JP3166683B2 - Ata仕様ハードディスク装置のフォーマット方法 - Google Patents

Ata仕様ハードディスク装置のフォーマット方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ATA仕様ハード
ディスク装置のフォーマット方法に関し、特に、製品出
荷前においてハードディスクをフォーマットするとき
に、指定データの書き込みを行うATA仕様ハードディ
スク装置のフォーマット方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のATA仕様ハードディス
ク装置は、同ハードディスク装置が実行する各処理に対
応したデータとコマンドをコマンド設定用レジスタと同
レジスタのビットに割り付けて、割り付けたビットがO
Nしたとき、該当するコマンドの処理を行っている。そ
して、ビットの割り付けは1コマンドに一つであり、1
コマンドの処理を個別に行っている。すなわち、一つの
コマンドの処理が完了してから、次のコマンドの処理を
行っている。
【0003】上述した従来のATA仕様ハードディスク
装置では、製品を出荷するにあたり、ハードディスクの
初期化として特定のデータでハードディスクのユーザ書
き込み領域全体を書き込む必要がある場合、最初にフォ
ーマットコマンドを発行してフォーマットを行い、その
後に書き込みコマンドを発行して特定のデータをハード
ディスクのユーザ書き込み領域全体に書き込む作業を行
っている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したように従来の
ATA仕様ハードディスク装置において、製品出荷前の
検査等で特定のデータをハードディスクのユーザ書き込
み領域全体に書き込む場合は、ハードディスクのフォー
マットによる初期化を行った後に、特定のデータを書き
込むという初期化を行っている。このため、初期化を二
度行わなければならず、作業が煩雑になるという課題が
あった。また、初期化の作業が二度あることから、作業
時間が長時間になるという課題もあった。
【0005】本発明は、上記課題にかんがみてなされた
もので、製品出荷前等のATA仕様ハードディスク装置
の初期化を容易なものとするとともに作業時間を短縮す
ることが可能なATA仕様ハードディスク装置のフォー
マット方法の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、上記請求項1にかかる発明は、ATA仕様インター
フェースを有するハードディスク装置のフォーマット方
法において、ATA仕様コマンドであるフォーマットコ
マンドを発行して、このハードディスクのフォーマット
を行う際に所定の空きレジスタに記憶された指定データ
を同ハードディスクのユーザ領域に書き込むことができ
る構成としてある。
【0007】上記のように構成した請求項1にかかる発
明においては、コマンドを設定するレジスタにフォーマ
ットコマンドを設定すると同時に同レジスタに書き込み
コマンドを設定する。同設定において、上記ハードディ
スク装置は、ハードディスクをフォーマットするととも
にこのハードディスクのユーザ書き込み領域全体に指定
データの書き込みを行う。
【0008】すなわち、フォーマットは、CPU等が所
定のデータをアクセスできるようにハードディスクにデ
ータの書き込みを行うことである。従って、書き込み処
理と共通性が大きいため、フォーマットと同時に指定デ
ータの書き込みが行えることになる。
【0009】ユーザ書き込み領域全体に書き込む指定デ
ータをレジスタに設定する具体的な構成として上記請求
項2にかかる発明は、上記請求項1に記載したハードデ
ィスク装置のフォーマット方法において、ATA仕様の
コマンド用レジスタであるセクタナンバーレジスタに上
記指定データを記憶する構成としてある。
【0010】上記のように構成した請求項2にかかる発
明においては、上記ハードディスク装置のフォーマット
方法は、ATA仕様のコマンド用レジスタであるセクタ
ナンバーレジスタの1バイトに設定された指定データに
基づき上記フォーマットコマンドによってフォーマット
するとともに、このハードディスクのユーザ書き込み領
域全体に上記設定された1バイトの指定データを書き込
む。
【0011】ここで、上記セクタナンバーレジスタには
1バイトデータを設定できればよい。従って、外部I/
Oインターフェイスから直接設定してもよいし、BIO
S設定等のソフトウェアロジックを使用して設定しても
よい。
【0012】同様に、ユーザ書き込み領域全体に書き込
む指定データをレジスタに設定する具体的な構成として
上記請求項3にかかる発明は、上記請求項1および請求
項2のいずれかに記載したハードディスク装置のフォー
マット方法において、ATA仕様のコマンド用レジスタ
であるFEATURESレジスタに上記指定データを記
憶する構成としてある。
【0013】上記のように構成した請求項3にかかる発
明において、上記フォーマット方法は、ATA仕様のコ
マンド用レジスタであるFEATURESレジスタの1
バイトに設定された指定データに基づき上記フォーマッ
トコマンドによってフォーマットするとともに、このハ
ードディスクのユーザ書き込み領域全体に上記設定され
た1バイトの指定データを書き込む。
【0014】また、指定データをコマンド用レジスタに
記憶してフォーマットを行う別の一例として、上記請求
項4にかかる発明は、上記請求項1〜請求項3のいずれ
かに記載したハードディスク装置のフォーマット方法に
おいて、ATA仕様のコマンド用レジスタであるセクタ
ナンバーレジスタとFEATURESレジスタに記憶さ
れたそれぞれ1バイトずつの指定データからなる2バイ
トデータをこのハードディスクのユーザ書き込み領域全
体に書き込む構成としてある。
【0015】上記のように構成した請求項4にかかる発
明において、上記フォーマット方法は、ATA仕様のコ
マンド用レジスタであるセクタナンバーレジスタおよび
FEATURESレジスタの2バイトに設定された指定
データに基づき上記フォーマットコマンドによってフォ
ーマットするとともに、このハードディスクのユーザ書
き込み領域全体に上記設定された2バイトのデータの書
き込みを行う。
【0016】ところで、通常の書き込みをともなわない
フォーマットは、フォーマットと同時にハードディスク
のユーザ書き込み領域にNULLデータを書き込んでい
る。そこで、指定データをもってハードディスクに書き
込みを行う場合は、NULLデータ以外を書き込まない
ようにする。この場合の一例として、上記請求項5にか
かる発明は、上記請求項4に記載したハードディスク装
置のフォーマット方法において、一方のレジスタがNU
LLデータであるとき、もう一方のレジスタの設定デー
タを使用して上記フォーマット方法を行う構成としてあ
る。
【0017】上記のように構成した請求項5にかかる発
明において、上記フォーマット方法は、上記フォーマッ
トコマンドが発行された場合にセクタナンバーアドレス
とFEATURESアドレスの設定データの内容を判別
する。ここで、一方がNULLデータであったときは、
もう一方のNULLデータでない設定データをこのハー
ドディスクのユーザ書き込み領域全体に書き込む。
【0018】ここで、上記請求項5にかかるフォーマッ
ト方法は、NULLデータの書き込みは行わず、NUL
Lデータでない設定データによりユーザ書き込み領域全
体の書き込みを行っている。これは、通常の書き込みの
ないフォーマットがハードディスクのユーザ書き込み領
域全体をNULLデータにしていることから、NULL
データの場合はなんら通常のフォーマットと変わらない
からである。従って、本フォーマット方法は、両方のア
ドレスがNULLデータである場合においては書き込み
をともなわない通常のフォーマットを行えばよい。
【0019】上記フォーマット方法の実施可および実施
不可を選択できる具体的な構成として上記請求項6にか
かる発明は、上記請求項1に記載したハードディスク装
置のフォーマット方法において、ジャンパピンの設定に
よって上記フォーマット方法を行うか、通常のデータ書
き込みをともなわないフォーマットを行うか選択可能と
した構成としてある。
【0020】上記のように構成した請求項6にかかる発
明において、上記ハードディスク装置は、通常は製品出
荷時の検査等で上記フォーマット方法を実施した後は上
記フォーマット方法は実施しないため、上記ジャンパピ
ンの設定で上記請求項1〜請求項5に記載した上記フォ
ーマット方法の実施可および実施不可を選択できるよう
にした。製品出荷前の検査等で上記フォーマット方法を
実施する場合は、ジャンパピンを実施可側にして、上記
フォーマット方法を行う。同作業が完了したらジャンパ
ピンを実施不可側にして、製品出荷後は、ユーザが上記
フォーマット方法を使用できないようにする。
【0021】このように、上記フォーマット方法の実施
可および実施不可を設定するにはジャンパピンで構成す
ると構成が簡易であるという点で適例であるが、上記フ
ォーマット方法の実施可および実施不可を設定するには
必ずしもジャンパピンに限られる必要もなく、本来の上
記フォーマット方法の実施可および実施不可を設定する
という観点においては、BIOS設定等のソフトウェア
ロジックで行ってもよい。
【0022】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施形態を説明する。図1は、本発明の第一の実施形態に
かかるコンピュータシステムを、ブロック図により示し
ている。同図において、コンピュータシステムは、CP
U10と、このCPU10とバス線20により接続して
いるハードディスクドライブ(HDD)30と、上記C
PU10と上記バス線20によりバス接続していてAT
A仕様コマンドが使用するレジスタを有するワークRA
M40と、上記CPU10と上記バス線20によりバス
接続していて、外部のI/O信号において上記ワークR
AM40のレジスタ内容を設定する外部I/Oインター
フェイス50と、上記CPU10と上記バス線20によ
りバス接続していて、電源投入時等においてBIOS設
定を行うとともにATAの制御機能を有するプログラム
が内蔵されているファームウェアROM60と、上記C
PU10と上記バス線20によりバス接続していて上記
CPU10がデータの一時記憶等に使用するバッファR
AM70とを備えている。
【0023】図10にはATA仕様コマンドが使用する
レジスタの名称と各レジスタのビット割り付けが記載さ
れている。図2は、上記ファームウェアROM60に記
憶している上記CPU10のプログラムのレジスタ処理
内容をフローチャートにより示している。上記CPU1
0は、最初にコマンドレジスタの内容を判定する(ステ
ップS1)。コマンド入力がなければ、上記外部I/O
インターフェース50を介して行なわれるレジスタ設定
を確認する(ステップS2)。コマンド入力があれば、
上記CPU10は、同コマンドを解釈して(ステップS
3)、フォーマットコマンドであるか判別する(ステッ
プS4)。上記CPU10は、フォーマットコマンド以
外であれば該当する処理を実行する(ステップS5)。
また、フォーマットコマンドであればセクターナンバー
レジスタの設定データを読み取り(ステップS6)、上
記ハードディスクドライブ30に対してフォーマットコ
マンドを発行する。同コマンドを受信した上記ハードデ
ィスクドライブ30は、ハードディスクをフォーマット
するとともに上記設定データの書き込みを行う(ステッ
プS7)。
【0024】次に、上記構成からなる本実施形態の動作
を図3に基づいて説明する。上記外部I/Oインターフ
ェイス50からフォーマットコマンドの設定データを設
定する(手順1)。同外部I/Oインターフェイス50
から図10のセクターナンバーレジスタに書き込みたい
1バイトデータを設定する(手順2)。最後に、上記外
部I/Oインターフェイス50からフォーマットコマン
ドであるコマンド番号50hを図10のCOMMAND
レジスタに書き込む。これにより、上記CPU10はコ
マンドを発行する(手順3)。同コマンドを受信した上
記ハードディスクドライブ30は、フォーマットしなが
らユーザ書き込み領域に設定データを書き込む処理を開
始する。
【0025】図4は、上記ファームウェアROM60に
記憶している上記CPU10のプログラムのレジスタ処
理内容をフローチャートにより示している。上記CPU
10は、最初にコマンドレジスタの内容を判定する(ス
テップS10)。コマンド入力がなければ上記外部I/
Oインターフェース50を介して行なわれるレジスタ設
定を確認する(ステップS20)。コマンド入力があれ
ば、上記CPU10は、同コマンドを解釈して(ステッ
プS30)、フォーマットコマンドか判別する(ステッ
プS40)。上記CPU10は、フォーマットコマンド
以外であれば該当する処理を実行する(ステップS5
0)。また、フォーマットコマンドであればセクターナ
ンバーレジスタの設定データとFEATURESレジス
タの設定データを読み取り(ステップS60)、上記ハ
ードディスクドライブ30に対してフォーマットコマン
ドを発行する。同コマンドを受信した上記ハードディス
クドライブ30は、フォーマットとともに上記設定デー
タの書き込みを行う(ステップS7)。
【0026】次に、上記構成からなる本実施形態の動作
を図5に基づいて説明する。上記外部I/Oインターフ
ェイス50からフォーマットコマンドの設定データを設
定する(手順1)。同外部I/Oインターフェイス50
からセクターナンバーレジスタおよびFEATURES
レジスタのそれぞれに書き込みたい1バイトデータを設
定する(手順2)。最後に上記外部I/Oインターフェ
イス50からフォーマットコマンドであるコマンド番号
50hを上記図10のCOMMANDレジスタに書き込
む。これにより、上記CPU10は、上記ATA仕様ハ
ードディスク装置30にコマンドを発行する(手順
3)。同コマンドを受信した上記ハードディスクドライ
ブ30は、フォーマットしながらユーザ書き込み領域に
設定データを書き込む処理を開始する。
【0027】図6は上記ファームウェアROM60に記
憶している上記CPU10のプログラムのレジスタ処理
内容をフローチャートにより示している。上記CPU1
0は、最初にコマンドレジスタの内容を判定する(ステ
ップS100)。コマンド入力がなければ上記外部I/
Oインターフェース50を介して行なわれるレジスタ設
定を確認する(ステップS110)。コマンド入力があ
れば、上記CPU10は、同コマンドを解釈して(ステ
ップS120)、フォーマットコマンドか判別する(ス
テップS130)。上記CPU10は、フォーマットコ
マンド以外であれば該当する処理を実行する(ステップ
S150)。上記CPU10は、フォーマットコマンド
であればセクターナンバーレジスタの設定データとFE
ATURESレジスタの設定データを読み取り(ステッ
プS160)、一方がNULLデータであるか判定する
(ステップS170)。
【0028】ここで、一方がNULLデータであればN
ULLデータでない1バイトの設定データを選択する
(ステップS180)。選択後、上記CPU10は、上
記ハードディスクドライブに対してフォーマットコマン
ドを発行する。同コマンドを受信した上記ハードディス
クドライブ30は、ハードディスクをフォーマットする
とともに上記設定データの書き込みを行う。もちろん、
両レジスタともにNULLデータ以外であれば、上記C
PU10は、2バイトの設定データを読み取り、上記ハ
ードディスクドライブに対してフォーマットコマンドを
発行する。同コマンドを受信した上記ハードディスクド
ライブ30は、フォーマットとともに上記設定された2
バイトデータの書き込みを行う(ステップS190)。
【0029】次に、上記構成からなる本実施形態の動作
を図7に基づいて説明する。上記外部I/Oインターフ
ェイス50からフォーマットコマンドの設定データを設
定する(手順1)。同外部I/Oインターフェイス50
からセクターナンバーレジスタおよびFEATURES
レジスタのそれぞれに書き込みたい1バイトデータを設
定する。あるいは、NULLデータを設定する(手順
2)。最後に上記外部I/Oインターフェイス50から
フォーマットコマンドであるコマンド番号50hを上記
図10のCOMMANDレジスタに書き込む。これによ
り、上記CPU10は、上記ATA仕様ハードディスク
装置30にコマンドを発行する(手順3)。同コマンド
を受信した上記ハードディスクドライブ30は、フォー
マットしながらユーザ書き込み領域に設定データを書き
込む処理を開始する。
【0030】以上の本実施形態にかかるフォーマット方
法では、フォーマットコマンドにおいて書き込みコマン
ドを指定できるため、フォーマットコマンドの実行時間
のみでよいことになる。従って、従来の作業時間を半減
することができる。また、フォーマットコマンドのみで
ユーザ書き込み領域全体を指定データに基づいて初期化
できるため上記CPU10の負荷を軽減することができ
る。
【0031】なぜなら、上記ATA仕様ハードディスク
装置は書き込みコマンドを1コマンド読み込んでは指定
されたデータの書き込みを行う。このため、上記CPU
10は、このハードディスクのユーザ書き込み領域全体
が書き込み完了になるまで上記ATA仕様ハードディス
ク装置30に書き込みコマンドを発行しなければなら
ず、その書き込み処理に占有されてしまい、負荷がかか
る。しかし、フォーマットコマンドは上記CPU10か
らの1コマンドにてハードディスク全体をフォーマット
するため、同CPU10を占有することがないからであ
る。
【0032】次に、本発明の第二の実施形態にかかるフ
ォーマット方法について説明する。図8は、この第二実
施形態にかかるコンピュータシステムをブロック図によ
り示している。同図において、コンピュータシステム
は、CPU100と、このCPU100とバス線200
により接続しているハードディスクドライブ300と、
上記CPU100と上記バス線200によりバス接続し
ていてATA仕様コマンドが使用するレジスタを有する
ワークRAM400と、上記CPU100と上記バス線
200によりバス接続していて外部のI/O信号におい
て上記ワークRAM400のレジスタ内容を設定する外
部I/Oインターフェイス500と、上記CPU100
と上記バス線200によりバス接続していて電源投入時
等においてBIOS設定を行うとともにATAの制御機
能を有するプログラムが内蔵されているファームウェア
ROM600と、上記CPU100と上記バス線200
によりバス接続していて上記CPU100がデータの一
時記憶等に使用するバッファRAM700と、上記CP
U100と上記バス線200によりバス接続していてジ
ャンパピンを有するジャンパピン部800とを備えてい
る。
【0033】図9は、上記ファームウェアROM60に
記憶している上記CPU10のプログラムのレジスタ処
理内容をフローチャートにより示している。上記CPU
100は、最初にコマンドレジスタの内容を判定する
(ステップS200)。コマンド入力がなければ上記外
部I/Oインターフェース500を介して行なわれるレ
ジスタ設定を確認する(ステップS210)。コマンド
入力があれば、上記CPU100は、同コマンドを解釈
して(ステップS220)、フォーマットコマンドか判
別する(ステップS230)。上記CPU100は、フ
ォーマットコマンド以外であれば該当する処理を実行す
る(ステップS240)。
【0034】次に、フォーマットコマンドであれば上記
ジャンパピン部800の設定を読み込む(ステップS2
50)。上記CPU100は、読み込んだデータを判別
し(ステップ260)、ジャンパピンが書き込みをとも
なうフォーマットの実施不可側であれば、書き込みをと
もなわないフォーマットのコマンドを発行し、これを受
信した上記ハードディスクドライブ300は書き込みを
ともなわない通常のフォーマットを開始する(ステップ
S270)。ジャンパピンが書き込みをともなうフォー
マットの実施可側であれば、セクターナンバーレジスタ
を読み込み(ステップS280)、書き込みをともなう
フォーマットのコマンドを発行する。同コマンドを受信
した上記ハードディスクドライブ30は、フォーマット
とともに上記設定されたデータの書き込みを行う(ステ
ップS290)。
【0035】本実施形態では、上記ジャンパピン部80
0は、上記CPU100と上記バス線200によりバス
接続しているが、必ずしもこのような構成である必要は
ない。上記ATA仕様ハードディスク装置に附属させて
も可能であるし、あるいは、本フォーマット方法を実現
できるATA制御機能をもったROMと通常のATA制
御機能をもったROMとを機械的に切り換えるものでも
可能である。
【0036】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、ハードデ
ィスクのフォーマットと指定データ書き込みを同時に行
うことができることと、製品出荷前の検査等の作業時間
の短縮が可能なATA仕様ハードディスク装置のフォー
マット方法を提供することができる。
【0037】また、請求項2にかかる発明によれば、フ
ォーマットコマンド時に使用しない空きレジスタに指定
データを設定するため別にレジスタを設ける必要はな
く、ATA仕様のコマンド用レジスタにおいて指定デー
タの設定ができる。同様に、請求項3にかかる発明によ
れば、フォーマットコマンド時に使用しない空きレジス
タに指定データを設定するため別にレジスタを設ける必
要はなく、ATA仕様のコマンド用レジスタにおいて任
意のデータ設定ができる。
【0038】さらに、請求項4にかかる発明によれば、
フォーマットコマンド時に使用しない2個の空きレジス
タを使用するため、2バイトのデータ設定が可能にな
る。さらに、請求項5にかかる発明によれば、一方のレ
ジスタの設定がNULLデータであったときもう一方の
レジスタの設定データにより書き込みを行うことができ
る。
【0039】さらに、請求項6にかかる発明によれば、
ジャンパピンの設定で上記フォーマット方法の実施可お
よび実施不可を選択できるため、製品出荷前において上
記フォーマット方法を実施後、ジャンパピンを実施不可
側にすればユーザが上記フォーマット方法を使用できな
いようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態の第一の実施形態にかかるコンピュ
ータシステムを示すブロック線図である。
【図2】本ATA仕様ハードディスク装置のフォーマッ
ト方法においてセクタナンバーレジスタを使用した場合
の処理内容を示すフローチャートである。
【図3】本ATA仕様ハードディスク装置のフォーマッ
ト方法においてセクタナンバーレジスタを使用した場合
のコマンド設定フローである。
【図4】本ATA仕様ハードディスク装置のフォーマッ
ト方法においてセクタナンバーレジスタおよびFEAT
URESレジスを使用した場合の処理内容を示すフロー
チャートである。
【図5】本ATA仕様ハードディスク装置のフォーマッ
ト方法においてセクタナンバーレジスタおよびFEAT
URESレジスタを使用した場合のコマンド設定フロー
である。
【図6】本ATA仕様ハードディスク装置のフォーマッ
ト方法においてセクタナンバーレジスタおよびFEAT
URESレジスタを使用した場合に一方の指定データが
NULLデータであった場合の処理内容を示すフローチ
ャートである。
【図7】本ATA仕様ハードディスク装置のフォーマッ
ト方法においてセクタナンバーレジスタおよびFEAT
URESレジスタを使用した場合に一方の指定データが
NULLデータであった場合のコマンド設定フローであ
る。
【図8】本実施形態の第二の実施形態にかかるコンピュ
ータシステムを示すブロック線図である。
【図9】本実施形態の第二の実施形態にかかる本ATA
仕様ハードディスク装置のフォーマット方法の処理内容
を示すフローチャートである。
【図10】ATA仕様コマンドが使用するレジスタの名
称と各レジスタのビット割り付けを示す表である。
【符号の説明】
10 CPU 20 バス線 30 ハードディスクドライブ 40 ワークROM 50 外部I/Oインターフェイス 60 ファームウェアROM 70 バッファRAM

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ATA仕様インターフェースを有するハ
    ードディスク装置のフォーマット方法において、 ATA仕様コマンドであるフォーマットコマンドを発行
    して、このハードディスクのフォーマットを行う際に所
    定の空きレジスタに記憶された指定データを同ハードデ
    ィスクのユーザ書き込み領域に書き込むことを特徴とす
    るハードディスク装置のフォーマット方法。
  2. 【請求項2】 上記請求項1に記載したハードディスク
    装置のフォーマット方法において、 ATA仕様のコマンド用レジスタであるセクタナンバー
    レジスタに上記指定データを記憶することを特徴とする
    ハードディスク装置のフォーマット方法。
  3. 【請求項3】 上記請求項1および請求項2のいずれか
    に記載したハードディスク装置のフォーマット方法にお
    いて、 ATA仕様のコマンド用レジスタであるFEATURE
    Sレジスタに上記指定データを記憶することを特徴とす
    るハードディスク装置のフォーマット方法。
  4. 【請求項4】 上記請求項1〜請求項3のいずれかに記
    載したハードディスク装置のフォーマット方法におい
    て、ATA仕様のコマンド用レジスタであるセクタナン
    バーレジスタとFEATURESレジスタに記憶された
    それぞれ1バイトずつの指定データからなる2バイトデ
    ータを、このハードディスクのユーザ書き込み領域全体
    に書き込むことを特徴とするハードディスク装置のフォ
    ーマット方法。
  5. 【請求項5】 上記請求項4に記載したハードディスク
    装置のフォーマット方法において、 一方のレジスタがNULLデータであるとき、もう一方
    のレジスタの設定データを使用して上記フォーマット方
    法を行うことを特徴とするハードディスク装置のフォー
    マット方法。
  6. 【請求項6】 上記請求項1〜請求項5のいずれかに記
    載したハードディスク装置のフォーマット方法におい
    て、 ジャンパピンの設定によって上記フォーマット方法を行
    うか通常のデータ書き込みをともなわないフォーマット
    を行うかを選択可能としたことを特徴とするハードディ
    スク装置のフォーマット方法。
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