JP3495671B2 - セクタ番号からトラック番号への変換方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、セクタ番号からトラ
ック番号への変換方法に関し、特にたとえば、セクタ番
号Ｓとトラック番号Ｔとの関係がＴ²＝Ｓによって近似
されるディスク記録媒体においてセクタ番号Ｓをトラッ
ク番号Ｔに変換する、セクタ番号からトラック番号への
変換方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】ディスク記録媒体の種類には、記録密度
がディスクの内周から外周に向かうほど低くなるもの
と、記録密度がディスクの全面にわたって同じであるも
のとがある。ディスクの全面にわたって同じ記録密度で
記録するディスクの方が、他方のディスクよりも、より
多くの情報を記録できる。このディスクに情報を記録／
再生するときには、線速度が一定になるようにディスク
装置によって回転制御される。この回転制御は、ＣＬＶ
（Constant Linear Velocity）方式と呼ばれる。

【０００３】一般に、ディスクの所望のセクタにアクセ
スするときには、現在のトラックから所望のセクタを含
むトラックまでピックアップを移動させる。このとき、
ディスク装置が、所望のセクタ番号Ｓからトラック番号
Ｔを算出し、さらにトラック番号Ｔと現在のトラック番
号との差を求めることによって、ピックアップを移動さ
せるトラック数を決定している。

【０００４】ところで、ＣＬＶ方式で回転制御されるデ
ィスクにおいては、セクタ番号Ｓとトラック番号Ｔとの
間に、数１の関係が成り立つ。

【０００５】

【数１】

【０００６】説明の簡略化のために、数１を数２で表す
ことにする。

【０００７】

【数２】

【０００８】数２によって表されるように、セクタ番号
Ｓの平方根を求めることによって、トラック番号Ｔが得
られる。高級プログラミング言語では、平方根を求める
処理が１ステップで表現される。しかし、ＣＰＵが実行
するときには、このステップがより詳細で複雑な、多数
の機械語命令に展開され、展開された多数の機械語命令
が実行される。また、低級プログラミング言語では、平
方根を求める処理を記述するために、展開された多数の
機械命令の数に相当するステップ数が必要となる。した
がって、平方根を求めるための演算時間は、ＣＰＵの演
算時間の尺度からすると非常に長い時間である。

【０００９】一方、ディスク装置は、ディスクから途切
れることなく信号を再生するために、アクセス要求に対
して迅速にピックアップを所望のトラックに移動する必
要がある。したがって、ディスク装置においては、より
高速に平方根を求める演算方法が要求される。

【００１０】高速に平方根を求めるために、従来のディ
スク装置には、図９に示すように、数２を表す実線Ａを
多数の線分で近似する手段を用いて平方根を求める方法
を採用したものがある。この方法では、実線Ａが、数３
で表される多数の線分Ｂ₀、Ｂ₁、Ｂ₂…によって近似さ
れ、この各線分を規定する定数ｕ、ｖのそれぞれの組が
テーブルに保持される。トラック番号Ｔを求めるときに
は、セクタ番号Ｓの値が含まれる線分Ｂを特定し、特定
された線分Ｂに応じた定数ｕ，ｖをテーブルから読み出
して数３に代入する。こうして線分Ｂの式を特定し、こ
の式によってセクタ番号Ｓに対するトラック番号Ｔを決
定している。

【００１１】

【数３】Ｔ＝ｕ×Ｓ＋ｖ （ｕ，ｖ；定数） また、セクタ番号Ｓからトラック番号Ｔを求める別の方
法には、数２の関係を満たす全てのセクタ番号Ｓおよび
トラック番号Ｔをテーブルに保持し、このテーブルを用
いてセクタ番号Ｓに対応するトラック番号Ｔを決定する
方法がある。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】実線Ａを多数の線分で
近似する手段を用いてセクタ番号Ｓからトラック番号Ｔ
を決定する方法では、近似演算を行うために誤差が生じ
る。この誤差を小さくするためには、実線Ａの線分Ｂに
よる分割数を多くする必要がある。ところが、実線Ａの
分割数を多くすると、定数ｕ、ｖの組み合わせの数が増
し、これを保持するテーブルを構成するためのメモリ容
量が大きくなってしまう。さらに演算に利用する線分Ｂ
を選択する処理に時間がかかっていた。

【００１３】また、数２の関係を満たす全てのセクタ番
号Ｓおよびトラック番号Ｔを対応づけたテーブルを用い
る方法も、このテーブルを構成するために大きなメモリ
容量が必要であった。

【００１４】それゆえに、この発明の主たる目的は、小
さなメモリ容量で、高速に演算できるセクタ番号からト
ラック番号への変換方法、を提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この発明は、セクタ番号
Ｓとトラック番号Ｔとの関係がＴ²＝Ｓによって近似さ
れるディスク記録媒体においてセクタ番号をトラック番
号に変換する変換方法であって、（ａ）整数ｎ（ｎ；０
ないし（Ｎ−１）の整数）と（２ ⁿ ） ² で表されるＮ個の
セクタ番号とが対応付けられたテーブルを準備し、
（ｂ）所望セクタ番号をテーブルの要素であるＮ個のセ
クタ番号の各々と、整数ｎの値が大きい順または小さい
順に比較し、（ｃ）ステップ（ｂ）で比較結果の大小関
係が反転したとき２^m（ｍ；今回の比較先または前回の
比較先のセクタ番号に対応する整数）を所望セクタ番号
に対応するトラック番号として仮決定し、（ｄ）ステッ
プ（ｃ）で仮決定されたトラック番号を示す２進数の第
（ｍ−１）ビット以下の値を上位ビットから優先的に変
更し、（ｅ）ステップ（ｄ）において第０ビットの変更
を終えたとき、ステップ（ｊ）に進み、（ｆ）ステップ
（ｄ）において第０ビットの変更を終えていないとき、
ステップ（ｇ）に進み、（ｇ）ステップ（ｄ）で変更さ
れた２進数の２乗値を加算演算，シフト演算およびテー
ブルの参照によって算出し、（ｈ）所望セクタ番号をス
テップ（ｇ）で算出された２乗値と比較し、（ｉ）所望
セクタ番号が２乗値と一致しないときステップ（ｄ）に
戻り、（ｊ）所望セクタ番号が２乗値と一致するときス
テップ（ｋ）に進み、そして（ｋ）ステップ（ｄ）で変
更したトラック番号を所望セクタ番号に対応するトラッ
ク番号として確定する、セクタ番号からトラック番号へ
の変換方法である。

【００１６】

【作用】この発明におけるセクタ番号からトラック番号
への変換方法では、セクタ番号Ｓに基づいて、Ｔ²＝Ｓ
の関係を有するトラック番号Ｔを算出するときに、テー
ブルを参照する。このテーブルには、０ないし（Ｎ−
１）の値をとる整数ｎと（２ⁿ）²（＝Ｓ）で表されるＮ
個のセクタ番号Ｓとが対応づけて格納されている（ステ
ップ（ａ））。変換元のセクタ番号（所望のセクタ番
号）をＳ₀とすると、まず、セクタ番号Ｓ₀をテーブルの
要素であるＮ個のセクタ番号Ｓの各々と、整数ｎの値が
大きい順、または小さい順に比較する（ステップ
（ｂ））。この比較で、セクタ番号Ｓ₀とセクタ番号Ｓ
の大小関係が反転したとき、今回比較したセクタ番号
Ｓ、もしくは前回比較したセクタ番号に対応するトラッ
ク番号をセクタ番号Ｓ₀に対応するトラック番号Ｔと仮
定し、このトラック番号Ｔを２^mとする。このトラック
番号Ｔに対応するセクタ番号Ｓは（２^m）²で表される。
（ステップ（ｃ））。つぎに、仮定したトラック番号Ｔ
の２進数表現に着目する。仮定したトラック番号Ｔを２
進数で表現すると、セクタ番号Ｔの値は、第ｍビットだ
けが１であり、その他のビットは０である。そこで、セ
クタ番号Ｔの第（ｍ−１）ビット以下のビットを上位ビ
ットから優先的に変更する（ステップ（ｄ））。ステッ
プ（ｄ）において第０ビットの変更を終えたとき、つま
り第０ビットの値が確定したとき（ステップ（ｅ））、
変更されたトラック番号Ｔをセクタ番号Ｓ₀に対応する
トラック番号として確定する（ステップ（ｊ））。ステ
ップ（ｄ）で変更された第０ビットの値が確定ではない
とき（ステップ（ｆ））、加算演算，シフト演算および
上述のテーブルの参照のみによってトラック番号Ｔの２
乗値を求める（ステップ（ｇ））。このトラック番号Ｔ
の２乗をセクタ番号Ｓ₀と比較して（ステップ
（ｈ））、セクタ番号Ｓ₀がトラック番号Ｔの２乗値と
一致しないとき（ステップ（ｉ））は、ステップ（ｄ）
でさらにセクタ番号Ｔのビット状態を変更し、セクタ番
号Ｓ₀がトラック番号Ｔに一致するとき（ステップ
（ｊ））は、トラック番号Ｔをセクタ番号Ｓ₀に対応す
るトラック番号として確定する（ステップ（ｋ））。

【００１７】この発明の好ましい実施例では、ステップ
（ｂ）で整数ｎの値が大きい順にセクタ番号Ｓ₀をテー
ブルの要素であるＮ個のセクタ番号Ｓと比較したとき
は、ステップ（ｃ）で今回比較したセクタ番号Ｓに対応
するトラック番号をセクタ番号Ｓ₀に対応するトラック
番号Ｔと仮定し、ステップ（ｂ）で整数ｎの値が小さい
順に比較したときは、ステップ（ｃ）で前回したセクタ
番号Ｓに対応するトラック番号をセクタ番号Ｓ₀に対応
するトラック番号Ｔと仮定する。つまり、テーブルに格
納されたＮ個のセクタ番号Ｓのうち、うちわで最もセク
タ番号Ｓ₀に近いセクタ番号Ｓを決定し、このセクタ番
号Ｓに対応するトラック番号を求めるべきトラック番号
Ｔと仮定する。

【００１８】 この発明の好ましい実施例では、ステッ
プ（ｈ）における比較の結果、セクタ番号Ｓ₀がトラッ
ク番号Ｔの２乗値よりも大きいときに、ステップ（ｄ）
に戻って先にステップ（ｄ）で変更された“１”の下位
に隣接するビットを“０”から“１”に変更してステッ
プ（ｅ）に進む（ステップ（ｄ−１））。また、ステッ
プ（ｈ）における比較の結果、セクタ番号Ｓ₀がトラッ
ク番号Ｔの２乗値よりも小さいときに、ステップ（ｄ）
に戻って先にステップ（ｄ）で変更された“１”を
“０”に戻すとともに、戻した“０”の下位に隣接する
ビットを“０”から“１”に変更してステップ（ｅ）に
進む（ステップ（ｄ−２））。

【００１９】

【発明の効果】この発明によれば、セクタ番号Ｓからト
ラック番号Ｔへの変換にかかる演算時間を短縮できる。

【００２０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００２１】

【実施例】図１を参照して、この実施例のディスク装置
１０は、光ピックアップ１２を含む。ディスク４０の径
方向における光ピックアップ１２の位置は、ドライバ回
路２４から与えられるスレッドサーボ信号によって制御
される。また、光ピックアップ１２に設けられた光学レ
ンズ１２ｂの光軸方向における位置は、ドライバ回路２
４から与えられるフォーカスサーボ信号によって制御さ
れる。さらに、光ディスク４０の径方向における光学レ
ンズ１２ｂの位置は、同じくドライバ回路２４から与え
られるトラッキングサーボ信号によって制御される。

【００２２】一方、レーザドライブ２２が光ピックアッ
プ１２に設けられたレーザダイオード１２ａを駆動する
ことによって、レーザダイオード１２ａからレーザ光が
発振される。なお、レーザダイオード１２ａから発振さ
れるレーザ光のパワーは、ＣＰＵ２８によってレーザド
ライブ１７に設定される。

【００２３】レーザダイオード１２ａから発振されたレ
ーザ光が、光学レンズ１２ｂによって収束されて光ディ
スク４０の記録／再生面に照射される。これによって、
所望の信号が光ディスク４０に書き込まれ、また所望の
信号が光ディスク４０から再生される。

【００２４】ところで、光ディスク４０は、スピンドル
（図示せず）に上に搭載され、スピンドルはシャフト２
０ａを介してスピンドルモータ２０に連結されている。
スピンドルモータ２０は、ドライバ回路２４から与えら
れるスピンドルサーボ信号に応じてシャフト２０ａを駆
動する。シャフト２０ａの回転に伴ってスピンドル、つ
まり光ディスク４０が回転する。なお、光ディスク４０
は、線速度が一定となるようにＣＬＶ方式で回転制御さ
れる。

【００２５】この回転する光ディスク４０のディスク面
で反射したレーザ光は、照射されたのと同じ光学レンズ
１２ｂを通過して、光検出器１２ｃに入射する。光検出
器１２ｃは、入射されたレーザ光に基づいてフォーカシ
ング誤差信号およびトラッキング誤差信号を生成し、生
成したこれらの誤差信号をＲＦアンプ１４を介してサー
ボプロセサ２６に与える。サーボプロセサ２６は、フォ
ーシング誤差信号およびトラッキング誤差信号に基づい
た制御信号をドライバ回路２４に与え、これによって、
光ピックアップ１２のトラッキングサーボおよびフォー
カスサーボが行われる。

【００２６】光検出器１２ｃはまた、再生信号をＲＦア
ンプ１４を通して信号処理回路１６に与える。信号処理
回路１６は、再生信号にＥＦＭ（Eight to Fourteen Mo
dulation）復調処理およびＣＩＲＣ（Cross Interleave
Reed-Solomon Code）デコード処理を施す。信号処理回
路１６によって信号処理されたデジタル再生信号のう
ち、ＬチャンネルおよびＲチャンネルが、Ｄ／Ａコンバ
ータ１８に与えられる。Ｄ／Ａコンバータ１８は、Ｌチ
ャンネルおよびＲチャンネルをアナログ信号に変換して
出力する。信号処理回路１６はまた、Ｌチャンネルおよ
びＲチャンネル以外のサブコーディングを再生信号から
抽出してＣＰＵ２８に与える。ＣＰＵ２８は、このサブ
コーディングから信号が再生されたセクタのセクタ番号
Ｓを得る。

【００２７】セクタ番号がＳ₁であるセクタへのアクセ
ス要求が発生すると、ＣＰＵ２８は、まずセクタ番号Ｓ
₁に基づいて演算を行い、セクタ番号がＳ₁のセクタが含
まれるトラックのトラック番号Ｔ₁を得る。つぎに上述
の再生信号から得られるセクタ番号Ｓ₂に基づいて演算
を行い、光ピックアップ１２が現在トラッキングしてい
るトラックのトラック番号Ｔ₂を得る。ＣＰＵ２８は、
トラック番号Ｔ₁とトラック番号Ｔ₂との差を求めること
によって、光ピックアップ１２を現在位置から何トラッ
クジャンプさせるか決定する。光ピックアップ１２のジ
ャンプトラック数が決定されると、ＣＰＵ２８は、光ピ
ックアップ１２をトラックジャンプさせるための制御信
号をサーボプロセサ２６に与える。これにより、ドライ
バ回路２４がスレッドサーボ信号を出力し、光ピックア
ップ１２が目的トラックにジャンプして、目的のセクタ
（セクタ番号Ｓ₁）にアクセスする。

【００２８】途切れなく信号を再生するために、アクセ
ス要求に対する光ピックアップ１２の動作を迅速にする
必要がある。そこで、セクタ番号Ｓからトラック番号Ｔ
を得る演算時間の短縮化が求められる。

【００２９】ＣＰＵ２８は、セクタ番号Ｓをトラック番
号Ｔに変換するときに、図３に示すフロー図を処理す
る。

【００３０】ディスク装置内でセクタ番号Ｓ₀をトラッ
ク番号Ｔに変換する要求が発生すると、ＣＰＵ２８は、
セクタ番号Ｓ₀をワークエリアＳ₀に格納して、図３に示
すセクタ番号Ｓ₀からトラック番号Ｔへの変換処理を開
始する。なお、ワークエリアＳ₀は１６のビット状態を
保持できるレジスタで構成されている。以下、ワークエ
リアＳ₀を「エリアＳ₀」と表記し、都合に応じてエリア
Ｓ₀に格納されている値を「Ｓ₀」とも表記する（他のワ
ークエリアについても同じである）。

【００３１】変換処理が開始されると、まずステップＳ
１で、「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」を行う。ＣＰＵ２
８は、ステップＳ１の「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」を
図４のサブルーチンを処理することによって実行する。
なお、この実施例では、セクタ番号Ｓ₀が22600であると
して説明する。

【００３２】図４に示す「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」
が開始されると、まずエリアｎおよびエリアＴを初期化
する。エリアｎは、カウンタ用のワークエリアであり、
エリアＴは、トラック番号Ｔの値を格納するワークエリ
アである。エリアｎの値は、図２に示すテーブルの要素
の個数をＮとするとき、（Ｎ−１）で初期化する。この
実施例では、テーブルの要素の個数をＮ＝１６個として
説明する。したがって、エリアｎを１５で初期化する。
なお、図２のテーブルの詳細については後で述べる。ま
た、エリアＴを２のｎ乗、つまり２の１５乗の値で初期
化する。このときエリアＴのレジスタは、図６（ａ）に
示すように、第１５ビットだけに１が立っており、その
値は32768である。

【００３３】初期化が終了すると、ｎの値をキーとし
て、図２に示すテーブル３０ａを検索する。このテーブ
ル３０ａは、ＣＰＵ２８との間でデータの転送が自由に
行えるメモリ３０内に保持されている。図２に示すよう
に、テーブル３０ａは１６個の要素を有しており、各要
素は整数ｎ（ｎ；０から１５の整数）の値と（２ⁿ）²で
表されるセクタ番号Ｓの値とを含んでいる。要素中の整
数ｎに対応するセクタ番号Ｓ（＝（２ⁿ）²）をTable
[ｎ]で表す。つまり、テーブル３０ａは、１６個のセク
タ番号Ｓの値を保持しており、ｎの値をキーとして検索
することによって、セクタ番号Ｓ（＝（２ⁿ）²）の値を
高速に得ることができる。なお、図２にはトラック番号
Ｔ（＝２ⁿ）の値も表示しているが、説明のために表示
したに過ぎず、実際のテーブル３０ａに設ける必要はな
い。

【００３４】１回目のステップＳ１３では、整数値１５
をキーとしてテーブル３０ａを検索してTable［１５］
＝（２¹⁵）²の値を求め、エリアＳに格納する。エリア
Ｓは演算過程におけるセクタ番号Ｓ₀の近似値を格納す
るワークエリアである。

【００３５】エリアＳに近似値が設定されると、ステッ
プＳ１５で、近似値Ｓをセクタ番号Ｓ₀と比較する。ｎ
＝１５のとき、Ｓ＝1073741824、Ｓ₀＝22600であり、近
似値Ｓがセクタ番号Ｓ₀よりも大きいのでステップＳ１
７に進む。ステップＳ１７でエリアｎの値を１だけディ
クリメントするとともに、ステップＳ１９でエリアＴの
値を右に１ビットだけシフトしてステップＳ１３に戻
る。

【００３６】このとき、エリアＴは、図６（ｂ）に示す
ように、第１４ビットだけに１が立っている。２進数
は、１ビット左にシフトされると値が２倍になり、１ビ
ット右にシフトされると値が２分の１になる。したがっ
て、ステップＳ１９の処理は、Ｔ＝（２¹⁵）をＴ＝（２
¹⁴）にすることに等しい。Ｓ＝（２ⁿ）²、Ｔ＝（２ⁿ）
であるから、ステップＳ１９でＴの値を２分の１にする
ことによって、ステップＳ１３からステップＳ１９のル
ープにおいて、ＳとＴとの間のＳ＝Ｔ²の関係が保たれ
る。

【００３７】ステップＳ１３に戻ると、ステップＳ１５
でＳがＳ₀以上であると判断されるまで、ステップＳ１
３からステップＳ１９を繰り返す。この繰り返しによっ
て、近似値Ｓが、図７（ａ）に矢印で示すように、次第
にＳ₀近づく。Ｓはｎの指数関数であるから、ｎが小さ
くなるに連れ、Ｓの値ははじめ急速にＳ₀に近づき、次
第にゆっくりとＳ₀に近づく。

【００３８】図２のテーブル３０ａから分かるように、
ｎ＝８のとき、Ｓ＝65536であり、Ｓは依然としてＳ
₀（22600）よりも大きい。しかし、ｎ＝７となると、Ｓ
＝16384となり、初めてＳがＳ₀（22600）よりも小さく
なる。このときステップＳ１７からループ処理を抜けて
図３に示すメインルーチンに復帰する。

【００３９】こうして、テーブル３０ａに格納された１
６個のセクタ番号Ｓのうち、うちわで最もセクタ番号Ｓ
₀に近いセクタ番号Ｓ（16384）が求まり、√（Ｓ）の値
がエリアＴに格納される。このときｎ＝７であるから、
図６（ｃ）に示すようにエリアＴの第７ビットだけが１
である。

【００４０】図３に示すステップＳ３では、ＣＰＵ２８
は、セクタ番号Ｓ₀を近似値Ｓと比較する。セクタ番号
Ｓ₀と近似値Ｓが一致しないときは、近似値Ｓをさらに
セクタ番号Ｓ₀に近づけるために、ステップＳ５に進
む。セクタ番号Ｓ₀がセクタ番号Ｓと一致するときに
は、求めるべきトラック番号はエリアＴに格納されてい
るＴである。したがってステップＳ５の「トラック番号
Ｔの決定処理」をスキップして処理を終了する。

【００４１】ＣＰＵ２８は、図５のフロー図を処理する
ことによってステップＳ５の「トラック番号Ｔの決定処
理」を実行する。「トラック番号Ｔの決定処理」では、
図７（ｂ）に示すように、「セクタ番号Ｓ₀の近似処
理」で求めたＳの値をビット操作によって大きくして、
セクタ番号Ｓ₀の値に近づける。

【００４２】まず、エリアｎの値が０であるかどうかを
ステップＳ２１で判断する。ｎの値が０でないと判断す
ると、ステップＳ２３でｎの値を１だけディクリメント
して、ステップＳ２５に進む。

【００４３】ステップＳ２５では、Ｔ²の値を算出して
エリアＳ’に格納する。エリアＳ’は近似計算過程のＳ
の値を仮に格納するエリアであり、Ｓ’の値が必ずしも
近似値Ｓに確定するわけではない。

【００４４】ここで、Ｔ²の算出方法について説明す
る。ステップＳ１の「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」で得
られたトラック番号ＴはＴ＝２⁷であり、図６（ｃ）に
示すように、第７ビットだけに１が立っている。一方、
第６ビットだけに１が立っている数値は、２⁶で表され
る。したがって、図６（ｄ）に示すように第７ビットお
よび第６ビットに１が立っている数値は、２⁷＋２⁶で表
される。

【００４５】セクタ番号Ｓよりもさらに近似処理を進め
たセクタ番号に対応するトラック番号をＴ’とすると、
Ｔ’＝Ｔ＋２^n-1となる。ステップＳ３５でｎをディク
リメントしているので、ステップＳ３５以降では、Ｔ’
＝Ｔ＋２ⁿとなる。したがって、トラック番号Ｓからさ
らに近似を進めたトラック番号Ｓ’は、Ｔ’²となる。
Ｔ’²を展開すると、数４が成り立つ。

【００４６】

【数４】 Ｔ’²＝（Ｔ＋２ⁿ）²＝Ｔ²＋２ⁿ⁺¹×Ｔ＋（２ⁿ）² Ｔ²はステップＳ１の「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」で求
めたトラック番号Ｓ₀の近似値Ｓであり、２ⁿ⁺¹×Ｔは、
Ｔの値を左に（ｎ＋１）ビットだけシフトした値であ
る。また、（２ⁿ）²の値はテーブル３０ａを参照して求
めることができる。したがって、Ｔ’²は数５と等価で
あり、Ｔ’²を加算演算、シフト演算、およびテーブル
参照で求めることができる。

【００４７】

【数５】Ｔ’²＝Ｓ＋Ｔを（ｎ＋１）ビット左にシフト
した値＋Table［ｎ］ そこで、ステップＳ２５では、まずＳ’にＴの値を格納
して左に（ｎ＋１）ビットだけシフトする。さらに、こ
のＳ’にＳの値およびTable［ｎ］の値を加える。

【００４８】Ｓ’が求まるとステップＳ２７で、Ｓ’を
Ｓ₀と比較する。Ｓ’がＳ₀よりも小さいときには、図７
（ｂ）において、セクタ番号Ｓがセクタ番号Ｓ₀に下方
から近づいて近似が進んでいることを示す。そこで、ス
テップＳ３１で、Ｓ’の値をＳに格納して新しいセクタ
番号Ｓ₀の近似値Ｓとする。更新されたＳとＴの間のＳ²
＝Ｔの関係を保持するためにステップＳ３３で、Ｔの第
ｎビットに１を立てて、ステップＳ２１に戻る。

【００４９】ステップＳ２１以降の処理で、Ｔのさらに
下位のビットに１を立ててＴ²（Ｓ’）算出し、Ｓ’が
Ｓ₀よりも大きいかどうかを判断する処理を続ける。

【００５０】 ステップＳ２７で、Ｓ’がＳ₀よりも大
きいときは、図７（ｂ）において、Ｓ₀の下方から近似
を進めてきたＳがＳ₀を超えたことを意味する。ＳがＳ₀
を超えると、Ｔの第ｎよりも下位のビットを更新しても
さらにＳが大きくなるだけであり、近似値ＳをＳ₀に近
づけることができない。そのため、Ｔの第ｎビットに１
を立てたと仮定した算出したＳ’の値を放棄し、かつＴ
の第ｎビットに１を立てることなくステップＳ２１に戻
る。

【００５１】こうして、ステップＳ２１でｎが０である
と判断されるか、ステップＳ２７でＳ’がＳ₀に一致す
ると判断されるまで、ステップＳ２１からステップＳ３
３を繰り返す。

【００５２】ステップＳ２７で、Ｓ’がＳ₀に一致する
と、ステップＳ２９でＴの第ｎビットに１を立てて図３
に示すメインルーチンに復帰する。また、ステップＳ２
１で、ｎが０であると判断されたときも、メインルーチ
ンに復帰する。こうして、Ｓ ₀の値を超えないでＳの値
が最大となるＴのビット列が求まる。このエリアＴの値
が求めるべきトラック番号Ｔである。

【００５３】Ｓ₀＝22600のときの「トラック番号Ｔの決
定処理」における演算例を図８に示す。なお、上述のよ
うに、Ｓ₀＝22600のとき、「セクタ番号Ｓ₀の近似処
理」にて求まるセクタ番号Ｓ₀の近似値Ｓの値は、16384
＝（２⁷）²であり、図６（ｃ）に示すようにＴは、第７
ビットだけに１が立っている。また、このとき、カウン
タの値はｎ＝７である。

【００５４】「トラック番号Ｔの決定処理」の開始でカ
ウンタが１だけディクリメントされてｎ＝６となる。

【００５５】ｎ＝６のとき、図８に示すように、Ｔの第
６ビットに仮に１が立てられ、Ｔ＝192となる。このと
き、Ｓ’＝368864であり、Ｓ₀よりも大きくなる。した
がって、Ｔの第６ビットには１を立てるべきでなく、第
６ビットを０にする。

【００５６】ｎ＝５のとき、Ｔ＝160、Ｓ’＝25600であ
り、Ｓ’はＳ₀よりも大きいので、第５ビットを０とす
る。

【００５７】ｎ＝４のとき、Ｔ＝144、Ｓ’＝20736であ
り、Ｓ’はＳ₀よりも小さいので、第４ビットを１とす
る。

【００５８】以下この処理を続け、ｎ＝１のとき、Ｔ＝
150、Ｓ’＝22500であり、Ｓ’はＳ ₀よりも小さいの
で、第１ビットを１とする。

【００５９】ｎ＝０のとき、Ｔ＝151、Ｓ’＝22801であ
り、Ｓ’はＳ₀よりも大きいので、第０ビットを０とす
る。

【００６０】こうして、トラック番号Ｓ₀の近似値とし
てトラック番号Ｓが、Ｓ＝22500と求まり、トラック番
号Ｔが、Ｔ＝150（＝0000000010010110）と求まる。な
お、第０ビットを０とするので、Ｓ（Ｓ’）の値はｎ＝
１のときの22500となる。

【００６１】求めるべきトラック番号Ｔが決定すると、
「トラック番号Ｔの決定処理」（ステップＳ５；図３）
を終了し、セクタ番号Ｓ₀をトラック番号Ｔに変換する
処理を終了する。

【００６２】以上説明したように、この実施例では、セ
クタ番号をトラック番号に変換する演算処理に、図２に
示すテーブルの参照とシフト演算および加算演算を用い
ることによって演算時間を短縮している。

【００６３】すなわち、図２に示したような、整数ｎ
（ｎ；０から１５の整数）と（２ⁿ）²で表される１６個
のセクタ番号Ｓとを対応づけたテーブルを用意する。こ
のテーブルを参照して、セクタ番号Ｓ₀を整数ｎの値が
大きい順に１６個のセクタ番号Ｓの各々と比較し、セク
タ番号Ｓ₀にうちわで最も近いセクタ番号Ｓを求める。
ここで、このセクタ番号Ｓに対応するトラック番号を求
めるべきトラック番号Ｔと仮定する。こうすることによ
って、セクタ番号Ｓ（もしくはトラック番号Ｔ）の値が
とりうる範囲を１６分の１に絞る。Ｓ＝（２ⁿ）²であり
Ｔ＝２ⁿであることから、このときのセクタ番号Ｓに対
するトラック番号Ｔを、２¹⁵の値を右にｎビットシフト
することによって算出する。

【００６４】つぎに、テーブルを参照することによって
得られたセクタ番号Ｓ₀の大まかな近似値Ｓを、シフト
演算を用いて、さらにセクタ番号Ｓ₀に近づける。トラ
ック番号Ｔが第ｎビットだけに１が立っている値だとす
ると、まず第１に、トラック番号Ｔの第（ｎ−１）ビッ
ト以下のビットを変更する。第２に、このトラック番号
Ｔの２乗値（つまり、セクタ番号Ｓ）を、テーブル参
照、シフト演算および加算演算によって算出する。第３
に、トラック番号Ｔの２乗値をセクタ番号Ｓ₀と比較す
る。第１のビット変更の処理から第３の比較処理までを
繰り返すことによって、Ｓの値がＳ₀の値を超えず最も
大きな値となるような、トラック番号Ｔのビット列を決
定する。こうして決定したトラック番号Ｔの値を、求め
るべきトラック番号として確定する。

【００６５】この実施例によれば、テーブル参照、シフ
ト演算および加算演算によって平方根演算を実現する。
したがって、少ないメモリ容量で、高速にセクタ番号を
トラック番号に変換することができる。

【００６６】なお、この実施例は、上述の例に限るもの
ではなく、種々に変更して実施してもよい。たとえば、
「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」では、整数ｎをキーとし
て図２のテーブルを検索するときに、検索順序を整数ｎ
が大きい順としたが、これに替えて整数ｎが小さい順と
してもよい。この場合には、初めてセクタ番号Ｓ₀の値
を超えるセクタ番号Ｓを検索によって求める。このとき
の整数ｎの値をｍとすると、整数ｎ＝ｍ−１のときのセ
クタ番号Ｓを「セクタ番号Ｓ₀の近似処理」による近似
結果とする。つまり、セクタ番号Ｓ₀よりも大きくなる
１つ手前のセクタ番号Ｓを近似結果とする。したがっ
て、第（ｍ−１）ビットのみに１が立っている値をセク
タ番号Ｔと仮決定する。「トラック番号Ｔの決定処理」
は上述の処理と同じにする。

【００６７】また、この実施例におけるセクタ番号Ｓを
トラック番号Ｔに変換する演算方法は、平方根を求める
ための一般的な演算方法に適用することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のセクタ番号をトラック番号に変換す
る方法を適用したディスク装置の概要を示すブロック図
である。

【図２】整数ｎおよびＳ＝（２ⁿ）²が対応付けられたテ
ーブルの図解図である。

【図３】この発明の変換方法を実現する処理手順の１実
施例を示すフロー図である。

【図４】図３のフロー図におけるステップＳ１の詳細な
処理手順を示すフロー図である。

【図５】図３のフロー図におけるステップＳ５の詳細な
処理手順を示すフロー図である。

【図６】トラック番号を格納するレジスタの内容を示す
図解図である。

【図７】この発明の変換方法を説明する図解図であり、
（ａ）は、セクタ番号をテーブルによって近似する様子
を示す図解図で、（ｂ）は、さらにセクタ番号をビット
操作で近似する様子を示す図解図である。

【図８】この発明の変換方法の１例を実際の値を用いて
示す図解図である。

【図９】従来のセクタ番号からトラック番号を求める方
法を示す図解図である。

【符号の説明】

１０ …ディスク装置 １２ …光ピックアップ １２ａ …レーザダイオード １２ｂ …光学レンズ １２ｃ …光検出器 １４ …ＲＦアンプ １６ …信号処理回路 １８ …Ｄ／Ａコンバータ ２０ …スピンドルモータ ２０ａ …シャフト ２２ …レーザドライブ ２４ …ドライバ回路 ２６ …サーボプロセサ ２８ …ＣＰＵ ３０ …メモリ ３０ａ …テーブル ４０ …光ディスク

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セクタ番号Ｓとトラック番号Ｔとの関係が
   Ｔ²＝Ｓによって近似されるディスク記録媒体において
   セクタ番号をトラック番号に変換する変換方法であっ
   て、 （ａ）整数ｎ（ｎ；０ないし（Ｎ−１）の整数）と（２
   ⁿ ） ² で表されるＮ個のセクタ番号とが対応付けられたテ
   ーブルを準備し、 （ｂ）所望セクタ番号を前記テーブルの要素である前記
   Ｎ個のセクタ番号の各々と、前記整数ｎの値が大きい順
   または小さい順に比較し、 （ｃ）前記ステップ（ｂ）で比較結果の大小関係が反転
   したとき２^m（ｍ；今回の比較先または前回の比較先の
   セクタ番号に対応する前記整数）を前記所望セクタ番号
   に対応するトラック番号として仮決定し、 （ｄ）前記ステップ（ｃ）で仮決定された前記トラック
   番号を示す２進数の第（ｍ−１）ビット以下の値を上位
   ビットから優先的に変更し、 （ｅ）ステップ（ｄ）において第０ビットの変更を終え
   たとき、ステップ（ｊ）に進み、 （ｆ）ステップ（ｄ）において第０ビットの変更を終え
   ていないとき、ステップ（ｇ）に進み、 （ｇ）前記ステップ（ｄ）で変更された２進数の２乗値
   を加算演算，シフト演算および前記テーブルの参照によ
   って算出し、 （ｈ） 前記所望セクタ番号を前記ステップ（ｇ）で算出
   された２乗値と比較し、（ｉ） 前記所望セクタ番号が前記２乗値と一致しないと
   き前記ステップ（ｄ）に戻り、（ｊ） 前記所望セクタ番号が前記２乗値と一致するとき
   前記ステップ（ｋ）に進み、そして（ｋ） ステップ（ｄ）で変更したトラック番号を前記所
   望セクタ番号に対応するトラック番号として確定する、
   セクタ番号からトラック番号への変換方法。
2. 【請求項２】前記ステップ（ｂ）で前記所望セクタ番号
   を前記整数ｎの値が大きい順に前記テーブルの要素であ
   る前記Ｎ個のセクタ番号の各々と比較するとき、前記ス
   テップ（ｃ）における前記ｍは前記今回の比較先のセク
   タ番号に対応する前記整数であり、 前記ステップ（ｂ）で前記所望セクタ番号を前記整数ｎ
   の値が小さい順に前記テーブルの要素である前記Ｎ個の
   セクタ番号の各々と比較するとき、前記ステップ（ｃ）
   における前記ｍは前記前回の比較先のセクタ番号に対応
   する前記整数である、請求項１記載のセクタ番号から前
   記トラック番号への変換方法。
3. 【請求項３】前記ステップ（ｄ）は、前記２進数におい
   て“１”の下位に隣接する“０”を“１”に変更して前
   記ステップ（ｅ）に進むステップ（ｄ−１）、および前
   記２進数において“１”の下位に隣接する“０”を
   “１”に変更するとともに変更された“１”の上位に隣
   接する“１”を“０”に変更して前記ステップ（ｅ）に
   進む（ｄ−２）を含み、 前記ステップ（ｉ）は、前記所望セクタ番号が前記２乗
   値よりも小さいとき前記ステップ（ｄ−２）に戻るステ
   ップ（ｉ−１）、および前記所望セクタ番号が前記２乗
   値よりも大きいとき前記ステップ（ｄ−１）に戻るステ
   ップ（ｉ−２）を含む、請求項１または２記載のセクタ
   番号からトラック番号への変換方法。