JP4066447B2 - Information processing apparatus and data processing method - Google Patents

Description

【００２７】
この実施の形態において、論理セクタは、ユーザーデータに換算して１の論理セクタに５１２バイトのデータを記録できるように構成され、複数個の論理セクタにより１のクラスタが構成されるようになされている。なお、１のクラスタは、一般に２のべき乗個（１、２、４、８……）により構成され、ユーザーデータを記録するデータエリアにおいて、ファイルエリアの先頭を２とする連番であるクラスタ番号により特定されるようになされている。
【００２８】
ハードディスク３においては、このクラスタを最小の単位にしてユーザーデータが記録再生されるようになされ、この実施の形態では、１つのクラスタのデータ量が１６〔ＫＢｙｔｅ〕に設定されるようになされている。
【００２９】
図４は、ハードディスク３のフォーマットを示す図表である。ハードディスク３は、情報記録面を内周側領域と外周側領域とに分割し、外周側領域がシステムエントリーエリアに割り当てられる。また内周側領域がデータエリアに割り当てられる。
【００３０】
このうちデータエリアは、クラスタを基準にしてユーザーデータが記録され、さらにはサブディレクトリの情報が記録されるようになされている。データエリアは、各クラスタのアドレスであるクラスタ番号を基準にしてアクセスできるようになされ、この実施の形態では、クラスタ番号を４桁のヘキサ形式により示す。
【００３１】
これに対してシステムエントリーエリアは、ブートエリア、ＦＡＴ（File Allocation table ）エリア、ディレクトリエリアに分割され、ブートエリアには、ハードディスク３の立ち上げに必要なデータが記録されるようになされている。これに対してＦＡＴエリア及びディレクトリエリアには、データエリアに記録したユーザーデータのアクセスに必要なアドレス情報等が記録される。
【００３２】
すなわちディレクトリエリアには、データエリアに記録された各ファイルのファイル名と、各ファイルの記録開始位置である先頭クラスタのクラスタ番等が記録される。これに対してＦＡＴエリアには、各ファイルの先頭クラスタから連続する各クラスタのクラスタ番号等が記録される。これによりハードディスク３は、所望するファイル名の先頭クラスタ番号をディレクトリエリアから検出した後、この先頭クラスタ番号に続くクラスタ番号を順次ＦＡＴエリアから検出することにより、１つのファイルを構成する連続するクラスタのアドレスを検出できるようになされている。
【００３３】
かくするにつきこの図４においては、データエリアのクラスタ番号１２３４ｈ〜１２４０ｈまでのクラスタにファイル１が記録されている場合に、ファイル１の第１ブロックのクラスタ番号１２３４ｈを示すコードがディレクトリエリアに記録され、さらにこのクラスタ番号１２３４ｈから続くクラスタ番号がＦＡＴエリアの対応する領域に順次記録されるようになされている。なおこの図４においてＥＯＦ（End Of File ）は、１つのファイルの最終ブロックを示す識別情報である。
【００３４】
より詳細には、ディレクトリエリアは、データエリアに記録した各ファイル毎に、図５に示す構成のファイル管理用データが記録される。すなわちファイル管理用データは、先頭８バイトにファイル名が割り当てられ、続く３バイトに各ファイルの拡張子が割り当てられる。さらに続く１バイトにファイルの属性を示すデータが割り当てられ、続く１０バイトがリザーブ用のデータに割り当てられる。また続く２バイトが記録開始時刻のデータに、続く２バイトが記録日時のデータに割り当てられ、続く２バイトに先頭クラスタ番号が割り当てられるようになされている。なお最後の４バイトには、ファイル長のデータが割り当てられる。
【００３５】
これに対してＦＡＴエリアは（図４）、データエリアのクラスタ番号（クラスタ番号）に対応してＦＡＴアドレスが割り振られ、各クラスタに続くクラスタのクラスタ番号（以下連結クラスタ番号、又は連結クラスタアドレスと呼ぶ）が記録されるようになされている。また図６に示すように、これら連結クラスタ番号に割り当てられていないコードのうち、所定のコードがそれぞれ空き領域、欠陥クラスタ、ＥＯＦを示す識別情報に割り当てられるようになされている。
【００３６】
これによりハードディスク３は、ＦＡＴエリアをアクセスしてデータエリアの空き領域を検出できるようになされている。
【００３７】
インターフェース制御回路（ＩＦ制御）４は（図２）、例えばＳＣＳＩ（Small Computer System Interface ）コントローラ、ＩＤＥ（Intelligent Drive Electronics ）コントローラ等により形成され、これらＡＶ機器２との間で送受するデータｄａｔａ、制御コマンド、アドレス等の入出力回路を構成する。バッファメモリ５は、ハードディスク制御回路６とインターフェース制御回路４との間で入出力するデータを一時保持する。
【００３８】
サーボ回路７は、ハードディスク制御回路６の制御によりモータ（Ｍ）８を駆動し、これによりハードディスク３を角速度一定の条件により回転駆動する。またサーボ回路７は、同様にしてモータ（Ｍ）９を駆動することにより磁気ヘッドをシークさせ、さらにトラッキング制御する。
【００３９】
リードデータチャンネル部１０は、ハードディスク制御回路６の制御により、記録時、ハードディスク制御回路６より入力されるユーザーデータに誤り訂正符号（ＥＣＣ：Error Correcting Code)を付加すると共に、記録再生系の特性に適した方式により符号化処理してビット系列のデータを生成し、このデータによりゾーンビットレコーディングの手法を適用して磁気ヘッドを駆動する。また再生時、リードデータチャンネル部１０は、磁気ヘッドより得られる再生信号を信号処理して再生データを生成し、この再生データを誤り訂正処理することにより、ユーザーデータを再生してハードディスク制御回路６に出力する。また誤り訂正処理結果をハードディスク制御回路６に通知する。
【００４０】
ハードディスク制御回路６は、このハードディスク装置１の動作を制御するコントローラであり、インターフェース制御回路４より入力される制御コマンドを解析し、その解析結果に応じて所定の処理手順を実行することにより全体の動作を制御する。
【００４１】
この処理においてハードディスク制御回路６は、電源が立ち上げられると、また外部機器からの要求により、ファイル管理用データをＡＶ機器２に通知し、これによりＡＶ機器２よりファイル単位でアクセスできるようにする。さらにハードディスク制御回路６は、ディレクトリエリアのデータを内蔵のメモリにロードする。これによりハードディスク制御回路６は、ＡＶ機器２からファイル名を指示したコマンドに応動してこのメモリの内容によりハードディスク３をアクセスして、高速度でハードディスク３をアクセスすることができるようになされている。
【００４２】
すなわち図１にハードディスク制御回路６の処理手順を示すように、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ１からステップＳＰ２に移り、ＡＶ機器２より出力される記録の制御コマンドを受け付け、続くステップＳＰ３において記録に供するデータがＡＶデータか否か判断する。ここでハードディスク制御回路６は、ＡＶ機器２より出力されるデータの属性を示すステータスデータにより、ＡＶデータか否か判断する。なおこの場合、ＡＶ機器２よりＡＶデータを示すフラグを送信し、このフラグを基準にしてＡＶデータか否か判断するようにしても良く、またファイル名に付加された拡張子によりＡＶデータか否か判断するようにしてもよい。
【００４３】
ここで否定結果が得られると、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ３からステップＳＰ４に移り、空きクラスタアドレスを検出して書き込みのアドレスを指定する。ここでハードディスク制御回路６は、図７に示すように、ハードディスク３のＦＡＴエリア（図７（Ａ））をアクセスしてデータエリアの空き領域を示すコードを検索し、この検索結果よりデータエリアの空きクラスタを特定する空きクラスタ情報を生成すると共に、この空きクラスタ情報をバッファメモリに展開する（図７（Ｂ−２））。ハードディスク制御回路６は、ハードディスク３の外周側より順次この空きクラスタ情報を検索することにより、空きクラスタアドレスを順次特定して書き込みのアドレスを指定する。
【００４４】
このようにして書き込みのアドレスを指定すると、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ５に移り、ＡＶ機器２に対して１クラスタ分のデータの送出を許可し、ＡＶ機器２より記録に供するデータを入力する。続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ６に移り、ステップＳＰ４で指定した書き込みアドレスによりこの入力したデータを１クラスタ分ハードディスク３に記録した後、ステップＳＰ７に移る。
【００４５】
ここでハードディスク制御回路６は、全てのデータの書き込みを完了したか否か判断し、否定結果が得られると、ステップＳＰ５に戻る。これによりハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ５−ＳＰ６−ＳＰ７−ＳＰ５の処理手順を繰り返して、ＡＶ機器２より入力されるデータを１クラスタ単位でハードディスク３の外周側より順次記録し、全てのデータの記録が完了すると、ステップＳＰ７で肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ７からステップＳＰ８に移る。
【００４６】
ここでハードディスク制御回路６は、一連の書き込みの処理に対応するように、ハードディスク３のＦＡＴエリアについて、連結するクラスタ番号を記録し、また最終のクラスタについてはＥＯＦを設定する。また記録したファイルに関する管理用データをディレクトリエリアに記録する。これによりハードディスク制御回路６は、ハードディスク３のシステムエントリーエリアの内容を更新する。さらにハードディスク制御回路６は、メモリに保持した空きクラスタ情報を削除し、これら一連の処理を完了すると、ステップＳＰ８からステップＳＰ９に移ってこの処理手順を終了する。これによりハードディスク制御回路６は、データ量の小さなデータであるテキストデータについては、クラスタを単位にしてハードディスク３に記録するようになされている。
【００４７】
これに対してＡＶ機器２より入力されるデータがＡＶデータの場合、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ３において肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ３からステップＳＰ１０に移る。
【００４８】
ここでハードディスク制御回路６は、ハードディスク３のＦＡＴエリアの記録よりスーパークラスタ空きエリア情報を生成してメモリに記録し、この記録より書き込みアドレスを指定する。ここでスーパークラスタの空きエリア情報は、スーパークラスタの空きエリアを特定する情報である。またスーパークラスタは、処理単位のデータ量が大きなデータを記録再生する際の最小単位であり、このデータの処理単位のほぼ整数倍のデータ量に対応する数の連続するクラスタにより構成される。この実施の形態において、スーパークラスタは、ＤＶ方式のＡＶデータを１秒分（３０フレーム分）記録可能なクラスタ数により構成され、ＤＶ方式のＡＶデータにおいては、伝送レートがほぼ２９〔Ｍｂｐｓ〕であることにより、このデータ量に対応する２４０クラスタで１つのスーパークラスタが構成される。
【００４９】
ハードディスク制御回路６は、ＦＡＴエリアを検索してデータエリアの外周側より連続する２４０クラスタ分の空き領域を順次検出してスーパークラスタを設定し、各スーパークラスタの先頭クラスタ番号をメモリに展開してスーパークラスタ空き情報を生成し、またこの空きエリア情報により書き込みのアドレスを指示する。かくするにつきＡＶデータを記録する場合、ハードディスク制御回路６は、このようにして記録したスーパークラスタの先頭アドレスを基準にしてサーボ回路７の動作を制御することにより、スーパークラスタ単位でＡＶデータを記録することになる。またハードディスク制御回路６においては、空きクラスタであっても、２４０クラスタ連続しないクラスタについては、ＡＶデータの記録については、使用することなく、放置することになる。
【００５０】
なおこのスーパークラスタによる書き込み時におけるサーボ回路７の制御においては、スーパークラスタによる書き込みである旨のサーボ回路７への指示により、サーボ回路７側でスーパークラスタの先頭クラスタ番号よりスーパークラスタを構成する連続するクラスタを順次アクセスする場合、さらには通常のクラスタを単位にしたアクセスの場合と同様に、ハードディスク制御回路６でスーパークラスタを構成する連続するクラスタのアドレスを発行してサーボ回路７の動作を制御する場合等が考えられる。
【００５１】
このようにしてスーパークラスタ空きエリア情報より書き込みアドレスを指定すると、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ１１に移り、ここでＡＶ機器２に対して１スーパークラスタ分のデータの送出を許可し、ＡＶ機器２より記録に供するＡＶデータを入力する。続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ１２に移り、ステップＳＰ１０で指定した書き込みアドレスによりこの入力したデータを１スーパークラスタ分ハードディスク３に記録した後、ステップＳＰ１３に移る。
【００５２】
ここでハードディスク制御回路６は、全てのデータの書き込みが完了したか否か判断し、否定結果が得られると、ステップＳＰ１１に戻る。これによりハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ１１−ＳＰ１２−ＳＰ１３−ＳＰ１１の処理手順を繰り返して、ＡＶ機器２より入力されるデータを１スーパークラスタ単位でハードディスク３の外周側より順次記録し、全てのデータの記録が完了すると、ステップＳＰ１３で肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ１３からステップＳＰ８に移る。
【００５３】
ここでハードディスク制御回路６は、一連の書き込みの処理に対応するように、ハードディスク３のＦＡＴエリアについて、連結するクラスタ番号を記録し、また最終のクラスタについてはＥＯＦを設定する。また記録したファイルに関する管理用データをディレクトリエリアに記録する。これによりハードディスク制御回路６は、ハードディスク３のシステムエントリーエリアの内容を更新する。
【００５４】
このＦＡＴエリアの設定において、ハードディスク制御回路６は、図８に示すように、１つのスーパークラスタに対応するＦＡＴエリアについては、対応するスーパークラスタの先頭クラスタアドレス（１０Ｆ０ｈ、１１Ｅ０ｈ、ＦＦＦＦｈ（ＥＯＦ））を記録し、これによりＦＡＴアドレスがスーパークラスタに対応するものか、通常のクラスタに対応するものかを識別できるようになされている。なおこの場合括弧書きにより示したように、通常のクラスタに対応するように連結クラスタを設定するようにしてもよい。
【００５５】
さらにハードディスク制御回路６は、メモリに保持したスーパークラスタ空きエリア情報を削除し、これら一連の処理を完了すると、ステップＳＰ８からステップＳＰ９に移ってこの処理手順を終了する。これによりハードディスク制御回路６は、処理単位のデータ量が大きなＡＶデータについては、ハードディスク３の情報記録面を適宜スーパークラスタ単位で区切り、このスーパークラスタ単位でハードディスク３に記録するようになされている。
【００５６】
図９は、再生時におけるハードディスク制御回路６の処理手順を示すフローチャートである。ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２１からステップＳＰ２２に移り、ここでＡＶ機器２より再生コマンドを入力する。続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２３に移り、記録に供するデータがＡＶデータか否か判断する。ここでハードディスク制御回路６は、記録時と同様にしてＡＶデータか否か判断し、否定結果が得られると、ステップＳＰ２３からステップＳＰ２４に移る。
【００５７】
ここでハードディスク制御回路６は、再生コマンドと共に入力された再生に供するデータのファイル名について、対応する管理用データをハードディスク３のディレクトリエリアより検出し、この管理用データより先頭クラスタ番号を検出する。続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２５に移り、この先頭クラスタ番号によるクラスタよりデータを再生してＡＶ機器２に出力する。続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２６に移り、ＦＡＴエリアをアクセスし、このクラスタ番号に対応するＦＡＴアドレスに割り当てられたコードを検出する。ここでステップＳＰ２５で再生したクラスタに対して、続くデータを記録したクラスタが存在しない場合、このコードがＥＯＦに設定されているのに対し、続くデータを記録したクラスタが存在する場合、このコードより連結クラスタ番号を検出することができる。
【００５８】
これによりハードディスク制御回路６は、続くステップＳＰ２７において、ステップＳＰ２６で検出したコードがＥＯＦか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ２７からステップＳＰ２８に戻り、連結クラスタ番号により特定されるクラスタを再生する。これによりハードディスク制御回路６は、再生に供するファイルが処理単位のデータ量が大きいものでない場合、ステップＳＰ２５−ＳＰ２６−ＳＰ２７−ＳＰ２５の処理手順を繰り返し、クラスタ単位で順次ハードディスク３に記録されたデータを再生する。
【００５９】
またこのようにして順次再生してＥＯＦが検出されると、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２７からステップＳＰ２８に移り、この処理手順を終了する。
【００６０】
これに対して再生に供するファイルが処理単位のデータ量が大きなＡＶデータの場合、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２３において肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ２３からステップＳＰ２９に移る。ここでハードディスク制御回路６は、再生コマンドと共に入力された再生に供するデータのファイル名について、対応する管理用データをハードディスク３のディレクトリエリアより検出し、この管理用データより先頭のスーパークラスタ番号を検出する。
【００６１】
続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２５に移り、この先頭のスーパークラスタ番号によるクラスタより連続する２４０クラスタ分について、データを再生してＡＶ機器２に出力する。続いてハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ３１において、ＦＡＴエリアをアクセスし、このスーパークラスタ番号に対応するＦＡＴアドレスに割り当てられたコードを検出する。ここでステップＳＰ３０で再生したスーパークラスタに対して、続くデータを記録したスーパークラスタが存在しない場合、このコードがＥＯＦに設定されているのに対し、続くデータを記録したクラスタが存在する場合、このコードより続くスーパークラスタ番号（連結スーパークラスタ番号）を検出することができる。
【００６２】
これによりハードディスク制御回路６は、続くステップＳＰ３２において、ステップＳＰ３１で検出したコードがＥＯＦか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ３２からステップＳＰ３０に戻り、連結スーパークラスタ番号により特定されるスーパークラスタを再生する。これによりハードディスク制御回路６は、再生に供するファイルが処理単位のデータ量が大きなものの場合、ステップＳＰ３０−ＳＰ３１−ＳＰ３２−ＳＰ３０の処理手順を繰り返し、スーパークラスタ単位で順次ハードディスク３に記録されたデータを再生する。
【００６３】
またこのようにして順次再生してＥＯＦが検出されると、ステップＳＰ３２からステップＳＰ２８に移り、この処理手順を終了する。
【００６４】
このようにしてデータを再生するにつき、ハードディスク制御回路６は、リードデータチャンネル部１０からの誤り訂正処理結果の通知により、再生データに誤り訂正困難なビットエラーが検出されると、テキストデータ等の再生時にあっては、このクラスタを欠陥クラスタに設定して使用を禁止するようにシステムエントリーエリアの記録を更新する。
【００６５】
これに対してＡＶデータの再生時にあっては、欠陥クラスタとして使用を禁止することなく処理を継続する。また欠陥クラスタを含む１スーパークラスタ分については、再生したデータをＡＶ機器２に出力し、ＡＶ機器２側に欠陥クラスタによる再生データの処理を委ねる。
【００６６】
すなわち画像データにおいては、時間軸方向、空間内の相関を利用したフレーム間の補間処理、フレーム内の補間処理等により、エラー訂正することができ、この実施の形態では、欠陥クラスタについては、ＡＶ機器２にエラーを通知してＡＶ機器２に処理を委ねる。
【００６７】
図１０及び図１１は、この欠陥クラスタの処理を併せて記述した再生時におけるハードディスク制御回路６の処理手順を示すフローチャートである。この図１０及び図１１においては、図９について上述した再生時の処理に、欠陥クラスタの処理を併せて記述していることにより、図９について上述した処理と同様の処理については対応する符号を付して示し、重複した説明を省略する。
【００６８】
すなわちハードディスク制御回路６は（図１０）、再生のコマンドを入力して記録に供するデータがＡＶデータか否か判断し、テキストデータ等の場合には、ステップＳＰ２３からステップＳＰ２４に移り（図１１）、クラスタ単位でテキストデータを再生する。この処理において、ステップＳＰ２６において１クラスタ分データを再生した後、続くステップＳＰ４１において、リードデータチャンネル部１０から通知される誤り訂正処理結果により、この再生したクラスタで誤り訂正困難なビット誤りが発生したか否か判断する。ここで否定結果が得られると、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ２６に移って続くクラスタ番号を検出するのに対し、ステップＳＰ３１において肯定結果が得られると、このクラスタで欠陥が発生したと判断し、ステップＳＰ４２に移る。
【００６９】
ここでハードディスク制御回路６は、このクラスタについては、正しいデータを再生困難と判定し、ＡＶ機器２への再生したデータの送出を停止し、続くステップＳＰ４３において、このクラスタに対応するＦＡＴエリアの領域に、欠陥クラスタを示すコードＦＦＦ７ｈを設定した後、ステップＳＰ２８に移ってこの処理手順を終了する。
【００７０】
これに対してＡＶデータの場合にあっては（図１０）、ステップＳＰ３０において１スーパークラスタ分ＡＶデータを読み出すと、続くステップＳＰ４５において、リードデータチャンネル部１０から通知される誤り訂正処理結果により、この再生したクラスタで誤り訂正困難なビット誤りが発生したか否か判断する。ここで否定結果が得られると、ハードディスク制御回路６は、ステップＳＰ３１に移り、続くスーパークラスタの先頭クラスタ番号を検出するのに対し、ステップＳＰ４５において肯定結果が得られると、このクラスタで欠陥が発生したと判断してエラーフラグをセットする。ハードディスク制御回路６は、このエラーフラグのセットによりビット誤りが発生したことをＡＶ機器２に通知した後、ステップＳＰ３１に移る。
【００７１】
（２）実施の形態の動作
以上の構成において、ハードディスク装置１は（図２）、例えば撮像装置、セットトップボックス等に装着されて、これらのＡＶ機器２より記録の制御コマンドが入力されると、この制御コマンドに続いて入力されるデータがハードディスク制御回路６を介してリードデータチャンネル部１０に入力され、ここで記録に適したフォーマットにより変調されて磁気ヘッドが駆動され、これによりハードディスク３に記録される。
【００７２】
またこれらのＡＶ機器に接続された状態で、またこれらの機器より取り外されて他のＡＶ機器に装着された状態で、再生の制御コマンドが入力されると、磁気ヘッドより得られる再生信号がリードデータチャンネル部１０により処理されてハードディスク３に記録されたデータが再生され、この再生されたデータがハードディスク制御回路６、インターフェース制御回路４を介してＡＶ機器２に出力される。
【００７３】
このようにしてＡＶデータ、さらはパーソナルコンピュータとの接続によりテキストデータ等を記録再生するにつき、ハードディスク装置１では、記録のコマンドが入力されると、記録するファイルの属性により、処理単位の大きなデータの記録か、それ以外のデータの記録かが判断される。
【００７４】
ハードディスク装置１では、処理単位の大きなデータであるＡＶデータ記録の場合には、領域が連続する２４０クラスタで構成されるスーパークラスタを単位にして、高転送速度によるデータのアクセスが可能なハードディスク３の外周側より、ＡＶ機器２より入力されるＡＶデータが順次記録される。この記録においては、領域が連続する２４０クラスタで構成されるスーパークラスタを単位にしていることにより、少なくとも１スーパークラスタ内では、シークすることなく連続した領域にＡＶデータを記録することができる。従ってその分処理単位の大きなデータを連続して記録再生することができる。
【００７５】
またこのスーパークラスタによるブロックが、１フレームを処理単位にしてなるＡＶデータの３０フレーム分にほぼ相当する２４０クラスタにより設定されていることにより、１つのスーパークラスタにおいては、ハードディスク３の情報記録面をほぼ全部使用してＡＶデータを記録することができ、これによりデータ記録領域であるハードディスク３のデータエリアを有効に使用することができる。
【００７６】
これに対してＡＶデータ以外のデータを記録する場合、ハードディスク装置１では、スーパークラスタの構成単位であるクラスタを単位にして、順次ハードディスク３に記録される。
【００７７】
これらによりハードディスク装置１においては、処理単位の大きなファイルについては、データ量の大きなブロックを単位にして、データ量の小さなファイルについては、データ量の小さなブロックを単位にしてハードディスク３に記録することができ、処理単位の大きなファイルについては、データの断片化を防止することができ、さらにはデータ記録領域を有効に利用することができる。
【００７８】
このようにして大きなブロックであるスーパークラスタを単位にしてデータを記録するにつき、ハードディスク装置１では、事前のＦＡＴエリアのアクセスにより、スーパークラスタのアクセスに必要なアドレス情報が取得され、この情報に従ってスーパークラスタ単位でＡＶデータが記録される。これによりハードディスク装置１においては、１スーパークラスタ分ＡＶデータを記録した後、短時間で続く１スーパークラスタ分のＡＶデータを記録することができ、これによってもＡＶデータを連続して記録することができる。
【００７９】
またこのようにしてスーパークラスタにより記録したＡＶデータについては、他のデータの管理に使用するＦＡＴエリアの設定により、他のデータと同様に、ファイルの先頭のスーパークラスタについて、また各スーパークラスタについて、連続するクラスタ番号を検出することができることにより、クラスタを単位にしたファイル管理システムを有効に利用して連続するスーパークラスタを再生することができ、またこの種のファイル管理システムと互換性を図ることができる。
【００８０】
さらに各ＡＶデータを記録する際のＦＡＴエリアのアクセスにより、スーパークラスタのアクセスに必要なアドレス情報が取得されることにより、例えばＡＶデータの記録にのみ使用する場合には、スーパークラスタを単位にしたファイルアロケーションにより、パーソナルコンピュータの外部記憶手段としてだけ使用する場合には、従来のハードディスク装置と同様のファイルアロケーションにより、さらにこれらＡＶデータの記録とパーソナルコンピュータの外部記憶手段としての使用を兼用する場合には、使用に応じて適応的にデータ記録領域を区分して使用することができる。すなわちこのハードディスク装置１を使用するユーザーに対して、何ら接続する機器を意識させることなく、接続する機器に応じて適切にデータ記録領域を区分して使用することができ、その分使い勝手を向上することができる。
【００８１】
このようなデータの記録再生時、誤り訂正困難なビットエラーが検出されると、ＡＶデータの場合にあっては、信頼性よりも連続した再生が優先され、さらにデータの連続性よりビットエラーを修復することができることにより、この場合ハードディスク装置１においては、何らデータ再生の処理を変えることなく、再生したデータを送出し、このときエラーフラグを送出することにより、エラーの訂正を外部機器に委ねる。これによりハードディスク装置１においては、処理単位の大きなＡＶデータを連続して再生出力することができる。また誤り訂正困難なビットエラーが発生したクラスタについては、欠陥セクタとしないことにより、データの断片化を防止でき、これによっても処理単位の大きなＡＶデータを連続して記録再生することができる。
【００８２】
これに対して他のデータについては、誤り訂正困難なビット誤りが検出されると、欠陥クラスタとして登録し、再生したデータの出力が中止される。これにより高い信頼性が求められるコンピュータのデータ等については、以降、ビット誤りの再発を確実に防止することができ、その分信頼性を確保することができる。
【００８３】
（３）実施の形態の効果
以上の構成によれば、小容量のファイルについては、所定のブロックであるクラスタを単位にして、処理単位の大きなファイルについては、領域が連続する複数クラスタの集合であるスーパークラスタを単位にして、記録することにより、複数種類の入力データを混在させて記録する場合でも、データ記録領域を有効に利用して、処理単位の大きなＡＶデータを連続して記録再生することができる。
【００８４】
このときＡＶデータの処理単位のデータ量のほぼ整数倍のデータ量になるように、複数のクラスタによりスーパークラスタを設定したことにより、スーパークラスタにおけるデータ記録領域の無駄を低減することができ、その分データ記録領域を有効に利用することができる。
【００８５】
またデータ記録領域の管理領域であるＦＡＴエリアをアクセスしてスーパークラスタに設定可能な領域のアドレスをメモリに保持した後、このメモリに保持したアドレスに従ってスーパークラスタ単位でＡＶデータを記録することにより、１スーパークラスタ分ＡＶデータを記録した後、短時間で続く１スーパークラスタ分のＡＶデータを記録することができ、これによってもＡＶデータを連続して記録することができる。
【００８６】
またデータ記録領域の欠陥クラスタについては、アクセスしないようにＦＡＴエリアのコードを設定し、ＡＶデータを再生する際に、誤り訂正困難なビットエラーが発生したクラスタについては、再生したデータの送出先にエラーの発生を通知し、欠陥クラスタに設定しないことにより、データの断片化を低減してその分ＡＶデータを連続して記録再生することができる。
【００８７】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、処理単位の大きなデータについて、スーパークラスタ単位で記録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、データ量の大きなファイルについても、併せてスーパークラスタ単位で記録するようにしてもよい。
【００８８】
また上述の実施の形態においては、ＡＶデータの記録の都度、スーパークラスタを設定する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、データ記録領域を分割した事前の設定によりスーパークラスタを設定してもよい。
【００８９】
また上述の実施の形態においては、１つのスーパークラスタをＤＶ方式によるビデオデータの１秒分に対応する２４０個のクラスタにより構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、ＤＶ方式によるビデオデータの１フレームに対応するクラスタ数によりスーパークラスタを構成してもよく、またＭＰＥＧ方式の場合には１ＧＯＰに対応するクラスタ数によりスーパークラスタを構成してもよく、必要に応じてスーパークラスタを構成するクラスタ数を種々に設定することができる。
【００９０】
また上述の実施の形態においては、１つのスーパークラスタを２４０個の固定したクラスタ数により構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、データの種類に応じて、適応的に切り換えるようにしてもよい。
【００９１】
また上述の実施の形態においては、ＡＶデータ、テキストデータを記録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種類の異なる種々のデータを混在させて記録する場合に広く適用することができる。
【００９２】
また上述の実施の形態においては、システムエントリーエリアにＦＡＴエリア、ディレクトリエリアを配置し、またデータエリアに連結ファイルデータを記録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じて記録媒体に種々のエリアを配置する場合、さらには連結ファイルデータを種々のエリアに記録する場合に適用して、上述の実施の形態と同様の効果を得ることができる。この場合例えば、ディレクトリエリアをルートディレクトリとサブディレクトリとに別けて管理する場合、さらにはディレクトリエリアをデータエリアに配置する場合等が考えられる。
【００９３】
また上述の実施の形態においては、再生順序を指示する管理用データ等をハードディスクに記録する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、要はこの種の記録再生装置にこの種のデータを一体に保持すれば良く、例えば不揮発性メモリを内蔵させ、この不揮発性メモリに記録するようにしてもよい。
【００９４】
また上述の実施の形態においては、ＦＡＴファイルシステムによりハードディスク３を管理する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々の管理ファイルシステムにより管理する場合に広く適用することができる。
【００９５】
また上述の実施の形態においては、本発明をリムーバブルのハードディスク装置に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、相変化型光ディスク装置、熱磁気記録による光ディスク装置等のディスク装置、さらにはメモリを搭載したカード形状の記録媒体を用いた情報記録再生装置等、種々の情報処理装置に広く適用することができる。
【００９６】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、小容量のファイルについては、所定のブロックを単位にして、処理単位の大きなファイルについては、領域が連続する先のブロックの複数個である大ブロックを単位にして、記録することにより、複数種類の入力データを混在させて記録する場合でも、データ記録領域を有効に利用して、処理単位の大きなビデオデータ等を連続して記録再生することができる。
【００９７】
また誤り訂正困難なエラーが発生した場合に、処理単位の大きなビデオデータ等については、欠陥のブロックとして使用を禁止することなく、単にエラーを通知するに留めることにより、複数種類の入力データを混在させてディスク状記録媒体に記録する場合でも、情報記録面を有効に利用して、処理単位の大きなビデオデータ等を連続して記録再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るハードディスク装置のハードディスク制御回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図２】ハードディスク装置の全体構成を示すブロック図である。
【図３】図２のハードディスクのゾーニングの説明に供する平面図である。
【図４】図２のハードディスクの記録領域の説明に供する図表である。
【図５】図４のディレクトリエリアに記録されるファイル管理用データを示す図表である。
【図６】図４のＦＡＴエリアに記録されるコードを示す図表である。
【図７】スーパークラスタの説明に供する図表である。
【図８】スーパークラスタによるＡＶデータの記録の説明に供する図表である。
【図９】再生時におけるハードディスク制御回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図１０】欠陥が発生した場合におけるハードディスク制御回路の処理手順を示すフローチャートである。
【図１１】図１０の続きを示すフローチャトである。
【符号の説明】
１……ハードディスク装置、２……ＡＶ機器、３……ハードディスク、５……バッファメモリ、６……ハードディスク制御回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an information processing apparatus and a data processing method, and can be applied to, for example, a removable hard disk device that records a video signal, a rotary disk device such as an optical disk, and a solid-state memory device. For small files, the present invention cluster For files with large processing units, the area is continuous. Free cluster By recording in units of multiple large blocks, even when multiple types of input data are mixed and recorded, video data with a large processing unit can be continuously used by effectively using the data recording area. So that it can be recorded and played back.
[0002]
In addition, when an error that is difficult to correct occurs, video data with a large processing unit is not prohibited from being used as a defective block. Even when recording on a disk-shaped recording medium, video data having a large processing unit can be continuously recorded and reproduced by effectively using the information recording surface.
[0003]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, video tape recorders using magnetic tape as a recording medium have been widely used as devices for recording moving image data. In such a video tape recorder, VA data based on a video signal and an audio signal is processed by being divided into field units or frame units, which are processing units of the video signal, and sequentially recorded obliquely on a magnetic tape traveling at a predetermined traveling speed. It is made like that.
[0004]
On the other hand, in a personal computer, an application program or the like is recorded using a hard disk device. In recent years, a hard disk device has been drastically increased in density and size. .
[0005]
In this hard disk device, the recording area of the hard disk is divided into a system entry area and a data area, files input from external devices are divided into clusters and recorded in the data area, and the data area is based on this cluster. Record the data required for access to the system entry area. Thus, in the hard disk device, a desired file can be accessed by a file management system in which a cluster is a unit of recording / playback.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, it is considered that a recording device that can record a video signal for a long time can be created by recording and reproducing a video signal using a hard disk device. Further, it is conceivable that a recording / reproducing apparatus that can be carried and can capture a desired subject, similar to the camera-integrated video tape recorder, can be configured.
[0007]
At this time, if the file management system used in the personal computer is directly applied to the hard disk device, it is considered that the editing system can be easily constructed by connecting the hard disk device separately to the personal computer or the like.
[0008]
However, the processing unit of the video signal is, for example, one frame in case of DV (Digiral Video) video data, and the transfer rate is about 29 [Mbps]. Therefore, the data amount of one frame is about 1 [ Mbit]. On the other hand, in the case of MPEG (Moving Picture Experts Group) video data, the processing unit is GOP (Group Of Pictures), and the transfer rate is about 15 [Mbps]. It becomes a number [Mbit].
[0009]
On the other hand, in a hard disk device applied to a personal computer, the data amount of one cluster, which is a recording / reproducing unit, is normally set to 16 [KByte].
[0010]
As a result, if the video signal recording / reproducing apparatus is simply constituted by a hard disk device of this type of file management system, the processing unit of the video signal may be subdivided and recorded discretely in a plurality of areas. When recording data in such a discrete area, the hard disk device needs to seek the magnetic head and wait for the hard disk to rotate, so that it is difficult to continuously record and reproduce video signals. There is a problem to become.
[0011]
In particular, in a hard disk device, when fragmentation (data fragmentation) progresses due to repeated recording and deletion, and when such fragmentation further proceeds through editing work, it is possible to repeat recording and playback, and further through editing work. Furthermore, it becomes difficult to record and play back a continuous video signal. In addition, when the hard disk is driven to rotate at a constant angular velocity, the data transfer speed at which recording and playback can be performed on the inner circumference side is significantly reduced on the inner circumference side. Becomes more difficult.
[0012]
One way to solve this problem is to increase the amount of data in the cluster. However, in this case, when recording a file with a small amount of data such as text data, the text data is recorded only in a part of the cluster having a large capacity, and eventually the information recording surface is effectively used. become unable. Incidentally, in the case of text data, it is about 10 [KBByte]. When recording text data, the data amount of one cluster is set to about 16 [KBByte], and information is recorded efficiently. Surface can be used.
[0013]
Further, when the data amount of the cluster is increased in this way, if a defect occurs in one cluster, the information recording surface is effectively made effective by making it difficult to use the entire one cluster having a large data amount. It becomes unavailable.
[0014]
The present invention has been made in consideration of the above points, and even in the case of recording data with a small amount of data mixed with data with a large processing unit, the data recording area is effectively used, and An information processing apparatus capable of continuously recording / reproducing data having a large processing unit is proposed.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
Claim 1 or claim for solving the problem 3 In the invention according to the above, when the file is applied to the information processing apparatus or the data processing method and the data amount of the processing unit is large, the area is continuous Free cluster The file is recorded in units of multiple large blocks, and for files with a small amount of data, cluster The file is recorded in units of.
[0017]
Claim 1 or Claim 3 According to the configuration Large Blocks can be recorded and played back while preventing data fragmentation, and recording with this large block as a unit can prevent frequent seeks and continuously record and play back large data in processing units. it can. For files with a small amount of data, cluster By recording the file in units, the data recording area can be used effectively by adaptively switching the recording / reproducing unit.
[0019]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings as appropriate.
[0020]
(1) Configuration of the embodiment
FIG. 2 is a block diagram showing the hard disk device according to the embodiment of the present invention. The hard disk device 1 is mounted on an imaging device, a set top box, etc., records various data data output from these devices, and is removed from these devices and is used for other AV devices, personal computers (PCs). The recorded data is reproduced and output in the state of being mounted on the.
[0021]
Here, these data data are composed of data having a large processing unit data amount and data having a relatively small total data amount, and data having a large processing unit data amount is video data in the MPEG system or DV system. Audio data and still image data (hereinafter referred to as AV data) are allocated, and text data and the like are allocated as data having a relatively small total data amount.
[0022]
For this reason, the hard disk device 1 is detachably held in the AV apparatus 2 such as the image pickup apparatus and the set top box, and data obtained by compressing video data and audio data in a predetermined format is used as the AV apparatus 2 and the like. In addition, control commands, status data, addresses, etc. associated with the input / output of these data are input / output to / from these devices. Further, this data is recorded on the hard disk 3, and the data recorded on the hard disk 3 is reproduced and output.
[0023]
Here, as shown in FIG. 3, the hard disk 3 is formed with concentric tracks on the information recording surface, and the information recording surface is concentrically divided into a plurality of zones 0 to 3. In each of the zones 0 to 3, each track is divided into a plurality of sectors by being divided by a predetermined length in the longitudinal direction. In the hard disk 3, the number of sectors per track is successively increased from the zone 3 on the inner circumference side, and an information recording surface is applied by applying a zone bit recording method in which the recording frequency is varied according to the zone. Can be used efficiently.
[0024]
The hard disk 3 that is zoned and sectorized in this way has a physical number based on the surface number of the information recording surface, the track number continuously assigned from the outer peripheral side of the information recording surface, and the sector number that identifies the sector in each track. An address is set, and user data is file-managed by a logical address that is sequentially set from the outer peripheral side of the information recording surface corresponding to the physical address.
[0025]
Here, the logical address is represented by a cluster number in units of clusters formed by a set of a plurality of logical sectors. That is, the logical sector is an area corresponding to a data recording unit set with the first area on the information recording surface (in this case, the outermost periphery) set to 0 sector. In this embodiment, one physical sector is Corresponding to one logical sector, the logical sector number can be expressed by the following equation. Here, the surface number, track number, and center number are based on physical addresses.
[0026]
[Expression 1]

[0027]
In this embodiment, the logical sector is configured so that 512-byte data can be recorded in one logical sector in terms of user data, and one cluster is configured by a plurality of logical sectors. Yes. Note that one cluster is generally composed of powers of 2 (1, 2, 4, 8,...), And in a data area for recording user data, a cluster number that is a serial number starting with 2 at the beginning of the file area. It is made to be specified by.
[0028]
In the hard disk 3, user data is recorded and reproduced with this cluster as a minimum unit. In this embodiment, the data amount of one cluster is set to 16 [KByte]. .
[0029]
FIG. 4 is a chart showing the format of the hard disk 3. The hard disk 3 divides the information recording surface into an inner peripheral area and an outer peripheral area, and the outer peripheral area is assigned to the system entry area. Further, the inner peripheral area is allocated to the data area.
[0030]
In the data area, user data is recorded on the basis of clusters, and further information on subdirectories is recorded. The data area can be accessed on the basis of the cluster number, which is the address of each cluster. In this embodiment, the cluster number is shown in a 4-digit hexa format.
[0031]
On the other hand, the system entry area is divided into a boot area, a FAT (File Allocation table) area, and a directory area, and data necessary for starting up the hard disk 3 is recorded in the boot area. On the other hand, in the FAT area and the directory area, address information necessary for accessing user data recorded in the data area is recorded.
[0032]
That is, in the directory area, the file name of each file recorded in the data area, the cluster number of the first cluster that is the recording start position of each file, and the like are recorded. On the other hand, in the FAT area, the cluster number of each cluster that continues from the first cluster of each file is recorded. As a result, the hard disk 3 detects the first cluster number of the desired file name from the directory area, and then sequentially detects the cluster number following the first cluster number from the FAT area, so that the continuous clusters constituting one file are detected. The address can be detected.
[0033]
In this way, in FIG. 4, when the file 1 is recorded in the clusters of the cluster numbers 1234h to 1240h in the data area, the code indicating the cluster number 1234h of the first block of the file 1 is recorded in the directory area. Further, the cluster number continuing from the cluster number 1234h is sequentially recorded in the corresponding area of the FAT area. In FIG. 4, EOF (End Of File) is identification information indicating the last block of one file.
[0034]
More specifically, in the directory area, file management data having the configuration shown in FIG. 5 is recorded for each file recorded in the data area. That is, in the file management data, the file name is assigned to the first 8 bytes, and the extension of each file is assigned to the subsequent 3 bytes. Further, data indicating the attribute of the file is allocated to the subsequent 1 byte, and the subsequent 10 bytes are allocated to reserve data. The subsequent 2 bytes are assigned to the recording start time data, the subsequent 2 bytes are assigned to the recording date data, and the leading cluster number is assigned to the subsequent 2 bytes. The last 4 bytes are assigned file length data.
[0035]
On the other hand, the FAT area (FIG. 4) is assigned a FAT address corresponding to the cluster number (cluster number) of the data area, and the cluster number of the cluster following each cluster (hereinafter referred to as a connected cluster number or a connected cluster address). Called) is recorded. As shown in FIG. 6, among the codes that are not assigned to the concatenated cluster numbers, predetermined codes are assigned to identification information indicating empty areas, defective clusters, and EOF, respectively.
[0036]
As a result, the hard disk 3 can access the FAT area and detect an empty area of the data area.
[0037]
The interface control circuit (IF control) 4 (FIG. 2) is formed by, for example, a SCSI (Small Computer System Interface) controller, an IDE (Intelligent Drive Electronics) controller, and the like, and data and control to and from these AV devices 2 Configures an input / output circuit for commands, addresses, etc. The buffer memory 5 temporarily holds data input / output between the hard disk control circuit 6 and the interface control circuit 4.
[0038]
The servo circuit 7 drives the motor (M) 8 under the control of the hard disk control circuit 6, and thereby drives the hard disk 3 to rotate under the condition that the angular velocity is constant. Similarly, the servo circuit 7 drives the motor (M) 9 to seek the magnetic head and further performs tracking control.
[0039]
The read data channel section 10 adds an error correcting code (ECC) to user data input from the hard disk control circuit 6 during recording and controls the characteristics of the recording / reproducing system under the control of the hard disk control circuit 6. Encoding processing is performed by a suitable method to generate bit-sequence data, and the magnetic head is driven by applying a zone bit recording technique based on this data. Further, at the time of reproduction, the read data channel unit 10 processes reproduction signals obtained from the magnetic head to generate reproduction data, and performs error correction processing on the reproduction data, thereby reproducing user data and reproducing the hard disk control circuit 6. Output to. Further, the hard disk control circuit 6 is notified of the error correction processing result.
[0040]
The hard disk control circuit 6 is a controller that controls the operation of the hard disk device 1. The hard disk control circuit 6 analyzes the control command input from the interface control circuit 4 and executes a predetermined processing procedure according to the analysis result. Control the behavior.
[0041]
In this processing, when the power is turned on, the hard disk control circuit 6 notifies the AV device 2 of the file management data in response to a request from the external device, so that the AV device 2 can access the file unit. . Further, the hard disk control circuit 6 loads the data in the directory area into the built-in memory. Thereby, the hard disk control circuit 6 can access the hard disk 3 at high speed by accessing the hard disk 3 according to the contents of the memory in response to a command instructing the file name from the AV device 2. .
[0042]
That is, as shown in the processing procedure of the hard disk control circuit 6 in FIG. 1, the hard disk control circuit 6 moves from step SP1 to step SP2, accepts a recording control command output from the AV device 2, and records in a subsequent step SP3. It is determined whether the data to be provided is AV data. Here, the hard disk control circuit 6 determines whether or not the data is AV data based on the status data indicating the attribute of the data output from the AV device 2. In this case, a flag indicating AV data may be transmitted from the AV device 2, and it may be determined whether the AV data is based on the flag, or whether the AV data is based on the extension added to the file name. You may make it judge.
[0043]
If a negative result is obtained here, the hard disk control circuit 6 moves from step SP3 to step SP4, detects a free cluster address, and designates a write address. Here, as shown in FIG. 7, the hard disk control circuit 6 accesses the FAT area (FIG. 7A) of the hard disk 3 to search for a code indicating an empty area of the data area. Free cluster information for specifying a free cluster is generated, and this free cluster information is expanded in the buffer memory (FIG. 7 (B-2)). The hard disk control circuit 6 sequentially searches for the free cluster information from the outer peripheral side of the hard disk 3 to sequentially specify the free cluster addresses and designate the write addresses.
[0044]
When the write address is designated in this way, the hard disk control circuit 6 proceeds to step SP5, permits the AV device 2 to send data for one cluster, and inputs data for recording from the AV device 2. . Subsequently, the hard disk control circuit 6 proceeds to step SP6, records the input data for one cluster on the hard disk 3 by the write address designated in step SP4, and then proceeds to step SP7.
[0045]
Here, the hard disk control circuit 6 determines whether or not writing of all data has been completed, and if a negative result is obtained, the process returns to step SP5. As a result, the hard disk control circuit 6 repeats the processing procedure of steps SP5-SP6-SP7-SP5 to sequentially record the data input from the AV equipment 2 from the outer periphery side of the hard disk 3 in units of one cluster. When the recording is completed, an affirmative result is obtained in step SP7, and the process proceeds from step SP7 to step SP8.
[0046]
Here, the hard disk control circuit 6 records the cluster number to be linked for the FAT area of the hard disk 3 so as to correspond to a series of writing processes, and sets the EOF for the final cluster. Also, management data regarding the recorded file is recorded in the directory area. As a result, the hard disk control circuit 6 updates the contents of the system entry area of the hard disk 3. Further, the hard disk control circuit 6 deletes the free cluster information held in the memory, and when these series of processes are completed, the process proceeds from step SP8 to step SP9 and ends this processing procedure. As a result, the hard disk control circuit 6 records text data, which is data having a small data amount, on the hard disk 3 in units of clusters.
[0047]
On the other hand, when the data input from the AV device 2 is AV data, the hard disk control circuit 6 proceeds from step SP3 to step SP10 when a positive result is obtained in step SP3.
[0048]
Here, the hard disk control circuit 6 generates super cluster free area information from the FAT area recording of the hard disk 3 and records it in the memory, and designates the write address from this recording. Here, the free area information of the super cluster is information for specifying the free area of the super cluster. The super cluster is a minimum unit for recording and reproducing data having a large processing unit data amount, and is composed of a number of continuous clusters corresponding to a data amount that is substantially an integral multiple of the processing unit of this data. In this embodiment, the super cluster is configured by the number of clusters capable of recording DV AV data for one second (30 frames), and the transmission rate of DV AV data is approximately 29 [Mbps]. As a result, one super cluster is composed of 240 clusters corresponding to this data amount.
[0049]
The hard disk control circuit 6 searches the FAT area, sequentially detects free areas for 240 clusters continuous from the outer periphery of the data area, sets a super cluster, and expands the top cluster number of each super cluster in the memory. Super cluster empty information is generated, and a write address is indicated by the empty area information. Thus, when recording AV data, the hard disk control circuit 6 records the AV data in units of super clusters by controlling the operation of the servo circuit 7 with reference to the head address of the super cluster recorded in this way. Will do. In the hard disk control circuit 6, even if there are empty clusters, a cluster which is not continuous with 240 clusters is left unused without being used for AV data recording.
[0050]
In the control of the servo circuit 7 at the time of writing by the super cluster, the servo circuit 7 side continuously configures the super cluster from the top cluster number of the super cluster by an instruction to the servo circuit 7 that the writing is performed by the super cluster. In the same way as in the case of access in units of normal clusters, the hard disk control circuit 6 issues the addresses of successive clusters that constitute the super cluster to control the operation of the servo circuit 7. The case where it does is considered.
[0051]
When the write address is designated from the super cluster free area information in this way, the hard disk control circuit 6 proceeds to step SP11, where the AV device 2 is permitted to transmit data for one super cluster, and the AV device 2 Input AV data for recording. Subsequently, the hard disk control circuit 6 moves to step SP12, records the inputted data on the hard disk 3 for one super cluster by the write address designated in step SP10, and moves to step SP13.
[0052]
Here, the hard disk control circuit 6 determines whether or not all the data has been written, and if a negative result is obtained, the process returns to step SP11. As a result, the hard disk control circuit 6 repeats the processing procedure of steps SP11-SP12-SP13-SP11, and sequentially records data input from the AV device 2 from the outer peripheral side of the hard disk 3 in units of one super cluster. When the recording is completed, an affirmative result is obtained in step SP13, and the process proceeds from step SP13 to step SP8.
[0053]
Here, the hard disk control circuit 6 records the cluster number to be linked for the FAT area of the hard disk 3 so as to correspond to a series of writing processes, and sets the EOF for the final cluster. Also, management data regarding the recorded file is recorded in the directory area. As a result, the hard disk control circuit 6 updates the contents of the system entry area of the hard disk 3.
[0054]
In this FAT area setting, as shown in FIG. 8, for the FAT area corresponding to one super cluster, the hard disk control circuit 6 starts the corresponding top cluster address (10F0h, 11E0h, FFFFh (EOF)). Thus, it is possible to identify whether the FAT address corresponds to a super cluster or a normal cluster. In this case, as shown in parentheses, a connected cluster may be set so as to correspond to a normal cluster.
[0055]
Further, the hard disk control circuit 6 deletes the super cluster vacant area information held in the memory, and when these series of processes are completed, the process proceeds from step SP8 to step SP9 and ends this processing procedure. Thus, the hard disk control circuit 6 is configured to record the information recording surface of the hard disk 3 in units of super clusters as appropriate for AV data having a large processing unit data amount and record the data in the hard disk 3 in units of super clusters.
[0056]
FIG. 9 is a flowchart showing the processing procedure of the hard disk control circuit 6 during reproduction. The hard disk control circuit 6 moves from step SP21 to step SP22, and inputs a reproduction command from the AV device 2 here. Subsequently, the hard disk control circuit 6 proceeds to step SP23 and determines whether or not the data to be recorded is AV data. Here, the hard disk control circuit 6 determines whether or not the AV data is the same as in recording, and if a negative result is obtained, the process proceeds from step SP23 to step SP24.
[0057]
Here, the hard disk control circuit 6 detects the corresponding management data from the directory area of the hard disk 3 with respect to the file name of the data supplied for reproduction input together with the reproduction command, and detects the leading cluster number from this management data. Subsequently, the hard disk control circuit 6 moves to step SP25, reproduces data from the cluster with this head cluster number, and outputs it to the AV device 2. Subsequently, the hard disk control circuit 6 moves to step SP26, accesses the FAT area, and detects the code assigned to the FAT address corresponding to this cluster number. If there is no cluster in which the subsequent data is recorded for the cluster reproduced in step SP25, this code is set to EOF, whereas if there is a cluster in which the subsequent data is recorded, this code is used. A concatenated cluster number can be detected.
[0058]
Thereby, the hard disk control circuit 6 determines whether or not the code detected in step SP26 is EOF in the subsequent step SP27, and if a negative result is obtained here, the process returns from step SP27 to step SP28, and is specified by the concatenated cluster number. Play a cluster. Thereby, the hard disk control circuit 6 repeats the processing procedure of steps SP25-SP26-SP27-SP25 when the file to be reproduced does not have a large amount of data in the processing unit, and the data recorded on the hard disk 3 sequentially in cluster units. Reproduce.
[0059]
Further, when the EOF is detected by sequentially reproducing in this way, the hard disk control circuit 6 moves from step SP27 to step SP28 and ends this processing procedure.
[0060]
On the other hand, if the file to be played is AV data having a large amount of data per processing unit, the hard disk control circuit 6 moves from step SP23 to step SP29 when a positive result is obtained in step SP23. Here, the hard disk control circuit 6 detects the corresponding management data from the directory area of the hard disk 3 with respect to the file name of the data input for reproduction input together with the reproduction command, and detects the leading super cluster number from the management data. To do.
[0061]
Subsequently, the hard disk control circuit 6 moves to step SP25, reproduces data for 240 clusters continuous from the cluster by the head super cluster number, and outputs it to the AV device 2. Subsequently, in step SP31, the hard disk control circuit 6 accesses the FAT area and detects the code assigned to the FAT address corresponding to the super cluster number. Here, when there is no super cluster in which the subsequent data is recorded for the super cluster reproduced in step SP30, this code is set to EOF, whereas there is a cluster in which the subsequent data is recorded. The super cluster number (concatenated super cluster number) following the code can be detected.
[0062]
As a result, the hard disk control circuit 6 determines whether or not the code detected in step SP31 is EOF in the following step SP32, and if a negative result is obtained here, the process returns from step SP32 to step SP30, and is specified by the connected super cluster number. Play the super cluster to be played. Thereby, the hard disk control circuit 6 repeats the processing procedure of steps SP30-SP31-SP32-SP30 when the file to be reproduced has a large amount of data in the processing unit, and the data recorded on the hard disk 3 sequentially in the super cluster unit. Reproduce.
[0063]
When the EOF is detected by sequentially reproducing in this way, the process proceeds from step SP32 to step SP28, and this processing procedure is terminated.
[0064]
When data is reproduced in this way, the hard disk control circuit 6 detects text data or the like if a bit error that is difficult to correct is detected in the reproduced data by the notification of the error correction processing result from the read data channel unit 10. At the time of reproduction, the record in the system entry area is updated so that this cluster is set as a defective cluster and its use is prohibited.
[0065]
On the other hand, when reproducing AV data, the processing is continued without prohibiting the use as a defective cluster. In addition, for one super cluster including a defective cluster, the reproduced data is output to the AV device 2, and the processing of the reproduced data by the defective cluster is entrusted to the AV device 2 side.
[0066]
That is, in the image data, error correction can be performed by inter-frame interpolation processing using intra-frame correlation, intra-frame interpolation processing, and intra-frame interpolation processing. An error is notified to the device 2 and the processing is entrusted to the AV device 2.
[0067]
FIG. 10 and FIG. 11 are flowcharts showing the processing procedure of the hard disk control circuit 6 at the time of reproduction describing the processing of this defective cluster together. In FIGS. 10 and 11, since the processing at the time of reproduction described above with respect to FIG. 9 is described together with the processing of the defective cluster, the same reference numerals are assigned to the processing similar to the processing described above with reference to FIG. A duplicate description will be omitted.
[0068]
That is, the hard disk control circuit 6 (FIG. 10) inputs a reproduction command and determines whether or not the data to be recorded is AV data. If the data is text data or the like, the process proceeds from step SP23 to step SP24 (FIG. 11). Play text data in cluster units. In this processing, after data for one cluster is reproduced in step SP26, a bit error that is difficult to correct in the reproduced cluster occurs in the subsequent step SP41 due to the error correction processing result notified from the read data channel unit 10. Determine whether or not. If a negative result is obtained here, the hard disk control circuit 6 moves to step SP26 to detect the subsequent cluster number. On the other hand, if a positive result is obtained in step SP31, the hard disk control circuit 6 determines that a defect has occurred in this cluster. The process proceeds to step SP42.
[0069]
Here, the hard disk control circuit 6 determines that it is difficult to reproduce the correct data for this cluster, stops sending the reproduced data to the AV equipment 2, and in the following step SP43, the area of the FAT area corresponding to this cluster After the code FFF7h indicating the defective cluster is set, the process proceeds to step SP28 and the processing procedure is terminated.
[0070]
On the other hand, in the case of AV data (FIG. 10), when AV data for one super cluster is read in step SP30, the error correction processing result notified from the read data channel unit 10 in the following step SP45 It is determined whether or not a bit error that is difficult to correct has occurred in the reproduced cluster. If a negative result is obtained here, the hard disk control circuit 6 proceeds to step SP31 and detects the leading cluster number of the following super cluster. On the other hand, if a positive result is obtained in step SP45, a defect occurs in this cluster. It is determined that the error has occurred, and an error flag is set. The hard disk control circuit 6 notifies the AV device 2 that a bit error has occurred by setting the error flag, and then proceeds to step SP31.
[0071]
(2) Operation of the embodiment
In the above configuration, the hard disk device 1 (FIG. 2) is mounted on, for example, an imaging device, a set-top box, etc., and when a recording control command is input from these AV equipments 2, it is input following this control command. The data to be read is input to the read data channel section 10 via the hard disk control circuit 6, where it is modulated by a format suitable for recording, and the magnetic head is driven.
[0072]
When a playback control command is input while connected to these AV devices, or removed from these devices and attached to another AV device, the playback signal obtained from the magnetic head is read. The data processed by the data channel unit 10 and recorded on the hard disk 3 is reproduced, and the reproduced data is output to the AV device 2 via the hard disk control circuit 6 and the interface control circuit 4.
[0073]
As described above, when recording / reproducing AV data, text data, and the like by connection with a personal computer, when a recording command is input to the hard disk device 1, data having a large processing unit is obtained depending on the attribute of the file to be recorded. Or other data is determined.
[0074]
In the hard disk device 1, in the case of AV data recording, which is data with a large processing unit, the data of the hard disk 3 that can access data at a high transfer rate in units of super clusters composed of 240 clusters having continuous areas. AV data input from the AV device 2 is sequentially recorded from the outer peripheral side. In this recording, since the super cluster composed of 240 clusters in which the areas are continuous is used as a unit, AV data can be recorded in the continuous areas without seeking in at least one super cluster. Accordingly, it is possible to continuously record and reproduce data having a large processing unit accordingly.
[0075]
In addition, since the block based on this super cluster is set by 240 clusters, which substantially correspond to 30 frames of AV data in which one frame is a processing unit, the information recording surface of the hard disk 3 is set in one super cluster. The AV data can be recorded by using almost all of the data, whereby the data area of the hard disk 3 which is a data recording area can be used effectively.
[0076]
On the other hand, when data other than AV data is recorded, the hard disk device 1 sequentially records data on the hard disk 3 in units of clusters, which are super cluster constituent units.
[0077]
Thus, in the hard disk device 1, a file with a large processing unit can be recorded on the hard disk 3 in units of blocks with a large amount of data, and a file with a small amount of data can be recorded in units of blocks with a small amount of data. For a file with a large processing unit, data fragmentation can be prevented, and the data recording area can be used effectively.
[0078]
In this way, when data is recorded in units of a super cluster which is a large block, the hard disk device 1 acquires address information necessary for super cluster access by accessing the FAT area in advance, and super information is obtained according to this information. AV data is recorded in cluster units. As a result, the hard disk device 1 can record AV data for one super cluster that is recorded in a short time after recording AV data for one super cluster, and this also allows continuous recording of AV data. it can.
[0079]
As for the AV data recorded by the super cluster in this way, depending on the setting of the FAT area used for management of other data, as with other data, for the top super cluster of the file and for each super cluster, By being able to detect consecutive cluster numbers, it is possible to reproduce a continuous super cluster by effectively using a file management system in units of clusters, and to be compatible with this type of file management system. Can do.
[0080]
Furthermore, the address information necessary for accessing the super cluster is obtained by accessing the FAT area when recording each AV data. For example, when used only for AV data recording, the super cluster is used as a unit. When using only as external storage means of a personal computer by file allocation, when recording AV data and using it as external storage means of a personal computer by file allocation similar to a conventional hard disk device Can be used by adaptively dividing the data recording area according to use. In other words, the user who uses the hard disk device 1 can appropriately use the data recording area according to the connected device without being aware of the connected device, thereby improving the usability. be able to.
[0081]
When a bit error that is difficult to correct errors is detected during recording and reproduction of such data, in the case of AV data, continuous reproduction is prioritized over reliability, and bit error is further induced due to data continuity. In this case, the hard disk device 1 sends the reproduced data without changing the data reproduction process, and sends an error flag at this time, leaving the error correction to the external device. . As a result, the hard disk device 1 can continuously reproduce and output AV data having a large processing unit. In addition, a cluster in which a bit error that is difficult to be corrected is not a defective sector, so that fragmentation of data can be prevented, and AV data having a large processing unit can be continuously recorded and reproduced.
[0082]
On the other hand, for other data, when a bit error that is difficult to correct is detected, it is registered as a defective cluster and output of the reproduced data is stopped. As a result, for computer data and the like for which high reliability is required, the reoccurrence of bit errors can be reliably prevented and reliability can be ensured accordingly.
[0083]
(3) Effects of the embodiment
According to the above configuration, for a small file, a unit of a cluster that is a predetermined block, and for a file with a large processing unit, a unit of a super cluster that is a set of a plurality of clusters in which regions are continuous, By recording, even when a plurality of types of input data are mixedly recorded, AV data having a large processing unit can be continuously recorded and reproduced by effectively using the data recording area.
[0084]
At this time, by setting the super cluster by a plurality of clusters so that the data amount is almost an integral multiple of the data amount of the AV data processing unit, waste of the data recording area in the super cluster can be reduced. The minute data recording area can be used effectively.
[0085]
Further, after accessing the FAT area which is the management area of the data recording area and holding the address of the area that can be set in the super cluster in the memory, the AV data is recorded in units of super cluster according to the address held in this memory, After AV data for one super cluster is recorded, AV data for one super cluster that lasts in a short time can be recorded, and AV data can also be recorded continuously.
[0086]
In addition, for a defective cluster in the data recording area, a FAT area code is set so as not to be accessed, and when reproducing AV data, a cluster in which a bit error that is difficult to be corrected is generated is sent to the destination of the reproduced data. By notifying the occurrence of an error and not setting it as a defective cluster, data fragmentation can be reduced, and AV data can be continuously recorded and reproduced accordingly.
[0087]
(4) Other embodiments
In the above-described embodiment, the case where data having a large processing unit is recorded in super cluster units has been described. However, the present invention is not limited to this, and a file having a large data amount is also recorded in super cluster units. It may be recorded.
[0088]
In the above-described embodiment, the case where a super cluster is set every time AV data is recorded has been described. However, the present invention is not limited to this, and the data recording area is divided in advance. of A super cluster may be set by setting.
[0089]
In the above-described embodiment, the case where one super cluster is configured by 240 clusters corresponding to one second of video data by the DV system has been described. However, the present invention is not limited to this, and the DV system is used. A super cluster may be configured by the number of clusters corresponding to one frame of video data, and in the case of the MPEG system, a super cluster may be configured by the number of clusters corresponding to 1 GOP. Various numbers of clusters can be set.
[0090]
In the above-described embodiment, the case where one super cluster is configured with a fixed number of 240 clusters has been described. However, the present invention is not limited to this, and adaptive switching is performed according to the type of data. It may be.
[0091]
In the above-described embodiment, the case of recording AV data and text data has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to the case of recording various types of mixed data. it can.
[0092]
Further, in the above-described embodiment, the case where the FAT area and the directory area are arranged in the system entry area and the linked file data is recorded in the data area has been described. However, the present invention is not limited to this, and as necessary. In the case where various areas are arranged on the recording medium, the present invention can be applied to the case where the linked file data is recorded in various areas, and the same effects as in the above-described embodiment can be obtained. In this case, for example, a case where the directory area is managed separately for the root directory and the subdirectory, and a case where the directory area is arranged in the data area can be considered.
[0093]
In the above-described embodiment, the case where the management data for instructing the reproduction order is recorded on the hard disk has been described. However, the present invention is not limited to this, and in short, this type of data is included in this type of recording / reproduction apparatus. For example, a non-volatile memory may be incorporated and recorded in the non-volatile memory.
[0094]
In the above-described embodiment, the case where the hard disk 3 is managed by the FAT file system has been described. However, the present invention is not limited to this, and can be widely applied to cases where management is performed by various management file systems.
[0095]
In the above-described embodiment, the case where the present invention is applied to a removable hard disk device has been described. However, the present invention is not limited to this, and a disk device such as a phase change optical disk device, an optical disk device by thermomagnetic recording, Furthermore, the present invention can be widely applied to various information processing apparatuses such as an information recording / reproducing apparatus using a card-shaped recording medium equipped with a memory.
[0096]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, for a small file, a predetermined block is used as a unit, and for a file having a large processing unit, a large block, which is a plurality of previous blocks in which regions are continuous, is used as a unit. Thus, even when a plurality of types of input data are mixed and recorded, video data having a large processing unit can be continuously recorded and reproduced by effectively using the data recording area.
[0097]
In addition, when an error that is difficult to correct occurs, video data with a large processing unit is not prohibited from being used as a defective block. Even when recording on a disc-shaped recording medium, video data having a large processing unit can be continuously recorded and reproduced by effectively using the information recording surface.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing a processing procedure of a hard disk control circuit of a hard disk device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an overall configuration of a hard disk device.
3 is a plan view for explaining zoning of the hard disk in FIG. 2; FIG.
4 is a chart for explaining a recording area of the hard disk in FIG. 2; FIG.
5 is a chart showing file management data recorded in the directory area of FIG. 4. FIG.
6 is a chart showing codes recorded in the FAT area of FIG. 4. FIG.
FIG. 7 is a chart for explaining a super cluster;
FIG. 8 is a chart for explaining recording of AV data by a super cluster.
FIG. 9 is a flowchart showing a processing procedure of the hard disk control circuit during reproduction.
FIG. 10 is a flowchart showing a processing procedure of the hard disk control circuit when a defect occurs.
FIG. 11 is a flowchart showing a continuation of FIG. 10;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Hard disk apparatus, 2 ... AV apparatus, 3 ... Hard disk, 5 ... Buffer memory, 6 ... Hard disk control circuit

Claims (4)

In the information processing apparatus that manages the data recording area in units of clusters by the management information recorded in the management information recording area and records a plurality of types of files in the data recording area.
From the management information recorded in the management information recording area, a large block that is a plurality of free clusters in which a cluster address continues for a predetermined value from the data recording area is detected,
The data amount large file processing unit, and a pre-Kitai block units, recording the file,
An information processing apparatus, wherein a file with a small amount of data is recorded in units of the cluster . When reproducing the pre Symbol small amount of data file, and sets the cluster error uncorrectable bit errors occur in the defective cluster,
When reproducing a file with a large amount of data in the processing unit, for the cluster in which a bit error that is difficult to correct for errors occurs, the processing for setting the defective cluster is stopped, and an error occurs at the destination of the reproduced data. The information processing apparatus according to claim 1, wherein: In the data recording method for managing the data recording area in cluster units by the management information recorded in the management information recording area, and recording a plurality of types of files in the data recording area,
A large block detection step of detecting a large block which is a plurality of free clusters having a predetermined cluster address continuous from the data recording area by the management information recorded in the management information recording area;
The data amount of the processing unit is a large file, prior to the Kitai block unit, a data recording step of a large block for recording the file,
For the data amount is small file, the cluster units, the processing method of the data; and a data recording step of cluster unit for recording the file. When reproducing the pre Symbol small amount of data file, a setting step of defective clusters to set the cluster error uncorrectable bit errors occur in the defective cluster,
When reproducing a file with a large amount of data in the processing unit, for the cluster in which a bit error that is difficult to correct for errors occurs, the processing for setting the defective cluster is stopped, and an error occurs at the destination of the reproduced data. The data processing method according to claim 3 , further comprising: an error notification step of notifying

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