(57)【要約】【課題】デュアルシンクマーク方式を適用した場合でも、データフォーマット効率を改善できるディスク記憶装置を提供することにある。【解決手段】本実施形態によれば、デュアルシンクマーク方式を適用したディスクドライブ１０が提供される。ディスクドライブ１０のディスクコントローラ１５は、ディスク１１上に構成されるデータセクタのフォーマットにおいて、スプリット構成のデータセクタの場合には、第１のセグメントには第１のシンクマークを記録し、第２のシンクマークを省略するように記録制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク上のデータセクタに第１と第２のシンクマーク及びデータを記録するデータ記録手段と、
複数のセグメントにスプリットされるデータセクタにデータが記録されるときに、いずれかのセグメントでは前記第２のシンクマークを省略するように前記データ記録手段を制御するコントローラと
を具備したことを特徴とするディスク記憶装置。
【請求項２】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生手段を有し、
前記コントローラは、
前記第２のシンクマークが省略されたセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合には、前記データ再生手段を制御し、所定のダミーデータを使用してデータ再生を実行させることを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項３】
前記コントローラは、
前記第２のシンクマークが省略されたセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合であって、別のセグメントから第１及び第２のシンクマークのいずれもが検出できない場合には、所定のエラー処理を実行することを特徴とする請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のディスク記憶装置。
【請求項４】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生手段を有し、
前記コントローラは、
前記第２のシンクマークが省略されたセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合に、前記データ再生手段を制御し、別のセグメントから再生したデータ及び所定のダミーデータを使用してデータ再生を実行させることを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
【請求項５】
ディスク記憶装置に適用するディスクコントローラであって、
ディスク上のデータセクタに第１と第２のシンクマーク及びデータを記録するデータ記録手段と、
複数のセグメントにスプリットされるデータセクタにデータが記録されるときに、いずれかのセグメントでは前記第２のシンクマークを省略するように前記データ記録手段を制御するコントローラと
を有することを特徴とするディスクコントローラ。
【請求項６】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生手段を有し、
前記コントローラは、
前記第２のシンクマークが省略されたセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合には、前記データ再生手段を制御し、所定のダミーデータを使用してデータ再生を実行させることを特徴とする請求項５に記載のディスクコントローラ。
【請求項７】
前記コントローラは、
前記第２のシンクマークが省略されたセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合であって、別のセグメントから第１及び第２のシンクマークのいずれもが検出できない場合には、所定のエラー処理を実行することを特徴とする請求項５または請求項６のいずれか１項に記載のディスクコントローラ。
【請求項８】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生手段を有し、
前記コントローラは、
前記第２のシンクマークが省略されたセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合に、前記データ再生手段を制御し、別のセグメントから再生したデータ及び所定のダミーデータを使用してデータ再生を実行させることを特徴とする請求項５に記載のディスクコントローラ。
【請求項９】
ディスク上のデータセクタに第１と第２のシンクマーク及びデータを記録するディスク記憶装置に適用するデータ記録再生方法であって、
複数のセグメントにスプリットされるデータセクタにデータを記録するデータ記録処理において、
第１のセグメントでは前記第１のシンクマークを記録し、前記第２のシンクマークを省略する処理と、
第２のセグメントでは前記第１と第２のシンクマークを記録する処理と
を実行することを特徴とするデータ記録再生方法。
【請求項１０】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生処理において、
前記第１のセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合には、所定のダミーデータを使用してデータ再生を実行することを特徴とする請求項９に記載のデータ記録再生方法。
【請求項１１】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生処理において、
前記第１のセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合に、前記第２のセグメントから再生したデータ及び所定のダミーデータを使用してデータ再生を実行することを特徴とする請求項９に記載のデータ記録再生方法。
【請求項１２】
前記スプリットされたデータセクタから記録データを再生するデータ再生処理において、
前記第１のセグメントから第１のシンクマークの検出ができない場合であって、前記第２のセグメントから第１及び第２のシンクマークのいずれもが検出できない場合には、所定のエラー処理を実行することを特徴とする請求項９に記載のデータ記録再生方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デュアルシンクマーク方式のディスク記憶装置に適用するデータ記録再生技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、ハードディスクドライブを代表とするディスク記憶装置（以下、ディスクドライブと表記する場合がある）は、ユーザデータを記録するときに、データセクタ単位でディスク上に磁気的に記録する。このデータ記録時に、データセクタには、ユーザデータの先頭を検出するためのシンクマークが記録される。即ち、データセクタには、先頭部にシンクマークが記録されて、これに続いてユーザデータが記録される。
【０００３】
ここで、データ再生時に、ディスク上のシンクマークの記録領域又はその近傍に欠陥（defect）が発生するなどの要因により、シンクマークを検出できない場合、当該データセクタからデータを読み出すことが不可能になる。
【０００４】
そこで、データセクタ内に、第１のシンクマークを記録し、一定の距離を置いて第２のシンクマークを記録するデュアル（dual）シンクマーク方式が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。この方式であれば、データ再生時に、第１のシンクマークが検出できない場合でも、第２のシンクマークを検出することにより、当該データセクタからデータを読み出すことが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３００６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
近年のディスクドライブでは、ディスク上の記録密度を一定にするゾーン・ビット記録方式（zone bit recording）が採用されている。この方式では、ディスク上において、サーボ領域（サーボデータの記録領域）により分割（スプリット）されるデータセクタが存在する。
【０００７】
このようなスプリットされるデータセクタに対して、前述のデュアルシンクマーク方式を適用すると、スプリットされるセクタ領域（これをセグメントと呼ぶ）毎に、第１と第のシンクマークが記録されることになる。このため、各セグメントはあるデータ長以上の領域が必要となり、あるデータ長以下のスプリットが不可能になる。換言すれば、スプリット可能なセグメントのデータ長に大きな制約が発生し、ディスク上で効率的にデータセクタを構成するデータフォーマット効率を低下させる要因となる。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、デュアルシンクマーク方式を適用した場合でも、データフォーマット効率を改善できるディスク記憶装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の観点に従ったディスク記憶装置は、ディスク上のデータセクタに第１と第２のシンクマーク及びデータを記録するデータ記録手段と、複数のセグメントにスプリットされるデータセクタにデータが記録されるときに、いずれかのセグメントでは前記第２のシンクマークを省略するように前記データ記録手段を制御するコントローラとを備えた構成である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、デュアルシンクマーク方式を適用した場合でも、データフォーマット効率を改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態に関するディスクドライブの構成を説明するためのブロック図。
【図２】本実施形態に関するデータセクタの基本的構成を説明するための図。
【図３】本実施形態に関するデータセクタのスプリット構成を説明するための図。
【図４】本実施形態に関する再生データを説明するための図。
【図５】本実施形態に関するデータ再生動作を説明するためのフローチャート。
【図６】本実施形態に関するデータ再生動作を説明するためのフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。
【００１３】
［ディスクドライブの構成］
図１は、本実施形態に関するディスクドライブ１０の要部を示すブロック図である。図２は本実施形態に関するデータセクタの構成を説明するための図である。
【００１４】
図１に示すように、本実施形態のディスクドライブ１０は、磁気記録媒体であるディスク１１と、スピンドルモータ１２と、ヘッド１３と、ヘッドアンプ１４と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ、単にディスクコントローラと表記する）１５と、バッファメモリ１６とを有する。スピンドルモータ１２は、ディスク１１を回転させる。ヘッド１３は、リードヘッド素子とライトヘッド素子とを含み、ディスク１１からデータを読み出し、またデータを書き込む。
【００１５】
ヘッドアンプ１４は、ヘッド１３により読み出された信号（リードデータ）を増幅して、ディスクコントローラ１５に伝送する。また、ヘッドアンプ１４は、ディスクコントローラ１５から出力される信号（ライトデータ）をライト電流に変換してヘッド１３に伝送する。
【００１６】
ディスクコントローラ１５は、リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャネル１７及びコントローラ１８を含む。Ｒ／Ｗチャネル１７は、データ記録再生の信号処理回路であり、ヘッド１３により読み出されたリードデータをデコードし、またライトデータをエンコードする機能を有する。コントローラ１８はバッファメモリ１６を使用して、Ｒ／Ｗチャネル１７とホストシステム２０とのデータ転送を制御するインターフェースである。また、コントローラ１８は、Ｒ／Ｗチャネル１７を介してデータ記録再生動作を制御し、本実施形態に関するシンクマーク検出及びデータ復元処理を実行する。
【００１７】
バッファメモリ１６は、コントローラ１８により制御されてリード／ライトデータを一時的に格納する。また、バッファメモリ１６は、ディスク１１上のシステムエリアから読み出されるデータセクタのフォーマット情報テーブル１６０を格納する。ホストシステム２０は、ディスクドライブ１０を外部記憶装置として使用するパーソナルコンピュータやディジタルテレビなどのディジタル機器である。
【００１８】
［データ記録再生動作］
以下、図２から図６を参照して本実施形態のディスクドライブ１０のデータ記録再生動作を説明する。
【００１９】
図２に示すように、本実施形態のディスクドライブ１０は、ディスク１１上にユーザデータを記録する場合に、デュアルシンクマーク方式でのデータ記録動作を実行する。図２は、データのアクセス単位である１個のデータセクタの構成を示す。図２において、Ｌは１データセクタのデータ長を示し、ユーザデータ３３とエラー訂正コード（ECC : error correcting code）３４からなるデータ長である。Ｓは、第１のシンクマーク（ＳＭ１）３１と第２のシンクマーク（ＳＭ２）３２間に記録されるユーザデータの一部３３Ｓのデータ長を意味する。
【００２０】
コントローラ１８は、Ｒ／Ｗチャネル１７を介してデータ記録を実行するとき、データセクタの先頭からプリアンブル３０、第１のシンクマーク３１、ユーザデータの一部３３Ｓ、第２のシンクマーク３２、ユーザデータ３３とＥＣＣ３４、及び最後部にポストアンブル３５を記録するように制御する。
【００２１】
一方、コントローラ１８は、Ｒ／Ｗチャネル１７を介してデータ再生を実行するとき、ヘッド１３により読み出されたリードデータから、第１のシンクマーク３１の検出に応じてユーザデータの一部３３Ｓ及びユーザデータ３３を再生する。ここで、第１のシンクマーク３１の検出ができない場合には、コントローラ１８は、ヘッド１３により読み出されたリードデータから、第２のシンクマーク３２の検出に応じてユーザデータ３３を再生する。
【００２２】
次に、ディスクドライブ１０では、ゾーン・ビット記録方式により、ディスク上のあるゾーンにおいて、図３に示すように、サーボ領域４０により分割（スプリット）されるデータセクタが存在する。サーボ領域４０とは、ヘッド１３の位置決め制御（サーボ制御）に使用されるサーボデータの記録領域である。コントローラ１８は、ディスク１１上のシステムエリアから読み出されて、バッファメモリ１６に格納されたデータセクタのフォーマット情報テーブル１６０により、スプリットされるデータセクタの構成を認識する。
【００２３】
以下、図３を参照して、スプリットされるデータセクタにおいて、デュアルシンクマーク方式でのデータ記録動作を説明する。なお、図３では、便宜的にプリアンブル３０及びポストアンブル３５は省略している。
【００２４】
図３に示すように、データセクタは、サーボ領域４０により第１のセグメントと第２のセグメントにスプリットされる。ここで、第１のセグメントは、一定のデータ長以下の小さい記録領域であると想定する。コントローラ１８は、第１のセグメントの先頭部から第１のシンクマーク（ＳＭ１）３１Ａを記録し、これに続けてユーザデータ３３の一部に相当する最小シンボル長のデータ（ＭＤ）３６を記録するように制御する。
【００２５】
次に、コントローラ１８は、第１のセグメントが一定のデータ長以下の小さい記録領域であるため、第２のシンクマーク（ＳＭ２）３２Ａを記録せずに省略する。ここで、コントローラ１８は、第１のセグメントが一定のデータ長を超える相対的に大きい記録領域の場合には、第２のシンクマーク（ＳＭ２）３２Ａを記録してもよい。
【００２６】
さらに、コントローラ１８は、第２のセグメントの先頭部から第１のシンクマーク（ＳＭ１）３１Ｂを記録し、これに続けてユーザデータの一部３３Ｓ、第２のシンクマーク３２、及びユーザデータ３３とＥＣＣ３４を記録するように制御する。
【００２７】
次に、図５及び図６のフローチャートを参照して、デュアルシンクマーク方式でのデータ再生動作を説明する。まず、図５のフローチャートを参照して、図２に示すように、通常のデータセクタからデータを再生するデータ再生動作を説明する。
【００２８】
コントローラ１８は、ホストシステム２０からリードコマンドを受信すると、Ｒ／Ｗチャネル１７を介してデータ再生動作を開始する（ブロック１００）。コントローラ１８は、リードコマンドに含まれる論理アドレスに基づいて、リードアクセスを行なうデータセクタのアドレスを求める（ブロック１０１）。
【００２９】
コントローラ１８は、フォーマット情報テーブル１６０を参照し、アクセス対象のデータセクタがスプリットされているか否かを判定する（ブロック１０２）。スプリットされたデータセクタに対するデータ再生動作は、図６のフローチャートを参照して後述する（ブロック１０２のＹＥＳ）。
【００３０】
図２に示すように、コントローラ１８は、Ｒ／Ｗチャネル１７を介して第１のシンクマーク３１が検出されたときには、これに続くユーザデータの一部３３Ｓ及びユーザデータ３３を再生する（ブロック１０３のＹＥＳ，１０４）。コントローラ１８は、再生されたユーザデータの一部３３Ｓとユーザデータ３３とから元のライトデータをデコードする（ブロック１０５）。
【００３１】
一方、第１のシンクマーク３１が検出できない場合には、コントローラ１８は、第２のシンクマーク３２の検出に応じてユーザデータ３３を再生する（ブロック１０３のＮＯ，１０６のＹＥＳ，１０７）。このとき、コントローラ１８は、ユーザデータの一部３３Ｓを再生できないため、当該データ３３Ｓのシンボル長分のダミーデータ（ＤＤ）を使用して、ユーザデータ３３及びＥＣＣ３４により記録データを復元する（ブロック１０８）。
【００３２】
なお、第２のシンクマーク３２も検出できない場合には、コントローラ１８は、当該データセクタからのデータ再生は不可として、所定のリードエラー処理に移行する（ブロック１０６のＮＯ，１０９）。具体的には、コントローラ１８は、リードエラー処理としてリードリトライ処理を実行する。
【００３３】
次に、図６のフローチャートを参照して、図３に示すようなスプリットされたデータセクタからデータを再生するデータ再生動作を説明する。
【００３４】
コントローラ１８は、第１のセグメントから第１のシンクマーク３１Ａを検出する（ブロック２００）。コントローラ１８は、第１のシンクマーク３１Ａの検出に応じて、これに続く最小シンボル長のデータ（ＭＤ）３６を再生する（ブロック２０１のＹＥＳ，２０２）。次に、コントローラ１８は、第２のセグメントから第１のシンクマーク３１Ｂを検出する（ブロック２０３）。
【００３５】
コントローラ１８は、第２のセグメントにおいて、第１のシンクマーク３１Ｂの検出に応じてユーザデータの一部３３Ｓ及びユーザデータ３３を再生する（ブロック２０４のＹＥＳ，２０５）。コントローラ１８は、再生されたユーザデータの一部３３Ｓとユーザデータ３３とから元のライトデータをデコードする（ブロック２０６）。
【００３６】
一方、コントローラ１８は、第１のセグメントから第１のシンクマーク３１Ａを検出できない場合、図３に示すように、第２のシンクマーク３２Ａが省略されているため、第２のセグメントの再生処理に移行する（ブロック２０１のＮＯ，２１１）。即ち、コントローラ１８は、第１のシンクマーク３１Ｂの検出に応じて、ユーザデータの一部３３Ｓ及びユーザデータ３３を再生する（ブロック２１２のＹＥＳ，２１３）。
【００３７】
ここで、コントローラ１８は、第１のセグメントの最小シンボル長のデータ（ＭＤ）３６を再生できないため、当該データ３６のシンボル長分のダミーデータ（ＤＤ）５０を使用して復元処理を実行する（ブロック２１４）。即ち、図４に示すように、コントローラ１８は、ダミーデータ（ＤＤ）５０、ユーザデータの一部３３Ｓ、ユーザデータ３３及びＥＣＣ３４により記録データを復元する（ブロック１０８）。ダミーデータ（ＤＤ）５０は、最小シンボル長の“０”である。
【００３８】
なお、コントローラ１８は、第１のセグメントから第１のシンクマーク３１Ａを検出できた場合で、第２のセグメントの第１のシンクマーク３１Ｂが検出できない場合には、コ第２のシンクマーク３２Ｂの検出に応じてユーザデータ３３を再生する（ブロック２０４のＮＯ，２０７のＹＥＳ，２０８）。このとき、コントローラ１８は、ユーザデータの一部３３Ｓを再生できないため、当該データ３３Ｓのシンボル長分のダミーデータを使用して、最小シンボル長のデータ（ＭＤ）３６、ユーザデータ３３及びＥＣＣ３４により記録データを復元する（ブロック２０９）。
【００３９】
また、第２のセグメントにおいて第２のシンクマーク３２Ｂも検出できない場合には、コントローラ１８は、当該データセクタからのデータ再生は不可として、所定のリードエラー処理（リードリトライ処理）に移行する（ブロック２０７のＮＯ，２１０）。
【００４０】
以上のように本実施形態のディスクドライブ１０であれば、デュアルシンクマーク方式において、ディスク１１上にサーボ領域４０によるスプリットのデータセクタが発生する場合に、第１のセグメントでは第１のシンクマーク３１Ａのみを記録して、第２のシンクマーク３２Ａを省略する。このため、第１のセグメントが「Ｓ＋Ｍ」以下のデータ長の小さい記録領域の場合でも、スプリット構成を可能にできる。ここで、Ｍは、データ（ＭＤ）３６の最小シンボル長に対応するデータ長を意味する。これにより、スプリット可能な第１のセグメントのデータ長は最小シンボル長でよいため、スプリット構成での制約を抑制できる。換言すれば、サーボ領域によるスプリットの最小データ長の制約を緩和することができる。従って、ディスク１１上でデータセクタを構成するデータフォーマット効率の改善を図ることが可能となる。
【００４１】
なお、第１のセグメントにおいて、第１のシンクマーク３１Ａが欠陥などにより読み出しができない場合には、最小シンボル長のデータＭＤの代替として最小シンボル長のダミーデータ（ＤＤ）を設定して復元処理を行なうことができるため、当該データセクタからデータを再生することができる。
【００４２】
なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１０…ディスクドライブ、１１…ディスク、１２…スピンドルモータ、
１３…ヘッド、１４…ヘッドアンプ、
１５…ハードディスクコントローラ（ディスクコントローラ）、１６…バッファメモリ、
１７…リード／ライトチャネル（Ｒ／Ｗチャネル）、１８…コントローラ、
２０…ホストシステム。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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