JPS62117180A - 磁気デイスク装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野１ 本発明は論理セクタアドレスを物理セクタアドレスに変
換するアドレス変換手段を備える磁気ディスク装置に関
するものである。

し従来の技術１ 磁気ディスクの記録面は、同心円の描く複数の「トラッ
ク」が集合して形成されており、この磁気ディスクが複
数板串刺しになって１つの磁気ディスクバックが構成さ
れている。この１つの磁気ディスクバック全体としては
磁気ディスク面毎に同一・同心円位置にそれぞれトラッ
クを有することになる。この磁気ディスクツくツクの各
磁気ディスク面の同一同心円位置にあるトラック数分の
円を含む面を考えると１つの円筒ができ、この仮想の円
筒のことを「シリンダ」と呼称してｌ、Ｎる。

ある磁気ディスク面の任意番号シリングであるＴｎ）ラ
ックについての概略図を第１図に示す。

図示の如く、Ｔｎトラック１１内は更にセクタと呼ばれ
る記録単位に分割されている。これらの分割されたセク
タ単位はトラックの始点マークであるインデックス１２
対応位置よりセクタ番号が付与されている。第１図は、
セクタがｎ個ある場合にセクタ単位について１〜ｎの番
号を付与した例であり、各々のセクタをＳ１〜Ｓｎと定
義する。

そして所望のセクタをアクセスする場合には、まず、磁
気ヘッドをアクセスの目標とする任意トラックＴｎ上に
移動（シーク）させる、そしてシーク動作が完了すると
インデックス１２の検出信号（インデックス信号）を基
準として各セクタのＩＤ部を読み込む。この各セクタの
読み出しタイミングを第２図に示す。

Ｅｍ２図図示の如く、各セクタはギャップ２１、ＩＤ部
２２、キャップ２３、データ部２４により構成されてお
り、各セクタ間はギャップ２１によりセパレートされて
いる。そしてＩＤ部２２はシリング番号部２５、トラッ
ク番号部２６、セクタ番号部２７、ＣＲＣコード部２８
により構成されている。

トラックの構成が第１図に示す場合であれば、インデッ
クス信号検＋１ｊ後に最初にヘッド位置に到達するのは
セクタＳ１であり、以後順次セクタＳ２以降が読み出さ
れる。

例えば、あるセクタをアクセスする場合には、磁気ヘッ
ドにより読み出されるＩＤ部２２情報を監視し、アクセ
スするべきシリング番号、トラック番号、セクタ番号と
、読み出されたＩＤ部２２の各情報とが一致し、しかも
ＣＲＣコード２８によるエラーチェックの結果正常と判
断された場合には、続くデータ部について、読み出し／
書き込みが行われる。

各セクタへのアクセス時に連続したセクタに対して（例
えば、セクタＳ１、セクタＳ２、セクタＳ３の如くに）
アクセスする場合について考えると、あるセクタＳｔに
対するアクセスが正常に終了した後に、次のセクタであ
るセクタＳ２に対するアクセスが行われる。このため、
単位セクタに対する磁気ヘッドの通過時間を°゛Ｔ″と
した場合、１時間内にセクタＳｌに対するアクセス処理
及び、セクタＳ２に対するアクセス指令の出力がなされ
なければならない。

〔発明が解決しようとする問題点］ この場合にｍ％ディスクの回転が高速で１時間内にアク
セス処理、及び、次セクタに対するアクセス指令を実行
し終ることが困難な場合、次セクタへのアクセス指令が
指示された時点において、目的とするセクタのＩＤ部が
通過、または、通過中という状況が発生し、目的とする
セクタのＩＤ部が次に最初から通過する迄、即ち、磁気
ディスクがもう一回転するまでの間待たなければならな
かった。この回転待時間が有る為、磁気ディスクへのア
クセス時間を増大させ１強いては磁気ディスク装置を搭
載した情報処理装置の処理速度低下の要因となっていた
。

このため、予め次セクタのデータを自動的に読み込んで
おく装置もあったが、構成も複雑であり、データの書き
込み処理には何らの解決策とはなっていない。

また、磁気ディスク面の物理セクタ番号を連続したもの
とせず、１つおきとし、セクタＳ１の次のセクタをセク
タＳ２とせず、例えばＳ　（２／ｎ　）とし、更にその
次のセクタを８２として、連続したセクタ番号に対する
アクセスを可能としたものもあった。

しかし、この磁気ディスクでは高速処理が可能な装置に
おいては、連続してアクセスが可能であり、この様な場
合には処理速度は実質的に半分となってしまう。また、
処理が更に低速度の装置にはまったく効果がなかった。

［問題点を解決するための手段］ 木発明は上述の問題点を解決することを目的として成さ
れたもので、この問題を解決するための一手段として、
例えば、与えられる論理セクタアドレスを磁気ディスク
面の物理セクタアドレスに変換するアドレス変換手段を
備える。

［作用］ かかる構成において、アクセスすべき磁気ディスク面の
セクタアドレス価の特定を、装置に備える与えられる論
理セクタアドレスを、磁気ティスフ面上の実際にアクセ
スする物理セクタアドレスに変換するアドレス変換手段
より出力される物理セクタアドレスにより行うことによ
り、ディスク回転待時間を軽減し、効率よく高速でのア
クセス処理を可能とする。

「実施例」 以下、図面を参照して本発明に係る一実施例を詳説する
。

第３図は木発明に係る一実施例のブロック図である。

図中、１００は磁気ディスクコントローラ、２００は磁
気ディスク装置、３００はホストコンピュータ、４００
は本システムに接続されたＩ　１０ｇＩ器、５００はホ
ストシステムバスである。

磁気ディスクコントローラ１００は、ホストコンピュー
タ３００又はＩ１０機器４００等の制御により磁気ディ
スク装置２００の制御を行なう。

磁気ディスクコントローラ１００は目的セクタ検出回路
１、磁気ディスクコントローラ全体の制御を司どるＣＰ
Ｕ５０、ＣＰＵ５０の後述する第４図に示す制御手順等
を記憶するＲＯＭ６０の各構成を含む。これらの各構成
は磁気ディスクコントローラローカルパス２を介して互
いに接続されている。

更に、目的セクタ検出回路１において、３はシリングレ
ジスタ、４はトラックレジスタ、５はセクタレジスタ、
６はインタリーブレジスタ、７はセクタアドレス変換テ
ーブル、８ａ〜８Ｃはシリアル／パラレルコンパレータ
、９は磁気ヘラＩ”再生信号入力、１０は論理ＡＮＤ回
路、１１は照合確認信号である。

目的セクタ検出回路は、ホストシステムパス５００を介
してホストコンピュータ３００、Ｉ　１０！ｊｌｔ器４
００等と結合されている。

又、該回路１内部のシリングレジスタ３、トラックレジ
スタ４、セクタレジスタ５、及び、インタリーブレジス
タ６は磁気ディスクコントローラバス２に結合されてい
る。

以下、任意シリングＣｎ、任意トラックＴｎの論理セク
タｓｘ、ｇ２．・・・Ｓｎへ連続アクセスする際のＣＰ
Ｕ５０による目的セクタ検出回路１の制御動作を第４図
のフロチャートを参照して説明する。

ます、ステップＳ１で磁気ティスフ装置Ｊ２００の磁気
ヘッドが目的のシリンダＣｎ上に存在するか否かを調べ
、目的のシリンダＣｎ上に存在しない場合、ステップＳ
２で磁気ディスクコントローラ１００に指示して磁気ヘ
ッドを目的のシリングＣｎ上へ移動させるシーク動作を
実行する。

そして磁気ヘッドがシリンダＣｎ上に存在する場合には
ステップ３３〜ステツプＳ５において、それぞれ対応し
たアクセスすべきシリングレジスタ３にシリング番号Ｃ
ｎ、トラックレジスタ４にトラック番号Ｔｎ、セクタレ
ジスタ５に論理セクタ番号Ｓｌを格納する。そしてステ
ップＳ６においてインタリーブレジスタ６にセクタイン
タリーブ系数を格納する必要があるか否かを調べる。

セクタアドレス変換テーブル７は多重パンク構成となっ
ており、セクタインタリーブ系数の数に従い、セクタア
ドレス変換のだめのセクタアドレス記憶テーブルを分割
するものである。例えば、セクタインタリーブ系数が２
°′であれば第５図に示す如くに芋えられる論理セクタ
番号に対する変換出力が得られる構成となっている。こ
のように、インタリーブレジスタ６にセクタアドレス変
換テーブルの分割すべきテーブル数をセットすることに
より任意の間隔での（任意のセクタアドレスの割り振り
）変換を可能としている。

このセクタインタリーブ系数に変更の要がある場合には
ステップＳ６よりステップＳ７に進み、インタリーブレ
ジスタ６に新たなセクタインタリーブ系数をセットし、
ステップＳ８に進む、ステップＳ６でセクタインタリー
ブ系数の格納の必要がなく、変更しない場合は直ちにス
テップＳ８に進む。

なお、セクタインタリーブ係数をインタリーブレジスタ
６にセットするのではなく、ディツブスイッチ等でセッ
トして与えることとしてもよい。

ステップＳ８では、セクタアドレス変換テーブル７は、
与えられた論理セクタ番号（例えば“Ｓ１′′）に対応
する物理アドレスを出力する。

これによりシリングレジスタ３、トラックレジスタ４、
セクタアドレス変換テーブルマツプ７からの出力は、各
々に対応するシリアル／パラレルコンパレータ８ａ〜８
Ｃに供給され、ステップＳ９において磁気ヘッド再生信
号入力９より入力された読み出し信号と比較し、比較結
果を論理ＡＮＤ回路１０へ供給する。磁気ディスク装置
２００よりの読み出し信号である磁気ヘッド再生信号入
力９からの再生内容が、目的とするシリング番号Ｃｎ、
トラック番号Ｔｎ、物理セクタ番号Ｓ１が全て一致した
場合にはステップ＄１０に進み、照合確認信号１１が出
力される。本信号の出力が確認されるとステップＳｌｌ
でＣＲＣコード２８によるＣＲＣチェックを行い、読み
出しエラーが発生していない場合には所望のアクセスす
べきセクタが検出されたことになり、ステップ３１２で
磁気ディスク装置２００、磁気ディスクコントローラ１
００−ホストコンピュータ３００又はＩ１０機器４００
間でのデータの読み出し／データ送出、又は、データの
受は取り／データの書き込み等の、所望のセクタに対す
るアクセス処理を実行する。そしてステップＳ１３で磁
気ディスク装置２００への全てのアクセスが終了したか
否かを調べ、終了していなければ、再びステップＳ１に
戻り、次のセクタへのアクセス処理等を実行する。

全て終了している時には一連の処理を終了する。

ここで、ステップＳ１２でのアクセス処理が１時間以上
必要な場合で、連続したセクタをアクセスする場合にお
いても（例えばホストシステムがセクタＳ１に続いてセ
クタＳ２のアクセス命令を出力しても）、セクタアドレ
ス変換テーブル７の機構により論理セクタ番号Ｓ２は物
理セクタ番号Ｓ３に変換されている。このため芙際のア
クセスは物理セクタ番号Ｓ３に対するものとして解釈さ
れ、これら一連の処理に要する時間が２つのセクタのヘ
ッド通過時間”　２　Ｔ　’“よりも少なければ磁気ヘ
ッドは物理セクタＳ２を通過途中となり、本アクセスへ
対象である物理セクタＳ３へは最短の回転待時間にて磁
気ヘッドが到達し、物理セクタＳ３へのアクセスを開始
する。上述のアクセス機構に依り論理セクタＳ１からＳ
ｎ迄は記録トラックが２回転する間に完了される。

なお、Ｌ述動作説明に於いてはインタリーブ系数を°°
２パとして説明したか、一連のアクセス命令解釈時間と
記録トラック回転速度の関係から、インタリーブ系数を
異なった値とし、（論理セクタ）−（物理セクタ）番号
の変換規則を替えることも可能であることはもちろんで
ある。

このため、ホストシステム側においては何ら特別の処理
を必要とせす、自システムの処理速度に対応したセクタ
インタリーブ系数を′ｊ−えるのみで最短のアクセス時
間とすることができる。

「発明の効果」 以−Ｌ説明したように本発明によれば、（論理セクタ）
−（物理セクタ）変換機構を備えた磁気ティスフ装置と
することによって、システムに最適なセクタ間アクセス
時間を選択することができ、システム全体としてのアク
セス時間の短縮が実現する。

また、該変換機構に依り、ホストシステム側は磁気ディ
スク装置の物理セクタアドレスを考慮した制御を行う必
要がなく、使い易いものとすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は一般的な磁気ティスフ面のトラックの構成図、 第２図は一般的なセクタの構成及びセクタアクセスタイ
ミングを示す図、 第３図は本発明に係る一実施例のブロック図、第４図は
本実施例のセクタアクセス制御フローチャート、 第５図は本実施例のセクタアドレス変換テーブルの論理
セクター物理セクタ変換例を示す図である。 図中、１・・・目的セクタ検出回路、２・・・磁気ディ
スクコントローラローカルパス、３・・・シリングレジ
スタ、４・・・トラックレジスタ、５・・・セクタレジ
スタ、６・・・インタリーブレジスタ、７・・・セクタ
レジスタ、８・・・シリアル／パラレルコンパレータ、
９・・・磁気ヘッド再生信号入力、１０・・・論理ＡＮ
Ｄ回路、１１・・・照合信号確認信号、５０・・・ＣＰ
Ｕ。 ６０・・・ＲＯＭ、１００・・・磁気ティスフコントロ
ーラ、２００磁気テイスク装着、３００・・・ホストコ
ンピュータ、４００・・・Ｉ１０機器、５００・・・ホ
ストシステムパスである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）アクセスすべき磁気ディスク面のセクタアドレス
   値の特定を、装置に備える与えられる論理セクタアドレ
   スを磁気ディスク面上の実際にアクセスする物理セクタ
   アドレスに変換するアドレス変換手段より出力される物
   理セクタアドレスにより行うことを特徴とする磁気ディ
   スク装置。
2. （２）アドレス変換手段はアクセスしたデータの処理速
   度に対応して変換セクタアドレスを変更可能とすること
   を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ディスク
   装置。