JPS592103B2 - 自動補正装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はディジタル式位置制御を行なう装置、例えばデ
ィスク式入出力装置におけるヘッドのアクセス機構のよ
うなディジタル式位置制御を行なう装置において、位置
制御の誤動作に対処する為の自動補正装置に関する。

一般にディスク式入出力装置のメディアにはデータが同
心円状の複数本のトラックに書かれていて、その同心円
トラックには各々を区別する為のトラックアドレスナン
バーが付けられている。

第１図は１本のトラック１０を便宜的に図示したもので
、１本のトラック１０は複数個のセクタと呼はれる単位
に分けられ、各々のセクタはＩＤフィールド１１（セク
タのアドレス位置情報であつて何番目のトラックの何番
目のセクタかの情報を示す）、インターフィールドギャ
ップ１２、およびデータフィールド１３（データの読み
書きを行なうフィールド）より構成される。更にＩＤフ
ィールド１１はデータを読み書きする前に予めフォーマ
ットされており、このＩＤフィールド１１によつて現在
読み書きのアクセス動作を行なうべき目的のセクタ上に
あるか否かのチェックが成された後、データフィールド
に対するアクセス動作を実行することによりランダムア
クセスが可能とされている。そして現在位置しているト
ラックから別のトラック上にある目的のセクタにアクセ
スが移る場合、読み書きするヘツド（Ｒ／Ｗヘツド）を
目的のトラツクとの差の数だけ位置制御せしめ、次に目
的のセクタのＤフイールドが回わつてくるのを待つた後
、データフイールドに対するアクセス動作が行われるわ
けである。

ここでＲ／Ｗペンドは機械的運動により前後するが、機
械的に現在Ｒ／Ｗへツドがある位置と回じ値を制御装置
の内部レジスタに保持しておき、これを基準として位置
制御が行なわれている。つまり次に進むべき目的のトラ
ツクアドレスが与えられると、これらの値の差を計算し
、差のトラツク数だけ前後するような信号を位置制御部
に対し与えＲ／Ｗヘツドを動かすと共に、基準値も同じ
数だけ加算し、目的のトラツクアドレスと基準値及びＲ
／Ｗヘツドが位置しているトラツクアドレスが等しくな
るように位置制御が成される。こうしてＲ／Ｗヘツドを
シークさせた後、そのＲ／Ｗヘツドが読取るトラツクの
ＩＤフイールドに書かれているトラツクアドレスと目的
のトラソタアドレス（一基準値）を比較することにより
、このシータ動作が正常に完了したかどうかチエツクし
、正しければ、目的のセクタアドレスが書かれているＩ
Ｄフイールドが回転してくるのを待つて後、ＤＡＴＡフ
イールドのアクセスが行われる。しかしながらここで何
んらかの原因により誤動作（シークエラ一）が発生する
場合があり、シークエラ一が発生すると基準値と読込ん
だトラツクアドレスの値が異なつてしまうことになる。

従つて、それ以後、基準値（ま基準としての意味を持て
なくなつてしまい、何んらかの処理により一致させる必
要が生じる。このシークエラ一に対する従来の補正制御
を以下に示す。

まづシステムはデイスタを使用するとき、プログラムに
より最初にイニシヤル状態を設定する命令を出す。

これにより基準値−０，Ｒ／Ｗヘツドを最も外側のトラ
ツク（トラツプアドレス一０）に位置付けさせ、両者の
値を等しくする。このようにした後、シータ動作を行え
ば正しい動作をしている限り、両者の値は等しい値に保
たれる。しかし、シークエラ一が発生すると、それ以後
、そのエラーしたトラツクの数だけいつまでも合わなく
なつてしまう結果吉なり、この状態をシステム側のプロ
グラムに対し、別の実行手段により連絡し、プログラム
的に再びイニシヤル状態を設定する命令を出力すること
により最初の状態に戻すよう制御される。この様に、従
来では基準値と実際値の差を「Ｏ」とした後、再び制御
可能とし命令を出し直す方式が採用されていた。しかし
ながら、上記従来の方式ではシークエラ一が発生した事
をプログラム的に連絡する実行手段を必要とするもので
あり、これによりイニシヤル状態設定の命令を再出力し
てもらう必要が有り、更にＲ／Ｗヘツドを最も外側に位
置させなければならない為、目的のトラツクが中心部に
あると時間が長くかかつてしまう等多くの欠点を有する
ものである。

本発明は上記の欠点を除去するもので、シークニラ一発
生時において、読取つた位置情報の値を基準値として入
換えることにより、その差を補正し、現在の位置情報と
基準値の位置情報との間の差をなくし、且つ基準値は誤
動作により到達した位置ではあるが、現在の位置情報と
一致させると共に、以後、前記入換えられた基準値を使
用し制御を通常に続けることを可能とする自動補正装置
を提供することを目的とする。

従つて、本発明によれば、デイジタル式位置制御を行な
う装置において、基準値を利用する位置制御動作にて位
置制御された前記装置が正しく位置付けされたかを検出
する為、目的とする位置情報と、前記装置から読取つた
位置情報とを比較し、この比較結果が等しくない場合（
エラー時）に、前記装置から読取つた位置情報を基準値
として入換え、エラー時の基準値との差を補正し、前記
基準値において命令の再試行動作を実行することによつ
て目的とする位置情報が示す位置へシークするよう制御
することが可能な自動補正装置が達成される。

以下、図而を参照し本発明の一実施例を詳述する。

第２図は本発明を実行する制御装置のプロツク図を示し
たものである。同図において、２０は演算及び制御部（
以下ＡＣＵと記す）、２１は内部コモンバス、２２はレ
ジスタメモリＡ，２３はレジスタメモリＢ，２４は入力
レジスタ、２５は出力レジスタ、２６，２８はデイバイ
ス（デイスク等）に対するトランスミツタ、２７はレシ
ーバ２９は人出力バスである。また３０はステツプ（Ｓ
ＴＰ）信号、３１はステツプの方向（前／後）を示す（
ＤＲＣ）信号すある。シーク動作時には２つの信号、即
ちＳＴＰ３ＯおよびＤＲＣ３ｌをＡＣＵ２Ｏが制御する
ことによつて成される。即ち、ＳＴＰ信号３０のパルス
数分のトラツクだけＤＲＣ信号３１が示す方向へＲ／Ｗ
ヘツド（図示せず）を移送することにより成される。更
に、３２はリードデ゛一タの入力ラインであり、デイス
ク装置から読出された位置情報及びデータがこの入力ラ
イン３２、レシーバ２７を通じてＡＣＵ２Ｏに転送され
る。一方、３３はライトデータの出力ラインであり、Ａ
ＣＵ２Ｏからのライトデータがトランスミツタ２８、こ
の出力ライン３３を通じてデイスク装置へ転送される。
前記したレジスタメモリＡ２２、レジスタメモリＢ２３
、入力レジスタ２４および出力レジスタ２５内に記憶さ
れたデータあるいはアドレスは以下に示すものである。

ライトデータ４０・・・システム側からバス２９を通じ
て送られてくる書込データ。

トラツクアドレス４１・・・システム側からバス２９を
通じて送られてくる目的とするトラツクアドレス。

セクタアドレス４２・・・システム側からバス２９を通
じて送られてくる目的とするセクタアドレス〜 リードデータ４３・・・システム側に送り出すリードデ
ータ。

ＴＡ／ＲＴＡ４４・・・入力レジスタ２４からリードし
たトラツクアドレスＴＡ４ｌおよびデイスクからリード
したトラツクアドレスＲＴＡＯＲＳＡ４５・・・デイス
クからリードしたセクタアドレス。

ＣＴ４６・・・基準値となる力レットトラックアドレス
。

ＣＳ／ＳＡ４７・・・基準値となるカレントセクタアド
レスおよび入力レジスタ２４からリードしたセクタアド
レス。

上記の如く構成した制御装置による本発明の工ラ一自動
補正装置の動作を第３図および第４図を参照し詳述する
。

先ず、ＡＣＵ２Ｏは種々の演算・比較・判定及び制御（
データバス、タイミング等）を行なうものであり、この
ＡＣＵ２Ｏの機能により以下の制御が実行される。スタ
ート後の最初の動作は従来と同様にイニシヤル状態を設
定する命令によりデイスクのＲ／Ｗヘツドをイニシヤル
状態（トラツクアドレス００）に位置付けする。

次に、トラツクアドレス４０及びセクタアドレス４１が
システム側より入出力バス２９を通じて転送され、入力
レジスタ２４に記憶される。そしてメデイアをリード又
はライトする命令が来る。するとＡＣＵ２Ｏは人力レジ
スタ２４に記憶されたトラツクアドレス４１をリードし
、レジスタメモリＡ２２内のＴＡ４４へ移送する。次に
Ｒ／Ｗヘツドを前記レジスタメモリＡ２２内にＴＡ４４
に示される指定トラツクまでシークさせるコマンドによ
り、第３図に示すシーク動作を実行する。

即ち、シーク動作は第３図に示すようにレジスタＡ２２
に格納された目的とする位置情報（トラツクアドレス）
ＴＡ４４とレジスタメモリＢ２３に格納した基準値（力
レットトラックアドレス）ＣＴ４６との大小関係により
ステツプ７０から分岐されるステツプ７１，７２，７３
に従つてシーク動作を実行するものである。例えば、ィ
ニシヤル状態後のシーク制御にあつては、システム側か
ら供給された目的とする位置情報ＴＡ４４に対し基準値
ＣＴ４６はＯの状態であり、ステツプ７０の比較結果は
ＴＡ＞ＣＴとなる。この結果ＡＣＵ２Ｏは「ＣＴ＋１］
のカウントアツプの動作を行ない、その値をＣＴ４６と
して格納すると共にトランスミツタ２６を通じてデイス
クの中心に向つてシークするＤＲＳ信号３１を［１」と
ＳＴＰ信号３０を［１」としてデイスク装置（図示せず
）に対して送出する。そしてデイスク装置は前記ＤＲＳ
信号３１，ＳＴＰ信号３０によつてデイスクの中心に向
つて１トラツクシークする。そしてステツプ７０にて同
様にＴＡ−ＣＴの比較を行ない、ＴＡ＞ＣＴであるなら
ば再びステツプ７１を実行する。前記動作の実行により
目的とする位置情報ＴＡ４４と基準値４６が等しくなつ
た時、ステツプ７３へ進み、シーク動作を完了する。な
おステツプ７２で実行するＴＡ＜ＣＴの場合はデイスク
の外側に向つてシークするようにＤＳＲ信号３１が［０
」となる以外はステツプ７１と同様である。上記により
ＴＡ４４と等しいトラツクアドレスにシークしたものと
予想されるデイスク装置に対し、更に第４図に示す制御
動作を実行する。

即ち、Ｒ／Ｗヘツドが現在位置付けされているトラツク
アドレスにおいて、第４図のステツプ５０，５１，５２
を実行する。前記ステツプ５２のＩＤフイールドの検出
とは少なくとも１バイトの同期フイールドを検出し、且
つその直後に゛ＩＤアドレスマークに先導されているＣ
ＲＣ誤りのない７ビツト表のプロツク”を検出すること
により実施される。そして次のステツプ５３は現在の位
置情報、つまりＤフイールド中のトラツクアドレス（Ｒ
ＴＡ）をリードし、ライン３２、レシーバ２７，ＡＣＵ
２０およびコモンバス２１を通じて、レジスタメモリＡ
２２内のＲＴＡ４４に記憶する。そして、この読取つた
位置情報ＲＴＡ４４と目的とする位置情報ＣＴ４６とを
ＡＣＵ２Ｏ内で比較し、等しい場合にはステツプ５４に
、等しくない場合にはステツプ５５へ進む。次に、上記
比較結果が等しい場合について説明する。

既に上記の動作において、デイスク装置は目的するトラ
ツクアドレスに位置付けされていることが明らかである
。従つてステツプ５４ではセクタアドレスの比較により
目的するセクタアドレスを探すものである。即ち、先に
入力レジスタ２４にａ已憶したセクタアドレス４２をリ
ードし、レジスタメモリＢ２３のＣＳ４７にセツトする
。そしてステツプ５３にて同時リードしたＩＤフイール
ド中のセクタアドレスＲＳＡはレジスタメモリＡ２２の
ＲＳＡ４５に記憶されており、前記ＲＣＡ４５とＣＳ４
７とがステツプ５４にて比較される。この比較結果が等
しい場合は目的とするトラツタアドレスおよびセクタア
ドレスにＲ／Ｗヘツドが正しく位置制御されたものであ
り、りード命令あるいはライト命令に従つて所望のデー
タ処理を実行する。なお、本発明では前記データ処理は
直接関係しない為省略することにする。またステツプ５
６，５７，５８は同一トラツク±において連続アクセス
を行なう場合に必要とするステツプを示したものである
。即ち１トラツクのセクタ数は［２６」であり、ステツ
プ５７にてセクタ数をカウントアツプし順次セクタを指
定するものである。またＲＳＡが「２６」の時、１に戻
すようにしてデータフイールドのアクセスに入る。方、
ステツプ５４でＲＣＡ４５とＳＡ４７とが等しくない場
合は、ステツプ５２にフイードバツクし、再びステツプ
５３，５４を実行し、等しい比較結果が求められるまで
所定の回数で同ステツプを実行する。つまり、１つのＩ
Ｄフイールドの検出動作は開始してからデイスクの回転
および回転数を検出するインデイツクスホール（デイス
クカートリツジに設けられている）が３回現われるまで
続けられる。ステツプ５９，６０はインデイツクスホー
ルの検出を示したもので、３回目が検出されるとステツ
プ６１の割込み動作を開始し、ＩＤフイールド検出不能
のステータスを転送する。このステータスはヘツドアン
ロードとなりステツプ６２以下、現トラツクにおける処
理を終了する。さて、ステツプ５３にてＤフイールド中
のトラツタアドレスから読取つたＲＴＡ４４と目的とす
るトラツクアドレスＣＴ４６が比較され、等しくない場
合につき以下に詳述する。即ち、前記比較結果が等しく
ない事はシーク動作により位置付けしたＲ／Ｗヘツドの
位置するトラツクアドレスと与えられた目的のトラツク
アドレスとが異なつており、前記シーク動作に誤動作が
あつた事を示す。

そこでステツプ５５でＲ／Ｗヘツドで読取つたＤフイー
ルド中のトラツクアドレスＲＴＡ４４が欠陥トラツクで
あるか否か検査される。これは前記トラツクアドレスＲ
ＴＡ４４が１６進法で″ＦＦ゛（即ぢＦＦ”は欠陥トラ
ツクの意味である。）であるか否か検査され、もし、１
ＦＦ”であるならばステツプ６６へ進む。しかしながら
、欠陥トラツク上のＲ／Ｗヘツドに対しては補正動作も
不可能であり、ステツプ６６では欠陥トラツクであるス
テータスを送出し、ステツプ６２以下、現トラツタにお
ける処理動作を終了する。なお、Ｄフイールドが゛ＦＦ
゛の時は補正が不可能である為、トラツクアドレス４１
に送る値を１〜２増減して再試行すると、シークニラ一
が発生するが、以下に示す自動補正によつて最初のトラ
ツクアドレス値に戻され、更に再試行することによつて
正常にシークするよう制御される。一方、１Ｄフイール
ドのトラツクアドレスが８ＦＦ”でない場合、目的とす
るトラツクヘシークすべく再試行を行なう為の準備が行
なわれる。

そこで、ステツプ６７では基準値の自動補正を行なうた
めに正確な基準値の入換え動作を実行する。即ち、Ｒ／
Ｗヘツドの位置は読取つたＩＤフイールド中のトラツク
アドレスＲＴＡ４４が最も信頼のある正しいものであり
、これを基準値として使用するため、レジスタメモリＡ
２２のＲＴＡ４４をＡＣＵ２Ｏの制御によりレジスタメ
モリＢ２３のＣＴ４６に入換えられる。この入換え補正
動作の実行後、Ｒ／Ｗヘツドの位置するトラツクアドレ
スは目的とするトラ゛ンクアドレスでないので、ステツ
プ６８にてシークエラ一のステータスを送出する。そし
てステツプ６２以下、現トラツクにおける処理を終了す
る。次に、上記により再試行の準備を完了したＡＣＵ２
Ｏは再び第３図に示すシーク動作を実行するよう制御す
る。

既に上記によりＣＴ４６にはＲ／Ｗヘツドから読取つた
ＩＤフイールドのトラツクアドレスが力レットトラック
アドレスとして記憶されており、ステツプ７０はこのＣ
Ｔ４６と目的とするトラツクアドレスＴＡ４４とを比較
する。そしてＴＡ−ＣＴの場合、シーク動作は行なわれ
ず、シーク完了となりＩＤフイールドの検出（第４図ス
テツプ５０へ）へと進む。一方ＴＡ〉ＣＴの場合、ステ
ツプ７１へ進む。このＴＡ〉ＣＴの場合、ＡＣＵ２Ｏは
デイスクの中心に向つてシークするよう指令し、（ＤＲ
Ｃ信号を１とする）ＳＴＰパルスを発生する毎に「ＣＴ
＋１］となるカウントアツプが行なわれる。そしてＴＡ
ＣＴとなつた時シーク動作を完了し、同様にステツプ５
０へと進むよう制御される。またＴＡくＣＴの場合、ス
テツプ７２へ進む。このＴＡくＣＴの場合、ＡＣＵ２Ｏ
はデイスクの外側に向つてシークするよう指令し、（Ｄ
ＲＣ信号をＯとする）ＳＴＰパルスを発生する毎に「Ｃ
Ｔ−１」となるカウント・ダウンが行なわれる。そして
ＴＡＣＴ、となつた時シーク動作を完了し、同様にステ
ツプ５０へと進むよう制御される。なお、シークエラ一
等による再試行の実行回数はシステムにおいて任意に設
計されるものである。

また再試行の動作をプログラム的に処理することも、ま
た制御装置が自動的に再試行することも可能であり、こ
れらは当業者間において任意に設計され得るものである
。以上、詳述の如く本発明によればシークエラ一に対し
て自動補正が成されるので、再試行命令によるプログラ
ム処理のみで可能となる。

つまり、イニシヤル状態設定の命令を出さないのでＲ／
Ｗヘツドも零に戻らなくてよく、再試行時の必要時間が
単縮される。更に、順次ランダムアクセス式のフレキシ
ブルデイスクの場合には利点が増える。例えば、フレキ
シブルデイスクではシーク動作が１トラツクづつ成され
るためイニシヤル状態設定がなくなることは非常に利用
効果が大となる。また、順次ランダムアクセスの場合、
欠陥トラツタが存在すると代替トラツクを直接指定する
のではなく、欠陥トラツクを除いたトラツクを見た場合
にトラツクアドレスが連絡するようロジカルに付けられ
ているため、物理的トラツクアドレス間に差が発生する
。通常のシーク動作は物理的な変位を制御するのみなの
で、欠陥トラツクを挟むようなシーク動作を実行すると
シークエラ一が発生する。しかし本発明によれば、自動
補正を行なつた後に、もう一度シータ動作を実行すれば
正常にシータが完了する。従つて本発明は簡単な制御に
より、プログラムの再試行の負和を少なくし、シーク時
の待ち時間を少なくする等、優れた効果を発揮するもの
である。なお、本発明はデイスク装置の制御に限らず、
現在の位置情報が読取られる全ての装置のＦＢｌＪ御に
利用可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図はトラツク上の形式を便宜的に表示したもので、
各フイールドおよびギヤツプを示す図、第２図は本発明
の自動補正を実行する制御装置の構成を示すプロツク図
、第３図はシーク動作のフローチヤートを示した図、第
４図はＩＤフイールドの検出のフローチヤートを示した
図である。 ２０・・・・・・演算及び制御部、２１・・・・・・コ
モンバス、２２・・・・・・レジ以タメモリＡ，２３・
・・・・・レジスタメモリＢ，２４・・・・・・入力レ
ジスタ、２５−・・・・・出力レジスタ、２６，２８・
・・・・・トランスミツタ、２７・・・・・・レシーバ
、２９・・・・・・入出力バス、３０・・・・・・ステ
ツプ（ＳＴＰ）信号、３１・・・・・・ステツプ方向（
ＤＲＣ）信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 複数のトラックの各々に少なくともトラックアドレ
   スフィールドおよびデータフィールドを有する記憶媒体
   と、この記憶媒体からＲ／Ｗヘッドにより前記トラック
   アドレスまたはデータを読み取る読取り手段と、この読
   取り手段によつて読み取つた前記トラックアドレスが記
   憶される第１の記憶手段と、トラックアドレスの基準値
   が記憶される第２の記憶手段と、命令により目的とする
   トラックアドレスが与えられた場合、前記目的とするト
   ラックアドレスと前記第２の記憶手段に記憶されている
   前記基準値との差に応じて前記Ｒ／Ｗヘッドを位置決め
   制御すると共に、前記第２の記憶手段の前記基準値を更
   新する更新手段と、この更新手段で前記Ｒ／Ｗヘッドが
   位置決めされたトラックから前記読取り手段で読み取つ
   たトラックアドレスを前記第１の記憶手段に記憶し、前
   記第１の記憶手段に記憶したトラックアドレスと前記第
   ２の記憶手段の基準値とを比較する比較手段と、この比
   較手段で一致せず、かつそのトラックが破損していなけ
   れば、前記第１の記憶手段に記憶しているトラックアド
   レスを前記第２の記憶装置の基準値として置換える手段
   と、この置換え手段で置換えた前記第２の記憶手段の基
   準値と前記目的とするトラックアドレスとの差に応じて
   前記Ｒ／Ｗヘッドの位置決め制御を行い命令の再試行を
   行う手段とを具備することを特徴とする自動補正装置。