JP2644218B2 - 磁気記録方法 - Google Patents

磁気記録方法

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JP2644218B2
JP2644218B2 JP61231870A JP23187086A JP2644218B2 JP 2644218 B2 JP2644218 B2 JP 2644218B2 JP 61231870 A JP61231870 A JP 61231870A JP 23187086 A JP23187086 A JP 23187086A JP 2644218 B2 JP2644218 B2 JP 2644218B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [発明の目的] (産業上の利用分野) 本発明は磁気ディスクの記録領域を複数のセクタに分
割し、各セクタをID領域とデータ領域に分割して記録す
る磁気記録方法に係わり、特にアクセス時間の高速化に
寄与し得る磁気記録方法に関する。
(従来の技術) 磁気ディスク装置から計算機に入力されるデータのビ
ット誤り率は、一般に10-12以下であることが望ましい
が、磁気ディスクから読出されるデータのビット誤り率
を、このオーダーに収めることは事実上不可能である。
そこで、通常は記録データにエラーチェック或はエラー
訂正用の冗長ビットを付加し、磁気ディスク装置と計算
機との間に設けられた磁気ディスクコントローラ(以
下、コントローラと呼ぶ)において読み出されたデータ
の誤りを検査或は訂正し、磁気ディスク装置からのビッ
ト誤り率を10-9程度に許容しても、コントローラから計
算機へのデータのビット誤り率を10-12以下に抑えるよ
うにしている。
ところで、コントローラにおけるエラー訂正能力を考
慮すると、実際には磁気ディスウ装置からコントローラ
に読出されるデータのビット誤り率10-9をさらに引上げ
ることが可能である。もし、ビット誤り率を現状の10-9
から例えば10-6に引上げることができれば、そのビット
誤り率の差分だけビット誤りを許容できるので、いわゆ
るウィンドウマージンが増えた分だけ磁気ディスクの記
録密度の向上化、つまり記録容量の増大を図ることがで
きる。
しかしながら、ビット誤り率が高くなると、エラー訂
正の回数が増すため、1回のエラー訂正に費やす時間を
短くしないと、アクセスタイムの低下を招き好ましくな
い。従来は、以下に示す理由により、エラー訂正に時間
がかかってしまい、結局、磁気ディスクからコントロー
ラに読み出されるデータのビット誤り率を引上げること
ができないという問題があった。
即ち、通常、磁気ディスクは、効率的なアクセスを行
なうために複数のセクタに分割される。第3図は各分割
セクタPSN0,PSN1,PSN2,…の記録フォーマットを示した
もので、各分割セクタPSN0,PSN1,PSN2,…は、ID領域ID
0,ID1,ID2,…と、データ領域DATA0,DATA1,DATA2,…とに
分割されている。ID領域ID0,ID1,ID2,…は、PLL(位相
同期回路)の位相同期のための情報PLL−SYNC、ID領域
の先頭を示すAMI、データのシリンダ番号LCNH,LCNL、論
理的なヘッド番号を示すLHN、論理的なセクタ番号を示
すLHN、ID領域にエラーが発生したかどうかを検出する
ための冗長ビットCRC、及びID領域とデータ領域との境
を示すID−PADから構成されている。またデータ領域
は、PLL−SYNC、データ情報の先頭を示すAMD、記録デー
タDATA、データ領域に発生した読出しエラーを訂正する
ためのエラー訂正コードECC、及びデータ領域と次のセ
クタ領域との間に設けられたDATA−PADより構成されて
いる。
このような記録フォーマットの磁気ディスクのデータ
領域への記録又は再生は、先ず同セクタのID領域の情報
を確認した後に実行される。ID情報のエラー検出は、読
出したID情報を用いて作成したエラーチェックコードと
予め記録されているエラーチェックコードCRCとを比較
することによって行われる。このエラー検出は高速に行
なえるが、もしエラーが検出された場合には、再度の読
出し(リトライ)を行なわなければならないために、デ
ィスク1回転の待ち時間が必要となる。
(発明が解決しようとする問題点) このように、従来の磁気記録方式にあっては、ID領域
でエラーが発生すると、必ずディスク1回転の待ち時間
が必要になるため、ビット誤り率を高めるとアクセスタ
イムが極端に長くなるという欠点があった。したがっ
て、ディスクの記録密度の向上化を図ることができない
という問題があった。
本発明は、かかる問題に鑑みなされたもので、エラー
検出時のディスクの回転待ちを防止でき、アクセスタイ
ムの低下を防止することにより、記録密度の向上化を図
り得る磁気記録方法を提供することを目的とする。
[発明の構成] (問題点を解決するための手段) 本発明は、磁気ディスクの記録領域を複数のセクタに
分割し、各セクタをID領域とデータ領域に分割して記録
する磁気記録方法において、ID領域及びデータ領域にそ
れぞれエラー訂正コードを付加し、ID領域と該ID領域に
対応するデータ領域とは、該ID領域のエラー訂正処理の
終了時間に相当する距離以上の距離である物理的に隣接
するセクタにそれぞれ配置し、また、ID領域に対応する
データ領域と該データ領域に続くID領域とは、該データ
領域のエラー訂正処理時間に相当する距離よりも長い距
離離れた互いに隣接しないセクタにそれぞれ配置するこ
とにより、記録フォーマットを形成することを特徴とす
る。
(作用) 従来はID領域にエラーチェックコードを付加するだけ
であっため、ID領域のビット誤りが検出されれば、リト
ライのためディスクの回転待ちを起こしていた。本発明
では、ID領域にもエラー訂正コードを付加しているの
で、ID領域の情報のエラー訂正を行なえばリトライの必
要がなくなる。この場合、ID領域のエラー訂正処理が可
能であることを前提に物理的に隣接する次のセクタのID
領域の読取時点までに終了しないと、上記次のID領域の
欠落によってディスクの回転待ちが生じる。そこで、こ
の発明では、ID領域のエラー訂正を物理的に隣接する次
のセクタのID領域を読取る以前に終了させるようにして
いるので、全てのID領域は欠落なしに読取られる。
また、本発明では、対応するID領域とデータ領域とを
同一のセクタ内に配置せずに、物理的に異なるセクタに
配置しているので、ID領域のエラー訂正が必ず終了した
時点で、対応するデータ領域が読取られることになる。
したがって、本発明によれば、ID領域でエラーが発生
しても、このエラーが直ちに訂正され、対応するデータ
が読取られるので、ディスク1回転の回転待ちを起こす
ことがなく、アクセスタイムの低下を防止できる。この
ため、磁気ディスクの記憶容量の向上化を図ることがで
きる。
(実施例) 以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について
説明する。
第1図は本発明の一実施例に係る磁気ディスクの記録
フォーマットを示す図である。同図(a)は、インデッ
クス信号であり、ディスクの1回転を1周期とする信号
となっている。インデックスのパルス間隔は、トラック
長に相当し、この1トラック長が複数のセクタに分割さ
れる。同図(b)は各セクタ毎に発生するセクタパルス
である。同図(c)は、記録フォーマットを示す図で、
その各セクタの記録フォーマットを拡大した図が同図
(d)である。
同図(c)において、ID領域ID0とこれに対応するデ
ータ領域DATA0とは、同一のセクタに隣接配置されてお
らず、セクタPNS0とPSN1とにそれぞれインターリーブさ
れている。両者の距離は、後述するID領域のエラーチェ
ックコードECCを用いたエラー訂正処理時間に相当する
距離よりも長く、しかもできるだけ近接した位置に配置
される。また、データ領域DATA0とこれに続くID領域ID1
も、隣接配置されずに3つのセクタを隔てたPSN1とPSN5
とにそれぞれインターリーブされている。両者の距離
は、データ領域のエラーチェックコードECCを用いたエ
ラー訂正処理時間に相当する距離よりも長く、しかもで
きるだけ近接した位置に配置される。
つまりこの実施例では、データ領域においてエラーが
検出され、エラー訂正処理を行なっている間に次のID領
域の情報に対するアクセスが開始されないように、デー
タ領域とこれに続くID領域とを隣接させずに、データ領
域のエラー訂正処理に費やす時間に相当する距離だけ離
して配置している。これにより、ID領域、データ領域い
ずれかの領域でエラー訂正が行われても、直ちに次のID
領域、データ領域へのアクセスが行われ、ディスクの回
転待ちがなくなるので、アクセスタイムの向上化を図る
ことができる。
また、同図(d)において、ID領域には従来のエラー
チェックコードCRCに代えて、エラー訂正コードECCとデ
ータ領域セクタ番号PSNとが付加されている。エラー訂
正コードECCは、データ領域に記録されているものと同
様のもので、このエラー訂正コードによってエラー訂正
が可能となっている。データ領域セクタ番号PSNは、当
該ID領域に対応するデータ領域が記録されているセクタ
番号を示すデータで、ID領域とデータ領域とが隣接配置
していないことから必要となる情報である。
このような記録フォーマットによれば、例えばID5,DA
TA5を読出す場合、まずID5が検索され、このID5のデー
タ領域セクタ番号PSNを参照してデータDATA5の書込まれ
ているセクタがPSN2であることを知る。このID5でエラ
ーが発生しなければ、このPSNからデータ領域DATA5の読
込みタイミングが決定される。ID5でエラーが発生し、
訂正可能なエラーであれば、エラー訂正処理が行われ
る。この処理が終了した時点で磁気ヘッドはID2の直前
にある。このため、物理的に隣接する次のセクタPSN2の
ID領域ID2が欠落することはない。また、ID5で指定され
たセクタPSN2のデータ領域DATA5読込まれ、このDATA5で
エラーが発生してエラー訂正が行われると、磁気ヘッド
はID6の直前まで来る。そして、直ちに次のID6が読込ま
れる。
第1図は上記の方式を実現するためのシステム構成を
示す図である。磁気ディスクコントローラ1は、ホスト
システム2と磁気ディスク装置3との間に位置し、磁気
ディスク装置3に対してデータの記録或は読出しを制御
する。この磁気ディスクコントローラ1とホストシステ
ム2とはホストインターフェース11を介して接続され
る。マイクロプロセッサ12は、各部の制御を司る。バッ
ファメモリ13は、ディスクに記録するデータ或はディス
クから読み出されたデータを一時記憶するRAMである。
エラー訂正回路14は、ディスクに記録するエラー訂正コ
ードECCを発生したり、ディスクから読出したデータに
エラーが発生すると、訂正を行なう機能を持つ。制御回
路15は、マイクロプロセッサ12からの指示を受けて、或
は独自で各ブロックの制御を行なうものである。また、
記録・再生回路16は、バッファメモリ13から送られるパ
ラレル信号をシリアル信号に変換して磁気ディスク装置
3に書込み信号として出力したり、磁気ディスク装置3
から読出したシリアル信号をパラレル信号に変換し、フ
ォーマット発生器17及び制御回路15を介してバッファメ
モリ13とエラー訂正回路14とに送出する機能を有する。
フォーマットを発生器17は、前述した第1図に示すよう
な記録フォーマットを発生するものである。シーケンサ
ー18は、フォーマッティング、記録、読出しのシーケン
スを制御する。さらに、セクタカウンタ19は、第1図
(a),(b)に示した磁気ディスク装置3からのイン
デックスパルスとセクタパルスとから物理的なセクタ番
号を発生させるものである。
このような構成により、前述した記録フォーマットを
作成すれば、本発明の効果は奏される。
なお、上記の例では、エラー訂正回路14が1つの例を
示したが、このエラー訂正回路14は1つに限定されるも
のではない。例えば、エラー訂正回路14を複数設けれ
ば、対応するID領域とデータ領域との間の距離或はデー
タ領域と次のID領域間の距離を、1つのエラー訂正回路
での訂正処理時間に相当する距離の並列回路数分の1に
短くすることができる。したがって、複数のセクタに連
続する一連のデータを高速にアクセスする事が可能にな
る。
[発明の効果] 以上のように、本発明によれば、ID領域、データ領域
のいずれでエラーが発生した場合でもディスク1回転の
回転待ちを起こすことがないので、ビット誤り率を高め
てもアクセスタイムがあまり低下することがない。この
ため、磁気ディスクの記録容量の向上化に寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る磁気ディスクの記録フ
ォーマットを示す図、第2図は同実施例を実現するため
のシステムの構成例を示すブロック図、第3図は従来の
磁気ディスクの記録フォーマットを示す図である。 1……磁気ディスクコントローラ、2……ホストシステ
ム、3……磁気ディスク装置。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ディスクの記録領域を複数のセクタに
    分割し、各セクタをID領域とデータ領域に分割して記録
    する磁気記録方法において、 前記ID領域及び前記データ領域にそれぞれエラー訂正コ
    ードを付加し、 前記ID領域と該ID領域に対応するデータ領域とは、該ID
    領域のエラー訂正処理の終了時間に相当する距離以上の
    距離である物理的に隣接するセクタにそれぞれ配置し、 また、前記ID領域に対応するデータ領域と該データ領域
    に続くID領域とは、該データ領域のエラー訂正処理時間
    に相当する距離よりも長い距離離れた互いに隣接しない
    セクタにそれぞれ配置することにより、 記録フォーマットを形成することを特徴とする磁気記録
    方法。
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