JPH04157668A - 直接アクセス装置の制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 固定長セクタ方式の直接アクセス装置の制御方式に関し
、 読み出し又は書き込み処理のオーバヘッド時間をできる
だけ少なくすることを目的し、複数枚のディスクにより
複数の′トラックを持つシリンダを構成し、ヘッドのア
クセス位置を制御する信号を発生するサーボ面を備えた
直接アクセス装置において、サーボ面に設けられたイン
デックスマークに基づいてインデックスパルスを発生す
るインデックスパルス発生部と、インデックスパルスを
遅延させ、各ヘッドにおける第１番目のセクタの位置で
ある開始セクタのタイミングで出力するインデックスパ
ルス遅延部とを設け、遅延されたインデックスパルスの
タイミングにより各ヘッドは読み出しもしくは書き込み
を開始する構成を持つ。

［産業上の利用分野］ 本発明は、固定長セクタ方式の直接アクセス装置ｆ　（
ＤＡＳＤ）の制御方式に関する。

磁気ディスク装置等の直接アクセス装置は、小型化と大
容量化にともない、そのトラック幅は狭くなるとともに
トラック密度（ＴＰＩ：１インチ当たりのトラック数）
も高くなっている。

そのため、ヘッドの切り換えにおいて、切り換えたヘッ
ドが磁気ディスクのスピンドル軸の傾き等のために、新
たなトラック上では正しい位置にあるとは限らない。

そこで、ヘッドの切り換え後に、次のヘッドが目的のト
ラック上に正しく位置するように位置補正を行う間、数
セクタは読み出しもしくは書き込みを行わないとするオ
フセットを設け、予め定めたセクタのオフセット量が経
過した後、ヘッドからの読み出しもしくは書き込みを行
うようにしている。

本発明は、このヘッドの切り換え時点からヘッドが読み
出しもしくは書き込みを行うまでのオーハーヘンドの時
間をできる限り少なくし、高速に読み出し、書き込みを
行うことのできる直接アクセス装置を提供するものであ
る。

（従来の技術］ 第５図に、磁気ディスクの場合を例とした直接アクセス
装置の例をを示す。便宜上、ディスク１枚に対してヘッ
ドを１つ対応させている。

図において、５０は直接アクセス装置、５１゜５１°、
５１”は磁気ディスクであって、それぞれ面０３面１・
・等複数枚あるもの、５２．５２°、５２”はそれぞれ
面０１面１５面ｍのトランクであって各磁気ディスクに
複数あるもの、５３はヘッドの制御信号を発生するため
のサーボ面を持つディスク、５４はサーボ面のトラック
、５５はサーボ面のインデックスマークである。そして
、各ディスクの同一番号トラック（５２，５２”、５４
・・・５２°“）によりシリンダを構成する。

５６．５６’、５６″はそれぞれディスク（面０）５１
．ディスク（面１）５１”、ディスク（面ｎ）５１”の
ヘッドであって、それぞれヘッドＯ、ヘッド１、へンド
ｎであるものである。５７はディスク（サーボ面）５３
のヘッドである。

第６図に従来のインデックスパルスとセクタの関係を示
す。

図において、６０はインデックスパルスの発生位置であ
って、各トラックにおいて発生する位置は同じである。

６１はセクタパルスであって、セクタの位置を指定する
ものである。

６２はヘッドＯのトラックの最終セクタ、６３はヘッド
１のトラックの開始セクタである。

図において、Ｔはヘッドの切り換えにおける回路の動作
時間と切り換え先のヘッドがトランク上に位置するまで
の位置補正時間の和である。またＵは切り換え先のヘッ
ドが位置補正された後に、読み出しもしくは書き込み動
作を再び開始できる状態になるまでの回路の動作時間で
ある。

従来は、図示のように、サーボ面から出力されるインデ
ックスを基準にして、同様にサーボ面からバイト単位に
出力されるバイトクロックをカウントしてセクタ長を判
定しセクタ領域を決定していた。

そして、ヘッドの切り換え信号が出力されてから、次の
読み出しもしくは書き込が可能となるまで、Ｔ＋Ｕを必
要とするので、従来は、ヘッドの切り換え信号が出力さ
れてから、例えば、Ｔ＋Ｕを見込んだ２セクタ経過後に
次のセクタ（ｎ）とするようにしていた。

第７図により、従来の直接アクセス装置の制御方式を説
明する。必要に応じて、第６図を参照する。

図において、７１はヘッド切り換え部であって、各トラ
ックにおける最終セクタからの読み出しもしくは書き込
みを終了した時、ヘッドの切り換え信号を発生するもの
、７２はインデックスパルス発生部、７３はセクタカン
ウタであって、サーボ面から発生するバイトクロックを
カウントすることによりセクタの領域を判定し、セクタ
数をカウントするものである。

７４はセクタパルス発生部であって、各セクタの開始位
置を示すパルス信号を発生するもの、７５はヘッド制御
部であって、ヘッドの位置補正および読み出しもしくは
書き込みの開始を制御するもの、７６はバイトクロック
発生部であって、サーボ面から出力される信号に基づい
て生成され、かつセクタパルスの間隔をカウントする際
に用いるところのバイトクロックを発生するバイトクロ
ック発生部である。

７７はヘッド制御部７５におけるヘッド位置補正処理で
あって、ヘッドを目的のトラック上に位置させる処理で
ある。７Ｂは読み取りもしくは書き込み開始処理であっ
て、セクタパルス発生部７４から出力されるセクタパル
スのうち、開始セクタのセクタパルスにより読み取りも
しくは書き込みを開始する処理を示す。また、７９はヘ
ッド選択部である。

従来の直接アクセス装置の制御方式を書き込みの制御に
おいて書き込みがなされる場合を例として説明する。

ヘッドＯのセクタ０から書き込みがなされる場合、サー
ボ面からのインデックスパルスにもとづいて、書き込み
が開始される。そして、ヘッド０の最終セクタ（ｎ−１
）の書き込みが終了すると、ヘッド切り換え部７１より
、ヘッドの切り換え信号が出力される。同時に、ヘッド
選択部７９においてヘッド１が選択される。

その結果、ヘッドｌが選択されるが、ヘッドがトラック
上に正しくのっていない場合があるので、すぐには書き
込みは開始せず、位置補正をする。

そして、２セクタ経過した位置において、その位置にあ
るセクタを続くセクタ（ｎ）として、書き込みを開始す
る。

以後同様に、ヘッド１のトラックの最終セクタ２ｎ−１
の書き込み終了後に出力されるヘッドの信号に基づいて
、ヘッド２は位置補正動作を開始する。そして、２セク
タ経過したセクタ２ｎより書き込みを開始する。以後同
様に、全てのデータの書き込みが終了するまで書き込み
処理を行う。

〔発明が解決しようとする課Ｉ） 従来の方法では、ヘッドの切り換え後、読み取りもしく
は書き込みを開始するまでが、セクタ数により管理され
ているため、ヘッドによっては、位置補正時間が短く、
読み出しもしくは書き込みを開始可能になっているにも
かかわらず、定められた数のセクタをやり過ごさなけれ
ばならないことがある。そして、このオーバヘッド時間
は、−般にはセクタ長が大きくなればさらに増加し、直
接アクセス装置の能率を低下させるものである。

また、ディスクのデータブロックサイズに応して、オー
バヘッドに必要なセクタ数を１真しなければならず、そ
のためのマイクロプログラムの負担が大きいものであっ
た。

本発明は、直接アクセス装置における読み出しおよび書
き込み処理のへノドのオーバヘッド時間をできるだけ少
なくすることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、サーボ面から出力されるインデックスパルス
を上記オーバヘッド時間Ｔ＋Ｕに基づいて定められる時
間だけ遅延させ、遅延されたインデックスパルスのタイ
ミングで書き込みもしくは読み出しを行うようにした。

第１図により本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の原理図である。

図において、１は直接アクセス装置、１°はディスク、
２はサーボ面、３はヘッド、４はインデックスマーク、
５はヘッド選択部、５゛はヘッド切り換え部であって、
ヘッドの切り換え信号を出力するものである。

６はインデックスパルス発生部、７はバイトクロック発
生部、８はインデックスパルス遅延部であって、予め定
めたバイトクロック数だけカウントする時間インデック
スパルスを遅延させるものである。

９はヘッド制御部、１０はセクタパルス発生部タであっ
て、セクタ数をカウントするものである。

１１はヘッド制御部９におけるへ、ドの位置補正処理、
１２は遅延インデックスパルスにより開始される読み出
しもしくは書き込み処理である。

〔作用〕

第２図により、第１図の原理図の構成における動作を説
明する。必要に応して、第１図を参照する。

第２図は本発明のインデックスパルスとセクタフォーマ
ントの関係を示す。

図おいて、２１はサーボ面のインデックスマークに同期
して出力さるインデックスパルスであって、ヘッド１以
陳においても、同し位置で出力されるもの、２２．２３
．２４はそれぞれ、ヘッド１、ヘッド２、ヘッド３にお
ける遅延インデックスパルスであって、インデックスパ
ルス遅延部８において、各ヘッド毎に定められた時間だ
けインデックスパルスが遅延されて出力されたものであ
る。

Ｔは切り換え前のへノドに対応するトラックにおける最
終セクタの書き込みが終了して、切り換え信号が出力さ
れてから切り換え先のへ、ドが位置補正されてトラック
上に位置するまでの時間である。Ｕはヘッドがトラック
上に位置補正されてから読み出′しもしくは書き込みの
動作を再び開始できる状態にするまでの回路の動作時間
である。

以後、書き込みの場合を例として本発明の説明をする。

本発明においては、各ヘッドにおけるトラ・ツクの開始
セクタは切り換え前のへノドのトラックにおける書き込
みが終了してから、時間Ｔ＋Ｕ経過後の位置に切り換え
先のトラック上での開始セクタが位置するようにするよ
うにディスクフォーマットが作られる。そしてその開始
セクタを示すインデックスパルスの発生は、サーボ面の
インデックスマークに基づいて発生されるインデックス
パルスより、予め定められた数のハイドクロ、りをカウ
ントすることにより決定する。

例えば、ヘッドＯのセクタ（ｎ−１）の次が、ヘッドｌ
のセクタ（ｎ）であるとすると、セクタ（ｎ−１）の書
き込みが終了した時に、ヘッド選択部５からヘッド選択
信号が出力され、同時にヘッド切り換え部５′よりへ・
ノドの切り換え信号が出力される。

そこで、切り換え先のヘッドは位置補正される。

同時に、サーボ面のインデックスマークに同期してイン
デックスパルスがインデックスパルス発生部６より出力
される。そして、そのインデックスパルスはインデック
スパルス遅延部８に入力され、予め定められた時間Ｔ十
Ｕだけ遅延されて出力される。

そして、遅延インデックスパルスがヘッド制御部９に入
力されたタイミングで、書き込みが開始される。この間
、ヘッドは動作を開始してから時間Ｔ＋Ｕだけ経過して
いるので、書き込み可能状態になっていて、正しく書き
込みがなされる。

ヘッド２のトラックにおいては、ヘッド１のトラックの
最終セクタの書き込み終了信号から時間Ｔ＋Ｕ経過後の
位置に開始セクタがあるようにする。即ち、ヘッド２に
おいては、サーボ面のインデックスマークに同期して出
力されるインデックスパルスを、予め定めたバイトクロ
ック数カウントする時間だけインデックスパルス遅延部
８において遅延させて、遅延インデックスパルス２３を
出力するようにする。

その遅延インデックスパルス２３は、ヘッド１における
最終セクタの書き込みが終了して出力されるヘッドの切
り換え信号よりＴ＋Ｕ時間経過した時点で出力されるよ
うに定める。そして、遅延インデックスパルス２３がヘ
ッド制御部９に入力されるタイミングで、ヘッド２の書
き込みが開始される。

なおＴ十Ｕは各ヘッドにおける最大値に定めるが、各ヘ
ッド毎に定めるようにしてもよい。

本発明によれば、ヘッドの切り換えにおける切り換え信
号の発注から切り換え先のへノドが実際に読み取りもし
くは書き込みを行うまでの時間を最小にすることができ
る。

また、本発明によれば、セクタ長が変わる度に、ヘッド
のオーバヘッドのだめのセクタ数をプログラム変更する
ような、従来必要としていた処理を必要としなくなるの
で、マイクロプログラムの負担を少なくできる。

以上、書き込みの場合を例として説明したが、読み出し
の場合も同様の動作で制御される。

［実施例］ 第３図は、本発明の実施例構成を示す。

図において、３１はサーボ面におけるインデックスマー
ク等に基づいて、インデックスパルスおよびバイトクロ
ックを発生するパルス発生回路である。

３１’　はインデックスパルス発生回路、３１”はハイ
ドクロック発生回路である。

３２〜３４はそれぞれヘッド０用の制御信号発生回路、
ヘッド１用の制御信号発生回路、へノドｎ用の制御信号
発生回路であって、遅延インデックスパルスおよびセク
タパルスを発生するものである。

３５はへノド選択回路であって、ヘッドの選択信号を出
力するもの、３６はマルチプレクサであって、ヘッド選
択回路３５により出力されるヘッド選択信号に基づいて
遅延インデックスパルスおよびセクタパルスを選択する
ものである。

サーボ面からの出力に基づいて、パルス発生回路３１は
インデックスパルスとバイトクロックを発生する。そし
て、各ヘッド用の制御信号発生回路（３２〜３４）は、
各遅延インデックスパルスとセクタパルスを出力し、マ
ルチプレクサ−３６に入力する。そして、ヘッド選択回
路３５から出力されるヘッド選択信号により選択された
遅延インデックスパルス、セクタパルスおよびバイトク
ロックが選択されたヘッドを制御するヘッド制御部（図
示せず）に対して出力される。

第４図は、パルス遅延回路とセクタカウンタの実施例を
示す。

図において、４１はインデックスパルス遅延カウンタで
あって、レジスタにより構成されるもの、４２はセクタ
パルス生成回路、４３はセクタカウンタであって、レジ
スタにより構成されるものである。

インデックスパルス遅延カウンタ４１はサーボ面から生
成されるインデックスパルスに基づいてマイクロプログ
ラムによって指定されたカウント数バイトクロックをカ
ウントし、インデックスパルスを遅延させることにより
遅延インデックスパルスを出力する。そして、セクタパ
ルス生成回路４２はこの新たに生成されたインデックス
パルスをリセット信号としてパルスクロツクをカウント
しマイクロプログラムにより指定されたカウント数毎に
セクタパルスを出力する。

セクタ力うンタ４３はそのセクタパルスを入力してカウ
ントし、インデックスパルスによりリセットされる。

［発明の効果］ 本発明によれば、ヘッドの切り換えにおいて、切り換え
信号の出力から切り換え先のヘッドが読み取りもしくは
書き込みを開始するまでのオーバヘッド時間を最小にす
ることができ、直接アクセス装置の処理を高速化できる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の原理図である。 第２図は、本発明におけるインデックスパルスとセクタ
フォーマットの関係を示す図である。 第３図は、本発明の実施例構成を示す図である。 第４図は、本発明の制御信号発生回路の実施例を示す図
である。 第５図は、直接アクセス装置を示す図である。 第６図は、従来のインデックスパルスとセクタフォーマ
ットの関係を示す図である。 第７図は、従来の直接アクセス装置の制御方式を示す図
である。 図面において、 １　：直接アクセス装置、 １゛　；ディスク、 ２　：サーボ面、 ３　　：ヘッド、 ４　：インデノクスマーク、 ５　：ヘッド選択部、 ５”　：ヘッド切り換え部、 ６　：インデックスパルス発生部、 ７　：ハイトクロック発生部、 ８　：インデックスパルス遅延部、 ９　：ヘッド制御部、 １０：セクタパルスカウンタ、 １１：ヘッド位置補正処理、 １２：読み取り、書き込み処理。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 複数枚のディスク（１′）により複数のトラックを持つ
   シリンダを構成し、ヘッド（３）のアクセス位置を制御
   する信号を発生するサーボ面（２）を備えた直接アクセ
   ス装置（１）において、サーボ面（２）に設けられたイ
   ンデックスマーク（４）に基づいてインデックスパルス
   を発生するインデックスパルス発生部（６）と、 上記インデックスパルスを遅延させ、各ヘッドにおける
   第１番目のセクタの位置である開始セクタのタイミング
   で出力するインデックスパルス遅延部（８）とを設け、 上記遅延されたインデックスパルスのタイミングにより
   各ヘッドは読み出しもしくは書き込みを開始することを
   特徴とする直接アクセス装置の制御方式。