(57)【要約】【課題】本発明は、データ処理装置、データの処理方法、データの処理方法のプログラム及びデータの処理方法のプログラムを記録した記録媒体に関し、例えばビデオデータを記録するハードディスクドライブ等に適用して、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができるようにする。【解決手段】本発明は、連続して入力されるコマンドによる記録位置を予測して書き込み、読み出しの準備を整えておく。【選択図】　　　　図１
2004030233.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した書き込みコマンドに応動して、前記ディスク状記録媒体に入力データを記録するデータ処理装置において、
前記書き込みコマンド、前記入力データを入力する入力手段と、
前記入力データを一時保持するバッファメモリと、
前記入力データを前記ディスク状記録媒体に記録する書き込みヘッドと、
前記書き込みヘッドをシークさせるシーク機構と、
前記シーク機構の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記入力手段を介して続く書き込みコマンドを入力する前に、
前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測し、
前記書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせる
ことを特徴とするデータ処理装置。
【請求項２】
前記ディスク状記録媒体は、
管理情報により、前記データエリアが管理され、
前記制御手段は、
前記書き込みコマンドを出力する機器に、前記管理情報を出力し、
前記管理情報に基づいて、前記機器が、前記続く書き込みコマンドで指定する記録位置の検出手法と同一の手法により、
前記管理情報に基づいて、前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項３】
前記管理情報が、
ＦＡＴファイルシステムによる管理情報である
ことを特徴とする請求項２に記載のデータ処理装置。
【請求項４】
前記制御手段は、
空きクラスタであることを示すコードが設定されているクラスタアドレスを順次検出することにより、
前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項５】
前記制御手段は、
前記書き込みコマンドを出力する機器に応じて動作モードをＡＶモードに切り換え、
前記ＡＶモードにおいて、
連続して入力される入力データの記録位置を順次検出し、該検出した記録位置に前記入力データを記録する
ことを特徴とする請求項１に記載のデータ処理装置。
【請求項６】
記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した読み出しコマンドに応動して、前記記録媒体に記録されたデータを再生して再生データを出力するデータ処理装置において、
前記読み出しコマンドを入力すると共に、前記再生データを出力する入出力手段と、
前記再生データを一時保持するバッファメモリと、
前記再生データを前記記録媒体より再生する再生手段と、
全体の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記入力手段を介して続く読み出しコマンドが入力される前に、
前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測し、
該予測した記録位置から前記再生データを再生して前記バッファメモリに格納するように指示する
ことを特徴とするデータ処理装置。
【請求項７】
前記制御手段は、
前記続く読み出しコマンドにより、前記バッファメモリに格納した再生データを前記入出力手段を介して出力する
ことを特徴とする請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項８】
前記記録媒体は、
ディスク状記録媒体であり、
前記再生手段は、
少なくとも前記ディスク状記録媒体から前記再生データを再生する読み出しヘッドと、
前記読み出しヘッドをシークさせるシーク機構を有し、
前記制御手段は、
前記予測した記録位置からの前記再生データの再生の指示により、前記シーク機構により、前記読み出しヘッドを該予測した記録位置へシークさせる
ことを特徴とする請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項９】
前記記録媒体は、
管理情報により、前記データエリアが管理され、
前記制御手段は、
前記読み出しコマンドを出力する機器に、前記管理情報を出力し、
前記管理情報に基づいて、前記機器が、前記続く読み出しコマンドで指定する記録位置の検出手法と同一の手法により、
前記管理情報に基づいて、前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項１０】
前記管理情報が、
ＦＡＴファイルシステムによる管理情報である
ことを特徴とする請求項９に記載のデータ処理装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、
続くデータの記録先を示すアドレスが設定されているクラスタアドレスを順次検出することにより、
前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、
前記読み出しコマンドを出力する機器に応じて動作モードをＡＶモードに切り換え、
前記ＡＶモードにおいて、
連続して記録されたデータの記録位置を順次検出し、該検出した記録位置より前記再生データを順次再生して出力する
ことを特徴とする請求項６に記載のデータ処理装置。
【請求項１３】
ディスク状記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した書き込みコマンドに応動して、前記ディスク状記録媒体に入力データを記録するデータ処理方法において、
続く書き込みコマンドを入力する前に、
前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、
書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有する
ことを特徴とするデータ処理方法。
【請求項１４】
前記ディスク状記録媒体は、
管理情報により、前記データエリアが管理され、
前記書き込みコマンドを出力する機器に、前記管理情報が出力され、
前記予測のステップは、
前記管理情報に基づいて、前記機器が、前記続く書き込みコマンドで指定する記録位置の検出手法と同一の手法により、
前記管理情報に基づいて、前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項１３に記載のデータ処理方法。
【請求項１５】
記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した読み出しコマンドに応動して、前記記録媒体に記録されたデータを再生して再生データを出力するデータ処理方法において、
続く読み出しコマンドが入力される前に、
前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、
該予測した記録位置から前記再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有する
ことを特徴とするデータ処理方法。
【請求項１６】
前記記録媒体は、
管理情報により、情報記録面が管理され、
前記読み出しコマンドを出力する機器に、前記管理情報が出力され、
前記予測のステップは、
前記管理情報に基づいて、前記機器が、前記続く読み出しコマンドで指定する記録位置の検出手法と同一の手法により、
前記管理情報に基づいて、前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項１５に記載のデータ処理方法。
【請求項１７】
ディスク状記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した書き込みコマンドに応動して、前記ディスク状記録媒体に入力データを記録するデータ処理方法のプログラムにおいて、
続く書き込みコマンドを入力する前に、
前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、
書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有する
ことを特徴とするデータ処理方法のプログラム。
【請求項１８】
前記ディスク状記録媒体は、
管理情報により、前記データエリアが管理され、
前記書き込みコマンドを出力する機器に、前記管理情報が出力され、
前記予測のステップは、
前記管理情報に基づいて、前記機器が、前記続く書き込みコマンドで指定する記録位置の検出手法と同一の手法により、
前記管理情報に基づいて、前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項１７に記載のデータ処理方法のプログラム。
【請求項１９】
記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した読み出しコマンドに応動して、前記記録媒体に記録されたデータを再生して再生データを出力するデータ処理方法のプログラムにおいて、
続く読み出しコマンドが入力される前に、
前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、
該予測した記録位置から前記再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有する
ことを特徴とするデータ処理方法のプログラム。
【請求項２０】
前記記録媒体は、
管理情報により、前記データエリアが管理され、
前記読み出しコマンドを出力する機器に、前記管理情報が出力され、
前記予測のステップは、
前記管理情報に基づいて、前記機器が、前記続く読み出しコマンドで指定する記録位置の検出手法と同一の手法により、
前記管理情報に基づいて、前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する
ことを特徴とする請求項１９に記載のデータ処理方法のプログラム。
【請求項２１】
ディスク状記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した書き込みコマンドに応動して、前記ディスク状記録媒体に入力データを記録するデータ処理方法のプログラムを記録した記録媒体において、
前記データ処理方法のプログラムは、
続く書き込みコマンドを入力する前に、
前記続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、
書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有する
ことを特徴とするデータ処理方法のプログラムを記録した記録媒体。
【請求項２２】
記録媒体のデータエリアに所定のブロック単位で設定されたアドレスを基準にして、少なくとも前記アドレスにより記録位置を指定した読み出しコマンドに応動して、前記記録媒体に記録されたデータを再生して再生データを出力するデータ処理方法のプログラムを記録した記録媒体において、
前記データ処理方法のプログラムは、
続く読み出しコマンドが入力される前に、
前記続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、
該予測した記録位置から前記再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有する
ことを特徴とするデータ処理方法のプログラムを記録した記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、データ処理装置、データの処理方法、データの処理方法のプログラム及びデータの処理方法のプログラムを記録した記録媒体に関し、例えばビデオデータを記録するハードディスクドライブ等に適用することができる。本発明は、連続して入力されるコマンドによる記録位置を予測して、書き込み、読み出しの準備を整えておくことにより、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができるようにする。
【０００２】
【従来の技術】
従来、パーソナルコンピュータのペリフェラルとして使用されるデータ処理装置であるハードディスクドライブにおいては、ランダムアクセス可能であり、近年、小型化、高記録密度化されている。これによりハードディスクドライブをオーディオデータ、ビデオデータ（以下、ＡＶデータと呼ぶ）の記録に適用してホームサーバー、車載用機器等に利用することが種々に提案されるようになされている。
【０００３】
このようなハードディスクドライブにおいては、ハードディスクに記録された管理用のデータであるファイルアロケーションテーブル（ＦＡＴ）により、複数セクタによるクラスタを単位にしてハードディスクに記録されたデータを管理できるようになされており、この管理をホスト装置であるパーソナルコンピュータ等により実行するようになされている。以下、このようなファイルアロケーションテーブルによるファイル管理システムをＦＡＴファイルシステムと呼ぶ。
【０００４】
すなわち図８は、ハードディスクドライブを示すブロック図である。このハードディスクドライブ１は、ホスト装置２に接続されて、このホスト装置２より出力される各種のデータをハードディスク３に記録する。ここでホスト装置２は、例えばコンピュータである。
【０００５】
ここでハードディスク３は、図９に示すように、ＭＳ−ＤＯＳ互換ファイルシステムのフォーマットが適用される。すなわちハードディスク３は、情報記録面を内周側領域と外周側領域とに分割し、外周側領域がシステムエントリエリアに割り当てられる。また内周側領域がデータエリアに割り当てられる。このうちデータエリアは、クラスタに細分化され、所定フレーム数のデータ量を単位にして、各クラスタにユーザーデータが記録される。
【０００６】
さらにハードディスク３は、情報記録面が同心円状に複数のゾーンに区切られ、さらに各ゾーンのトラックがそれぞれ円周方向に所定長さで区切られて複数のセクタに分割される。このようにしてセクタ化されてなるハードディスク３は、情報記録面の面番号、情報記録面の外周側より連続して割り当てられるトラック番号、各トラックにおけるセクタを特定するセクタ番号により、物理アドレスが設定され、さらにこの物理アドレスに対応して情報記録面の外周側より順次設定されてなる論理アドレスによりユーザーデータがファイル管理されるようになされている。
【０００７】
ここで論理アドレスは、複数の論理セクタの集合によるクラスタを単位にしたクラスタ番号により表される。すなわち論理セクタは、情報記録面における先頭の領域（この場合は最外周である）を０セクタとして設定されるデータの記録単位に対応する領域であり、例えば１の物理セクタが１の論理セクタに対応して、論理セクタ番号＝１トラック当たりのセクタ数×（面番号＋面の数×トラック番号）＋セクタ番号−１の関係式により論理セクタ番号を表すことができるようになされている。なおここで面番号、トラック番号、セクタ番号は、物理アドレスによるものである。
【０００８】
ここで論理セクタは、ユーザーデータに換算して１つの論理セクタに５１２バイトのデータを記録できるように構成され、複数個の論理セクタにより１つのクラスタが構成されるようになされている。なお、１つのクラスタは、一般に２のべき乗個のセクタにより構成され、ユーザーデータを記録するデータエリアにおいて、ファイルエリアの先頭を２とする連番であるクラスタ番号により特定されるようになされている。
【０００９】
データエリアは、このようにして設定される各クラスタにクラスタ番号が割り当てられ、このクラスタ番号を基準にしてクラスタ単位でアクセスできるようになされている。なおここでは、クラスタ番号を４桁のヘキサ形式により示す。これにより１つのファイルの最少単位は、１クラスタとなる。
【００１０】
これに対してシステムエントリエリアは、さらにブートエリア、ＦＡＴ（ＦａｉｌＡｌｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｔａｂｌｅ　）エリア、ディレクトリエリアに分割され、ブートエリアには、ディスクの構造を定義するデータが記録される。これに対してＦＡＴエリア及びディレクトリエリアには、データエリアに記録したユーザーデータのアクセスに必要なアドレス情報等による管理情報が記録される。
【００１１】
すなわちディレクトリエリアには、データ領域に記録されたファイルを特定するファイル管理用データが記録される。これに対してＦＡＴエリアには、ファイル管理用データと関連付けられて、データ領域の管理単位であるクラスタ毎に、続くデータを記録した管理単位のアドレスを記録した管理用テーブルが記録される。具体的に、ＦＡＴエリアには、各ファイルの先頭クラスタに連続する各クラスタのクラスタ番号等が記録される。これによりハードディスク３は、所望するファイル名の先頭クラスタ番号をディレクトリエリアから検出した後、この先頭クラスタ番号に続くクラスタ番号を順次ＦＡＴエリアから検出することにより、１つのファイルを構成する連続するクラスタのアドレスを検出できるようになされている。
【００１２】
かくするにつきこの図９においては、データエリアのクラスタ番号１２３４ｈ〜１２４０ｈまでのクラスタにファイル１が記録されている場合に、ファイル１の第１クラスタのクラスタ番号１２３４ｈを示すコードがディレクトリエリアに記録され、さらにこのクラスタ番号１２３４ｈから続くクラスタ番号がＦＡＴエリアの対応する領域に順次記録されるようになされている。なおこの図９においてＥＯＦ（Ｅｎｄ　Ｏｆ　Ｆｉｌｅ　）は、１つのファイルの最終クラスタを示す識別情報である。
【００１３】
より詳細には、ディレクトリエリアは、データエリアに記録した各ファイル毎に、図１０に示す構成により、データ領域に記録された各ファイルをそれぞれ特定するファイル管理用データが記録される。すなわちファイル管理用データは、先頭８バイトにファイル名が割り当てられ、続く３バイトに各ファイルの拡張子が割り当てられる。さらに続く１バイトにファイルの属性を示すデータが割り当てられ、続く１０バイトがリザーブ用のデータに割り当てられる。また続く２バイトが記録開始時刻のデータに、続く２バイトが記録日付のデータに割り当てられ、続く２バイトに先頭クラスタ番号であるクラスタ番号が割り当てられるようになされている。なお最後の４バイトには、ファイル長のデータが割り当てられる。
【００１４】
これに対してＦＡＴエリアは（図９）、データ領域の管理単位である各クラスタの関連を示す識別データが記録される。すなわちＦＡＴエリアは、データエリアのクラスタ番号に対応してクラスタアドレスが割り振られ、各クラスタアドレスに続くクラスタのクラスタ番号が記録されるようになされている。また図１１に示すように、これらクラスタ番号に割り当てられていないコードのうち、所定のコードがそれぞれ空き領域、欠陥クラスタ、ＥＯＦを示す識別情報に割り当てられるようになされている。
【００１５】
これによりハードディスク３は、ＦＡＴエリアを再生してデータエリアの空き領域を検出できるようになされている。また欠陥セクタを基準にして代替処理を実行できるようになされ、さらには記録時、ライトアンドベリファイによるリトライの処理により欠陥セクタを登録できるようになされている。これらによりハードディスク３は、所定ブロック単位でデータエリアを管理できるようになされている。
【００１６】
サーボ回路４は、ハードディスク制御回路５の制御によりモータ（Ｍ）６を駆動し、これによりハードディスク３を所定の回転速度により回転駆動する。またサーボ回路４は、同様にしてモータ（Ｍ）８を駆動することにより磁気ヘッドをシークさせ、さらにトラッキング制御する。なおこのようなハードディスク３の駆動においては、アクセス速度を優先してＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ａｎｇｕｌａｒ　Ｖｅｒｏｃｉｔｙ）方式が一般的ではあるが、最近は、いわゆるゾーンビットレコーディングにより、外周側程、１周当たりのセクタ数が多くなるように設定すると共に、記録周波数を可変し、これにより効率良くデータを記録して記録容量を増大させる方法も採用されるようになされている。なおこのゾーンビットレコーディングにおいては、これにより内周側と外周側とでデータ転送速度が大きく異なることになる。
【００１７】
リードライトデータチャンネル部９は、ハードディスク制御回路５の制御により、記録時、ハードディスク制御回路５の出力データを記録再生系の特性に適した方式により符号化処理してビット系列のデータを生成し、このデータにより磁気ヘッドを駆動する。また読み出し時、リードライトデータチャンネル部９は、磁気ヘッドより得られる再生信号を信号処理して再生データを生成し、この再生データをハードディスク制御回路５に出力する。
【００１８】
ハードディスク制御回路５は、インターフェース制御回路７の指示によりハードディスク３上のデータを管理する制御回路であり、バッファメモリ１０を介して入力されるユーザーデータに応じてサーボ回路４の動作を制御すると共に、このユーザーデータをリードライトデータチャンネル部９に出力することにより、インターフェース制御回路７を介して指示されるクラスタに順次入力されるデータを記録する。また読み出し時、同様にしてサーボ回路４の動作を制御してリードライトデータチャンネル部９の出力データをバッファメモリ１０に出力し、これによりインターフェース制御回路７より指示されたクラスタを再生する。
【００１９】
インターフェース制御回路（ＩＦ制御）７は、例えばＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ　Ｃｏｍｐｕｔｅｒ　Ｓｙｓｔｅｍ　Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ　）コントローラ、ＩＤＥ（Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　Ｄｒｉｖｅ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ　）コントローラ等により形成され、ホスト装置２との間で送受するデータ、制御コマンド等の入出力回路を構成する。すなわちインターフェース制御回路７は、ホスト装置２より入力されるコマンドｃｏｍｍａｎｄ、このコマンドｃｏｍｍａｎｄに設定されたパラメータを解析し、ハードディスク制御回路５等の動作を制御する。また書き込み時にあっては、バッファメモリ１０を介して、ホスト装置２から入力されるデータをハードディスク制御回路５に出力し、また読み出し時にあっては、バッファメモリ１０を介して、ハードディスク制御回路５より出力されるデータをホスト装置２に出力する。
【００２０】
これに対応してホスト装置２においては、システムメモリ１１にワークエリアを確保した中央処理ユニット（ＣＰＵ）１２の処理により、ユーザーによる指示に応じてハードディスクドライブ１に種々のコマンド等を送出する。
【００２１】
この処理において中央処理ユニット１２は、電源起動時、所定の処理手順の実行により、ハードディスク３のシステムエントリエリアに記録されてなる管理情報を再生するようにハードディスクドライブ１にコマンドを発行し、その結果ハードディスクドライブ１から出力されるシステムエントリエリアのデータ（ＦＡＴエリア、ディレクトリエリアのデータ）をシステムメモリ１１に記録する。これにより中央処理ユニット１２は、ハードディスク３に記録された管理情報を取得し、この管理情報によりパラメータを設定してハードディスクドライブ１に各種コマンドを出力する。
【００２２】
すなわちユーザーによりデータの記録が指示されると、中央処理ユニット１２は、システムメモリ１１に記録されたＦＡＴエリアのデータを順次辿って空き領域を検出し、この空き領域によるクラスタに記録するようにパラメータを設定して書き込みコマンドを発行する。ハードディスクドライブ１は、この書き込みコマンドに応動して、順次入力されるデータをハードディスク３に記録する。中央処理ユニット１２及びハードディスクドライブ１は、所定のデータ長を単位にして、管理用データの記録を順次辿って、このようなコマンドの発行、データの記録を繰り返し、これにより所望するファイルを記録するようになされている。なお、これにより時系列データは、ハードディスク３の外周側トラックから内周側トラックへ順次クラスタ単位で記録されることになる。
【００２３】
またこのようにしてファイルの記録を完了すると、このファイルの記録に対応するようにシステムメモリ１１の記録を更新し、また所定のタイミングで、システムメモリ１１の記録に対応するように、ハードディスクドライブ１にシステムエントリエリアの更新を指示し、これによりこのようにして記録したファイルを改めて再生できるようになされている。
【００２４】
これに対してユーザーによりハードディスク３に記録されたファイルの再生が指示されると、中央処理ユニット１２は、再生を指示されたファイル名によりシステムメモリ１１に記録されたディレクトリエリアのデータを検索し、対応するファイル管理用データを検出し、これによりこのファイルの先頭クラスタアドレスを検出する。さらにこの先頭クラスタアドレスにより、システムメモリ１１に記録されたＦＡＴエリアのデータを順次辿り、これによりこのようにして検出した先頭クラスタアドレスからこのファイルが記録されてなるクラスタアドレスを順次検出する。中央処理ユニット１２は、このようにしてシステムメモリ１１に記録された連続するクラスタアドレスをＥＯＦまで検出する。
【００２５】
中央処理ユニット１２は、このようなクラスタアドレスの検出と平行して、又はこのようにして連続するクラスタアドレスを検出すると、各クラスタアドレス、データ長をパラメータに設定してハードディスクドライブ１に読み出しコマンドを発行し、ハードディスクドライブ１においては、この読み出しコマンドに応動して、ハードディスク３に記録されたデータを再生してホスト装置２に出力する。中央処理ユニット１２及びハードディスクドライブ１は、この読み出しコマンドの発行、再生データの出力を繰り返し、これにより所望するファイルを再生するようになされている。
【００２６】
すなわち図１２は、ハードディスクドライブ１における書き込みの処理を示すフローチャートである。ホスト装置２においては、起動時、ハードディスクドライブ１からＦＡＴエリア、ディレクトリエリアのデータを取得してシステムメモリ１１に保持する。ホスト装置２は、書き込みが指示されると、ステップＳＰ１１からステップＳＰ１２に移り、ホストメモリであるシステムメモリ１１に記録したこれらの管理情報を検索して空きクラスタを示すコードが設定されてなるクラスタ番号（空きクラスタアドレス）を検出する。
【００２７】
このようにして空きクラスタアドレスを検出すると、ホスト装置２は、続くステップＳＰ１３において、この空きクラスタアドレスと転送長とによりパラメータを設定して書き込みコマンドを発行した後、続くステップＳＰ１４で記録に供するデータを転送長の分だけハードディスクドライブ１に送出する。ハードディスクドライブ１においては、続くステップＳＰ１５において、書き込みコマンドに応動して続いて伝送されるデータをバッファメモリ１０に記録し、続くステップＳＰ１６において、このバッファメモリ１０に記録したデータをホスト装置２により指定された空きクラスタに記録する。
【００２８】
ハードディスクドライブ１は、このようにしてホスト装置２より伝送されたデータの記録を完了すると、ステップＳＰ１７において、ホスト装置２に割り込みをかける。ホスト装置２においては、この割り込みによりステップＳＰ１８に移り、ここで記録に供するデータの転送を全て完了したか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ１２に戻る。これによりホスト装置２は、データ量の大きなファイルについては、繰り返し書き込みコマンドを発行してデータを送出し、ハードディスクドライブ１においては、このコマンドに応動してホスト装置２により指定される空きクラスタに順次データを記録する。
【００２９】
これに対して記録に供するデータの転送を全て完了すると、ステップＳＰ１８で肯定結果が得られることにより、ホスト装置２は、ステップＳＰ１９に移り、システムメモリ１１に記録したシステムエントリエリアの内容をこのファイルの記録に対応するように更新し、またこの更新に対応するようにハードディスクドライブ１にシステムエントリエリアの更新を指示し、ステップＳＰ２０に移ってこの処理手順を終了する。
【００３０】
これに対して図１３は、このようにして記録したデータの読み出しの処理を示すフローチャートである。この場合、ホスト装置２においては、ステップＳＰ２１からステップＳＰ２２に移り、システムメモリ１１に記録した管理情報を検索し、ディレクトリエリアのデータより読み出し対象ファイルの先頭クラスタ番号を検出する。
【００３１】
この先頭クラスタ番号を検出すると、ホスト装置２は、ステップＳＰ２３に移り、この先頭クラスタアドレスと転送長とによりパラメータを設定して読み出しコマンドを発行する。
【００３２】
ハードディスクドライブ１は、ホスト装置２からこのようにして読み出しコマンドが発行されると、続くステップＳＰ２４で、このコマンドで指定されたデータをハードディスク３から読み出す。また続くステップＳＰ２５において、この読み出したデータをバッファメモリ１０に一時記録する。また読み出しを完了すると、続くステップＳＰ２６で、ホスト装置２に割り込みをかける。ホスト装置２においては、この割り込みによりステップＳＰ２７に移り、ハードディスクドライブ１にデータの転送を指示し、ハードディスクドライブ１においては、この指示によりバッファメモリ１０に一時記録したＡＶデータをホスト装置２に出力する。
【００３３】
ホスト装置２は、このようにして１つの読み出しコマンドに対応するＡＶデータを入力すると、続くステップＳＰ２８において、システムメモリ１１をサーチし、ＦＡＴエリアのデータより連結クラスタ番号による続くクラスタのアドレスを検出する。さらにホスト装置２は、続くステップＳＰ２９において、このようにして検出したアドレスによるコードを判定し、ＥＯＦか否か判断する。
【００３４】
ここで否定結果が得られると、ホスト装置２は、ステップＳＰ２３に戻り、ステップＳＰ２８で検出したアドレスにより再びパラメータを設定して読み出しコマンドを発行する。これによりホスト装置２は、データ量の大きなファイルについては、繰り返し読み出しコマンドを発行し、ハードディスクドライブ１においては、このコマンドに応動してホスト装置２から指定されるクラスタより順次データを再生するようになされている。
【００３５】
これに対してＦＡＴエリアのデータよりＥＯＦが検出されると、ステップＳＰ２９で肯定結果が得られることにより、ホスト装置２は、ステップＳＰ３０に移る。ここでホスト装置２は、このＥＯＦが設定されてなるクラスタまでの残りのデータについて、パラメータを設定して読み出しコマンドを発行する。
【００３６】
ハードディスクドライブ１は、ホスト装置２からこのようにして読み出しコマンドが発行されると、続くステップＳＰ３１において、このコマンドで指定されたデータをハードディスク３から読み出す。また続くステップＳＰ３２で、この読み出したデータをバッファメモリ１０に一時記録し、読み出しを完了すると、続くステップＳＰ３３で、ホスト装置２に割り込みをかける。ホスト装置２においては、この割り込みによりステップＳＰ３４に移り、ハードディスクドライブ１にデータの転送を指示し、ハードディスクドライブ１においては、この指示によりバッファメモリ１０に一時記録したＡＶデータをホスト装置２に出力した後、ステップＳＰ３５に移ってこの処理手順を終了する。
【００３７】
これらにより従来、データ量の大きなファイルについては、所定データ量毎に、またクラスタの連続が途切れる毎に、書き込みコマンド、読み出しコマンドを発行してハードディスク３をアクセスするようになされている。
【００３８】
【発明が解決しようとする課題】
ところでこのようなハードディスクドライブによりＡＶデータを記録再生する場合、ハードディスクドライブにおいては、連続して高速度でデータ転送することが求められる。しかしながら図８について上述したコンピュータによるアドレス管理によるハードディスクドライブの制御においては、クラスタアドレスと転送長とをパラメータに設定して発行される読み出しコマンドの繰り返しにより、連続してハードディスクに記録されたデータを再生することにより、ハードディスクドライブにおいて、コマンドを待機する待ち時間が発生し、これによりデータ転送速度が低下する欠点がある。また読み出しコマンドにより対応するデータをハードディスクから再生してバッファメモリに一時保持した後、ホスト装置からの許可によりこの再生したデータをホスト装置に送出しており、この間の待ち時間にあっても、データ転送速度を低下させることになる。
【００３９】
このようなデータ転送速度の低下を防止する１つの方法として、例えば特開２００１−５７０５８号公報においては、ハードディスクドライブがＡＶ機器に接続された場合には、ハードディスクドライブ側で順次連続するクラスタアドレスを検出して所望するファイルを再生する方法が提案されるようになされている。この方法によれば、ＡＶ機器側からのコマンドを待機しなくてもよいことにより、待ち時間を少なくすることができ、その分、データ転送速度を向上することができる。
【００４０】
しかしながらこのようなハードディスクドライブにおいても、結局、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合には、従来と同様に、ホスト装置からのコマンドを待機して処理することが必要なことにより、データ転送速度が低下する問題がある。
【００４１】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができるデータ処理装置、データの処理方法、データの処理方法のプログラム及びデータの処理方法のプログラムを記録した記録媒体を提案しようとするものである。
【００４２】
【課題を解決するための手段】
かかる課題を解決するため請求項１の発明においては、データ処理装置に適用して、制御手段は、入力手段を介して続く書き込みコマンドを入力する前に、続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測し、書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせる。
【００４３】
また請求項６の発明においては、データ処理装置に適用して、制御手段は、入力手段を介して続く読み出しコマンドが入力される前に、続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測し、該予測した記録位置から再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する。
【００４４】
また請求項１３の発明においては、データ処理方法に適用して、続く書き込みコマンドを入力する前に、続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有するようにする。
【００４５】
また請求項１５の発明においては、データ処理方法に適用して、続く読み出しコマンドが入力される前に、続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、該予測した記録位置から再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有するようにする。
【００４６】
また請求項１７の発明においては、データ処理方法のプログラムに適用して、続く書き込みコマンドを入力する前に、続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有するようにする。
【００４７】
また請求項１９の発明においては、データ処理方法のプログラムに適用して、続く読み出しコマンドが入力される前に、続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、該予測した記録位置から再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有するようにする。
【００４８】
また請求項２１の発明においては、データ処理方法のプログラムを記録した記録媒体に適用して、続く書き込みコマンドを入力する前に、続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有するようにする。
【００４９】
また請求項２２の発明においては、データ処理方法のプログラムを記録した記録媒体に適用して、続く読み出しコマンドが入力される前に、続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、該予測した記録位置から再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有するようにする。
【００５０】
請求項１の構成によれば、データ処理装置に適用して、制御手段は、入力手段を介して続く書き込みコマンドを入力する前に、続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測し、書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせることにより、続く書き込み位置で準備を整えて書き込みコマンド、入力データを受け付けることができる。これにより書き込みコマンドに従って対応する記録位置へシークする時間を省略することができ、その分、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができる。
【００５１】
また請求項６の構成によれば、データ処理装置に適用して、制御手段は、入力手段を介して続く読み出しコマンドが入力される前に、続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測し、該予測した記録位置から再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示することにより、続く読み出しコマンドが入力されるまでの間、再生データを送出可能な状態に設定し、又はこのような状態に近づけることができる。これによりコンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができる。
【００５２】
また請求項１３の構成によれば、データ処理方法に適用して、続く書き込みコマンドを入力する前に、続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、書き込みヘッドを該予測した記録位置へシークさせるシークのステップとを有することにより、続く書き込み位置で準備を整えて書き込みコマンド、入力データを受け付けることができる。これにより書き込みコマンドに従って対応する記録位置へシークする時間を省略することができ、その分、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができる。
【００５３】
また請求項１５の構成によれば、データ処理方法に適用して、続いて続く読み出しコマンドが入力される前に、続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測する予測のステップと、該予測した記録位置から再生データを再生してバッファメモリに格納するように指示する制御ステップとを有することにより、続く読み出しコマンドが入力されるまでの間、再生データを送出可能な状態に設定し、又はこのような状態に近づけることができる。これによりコンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができる。
【００５４】
これにより請求項１７、請求項１９の構成によれば、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができるデータ処理方法のプログラムを提供することができる。
【００５５】
また請求項２１、請求項２２の構成によれば、データ処理方法のプログラムを記録した記録媒体に適用して、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができるデータ処理方法のプログラムを記録した記録媒体を提供することができる。
【００５６】
【発明の実施の形態】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施の形態を詳述する。
【００５７】
（１）実施の形態の構成
図２は、本発明の実施の形態に係るハードディスクドライブをホスト装置と共に示すブロック図である。このハードディスクドライブ２１において、図８について上述したハードディスクドライブ１と同一の構成は、対応する符号を付して示し、重複した説明は省略する。
【００５８】
このハードディスクドライブ２１において、インターフェース制御回路（ＩＦ制御）２２は、例えばＳＣＳＩコントローラ、ＩＤＥコントローラ、ＡＴＡコントローラ等により形成され、ホスト装置２との間で送受するデータ、制御コマンド等の入出力回路を構成する。インターフェース制御回路２２は、内部バスを介して、これらデータ、制御コマンド、アドレス等をハードディスクドライブ２１の各回路ブロックに出力するようになされている。
【００５９】
中央処理ユニット（ＣＰＵ）２４は、図示しないプログラムメモリに事前にインストールされてなる制御プログラムに従って、このインターフェース制御回路２２の内部バスに出力されるホスト装置２からのコマンド等を解析し、この解析結果に従ってインターフェース制御回路２２の内部バスに各種制御データ等を出力し、またホスト装置２に応答等を送出し、これによりこのハードディスクドライブ２１全体の動作を制御する。
【００６０】
システムメモリ２３は、この中央処理ユニット２４の処理に必要な各種のデータを一時記録して保持する。
【００６１】
図３は、電源起動時における中央処理ユニット２４の処理手順を示すフローチャートである。中央処理ユニット２４は、電源が立ち上げられると、ステップＳＰ４１からステップＳＰ４２に移り、ホスト装置２からの通知によりオペレーションモードを設定する。ここでこのハードディスクドライブ２１においては、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をホスト装置２側に委ねる汎用モードと、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をハードディスクドライブ２１側で実行するＡＶモードとがオペレーションモードとして用意されるようになされている。中央処理ユニット２４は、電源起動時において、ホスト装置２からＡＶモードによるオペレーションモードが通知された場合、オペレーションモードをＡＶモードに設定するのに対し、汎用モードによるオペレーションモードが通知された場合、さらには何らオペレーションモードが通知されない場合、オペレーションモードを汎用モードに設定する。
【００６２】
続いて中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ４３に移り、このように設定したオペレーションモードがＡＶモードか否か判断する。ここで否定結果が得られると、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ４４に移り、ハードディスク３からシステムエントリエリアのデータを再生し、システムエントリエリアを構成するＦＡＴエリアとディレクトリエリアのデータをホスト装置２に送信する。これにより中央処理ユニット２４は、ホスト装置２側でクラスタ単位でハードディスク３をアクセス可能に、すなわちＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をホスト装置２側で実行可能に必要な管理情報を送出する。
【００６３】
中央処理ユニット２４は、続いてステップＳＰ４５に移り、同様にしてハードディスク３から読み出したＦＡＴエリアとディレクトリエリアのデータをシステムメモリ２３に記録した後、ステップＳＰ４６に移ってこの処理手順を終了する。
【００６４】
これによりハードディスクドライブ２１では、ホスト装置２が例えばパーソナルコンピュータの場合であって、このパーソナルコンピュータが汎用モードによるオペレーションモードを指定した場合、パーソナルコンピュータのメモリ空間を構成するシステムメモリ１１にアドレス管理領域を形成し、この領域にＦＡＴエリア、ディレクトリエリアのデータが保持されるようになされている。従ってハードディスクドライブ２１においては、パーソナルコンピュータの中央処理ユニット１２によりこのアドレス管理領域がアクセスされて、クラスタを単位にした記録再生のコマンドが入力されるようになされている。
【００６５】
これに対してホスト装置が例えばＡＶ機器の場合であって、このＡＶ機器よりＡＶモードによるオペレーションモードが指示された場合、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ４３において肯定結果が得られ、ステップＳＰ４７に移る。
【００６６】
ここで中央処理ユニット２４は、ハードディスク３よりシステムエントリエリアのデータを再生し、この再生したシステムエントリエリアのデータからディレクトリエリアのデータをホスト装置２に出力する。また続くステップＳＰ４８において、ＦＡＴエリア、ディレクトリエリアのデータをシステムメモリ２３に記録し、ステップＳＰ４６に移ってこの処理手順を終了する。
【００６７】
これにより中央処理ユニット２４は、例えばホスト装置２がＡＶ機器等の場合であって、ＡＶモードが指定された場合、ホスト装置２側にてハードディスク３に記録されたデータを特定可能な最低限のデータの単位であるディレクトリエリアのデータだけホスト装置２に送出して、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理についてはハードディスクドライブ２１側で実行するようになされている。
【００６８】
すなわち図４は、ＡＶモードにおいてホスト装置２より書き込みの制御コマンドが入力された場合の処理手順を示すフローチャートである。この場合、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をハードディスクドライブ２１側で実行するオペレーションモードであることにより、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ５１からステップＳＰ５２に移り、ホスト装置２よりファイル名を特定した記録のコマンドを入力する。
【００６９】
続いて中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ５３に移り、ここでシステムメモリ２３に記録したＦＡＴエリアのデータを検索して空きクラスタのアドレスを検出する。続いて中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ５４に移り、ホスト装置２より１クラスタ分のデータを入力し、続くステップＳＰ５５でこの入力したデータをバッファメモリ１０に記録する。
【００７０】
続いて中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ５６に移り、ステップＳＰ５３で検出した空きクラスタのアドレスを指定してハードディスク制御回路５にバッファメモリ１０に保持した１クラスタ分のデータの記録を指示し、これによりホスト装置２より出力されたデータをハードディスク３の空きクラスタに記録する。
【００７１】
このようにして１クラスタ分のデータの記録を完了すると、中央処理ユニット２４は、続いてステップＳＰ５７に移り、ホスト装置２に割り込みをかけ、記録の完了を通知する。これによりハードディスクドライブ２１では、続くステップＳＰ５８において、ホスト装置２で全てのデータの記録を完了したか否か判断され、ここで未だ記録に供するデータが存在する場合、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ５８からステップＳＰ５３に戻る。これにより中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ５３−ＳＰ５４−ＳＰ５５−ＳＰ５６−ＳＰ５７−ＳＰ５８−ＳＰ５３の処理手順を繰り返し、ホスト装置２よりクラスタ単位で入力されるデータをハードディスク３に順次記録し、全てのデータの記録を完了すると、ステップＳＰ５８で肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ５８からステップＳＰ５９に移る。
【００７２】
ここで中央処理ユニット２４は、この一連のデータの記録に対応するように、システムメモリ２３に保持したＦＡＴエリアのデータ、ディレクトリエリアのデータを更新し、またこのシステムメモリ２３の記録に対応するようにハードディスク３のシステムエントリエリアを更新する。さらに中央処理ユニット２４は、このようにして記録したファイルについて、システムエントリエリアの更新に供してなるファイル管理用データをホスト装置２に通知し、これによりホスト装置２においても、システムメモリ１１に保持した内容とハードディスク３に記録された内容とが対応するように、システムメモリ１１の内容を更新できるようにする。
【００７３】
中央処理ユニット２４は、このようにしてシステムエントリエリアを更新すると、ステップＳＰ６０に移り、この処理手順を終了する。これにより中央処理ユニット２４は、ホスト装置２がＡＶ機器である場合、ＦＡＴエリアによるアドレス管理をハードディスクドライブ１側で実行して、ホスト装置２から書き込みコマンドを繰り返し送出しなくても、ホスト装置２側から管理情報の作成に必要なデータの送出のみにより所望のデータを記録することができるようになされている。
【００７４】
これに対して図５は、ＡＶモードにおいてホスト装置２より読み出しの制御コマンドが入力された場合の処理手順を示すフローチャートである。この場合もＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をハードディスクドライブ２１側で実行するオペレーションモードであることにより、この処理手順を開始すると、ホスト装置２においては、ステップＳＰ６１からステップＳＰ６２に移り、システムメモリ１１に記録した管理情報を検索し、ディレクトリエリアのデータより読み出し対象ファイルの先頭クラスタ番号を検出する。
【００７５】
この先頭クラスタ番号を検出すると、ホスト装置２は、ステップＳＰ６３に移り、この先頭クラスタアドレスによりパラメータを設定して読み出しコマンドを発行する。
【００７６】
ハードディスクドライブ１は、ホスト装置２からこのようにして読み出しコマンドが発行されると、続くステップＳＰ６４で、システムメモリ２３に記録されたＦＡＴエリアのデータから、このコマンドに設定された先頭クラスタアドレスに続くクラスタアドレスを検出する。さらに続くステップＳＰ６５において、先頭クラスタアドレスに係るクラスタに記録されたデータをハードディスク３から読み出し、続くステップＳＰ６６において、この読み出したデータをバッファメモリ１０に一時記録する。また読み出しを完了すると、続くステップＳＰ６７で、ホスト装置に割り込みをかける。ホスト装置２においては、この割り込みによりステップＳＰ６８に移り、ハードディスクドライブ２１にデータの転送を指示し、ハードディスクドライブ２１においては、この指示によりバッファメモリ１０に一時記録したデータをホスト装置２に出力する。
【００７７】
このようにして１クラスタ分のデータの送出を開始すると、中央処理ユニット２４は、続くステップＳＰ６９において、システムメモリ２３に記録されたＦＡＴエリアのデータから、先にこのＦＡＴエリアで検出したクラスタアドレスに続くクラスタアドレスを検出する。
【００７８】
中央処理ユニット２４は、続くステップＳＰ７０において、ステップＳＰ６９で検出したクラスタアドレスによるコードを判定し、ＥＯＦか否か判断する。ここで否定結果が得られると、ホスト装置２は、ステップＳＰ６５に戻り、先に検出したクラスタアドレスに係るクラスタに記録されたデータをハードディスク３から読み出し、続くステップＳＰ６６に移る。これにより中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ６５−ＳＰ６６−ＳＰ６７−ＳＰ６８−ＳＰ６９−ＳＰ７０−ＳＰ６５の処理手順を繰り返し、順次、連続するクラスタアドレスを検出しながらハードディスク３に記録されたデータを再生し、この再生したデータをホスト装置２に出力する。
【００７９】
このように処理を繰り返してＥＯＦのコードが検出されると、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ７０で肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ７１に移る。ここで中央処理ユニット２４は、直前のステップＳＰ６８でＥＯＦの検出に供したクラスタアドレスに係るクラスタに記録されたデータをハードディスク３から読み出し、続くステップＳＰ７２において、この読み出したデータをバッファメモリ１０に一時記録する。また読み出しを完了すると、続くステップＳＰ７３で、ホスト装置２に割り込みをかける。ホスト装置２においては、この割り込みによりステップＳＰ７４に移り、ハードディスクドライブ２１にデータの転送を指示し、ハードディスクドライブ２１においては、この指示によりバッファメモリ１０に一時記録したデータをホスト装置２に出力した後、ステップＳＰ７５に移ってこの処理手順を終了する。
【００８０】
これによりこの場合も、ハードディスクドライブ２１においては、システムメモリ２３にロードしたＦＡＴエリアを用いたアドレス管理により順次クラスタ単位でハードディスク３に記録されたデータを再生してホスト装置２に出力するようになされている。
【００８１】
これに対して図１は、汎用モードにおいてホスト装置２より書き込みの制御コマンドが入力された場合の処理手順を示すフローチャートである。この場合、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をホスト装置２側で実行するオペレーションモードであることにより、この処理手順を開始すると、ステップＳＰ８１からステップＳＰ８２に移り、ホスト装置２において、システムメモリ１１に記録したＦＡＴエリアのデータを検索して空きクラスタのアドレスを検出する。
【００８２】
さらに続くステップＳＰ８３において、このようにして検出したクラスタアドレスと転送長とによりパラメータを設定してホスト装置２から書き込みコマンドが出力される。中央処理ユニット２４は、続くステップＳＰ８４において、このコマンドに係るクラスタアドレスによりシステムメモリ２３に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、続く書き込みコマンドで指定されると予測される空きクラスタを事前に検出する。ここでこの実施の形態において、中央処理ユニット２４は、ホスト装置２における空きクラスタの検出手順と同一の検出手法により、システムメモリ２３に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、これにより続く書き込みコマンドで指定されると予測される空きクラスタを事前に検出する。具体的に、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ８３で入力された書き込みコマンドで指定されたクラスタアドレスを基準にして、クラスタアドレスが増大する方向に、順次、ＦＡＴエリアの記録を検出して空きクラスタを示すコード００００ｈが設定されているクラスタアドレスを検出することにより、続く書き込みコマンドで指定されると予測される空きクラスタを検出する。
【００８３】
このようにして続く空きクラスタを検出すると、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ８５に移り、ホスト装置２に応答を返すことにより、ホスト装置２から書き込みに供するデータを入力し、続くステップＳＰ８６において、この入力したデータをバッファメモリ１０に一時保持する。また続くステップＳＰ８７において、このバッファメモリ１０に記録したデータを、書き込みコマンドにより指定されたクラスタに記録する。
【００８４】
このようにして書き込みにコマンドに係るクラスタにデータを記録すると、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ８８に移り、ステップＳＰ８４で検出したクラスタアドレスへのシークをハードディスク制御回路５に指示すると共に、ホスト装置２に割り込みをかけて書き込みの終了を通知する。
【００８５】
これによりホスト装置２においては、続くステップＳＰ８９において、書き込みに係るデータの記録を完了したか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ８２に戻る。これによりハードディスクドライブ２１においては、ステップＳＰ８２−ＳＰ８３−ＳＰ８４−ＳＰ８５−ＳＰ８６−ＳＰ８７−ＳＰ８８−ＳＰ８９−ＳＰ８２の処理手順を繰り返し、予測される空きクラスタに事前に磁気ヘッドをシークさせながら、クラスタ、転送長を設定してホスト装置２より出力される書き込みコマンドに従ってホスト装置２から出力されるデータを順次ハードディスク３に記録する。
【００８６】
これに対して全てのデータの記録を完了すると、ステップＳＰ８９で肯定結果が得られることにより、ホスト装置２は、ステップＳＰ９０に移り、システムメモリ１１に記録したシステムエントリエリアの内容をこのファイルの記録に対応するように更新し、またこの更新に対応するようにハードディスクドライブ２１にシステムエントリエリアの更新を指示する。中央処理ユニット２４においては、このホスト装置２からの指示により、ハードディスク３におけるシステムエントリエリアの記録を更新し、またこの更新に対応するようにシステムメモリ２３の記録を更新した後、ステップＳＰ９１に移ってこの処理手順を終了する。
【００８７】
これに対して図６及び図７は、汎用モードにおいてホスト装置２より読み出しコマンドが入力された場合の処理手順を示すフローチャートである。この場合、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をホスト装置２側で実行するオペレーションモードであることにより、この処理手順を開始すると、ステップＳＰ１０１からステップＳＰ１０２に移り、ホスト装置２において、システムメモリ１１に記録したＦＡＴエリアのデータから読み出しに係るファイルの先頭クラスタ番号を検出する。
【００８８】
この先頭クラスタ番号を検出すると、ホスト装置２は、ステップＳＰ１０３に移り、この先頭クラスタ番号、転送長によりパラメータを設定して読み出しコマンドを発行する。
【００８９】
中央処理ユニット２４は、この読み出しコマンドにより続くステップＳＰ１０４において、このコマンドに係るクラスタアドレスによりシステムメモリ２３に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、続く読み出しコマンドで指定されると予測されるクラスタアドレスを事前に検出する。ここでこの実施の形態において、中央処理ユニット２４は、ホスト装置２における連続するクラスタの検出手順と同一の検出手法により、システムメモリ２３に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、これにより続く読み出しコマンドで指定されると予測されるクラスタアドレスを事前に検出する。具体的に、中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ１０３で入力された読み出しコマンドで指定されクラスタアドレスを基準にして、ＦＡＴエリアのデータを検索し、続くクラスタアドレスを検出する。
【００９０】
中央処理ユニット２４は、続くステップＳＰ１０５において、読み出しコマンドで指定されたクラスタアドレスを再生し、続くステップＳＰ１０６において、この再生したデータをバッファメモリ１０に記録する。続いて中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ１０７において、ステップＳＰ１０４で検出した続く読み出しコマンドで指定されると予測されるクラスタアドレスの再生を指示し、またこのクラスタの再生データをバッファメモリ１０に記録するように、動作を指示する。またこのような指示と同時並列的に、又は前後して、ホスト装置２に割り込みをかけ、これにより指定されたクラスタの読み出し完了をホスト装置２に通知する。
【００９１】
中央処理ユニット２４は、このようにして割り込みをかけた後、ホスト装置２からデータの転送が指示されると、続くステップＳＰ１０８でバッファメモリ１０に保持した対応するデータをホスト装置２に出力する。これによりホスト装置２においては、続くステップＳＰ１０９において、システムメモリ１１に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、続くデータが記録されてなるクラスタアドレスを検出する。また続くステップＳＰ１１０において、このようにして検出してなるコードがＥＯＦを示すコードか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ１１１に移る（図７）。
【００９２】
ここでホスト装置２においては、このようにして検出したクラスタアドレスと、転送長とによりパラメータを設定して読み出しコマンドを出力し、中央処理ユニット２４においては、続くステップＳＰ１１２において、ステップＳＰ１０４と同様に、このコマンドに設定されたクラスタアドレスによりシステムメモリ２３に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、続く読み出しコマンドで指定されると予測されるクラスタアドレスを事前に検出する。
【００９３】
また続くステップＳＰ１１３において、ステップＳＰ１０７で指示したデータの再生、バッファメモリ１０への格納が完了したか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ１１３を繰り返す。これにより中央処理ユニット２４は、続く読み出しコマンドで指定されると予測されるクラスタアドレスの再生を事前に指示し、この指示に係る再生が完了するのを待機し、再生したデータのバッファメモリ１０への格納が完了すると、ステップＳＰ１１３で肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ１１４に移る。
【００９４】
ここで中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ１１２で検出した続く読み出しコマンドで指定されると予測されるクラスタアドレスの再生を指示し、またこのクラスタの再生データをバッファメモリ１０に記録するように、動作を指示する。またこのような指示と同時並列的に、又は前後して、ホスト装置２に割り込みをかけ、これにより指定されたクラスタの読み出し完了をホスト装置２に通知する。
【００９５】
中央処理ユニット２４は、このようにして割り込みをかけた後、ホスト装置２からデータの転送が指示されると、続くステップＳＰ１１５でバッファメモリ１０に保持した対応するデータをホスト装置２に出力する。これによりホスト装置２においては、続くステップＳＰ１１６において、システムメモリ１１に記録したＦＡＴエリアのデータを検索し、続くデータが記録されてなるクラスタアドレスを検出する。また続くステップＳＰ１１７において、このようにして検出してなるコードがＥＯＦを示すコードか否か判断し、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ１１１に戻る。
【００９６】
これにより中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ１１１−ＳＰ１１２−ＳＰ１１３−ＳＰ１１４−ＳＰ１１５−ＳＰ１１６−ＳＰ１１７−ＳＰ１１１の処理手順を繰り返し、ホスト装置２でＥＯＦが検出されると、ステップＳＰ１１７からステップＳＰ１１８に移る。ここでホスト装置２においては、ＥＯＦが検出されてなるクラスタアドレスによりパラメータを設定して読み出しコマンドを出力し、中央処理ユニット２４においては、続くステップＳＰ１１９において、直前のステップＳＰ１１４で指示したデータの再生、バッファメモリ１０への格納が完了したか否か判断する。
【００９７】
中央処理ユニット２４は、ここで否定結果が得られると、ステップＳＰ１１９を繰り返すのに対し、再生したデータのバッファメモリ１０への格納が完了すると、ステップＳＰ１１９で肯定結果が得られることにより、ステップＳＰ１２０に移り、ホスト装置２に割り込みをかけ、これにより指定されたクラスタの読み出し完了をホスト装置２に通知する。
【００９８】
中央処理ユニット２４は、このようにして割り込みをかけた後、ホスト装置２からデータの転送が指示されると、続くステップＳＰ１２１でバッファメモリ１０に保持した対応するデータをホスト装置２に出力した後、ステップＳＰ１２１に移ってこの処理手順を終了する。なお中央処理ユニット２４は、ステップＳＰ１１０で肯定結果が得られた場合、ステップＳＰ１１０から直接ステップＳＰ１１８に移ってこの処理手順を実行する。
【００９９】
（２）実施の形態の動作
以上の構成において、ハードディスクドライブ２１は（図２）、例えば撮像装置、セットトップボックス、コンピュータ等のホスト装置２に接続されて、このホスト装置２より書き込みコマンドが入力されると、このコマンドに続いて入力されるデータがハードディスク制御回路５を介してリードライトデータチャンネル部９に入力され、ここで記録に適したフォーマットにより変調されて磁気ヘッドが駆動され、これによりハードディスク３に記録される。
【０１００】
またこれらのホスト装置２に接続された状態で、またこれらのホスト装置２より取り外されて他のホスト装置２に装着された状態で、読み出しコマンドが入力されると、磁気ヘッドより得られる再生信号がリードライトデータチャンネル部９により処理されてハードディスク３に記録されたデータが再生され、この再生されたデータがハードディスク制御回路５、インターフェース制御回路２２を介してホスト装置２に出力される。
【０１０１】
このようにして各種のデータを記録再生するにつき、ハードディスクドライブ２１では、起動時、ホスト装置２からの通知により、オペレーションモードが設定される。ここでホスト装置２が、このハードディスクドライブ２１に固有の動作モードであるＡＶモードに対応する機器である場合、ハードディスクドライブ２１は、ＡＶモードにオペレーションモードが設定される。これによりハードディスクドライブ２１では、ＦＡＴエリアのデータによるアドレス管理をハードディスクドライブ２１側で実行して、ホスト装置２から出力される各種のデータをハードディスク３に記録し、またハードディスク３に記録したデータを再生してホスト装置２に出力する。
【０１０２】
すなわちＡＶモードに設定された場合、ハードディスクドライブ２１は、システムエントリエリアのうちのディレクトリエリアのデータがホスト装置２に通知され、これによりホスト装置２において、ハードディスク３に記録されたデータを特定可能な最低限のデータをホスト装置２に提供する。
【０１０３】
これによりホスト装置２において、所望のファイルについて、ディレクトリエリアより先頭クラスタ番号を検出し、このファイル名と先頭クラスタ番号とを特定した読み出しコマンドが出力される。ハードディスクドライブ２１においては、このファイル名と先頭クラスタ番号とを基準にしてシステムメモリ２３に保持したＦＡＴエリアのデータを検索することにより、続く連結クラスタ番号が検索され、これによりこのファイルを構成するクラスタ番号を順次検出する。ハードディスクドライブ２１においては、この順次検出されるクラスタ番号に従って順次ハードディスク３を再生することにより、ホスト装置２で特定されたファイルについて、ハードディスクドライブ２１側のアドレス制御により再生してホスト装置２に出力する。
【０１０４】
これに対して書き込みコマンドが入力された場合、ハードディスクドライブ２１においては、システムメモリ２３に保持したＦＡＴエリアのデータを検索してハードディスク３の空きクラスタが検出され、この空きクラスタの指定に従って順次ホスト装置２より入力されるデータをハードディスク３に記録することにより、所望のデータをハードディスクドライブ２１側のアドレス制御によりハードディスク３に記録する。
【０１０５】
これらによりホスト装置２においては、ＡＶモードにおいて、ハードディスクドライブ２１の記録、再生にアドレス制御の必要が無いことにより、単にディレクトリエリアのデータだけ保持してハードディスクドライブ２１の動作を制御することができ、その分簡易な構成によりハードディスクドライブ２１の動作を制御することができる。
【０１０６】
またこのようにディレクトリエリアのデータだけ保持する場合にあっては、ＦＡＴエリアのデータを併せて保持する場合に比して、格段的に容量の小さなメモリによりこれらのデータを記録することができる。これによりＡＶ機器にあっては、ハードディスク３の将来の容量の増大に対応できるようにメモリを構成しても、全体構成を簡略化することができる。
【０１０７】
特に、このようにハードディスクドライブ２１側のアドレス制御により順次データをハードディスク３に記録する場合、ホスト装置２から２回目以降コマンドを発行しなくても順次空きクラスタにホスト装置２の出力データを記録することができることにより、その分、高速度にホスト装置２の出力データを記録してデータ転送速度を向上することができる。またホスト装置２においては、ＦＡＴエリアのデータを検索して空きクラスタを検出しなくてもよいことにより、その分、負担を軽減することができる。
【０１０８】
また読み出しの処理に関しても、１クラスタ分のデータの再生を完了すると、即座に続くクラスタについてデータの再生を開始することができ、これにより高速度にハードディスク３に記録されたデータを再生してホスト装置２に出力することができ、データ転送速度を向上することができる。またホスト装置２においては、ＦＡＴエリアのデータを検索して続くデータの記録されたクラスタを検出しなくてもよいことにより、その分、負担を軽減することができる。
【０１０９】
これに対してホスト装置２が従来と同様のアドレス管理によるコンピュータ等の場合、ハードディスクドライブ２１は、汎用モードに設定される。またホスト装置２においては、従来と同様に、記録開始位置、転送長によるパラメータにより書き込み、読み出しコマンドを繰り返し出力する。
【０１１０】
ハードディスクドライブ２１においては、このような汎用モードにおいて、このように記録開始位置、転送長による書き込み、読み出しコマンドに応動して、対応する領域にホスト装置からの出力データを記録し、また対応する領域に記録されたデータを再生してホスト装置２に出力する。
【０１１１】
このときハードディスクドライブ２１においては、１つの書き込みコマンド、読み出しコマンドが入力されると、このコマンドに付加されたパラメータによりシステムメモリ２３に保持したＦＡＴエリアのデータを検索することにより、ホスト装置２側と同一の処理により、続くコマンドで指示されると予測されるクラスタアドレスが事前に検出される。さらに書き込み時においては、コマンドに対応するデータをハードディスク３に書き込むと、このようにして予測される領域に磁気ヘッドがシークされ、またホスト装置２に処理の完了が通知されて続く書き込みコマンドが受け付けられる。
【０１１２】
これによりハードディスクドライブ２１においては、ホスト装置２から続く書き込みコマンドが出力された場合には、このコマンドに係るクラスタに書き込み可能に待機して、このコマンドを受け付けることができ、これによりシークに要する時間の分、従来の比してデータ転送速度を向上することができる。
【０１１３】
これに対して読み出しコマンドの場合、このようなシークによる処理に加えて、続いて読み出しが予測される領域よりデータを再生してバッファメモリ１０に記録するように、中央処理ユニット２４により動作が指示された後、続く読み出しコマンドが受け付けられる。これによりハードディスクドライブ２１においては、読み出しコマンドが入力されると、バッファメモリ１０へのデータの格納が完了している場合には、このバッファメモリ１０のデータをホスト装置２に出力して、この続く読み出しコマンドに対応する処理を完了することができる。またこのようにバッファメモリ１０へのデータの格納が完了していない場合には、バッファメモリ１０へのデータの格納データを待って、このバッファメモリ１０のデータをホスト装置２に出力して、この続く読み出しコマンドに対応する処理を完了することができる。
【０１１４】
これにより読み出しの場合においては、さらに一段と高速度に連続するデータを再生してホスト装置に出力することができる。すなわちこの場合、ホスト装置２に再生したデータを転送しながら、続いて再生が予測されるクラスタの再生を開始していることにより、続くホスト装置２への再生データの転送時間、次のコマンドがホスト装置２から発行されるまでの時間を短縮することができ、これにより一段とデータ転送速度を向上することができる。
【０１１５】
またホスト装置２側においては、このようにデータ転送速度を高速度化しても、従来のハードディスクドライブにコマンドを発行する場合と同一の処理により対応することができる。
【０１１６】
（３）実施の形態の効果
以上の構成によれば、連続して入力されるコマンドによる記録位置を予測して書き込み、読み出しの準備を整えておくことにより、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができる。
【０１１７】
また情報記録面を管理する管理情報をホスト装置に出力し、このホスト装置における管理情報に基づいた記録位置の検出手法と同一の手法により、続いて入力される書き込みコマンドで指示される記録位置を予測することにより、確実に続くコマンドにより指示される記録位置を予測することができ、その分、データ転送速度を向上することができる。
【０１１８】
またこの管理情報が、ＦＡＴファイルシステムによる管理情報であることにより、ハードディスクドライブに適用して、データ転送速度を向上することができる。
【０１１９】
具体的に、このコマンドが書き込みコマンドである場合、続く書き込みコマンドを入力する前に、この続く書き込みコマンドで指示される記録位置を予測し、この予測した記録位置へシークさせることにより、シーク時間の分、データ転送速度を向上することができる。
【０１２０】
また空きクラスタであることを示すコードが設定されているクラスタアドレスを順次検出して、続いて入力される書き込みコマンドで指示される記録位置を予測することにより、確実に続く書き込みコマンドにより指示される記録位置を予測することができ、その分、データ転送速度を向上することができる。
【０１２１】
また読み出しの場合には、続く読み出しコマンドが入力される前に、この続く読み出しコマンドで指示される記録位置を予測し、この予測した記録位置からデータを再生してバッファメモリに格納するように指示することにより、データ転送時間、シーク時間の分、データ転送速度を向上することができる。
【０１２２】
すなわち続く読み出しコマンドにより、このようにしてバッファメモリに一時記録して保持した再生データを出力することにより、データ転送速度を向上することができる。
【０１２３】
またホスト装置に応じて動作モードをＡＶモードに切り換え、連続して記録されたデータの記録位置を順次検出し、該検出した記録位置より再生データを順次再生して出力することにより、又は連続して入力される入力データの記録位置を順次検出し、該検出した記録位置に入力データを記録することにより、ホスト装置に応じてさらに一段とデータ転送速度を向上することができる。
【０１２４】
（４）他の実施の形態
なお上述の実施の形態においては、ハードディスクドライブとホスト装置とを別体に構成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、一体に構成する場合にも広く適用することができる。
【０１２５】
また上述の実施の形態においては、汎用モードとＡＶモードとを設ける場合について述べたが、本発明はこれに限らず、必要に応じてＡＶモードを省略するようにしてもよい。
【０１２６】
また上述の実施の形態においては、ＦＡＴファイルシステムによるファイル管理システムを適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、種々のファイル管理システムによる場合に広く適用することができる。
【０１２７】
また上述の実施の形態においては、ハードディスクドライブに事前にインストールされた処理プログラムにより一連の処理を実行する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、インターネット等のネットワークを介してダウンロードしたプログラムのインストールによりこの種の処理手順を実行する場合、さらには各種の記録媒体により提供されるプログラムのインストールによりこの種の処理手順を実行する場合等にも広く適用することができる。なおこのような記録媒体としては、磁気ディスク、光ディスク、磁気テープ等の記録媒体を適用することができる。
【０１２８】
また上述の実施の形態においては、本発明をリムーバブルのハードディスク装置に適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、相変化型光ディスク装置、熱磁気記録による光ディスク装置等のディスク装置、さらには不揮発性固体半導体メモリを記録媒体としたデータ処理装置等、種々のデータ処理装置に広く適用することができる。なおハードディスクドライブにあっては、磁気ヘッドがディスク状記録媒体にデータを記録する書き込みヘッド、ディスク状記録媒体よりデータを再生する読み出しヘッドを構成するが、光ディスク装置においては光学ヘッドがこれら読み出しヘッド、書き込みヘッドとして機能することは、言うまでもない。また不揮発性固体半導体メモリを記録媒体としたデータ処理装置においては、シークの処理を必要としないことにより、シークに要する時間分のデータ転送速度の向上には役立ち得ないものの、ホスト装置へのデータ転送時間、ホスト装置におけるコマンド発行の待ち時間によりデータ転送速度が低下しないようにすることができ、その分データ転送速度を向上することができる。
【０１２９】
【発明の効果】
上述のように本発明によれば、連続して入力されるコマンドによる記録位置を予測して書き込み、読み出しの準備を整えておくことにより、コンピュータ等の従来方式によるアドレス管理に係るホスト装置に接続された場合でも、データ転送速度の低下を有効に回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係るハードディスクドライブにおける汎用モードにおける書き込みの処理手順を示すフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態に係るハードディスクドライブを示すブロック図である。
【図３】図２のハードディスクドライブにおける起動時の処理手順を示すフローチャートである。
【図４】図２のハードディスクドライブにおけるＡＶモードにおける書き込み時の処理手順を示すフローチャートである。
【図５】図２のハードディスクドライブにおけるＡＶモードにおける読み出し時の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】図２のハードディスクドライブにおける汎用モードにおける読み出し時の処理手順を示すフローチャートである。
【図７】図６の続きの処理手順を示すフローチャートである。
【図８】従来のハードディスクドライブを示すブロック図である。
【図９】図８のハードディスクにおける記録フォーマットを示す図表である。
【図１０】図８のディレクトリエリアに記録されるデータを示す図表である。
【図１１】図８のＦＡＴエリアに記録されるコードを示す図表である。
【図１２】図８のハードディスクドライブにおける書き込み時の処理手順を示すフローチャートである。
【図１３】図８のハードディスクドライブにおける読み込み時の処理手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１、２１……ハードディスクドライブ、２……ホスト装置、３……ハードディスク、７、２２……インターフェース制御回路、１２、２４……中央処理ユニット、１１、２３……システムメモリ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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