JPH0368468B2 - - Google Patents

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JPH0368468B2
JPH0368468B2 JP56102581A JP10258181A JPH0368468B2 JP H0368468 B2 JPH0368468 B2 JP H0368468B2 JP 56102581 A JP56102581 A JP 56102581A JP 10258181 A JP10258181 A JP 10258181A JP H0368468 B2 JPH0368468 B2 JP H0368468B2
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JP
Japan
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block
cylinder
disk
head
track
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
JP56102581A
Other languages
Japanese (ja)
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JPS583113A (en
Inventor
Juji Ogawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP10258181A priority Critical patent/JPS583113A/en
Publication of JPS583113A publication Critical patent/JPS583113A/en
Publication of JPH0368468B2 publication Critical patent/JPH0368468B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B17/00Guiding record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor
    • G11B17/005Programmed access to indexed parts of tracks of operating discs, by guiding the disc

Landscapes

  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、固定ブロツク長フオーマツトを有す
るデイスク装置において、交代ブロツクを各シリ
ンダごとにシリンダの最終トラツク内に割付ける
ことによつて、ブロツク交代のためのシーク時間
を不要にするとともに、シリンダスイツチ時の処
理時間を短縮した、デイスク制御方式に関するも
のである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention eliminates the need for seek time for block replacement in a disk device having a fixed block length format by allocating a replacement block to the last track of each cylinder for each cylinder. This invention relates to a disk control system that reduces the processing time during cylinder switching.

磁気デイスク装置(以下単にデイスク装置とい
う)は、大容量記憶装置として広く用いられてい
る。第1図はデイスク装置の概念を示したもので
ある。1−1,1−2,…,1−oは磁気デイスク
(以下単にデイスクという)であつて、同一の軸
2に固定されて回転する。3−1,3−2,…,3
Nは読み出し/書込み(R/W)ヘツド、4は
サーボヘツドであつて、これらは支持機構5の保
持されて同時に平行移動し、デイスク上のいずれ
かのトラツク6をトレースする。R/Wヘツドは
トラツクに対する読出し書込みを行い、サーボヘ
ツド4はデイスクの回転を制御する。
Magnetic disk devices (hereinafter simply referred to as disk devices) are widely used as mass storage devices. FIG. 1 shows the concept of a disk device. 1-1 , 1-2 ,..., 1- o are magnetic disks (hereinafter simply referred to as disks), which are fixed to the same shaft 2 and rotate. 3-1 , 3-2 ,...,3
-N is a read/write (R/W) head, and 4 is a servo head, which are held by a support mechanism 5 and move in parallel at the same time to trace any track 6 on the disk. The R/W head reads and writes to the track, and the servo head 4 controls the rotation of the disk.

第2図は固定ブロツク長形式のデイスク装置に
おけるトラツクのフオーマツトを示している。同
図において11はインデツクスパルスであつて、
各トラツクの始点を示し、12−0,12−1
…,12−30はセクタパルスであつて各ブロツク
13−0,13−1,…,13−31の境界を示して
いる。
FIG. 2 shows the track format in a fixed block length type disk device. In the figure, 11 is an index pulse,
Indicates the starting point of each track, 12-0 , 12-1 ,
. . , 12-30 are sector pulses indicating the boundaries of each block 13- 0 , 13- 1 , . . . , 13-31 .

第3図はブロツクのフオーマツトを示してい
る。同図において12はセクタパルスであり、1
4はブロツクの識別情報であるID部、15は読
み/書きされるデータからなるデータ部である。
また16−1,16−2はそれぞれID部とデータ部
におけるチエツクコードである。
FIG. 3 shows the format of the block. In the figure, 12 is a sector pulse, and 1
Reference numeral 4 indicates an ID section which is block identification information, and 15 indicates a data section consisting of data to be read/written.
Further, 16-1 and 16-2 are check codes in the ID section and data section, respectively.

第1図に示されたごときデイスク装置の制御は
次のようにして行われる。ホスト(図示されず)
からデータの読み/書きの要求があると、制御装
置(図示されず)はヘツドを目的とするシリンダ
(デイスクの中心から等しい距離にあるトラツク
を連ねた仮想的円筒)上に位置させるためのシー
ク指令を支持機構5に対して発行する。支持機構
5はこれによつて各ヘツドを一斉に平行移動させ
てシークを行う。シークが完了すると次に目的と
するトラツクに対応するヘツドを選択する。この
ようにしてトラツクが選択されると、目的とする
ブロツクの直前まで回転待ちを行つて、目的のト
ラツクを読み/書きする。
Control of the disk device shown in FIG. 1 is performed as follows. host (not shown)
When there is a request to read/write data from the disk, the controller (not shown) performs a seek process to position the head on the target cylinder (a virtual cylinder consisting of a series of tracks at equal distances from the center of the disk). A command is issued to the support mechanism 5. The support mechanism 5 thereby moves each head in parallel at the same time to perform a seek. When the seek is completed, the next head corresponding to the desired track is selected. When a track is selected in this way, the rotation wait is performed until just before the target block, and the target track is read/written.

この場合、ホストからの1回の指令によつて、
複数ブロツクのデータ転送を要求されることがあ
る。このような場合は、制御装置は回転待ち後、
目的ブロツクから要求された数のブロツクにわた
つて、連続して読み/書きを行う。複数ブロツク
が次のトラツクにわたつている場合は、1トラツ
ク上の最終ブロツク、例えば第2図のブロツク1
3−31の読み/書きが終ると、制御装置は次位の
ヘツドに切替え、そのヘツドに対応するトラツク
の最初のブロツクから順次連続して読み/書きを
行う。また複数ブロツクが次のシリンダにわたつ
ているときは、最終ヘツドにおける最終ブロツク
の読み/書きが終つたのち、制御装置は次のシリ
ンダへのシークを実行する。シークが完了したと
き先頭ヘツドの選択と先頭ブロツクへの位置付け
を行い、一時中断されていたブロツクの読み/書
きを続行する。このようにしてホストから要求さ
れた数のブロツクについての読み/書きが終了す
ると、制御装置はホストへ割込みを起して終了の
報告を行う。
In this case, a single command from the host
Transfer of multiple blocks of data may be required. In such a case, the control device waits for rotation, then
Continuously read/write across the requested number of blocks starting from the target block. If multiple blocks span the next track, the last block on one track, for example block 1 in Figure 2,
When the reading/writing of 3-31 is completed, the control device switches to the next head and sequentially reads/writes from the first block of the track corresponding to that head. Further, when a plurality of blocks extend to the next cylinder, the control device executes a seek to the next cylinder after the last block has been read/written in the last head. When the seek is completed, the first head is selected and positioned to the first block, and the temporarily interrupted reading/writing of the block is continued. When the reading/writing of the number of blocks requested by the host is completed in this manner, the control device generates an interrupt to the host and reports the completion.

一方、トラツク上のブロツクに不良個所が生じ
読み/書きができなくなつた場合に具えて、通常
数シリンダ分の交代専用領域が別に用意されてい
て、使用領域(ユーザ領域)との間で1ブロツク
ごとにリンケージがとられるようになつている。
第4図はユーザ領域と交代領域とにおけるシリン
ダアドレスとブロツクアドレスとを示している。
同図において縦方向はシリンダアドレスを示し、
横方向はブロツクアドレスを示している。Mシリ
ンダのブロツク3,5は不良であつてそれぞれ交
代領域におけるN+1シリンダのブロツク1,2
にリンケージがとられているものとする。今、ホ
ストからMシリンダのブロツク2から5ブロツク
分のデータ転送要求があつたとすると、制御装置
は次のような動作を実行する。(なお以下の説明
では、ヘツドアドレスを省略する。) (1) Mシリンダをシークし、シーク完了時ヘツド
を選択し、回転待ちの後ブロツク2を読み/書
きする。
On the other hand, in case a defective part occurs in a block on the track and it becomes impossible to read or write, a dedicated area for replacement of several cylinders is usually prepared separately, and one area between the used area (user area) and Linkage is now established for each block.
FIG. 4 shows cylinder addresses and block addresses in the user area and replacement area.
In the same figure, the vertical direction indicates the cylinder address,
The horizontal direction shows block addresses. Blocks 3 and 5 of the M cylinder are defective, and blocks 1 and 2 of the N+1 cylinder in the replacement area, respectively.
It is assumed that there is a linkage in . Assuming that the host requests data transfer for 5 blocks from block 2 of M cylinder, the control device performs the following operations. (In the following explanation, the head address will be omitted.) (1) Seek the M cylinder, select the head when the seek is completed, and read/write block 2 after waiting for rotation.

(2) ブロツク3は、そのID部に不良表示と交代
アドレス((N+1)シリンダ,ブロツク1)
が表示されているので、データ部の読み/書き
は行われない。
(2) Block 3 has a defect indication and replacement address ((N+1) cylinder, block 1) in its ID section.
is displayed, reading/writing of the data section is not performed.

(3) ブロツク3における交代アドレスに従つて
(N+1)シリンダをシークし、ヘツドを選択
し、回転待ちの後ブロツク1の読み/書きを行
う。
(3) Seek to (N+1) cylinders according to the alternate address in block 3, select the head, wait for rotation, and then read/write block 1.

(4) 次にMシリンダに戻つてそのブロツク4を読
み/書きする。
(4) Next, return to the M cylinder and read/write its block 4.

(5) Mシリンダのブロツク5は不良なので、交代
シリンダ(N+1)のブロツク2を読み/書き
する。
(5) Block 5 of M cylinder is defective, so read/write block 2 of replacement cylinder (N+1).

(6) Mシリンダのブロツク6の読み/書きを実行
後、ホストに対して割込みを出して終了報告を
行う。
(6) After reading/writing block 6 of the M cylinder, issue an interrupt to the host to report completion.

従来、このようなデイスク制御方式が行われて
いたが、これには次のような問題点があつた。ま
ず、各シリンダの最終ヘツドの最終ブロツクから
次のシリンダの先頭ブロツクにわたつて複数ブロ
ツクのデータ転送要求があつた場合は、最終ブロ
ツクの処理終了後シリンダのシーク時間が必要な
ため、シーク中に次のシリンダの先頭を行きすぎ
てしまい。1回転待ちが必要になつて読み/書き
に長時間を要し、性能低下を生じる。
Conventionally, such a disk control method has been used, but it has the following problems. First, if a data transfer request for multiple blocks is made from the last block of the last head of each cylinder to the first block of the next cylinder, seek time is required for the cylinder after the processing of the last block is completed, so the data transfer request is I ended up going too far past the beginning of the next cylinder. Since it is necessary to wait for one revolution, it takes a long time to read/write, resulting in a decrease in performance.

またデータ転送要求があつたブロツク中に不良
ブロツクが存在すると、交代ブロツクへの往復に
2回のシーク動作が必要なため読み/書きに長時
間を必要とし性能低下を生じる。特に第4図に示
された例のように、連続処理すべき複数ブロツク
中に複数の交代ブロツクがある場合は、性能低下
が著しい。
Furthermore, if a defective block exists among the blocks for which a data transfer request has been made, two seek operations are required to go back and forth to the replacement block, requiring a long time for reading/writing, resulting in performance degradation. Particularly, as in the example shown in FIG. 4, when there are a plurality of alternating blocks among the plurality of blocks to be processed continuously, the performance deteriorates significantly.

本発明はこのような従来技術の欠点を除去しよ
うとするものであつて、その目的は、2つのシリ
ンダに跨がる複数ブロツクの転送要求があつた場
合も1回転待ちを生じることがなく、また交代ブ
ロツクの処理時、シーク時間を必要とせず、従つ
て性能低下を生じることが少ない方式を提供する
ことにある。
The present invention aims to eliminate such drawbacks of the prior art, and its purpose is to avoid waiting for one rotation even when a request is made to transfer multiple blocks spanning two cylinders. Another object of the present invention is to provide a method that does not require seek time when processing alternate blocks, and therefore does not cause a decrease in performance.

本発明のデイスク制御方式は、複数のトラツク
を有する複数の磁気デイスクを具え各デイスクに
おける等位のトラツクを連ねるシリンダごとにシ
ークして各デイスクにおけるヘツド位置を定めて
固定ブロツク長で読み/書きを行う磁気デイスク
装置において、各ブロツクを同一シリンダ上の各
トラツクに亙つて順次連続的に設けてユーザ領域
とするとともに、各シリンダごとにユーザ領域の
最終領域であり、かつシリンダスイツチに必要な
時間と、読み/書きする目標セクタのサーチに必
要な時間、即ち各セクタのID部を読み取り、そ
のID部が目標セクタの一つ前のものであるか識
別して、続く目標セクタへの読み/書きするため
に必要な時間との和に対応する磁気デイスク回転
時間に相当する領域に交代専用ブロツクを設けた
ことを特徴とするものであり、これにより交代ブ
ロツク処理時に他のシリンダのシークが必要ない
と共に、目標セクタが不良である際に交代先セク
タにアクセスする場合、一回転待ちすることな
く、同一回転内で交代セクタをアクセスすること
ができるものである。
The disk control method of the present invention includes a plurality of magnetic disks each having a plurality of tracks, and determines the head position on each disk by seeking for each cylinder that connects the tracks of the same position on each disk, and reads/writes with a fixed block length. In a magnetic disk device that performs this function, each block is successively provided on each track on the same cylinder as a user area, and the block is the final area of the user area for each cylinder, and the time required for cylinder switching is , the time required to search for the target sector to read/write, that is, read the ID part of each sector, identify whether the ID part is the one before the target sector, and read/write to the subsequent target sector. This feature is characterized by providing a dedicated block for alternation in an area corresponding to the magnetic disk rotation time corresponding to the sum of the time required for In addition, when accessing a replacement sector when the target sector is defective, the replacement sector can be accessed within the same rotation without waiting for one rotation.

以下、実施例について本発明を詳細に説明す
る。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to Examples.

5図は本発明のデイスク制御方式の一実施例に
おけるブロツクアドレツシングを示している。同
図は1シリンダのみについて示しているが、他の
シリンダについても同様である。同図において
は、1トラツク当り32ブロツク、1シリンダ9ト
ラツクの場合を示し、縦方向はトラツクアドレス
(ヘツド番号)、横方向はセクタ(2つのセクタパ
ルスの間の領域)番号であつて、セクタ番号に従
つて、ヘツド0のトラツクの先頭ブロツクをブロ
ツク0、ヘツド1のトラツクの先頭ブロツクをブ
ロツク32というように順番に番号を付けるもの
とする。最終ヘツドのトラツクにおける始めの部
分のブロツク256〜279まではユーザ領域と
し、残りの8ブロツク(ALT0〜ALT7)を交代
専用のブロツクとする。この場合、交代専用ブロ
ツクALT0からALT7までに要する回転時間は、
シリンダスイツチ時におけるヘツドの移動に必要
な時間と、読み/書きする目標セクタのサーチに
必要な時間を加えた時間相当以上とする。またブ
ロツク番号280以降は次のシリンダのヘツド0
の先頭ブロツクから割付ける。
FIG. 5 shows block addressing in one embodiment of the disk control system of the present invention. Although the figure shows only one cylinder, the same applies to other cylinders. The figure shows the case of 32 blocks per track and 9 tracks per cylinder.The vertical direction is the track address (head number), and the horizontal direction is the sector (area between two sector pulses) number. In accordance with the numbers, the first block of the track in head 0 is numbered as block 0, the first block of the track in head 1 is called block 32, and so on. Blocks 256 to 279 at the beginning of the final head track are used as a user area, and the remaining eight blocks (ALT0 to ALT7) are used exclusively for alternation. In this case, the rotation time required for the replacement blocks ALT0 to ALT7 is:
The time should be at least equivalent to the time required to move the head during cylinder switching plus the time required to search for the target sector for reading/writing. Also, after block number 280, the next cylinder's head is 0.
Allocate from the first block.

このようなブロツクアドレツシングを行うこと
によつて、本発明のデイスク制御方式における動
作は、次のようにして行われる。ホストから複数
ブロツクの読み/書きの要求があり、かつその複
数ブロツクが2つのシリンダに跨がる場合、例え
ば第5図においてブロツク279から2ブロツク
分の読み/書き転送要求があつたときは、制御装
置はブロツク279のデータ転送終了後、次のシ
リンダをシークするため、デイスク装置に対して
シーク命令を発行する。シークの完了後、ヘツド
番号0における最終セクタの検出を待ち、検出さ
れたら次にブロツク280から読み/書き転送を
実行する。この場合において、前のシリンダの最
終ブロツク279の処理後、シークおよび先頭ブ
ロツクのサーチに必要な時間に相当する回転時間
分の交代ブロツクが割付けられているため、1回
転待つことなく直ちに次のブロツク280の読
み/書き処理を実行することができるので、ホス
トに対するレスポンスタイムが短縮され、性能が
向上する。
By performing such block addressing, the operation of the disk control system of the present invention is performed as follows. When there is a read/write request for multiple blocks from the host and the multiple blocks span two cylinders, for example, when a read/write transfer request for two blocks is received from block 279 in FIG. After the data transfer in block 279 is completed, the control device issues a seek command to the disk device to seek the next cylinder. After the seek is completed, it waits for the detection of the final sector in head number 0, and when it is detected, read/write transfer is executed from block 280. In this case, after the last block 279 of the previous cylinder is processed, a replacement block is allocated for a rotation time corresponding to the time required for seek and search for the first block, so the next block is immediately processed without waiting one rotation. Since it is possible to perform H.280 read/write operations, response time to the host is shortened and performance is improved.

また、ホストからデータ転送要求のあつたブロ
ツクに不良ブロツクを含む場合、例えばブロツク
36,37の2ブロツクの読み/書き転送要求が
あつたが、ブロツク36が不良である場合は、そ
のID部に不良表示があるためデータ部の読み/
書きは実行されない。この場合は、ブロツク36
のID部に書込まれている交代ブロツクアドレス
(ALT0)が読出され、これによつてまずヘツド
8へのヘツドスイツチを行い、回転待ちをして交
代ブロツク(ALT0)に1つ前のセクタにヘツド
を位置付けし、次に交代ブロツク(ALT0)に対
して1ブロツクの読み/書きを実行する。交代ブ
ロツク(ALT0)の処理終了後再びヘツド0に切
替え、回転待ちしてブロツク37の1つ前のセク
タに位置付けしたのち、ブロツク37の読み/書
きを実行する。このような制御を行うことによつ
て、交代ブロツクへの往復2回のヘツド移動時に
おけるシーク動作が不要になるため、不良交代処
理を行う場合の処理時間が著しく短縮される。
Also, if the blocks for which a data transfer request was made from the host include a defective block, for example, a read/write transfer request was made for two blocks 36 and 37, but if block 36 is defective, the ID field will be Due to a defective display, the data section cannot be read/
The writing will not be executed. In this case, block 36
The alternate block address (ALT0) written in the ID field of the controller is read out, and the head is first switched to head 8, and after waiting for rotation, the alternate block (ALT0) is switched to the previous sector. Then, read/write one block to the alternating block (ALT0). After the processing of the alternate block (ALT0) is completed, it switches to head 0 again, waits for rotation, and positions it at the sector immediately before block 37, and then reads/writes block 37. By performing such control, seek operations during two round trips to and from the replacement block are no longer required, so that the processing time when performing defective replacement processing is significantly shortened.

以上説明したように本発明のデイスク制御方式
るよれば、以下に示す特有の効果を奏する。
As explained above, the disk control method of the present invention provides the following unique effects.

シリンダスイツチの際、デイスクの回転待ち
がないこと。
When switching the cylinder, there is no waiting for the disk to rotate.

交代ブロツクをリードする時、シリンダの切
り換えが不要であること。
There is no need to switch cylinders when reading a replacement block.

により、空き領域が生ずるが、本発明では
その領域を交代領域として利用し、記録媒体の
有効利用をはかること。
As a result, an empty area is created, but in the present invention, this area is used as a replacement area to effectively utilize the recording medium.

シリンダスイツチに要する領域は、トラツク
の円周上において、1/4〜1/3程度であり、交代
領域の大きさは、デイスクの枚数等に依存する
が、前記の領域で十分であり、先行技術のよう
に1トラツク全てを交代領域として用いる必要
はなく、ユーザ領域を大きく取ることができる
こと。
The area required for the cylinder switch is approximately 1/4 to 1/3 of the circumference of the track, and the size of the replacement area depends on the number of disks, etc., but the above area is sufficient and It is not necessary to use an entire track as a replacement area as in the technology, and a large user area can be taken.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第1図は磁気デイスク装置の概念を示す説明
図、第2図は固定ブロツク長方式におけるトラツ
クフオーマツトを示す説明図、第3図はブロツク
フオーマツトを示す説明図、第4図はユーザ領域
と交代領域とにおけるシリンダアドレスとブロツ
クアドレスとを示す説明図、第5図は本発明のデ
イスク制御方式の一実施例におけるブロツクアド
レツシングを示す説明図である。 1−1,1−2,…,1−o:磁気デイスク、
2:軸、3−1,3−2,…,3−N:読み出し/
書込み(R/W)ヘツド、4:サーボヘツド、1
1:インデツクスパルス、12,12−0,12
1,…,12−30:セクタパルス、13−0,1
3−1,…,13−31:ブロツク、14:ID部、
15:データ部、16−1,16−2:チエツクコ
ード。
Fig. 1 is an explanatory diagram showing the concept of a magnetic disk device, Fig. 2 is an explanatory diagram showing a track format in a fixed block length method, Fig. 3 is an explanatory diagram showing a block format, and Fig. 4 is an explanatory diagram showing a user area. FIG. 5 is an explanatory diagram showing the cylinder address and block address in the replacement area. FIG. 5 is an explanatory diagram showing block addressing in one embodiment of the disk control system of the present invention. 1-1,1-2 ,...,1- o : magnetic disk ,
2: Axis, 3-1 , 3-2 ,..., 3- N : Read/
Write (R/W) head, 4: Servo head, 1
1: Index pulse, 12 , 12-0, 12
-1 ,..., 12-30 : Sector pulse, 13-0,1
3-1 ,..., 13-31 : Block, 14: ID section,
15: Data section, 16-1 , 16-2 : Check code.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 複数のトラツクを有する複数の磁気デイスク
を具え各デイスクにおける等位のトラツクを連ね
るシリンダごとにシークして各デイスクにおける
ヘツド位置を定めて固定ブロツク長で読み/書き
を行う磁気デイスク装置において、各ブロツクを
同一シリンダ上の各トラツクに亙つて順次連続的
に設けてユーザ領域とするとともに、各シリンダ
ごとにユーザ領域の最終領域であり、かつシリン
ダスイツチに必要な時間と、読み/書きする目標
セクタのサーチに必要な時間との和に対応する磁
気デイスク回転時間に相当する領域に交代専用ブ
ロツクを設けたことを特徴とするデイスク制御方
式。
1. In a magnetic disk device that is equipped with a plurality of magnetic disks each having a plurality of tracks, and performs reading/writing with a fixed block length by determining the head position on each disk by seeking for each cylinder that connects the tracks of the same position on each disk, each Blocks are sequentially provided on each track on the same cylinder to form the user area, and each cylinder is the final area of the user area, and the time required for cylinder switching and the target sector for reading/writing are defined. A disk control system characterized in that a block exclusively for alternation is provided in an area corresponding to the magnetic disk rotation time corresponding to the sum of the time required for searching.
JP10258181A 1981-06-30 1981-06-30 Disc controlling system Granted JPS583113A (en)

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JP10258181A JPS583113A (en) 1981-06-30 1981-06-30 Disc controlling system

Applications Claiming Priority (1)

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JP10258181A JPS583113A (en) 1981-06-30 1981-06-30 Disc controlling system

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JPS583113A JPS583113A (en) 1983-01-08
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