザデータ領域１０ａと、システム管理に必要な情報をライトするシステムエリア１０ｂとを有する。これらのユーザデータ領域１０ａとシステムエリア１０ｂは、ディスク１０におけるデータを書き込み可能な領域にそれぞれ割り当てられている。以下、ディスク１０と平行で、ディスク１０の半径方向と直交する方向を円周方向という。

ヘッド１５は、スライダを本体として構成されており、該スライダに実装されたライトヘッド１５Ｗとリードヘッド１５Ｒとを備える。ライトヘッド１５Ｗは、ディスク１０上にデータを書き込む（ライトする）。リードヘッド１５Ｒは、ディスク１０上のデータトラックに記録されているデータを読み出す（リードする）。

ドライバＩＣ２０は、システムコントローラ１００（詳細には、後述するＭＰＵ６０）の制御に従って、ＳＰＭ１２およびＶＣＭ１４の駆動を制御する。

ヘッドアンプＩＣ３０は、リードアンプおよびライトドライバを備える。リードアンプは、ディスク１０から読み出されたリード信号を増幅して、システムコントローラ１００（詳細には、後述するリード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル４０）に出力する。ライトドライバは、Ｒ／Ｗチャネル４０から出力される信号に応じたライト電流をヘッド１５に出力する。

揮発性メモリ７０は、電力供給が断たれると保存しているデータが失われる半導体メモリである。揮発性メモリ７０は、磁気ディスク装置１の各部での処理に必要なデータなどを格納する。揮発性メモリ７０は、例えば、ＤＲＡＭ（Dynamic Random Access Memory）、またはＳＤＲＡＭ（Synchronous Dynamic Random Access Memory）である。

バッファメモリ８０は、磁気ディスク装置１とホスト２００との間で送受信されるデータ等を一時的に記録する半導体メモリである。なお、バッファメモリ８０は、揮発性メモリ７０と一体に構成されていてもよい。バッファメモリ８０は、例えば、ＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）、ＳＤＲＡＭ、ＦｅＲＡＭ（Ferroelectric Random Access Memory）、あるいはＭＲＡＭ（Magneto resistive Random Access Memory）などである。

不揮発性メモリ９０は、電力供給が断たれても記憶しているデータを保持する半導体メモリである。不揮発性メモリ９０は、例えば、ＮＯＲ型またはＮＡＮＤ型のフラッシュＲＯＭ（Flash Read Only Memory :ＦＲＯＭ）である。

不揮発性メモリ９０には、ディフェクト情報（以下、Ｐｌｉｓｔという）が記憶されている。Ｐｌｉｓｔは、ディスク１０の表面（記録面）に存在するディフェクトの所在を示す情報の集合である。ディフェクトの有無は、例えば製品（磁気ディスク装置１）の出荷前のディスク１０の品質検査において検出されている。Ｐｌｉｓｔには、例えばディフェクトが存在するシリンダ位置、トラック位置、セクタ位置、セクタ長、ヘッド位置などの各情報が互いに紐付けられて登録されている。シリンダ位置、トラック位置、セクタ位置は、例えば対応するディフェクトが存在するディスク１０上のシリンダ、トラック、セクタの各位置（物理アドレス）である。セクタ数は、例えば対応するディフェクトが存在するセクタの数である。ヘッド位置は、例えば対応するディフェクトが存在するディスク１０に対してデータを読み書きするヘッド１５の位置（ヘッド番号）であり、当該ディフェクトが存在するディスク１０の記録面を特定する。

Ｐｌｉｓｔには、ディフェクトが実際に存在するセクタだけでなく、該セクタに近接する所定のセクタ（近接セクタ）の数もマージンとして登録されている。近接セクタは、ディフェクトの存在は検出されていないが、該ディフェクトよりも小さいディフェクト、例えば微小の傷や突起などが実際には存在しているセクタ、もしくは当該突起などが存在している可能性のあるセクタである。本実施形態では一例として、近接セクタは、ディフェクトが存在するセクタを境にセクタの配置方向の前後、換言すればディスク１０の回転方向の上流側と下流側にそれぞれ設定されている。したがって、Ｐｌｉｓｔには、ディフェクトが存在するセクタの前後に設定するセクタ数（マージンセクタ数）が登録されている。

すなわち、ディスク１０の記録面は、ディフェクトに対応する領域（第１の領域、以下、トラックスキップ領域という）を含み得る。トラックスキップ領域は、ディフェクトが存在するセクタを持つトラックと、当該トラックに近接するトラックを含む領域であり、当該領域のセクタに対して論理アドレスを割り当てないことでディスク１０の記録領域から除外されている。トラックスキップ領域に含まれるトラックについての情報、例えばトラック番号などは、Ｐｌｉｓｔ、つまりディフェクト情報の一つとして不揮発性メモリ９０に記憶されている。ディスク１０の記録面のうち、トラックスキップ領域以外の領域（第２の領域、以下、通常記録領域という）のセクタは、論理アドレスが一意に割り当てられ、ディスク１０の記録領域として用いられる。

また、不揮発性メモリ９０には、ディスク１０の管理情報が記憶されている。複数のディスク１０が存在している場合、管理情報は各々のディスク１０ごとに記憶されている。ディスク１０の管理情報は、例えばＬＢＡ（Logical Block Addressing）開始セクタ位置、セクタ数、シークセクタ数、スキュー（Skew）値などである。ＬＢＡ開始セクタ位置は、ディスク１０において論理アドレスの先頭アドレスが割り当てられるセクタの位置（例えば物理アドレス）である。セクタ数は、１トラックあたりのセクタの数である。シークセクタ数は、トラックスキップ領域に含まれるトラック数をヘッド１５がシークするために要する時間に応じて設定されるセクタの数である。例えば、シークセクタ数は、トラックスキップ領域に含まれるトラック数（トラックスキップ幅）に紐付けられてリスト（テーブル）化されている。シークセクタ数は、後述するＬＢＡ割り当て処理の実行時にパラメータとしてかかるリストから読み出される。スキュー値は、トラックに対するヘッドのスキュー角の値であり、隣接するトラックにおけるＬＢＡの開始位置（もしくは終了位置）のずれに相当するセクタ数である。

システムコントローラ（コントローラ）１００は、例えば、複数の素子が単一チップに集積されたSystem-on-a-Chip(ＳｏＣ)と称される大規模集積回路（ＬＳＩ）を用いて実現される。システムコントローラ１００は、リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル４０と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）５０と、マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）６０とを含む。システムコントローラ１００は、ドライバＩＣ２０、ヘッドアンプＩＣ３０、揮発性メモリ７０、バッファメモリ８０、不揮発性メモリ９０、およびホスト２００に電気的に接続されている。

Ｒ／Ｗチャネル４０は、後述するＭＰＵ６０からの指示に応じて、ディスク１０からホスト２００に転送される読み出しデータおよびホスト２００から転送されるライトデータの信号処理を実行する。Ｒ／Ｗチャネル４０は、ライトデータの信号品質を測定する回路、または機能を有している。Ｒ／Ｗチャネル４０は、例えば、ヘッドアンプＩＣ３０、ＨＤＣ５０、およびＭＰＵ６０などに電気的に接続されている。

ＨＤＣ５０は、後述するＭＰＵ６０からの指示に応じて、ホスト２００とＲ／Ｗチャネル４０との間のデータ転送を制御する。ＨＤＣ５０は、例えば、Ｒ／Ｗチャネル４０、ＭＰＵ６０、揮発性メモリ７０、バッファメモリ８０、および不揮発性メモリ９０などに電気的に接続されている。

ＭＰＵ６０は、磁気ディスク装置１の各部を制御するメインコントローラである。ＭＰＵ６０は、ドライバＩＣ２０を介してＶＣＭ１４を制御し、ヘッド１５の位置決め（シーク）を行なうサーボ制御を実行する。ＭＰＵ６０は、ディスク１０へのデータの書き込み動作を制御するとともに、ライトデータの保存先を選択する。また、ＭＰＵ６０は、ディスク１０からのデータの読み出し動作を制御すると共に、リードデータの処理を制御する。ＭＰＵ６０は、磁気ディスク装置１の各部に接続されている。ＭＰＵ６０は、例えば、ドライバＩＣ２０、Ｒ／Ｗチャネル４０、ＨＤＣ５０、および不揮発性メモリ９０などに電気的に接続されている。

ＭＰＵ６０は、リード／ライト制御部６１と、管理部６２を備えている。ＭＰＵ６０は、例えばリード／ライト制御部６１および管理部６２の処理をファームウェア上で実行する。なお、ＭＰＵ６０は、これらのリード／ライト制御部６１および管理部６２を回路として備えていてもよい。

リード／ライト制御部６１は、ホスト２００からのコマンドに従って、データの読み出し処理および書き込み処理を制御する。リード／ライト制御部６１は、ドライバＩＣ２０を介してＶＣＭ１４を制御し、ヘッド１５をディスク１０上の目標位置に位置決め（シーク）し、データの読み出しまたは書き込みを行う。

管理部６２は、通常記録領域とトラックスキップ領域とにディスク１０の記録領域を区分し、記録面を管理する。また、管理部６２は、ディスク１０に論理アドレスを割り当てる処理（以下、ＬＢＡ割り当て処理という）を行う。ＬＢＡ割り当て処理は、Ｐｌｉｓｔに応じて、つまり、ディスク１０の表面（記録面）におけるディフェクトの存否に応じてディスク１０に論理アドレスを割り当てる処理である。管理部６２は、例えば製品（磁気ディスク装置１）の出荷前のディスク１０の品質検査においてディフェクトの有無を検出し、Ｐｌｉｓｔを不揮発性メモリ９０に保存する。ＬＢＡ割り当て処理において、管理部６２は、Ｐｌｉｓｔに保存した内容に応じてトラックスキップ領域には論理アドレスを割り当てず、通常記録領域に論理アドレスを割り当てる。これにより、管理部６２は、トラックスキップ領域をディスク１０の記録領域から除外する。後述するように、管理部６２は、所定の記録領域、本実施形態では所定の記録領域に存在するディフェクトの数に応じて通常記録領域のセクタに対する論理アドレスの割り当てを異ならせる。

以下、磁気ディスク装置１においてＬＢＡ割り当て処理を行う際にシステムコントローラ１００、具体的にはＭＰＵ６０の管理部６２が実行する制御について、フローチャートに従って説明する。図２は、ＬＢＡ割り当て処理を行う際に管理部６２が実行する制御のフローチャートである。

図２に示すように、ＬＢＡ割り当て処理にあたって、管理部６２は、所定の記録領域における突起などのディフェクトの総数（以下、ディフェクト総数という）を取得する（Ｓ０１）。本実施形態では一例として、所定の記録領域はセル単位の領域である。セルは、隣接する複数のシリンダを含む領域である。したがって、セルは、複数のシリンダの各々に対応するすべてのディスク１０のトラック、換言すればすべてのヘッド１５で読み書きされるトラックに対応する領域である。ただし、所定の記録領域は、このようなセル単位の領域には限定されず、任意の領域として構わない。すなわち、管理部６２は、後述するようにセルごとに論理アドレスを割り当てるとともに、各々のセルにおいては当該セルのトラックに複数のヘッド１５の各々でアクセスされる領域に対して順次論理アドレスを割り当てる。

管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたＰｌｉｓｔからディフェクト情報としてディフェクトの所在を読み出し、ＬＢＡ割り当て処理の対象であるセル（以下、対象セルという）におけるすべてのディスク１０のディフェクトの数を積算する。管理部６２は、積算したディフェクトの数を対象セルにおけるディフェクト総数として保持する。

管理部６２は、ディフェクト総数に応じて、対象セルのセクタに対して所定のＬＢＡ割り当て処理を行う。本実施形態において、管理部６２は、異なる三つのＬＢＡ割り当て処理、つまり第１から第３のＬＢＡ割り当て処理のいずれかを対象セルに対して行う。これらのＬＢＡ割り当て処理は、例えば二つの閾値を用いて次のように場合分けして実行される。第１のＬＢＡ割り当て処理は、論理アドレスを割り当てるための第１の割り当て処理であり、ディフェクト総数が第１の閾値未満である対象セルに対して実行される。第２のＬＢＡ割り当て処理は、論理アドレスを割り当てるための第２の割り当て処理であり、ディフェクト総数が第１の閾値以上、第２の閾値未満である対象セルに対して実行される。第３のＬＢＡ割り当て処理は、論理アドレスを割り当てるための第３の割り当て処理であり、ディフェクト総数が第２の閾値以上である対象セルに対して実行される。

第１の閾値および第２の閾値は、第１から第３のＬＢＡ割り当て処理のいずれを対象セルに実行するかをディフェクト総数に応じて判定するための閾値である。以下、かかる判定時の条件を処理選択条件という。第１の閾値および第２の閾値は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶され、処理選択条件の判定時にパラメータとして読み出される。これらの閾値は任意に設定可能であるが、第１の閾値は第２の閾値よりも大きな値に設定される。本実施形態では一例として、第１の閾値が１、第２の閾値が２に設定されている。

処理選択条件として、管理部６２は、ディフェクト総数を第１の閾値と比較する第１の処理選択条件と、ディフェクト総数を第２の閾値と比較する第２の処理選択条件をそれぞれ判定する。例えば、管理部６２は、ディフェクト総数を第１の閾値と比較し、ディフェクト総数が第１の閾値以上であれば第１の処理選択条件が成立すると判定し、ディフェクト総数が第１の閾値未満であれば第１の処理選択条件が成立しないと判定する（Ｓ０２）。また、管理部６２は、ディフェクト総数を第２の閾値と比較し、ディフェクト総数が第２の閾値以上であれば第２の処理選択条件が成立すると判定し、ディフェクト総数が第２の閾値未満であれば第２の処理選択条件が成立しないと判定する（Ｓ０３）。本実施形態において、管理部６２は、第１の処理選択条件を判定し、第１の処理選択条件が成立する場合、第２の処理選択条件を判定する。ただし、管理部６２は、第２の処理選択条件を判定し、第２の処理選択条件が成立しない場合、第１の処理選択条件を判定してもよい。

第１の処理選択条件が成立しない場合（Ｓ０２においてＮｏ）、つまり対象セルにおけるディフェクト総数が第１の閾値未満である場合、管理部６２は、第１のＬＢＡ割り当て処理を実行する（Ｓ０４）。この場合、対象セルにおけるディフェクトの総数が０（ゼロ）であり、対象セルにはディフェクトが存在していない。したがって、管理部６２は、対象セルにおいてすべてのヘッド１５が当該対象セルのセクタにシーケンシャルアクセスするように論理アドレスを割り当てる。その際、管理部６２は、隣接するトラックにおいては、スキュー値だけＬＢＡ開始セクタ位置をずらす。これにより、回転待ちなく隣接トラックにアクセス可能となる。

第１の処理選択条件が成立する場合（Ｓ０２においてＹｅｓ）、つまり対象セルにおけるディフェクト総数が第１の閾値以上である場合、管理部６２は、第２の処理選択条件を判定する（Ｓ０３）。
第２の処理選択条件が成立しない場合（Ｓ０３においてＮｏ）、管理部６２は、第２のＬＢＡ割り当て処理を実行する（Ｓ０５）。この場合、対象セルにおけるディフェクト総数が第１の閾値以上、第２の閾値未満である場合、つまり対象セルにおけるディフェクト総数が１である場合に相当する。第２のＬＢＡ割り当て処理については後述する。

第２の処理選択条件が成立する場合（Ｓ０３においてＹｅｓ）、管理部６２は、第３のＬＢＡ割り当て処理を実行する（Ｓ０６）。この場合、対象セルにおけるディフェクト総数が第２の閾値以上である場合、つまり対象セルにおけるディフェクト総数が２以上である場合に相当する。第３のＬＢＡ割り当て処理については後述する。

管理部６２は、すべてのセルにおけるトラックスキップ領域以外の通常記録領域に対して論理アドレスを割り当てるまで、Ｓ０１からＳ０６までの処理を対象セルにおけるディフェクト総数に応じて繰り返す（Ｓ０７）。したがって、論理アドレスを割り当てていないセルが存在している場合（Ｓ０７においてＮｏ）、管理部６２は、次のセル、例えば現在の対象セルに隣接するセルを新たな対象セルに変更し（Ｓ０８）、新たな対象セルにおけるディフェクト総数を取得する（Ｓ０１）。以降、取得したディフェクト総数に応じて、第１から第３のＬＢＡ割り当て処理（Ｓ０４，Ｓ０５，Ｓ０６）のいずれかを行い、新たな対象セルに対して論理アドレスを割り当てる。一方、すべてのセルに対して論理アドレスを割り当て、論理アドレスを割り当てていないセルが存在していない場合（Ｓ０７においてＹｅｓ）、管理部６２は、ＬＢＡ割り当て処理を終了する。

次に、第２のＬＢＡ割り当て処理（Ｓ０５）について説明する。第２のＬＢＡ割り当て処理は、トラックスキップ領域の手前に位置するトラックまでデータを読み書きした後、ヘッド１５が別のヘッド１５にチェンジされてデータを読み書きするように論理アドレスを割り当てる処理である。図３は、第２のＬＢＡ割り当て処理を行う際に管理部６２が実行する制御のフローチャートである。図４は、第２のＬＢＡ割り当て処理による論理アドレスの割り当てを模式的に示す図である。図４において、横方向はトラックの配列方向であり、縦方向はヘッド（ディスク）の配列方向である。この場合、横方向における左側がディスクの半径方向の外側に相当し、右側がディスクの半径方向の内側に相当する。

図４に示す例では、対象ヘッドは、論理ヘッド番号が０（ゼロ）からｎまで、複数存在している。図４において、各論理ヘッドに対応する縦横に区画された１マスは、複数のトラックからなる領域（塊り）を示す。また、セルは、すべての論理ヘッドに対応する前記トラックの塊りの集合領域Ｃｙ１０と集合領域Ｃｙ１１との間で、セルＣ１とセルＣ２に分かれている。実線Ｌ４は、セルＣ１とセルＣ２の境界線である。星印Ｂ４は、ディフェクトである突起（バンプ：Bump）である。すなわち、セルＣ１、具体的には論理ヘッド番号が１のヘッド（Ｈｅａｄ１）でアクセスされるセルＣ１のトラック（Ｔ１０６，Ｔ１０７）に突起Ｂ４が一つ、ディフェクトとして存在している。したがって、セルＣ１に対しては、第２のＬＢＡ割り当て処理がなされる。また、トラックＴ１０６，Ｔ１０７は、トラックスキップ領域とされている。一方、セルＣ２には、突起などのディフェクトは存在せず、トラックスキップ領域も存在しない。したがって、セルＣ２に対しては、第１のＬＢＡ割り当て処理がなされる。

図３に示すように、第２のＬＢＡ割り当て処理にあたって、管理部６２は、所定のパラメータを取得する（Ｓ５０１）。管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたディスク１０の管理情報からＬＢＡ開始セクタ位置、セクタ数、スキュー値、シークセクタ数を読み出し、パラメータとして保持する。ここでパラメータを取得するディスク１０は、対象セルにおいて論理アドレスが割り当てられる所定のディスク１０である。例えば論理ヘッド番号が先頭のヘッド１５でデータが読み書きされるディスク１０である。以下、かかる所定のディスク１０に対してデータを読み書きするヘッド１５を対象ヘッドという。対象ヘッドは、例えば論理ヘッド番号の先頭から順に設定される。

また、管理部６２は、論理アドレスの割り当てを開始するトラック（以下、対象トラックという）を設定する（Ｓ５０２）。対象トラックは、対象ヘッドでデータが読み書きされるトラックである。本実施形態では一例として、管理部６２は、対象セルの最小トラックを対象トラックとしている。最小トラックは、対象セルに含まれるトラックのうち、ディスク１０の半径方向の最も外側に位置するトラックである。ただし、最小トラックは対象トラックの一例であり、対象トラックは最小トラックに限定されない。例えば、対象トラックは、対象セルの最大トラック、つまり対象セルに含まれるトラックのうち、ディスク１０の半径方向の最も内側に位置するトラックであってもよい。

次いで、管理部６２は、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ５０３）。判定にあたって、管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたＰｌｉｓｔ（ディフェクト情報）を読み出し、対象トラックがトラックスキップ領域のトラックに該当するか否かをトラック番号などで照合する。例えば、図４に示すトラックＴ１０６，Ｔ１０７は、トラックスキップ領域に該当する。

対象トラックがトラックスキップ領域に含まれる場合（Ｓ５０３においてＹｅｓ）、管理部６２は、次のトラック、例えば現在の対象トラックとディスク１０の半径方向の内側で隣接するトラックを新たな対象トラックに変更し（Ｓ５０４）、新たな対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ５０３）。この場合、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれているため、管理部６２は、当該対象トラックに論理アドレスを割り当てず、ディスク１０の記録領域から除外する。例えば、図４に示すトラックＴ１０６，Ｔ１０７は、トラックスキップ領域に含まれるため、論理アドレスは割り当てられていない。

一方、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれない場合（Ｓ５０３においてＮｏ）、管理部６２は、対象トラックのセクタに論理アドレスを割り当てる（Ｓ５０５：ＬＢＡ割り当て）。その際、管理部６２は、対象トラックのＬＢＡ開始セクタ位置に該当するセクタから一意に（例えば昇順に）論理アドレスを割り当てる。例えば、図４に示すトラックＴ０００からＴ０１０、Ｔ１００からＴ１０５は、トラックスキップ領域に含まれないため、論理アドレスが割り当てられる。

そして、管理部６２は、対象トラックの次のトラック（以下、次対象トラックという）、例えば当該対象トラックとディスク１０の半径方向の内側で隣接するトラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ５０６）。次対象トラックは、対象ヘッドでデータが読み書きされるトラックであり、対象トラックの次に論理アドレスの割り当て対象となるトラックである。判定にあたって、管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたＰｌｉｓｔを読み出し、次対象トラックがトラックスキップ領域のトラックに該当するか否かをトラック番号などで照合する。

次対象トラックがトラックスキップ領域に含まれない場合（Ｓ５０６においてＮｏ）、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタを変更する（Ｓ５０７）。例えば、次対象トラックが図４に示すトラックＴ１０５である場合、Ｓ５０６においてＮｏと判定される。この場合、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置をスキュー値に応じてずらし、ＬＢＡ開始セクタの位置を変更する。例えば、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置にスキュー値を加えた値をセクタ数で割った余りを算出する。そして、管理部６２は、算出した余りの分だけＬＢＡ開始セクタ位置をずらし、その位置を次対象トラックのＬＢＡ開始セクタ位置として保持する。スキュー値およびセクタ数は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている（Ｓ５０１）。

管理部６２は、対象セルのすべてのトラックに対して論理アドレスの割り当て要否を判定するまで、Ｓ５０３からＳ５０７までの処理を、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かに応じて選択的に繰り返す（Ｓ５０８）。したがって、論理アドレスの割り当て要否を判定していないトラックが存在している場合（Ｓ５０８においてＮｏ）、管理部６２は、次対象トラック、例えば現在の対象トラックとディスク１０の半径方向の内側で隣接するトラックを新たな対象トラックとし（Ｓ５０４）、新たな対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ５０３）。以降、かかる判定の成否に応じて新たな対象トラックに対して論理アドレスを割り当てる。

一方、すべてのトラックに対して論理アドレスの割り当て要否を判定し、判定していないトラックが存在していない場合（Ｓ５０８においてＹｅｓ）、次対象セルにおいて論理アドレスの割り当てを開始するトラックを設定する（Ｓ５０９）。次対象セルは、対象セルの次のセルであり、例えば現在の対象セルとディスク１０の半径方向の内側で隣接するセルである。この場合、管理部６２は、現在の対象トラックの次のトラック、例えば現在の対象トラックとディスク１０の半径方向の内側で隣接するトラックを次対象セルにおいて論理アドレスの割り当てを開始するトラックに設定する。すなわち、現在の対象トラックのトラック番号に１を加えたトラック番号のトラックが次対象セルにおいて論理アドレスの割り当てが開始されるトラックとして設定される。これにより、対象ヘッドでアクセスされる次対象セルにおいて論理アドレスの割り当てが開始されるトラック（新たな対象トラック）は、ここで設定されたトラックとなる。一例として、図４において対象ヘッドがヘッド０、対象セルがセルＣ１である場合、次対象セルはセルＣ２である。対象セル（セルＣ１）における現在の対象トラックがＴ０１０であれば、次対象セル（セルＣ２）において論理アドレスの割り当てが開始されるトラックはＴ０１１となる。

また、次対象トラックがトラックスキップ領域に含まれる場合（Ｓ５０６においてＹｅｓ）、管理部６２は、次対象セルにおいて論理アドレスの割り当てを開始するトラック（対象トラック）を設定する（Ｓ５１０）。例えば、次対象トラックが図４に示すトラックＴ１０６である場合、Ｓ５０６においてＹｅｓと判定される。

次対象セルの対象トラックの設定にあたって、管理部６２は、パラメータとして保持したシークセクタ数（Ｓ５０１）に対応するトラックスキップ幅を取得する。トラックスキップ幅は、例えばシークセクタ数と紐付いてリスト（テーブル）化されて不揮発性メモリ９０に記憶されている。管理部６２は、シークセクタ数をキーとして前記リストを読み出し、当該シークセクタ数に紐付いたトラックスキップ幅の値を保持する。管理部６２は、対象トラックのトラック番号に当該トラックスキップ幅を付加した値に１を加えた値のトラック番号のトラックを、次対象セルの対象トラックとして設定する。管理部６２は、例えば設定した次対象セルの対象トラックのトラック番号を保持する。これにより、対象ヘッドでアクセスされる次対象セルにおいて論理アドレスの割り当てが開始されるトラック（新たな対象トラック）は、ここで設定されたトラックとなる。したがって、次対象セルに対して論理アドレスを割り当てる際、設定された新たな対象トラックから論理アドレスの割り当てが再開され、次対象セルの最小トラックに論理アドレスの割り当てが引き継がれる。一例として、図４において対象ヘッドがヘッド１、対象セルがセルＣ１である場合、対象セルＣ１の最小トラックＴ１００から、トラックスキップ領域の手前のトラックＴ１０５までは、論理アドレスが割り当てられる。その後、次対象セルであるセルＣ２に対して論理アドレスを割り当てる際、トラックＴ１０８から論理アドレスの割り当てが再開され、最小トラックであるＴ１１１に論理アドレスの割り当てが引き継がれる。

管理部６２は、対象セルのすべてのディスク１０に対して論理アドレスの割り当て要否を判定するまで、Ｓ５０１からＳ５１０までの処理を選択的に繰り返す（Ｓ５１１）。したがって、論理アドレスの割り当て要否を判定していないディスク１０（換言すればヘッド１５）が存在している場合（Ｓ５１１においてＮｏ）、管理部６２は、対象ヘッドの次のヘッド１５、例えば現在の対象ヘッドの次の論理ヘッド番号を持つヘッド１５を新たな対象ヘッドに変更する（Ｓ５１２）。一例として、図４において対象ヘッドがヘッド０（論理ヘッド番号０のＨｅａｄ０）、対象セルがセルＣ１である場合、対象セルＣ１のトラックＴ０１０まで論理アドレスが割り当てられた後、対象ヘッドがヘッド１（論理ヘッド番号１のＨｅａｄ１）に変更される。次いで、対象ヘッドがヘッド１、対象セルがセルＣ１である場合、対象セルＣ１のトラックＴ１０５（トラックスキップ領域の手前のトラック）まで論理アドレスが割り当てられた後、対象ヘッドがヘッド２（論理ヘッド番号２のＨｅａｄ２）に変更される。

そして、管理部６２は、新たな対象ヘッドに対応するディスク１０についての所定のパラメータを取得する（Ｓ５０１）。管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたディスク１０の管理情報からＬＢＡ開始セクタ位置、セクタ数、スキュー値を読み出し、パラメータとして保持する。以降、取得したパラメータを用いて新たな対象ヘッドに対応するディスク１０に論理アドレスを割り当てる。

一方、すべてのヘッド１５に対応するディスク１０についてパラメータを取得し、取得していないヘッド１５が存在していない場合（Ｓ５１１においてＹｅｓ）、管理部６２は、第２のＬＢＡ割り当て処理を終了する。第２のＬＢＡ割り当て処理を終了すると、管理部６２は、上述した処理ステップＳ０７（図２）に戻り、すべてのセルに対して論理アドレスを割り当てたか否かを判定する。

続いて、第３のＬＢＡ割り当て処理（Ｓ０６）について説明する。第３のＬＢＡ割り当て処理は、論理アドレスの割り当てを開始するセクタの位置をディフェクトの位置に応じて変更して論理アドレスを割り当てる処理である。図５は、第３のＬＢＡ割り当て処理を行う際に管理部６２が実行する制御のフローチャートである。なお、第３のＬＢＡ割り当て処理における一部の処理ステップは、第２のＬＢＡ割り当て処理の処理ステップと同一もしくは類似する内容を含む。このため、第２のＬＢＡ割り当て処理と同一もしくは類似する内容の説明については、上述した説明を適宜準用する。

図６は、第３のＬＢＡ割り当て処理による論理アドレスの割り当て態様を模式的に示す図である。図６は、第３のＬＢＡ割り当て処理がなされる所定のセルＣ６に含まれるｎ本のトラック（Ｔ０からＴｎ）の領域を示している。図６において、横方向はトラックの配列方向であり、縦方向はセクタの配列方向であり、縦横に区画された１マスが１トラックの１セクタ分の領域である。この場合、横方向における左側がディスクの半径方向の外側に相当し、右側がディスクの半径方向の内側に相当する。また、縦方向において下方から上方へ向かう方向がディスクの回転方向に相当する。ｓｔａｒｔは各々のトラックにおける先頭の論理アドレスが割り当てられたセクタ、ｅｎｄは各々のトラックにおける最後尾の論理アドレスが割り当てられたセクタであることを示す。星印Ｂ６は、ディフェクトである突起（バンプ：Bump）である。このため、セルＣ６の領域ＴＳＡ（トラックＴｘ＋１からトラックＴｙ－１の間の領域）は、トラックスキップ領域とされている。

図５に示すように、第３のＬＢＡ割り当て処理にあたって、管理部６２は、所定のパラメータを取得する（Ｓ６０１）。管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたディスク１０の管理情報からＬＢＡ開始セクタ位置、セクタ数、スキュー値、シークセクタ数、マージンセクタ数を読み出し、パラメータとして保持する。ここでパラメータを取得するディスク１０は、論理アドレスが割り当てられる所定のディスク１０であり、当該ディスク１０に対してデータを読み書きするヘッド１５が対象ヘッドである。対象ヘッドは、例えば論理ヘッド番号の先頭から順に設定される。

また、管理部６２は、論理アドレスの割り当てを開始するトラック（対象トラック）を設定する（Ｓ６０２）。対象トラックは、対象ヘッドでデータが読み書きされるトラックであり、対象セルの最小トラックである。ただし、最小トラックは対象トラックの一例であり、対象トラックは最小トラックに代えて、例えば最大トラックであってもよい。

次いで、管理部６２は、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ６０３）。判定にあたって、管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたＰｌｉｓｔ（ディフェクト情報）を読み出し、対象トラックがトラックスキップ領域のトラックに該当するか否かをトラック番号などで照合する。

対象トラックがトラックスキップ領域に含まれる場合（Ｓ６０３においてＹｅｓ）、管理部６２は、次のトラック、例えば現在の対象トラックとディスク１０の半径方向の内側で隣接するトラックを新たな対象トラックとし（Ｓ６０４）、新たな対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ６０３）。この場合、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれているため、管理部６２は、当該対象トラックに論理アドレスを割り当てず、ディスク１０の記録領域から除外する。例えば、図６に示すトラックＴｘ＋１からＴｙ－１は、トラックスキップ領域に含まれるため、論理アドレスは割り当てられていない。

一方、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれない場合（Ｓ６０３においてＮｏ）、管理部６２は、次対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ６０５）。判定にあたって、管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたＰｌｉｓｔを読み出し、次対象トラックがトラックスキップ領域のトラックに該当するか否かをトラック番号などで照合する。例えば、図６に示すトラックＴ１からＴｘ、ＴｙからＴｎは、トラックスキップ領域に含まれないため、論理アドレスが割り当てられる。

次対象トラックがトラックスキップ領域に含まれる場合（Ｓ６０５においてＹｅｓ）、管理部６２は、シークセクタ数を補正するとともに、ディフェクト領域を算出する（Ｓ６０６）。例えば、次対象トラックが図６に示すトラックＴｘ＋１である場合、Ｓ６０５においてｙｅｓと判定される。シークセクタ数を補正するにあたって、管理部６２は、スキュー値にシークセクタ数を加えた値を算出し、算出した値を補正後のシークセクタ数として保持する。スキュー値および補正前のシークセクタ数は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている（Ｓ６０１）。一例として、スキュー値は、図６に示すセクタ領域Ｓ１のセクタ数である。また一例として、シークセクタ数は、図６に示すセクタ領域Ｓ２のセクタ数である。ディフェクト領域は、ディフェクトが存在するセクタと当該セクタと近接するマージンセクタ数のセクタとを含む領域、一例として図６に示す領域ＤＡである。管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたＰｌｉｓｔを読み出してディフェクトが存在するセクタの位置を取得する。管理部６２は、取得したセクタの位置、セクタ数、およびマージンセクタ数に基づいて、ディフェクト領域を算出する。例えば、管理部６２は、セクタの位置にマージンセクタ数を加えた値をセクタ数で割った余りを算出する。そして、管理部６２は、ディフェクトが存在するセクタ位置の前後に算出した余りの数だけセクタを付加した領域をディフェクト領域として保持する。セクタ数およびマージンセクタ数は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている（Ｓ６０１）。

次いで、管理部６２は、ディフェクト前セクタの位置およびディフェクト後セクタの位置をそれぞれ算出する（Ｓ６０７）。ディフェクト前セクタは、トラックスキップ領域の手前のトラック、つまり対象トラックにおいて最後尾の論理アドレスが割り当てられるセクタである。ディフェクト後セクタは、トラックスキップ領域を挟んで対象トラックとは反対側、例えばディスク１０の半径方向の内側でトラックスキップ領域と隣接するトラック（次対象トラックに相当）において先頭の論理アドレスが割り当てられるセクタである。管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置から１を減じた値をセクタ数で割った余りを算出し、その値をディフェクト前セクタの位置として保持する。ＬＢＡ開始セクタ位置およびセクタ数は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている（Ｓ６０１）。さらに、管理部６２は、ディフェクト前セクタの位置にシークセクタ数を加えた値をセクタ数で割った余りを算出し、その位置をディフェクト後セクタの位置として保持する。シークセクタ数は、Ｓ６０６において補正後のシークセクタ数として保持されている。

続けて、管理部６２は、ディフェクト前セクタおよびディフェクト後セクタについて、ディフェクト領域への存否条件を判定する（Ｓ６０８）。存否条件は、ディフェクト前セクタおよびディフェクト後セクタがディフェクト領域内に存しているか否かを判定する条件である。ここでは、ディフェクト前セクタおよびディフェクト後セクタの少なくとも一方がディフェクト領域内に位置していれば、管理部６２は存否条件が成立すると判定する。これに対し、ディフェクト前セクタおよびディフェクト後セクタの双方がディフェクト領域内に位置していなければ、管理部６２は存否条件が成立しないと判定する。

存否条件が成立する場合（Ｓ６０８においてＹｅｓ）、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置を１つ進め（Ｓ６０９）、ディフェクト前セクタの位置およびディフェクト後セクタの位置をそれぞれ算出し直す（Ｓ６０７）。ＬＢＡ開始セクタ位置を１つ進める（インクリメントする）ことは、ＬＢＡ開始セクタ位置に相当するセクタの物理アドレスを１つ増やすことに相当する。そして、管理部６２は、存否条件を再度判定する（Ｓ６０８）。すなわち、管理部６２は、存否条件が成立しなくなるまで、ＬＢＡ開始セクタ位置のインクリメント（Ｓ６０９）、ディフェクト前セクタの位置およびディフェクト後セクタの位置の算出（Ｓ６０７）、および存否条件の判定（Ｓ６０８）を繰り返す。

これに対し、存否条件が成立しない場合（Ｓ６０８においてＮｏ）、つまりディフェクト前セクタおよびディフェクト後セクタの双方がディフェクト領域内に位置していない場合、管理部６２は、対象トラックのセクタに論理アドレスを割り当てる（Ｓ６１０：ＬＢＡ割り当て）。例えば、図６に示すトラックＴｘのセクタＳｘがディフェクト前セクタに該当し、トラックＴｙのセクタＳｙがディフェクト後セクタに該当する。その際、管理部６２は、対象トラックのＬＢＡ開始セクタ位置に該当するセクタから一意に（例えば昇順に）論理アドレスを割り当てる。ここでのＬＢＡ開始セクタ位置は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている値（Ｓ６０１）、もしくは当該パラメータ値を所定値だけ増やした値（Ｓ６０９）である。

そして、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置を補正する（Ｓ６１１）。この場合、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置をディフェクト後セクタのセクタ位置に変更し、保持する。これにより、次対象トラックのＬＢＡ開始セクタがディフェクト後セクタに変更される。なお、ここでの次対象トラックは、トラックスキップ領域を挟んで対象トラックとは反対側、例えばディスク１０の半径方向の内側でトラックスキップ領域と隣接するトラックである。例えば、図６に矢印Ａ６で示すように、トラックＴｙのセクタＳｙにＬＢＡ開始セクタ位置が変更される。

また、次対象トラックがトラックスキップ領域に含まれない場合（Ｓ６０５においてＮｏ）、管理部６２は、対象トラックのセクタに論理アドレスを割り当てる（Ｓ６１２）。例えば、次対象トラックが図６に示すトラックＴｘである場合、Ｓ６０５においてＮｏと判定される。その際、管理部６２は、対象トラックのＬＢＡ開始セクタ位置に該当するセクタから一意に（例えば昇順に）論理アドレスを割り当てる。ここでのＬＢＡ開始セクタ位置は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている値（Ｓ６０１）である。

続けて、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタを変更する（Ｓ６１３）。この場合、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置をスキュー値に応じてずらし、ＬＢＡ開始セクタの位置を変更する。例えば、管理部６２は、ＬＢＡ開始セクタ位置にスキュー値を加えた値をセクタ数で割った余りを算出する。そして、管理部６２は、算出した余りの分だけＬＢＡ開始セクタ位置をずらし、その位置を次対象トラックのＬＢＡ開始セクタ位置として保持する。スキュー値およびセクタ数は、ディスク１０の管理情報から読み出されてパラメータとして保持されている（Ｓ６０１）。

Ｓ６１１もしくはＳ６１３においてＬＢＡ開始セクタ位置を補正した後、管理部６２は、対象セルのすべてのトラックに対して論理アドレスの割り当て要否を判定するまで、Ｓ６０３からＳ６１３までの処理を、対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かに応じて選択的に繰り返す（Ｓ６１４）。したがって、論理アドレスの割り当て要否を判定していないトラックが存在している場合（Ｓ６１４においてＮｏ）、管理部６２は、次対象トラック、例えば例えば現在の対象トラックとディスク１０の半径方向の内側で隣接するトラックを新たな対象トラックとし（Ｓ６０４）、新たな対象トラックがトラックスキップ領域に含まれるか否かを判定する（Ｓ６０３）。以降、かかる判定の成否に応じて新たな対象トラックに対して論理アドレスを割り当てる。

一方、すべてのトラックに対して論理アドレスの割り当て要否を判定し、判定していないトラックが存在していない場合（Ｓ６１４においてＹｅｓ）、管理部６２は、対象セルのすべてのディスク１０に対して論理アドレスを割り当てるまで、Ｓ６０１からＳ６１４までの処理を選択的に繰り返す（Ｓ６１５）。したがって、論理アドレスの割り当て要否を判定していないディスク１０（換言すればヘッド１５）が存在している場合（Ｓ６１５においてＮｏ）、管理部６２は、対象ヘッドの次のヘッド１５、例えば現在の対象ヘッドの次の論理ヘッド番号を持つヘッド１５を新たな対象ヘッドとする（Ｓ６１６）。そして、管理部６２は、新たな対象ヘッドに対応するディスク１０についての所定のパラメータを取得する（Ｓ６０１）。管理部６２は、例えば不揮発性メモリ９０に記憶されたディスク１０の管理情報からＬＢＡ開始セクタ位置、セクタ数、スキュー値、シークセクタ数、マージンセクタ数を読み出し、パラメータとして保持する。以降、取得したパラメータを用いて新たな対象ヘッドに対応するディスク１０に論理アドレスを割り当てる。

一方、すべてのヘッド１５に対応するディスク１０についてパラメータを取得し、取得していないヘッド１５が存在していない場合（Ｓ６１５においてＹｅｓ）、管理部６２は、第３のＬＢＡ割り当て処理を終了する。第３のＬＢＡ割り当て処理を終了すると、管理部６２は、上述した処理ステップＳ０７（図２）に戻り、すべてのセルに対して論理アドレスを割り当てたか否かを判定する。

図２、図３、図５に示すように、管理部６２は、処理選択条件（第１の処理選択条件および第２の処理選択条件）の成否に応じて、第１のＬＢＡ割り当て処理、第２のＬＢＡ割り当て処理、第３のＬＢＡ割り当て処理を選択的に実行し、すべてのセルにおけるトラックスキップ領域以外の通常記録領域に対して論理アドレスを割り当てる。これにより、ＬＢＡ割り当て処理のための一連の制御が終了する。

このように実施形態に係る磁気ディスク装置１によれば、ディスク１０に突起などのディフェクトが存在している場合であっても、当該突起などを跨がずに済むように論理アドレスを割り当てることができる。これにより、突起などのディフェクトとの衝突を回避できるとともに、データの読み出し時や書き込み時におけるシーケンシャル性能の低下を抑制できる。また、例えば一度の書き込みで突起を跨ぐようなデータ長を含むランダムアクセスの場合であっても、突起を避けてアクセス可能となるため、書き込み性能の低下を抑制できる。

具体的には、論理アドレスの割り当てにあたって、セルごとのディフェクト総数に応じて、第１のＬＢＡ割り当て処理、第２のＬＢＡ割り当て処理、および第３のＬＢＡ割り当て処理を選択的に行うことができる。例えば、ディフェクト総数が第１の閾値未満である場合、一例としてディフェクト総数が０である場合、第１のＬＢＡ割り当て処理を行う。これにより、対象セルにおいてすべてのヘッド１５がセクタにシーケンシャルアクセスするように論理アドレスを割り当てられる。その際、隣接するトラックにおいてスキュー値だけＬＢＡ開始セクタ位置をずらすことで、回転待ちなく隣接トラックにアクセス可能となる。

また、例えばディフェクト総数が第１の閾値以上、第２の閾値未満である場合、一例として１である場合、第２のＬＢＡ割り当て処理を行う。これにより、対象セルのトラックスキップ領域の手前のトラックまで論理アドレスを割り当てた後、論理アドレスの割り当て対象ヘッドを現在ヘッドの次のヘッドに変更することができる。すなわち、トラックスキップ領域の手前でヘッドチェンジするように論理アドレスを割り当てることができる。したがって、突起などを跨ぐことなくディスク１０にアクセスできる。

そして、例えばディフェクト総数が第２の閾値以上である場合、一例として２以上である場合、第３のＬＢＡ割り当て処理を行う。具体的には、ディフェクトが存在するセクタと当該セクタと近接するマージンセクタ数のセクタとを含むディフェクト領域を設定する。ディフェクト前セクタおよびディフェクト後セクタの双方がディフェクト領域内に位置しない場合、対象トラックのＬＢＡ開始セクタ位置に該当するセクタから一意に（例えば昇順に）論理アドレスを割り当てる。そして、ＬＢＡ開始セクタ位置をディフェクト後セクタのセクタ位置に変更し、次対象トラックに論理アドレスを割り当てる。これにより、第２のＬＢＡ割り当て処理のみを行った場合にヘッドチェンジが何度も繰り返され、書き込み性能が低下する事態を回避できる。すなわち、ヘッドチェンジを繰り返すことなく、ディフェクトの位置に応じて論理アドレスを割り当てることができる。

したがって、トラックスキップ領域の手前でヘッドチェンジするような論理アドレスの割り当てと、ディフェクトの位置に応じた論理アドレスの割り当てとを、セルごとに選択的に実行できる。このため、本実施形態によれば、突起などのディフェクトとの衝突の回避と、データの読み書き時におけるシーケンシャル性能の低下の抑制とを効率的に図ることができる。

以上、本発明の実施形態を説明したが、上述した実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。かかる新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…磁気ディスク装置、１０…磁気ディスク（ディスク）、１０ａ…ユーザデータ領域、１０ｂ…システムエリア、１２…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、１３…アーム、１４…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、１５…ヘッド、１５Ｗ…ライトヘッド、１５Ｒ…リードヘッド、２０…ドライバＩＣ、３０…ヘッドアンプＩＣ、４０…リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル、５０…ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）、６０…マイクロプロセッサ（ＭＰＵ）、６１…リード／ライト制御部、６２…管理部、７０…揮発性メモリ、８０…バッファメモリ、９０…不揮発性メモリ、１００…システムコントローラ、２００…ホストシステム（ホスト）。

Claims (7)

1. 磁気ディスクと、
   前記磁気ディスクにデータを書き込み、前記磁気ディスクから前記データを読み出すヘッドと、
   前記磁気ディスクにおいて互いに隣接する複数のシリンダで構成される所定の記録領域のうち、前記所定の記録領域に存在するディフェクトに対応して規定された第１の領域のセクタには論理アドレスを割り当てず、前記第１の領域以外の第２の領域のセクタに前記論理アドレスを一意に割り当てるコントローラと、を備え、
   前記コントローラは、前記所定の記録領域に存在する前記ディフェクトの数に応じて、前記第２の領域の前記セクタに対する前記論理アドレスの割り当てを異ならせる
   磁気ディスク装置。
2. 前記コントローラは、
   前記ディフェクトの数が第１の閾値未満である場合、前記第２の領域において前記ヘッドが前記第２の領域の前記セクタにシーケンシャルにアクセスするように前記論理アドレスを割り当てる第１の割り当て処理を実行し、
   前記ディフェクトの数が前記第１の閾値以上、前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値未満である場合、前記第１の領域の手前に位置するトラックまで前記データを読み書きした後、前記ヘッドが別ヘッドにチェンジされて前記データを読み書きするように前記論理アドレスを割り当てる第２の割り当て処理を実行し、
   前記ディフェクトの数が前記第２の閾値以上である場合、前記第２の領域において前記論理アドレスの割り当てを開始する前記セクタの位置を前記ディフェクトの位置に応じて変更して前記論理アドレスを割り当てる第３の割り当て処理を実行する
   請求項１に記載の磁気ディスク装置。
3. 前記第２の割り当て処理において、前記コントローラは、
   前記論理アドレスを割り当てる前記セクタを含む対象トラックの次に前記論理アドレスを割り当てる次対象トラックが前記第１の領域に含まれない場合、前記次対象トラックにおいて前記論理アドレスの割り当てを開始する割り当て開始セクタの位置を前記次対象トラックに対する前記ヘッドのスキュー値に応じて変更し、
   前記次対象トラックが前記第１の領域に含まれる場合、前記対象トラックの次に前記論理アドレスを割り当てるトラックを前記第１の領域に含まれるトラックの数に応じて設定する
   請求項２に記載の磁気ディスク装置。
4. 前記第３の割り当て処理において、前記コントローラは、
   前記論理アドレスを割り当てる前記セクタを含む対象トラックの次に前記論理アドレスを割り当てる次対象トラックが前記第１の領域に含まれない場合、前記対象トラックの前記セクタに前記論理アドレスを割り当て、
   前記次対象トラックが前記第１の領域に含まれる場合、前記次対象トラックに対する前記ヘッドのスキュー値と、前記第１の領域に含まれるトラック数を前記ヘッドがシークするために要する時間に応じて設定されるシークセクタ数と、前記ディフェクトが存在する前記セクタおよび当該セクタと近接する所定数のセクタを含むディフェクト領域とに基づいて、前記対象トラックにおいて最後尾の論理アドレスが割り当てられる前記セクタであるディフェクト前セクタの位置と、前記次対象トラックにおいて先頭の論理アドレスが割り当てられる前記セクタであるディフェクト後セクタの位置をそれぞれ算出する
   請求項２に記載の磁気ディスク装置。
5. 前記コントローラは、前記ディフェクト前セクタと前記ディフェクト後セクタの双方が前記ディフェクト領域に位置していない場合、前記対象トラックの前記セクタに前記論理アドレスを割り当て、前記次対象トラックにおいて前記論理アドレスの割り当てを開始する割り当て開始セクタの位置を前記ディフェクト後セクタの位置とする
   請求項４に記載の磁気ディスク装置。
6. 前記第１の領域は、前記ディフェクトが存在する前記セクタを持つトラックと、当該トラックに隣接して前記ディフェクトが存在しないトラックとを含む領域である
   請求項１から５のいずれか一項に記載の磁気ディスク装置。
7. 磁気ディスクにおいて互いに隣接する複数のシリンダで構成される所定の記録領域を、前記所定の記録領域に存在するディフェクトに対応して規定されて論理アドレスが割り当てられない第１の領域と、前記第１の領域以外の領域で前記論理アドレスが一意に割り当てられた第２の領域とに区分し、
   前記ディフェクトの数が第１の閾値未満である場合、前記第２の領域においてデータを読み書きするヘッドが前記第２の領域のセクタにシーケンシャルにアクセスするように前記論理アドレスを割り当て、
   前記ディフェクトの数が前記第１の閾値以上、前記第１の閾値よりも大きな第２の閾値未満である場合、前記第１の領域の手前に位置するトラックまで前記データを読み書きした後、前記ヘッドが別ヘッドにチェンジされて前記データを読み書きするように前記論理アドレスを割り当て、
   前記ディフェクトの数が前記第２の閾値以上である場合、前記第２の領域において前記論理アドレスの割り当てを開始する前記セクタの位置を前記ディフェクトの位置に応じて変更して前記論理アドレスを割り当てる
   磁気ディスク装置の制御方法。

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