JP4075713B2 - Data recording / reproducing apparatus, data recording / reproducing method, program, and recording medium - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ランダムアクセス可能な記録媒体のためのデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法、並びにコンピュータプログラム、記録媒体に係り、特に、ハードディスクのようにメディアとしての磁気ディスク上で磁気ヘッドをスキャンさせながらデータの読み書き動作を行うディスク型記録媒体のための技術に関する。さらに詳しくは、本発明は、所望のデータ記憶場所へのアクセス時間の短縮を図りながら、安定したデータ記録再生を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】
特開２０００−２７６８５６
【特許文献２】
特開２０００−２７８６４５
【０００３】
情報処理や情報通信など情報技術の発達とともに、過去において作成・編集した情報についても再利用する必要が生じてきており、このために情報蓄積技術はますます重要となってきている。いままで、磁気テープや磁気ディスクなどさまざまなメディアを利用した情報記録装置が開発され普及している。
【０００４】
このうちＨＤＤ（Hard Disk Drive）は、磁気記録方式の補助記憶装置である。ＨＤＤのドライブ・ユニット内には記録媒体である数枚の磁気メディアが収容され、モータによって高速に回転する。メディアには、酸化鉄やコバルト・クロムなどの磁性体が、メッキや薄膜生成によって塗布されている。
そして、磁気ヘッドを回転するメディア表面上で半径方向にスキャンさせることによって、メディア上にデータに相当する磁化を生じさせて書き込みを行い、あるいはデータを読み出すことができる。
【０００５】
ハードディスクは既に広汎に普及している。例えば、パーソナルコンピュータ用の標準的な外部記憶装置として、コンピュータを起動するために必要なオペレーティングシステム（ＯＳ）やアプリケーションなど、さまざまなソフトウェアをインストールしたり、作成・編集したファイルを保存したりするためにハード・ディスクが利用されている。通常、ＨＤＤは、ＩＤＥ（Integrated Drive Electronics）やＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）などの標準的なインターフェースを介してコンピュータ本体に接続され、その記憶空間は、ＦＡＴ（File Allocation Table）などの、オペレーティングシステムのサブシステムであるファイルシステムによって管理される。
【０００６】
最近では、ＨＤＤの大容量化が進んできている。これに伴って、従来のコンピュータ用補助記憶装置としてだけでなく、放送受信されたＡＶコンテンツを蓄積するハードディスクレコーダなど、適用分野が拡大し、さまざまなコンテンツを記録するために利用され始めている。
【０００７】
ここで、コンピュータ用補助記憶装置として使用される場合を例にとって、ハードディスクの物理フォーマット方法やハードディスクへのデータ読み書きオペレーションについて考察してみる。
ハードディスク上には、データを記録するための区画として、同心円状に多数の「トラック」を形成する。そして、ディスクの最外周から内周に向かって０，１，…とトラック番号が割り振られる。ディスク表面上にトラック数が多いほどメディアの記憶容量は増す。
【０００８】
さらに、各トラックは、記録単位である「セクタ」に分割される。ディスクに対する通常のデータ読み書き動作はセクタ単位で行われる。セクタサイズはメディア毎に相違するが、ハードディスクのセクタは一般に５１２バイトと決まっている。また、メディアの使用効率を考慮して、各トラック上の記録密度をほぼ均一にするために、周長が長くなる外側のトラックに向かうほどセクタ数を多く設けている。これを”Ｚｏｎｅ Ｂｉｔ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ”（ゾーンビットレコーディング）方式と呼ぶ。
ゾーンビットレコーディング方式を採用した場合、各トラック上の記録密度をほぼ均一にすることができる一方で、トラック毎のデータ転送速度が不均一となるという問題がある。データ転送速度は、ディスクの内周方向に進むにつれて、低くなっていく。
【０００９】
また、数枚のメディアが同心円状に重なって構成されているＨＤＤの場合、各メディアの同じ番号のトラックは円筒状に配置されていると捉えることができ、これを「シリンダ」と呼ぶ。各シリンダには、トラック番号と同じ番号が割り振られ、最外周から順にシリンダ０，シリンダ１，・・・となる。各メディア間に挿設された複数のヘッドは常に一体となって作動して、シリンダ間を移動する。
【００１０】
目的となるセクタを指定（アドレス）する方式として、ＣＨＳモードを挙げることができる。これは、ディスク上のＰＢＡ（Physical Block Address：物理ブロック・アドレス）を、Ｃ（Cylinder）、Ｈ（Head）、Ｓ（Sector）の順に指定することによって、所望のデータにアクセスする方式である。
【００１１】
一方、ＣＨＳ方式においては、ＨＤＤに対するホストとして動作するコンピュータ本体側では、指定できるＣＨＳパラメータに限界があり、ハード・ディスクの大容量化に対応できなくなってくる。このため、ＬＢＡ（Logical Block Address：論理ブロック・アドレス）モードが採用されている。これは、シリンダ番号、ヘッド番号、セクタ番号（ＣＨＳ）を０から始まるＬＢＡという論理的な通し番号で表現するものである。
【００１２】
従来のＨＤＤでは、メディアにアクセスしてデータを読み書きするためには、先ず、磁気ヘッドが目的とするセクタのあるトラックに到達するために、磁気ヘッドをメディア上で走査させる。これを磁気ヘッドの「シーク」動作と呼ぶ。次に、トラック上で目的のセクタに到達するために、メディアが回転して、目的のセクタが磁気ヘッドの真下に来るまで待つ。これを「回転待ち」と呼ぶ。
【００１３】
ディスクの大容量化に伴い、トラック密度が増大してトラック幅が極めて狭くなる。したがって、データを正確に書き込み及び再生するためには、磁気ヘッドの位置決めは高い精度が要求される。そこで、磁気ヘッドの位置を常にトラックの中心に合わせるというサーボ技術が採用されている。各トラック上に「サーボ・パターン」と呼ばれる信号を一定間隔で書き込んでおき、これを磁気ヘッドで読むことにより、磁気ヘッドがトラックの中心にあるかどうかをチェックすることができる。サーボ・パターンは、ＨＤＤの製造工程において、高精度に書き込まれる。サーボ領域には、例えば、ヘッドの位置決めするための信号と、シリンダ番号、ヘッド番号、サーボ番号などが書き込まれている。
【００１４】
従来の多くのＨＤＤは、ＩＤＥやＳＣＳＩなどコンピュータとの接続を目的としたインターフェースを持っている。そして、コンピュータ本体からのディスクドライブ制御は、インターフェースで定義されているコマンド・セットを用いて、先頭セクタを示すＬＢＡとアクセスを行うセクタ数を指定することを基本動作とする。
この場合、ＨＤＤ側では、指定された先頭セクタからのアクセスを行うとともに、その後アクセスされるセクタを予測して先読みを行うシーケンスを作成しながらアクセスを行うことができる。
【００１５】
この先読みという動作は、一連のデータに対して連続するアドレスを持つセクタが割り振られていることを前提としている。通常、連続するアドレスを持つセクタは、連続するヘッド番号あるいはトラック番号に存在する。
大きなデータがメディア上に連続して書き込まれている場合には、読み出し時の先読み動作が有効に働く。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、記憶領域のフラグメンテーションが進行し、大きなデータが小さく断片化されて複数の場所に分散しているような場合には、読み出し時の先読みは別のデータを指してしまうために、有効に働くことができない。このような現象は、データの読み書きを要求するホスト（コンピュータ本体など）側が取り扱うファイル構造を、ＨＤＤ側が把握していないことから起きるとも言える。
【００１７】
また、ホスト側からの新たなアクセス要求によってその予測がはずれた場合、ディスクドライブは、その要求されるデータの存在するセクタが含まれるトラックへシークを行い、トラッキングが完了すると目的のセクタのアクセスが可能となるのを待つ。ここにおいて、シーク時間と回転待ち時間が発生する。
【００１８】
先読みデータの保存は、データバッファの容量が許容する限りである。予測が外れる場合が連続的あるいは散発的に発生すると、データバッファ上の使われていない古いデータから順に破棄されることとなる。また、この先読みを行っている間はシーク起動を行うことができない。
【００１９】
以上のように、シーク時間と回転待ち時間、無効な先読みによるシーク起動の遅れによる時間の損失、並びに無効な先読みによるデータの損失が発生していると言える。
【００２０】
通常のディスクドライブでは、このシーク時間と回転待ち時間を短縮するために、ディスクの回転数を上げることが行われている。これは、コンピュータなどのホスト側で扱われるデータ量やデータ構造に規則性がないため、アクセス方法による改善を行うことが困難であるからである。しかしディスクの回転数を上げる方式では、電力消費や記憶容量の面において不利であり、問題となる。
【００２１】
また、ＨＤＤなどの従来の外部記憶システムの多くは、１セクタ（１セクタは通常５１２バイトからなる）単位でエラー訂正が行われる。これにより、各セクタに発生するランダムエラーに対してエラー訂正を行うことができる。そして、訂正可能範囲を越えたランダムエラーや、あるいはバーストエラーに対しては、エラー訂正を行うことができない。そこで、リトライ動作を実施するなどによって、読み取りエラーを一定以下にしていた。
しかしながら、このようなリトライ動作は、１周回転待ちして再読み込みを行う必要がある。このため、さらにデータ読み出し時間の遅れを発生させることになる。
例えば、ＡＶコンテンツを扱うシステムにおいて、ＨＤ（ハイビジョン画質）の再生やあるいは特殊再生を行うなど、高転送速度が要求される状況があり、セクタ内において訂正不能な読み取りエラーが発生しても時間的にリトライを行うことが出来ない場合がある。このようなとき、現状では、エラー訂正が行われないまま処理を進める他なく、この結果、再生品質は悪くなった。
【００２２】
なお、例えば上記特許文献２には、記録するデータブロックの重要度を示す情報を持たせ、この情報に基づいて、重要であるデータブロックについてはリトライを実行させ、それ以外はリトライをさせない等の切換を行う技術が開示されている。
また上記特許文献１には、記録するデータブロックの重要度を示す情報を持たせ、この情報に基づいて、重要であるデータブロックについてはエラー訂正能力を増加させ、それ以外は通常の訂正能力とする等の切換を行う技術が開示されている。
これらの技術は、特にＡＶコンテンツを扱うシステム等において或る程度適切に機能するが、リトライの回避やエラー訂正においてより効果的な技術が求められている。
【００２３】
またさらにＨＤＤでは、出荷時点において既に、適切ではないディスク上のセクタ単位の部位に対して、これをあらかじめアクセスしないように、アドレスが割り振られている。この状態をスリップと呼び、所定トラック上において、特定の数セクタだけスリップさせる場合と、まとまった数１０セクタだけスリップさせる場合などがある。
ここでトラック上において、まとまった数１０セクタをスリップさせた場合は、トラック当たりの有効なデータセクタ領域が大きく減少することになり、その結果、転送速度の面において不利となる。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述したような課題に鑑みたものであり、データ記録再生装置及びデータ記録再生方法、並びにコンピュータプログラム、記録媒体として、以下の目的を実現する。
即ち、所望のデータ記憶場所へのアクセス時間の短縮を図る。
また、転送速度を低下させることなく安定したデータ再生を行う。
また、より広い範囲でのランダムエラーやバーストエラーに対してもエラー訂正可能とすることでリトライ動作を回避して転送速度の低下を少なくし、さらに、ディスク内においてスリップの発生した際においても、転送速度の低下を少なくすることで、安定したデータ再生を行うことができるようにする。
【００２５】
本発明のデータ記録再生装置は、同心円状又はスパイラル状のトラックが形成されているとともに、上記各トラックは複数のセクタに分割されるディスク記録媒体に対するデータ記録再生装置であって、目的とするトラックをシークするシーク手段と、該シークされたトラック上でアクセスを行うデータアクセス手段と、データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正手段とを備え、上記エラー訂正手段は、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位を設定するとともに、上記所定のデータ量単位を記録するディスク記録媒体上のトラック範囲において、スリップが所定セクタ単位であるときには、上記第２のエラー訂正符号単位の構成をデータの冗長度に応じて変更する設定をし、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックを形成する。
【００２６】
また上記エラー訂正手段はリードソロモン符号方式によりエラー訂正符号を生成する。
また上記エラー訂正手段が形成する上記エラー訂正ブロックは、上記第２のエラー訂正符号単位において、インターリーブ構造を備える。
また上記エラー訂正手段は、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるように、上記エラー訂正ブロックを形成する。
また上記データアクセス手段は、上記シーク手段によりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行う。
またこの場合、上記データアクセス手段は、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現する。
【００２７】
また上記エラー訂正手段は、上記スリップの情報を、セクタ単位として取り扱う。
また上記エラー訂正手段は、上記第２のエラー訂正符号単位の設定において、その構成を変更するときは、構成セクタ数、パリティセクタ数、あるいはインターリーブ構成を変更する。
また上記エラー訂正手段は、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上において可変とする。
特に上記ディスク記録媒体が、半径位置に応じてトラック上のセクタ数が相違するゾーンビットレコーディング方式により構成される場合、上記エラー訂正手段は、エラー訂正ブロック構成を所定のゾーン毎に可変とする。
また上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーン毎に設定する。或いはゾーンに関係なく設定する。或いは固定値により設定する。
【００２８】
本発明のデータ記録再生方法は、同心円状又はスパイラル状のトラックが形成されているとともに、上記各トラックは複数のセクタに分割されるディスク記録媒体に対するデータ記録再生方法として、目的とするトラックをシークするシークステップと、該シークされたトラック上でアクセスを行うデータアクセスステップと、データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正ステップとを備え、上記エラー訂正ステップでは、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位を設定するとともに、上記所定のデータ量単位を記録するディスク記録媒体上のトラック範囲において、スリップが所定セクタ単位であるときには、上記第２のエラー訂正符号単位の構成をデータの冗長度に応じて変更する設定をし、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックを形成する。
また上記エラー訂正ステップでは、リードソロモン符号方式によりエラー訂正符号を生成する。
また上記エラー訂正ステップで形成される上記エラー訂正ブロックは、上記第２のエラー訂正符号単位において、インターリーブ構造を備える。
また上記エラー訂正ステップでは、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるように、上記エラー訂正ブロックを形成する。
また上記データアクセスステップでは、上記シークステップによりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行う。
またこの場合、上記データアクセスステップでは、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現する。
【００２９】
本発明のプログラムは、同心円状又はスパイラル状のトラックが形成されているとともに、上記各トラックは複数のセクタに分割されるディスク記録媒体に対するデータ記録再生処理をコンピュータシステム上で実行するためにコンピュータ可読形式で記述されたプログラムであり、上記データ記録再生方法のステップを実行させるプログラムである。
【００３０】
本発明の記録媒体は、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位が設定され、また複数個の第１のエラー訂正符号単位に対する第２のエラー訂正符号単位が設定され、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックが形成されるとともに、上記エラー訂正ブロックにおいて、上記第２のエラー訂正符号単位の構成は同心円状又はスパイラル状に形成された各記録トラック上に発生しているスリップの情報に応じて設定されており、上記エラー訂正ブロックの構成を有するデータが、上記各記録トラックに記録されること特徴とする。
【００３１】
以上の本発明により、上述した所期の目的を実現する。
即ち、第１のエラー訂正符号単位を用いることによりセクタ内でのランダムエラーを訂正することができるとともに、第２のエラー訂正符号単位を用いることによりセクタ内エラー訂正範囲を越えるエラーや、セクタ間にまたがるバーストエラーを訂正することができる。すなわち、エラー訂正ブロック構成をＣ１＋Ｃ２とすることによって、データ転送速度を所望以上に保つためにリトライが行えない状況においても、Ｃ１でエラー訂正が不能となった際に、さらにＣ２でエラー訂正を行うことができるので、より安定したシステムを提供することができる。そしてこのように、より広い範囲でのランダムエラーやバーストエラーに対してもエラー訂正が可能として、リトライ動作を回避することによって、転送速度を低下させることなく、安定したデータ再生を行うことができる。
さらに、第２のエラー訂正符号（Ｃ２）単位の構成が、スリップに応じて設定されることで、スリップ状況によってエラー訂正能力のバラツキが発生することを回避できる。
【００３２】
また、上記データアクセス手段は、上記シーク手段によりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行う。例えば磁気ヘッドがオントラックしたセクタから１トラック分のアクセスを行う。すなわち、１トラックをアクセス単位とすることで、先読みという不確定な処理を省いて、シーク起動のタイミングを確実に決定することができる。
特にこの場合、上記データアクセス手段が、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現することで、トラックのどのセクタからでもアクセスを行うことができるので、シーク直後の任意のヘッド位置から読み書きを行うことにより、回転待ちをなくすことができる。この結果、シークの回数を最小限に抑え、アクセス時間が短縮化される。
また、書込や読出の要求元（例えば、ＨＤＤに接続されているコンピュータなどのホスト装置）は、ディスク上のセクタ・アドレスを意識する必要がない。また、データサイズが短くて済む相対位置アドレスを用いることにより、記憶領域の有効利用を図ることができる。
また、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを、例えばバッファメモリ上で相対位置アドレスに従って再配置することによって、アクセスを開始したセクタの位置に拘わらず、元のデータを組み立てることができるが、この場合、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるようにエラー訂正ブロックを形成することが適切であり、特にこのエラー訂正ブロックにおいて第２のエラー訂正符号単位がスリップの情報に応じて設定されていることがエラー訂正能力の均一化に適切となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について次の順序で説明する。
１．ハードディスク装置の構成
２．アクセス動作
３．ＥＣＣ構成
４．スリップに応じた処理
【００３４】
１．ハードディスク装置の構成
図１には、本発明の一実施形態に係るＨＤＤ（ハードディスク装置）１０の全体構成を模式的に示している。
同図に示すように、ＨＤＤ１０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）／ＲＡＭ（Random Access Memory）１２と、ディスクコントローラ１３と、バッファＲＡＭ１４と、データ読み書き制御部１５と、サーボ制御部１６、そして磁気ディスク２１とを備えている。
【００３５】
ＣＰＵ１１は、ＲＯＭ／ＲＡＭ１２に格納されている制御コードを実行して、ドライブ１０内の動作を統括的にコントロールする。
ディスクコントローラ１３は、インターフェース１７を介して接続されるホスト（図示しない）からコマンドを受け取る。ＣＰＵ１１はこのコマンド処理を行い、ディスクコントローラ１３はコマンド処理結果に従って、データ読み書き制御部１５やサーボ制御部１６に対するハードウェア操作を指示する。
インターフェース１７経由でホストから受け取った書き込みデータや、磁気ディスク２１から読み取ってホストに渡されるデータは、バッファＲＡＭ１４に一時的に格納される。
【００３６】
データ読み書き制御部１５は、符号化変調処理を行って実際に記録するデータパターンを作成し、プリアンプ２５を介して磁気ディスク２１にデータを書き込む。また、逆に読み込んだデータをプリアンプ２５を介して磁気ディスク２１から取り込み、データの復調処理を行う。
【００３７】
サーボ制御部１６は、磁気ヘッド２２を搭載したアームを移動するボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２３、及び磁気ディスク２１を回転させるスピンドルモータ（ＳＰＭ）２４を同期的駆動させて、磁気ヘッド２２が磁気ディスク２１上の目的とするトラック上の所定範囲内に到達するように制御する。さらに、ディスク上のサーボパターン（前述）よりヘッド位置を所定の位置にシークさせるための制御を行う。
【００３８】
磁気ディスク２１上には、データを記録するための区画である多数のトラックが同心円状に形成され、例えばディスク２１の最外周から、内周に向かって０，１，２，…とトラック番号が割り振られている。また、各トラックは、さらにセクタ毎に分割されており、このセクタ単位が、データ読み書き動作の可能な最小単位となっている。
セクタ内のデータ量は例えば５１２バイトで固定である。
実際に記録されているセクタには、データに加えて、ヘッダ情報やエラー訂正用コードなどが付加されている。
【００３９】
１周当たりのセクタ数については、周長が長くなる外側のトラックに向かうほどセクタ数を多く設けるＺＢＲ（Ｚｏｎｅ Ｂｉｔ Ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ）方式を採用する。すなわち、磁気ディスク２１の全周に渡るトラック毎のセクタ数は均一ではなく、磁気ディスク２１を半径方向に複数のゾーンに区切り、各ゾーン内においては同じセクタ数となるように設定する。
【００４０】
なお、図示しないが、ドライブユニット内には、数枚の磁気ディスク（プラッタ）が同心円状に重なって構成することもでき、そのとき各磁気ディスクの同じトラック番号は円筒状に配置され（シリンダ）、トラック番号と同じシリンダ番号で指定される。
【００４１】
図３には、ＺＢＲ方式の一例を示している。
同図に示す例では、ディスクを３つのゾーンに区切っており、最外周から順にゾーン０，１，２とゾーン番号が与えられている。さらに、各ゾーン内には複数本のトラックが含まれている。
また図３において、各ゾーンをセクタで区切っているが、この場合（あくまで模式的な例として）、ゾーン０は３２セクタで構成され、同様に、ゾーン１は１６セクタ、ゾーン２は８セクタでそれぞれ構成されている。ゾーンの切り替えに当たり、具体的なセクタ数については、スピンドルモータ２４の回転数は一定とし、記録再生クロックを可変にするなどによって、線記録密度を所定の範囲におさめ、ディスク当たりの記憶容量を増加させるように決定される。
【００４２】
図２は、図１のディスクコントローラ１３の内部構成をより詳細に示している。同図に示すように、ディスクコントローラ１３は、ＣＰＵインターフェース３１と、ホストコントローラ３２と、バッファコントローラ３３と、サーボコントローラ３４と、ディスクフォーマッタ３５と、ＥＣＣコントローラ３６とで構成されている。なお、同図において、データの移動が発生する矢印に対しては二重線で示してある。
【００４３】
ＣＰＵインターフェース３１は、ＣＰＵ１１と、ＲＡＭ／ＲＯＭ１２とのインターフェースであり、ホストからのコマンドを通知したり、ＣＰＵ１１からのコマンド処理結果の受信などを行ったりする。
ホストコントローラ３２は、インターフェース１７を介して接続されるホストとの通信を行う。
バッファコントローラ３３は、バッファＲＡＭ１４と、ディスクコントローラ１３内の各部間でのデータのやりとりを制御する。
サーボコントローラ３４は、ＶＣＭ（ボイスコイルモータ）２３及びＳＰＭ（スピンドルモータ）２４の動作を制御することによって、磁気ディスク２１上のサーボパターンからサーボ情報を読み取り、この情報をサーボ制御部１５へ渡す。
【００４４】
ディスクフォーマッタ３５は、バッファＲＡＭ１４上のデータを磁気ディスク２１に書き込んだり、あるいは磁気ディスク２１からデータを読み出したりするための制御を行う。
ＥＣＣコントローラ３６は、バッファＲＡＭ１４に格納されているデータより、書き込み時にはＥＣＣ符号を生成して付加したり、あるいは読み出し時にはエラー訂正を行ったりする。
【００４５】
本実施の形態に係るハードディスク装置１０は、上述したような構成とされ、この構成において、以下説明するように、回転待ちを発生することのないデータアクセス制御を行い、アクセス時間の短縮やデータ転送速度の早いシステムを実現する。また、広い範囲でのランダムエラーやバーストエラーに対してもエラー訂正可能とすることでリトライ動作を回避して転送速度の低下を少なくし、さらに、ディスク内においてスリップの発生した際においても、転送速度の低下を少なくすることで、安定したデータ再生を行うものである。
【００４６】
２．アクセス動作
本実施の形態に係るＨＤＤ１０においては、磁気ヘッド２２がオントラックしたセクタから１トラック分のアクセスを行う。同一トラック上のセクタ番号は固定されておらず、相対位置によって与えることができる。
これにより、１トラック上のどのセクタからでもアクセスを開始することができる。すなわち、１トラックをアクセス単位とすることによって、先読みという不確定要素からなる処理を行う必要をなくして、シーク起動のタイミングを確実に決定することができる。また、１トラックのどのセクタからでもアクセスを行うことによって、回転待ちを行わなくて済む。これによって、シークの回数を最小限に抑え、アクセス時間を短縮させることができる。
【００４７】
所定のトラックに書き込みを行う際には、アクセスを開始したセクタから始まる相対位置をセクタに与える。
また、読み出しを行う際には、アクセスを開始したセクタから読み出しを行い、相対位置セクタ番号に基づいて、バッファＲＡＭ１４上に展開する。このため、どのセクタから読み出しを始めても良い。
【００４８】
このような動作を可能とするために磁気ディスク２１のトラックで利用されるセクタフォーマットの例を図４に模式的に示す。
図４（ａ）に示すように、セクタは、トラック上でのセクタの相対位置を表す相対位置データと、データ本体と、セクタ領域全体に対してエラー訂正を行うためのＥＣＣとで構成され、これら全体をエラー訂正範囲及び記録範囲とする。
相対位置データをヘッダとしてエラー訂正範囲に含めることにより、例えばセクタ内でランダムエラーが発生した場合であってもエラー訂正により相対位置データを回復することができるので、円滑なディスクアクセス動作を実現することができる。
また、一般に、セクタはセクタの番地を記録するためのＩＤフィールドを持つが、絶対位置ではなく相対位置を記録するので、ＩＤフィールドのサイズを縮小することができる。その分だけセクタ中でデータ本体に使用可能なフィールドサイズが大きくなり記憶領域の有効活用になる。
【００４９】
トラックに書き込みを行うとき、アクセスを開始したセクタから始まる相対位置をセクタに与え、相対位置と本来の記録データによるＥＣＣデータを生成して、それぞれを当該セクタの相対位置フィールド、データ・フィールド、及びＥＣＣフィールドに記録する。アクセスを開始したセクタから書き込みを開始するので、回転待ちする必要がない。
【００５０】
また、読み出しを行うときには、トラック上でアクセスを開始したセクタから読み出しを行い、相対位置フィールドによって得られたセクタ位置に基づいて、バッファＲＡＭ１４上での格納位置を決定する。したがって、任意のセクタからデータの読み出しを開始しても、バッファＲＡＭ１４上では相対位置に基づいてデータを再配置することによって、トラック上に格納されているデータが元の順番通りに復元される。また、アクセスを開始したセクタから読み出しを開始するので、回転待ちする必要がない。
【００５１】
また、図４（ｂ）には、本実施の形態に係るＨＤＤ１０において、磁気ディスク２１のトラックで利用されるセクタフォーマットの他の例を模式的に示している。
この場合も、上述と同様に、セクタは、トラック上でのセクタの相対位置を表す相対位置データと、データ本体と、セクタ領域全体に対してエラー訂正を行うためのＥＣＣとで構成される。但し、これら全体をエラー訂正範囲とするが、図４（ａ）に示した例と相違し、相対位置フィールドを記録範囲に含まない。したがって、相対位置フィールドがなくなる分だけ、さらに上述した例よりもセクタ中でデータ本体に使用可能なフィールドサイズが大きくなり記憶領域の有効活用になる。
【００５２】
この場合、トラックに書き込みを行うときは、アクセスを開始したセクタから始まる相対位置をセクタに与え、相対位置と本来の記録データによるＥＣＣデータを生成して、記録データ及びＥＣＣデータのみを当該セクタ上に記録する。アクセスを開始したセクタから書き込みを開始するので、回転待ちする必要がない。
また、読み出しを行うときには、アクセスを開始したセクタから読み出しを行い、ＥＣＣを用いてエラー訂正を行うことによって、セクタには書き込まれなかった相対位置を再生成する。そして、この相対位置に基づいて、バッファＲＡＭ１４上での格納位置を決定する。したがって、任意のセクタからデータの読み出しを開始しても、バッファＲＡＭ１４上ではトラック上に格納されているデータが元の順番通りに復元される。また、アクセスを開始したセクタから読み出しを開始するので、回転待ちする必要がない。
【００５３】
上記のようなセクタフォーマットに係るデータ記録再生の際のホストとの通信例を説明する。
本例のＨＤＤ１０は、インターフェース１７経由で接続されたホストからのコマンドによってデータ書き込みを行うときの通信例は、次のようになる。
【００５４】
まずホストは、ＨＤＤ１０に対してデータの書き込みコマンドを発行する。これに応答して、ＨＤＤ１０は現在のアクセスシーケンスからシーク時間が最小となるアドレス領域を応答する。
ホストは、ＨＤＤ１０からの応答を受けると、指示されたアドレス領域の大きさ（バイト数，セクタ数など）のデータコンテンツを転送する。ＨＤＤ１０は、受信したデータコンテンツをトラック単位で書き込み動作を行う。
【００５５】
ここで上述のように、書き込み時のトラック上のアクセス先頭位置を基準に各セクタに相対位置情報を割り振ると、書き込み要求の際、ホスト５０側では、シリンダ番号、ヘッド番号、セクタ番号などの具体的な書き込み場所を特に意識する必要はなく、またこれらを指示する必要も特にない。
また、ＨＤＤ１０側からホストに通知されるアドレス領域は、例えば、ホストからデータ書き込み要求されるコンテンツを識別するコンテンツ番号などの簡素なものでよい。
ＨＤＤ１０側では、各コンテンツ番号とディスク２１上での物理的な記録場所との変換テーブルを用意しておく。
本実施形態では、トラック単位でディスクアクセスを行うことから、コンテンツ番号との変換テーブルは、例えば図５に示すようなものとなる。即ち、コンテンツ番号に対応してトラック番号やヘッド番号が登録されていく。
【００５６】
ここで、ＣＨＳ方式のセクタ番号が変換テーブルに含まれていないことに注意されたい。このように、書き込み時のトラック上のアクセス先頭セクタを基準に各セクタに相対位置情報を割り振る構成では、読み出し時のトラック上のアクセス先頭セクタに関わらず、各セクタの相対位置情報に基づきデータの再配置が可能となる。このため、変換テーブルにおいて、アクセス開始セクタを指定する必要がないものとなる。
【００５７】
この変換テーブルは、バッファＲＡＭ１４内に書き込まれる。変換テーブルの書き込みは、ホスト５０から書き込みデータを受け取った時点で、ディスクコントローラ１３又はＣＰＵ１１が実行するソフトウェアによって行われる。
【００５８】
また、本例のＨＤＤ１０がインターフェース１７経由で接続されたホストからのコマンドによってデータ読み出しを行うときの通信例は次のようになる。
ホストは、ＨＤＤ１０に対してデータの読み出しコマンドを発行する。読み出しコマンドでは、目的とするコンテンツ番号が指定されている。
これに対し、ＨＤＤ１０は、コンテンツ番号に基づいて上記図５の変換テーブルから目的とするトラックを特定して、磁気ヘッド２２のシーク動作を行う。そして、データ書き込み時に応答したアドレス領域のシーケンスに従い、ディスク２１上のデータを転送する。
このデータ読み出し要求の際、ホスト側は、所望のコンテンツ番号を指定するだけで、シリンダ番号、ヘッド番号、セクタ番号などの具体的な書き込み場所（ＰＢＡ）を意識する必要はない。
【００５９】
上述したように、ＨＤＤ１０では、磁気ヘッド２２がオントラックしたセクタから１トラック分のアクセスを行う。１トラックをアクセス単位とすることで、先読みという不確定な処理を省いて、シーク起動のタイミングを確実に決定することができる。また、トラックのどのセクタからでもアクセスを行うことができるので、シーク直後の任意のヘッド位置から読み書きを行うことにより、回転待ちをなくすことができる。この結果、シークの回数を最小限に抑え、アクセス時間が短縮化される。
【００６０】
このようなディスクアクセスオペレーションは、ディスクコントローラ１３が、ＣＰＵ１１によるコマンド処理結果に応じて、データ読み書き制御部１５やサーボ制御部１６に対するハードウェア操作を指示することによって実現される。
【００６１】
３．ＥＣＣ構成
上述してきたように、本例のＨＤＤ１０は１トラックを単位としてアクセスを行う。この場合、磁気ディスク２１上には１トラックを基本単位としたＥＣＣブロックが形成されることが適切となる。
【００６２】
図６は、本例のＥＣＣ構成例を示している。
この図の例では、磁気ディスク２１は、ゾーン分割されており、ゾーンｎにおけるＥＣＣブロック構成の例が示されている。すなわち、ゾーンｎ内の、破線で示す所定のトラックＴＫのように、各トラックの１周分がＥＣＣブロックの構成単位となるようにする。
ＥＣＣブロックの内部には、セクタ内の訂正を行うＣ１と、セクタ間の訂正を行うＣ２が含まれている。
そしてＣ１＋Ｃ２からなるエラー訂正単位（ＥＣＣブロック構成単位）は１トラックを基本単位としており、各トラック内においては、ＥＣＣブロック構成単位が２つ以上存在することはない。
【００６３】
なお、整数周回のトラック、例えばトラック３周などで、Ｃ１＋Ｃ２から成る１つのＥＣＣブロックが形成されるなどの例も考えられる。
【００６４】
図７には、図６に示したＥＣＣブロック構成を採用した磁気ディスク２１のＥＣＣブロック構造の例を示している。
ここではＥＣＣ訂正符号として、シンボル長８のリードソロモン符号を用いているものとする。
ある磁気ディスクのあるゾーンにおけるトラック１周分の有効なセクタ数を、７６８セクタとする。１セクタは例えば、５１２バイトのデータに４バイトのＣＲＣ（クロスチェックコード）、並びに合計で４８バイトのＣ１を付加し、４インターリーブで構成してある。
【００６５】
図７のＥＣＣブロック構成の例では、セクタ０〜７０３までの７０４セクタをデータ領域として与え、セクタ７０４〜７６７までの６４セクタをＣ２領域として与えている。Ｃ２については、例えば１６セクタずつの４インターリーブで構成する。
このような構成としたとき、１つのＥＣＣブロックは合計７６８セクタとなって、このゾーン内において１周分となり、トラック単位を実現させることが出来る。
【００６６】
この例におけるエラー訂正能力について考察する。
ランダムエラーに対してはＣ１を利用することによって、セクタ当たり最大２４バイトまで(バイトの消失情報が得られる場合は最大４８バイトまで)の訂正が可能である。
さらに、バーストエラーに対しては、Ｃ２を利用することによって、トラック当たり最大３２セクタまで（ＣＲＣの結果を利用することで最大６４セクタまで）の長さのエラー訂正が可能となる。
【００６７】
ここで、このようなエラー訂正ブロックを採用する事情について述べておく。
従来のＨＤＤのシステムの多くにおいては、エラー訂正が、５１２バイトデータと情報ビットからなる１セクタ単位においてのみ行われている。
したがって、各セクタ内に発生するランダムエラーに対してはエラー訂正を行うことができるが、訂正可能範囲を越えたランダムエラーや、あるいはバーストエラーすなわちセクタを越えて長く連続したエラーに対しては、エラー訂正を行うことが出来なかった。
【００６８】
このような場合、例えばリトライ動作を実施するなどによって、読み取りエラーを一定以下にし、エラー訂正を行うことができる。ところが、リトライ動作は基本的に、１回当たり１周分の余分なアクセス時間の増加に相当する。
ここで、上述のようなトラック単位アクセスによってアクセス時間の短縮がなされたにもかかわらず、リトライ動作が発生すると、結局アクセス時間は増加し、データ読み出し時間の遅れを発生させる結果となる。
例えばＨＤ（ハイビジョン画質）の再生や特殊再生時といったＡＶコンテンツを扱う場合において、高転送速度が要求されるとき、訂正不能な読み取りエラーが発生しても時間的にリトライ動作を行う余裕のないときがある。このような場合、現状では、読み取りエラー訂正が行われないまま処理を進めている。この結果、再生品質は悪くなってしまう。
【００６９】
そこで、本実施の形態においては、ＥＣＣの構成を上記のようにして、安定したデータ再生を実現し、リトライの発生する事態を引き起こすようなエラー訂正の出来ない場合を減少させるようにするものである。
つまり、従来の１セクタ単位のエラー訂正であるＣ１訂正に加えて、セクタ間の訂正を行うことが可能なＣ２訂正を付加する。そして、Ｃ１＋Ｃ２からなる、エラー訂正単位（ＥＣＣブロック）をトラックで完結するような構成をとる。上記もしたが、ＥＣＣブロック単位は１トラックを基本とする。
【００７０】
そして本例では、トラックの１周でＣ１＋Ｃ２からなるＥＣＣブロック単位を完結させたので、１トラックをアクセス単位とすることができ、回転待ちを発生することのないデータアクセス制御を実現することができる。すなわち、所望のデータ記憶場所へのアクセス時間を短縮することができる。また、同一トラック上で２以上のＥＣＣブロックを持つことがないため、ＥＣＣ構成を複数トラック単位とした場合であっても、同様に、回転待ちを発生することのないデータアクセス制御を実現することができる。
【００７１】
このようなエラー訂正処理を行う場合のディスクコントローラ１３内の動作について説明しておく。
ディスクコントローラ１３は、ＣＰＵ１１より、フォーマッタ制御情報及び、ゾーン切替ＥＣＣ制御情報を受け取る
フォーマッタ制御情報は、シークされたトラック上でアクセス可能となった後の、先頭のセクタからアクセスを開始して、１トラック分のアクセスを行うためのディスクフォーマットに関する情報であり、この情報はＣＰＵインターフェース３１を介してディスクフォーマッタ部３５へ送られ、ここでデータフォーマッタが生成される。
【００７２】
また、ゾーン切替ＥＣＣ制御情報は、トラック単位で完結するＥＣＣ構成の設定を行うための情報であり、ゾーンが切り替わるとトラック当たりのセクタ数が切り替わるので、その結果ＥＣＣ構成の設定が変更される。この情報は、ＣＰＵインターフェース３１を介してＥＣＣコントローラ３６へ送られ、ここでＥＣＣ構成が設定され、バッファＲＡＭ１４をアクセスして所定のＥＣＣ処理が行われる。
【００７３】
ところで、上記図７に示す例ではインターリーブについての記述はないが、シンボル長８のリード・ソロモン符号では５１２バイトのデータに対してインターリーブを適用する必要がある。
図８、図９には、本例のＥＣＣブロック構成において、インターリーブを適用した例を示している。
【００７４】
図８及び図９では、セクタｎ に対してインターリーブを適用したものであり、１セクタが４バイトのヘッダと５１２バイトのデータ、そして４バイトのＣＲＣより、これらの合計を４分割し、各分割単位毎に１２バイトのＥＣＣ符号Ｃ１を付加している。
例えば、インターリーブ０は１バイトのヘッダと１２８バイトのデータと１バイトのＣＲＣに１２バイトのパリティが付加されて構成される。インターリーブ２，３，４も同様である。
【００７５】
そして、セクタ内の配置を、０番目にはインターリーブ０、１番目にはインターリーブ１、２番目にはインターリーブ２、３番目にはインターリーブ３、４番目には再び戻ってインターリーブ０、・・・のように順に並べる。
４バイトのヘッダ、５１２バイトのデータ、その後には４バイトのＣＲＣを付加し、続いて作成したＣ１コードを同様にして順に並べる。
図８にはインターリーブで分解したものを示しており、また、図９にはメモリ上にアドレス０から５６７まで割り振ったときの配置を示している。
【００７６】
このようにして図８及び図９は、前述の図７と同じセクタ単位となる。すなわち、４バイトのヘッダ、５１２バイトのデータに、４バイトのＣＲＣと、合計４８バイトのＥＣＣ符号Ｃ１が付加されて１セクタとなり、磁気ディスク２１上への記録セクタの主要部として構成される。
なお、実際の記録データの構成は、プリアンブル、同期信号、ポストアンブルなどがさらに付加されている。また、セクタ単位の他の構成例としては、ヘッダファイルを持たない形式や、あるいはＣＲＣを持たない形式などがある。
【００７７】
このようなインターリーブの構成は、主にハードウェア構成によって決定すればよく、シンボル長８のリードソロモン符号では、Ｃ１方向（すなわちセクタ方向）においてインターリーブ構成を例えば図８に示すように適用する。
【００７８】
なお、上述したインターリーブは、セクタ間でＥＣＣを実行したＣ２に対して適用してもよい。この場合においても、図８において、ＤＡＴＡ部のＢｙｔｅをセクタと置き換えてＣ２方向（すなわちセクタに直交する方向）に展開させることで、同様な構成及び作用を実現することができる。
【００７９】
また、この例においては、１セクタを５１２バイトのデータとしたが、セクタ数はこの限りではなく、例えば１０２４バイト、あるいは２０４８バイトを1セクタのデータとした場合においても、上記と同様にしてセクタ毎及びセクタ間に構成されたＥＣＣブロックを実現することができる。
【００８０】
ところで、上述したＥＣＣブロックをトラック単位に完結させるとき、磁気ディスク２１のゾーンが切り替わった際には、トラックあたりのセクタ数が異なるので、同一のＥＣＣパリティ数の構成では、エラー訂正能力がゾーン毎で大きく異なったものとなる可能性がある。
そこで、ゾーン毎でＥＣＣブロック構成を可変とすることによって、エラー訂正符号の冗長度を一定範囲内におさめることができ、その結果、エラー訂正能力をディスクの全周に渡って同様な強さとすることができる。
【００８１】
図１１には、ＥＣＣブロックをゾーン毎で可変に構成した場合のディスクフォーマットの例を模式的に示している。
同図において、磁気ディスク２１は、ゾーン分割されており、さらにゾーン毎に１トラックあたりのセクタ数が異なる。
これは模式的な例であるが、１トラックあたりのセクタ数は、ゾーン０では９６セクタ、ゾーン１では６４セクタ、ゾーン２では３２セクタとなっている。
各ゾーンに対しては、回転数を同一とするが、動作クロックを変更し、各ゾーンにおける線記録密度は一定範囲にあるものとする。
【００８２】
このとき、ＥＣＣは、各セクタ毎においてはＣ１が付加されている。Ｃ１の構成は固定で同一であるものとする。具体的には、例えば図７のような構成とする。
そして、Ｃ２の構成については、図に示すように、ゾーン０では１２セクタをＣ２パリティとして与え、ゾーン１では８セクタを、ゾーン２では４セクタをそれぞれＣ２パリティとして与えている。
このように構成にしたとき、各ゾーンの１周分のデータセクタ数に対するＣ２パリティのセクタ数の割合が一定になり、Ｃ２訂正能力についても各ゾーンで同一とすることができる。
【００８３】
なお、実際のフォーマットにおいては、図１１に示すようなゾーンとセクタ数の関係にあるような、ちょうど割り切れる値となる場合は少ないので、ＥＣＣ部分の冗長度が一定範囲となるような設定をすればよい。
【００８４】
以上のように、ＥＣＣブロックをトラック単位に完結させ、Ｃ１＋Ｃ２構成とし、さらにインターリーブ構成とすることに加えて、ゾーン毎でＥＣＣ構成を可変としてＥＣＣ部分の冗長度を所定範囲内に制御することによって、ディスクの全周に渡って、より広い範囲でのランダムエラーやバーストエラーに対してもエラー訂正が可能なようになり、安定したデータ再生が実現する。
【００８５】
なお、以上の例では、ＥＣＣ構成のうちＣ１部分を固定とし、Ｃ２部分を可変とすることでＥＣＣ部分の冗長度すなわちエラー訂正能力を所定範囲内に制御した。しかしながら、例えばＣ１部分をゾーン毎に可変としてＣ２部分を固定させてエラー訂正能力を所定範囲内に制御するようにしてもよく、あるいはＣ１とＣ２を総合的に制御してエラー訂正能力を所定範囲内に制御するようにしてもよい。
【００８６】
４．スリップに応じた処理
ＥＣＣブロック構造は、基本的には以上の通りであるが、本実施の形態ではさらに、磁気ディスク２１のトラック上に発生したスリップに応じてＥＣＣブロック構成が設定される。
【００８７】
図１０はトラック内においてスリップが発生しているときの例を示している。
ゾーンｎ内の、所定のトラックＴＫにおいて１周分がＥＣＣブロックの構成単位となるようにしてあり、その中の2箇所において、スリップＳＰ（ＳＰ１，ＳＰ２）が発生している。
スリップＳＰは、スリップＳＰ２のように或るトラックＴＫにのみ連続セクタ分だけ存在する場合のほか、スリップＳＰ１のように、所定のエリアとして、物理的にまとまった面積部分となるような、連続した複数トラックかつ連続した複数セクタにおいて存在する場合もある。
また図示していないが、スリップとして、例えば１セクタといった、ごく少数単位のセクタを与えている場合も、この他としてある。
【００８８】
図１０におけるゾーンｎ上のトラックのＥＣＣブロック構成を、図７と同様とすると、トラックＴＫの１周分の有効なセクタ数は７６８セクタで与えられる。
そして１セクタは例えば、５１２バイトのデータに４バイトのＣＲＣ（クロスチェックコード）、並びに合計で４８バイトのＣ１を付加し、４インターリーブで構成してある。
そして、セクタ０〜７０３までの７０４セクタをデータ領域として与え、セクタ７０４〜７６７までの６４セクタがＣ２領域として与えられる。
Ｃ２は、例えば１６セクタずつの４インターリーブで構成してある。
【００８９】
図１０にあるスリップＳＰ１，ＳＰ２の部分に対する、スリップさせる連続セクタ数として、例えばそれぞれ４８セクタを設定すると、ゾーンｎ上の破線で示されている所定トラックＴＫにおいては、７６８セクタから２箇所のスリップ部分を差し引き、６７２セクタが、このトラックの１周分の有効なセクタ数となる。
【００９０】
ここで上述した基本的なＥＣＣブロックの設定で考えると、少なくともゾーン内の各トラックでは、Ｃ２セクタ数は固定となる。つまり、このゾーンｎ内の各トラックにおけるＣ２セクタ数が６４セクタであるとすると、スリップが発生しているトラックＴＫにおいても、Ｃ２セクタ数は６４セクタとされる。
スリップがないトラックで考えると、７６８セクタが有効なセクタとなり、従って７６８セクタからＣ２の６４セクタを引いた７０４セクタがデータ領域となる。
しかしながらスリップＳＰ１，ＳＰ２が存在するトラックＴＫでは、上記のように有効セクタが６７２セクタとなっているため、データ領域としてのセクタ数は６０８セクタ（６７２−６４）となってしまう。
【００９１】
これはすなわち、同一ゾーン内においても、所定トラック当たりのデータセクタ量が異なり、データの冗長度に差が出てくるとともに、同一処理時間に対してのデータ転送量が異なってしまうことを意味する。
スリップセクタが、１セクタのような、ごく少数セクタで与えられている場合は、上記冗長度や同一処理時間に対してのデータ転送量の差は比較的少ないが、例えば４８セクタといった、まとまったスリップ単位の場合では、冗長度および同一処理時間に対してのデータ転送量（データ転送速度）の影響は無視できないものとなってくる。
【００９２】
そこで本例では、所定トラック当たりの情報として、スリップの有無の情報をもたせることとする。
そしてスリップが発生した所定トラックにおいて、ゾーン単位で与えられているＥＣＣブロック構成のＣ２セクタ数に対して、異なるＣ２セクタを与えるようにする。
これによって、問題となっていたデータの冗長度の差を少なくし、さらにデータ転送速度に対しても改善させる。
【００９３】
なお、磁気ディスク２１上の各トラックについては、その製造工程において検査が行われてスリップが設定される。そしてスリップの情報は、例えばディスクコントローラ１３内などにおける所定の記憶領域に格納されるものである。即ち製造工程で記憶される情報であり、ＨＤＤ１０は、各トラックにおけるスリップセクタ数を任意に確認できるようにされている。
また、スリップとしてのエリア（例えばセクタ数）の設定は製造者毎に多様であり、欠陥領域の発見に応じて周辺の一定面積に相当するセクタをスリップとすることや、或いはそのトラックの固定セクタをスリップとするなどの例がある。例えば欠陥領域の発見に応じてその周辺を含む４８セクタ単位でスリップが設定されるなどの例がある。
【００９４】
以下、図１１、図１２により、スリップに応じたＥＣＣブロック設定の具体的な例を示す。図１１，図１２において放射方向の区切りはセクタの境界を示しているものとしている。
図１１は、ゾーン毎に切り替えられたトラック当たりのセクタ数に対して、所定トラック（例えば1トラック）を単位としてＣ２が同じ冗長度となるように設定されたＥＣＣブロック構成の例である。
ここでは説明上の例として、１周当たりのセクタ数は、ゾーン０では９６セクタ、ゾーン１では６４セクタ、そしてゾーン２では３２セクタとしている。
これに対して、Ｃ２セクタが、冗長度１２．５％（=１／８）として与えられるとすると、Ｃ２セクタ数は、ゾーン０では１２セクタ、ゾーン１では８セクタ、そしてゾーン２では４セクタとなる。
【００９５】
なおゾーンの切り替えに当たり、具体的なセクタ数については、スピンドルモータＳＰＭの回転数は一定とし、記録再生クロックを可変にするなどによって、線記録密度を所定の範囲におさめ、ディスク当たりの記憶容量を増加させるように決定される。
【００９６】
このとき図１１のように、１周当たりで所定のＣ２セクタがそれぞれ配置されて記録されるが、物理的な位置としては特定位置である必要はなく、同図のように不定な配置で記録されてよい。
なお図１１では、簡易のために、ゾーン毎で一括して不定な配置となるような図を示したが、実際にはゾーン毎だけでなく、トラック単位で不定な配置で記録されることになる。
しかし、この場合においても、ゾーン単位で１周のセクタ数およびＣ２の設定セクタ数が与えられており、ゾーンが切り替わると、セクタ数およびＣ２の設定セクタ数も切り替わっていく。
【００９７】
ここで例えば図１１のように、ゾーン０の中盤エリア、そしてゾーン２の外周エリアにおいて、スリップＳＰが発生したとする。スリップ時の除外セクタとして、まとめて８セクタが与えられるとしたとき、ゾーン０内における、スリップの存在する部分のエリアでは、正常時には８４セクタ（９６−１２＝８４）のデータ領域があったのが、７６セクタのデータ領域へ減少する。
このためデータの冗長度は、スリップのない部分では１２．５％であったのに対してスリップがあるトラックでは１３．６％（１２／８８＝０．１３６３）となるとともに、データ転送速度もこれにともなって低下する。
【００９８】
ゾーン２内における、スリップの存在する外周エリアでは、正常時には２８セクタのデータ領域があったのが、２０セクタのデータ領域へ減少する。
このため、データの冗長度は、スリップのない部分では１２．５％であったのに対してスリップの或るトラックでは１６．７％（４／２４＝０．１６６６）となるとともに、データ転送速度もこれにともなって低下する。
【００９９】
図１１の例の通り、スリップ時の除外セクタが同じセクタ（８セクタ）とすると、内周側ゾーンにおいて発生するスリップの方が、より冗長度を増やし、データ転送速度も低下させる。
【０１００】
そこで本例では、スリップに応じたＥＣＣブロック設定を行うものであり、その例を図１２に示している。
図１２は、ゾーン毎に切り替えられたトラック当たりのセクタ数に対して、所定トラック（例えば1トラック）を単位としてＣ２が同じ冗長度となるように設定されている上で、さらに、部分的に発生したスリップに対して、ゾーン毎に決められたＣ２と別の設定を与えたものである。
１周当たりのセクタ数は図１１と同様とし、ゾーン０では９６セクタ、ゾーン１では６４セクタ、そしてゾーン２では３２セクタとなっている。
これに対して、設定されたＣ２セクタは、冗長度１２．５％（＝１／８）として与えられ、ゾーン０では１２セクタ、ゾーン１では８セクタ、そしてゾーン２では４セクタとなっている。
【０１０１】
例えば図１２では、上記図１１と同様にに、ゾーン０の中盤エリア、そしてゾーン２の外周エリアにおいて、スリップＳＰが発生したとする。
スリップ時の除外セクタとして、まとめて８セクタが与えられるとき、ゾーン０内における、スリップの存在する部分のエリアでは、正常時には８４セクタ（９６−１２＝８４）のデータ領域があったのが、７６セクタのデータ領域へ減少する。
そこで、このスリップ発生部分（スリップＳＰとしての除外セクタを含むトラック）に対して、Ｃ２セクタ設定数を変更する。
すなわち、ゾーン０では、通常のトラックでは１２セクタをＣ２セクタとしていたのを、スリップ発生トラックではＣ２セクタを１１セクタと設定する。
このとき、データの冗長度はスリップのない部分では１２．５％であったのに対して、スリップ部においても１２．５％（１１／８８＝０．１２５）となり、同一とすることができる。
【０１０２】
ゾーン２内における、スリップＳＰの存在する外周エリアでは、正常時には１トラックに２８セクタのデータ領域があったのが、スリップ発生トラックでは２０セクタのデータ領域へ減少する。
そこで、このスリップ発生トラックに対して、Ｃ２セクタ設定数を変更する。すなわち、ゾーン０では４セクタをＣ２としていたのを、スリップ発生トラックでは３セクタと設定する。
このとき、データの冗長度はスリップＳＰのない部分では１２．５％であったのに対して、スリップＳＰを含むトラックにおいても１２．５％（３／２４＝０．１２５）となり、同一とすることができる。
【０１０３】
このように、ゾーン毎に、スリップが無い部分（例えばトラック）と、スリップが発生した部分（例えばトラック）とで、ＥＣＣブロック構成を変更させることで、各ゾーンにおけるトラック１周当たりの冗長度を、同様にすることができる。
すなわちスリップが発生したことによって発生する、ＥＣＣブロック構成の設定におけるＣ２の訂正強度を同様にすることができる。
【０１０４】
さらに、スリップが発生した時、そのトラックにおいては、トラック１周当たりのデータセクタ数が大きく減少するが、ここで例えば本方式によって、データ転送速度を優先させるために、通常のＥＣＣブロック構成の設定におけるＣ２の訂正強度を変更してＣ２セクタを所定冗長度以上に少なくし、ここにデータセクタとして割り当てることによって、スリップ発生時のトラック１周当たりのデータセクタ数の減少を少なくすることもできる。
つまりＣ２セクタを少なくした分、データセクタを増加させることで、スリップによるデータ転送速度の低下を少なくする。
【０１０５】
なお、上述したようにスリップ情報はディスクコントローラ１３内の記憶部や他の記憶部において保持しているようにすればよい。例えばトラック毎のスリップ情報テーブルを作成し、それによって各トラックについてのスリップ情報を参照できるようにすればよい。
また、スリップ情報は、例えば、トラック毎にヘッダがあれば、そこに記録するようにしてもよい。
この他として例えば、スリップ検出手段を別に持ち、スリップが検出されたトラックをスリップ有りと判断する手法を採れば、トラック単位（或いはＥＣＣブロック単位）でスリップ情報を格納しておく必要もない。その場合、スリップの有無が判定されたら、それによってＣ２セクタを設定すれば良い。
【０１０６】
ところで、スリップ時のＣ２設定は例えば、各ゾーンでのＣ２設定値よりも減少させることで、所定トラック当たりのＣ２による冗長度をスリップ無しと同等になる様に設定するが、実際の各ゾーンでの1周当たりのセクタ数設定は、丁度一致できるとは限らない。
このときは、スリップ有り無しのトラックで、冗長度が近付く様な設定を選べばよい。
【０１０７】
続いて図１３により、スリップに応じたＥＣＣブロック設定の処理例を説明する。これはＣＰＵ１１、ディスクコントローラ１３を中心とした図１の各部の動作によって実現される。
これは、ＺＢＲ記録されているディスク上において、ゾーン毎に切り替えられている、所定トラック単位となっているＥＣＣブロック構成を、スリップ情報を用いて切り替えて構成する場合の例である。
処理は以下のようにして行われる。
【０１０８】
まずステップＦ１０１では、ゾーンエリアの情報が設定される。すなわち各ゾーンでの1周（あるいは所定周分）当たりのセクタ数が設定される。
ここでは、例えばゾーン０では１周当たり７６８セクタであるとする。
次にステップＦ１０２では、書込又は読出を行うトラックにおいて、スリップ情報を参照し、スリップの有無を判定する。
ここでは、例えばスリップが４８セクタ単位で設定される場合を想定し、４８セクタのスリップの有無を判定する。
【０１０９】
スリップがなければ、ステップＦ１０３に進み、そのゾーンでの通常のＥＣＣブロック構成を設定する。例えば合計７６８セクタのうち、７０４セクタをデータセクタとし、６４セクタをＣ２セクタとする。
【０１１０】
ところがステップＦ１０４でスリップが有りという判定となれば、ステップＦ１０４に進んで、予め定めた、そのゾーンでのスリップ時のＥＣＣブロック構成を設定する。すなわち当該ゾーンにおける通常のセクタ数とは異なる設定値が与えられる。
例えば、スリップ時では４８セクタが除外されるとすれば、スリップの有るトラックでは合計７２０セクタ（７６８−４８）のうち、６６０セクタをデータセクタとし、６０セクタをＣ２セクタとする。
【０１１１】
ステップＦ１０３又はＦ１０４でＥＣＣブロック設定が行われたら、ステップＦ１０５で書込又は読出処理が行われる。
即ち決定したＣ２情報、並びにＥＣＣブロック情報にもとづき、読出処理あるいは、書込処理が行われる。
書込処理の場合は、まずＥＣＣ生成処理が行われ、データやＣ１，Ｃ２等を含むＥＣＣブロックデータを形成して、対象とするトラックへの書き込みが実行される。
読出処理では、磁気ディスク２１のトラックからのデータ読み込み後、設定したＥＣＣブロック情報に基づいて、必要に応じてＥＣＣ訂正処理が行われる。
【０１１２】
以上の処理によって、本実施の形態に係るＨＤＤ１０は、スリップが含まれたＨＤＤ１０として、より冗長度の変化の少なくて効率の良い、さらに転送レートの変動の少ない装置を実現することが出来る。
また上述したような効率の良いＥＣＣブロック構成とすることで、より広い範囲でのランダムエラーやバーストエラーに対してもエラー訂正が可能で、かつ安定したシステムを構成することができる。
【０１１３】
具体的には、目的とするトラックをシークするシーク手段と、該シークされたトラック上でアクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行うデータアクセス手段を持ち、さらに、データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正手段を備えている。
そして第１のエラー訂正符号（Ｃ１）単位を用いることによりセクタ内でのランダムエラーを訂正することができるとともに、第２のエラー訂正符号（Ｃ２）単位を用いることによりセクタ内エラー訂正範囲を越えるエラーや、セクタ間にまたがるバーストエラーを訂正することができる。
さらに、第２のエラー訂正符号（Ｃ２）単位の設定を、ディスク１周当たりに発生したスリップの情報を用いて決定することによって、より効率が良くエラー訂正符号単位を構成することができるので、高速で、かつエラー訂正符号による冗長の少なくて安定したシステムを構築することができる。
【０１１４】
なお、上記図１３の処理例においては、４８セクタのスリップによりスリップの有無を判断しているが、もちろん４８セクタに限られるものではない。
すなわち、同一ディスクでも４８セクタなど、固定セクタ数でのスリップ設定以外のスリップ時の除外セクタがあっる場合にも対応するようにしてもよい。
つまりスリップ有無（或いは対応すべきスリップセクタ数）の判断は、スリップ設定方式、ゾーン毎のセクタ数、機器に要求される性能、冗長度の変動の許容範囲や転送レートの許容範囲など、様々な事情を考慮して設定されればよく、設計上の事情で決められるべきものである。
【０１１５】
また、まとまったセクタ数で与えられるスリップによる除外は、一箇所のみではなく複数箇所で発生しても適用できるし、そのセクタ数は、例えば４８セクタで統一されていても、あるいはそうではなく、４８セクタ以外に９６セクタや３１セクタ等、種類を持っていても、これらのスリップ情報をもとに、Ｃ２を再設定するようにすればよい。
【０１１６】
また、１〜数セクタ程度など、小規模なスリップが生じている場合で、冗長度や転送レートにスリップの影響が無視できる程度であれば、Ｃ２セクタ設定を通常どおりとすることが適切である。例えば図１３の処理においては、ステップＦ１０２で４８セクタ以上のスリップをスリップ有りと判定するものとすれば、微小なスリップの場合は、スリップ無しと判定されてステップＦ１０３に進むものとなる。
【０１１７】
さらには、ごく少ないセクタ（たとえば１セクタや２セクタなど）がスリップとして与えられている場合は、その冗長度の影響が少ないことからスリップ情報として単純に除外するものとはせず、これらのスリップ情報についてもスリップとして判別し、例えば所定トラックにおいて、この１セクタスリップが１０以上出たときに、Ｃ２を再設定するなどの適用をしてもよい。
【０１１８】
また、上記図１３の例においては、当該ゾーンにおいて、スリップ有りの場合には、固定のＣ２セクタ数（６０セクタ）を与えている。
即ち、当該ゾーンにおいて、スリップ有りの場合は、Ｃ２セクタ数を６４セクタから６０セクタに変更するという処理である。つまりゾーン内ではスリップ有無に応じてＣ２セクタ数は６４セクタ又は６０セクタとなる。
他のゾーンを対象としている場合は、そのゾーンのセクタ数に応じた基本的なＣ２セクタ数と、スリップ時のＣ２セクタ数が決められている。
ところが、このようにゾーン毎に、スリップ時のＣ２セクタ数を異なる固定値として設定する以外に、ゾーンに関わらず固定的なＣ２セクタ数の設定が行われるようにしてもよい。
例えば全てのゾーンにおいて、スリップ一箇所に対し、Ｃ２設定を標準時よりも１セクタマイナスの処理に統一させるなどである。この場合、例えばハードウエアの簡略化等に好適となり、その上で、冗長度および転送レートの差について改善させることができる。
【０１１９】
或いは、或るゾーン内で、スリップトラックのＣ２セクタ数を可変するような処理も考えられる。
例えば上記図１３の例では、或るゾーンにおいてスリップトラックでは常にＣ２セクタは６０セクタとなるが、実際にスリップトラックにおけるスリップセクタ数に応じて（つまり有効なセクタ数に応じて）、Ｃ２セクタ数を設定してもよい。
つまり、スリップ数によってわかる有効セクタの数に応じてＣ２セクタ数を、例えば或る割合、つまり目的とする冗長度に合致する割合となるように設定する。
このようにすれば、多様なスリップ発生形態にも対応して、より細かく冗長度の安定化が可能となる。
さらに、このような設定を行う場合、特にゾーン毎に処理を切り換える必要もないものともできる。
【０１２０】
さらに、同じく或るゾーン内で、スリップトラックのＣ２セクタ数を可変するような処理としては、固定的な複数の設定値を用意してスリップ状況に応じて切り換えるという処理も考えられる。
例えば上記例に合わせて言えばＣ２セクタ数の設定値として、標準時の６４セクタと、スリップ発生による６０セクタ以外に、さらにスリップがより多数発生している場合にの５６セクタとするなどのように、固定値を段階的に切り換える方式である。
【０１２１】
さらに本発明は、以下のような変形例も考えられる。
例えば図６には、ＥＣＣブロック単位は１トラック単位として示したがく、複数トラック単位でも適用できる。また、トラックの先頭位置は、どこにあっても関係なく適用できる。
また、トラック単位のＥＣＣブロック単位は任意であり、上限や下限も特になく、システムの要求によって決定することができる。また、Ｃ１の構成にはよらず、本発明は適用できる。
【０１２２】
さらに、上記例では、１トラックに複数のＥＣＣブロックが存在しないとしての例を述べたが、１トラックに複数のＥＣＣブロックを存在させるＥＣＣブロックフォーマットの場合も本発明は適用できる。その場合、ＥＣＣブロックに相当するトラック範囲において、スリップの有無又はスリップセクタの数を判別し、それに応じてＣ２セクタ数などを可変するようにＥＣＣブロック構造を設定すればよい。例えば１／２トラックで１つのＥＣＣブロックが設定される場合、１／２トラックの範囲でスリップ状況を判別し、その１／２トラックに記録されるＥＣＣブロックの設定を行う。
【０１２３】
また、ディスク上に記録されるＣ２の配置については規定されず、ＥＣＣブロック構成単位でのＣ２セクタの配置はどのような配置であっても良い。
また、第２のエラー訂正符号Ｃ２としての構成を変更するときは、構成セクタ数を変更するものとしたが、Ｃ２セクタのパリティセクタ数を変更したり、あるいはインターリーブ構成を変更することも考えられる。
【０１２４】
また、上記例では、１トラック単位で各セクタに相対位置を与えるアクセス方式を示したが、公知の通り、ＬＢＡ（論理ブロックアドレス）を用いたアクセス方式も存在する。そして本例のスリップに関する処理については、アクセス方式が異なっても適用できる。つまり相対アドレス情報を付したセクタによるトラック単位に限らず、ＬＢＡ方式でのトラック単位や、さらにはトラック単位に限らず、或るまとまった単位について、スリップに応じて上述した処理が行われればよい。
【０１２５】
また、ＥＣＣブロック構成については、ゾーン毎に異なるものとしての例を説明したが、ＥＣＣブロック構成が可変となる単位はゾーンに限定されない。
例えば複数のゾーンにおいて同一のＥＣＣ構成となる場合（例えばゾーン１とゾーン２が同一構成で、ゾーン０が異なるなど）、或いは、１つのゾーン内でＥＣＣ構成が異なる領域が生成されるなどの例も考えられる。
そして本例の場合は、ディスク上で各種可変設定されるＥＣＣブロック構成の上で、さらにスリップに応じた設定が行われればよいものである。
【０１２６】
本発明のプログラムは、上述したＨＤＤ１０の機能を実現するプログラムである。特にＣＰＵ１１によって起動され、ＨＤＤ１０の各部がそのプログラムに基づいて制御されることで図１３のような処理が実行される。
このプログラムは、例えばＲＯＭ／ＲＡＭ１２に予め記憶しておくことができる。或いは磁気ディスク２１に記憶しておき、ＲＯＭ／ＲＡＭ１２にロードされる形態も考えられる。
【０１２７】
【発明の効果】
以上の説明から理解されるように本発明によれば、エラー訂正符号による冗長の効率の良くてかつ、安定したデータ再生を行うことができる、優れたデータ記録再生装置及びデータ記録再生方法、並びにプログラム、記録媒体を提供することができる。
即ち、第１のエラー訂正符号単位を用いることによりセクタ内でのランダムエラーを訂正することができるとともに、第２のエラー訂正符号単位を用いることによって、セクタ内エラー訂正範囲を越えるエラーや、セクタ間にまたがるバーストエラーを訂正することができる。これによって、データ転送速度を所望以上に保つためにリトライが行えない状況においても、適切にエラー訂正ができ、より安定したシステムを提供することができる。そしてこのように、より広い範囲でのランダムエラーやバーストエラーに対してもエラー訂正が可能として、リトライ動作を回避することによって、転送速度を低下させることなく、安定したデータ再生を行うことができる。
さらに、第２のエラー訂正符号（Ｃ２）単位の構成が、スリップに応じて設定されることで、スリップの影響での冗長度の変動によるエラー訂正能力のバラツキが発生することを回避でき、またスリップによるデータ転送速度の影響を少なくすることが出来る。
また各ゾーンにおける第２のエラー訂正符号について、スリップ情報に応じて設定することにより、ディスクの全周に渡ってエラー訂正能力を均一にすることができるとともに、効率の良いディスクフォーマットを実現できる。
以上によって、よりいっそう安定したシステムを提供することができる。
【０１２８】
さらに本発明によれば、シークされたトラック上でアクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行うことによって、１トラックをアクセス単位とすることができ、回転待ちを発生することのないデータアクセス制御を実現することができる。すなわち、データアクセス時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態のＨＤＤの全体構成のブロック図である。
【図２】実施の形態のＨＤＤのディスクコントローラのブロック図である。
【図３】実施の形態のディスクフォーマット構造を模式的に示した説明図である。
【図４】実施の形態のエラー訂正範囲の説明図である。
【図５】実施の形態のアクセスのための変換テーブルの説明図である。
【図６】実施の形態のトラック単位となるＥＣＣブロックの説明図である。
【図７】実施の形態のＥＣＣブロック構造の説明図である。
【図８】実施の形態のインターリーブ構造の説明図である。
【図９】実施の形態のインターリーブ構造の説明図である。
【図１０】実施の形態においてＥＣＣブロック内でのスリップ発生例の説明図である。
【図１１】所定のゾーンにおいてスリップが発生した際の様子の説明図である。
【図１２】実施の形態において所定のゾーンにスリップが発生した際のＣ２セクタの説明図である。
【図１３】実施の形態のスリップ情報に応じたＣ２セクタ設定処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１０ ＨＤＤ（ハードディスク装置）、１１ ＣＰＵ、１２ ＲＯＭ／ＲＡＭ、１３ ディスクコントローラ、１４ バッファＲＡＭ、１５ データ読み書き制御部、１６ サーボ制御部、２１ 磁気ディスク[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a data recording / reproducing apparatus, a data recording / reproducing method, a computer program, and a recording medium for a randomly accessible recording medium, and more particularly, to scan a magnetic head on a magnetic disk as a medium such as a hard disk. The present invention relates to a technique for a disk-type recording medium that performs data read / write operations. More specifically, the present invention relates to a technique for performing stable data recording / reproduction while shortening the access time to a desired data storage location.
[0002]
[Prior art]
[Patent Document 1]
JP 2000-276856 A
[Patent Document 2]
JP 2000-278645 A
[0003]
With the development of information technology such as information processing and information communication, it has become necessary to reuse information created and edited in the past, and information storage technology has become increasingly important for this purpose. Up to now, information recording devices using various media such as magnetic tapes and magnetic disks have been developed and spread.
[0004]
Among these, HDD (Hard Disk Drive) is a magnetic recording type auxiliary storage device. The HDD drive unit contains several magnetic media as recording media and is rotated at high speed by a motor. The medium is coated with a magnetic material such as iron oxide or cobalt / chromium by plating or forming a thin film.
Then, by scanning the magnetic head in the radial direction on the surface of the rotating medium, the magnetization corresponding to the data is generated on the medium, and writing or reading of the data can be performed.
[0005]
Hard disks are already widespread. For example, as a standard external storage device for a personal computer, for installing various software such as an operating system (OS) and applications necessary for starting the computer, and for saving created / edited files Hard disk is being used. Usually, the HDD is connected to the computer main body via a standard interface such as IDE (Integrated Drive Electronics) or SCSI (Small Computer System Interface), and its storage space is an operating system such as FAT (File Allocation Table). Managed by a file system that is a subsystem of
[0006]
Recently, the capacity of HDDs has been increasing. Along with this, not only as a conventional auxiliary storage device for computers but also as a hard disk recorder for storing broadcast-received AV content, the application field has expanded, and it has begun to be used for recording various content.
[0007]
Here, taking the case of being used as an auxiliary storage device for a computer as an example, the physical formatting method of the hard disk and the data read / write operation to the hard disk will be considered.
A large number of “tracks” are formed concentrically on the hard disk as sections for recording data. Then, track numbers such as 0, 1,... Are assigned from the outermost periphery to the inner periphery. The greater the number of tracks on the disk surface, the greater the storage capacity of the media.
[0008]
Further, each track is divided into “sectors” which are recording units. Normal data read / write operations on the disk are performed in units of sectors. Although the sector size differs for each medium, the hard disk sector is generally determined to be 512 bytes. Further, in consideration of the media usage efficiency, in order to make the recording density on each track substantially uniform, the number of sectors is increased toward the outer track having a longer circumference. This is called a “Zone Bit Recording” (zone bit recording) method.
When the zone bit recording method is adopted, the recording density on each track can be made almost uniform, but the data transfer speed for each track becomes non-uniform. The data transfer rate becomes lower as the disk moves in the inner circumferential direction.
[0009]
Also, in the case of an HDD configured by concentrically overlapping several media, it can be considered that the same numbered track of each media is arranged in a cylindrical shape, and this is called a “cylinder”. Each cylinder is assigned the same number as the track number, and cylinder 0, cylinder 1,. The plurality of heads inserted between the media always operate as one body and move between the cylinders.
[0010]
A CHS mode can be given as a method for designating (addressing) a target sector. This is a method of accessing desired data by designating PBA (Physical Block Address) on the disk in the order of C (Cylinder), H (Head), and S (Sector).
[0011]
On the other hand, in the CHS system, there is a limit to the CHS parameters that can be specified on the computer main body side that operates as a host for the HDD, and it becomes impossible to cope with an increase in capacity of the hard disk. For this reason, an LBA (Logical Block Address) mode is adopted. This expresses a cylinder number, a head number, and a sector number (CHS) by a logical serial number called LBA starting from 0.
[0012]
In the conventional HDD, in order to access the medium and read / write data, the magnetic head is first scanned on the medium in order to reach the track with the target sector. This is called a “seek” operation of the magnetic head. Next, in order to reach the target sector on the track, the medium rotates and waits until the target sector comes directly under the magnetic head. This is called “waiting for rotation”.
[0013]
As the capacity of the disk increases, the track density increases and the track width becomes extremely narrow. Therefore, in order to write and reproduce data accurately, positioning of the magnetic head requires high accuracy. Therefore, a servo technique is adopted in which the position of the magnetic head is always aligned with the center of the track. It is possible to check whether or not the magnetic head is at the center of the track by writing signals called “servo patterns” on each track at regular intervals and reading them with the magnetic head. The servo pattern is written with high accuracy in the manufacturing process of the HDD. For example, a signal for positioning the head, a cylinder number, a head number, and a servo number are written in the servo area.
[0014]
Many conventional HDDs have an interface such as IDE or SCSI for connection to a computer. Then, the disk drive control from the computer main body has a basic operation of designating the LBA indicating the head sector and the number of sectors to be accessed using a command set defined by the interface.
In this case, on the HDD side, access can be made while creating from the designated head sector and creating a sequence for prefetching by predicting the sector to be accessed thereafter.
[0015]
This pre-read operation is based on the premise that sectors having continuous addresses are allocated to a series of data. Normally, sectors having consecutive addresses exist in consecutive head numbers or track numbers.
When large data is continuously written on the medium, the prefetching operation at the time of reading works effectively.
[0016]
[Problems to be solved by the invention]
However, when fragmentation of the storage area proceeds and large data is fragmented into small pieces and distributed in multiple locations, the read-ahead at the time of reading points to other data, so it works effectively. I can't. It can be said that such a phenomenon occurs because the HDD does not grasp the file structure handled by the host (computer main body or the like) side that requests data read / write.
[0017]
In addition, when the prediction is lost due to a new access request from the host side, the disk drive seeks to the track including the sector where the requested data exists, and when the tracking is completed, the target sector is not accessed. Wait for it to be possible. Here, seek time and rotation waiting time occur.
[0018]
Prefetched data is stored as long as the capacity of the data buffer allows. If the prediction is lost continuously or sporadically, the unused old data in the data buffer is discarded in order. Further, seek activation cannot be performed during this prefetching.
[0019]
As described above, it can be said that seek time and rotation waiting time, time loss due to seek start delay due to invalid prefetching, and data loss due to invalid prefetching have occurred.
[0020]
In a normal disk drive, in order to shorten the seek time and the rotation waiting time, the rotation speed of the disk is increased. This is because there is no regularity in the amount of data and the data structure handled on the host side such as a computer, and thus it is difficult to improve by the access method. However, the method of increasing the number of revolutions of the disk is disadvantageous in terms of power consumption and storage capacity, and causes a problem.
[0021]
In many conventional external storage systems such as HDDs, error correction is performed in units of one sector (one sector is usually composed of 512 bytes). As a result, error correction can be performed for random errors occurring in each sector. Error correction cannot be performed for random errors or burst errors that exceed the correctable range. In view of this, the read error has been kept below a certain level by performing a retry operation.
However, such a retry operation needs to be read again after waiting for one rotation. This further causes a delay in data read time.
For example, in a system that handles AV content, there is a situation where high transfer speed is required, such as HD (high definition image quality) playback or special playback, and even if an uncorrectable read error occurs in a sector, time Sometimes it is not possible to retry. In such a case, at present, the process cannot be advanced without error correction, and as a result, the reproduction quality is deteriorated.
[0022]
For example, the above-mentioned Patent Document 2 has information indicating the importance level of the data block to be recorded, and based on this information, retry is performed for the important data block, and no retry is performed otherwise. A technique for switching is disclosed.
Further, the above-mentioned Patent Document 1 has information indicating the importance of the data block to be recorded, and based on this information, the error correction capability is increased for the important data block, and other than the normal correction capability. A technique for performing such switching is disclosed.
These techniques function appropriately to some extent, particularly in systems that handle AV contents, but more effective techniques are required for avoiding retries and correcting errors.
[0023]
Further, in the HDD, an address is already allocated so as not to access a part of a sector unit on the disk which is not appropriate at the time of shipment in advance. This state is called slip, and there are a case where a specific number of sectors are slipped on a predetermined track and a case where a certain number of sectors are slipped.
Here, when several tens of sectors are slipped on the track, the effective data sector area per track is greatly reduced, resulting in a disadvantage in terms of transfer speed.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and realizes the following objects as a data recording / reproducing apparatus, a data recording / reproducing method, a computer program, and a recording medium.
That is, the access time to a desired data storage location is shortened.
In addition, stable data reproduction is performed without reducing the transfer rate.
In addition, by making it possible to correct errors for random errors and burst errors in a wider range, the retry operation is avoided to reduce the decrease in transfer speed, and even when a slip occurs in the disk, Stable data reproduction can be performed by reducing the decrease in transfer speed.
[0025]
The data recording / reproducing apparatus of the present invention is a data recording / reproducing apparatus for a disk recording medium in which concentric or spiral tracks are formed and each track is divided into a plurality of sectors. Means for seeking data, data access means for accessing on the seeked track, and error correction means for generating an error correction code for error correction of the data and correcting the error of the data based on the error correction code And the error correction means sets a first error correction code unit for a predetermined data amount unit, and a track range on a disk recording medium for recording the predetermined data amount unit. In When the slip is in a predetermined sector unit, the configuration of the second error correction code unit is Depending on data redundancy An error correction block including a plurality of the first error correction code units and the second error correction code unit added thereto is formed.
[0026]
Also The error correction means generates an error correction code by a Reed-Solomon code method.
Further, the error correction block formed by the error correction means has an interleave structure in the second error correction code unit.
The error correction means forms the error correction block so that two or more error correction blocks do not exist per track and complete the error correction block in units of one or more tracks.
Further, the data access means starts access from the head sector that can be accessed on the track sought by the seek means, and performs access for one track.
In this case, the data access means allocates a relative position address to each sector in order from the sector that started access on the track at the time of write access, and data read from each sector on the track at the time of read access. Is rearranged according to the relative position address to reproduce the written data.
[0027]
The error correction means handles the slip information as a sector unit.
The error correction means changes the number of constituent sectors, the number of parity sectors, or the interleave configuration when changing the configuration in the setting of the second error correction code unit.
Further, the error correction means makes the error correction block configuration variable on the disk recording medium.
In particular, when the disk recording medium is configured by a zone bit recording method in which the number of sectors on a track differs according to the radial position, the error correction means makes the error correction block configuration variable for each predetermined zone.
The error correction means sets the configuration of the second error correction code unit in the track where the slip exists for each zone on the disk recording medium. Or set regardless of the zone. Or it sets with a fixed value.
[0028]
In the data recording / reproducing method of the present invention, concentric or spiral tracks are formed, and each track is divided into a plurality of sectors. A seek step, a data access step for accessing the seeked track, and an error correction step for generating an error correction code for error correction of the data and for error correcting the data based on the error correction code In the error correction step, a first error correction code unit is set for a predetermined data amount unit, and a track range on the disk recording medium in which the predetermined data amount unit is recorded In When the slip is in a predetermined sector unit, the configuration of the second error correction code unit is Depending on data redundancy An error correction block including a plurality of the first error correction code units and the second error correction code unit added thereto is formed.
In the error correction step, an error correction code is generated by the Reed-Solomon code method.
The error correction block formed in the error correction step has an interleave structure in the second error correction code unit.
In the error correction step, the error correction block is formed so that two or more error correction blocks do not exist per track and the error correction block is completed in units of one or more tracks.
Further, in the data access step, access is started for one track on the track sought by the seek step, starting from the head sector that has become accessible.
Also, in this case, in the data access step, relative addresses are assigned to each sector in order from the sector that started access on the track during write access, and data read from each sector on the track during read access. Is rearranged according to the relative position address to reproduce the written data.
[0029]
In the program of the present invention, concentric or spiral tracks are formed, and each of the tracks is computer-readable for executing a data recording / reproducing process on a disk recording medium divided into a plurality of sectors on a computer system. It is a program described in a format, and is a program for executing the steps of the data recording / reproducing method.
[0030]
In the recording medium of the present invention, a first error correction code unit is set for a predetermined data amount unit, and second error correction code units for a plurality of first error correction code units are set. An error correction block including the first error correction code unit and the second error correction code unit added thereto is formed, and the second error correction code is formed in the error correction block. The unit configuration is set according to information on slips occurring on each recording track formed concentrically or spirally, and the data having the error correction block configuration is recorded on each recording track. It is characterized by being.
[0031]
With the above-described present invention, the above-described intended object is realized.
That is, the random error in the sector can be corrected by using the first error correction code unit, and the error exceeding the intra-sector error correction range can be corrected by using the second error correction code unit. Can correct burst errors across the In other words, by setting the error correction block configuration to C1 + C2, even when retrying cannot be performed to maintain the data transfer rate higher than desired, error correction is further performed at C2 when error correction becomes impossible at C1. Therefore, a more stable system can be provided. In this way, it is possible to perform error correction even for random errors and burst errors in a wider range, and by avoiding the retry operation, stable data reproduction can be performed without reducing the transfer speed. .
Further, since the configuration of the second error correction code (C2) unit is set according to the slip, it is possible to avoid the variation in the error correction capability depending on the slip situation.
[0032]
Further, the data access means starts access from the head sector that has become accessible on the track sought by the seek means, and performs access for one track. For example, an access for one track is performed from a sector in which the magnetic head is on-track. In other words, by using one track as an access unit, it is possible to reliably determine the seek activation timing without the indefinite process of prefetching.
In particular, in this case, the data access means allocates relative position addresses in order from the sector that started access on the track to each sector at the time of write access, and data read from each sector on the track at the time of read access. Can be accessed from any sector of the track by reproducing the written data according to the relative position address and reproducing the written data. Can be eliminated. As a result, the number of seeks is minimized, and the access time is shortened.
Further, a request source for writing or reading (for example, a host device such as a computer connected to the HDD) does not need to be aware of the sector address on the disk. Further, by using a relative position address that requires a short data size, the storage area can be effectively used.
Also, at the time of read access, the data read from each sector on the track is rearranged according to the relative position address on the buffer memory, for example, so that the original data can be assembled regardless of the position of the sector where access is started. In this case, it is appropriate to form the error correction block so that there are no two or more error correction blocks per track and to complete the error correction block in units of one or more tracks. In particular, it is appropriate for the error correction capability to be uniform that the second error correction code unit is set in accordance with slip information in this error correction block.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in the following order with reference to the drawings.
1. Hard disk unit configuration
2. Access behavior
3. ECC configuration
4). Processing according to slip
[0034]
1. Hard disk unit configuration
FIG. 1 schematically shows an overall configuration of an HDD (Hard Disk Device) 10 according to an embodiment of the present invention.
As shown in the figure, the HDD 10 includes a CPU (Central Processing Unit) 11, a ROM (Read Only Memory) / RAM (Random Access Memory) 12, a disk controller 13, a buffer RAM 14, a data read / write control unit 15, and the like. , A servo controller 16 and a magnetic disk 21.
[0035]
The CPU 11 executes control codes stored in the ROM / RAM 12 and controls the operation in the drive 10 in an integrated manner.
The disk controller 13 receives a command from a host (not shown) connected via the interface 17. The CPU 11 performs this command processing, and the disk controller 13 instructs a hardware operation to the data read / write control unit 15 and the servo control unit 16 according to the command processing result.
Write data received from the host via the interface 17 and data read from the magnetic disk 21 and passed to the host are temporarily stored in the buffer RAM 14.
[0036]
The data read / write control unit 15 performs a code modulation process to create a data pattern to be actually recorded, and writes data to the magnetic disk 21 via the preamplifier 25. Conversely, the read data is taken in from the magnetic disk 21 via the preamplifier 25 and the data is demodulated.
[0037]
The servo control unit 16 synchronously drives a voice coil motor (VCM) 23 that moves an arm on which the magnetic head 22 is mounted and a spindle motor (SPM) 24 that rotates the magnetic disk 21, so that the magnetic head 22 becomes a magnetic disk. 21 is controlled to reach a predetermined range on the target track. Further, control is performed to seek the head position to a predetermined position from the servo pattern (described above) on the disk.
[0038]
A large number of tracks, which are sections for recording data, are formed concentrically on the magnetic disk 21. For example, the track numbers are 0, 1, 2,... From the outermost periphery of the disk 21 toward the inner periphery. Allocated. Each track is further divided into sectors, and this sector unit is the minimum unit in which data read / write operations can be performed.
The amount of data in the sector is fixed at 512 bytes, for example.
In addition to data, header information, error correction code, and the like are added to the actually recorded sector.
[0039]
As for the number of sectors per circuit, a ZBR (Zone Bit Recording) system is adopted in which the number of sectors increases as it goes to the outer track where the peripheral length becomes longer. That is, the number of sectors per track over the entire circumference of the magnetic disk 21 is not uniform, and the magnetic disk 21 is divided into a plurality of zones in the radial direction, and is set to have the same number of sectors in each zone.
[0040]
Although not shown, several magnetic disks (platters) can be concentrically overlapped in the drive unit, and the same track number of each magnetic disk is arranged in a cylindrical shape (cylinder). It is specified with the same cylinder number as the track number.
[0041]
FIG. 3 shows an example of the ZBR method.
In the example shown in the figure, the disk is divided into three zones, and zones 0, 1, 2 and zone numbers are given in order from the outermost periphery. Further, each zone includes a plurality of tracks.
In FIG. 3, each zone is divided by sectors. In this case (as a schematic example only), zone 0 is composed of 32 sectors. Similarly, zone 1 is 16 sectors and zone 2 is 8 sectors. Each is composed. When switching zones, the number of sectors, the spindle motor 24 rotation speed is kept constant, the recording / reproducing clock is made variable, etc., the linear recording density is kept within a predetermined range, and the storage capacity per disk is increased. To be determined.
[0042]
FIG. 2 shows the internal configuration of the disk controller 13 of FIG. 1 in more detail. As shown in the figure, the disk controller 13 includes a CPU interface 31, a host controller 32, a buffer controller 33, a servo controller 34, a disk formatter 35, and an ECC controller 36. In the figure, an arrow that causes data movement is indicated by a double line.
[0043]
The CPU interface 31 is an interface between the CPU 11 and the RAM / ROM 12, and notifies a command from the host or receives a command processing result from the CPU 11.
The host controller 32 communicates with a host connected via the interface 17.
The buffer controller 33 controls the exchange of data between the buffer RAM 14 and each unit in the disk controller 13.
The servo controller 34 reads the servo information from the servo pattern on the magnetic disk 21 by controlling the operations of the VCM (voice coil motor) 23 and the SPM (spindle motor) 24, and passes this information to the servo controller 15.
[0044]
The disk formatter 35 performs control for writing data on the buffer RAM 14 to the magnetic disk 21 or reading data from the magnetic disk 21.
The ECC controller 36 generates and adds an ECC code from the data stored in the buffer RAM 14 at the time of writing, or performs error correction at the time of reading.
[0045]
The hard disk device 10 according to the present embodiment is configured as described above, and in this configuration, as described below, performs data access control that does not cause rotation waiting, shortens access time, and transfers data. Realize a fast system. In addition, by making error correction possible for a wide range of random errors and burst errors, retry operations can be avoided to reduce the transfer speed, and transfer even when slips occur in the disk. Stable data reproduction is performed by reducing the decrease in speed.
[0046]
2. Access behavior
In the HDD 10 according to the present embodiment, access for one track is performed from the sector on which the magnetic head 22 is on-track. Sector numbers on the same track are not fixed and can be given by relative positions.
As a result, access can be started from any sector on one track. That is, by using one track as an access unit, it is possible to reliably determine the timing of seek activation without the need to perform processing consisting of an uncertain element such as prefetching. In addition, it is not necessary to wait for rotation by accessing from any sector of one track. As a result, the number of seeks can be minimized and the access time can be shortened.
[0047]
When writing to a predetermined track, a relative position starting from the sector where access is started is given to the sector.
Further, when reading is performed, reading is performed from the sector where access is started, and the data is developed on the buffer RAM 14 based on the relative position sector number. Therefore, reading may be started from any sector.
[0048]
An example of the sector format used in the track of the magnetic disk 21 to enable such an operation is schematically shown in FIG.
As shown in FIG. 4A, the sector is composed of relative position data representing the relative position of the sector on the track, a data body, and an ECC for performing error correction on the entire sector area. These are the error correction range and recording range.
By including the relative position data as a header in the error correction range, for example, even if a random error occurs in a sector, the relative position data can be recovered by error correction, thereby realizing a smooth disk access operation. be able to.
In general, a sector has an ID field for recording the address of the sector. However, since a relative position is recorded instead of an absolute position, the size of the ID field can be reduced. Accordingly, the field size that can be used for the data body in the sector increases, and the storage area is effectively used.
[0049]
When writing to a track, the sector is given a relative position starting from the sector from which access was started, ECC data is generated based on the relative position and the original recording data, and the relative position field, data field, and Record in the ECC field. Since writing starts from the sector where access is started, there is no need to wait for rotation.
[0050]
Further, when reading is performed, reading is performed from the sector where access is started on the track, and the storage position on the buffer RAM 14 is determined based on the sector position obtained by the relative position field. Therefore, even if data reading is started from an arbitrary sector, the data stored on the track is restored in the original order by rearranging the data on the buffer RAM 14 based on the relative position. Further, since reading is started from the sector where access is started, there is no need to wait for rotation.
[0051]
FIG. 4B schematically shows another example of the sector format used in the track of the magnetic disk 21 in the HDD 10 according to the present embodiment.
Also in this case, as described above, the sector is composed of relative position data representing the relative position of the sector on the track, a data body, and ECC for performing error correction on the entire sector area. However, the entire error correction range is used, but unlike the example shown in FIG. 4A, the relative position field is not included in the recording range. Therefore, as the relative position field disappears, the field size usable for the data body in the sector becomes larger than in the above-described example, and the storage area is effectively used.
[0052]
In this case, when writing to the track, a relative position starting from the sector where access was started is given to the sector, ECC data is generated based on the relative position and the original recording data, and only the recording data and ECC data are recorded on the sector. To record. Since writing starts from the sector where access is started, there is no need to wait for rotation.
When reading is performed, reading is performed from the sector where access is started, and error correction is performed using ECC, thereby regenerating a relative position that was not written in the sector. Based on this relative position, the storage position on the buffer RAM 14 is determined. Therefore, even if data reading is started from an arbitrary sector, the data stored on the track is restored in the buffer RAM 14 in the original order. Further, since reading is started from the sector where access is started, there is no need to wait for rotation.
[0053]
An example of communication with the host at the time of data recording / reproducing according to the above sector format will be described.
An example of communication when the HDD 10 of this example performs data writing by a command from a host connected via the interface 17 is as follows.
[0054]
First, the host issues a data write command to the HDD 10. In response to this, the HDD 10 responds with an address area having the minimum seek time from the current access sequence.
When the host receives a response from the HDD 10, the host transfers the data content of the designated address area size (number of bytes, number of sectors, etc.). The HDD 10 writes the received data content in units of tracks.
[0055]
Here, as described above, when relative position information is allocated to each sector based on the access start position on the track at the time of writing, the host 50 side specifies the cylinder number, head number, sector number, etc. when making a write request. There is no need to be particularly aware of specific writing places, and there is no need to indicate these.
Further, the address area notified from the HDD 10 side to the host may be a simple one such as a content number for identifying content requested to be written by the host.
On the HDD 10 side, a conversion table of each content number and a physical recording location on the disk 21 is prepared.
In this embodiment, since the disk access is performed in units of tracks, the conversion table with the content number is as shown in FIG. 5, for example. That is, track numbers and head numbers are registered corresponding to the content numbers.
[0056]
Note that the sector number of the CHS method is not included in the conversion table. As described above, in the configuration in which the relative position information is allocated to each sector based on the access head sector on the track at the time of writing, the data is based on the relative position information of each sector regardless of the access head sector on the track at the time of reading. Relocation is possible. For this reason, it is not necessary to specify the access start sector in the conversion table.
[0057]
This conversion table is written in the buffer RAM 14. The conversion table is written by software executed by the disk controller 13 or the CPU 11 when the write data is received from the host 50.
[0058]
A communication example when the HDD 10 of this example reads data by a command from a host connected via the interface 17 is as follows.
The host issues a data read command to the HDD 10. The target content number is specified in the read command.
On the other hand, the HDD 10 specifies the target track from the conversion table of FIG. 5 based on the content number, and performs the seek operation of the magnetic head 22. Then, the data on the disk 21 is transferred in accordance with the sequence of the address area responded at the time of data writing.
At the time of this data read request, the host side only specifies a desired content number, and does not need to be aware of a specific write location (PBA) such as a cylinder number, a head number, or a sector number.
[0059]
As described above, the HDD 10 accesses one track from the sector on which the magnetic head 22 is on-track. By using one track as an access unit, it is possible to reliably determine the timing of seek activation without the indefinite process of prefetching. In addition, since access can be performed from any sector of the track, read / write is performed from an arbitrary head position immediately after seek, thereby eliminating the waiting for rotation. As a result, the number of seeks is minimized, and the access time is shortened.
[0060]
Such a disk access operation is realized by the disk controller 13 instructing a hardware operation to the data read / write control unit 15 and the servo control unit 16 according to the command processing result by the CPU 11.
[0061]
3. ECC configuration
As described above, the HDD 10 of this example accesses in units of one track. In this case, it is appropriate that an ECC block having one track as a basic unit is formed on the magnetic disk 21.
[0062]
FIG. 6 shows an example of the ECC configuration of this example.
In the example of this figure, the magnetic disk 21 is divided into zones, and an example of the ECC block configuration in the zone n is shown. That is, as in a predetermined track TK indicated by a broken line in the zone n, one round of each track is set as a structural unit of the ECC block.
The ECC block includes C1 that performs intra-sector correction and C2 that performs inter-sector correction.
An error correction unit (ECC block constituent unit) composed of C1 + C2 has one track as a basic unit, and no two or more ECC block constituent units exist in each track.
[0063]
An example in which one ECC block made up of C1 + C2 is formed on a track having an integer number of rounds, for example, three rounds of a track, etc.
[0064]
FIG. 7 shows an example of the ECC block structure of the magnetic disk 21 adopting the ECC block configuration shown in FIG.
Here, it is assumed that a Reed-Solomon code having a symbol length of 8 is used as the ECC correction code.
The effective number of sectors for one track in a certain zone of a certain magnetic disk is assumed to be 768 sectors. For example, one sector includes 4 bytes of CRC (cross check code) and a total of 48 bytes of C1 to 512 bytes of data, and is composed of 4 interleaves.
[0065]
In the example of the ECC block configuration of FIG. 7, 704 sectors from sector 0 to 703 are given as data areas, and 64 sectors from sectors 704 to 767 are given as C2 areas. C2 is composed of, for example, 4 interleaves of 16 sectors each.
With such a configuration, one ECC block has a total of 768 sectors, which is one round in this zone, and a track unit can be realized.
[0066]
Consider the error correction capability in this example.
By using C1 for a random error, it is possible to correct up to 24 bytes per sector (up to 48 bytes if byte loss information is obtained).
Furthermore, for burst errors, error correction can be performed up to 32 sectors per track (up to 64 sectors using the CRC result) by using C2.
[0067]
Here, the circumstances of adopting such an error correction block will be described.
In many conventional HDD systems, error correction is performed only in units of one sector including 512-byte data and information bits.
Therefore, error correction can be performed for random errors occurring in each sector, but for random errors that exceed the correctable range, or burst errors, that is, errors that continue long beyond the sector, Error correction could not be performed.
[0068]
In such a case, for example, by performing a retry operation, it is possible to make the read error below a certain level and perform error correction. However, the retry operation basically corresponds to an increase in the extra access time for one turn per time.
Here, even if the access time is shortened by the track unit access as described above, if a retry operation occurs, the access time eventually increases, resulting in a delay in data read time.
For example, when handling AV content such as HD (high-definition image quality) playback or special playback, when a high transfer speed is required, even if an uncorrectable read error occurs, there is no time to perform a retry operation in time. There is. In such a case, at present, the processing is proceeding without correcting the reading error. As a result, the reproduction quality is deteriorated.
[0069]
Therefore, in the present embodiment, the ECC configuration is configured as described above to realize stable data reproduction, and to reduce the number of cases where error correction that causes a retry occurrence cannot be performed. is there.
That is, in addition to the conventional C1 correction, which is an error correction in units of one sector, a C2 correction capable of correcting between sectors is added. Then, a configuration is adopted in which an error correction unit (ECC block) composed of C1 + C2 is completed by a track. As described above, the ECC block unit is basically one track.
[0070]
In this example, since the ECC block unit composed of C1 + C2 is completed in one track, one track can be used as an access unit, and data access control that does not cause rotation waiting can be realized. . That is, the access time to a desired data storage location can be shortened. In addition, since there is no more than two ECC blocks on the same track, data access control that does not cause rotation waiting can be realized even when the ECC configuration is in units of multiple tracks. Can do.
[0071]
An operation in the disk controller 13 when such error correction processing is performed will be described.
The disk controller 13 receives formatter control information and zone switching ECC control information from the CPU 11.
The formatter control information is information relating to the disk format for starting access from the first sector after access is enabled on the seek track, and this information is for the CPU interface. 31 is sent to the disk formatter unit 35, where a data formatter is generated.
[0072]
The zone switching ECC control information is information for setting an ECC configuration that is completed in units of tracks. When the zone is switched, the number of sectors per track is switched. As a result, the setting of the ECC configuration is changed. This information is sent to the ECC controller 36 via the CPU interface 31, where the ECC configuration is set, and the buffer RAM 14 is accessed to perform a predetermined ECC process.
[0073]
By the way, although there is no description about interleaving in the example shown in FIG. 7, it is necessary to apply interleaving to 512-byte data in a Reed-Solomon code having a symbol length of 8.
8 and 9 show examples in which interleaving is applied to the ECC block configuration of this example.
[0074]
In FIG. 8 and FIG. 9, interleaving is applied to sector n. One sector is divided into 4 parts by a 4-byte header, 512-byte data, and 4-byte CRC. A 12-byte ECC code C1 is added to each unit.
For example, interleave 0 is configured by adding a 12-byte parity to a 1-byte header, 128-byte data, and a 1-byte CRC. The same applies to the interleaves 2, 3, and 4.
[0075]
Then, the arrangement in the sector is interleave 0 for the first, interleave 1 for the first, interleave 2 for the second, interleave 3 for the third, interleave 0 again for the fourth, and so on. Arrange in order.
A 4-byte header, 512-byte data, and then a 4-byte CRC are added, and subsequently created C1 codes are arranged in the same order.
FIG. 8 shows an interleaved decomposition, and FIG. 9 shows an arrangement when addresses 0 to 567 are allocated on the memory.
[0076]
In this way, FIG. 8 and FIG. 9 are the same sector unit as FIG. That is, a 4-byte header and 512-byte data are added with a 4-byte CRC and an ECC code C1 of 48 bytes in total to form one sector, which is configured as a main part of a recording sector on the magnetic disk 21.
Note that the actual recording data configuration further includes a preamble, a synchronization signal, a postamble, and the like. In addition, as another configuration example of the sector unit, there are a format that does not have a header file, a format that does not have a CRC, and the like.
[0077]
Such an interleaving configuration may be determined mainly by a hardware configuration. In a Reed-Solomon code having a symbol length of 8, the interleaving configuration is applied in the C1 direction (that is, the sector direction) as shown in FIG.
[0078]
Note that the above-described interleaving may be applied to C2 in which ECC is executed between sectors. Also in this case, the same configuration and operation can be realized by replacing the Byte of the DATA portion with the sector in FIG. 8 and developing it in the C2 direction (that is, the direction orthogonal to the sector).
[0079]
In this example, one sector is 512 bytes of data. However, the number of sectors is not limited to this. For example, even when 1024 bytes or 2048 bytes are used as one sector, the sector is the same as above. An ECC block configured between every sector and between sectors can be realized.
[0080]
By the way, when the above-described ECC block is completed in units of tracks, when the zone of the magnetic disk 21 is switched, the number of sectors per track is different. Therefore, in the configuration with the same number of ECC parity, the error correction capability is different for each zone. Can be very different.
Therefore, by making the ECC block configuration variable for each zone, the redundancy of the error correction code can be kept within a certain range, and as a result, the error correction capability has the same strength over the entire circumference of the disk. be able to.
[0081]
FIG. 11 schematically shows an example of a disk format when the ECC block is variably configured for each zone.
In the figure, the magnetic disk 21 is divided into zones, and the number of sectors per track differs for each zone.
This is a schematic example, but the number of sectors per track is 96 sectors in zone 0, 64 sectors in zone 1, and 32 sectors in zone 2.
The rotation speed is the same for each zone, but the operation clock is changed, and the linear recording density in each zone is within a certain range.
[0082]
At this time, ECC is added with C1 for each sector. The configuration of C1 is fixed and the same. Specifically, for example, the configuration shown in FIG.
As for the configuration of C2, as shown in the figure, 12 sectors are given as C2 parity in Zone 0, 8 sectors are given as Zone 2 in Zone 1, and 4 sectors are given as C2 Parity in Zone 2, respectively.
When configured in this way, the ratio of the number of C2 parity sectors to the number of data sectors for one round in each zone becomes constant, and the C2 correction capability can be made the same in each zone.
[0083]
In an actual format, there are few cases where the value is just divisible, as shown in FIG. 11, which is in the relationship between the zone and the number of sectors. That's fine.
[0084]
As described above, the ECC block is completed in units of tracks, has a C1 + C2 configuration, and further has an interleave configuration. In addition, the ECC configuration is variable for each zone, and the redundancy of the ECC portion is controlled within a predetermined range. Thus, error correction can be performed for random errors and burst errors in a wider range over the entire circumference of the disk, and stable data reproduction is realized.
[0085]
In the above example, the C1 portion of the ECC configuration is fixed and the C2 portion is variable, thereby controlling the redundancy of the ECC portion, that is, the error correction capability, within a predetermined range. However, for example, the C1 portion may be variable for each zone and the C2 portion may be fixed to control the error correction capability within a predetermined range, or the error correction capability may be controlled comprehensively by controlling C1 and C2. You may make it control inside.
[0086]
4). Processing according to slip
The ECC block structure is basically as described above, but in this embodiment, the ECC block structure is further set according to the slip generated on the track of the magnetic disk 21.
[0087]
FIG. 10 shows an example when slip occurs in the track.
In the zone n, one round of a predetermined track TK is a structural unit of the ECC block, and slips SP (SP1, SP2) are generated in two of them.
In addition to the case where the slip SP exists only in a certain track TK for a certain sector TK as in the slip SP2, the slip SP is continuous as a predetermined area as a predetermined area like the slip SP1. There may be a plurality of tracks and a plurality of continuous sectors.
Although not shown, there are other cases where a very small number of sectors such as one sector are given as the slip.
[0088]
If the ECC block configuration of the track on the zone n in FIG. 10 is the same as that in FIG. 7, the effective number of sectors for one round of the track TK is given by 768 sectors.
For example, one sector is composed of 512 bytes of data by adding a 4-byte CRC (cross check code) and a total of 48 bytes of C1.
Then, 704 sectors from sectors 0 to 703 are given as data areas, and 64 sectors from sectors 704 to 767 are given as C2 areas.
C2 is composed of, for example, 4 interleaves of 16 sectors each.
[0089]
For example, when 48 sectors are set as the number of continuous sectors to be slipped for the slips SP1 and SP2 in FIG. 10, two slips from 768 sectors are set in the predetermined track TK indicated by the broken line on the zone n. Subtracting the part, 672 sectors is the effective number of sectors for one round of this track.
[0090]
Considering the basic ECC block setting described above, the number of C2 sectors is fixed at least in each track in the zone. In other words, if the number of C2 sectors in each track in the zone n is 64 sectors, the number of C2 sectors is 64 sectors even in the track TK where the slip occurs.
Considering a track with no slip, 768 sectors are effective sectors, and therefore, 704 sectors obtained by subtracting 64 sectors of C2 from 768 sectors are data areas.
However, in the track TK in which the slips SP1 and SP2 exist, since the effective sector is 672 sectors as described above, the number of sectors as the data area is 608 sectors (672-64).
[0091]
This means that even within the same zone, the data sector amount per predetermined track is different, the data redundancy is different, and the data transfer amount for the same processing time is different. .
When the slip sector is given by a very small number of sectors such as one sector, the difference in data transfer amount with respect to the redundancy and the same processing time is relatively small, but for example, 48 sectors are collected. In the case of the slip unit, the influence of the data transfer amount (data transfer speed) on the redundancy and the same processing time cannot be ignored.
[0092]
Therefore, in this example, information on the presence or absence of slip is given as information per predetermined track.
Then, different C2 sectors are given to the number of C2 sectors of the ECC block configuration given in the zone unit in the predetermined track where the slip has occurred.
This reduces the difference in data redundancy, which has been a problem, and further improves the data transfer rate.
[0093]
Each track on the magnetic disk 21 is inspected in the manufacturing process to set a slip. The slip information is stored in a predetermined storage area in the disk controller 13, for example. That is, it is information stored in the manufacturing process, and the HDD 10 can arbitrarily check the number of slip sectors in each track.
Also, the setting of areas (for example, the number of sectors) as slips varies from manufacturer to manufacturer. Depending on the discovery of a defective area, a sector corresponding to a certain peripheral area is set as a slip, or a fixed sector of the track. There is an example such as slipping. For example, there is an example in which a slip is set in units of 48 sectors including the periphery in accordance with the discovery of a defective area.
[0094]
A specific example of ECC block setting according to slip will be described below with reference to FIGS. In FIG. 11 and FIG. 12, the division in the radial direction indicates the boundary of the sector.
FIG. 11 shows an example of an ECC block configuration in which C2 has the same redundancy with a predetermined track (for example, one track) as a unit with respect to the number of sectors per track switched for each zone.
Here, as an illustrative example, the number of sectors per round is 96 sectors in zone 0, 64 sectors in zone 1, and 32 sectors in zone 2.
On the other hand, if the C2 sector is given as a redundancy of 12.5% (= 1/8), the number of C2 sectors is 12 sectors in zone 0, 8 sectors in zone 1, and 4 sectors in zone 2 It becomes.
[0095]
When switching zones, the specific number of sectors is such that the rotational speed of the spindle motor SPM is constant, the recording / reproducing clock is variable, and the linear recording density is kept within a predetermined range, and the storage capacity per disk is reduced. Determined to increase.
[0096]
At this time, as shown in FIG. 11, predetermined C2 sectors are arranged and recorded per round, but the physical position does not need to be a specific position, and recording is performed in an indefinite arrangement as shown in FIG. May be.
In FIG. 11, for the sake of simplicity, a diagram is shown in which the arrangement is indefinite for each zone. However, in actuality, recording is performed in an indefinite arrangement not only for each zone but for each track. Become.
However, even in this case, the number of sectors per round and the set sector number of C2 are given for each zone, and when the zone is switched, the number of sectors and the set sector number of C2 are also switched.
[0097]
Here, for example, as shown in FIG. 11, it is assumed that a slip SP has occurred in the middle area of zone 0 and the outer peripheral area of zone 2. Assuming that 8 sectors are given as excluded sectors at the time of slip, there is a data area of 84 sectors (96-12 = 84) in the normal area in the area where the slip exists in zone 0. Decreases to a data area of 76 sectors.
For this reason, the data redundancy is 12.5% in the non-slip portion, but 13.6% (12/88 = 0.1363) in the track with the slip, and the data transfer rate is also high. It decreases with this.
[0098]
In the outer peripheral area where the slip exists in the zone 2, the data area of 28 sectors at the normal time is reduced to the data area of 20 sectors.
For this reason, the data redundancy is 12.5% in the non-slip portion, whereas it is 16.7% (4/24 = 0.1666) in the track with slip, and the data transfer The speed also decreases with this.
[0099]
As shown in the example of FIG. 11, if the excluded sectors at the time of slip are the same sector (8 sectors), the slip generated in the inner zone increases the redundancy and reduces the data transfer rate.
[0100]
Therefore, in this example, ECC block setting according to slip is performed, and an example thereof is shown in FIG.
FIG. 12 shows that the number of sectors per track switched for each zone is set so that C2 has the same redundancy in units of a predetermined track (for example, one track). A setting different from C2 determined for each zone is given to the generated slip.
The number of sectors per circuit is the same as that shown in FIG. 11, and is 96 sectors in zone 0, 64 sectors in zone 1, and 32 sectors in zone 2.
On the other hand, the set C2 sector is given as a redundancy of 12.5% (= 1/8), with 12 sectors in zone 0, 8 sectors in zone 1, and 4 sectors in zone 2 .
[0101]
For example, in FIG. 12, it is assumed that a slip SP has occurred in the middle area of zone 0 and the outer peripheral area of zone 2 as in FIG.
When 8 sectors are collectively given as the excluded sectors at the time of slip, in the area where the slip exists in the zone 0, there is a data area of 84 sectors (96-12 = 84) at the normal time. The data area is reduced to 76 sectors.
Therefore, the C2 sector setting number is changed for this slip occurrence portion (track including the excluded sector as the slip SP).
That is, in zone 0, 12 sectors are set as the C2 sector in the normal track, and the C2 sector is set as 11 sectors in the slip occurrence track.
At this time, the data redundancy was 12.5% in the non-slip portion, but 12.5% (11/88 = 0.125) in the slip portion, which can be the same. .
[0102]
In the outer peripheral area where the slip SP exists in the zone 2, there is a data area of 28 sectors in one track in the normal state, but in a slip occurrence track, the data area is reduced to 20 sectors.
Therefore, the set number of C2 sectors is changed for the slip occurrence track. That is, 4 sectors are set as C2 in the zone 0, but 3 sectors are set in the slip occurrence track.
At this time, the data redundancy was 12.5% in the portion without the slip SP, but 12.5% (3/24 = 0.125) in the track including the slip SP. can do.
[0103]
In this way, by changing the ECC block configuration between a zone where there is no slip (for example, a track) and a portion where a slip occurs (for example, a track), the redundancy per track in each zone can be increased. , Can be similar.
That is, the correction strength of C2 in the setting of the ECC block configuration generated by the occurrence of slip can be made the same.
[0104]
Furthermore, when a slip occurs, the number of data sectors per track in the track is greatly reduced. Here, for example, in order to prioritize the data transfer speed by this method, the normal ECC block configuration is set. By changing the correction strength of C2 to reduce the C2 sector to a predetermined redundancy or higher and assigning it as a data sector, the decrease in the number of data sectors per track circumference when a slip occurs can be reduced.
That is, the decrease in the data transfer rate due to the slip is reduced by increasing the data sector by the amount of the C2 sector being reduced.
[0105]
As described above, the slip information may be held in the storage unit in the disk controller 13 or another storage unit. For example, a slip information table for each track may be created so that the slip information for each track can be referred to.
Further, for example, if there is a header for each track, the slip information may be recorded there.
In addition to this, for example, if a method of separately providing slip detection means and determining that a slip-detected track is slipped, it is not necessary to store slip information in track units (or ECC block units). In this case, when it is determined whether or not there is slip, the C2 sector may be set accordingly.
[0106]
By the way, the C2 setting at the time of slip is set so that the redundancy by C2 per predetermined track is equivalent to that without slip by reducing the C2 setting value in each zone, for example. The number of sectors per lap is not always the same.
In this case, it is only necessary to select a setting in which the redundancy approaches in a track without slip.
[0107]
Next, an example of ECC block setting processing according to slip will be described with reference to FIG. This is realized by the operation of each unit in FIG. 1 centering on the CPU 11 and the disk controller 13.
This is an example of a case where an ECC block configuration in units of a predetermined track, which is switched for each zone on a ZBR recorded disc, is switched by using slip information.
Processing is performed as follows.
[0108]
First, in step F101, zone area information is set. That is, the number of sectors per round (or a predetermined round) in each zone is set.
Here, for example, in zone 0, it is assumed that there are 768 sectors per round.
Next, in step F102, slip information is referred to in the track on which writing or reading is performed, and the presence or absence of slip is determined.
Here, for example, assuming that a slip is set in units of 48 sectors, the presence or absence of a 48 sector slip is determined.
[0109]
If there is no slip, the process proceeds to step F103, and a normal ECC block configuration in that zone is set. For example, out of a total of 768 sectors, 704 sectors are data sectors and 64 sectors are C2 sectors.
[0110]
However, if it is determined in step F104 that there is a slip, the process proceeds to step F104, and a predetermined ECC block configuration at the time of slip in the zone is set. That is, a setting value different from the normal number of sectors in the zone is given.
For example, if 48 sectors are excluded at the time of slip, 660 sectors out of a total of 720 sectors (768-48) are used as data sectors in a track with slip. 60 Let the sector be the C2 sector.
[0111]
When the ECC block setting is performed in step F103 or F104, writing or reading processing is performed in step F105.
That is, a read process or a write process is performed based on the determined C2 information and ECC block information.
In the case of writing processing, ECC generation processing is first performed, ECC block data including data, C1, C2, and the like are formed, and writing to the target track is executed.
In the reading process, after the data is read from the track of the magnetic disk 21, an ECC correction process is performed as necessary based on the set ECC block information.
[0112]
As a result of the above processing, the HDD 10 according to the present embodiment can realize an apparatus with less change in redundancy, high efficiency, and less fluctuation in transfer rate, as the HDD 10 including slip.
Further, by adopting an efficient ECC block configuration as described above, it is possible to correct an error with respect to random errors and burst errors in a wider range, and it is possible to configure a stable system.
[0113]
Specifically, it has a seek means for seeking a target track, and a data access means for starting access from the head sector that is accessible on the seeked track and accessing for one track, Furthermore, an error correction code for generating an error correction code for error correction of the data and error correction of the data based on the error correction code is provided.
The random error in the sector can be corrected by using the first error correction code (C1) unit, and the intra-sector error correction range is exceeded by using the second error correction code (C2) unit. Errors and burst errors that span sectors can be corrected.
Furthermore, since the setting of the second error correction code (C2) unit is determined by using information on the slip generated per one rotation of the disk, the error correction code unit can be configured more efficiently. It is possible to construct a high-speed and stable system with less redundancy using error correction codes.
[0114]
In the processing example of FIG. 13, the presence / absence of slip is determined based on the slip of 48 sectors, but it is of course not limited to 48 sectors.
That is, even when there are sectors excluded at the time of slip other than the slip setting with a fixed number of sectors, such as 48 sectors, the same disk may be dealt with.
In other words, the presence / absence of slip (or the number of slip sectors to be supported) can be determined in various ways, such as the slip setting method, the number of sectors per zone, the performance required for the equipment, the tolerance range of redundancy, and the tolerance range of transfer rate It may be set in consideration of the circumstances, and should be determined according to design circumstances.
[0115]
Moreover, the exclusion by slip given by the collective number of sectors can be applied even if it occurs in a plurality of places instead of only one place, and the number of sectors is unified, for example, 48 sectors, or not, Even if there are types other than 48 sectors, such as 96 sectors and 31 sectors, C2 may be reset based on these slip information.
[0116]
In addition, if a small-scale slip occurs, such as about 1 to several sectors, and if the influence of the slip is negligible on the redundancy and transfer rate, it is appropriate to set the C2 sector as usual. . For example, in the process of FIG. 13, if it is determined in step F102 that a slip of 48 sectors or more is present, if there is a minute slip, it is determined that there is no slip and the process proceeds to step F103.
[0117]
Furthermore, when a very small number of sectors (for example, one sector or two sectors) are given as slips, the influence of the redundancy is small, so these slips are not simply excluded as slip information. Information may also be determined as slip, and for example, when 10 or more of one sector slips occur in a predetermined track, C2 may be reset.
[0118]
In the example of FIG. 13, when there is slip in the zone, a fixed number of C2 sectors (60 sectors) is given.
That is, when there is slip in the zone, the number of C2 sectors is changed from 64 sectors to 60 sectors. That is, in the zone, the number of C2 sectors is 64 sectors or 60 sectors depending on the presence or absence of slip.
When another zone is targeted, the basic number of C2 sectors corresponding to the number of sectors in the zone and the number of C2 sectors at the time of slip are determined.
However, instead of setting the number of C2 sectors at the time of slip as a different fixed value for each zone, a fixed number of C2 sectors may be set regardless of the zone.
For example, in all zones, the C2 setting is unified to one sector minus processing compared to the standard time for one slip point. In this case, for example, it is suitable for simplification of hardware and the like, and further, the difference in redundancy and transfer rate can be improved.
[0119]
Alternatively, processing in which the number of C2 sectors of the slip track is varied within a certain zone can be considered.
For example, in the example of FIG. 13, the C2 sector is always 60 sectors in a slip track in a certain zone, but the number of C2 sectors is actually according to the number of slip sectors in the slip track (that is, according to the number of effective sectors). May be set.
That is, the number of C2 sectors is set so as to be, for example, a certain ratio, that is, a ratio that matches the target redundancy, according to the number of effective sectors that can be recognized by the number of slips.
In this way, the redundancy can be more finely stabilized corresponding to various slip occurrence modes.
Further, when such a setting is performed, it may be unnecessary to switch the processing for each zone.
[0120]
Further, as a process of changing the number of C2 sectors of a slip track in a certain zone, a process of preparing a plurality of fixed setting values and switching in accordance with the slip condition can be considered.
For example, according to the above example, the setting value of the number of C2 sectors is set to 56 sectors when more slips are generated in addition to the standard sector of 64 sectors and 60 sectors due to the occurrence of slips. This is a method of switching fixed values in stages.
[0121]
Further, the present invention can be modified as follows.
For example, in FIG. 6, the ECC block unit is shown as one track unit, and a plurality of track units can be applied. In addition, the start position of the track can be applied regardless of where it is.
Further, the ECC block unit of the track unit is arbitrary, and there is no particular upper limit or lower limit, which can be determined according to system requirements. Further, the present invention can be applied regardless of the configuration of C1.
[0122]
Furthermore, in the above example, an example in which a plurality of ECC blocks do not exist in one track has been described. However, the present invention can also be applied to an ECC block format in which a plurality of ECC blocks exist in one track. In that case, the ECC block structure may be set so that the presence or absence of slip or the number of slip sectors is determined in the track range corresponding to the ECC block, and the number of C2 sectors and the like are varied accordingly. For example, when one ECC block is set for 1/2 track, the slip condition is determined in the range of 1/2 track, and the ECC block recorded on the 1/2 track is set.
[0123]
Further, the arrangement of C2 recorded on the disc is not defined, and the arrangement of the C2 sector in the ECC block configuration unit may be any arrangement.
In addition, when the configuration as the second error correction code C2 is changed, the number of constituent sectors is changed. However, the number of parity sectors of the C2 sector may be changed or the interleave configuration may be changed. .
[0124]
In the above example, an access method for giving a relative position to each sector in units of one track is shown. However, as is well known, an access method using an LBA (logical block address) also exists. The slip processing in this example can be applied even if the access method is different. That is, the processing described above may be performed according to the slip for a certain unit, not only the track unit by the sector to which the relative address information is added, the track unit in the LBA method, and even the track unit. .
[0125]
Moreover, although the example in which the ECC block configuration is different for each zone has been described, the unit in which the ECC block configuration is variable is not limited to the zone.
For example, when the same ECC configuration is used in a plurality of zones (for example, zone 1 and zone 2 have the same configuration and zone 0 is different), or an area having a different ECC configuration is generated in one zone. Is also possible.
In the case of this example, it is only necessary to perform settings corresponding to the slip on the ECC block configuration that is variably set on the disk.
[0126]
The program of the present invention is a program for realizing the functions of the HDD 10 described above. In particular, the processing shown in FIG. 13 is executed by being started up by the CPU 11 and controlling each part of the HDD 10 based on the program.
This program can be stored in advance in the ROM / RAM 12, for example. Alternatively, a form in which the data is stored in the magnetic disk 21 and loaded into the ROM / RAM 12 is also conceivable.
[0127]
【The invention's effect】
As understood from the above description, according to the present invention, an excellent data recording / reproducing apparatus and data recording / reproducing method capable of performing efficient and stable data reproduction with redundancy by error correction codes, and A program and a recording medium can be provided.
That is, the random error in the sector can be corrected by using the first error correction code unit, and the error exceeding the intra-sector error correction range can be corrected by using the second error correction code unit. It is possible to correct burst errors that span in between. As a result, even in a situation where a retry cannot be performed in order to keep the data transfer rate higher than desired, an error can be corrected appropriately and a more stable system can be provided. In this way, it is possible to perform error correction even for random errors and burst errors in a wider range, and by avoiding the retry operation, stable data reproduction can be performed without reducing the transfer speed. .
Further, since the configuration of the second error correction code (C2) unit is set according to the slip, it is possible to avoid occurrence of variations in error correction capability due to a variation in redundancy due to the effect of slip, and The influence of the data transfer speed due to the slip can be reduced.
In addition, by setting the second error correction code in each zone according to the slip information, the error correction capability can be made uniform over the entire circumference of the disk, and an efficient disk format can be realized.
As described above, a more stable system can be provided.
[0128]
Furthermore, according to the present invention, one track can be used as an access unit by starting the access from the first sector that can be accessed on the sought track. It is possible to realize data access control that does not generate a problem. That is, the data access time can be shortened.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram of an overall configuration of an HDD according to an embodiment of this invention.
FIG. 2 is a block diagram of a disk controller of the HDD according to the embodiment.
FIG. 3 is an explanatory diagram schematically showing a disk format structure of the embodiment.
FIG. 4 is an explanatory diagram of an error correction range according to the embodiment.
FIG. 5 is an explanatory diagram of a conversion table for access according to the embodiment;
FIG. 6 is an explanatory diagram of an ECC block that is a track unit according to the embodiment;
FIG. 7 is an explanatory diagram of an ECC block structure according to the embodiment.
FIG. 8 is an explanatory diagram of an interleave structure according to the embodiment.
FIG. 9 is an explanatory diagram of an interleave structure according to the embodiment.
FIG. 10 is an explanatory diagram of an example of occurrence of slip in the ECC block in the embodiment.
FIG. 11 is an explanatory diagram of a situation when a slip occurs in a predetermined zone.
FIG. 12 is an explanatory diagram of a C2 sector when a slip occurs in a predetermined zone in the embodiment.
FIG. 13 is a flowchart of C2 sector setting processing according to slip information according to the embodiment;
[Explanation of symbols]
10 HDD (Hard Disk Device), 11 CPU, 12 ROM / RAM, 13 Disk Controller, 14 Buffer RAM, 15 Data Read / Write Control Unit, 16 Servo Control Unit, 21 Magnetic Disk

Claims (56)

同心円状又はスパイラル状のトラックが形成されているとともに、上記各トラックは複数のセクタに分割されるディスク記録媒体に対するデータ記録再生装置であって、
目的とするトラックをシークするシーク手段と、
該シークされたトラック上でアクセスを行うデータアクセス手段と、
データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正手段とを備え、
上記エラー訂正手段は、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位を設定するとともに、上記所定のデータ量単位を記録するディスク記録媒体上のトラック範囲において、スリップが所定セクタ単位であるときには、上記第２のエラー訂正符号単位の構成をデータの冗長度に応じて変更する設定をし、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックを形成する
ことを特徴とするデータ記録再生装置。Concentric or spiral tracks are formed, and each track is a data recording / reproducing apparatus for a disk recording medium divided into a plurality of sectors,
Seek means to seek the target track;
Data access means for accessing on the sought track;
An error correcting means for generating an error correcting code for error correcting the data and correcting the error of the data based on the error correcting code;
The error correction means sets a first error correction code unit for a predetermined data amount unit , and slips in a predetermined sector unit in a track range on a disk recording medium on which the predetermined data amount unit is recorded. In some cases, the configuration of the second error correction code unit is set to be changed according to the redundancy of the data, and a plurality of the first error correction code units and the second error correction code unit added thereto are provided. A data recording / reproducing apparatus, characterized in that an error correction block comprising error correction code units is formed. 上記エラー訂正手段はリードソロモン符号方式によりエラー訂正符号を生成することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the error correction means generates an error correction code by a Reed-Solomon code method. 上記エラー訂正手段が形成する上記エラー訂正ブロックは、上記第２のエラー訂正符号単位において、インターリーブ構造を備えることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the error correction block formed by the error correction means has an interleave structure in the second error correction code unit. 上記エラー訂正手段は、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるように、上記エラー訂正ブロックを形成することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  The error correction means is characterized in that the error correction block is formed so that two or more error correction blocks do not exist per track and the error correction block is completed in units of one or more tracks. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1. 上記データアクセス手段は、上記シーク手段によりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行うことを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data according to claim 1, wherein the data access means starts access from the head sector that has become accessible on the track sought by the seek means, and performs access for one track. Recording / playback device. 上記データアクセス手段は、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  The data access means allocates a relative position address to each sector in order from the sector that started the access on the track at the time of write access, and reads the data read from each sector on the track at the time of read access. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the written data is reproduced by rearranging according to the above. 上記エラー訂正手段は、上記スリップの情報を、セクタ単位として取り扱うことを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the error correction unit handles the slip information as a sector unit. 上記エラー訂正手段は、上記第２のエラー訂正符号単位の設定において、その構成を変更するときは、構成セクタ数、パリティセクタ数、あるいはインターリーブ構成を変更することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The error correction unit according to claim 1, wherein when the configuration is changed in the setting of the second error correction code unit, the number of constituent sectors, the number of parity sectors, or the interleave configuration is changed. Data recording / reproducing apparatus. 上記エラー訂正手段は、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上において可変とすることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the error correction means makes the error correction block configuration variable on the disk recording medium. 上記ディスク記録媒体は、半径位置に応じてトラック上のセクタ数が相違するゾーンビットレコーディング方式により構成されることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the disk recording medium is configured by a zone bit recording method in which the number of sectors on a track differs according to a radial position. 上記エラー訂正手段は、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーン毎に異なる構成とすることを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the error correction means has a different error correction block configuration for each zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに応じて設定することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing according to claim 1, wherein the error correction unit sets the configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists according to a zone on the disk recording medium. apparatus. 上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに関係なく設定することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing according to claim 1, wherein the error correction means sets the configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists regardless of a zone on the disk recording medium. apparatus. 上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を固定値により設定することを特徴とする請求項１に記載のデータ記録再生装置。  2. The data recording / reproducing apparatus according to claim 1, wherein the error correction means sets the configuration of the second error correction code unit in a track where slip exists by a fixed value. 同心円状又はスパイラル状のトラックが形成されているとともに、上記各トラックは複数のセクタに分割されるディスク記録媒体に対するデータ記録再生方法として、
目的とするトラックをシークするシークステップと、
該シークされたトラック上でアクセスを行うデータアクセスステップと、
データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正ステップとを備え、
上記エラー訂正ステップでは、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位を設定するとともに、上記所定のデータ量単位を記録するディスク記録媒体上のトラック範囲において、スリップが所定セクタ単位であるときには、上記第２のエラー訂正符号単位の構成をデータの冗長度に応じて変更する設定をし、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックを形成することを特徴とするデータ記録再生方法。As a data recording / reproducing method for a disk recording medium in which concentric or spiral tracks are formed and each track is divided into a plurality of sectors,
Seek step to seek the desired track;
A data access step for accessing on the sought track;
An error correction step for generating an error correction code for error correction of the data and correcting the error of the data based on the error correction code; and
In the error correction step, a first error correction code unit is set for a predetermined data amount unit , and a slip is detected in a predetermined sector unit in a track range on the disk recording medium on which the predetermined data amount unit is recorded. In some cases, the configuration of the second error correction code unit is set to be changed according to the redundancy of the data, and a plurality of the first error correction code units and the second error correction code unit added thereto are provided. A data recording / reproducing method comprising forming an error correction block comprising error correction code units. 上記エラー訂正ステップでは、リードソロモン符号方式によりエラー訂正符号を生成することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein in the error correction step, an error correction code is generated by a Reed-Solomon code method. 上記エラー訂正ステップで形成される上記エラー訂正ブロックは、上記第２のエラー訂正符号単位において、インターリーブ構造を備えることを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein the error correction block formed in the error correction step has an interleave structure in the second error correction code unit. 上記エラー訂正ステップでは、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるように、上記エラー訂正ブロックを形成することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  In the error correction step, the error correction block is formed so that there are no two or more error correction blocks per track and the error correction block is completed in units of one or more tracks. The data recording / reproducing method according to claim 15. 上記データアクセスステップでは、上記シークステップによりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行うことを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data according to claim 15, wherein in the data access step, an access for one track is performed on the track sought by the seek step, starting from the head sector that has become accessible. Recording and playback method. 上記データアクセスステップでは、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  In the above data access step, relative write addresses are assigned to each sector in order from the sector that started access on the track during write access, and data read from each sector on the track is assigned to relative position address during read access. 16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein the written data is reproduced by rearranging according to the above. 上記エラー訂正ステップは、上記スリップの情報を、セクタ単位として取り扱うことを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein the error correcting step handles the slip information as a sector unit. 上記エラー訂正ステップは、上記第２のエラー訂正符号単位の設定において、その構成を変更するときは、構成セクタ数、パリティセクタ数、あるいはインターリーブ構成を変更することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The error correction step according to claim 15, wherein when the configuration is changed in setting the second error correction code unit, the number of constituent sectors, the number of parity sectors, or the interleave configuration is changed. Data recording and playback method. 上記エラー訂正ステップは、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上において可変とすることを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein in the error correction step, an error correction block configuration is variable on the disk recording medium. 上記ディスク記録媒体は、半径位置に応じてトラック上のセクタ数が相違するゾーンビットレコーディング方式により構成されることを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein the disk recording medium is configured by a zone bit recording method in which the number of sectors on a track differs according to a radial position. 上記エラー訂正ステップは、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーン毎に異なる構成とすることを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein the error correction step has a different error correction block configuration for each zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正ステップは、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに応じて設定することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing according to claim 15, wherein the error correction step sets a configuration of the second error correction code unit in a track where slip exists in accordance with a zone on the disk recording medium. Method. 上記エラー訂正ステップは、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに関係なく設定することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein the error correction step sets a configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists regardless of a zone on the disk recording medium. Method. 上記エラー訂正ステップは、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を固定値により設定することを特徴とする請求項１５に記載のデータ記録再生方法。  16. The data recording / reproducing method according to claim 15, wherein in the error correction step, a configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists is set with a fixed value. 同心円状又はスパイラル状のトラックが形成されているとともに、上記各トラックは複数のセクタに分割されるディスク記録媒体に対するデータ記録再生処理をコンピュータシステム上で実行するためにコンピュータ可読形式で記述されたプログラムとして、
目的とするトラックをシークするシークステップと、
該シークされたトラック上でアクセスを行うデータアクセスステップと、
データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正ステップとを備え、
上記エラー訂正ステップでは、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位を設定するとともに、上記所定のデータ量単位を記録するディスク記録媒体上のトラック範囲において、スリップが所定セクタ単位であるときには、上記第２のエラー訂正符号単位の構成をデータの冗長度に応じて変更する設定をし、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックを形成するようにしたことを特徴とするプログラム。A program written in a computer-readable format for executing data recording / reproduction processing on a disk recording medium on which a concentric or spiral track is formed and each track is divided into a plurality of sectors on a computer system As
Seek step to seek the desired track;
A data access step for accessing on the sought track;
An error correction step for generating an error correction code for error correction of the data and correcting the error of the data based on the error correction code; and
In the error correction step, a first error correction code unit is set for a predetermined data amount unit , and a slip is detected in a predetermined sector unit in a track range on the disk recording medium on which the predetermined data amount unit is recorded. In some cases, the configuration of the second error correction code unit is set to be changed according to the redundancy of the data, and a plurality of the first error correction code units and the second error correction code unit added thereto are provided. A program characterized in that an error correction block consisting of error correction code units is formed. 上記エラー訂正ステップでは、リードソロモン符号方式によりエラー訂正符号を生成するようにしたことを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein in the error correction step, an error correction code is generated by a Reed-Solomon code method. 上記エラー訂正ステップで形成される上記エラー訂正ブロックは、上記第２のエラー訂正符号単位において、インターリーブ構造を備えるようにしたことを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the error correction block formed in the error correction step has an interleave structure in the second error correction code unit. 上記エラー訂正ステップでは、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるように、上記エラー訂正ブロックを形成するようにしたことを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  In the error correction step, the error correction block is formed so that two or more error correction blocks do not exist per track and the error correction block is completed in units of one or more tracks. 30. The program according to claim 29. 上記データアクセスステップでは、上記シークステップによりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行うようにしたことを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The data access step according to claim 29, wherein an access for one track is performed by starting an access from a head sector that has become accessible on a track sought by the seek step. The listed program. 上記データアクセスステップでは、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現するようにしたことを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  In the above data access step, relative write addresses are assigned to each sector in order from the sector that started access on the track during write access, and data read from each sector on the track is assigned to relative position address during read access. 30. The program according to claim 29, wherein the program is rearranged according to the above and the written data is reproduced. 上記エラー訂正ステップは、上記スリップの情報を、セクタ単位として取り扱うことを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the error correction step handles the slip information as a sector unit. 上記エラー訂正ステップは、上記第２のエラー訂正符号単位の設定において、その構成を変更するときは、構成セクタ数、パリティセクタ数、あるいはインターリーブ構成を変更することを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The error correction step according to claim 29, wherein when the configuration is changed in the setting of the second error correction code unit, the number of constituent sectors, the number of parity sectors, or the interleave configuration is changed. Program. 上記エラー訂正ステップは、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上において可変とすることを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the error correction step makes an error correction block configuration variable on the disk recording medium. 上記ディスク記録媒体は、半径位置に応じてトラック上のセクタ数が相違するゾーンビットレコーディング方式により構成されることを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the disk recording medium is configured by a zone bit recording method in which the number of sectors on a track differs depending on a radial position. 上記エラー訂正ステップは、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーン毎に異なる構成とすることを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the error correction step has a different error correction block configuration for each zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正ステップは、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに応じて設定することを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the error correction step sets a configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists in accordance with a zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正ステップは、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに関係なく設定することを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein the error correction step sets the configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists regardless of a zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正ステップは、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を固定値により設定することを特徴とする請求項２９に記載のプログラム。  30. The program according to claim 29, wherein in the error correction step, a configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists is set with a fixed value. 目的とするトラックをシークするシーク手段と、該シークされたトラック上でアクセスを行うデータアクセス手段と、データをエラー訂正するためのエラー訂正符号を生成するとともにエラー訂正符号に基づいてデータをエラー訂正するエラー訂正手段とを備え、上記エラー訂正手段は、所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位を設定するとともに、上記所定のデータ量単位を記録するディスク記録媒体上のトラック範囲において、スリップが所定セクタ単位であるときには、上記第２のエラー訂正符号単位の構成を変更する設定をし、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックを形成するデータ記録再生装置によって記録再生される記録媒体であって、
所定のデータ量単位に対して第１のエラー訂正符号単位が設定され、また複数個の第１のエラー訂正符号単位に対する第２のエラー訂正符号単位が設定され、複数個の上記第１のエラー訂正符号単位及びこれに対して付加された上記第２のエラー訂正符号単位からなるエラー訂正ブロックが形成されるとともに、
上記エラー訂正ブロックにおいて、上記第２のエラー訂正符号単位の構成は同心円状又はスパイラル状に形成された各記録トラック上に発生しているスリップが所定セクタ単位であるときにはデータの冗長度に応じて変更されて設定されており、
上記エラー訂正ブロックの構成を有するデータが、上記各記録トラックに記録されること特徴とする記録媒体。Seek means for seeking the target track, data access means for accessing on the seeked track, and generating an error correction code for error correction of the data, and correcting the data based on the error correction code Error correction means configured to set a first error correction code unit for a predetermined data amount unit and a track range on a disk recording medium for recording the predetermined data amount unit When the slip is in a predetermined sector unit, the configuration of the second error correction code unit is changed, and a plurality of the first error correction code units and the second error correction code unit added thereto are set. Recorded / reproduced by a data recording / reproducing apparatus for forming an error correction block comprising error correction code units A body,
A first error correction code unit is set for a predetermined data amount unit, a second error correction code unit for a plurality of first error correction code units is set, and a plurality of the first error correction code units are set. An error correction block including a correction code unit and the second error correction code unit added thereto is formed,
In the error correction block, the configuration of the second error correction code unit is based on the redundancy of data when the slip generated on each recording track formed concentrically or spirally is a predetermined sector unit. Changed and configured,
A recording medium in which data having the configuration of the error correction block is recorded on each recording track. 上記エラー訂正手段はリードソロモン符号方式によりエラー訂正符号を生成することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means generates an error correction code by a Reed-Solomon code method. 上記エラー訂正手段が形成する上記エラー訂正ブロックは、上記第２のエラー訂正符号単位において、インターリーブ構造を備えることを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction block formed by the error correction means has an interleave structure in the second error correction code unit. 上記エラー訂正手段は、トラック当たりに２以上のエラー訂正ブロックが存在しないように、且つ、１又は複数のトラック単位でエラー訂正ブロックを完結させるように、上記エラー訂正ブロックを形成することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  The error correction means is characterized in that the error correction block is formed so that two or more error correction blocks do not exist per track and the error correction block is completed in units of one or more tracks. The recording medium according to claim 43. 上記データアクセス手段は、上記シーク手段によりシークされたトラック上で、アクセス可能となった先頭のセクタからアクセスを開始して１トラック分のアクセスを行うことを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording according to claim 43, wherein the data access means starts access from the head sector that has become accessible on the track sought by the seek means, and performs access for one track. Medium. 上記データアクセス手段は、書き込みアクセス時には、各セクタに対して、トラック上でアクセスを開始したセクタから順番に相対位置アドレスを割り振り、読み出しアクセス時には、トラック上の各セクタから読み出したデータを相対位置アドレスに従って再配置して、書き込まれたデータを再現することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  The data access means allocates a relative position address to each sector in order from the sector that started the access on the track at the time of write access, and reads the data read from each sector on the track at the time of read access. 44. The recording medium according to claim 43, wherein the written data is reproduced by relocating according to the above. 上記エラー訂正手段は、上記スリップの情報を、セクタ単位として取り扱うことを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means handles the slip information as a sector unit. 上記エラー訂正手段は、上記第２のエラー訂正符号単位の設定において、その構成を変更するときは、構成セクタ数、パリティセクタ数、あるいはインターリーブ構成を変更することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The error correction means according to claim 43, wherein, in changing the configuration in the setting of the second error correction code unit, the number of constituent sectors, the number of parity sectors, or the interleave configuration is changed. Recording media. 上記エラー訂正手段は、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上において可変とすることを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means makes the error correction block configuration variable on the disk recording medium. 上記ディスク記録媒体は、半径位置に応じてトラック上のセクタ数が相違するゾーンビットレコーディング方式により構成されることを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the disk recording medium is configured by a zone bit recording method in which the number of sectors on a track differs according to a radial position. 上記エラー訂正手段は、エラー訂正ブロック構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーン毎に異なる構成とすることを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means has a different error correction block configuration for each zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに応じて設定することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means sets a configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists in accordance with a zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を、上記ディスク記録媒体上のゾーンに関係なく設定することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means sets the configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists regardless of a zone on the disk recording medium. 上記エラー訂正手段は、スリップが存在するトラックにおける上記第２のエラー訂正符号単位の構成を固定値により設定することを特徴とする請求項４３に記載の記録媒体。  44. The recording medium according to claim 43, wherein the error correction means sets a configuration of the second error correction code unit in a track in which a slip exists by a fixed value.
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