JPH07254229A

JPH07254229A - ディスク装置

Info

Publication number: JPH07254229A
Application number: JP4538694A
Authority: JP
Inventors: Shinichi Sato; 晋一佐藤; Masaaki Nakagawa; 雅章中川
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1994-03-16
Filing date: 1994-03-16
Publication date: 1995-10-03

Abstract

(57)【要約】【目的】記録媒体の交替領域を使い果たさないように
する。【構成】ディスク（記録媒体）６のフォーマット処理
時又はホストコンピュータからの情報記録命令を受信す
ると、ＣＰＵ１０はディスク６の欠陥セクタ数管理テー
ブルを用いて記録面のユーザ領域の各領域毎に交替セク
タ数を計数し、その計数された交替セクタ数が予め決め
られた所定数αを越えた場合には、その領域の属するグ
ループの禁止領域を設定フラグをＯＮにし、情報の記録
・消去禁止領域と設定する。そして、その禁止領域情報
をディスク６のＤＭＡ領域の未使用セクタに記録する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、光磁気ディスク等の
ディスク状の記録媒体に対して半導体レーザを用いて各
種の情報の記録及び再生を行なう光磁気ディスク装置等
のディスク装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】それぞれ複数のトラックで構成される複
数の領域に分割されたユーザ領域とそのユーザ領域の管
理情報を記録するディスク管理領域（ＤＭＡ領域）とか
らなる光磁気ディスク等のディスク状の記録媒体に対し
て、ホストコンピュータからの命令に基づいて半導体レ
ーザを用いて各種の情報の記録，消去，及び再生を行な
う光磁気ディスク装置等のディスク装置が多用されてい
る。

【０００３】従来、このようなディスク装置は、記録媒
体に対する情報の記録，消去，及び再生を行なうとき、
その記録媒体上のユーザ領域中に欠陥セクタを検出する
と、その欠陥セクタには記録せず、代わりに交替領域中
の交替セクタにその情報を記録するようにしていた。こ
の処理を交替処理という。

【０００４】その交替処理を発生させる原因としては、
記録媒体を長期間使用したことによる劣化や、記録媒体
上の傷やゴミの付着などがあげられるが、これらの原因
によって記録媒体上の各領域における多数の欠陥セクタ
は短時間で検出することができる。

【０００５】記録媒体の記録面のフォーマットは、ユー
ザ領域と交替領域とディスク管理領域（ＤＭＡ領域）な
どからなる。ユーザ領域は、それぞれ複数のトラックで
構成される複数の領域に分割された情報を記録する領域
であり、交替領域は、ユーザ領域に対する情報の記録及
び消去時に検出された欠陥セクタの代替セクタとして割
り当てられる領域である。

【０００６】また、ＤＭＡ領域は、ディスク定義構造
（ＤＤＳ），第１欠陥リスト（ＰＤＬ），及び第２欠陥
リスト（ＳＤＬ）を記録するセクタが割り当てられる領
域である。ＰＤＬは、光磁気ディスクのサーティファイ
時に検出された欠陥セクタの物理アドレスである欠陥ア
ドレス情報であり、ＳＤＬは、光磁気ディスクに対する
情報の記録及び消去時に検出された欠陥セクタの物理ア
ドレスと交替セクタのアドレスとである欠陥アドレス情
報である。

【０００７】また、複数のトラックに生じた複数の欠陥
セクタの交替処理を、トラック毎に実行せずに数トラッ
ク分をまとめて行なうようにした装置（例えば、特開平
２−１７２０６８号公報参照）が提案されており、この
ような装置では、情報の記録，消去時の交替処理を能率
良く行なうことができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような記録媒体上の交替領域に登録可能な交替セクタ
数は有限であるため、従来のディスク装置では、記録媒
体に対する交替処理が多発すると、交替領域を全て使い
果たしてしまうことになり、その記録媒体に対するデー
タの記録及び再生がメディアエラーとして不可能にな
り、ユーザ領域の空き領域を使用できなくなるという問
題があった。

【０００９】この発明は上記の点に鑑みてなされたもの
であり、記録媒体の交替領域を使い果たさないようにす
ることを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明によるディスク
装置は、それぞれ複数のトラックで構成される複数の領
域に分割されたユーザ領域とそのユーザ領域の管理情報
を記録するディスク管理領域とからなるディスク状の記
録媒体に対して、ホストコンピュータからの命令に基づ
いて半導体レーザを用いて情報の記録及び再生を行なう
手段を備えている。

【００１１】さらに、上記の目的を達成するため、上記
記録媒体のフォーマット処理時又はホストコンピュータ
からの情報記録命令の実行時に、上記記録媒体のユーザ
領域の上記各領域毎に交替セクタ数を計数する手段と、
その手段によって計数された交替セクタ数が予め決めら
れた所定数を越えた場合には、その領域を情報の記録・
消去禁止領域と設定する手段を設けたものである。

【００１２】また、上記情報の記録・消去禁止領域と設
定された領域情報を、禁止領域情報として上記ディスク
管理領域の未使用セクタに登録する手段を設けるとよ
い。

【００１３】さらに、装着されたディスク状の記録媒体
の初期化処理時に、上記ディスク管理領域の未使用セク
タに記録されている上記禁止領域情報を読み出して内部
メモリに記憶させる手段を設けるとよい。

【００１４】あるいは、上記情報の記録・消去禁止領域
の数が所定数を越えたとき、その記録媒体に対して再生
専用ディスクとして使用することを示す情報を記録する
手段と、その情報が記録された記録媒体に対しては記録
が不可であることを上記ホストコンピュータに対して警
告する手段を設けるとなおよい。

【００１５】

【作用】この発明によるディスク装置は、記録媒体のフ
ォーマット処理時又はホストコンピュータからの情報記
録命令の実行時に、記録媒体のユーザ領域の各領域毎に
交替セクタ数を計数し、その計数された交替セクタ数が
予め決められた所定数を越えた場合には、その領域を情
報の記録・消去禁止領域と設定するので、欠陥セクタの
多発している領域に対する情報を記録及び消去を禁止す
ることができ、各領域毎の交替処理回数を制限すること
ができ、交替領域を使い果たさないようにすることがで
きる。

【００１６】また、情報の記録・消去禁止領域と設定さ
れた領域情報を、禁止領域情報としてディスク管理領域
の未使用セクタに登録するようにすれば、その禁止領域
情報を記録することができ、記録媒体を使用する際にそ
の禁止領域情報を読み出して利用することができる。

【００１７】さらに、装着されたディスク状の記録媒体
の初期化処理時に、ディスク管理領域の未使用セクタに
記録されている禁止領域情報を読み出して内部メモリに
記憶させるようにすれば、ホストコンピュータからの情
報記録命令時にディスク管理領域の未使用セクタへアク
セスして禁止領域情報を読み出すような処理に時間を掛
けずに済み、内部メモリ上で禁止領域情報の更新を容易
に行なえる。

【００１８】あるいは、情報の記録・消去禁止領域の数
が所定数を越えたとき、その記録媒体に対して再生専用
ディスクとして使用することを示す情報を記録し、その
情報が記録された記録媒体に対しては記録が不可である
ことをホストコンピュータに対して警告するようにすれ
ば、情報の記録及び消去禁止領域の数が多い記録媒体に
はそれ以上の交替処理を行なわないようにして交替領域
のセクタ数を維持するのでメディアエラーを防止するこ
とができ、記録媒体の交換時期を知ることができる。

【００１９】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１はこの発明の一実施例のディスク
装置を有するシステム構成を示す図である。このシステ
ムは、ディスク装置１とＣＰＵ，ＲＯＭ，及びＲＡＭ等
を備えたホストコンピュータ２とがＳＣＳＩバス３を介
して接続されており、ホストコンピュータ２はディスク
装置１に情報記録命令等の各種指示を行なう。

【００２０】ディスク装置１は、ＳＣＳＩコントロール
部４及びディスク制御部５を備えており、ディスク制御
部５は、ディスク６に対して半導体レーザを用いて各種
情報の記録及び再生を行なう。ディスク６は光磁気ディ
スクなどのディスク状の記録媒体である。

【００２１】ＳＣＳＩコントロール部４は、ＣＰＵ１
０，ＲＯＭ１１，ＲＡＭ１２，バッファ１３，ＳＣＳＩ
コントローラ１４からなる。ＣＰＵ１０は、このＳＣＳ
Ｉコントロール部４の全体の制御処理を司り、ディスク
６に対するデータ記録，再生，消去の指示、交替処理に
かかわる指示、この発明による情報の記録及び消去の禁
止領域の設定などにかかわる各種の処理を行なう。

【００２２】ＲＯＭ１１は、ＣＰＵ１０の使用する各種
制御プログラム等を格納する読み出し専用メモリであ
る。ＲＡＭ１２は、ＣＰＵ１０が各種の処理を行なう際
に使用する読み出し書き込み可能なメモリである。バッ
ファ１３は、ホストコンピュータ２との間で遣り取りす
る各種のデータを一時的に格納するメモリである。ＳＣ
ＳＩコントローラ１４は、ホストコンピュータ２との間
でＳＣＳＩによる通信を行なうときの制御処理を司る。

【００２３】次に、ディスク６上の記録面のデータフォ
ーマットについて説明する。図２は、９０ｍｍＭＯメデ
ィア（光磁気ディスク）の記録面のフォーマットを示す
説明図である。図３は、図２の光磁気ディスクの記録面
におけるＤＭＡ領域及び書換領域のフォーマットの一例
を示す図である。

【００２４】図２に示すように、光磁気ディスクの記録
面は、内周側から外周側へそれぞれ、内周制御ゾーン，
バッファトラック（ゾーン），第１ＤＭＡ領域，第２Ｄ
ＭＡ領域，書換ゾーン，第３ＤＭＡ領域，第４ＤＭＡ領
域，バッファトラック（ゾーン），及び外周制御ゾーン
が形成されている。各ＤＭＡ領域は、図３に示すよう
に、ディスク定義構造（ＤＤＳ），第１欠陥リスト（Ｐ
ＤＬ），及び第２欠陥リスト（ＳＤＬ）を記録するセク
タが割り当てられるディスク管理領域である。

【００２５】そのＤＤＳは、光磁気ディスクの記録領域
のユーザ領域と交替領域とのグループ分けの情報と、Ｐ
ＤＬ及びＳＤＬの配置の位置情報である。ＰＤＬは、光
磁気ディスクのサーティファイ時に検出された欠陥セク
タの物理アドレスである欠陥アドレス情報である。ＳＤ
Ｌは、光磁気ディスクに対する情報の記録及び消去時に
検出された欠陥セクタの物理アドレスと交替セクタのア
ドレスとである欠陥アドレス情報である。

【００２６】また、ＤＭＡ領域の未使用セクタには、情
報の記録・消去が禁止となった禁止領域情報を格納す
る。例えば、図２に示した「黒三角」のマークは未使用
セクタ（リザーブセクタ）を示し、第１トラック及び第
９９９８トラックの第１１セクタから第１３セクタまで
が相当する。

【００２７】

【表１】

【００２８】表１は、禁止領域情報のデータフォーマッ
トの一例を示す表である。この情報は、情報の記録・消
去が禁止となった全領域のアドレス情報であり、先頭物
理アドレスと最終物理アドレスとからなる。先頭物理ア
ドレスは、先頭物理トラックアドレスと先頭物理セクタ
アドレスとからなり、最終物理アドレスは、最終物理ト
ラックアドレスと最終物理セクタアドレスとからなる。

【００２９】さらに、ＤＭＡ領域には、光磁気ディスク
上のそれぞれ複数のトラックで構成される複数の領域に
分割されたユーザ領域の管理情報を記録する領域情報テ
ーブルと、各領域の欠陥セクタ数を記録する欠陥セクタ
数管理テーブルとが割り当てられている。

【００３０】ユーザ領域は、それぞれ複数のトラックで
構成される複数の領域に分割された情報を記録する領域
であり、その各領域を上記領域情報テーブルで管理して
いる。交替領域は、ユーザ領域に対する情報の記録及び
消去時に検出された欠陥セクタの代替セクタとして割り
当てられる領域である。

【００３１】表２は、領域情報テーブルのデータフォー
マットの一例を示す表である。領域情報テーブルは、そ
れぞれ複数のトラックで構成される複数の領域に分割さ
れたユーザ領域を、この実施例では１０トラック毎に複
数のグループＡ１，Ａ２，Ａ３，・・・，Ａｎに分割し
て管理している。そして、ホストコンピュータから情報
記録命令を受信すると、その情報記録命令中の目的セク
タの属するトラックナンバからその所属グループを判別
する。

【００３２】表３は、欠陥セクタ数管理テーブルのデー
タフォーマットの一例を示す表である。欠陥セクタ数管
理テーブルは、情報の記録処理の際に各領域内で発生し
た欠陥セクタ数を管理するテーブルであり、この実施例
では、上記領域情報テーブルによって管理されている各
グループＡ１，Ａ２，Ａ３，・・・，Ａｎ毎にそれぞれ
の欠陥セクタの総数Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３，・・・，Ｘｎを
管理している。

【００３３】そして、ディスク６に対する情報の記録及
び消去時、記録及び消去エラーがあった欠陥セクタが発
生したら、その欠陥セクタが属するグループの欠陥セク
タ数にその発生数を加算し、データ記録及び消去動作終
了時にテーブルのデータ更新を行なって、このテーブル
の各グループ毎の欠陥セクタ数に基づいて交替セクタ数
を計数する。

【００３４】

【表２】

【００３５】

【表３】

【００３６】次に、ディスク装置１によるディスク６へ
のデータ記録時の処理について説明する。図４は、ディ
スク装置１によるディスク６へのデータ記録時の処理で
あるデータ記録処理ルーチンを示すフローチャートであ
る。この処理では、ホストコンピュータ２から情報記録
命令を受信すると、ステップ１でその情報記録命令の内
容を解析する。

【００３７】ステップ２では、その解析結果に基づいて
情報記録命令中の情報記録開始セクタ（目的セクタ）と
記録セクタ長（記録単位）とからなる目的アドレスを獲
得し、ステップ３でその目的アドレスがユーザ領域中の
いずれのグループの領域であるかを領域情報テーブルに
基づいて判別して、ステップ４でその目的セクタにホス
トコンピュータから送信される所定のデータを記録する
データ記録処理を開始する。

【００３８】ステップ５では、データ記録処理中にデー
タ記録エラーが発生したか否かを判断して、エラーが発
生しなければ処理を続行し、ステップ９へ進んで全ての
データの記録処理を終了させ、エラーが発生したら、ス
テップ６へ進んで交替処理を行ない、欠陥セクタ数管理
テーブルのエラーのあったセクタが属するグループの欠
陥セクタ数に１を加算する。

【００３９】ステップ７では、データ記録処理を施す最
終セクタか否かを判断して、最終セクタならステップ９
へ進んで全てのデータの記録を終了させ、最終セクタで
なければ、ステップ８へ進んで次のセクタのデータ記録
処理を行なってステップ５へ戻る。

【００４０】ステップ９でデータ記録を終了させると、
各グループ毎に発生した欠陥セクタの総数に基づいて交
替セクタ数を計数し、ステップ１０でその交替セクタ数
が予め決められている所定数αを越えているか否かを判
断して、越えていなければこのデータ記録処理ルーチン
を終了する。

【００４１】また、交替セクタ数が所定数αを越えてい
れば、ステップ１１へ進んでそのグループの各領域を情
報の記録・消去禁止領域と設定し、ステップ１２でＤＭ
Ａ領域の未使用セクタにその記録・消去禁止領域と設定
された領域情報を禁止領域情報として登録する。

【００４２】ステップ１３でその記録・消去禁止領域の
総数が予め決められている所定数βを越えているか否か
を判断して、越えていなければこのデータ処理ルーチン
を終了し、越えていればステップ１４へ進んでそのディ
スクに再生専用ディスクを示すフラグをＯＮにして記録
し、再生専用ディスクとして使用することを示す情報を
記録して、ステップ１５でホストコンピュータに対して
そのディスクに対しては記録が不可であることを警告す
ると共にエラー終了する。

【００４３】次に、ディスク装置１によるディスク装着
時の初期化処理について説明する。図５は、ディスク装
置１によるディスク装着時の初期化処理ルーチンを示す
フローチャートである。

【００４４】この処理は、ディスク６が装着されると、
ディスク６を回転させるスピンドルモータが定常回転数
に達するまで回転させるスピンアップ処理を行ない、ス
テップ２０でスピンアップ処理が正常に終了したか否か
を判断して、正常に終了しなければ次の処理を実行せ
ず、ステップ２６へ進んでそのエラー内容に応じたエラ
ーコードを設定して、この初期化処理ルーチンを終了さ
せる。

【００４５】スピンアップ処理が正常に終了したら、半
導体レーザによる光スポットをディスク６の記録面に照
射させるフォーカス処理を行ない、ステップ２１でフォ
ーカス処理が正常に終了したか否かを判断して、正常に
終了しなければ次の処理を実行せず、ステップ２６へ進
んでそのエラー内容に応じたエラーコードを設定して、
この初期化処理ルーチンを終了させる。

【００４６】フォーカス処理が正常に終了したら、光ス
ポットをディスク６の回転に応じてトラック溝に追従で
きるようにするトラッキング処理を行ない、ステップ２
２でトラッキング処理が正常に終了したか否かを判断し
て、正常に終了しなければ次の処理を実行せず、ステッ
プ２６へ進んでそのエラー内容に応じたエラーコードを
設定して、この初期化処理ルーチンを終了させる。

【００４７】トラッキング処理が正常に終了したら、デ
ィスク６上のＤＭＡ領域を読むＤＭＡ領域リード処理を
行ない、ステップ２３でＤＭＡ領域リード処理が正常に
終了したか否かを判断して、正常に終了しなければ次の
処理を実行せず、ステップ２６へ進んでそのエラー内容
に応じたエラーコードを設定して、この初期化処理ルー
チンを終了させる。

【００４８】ＤＭＡ領域リード処理が正常に終了した
ら、ステップ２４へ進んでそのＤＭＡ領域に登録されて
いる情報の記録・消去禁止領域の禁止領域情報を読み出
し、ステップ２５でそれを内部メモリに記憶させるコピ
ー処理を行なってこの初期化処理ルーチンを終了させ
る。

【００４９】このようにして、ディスクの記録面の任意
の領域内で交替セクタの発生数が所定値を越えたとき、
その領域に対する情報の記録・消去を禁ずるように設定
するので、その設定以後に発生しうる交替領域のセクタ
の使用数を減らすことができ、交替領域のセクタ数を全
て使用しない状態を維持することによってディスクが使
用できなくなることを防止し、ディスクメディアの使用
寿命を伸ばすことができる。

【００５０】また、情報の記録・消去禁止領域情報をデ
ィスクの記録面のＤＭＡ領域の未使用セクタに記録する
ので、その禁止領域情報を保存することができ、ディス
クを使用する度にそれまでの禁止領域情報を正確に得る
ことができる。

【００５１】さらに、パワーオン及びメディアイン後の
ディスクの初期化処理のとき、ディスク上の記録面のＤ
ＭＡ領域から情報記録・消去禁止領域情報を読み出して
内部メモリに記憶させるので、ホストコンピュータから
情報記録命令時にわざわざＤＭＡ領域にアクセスして情
報の記録時間を遅らせるような無駄な処理を行なわずに
済み、内部メモリにおいて禁止領域情報を更新するの
で、ＤＭＡ領域に対して何度も書き換える無駄な処理を
行なわずに済む。

【００５２】また、ディスクの記録面における情報記録
・消去禁止領域の総数が所定値を越えたとき、そのディ
スクを再生専用ディスクとするので、それ以後の情報記
録・消去処理による欠陥セクタの発生によって交替処理
を行なわないようにして、交替領域のセクタ数を全て使
用しない状態を維持することによってディスクが使用で
きなくなることを防止することができ、メディアエラー
を回避することができる。

【００５３】そして、ホストコンピュータに対して再生
専用ディスクとなったことを警告するので、ユーザは情
報の記録・消去用にはディスクを交換しなければならな
い時期を容易に知ることができる。

【００５４】なお、上述の実施例では、ディスク装置の
ディスクに対する情報記録時の情報記録・消去禁止領域
設定などについて説明したが、情報消去時についても同
様に実施することができる。また、上述の情報の記録・
消去時の禁止領域設定等については光磁気ディスクで説
明したが、その他のディスク状の記録媒体全般について
も容易に適用することができる。

【００５５】

【発明の効果】以上説明してきたように、この発明によ
るディスク装置によれば、ディスク状の記録媒体の交替
領域を使い果たさないようにするので、交替領域を全て
使用してしまうことによるデータの記録及び再生が不可
能になるメディアエラーを防止することができ、記録媒
体上のユーザ領域の空き領域を有効に使用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例であるディスク装置を有す
るシステム構成を示す図である。

【図２】９０ｍｍＭＯメディア（光磁気ディスク）の記
録面のフォーマットを示す説明図である。

【図３】図２の光磁気ディスクの記録面におけるＤＭＡ
領域及び書換領域のフォーマットの一例を示す図であ
る。

【図４】図１のディスク装置１によるディスク６へのデ
ータ記録時の処理であるデータ記録処理ルーチンを示す
フローチャートである。

【図５】図１のディスク装置１によるディスク６の装着
時の初期化処理ルーチンを示すフローチャートである。

【符号の説明】

１：ディスク装置２：ホストコンピュータ３：ＳＣＳＩバス４：ＳＣＳＩコントロール部５：ディスク制御部６：ディスク１０：ＣＰＵ１１：ＲＯＭ１２：ＲＡＭ１３：バッファ１４：ＳＣＳＩコントローラ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】それぞれ複数のトラックで構成される複
数の領域に分割されたユーザ領域と該ユーザ領域の管理
情報を記録するディスク管理領域とからなるディスク状
の記録媒体に対して、ホストコンピュータからの命令に
基づいて半導体レーザを用いて情報の記録及び再生を行
なう手段を備えたディスク装置において、前記記録媒体のフォーマット処理時又はホストコンピュ
ータからの情報記録命令の実行時に、前記記録媒体のユ
ーザ領域の前記各領域毎に交替セクタ数を計数する手段
と、該手段によって計数された交替セクタ数が予め決め
られた所定数を越えた場合には、その領域を情報の記録
・消去禁止領域と設定する手段とを設けたことを特徴と
するディスク装置。
【請求項２】請求項１記載のディスク装置において、
前記情報の記録・消去禁止領域と設定された領域情報
を、禁止領域情報として前記ディスク管理領域の未使用
セクタに登録する手段を設けたことを特徴とするディス
ク装置。
【請求項３】請求項２記載のディスク装置において、
装着されたディスク状の記録媒体の初期化処理時に、前
記ディスク管理領域の未使用セクタに記録されている前
記禁止領域情報を読み出して内部メモリに記憶させる手
段を設けたことを特徴とするディスク装置。
【請求項４】請求項１記載のディスク装置において、
前記情報の記録・消去禁止領域の数が所定数を越えたと
き、その記録媒体に対して再生専用ディスクとして使用
することを示す情報を記録する手段と、該情報が記録さ
れた記録媒体に対しては記録が不可であることを前記ホ
ストコンピュータに対して警告する手段とを設けたこと
を特徴とするディスク装置。