JPH07230671A - 光ディスク装置及び光ディスク装置におけるデータ読み出し方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 欠陥セクタが存在する場合でも、ヘッド移動
距離を短くして高速読み出し・転送を可能にする。 【構成】 正常データバッファ２１とディフェクトデー
タバッファ２２設ける。制御部１３は、光ディスクドラ
イブの立上り後に交替管理情報領域ＤＤＳより交代管理
情報を読み取り、ついで、交替セクタ領域ＣＳＡからデ
ータを先読みしてディフェクトデータバッファ２２に記
憶する。かかる状態で、ホストからデータの読み込みコ
マンドが発行された場合、該コマンドの対象セクタに欠
陥セクタが存在するか交替管理情報を参照して識別し、
存在する場合には、コマンド対象セクタのうち正常セク
タよりデータを読み出して正常データバッファ２２に格
納し、しかる後、該読み出した正常データとディフェク
トデータバッファに格納されている欠陥セクタに応じた
データを所定の順序でホストに転送する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は光ディスク装置及び光デ
ィスク装置におけるデータ読み出し方法に係わり、特に
リードコマンドにより指定されたセクタに欠陥が存在す
る場合に光学ヘッドの移動動作を極力少なくして高速に
データを読み出すことができる光ディスク装置及び光デ
ィスク装置におけるデータ読み出し方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、計算機の外部記憶装置として光デ
ィスク装置が開発され、実用化されつつある。光ディス
ク装置では、半導体レーザを波長程度まで微小スポット
として絞り込み、データを媒体上に記録するもので、大
容量記録と可換性という大きな特徴を有している。特
に、ＩＳＯ規格により標準化が行なわれた５インチ、
３．５インチの光ディスク装置は、高機能ワークステー
ションから個人ユーザレベルまで幅広く利用が見込まれ
ている。光ディスクのうち書き込み可能な光磁気ディス
クは基板上にＴｂＦｅＣｏ等のアモルファス磁性薄膜等
を被着したものであり、磁性膜の磁化反転に必要な保磁
力が温度の上昇に応じて小さくなる性質（補償点温度で
保磁力は零）を利用する。すなわち、レーザビームを照
射して光ディスク媒体の温度を200⁰C付近まで上昇させ
て保磁力を弱めた状態で弱磁界を印加して磁化方向を制
御し、記録、消去するものである。又、情報の読み取り
に際しては、レーザビームを光ディスク媒体の記録面に
垂直に照射すると、磁気カー効果により磁化方向が下向
きの部分では時計方向に偏光面がθ_K回転した反射光が
得られ、磁化方向が上向きの部分では反時計方向に偏光
面がθ_K回転した反射光が得られる。従って、反射光の
偏光状態を検出することにより磁化の向き、換言すれば
情報を読み取ることができる。

【０００３】かかる光ディスクにおいてトラックはスパ
イラル状に形成され、１トラックは複数のセクタに分割
され、セクタ単位で光学的記録再生が行われる。ところ
で、光ディスクは磁気ディスクなどの他のメディアに比
較して、ディスクの材質、製造上の問題、記録の高密度
化などにより、誤り率が高い。このため、データ中にＥ
ＣＣ（Error Correction Code)を付加し、セクタ内のあ
る程度の欠陥を訂正する処理が行われる、しかし、ＥＣ
Ｃにより訂正しきれない場合は、欠陥セクタに記録すべ
きデータを交替セクタ領域に代替して記録する方式が取
られている。欠陥セクタの代替先の決定は、例えば光デ
ィスクの出荷時あるいは光ディスクのフォーマット時
に、光ディスクを全面検査して予め欠陥セクタの代替先
が決められる。又、データの記録時に正常に記録できな
かったセクタについても欠陥セクタとみなし、該欠陥セ
クタと交替セクタを交替する処理が行われる。又、欠陥
セクタと交替セクタの対応を示す交替管理情報を記憶す
る領域が光ディスクに設けられ、この交替管理情報によ
り交替セクタ管理が行われる。このような交替管理情報
は、前述した光ディスクの出荷時、あるいは、フォーマ
ット時などのディスク初期化時に記録される。また、光
ディスクの劣化あるいゴミの付着により、欠陥セクタが
発生した場合は、その都度交替管理情報は更新される。

【０００４】このような交替処理を施されたディスクか
ら情報を読み出す制御は以下のように行われる。すなわ
ち、ホストから先頭セクタと読み出すべきセクタ数を伴
ったリードコマンドが発行されると、先頭セクタが欠陥
セクタかどうかを交替管理情報を参照してチェックし、
欠陥セクタでなければ光学的ヘッドを該先頭セクタに位
置付けしてデータを読み出し、欠陥セクタであれば交替
セクタに位置付けして交替セクタよりデータを読み出
し、以後、次のセクタについても同様な動作を行って指
定された全セクタよりデータを読み出す。しかし、かか
るデータ読み出し方式では、欠陥セクタが多くなるとヘ
ッドの移動距離が長くなり高速のデータ読み出し、転送
ができない問題がある。

【０００５】特に、光ディスク媒体はますます高密度化
する方向にあり、トラック密度を上げて、また円周密度
を上げようとしている。円周方向の記録密度を上げるた
めにＭ−ＣＡＶ（Modified Constant Angular Velocit
y)の記録方式が採用されようとしている。Ｍ−ＣＡＶの
記録方式は媒体上のユーザゾーンを複数のゾーンに区分
けし、ゾーン毎に書き込み周波数を変えるものである。
このように、ユーザゾーンを複数のゾーンに区分けする
光ディスクでは、各ゾーン毎に交替セクタ領域が設けら
れ、各ゾーンの欠陥セクタは対応するゾーンの交替セク
タに代替される。しかし、交替セクタ領域が満杯の場合
には隣接するゾーンの交替セクタに代替される。このた
め、データの読み出しにおいて、欠陥セクタに遭遇する
とゾーンの異なる領域に光学ヘッドを移動させ、書き込
み周波数の変化に合わせてデータの復調を行なわなくて
はならず、ますます処理時間を必要とし、高速読み出
し、転送ができなくなる問題がある。

【０００６】そこで、ヘッドの移動を少なくして高速に
データを読み出し、転送するデータ読み出し方式が提案
されている。図７〜図９はは特開平3-207053号公報に示
されているデータ読み出し方式の説明図であり、図７は
光ディスクのフォーマット説明図、図８はデータ読み出
し・転送のタイムチャート、図９はバッファＲＡＭの内
容説明図。光ディスク１の記録面は交替管理情報領域
２、ユーザデータ領域３、交替セクタ領域４の３つの領
域に分けられている。ユーザデータ領域３には欠陥セク
タ５があり、この欠陥セクタ５は交替セクタ領域４の交
替セクタ６と交替されている。又、かかる欠陥セクタと
交替セクタとの交替管理情報は交替管理情報領域２に記
録されている。

【０００７】連続した複数のセクタで構成されたリード
ファイル７（欠陥セクタ５を含む）を読み出す場合に
は、ホストコンピュータはリードコマンド（先頭セクタ
及び読み出しセクタ数）を発行する。光ディスクドライ
ブは該リードコマンドを受信すると、交替管理情報を読
み取って記憶する（既に記憶してある場合にはこの処理
はスキップ）。ついで、交替管理情報を調べ、読み出す
べくセクタ（指定セクタ）中に欠陥セクタが存在するか
調べる。指定セクタ中に欠陥セクタが存在すれば、その
欠陥セクタと交替される交替セクタに位置付け（シ−
ク）し、該交替セクタのデータを読み出し、読み出した
データを一時的にバッファＲＡＭ８（図９(a)参照)に格
納する。このとき、交替セクタのデータはそれに対応す
るバッファＲＡＭ８の所定アドレスに格納される。

【０００８】交替セクタのデータ読み出し及びバッファ
ＲＡＭへの格納が終了すると、指定された先頭セクタに
ヘッドをジャンプし、正常セクタの読み出しを開始する
（図８参照）。まず、読み込むセクタが欠陥セクタであ
るかをチェックし、欠陥セクタであれば、1セクタ読み
飛ばし、正常セクタであれば、１セクタ分読み取ってバ
ッファＲＡＭ８の所定アドレスに格納する。以後、この
処理を指定セクタの先頭から１セクタ毎に順次行い、欠
陥セクタがあればそのセクタは読み飛ばし、正常セクタ
のみを順次バッファＲＡＭに格納して行く。従って、バ
ッファＲＡＭ８には図９(b)に示すようにデータが格納
されて行く。光ディスクドライブはバッファＲＡＭ８へ
のデータの記憶と並行して、該バッファＲＡＭよりデー
タを読み取ってホストへ転送を開始し、全データの転送
完了により、ホストにコマンド終了メッセージを返して
読み出し処理を終了する。かかる提案されているデータ
読み出し方式によれば、読み出すべきセクタに含まれる
欠陥セクタに応じた交替セクタより一括してデータを読
み出しておくことにより、正常セクタと交替セクタ間の
ヘッドの移動回数を減少でき、しかも、データ読み出し
と並行してホストへのデータ転送を途切れなく連続的に
行なえる利点がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、提案されてい
る方法では、読み出すべきセクタに欠陥セクタが含まれ
る場合には、必ず、欠陥セクタに応じた交替セクタにヘ
ッドを位置付けしてデータを読み込む必要があり、この
時間が高速読み出し・転送に問題となる。特に、欠陥セ
クタ数が多くなるとヘッドを交替セクタに次々と位置付
けしなくてはならず、ヘッド移動距離が長くなり高速読
み出し・転送ができなくなる。以上から本発明の目的
は、読み出すべきセクタに欠陥セクタが含まれる場合で
もヘッドの移動距離を極力少なくして高速データ読み出
し・転送ができる光ディスク装置及び光ディスク装置の
データ読み出し方法を提供することである。本発明の別
の目的は、交替セクタからデータを予め読み出しておく
ことにより高速のデータ読み出し・転送ができる光ディ
スク装置及び光ディスク装置のデータ読み出し方法を提
供することである。本発明の更に別の目的は、次の読み
出しコマンドの対象セクタを予測して正常セクタからデ
ータを予め読み出しておくことにより高速のデータ読み
出し・転送ができる光ディスク装置及び光ディスク装置
のデータ読み出し方法を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理説明
図である。１０は光ディスクドライブ装置（光ディスク
ドライブ）、１１は光ディスクであり、ＵＤＡはユーザ
データを記憶するユーザデータ領域、ＣＳＡは交替セク
タ領域、ＤＤＳは欠陥セクタと交替セクタの対応を示す
交替管理情報を記憶する領域である。１３は光ディスク
ドライブの制御部、１５はメモリ、２１は正常セクタに
書き込まれているデータを記憶する正常データバッフ
ァ、２２は交替セクタに書き込まれているデータを記憶
するディフェクトデータバッファである。

【００１１】

【作用】光ディスク１１の交替セクタＣＳＡに書き込ま
れているデータを記憶するディフェクトデータバッファ
２２と正常セクタに書き込まれているデータを記憶する
正常データバッファ２１を設ける。制御部１３は、光
ディスクドライブの立上り後に交替管理情報領域ＤＤＳ
より交替管理情報を読み取ってメモリ１５に記憶し、
ついで、交替セクタ領域ＣＳＡからデータを先読みして
ディフェクトデータバッファ２２に予め記憶する。か
かる状態で、ホストからデータの読み込みコマンドが発
行された場合、該コマンドの対象セクタに欠陥セクタが
存在するか交替管理情報を参照して識別し、存在する場
合には、コマンド対象セクタのうち正常セクタよりデ
ータを読み出して正常データバッファ２１に格納し、
該正常データとディフェクトデータバッファに格納され
ている欠陥セクタに応じたデータを所定の順序でホスト
に転送する。このようにすれば、光ディスクドライブが
コマンド処理より開放された期間、交替セクタ領域ＣＳ
Ａのデータをディフェクトデータバッファ２２に予め読
み出しておくことにより、リードコマンドで指定された
セクタに欠陥セクタが存在する場合でも、その都度、交
替セクタからデータを読み出す必要がなく、データの高
速読み出し・転送ができる。又、現リードコマンドの対
象セクタ以降の正常セクタよりデータを予め読み取って
正常データバッファ２１に記憶し、次のリードコマンド
の対象セクタデータが該正常データバッファ２１に記憶
されているか調べ、記憶されている場合には、該データ
とディフェクトデータバッファ２２に格納されている欠
陥セクタに応じたデータをホストに転送する。このよう
にすれば、ますます高速のデータ読み出し、転送ができ
る。

【００１２】

【実施例】

(a) 光ディスクドライブの構成 図２は光ディスクドライブの構成図である。図中、１０
は光ディスクドライブ、１１は光ディスク、例えば光磁
気ディスクである。光ディスクドライブ１０はホストコ
ンピュータ（単にホストという）と接続され、ホストの
指示に従って光ディスク１１へのデータの記録、消去あ
るいは光ディスクからのデータの読み出しを行う。ホス
トと光ディスクドライブ１０間のインターフェースはＳ
ＣＳＩ(Small Computer System Interface)が用いられ
ている。１２はＳＣＳＩプロトコルコントローラであ
り、ＳＣＳＩに従ってホストとデータやコマンドのハン
ドシェークを行うもの、１３はマイクロプロセッサ（Ｍ
ＰＵ）であり、ホストからＳＣＳＩプロトコルコントロ
ーラ１２を介して送られてきたコマンドを受け、データ
の書き込み、読み出し処理を制御する。１４はプロセッ
サのプログラムを記憶するＥＰ−ＲＯＭ構成のプログラ
ムメモリ、１５はＳ−ＲＡＭ構成の作業用メモリ、１６
は光ディスクに対するデータの読み／書きを制御するＲ
／Ｗコントローラ、１７はＲ／Ｗアンプ、１８は光学ヘ
ッド、１９はＳＣＳＩコネクタである。２１は正常セク
タから読み出したデータを格納する正常データバッフ
ァ、２２は交替セクタ領域から読み出したデータを記憶
するディフェクトデータバッファである。各データバッ
ファはＦＩＦＯメモリやＲＡＭで構成することができ、
又、１つのバッファを２つに分けて正常データバッファ
とディフェクトデータバッファとに使い分けることもで
きる。

【００１３】(b) 光ディスクの構成 光ディスク１１は図３(a)に示すようにスパイラル状の
トラックを備えており、全トラックは現行光磁気ディス
クの場合、扇型に３１セクタ又は１７セクタに分割され
ている。各セクタＳＴはそれぞれ512バイトあるいは102
4バイトで構成され、先頭部にはアドレスフィールドＡ
Ｆ（ＩＤ領域）が設けられ、以降にデータフィールドＤ
Ｆ（ＭＯ領域：magneto-optical領域)が設けられてい
る。アドレスフィールドＡＦには、セクタマークやトラ
ックアドレス、セクタアドレス、同期信号再生用のプリ
アンブルを含むアドレス情報が記録され、データフィー
ルドＤＦにはクロック抽出用のＶＦＯパターンと位相合
わせ用のシンクバイトＳＹＮＣ及びデータＤＡＴＡ等が
格納されるようになっている。

【００１４】光磁気ディスク１１の記憶領域（ユーザデ
ータ領域）ＵＤＡの内周部には交替セクタ領域ＣＳＡが
設けられ、又、最外周部と最内周部にはディフェクトマ
ネージメントエリアＤＭＡ（Defect Management Area)
が設けられている。ディフェクトマネージメントエリア
ＤＭＡはディスク定義セクタ(Disk Definition Sector:
ＤＤＳ）を備え、このディスク定義セクタＤＤＳにＰＤ
Ｌ（Primary Defect List)とＳＤＬ（Secondary Defect
List)の領域が記憶される。これらＰＤＬ，ＳＤＬは共
に欠陥セクタと交替セクタの対応情報（交替管理情報）
を記憶するもので、ＰＤＬは光ディスクの出荷時、ある
いは、フォーマット時などのディスク初期化時に記録さ
れるもの、ＳＤＬはユーザ使用による光ディスクの劣化
あるいゴミの付着により、欠陥セクタが発生した場合に
記録されるもので、その都度更新される。交替セクタ領
域ＣＳＡはＮ個の交替セクタを備え、各交替セクタに欠
陥セクタに書き込むべきデータが代替して記録される。
光磁気ディスクは単純化して図３(b)に示すように、透
明なプラスチック層（基板）ＰＬＳの上に記録層（磁性
膜）ＭＧＦを被着し、更にその上に保護層ＰＲＦを形成
して構成され、アドレスフィールドＡＦ(ＩＤ領域)は予
めスタンピングによりピットＰＴ（凹凸）によりプリフ
ォーマッティングされている。

【００１５】(c) デーデータバッファ２１、２２の大き
さ 光ディスクには1024バイト/セクタと512バイト/セクタ
の２種類の媒体があり、それぞれに対して、2048個の交
替セクタが設けられている。従って、交替セクタ領域Ｃ
ＳＡの大きさは 2048セクタ×1024バイト/セクタ＝2.1Ｍバイト 2048セクタ×512バイト/セクタ＝1.0Ｍバイト である。又、次世代倍容量の光ディスクでは、それぞれ
に対して、次のような個数の交替セクタが設けられて、
交替セクタ領域の大きさは 2057セクタ×1024バイト/セクタ＝2.1Ｍバイト 2077セクタ×512バイト/セクタ＝1.1Ｍバイト である。従って、５インチ光ディスクドライブ（1024バ
イト/セクタと512バイト/セクタの２種類がある）では
一例として正常データバッファ２１の容量を１Ｍバイ
ト、ディフェクトデータバッファ２２の容量を2.2Ｍバ
イトにする。又、３．５インチディスクドライブでは現
在１種類(512バイト/セクタ)の媒体しかないから、一例
として正常データバッファ２１の容量を256Ｋバイト〜5
12Ｋバイト、ディフェクトデータバッファ２２の容量を
1.2Ｍバイトにする。

【００１６】(d) 本発明のデータ読み出し制御 図４、図５は本発明に係るデータ読み出し制御の流れ
図、図６はバッファへのデータ格納及び転送制御説明図
である。 (d-1) 交替セクタの先読み 光ディスクドライブ１０に電源を投入して装置の立ち上
げが完了するとプロセッサ１３はプログラムメモリ１４
に記憶されているファームウェアを読み込み、まずイニ
シャライズ動作を実行する（ステップ１０１）。このイ
ニシャライズ動作は、スピンドルモータの回転数を所定
値まで上げ、ついで、フォーカスサーボ、トラッキング
サーボをかけ、ヘッドを所定のトラックに位置決め後、
ＤＤＳに書き込まれている交替管理情報ＰＤＬ，ＳＤＬ
の読み込みを行うものである。読み込まれた交替管理情
報は作業用のメモリ１５に格納される。以上によりイニ
シャライズ動作が終了するとレディ状態になり、ホスト
からのコマンドの受け付けが可能となる。従って、プロ
セッサ１３はホストからのコマンド入力を監視する（ス
テップ１０２）。

【００１７】ホストからのコマンド入力がない場合に
は、プロセッサ１３は交替管理情報に基づいて欠陥セク
タに応じた交替セクタからのデータ読み込みをＲ／Ｗコ
ントローラ１６に指示する。図示しない駆動系コントロ
ーラは光学ヘッド１８を指示された交替セクタに位置付
けし（ステップ２０１）、Ｒ／Ｗコントローラ１６は交
替セクタよりデータを読み取ってディフェクトデータバ
ッファ２２に記憶する（先読み：ステップ２０２）。１
交替セクタのデータ先読みが完了する毎に、全交替セク
タの先読みが完了したかをェックし（ステップ２０
３）、完了してなければステップ１０２に戻る。尚、次
に来るリードコマンドを予想して数セクタ分のみ交替セ
クタから先読みしても良い。しかし、全交替セクタを先
読みしておけば、より高速転送が可能である。

【００１８】(d-2) 全交替セクタの先読み完了前の読み
出し制御 全交替セクタの先読み完了前に、リードコマンド（先頭
セクタと読み出しセクタ数を含む）をホストより受信す
ると、プロセッサ１３は一旦ホストとの接続を切り離
す。尚、かかるホストとのコネクション／切り離し手順
は以下の通りである。すなわち、ホストはコマンドを
発行するに先立って光ディスクドライブに対してＳＣＳ
Ｉインタフェースのコネクト要求を出す。プロセッサ
１３は、光ディスクドライブがレディ状態にあれば、Ｓ
ＣＳＩプロトコルコントローラ１２を制御して「コネク
ト可能」をホストに通知し、インタフェースのコネクシ
ョンが確立する。しかる後、ホストはリードコマンド
（先頭セクタと読み出しセクタ数を含む）を発行し、該
リードコマンドが正しく受渡しができると、プロセッサ
１３はＳＣＳＩプロトコルコントローラ１２を制御して
インタフェースを切り離す。ついで、プロセッサ１３は
メモリ１５に記憶してある交替管理情報を参照して、読
み出すべきセクタに欠陥セクタが存在するかチェックし
（ステップ１０３）、存在しなければ、Ｒ／Ｗコントロ
ーラ１６に先頭セクタからの読み出しを指示する。図示
しない駆動系コントローラは先頭セクタへヘッドを位置
付けし（シーク：ステップ１０４）、Ｒ／Ｗコントロー
ラ１６は該先頭セクタから順にデータを１セクタづつ読
み取り正常データバッファ２１に格納する（図６(a)の
、ステップ１０５）。

【００１９】Ｒ／Ｗコントローラ１６は、正常データバ
ッファ２１に予め定められている量、例えば、バッファ
フルレシオにより定まる量（バッファフルレシオは通
常、読み出しデータの半分）のデータが格納された時、
あるいは読み出すべき全データが格納された時、その旨
をプロセッサ１３に通知する。プロセッサ１３は該通知
によりＳＣＳＩコントローラ１２を介してホスト側にイ
ンタフェースの再結合を要求し、ホストはこの要求によ
りインタフェースを再度結合する。ついで、プロセッサ
はＲ／Ｗコントローラ１６にリードコマンドで指定され
たデータを順次送出するように指示する。転送指示によ
り、Ｒ／Ｗ回路１６は正常データバッファ２１からデー
タを読み出し、ＳＣＳＩプロトコルコントローラ１２を
介してホストに転送する（図６(a)の)。又、Ｒ／Ｗコ
ントローラ１６は転送と並行して光ディスクからデータ
を読み出しデータバッファ２１へ格納する。以後、全デ
ータの転送が完了する迄上記処理を行い、全データの転
送終了により、プロセッサ１３はコマンド終了メッセー
ジをホストに送信してリードコマンドに対する処理を終
了し、以後ステップ１０２に戻る（ステップ１０６）。
尚、データをデータバッファ２１に所定量溜め込んでか
らデータ転送を開始するため、ホストへのデータ転送速
度が光ディスクからの読み出し速度より高速であっても
データ転送を途切れること無く実行することができる。

【００２０】一方、全交替セクタの先読み完了前に、リ
ードコマンドをホストより受信し、読み出すべきセクタ
に欠陥セクタが存在する場合には、ステップ１０３で
「ＹＥＳ」となる。以後、リードコマンドを優先し、先
読み処理を中断する。プロセッサ１３は欠陥セクタに対
応する交替セクタよりデータをディフェクトデータバッ
ファ２２に先読みしてあるかチェックし（ステップ１０
７）、先読みしてなければ、該交替セクタのアドレスを
Ｒ／Ｗコントローラ１６に入力してその読み出しを指示
する。図示しない駆動系コントローラは交替セクタへヘ
ッドを位置付けし（シーク：ステップ１０８）、Ｒ／Ｗ
コントローラ１６は該交替セクタからデータを読み取っ
てディフェクトデータバッファ２２の所定のアドレスに
格納する（図６(b)の、ステップ１０９）。ついで、
必要な全交替セクタからデータを読み取ったかチェック
し（ステップ１１０）、読み取ってなければステップ１
０８以降の処理を繰り返す。

【００２１】交替セクタからのデータの読み取りが終了
すれば、プロセッサ１３はＲ／Ｗコントローラ１６に先
頭セクタからの読み出しを指示する。図示しない駆動系
コントローラは先頭セクタへヘッドを位置付けし（シー
ク：ステップ１０４）、Ｒ／Ｗコントローラ１６は該先
頭セクタから正常セクタの読み出しを開始する。この場
合、プロセッサ１３は読み込むセクタが欠陥セクタであ
るかをチェックし、欠陥セクタであれば、1セクタ読み
飛ばし、正常セクタであれば、１セクタ分読み取って正
常データバッファ２１の所定アドレスに格納するように
Ｒ／Ｗコントローラ１６に指示する。この場合、読み飛
ばしたセクタに対応する部分にマークＭＫあるいはディ
フェクトデータバッファのアドレスを書き込んでおく。
以後、この処理を指定セクタの先頭から１セクタ毎に順
次行い、欠陥セクタがあればそのセクタは読み飛ばして
マークを書き込み、正常セクタのみを順次正常データバ
ッファ２１に格納して行く（図６(b)の，）。

【００２２】プロセッサ１３は、正常データバッファ２
１に予め定められている量のデータが格納された時、あ
るいは読み出すべき全データが格納された時、ＳＣＳＩ
バス上でホストとのリコネクション処理を行い、Ｒ／Ｗ
コントローラ１６にリードコマンドで指定された順序で
データを送出するように指示する。この指示により、Ｒ
／Ｗ回路１６は指定順序に従って正常データバッファ２
１からデータを読み出し、ＳＣＳＩプロトコルコントロ
ーラ１２を介してホストに転送し、マークがあったらデ
ィフェクトデータバッファの所定アドレスからデータを
読み出してホストに転送する（図６(b)の′，′，
′）。又、Ｒ／Ｗコントローラ１６は転送と並行して
光ディスクからデータを読み出し、データバッファ２１
へ格納する。以後、全データの転送が完了する迄上記処
理を行い、全データの転送終了により、プロセッサ１３
はコマンド終了メッセージをホストに送信してリードコ
マンドに対する処理を終了し、以後ステップ１０２に戻
る（ステップ１０６）。以上では、交替セクタの読み出
しを行ってから正常セクタの読み出しを行ったが逆順で
も良い。又、次のリードコマンドを予測して、予測した
数セクタを読み出してディフェクトデータバッファ２２
に記憶することも可能である。例えば、今回のリードコ
マンド対象セクタの次の数セクタに欠陥セクタがあるか
否かを交替管理情報からチェックし、その対応する交替
セクタ部分をディフェクトデータバッファ２２に記憶す
ることもできる。

【００２３】一方、欠陥セクタに対応する交替セクタよ
りデータＤＦＤ（図６(c))を既にディフェクトデータバ
ッファ２２に予め読み込んであれば、ステップ１０７で
「ＹＥＳ」となり、プロセッサ１３はＲ／Ｗコントロー
ラ１６に先頭セクタからの読み出しを指示する。駆動系
コントローラは先頭セクタへヘッドを位置付けし（シー
ク：ステップ１０４）、Ｒ／Ｗコントローラ１６は該先
頭セクタから正常セクタの読み出しを開始する。この場
合、プロセッサ１３は読み込むセクタが欠陥セクタであ
るかをチェックし、欠陥セクタであれば、1セクタ読み
飛ばし、正常セクタであれば、１セクタ分読み取って正
常データバッファ２１の所定アドレスに格納するように
Ｒ／Ｗコントローラ１６に指示する。以後、この処理を
指定セクタの先頭から１セクタ毎に順次行い、欠陥セク
タがあればそのセクタは読み飛ばし、正常セクタのみを
順次正常データバッファ２１に格納して行く（図６(c)
の、）。

【００２４】プロセッサ１３は、正常データバッファ２
１に予め定められている量のデータが格納された時、あ
るいは読み出すべき全データが格納された時、ＳＣＳＩ
バス上でホストとのリコネクション処理を行い、Ｒ／Ｗ
コントローラ１６にリードコマンドで指定された順序で
データを送出するように指示する。この指示により、Ｒ
／Ｗ回路１６は指定順序に従って正常データバッファ２
１及びディフェクトデータバッファ２２からデータを読
み出し(図６(c)の′、′、′の順)、ＳＣＳＩプ
ロトコルコントローラ１２を介してホストに転送する。
又、Ｒ／Ｗコントローラ１６は転送と並行して光ディス
クからデータを読み出し、データバッファ２１へ格納す
る。以後、全データの転送が完了する迄上記処理を行
い、全データの転送終了により、プロセッサ１３はコマ
ンド終了メッセージをホストに送信してリードコマンド
に対する処理を終了し、以後ステップ１０２に戻る（ス
テップ１０６）。以上のように、リードコマンドで指定
されたセクタに欠陥セクタが含まれている場合であっ
て、該欠陥セクタに対応する交替セクタから既にデータ
がディフェクトデータバッファに先読みされている場合
には、改めてヘッドを交替セクタに位置付けしてデータ
を読み出す必要がないため高速のデータ転送が可能にな
る。

【００２５】(d-3) 全交替セクタの先読み完了後の読み
出し制御 ステップ１０２において、コマンドの入力がない場合に
は、交替セクタ領域よりの先読みを行い（ステップ２０
１〜２０３）、交替管理情報が指示する全交替セクタの
先読みが完了すれば、以後、ステップ２０４以降の処理
によりデータの読み出し処理が行われる。すなわち、ホ
ストよりリードコマンドが入力されたか監視し（ステッ
プ２０４）、入力されていない場合には、最新のリード
コマンドの対象となったセクタ以降の正常セクタよりデ
ータを先読みして正常データバッファ２１に格納する
（ステップ２０５）。これは、最新に読み出したセクタ
の後のセクタより次にデータを読み出す可能性が高いた
め、予め該セクタよりデータを先読みしておくものであ
る。尚、先読みするデータ量は正常データバッファ２１
の容量で決まる。又、欠陥セクタは読み飛ばす。

【００２６】ホストよりリードコマンドが送られてくる
と、プロセッサ１３は一旦ホストとの接続をディスコネ
クトする。ついで、読み出すべきセクタ（指定セクタ）
が正常データバッファ２１に先読みしてあるかチェック
し（ステップ２０６）、先読みしてあれば、ホストとの
リコネクション処理を行い、Ｒ／Ｗコントローラ１６に
リードコマンドで指定された順序でデータを送出するよ
うに指示する。この指示により、Ｒ／Ｗ回路１６は指定
順序に従って正常データバッファ２１及びディフェクト
データバッファ２２からデータを読み出し、ＳＣＳＩプ
ロトコルコントローラ１２を介してホストに転送する
(ステップ２０７）。尚、リードコマンドで指定された
セクタに欠陥セクタが存在しない場合は図６(a)の場合
と同様にデータを転送し、又、リードコマンドで指定さ
れたセクタに欠陥セクタが存在する場合は図６(c)の場
合と同様にしてデータを転送する。以上のように、読み
出すべきセクタより全データがデータバッファに先読み
されている場合には、ヘッド移動なくして直ちにデータ
をホストに高速転送することができる。

【００２７】一方、読み出すべきセクタを正常データバ
ッファ２１に先読みしてなければ、プロセッサはＲ／Ｗ
コントローラ１６に先頭セクタからの読み出しを指示す
る。図示しない駆動系コントローラは先頭セクタへヘッ
ドを位置付けし（シーク：ステップ２０８）、Ｒ／Ｗコ
ントローラ１６は該先頭セクタから順にデータを１セク
タづつ読み取り（欠陥セクタは読み飛ばし）、正常デー
タバッファ２１に格納（上書き）する（図６(a)の
又、図６(c)の,、ステップ２０９）。以後、プロセ
ッサ１３は、ホストとのリコネクション処理を行い、Ｒ
／Ｗコントローラ１６にリードコマンドで指定された順
序でデータを送出するように指示する。この指示によ
り、Ｒ／Ｗ回路１６は指定順序に従って正常データバッ
ファ２１及びディフェクトデータバッファ２２からデー
タを読み出し、ＳＣＳＩプロトコルコントローラ１２を
介してホストに転送する（ステップ２０７）。以上のよ
うに、全交替セクタの先読み完了後は、読み出すべきセ
クタに欠陥セクタが存在しても、ヘッドを交替セクタに
位置付けしてデータを読み出す必要がないため高速のデ
ータ転送が可能になる。

【００２８】以上では、交替管理情報が指示する欠陥セ
クタに応じた交替セクタからデータを読み出してディフ
ェクトデータバッファに格納する場合について説明した
が、交替管理領域の全データをディフェクトデータバッ
ファに格納するようにしてもよい。又、以上では、欠陥
セクタの場合、正常データバッファにマークＭＫあるい
はディフェクトデータバッファのアドレスを書き込んだ
が、ディフェクトデータバッファより交替セクタデータ
を読み取って正常データバッファに記憶し、バッファ内
でデータが連続するように構成することもできる。以
上、本発明を実施例により説明したが、本発明は請求の
範囲に記載した本発明の主旨に従い種々の変形が可能で
あり、本発明はこれらを排除するものではない。

【００２９】

【発明の効果】以上本発明によれば、予め交替セクタ領
域よりデータを先読みしてディフェクトデータバッファ
に格納するようにしたから、リードコマンドで指定され
たセクタに欠陥セクタが存在する場合でも、その都度、
交替セクタからデータを読み出す必要がなく、データの
高速読み出し・転送ができる。又、本発明によれば、光
ディスクドライブがコマンド処理より開放された期間
に、交替セクタ領域よりデータをディフェクトデータメ
モリに読み出すようにしたから、光ディスクドライブの
本来の処理動作に悪影響を与えることなくデータの先読
みができ、データの高速読み出し・転送ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明に係わる光ディスクドライブの構成図で
ある。

【図３】光磁気ディスク媒体の構成図である。

【図４】本発明のデータ読み出し制御の処理フロー（そ
の１）である。

【図５】本発明のデータ読み出し制御の処理フロー（そ
の２）である。

【図６】本発明のデータ読み出し制御の説明図である。

【図７】光ディスクのフォーマット説明図である。

【図８】従来のデータ読み出し・転送のタイムチャート
である。

【図９】バッファＲＡＭの内容説明図である。

【符号の説明】

１０・・光ディスクドライブ １１・・光ディスク １３・・光ディスクドライブの制御部 １５・・メモリ ２１・・正常データバッファ ２２・・ディフェクトデータバッファ ＵＤＡ・・ユーザデータ領域 ＣＳＡ・・交替セクタ領域 ＤＤＳ・・交替管理情報を記憶する領域

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 データを記憶するデータ領域と、データ
   領域のセクタに欠陥がある場合には該欠陥セクタに書き
   込むべきデータが書き込まれる交替セクタ領域と、欠陥
   セクタと交替セクタの対応を示す交替管理情報を記憶す
   る領域とを有する光ディスクを備えた光ディスク装置の
   データ読み出し方法において、 光ディスクからデータを読み出す読み出し手段と、交替
   セクタから読み出されたデータを記憶する第一の記憶部
   と、正常セクタから読み出されたデータを記憶する第二
   の記憶部を設け、 前記交替管理情報を読み取って記憶すると共に、交替セ
   クタからデータを予め読み出して第一の記憶部に記憶
   し、 ホストからデータの読み込みコマンドが発行された場
   合、該コマンドの対象セクタに欠陥セクタが存在するか
   前記交替管理情報を参照して識別し、 存在する場合には、コマンド対象セクタのうち正常セク
   タよりデータを読み出して第二の記憶部に格納し、 該正常データと第一の記憶部に格納されている欠陥セク
   タに応じたデータをホストに転送することを特徴とする
   光ディスク装置のデータ読み出し方法。
2. 【請求項２】 ホストからデータ読み込みコマンドが発
   行された場合、該コマンドの対象セクタに欠陥セクタが
   存在するか前記交替管理情報を参照して識別し、 存在する場合には、該欠陥セクタに対応する交替セクタ
   に書き込まれているデータが第一の記憶部に記憶してい
   るかを調べ、 記憶している場合には、コマンドの対象セクタのうち正
   常セクタよりデータを読み出して第二の記憶部に格納
   し、 該データと第一の記憶部に格納されている欠陥セクタに
   応じたデータをホストに転送することを特徴とする請求
   項１記載の光ディスク装置のデータ読み出し方法。
3. 【請求項３】 ホストからデータ読み込みコマンドが発
   行された場合、該コマンドの対象セクタに欠陥セクタが
   存在するか前記交替管理情報を参照して識別し、 存在する場合には、該欠陥セクタに対応する交替セクタ
   に書き込まれているデータが第一の記憶部に記憶してい
   るかを調べ、 記憶していない場合には、交替セクタよりのデータの読
   み出し、及び、正常セクタよりのデータの読み出しを行
   い、これら読み出しデータをホストに転送することを特
   徴とする請求項１記載の光ディスク装置のデータ読み出
   し方法。
4. 【請求項４】 交替セクタからのデータの読み出しを行
   い全交替セクタからのデータを第一の記憶部に記憶する
   ことを特徴とする請求項３記載の光ディスク装置のデー
   タ読み出し方法。
5. 【請求項５】 現データ読み込みコマンドの対象セクタ
   以降の正常セクタよりデータを予め読み取って第二の記
   憶部に記憶しておき、 次のデータ読み込みコマンドの対象セクタデータが第二
   の記憶部に記憶されているか調べ、記憶されている場合
   には、 該データと第一の記憶部に格納されている欠陥セクタに
   応じたデータをホストに転送することを特徴とする請求
   項１記載の光ディスク装置のデータ読み出し方法。
6. 【請求項６】 データを記憶するデータ領域と、データ
   領域のセクタに欠陥がある場合には該欠陥セクタに書き
   込むべきデータが書き込まれる交替セクタ領域と、欠陥
   セクタと交替セクタの対応を示す交替管理情報を記憶す
   る領域とを有する光ディスクにアクセスする光ディスク
   装置において、 光ディスクからデータを読み出す読み出し手段と、 交替セクタから読み出されたデータを記憶する第一の記
   憶部と、 正常セクタから読み出されたデータを記憶する第二の記
   憶部と、 前記交替管理情報を読み取って記憶すると共に、読み出
   し手段を制御して交替セクタからデータを予め読み出し
   て第一の記憶部に記憶すると共に、ホストからデータの
   読み込みコマンドが発行された場合、該コマンドの対象
   セクタに欠陥セクタが存在するかを前記交替管理情報を
   参照して識別し、存在する場合には、読み出し手段を制
   御してコマンド対象セクタのうち正常セクタよりデータ
   を読み出して第二の記憶部に格納し、該正常データと第
   一の記憶部に格納されている欠陥セクタに応じたデータ
   をホストに転送する制御部を備えたことを特徴とする光
   ディスク装置。
7. 【請求項７】 前記制御部は、現データ読み込みコマン
   ドの対象セクタ以降の正常セクタよりデータを予め読み
   取って第二の記憶部に記憶しておき、次のデータ読み込
   みコマンドの対象セクタデータが第二の記憶部に記憶さ
   れているか調べ、記憶されている場合には、該データと
   第一の記憶部に格納されている欠陥セクタに応じたデー
   タをホストに転送することを特徴とする請求項６記載の
   光ディスク装置。