JPH0935418A

JPH0935418A - 情報記憶装置

Info

Publication number: JPH0935418A
Application number: JP20278595A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Moritomo; 一郎守友
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1995-07-18
Filing date: 1995-07-18
Publication date: 1997-02-07

Abstract

(57)【要約】【課題】交替処理では、連続した複数の欠陥セクタが
あり、それらの欠陥セクタの順序関係と、各欠陥セクタ
に対応する交替セクタの順序関係とが不一致のときは、
それらの欠陥セクタを含むリード時に、交替されている
セクタに対して１セクタリードを最大交替セクタ数と同
じ回数行うことになり、パフォーマンスが低下するが、
この発明では、このようなパフォーマンスの低下を防止
する。【解決手段】初期化時に交替テーブルの内容を確認
し、連続する複数の欠陥セクタがあり、かつ欠陥セクタ
の順序関係と各欠陥セクタに対応する交替セクタの順序
関係が一致しない個所において、交替セクタの順序関係
を欠陥セクタの順序関係と一致させるように並べ替え
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光ディスクや光
磁気ディスク、ハードディスク等の再書き込みが可能な
情報記憶媒体に対して交替処理を行う交替処理機能を備
えた情報記憶装置に係り、特に、複数のセクタについて
交替処理が行われた場合に、リード時の処理時間を短縮
することによって、パフォーマンスの向上を可能にする
交替処理方法を実現した情報記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、交替処理機能を備えた情報記
憶装置は公知であり、例えば、欠陥セクタの交替処理に
おいて、交替セクタとしてユーザ領域の後方に設けられ
た当該欠陥セクタの属するユーザ領域に対応する交替領
域の先頭セクタから順番に使用している（特開平４−１
７２６６２号公報）。ここでは、ユーザ領域と交替領域
のセットをグループと称する。このように、従来の情報
記憶装置では、該当するユーザ領域内で発生した欠陥セ
クタ順に、先頭セクタから交替処理を行っている。

【０００３】図７は、交替処理機能を備えた情報記憶装
置について、その要部構成の一例を示す機能ブロック図
である。図において、１はＣＰＵ、２は上位装置とのＩ
／Ｆ（インターフェース）装置、３はバッファ制御部、
４はバッファメモリ、５はリード／ライト制御部、６は
ＲＯＭ、７はＲＡＭ、８は情報記憶媒体を示す。

【０００４】まず、ライト時には、図示されない上位装
置から上位装置とのＩ／Ｆ装置２→バッファ制御部３→
バッファメモリ４→バッファ制御部３→リード／ライト
制御部５→情報記憶媒体８、のような経路でデータが送
られて情報記憶媒体８に書き込まれる。また、リード時
には、情報記憶媒体８→リード／ライト制御部５→バッ
ファ制御部３→バッファメモリ４→バッファ制御部３→
上位装置とのＩ／Ｆ装置２、のようにデータが送られて
上位装置へ与えられる。

【０００５】そして、交替処理機能を備えた情報記憶装
置では、情報記憶媒体８上の記録領域内に、ユーザ領域
と交替領域とを設けておき、ユーザ領域をライトしたと
き、あるユーザセクタが欠陥セクタの場合、交替領域の
空き交替セクタの先頭セクタに、欠陥セクタに書き込む
予定だったデータを書き込むようにしている。また、記
録領域内に１個以上のグループを割り付け、グループ毎
に、ユーザ領域と交替領域とを隣接して配置する方法も
用いられている。

【０００６】この場合に、例えば、ある連続するセクタ
群をライトするとき、そのセクタ群内のあるセクタ（セ
クタ１とする）が、すでに欠陥セクタとして交替処理が
行われており、しかも同一グループ内に先のセクタ１の
交替処理後に、他のいくつかの交替処理が行われたセク
タが存在していると、新規にセクタ１の直前または直後
のセクタが欠陥セクタ（セクタ２とする）として検出さ
れると、２つの欠陥セクタ（セクタ１と２）に対応する
交替セクタが離れて位置することになる。この状態を、
次の図８によって詳しく説明する。

【０００７】図８は、図７に示した情報記憶装置におい
て、情報記憶媒体８上の記録領域内に設けられるグルー
プとグループ内のユーザ領域と交替領域との関係の一例
を概念的に示す図である。図において、Ｕ０〜Ｕｎはユ
ーザセクタ、Ｓ０〜Ｓ１１は交替セクタを示す。

【０００８】この図８に示すように、１つのグループと
されたユーザ領域と交替領域内に、ユーザセクタＵ０〜
Ｕｎと交替セクタＳ０〜Ｓ１１とが隣接して配置され
る。また、欠陥セクタと交替セクタとの対応関係は、図
７に示した情報記憶装置のＣＰＵ１のワークメモリ、す
なわち、ＲＡＭ７内、および情報記憶媒体８上のＤＭＡ
領域内に格納される。この状態を、次の図９と図１０に
示す。

【０００９】図９は、再書き込みが可能な情報記憶媒体
について、その領域割り付けの一例を示す図である。図
において、８は情報記憶媒体を示す。

【００１０】この図９に示すように、ユーザ領域と交替
領域とをグループ毎に分割して、情報記憶媒体８上に、
対応するユーザ領域とその交替領域とを隣接させてお
く。なお、両端に設けられているＤＭＡ領域は、従来と
同様であるが、次の図１０に示すような交替管理テーブ
ル９が設けられる。

【００１１】図１０は、図９に示した情報記憶媒体８の
ＤＭＡ領域内に設けられた交替管理テーブルの一例を示
す図である。図において、９は交替管理テーブルを示
す。

【００１２】図９に示したＤＭＡ領域内には、この図１
０に示すような交替管理テーブル９が設けられ、欠陥ア
ドレスとその交替アドレスの情報とが、１対のデータと
して格納される情報記憶装置は、初期化時に、ＣＰＵ１が、図９に示し
たような領域を有する情報記憶媒体８上のＤＭＡ領域か
ら、図１０に示したような交替管理テーブル９のデータ
を読み出し、ワークメモリであるＲＡＭ７内に記憶させ
ておく。このような動作によって、ＣＰＵ１は、セット
された情報記憶媒体８上の欠陥セクタと交替セクタとの
対応関係を認識することができる。

【００１３】そして、上位装置から情報記憶媒体８への
ライトコマンドの実行中に、交替処理が発生すると、新
たに生じた欠陥セクタと交替セクタとの１対のデータ
が、図１０に示したＤＭＡ領域内の交替管理テーブル９
と、ＲＡＭ７内のテーブルとに追加されるように動作す
る。次に、ライト命令の実行中に交替処理が発生した場
合について、その具体例を説明する。ここでは、欠陥セ
クタが順次発生した場合を述べる。

【００１４】図１１は、従来の情報記憶装置において、
情報記憶媒体上の記録領域内に設けられるグループとグ
ループ内のユーザ領域と交替領域との関係の一例を概念
的に示す図である。図において、Ｕ０〜Ｕｎはユーザセ
クタ、Ｓ０〜Ｓ１１は交替セクタを示し、×印は欠陥セ
クタ、○印は交替セクタを示す。

【００１５】この図１１では、ユーザセクタＵ１４が欠
陥セクタで、そのデータが交替セクタＳ０に記憶されて
いる場合を示している。この図１１の後、さらに、この
情報記憶媒体に対してライト動作が行われ、その際に新
たな交替処理が実行されたとする。

【００１６】従来の光磁気ディスクでは、その記憶媒体
上で複数の欠陥セクタが隣り合っていても、それぞれに
対応する交替セクタは、同じ前後関係で隣り合っていな
いというケースがあった。この場合の動作をフローで示
す。

【００１７】図１２は、図１１のような交替処理が生じ
た場合について、そのライト時とリード時の主要な処理
の流れを示すフローチャートで、(1) はライト時、(2)
はリード時を示す図である。図において、＃１〜＃６は
ステップを示す。

【００１８】まず、ライト時には、図１２(1) に示すよ
うに、ステップ＃１で、ユーザセクタＵ０〜Ｕ１３にデ
ータを書き込む。ステップ＃２へ進み、ユーザセクタＵ
１４が欠陥セクタのため、交替処理を行い、そのデータ
を交替セクタＳ０に書き込む。ステップ＃３で、ユーザ
セクタＵ１５〜Ｕ１７にデータを書き込んで、ライト動
作を終了する。

【００１９】このような動作によって、先の図１１に示
したように、ユーザセクタＵ０〜Ｕ１７にデータがライ
トされ、欠陥セクタＵ１４のデータが、交替セクタＳ０
に記録される。この図１１のユーザセクタＵ０〜Ｕ１７
をリードする場合には、図１２(2) に示すように、ステ
ップ＃４で、ユーザセクタＵ０〜Ｕ１３をリードする。

【００２０】次のステップ＃５で、交替セクタＳ０をリ
ードし、ステップ＃６で、ユーザセクタＵ１５〜Ｕ１７
をリードして、この図１２(2) のフローを終了する。先
の図１１では、１個の欠陥セクタＵ１４が発生し、交替
セクタＳ０に交替処理が行われた状態を示した。その
後、さらに、例えばユーザセクタＵ１８〜Ｕｎにデータ
の書き込みが行われ、その間に、新たに交替セクタＳ１
〜Ｓ３が交替処理されたとする。

【００２１】図１３は、図１１に示した情報記憶媒体に
おいて、新たな交替処理が行われた場合の一例を概念的
に示す図である。図における符号は図１１と同様であ
り、△印は新規の交替セクタ、破線の×印はさらに新規
の欠陥セクタ、破線の○印はそれに対応する交替セクタ
を示す。

【００２２】この状態では、図１３に示したように、○
印の交替セクタＳ０と、△印のＳ１〜Ｓ３とに交替処理
が施されている。この状態で、さらに、例えばユーザセ
クタＵ０〜Ｕ１７に対して、書き込みが行われ、破線の
×印を付けたユーザセクタＵ１３が新規に欠陥セクタと
して検出され、破線の○印を付けた交替セクタＳ４に交
替処理が施されたとする。

【００２３】すなわち、ユーザ領域では、隣り合ったユ
ーザセクタＵ１３とＵ１４とが欠陥セクタであり、各ユ
ーザセクタに対応する交替セクタは、Ｓ４とＳ０であ
る。このように、隣り合ったユーザセクタＵ１３とＵ１
４に対応する交替セクタＳ４とＳ０とが離れた状態にな
っていると、リード時には、その順序で読み出す必要が
ある。この図１３のユーザセクタＵ０〜Ｕ１７のライト
／リード時には、次のようなフローが実行される。

【００２４】図１４は、図１３のような交替処理が生じ
た場合について、そのライト時の主要な処理の流れを示
すフローチャートである。図における符号は図１２と同
様であり、＃１１は追加されたステップを示す。

【００２５】この図１４は、先の図１２(1) に対応して
おり、先のライト時に、ユーザセクタＵ１４が欠陥セク
タで、交替セクタＳ０に交替処理されている。その後、
ユーザセクタＵ０〜Ｕ１３までデータをライトすると、
ユーザセクタＵ１３でエラーが発生した場合である。こ
の図１４のフローでは、図１２(1) と同様に、ステップ
＃１で、ユーザセクタＵ０〜Ｕ１３までライトすると、
ユーザセクタＵ１３でエラーが発生する。

【００２６】そこで、ステップ＃１１で、ユーザセクタ
Ｕ１３のデータを、新たに交替セクタＳ４へライトする
（交替処理）。次のステップ＃２で、ユーザセクタＵ１
４のデータを、交替セクタＳ０にライトする。ステップ
＃３へ進み、ユーザセクタＵ１５〜Ｕ１７にデータをラ
イトして、この図１４のフローを終了する。

【００２７】以上のような動作によって、図１３に示し
たように、バッファメモリ上には、交替処理されたデー
タがライトされる。次に、図１３のバッファメモリ上の
データをリードする場合のフローを示す。

【００２８】図１５は、図１３のような交替処理が生じ
た場合について、そのリード時の主要な処理の流れを示
すフローチャートと、バッファメモリ上のデータのリー
ド順序を示す図で、(1) はフローチャート、(2) はバッ
ファメモリ上のデータである。図における符号は図１２
と同様であり、＃１２と＃１３は今回変更／追加された
ステップを示す。

【００２９】この図１５(1) のフローは、先の図１２
(2) のフローに対応している。ステップ＃１２で、ユー
ザセクタＵ０〜Ｕ１２のデータをリードする。次のステ
ップ＃１３で、交替セクタＳ４のデータをリードする
（ユーザセクタＵ１３の交替先セクタ）。

【００３０】ステップ＃５で、同じく交替セクタＳ０の
データをリードする（ユーザセクタＵ１４の交替先セク
タ）。その後、ステップ＃６で、ユーザセクタＵ１５〜
Ｕ１７をリードして、この図１５(1) のフローを終了す
る。

【００３１】この図１５(1) のフローによってリードさ
れるデータの順序を、図１５(2) に示している。以上の
ように、交替セクタＳ０とＳ４が存在すると、それぞれ
の交替セクタに対して１セクタのリードを交替セクタ数
と同じ回数だけ行う必要がある。その結果、処理時間が
長くなり、パフォーマンスが低下する。

【００３２】このように、連続するセクタが離れた位置
に配列されると、ライト動作の終了後に行われるリード
動作において、頻度が高い連続セクタ群のリードにおい
て、交替処理された２つのセクタ（セクタ１と２）に対
して、１セクタリードを２回行うことになり、パフォー
マンスの低下につながる。

【００３３】

【発明が解決しようとする課題】従来の交替処理機能を
備えた情報記憶装置では、先に述べたように、連続した
複数の欠陥セクタがあり、それらの欠陥セクタの順序関
係と、各欠陥セクタに対応する交替セクタの順序関係と
が一致しない場合、それらの欠陥セクタを含むリードに
おいては、交替されているセクタに対して、１セクタリ
ードを最大交替セクタ数と同じ回数行うことになり、パ
フォーマンスが低下する原因になる、という不都合があ
った。この発明は、このような交替処理に伴うパフォー
マンスの低下を防止することを課題としている。

【００３４】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明では、情
報記憶媒体のライト時に欠陥セクタが発生したとき、交
替処理を行う交替処理機能を備えた情報記憶装置におい
て、初期化時に交替テーブルの内容を確認し、連続する
複数の欠陥セクタがあり、かつ、欠陥セクタの順序関係
と各欠陥セクタに対応する交替セクタの順序関係が一致
しない個所において、交替セクタの順序関係を欠陥セク
タの順序関係と一致させるように並べ替える構成にして
いる。

【００３５】請求項２の発明では、請求項１の情報記憶
装置において、コマンド実行中に、コマンド処理に引き
続き、交替セクタの並べ替えを行うように構成にしてい
る。

【００３６】請求項３の発明では、請求項２の情報記憶
装置において、上位装置からのライトコマンドその他の
コマンドの実行時に交替処理が発生したときは、並べ替
えを行うように構成にしている。

【００３７】請求項４の発明では、請求項１の情報記憶
装置において、初期化中に、並べ替えを行うように構成
にしている。

【００３８】請求項５の発明では、請求項２または請求
項４の情報記憶装置において、交替セクタを並べ替える
際、既存の交替セクタをリードして、リードエラーが発
生したときは、そのエラーの発生したグループについて
は、交替セクタを並べ替える動作を中止し交替領域内の
交替セクタは元のままにしておき、他のグループについ
て並べ替えを行うように構成にしている。

【００３９】請求項６の発明では、請求項２または請求
項４の情報記憶装置において、あるグループ内で交替セ
クタを並べ替える際に、移動する交替セクタ中にテーブ
ルが登録されていない未使用の交替セクタがあったとき
は、当該セクタは欠陥セクタと判断し、当該セクタを避
けて並べ替えを行うように構成にしている。

【００４０】請求項７の発明では、請求項２または請求
項４の情報記憶装置において、交替セクタを並べ替え、
ダミーデータが入っているセクタが存在したときは、当
該セクタは欠陥セクタと判断し、当該セクタを避けて並
べ替えを行うように構成にしている。

【００４１】請求項８の発明は、請求項２または請求項
４の情報記憶装置において、並べ替えを行った以降に、
ライトコマンドその他のコマンドによって新規に交替処
理が発生した場合に、交替処理対象の新規欠陥セクタの
直前あるいは直後のセクタが欠陥セクタで、すでに交替
されていたときは、その既存の欠陥セクタと新規の欠陥
セクタの前後関係と各欠陥セクタに対応する交替セクタ
の前後関係とが同じになるように、既存の交替セクタお
よび新規の交替セクタを記録する構成にしている。

【００４２】請求項９の発明は、請求項２または請求項
４の情報記憶装置において、連続した欠陥セクタとそれ
ぞれに対応する交替セクタの順序関係が一致するような
交替セクタの並べ替えの処理を、並べ替えを行うコマン
ドによって行うように構成にしている。

【００４３】この発明の情報記憶装置では、リード時に
１セクタリードが発生して、パフォーマンスが低下する
原因は、連続した複数の欠陥セクタの順序関係と、各欠
陥セクタに対応する交替セクタの順序関係とが一致しな
いためである、という点に着目し、交替セクタの順序を
欠陥セクタの順序関係と一致させることによって、交替
処理に伴うパフォーマンスの低下を回避している。

【００４４】

【発明の実施の形態】次に、この発明の情報記憶装置に
ついて、図面を参照しながら、その実施の形態を詳細に
説明する。この実施の形態は、請求項１から請求項９の
発明に対応しているが、請求項１の発明が基本発明であ
る。この発明の情報記憶装置も、基本的なハード構成と
動作は、先の図７に示した従来の情報記憶装置と共通し
ているが、ＣＰＵ１が、後出の図２から図６に示すフロ
ーチャートに従って制御を行う点に特徴を有している。

【００４５】なお、図７の情報記憶装置では、ＲＯＭ６
とＲＡＭ７とを図示したが、ＣＰＵ１に内蔵されている
場合には不要である。また、上位装置とのＩ／Ｆ（イン
ターフェース）制御とバッファ制御（データマネージメ
ント）機能を有している場合には、上位装置とのＩ／Ｆ
装置２とバッファ制御部３が一体であってもよいし、さ
らに、上位装置とのＩ／Ｆ装置２とバッファ制御部３と
リード／ライト制御部５とが一体であってもよい。

【００４６】すでに述べたように、この発明では、欠陥
セクタの順序関係と、対応する交替セクタの順序関係と
を一致させることによって、欠陥セクタＵ１３，Ｕ１４
のように、連続する（隣り合った）欠陥セクタが存在す
る場合には、交替セクタのリード時に、その分だけリー
ド回数を減少させることができる。例えば、先の図１３
に示した情報記憶媒体においては、次の図１に示すよう
に、交替セクタの順序を並べ替える（請求項１の発
明）。

【００４７】図１は、この発明の情報記憶装置におい
て、図１３に示した情報記憶媒体について交替セクタの
並べ替えを行った状態の一例を概念的に示す図である。
図における符号は図１３と同様である。

【００４８】この図１でも、ユーザセクタＵ１４の交替
セクタがＳ０で、ユーザセクタＵ１３の交替セクタがＳ
４の場合であり、最初に×印の欠陥セクタＵ１４の交替
処理が行われ、その後、破線の×印を付けた欠陥セクタ
Ｕ１３の交替処理が行われたとする。なお、交替セクタ
Ｓ１〜Ｓ３は、順序としては遅い順番のユーザセクタＵ
１８〜Ｕｎに対応している。このような交替処理が終了
すると、交替セクタＳ０，Ｓ４について、ユーザセクタ
の順序と一致するように、並べ替えを行う。

【００４９】この場合に、ユーザセクタの順序と対応す
る交替セクタの順序とが異なっているのは、交替セクタ
Ｓ４（ユーザセクタＵ１３に対応する交替セクタ）と、
交替セクタＳ０（ユーザセクタＵ１４に対応する交替セ
クタ）である。そこで、図１に示したように、交替セク
タの順序がＳ４，Ｓ０，Ｓ１〜Ｓ３，Ｓ５（Ｓ４が前に
なるだけ）になるように変更する。このように、交替テ
ーブルの内容を確認し、連続する複数の交替セクタがあ
る場合には、それぞれの交替セクタの順序が、欠陥セク
タの順序関係（対応するユーザセクタの順序関係）と一
致するように、交替セクタの並べ替えを行う。以上の処
理をフローに示す。

【００５０】図２は、この発明の情報記憶装置におい
て、交替セクタの並べ換え時の主要な処理の流れを示す
フローチャートである。図において、＃２１〜＃２３は
ステップを示す。

【００５１】この図２には、先の図１３のような交替処
理が行われたとき、図１のように並べ替える場合の処理
を示している。ステップ＃２１で、図１３に示した交替
テーブル上の交替セクタＳ０〜Ｓ４のデータを読み込
む。次のステップ＃２２で、図１３の交替セクタＳ４の
データを、交替セクタＳ０の場所（図１のＳ４）へ書き
込む。

【００５２】ステップ＃２３で、図１３の交替セクタＳ
０〜Ｓ３のデータを、交替セクタＳ１〜Ｓ４の場所（図
１のＳ０〜Ｓ３）へ書き込む。このような動作を、交替
処理が行われたライト動作の終了のたび毎に行えば、交
替テーブル上に交替セクタの順序と、欠陥セクタの順序
（対応するユーザセクタの順序）とを、常に一致した状
態で格納させることができる。次に、図１のバッファメ
モリ上のデータをリードする場合のフローを示す。

【００５３】図３は、図１のような交替処理が生じた場
合について、そのリード時の主要な処理の流れを示すフ
ローチャートと、バッファメモリ上のデータのリード順
序を示す図で、(1) はフローチャート、(2) はバッファ
メモリ上のデータである。図における符号は図１２と同
様であり、＃２４〜＃２６はステップを示す。

【００５４】この図３(1) のフローは、先の図１２(2)
のフローに対応している。ステップ＃２４で、ユーザセ
クタＵ０〜Ｕ１２のデータをリードする。次のステップ
＃２５で、交替セクタＳ４，Ｓ０のデータをリードする
（ユーザセクタＵ１３，Ｕ１４の交替先セクタ）。

【００５５】その後、ステップ＃２６で、ユーザセクタ
Ｕ１５〜Ｕ１７をリードして、この図３(1) のフローを
終了する。この図３(1) のフローによってリードされる
データの順序を、図３(2) に示している。以上のよう
に、交替セクタＳ０，Ｓ４が存在する場合に、その配列
順序を、各欠陥セクタＵ１３，Ｕ１４と対応する順序関
係と一致するように並べ替えを行うことによって、交替
セクタに対する２セクタのリードが可能になる（交替セ
クタＳ４，Ｓ０の連続的リード）。

【００５６】したがって、従来のように（並べ替えを行
わない場合）、交替セクタ数と同じ回数だけの１セクタ
リードが不要となり、その分だけ処理時間が短縮され
て、パフォーマンスが向上される。なお、以上の実施例
は、２個の欠陥セクタ（Ｕ１３，Ｕ１４）が連続する場
合であるが、３個以上の欠陥セクタ（例えば、Ｕ１３〜
Ｕ１５）が連続する場合も同様で、各欠陥セクタに対応
する交替セクタが、各欠陥セクタと同じ順序になるよう
に並べ替えれば、それらの欠陥セクタが存在する個所を
リードするとき、複数の交替セクタに対するリードを１
回で済ませることができる（以上が、請求項１の発
明）。

【００５７】第２の実施の形態ここで、この交替セクタの並べ替え動作についていえ
ば、このような並べ替え動作中は、他の動作（例えば上
位装置からのコマンド処理）が行えない。そこで、この
発明の情報記憶装置では、上位装置からのコマンド実行
時に、そのコマンドの実行に付随させて（ついでに）交
替セクタの並べ替え動作を行うことにより、並べ替え動
作のために上位装置からのコマンドが実行できなくな
る、という事態が生じないようにしている（請求項２の
発明）。

【００５８】この場合に、例えば情報記憶媒体をアクセ
スしないようなコマンド（内部処理の状況を読み出すだ
けのコマンド等）によって並べ替えを実行すると、本来
短かい時間で終了するコマンドの処理が、非常に長時間
かかってしまうケースが生じる。そこで、基本的に処理
に時間がかかり、かつ交替領域の操作を行うライトコマ
ンドによって交替処理が発生したときに、交替セクタの
並べ替えを実行する（請求項３の発明）。

【００５９】なお、交替セクタの並べ替えは、ライトコ
マンド（交替処理付き）の処理を通常どおり行い、その
終了後に行う。このようにすれば、並べ替え時間の延長
は、コマンド実行時間に比べて相対的に短いので、他の
コマンドは、従来と同様の処理時間が実行可能である。

【００６０】また、上位装置からのコマンド実行時に、
そのコマンドの実行に付随させて交替セクタの並べ替え
動作を行う（請求項２の発明）代りに、上位装置からの
コマンド処理が行えない初期化中に、交替セクタの並べ
替え動作を行うことも可能である（請求項４の発明）。
この場合には、初期化以降のコマンド処理時間は、従来
と同様の時間で済ませることができる。しかも、情報記
憶媒体がリムーバブルな媒体の場合には、１台の情報記
憶装置で多くの情報記憶媒体を扱うため、並べ替えを行
うケースも必然的に多く発生されるので、特に効果が大
きい。

【００６１】第３の実施の形態例えば、先の図１３に示した情報記憶媒体について（従
来例）、図１に示したように交替セクタの順序を並べ替
える際に（請求項２または請求項４の発明）、図１３の
交替セクタＳ０〜Ｓ４のリードにおいて、仮りに交替セ
クタＳ２でリードエラーが発生したとすれば、この交替
セクタＳ２のリードのリトライを行わなければならない
ので、余分な時間がかかってしまう。そこで、交替セク
タの順序を並べ替える際に、リードエラーが発生したグ
ループについては、並べ替えを行わず（交替セクタの順
序関係をそのままにして）、他の連続した欠陥セクタの
あるグループについて、並べ替えを行う（請求項５の発
明）。

【００６２】また、交替領域の途中に交替テーブルに登
録されていない交替セクタが存在する場合、例えば、図
１３の交替セクタＳ０〜Ｓ４において、仮りに交替セク
タＳ３が未登録（使用されていない）のときは、この交
替セクタＳ３は、ライトコマンドの実行中に交替処理が
発生し、交替セクタＳ３へ交替しようとしたがエラーと
なったため、次の交替セクタＳ４へ交替処理を行った、
というケースが想定される（対応する欠陥セクタがない
ので、テーブルに登録されていない）。このようなケー
スでは、交替セクタＳ３に欠陥が生じているので、使用
すべきではない（請求項６の発明）。この関係を図４で
説明する。

【００６３】図４は、交替領域の途中に未使用の交替セ
クタが存在する場合について、その交替セクタの並べ替
え時の主要な処理の流れを示すフローチャートと、バッ
ファメモリ上のデータのリード順序を示す図で、(1) は
フローチャート、(2) はバッファメモリ上のデータであ
る。図における符号は図１３と同様であり、＃３１〜＃
３５はステップを示す。

【００６４】図４(1) に示すように、ステップ＃３１
で、図１３の交替セクタＳ０〜Ｓ２のデータを読み込
む。次のステップ＃３２で、図１３の交替セクタＳ４の
データを読み込む。ステップ＃３３で、図１３の交替セ
クタＳ４のデータを、図１の交替セクタＳ４へ書き込
む。ステップ＃３４で、図１３の交替セクタＳ０，Ｓ１
のデータを、図１の交替セクタＳ０，Ｓ１へ書き込む。

【００６５】ステップ＃３５で、図１３の交替セクタＳ
２のデータを、図１３の交替セクタＳ３（図１の交替セ
クタＳ２）を避けて、図１の交替セクタＳ３へ書き込
む。以上のような処理によって、バッファメモリ上に
は、図４(2) に示すようにデータが配列される。すなわ
ち、交替セクタの順序関係が、交替セクタＳ４，Ｓ０と
なって、対応する欠陥セクタＵ１３，Ｕ１４の順序関係
と一致し、また、欠陥が生じた交替セクタＳ３は、図１
３と同じ位置で、同様に不使用の状態（未登録の状態）
にされている。

【００６６】このような問題は、不使用の交替セクタが
存在する場合だけでなく、交替セクタにダミーデータが
記録されている（読み出しは可能であるが、使用すべき
ではない）場合についても、全く同様である。ここで
も、例えば、図１３の交替セクタＳ０〜Ｓ４において、
交替セクタＳ３にダミーデータが記録されている場合と
する。この場合には、次のような処理を行う（請求項７
の発明）。

【００６７】図５は、交替セクタにダミーデータが存在
する場合について、その交替セクタの並べ替え時の主要
な処理の流れを示すフローチャートと、バッファメモリ
上のデータのリード順序を示す図で、(1) はフローチャ
ート、(2) はバッファメモリ上のデータである。図にお
ける符号は図１３と同様であり、＃４１〜＃４５はステ
ップを示す。

【００６８】図５(1) に示すように、ステップ＃４１
で、図１３の交替セクタＳ０〜Ｓ４のデータを読み込
む。次のステップ＃４２で、交替セクタＳ０〜Ｓ４のデ
ータをチェックする。このチェックによって、交替セク
タＳ３にダミーデータが記録されていることが発見され
る。ステップ＃４３で、図１３の交替セクタＳ４のデー
タを、図１の交替セクタＳ４へ書き込き込む。

【００６９】ステップ＃４４で、図１３の交替セクタＳ
０，Ｓ１のデータを、図１の交替セクタＳ０，Ｓ１へ書
き込む。ステップ＃４５で、図１３の交替セクタＳ２の
データを、図１３の交替セクタＳ３（図１の交替セクタ
Ｓ２）を避けて、図１の交替セクタＳ３へ書き込む。以
上のような処理によって、バッファメモリ上には、図５
(2) に示すようにデータが配列される。

【００７０】第４の実施の形態次に、一旦交替セクタの順序を並べ替えた後に（請求項
２または請求項４の発明）、上位装置からのライトコマ
ンドによる動作中に新規に欠陥セクタが発生して交替処
理が行われた場合の処理について説明する。このよう
に、すでに交替セクタの順序関係が、欠陥セクタの順序
と一致するように並べ替えている状態で、新規に欠陥セ
クタが発生して新たな交替処理が行われると、多くの場
合に、交替セクタの順序関係が、欠陥セクタの順序と一
致しなくなってしまう。

【００７１】そこで、新規の欠陥セクタの直前あるいは
直後のセクタが欠陥セクタで、すでに交替処理されてい
るときは、次のような処理を行う（請求項８の発明）。
ここでは、先の図１１に示したように、ユーザセクタＵ
１４が欠陥セクタで、そのデータが交替セクタＳ０に記
憶されている場合で、その後のライトコマンドによって
ライト動作が行われ、その際に、新規にユーザセクタＵ
１３にエラーが生じて交替処理が実行された場合とす
る。

【００７２】図６は、交替セクタの並べ替えを行った後
に新規に欠陥セクタが発生した場合について、その交替
セクタの並べ替え時の主要な処理の流れを示すフローチ
ャートと、バッファメモリ上のデータのリード順序を示
す図で、(1) はフローチャート、(2) はバッファメモリ
上のデータである。図における符号は図１１および図１
３と同様であり、＃５１〜＃５６はステップを示す。

【００７３】この状態では、バッファメモリ上には、図
６(2) に示すようなユーザデータと交替セクタのデータ
とが記録されている。新規のライトコマンドによって、
図６(1) に示すように、ステップ＃５１で、ユーザセク
タＵ０〜Ｕ１３にデータを書き込む。このライト時に、
新規にユーザセクタＵ１３にエラーが生じたとする。ス
テップ＃５２で、ユーザセクタＵ１４へ書き込むべきデ
ータを、交替セクタＳ０に書き込む。

【００７４】次のステップ＃５３で、ユーザセクタＵ１
５〜Ｕ１７にデータを書き込む。ステップ＃５４で、交
替セクタＳ０〜Ｓ４のデータを読み込む。ステップ＃５
５で、図１３の交替セクタＳ０へユーザセクタＵ１３の
データを書き込む。ステップ＃５６で、図１３の交替セ
クタＳ０〜Ｓ３のデータを、図１の交替セクタＳ０〜Ｓ
３へ書き込む。

【００７５】以上の動作によって、新規に発生した欠陥
セクタであるユーザセクタＵ１３に対応する交替セクタ
Ｓ４のデータが、図１のように、既存の交替セクタＳ０
（ユーザセクタＵ１４に対応する）の前に配列される。
したがって、交替セクタの順序関係が、対応する欠陥セ
クタの順序関係と一致され、１セクタリードが生じる不
都合が回避される（パフォーマンスの低下が生じな
い）。

【００７６】このように、一旦並べ替えを行った以降
に、ライトコマンドによって新規に交替処理が発生した
場合に、交替処理対象の新規欠陥セクタ（例えばユーザ
セクタＵ１３）の直前あるいは直後のセクタ（例えばユ
ーザセクタＵ１４）が欠陥セクタで、すでに交替されて
いたときは、既存の欠陥セクタ（ユーザセクタＵ１４）
と新規の欠陥セクタ（ユーザセクタＵ１３）の前後関係
と各欠陥セクタに対応する交替セクタ（例えばＳ０，Ｓ
４）の前後関係とが同じになるように、既存の交替セク
タおよび新規の交替セクタを記録すれば、図１のような
データが得られるので、連続した交替セクタのリードを
行うことが可能になり、パフォーマンスが向上される。

【００７７】このように、ライトコマンドによって新規
に交替処理が発生した場合に、その後に、並べ替えを行
うコマンドを上位装置から発行することによって、上位
装置の都合のよい時点で、並べ替えを行うこともできる
（請求項９の発明）。このようなコマンドを用いる処理
は、情報記憶媒体がリムーバブルな媒体の場合には、１
台の情報記憶装置で多くの情報記憶媒体を扱うため、並
べ替えを行うケースも多く発生することが想定されるの
で、特に効果が大きい。

【００７８】

【発明の効果】請求項１の情報記憶装置では、連続した
複数の欠陥セクタがある場合、それらに対応する交替セ
クタの配列順序を、その欠陥セクタの順序と一致するよ
うに並べ替えている。したがって、リード時に、これら
の欠陥セクタに対応する交替セクタのリードを１回で済
ますことが可能となり、パフォーマンスが向上される。

【００７９】ところで、請求項１の情報記憶装置では、
交替セクタの並べ替えを実行中は、他の動作、例えば上
位装置からのコマンドの処理が行えない、というケース
が生じる。請求項２の情報記憶装置では、交替セクタの
順序の並べ替えを、上位装置からのコマンドの実行中
に、その処理に引き続いて行うようにしている。したが
って、請求項１の情報記憶装置の効果に加えて、上位装
置からのコマンドの実行中（例えばライトコマンド）で
も、コマンドが受け付けられない、という不都合は生じ
ない。

【００８０】ところが、請求項２の情報記憶装置では、
並べ替えを行うコマンドが通常短時間で終了するコマン
ドであった場合には、並べ替えを行うことによって、逆
に通常よりも時間がかかる、というケースも生じる。そ
こで、請求項３の情報記憶装置では、上位装置からのラ
イトコマンド実行時に、交替処理が発生したとき、並べ
替えを行うようにしている。このように、コマンドの実
行時間が長くなる交替処理が発生した場合のライトコマ
ンドで並べ替えを行うことにより、通常実行時間の短い
コマンド（交替処理等の異常処理を行わないライトコマ
ンドを含む）のパフォーマンスを低下させずに、請求項
１の情報記憶装置と同様の効果が得られる。

【００８１】請求項４の情報記憶装置は、請求項２の情
報記憶装置と同様に、並べ替えを行うコマンドが通常短
時間で終了するコマンドであった場合、並べ替えを行う
ことによって、逆に通常よりも時間がかかる、というケ
ースを想定しており、そのために、初期化中に、並べ替
えを行うようにしている。このように、本来、内部処理
を実行しており、上位装置からのコマンドは実行できな
い初期化処理中に並べ替えを行うので、初期化以降は、
コマンド処理のパフォーマンスを低下させることなく、
請求項１の情報記憶装置と同様の効果が得られる。

【００８２】また、先の請求項２あるいは請求項４の情
報記憶装置では、交替セクタの並べ替えに伴って、既存
の交替セクタをリードする処理を必要とするが、その処
理動作中に異常が発生するケースも想定される。そこ
で、請求項５の情報記憶装置では、既存の交替セクタを
リード時にリードエラーが発生したときは、あえて並べ
替えを行わないようにしている。すなわち、交替セクタ
の並べ替え動作を無理に実行して、不所望なリードリト
ライによる余分な時間を掛けないように、リードエラー
の発生したグループ以外のグループのみ、交替セクタの
並べ替えを行うので、正常処理が可能なグループについ
ては、請求項１の情報記憶装置と同様な効果が得られ
る。

【００８３】請求項６の情報記憶装置も、請求項２ある
いは請求項４の情報記憶装置と同様のケースを想定して
いるが、交替セクタの並べ替えに伴って、交替領域内の
先頭セクタと使用済みの最後のセクタとの間に未使用の
セクタ（すなわち、交替管理テーブルに登録されていな
いセクタ）が存在する場合に対応している。このよう
に、交替領域内の先頭セクタと使用済みの最後のセクタ
との間に存在する未使用のセクタは、通常何らかの問題
（欠陥等）がある可能性があり、交替セクタを単純に並
べ替えてしまうと、未使用のセクタを使用するケースが
考えられる。そこで、請求項６の情報記憶装置では、あ
るグループ内で交替セクタを並べ替える際に、移動する
交替セクタの中に存在している未使用のセクタは、欠陥
セクタと判断し、未使用のセクタを避けて交替セクタの
並べ替えを行う。したがって、欠陥セクタである可能性
の高いセクタを使用することなく、請求項１の情報記憶
装置と同様な効果が得られる。

【００８４】また、請求項７の情報記憶装置も、請求項
２あるいは請求項４の情報記憶装置と同様の前提を想定
しているが、交替セクタの並べ替えを行うに際して、交
替領域内に、ダミーデータが埋められている欠陥セクタ
が存在するケースを考慮している。すなわち、請求項７
の情報記憶装置では、あるグループ内で交替セクタを並
べ替える際に、交替領域内にダミーデータが埋められて
いるセクタが存在するときは、そのセクタは欠陥セクタ
と判断し、そのセクタを避けて交替セクタの並べ替えを
行う。したがって、交替領域内にダミーデータが埋めら
れている欠陥セクタが存在していても、そのようなセク
タを誤って使用することが回避され、請求項１の情報記
憶装置と同様な効果が得られる。

【００８５】請求項８の情報記憶装置も、請求項２ある
いは請求項４の情報記憶装置と同様のケースを前提に想
定しているが、交替セクタの並べ替えを行った後に、新
たに交替処理が発生した場合に対応している。すなわ
ち、交替セクタの並べ替えを行った後、新たなライトコ
マンドによる処理の実行中に交替処理が発生したとき
は、新規に発生した交替セクタは、その交替セクタが属
するグループ内の使用済みの最後の交替セクタの次に配
置されることになる。この場合には、次の初期化が実行
されるまでは、並べ替えが行われない状態になってい
る。そこで、請求項８の情報記憶装置では、交替セクタ
の並べ替えを行った後に、ライトコマンドで新規に交替
処理が発生したときは、交替処理対象の新規欠陥セクタ
の直前あるいは直後のセクタが欠陥セクタで、すでに交
替されていた場合、その既存の欠陥セクタと新規欠陥セ
クタとの前後関係が同じになるように並べ替えを行う。
したがって、一度並べ替えを行った後に、連続した欠陥
セクタが発生しても、その連続する欠陥セクタを含むセ
クタ群へのリード時に、それらの欠陥セクタに対応する
交替セクタのリードを、常に１回で済ませることが可能
となり、パフォーマンスを向上させることができる。

【００８６】請求項９の情報記憶装置も、先の請求項８
の情報記憶装置と同様のケースを想定しており、請求項
２あるいは請求項４の情報記憶装置を前提にしている。
しかし、交替セクタの並べ替えを、上位装置からの並べ
替えを行うコマンドによって行う点に特徴を有してい
る。したがって、上位装置の都合のよいとき（例えば、
ある期間は情報記憶装置を使用しないとき等）に、交替
セクタの並べ替えを行うことができるので、他のコマン
ド処理のパフォーマンスを低下させることなく、請求項
１の情報記憶装置と同様な効果が得られる。また、一度
並べ替えを行った後に連続した欠陥セクタが発生した場
合でも、定期的に上位装置から並べ替えを行うコマンド
を発行することも可能であり、この場合にも、請求項１
の情報記憶装置と同様な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の情報記憶装置において、図１３に示
した情報記憶媒体について交替セクタの並べ替えを行っ
た状態の一例を概念的に示す図である。

【図２】この発明の情報記憶装置において、交替セクタ
の並べ換え時の主要な処理の流れを示すフローチャート
である。

【図３】図１のような交替処理が生じた場合について、
そのリード時の主要な処理の流れを示すフローチャート
と、バッファメモリ上のデータのリード順序を示す図で
ある。

【図４】交替領域の途中に未使用の交替セクタが存在す
る場合について、その交替セクタの並べ替え時の主要な
処理の流れを示すフローチャートと、バッファメモリ上
のデータのリード順序を示す図である。

【図５】交替セクタにダミーデータが存在する場合につ
いて、その交替セクタの並べ替え時の主要な処理の流れ
を示すフローチャートと、バッファメモリ上のデータの
リード順序を示す図である。

【図６】交替セクタの並べ替えを行った後に新規に欠陥
セクタが発生した場合について、その交替セクタの並べ
替え時の主要な処理の流れを示すフローチャートと、バ
ッファメモリ上のデータのリード順序を示す図である。

【図７】交替処理機能を備えた情報記憶装置について、
その要部構成の一例を示す機能ブロック図である。

【図８】図７に示した情報記憶装置において、情報記憶
媒体８上の記録領域内に設けられるグループとグループ
内のユーザ領域と交替領域との関係の一例を概念的に示
す図である。

【図９】再書き込みが可能な情報記憶媒体について、そ
の領域割り付けの一例を示す図である。

【図１０】図９に示した情報記憶媒体８のＤＭＡ領域内
に設けられた交替管理テーブルの一例を示す図である。

【図１１】従来の情報記憶装置において、情報記憶媒体
上の記録領域内に設けられるグループとグループ内のユ
ーザ領域と交替領域との関係の一例を概念的に示す図で
ある。

【図１２】図１１のような交替処理が生じた場合につい
て、そのライト時とリード時の主要な処理の流れを示す
フローチャートである。

【図１３】図１１に示した情報記憶媒体において、新た
な交替処理が行われた場合の一例を概念的に示す図であ
る。

【図１４】図１３のような交替処理が生じた場合につい
て、そのライト時の主要な処理の流れを示すフローチャ
ートである。

【図１５】図１３のような交替処理が生じた場合につい
て、そのリード時の主要な処理の流れを示すフローチャ
ートと、バッファメモリ上のデータのリード順序を示す
図である。

【符号の説明】

１ＣＰＵ２上位装置とのＩ／Ｆ（インターフェース）装置３バッファ制御部４バッファメモリ５リード／ライト制御部６ＲＯＭ７ＲＡＭ８情報記憶媒体９交替管理テーブル

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報記憶媒体のライト時に欠陥セクタが
発生したとき、交替処理を行う交替処理機能を備えた情
報記憶装置において、初期化時に交替テーブルの内容を確認し、連続する複数
の欠陥セクタがあり、かつ、前記欠陥セクタの順序関係
と各欠陥セクタに対応する交替セクタの順序関係が一致
しない個所において、前記交替セクタの順序関係を前記
欠陥セクタの順序関係と一致させるように並べ替えるこ
とを特徴とする情報記憶装置。
【請求項２】請求項１の情報記憶装置において、コマンド実行中に、コマンド処理に引き続き、交替セク
タの並べ替えを行うことを特徴とする情報記憶装置。
【請求項３】請求項２の情報記憶装置において、上位装置からのライトコマンドその他のコマンドの実行
時に交替処理が発生したときは、並べ替えを行うことを
特徴とする情報記憶装置。
【請求項４】請求項１の情報記憶装置において、初期化中に、並べ替えを行うことを特徴とする情報記憶
装置。
【請求項５】請求項２または請求項４の情報記憶装置
において、交替セクタを並べ替える際、既存の交替セクタをリード
して、リードエラーが発生したときは、該エラーの発生
したグループについては、交替セクタを並べ替える動作
を中止し交替領域内の交替セクタは元のままにしてお
き、他のグループについて並べ替えを行うことを特徴と
する情報記憶装置。
【請求項６】請求項２または請求項４の情報記憶装置
において、あるグループ内で交替セクタを並べ替える際に、移動す
る交替セクタ中にテーブルが登録されていない未使用の
交替セクタがあったときは、当該セクタは欠陥セクタと
判断し、当該セクタを避けて並べ替えを行うことを特徴
とする情報記憶装置。
【請求項７】請求項２または請求項４の情報記憶装置
において、交替セクタを並べ替え、ダミーデータが入っているセク
タが存在したときは、当該セクタは欠陥セクタと判断
し、当該セクタを避けて並べ替えを行うことを特徴とす
る情報記憶装置。
【請求項８】請求項２または請求項４の情報記憶装置
において、並べ替えを行った以降に、ライトコマンドその他のコマ
ンドによって新規に交替処理が発生した場合に、交替処
理対象の新規欠陥セクタの直前あるいは直後のセクタが
欠陥セクタで、すでに交替されていたときは、該既存の
欠陥セクタと該新規の欠陥セクタの前後関係と各欠陥セ
クタに対応する交替セクタの前後関係とが同じになるよ
うに、既存の交替セクタおよび新規の交替セクタを記録
することを特徴とする情報記憶装置。
【請求項９】請求項２または請求項４の情報記憶装置
において、連続した欠陥セクタとそれぞれに対応する交替セクタの
順序関係が一致するような交替セクタの並べ替えの処理
を、該並べ替えを行うコマンドによって行うことを特徴
とする情報記憶装置。