JPH08123729A - キャッシュ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 キャッシュ機構１３は、電源を切っても書き
込んだ内容を保持するフラッシュメモリ１２と、記録媒
体１０側からホストコンピュータ２側への書き込み終了
の通知の発行の後で上記データを記録媒体１０上へ記録
するのに失敗した場合に、上記データを上記フラッシュ
メモリ１２に書き込むドライブコントローラ１１とを備
えている。 【効果】 ライトビハインド動作を行っている場合で、
なおかつ、キャッシュの掃き出し動作において実際の記
録媒体への書き込みに失敗した場合に、確実にデータを
保存することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コンピュータなどのホ
ストマシン用の外部記憶装置のキャッシュ機構に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】ハードディスクや光ディスク装置のよう
な外部記憶装置においては、ホストマシンとしてのコン
ピュータからの外部記憶装置に対する入出力にかかる時
間を短縮するために、実際の記録媒体に対して書き込み
・読み出しを行う代わりに、揮発性の半導体メモリを使
った一時記憶部としてのキャッシュメモリに対してデー
タの読み書きを行う場合がある。キャッシュ用のメモリ
素子として、通常は、外部記憶装置の内部に設けた半導
体メモリ素子が使用されている。

【０００３】読み出し、書き込み、いずれの動作の場合
にも、記録媒体に対する動作を行った場合には、磁気ヘ
ッドあるいは光ヘッドといった機構部品を移動させる必
要があるため、数十〜数百ミリ秒の処理時間が必要とな
る。しかし、上記の半導体を用いたキャッシュメモリに
対する動作を行った場合には、数十マイクロ秒程度の処
理時間しか必要としないため、コンピュータ側から見た
場合の命令実行時間が見掛け上短縮されるので、処理の
高速化が図れるというものである。

【０００４】読み出し命令に対するキャッシュの代表的
な方法は、一度読んだデータをキャッシュメモリに記録
しておき、再度同じアドレスに対する読み出し命令が発
せられた場合はキャッシュメモリ上のデータを返すこと
により、読み出し命令に対する実行時間の短縮が期待で
きるというものである。

【０００５】また、書き込み命令に対しては、キャッシ
ュメモリにデータを書き込んだ時点で、データの書き込
みが終了したことをコンピュータに通知し、該外部記憶
装置に対するコンピュータからの命令が一定時間発せら
れなければ、実際の記録媒体への記録を実行する方法が
一般的で、一般にライトビハインド（後書き）キャッシ
ュと呼ばれている。

【０００６】ここで、外部記憶装置における一般的な書
き込み動作について図９のフローチャートに基づいて説
明する。書き込み動作は、コンピュータから外部記憶装
置に対して書き込み命令を通知する（図中Ａで示す）こ
とにより開始される。

【０００７】このときのコンピュータ側の動作は、書き
込み命令を発行することである（Ｓ１０１）。この後、
コンピュータは外部記憶装置からの書き込み終了の通知
（図中Ｂで示す）を待つ（Ｓ１０２）。コンピュータ
は、この書き込み終了の通知Ｂが確認できれば、次の動
作へ進むことができる（Ｓ１０３）。すなわち、コンピ
ュータ側の動作においては、この書き込み終了の通知Ｂ
がなされなければ、次の動作（Ｓ１０３）へ進むことが
できない。

【０００８】一方、書き込み命令を受信した外部記憶装
置側では、指定された領域に磁気ヘッドまたは光ヘッド
を移動し（Ｓ１１１）、指定されたデータを記録媒体に
書き込み（Ｓ１１２）、これが完了した時点で書き込み
の終了をコンピュータに対して送信する（Ｓ１１３）。

【０００９】この場合、書き込み命令の受信から書き込
み終了の送信までの間に、磁気ヘッド等の移動を伴って
いるので、上で述べたように数十〜数百ミリ秒の時間を
必要とする。

【００１０】したがって、外部記憶装置側において、磁
気ヘッド等を移動して記録媒体への書き込みを行ってい
る数十〜数百ミリ秒の間、コンピュータ側では、書き込
み終了の通知Ｂを待つ動作（Ｓ１０２）を続けることに
なり、結果として、書き込み命令の発行（Ｓ１０１）か
ら次の動作へ進む（Ｓ１０３）までに数十〜数百ミリ秒
がかかることになる。

【００１１】次に、ライトビハインドキャッシュが動作
している場合の書き込み動作について図１０のフローチ
ャートに基づいて説明する。動作の開始は、上記の場合
と同様、書き込み命令の通知である（図中Ｃで示す）。
コンピュータから外部記憶装置に対して書き込み命令を
発行し（Ｓ１２１）、コンピュータは外部記憶装置から
の書き込み終了の通知（図中Ｄで示す）を待つ（Ｓ１２
２）。コンピュータは、上記同様、この書き込み終了の
通知が確認できれば次の動作へ進むことができる（Ｓ１
２３）。すなわち、コンピュータ側の動作においては、
この書き込み終了の通知Ｄがなされなければ次の動作
（Ｓ１２３）へ進むことができないことは、上記のキャ
ッシュなしの場合と全く同じである。

【００１２】書き込み命令を受信した外部記憶装置側で
は、キャッシュメモリへのデータの書き込みを行い（Ｓ
１３１）、上記と異なり、この時点で、書き込みの終了
をコンピュータに対して送信する（Ｓ１３２）。その
後、一定時間経過後に（Ｓ１３３）、キャッシュメモリ
に書き込んだ指示されたデータを読み取り（Ｓ１３
４）、磁気ヘッドまたは光ヘッドを指定された領域に移
動し（Ｓ１３５）、指示されたデータを記録媒体上に実
際に書き込む（Ｓ１３６）。一般に、このＳ１３３から
Ｓ１３６までの動作はキャッシュの掃き出し動作（図中
Ｅで示す）と呼ばれている。

【００１３】ところで、ライトビハインドキャッシュ動
作を伴った場合、コンピュータが書き込み終了の通知Ｄ
を待つ動作（Ｓ１２２）を行っている間には、外部記憶
装置においては、磁気ヘッドなどの移動が発生せず、半
導体メモリであるキャッシュメモリへの書き込み（Ｓ１
３１）を行うだけなので、上述したように数十マイクロ
秒の時間しか必要としない。すなわち、書き込み命令の
発行（Ｓ１２１）から次の動作へ進む（Ｓ１２３）まで
に数十マイクロ秒しかかからない。

【００１４】したがって、図９（ライトビハインドな
し）と図１０（ライトビハインドあり）とを比べると、
図９（ライトビハインドなし）の場合は数十〜数百ミリ
秒だったものが、図１０（ライトビハインドあり）にお
いては数十マイクロ秒に短縮されている。すなわち、こ
の短縮された時間がライトビハインドキャッシュの効果
である。

【００１５】ここで、書き込み命令を発したコンピュー
タが、記録媒体上にデータを書いたかどうかということ
よりも、書き込み終了の通知だけをたよりに次の動作へ
進んでいるという点に注目すべきである。ライトビハイ
ンドキャッシュ動作によれば、外部記憶装置が書き込み
命令で指示されたデータを記録媒体上には書き込んでい
ないにもかかわらず、コンピュータは次の動作へ進むこ
とができるということである。

【００１６】なお、通常、書き込み命令は、コンピュー
タ側で作成したデータ等を保存するために発せられるも
のであり、書き込み命令が終了したということは、デー
タの保存が完了したことを意味する。したがって、書き
込み命令を発したコンピュータ側では、次の動作に移行
するために、外部記憶装置側が命令の終了を通知した時
点で、この書き込み命令に使用したデータ等は破棄され
るのが普通である。

【００１７】ここで、記録媒体への書き込みに失敗した
場合について考察する。まず、ライトビハインドキャッ
シュが動作していない場合で、書き込みに失敗した場合
について図１１に基づいて説明する。これは、コンピュ
ータから外部記憶装置に対して書き込み命令を発行する
（Ｓ１４１）ことにより動作が開始する。ここで、コン
ピュータが書き込み命令に失敗した場合のことを考慮し
て作られておれば、書き込み終了の通知（図中Ｆとす
る）とともに書き込み失敗の通知（図中Ｇとする）を待
つ（Ｓ１４２、Ｓ１４４）。書き込み失敗の通知Ｇを受
け取った場合は、コンピュータは、データの保全動作
（Ｓ１４３）を行う。

【００１８】データの保全動作とは、例えば、同一の書
き込み命令を再試行するか、または、全く別の領域を指
定した新たな書き込み命令を発行するなどの手段によ
り、書き込むべきデータを確実に記録するための何らか
の方策を講じることである。データの保全動作を行うの
は、コンピュータが次の動作へ進むためには前述した通
りこの書き込み命令に使用したデータ等を破棄する必要
があるため、もしデータの保全動作を行わず、書き込み
に失敗したままで次の動作へ進めば、コンピュータ上で
作成したデータ等が消失することになるからである。

【００１９】コンピュータは、この書き込み終了の通知
Ｆが確認できれば、次の動作へ進むことができる（Ｓ１
４５）。すなち、コンピュータ側の動作においては、こ
の書き込み終了の通知Ｆがなされなければ次の動作（Ｓ
１４５）へ進むことができない。

【００２０】書き込み命令を受信した外部記憶装置側で
は、指定された領域に磁気ヘッドまたは光ヘッドを移動
し（Ｓ１５１）、指定されたデータを記録媒体に書き込
むが（Ｓ１５２）、正しく書き込まれたかどうかを確認
して（Ｓ１５３）、正しく書き込めていた場合は、コン
ピュータに対して書き込み終了を送信する（Ｓ１５
５）。また、正しく書き込まれたかどうかを確認して
（Ｓ１５３）、正しく書き込めていないことがわかった
場合は、コンピュータに対して書き込みが失敗したこと
を送信する（Ｓ１５４）。

【００２１】コンピュータ側では、書き込み終了の通知
Ｆを受信した場合は次の動作へ進むことができるが（Ｓ
１４５）、書き込み失敗の通知Ｇを受信した場合は、前
述のように、データ保全の動作が行われる（Ｓ１４
３）。

【００２２】このように、ライトビハインド動作を伴わ
ない場合は、例えば、記録媒体に傷があったなどの原因
により正しく書き込みができなかった場合でも、外部記
憶装置が書き込み失敗を通知し、コンピュータが書き込
み命令を発行した後で、書き込み失敗の通知が来ていな
いかを確認し、なおかつ、書き込み失敗の通知を受け取
った場合にコンピュータ側において何らかのデータ保全
のための方策を講じておくことにより、作成したデータ
等を消失することなく確実に保存することができる。

【００２３】次に、ライトビハインド動作を行っている
場合で、記録媒体への書き込みに失敗した場合の動作に
ついて、図１２のフローチャートを用いて説明する。こ
の場合もやはり、コンピュータから外部記憶装置に対し
て書き込み命令を発行する（Ｓ１６１）ことにより動作
が開始される。ここで、コンピュータが書き込み命令に
失敗した場合のことを考慮して作られておれば、書き込
み終了の通知（図中Ｉで示す）または書き込み失敗の通
知（図中Ｊで示す）を待つ（Ｓ１６２、Ｓ１６４）。こ
こで、書き込み失敗の通知Ｊを受け取った場合はコンピ
ュータがデータの保全動作を行う（Ｓ１６３）ことは、
ライトビハインドなしの場合と同様である。また、同様
に、コンピュータが、この書き込み終了の通知Ｉが確認
できれば次の動作へ進む（Ｓ１６５）ことができる。

【００２４】命令を受信した外部記憶装置側では、キャ
ッシュメモリへのデータの書き込みを行い（Ｓ１７
１）、この時点でコンピュータに対して書き込みの終了
を送信する（Ｓ１７２）。したがって、コンピュータは
この時点で終了の通知Ｉを受信し、これにより書き込み
終了が確認でき、次の動作へ進む（Ｓ１６５）ことがで
きる。そして、この時点で、書き込みに使用したデータ
等が破棄される。

【００２５】そのあと、外部記憶装置側では、一定時間
経過後（Ｓ１７３）に、キャッシュの掃き出し動作を行
う。すなわち、キャッシュメモリに書き込んだ、指示さ
れたデータを読み取り（Ｓ１７４）、磁気ヘッドまたは
光ヘッドを指定された領域に移動し（Ｓ１７５）、指示
されたデータを記録媒体上に実際に書き込む（Ｓ１７
６）という一連の動作を実行する。

【００２６】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記キャッ
シュの掃き出し動作を実行中に、例えば、記録媒体上に
傷があったために、正しく書き込めなかった（Ｓ１７
７）とする。この場合、外部記憶装置は書き込みに失敗
したことをコンピュータに送信する（Ｓ１７８）が、コ
ンピュータ側では、ほとんどの場合、以前に終了したは
ずの命令に対する失敗の通知Ｊを受け取れる構造になっ
ていないため、このような通知が来たことにより、実行
中のプログラムが暴走する。このような場合はコンピュ
ータシステムの全体を停止するしか方法はなく、保存す
べきデータは消失してしまう。

【００２７】また、コンピュータ側において、以前の命
令が失敗したという通知を受け取る機能が備わっていた
としても、通知が来たときにはコンピュータ側では全く
別の動作を行っているために、Ｓ１６５において、すで
に書き込むべきデータが破棄されてしまっており、書き
込み命令の再試行等の回復手段を講じることができな
い。このため、やはり作成したデータが消失してしま
う。

【００２８】すなわち、従来は、このように、ライトビ
ハインド動作を行っている場合で、なおかつ、キャッシ
ュの掃き出し動作において実際の記録媒体への書き込み
に失敗した場合に、確実にデータ消失が起こるという問
題がある。

【００２９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、請求項１記載のキャッシュ機構は、ホストマシン側
から記録媒体上へのデータの書き込みの命令に対して一
旦上記データを一時記憶部上に記憶し、記録媒体側から
ホストマシン側への書き込み終了の通知の発行の後で一
定時間ホストマシンからの命令が入らない場合に上記の
記憶したデータを上記記録媒体上へ記録し、上記データ
が上記記録媒体上に正しく記録されなかった場合に書き
込み失敗をホストマシン側へ通知するキャッシュ機構に
おいて、電源を切っても書き込んだ内容を保持する補助
記憶部と、記録媒体側からホストマシン側への書き込み
終了の通知の発行の後で上記データを記録媒体上へ記録
するのに失敗した場合に上記データを上記補助記憶部上
に書き込む第１非常書き込み手段とを備えていることを
特徴としている。

【００３０】請求項２記載のキャッシュ機構は、請求項
１記載のキャッシュ機構において、上記補助記憶部から
上記データを読み取る非常読み取り手段と、非常読み取
り手段によって読み取られたデータを記録媒体に書き込
む第２非常書き込み手段とを備えていることを特徴とし
ている。

【００３１】請求項３記載のキャッシュ機構は、請求項
１または２記載のキャッシュ機構において、上記補助記
憶部として、上記記録媒体の中で、製造者領域とされ
る、通常の一般利用者が使うことができないように設定
された領域を用いることを特徴としている。

【００３２】

【作用】上記の構成により、請求項１記載のキャッシュ
機構においては、記録媒体側からホストマシン側への書
き込み終了の通知の発行の後で上記データを記録媒体上
へ記録するのに失敗した場合、言い換えれば、ライトビ
ハインド動作を行っていて、キャッシュの掃き出し実行
の際の実際の記録媒体へのデータの書き込みに失敗した
場合、第１非常書き込み手段によって上記データが補助
記憶部に書き込まれる。

【００３３】そのため、書き込み失敗の通知を受け取っ
たホストマシン側におけるプログラムの暴走等に対処す
るためにホストマシンおよびキャッシュ機構の電源を一
旦切ることとなっても、上記データが補助記憶部上に確
実に保存される。

【００３４】したがって、あらためて、上記データを記
録媒体に保存する動作に戻ることができるようになるの
で、最終的には記録媒体上の通常の記憶部位に上記デー
タを保存することが確実に可能となる。

【００３５】それによって、ライトビハインド動作を行
っている場合で、なおかつ、キャッシュの掃き出し動作
において実際の記録媒体への書き込みに失敗した場合
に、確実にデータを保存することができる。

【００３６】また、請求項２記載のキャッシュ機構にお
いては、記録媒体側からホストマシン側への書き込み終
了の通知の発行の後で上記データを記録媒体上へ記録す
るのに失敗した場合、上記補助記憶部から、非常読み取
り手段によって上記データが読み取られ、非常読み取り
手段によって読み取られたデータが第２非常書き込み手
段によって記録媒体に書き込まれる。

【００３７】それによって、記録媒体上の通常の記憶部
位に上記データを保存することがさらに確実に可能とな
る。

【００３８】また、請求項３記載のキャッシュ機構にお
いては、上記補助記憶部として、上記記録媒体の中で、
製造者領域とされる、通常の一般利用者が使うことがで
きないように設定された領域が用いられるので、上記補
助記憶部専用の部材を新たに設ける必要がない。それに
よって、構成を簡略化することができる。

【００３９】

【実施例】本発明の一実施例について図１ないし図８に
基づいて説明すれば、以下の通りである。ここでは、コ
ンピュータ用の外部記憶装置の一つである光磁気ディス
ク装置に対して、本発明に係るキャッシュ機構を、書換
え可能な不揮発性メモリであるフラッシュメモリ（フラ
ッシュＥＥＲＯＭ、flush electrically erasableprogr
ammable read only memory ）を用いて実現し、さら
に、データ復旧の手段も提供する一実施例を図とともに
説明する。

【００４０】図１に示すように、本実施例のキャッシュ
機構を内蔵した光磁気ディスク装置１は、インターフェ
ースであるＳＣＳＩ（small computer system interfac
e 、スカジー）３を用いてホストコンピュータ２（ホス
トマシン）と接続されており、このホストコンピュータ
２および光磁気ディスク装置１によってコンピュータシ
ステムが構成されている。したがって、光磁気ディスク
装置１に対する、ホストコンピュータ２からのデータの
読み取り、書き込み等の各種命令はＳＣＳＩ３を経由し
て行われる。

【００４１】一方、光磁気ディスク装置１の内部では、
ＳＣＳＩ３に、ＳＣＳＩ３を経由してホストコンピュー
タ２と記録媒体１０との間でデータをやりとりするため
のデータバッファ４、エンコーダ６、デコーダ７、光ヘ
ッド８が接続されている。記録媒体１０はサーボ機構９
によってフォーカスやトラッキング等を自動制御されて
いる。

【００４２】また、ドライブコントローラ１１（第１非
常書き込み手段、非常読み取り手段、第２非常書き込み
手段）が、データバッファ４、キャッシュメモリ５（一
時記憶部）、エンコーダ６、デコーダ７、サーボ機構
９、およびフラッシュメモリ１２（補助記憶部）を制御
している。

【００４３】上記キャッシュメモリ５、ドライブコント
ローラ１１、およびフラッシュメモリ１２によって、キ
ャッシュ機構１３が構成されている。

【００４４】ドライブコントローラ１１のキャッシュ機
構が動作していない場合の大まかな制御の内容につい
て、図２に示すフローチャートを参照しつつ、以下に説
明する。

【００４５】ホストコンピュータ２は、読み取り、書き
込み等の命令を、ＳＣＳＩ３を通して光磁気ディスク装
置１に送信する。光磁気ディスク装置１の内部では、ド
ライブコントローラ１１が命令を解読し（Ｓ１）、読み
取り命令であるかどうかを判断する（Ｓ２）。読み取り
命令であった場合は、ドライブコントローラ１１がホス
トコンピュータ２からの命令で指定された領域に光ヘッ
ド８を移動すべくサーボ機構９を制御する（Ｓ３、Ｓ
４）。ヘッド８の移動が完了したら、記録媒体１０に記
録されたデータを光ヘッド８、デコーダ７経由で読み出
し、データバッファ５に格納し（Ｓ５）、そのデータを
ＳＣＳＩ３へ送り出す（Ｓ６）。そして、ドライブコン
トローラ１１が、ホストコンピュータ２に対して、読み
出し命令の終了を通知する（Ｓ７）。

【００４６】また、書き込み命令であると判断した場合
は（Ｓ８）、ドライブコントローラ１１がホストコンピ
ュータ２からの命令で指定された領域に光ヘッド８を移
動すべくサーボ機構９を制御する（Ｓ９、Ｓ１０）。ヘ
ッド８の移動が完了したら、ＳＣＳＩ３から受信した記
録すべきデータを、データバッファ５に格納した（Ｓ１
１）後にエンコーダ６、光ヘッド８経由で記録媒体１０
に書き込む（Ｓ１２）。そして、ドライブコントローラ
１１が、ホストコンピュータ２に対して、書き込み命令
の終了を通知する（Ｓ１３）。

【００４７】読み出し、書き込み以外の命令であった場
合は該当する処理を実行する（Ｓ１４）。

【００４８】ここで、記録媒体１０は、図３に示すよう
に、一般記憶領域１０ａと製造者領域１０ｂとの２つの
領域に分割されており、次のような論理的構造を有して
いる。

【００４９】一般記憶領域１０ａには、読み取り、書き
込み命令でデータの記憶場所を指定するためのロジカル
ブロックアドレス（ＬＢＡ）が設定されている。このた
め、ホストコンピュータ２からの読み取り、書き込み命
令においてはＬＢＡを用いて領域指定を行っている。

【００５０】製造者領域１０ｂは、記録媒体１０の製造
者が製造時の検査等を行うために用意してある領域であ
り、ＬＢＡが設定されていない。このため、光磁気ディ
スク装置１の外部からこの領域に対して通常はデータの
読み取り、書き込みを行うことができない。したがっ
て、通常のデータの読み書きには利用されない。

【００５１】次に、ホストコンピュータ２からデータ書
き込み命令を受信したときの、キャッシュ機構が動作し
ていない場合の大まかな制御の内容について、図４に示
すフローチャートに基づいて以下に説明する。ただし、
受信した書き込み命令の内容は、「ｎバイトのデータを
ＬＢＡ＝ａ１から始まる領域に記録する」という内容と
する。

【００５２】ドライブコントローラ１１がＳＣＳＩ３経
由で受信したホストコンピュータ２からの命令を解読し
（Ｓ２１）、書き込み命令であれば（Ｓ２２）、命令の
内容が「ｎバイトのデータをＬＢＡ＝ａ１から始まる領
域に記録する」という内容であることを検出する（Ｓ２
３）。

【００５３】ここで、ドライブコントローラ１１は、ホ
ストコンピュータ２からの命令で指定された領域、すな
わちＬＢＡ＝ａ１の領域に光ヘッド８を移動すべくサー
ボ機構９を制御し（Ｓ２４、Ｓ２５）、ヘッド８の移動
が完了したら、ＳＣＳＩ３から受信した記録すべきデー
タｎバイトを、データバッファ５に格納した（Ｓ２６）
後にエンコーダ６、光ヘッド８経由で記録媒体１０に書
き込む（Ｓ２７）。

【００５４】ここで、書き込みが正しく行われたかどう
かを検査し（Ｓ２８）、正しく行われた場合は、書き込
み命令の終了をホストコンピュータ２に通知し（Ｓ３
０）、命令に対する動作を終了する。書き込みの検査を
行ったところ、正しく書き込めなかった場合は、書き込
み命令の失敗をホストコンピュータ２に通知し（Ｓ２
９）、命令に対する動作を終了する。

【００５５】書き込み以外の命令であった場合は該当す
る処理を実行する（Ｓ３１）。

【００５６】次に、本実施例におけるキャッシュ動作を
有効にした場合の書き込み動作について図５に基づいて
説明する。受信した書き込み命令の内容は、先ほどの説
明と同様に、「ｎバイトのデータをＬＢＡ＝ａ１から始
まる領域に記録する」という内容とする。

【００５７】この場合も、ドライブコントローラ１１が
ＳＣＳＩ３経由で受信したホストコンピュータ２からの
命令を解読し（Ｓ４１）、書き込み命令であるかどうか
を検査する（Ｓ４２）。書き込み命令でなかった場合
は、書き込み以外の該当する命令に対する処理を行う
（Ｓ４３）。書き込み命令であった場合は、キャッシュ
データの書き込み動作を実行する（Ｓ４４）。

【００５８】ここで、このキャッシュの書き込み動作の
詳しい内容について図６に基づいて説明する。キャッシ
ュを伴わない場合と同様に、ドライブコントローラ１１
がＳＣＳＩ３経由で受信したホストコンピュータ２から
の命令を解読し（Ｓ６１）、命令の内容が「ｎバイトの
データをＬＢＡ＝ａ１から始まる領域に記録する」とい
う内容であることを検出する（Ｓ６２）。そして、書き
込むデータをＳＣＳＩ３から受信し、データバッファ４
に格納する（Ｓ６３）。

【００５９】次に、上記データに、制御用データとし
て、本来記録すべきＬＢＡ（すなわちａ１）と、本来記
録すべきバイト数（ｎ）とを付加する（Ｓ６４）。これ
により、上記データに対するキャッシュ用データが生成
される。

【００６０】次に、生成したキャッシュ用データをキャ
ッシュメモリ５に書き込む（Ｓ６５）。この動作が完了
した時点で、ホストコンピュータ２に対して、ＳＣＳＩ
３経由で書き込み命令の終了を通知し（Ｓ６６）、キャ
ッシュの書き込み動作を完了する。

【００６１】ホストコンピュータ２は、従来同様、この
書き込み終了の通知が確認できれば次の動作へ進むこと
ができる。なお、上記キャッシュの書き込み動作は、半
導体メモリであるキャッシュメモリ５への書き込みを行
うだけなので、従来同様、数十マイクロ秒の時間しか必
要としない。すなわち、書き込み命令の発行から次の動
作へ進むまでに数十マイクロ秒しかかからず、十分敏速
な処理を行うことが可能となっている。

【００６２】ここで、前述の図５に示す全体動作に説明
を戻す。キャッシュの書き込み動作が完了（Ｓ４４）す
ると、ドライブコントローラ１１が時間の計測を開始し
（Ｓ４５、Ｓ４６）、一定時間（本実施例ではこの時間
を３０秒と定めることにする）が経過してもホストコン
ピュータ２からの新たな命令を受信しなかった場合、上
記キャッシュ用データの本来の記録場所である記録媒体
１０の該当領域（ＬＢＡ＝ａ１から始まるｎバイトの領
域）（図３参照）への書き込み動作（掃き出し動作、後
述）を開始する（Ｓ４７）。新たな命令が発行されてい
た場合は、その新たな命令の処理を行う（Ｓ４８）。

【００６３】ここで、上記キャッシュ用データの掃き出
し動作の詳細な内容について図７に基づいて説明する。
まず、上記Ｓ４４においてキャッシュメモリ５に記録さ
れたデータをデータバッファ４に転送・読み込む（Ｓ７
１）。ここで、元のデータにあらかじめ付加しておいた
上記制御用データを調べて、先ほどの書き込み命令の内
容が「ｎバイトのデータをＬＢＡ＝ａ１から始まる領域
に記録する」という内容であったことを検出する（Ｓ７
２）。

【００６４】次に、本来の書き込み命令で指定された記
録を実行すべく、記録媒体１０のＬＢＡ＝ａ１の場所に
光ヘッド８を移動するよう、サーボ機構９を制御する
（Ｓ７３、Ｓ７４）。光ヘッド８の移動が完了した後、
データバッファ４上にある、本来記録すべき、与えられ
た通りの（制御用データを除いた）データｎバイトを、
エンコーダ６および光ヘッド８経由で記録媒体１０に記
録する（Ｓ７５）。

【００６５】そして、書き込みが正しく行われたかどう
かを検査し（Ｓ７６）、正しく行われた場合は、キャッ
シュ用データの掃き出し動作を完了する。

【００６６】一方、Ｓ７６において書き込みの検査を行
ったところ、正しく書き込めなかった場合は、ドライブ
コントローラ１１が、キャッシュメモリ５にあるキャッ
シュ用データをフラッシュメモリ１２に転送して書き込
み（Ｓ７７）、書き込み命令の失敗をホストコンピュー
タ２に通知して（Ｓ７８）、命令に対する動作を終了す
る。

【００６７】そのため、ドライブコントローラ１１から
書き込み失敗の通知を受け取ったホストコンピュータ２
側におけるプログラムの暴走等に対処するために、コン
ピュータシステムの電源を一旦切ることとなっても、上
記データがフラッシュメモリ１２上に確実に保存され
る。

【００６８】したがって、あらためて、上記データを記
録媒体１０に保存する動作に戻ることができるようにな
るので、最終的には記録媒体１０上の通常の記憶部位で
ある一般記憶領域１０ａ（図３参照）に上記データを保
存することが確実に可能となる。

【００６９】それによって、ライトビハインド動作を行
っている場合で、なおかつ、キャッシュの掃き出し動作
において実際の記録媒体への書き込みに失敗した場合
に、確実にデータを保存することができる。

【００７０】次に、上記のように記録媒体への書き込み
が失敗し、ホストコンピュータ２が、以前の書き込み命
令への失敗の通知を受信した結果、プログラムが暴走し
た場合において、上記書き込み命令で受信したデータを
復旧する手順について図８に基づいて説明する。まず、
プログラムの暴走を終了させるために、オペレータが、
ホストコンピュータ２および光磁気ディスク装置１の電
源を一旦すべて切り（Ｓ８１）、電源を再投入する（Ｓ
８２）。これによって新たな作業を開始できる状態にな
る。

【００７１】次に、ドライブコントローラ１１が、フラ
ッシュメモリ１２に書き込んである前記キャッシュ用デ
ータの内容を、キャッシュメモリ５経由でデータバッフ
ァ４に転送する（Ｓ８３）。そして、ドライブコントロ
ーラ１１が上記キャッシュ用データ中の制御データを読
み、元の書き込み命令が「ｎバイトのデータをＬＢＡ＝
ａ１から始まる領域に記録する」という内容であったこ
とを検出する（Ｓ８４）。

【００７２】そして、Ｓ７３ないしＳ７５と同様の動作
（Ｓ８５〜Ｓ８７）を行う。すなわち、ドライブコント
ローラ１１が、本来の書き込み命令で指定された記録を
実行すべく、記録媒体１０のＬＢＡ＝ａ１の場所に光ヘ
ッド８を移動するよう、サーボ機構９を制御する（Ｓ８
５、Ｓ８６）。光ヘッド８の移動が完了した後、データ
バッファ４上にある、本来記録すべき、与えられた通り
の（制御用データを除いた）データｎバイトを、エンコ
ーダ６および光ヘッド８経由で記録媒体１０に記録する
（Ｓ８７）。

【００７３】それによって、記録媒体１０上の通常の記
憶部位に上記データを保存することがさらに確実に可能
となる。

【００７４】また、例えば記録媒体１０の上記ＬＢＡ＝
ａ１の場所に傷がある等の記録上の支障がある場合に
は、一般記憶領域１０ａ内の別の場所を指定して新たな
書き込み命令を発行することもできる。あるいは、記録
媒体１０以外の記録媒体（例えば別の光磁気ディスクや
磁気ディスク等）を指定して新たな書き込み命令を発行
することもできる。それにより、上記データを保存する
ことがさらに確実に可能である。

【００７５】なお、本実施例では補助記憶部としてフラ
ッシュメモリを用いたが、これに限定されず、電源を切
っても記憶内容が保持されればよい。そのため、上記フ
ラッシュメモリの代わりに、前述の、記録媒体１０内の
製造者領域１０ｂを用いてもよい。

【００７６】この場合は、上で説明した、「ｎバイトの
データをＬＢＡ＝ａ１から始まる領域に記録する」とい
う内容の命令に対する動作は、（データｎバイト）＋
（ＬＢＡ＝ａ１）＋（バイト数ｎ）という内容のキャッ
シュデータを製造者領域１０ｂの先頭（アドレスｂ１）
に記録することである。

【００７７】このような構成にすれば、補助記憶部専用
の部材を新たに設ける必要がないので、キャッシュ機構
の構成を簡略化することができる。

【００７８】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１記載の
キャッシュ機構は、ホストマシン側から記録媒体上への
データの書き込みの命令に対して一旦上記データを一時
記憶部上に記憶し、記録媒体側からホストマシン側への
書き込み終了の通知の発行の後で一定時間ホストマシン
からの命令が入らない場合に上記の記憶したデータを上
記記録媒体上へ記録し、上記データが上記記録媒体上に
正しく記録されなかった場合に書き込み失敗をホストマ
シン側へ通知するキャッシュ機構において、電源を切っ
ても書き込んだ内容を保持する補助記憶部と、記録媒体
側からホストマシン側への書き込み終了の通知の発行の
後で上記データを記録媒体上へ記録するのに失敗した場
合に上記データを上記補助記憶部上に書き込む第１非常
書き込み手段とを備えている構成である。

【００７９】それゆえ、ライトビハインド動作を行って
いる場合で、なおかつ、キャッシュの掃き出し動作にお
いて実際の記録媒体への書き込みに失敗した場合に、確
実にデータを保存することができるという効果を奏す
る。

【００８０】請求項２記載のキャッシュ機構は、請求項
１記載のキャッシュ機構において、上記補助記憶部から
上記データを読み取る非常読み取り手段と、非常読み取
り手段によって読み取られたデータを記録媒体に書き込
む第２非常書き込み手段とを備えている構成である。

【００８１】それゆえ、記録媒体上の通常の記憶部位に
上記データを保存することがさらに確実に可能となると
いう効果を奏する。

【００８２】請求項３記載のキャッシュ機構は、請求項
１または２記載のキャッシュ機構において、上記補助記
憶部として、上記記録媒体の中で、製造者領域とされ
る、通常の一般利用者が使うことができないように設定
された領域を用いる構成である。

【００８３】それゆえ、構成を簡略化することができる
という効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のキャッシュ機構を備えた光
磁気ディスク装置およびホストコンピュータの概略の構
成を示す説明図である。

【図２】図１のキャッシュ機構におけるドライブコント
ローラの読み出し命令および書き込み命令に対する制御
内容の概略を示すフローチャートである。

【図３】図１の光磁気ディスク装置に設けられた記録媒
体の論理的構造を示す説明図である。

【図４】書き込み命令を受信したときの通常の書き込み
動作の概略を示すフローチャートである。

【図５】図１のキャッシュ機構において書き込み命令を
受信したときの動作の概略を示すフローチャートであ
る。

【図６】図１のキャッシュ機構において書き込み命令を
受信したときのデータ書き込み動作の概略を示すフロー
チャートである。

【図７】図１のキャッシュ機構において書き込み命令を
受信したときのデータ掃き出し動作の概略を示すフロー
チャートである。

【図８】図１のキャッシュ機構において書き込みに失敗
したときのデータ復旧動作の概略を示すフローチャート
である。

【図９】従来のキャッシュ機構のない記録装置およびコ
ンピュータにおける書き込み動作の概略を示すフローチ
ャートである。

【図１０】従来のキャッシュ機構のある記録装置および
コンピュータにおける書き込み動作の概略を示すフロー
チャートである。

【図１１】従来のキャッシュ機構のない記録装置および
コンピュータにおける書き込みに失敗したときのデータ
復旧動作の概略を示すフローチャートである。

【図１２】従来のキャッシュ機構のある記録装置および
コンピュータにおける書き込みに失敗したときの動作の
概略を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１ 光磁気ディスク装置 ２ ホストコンピュータ（ホストマシン） ５ キャッシュメモリ（一時記憶部） １０ 記録媒体 １０ａ 一般記憶領域 １０ｂ 製造者領域 １１ ドライブコントローラ（第１非常書き込み手
段、非常読み取り手段、第２非常書き込み手段） １２ フラッシュメモリ（補助記憶部） １３ キャッシュ機構

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ホストマシン側から記録媒体上へのデータ
   の書き込みの命令に対して一旦上記データを一時記憶部
   上に記憶し、記録媒体側からホストマシン側への書き込
   み終了の通知の発行の後で一定時間ホストマシンからの
   命令が入らない場合に上記の記憶したデータを上記記録
   媒体上へ記録し、上記データが上記記録媒体上に正しく
   記録されなかった場合に書き込み失敗をホストマシン側
   へ通知するキャッシュ機構において、 電源を切っても書き込んだ内容を保持する補助記憶部
   と、 記録媒体側からホストマシン側への書き込み終了の通知
   の発行の後で上記データを記録媒体上へ記録するのに失
   敗した場合に上記データを上記補助記憶部上に書き込む
   第１非常書き込み手段とを備えたことを特徴とするキャ
   ッシュ機構。
2. 【請求項２】上記補助記憶部から上記データを読み取る
   非常読み取り手段と、 非常読み取り手段によって読み取られたデータを記録媒
   体に書き込む第２非常書き込み手段とを備えていること
   を特徴とする請求項１記載のキャッシュ機構。
3. 【請求項３】上記補助記憶部として、上記記録媒体の中
   で、製造者領域とされる、通常の一般利用者が使うこと
   ができないように設定された領域を用いることを特徴と
   する請求項１または２記載のキャッシュ機構。