KR100413018B1

KR100413018B1 - 대체 섹터의 할당 방법, 데이터 판독 방법, 디스크드라이브 장치 및 오디오 비쥬얼 데이터의 판독 기록 장치

Info

Publication number: KR100413018B1
Application number: KR10-2001-0000586A
Authority: KR
Inventors: 오노히로유키; 아사노히데오; 가나마루아츠시
Original assignee: 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date: 2000-01-06
Filing date: 2001-01-05
Publication date: 2003-12-31
Also published as: JP2001195835A; US6725395B2; US20010021983A1; SG92779A1; KR20010070428A

Abstract

본 발명은 대체 섹터내의 데이터를 판독할 때 성능의 저하를 방지한다.

섹터 A에 대하여 데이터(a)의 기록 요구가 있었지만, 섹터 A가 불량 섹터로 되어있기 때문에, 그 데이터는 대체 섹터 영역 X의 대체 섹터 A'에 기록된다. 다음에 섹터 B에 대하여 데이터 b의 기록 요구가 있었던 경우에 재지정을 대체 섹터 A'에 후속되는 대체 섹터 B'에 대하여 행한다. 데이터(c)에 관해서 기록 요구가 있었던 불량 섹터 C도 마찬가지로 대체 섹터 C'에 재지정한다. 따라서, 연속되는 데이터(a, b 및 c)는 동일 대체 섹터 영역 X내의 연속되는 섹터(A', B'및 C')에 기록 된다.

Description

대체 섹터의 할당 방법, 데이터 판독 방법, 디스크 드라이브 장치 및 오디오 비쥬얼 데이터의 판독 기록 장치{METHOD FOR ASSIGNING ALTERNATIVE SECTOR, METHOD FOR READING DATA, DISK DRIVE APPARATUS, AND APPARATUS FOR WRITING/READING AV DATA}

본 발명은 하드디스크 드라이브 등의 디스크 드라이브 장치에 관한 것으로써, 특히 기록 매체의 데이터 트랙상에 결함 섹터가 존재할 때에 대체 섹터에 데이터를 고속으로 기록 또는 판독하는 기술에 관한 것이며, 특히 AV(오디오·비쥬얼) 데이터를 취급하는 데 적합한 기술에 관한 것이다.

하드디스크 드라이브 장치는 가장 많이 보급하고 있는 컴퓨터의 외부 기억 장치의 하나이다. 하드디스크 드라이브 장치의 기억 매체인 하드디스크(자기 디스크라고도 불린다)는 주지된 바와 같이 디스크 표면을 나무의 나이테 형상으로 분할한 트랙을 한층 더 방사상으로 분할한 섹터를 데이터의 기록 최소 단위로 하고 있다. 하드디스크 외주 근처의 트랙은 중심 근처의 트랙보다 높은 기록 밀도를 가진다. 그래서 현재 하드디스크의 데이터 기록 방식으로서 주류를 이루는 영역·비트·레코딩(Zoned Bit Recording) 방식에서는 모든 트랙을 몇 개의 영역에 그룹으로 나누고, 각 영역내에서는 선 기록 밀도를 일정하게 한다. 그러면, 섹터의 길이는 통상 512바이트이기 때문에 하드디스크의 외주에 가까운 트랙일수록 섹터수는 많아진다.

이 트랙은 언제나 정상적인 것은 아니며, 하드디스크 표면의 외상, 먼지 부착 등에 의해 데이터를 판독하고 기록할 수 없는 불량 섹터가 존재하는 일이 있다. 하드디스크의 제조 과정에서 불량 섹터가 발견된 때에는 그 불량 섹터에 대신하는 대체 섹터가 할당된다. 불량 섹터는 제조 과정에서 발생하는 것으로 한정할 수 없으며, 제품 출하 후의 사용중에 발생하는 일도 있다. 따라서, 이 경우에도 그 불량 섹터에 대신하는 대체 섹터가 할당된다. 제품 제조 과정에서 대체 섹터의 할당을 지정(Assign)이라 부르고, 또한, 제품 출하 후에 대체 섹터의 할당을 재지정(Re- assign)이라 부르고 있다.

대체 섹터가 되는 섹터군은 하드디스크의 특정 영역에 배치되어 있다. 예컨대, 상술한 영역 비트 레코딩 방식의 경우, 각 영역의 디스크 반경 방향의 내주측(내(內周側) 및 외주측(外周側)의 트랙상의 특정 영역에 대체 섹터를 위한 섹터 영역이 설치된다. 따라서, 대체 섹터와 대체된 원래의 정상적인 섹터는 동일한 트랙에 존재하지 않는 것이 보통이다. 따라서, 대체 섹터에 저장된 데이터를 판독하는 경우에는 상기 원래의 섹터가 존재하는 트랙으로부터 동일한 영역의 내주측 또는 외주측의 트랙까지 자기 헤드 활성기가 탐색 동작을 할 필요가 있다. 이 탐색 동작은 재지정된 대체 섹터로부터 데이터를 판독할 때마다 행해지므로, 데이터 판독을 위해 대체 섹터에 대하여 연속적으로 액세스해야 하는 경우에는 순간적인 성능의 저하가 생긴다.

또한, 대체 섹터의 재지정은 불량 섹터로부터 가장 거리가 가까운 상기 섹터 영역의 대체 섹터에 대하여 행해진다. 따라서, 상기 영역의 반경 방향 중앙부(이하, 단순히 영역의 중앙부)에 큰 결함이 생겨 복수의 섹터가 불량일 때에는 대체 섹터의 재지정이 동일 영역내의 내주측 및 외주측의 대체 섹터 영역의 양방향으로 행해지는 일이 있다. 그렇다면, 대체 섹터로부터 데이터를 판독할 때에 내주측의 대체 섹터 및 외주측의 대체 섹터의 양자간에서 탐색 동작이 필요해져 순간적으로 성능이 저하된다. 특히, 취급하는 데이터가 AV 데이터인 경우에는 순간적인 성능 저하에 의해 동화상의 순간적인 정지 또는 음 스킵(sound skip)으로 이어지기 때문에 성능의 저하는 통상 컴퓨터 데이터에 비해서 중요시해야 한다.

탐색 동작에 의한 성능의 저하에 대하여 종래부터 여러가지의 제안이 나오고 있다.

예컨대, 일본 특허 공개 평5-66999호 공보에서는 하드디스크 장치의 캐쉬 메모리내에 하드디스크의 대체 섹터에 기록되어 있는 데이터를 저장하여 관리하는 것을 제안하고 있다. 이 하드디스크 장치는 하드디스크의 대체 섹터의 데이터를 고속 메모리인 캐쉬 메모리에 저장하여 관리하고, 그 데이터를 판독할 때는 액세스에 시간이 걸리는 하드디스크이기 때문이 아니라, 그 데이터를 저장하는 캐쉬 메모리에 액세스하고자 하는 것이다. 따라서, 그 데이터의 판독을 신속히 행할 수 있다.

또한, 일본 특허 공개 평11-232046호 공보에는 판독하여야 할 대체 섹터의 데이터에 덧붙여 그 대체 섹터에 계속되는 다른 대체 섹터에 저장되어 있는 데이터를 판독하여 그 데이터를 대체 섹터용 메모리에 저장하는 방법이 개시되어 있다. 이 방법에 따르면, 복수의 대체 섹터에 그 때마다 액세스하는 것이 아니라, 한번의 액세스로 복수의 대체 섹터에 저장되어 있는 데이터를 판독하기 때문에 액세스 횟수를 줄인다. 더구나, 하드디스크는 액세스 시간이 밀리초 단위인데 대하여, 메모리는 나노초 단위의 액세스가 가능하므로 대체 섹터로부터 데이터의 판독 시간을 크게 절감할 수 있다.

또한, 주로 광자기 디스크를 대상으로 불량 섹터가 존재할 때, 종래의 대체 섹터와는 별도로 일시적으로 데이터를 축적하는 예비 기억으로서 반도체 메모리로 이루어지는 버퍼 기억부를 드라이브내에 설치하는 것에 의해 결함 구제 처리를 신속히 행할 수 있는 장치가 일본 특허 공개 평8-167250호 공보에 개시되어 있다.

상기 일본 특허 공개 평5-66999호 공보, 일본 특허 공개 평11-232046호 공보 및 일본 특허 공개 평8-167250호 공보에 개시된 방법은 대체 섹터로부터 데이터 판독 시간을 단축하는 데 유효한 기술이다.

그러나, 상기 일본 특허 공개 평5-66999호 공보에 개시된 기술은 하드디스크상의 모든 대체 섹터의 데이터를 캐쉬 메모리에 미리 저장하는 것이다. 그런데, 최근의 하드디스크 장치의 기억 용량은 매우 크기 때문에, 모든 대체 섹터의 데이터를 캐쉬 메모리에 저장하는 것은 현재로서 현실적인 방법이라고 말할 수 없다.

또한, 일본 특허 공개 평11-232046호 공보에 개시된 기술은 메모리 장치가 최적화된 섹터수만큼만 판독하는 것의 기재는 있지만, 구체적으로 어떻게 최적화하여 대체 섹터로부터 데이터를 판독하는지에 대한 제안이 이루어져 있지 않다.

또한, 일본 특허 공개 평8-167250호 공보에 개시된 기술은 버퍼 기억부를 별도 설치할 필요가 있지만, 이러한 새로운 부품을 설치하는 것은 제품 비용의 상승을 초래한다.

따라서, 본 발명은 일본 특허 공개 평8-167250호 공보와 같이 대체 섹터내의 데이터를 저장하는 메모리를 새롭게 설치하는 일 없이, 즉 하드디스크 드라이브에 새로운 하드웨어적인 구성을 부가하지 않고, 대체 섹터내의 데이터를 보다 빠르게 판독할 수 있는 방법의 제공을 과제로 한다.

도 1은 본 발명에 의한 재지정 방법의 일 실시예를 도시한 도면.

도 2는 본 발명에 의한 데이터 판독 방법의 일 실시예를 도시한 도면.

도 3은 본 발명에 의한 데이터 판독 방법의 일 실시예를 도시한 도면.

도 4는 본 발명에 의한 하드디스크 드라이브 장치의 일 실시예를 도시한 도면.

도 5는 본 발명에 의한 초기화 처리의 일 실시예를 도시하는 흐름도.

도 6은 본 발명에 의한 재지정 방법의 일 실시예를 도시하는 흐름도.

도 7은 본 발명에 의한 데이터 판독 방법의 일 실시예를 도시하는 흐름도.

도 8은 탐색 시간과 회전 대기 시간의 관계를 도시한 도면.

도 9는 탐색 시간과 회전 대기 시간의 관계를 도시한 도면.

도 10은 본 발명에 의한 재지정 방법의 다른 실시예를 도시한 도면.

도 11은 본 발명에 의한 재지정 방법의 다른 실시예를 도시한 도면.

도 12는 종래의 재지정 방법을 도시한 도면.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

1 : 하드디스크 드라이브 장치(HDD)

10 : HDC/MPU

11 : HDC

12 : 호스트 인터페이스 제어기(HIC)

13 : 메모리 매니저(MM)

14 : 드라이브 제어기(DV)

15 : MPU

16 : ROM

20 : 버퍼(BUFFER)

30 : 디스크 외장(DE)

40 : 인터페이스(I/F)

50 : 호스트

영역의 중앙부에서 불량 섹터가 복수개 발생했을 때, 예컨대 그 복수의 불량 섹터가 소정의 거리내에 있는 경우에는 이들 불량 섹터에 기록되는 데이터는 일련의 관련성이 있는 데이터일 가능성이 높고, 각각의 불량 섹터와 영역의 내주측 및 외주측과의 거리에 관계 없이 영역내의 내주측 또는 외주측 중 어느 한쪽의 대체섹터 영역의 대체 섹터에 재지정하는 것이 유효하다. 즉, 종래와 같이 불량 섹터와 영역의 내주측 또는 외주측까지의 거리에 의해서 대체 섹터를 영역의 내주측의 대체 섹터 또는 외주측의 대체 섹터에 재지정하는 방법에 따르면, 일련의 관련성이 있는 데이터가 영역의 내주측 및 외주측의 양방의 대체 섹터에 재지정되기 때문에 그 데이터를 판독할 때에 영역의 내주측과 외주측 사이에서 탐색 동작이 필요하게 된다. 이에 대하여 이상과 같이 복수의 불량 섹터가 소정의 거리내에 있는 경우에 내주측 또는 외주측의 한쪽의 대체 섹터 영역내의 대체 섹터에 재지정하면, 일련의 관련성이 있는 데이터를 대체 섹터로부터 판독할 때에 영역의 내주측과 외주측의 탐색 동작은 불필요해진다. 즉, 대체 섹터로부터의 데이터 판독 처리를 신속히 행할 수 있다.

이상은 복수의 불량 섹터들이 소정의 거리, 바꾸어 말하면 물리 어드레스가 인접하는 경우에 내주측 또는 외주측의 한쪽의 대체 섹터에 재지정하는 예로 설명했지만, 시간 또는 논리 어드레스를 기준으로 하는 것도 가능하다. 즉, 1의 대체 섹터에 재지정이 발생하고 나서 다음의 대체 섹터에 재지정이 소정 시간내에 발생했을 때에는 이들 재지정을 내주측 또는 외주측 중 한쪽의 대체 섹터에 행할 수 있다. 또한, 재지정된 불량 섹터의 논리 어드레스와 다음에 재지정되는 불량 섹터의 논리 어드레스가 인접하고 있을 때에는 이들 재지정을 내주측 또는 외주측 중 한쪽의 대체 섹터에 행할 수 있다.

따라서 본 발명은 영역 비트 레코딩 방식의 기록 디스크의 대체 섹터의 할당 방법으로서, 선행하는 대체 섹터의 할당을 영역내의 내주측 또는 외주측 중 어느한쪽의 대체 섹터 영역에 행하는 제1 단계와, 상기 선행하는 대체 섹터의 할당 후에 다른 대체 섹터의 할당이 필요하게 되었을 때에, 상기 다른 대체 섹터가 상기 선행하는 대체 섹터와 소정의 관계를 갖고 있는 경우에는 상기 선행하는 대체 섹터의 할당이 행해진 상기 영역내의 내주측 또는 외주측의 대체 섹터 영역과 동일한 대체 영역에 대하여 상기 다른 대체 섹터의 할당을 행하는 제2 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 대체 섹터의 할당 방법에 의해 상기 과제를 해결한다.

본 발명의 대체 섹터의 할당 방법에 있어서, 상기 다른 대체 섹터의 대체원의 섹터가 상기 선행하는 대체 섹터의 대체원의 섹터가 존재하는 영역내에 존재하고 있는 경우에 상기 제2 단계를 실행할 수 있다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 소정의 관계를 갖고 있는지는 상기 선행하는 대체 섹터의 대체원의 섹터의 어드레스와 상기 다른 대체 섹터의 대체원의 섹터 어드레스를 비교함으로써 판단할 수 있다. 이 어드레스로서는 물리 어드레스와 논리 어드레스의 양자를 이용할 수 있다. 또한, 상기 소정의 관계를 갖고 있는지는 상기 선행하는 대체 섹터의 할당으로부터 상기 다른 대체 섹터의 할당이 필요하게 되기까지의 시간에 기초하여 판단할 수 있다. 즉, 그 데이터가 일련의 관련성을 갖는 데이터인지 아닌지를 확인하는 지표로 하여 어드레스 또는 시간을 채용하고 있다.

본 발명에서는 이상의 대체 섹터의 할당을 보다 유효하게 활용하기 위해서, 대체 섹터가 집합된 대체 섹터 영역 및 정상 섹터를 갖는 기록 디스크로부터의 데이터 판독 방법으로, 판독 요구가 있었던 데이터를 저장되어 있는 선행 대체 섹터에 액세스하여 그 데이터를 판독하는 제1 단계와, 다음에 판독 요구가 있었던 데이터가 저장되어 있는 정상 섹터에 액세스하기 위한 자기 헤드의 회전 대기 시간내에 상기 선행 대체 섹터에 후속되는 대체 섹터로부터 데이터를 판독하는 제2 단계와, 그 후에 상기 정상 섹터에 액세스하여 데이터를 판독하는 제3 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 기록 디스크로부터의 데이터 판독 방법을 제공한다.

본 발명 데이터 판독 방법은 하나의 대체 섹터로부터 데이터의 판독을 행할 때에 다른 대체 섹터로부터도 데이터를 미리 판독하여 버리고자 하는 것이다. 따라서, 대체 섹터로부터 데이터를 판독할 때마다 대체 섹터에의 탐색 동작을 할 필요가 없기 때문에 대체 섹터부터의 데이터 판독 속도를 향상시킬 수 있다.

또한, 상술한 본 발명 대체 섹터의 할당 방법에 의해서 선행하는 대체 섹터와 후속되는 대체 섹터가 동일 영역내의 내주측 또는 외주측의 동일한 대체 섹터 영역에 대하여 행해지고 있으면, 본 발명의 데이터 판독 방법은 특히 유효해진다. 즉, 본 발명 대체 섹터의 할당 방법에 따르면, 일군의 관련되는 데이터라고 간주할 수 있는 데이터를 저장하는 복수의 대체 섹터는 영역내의 내주측 또는 외주측 중 어느 한쪽에 인접하여 존재하기 때문에, 다른 대체 섹터로부터의 데이터의 판독을 신속히 행할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 제2 단계는 상기 제1 단계로 데이터를 판독한 상기 선행 대체 섹터로부터 상기 다음 판독 요구가 있었던 데이터가 저장되어 있는 정상 섹터에의 자기 헤드의 회전 소요 시간과 탐색 시간을 비교하여 회전 소요 시간과 탐색 시간이 동등하지 않다고 판단된 경우에 상기 제2 단계를 실행하는 것이 바람직하다.

본 발명은 이상으로 설명한 대체 섹터의 할당 방법을 실행하는 이하의 디스크 드라이브 장치를 제공한다. 즉 본 발명의 디스크 드라이브 장치는 대체 섹터의 집합인 대체 섹터 영역을 갖는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와, 선행하여 할당된 대체 섹터의 위치를 기억하는 기억부와, 상기 선행하는 대체 섹터의 할당에 후속되는 대체 섹터의 할당이 규정 시간내에 필요한지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 판단부에서 상기 후속되는 대체 섹터의 할당이 규정 시간내에 필요하다고 판단한 경우에 상기 기억부에 기억된 대체 섹터가 위치하는 대체 섹터 영역과 일치하는 대체 섹터 영역에 상기 후속되는 대체 섹터를 할당하는 지령부를 구비한 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명에서는 대체 섹터를 갖는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와, 선행하여 할당된 대체 섹터의 어드레스를 기억하는 기억부와, 상기 선행하는 대체 섹터의 할당의 근거가 된 제1 불량 섹터의 물리 어드레스와, 상기 선행하는 대체 섹터의 할당 후에 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 제2 불량 섹터의 물리 어드레스가 인접하는지 여부를 판단하는 판단부와, 상기 판단부가 상기 제1 불량 섹터의 물리 어드레스와 상기 제2 불량 섹터의 물리 어드레스가 인접하고 있다고 판단한 경우에 상기 제2 불량 섹터의 대체 섹터의 어드레스를 상기 기억부에 기억된 상기 어드레스에 인접하여 할당하는 할당부를 구비한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치가 제공된다.

또한 본 발명에서는 대체 섹터를 갖는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와, 선행하여 할당된 대체 섹터의 위치를 기억하는 기억부와, 상기 선행하는 대체 섹터의 대체원 불량 섹터의 논리 어드레스와, 상기 선행하는 대체 섹터 후에 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 불량 섹터의 논리 어드레스가 근사한지의 여부를 판단하는 판단부와, 상기 대체원 불량 섹터의 논리 어드레스와, 상기 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 불량 섹터의 논리 어드레스가 근사하다고 상기 판단부에서 판단한 경우에 상기 기억부에 기억한 대체 섹터의 위치의 근방에 상기 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 불량 섹터의 대체 섹터를 할당하는 지령부를 구비한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치가 제공된다.

이상의 본 발명 디스크 드라이브 장치에 있어서, 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체의 종래의 예로서 하드디스크나 플렉시블 디스크, 광자기 디스크가 있으며, 따라서, 본 발명의 디스크 드라이브 장치는 하드디스크 드라이브에 적용할 수 있다. 다만, 이것은 어디까지나 적용예로서 본 발명을 한정하는 근거는 되지 않는다.

다음에 본 발명에서는 상술한 데이터 판독 방법을 실현하는 데 적합한 디스크 드라이브 장치로서, 정상 섹터 및 대체 섹터를 포함하는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와, 상기 디스크형 기록 매체로부터의 데이터 판독을 제어하는 판독 제어 수단과, 상기 판독 제어 수단에 기초하여 상기 데이터를 판독하는 헤드를 구비한 디스크 드라이브 장치이며, 상기 판독 제어 수단은 1의 대체 섹터에 저장되어 있는 데이터에 대하여 판독 지령이 있었던 경우에 상기 1의 대체 섹터와는 다른 대체 섹터로부터도 데이터를 판독하도록 제어함과 동시에, 상기 다른 대체 섹터로부터의 데이터 판독은 다음에 판독하여야 할 데이터가 저장되어 있는 정상 섹터에상기 헤드가 액세스하는 데 허용되는 시기까지 실행시키는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치가 제공된다.

이 디스크 드라이브 장치에 있어서, 상기 디스크형 기록 매체는 원주 방향으로 구획된 영역마다 데이터 기억량이 다름과 동시에, 각 영역의 내주측 및 외주측에 대체 섹터의 집합인 대체 섹터 영역을 갖고 있으며, 상기 다른 대체 섹터는 상기 1의 대체 섹터가 존재하는 상기 내주측 또는 외주측 중 어느 한쪽의 대체 섹터 영역에 할당할 수 있다.

이상의 본 발명을 AV 데이터의 판독 또는 기록에 적용하는 것이 유효하다. 즉, AV 데이터에 있어서는 순간적인 성능의 저하가 화상의 정지나 음 스킵으로 이어지기 때문에, 대체 섹터로부터 데이터 판독을 고속으로 행할 필요가 있다. 이 요구에 답하는 AV 데이터의 판독 기록 장치로서 본 발명은 AV 데이터의 판독 또는 기록의 대상이 되는 동시에 영역 비트 레코딩 방식을 채용한 하드디스크와, 상기 하드디스크에의 AV 데이터의 기록을 제어하는 기록 제어부와, 상기 하드디스크로부터의 AV 데이터의 판독을 제어하는 판독 제어부를 구비한 AV 데이터의 판독 기록 장치이며, 상기 하드디스크는 각 영역마다 대체 섹터의 집합인 대체 섹터 영역을 갖고 있고, 상기 기록 제어부는 선행하는 대체 섹터의 할당과 이것에 후속되는 대체 섹터의 할당이 발생했을 때에 상기 후속되는 대체 섹터에 기록되는 데이터와 상기 선행하는 대체 섹터에 기록되는 데이터가 일련의 AV 데이터군을 구성하는 데이터라고 간주할 때에, 상기 후속되는 할당을 상기 선행하는 할당과 동일한 대체 섹터 영역에 대하여 행하고, 상기 판독 제어부는 상기 선행하는 할당에 의해 대체 섹터에저장되어 있는 AV 데이터의 판독이 요구된 경우에 상기 후속되는 할당에 의해 대체 섹터에 저장되어 있는 AV 데이터도 판독하도록 지시하는 것을 특징으로 하는 AV 데이터의 판독 기록 장치를 제안한다.

이하 본 발명의 실시예를 도면을 참조하면서 설명한다.

도 1은 본 발명에 관한 재지정 방법의 일 실시예를 설명하는 도면이다.

도 1(a)는 영역 비트 레코딩 방식을 채용하는 하드디스크를 나타내고 있다. 하드디스크는 영역(1∼4)에 구획되어 있다. 또, 이 영역의 수는 실제의 하드디스크를 반영한 것이 아니다.

영역(2)의 일부 확대도를 도 1(b)에 도시한다. 또, 이 확대도는 링형의 영역(2)을 직선적으로 나타내고 있다. 도 1(b)에 있어서, 영역(2)내의 중앙부의 섹터 (A, B 및 C)에 결함이 있어, 이들 섹터(A, B 및 C)가 불량 섹터로 되어 있는 것으로 한다. 또, 영역(2)의 내주측에는 복수의 대체 섹터로 이루어지는 대체 섹터 영역 X 또는 외주측에는 복수의 대체 섹터가 집합한 대체 섹터 영역 Y가 형성되어 있다.

우선, 섹터 A에 대하여 데이터 a의 기록 요구가 이루어졌지만, 섹터 A가 불량 섹터로 되어있기 때문에, 그 데이터는 대체 섹터 영역 X의 대체 섹터 A'에 기록되었다고 한다. 다음에 섹터 B에 대하여 데이터 b의 기록 요구가 이루어진 경우에 재지정을 대체 섹터 A에 후속되는 대체 섹터 B'에 대하여 행한다. 데이터 c에 관해서 기록 요구가 이루어진 불량 섹터 C도 마찬가지로 대체 섹터 C'에 재지정된다. 따라서, 연속되는 데이터(a, b 및 c)는 동일한 대체 섹터 영역 X내의 연속되는 섹터(A', B'및 C')에 기록하게 된다.

종래는 실린더로부터 거리적으로 가까운 대체 섹터 영역내의 대체 섹터에 대하여 재지정을 하도록 하고 있기 때문에, 섹터 B에 대하여 데이터 b의 기록 요구가 이루어진 경우에 도 12에 도시한 바와 같이, 영역(2)의 내주측의 대체 섹터 영역 Y내의 대체 섹터 B"에 대하여 재지정을 하게 된다. 데이터 c에 관해서도 마찬가지로 섹터 C에서 가까운 대체 섹터 C"에 재지정을 한다. 따라서, 연속되는 데이터(a, b 및 c)는 데이터(a)에 대해서는 대체 섹터 영역 X 내의 섹터 A'에 기록되고, 데이터(b 및 c)에 대해서는 동일한 대체 섹터 영역 Y 내의 연속되는 대체 섹터(B" 및 C")에 기록하게 된다.

이상의 본 발명 및 종래의 재지정 방법에 의해 기록된 데이터(a, b 및 c)를 판독하는 경우의 자기 헤드의 탐색 동작을 생각한다. 본 발명의 도 1(b)에 따르면, 데이터(a, b 및 c)가 외주측의 대체 섹터 영역 X에 기록되어 있기 때문에, 자기 헤드의 탐색은 최대로 영역(2)의 폭의 1/2이다. 그런데, 도 12의 종래의 재지정 방법에 따르면, 영역(2)의 폭과 동등한 거리를 탐색해야 한다. 즉, 본 발명에 따르면 데이터 판독시 자기 헤드의 탐색 거리를 짧게 할 수 있는 것을 알 수 있다. 또, 본 발명의 재지정 방법의 대상이 되는 복수의 불량 섹터의 배치는 도 1의 예에 한정되지 않는다. 예컨대, 도 10에 도시한 바와 같이 동일 트랙에 있어서 서로 떨어져 존재하는 복수의 불량 섹터 또는 도 11에 도시한 바와 같이 다른 트랙에 존재하는 복수의 불량 섹터의 배치라도 좋다.

다음에, 도 2를 참조하면서 본 발명의 데이터 판독 방법의 1실시예를 설명한다. 도 2는 하드디스크상의 하나의 영역을 도시한 도면이다. 도면 중, A는 재지정의 근거가 된 불량 섹터, A'는 불량 섹터 A에 관해서 재지정된 대체 섹터, C' 및 D'는 다른 불량 섹터 C, D(도시하지 않음)에 대해서 재지정된 대체 섹터, 및 B는 데이터가 기록되어 있는 정상 섹터이다. 대체 섹터(A', C' 및 D')에는 각각 데이터 (a, c 및 d)가 기록되고, 섹터 B에는 데이터 b가 기록되어 있다.

지금, 본래 불량 섹터 A에 기록되어야 하는 데이터 a에 대하여 판독 요구가 있으면, 자기 헤드는 섹터 A에서 대체 섹터 A'로 탐색하여 기록되어 있는 데이터 a를 판독한다. 또, 하드디스크는 회전하고 있다. 다음에 판독하여야 할 데이터 b는 섹터 B에 기록되어 있기 때문에, 종래의 방법에 의하면, 자기 헤드는 섹터 B가 존재하는 트랙에 탐색하여 회전 대기를 거친 후에 섹터 B에 액세스하여 데이터 b를 판독하고, 계속해서 대체 섹터 C'에 액세스하여 데이터 c의 판독, 대체 섹터 D'에 액세스하여 데이터 d의 판독을 실행한다. 즉, 데이터 a∼d를 판독하기 위해서 하드디스크는 약 2회전해야 한다. 이것에 대하여 본 발명은 섹터 A'로 액세스하여 데이터 a를 판독한 후에, 섹터 A'의 후방에 위치하는 대체 섹터 C' 및 D'로부터 아직 판독 요구가 없는 데이터 c 및 d를 미리 판독해 둔다. 이 판독 요구가 없는 대체 섹터에 기록된 데이터를 판독하는 것을,「미리 읽기」라고 하기로 한다. 그 후, 자기 헤드는 도 2에 도시하는 궤적, 즉 회전 대기를 거친 후에 탐색함으로써 섹터 B에 액세스하여 데이터 b를 판독한다. 따라서, 본 발명의 데이터 판독 방법에 따르면, 하드디스크가 약 1회전하는 동안에 데이터 a∼d를 판독할 수 있기 때문에, 종래에 비해서 데이터 판독을 신속히 행할 수 있다.

이상의 도 2의 예에서는 대체 섹터 A'∼D'가 연속하여 배치해 둔 예를 도시했지만, 예컨대 도 3에 도시한 바와 같은 예도 있다. 도 3은 섹터 B 및 대체 섹터 C', D'의 위치가 다른 점을 제외하면 도 2의 예와 마찬가지이다.

도 3에 있어서, 처음에 데이터 a에 대하여 판독 요구가 있으면, 자기 헤드는 섹터 A에서 대체 섹터 A'로 액세스하여 기록되어 있는 데이터 a를 판독한다. 다음 판독 요구가 섹터 B의 데이터 b에 대하여 이루어진 경우에 자기 헤드는 섹터 B가 존재하는 트랙에 탐색하지 않고 대체 섹터 A'가 존재하는 트랙상에 위치하여, 상기트랙상에 존재하는 대체 섹터 C'에 기록되어 있는 데이터 c를 판독한다. 데이터 c를 판독한 후에 자기 헤드는 탐색하여 섹터 B에 기록되어 있는 데이터 b를 판독한다.

여기서, 데이터 판독에 관해서 도 2의 예와 다른 점은 대체 섹터 D'에 기록되어 있는 데이터 d를 판독하지 않는 것이다. 즉, 도 3의 예에서는 대체 섹터 D'에 기록되어 있는 데이터 d를 판독하기로 하면, 자기 헤드가 대체 섹터 D'에 액세스하여 데이터 d를 판독한 후에 탐색했다면 섹터 B에의 액세스가 시간에 맞지 않기 때문이다. 따라서, 대체 섹터 D'에 액세스하여 데이터 d를 판독하면 섹터 B로 액세스하기 위해서 하드디스크가 약 1회전하는 동안 대기하여야 한다. 이래서는 본 발명에 의한 데이터 판독의 신속화에 위반하는 일이 된다. 따라서, 본 발명에서는 대체 섹터에 기록되어 있는 데이터를 미리 읽기하는 것은 다음에 판독 요구가 있는 데이터가 기록되어 있는 섹터에 액세스하는 데 허용되는 시간, 바꾸어 말하면 회전대기 시간내로 한정하기로 하고 있다.

이하 본 발명을 하드디스크 드라이브 장치에 적용한 실시예에 기초하여 도면을 참조하면서 설명한다.

도 4는 본 실시예에 관한 하드디스크 드라이브 장치를 나타내는 블럭도이다. 도 4에 있어서, 하드디스크 드라이브 장치(1)(HDD)는 하드디스크 제어기(HDC)와 MPU로 이루어지는 HDC/MPU(10)와, 버퍼(BUFFER)(20)와, 디스크 외장(DE)(30)으로 이루어지고, HDC/MPU(10)는 인터페이스(I/F)(40)에 의해 호스트(50)에 접속되어 있다.

HDC/MPU(10) 중, HDC(11)는 호스트 인터페이스 제어기(HIC)(12)와, 메모리 매니저(MM)(13)와, 드라이브 제어기(DV)(14)를 구비하고 있다. HDC (11)와 MPU(15)는 도 4와 같이 접속되어 그 사이에 ROM(16)이 개재되어 있다. DE(30)내에는 데이터를 기록하는 하드디스크 및 하드디스크에의 데이터의 기록/ 판독을 행하는 자기 헤드가 배치되어 있다. 또, 하드디스크 및 자기 헤드의 기재는 생략하고 있다.

이 HDD1은 데이터의 기록을 행할 때는 호스트(50)로부터 I/F(40)를 통해 전송되어 오는 데이터가 HIC(12), MM(13)을 경유하여 일단 BUFFER(20)에 저장된다. 이 BUFFER(20)는 상기 하드디스크의 대체 섹터로부터 판독된 데이터를 저장하는 재지정 데이터 버퍼(20a)를 구비하고 있다. 일단 저장된 데이터는 그 후, MPU(15)의 지시에 의해 MM(13) 및 DV(14)를 경유하여 DE(30)내의 상기 하드디스크에 기록된다. 하드디스크에 저장되어 있는 데이터를 판독할 때는 MPU(15)의 지시에 의해 DV14, MM13를 경유하여 일단 BUFFER(20)에 저장되고, 그 후, MM(13) 및 HIC(12)를 경유하여 호스트(50)에 출력된다. 따라서, 이하 설명하는 본 발명의 대체 섹터의할당 방법 및 데이터의 판독 방법은 ROM(16)에 저장된 펌웨어를 MPU(15)가 해석 실행함으로써 실현된다.

이상의 하드디스크 드라이브 장치(1)를 이용하여 본 발명의 재지정 방법 및 데이터의 판독 방법의 보다 구체적인 실시예를 설명한다. 또, 이 실시예는 초기화 처리, 재지정 발생시의 처리 및 재지정된 데이터를 대체 섹터로부터 판독할 때의 처리로 구성되어 있다. 그리고 이들 처리의 각각 흐름은 도 5∼도 7의 흐름도에 도시된다. 또, 도 5∼도 7에 이용되고 있는 용어를 이하와 같이 정의해 둔다.

· PDLAR (Previous Defect Logical Address Register)

하나 앞의 재지정 원섹터의 논리 어드레스를 나타내는 레지스터.

· PDPAR (Previous Defect Physical Address Resister)

하나 앞의 재지정 원섹터의 물리 어드레스를 나타내는 레지스터.

· PRTR (Previous Reassign Time Resister)

하나 앞의 재지정으로부터 현재까지의 시각을 도시하는 레지스터. 내부 타이머에 의해 시각과 함께 값이 증가한다. 0을 초기값으로 하여 레지스터가 오버 플로우하면 최대치를 유지한다. 혹은 최대치를 초기값으로 하여 시각과 동시에 감소하도록 하더라도 좋다. 언더플로우하면 최소치를 유지한다. 본 실시예에서는 전자를 채용하고 있다.

· PRAR (Previous Reassign Address Resister)

하나 앞의 재지정 논리 어드레스 또는 물리 어드레스를 도시하는 레지스터.

· LBA(Logical Block Address)

현재의(이 경우 에러가 발생했다) 섹터의 논리 어드레스.

· CHS(CyIinder Head Sector)

현재의(이 경우 에러가 발생했다) 섹터의 물리 어드레스.

<초기화 처리>

도 5에 도시한 바와 같이, 초기화 처리로서, 단계(101)(도 5에서는 S101,이하 동일)에 있어서, 하드디스크내의 레지스터에 저장되어 있는 PDLAR, PDPAR, PRTR, PRAR를 클리어한다. PRTR는 클리어시에 초기값 0이 되어, 그 후 시각의 경과와 동시에 증가하게 된다. 다음에, 단계(102)에 있어서, 재지정 데이터 버퍼(20a) 내에 저장되어 있는 재지정 데이터(대체 섹터로부터 판독된 데이터, 이하 동일)를 클리어한다.

<재지정 발생시의 처리>

하드디스크상의 섹터에 결함이 있기 때문에 재지정이 필요하게 되면, 단계(201)(도 6에서는 S201, 이하 동일)에 있어서, PDPAR이 위치하는 영역 및 CHS가 위치하는 영역이 일치하는지 여부를 판단한다. 즉, 재지정이 실행되는 이전의 섹터 및 불량이 검출되는 섹터, 즉, 그 재지정이 실행되는 현재의 섹터가 동일 영역에 있는지 여부를 판단한다. 상기 재지정이 실행되는 이전의 섹터 및 재지정이 실행되는 이전의 섹터가 다른 영역에 위치하고 있는 경우에, 각각의 섹터에 기록되어야 하는 데이터(예컨대 AV 데이터)가 상호 관련성이 없고, 본 발명의 재지정 방법을 상기 데이터에 적용하는 의미가 적기 때문에 상기 판단이 이루어진다. 동일한 영역에 있는 경우에는 단계(202)로 진행하고 동일한 영역내에 없으면 단계(205)로진행한다.

단계(202)에서는 PRTR가 규정치 이하인지 아닌지 판단한다. 즉, 상기 이전의 재지정사이의 경과 시간 및 현재의 시간이 규정된 값을 초과하지 않는 경우를 판단한다. 상기 규정치 이하이면, 상기 이전 섹터에 기록되어야 하는 데이터 및 재할당을 실행하기 위하여 현재의 섹터에 기록될 데이터는 서로 관련이 있고, 즉 일련의 데이터군을 구성하는 것으로 간주하여, 본 발명의 재지정 방법은 상기 데이터에 적용될 것이다. PRTR가 규정치 이하의 경우에는 단계(206)로 진행하고, 규정치를 넘고 있는 경우에는 단계(203)로 진행한다.

단계(203)에서는 PDLAR과 LBA가 서로 가까이 있는지 여부를 판단한다. 즉, 재지정이 실행되는 상기 이전 섹터의 논리 어드레스와 현재 섹터의 논리 어드레스사이의 차이가 규정치의 범위내에 있는지 여부를 판단한다. 규정치의 범위내이면 하나 앞에 재지정의 대상이 된 섹터에 기록되어야 하는 데이터와 이번 재지정의 대상이 되는 섹터에 기록되어야 하는 데이터와의 사이에 관련성이 있다고 간주하여 본 발명 재지정 방법의 대상으로 삼는다. PDLAR와 LBA사이의 차가 규정치 이하라고 판단된 경우에는 단계(206)로 진행하고, 규정치를 넘어 있다고 판단된 경우에는 단계(204)로 진행한다.

단계(204)에서는 PDPAR와 CHS이 서로 가까이 있는지 여부를 판단한다. 즉, 이전의 재지정의 대상이 된 섹터와 현재 재지정의 대상이 된 섹터의 물리 어드레스에 대해서, C(실린더 번호), H(헤드 번호), S(섹터 번호)의 각각의 상호 차가 규정치의 범위내인지 여부를 판단한다. 규정치의 범위내이면, 단계(203)와 같이 이전의재지정 섹터에 기록되어야 하는 데이터와 현재의 재지정 섹터에 기록되어야 하는 데이터와의 사이에 관련성이 있다고 간주하여 본 발명의 재지정 방법을 대상으로 삼는다. PDPAR와 CHS와의 상호의 차가 규정치 이하라고 판단된 경우에는 단계(206)로 진행하고, 규정치를 넘어 있다고 판단된 경우에는 단계(205)로 진행한다.

단계(205)에서는 종래의 재지정 처리가 행하여진다. 즉, 불량 섹터가 존재하는 실린더가 위치하는 영역 중에서, 내주측이나 외주측 중 가까운 쪽의 재지정 영역으로 재지정한다. 재지정하는 구체적인 어드레스는 액세스 시간 또는 재지정을 위해 확보된 기억 영역의 공간 상황 등에 의해 결정한다.

단계(206)에서는 PRAR에서 규정 범위내의 후방 어드레스에 공간이 있는 지 여부를 판단한다. 즉, 이전의 재지정 대체 섹터의 논리 어드레스 또는 물리 어드레스에 인접하는 어드레스에 공간이 있는지 없는지를 판단한다. 여기서, 후방이란, 하드디스크의 회전 관계로 자기 헤드가 뒤로 액세스하는 방향을 말한다. 또한, 여기서 말하는 인접은 물리적으로 이웃끼리의 관계에 한정되는 것이 아니다. 공간이 있는 경우에는 단계(207)로 진행하여 재지정 어드레스를 PRAR의 규정범위내 후방으로 할당하여 재지정한다. 이 재지정이 본 발명의 재지정 방법이 된다. 재지정 후에는 단계(208)로 진행한다. 한편, 공간이 없는 경우에는 단계(205)로 진행하여 통상의 재지정 처리에 따라서 데이터의 기록이 행하여진다.

통상의 재지정 처리 또는 본 발명의 재지정 처리 후에는 단계(208)에 있어서 사후 처리가 행하여진다. 이 사후 처리로, 우선 PRTR를 클리어하여 초기값 0으로 한다. 또한, PDLAR에 LBA를, PDPAR에 CHS를 설정한다. 즉, 하나 앞의 재지정의 대상이 된 섹터의 논리 어드레스 및 물리 어드레스가 이번 재지정의 대상이 된 섹터의 논리 어드레스 및 물리 어드레스로 갱신된다.

이상으로 보다 재지정에 관한 일련의 처리가 종료한다.

<재지정 데이터의 판독 처리>

재지정된 데이터를 대체 섹터로부터 판독할 때의 처리를 도 7에 기초하여 설명한다.

재지정 데이터에 대하여 액세스 요구가 발생하면, 단계(301)(도 7에서는 S301, 이하 동일)에 있어서 재지정 데이터 버퍼(20a)(도 7에서는 단순히 버퍼와 기재, 이하 동일)에 해당 어드레스의 데이터가 있는지 없는지 확인한다. 그 어드레스의 데이터가 있다고 판단한 경우에는 단계(308)에 있어서 그 데이터를 호스트(50)로 전송한 후에, 단계(307)로 진행한다. 한편, 그 어드레스의 데이터가 없다고 판단한 경우에는 단계(302)로 진행하여, 재지정 대체 섹터에 액세스하여 그 데이터를 판독한다. 데이터 판독 후에 단계(303)로 진행한다.

단계(303) 및 단계(304)은 단계(302)에 있어서 대체 섹터로부터 데이터를 판독한 후에, 다음에 판독 요구가 있는 데이터를 해당하는 섹터로부터 판독할지 또는 상기 대체 섹터에 후속되는 대체 섹터로부터 데이터를 판독할지를 판단하기 위한 단계이다.

단계(303)에서는 단계(302)에서 액세스한 대체 섹터로부터, 다음에 액세스 요구가 있었던 물리 어드레스가 부여된 섹터 탐색까지의 예상 시간 및 회전 소요 시간을 산출한다. 계속해서, 단계(304)에서는 산출된 탐색 예상 시간과 회전 소요시간이 동등한지 여부를 판단한다.

이상의 단계(303, 304)에 있어서의 처리를 도 8 및 도 9를 이용하여 설명한다. 도 8 및 도 9에 있어서, α는 이미 데이터가 판독된 대체 섹터, β는 다음에 판독 요구가 있는 데이터가 저장된 섹터이다. 또한, 대체 섹터 α가 존재하는 트랙으로부터 섹터 β가 존재하는 트랙에 자기 헤드가 탐색하기 위한 예상 시간을 Ts로 나타내고 있다. 또한, 하드디스크가 회전함으로써 당초 섹터 β가 위치하고 있었던 반경상으로 대체 섹터 α에 위치하고 있었던 자기 헤드가 도달하기까지의 시간, 즉 자기 헤드의 회전 소요 시간을 Tr로 한다. 탐색 예상 시간 Ts(이하 단순히 탐색 시간)은 트랙의 간격 및 자기 헤드의 탐색 속도에 따라 요구할 수 있다. 또한, 회전 소요 시간 Tr은 대체 섹터 α와 섹터 β가 이루는 각도 θ 및 하드디스크의 회전 속도로부터 구할 수 있다.

도 8은 탐색 예상 시간과 회전 소요 시간 등이 동등한 예를 나타내고 있다. 이 경우, 대체 섹터 α로부터 데이터를 판독한 후에, 섹터 β에 액세스하여 데이터를 판독한다. 도 9는 같지 않은 예를 나타내고 있고, 도 9(a)는 탐색 시간에 비해서 회전 소요 시간이 긴 경우를, 또한, 도 9(b)는 탐색 시간에 비해서 회전 소요시간이 짧은 예를 나타내고 있다. 도 9(a)의 경우는 섹터 β에 액세스하기까지의 시간적 여유가 있다고 할 수 있으므로, 이 동안, 즉 회전 대기 시간 안에 다른 대체 섹터로부터 데이터를 미리 읽기할 수 있다. 또한, 도 9(b)의 경우는 대체 섹터 α로부터 데이터를 판독한 직후에 직접 섹터 β에 액세스할 수 없고, 하드디스크가 1회전 경과한 후에 액세스하게 된다. 따라서, 이 1회전을 하고 있는 동안, 즉 회전대기 시간 안에 다른 대체 섹터로부터 데이터를 판독할 수 있다. 즉, 도 9 (a), (b)의 경우에는 쓸데 없는 시간을 써버리는 일 없이 다른 대체 섹터로부터 데이터를 미리 읽기할 수 있다. 이것에 대하여 도 8의 예에서는 대체 섹터 α로부터 데이터를 판독한 후에 다른 대체 데이터를 판독하기로 하면, 섹터 β에의 자기 헤드의 액세스가 불필요하게 지연되어 버리게 되는 것이다. 또, 동등한지 아닌지는 0≤Tr-Ts<T₀(T₀은 소정치)를 만족하는지 아닌지로 판단하여도 좋다.

단계(304)에서 산출된 탐색 시간과 회전 소요 시간이 동등한지 아닌지를 판단하고, 동등하지 않다고 판단된 경우에는 단계(305)로 진행한다. 동등하다고 판단된 경우에는 단계(309)로 진행하여 다음에 액세스 요구가 있었던 물리 어드레스가 부여된 섹터로부터 데이터를 판독한다.

단계(305)에서는 재지정 데이터 버퍼(20a)에 공간이 있는지 없는지 확인한다. 공간이 없는 경우에는 단계(309)로 진행하여, 다음에 액세스 요구가 있었던 물리 어드레스가 부여된 섹터로부터 데이터를 판독한다. 공간이 있는 경우에는 후속의 대체 섹터로부터 데이터를 판독하여 재지정 데이터 버퍼(20a)에 저장한다.

단계(307)에 있어서, 대체 섹터로부터 후속의 재지정 데이터를 판독하고 있는 과정에서의 회전 대기 시간을 연속적으로 계산한다. 회전 대기 시간이 제로가 되면 대체 섹터로부터의 재지정 데이터의 판독을 완료하여, 다음에 액세스 요구가 있었던 물리 어드레스가 부여된 섹터로부터 데이터를 판독한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 복수의 불량 섹터에 관해서, 영역의 내주측 또는 외주측 중 한쪽의 대체 섹터로 재지정하기 때문에, 일련의 관련성이 있는 데이터를 대체 섹터로부터 판독할 때 영역의 내주측과 외주측 사이에 탐색 동작을 할 필요가 없다. 또한, 본 발명은 하나의 대체 섹터로부터 판독 요구가 있었던 데이터의 판독을 행할 때에, 판독 요구가 이루어지고 있지 않은 데이터를 다른 대체 섹터로부터 미리 읽기하는 것으로 했기 때문에, 후에 다른 대체 섹터로 엑세스할 필요가 없어진다. 따라서, 본 발명에 따르면, 일련의 관련성이 있는 데이터를 판독할 때에 성능의 저하를 초래하는 일이 없고, 예컨대 AV 데이터의 판독에 있어서, 동화상의 순간적인 정지 및 음 스킵을 방지할 수 있다. 더구나 본 발명은 종래의 하드디스크 드라이브 장치에 새로운 하드 웨어 구성을 부가할 필요가 없기 때문에 비용적으로도 유리하다.

Claims

영역 비트 레코딩 방식의 기록 디스크에 있어서의 대체 섹터의 할당 방법에 있어서,

선행하는 대체 섹터의 할당을 영역내의 내주측 또는 외주측 중 어느 한쪽의 대체 섹터 영역에 행하는 제1 단계와,

상기 선행하는 대체 섹터의 할당 후에 다른 대체 섹터의 할당이 필요하게 되었을 때, 상기 다른 대체 섹터가 상기 선행하는 대체 섹터와 소정의 관계를 갖고 있는 경우에는 상기 선행하는 대체 섹터의 할당이 행해진 상기 영역내의 내주측 또는 외주측의 대체 섹터 영역과 동일한 대체 영역에 대하여 상기 다른 대체 섹터의 할당을 행하는 제2 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 대체 섹터의 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 다른 대체 섹터의 대체원의 섹터가 상기 선행하는 대체 섹터의 대체원의 섹터가 존재하는 영역내에 존재하고 있는 경우에 상기 제2 단계를 실행하는 것을 특징으로 하는 대체 섹터의 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 소정의 관계를 갖고 있는가는 상기 선행하는 대체 섹터의 대체원의 섹터의 어드레스와 상기 다른 대체 섹터의 대체원의 섹터의 어드레스를 비교하는 것에 의해 판단하는 것을 특징으로 하는 대체 섹터의 할당 방법.
제1항에 있어서, 상기 소정의 관계를 갖고 있는가는 상기 선행하는 대체 섹터의 할당으로부터 상기 다른 대체 섹터의 할당이 필요하게 되기까지의 시간에 기초하여 판단하는 것을 특징으로 하는 대체 섹터의 할당 방법.
대체 섹터가 집합된 대체 섹터 영역 및 정상 섹터를 갖는 기록 디스크로부터의 데이터 판독 방법에 있어서,

판독 요구가 있었던 데이터를 저장한 선행 대체 섹터에 액세스하여 그 데이터를 판독하는 제1 단계와,

다음에 판독 요구가 있었던 데이터가 저장되어 있는 정상 섹터에 액세스하기 위한 자기 헤드의 회전 대기 시간 안에 상기 선행 대체 섹터에 후속되는 대체 섹터로부터 데이터를 판독하는 제2 단계와,

그 후에 상기 정상 섹터에 액세스하여 데이터를 판독하는 제3 단계를 구비한 것을 특징으로 하는 기록 디스크로부터 데이터 판독 방법.
제5항에 있어서, 상기 선행 대체 섹터와 상기 후속되는 대체 섹터는 동일한 대체 섹터 영역내에 존재하는 것을 특징으로 하는 기록 디스크로부터 데이터 판독 방법.
제5항에 있어서, 상기 제2 단계는 상기 제1 단계에서 데이터를 판독한 상기 선행 대체 섹터로부터 상기 다음에 판독 요구가 있었던 데이터가 저장되어 있는 정상 섹터로의 자기 헤드의 회전 소요 시간과 탐색 시간을 비교하여, 상기 회전 소요 시간과 상기 탐색 시간이 동등하지 않다고 판단된 경우에 상기 제2 단계를 실행하는 것을 특징으로 하는 데이터 판독 방법.
대체 섹터의 집합인 대체 섹터 영역을 갖는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와,

선행하여 할당된 대체 섹터의 위치를 기억하는 기억부와,

상기 선행하는 대체 섹터의 할당에 후속되는 대체 섹터의 할당이 규정 시간내에 필요한지 여부를 판단하는 판단부와,

상기 판단부에서 상기 후속되는 대체 섹터의 할당이 규정 시간내에 필요하다고 판단한 경우에 상기 기억부에 기억된 대체 섹터가 위치하는 대체 섹터 영역과 일치하는 대체 섹터 영역에 상기 후속되는 대체 섹터를 할당하는 지령부를 구비한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치.
대체 섹터를 갖는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와,

선행하여 할당된 대체 섹터의 어드레스를 기억하는 기억부와,

상기 선행하는 대체 섹터의 할당의 근거가 된 제1 불량 섹터의 물리 어드레스와, 상기 선행하는 대체 섹터의 할당 후에 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 제2 불량 섹터의 물리 어드레스가 인접하는지 여부를 판단하는 판단부와,

상기 판단부가 상기 제1 불량 섹터의 물리 어드레스와 상기 제2 불량 섹터의물리 어드레스가 인접하고 있다고 판단한 경우에 상기 제2 불량 섹터의 대체 섹터의 어드레스를 상기 기억부에 기억된 상기 어드레스에 인접하여 할당하는 할당부를 구비한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치.
대체 섹터를 갖는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와,

선행하여 할당된 대체 섹터의 위치를 기억하는 기억부와,

상기 선행하는 대체 섹터의 대체원 불량 섹터의 논리 어드레스와 상기 선행하는 대체 섹터 뒤에 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 불량 섹터의 논리 어드레스가 근사한지의 여부를 판단하는 판단부와,

상기 대체원 불량 섹터의 논리 어드레스와 상기 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 불량 섹터의 논리 어드레스가 근사하다고 상기 판단부에서 판단한 경우에 상기 기억부에 기억한 대체 섹터의 위치의 근방에 상기 대체 섹터의 할당이 필요하다고 판단된 불량 섹터의 대체 섹터를 할당하는 지령부를 구비한 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치.
정상 섹터 및 대체 섹터를 포함하는 랜덤 액세스가능한 디스크형 기록 매체와, 상기 디스크형 기록 매체로부터의 데이터 판독을 제어하는 판독 제어 수단과, 상기 판독 제어 수단에 기초하여 상기 데이터를 판독하는 헤드를 구비한 디스크 드라이브 장치에 있어서,

상기 판독 제어 수단은 1의 대체 섹터에 저장되어 있는 데이터에 대하여 판독 지령이 있었던 경우에 상기 1의 대체 섹터와 다른 대체 섹터로부터도 데이터를 판독하도록 제어함과 동시에,

상기 다른 대체 섹터로부터의 데이터 판독은 다음에 판독하여야 할 데이터가 저장되어 있는 정상 섹터에 상기 헤드가 액세스하는 데 허용되는 시기까지 실행시키는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치.
제11항에 있어서, 상기 디스크형 기록 매체는 원주 방향으로 구획된 영역마다 데이터 기억량이 다름과 동시에, 각 영역의 내주측 및 외주측에 대체 섹터의 집합인 대체 섹터 영역을 가지고, 상기 다른 대체 섹터는 상기 1의 대체 섹터가 존재하는 상기 내주측 또는 외주측 중 어느 한쪽의 대체 섹터 영역에 할당되는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브 장치.
AV 데이터의 판독 또는 기록의 대상이 되는 동시에 영역 비트 레코딩 방식을 채용한 하드디스크와, 상기 하드디스크로 AV 데이터의 기록을 제어하는 기록 제어부와, 상기 하드디스크로부터의 AV 데이터의 판독을 제어하는 판독 제어부를 구비한 AV 데이터의 판독 기록 장치에 있어서,

상기 하드디스크는 각 영역마다 대체 섹터의 집합인 대체 섹터 영역을 갖고 있고,

상기 기록 제어부는 선행하는 대체 섹터의 할당과 이에 후속되는 대체 섹터의 할당이 발생했을 때에, 상기 후속되는 대체 섹터에 기록되는 데이터와 상기 선행하는 대체 섹터에 기록되는 데이터를 일련의 AV 데이터군을 구성하는 데이터라고 간주할 수 있을 때에 상기 후속되는 할당을 상기 선행하는 할당과 동일한 대체 섹터 영역에 대하여 행하고,

상기 판독 제어부는 상기 선행하는 할당에 의해 대체 섹터에 저장된 AV 데이터의 판독이 요구된 경우에 상기 후속되는 할당에 의해 대체 섹터에 저장된 AV 데이터도 판독하도록 지시하는 것을 특징으로 하는 오디오 비쥬얼 데이터의 판독 기록 장치.