JP4895308B2 - 磁気ディスク装置の記録方法及び磁気ディスク装置 - Google Patents

Description

本発明は、ハードディスク等の磁気記録媒体にデータを記録する技術に関する。

近年、磁気ディスク媒体を使用したハードディスクドライブ装置（以下、「ＨＤＤ」と呼ぶ）の小型大容量化＆低コスト化に伴い、情報が一度だけ書き込まれ、その後は専ら再生専用として使用されるライトワンスタイプの用途が、拡がりつつある。このような用途は、例えば、取引記録や通信ログ記録、個人の活動記録等の長期保存を目的としたり、また映画や音楽等のプログラム・コンテンツの保存を目的とする、「アーカイブ記録」と呼ばれる一分野において要請されている。

従来、アーカイブ記録に用いられる記録媒体としては、低コストの代表であった磁気テープ媒体か、或いは、光を利用した記録媒体（ＣＤ、ＤＶＤ、ＭＯ等）を用いた記録装置が、主に使用されていた。

ＨＤＤをこれらと同様に追記型の記録装置として用いる場合、書込み処理手順の例として、最もアウタ側のトラックを開始トラックとし、そこからインナ側に向けて、一方向に書込んでいく方式が、考えられる。

磁気テープ媒体のようにシーケンシャルアクセスしかできない媒体では、従来、データを書き始める際に、書き始めの位置を決めるためにテープの最初からサーチする必要があった。このサーチに先立つ巻き戻しやサーチの過程そのものに多大な時間がかかること、またこの過程を繰り返すことにより記録媒体が劣化すること、及びこの過程において多大なエネルギが消費されることなどが、問題になっていた。

一方、光記録方式の媒体では、読出しだけはランダムアクセスができるが、特別に管理情報領域等が設けられない記録方式では、書き始めの位置をサーチする必要があるために、磁気テープ媒体の場合と同様に時間がかかっていた。

また、データを管理するためのシステム情報等が別に記録される方式では、書き始めの位置をすぐに得ることができるが、この場合には、記録媒体への情報の書込みが一度きりしか許容されないために、別の工夫が必要であった。

データを管理するシステム情報等に関しては、上書き可能な記録方式が望ましいことが多いので、光を利用したライトワンス型メディア上において、交替情報、および交替領域を利用して、一度書いた管理データが仮想的にオーバーライトされる手法が知られている。例えば、下記特許文献１では、そういった手法に対する複数の改善策が提案されている。改善策の一つは、例えば、管理データの仮想オーバーライトを実現するための交替領域の大きさの制限を見かけ上無いものとして使用するために、交替領域が主データと同じ広い領域に確保され、交替領域を管理するメタ管理データだけが（大きさ制限のある）専用の交替領域上に確保されるというものである。

ＨＤＤにおいて、一方向書込みを用いた記録方式が採用された場合、ＨＤＤにおける従来の一般的な書込み方式であるランダム書込みを用いた記録方式と比べて、ライトヘッドの実効コア幅によるトラック幅の制約を回避し、トラックピッチを狭小化することが可能になる。

図２２（ａ）は、ＨＤＤにおける従来のランダム書込みを用いた記録方式の説明図である。同図に示されるように、ヘッドの移動方向に沿って例えば３本のトラックが並んでいる状態において、データがトラックに書き込まれる順はランダム（例えば図２２（ａ）の(1)、(2)、(3)の順）であるため、トラック間を分離する必要がある。このため、ライトヘッドの実効コア幅によるトラック幅に対する制約が大きく、面記録密度を大きくすることができない。

一方、図２２（ｂ）は、ＨＤＤにおいて、一方向書込みを用いた記録方式が採用された場合の説明図である。同図に示されるように、ヘッドの移動方向に沿って例えば３本のトラックが並んでいる状態において、データがトラックに書き込まれる順は常に一定の順序（例えば図２２（ｂ）の(1)、(2)、(3)の順）であるため、後から書込みが行われるトラックを、その直前に書込みが行われたトラックに重ねて記録することができる。このため、ライトヘッドの実効コア幅によるトラック幅に対する制約が小さく、面記録密度を大きくすることができる。

上述の一方向書込みを用いた記録方式の従来技術として、特許文献２及び特許文献３（両文献の発明者は同一である）に開示されている技術が知られている。
この従来技術では、図２３に示されるように、トラックは、２３０１（＃ｎ−１）、２３０１（＃ｎ）、２３０１（＃ｎ＋１）等として示される複数のゾーン２３０１にグループ化され、各ゾーン内のトラックでは、一方向書込みを用いた記録方式が採用され、同じゾーン内のトラックピッチ（記録単位内トラックピッチ）２３０２は狭小化され、それぞれ隣接するゾーン間に属する隣接するトラック間のトラックピッチ（記録単位間トラックピッチ）２３０３は広く確保されて、ゾーン単位でのランダムアクセスができるように構成されている。

同じゾーンに属するトラックからのデータ読出しにおいては、まず、そのゾーン内の第１トラックの記録再生時に、その第１トラックの記録再生信号が記憶され、第２トラックの記録再生時に、前周の隣接する上記記憶された第１トラックの記録再生信号を（倍率が１より小さい）定数倍して得られる信号干渉分が差し引かれることにより、第２トラックの正しい再生信号が推定される。更に、その第２トラックの推定値が記憶され、それを定数倍して得られる第２トラック信号干渉成分が第３トラックの再生信号から差し引かれることにより、第３トラックの正しい再生信号が得られる。このようにして、トラックピッチの狭小化による隣接トラックからの再生信号の漏れ（トラック間クロストーク）の悪影響が回避される。

また、各ゾーンのトラックピッチは、ゾーン単位でピッチ幅が変更可能とされることにより、ディスク上の各ゾーンの位置の相違（内周側／外周側の相違）による再生性能のばらつきが抑制される。
特開２００６−８５８５９号公報 特許公開２００１−２４３７１９号公報 特許第３６４０５８５号公報

上述の特許文献２及び特許文献３で示されるＨＤＤに対する一方向書込み方式においては、トラックピッチを適切に狭小化することが可能となる。ここで、この方式において、ＨＤＤの電源が切断された後に再投入された場合においては、一方向書込みの規則性を維持するために、前回書込みが終了したトラック及びセクタの続きから記録を再開する必要がある。

しかし、上記従来技術では、それを実現するための技術は開示されていない。効率を考慮しなければ、前述した磁気テープ媒体の場合と同様に、書き始めの位置を決めるためのシーケンシャル・サーチ を実施すればよい。しかしながら、一方向書込み方式のＨＤＤでは、記憶容量が極大化されているため、シーケンシャル・サーチに掛かる処理時間が膨大となってしまい、現実的な解決方法にはならないという問題点を有していた。

また、ＨＤＤの記録方式は、光ディスクの記録方式とは原理が異なるため、前述した光ディスクに関する特許文献１の従来技術は適用することができない。

本発明の課題は、磁気テープ媒体や光記録方式の媒体とは特質の異なる磁気ディスク媒体を使用した、追記記録型のＨＤＤに適した、効率の良い一方向書込み記録方式を提供することにある。

本発明の態様は、互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が第１の記録領域の面記録密度よりも小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法又はその方法を用いた磁気ディスク記憶装置を前提とする。

本発明の第１の態様では、以下の動作が実行される。
識別情報記録ステップでは、第１の記録領域に一方向書込み処理を実行した記録済データの末尾に、該末尾を識別するための、データとは異なるデータパターンを有する識別情報が第１の記録領域に記録される。識別情報は例えば、一方向書込み処理により第１の記録領域に記録される記録済データの末尾の位置に記録されるマーカ情報である。そして、このマーカ情報は例えば、所定長を有し所定の周波数特性を有する信号パターンである。或いは、識別情報は例えば、一方向書込み処理により第１の記録領域に記録される記録済データの各記録小単位（例えばセクタ）毎に記録され、書込み済であるか未使用であるかを示すマークビット情報である。

ポインタ情報記録ステップでは、第１の記録領域において最後に一方向書込み処理をしたときに記録された識別情報へのポインタ情報が第２の記録領域に記録される。
ポインタ情報読出しステップでは、第２の記録領域からポインタ情報が読み出される。

識別情報読出しステップでは、第１の記録領域から識別情報が読み出される。
一方向書込み開始位置探索ステップでは、読み出されたポインタ情報が示す位置及び識別情報の位置に基づいて、第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置がシークされる。

本発明の第２の態様では、以下の動作が実行される。
識別情報記録ステップでは、第１の記録領域に一方向書込み処理を実行した記録済データの各記録小単位毎に記録され、書き込み済みであるか未使用であるかを示す識別情報が第１の記録領域に記録される。識別情報は例えば、一方向書込み処理により第１の記録領域に記録される記録済データの各記録小単位毎に記録され、書込み済であるか未使用であるかを示すマークビット情報である。

識別情報読出しステップでは、第１の記録領域から識別情報が読み出される。
一方向書込み開始位置探索ステップでは、その読み出された識別情報に基づいて、第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置がシークされる。

上述の本発明の第３の態様において、識別情報読出しステップが一般データを書き込むより前に実行され、識別情報記録ステップが一般データを書き込んだ後に実行されるように、構成することができる。

また、上述の本発明の第３の態様において、記録済データ末尾位置情報読出しステップが媒体に対する信号の書込み又は読出し用のヘッドが媒体面上にロードされた直後に実行されるように、構成することができる。

以上の本発明の第１〜第２の態様において、更に下記の動作が実行されるように構成することができる。
書換え可能情報記録ステップでは、第２の記録領域に、情報の書換えや上書きを許す必要があるタイプの書換え可能情報が記録される。

書換え可能情報読出しステップでは、第２の記録領域から、書換え可能情報がランダムシーク動作によって読み出される。

本発明によって、追記型記録における「書き始めるべき位置」を必要時に即時に得ることができ、書き始めの位置を決めるためのシーケンシャル・サーチなどの手順が一切不要となる。

また、複雑なデータ交替処理を経て、何度か書換えられたデータ管理情報を仮想的に得る方式ではないので、何度書換えられた情報であっても、複雑な過程を経ることなしに（＝直截的に）、必要な情報を、迅速かつ正確に読み出すことが可能となる。

その結果、本発明により、従来技術と比べ、管理情報の書込み、読出しの著しい高効率化が図れるので、記録装置のパフォーマンスが劇的に向上する。また、従来技術に比べて、管理情報の仮想的な「上書き」に伴う管理データ領域内の記録領域の浪費が防がれるので、装置全体の記録効率が非常に向上する。

以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
本発明の各実施形態に共通の構成
図１は、本発明の各実施形態に共通のシステム構成図である。

本発明の実施形態においては、磁気記録媒体１０１は、その外周部に面密度小記録領域１０３が形成され、その内側に面密度大記録領域１０２が形成される。
ハードディスクコントローラ部１０５は、バス１１０を介して、特には図示しないＣＰＵ等からディスクアクセスの命令を受け取り、その命令に従って、バッファメモリ部１０６、読出しヘッド制御部１０８、及び一方向書込み制御部１０９を制御する。

バッファメモリ部１０６は、磁気記録媒体１０１に対して書き込まれる又は読み出されるデータを一時保持する。磁気記録媒体１０１に書き込まれるデータは、ハードディスクコントローラ部１０５による制御に基づいて、特には図示しない主記憶装置等からバス１１０を介してバッファメモリ部１０６にダイレクトメモリアクセス（ＤＭＡ）転送される。磁気記録媒体１０１から読み出されたデータは、ハードディスクコントローラ部１０５による制御に基づいて、バッファメモリ部１０６からバス１１０を介して特には図示しない主記憶装置等にＤＭＡ転送される。

一方向書込み制御部１０９は、ハードディスクコントローラ部１０５からの書込み制御信号に基づいて、書込みヘッド制御部１０７及び読出しヘッド制御部１０８に制御信号を送り、書込みヘッド制御部１０７による書込み動作において、磁気記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２への一方向書込み動作、及び磁気記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３に対する一方向書込み位置情報データの書込み及び読出し動作を制御する。

書込みヘッド制御部１０７は、一方向書込み制御部１０９からの制御信号に基づいて、バッファメモリ部１０６に一時記憶されている書込みデータに対応する書込み信号を発生し、アクチュエータ１０４を制御しながら、その先端に設置されている特には図示しない書込みヘッドに上記書込み信号を供給して、磁気記録媒体１０１への書込み動作を実行す
る。

読出しヘッド制御部１０８は、ハードディスクコントローラ部１０５からの読出し制御信号に基づいて、読出し信号を発生し、アクチュエータ１０４を制御しながら、その先端に設置されている特には図示しない読出しヘッドに上記読出し信号を供給して、磁気記録媒体１０１からの読出し動作を実行し、その読出し信号の変化に対応して得られる読出しデータを、バッファメモリ部１０６に一時記憶させ又は一方向書込み制御部１０９に供給する。

本発明の第１の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第１の実施形態の動作について説明する。
図２は、本発明の第１の実施形態における磁気記録媒体の構成図である。

本発明の第１の実施形態では、ＨＤＤの電源断・再投入を経た後にも、前回記録したトラック（＆セクタ）の情報を失わないために、磁気記録媒体１０１上に、一方向書込みが行われるトラックピッチが狭い（＝トラック密度が大きい）面密度大記録領域１０２とは別に、トラックピッチが広めに（＝トラック密度が小さめに）設定され、情報の上書き更新が可能な面密度小記録領域１０３が設けられ、この領域１０３に、記録済データの末尾の位置を示す情報２０１が記録される。

ＨＤＤの電源断＆再投入時には、この情報２０１が参照されることにより、面密度大記録領域１０２上の記録済データの末尾２０２を即座にシークすることが可能となる。
図３は、本発明の第１の実施形態における図１の一方向書込み制御部１０９の動作を示す動作フローチャートである。

まず、図１のハードディスクコントローラ部１０５からデータ書込み要求（Ｗｒｉｔｅ要求）が発行されると、図１の一方向書込み制御部１０９は読出しヘッド制御部１０８を制御することにより、面密度小記録領域１０３から記録済データの末尾の位置を示す情報２０１（図２）をＧｅｔ（＝Ｌｏａｄ：読出し）する（図３のステップＳ３０１）。

次に、図１の一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、上記記録済データの末尾の位置を示す情報２０１に基づいて、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾２０２（図２）の位置にＳｅｅｋ（シーク）する（図３のステップＳ３０２）。（なお、ここでいうＳｅｅｋ動作自体は、一方向シークではない）
続いて、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾２０２の位置の次の位置から、データの書込み（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図３のステップＳ３０３）。

Ｗｒｉｔｅが終了すると、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、上記Ｗｒｉｔｅ終了時における記録済データの末尾の位置を示す情報２０１を、面密度小記録領域１０３にＰｕｔ（＝Ｓａｖｅ：書込み）し（図３のステップＳ３０４）、データ書込み動作を終了する（Ｗｒｉｔｅ完了）。

図４は、本発明の第１の実施形態における図１の一方向書込み制御部１０９の、より好ましい動作を示す動作フローチャートである。
図４の動作フローチャートにおいて、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４は、図３の動作フローチャートの場合と同じ動作をする。

図４の動作フローチャートが図３の動作フローチャートと異なる点は、ステップＳ４０
１及びＳ４０２である。
一般に、データ書込み要求は、数秒〜数分の間に連続して発生することが多い。そのたびに、記録済データの末尾の位置を示す情報２０１を面密度小記録領域１０３に読みに行くのも無駄である。

そこで、図４の動作フローチャートでは、一方向書込み制御部１０９は、１つのＷｒｉｔｅ要求に対するステップＳ３０３のデータＷｒｉｔｅ動作の後、一定時間待つ処理を実行する（Ｗａｉｔ）（図４のステップＳ４０１）。

その後、一方向書込み制御部１０９は、Ｗｒｉｔｅ要求が連続して発生しているか否かを判定する（図４のステップＳ４０２）。
ステップＳ４０２の判定がＹＥＳならば、一方向書込み制御部１０９は、書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、１つ前のＷｒｉｔｅ終了時における記録済データの末尾の位置の次の位置から、データの書込みを連続して実行する（図４のステップＳ３０３）。

図４の動作フローチャートにより、面密度小記録領域１０３に対する無駄なシークリード及びシークライトの動作が削減される。
昨今のＨＤＤにおいては、遅延書込み（Ｄｅｌａｙ−Ｗｒｉｔｅ）処理が頻繁に行われる。これは、ユーザ側からのデータ書込み要求を、バッファメモリ部１０６のＷｒｉｔｅ−Ｂｕｆｆｅｒ領域に溜め込んで、書込み効率を考慮し書込み順序などを入れ替えてから、出来るだけ大きな単位にまとめて、磁気記録媒体１０１への実書込み処理を行う制御動作である。

図５は、このＤｅｌａｙ−Ｗｒｉｔｅ処理を前提にした場合の、本発明の第１の実施形態における一方向書込み制御部１０９の、より好ましい動作を示す動作フローチャートである。

Ｗｒｉｔｅ要求が発生した場合、図１のハードディスクコントローラ部１０５においては、バッファメモリ部１０６のＷｒｉｔｅ−Ｂｕｆｆｅｒ領域に書込みデータが書き込まれた時点で、そのＷｒｉｔｅ要求の処理は完了する。

一方、図１のハードディスクコントローラ部１０５から一方向書込み制御部１０９へは、一定期間毎にＢｕｆｆｅｒ書込み命令が発行される。これにより、一方向書込み制御部１０９は、その命令によって指示された範囲のバッファメモリ部１０６のＷｒｉｔｅ−Ｂｕｆｆｅｒ領域上の書込みデータに対して、図３の場合と同様の、ステップＳ３０１〜Ｓ３０４の実書込み動作を実行する。

当然、この動作に、図４の場合と同様の連続書込み制御処理が組み込まれてもよい。
ところで、ＨＤＤの電源断・再投入の過程が発生しない限りにおいて、前回のＷｒｉｔｅ終了時における記録済データの末尾の位置（トラック＆セクタ）の情報は、一方向書込み制御部１０９内（又はハードディスクコントローラ部１０５内）の制御用メモリに残っている値を用いてもよいことになる。それならば、Ｂｕｆｆｅｒ書込み処理のたびに位置情報を読みに行ったり、位置情報更新のＳｅｅｋ＆Ｗｒｉｔｅを行ったりするのも無駄である。

少なくとも、ＨＤＤのヘッド（図１のアクチュエータ１０４）が記録媒体１０１上にとどまっている間は、当該の位置情報は一方向書込み制御部１０９内（又はハードディスクコントローラ部１０５内）の制御用メモリに保持することができる。

一方、ＨＤＤのヘッド（アクチュエータ１０４）を記録媒体１０１上から退避させたり、記録媒体１０１上に復帰させたりする処理は、それ自体、比較的時間の掛かる処理なので、その処理の中で、記録済データの末尾の位置を示す情報２０１（図２）を面密度小記録領域１０３に対して読書きをしても、実用上の処理効率は殆ど影響を受けない。

図６は、以上の点を考慮した本発明の第１の実施形態における一方向書込み制御部１０９の、より好ましい動作を示す動作フローチャートである。
図１のアクチュエータ１０４が記録媒体１０１上にロードされた直後に、一方向書込み制御部１０９は読出しヘッド制御部１０８を制御することにより、面密度小記録領域１０３から記録済データの末尾の位置を示す情報２０１（図２）を、内部の制御用メモリ（特には図示しない）にＬｏａｄ（読出し）する（図６のステップＳ６０１）。

一方、アクチュエータ１０４が記録媒体１０１上から退避エリアにアンロードされる直前に、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、現時点において内部の制御用メモリに保持されている記録済データの末尾の位置を示す情報２０１を、記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３にＳａｖｅ（書込み）する（図６のステップＳ６０２）。

図１のハードディスクコントローラ部１０５から一方向書込み制御部１０９へ、一定期間毎に図５の場合と同様のＢｕｆｆｅｒ書込み命令（Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ）が発行されると、図１の一方向書込み制御部１０９は内部の制御用メモリに保持している記録済データの末尾の位置を示す情報をメモリＧｅｔ（Ｍｅｍ−Ｇｅｔ）する（図６のステップＳ６０３）。

次に、図１の一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、上記記録済データの末尾の位置を示す情報に基づいて、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾２０２（図２）の位置にＳｅｅｋ（シーク）する（図６のステップＳ３０２）。これは、図３のステップＳ３０２の処理と同じである。

続いて、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾２０２の位置の次の位置から、データの書込み（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図６のステップＳ３０３）。これは、図３のステップＳ３０３の処理と同じである。

Ｗｒｉｔｅが終了すると、一方向書込み制御部１０９は、上記Ｗｒｉｔｅ終了時における記録済データの末尾の位置を示す情報を、内部の制御用メモリにメモリＰｕｔ（Ｍｅｍ−Ｐｕｔ）し（図６のステップＳ６０４）、データ書込み動作を終了する（Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ完了）。

本発明の第２の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第２の実施形態の動作について説明する。
図６で説明した本発明の第１の実施形態の動作は、記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３に対する無駄なＳｅｅｋ＆Ｒｅａｄ／Ｗｒｉｔｅが発生しないためとても好ましいが、異常終了時に対する配慮が不足している。すなわち、ＨＤＤは、正常なアンロード
処理を経ずに、突然電源を断たれる可能性がある。その際、特殊な電磁的機構により、ＨＤＤのヘッドが媒体上に墜落することだけは避ける工夫が施されているが、図６の動作フローチャートに基づく図２に示される本発明の第１の実施形態では、その場合に記録済データの末尾の位置を示す情報２０１が間違ったものとなってしまい、その結果、記録済データの一部が失われる懸念がある。

そこで、本発明の第２の実施形態では、上記のデータ喪失の危険を回避するために、図７に示されるように、2段構えの構成が採用される。すなわち、記録済データの末尾７０３に、記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１をＷｒｉｔｅし、記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３には、上述の記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２を保持する。

記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１としては、例えば図８（ａ）の時間軸電圧特性及び図８（ｂ）の周波数軸パワースペクトラム特性（フーリエ特性）を有する信号、又は図８（ｃ）の時間軸電圧特性及び図８（ｄ）の周波数軸パワースペクトラム特性を有する信号によって表現される特殊データパターンを、一定長さ以上書込む方法が考えられる。これら複数の例に共通して言える点は、特殊データパターンに含まれる周波数成分は、必ずしも一つに限定されないということである。

この特殊データパターンの長さは、例えば（ある標準的な設計のＨＤＤにおいては、）１０セクタ程度でおよそ１／１２〜１／１５周程度、１５０セクタでおよそ１周程度の長さに相当する。

特殊データパターンからなる記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１は、図１の一方向書込み制御部１０９が、アクチュエータ１０４の先端に設置されている読出しヘッドのフーリエ出力端子から読出しヘッド制御部１０８を介して、図８（ｂ）又は図８（ｄ）のピーク信号として検出することができる。

図９は、上記原理に基づく本発明の第２の実施形態における図１の一方向書込み制御部１０９の動作を示す動作フローチャートである。
図１のアクチュエータ１０４が記録媒体１０１上にロードされた直後に、一方向書込み制御部１０９は読出しヘッド制御部１０８を制御することにより、面密度小記録領域１０３から記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２（図７）を、内部の制御用メモリ（特には図示しない）にＬｏａｄ（読出し）する（図９のステップＳ９０１）。

一方、アクチュエータ１０４が記録媒体１０１上から退避エリアにアンロードされる直前に、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、現時点において内部の制御用メモリに保持されている記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へポインタ情報７０２を、記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３にＳａｖｅ（書込み）する（図９のステップＳ９０２）。

図１のハードディスクコントローラ部１０５から一方向書込み制御部１０９へ、一定期間毎に図５の場合と同様のＢｕｆｆｅｒ書込み命令（Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ）が発行されると、図１の一方向書込み制御部１０９は、アクチュエータ１０４の先端に設置されている読出しヘッドのフーリエ出力端子から読出しヘッド制御部１０８を介して、記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１を探索し、図８（ｂ）又は図８（ｄ）のピーク信号として検出する。そして、一方向書込み制御部１０９は、その検出した記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１の位置を、内部の制御用メモリに保持している記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２が示す位置と照合する（以上、図９のステップＳ９０３）。

ＨＤＤが正常に動作し続けている場合には、上記マーカ位置の照合結果は一致する。一致しない場合は、図９のステップＳ９０２のアンロードを伴わない電源断が発生した後であるので、必要に応じて特殊な扱いを実施することができる。この扱いについては後述する。

次に、図１の一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、上記記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１に基づいて、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾７０３（図７）の位置にＳｅｅｋ（シーク）する（図９のステップＳ３０２）。これは、図３のステップＳ３０２の処理と同じである。

続いて、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾７０３の位置の次の位置から、データの書込み（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図９のステップＳ３０３）。これは、図３のステップＳ３０３の処理と同じである。なお、その位置にある現在のマーカ情報７０１は上書きされる。

Ｗｒｉｔｅが終了すると、一方向書込み制御部１０９は、記録媒体１０１の面密度大記録領域１０２上の新たな記録済データの末尾７０３に続く位置に、記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１をＰｕｔ（書込み）し（図９のステップＳ９０４）、データ書込み動作を終了する（Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ完了）。なお、内部の制御用メモリには、上記記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２が保持される。

前述したように、図９のステップＳ９０２のアンロードを伴わない電源断が発生した直後には、図９のステップＳ９０３において、記録媒体１０１から検出された記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１の位置と、内部の制御用メモリに保持されている記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２が示す位置との照合結果は、不一致となる。このような場合には例えば、記録媒体１０１から検出された記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１の位置が、記録済データの末尾７０３を決定する情報として優先的に採用されることにより、電源断の直前に記録媒体１０１に書き込まれＢｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ処理が完了している情報を救済することができる。

本発明の第３の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第３の実施形態の動作について説明する。
ＨＤＤが突然電源を断たれた瞬間に、Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ処理がちょうど進行中であった場合、バッファメモリ部１０６（図１）のＷｒｉｔｅ−Ｂｕｆｆｅｒ領域上にあり、まだ記録媒体１０１に書き込まれていない情報は、必ず喪失する。

このような場合に、前述した本発明の第２の実施形態では、電源断の直前に記録媒体１０１に書き込まれた情報のうち、Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ処理が完了している情報については救済することができる。しかし、Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ処理がちょうど進行中に記録媒体１０１に書込みが完了しているセクタについては、図９のステップＳ９０４が実行されずに異常終了するため、その書込みが完了した末尾をＳｅｅｋすることができずに、失われてしまう。本発明の第３の実施形態は、これらのセクタの救済を行うことができるものである。

本発明の第３の実施形態では、全てのデータ・セクタにおいて、「書込み済」または「未使用」を意味する「マークビット」が保持される。そして、セクタにデータが書き込まれた直後（＝ほとんど同時）に、このマークビットが「未使用」から「データ書込み済」に書き換えられる。

この方法を用いると、電源断が発生した、その瞬間に書いている（いた）セクタのデータと、それ以降の（＝バッファメモリ部１０６に残っていた）データは犠牲になるが、そ
の1つ前のセクタまでのデータは、正しく記録媒体１０１に残ることになる。

図１０及び図１１は、上記原理に基づく本発明の第３の実施形態における図１の一方向書込み制御部１０９の動作を示す動作フローチャートである。
図１０の動作フローチャートが、図９に示される本発明の第２の実施形態の場合の動作フローチャートと異なる点は、ステップＳ１００１とステップＳ１００２である。

図９のステップＳ９０３に対応する図１０のステップＳ１００１においては、記録媒体１０１から検出された記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１の位置と、内部の制御用メモリに保持されている記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２が示す位置との照合結果が不一致となった場合に、図１１（ａ）の動作フローチャートの処理に基づいて、マークビットの判定に基づいて記録済データの末尾が探索される。

まず、一方向書込み制御部１０９は、読出しヘッド制御部１０８を介して、内部の制御用メモリに保持されている記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２が示す記録媒体１０１上の記録済データの末尾の位置１１０１（図１１（ｂ））を開始位置として、各セクタのマークビットをリードする（ステップＳ１１０１）。

次に、一方向書込み制御部１０９は、上記リードした各セクタのマークビットが、「書込み済」を示しているか否かを判定する（ステップＳ１１０２）。
上記リードした各セクタのマークビットが「書込み済」を示しており、ステップＳ１１０２の判定がＹＥＳならば、一方向書込み制御部１０９は、読出しヘッド制御部１０８を介して、隣のトラックへ読出しヘッドを移動させる（図１１のステップＳ１１０３）。その後、一方向書込み制御部１０９は、隣のトラックの各セクタのマークビットをリードする（ステップＳ１１０１）。

このようにして、一方向書込み制御部１０９は、Ｓ１１０１−＞Ｓ１１０２の判定がＹＥＳ−＞Ｓ１１０３−＞Ｓ１１０１という各ステップの処理を繰り返すことにより、トラックを移動しながら、マークビットをリードしその内容を判定する動作を繰り返す。

この繰り返し処理の結果、リードした各セクタのマークビットが「書込み済」を示しておらず、ステップＳ１１０２の判定がＮＯとなった時点で、そのときの処理対象トラックに基づいて、図１１（ｂ）に示される、現実の記録済みデータ末尾のトラック１１０２を検出することができる。

図９のステップＳ３０３に対応する図１０のステップＳ１００２においては、一方向書込み制御部１０９は、書込みヘッド制御部１０７を制御して、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾の位置の次の位置から、データの書込み（Ｗｒｉｔｅ）を実行する。この際、一方向書込み制御部１０９は、各セクタにデータが書き込まれた直後（＝ほとんど同時）に、各セクタに対応して保持されているマークビットを、「未使用」から「データ書込み済」に書き換える。

本発明の第４の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第４の実施形態の動作について説明する。
上述の本発明の第３の実施形態では、ＨＤＤが突然電源を断たれた場合のデータ喪失を回避するために、全てのデータ・セクタにおいて、「書込み済」または「未使用」を意味するマークビットを持たせ、記録媒体１０１から検出された記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１の位置と、内部の制御用メモリに保持されている記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２が示す位置との照合結果が不一致とな
った場合に、マークビットの判定に基づいて現実の記録済データの末尾が探索された。

これに対して、本発明の第４の実施形態では、面密度大記録領域１０２における記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報７０１及び面密度小記録領域１０３における記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報７０２は持たず、マークビットのみで記録済データの末尾が探索される。

この場合には、ロード／アンロード時の処理は不要となる。
図１２は、本発明の第４の実施形態における図１の一方向書込み制御部１０９の、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令実行時の動作を示す動作フローチャートである。

まず、一方向書込み制御部１０９は、記録媒体１０１の面密度大記録領域１０２上で、記録済データの末尾の位置を示すマークビットを探索する。この処理は、本発明の第３の実施形態において示した図１１の動作フローチャートとして実現してもよいが、図１３に示されるバイナリサーチ方式が採用されるとなおよい。なお、他にも、様々なサーチ方式が考えられる。

図１３（ａ）の動作フローチャートにおいて、まず、一方向書込み制御部１０９は、変数「トラック増分」の初期値を比較的大きな値に設定した後、読出しヘッド制御部１０８を介して、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の先頭位置より、各セクタのマークビットをリードする（ステップＳ１３０１）。

次に、一方向書込み制御部１０９は、上記リードした各セクタのマークビットが示す状態が、１回前に判定されたときの状態から変化したか否かを判定する（ステップＳ１３０２）。今、最初はマークビットの状態は「書込み済」から始まるものとし、その状態が最初は変化しないものとする。

この結果、ステップＳ１３０２の判定はＮＯとなる。この場合には、一方向書込み制御部１０９は、読出しヘッド制御部１０８を介して読出しヘッドを制御し、変数「トラック増分」が示す値だけトラックをＳｅｅｋさせる（ステップＳ１３０５）。これによって、かなり大きな値だけトラックが移動する（図１３（ｂ）の１３０１）。

一方向書込み制御部１０９は、Ｓｅｅｋ先のトラックにおいて、各セクタのマークビットをリードし（ステップＳ１３０１）、そのマークビットの状態を判定し（ステップＳ１３０２）、状態に変化がなければ、更に、変数「トラック増分」が示す値だけトラックをＳｅｅｋさせる（ステップＳ１３０５）。

一方向書込み制御部１０９は、Ｓｅｅｋ先のトラックにおいて、各セクタのマークビットをリードし（ステップＳ１３０１）、そのマークビットの状態を判定し（ステップＳ１３０２）、その状態が例えば「書込み済」から「未使用」に変化した場合には、ステップＳ１３０２の判定がＹＥＳとなる。この結果、一方向書込み制御部１０９は、変数「トラック増分」の絶対値が１より大きいか否かを判定し（ステップＳ１３０３）、その判定がＹＥＳであれば、変数「トラック増分」の値を−０．５倍することにより（ステップＳ１３０４）、今度はその逆方向に移動するようにセットされた変数「トラック増分」が示す値だけトラックを逆方向にＳｅｅｋさせる（ステップＳ１３０５）。

このようにして、一方向書込み制御部１０９は、検出したマークビットの状態が変化するごとに、変数「トラック増分」の値を半分ずつに小さくしかつマイナス倍により移動方向を逆にしながら、マークビットの状態が変化する位置を絞り込んでゆく（図１３（ｂ）の１３０１−＞１３０２）。

そして、一方向書込み制御部１０９は、最後に変数「トラック増分」の値が１となってマークビットの状態が変化した位置を、記録済データの末尾の位置として検出する（ステップＳ１３０２の判定がＹＥＳ−＞ステップＳ１３０３の判定がＮＯ）。

このようなバイナリサーチ方式により、記録済データの末尾の位置を高速に探索することができる。なお、他にも、様々なサーチ方式が考えられる。
図１２の動作フローチャートに戻り、ステップＳ１２０１により、マークビットに基づいて記録済データの末尾の位置が見つかったら、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾の位置にＳｅｅｋ（シーク）する（図１２のステップＳ３０２）。これは、図３のステップＳ３０２の処理と同じである。

その後、一方向書込み制御部１０９は、書込みヘッド制御部１０７を制御して、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾の位置の次の位置から、データの書込み（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図１２のステップＳ１００２）。この際、一方向書込み制御部１０９は、各セクタにデータが書き込まれた直後（＝ほとんど同時）に、各セクタに対応して保持されているマークビットを、「未使用」から「データ書込み済」に書き換える。これは、図１０のステップＳ１００２の処理と同じである。

Ｗｒｉｔｅが終了すると、一方向書込み制御部１０９は、内部の制御用メモリにおいて、上記記録済データの末尾の位置を示すマークビットの位置情報を更新する（図１２のステップＳ１２０２）。

以上の処理により、電源断が発生しても、マークビットの探索のみで、電源断の直前に記録媒体１０１への書込みが完了しているセクタのデータを救済することができる。
図１２に示される本発明の第４の実施形態の動作においては、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令が発生するごとに面密度大記録領域１０２上のマークビットが判定されて記録済データの末尾の位置が探索されたが、図１のアクチュエータ１０４が記録媒体１０１上にロードされた時点においてのみその探索が行われるような構成も可能である。

図１４は、以上の点を考慮した本発明の第４の実施形態における一方向書込み制御部１０９の、より好ましい動作を示す動作フローチャートである。
図１のアクチュエータ１０４が記録媒体１０１上にロードされた直後に、一方向書込み制御部１０９は読出しヘッド制御部１０８を制御することにより、記録済データの末尾の位置を示すマークビットを探索する（ステップＳ１４０１）。この処理は、図１２のステップＳ１２０１の処理と全く同じである。一方向書込み制御部１０９は、記録済データの末尾の位置を示すマークビットが見つかったら、その位置を内部の制御用メモリに保持する。

図１のハードディスクコントローラ部１０５から一方向書込み制御部１０９へＢｕｆｆｅｒ書込み命令（Ｂｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ）が発行されると、一方向書込み制御部１０９は、内部の制御用メモリに保持している記録済データの末尾の位置を示す情報をメモリＧｅｔ（Ｍｅｍ−Ｇｅｔ）する（ステップＳ１４０２）。

次に、一方向書込み制御部１０９は書込みヘッド制御部１０７を制御することにより、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾の位置にＳｅｅｋ（シーク）する（図１４のステップＳ３０２）。これは、図１２のステップＳ３０２の処理と同じである。

その後、一方向書込み制御部１０９は、書込みヘッド制御部１０７を制御して、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の記録済データの末尾の位置の次の位置から、データの書込み（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図１４のステップＳ１００２）。この際、一方向書込み制御部１０９は、各セクタにデータが書き込まれた直後（＝ほとんど同時）に、各セクタに対応して保持されているマークビットを、「未使用」から「データ書込み済」に書き換える。これは、図１２のステップＳ１００２の処理と同じである。

Ｗｒｉｔｅが終了すると、一方向書込み制御部１０９は、内部の制御用メモリにおいて、上記記録済データの末尾の位置を示す情報を更新する（図１４のステップＳ１４０３）。

これ以降、電源断とならない限り、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令が発生する毎に、一方向書込み制御部１０９は、図１４のステップＳ１４０３にて内部の制御用メモリに順次保持される記録済データの末尾の位置を示す情報に基づき、次の書込みの先頭位置を決定する。この結果、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令に対する処理を高速化できる。

本発明の第５の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第５の実施形態の動作について説明する。
本発明の第１〜第４の実施形態では、何らかのマークを指標にして、記録済データの末尾の位置を探索する技術であったが、本発明の第５の実施形態は、このような付加情報を一切用いずに、記録済データの末尾の位置を探索する技術である。

一方向書込み制御では、図１５（ａ）に示されるように、ヘッドの移動方向に沿って例えば３本のトラックが並んでいる状態において、データがトラックに書き込まれる順は常に一定の順序（例えば図１５（ａ）の(1)、(2)、(3)の順）であるため、後から書込みが行われるトラックは、その直前に書込みが行われたトラックに重ねて記録される。

このように記録が行われたトラックからの読出し処理においては、図１５（ａ）の(1)及び(2)のトラックでは、トラックのセンタ位置１５０１から少し右側にずれたオフセット位置１５０２での出力が最大となるが、記録済データの末尾の位置が含まれる最終トラック(3)では、トラックのセンタ位置１５０１での出力が最大となる。

図１５（ｂ）は、上述の特性を利用した、記録済データの末尾の位置を検出するための図１の一方向書込み制御部１０９の処理の、動作フローチャートである。
まず、一方向書込み制御部１０９は、読出しヘッド制御部１０８を使って、開始トラックについて、センタ位置１５０１の出力とオフセット位置１５０２の出力をリードする（ステップＳ１５０１）。

次に、一方向書込み制御部１０９は、センタ位置１５０１の出力がオフセット位置１５０２の出力よりも大きいか否かを判定する（ステップＳ１５０２）。
この判定がＮＯならば、一方向書込み制御部１０９は、現在のトラックは記録済データの末尾の位置が含まれる最終トラックではない（図１５（ａ）のトラック(1)又は(2)に相当する）として、隣のトラックに移動し（ステップＳ１５０３）、再びステップＳ１５０１の処理に戻る。

上記繰り返し処理において、センタ位置１５０１の出力がオフセット位置１５０２の出力よりも大きくなりステップＳ１５０２の判定がＹＥＳとなると、一方向書込み制御部１０９は、現在のトラックは記録済データの末尾の位置が含まれる最終トラックである（図１５（ａ）のトラック(3)に相当）として、記録済データの末尾の位置の検出に成功する。

以上のようにして、本発明の第５の実施形態では、付加情報を一切用いずに、記録済データの末尾の位置を探索することが可能となる。
上述の探索処理は、図１２のステップＳ１２０１の場合と同様に、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令の実行時ごとでもよいし、図１４のステップＳ１４０１の場合と同様に、図１のアクチュエータ１０４が記録媒体１０１上にロードされた時点のみでもよい。

本発明の第６の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第６の実施形態の動作について説明する。
本発明の第６の実施形態は、図１４に示した本発明の第４の実施形態の方式において、図１のアクチュエータ１０４が記録媒体１０１上にロードされた時点で記録済データの末尾の位置を探索する際に、マークビットを使わない方式に改良したものである。

図１６は、その動作を実現する図１の一方向書込み制御部１０９の処理の動作フローチャートである。
図１６において、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令に対するステップＳ１４０２、Ｓ３０２、Ｓ１００２、及びＳ１４０３の各処理は、図１４の場合と全く同様である。

図１６のステップＳ１６０１の処理では、図１７の動作フローチャートで示される記録済データの末尾の位置の探索処理が実行される。
図１７の動作フローチャートは、図１３（ａ）に示されるバイナリーサーチ方式と同じアルゴリズムを実行する。

図１７の動作フローチャートにおいて、まず、一方向書込み制御部１０９は、変数「トラック増分」の初期値を比較的大きな値に設定した後、読出しヘッド制御部１０８を介して、記録媒体１０１上の面密度大記録領域１０２の先頭トラック位置より、読出しヘッドの出力を取得（Ｇｅｔ）する（ステップＳ１７０１）。

次に、一方向書込み制御部１０９は、上記取得した読出しヘッド出力の状態が変化したか否かを判定する（ステップＳ１７０２）。ここで、データが記録済のトラックにおけるヘッド出力レベルは大きな絶対値を示し、未記録のトラックにおけるヘッド出力レベルは微小な絶対値を示す。今、最初はマークビットの状態は「記録済」から始まるものとし、その状態が最初は変化しないものとする。

この結果、ステップＳ１７０２の判定はＮＯとなる。この場合には、一方向書込み制御部１０９は、読出しヘッド制御部１０８を介して読出しヘッドを制御し、変数「トラック増分」が示す値だけトラックをＳｅｅｋさせる（図１７のステップＳ１３０５）。これによって、かなり大きな値だけトラックが移動する。この動作は、図１３（ａ）のステップＳ１３０５の動作と同じである。

一方向書込み制御部１０９は、Ｓｅｅｋ先のトラックのヘッド出力を取得し（図１７のステップＳ１７０１）、そのヘッドの出力状態を判定し（図１７のステップＳ１７０２）、状態に変化がなければ、更に、変数「トラック増分」が示す値だけトラックをＳｅｅｋさせる（図１７のステップＳ１３０５）。

一方向書込み制御部１０９は、Ｓｅｅｋ先のトラックのヘッド出力を取得し（図１７のステップＳ１７０１）、そのヘッドの出力状態を判定し（図１７のステップＳ１７０２）、その状態がヘッドの出力絶対値に基づいて例えば「記録済」から「未使用」に変化した場合には、ステップＳ１７０２の判定がＹＥＳとなる。この結果、一方向書込み制御部１０９は、変数「トラック増分」の絶対値が１より大きいか否かを判定し（図１７のステッ
プＳ１３０３）、その判定がＹＥＳであれば、変数「トラック増分」の値を−０．５倍することにより（図１７のステップＳ１３０４）、今度はその逆方向に移動するようにセットされた変数「トラック増分」が示す値だけトラックを逆方向にＳｅｅｋさせる（図１７のステップＳ１３０５）。これらの図１７のステップＳ１３０３及びＳ１３０４の動作は、図１３（ａ）の場合と同様である。

このようにして、一方向書込み制御部１０９は、検出したヘッドの出力状態が変化するごとに、変数「トラック増分」の値を半分ずつに小さくしかつマイナス倍により移動方向を逆にしながら、ヘッドの出力状態（絶対値）が変化する位置を絞り込んでゆく。

そして、一方向書込み制御部１０９は、最後に変数「トラック増分」の値が１となってマークビットの状態が変化した位置を、記録済データの末尾の位置として検出する（図１７のステップＳ１７０２の判定がＹＥＳ−＞ステップＳ１３０３の判定がＮＯ）。

このようなバイナリサーチ方式により、マークビットのような付加情報を用いずに、記録済データの末尾の位置を高速に探索することができる。なお、他にも、様々なサーチ方式が考えられる。

なお、上述のヘッド出力に基づく記録済データの末尾の位置の探索処理は、図１２のステップＳ１２０１の場合と同様に、Ｂｕｆｆｅｒ書込み命令の実行時でもよい。
本発明の第７の実施形態の説明
次に、図１の構成に基づく本発明の第７の実施形態の動作について説明する。

コンピュータや、コンピュータ以外（ビデオカメラ・ビデオレコーダなど）のＨＤＤの用途において、情報の書換えが基本的に発生しないタイプの「コンテンツデータ」と、情報の書換えが可能であることが必須であるタイプの「非コンテンツデータ」がある。

具体的には、コンテンツデータは、動画・静止画・音楽などや、機械やプログラム（や人・社会）の動作記録（ログデータ）等の、ただ「溜め込まれる」タイプのデータ、或いは、情報の書換えが基本的に発生しないタイプのデータである。

また、非コンテンツデータは、ＯＳ関連の情報（ディレクトリ情報、レジストリ、コンフィグレーション等）や、プログラム関連の情報（各種動作設定情報、プログラムバイナリコード、ソースコード）や、静的文書情報（ワープロ文書、表計算ファイル、プレゼンテーションファイル、ＰＩＭ（個人情報管理）ファイル等）の、情報がいかようにも書換え可能であることが必須なデータである。

図１８は、本発明の第７の実施形態における記録媒体１０１における第１の記録形態を示す図である。コンテンツデータは、一方向書込み専用の面密度大記録領域１０２に記録され、非コンテンツデータは、ランダム書込み可能な面密度小記録領域１０３に記録される。図２の記録媒体１０１との違いは、面密度小記録領域１０３が、用途に応じて非コンテンツデータを記録可能なように、図２の場合よりも広めに確保される点である。

そして、図１８の面密度小記録領域１０３には、図２の場合と同様にして、面密度大記録領域１０２上の記録済コンテンツデータの末尾の位置２０２を特定するための、記録済コンテンツデータの末尾の位置を示す情報２０１が記録される。また、面密度小記録領域１０３には、非コンテンツデータ１８０１が記録される。

図１９は、図１８の記録方式に対する図１の一方向書込み制御部１０９の処理を示す動作フローチャートである。この動作フローチャートは、本発明の第１の実施形態の制御処
理を組み合わせたものである。

まず、ハードディスクコントローラ部１０５からのＷｒｉｔｅ要求（又はＢｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ要求）に対して、一方向書込み制御部１０９は、その要求がコンテンツデータであるか否かを判定する（図１９のステップＳ１９０１）。

その要求がコンテンツデータに関するものであってステップＳ１９０１の判定がＹＥＳの場合には、一方向書込み制御部１０９は、本発明の第１の実施形態における図３のステップＳ３０１〜Ｓ３０４と同様の処理を実行する。これにより、本発明の第１の実施形態の場合と同様の、効率的な一方向書込み制御が実行される。

一方、前述の要求が非コンテンツデータに関するものであってステップＳ１９０１の判定がＮＯの場合には、一方向書込み制御部１０９は、書込みヘッド制御部１０７を介して、記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３に対して、通常のランダムシークが実行し（図１９のステップＳ１９０２）、非コンテンツデータをバッファメモリ部１０６からシークされた位置に書込み処理（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図１９のステップＳ１９０３）。これにより、非コンテンツデータについても、問題なく処理することができる。

図２０は、本発明の第７の実施形態における記録媒体１０１における第２の記録形態を示す図である。図１８の場合と同様に、コンテンツデータは、一方向書込み専用の面密度大記録領域１０２に記録され、非コンテンツデータは、ランダム書込み可能な面密度小記録領域１０３に記録される。面密度小記録領域１０３には、図１８の場合と同様の非コンテンツデータ１８０１のほかに、必要に応じてランダムアクセスが必要なドライブ制御用データ等を記憶することができる。この実施形態では、面密度大記録領域１０２の記録済コンテンツデータの末尾２００１は、図１９に示されるような、面密度小記録領域１０３上の記録済データの末尾の位置を示す情報２０１を用いることなく、面密度大記録領域１０２上のコンテンツデータの各セクタに記録されているマークビットのみから算出することができる。

図２１は、図２０の記録方式に対する図１の一方向書込み制御部１０９の処理を示す動作フローチャートである。この動作フローチャートは、本発明の第４の実施形態の制御処理を組み合わせたものである。

まず、図１９の場合と同様に、ハードディスクコントローラ部１０５からのＷｒｉｔｅ要求（又はＢｕｆｆｅｒ−Ｗｒｉｔｅ要求）に対して、一方向書込み制御部１０９は、その要求がコンテンツデータであるか否かを判定する（図２１のステップＳ１９０１）。

その要求がコンテンツデータに関するものであってステップＳ１９０１の判定がＹＥＳの場合には、一方向書込み制御部１０９は、本発明の第４の実施形態における図１２のステップＳ１２０１、Ｓ３０２、Ｓ１００２、及びＳ１２０２と同様の処理を実行する。これにより、本発明の第４の実施形態の場合と同様の、マークビットのみによる記録済データの末尾の位置の探索処理が組み込まれた、効率的な一方向書込み制御が実行される。

一方、前述の要求が非コンテンツデータに関するものであってステップＳ１９０１の判定がＮＯの場合には、図１９の場合と同様にして、一方向書込み制御部１０９は、書込みヘッド制御部１０７を介して、記録媒体１０１上の面密度小記録領域１０３に対して、通常のランダムシークが実行し（図１９のステップＳ１９０２）、非コンテンツデータをバッファメモリ部１０６からシークされた位置に書込み処理（Ｗｒｉｔｅ）を実行する（図１９のステップＳ１９０３）。

上述の本発明の第７の実施形態の説明では、コンテンツデータと非コンテンツデータの混在方式を、本発明の第１又は第４の実施形態と組み合わせた例について説明したが、第２、第３、第５、第６の実施形態等と組み合わせてももちろんよい。

本発明の第１〜第７の実施形態に対する補足
以上の本発明の第１〜第７の実施形態に関して、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が前記第１の記録領域の面記録密度よりも小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法であって、
前記第１の記録領域において最後に一方向書込み処理を実行した記録済データの末尾の位置を示す情報を、前記第２の記録領域に記録する記録済データ末尾位置情報記録ステップと、
前記第２の記録領域から前記記録済データの末尾の位置を示す情報を読み出す記録済データ末尾位置情報読出しステップと、
前記記録済データの末尾の位置を示す情報に基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする一方向書込み開始位置探索ステップと、
を含むことを特徴とする磁気ディスク装置の記録方法。
（付記２）
前記記録済データ末尾位置情報読出しステップを、一般データを書き込むより前に実行し、
前記記録済データ末尾位置情報記録ステップを、前記一般データを書き込んだ後に実行する、
ことを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記３）
前記記録済データ末尾位置情報記録ステップを、前記一方向書込み処理の実行後に所定時間待って次の一方向書込み処理の要求が連続して来ないことを確認してから実行する、
ことを特徴とする付記２に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記４）
前記一方向書込み処理を、前記一般データをバッファメモリにいったん記憶させてから、バッファ書込み命令に基づいて実行する、
ことを特徴とする付記１乃至３の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記５）
前記記録済データ末尾位置情報読出しステップを、前記媒体に対する信号の書込み又は読出し用のヘッドを前記媒体面上にロードした直後に実行し、
前記記録済データ末尾位置情報記録ステップを、前記ヘッドを前記媒体面上からアンロードする直前に実行する、
ことを特徴とする付記１に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記６）
互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が前記第１の記録領域の面記録密度よりも小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法であって、
前記第１の記録領域に一方向書込み処理を実行した記録済データに対応させてそれを識別するための識別情報を前記第１の記録領域に記録する識別情報記録ステップと、
前記第１の記録領域において最後に一方向書込み処理をしたときに記録された前記識別情報へのポインタ情報を前記第２の記録領域に記録するポインタ情報記録ステップと、
前記第２の記録領域から前記ポインタ情報を読み出すポインタ情報読出しステップと、
前記第１の記録領域から前記識別情報を読み出す識別情報読出しステップと、
前記読み出されたポインタ情報及び識別情報に基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする一方向書込み開始位置探索ステップと、
を含むことを特徴とする磁気ディスク装置の記録方法。
（付記７）
前記識別情報は、前記一方向書込み処理により前記第１の記録領域に記録される記録済データの末尾の位置に記録されるマーカ情報である、
ことを特徴とする付記６に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記８）
前記マーカ情報は、所定長を有し所定の周波数特性を有する信号パターンである、
ことを特徴とする付記７に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記９）
前記識別情報は、前記一方向書込み処理により前記第１の記録領域に記録される記録済データの各記録小単位毎に記録され、書込み済であるか未使用であるかを示すマークビット情報である、
ことを特徴とする付記６乃至８の何れか１に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１０）
互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が前記第１の記録領域の面記録密度より小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法であって、
前記第１の記録領域に一方向書込み処理を実行した記録済データに対応させてそれを識別するための識別情報を前記第１の記録領域に記録する識別情報記録ステップと、
前記第１の記録領域から前記識別情報を読み出す識別情報読出しステップと、
該読み出された識別情報に基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする一方向書込み開始位置探索ステップと、
を含むことを特徴とする磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１１）
前記識別情報は、前記一方向書込み処理により前記第１の記録領域に記録される記録済データの各記録小単位毎に記録され、書込み済であるか未使用であるかを示すマークビット情報である、
ことを特徴とする付記１０に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１２）
前記識別情報読出しステップを、一般データを書き込むより前に実行し、
前記識別情報記録ステップを、前記一般データを書き込んだ後に実行する、
ことを特徴とする付記１０又は１１の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１３）
前記記録済データ末尾位置情報読出しステップを、前記媒体に対する信号の書込み又は読出し用のヘッドを前記媒体面上にロードした直後に実行する、
ことを特徴とする付記１０又は１１の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１４）
互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が前記第１の記録領域の面記録密度より小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法であって、
前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置を、読出しヘッドの出力レベルに基づいてシークする一方向書込み開始位置探索ステップと、
を含むことを特徴とする磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１５）
前記一方向書込み開始位置探索ステップは、読出しトラックのセンタ位置での前記読出しヘッドの出力レベルと、前記一方向書込み処理におけるトラックの重なりに応じたオフセット量だけ前記センタ位置からオフセットした前記読出しトラックのオフセット位置での前記読出しヘッドの出力レベルとの差レベルに基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする、
ことを特徴とする付記１４に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１６）
前記一方向書込み開始位置探索ステップは、前記読出しヘッドの出力レベルの絶対値に基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする、
ことを特徴とする付記１４に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１７）
前記第２の記録領域に、情報の書換えや上書きを許す必要があるタイプの書換え可能情報を記録する書換え可能情報記録ステップと、
前記第２の記録領域から、前記書換え可能情報をランダムシーク動作によって読み出す書換え可能情報読出しステップと、
を更に含むことを特徴とする付記１乃至１６の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
（付記１８）
付記１乃至１７の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法を搭載した磁気記録装置。

本発明の各実施形態に共通のシステム構成図である。 本発明の第１の実施形態における磁気記録媒体の構成図である。 本発明の第１の実施形態の動作フローチャート（その１）である。 本発明の第１の実施形態の動作フローチャート（その２）である。 本発明の第１の実施形態の動作フローチャート（その３）である。 本発明の第１の実施形態の動作フローチャート（その４）である。 本発明の第２の実施形態における磁気記録媒体の構成図である。 本発明の第２の実施形態における記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報の信号例を示す図である。 本発明の第２の実施形態の動作フローチャートである。 本発明の第３の実施形態の動作フローチャート（その１）である。 本発明の第３の実施形態の動作フローチャート（その２）及びその説明図である。 本発明の第４の実施形態の動作フローチャート（その１）である。 本発明の第４の実施形態における記録済データの末尾の位置の探索処理の動作フローチャートとその動作説明図である。 本発明の第４の実施形態の動作フローチャート（その２）である。 本発明の第５の実施形態における記録済データの末尾の位置の探索処理の動作説明図と動作フローチャートである。 本発明の第６の実施形態の動作フローチャートである。 本発明の第６の実施形態における記録済データの末尾の位置の探索処理の動作フローチャートである。 本発明の第７の実施形態における記録媒体１０１における第１の記録形態を示す図である。 本発明の第７の実施形態における記録媒体１０１における第１の記録形態に対応する動作フローチャートである。 本発明の第７の実施形態における記録媒体１０１における第２の記録形態を示す図である。 本発明の第７の実施形態における記録媒体１０１における第２の記録形態に対応する動作フローチャートである。 一方向書込みによる大容量化の仕組みの原理説明図である。 一方向書込み方式の従来技術の説明図である。

符号の説明

１０１ 記録媒体
１０２ 面密度大記録領域
１０３ 面密度小記録領域
１０４ アクチュエータ
１０５ ハードディスクコントローラ部
１０６ バッファメモリ部
１０７ 書込みヘッド制御部
１０８ 読出しヘッド制御部
１０９ 一方向書込み制御部
１１０ バス
２０１ 記録済データの末尾の位置を示す情報
２０２、７０３ 記録済データの末尾
７０１ 記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報
７０２ 記録済データの末尾の位置を示すマーカ情報へのポインタ情報
１１０１ Ｌｏａｄされた記録済データの末尾の位置
１１０２、１３０２ 現実の記録済データの末尾の位置
１３０１ 未記録トラック
１５０１ センタ位置
１５０２ オフセット位置
１８０１ 非コンテンツデータ
２３０１ ゾーン
２３０２ 記録単位内トラックピッチ
２３０３ 記録単位間トラックピッチ

Claims (6)

1. 互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が前記第１の記録領域の面記録密度よりも小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法であって、
   前記第１の記録領域に一方向書込み処理を実行した記録済データの末尾に、該末尾を識別するための、データとは異なるデータパターンを有する識別情報を前記第１の記録領域に記録する識別情報記録ステップと、
   前記第１の記録領域において最後に一方向書込み処理をしたときに記録された前記識別情報へのポインタ情報を前記第２の記録領域に記録するポインタ情報記録ステップと、
   前記第２の記録領域から前記ポインタ情報を読み出すポインタ情報読出しステップと、
   前記第１の記録領域から前記識別情報を読み出す識別情報読出しステップと、
   前記読み出されたポインタ情報が示す位置及び識別情報の位置に基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする一方向書込み開始位置探索ステップと、
   を含むことを特徴とする磁気ディスク装置の記録方法。
2. 前記識別情報は、前記一方向書込み処理により前記第１の記録領域に記録される記録済データの末尾の位置に記録されるマーカ情報である、
   ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
3. 互いに異なる面記録密度を有する２つ以上の記録領域を有する磁気記録タイプの媒体において、第１の記録領域に情報を記録する際には所定の一方向からのみトラックを重ねて信号を記録し、面記録密度が前記第１の記録領域の面記録密度より小である第２の記録領域に情報を記録する際にはランダムシーク動作を伴って信号を記録する方法であって、
   前記第１の記録領域に一方向書込み処理を実行した記録済データの各記録小単位毎に記録され、書き込み済みであるか未使用であるかを示す識別情報を前記第１の記録領域に記録する識別情報記録ステップと、
   前記第１の記録領域から前記識別情報を読み出す識別情報読出しステップと、
   該読み出された識別情報に基づいて、前記第１の記録領域において一方向書込み処理を実行するときの書込み開始位置をシークする一方向書込み開始位置探索ステップと、
   を含むことを特徴とする磁気ディスク装置の記録方法。
4. 前記識別情報は、前記一方向書込み処理により前記第１の記録領域に記録される記録済データの各記録小単位毎に記録され、書込み済であるか未使用であるかを示すマークビット情報である、
   ことを特徴とする請求項３に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
5. 前記第２の記録領域に、情報の書換えや上書きを許す必要があるタイプの書換え可能情報を記録する書換え可能情報記録ステップと、
   前記第２の記録領域から、前記書換え可能情報をランダムシーク動作によって読み出す書換え可能情報読出しステップと、
   を更に含むことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法。
6. 請求項１乃至５の何れか１項に記載の磁気ディスク装置の記録方法を搭載した磁気ディスク装置。