(57)【要約】【課題】  書き込み速度を重視する領域において代替処理におけるアクセス性能の低下を防止することができる記録再生装置及び方法、並びに記録再生システムを提供する。【解決手段】  ＨＤＤ４は、ホスト装置２の制御に応じてハードディスク１１をアクセスする。このディスク１１には、データを一時的に格納するディスクキャッシュ領域が設けられ、データはファイルとして管理され、そのデータ管理にはＦＡＴファイルシステムを用いる。ＨＤＤ４は、ホスト装置２からのモード切替命令に応じてＨＤＤ内のメモリ１９にディスク１１上のＦＡＴを読み込み、ディスクキャッシュ領域に一旦データを書き込み、メモリに読み込まれたＦＡＴを参照してユーザエリアにデータを移動させる。データ移動後、ディスクキャッシュ上の欠陥セクタをスリッピング・リプレースメント法により代替処理する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域と、その他の記録領域とが設けられた記録媒体と、
ホスト装置より転送されたデータを上記一時的な記録領域に書き込み、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する制御手段と、
一時的な記録領域における欠陥セクタの代替処理を行う代替処理手段とを有し、
上記制御手段は、上記一時的な記録領域に欠陥セクタが存在した場合、該欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行い、
上記代替処理手段は、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行う
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
上記代替処理手段は、上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタをスリッピング・リプレースメント法により代替処理する
ことを特徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項３】
上記代替処理手段は、上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタに対応する物理セクタ番号のリストを使用して上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタの代替処理を行う
ことを特徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項４】
上記記録媒体は、上記一時的な記録領域に隣接して該一時的な記録領域に発生した欠陥セクタを代替する代替領域を有する
ことを特徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項５】
上記記録媒体は、記録位置によって転送速度が異なるものであって、
上記一時的な記録領域は、上記他の領域より転送速度が速い領域に設けられる
ことを特徴とする請求項２に記載の記録再生装置。
【請求項６】
上記記録媒体上のファイルのアドレス情報を管理するためのテーブルを記憶するメモリを有し、
上記制御手段は、上記ホスト装置からの所定のモード切替命令に応じて、上記メモリに上記記録媒体上の上記テーブルを読み込み、このメモリに読み込まれたテーブルを参照して、上記一時的な記録領域内の空き領域または上記他の記録領域内の空き領域を調べる
ことを特徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項７】
上記制御手段は、上記ホスト装置からのアクセス要求が予め決められた一定時間以上発生しない場合に、上記一時的な記録領域からこの一時的な記録領域より転送速度が遅い他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する
ことを特徴とする請求項１に記載の記録再生装置。
【請求項８】
上記ファイルは、上記ホスト装置のアクセス最小単位である複数のクラスタからなり、
上記制御手段は、複数のクラスタからなるスーパークラスタをアクセス最小単位として上記データを上記一時的な記録領域に書き込む
ことを特徴とする請求項６に記載の記録再生装置。
【請求項９】
ホスト装置より転送されたデータを、データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域とその他の記録領域とが設けられた記録媒体のうち、上記一時的な記録領域に書き込み、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する制御工程と、
一時的な記録領域における欠陥セクタの代替処理を行う代替処理工程とを有し、
上記制御工程では、上記一時的な記録領域に欠陥セクタが存在した場合、該欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行い、
上記代替処理工程では、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行う
ことを特徴とする記録再生方法。
【請求項１０】
上記代替処理工程では、上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタをスリッピング・リプレースメント法により代替処理する
ことを特徴とする請求項９に記載の記録再生方法。
【請求項１１】
上記代替処理工程では、上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタに対応する物理セクタ番号のリストを使用して上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタの代替処理を行う
ことを特徴とする請求項９に記載の記録再生方法。
【請求項１２】
上記記録媒体は、上記一時的な記録領域に隣接して該一時的な記録領域に発生した欠陥セクタを代替する代替領域を有する
ことを特徴とする請求項９に記載の記録再生方法。
【請求項１３】
上記記録媒体は、記録位置によって転送速度が異なるものであって、
上記一時的な記録領域は、上記他の領域より転送速度が速い領域に設けられる
ことを特徴とする請求項１０に記載の記録再生方法。
【請求項１４】
上記制御工程では、上記ホスト装置からの所定のモード切替命令に応じて、上記記録媒体上のファイルのアドレス情報を管理するためのテーブルを記憶するメモリに上記記録媒体上の上記テーブルを読み込み、このメモリに読み込まれたテーブルを参照して、上記一時的な記録領域内の空き領域または上記他の記録領域内の空き領域を調べる
ことを特徴とする請求項９に記載の記録再生方法。
【請求項１５】
ホスト装置と、該ホスト装置の制御に応じて記録媒体をアクセスしてデータの書き込み及び／又はデータの読出しをする記録再生装置とを有する記録再生システムにおいて、
上記記録再生装置は、
データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域と、その他の記録領域とが設けられた記録媒体と、
ホスト装置より転送されたデータを上記一時的な記録領域に書き込み、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する制御手段と、
一時的な記録領域における欠陥セクタの代替処理を行う代替処理手段とを有し、
上記制御手段は、上記一時的な記録領域に欠陥セクタが存在した場合、該欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行い、
上記代替処理手段は、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行う
ことを特徴とする記録再生システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ホスト装置からの制御によりＡＶデータなどの各種のデータをファイルとして管理する記録再生装置及び方法、並びにホスト装置及び記録再生装置からなる記録再生システムに関し、特に、例えば記録媒体のアクセス位置によってデータ転送レートが異なるディスクなどを記録媒体として用いた場合において好適な記録再生装置及び方法、並びに記録再生システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＦＡＴファイルシステムは、ハードディスクドライブ装置（ＨＤＤ）、あるいは固体メモリを記録媒体としたメディア（ソニー製：メモリースティック（登録商標）、東芝製；スマートメディア（登録商標）、サンディスク製：コンパクトフラッシュ（登録商標）、マルチメディアカード等）などのＰＣの外部記憶装置で用いられるファイルシステムである。
【０００３】
ＦＡＴファイルシステムは、個々のファイルが記録媒体上どこに配置されているかを示すのに用いられるＦＡＴ（File Allocation Table）と、ファイルの属性およびファイルがデレクトリィ上どこに存在しているかを示すデレクトリィ項目の２つのデータを使用する。
【０００４】
通常、記録媒体上にＦＡＴとルートデレクトリィ用のエリアが専用に設けてあり、ＰＣはファイルアクセスに必要なそれらの情報を記録再生装置からＰＣインターフェースを介して（ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface），ＩＤＥ（Integrated Drive Electronics），ＩＥＥＥ１３９４，ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等）受信し、それらを基に記録再生制御を行う。
【０００５】
例えば、ＨＤＤにファイルを書き込む時には空きクラスタにそのデータを書き込みが終了したら、次にどのクラスタが使われるかを示す情報をＦＡＴ項目に書き込む。ファイルを消去する場合には、書き込まれているデータはそのままにして、使用されているクラスタに対応するＦＡＴ項目を空きクラスタとする。また読み出し時にはディレクトリ項目からファイルの開始クラスタアドレスを探し出して、それに対応するＦＡＴ項目を読み出してどのクラスタに読み出すファイルのデータがあるかを知り、メディアから読み出しを行う。
【０００６】
このようなＦＡＴファイルシステムでは、可能な限り転送速度が速い（外側の）領域を用いて連続的に書きこもうとするが、外側の領域を使い切れば内側のより転送速度が遅い領域を使わざるをえない。またデータの書き込みと消去が繰り返し行われると連続した空き領域を確保することは難しくなり、１つのファイルが連続しない多数のクラスタに分割されて記録されるために大幅に転送速度が低下する（通常フラグメンテーションと呼ばれる）。これらの状態は、デジタルスチルカメラにおいて高画質モードで連写を行い、記憶装置に対して高速かつ大量のデータ書き込みが短時間に発生するような場合に問題となる。
【０００７】
フラグメンテーションと同様な問題として、欠陥セクタを代替処理することによって生じる転送速度の低下がある。欠陥セクタの代替処理には、装置組み立て時に生じている１次欠陥と、ユーザの使用中に発生する２次欠陥とで、スリッピング・リプレースメント・アルゴリズムに基づく方法（以下、スリッピング・リプレースメント法という。）と、リニア・リプレースメント・アルゴリズムに基づく方法（以下、リニアリプレースメント法という。）とがある（例えば下記特許文献１など）。これら２つの代替処理は、欠陥の種類やアクセス速度に応じて適宜選択されるものである。
【０００８】
【特許文献１】特開２０００−２９３９５９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、リニアリプレースメント法により欠陥セクタを代替処理すると、代替処理された代替セクタにアクセスするための遅延が大きいという問題点がある。特に書き込み速度を重視しなければならないキャッシュ領域などにおいて、リニアリプレースメント法におけるアクセスの遅延は問題となる。
【００１０】
本発明は、このような従来の実情に鑑みて提案されたものであり、書き込み速度を重視する領域において代替処理におけるアクセス性能の低下を防止することができる記録再生装置及び方法、並びに記録再生システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述した目的を達成するために、本発明に係る記録再生装置は、データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域と、その他の記録領域とが設けられた記録媒体と、ホスト装置より転送されたデータを上記一時的な記録領域に書き込み、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する制御手段と、一時的な記録領域における欠陥セクタの代替処理を行う代替処理手段とを有し、上記制御手段は、上記一時的な記録領域に欠陥セクタが存在した場合、該欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行い、上記代替処理手段は、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行うことを特徴とする。
【００１２】
本発明においては、記録媒体に高頻度にアクセス可能な一時的な記録領域を設け、ホスト装置から転送されてくるデータを一時的な記録領域に書き込む際、欠陥セクタが存在しても代替処理を行わずに、その欠陥セクタを飛ばしてできる限り連続的にデータを記録することで、欠陥セクタが存在してもデータの書き込み性能をほとんど低下させることがなく、所定のタイミングにて上記一時的な記録領域を開放し、次の転送データの書き込みに備えることができ、ホスト装置から見た転送速度が大幅に向上することができる。
【００１３】
また、上記代替処理手段は、上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタをスリッピング・リプレースメント法により代替処理することができ、常にスリッピング・リプレースメント法により代替処理することで、代替処理によるアクセス性能の低下を最低限に防止することができる。
【００１４】
更に、上記代替処理手段は、上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタに対応する物理セクタ番号のリストを使用して上記一時的な記録領域の上記欠陥セクタの代替処理を行うことができ、２次欠陥リストを記憶する必要がなく、代替処理のためのメモリを低減することができる。
【００１５】
更に、上記記録媒体は、上記一時的な記録領域に隣接して該一時的な記録領域に発生した欠陥セクタを代替する代替領域を有するので、隣接する代替領域に代替セクタを配置することができ、代替処理によるアクセス性能の低下を防止する。
【００１６】
また、上記記録媒体は、記録位置によって転送速度が異なるものであって、上記一時的な記録領域は、上記他の領域より転送速度が速い領域に設けることができ、例えばディスク状の記録媒体であればデータの転送速度が速い外周側にデータの一時的な記録領域を設けることで、ホスト装置からのデータ転送が更に高速化する。
【００１７】
更に、上記記録媒体上のファイルのアドレス情報を管理するためのテーブルを記憶するメモリを有し、上記制御手段は、上記ホスト装置からの所定のモード切替命令に応じて、上記メモリに上記記録媒体上の上記テーブルを読み込み、このメモリに読み込まれたテーブルを参照して、上記一時的な記録領域内の空き領域または上記他の記録領域内の空き領域を調べることができ、ホスト装置の処理に拠らず、記録再生装置内の処理として、テーブルの参照による、一時的な記録領域や他の記録領域内の空き領域を調べる処理が行われるので、ホスト装置の負担を軽減でき、高速化を図ることができる。
【００１８】
更にまた、上記制御手段は、上記ホスト装置からのアクセス要求が予め決められた一定時間以上発生しない場合に、上記一時的な記録領域からこの一時的な記録領域より転送速度が遅い他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御することができ、一時的な記録領域から他の記録領域へのデータ移動がホスト装置からのアクセス要求に応じて実行される処理と競合せずに速やかに行われる。
【００１９】
本発明に係る記録再生方法は、ホスト装置より転送されたデータを、データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域とその他の記録領域とが設けられた記録媒体のうち、上記一時的な記録領域に書き込み、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する制御工程と、一時的な記録領域における欠陥セクタの代替処理を行う代替処理工程とを有し、上記制御工程では、上記一時的な記録領域に欠陥セクタが存在した場合、該欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行い、上記代替処理工程では、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行うことを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る記録再生システムは、ホスト装置と、該ホスト装置の制御に応じて記録媒体をアクセスしてデータの書き込み及び／又はデータの読出しをする記録再生装置とを有する記録再生システムにおいて、上記記録再生装置は、データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域と、その他の記録領域とが設けられた記録媒体と、ホスト装置より転送されたデータを上記一時的な記録領域に書き込み、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放するように制御する制御手段と、一時的な記録領域における欠陥セクタの代替処理を行う代替処理手段とを有し、上記制御手段は、上記一時的な記録領域に欠陥セクタが存在した場合、該欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行い、上記代替処理手段は、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行うことを特徴とする。
【００２１】
本発明においては、ホスト装置から転送されてくるデータを一時的な記録領域に書き込む際、欠陥セクタが存在しても代替処理することなく飛ばしてデータを記録することで高速に書き込み動作を行うことができると共に、空き時間に一時的な記録領域より他の記録領域にデータを移動させて高頻度にアクセス可能な記録領域を開放し、次の転送データの書き込みに備えることによって、ホスト装置から見た転送速度が大幅に向上することができ、より安定した転送速度で記録媒体を使用することが可能となる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る記録再生装置及び方法によれば、ホスト装置より転送されたデータを、データが一時的に書き込まれる一時的な記録領域とその他の記録領域とが設けられた記録媒体のうち、上記一時的な記録領域に書き込み、その際、上記一時的な記録領域に存在する欠陥セクタを飛ばしてデータの書き込みを行って、所定のタイミングで上記一時的な記録領域から他の記録領域にデータを移動させて上記一時的な記録領域を開放し、上記データの移動後に上記欠陥セクタの代替処理を行うので、一時的な記録領域に欠陥セクタが存在してもデータ書き込み時には代替処理することなく、他の記録領域にデータを移動させてから代替処理するため、データ書き込み性能を低下させることなく大容量のファイルを連続して高速に書き込むことができ、ホスト装置側に大きなバッファを設けたりすることなく、たとえばデジタルカメラの連写後の待ち時間を短縮できるなどの効果が得られる。
【００２３】
また、本発明に係る記録再生システムによれば、ホスト装置にバッファを設けるなどの負担をかけることなく、データ書き込み速度を高速化することで、データの読出しより書き込み比率が著しく高い例えばデジカメなどの民生用機器に好適な記録再生システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明を適用した具体的な実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。この実施の形態は、本発明を、磁気記録媒体（以下「ディスク」と呼ぶ。）を用いたハードディスクドライブ装置（以下「ＨＤＤ」と呼ぶ。）と、これに接続されたホスト装置とからなる記録再生システムに適用したものであり、ファイルシステムとしてＭＳ−ＤＯＳ互換ＦＡＴファイルシステムを採用したものである。
【００２５】
図１は、本実施の形態における記録再生システムを示すブロック図である。図１に示すように、記録再生システム１は、例えばＰＣ(Personal Computer）又はＡＶ機器などホスト装置２と、これにＩＤＥ（Integrated Drive Electronics）、ＳＣＳＩ（Small Computer System Interface）、ＦＣ（Fibre Channel）、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）などのインターフェース３を介して接続されたＨＤＤ４とからなる。
【００２６】
ＨＤＤ４は、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などの磁気記録媒体としてのディスク１１に記録するものであり、ディスク１１と、ディスク１１を回転駆動するスピンドルモータ１２と、ディスク１１に対して信号の読出し、書き込みを行う磁気ヘッド（図示せず）をディスク１１の半径方向にフィードするボイスコイルモータ１３と、スピンドルモータ１２及びボイスコイルモータ１３の駆動制御を行うサーボ制御部１４と、ディスク１１へ書き込むデータの符号化及びディスク１１から読み出したデータの復号を行うリードライトチャネル部１５とを有する。
【００２７】
更に、ＨＤＤ４は、ディスク１１上のデータを管理するディスク制御部１６と、ディスク１１から読出したデータ及びディスク１１へ書き込むデータをバッファリングするバッファメモリ１７と、ホスト装置２との間で送受信するデータ、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部１８と、ディスク１１上のＦＡＴエリア上の内容を記憶するメモリ１９と、これらを制御するＣＰＵ（Central Processing Unit）２０とを有し、これらがバス２１を介して接続されている。
【００２８】
ＨＤＤ４は、インターフェース３を介してホスト装置３より発行されたコマンドをインターフェース制御部１８にて受けとり、インターフェース制御部１８はその内容を理解してＨＤＤ４内のＣＰＵ２０に通知する。ＣＰＵ２０は通知内容に基づいてディスク制御部１６、リードライトチャンネル部１５、サーボ制御部１４に対して必要なコマンド及びパラメータを設定して、それらの動作を実行させる。また、後述するディスクキャッシュ領域における欠陥セクタの代替処理を行う。
【００２９】
サーボ制御部１４はスピンドルモータ９及びボイスコイルモータ１１の駆動制御を行って、ディスク１１の所定のトラック、セクタに対してヘッドを移動させる。リードライトチャンネル部１５はディスク１１への書き込み時、送られてきたユーザデータを記録再生系の特性に適したデジタルビット系列に符号化（変調）する。また読み出し時にはヘッドから読み出された再生信号から高域ノイズを除去してからアナログ信号からデジタル信号への変換を行い、さらに最尤復号法を用いてデータの推定を行った後、復調を行いユーザデータの再生を行う。
【００３０】
また、ディスク制御部１６は、バッファメモリ１７、リードライトチャンネル部１５、インターフェース制御部１８のそれぞれの間におけるデータのやり取りを管理し、データのフォーマットに係る処理を行う。その際に誤り訂正符号による符号化と誤り検出および誤り訂正に係る処理も併せて行う。
【００３１】
これに対応してホスト装置２においては、メモリ２１にワークエリアを確保した中央処理ユニット（ＣＰＵ）２２の処理により、上位のコントローラからの指示に応じてＨＤＤ４に種々のコマンド等を送出する。
【００３２】
この処理においてＣＰＵ２２は、電源起動時、所定の処理手順の実行により、ディスク１１のシステムエントリーエリアに記録されてなる管理用データであるブートエリア、ＦＡＴエリア、ディレクトリエリアのデータをメモリ２１にアップロードし、このアップロードしたデータを基準にしたパラメータの設定により種々のコマンドを送出する。
【００３３】
次に、本実施の形態におけるデータの管理方法について説明する。ディスク１１に記録されるデータは、ホスト装置２とＨＤＤ４とでは異なるアドレス空間上で管理される。図２Ａの左図及び右図はそれぞれホスト装置２からみたアドレス空間を示すＬＢＡ空間Ｐと、ＨＤＤ４からみたアドレス空間を示す理論セクタ空間Ｑとを示す図である。
【００３４】
ＨＤＤ４においてデータを記録する最小の単位はセクタと呼ばれ、そのサイズは通常５１２ｂｙｔｅである。ＨＤＤ４では、ディスク１１の記憶領域を、セクタの単位で、物理アドレス、物理セクタ番号、論理セクタ番号の３つで管理する。物理アドレスは面番号、トラック番号、セクタ番号の３つからなる。ここで、物理セクタ番号とは、全てのセクタをディスク１１の外側から内側に向けて順番に番号をつけたものである。また、論理セクタ番号とは、読み書きができない欠陥セクタに対して代替処理によってアドレスを割り当てたものである。
【００３５】
一方、ホスト装置２は、上記論理セクタ番号ではなく、論理ブロックアドレス（Logical Block Address：ＬＢＡ）を使用してディスク１１のアクセスを行う。また、ファイルを管理するファイルシステムは複数のセクタ（Ｎ個）を１クラスタとして読み書きの最小単位としている。ＦＡＴ(File Allocation Table）はファイルがクラスタにどのように格納されているかを記録してあるテーブルであり、ＦＡＴを用いて管理を行うファイルシステムがＦＡＴファイルシステムと呼ばれるものである。以後、クラスタアドレスはＬＢＡを単純にＮで割ったものとし、説明ではＮ＝１６とする（１クラスタ＝８Ｋｂｙｔｅ）。図２ＢにＦＡＴの一例を示す。例えばＨＤＤ４は、ディレクトリ情報からＦｉｌｅ１の開始クラスタアドレス（001234h）を取得し、ＦＡＴを参照することで、例えば図２Ａに示すＦａｌｅ１の第１クラスタから第２クラスタは、ＬＢＡが連続しておらず1234hから1238hへ飛ぶような場合であっても、開始クラスタアドレスからファイルが終了するクラスタアドレス（ＥＯＦまで）を取得してＦｉｌｅ１を読み出すことができる。このＦＡＴファイルシステムではこのＦＡＴによりファイルが管理される。
【００３６】
ここで、ディスク１１の記憶領域は、通常、システムエリアＳＡ、ユーザエリアＵＡ、ＨＤＤ用のシステムエリアの３つに分けられており、システムエリアＳＡおよびユーザエリアＵＡのみがホスト装置２から見たＬＢＡ空間Ｐに図２Ａの左図に示すように割り当てられる。
【００３７】
システムエリアＳＡはマスターブートレコードＳＡ１及びＦＡＴエリアＳＡ２の２つのエリアからなる。マスターブートレコードＳＡ１はホスト装置２から見てＬＢＡが０のセクタであり、ここにはブートストラップ・コードやパーティション・テーブルが記録されている。
【００３８】
ユーザエリアＵＡはファイルの情報を管理するディレクトリエリアＵＡ１と実際のデータエリアＵＡ２とからなる。なお、ＦＡＴ３２以前のＦＡＴファイルシステムにおいては、ルートディレクトリはシステムエリアＳＡに属する。ディレクトリエリアＵＡ１には、各ディレクトリ（各ファイル）に関して、ファイル名、拡張子、属性、最新更新時間、開始クラスタアドレス、及びファイルサイズなどがディレクテリィ情報として格納されている。
【００３９】
なお、ＨＤＤ用システムエリアは、ＨＤＤ４内のＣＰＵ２０がブートコードや各種テーブルを格納するため、または代替処理用のエリアとして使用するものである。通常ホスト装置２が使用することはない。このため図２Ａにおいては省略する。
【００４０】
上述したように、ＨＤＤ４は、その記憶領域を物理アドレス、物理セクタ番号、論理セクタ番号の３で管理する。ここで、論理セクタ番号は、読み書きができない欠陥セクタに対して代替処理を行ってアドレスを割当てたものである。そして、上述したように、従来、このような欠陥セクタの代替処理により、転送速度が低下するという問題が生じる。
【００４１】
これに対し、本願発明者等は、先に出願した特開２００３−３４５０６０号に記載の記録再生装置及び記録方法おいて、転送速度の低下を低減すべく、民生用の機器向けの記録再生装置において転送速度を高速化するための効率的なディスクキャッシュの方式を提案している。この記録再生装置においては、ディスク１１において転送速度が速い外周側に、書き込み時のデータを一時的に格納するためのディスクキャッシュ領域を設け、ホスト装置が書きこみを行う時には、ＨＤＤから開始クラスタアドレスのみを受け取り、以後のＦＡＴの管理をＨＤＤ側が行うことにより、効率的に外周側の領域（ディスクキャッシュ領域）を使うことが可能となる。これにより、大容量のファイルを連続して書き込むことができ、ホスト装置に大きなバッファを設けることなく、例えばデジタルカメラの連写後の待ち時間を短縮する転送速度を向上するものである。
【００４２】
ところで、このようなディスクキャッシュ領域における代替処理に対しては、従来特になんら考慮されてこなかった。本実施の形態においては、このような書き込み性能を最優先させるような領域に対する欠陥セクタの代替処理を提案するものである。
【００４３】
ディスクキャッシュ領域は、高速かつ大量のデータの書き込みを、ＨＤＤが有する最大の転送速度で安定的に行うことを可能とするため、ディスク１１の最外周側に設ける。例えば、図２Ａにおいては、物理セクタ番号で、たとえば０００００ｈから０７ＦＦＦ０までの領域がそれにあたる。また、このディスクキャッシュ領域ＣＡ１における物理セクタに欠陥がある場合、その代替セクタを用意する代替領域ＣＡ２をこれに隣接して設ける。ここで、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１及びその代替領域ＣＡ２は、後述する代替処理により論理セクタ番号が付さる。
【００４４】
そして、これらディスクキャッシュ領域ＣＡ１及びその代替領域ＣＡ２を設けるため、本実施の形態におけるディスク１１においては、マスターブートレコードのセクタ番号は８００００ｈとなっている。ディスクキャッシュ領域ＣＡ１についてもクラスタアドレスが定義される。なお、ＬＢＡ空間上において、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１及びその代替領域ＣＡ２は、ホスト装置２が使用していないＦ０００００ｈから先の空間に配置する。すなわち、図２Ａの左図においては、ホスト装置２のデータエリアは９ＦＦＦＦＦまでの例えば５Ｇｂｙｔｅであり、ホスト装置２のアドレス空間であるＬＢＡ空間Ｐ上にはディスクキャッシュ領域ＣＡ１及び代替領域ＣＡ２が設定されず、このディスクキャッシュ領域ＣＡ１に対してホスト装置２は書き込みを行わない。
【００４５】
近年、ＨＤＤではディスクを複数（たとえば１０から２０）のゾーンにわけ、各ゾーン内で同じ書き込み周波数と記録再生用のパラメータ（波形等価フィルタの係数など）を用いるゾーンビットレコーディングが一般的に行われる。１つのゾーン内でのみ書き込み（読み込み）を行えば、パラメータの変更の必要がなく効率が向上するので、ディスクキャッシュ領域のサイズはゾーンのサイズを考慮して決定される。
【００４６】
ここで、本実施の形態におけるディスクキャッシュ領域の代替処理を説明する前に、通常行われる代替処理、例えばシステムエリア及びユーザエリアにおいて行われる代替処理について説明する。代替処理は、記録媒体上に元々存在する１次欠陥と、ユーザが使用している最中に追加して発生する２次欠陥とがあり、通常、これらの欠陥に応じた代替処理が行われる。先ず、１次欠陥及び２次欠陥の通常の代替処理について説明する。
【００４７】
通常用いられる代替処理の方式は２つある。第１の方法は、スリッピング・リプレースメント法とよばれるもので、第２の方法は、リニアリプレースメント法（スキップリプレースメント法）と呼ばれるものである。図３（ａ）及び図３（ｂ）は、これら第１及び第２の代替処理方法を説明する図である。図３において、個々の長方形が１つのセクタをあらわし、各セクタの上に示すｂ，ｂ＋１，・・・，Ｂ，Ｂ＋１が物理セクタ番号を示し、各セクタ内の数字ｉ，ｉ＋１，・・・，ｍ−１，ｍが論理セクタ番号を示し、影を付けて示すセクタが欠陥セクタを示すものとする。ここでは、説明の簡単のため、欠陥セクタは１つ（＝物理セクタ番号ｂ＋２）のみとし、物理セクタ番号０を論理セクタ番号の０に割り当てたものとする。
【００４８】
図３（ａ）に示すスリッピング・リプレースメント法では、物理セクタ番号ｂ＋２の欠陥セクタを飛ばし、先頭（外周）側から順に論理セクタ番号の割り当てを行っている。そのため最後の論理セクタ番号ｍのセクタが、代替領域Ａ（物理セクタ番号Ｂ＋１）に置かれる。
【００４９】
これに対して図３（ｂ）に示すリニアリプレースメント法では、欠陥セクタに割り当てられる論理セクタ番号を飛ばして物理セクタ番号に論理セクタ番号を割り当てた後、欠陥セクタに割り当てられる論理セクタ番号、図３（ｂ）において、論理セクタ番号ｉ＋２を代替領域Ａに割り当てる。そのため論理セクタ番号ｉ＋２のセクタが代替領域Ａ（物理セクタ番号Ｂ＋１）に置かれる。
【００５０】
容易にわかるように、スリッピング・リプレースメント法で代替処理した場合に、連続して読み出し又は書込みする際の性能低下は、欠陥セクタを飛ばして読みだす又は書き込むことから生じ、それほど大きくない。すなわち、図３（ａ）の場合であれば、セクタを１つ飛ばすのみなので、ほれほど大きな性能低下にならない。
【００５１】
これに対してリニアリプレースメント法では、例えば読み出しの際、論理セクタ番号ｉ＋１の読出しの後、代替領域Ａに対してシークし、そこで論理セクタ番号ｉ＋２のセクタを読み出し、また戻って論理セクタ番号ｉ＋３のセクタを読み出すというような処理を必要とするため読み出し又は書き込み性能に大きな影響が生じる。
【００５２】
しかし、一旦データが書き込まれてしまうとスリッピング・リプレースメント法を用いることはほとんど不可能であることに注意する。すなわち。スリッピング・リプレースメント法では、欠陥セクタより後ろの全ての物理セクタ番号と論理セクタ番号との対応が変わってしまうため、データの整合性を保つために全てのデータを書きなおさなければならないからである。
【００５３】
これらの特徴から、通常は、スリッピング・リプレースメント法は、ＨＤＤを組み立てた後、その記録媒体上に存在する１次欠陥（Primary Defect）を処理するために使用され、リニアリプレースメント法はユーザが使用している間に追加して発生する２次欠陥（Secondary Defect）を処理するのに使用される。
【００５４】
図４（ａ）及び図４（ｂ）は、それぞれ１次欠陥及び２次欠陥を管理するテーブルの１例を示す図である。全ての論理セクタ番号に対して１対１で物理セクタ番号を登録するのは多くの記憶領域を必要とし現実的ではない。そこで１次欠陥については、図４（ａ）に示すように、１次欠陥が生じている物理セクタ番号のみを登録したリスト（１次欠陥リスト）ＰＤＬを作成し、論理セクタ番号から物理セクタ番号を求める際には、そのテーブル（１次欠陥リスト）ＰＤＬから、欠陥セクタがいくつ存在するかを数え上げて、その値を論理セクタ番号に足すことによって求める。
【００５５】
これに対して２次欠陥を管理するリスト(２次欠陥リスト)ＳＤＬでは、欠陥セクタの物理セクタ番号とその代替処理を行ったセクタの物理セクタ番号とを同時に登録しておく。
【００５６】
ホスト装置２からのアクセスがあった時には、ＨＤＤ４は、初めに受け取ったホスト装置２からの論理ブロックアドレスＬＢＡから、これに対応する論理セクタ番号を求める。次にその論理セクタ番号に対応する物理セクタ番号をＰＤＬを用いて計算し、最後にＳＤＬで２次欠陥に対する代替処理がされていないかを調べて、真の物理セクタ番号を求める。なお実際に読み書きを行うにはさらに物理セクタ番号を物理アドレスに変換してコマンドを実行する。
【００５７】
従来、このような代替処理は、ディスクキャッシュ領域においても、他の領域と同じと暗黙的に考えられてきた。しかしながら、上述したように、リニアリプレースメント法を採用すると、データの読出し又は書き込み性能に大きな影響を与えてしまう。そこで、本実施の形態においては、ディスクキャッシュ領域においては、このような代替処理ではなく、ＰＤＬのみを持ちＳＤＬを持たずに代替処理を行うことにより、代替処理によるアクセス性能の低下を低減するものである。具体的には、ディスクキャッシュ領域にデータを書き込む際には代替処理を行わず、このディスクキャッシュ領域に書き込まれたデータをユーザエリアに移動した後、スリッピング・リプレースメント法により欠陥セクタの代替処理を行うものである。
【００５８】
ここで、本実施の形態における記録再生システムは、データをファイル単位で管理するものであり、そのためファイルを管理するアドレスの管理を行う。ＦＡＴファイルシステムにおいては、ファイルを管理するアドレスの管理は、ＦＡＴ及びその管理と、ディレクトリ及びその管理を行う必要があるが、本実施の形態における記録再生システムにおいては、ファイルを管理するアドレス情報の管理をホスト装置２で行う通常の動作モード（ＰＣモード）の他に、ＦＡＴ及びその管理をＨＤＤ４で行う特別なモード（ＡＶモード）を設ける。すなわち、通常、ハードディスク１１のファイルを管理するアドレス情報の管理は、ホスト装置２にて行われる（ＰＣモード）が、本実施の形態においては、ホスト装置２の許可を得たときはＡＶモードに移行し、ハードディスク１１上に記録されたＦＡＴエリアのデータを図１に示すＨＤＤ４内のメモリ１９に読み込み、このメモリ１９上で更新し、必要に応じてハードディスク上のＦＡＴを更新するなどの管理を行い、ＰＣモードに移行する際に、メモリ１９上で更新されたＦＡＴをハードディスク１１のＦＡＴエリアに書き戻すことでＨＤＤ４がＦＡＴ及びその管理を行う。
【００５９】
ファイルを管理するアドレス情報を管理するためには、ハードディスク１１上のＦＡＴとその管理、及びディレクトリ情報とその管理を行う必要があるが、前者は、ホスト装置２がＰＣモードとＡＶモードとを切り替えることでそれぞれホスト装置２とＨＤＤ４とが排他的に共有する。また、後者においては、ＨＤＤ４は管理せず、ホスト装置２がいつでも、即ちＰＣモードであってもＡＶモードであってもハードディスク１１に直接アクセスして管理できるようにするため後述する専用のコマンドを設定する。
【００６０】
そして、データ記録時には、ホスト装置２がＡＶモードに移行させた後、ＨＤＤ４に対し書き込み動作を行う。この時、ＨＤＤ４は通常領域（ユーザエリア）から開始クラスタアドレスを選び出してホスト装置２に知らせ、以後の動作はＨＤＤ側がディスクキャッシュ領域から空きスーパークラスタ（ＡＶモードにおける最小のアクセス単位、クラスタの整数倍の大きさ）を見つけてそこに書き込みを行う。書き込み終了後に、ホスト装置２の許可のもとで時間のある時に、そのデータを通常領域に移動させることにより、ＨＤＤ４は、データの転送速度が最も速いディスクキャッシュ領域を使用して大量のデータを高速に書き込むことができるようになる。この動作の詳細は後述する。
【００６１】
次に、このようにして使用されるディスクキャッシュ領域の代替処理について説明する。本実施の形態においては、ディスクキャッシュ領域への書き込み動作中に欠陥セクタが発見された場合、その時点では代替処理を行わず、論理セクタ番号上で欠陥セクタを飛ばして書き込みを行う。全ての書き込みが終わり、更に、こうしてディスクキャッシュ領域に書き込まれたデータの通常領域への移動が完了した時点で、欠陥セクタの物理セクタ番号をＰＤＬに登録する。また移動時に代替処理が必要になった場合も同様である。データの移動後に登録を行う。
【００６２】
以下、本実施の形態におけるディスクキャッシュ領域の代替処理について更に詳細に説明する。図５（ａ）乃至図５（ｄ）は、この代替処理を説明する図であって、それぞれ、欠陥セクタがないとき、欠陥セクタがあったとき、ディスクキャッシュ領域をフラッシュしたとき、代替処理を行った後の様子を示す図である。
【００６３】
図５（ａ）に示すように、データＡ〜Ａ＋ｎのｎ＋１個のデータをディスクキャッシュ領域ＣＡ１内の論理セクタ番号ｉ〜ｉ＋ｎに書き込む場合を示す。このように、セクタに欠陥がないときは、当然、論理セクタ番号順にデータが記録される。ここで、代替領域ＣＡ２は未使用セクタのみを示す（図５においては、セクタ２つのみ図示）。
【００６４】
これに対し、論理セクタ番号ｉ＋１のセクタに欠陥があるとわかった場合の動作について説明する。先ず、図５（ｂ）に示すように、論理セクタ番号ｉ＋１に書き込む予定であったデータＡ＋１をその隣の論理セクタ番号ｉ＋２に書き込み、以下順番に、次のデータを論理セクタ番号で１ずらした位置に書き込む。通常は、欠陥セクタを代替処理して、代替領域のセクタに代替セクタを割り当て、その代替セクタに対して書き込みを行うが、本実施の形態においては、欠陥セクタに対して代替セクタを割り当てる代替処理を行わず、従って、ｎ+１番目に書き込まれるはずであったデータＡ＋ｎは、図５（ａ）と異なり、論理セクタ番号i＋ｎ＋１番目に書き込まれる。次に、論理セクタ番号ｉ〜ｉ＋ｎ＋１に記録されたデータＡ〜Ａ+ｎを通常領域ＵＡに移動し、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１をフラッシュする。そして、こうしてディスクキャッシュ領域ＣＡ１のデータ移動後に、欠陥セクタ、図５（ｃ）においては、論理セクタ番号ｉ＋１に対応する物理セクタ番号ｂ+１をＰＬＤに登録することで代替処理を行う。これにより、代替処理前に論理セクタ番号ｉ＋２であったセクタ（物理セクタ番号ｂ+２）は論理セクタ番号ｉ＋１となり、代替領域ＣＡ２の見使用セクタに最後の論理セクタ番号ｉ＋ｍが当てはめられる。
【００６５】
ここで、本実施の形態におけるディスクキャッシュ領域内の欠陥セクタに対する代替処理用の領域（代替領域）ＣＡ２はディスクキャッシュ領域ＣＡ１に連接して配置される。このように、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１内で欠陥セクタが検出された場合、その欠陥セクタは上述のようにスリッピング・リプレースメント法で代替処理される。そのため欠陥セクタと代替セクタとの間隔は１セクタ広がるのみである。また次のセクタは、論理セクタアドレス上でも連続しているので、連続書込み又は読込み動作時に、代替処理がアクセス性能に及ぼす影響を小さくすることができる。
【００６６】
また近時のＨＤＤ４では記憶媒体であるディスク１１を複数（１０から２０）のゾーンにわけ、各ゾーン内で同じ書込み周波数と記録再生用のパラメータ（波形等価フィルタの係数など）を用いるゾーンビットレコーディングが一般的に用いられる。同一ゾーン内で書込みまたは読込みを行えば、パラメータの変更の必要がなく効率が高い。ここで、本実施の形態における代替領域もディスクキャッシュ領域と連接して同一のゾーンに配置することができ、これにより、更に処理時間の短縮をはかることができる。
【００６７】
このように、ディスク１１上に設けられたディスクキャッシュ領域を使用してデータの書き込みを行う場合、書込み速度が最も重要な要素となるため、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１を使用して書き込みを行う際に、欠陥セクタがあっても、全てスリッピング・リプレースメント法で処理することで、代替処理によるアクセス性能の低下を抑えることは大きな効果がある。
【００６８】
次に、ディスクキャッシュ領域を使用して書き込み動作を行う方法について説明しておく。図６はＨＤＤ４に書き込みが行われる時の動作を説明するフローチャートである。ディスクキャッシュ領域ＣＡ１を用いたＨＤＤ１への書き込みは、ファイルを管理するアドレス情報の管理がＨＤＤ４で行われているとき実施される。上述した如く、この動作モードのことをＡＶモード、通常のホスト装置２においてファイルを管理するアドレス情報の管理を行う動作モードのことをＰＣモードという。
【００６９】
ホスト装置２はまず、ＨＤＤ４のディスク１１上のＦＡＴエリアの内容を最新のものに更新した後、ＰＣモードからＡＶモードに移行させるコマンドを発行する。ＨＤＤ１内のＣＰＵ２０はインターフェース制御部１８を通してＡＶモードへの移行が指示されたことを知ると（ステップＳ１）、ディスク１１上のＦＡＴエリアの内容をメモリ１９上にロードし（ステップＳ２）、ＡＶモードの実行中であることを示すフラグを立て、ホスト装置２にＡＶモードに移行したことを知らせる（ステップＳ３）。
【００７０】
ホスト装置２において、たとえばデジタルカメラの連写など、特定の書き込み要求の動作が行われたら、ホスト装置２はその書き込むべきコンテンツデータのファイル名（Ｆｉｌｅ１）を決定して新規にディレクトリ項目を作成し、ＨＤＤ４への書き込みを行う。なお、この時書き込みが行われるディレクトリ項目は開始クラスタアドレスと最新更新時間のみであり、ディレクトリ項目としては不完全である。
【００７１】
ＨＤＤ４はメモリ１９に確保しているＦＡＴを参照して、空きクラスタの中から適当なクラスタを選んで、そこにディレクトリ情報を書き込む（ステップＳ４）。ディレクトリ情報の書き込み後、そのアドレスをホスト装置２に知らせる。
【００７２】
次に、ホスト装置２はコンテンツデータの書き込みに必要なパラメータの設定を行う。具体的にはファイルの開始クラスタアドレスとアクセスサイズなどを決める。ホスト装置２はＦＡＴの管理をＨＤＤ４に委ねるが、ファイルを識別するために、開始クラスタアドレスを共有しなければならない。図７にそれを実行するコマンドの例(Set Write File Parameter)を示す。コマンドはＡＴのベンダーユニークコマンドとして定義され、ファイルの書き込みを行う前に一度だけ実行される。
【００７３】
コマンドの中でFeatureレジスタで定義されているビットのうちＯＰ(Outer Position)及びＩＰ(Inner Position)は、ＨＤＤ４が記録開始クラスタをディスク１１上の外側、内側どちらでとるかを指定するものである。
【００７４】
ディスクキャッシュ領域を用いたＨＤＤ４への書き込みを実行するためには、ホスト装置２からＨＤＤ４に対して、ファイル単位でディスクキャッシュ領域を使用してよいことを知らせる。そのために図７のＣＰ（Cache Position）ビットに１を設定してコマンドを実行する。この際、ＨＤＤ４は、メモリ１９内のＦＡＴを参照して、ユーザエリア内の空きクラスタをＩＰ及びＯＰの指定に応じた方向に順次検索して、最初に見つけた空きクラスタを開始クラスタアドレスとしてホスト装置２に知らせる（ステップＳ５）。
【００７５】
ＨＤＤ４は、ホスト装置２からの上記コマンドにより、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１を使用することを判断すると（ステップＳ６，Ｓ７）、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１における空きクラスタを先頭から順次検索し、最も長い連続空き領域を選び出す。ＨＤＤ４はホスト装置２に知らせた記録開始クラスタアドレスとともに、選び出した空き領域の先頭クラスタアドレスを記録しておく。なおディスクキャッシュ領域ＣＡ１のデータはユーザエリアＵＡにコピー（移動）されるので、ディスクキャッシュ領域ＣＡ１のほとんどは未使用（空の）状態である。
【００７６】
その後、ホスト装置２はファイルのデータを、設定されたアクセスサイズ単位で順次書き込み、１つのファイルの最終クラスタを示す識別子（ＥＤＦ：end of file）が書き込まれるまで処理を続ける（ステップＳ８，Ｓ９）。なお、ホスト装置２に知らされたアドレスのクラスタにはこの時点で書き込まれていないが、ＦＡＴ上では使用済みのフラグ（たとえばＥＯＦ）がセットされる。
【００７７】
ホスト装置２から送られたデータは一旦バッファメモリ１７に格納され、ディスク制御部１６にてフォーマットが行われた後、リードライトチャンネル部１５に送られ、選び出されたディスクキャッシュ領域内のクラスタに書き込まれる。この時、ＨＤＤ４のＣＰＵ２０あるいはディスク制御部１６に十分な能力があれば、データの圧縮を行ってディスク１１への書き込み量を減らすことで、ホスト装置２からみた転送速度が向上する。
【００７８】
１つのアクセスサイズ単位のデータの書き込みが完了する毎に、ＬＢＡ空間上にマッピングされたディスクキャッシュ領域ＣＡ１のクラスタアドレスを用いてメモリ１９内のＦＡＴの更新を行う。
【００７９】
ファイルのディスク１１への書き込みが全て終了した後、ホスト装置２は、最新更新時間と開始クラスタアドレスについてディスク１１上のディレクトリ項目を更新する。その後ホスト装置２は、ＨＤＤ４に対して、メモリ１９上にあるＦＡＴをディスク１１上に書き出すことを命令する（ステップＳ１０）。
【００８０】
それ以後、書き込みあるいは読み出しが予め設定された時間以上発生しなかった場合（ＩＤＬＥ時）（ステップＳ１２、ＹＥＳ）、ＨＤＤ４は、ディスクキャッシュ領域のデータをユーザエリアＵＡにコピーする（ステップＳ１３）。すでに開始クラスタアドレスをホスト装置２に知らせているので、そこから記録を開始する。以後メモリ１９内のＦＡＴを参照して、ＩＰ及びＯＰの指定に応じてユーザエリアから空きクラスタを順次検索し、見つかり次第そこにデータを書き込む。
【００８１】
たとえば図２Ａの例では、ＬＢＡ空間上のA00000hの次のアドレス以降をディスクキャッシュ領域と想定した場合において、ＬＢＡアドレスF0000h〜F000Dhのディスクキャッシュ領域に記録されたデータをユーザエリアＵＡに移動させる場合、最初にＬＢＡアドレスF0000hのクラスタを01234hにコピーする。これに伴いメモリ１９内のＦＡＴにおいて、アドレス01234hのＦＡＴ項目をF0001hとし、ディスクキャッシュ領域におけるアドレスF0000hのクラスタを未使用とする（ＦＡＴ３２では0000000h）。次に、アドレス01235hのクラスタが空いているのでアドレスF0001hのクラスタをそこにコピーし、アドレス01234hのＦＡＴ項目を01235hに、アドレス01235hのＦＡＴ項目をF0002hに、アドレスF0001hのＦＡＴ項目を未使用に更新する。以下同様にアドレスF000Dhまでのクラスタを01240hまで順次コピーする。なお、ここでは、説明の簡単のため、ディスクキャッシュ領域もＬＢＡで説明するが、ディスクキャッシュ領域はホスト装置２からはアクセス不能な領域であり、論理セクタ番号で管理されるものである。
【００８２】
そして、これにあわせてＦＡＴも更新し（ステップＳ４）、F000Dhまでのクラスタを未使用とし、ファイルの最後が入るクラスタアドレス01240hのＦＡＴ項目にＥＯＦ（ＦＡＴ３２では0FFFFFFFh）を入れる。
【００８３】
この時、もしデータが圧縮されているならば、それをもとに戻して書き込みを行う。なお、コピーの途中でＡＶモードからＰＣモードに移行するようにホスト装置３からの命令が発生した場合には、処理が終了していないことをホスト装置２に知らせて動作モードの切り替えを中止させる。
【００８４】
以上、ＨＤＤを具体例にして説明を行ったが、本発明は、アクセスする場所で転送速度が異なる記憶装置、たとえばＣＤ（Compact Disc）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）などの光ディスクや、半導体メモリを媒体としたストレージデバイス等にも適用できる。また、本発明において、適用されるファイルシステムの種類はＦＡＴファイルシステムに限定されず、データをファイルとして管理するシステムであればどのような種類のファイルシステムでも適用可能である。
【００８５】
以上説明したように、実施の形態によれば、ディスクキャッシュ領域を使用することで、高速かつ大量のデータの書き込みを、記憶装置が持つ最大の転送速度で安定的に行うことが可能となる。特にハードディスクドライブ装置の場合、各ゾーンの転送速度は最大２倍の差があるが、実際にはフラグメンテーションが存在するため、書き込み時の実効転送速度は最大値の３分の１から４分の１程度に低下してしまう場合があるが、ディスクキャッシュ領域を使用することで、ほぼ最大性能での書き込みが可能になる。このように記録再生装置の転送速度を向上させることができるため、ホスト側に大きなバッファを設けたりすることなく、たとえばデジタルカメラの連写後の待ち時間を短縮できると共に、書き込み場所をＨＤＤ４側で自由に決められるＡＶモードを設定しているため、ＨＤＤ４が欠陥セクタを避けて書き込みを行い、データを通常領域ＵＡに移動した後で代替処理を行うことで更に一層の高速化が可能である。
【００８６】
さらに、ディスクキャッシュ領域の使用時には、ＨＤＤがＦＡＴ及びその管理を行うことができるモードとし、このディスクキャッシュ領域に対する欠陥セクタが検出された場合においても、その領域を使用不能として飛ばして次のセクタに記録を行うことで、可能な限り連続的に書き込みを行うことができる。すなわち、欠陥セクタの代替処理をディスクキャッシュ領域のデータ書き込み時に行わず、ディスクキャッシュ領域からユーザエリアに移動させた後で行うことができるため、１次欠陥があった場合と同じように常にスリップ・リプレースメント法により代替処理することができ、代替処理によりアクセス性能の低下を最低限に防止することができる。また、この代替処理において使用するのは１字欠陥リストＰＤＬだけであり、２次欠陥リストを不要とすることで、リストに必要なメモリを減らすことができ、またその処理を簡略化できるのでＨＤＤ４のＣＰＵ２０の負荷を軽減することができる。
【００８７】
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００８８】
【図１】本発明の実施の形態における記録再生システムを示すブロック図である。
【図２Ａ】左図はホスト装置２からみたアドレス空間（ＬＢＡ空間）Ｐを示し、右図はＨＤＤ４からみたアドレス空間（物理セクタ空間）Ｑを示す図である。
【図２Ｂ】ＦＡＴの一例を示す図である。
【図３】（ａ）及び（ｂ）は、第１及び第２の代替処理方法を説明する図である。
【図４】（ａ）及び（ｂ）は、それぞれ１次欠陥及び２次欠陥を管理するテーブルの１例を示す図である。
【図５】（ａ）乃至（ｄ）は、代替処理を説明する図であって、それぞれ欠陥セクタがないとき、欠陥セクタがあったとき、ディスクキャッシュ領域をフラッシュしたとき、代替処理を行った後の様子を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態における記録再生システムのデータ書き込み時における動作を示すフローチャートである。
【図７】（ａ）及び（ｂ）は、ホスト装置からＨＤＤに渡されるコマンドの１例（Set Write File Parameter）として、それぞれコマンド発行時のレジスタの内容及びリターン情報を示す図である。
【符号の説明】
【００８９】
２  ホスト装置、１  記録再生システム、３  インターフェース、４  ハードディスク装置、１１  ディスク、１２  スピンドルモータ、１３  ボイスコイルモータ、１４  サーボ制御部、１５  リードライトチャネル部、１６  ハードディスク制御部、１７  バッファメモリ、１８  インターフェース制御部、１９，２１  メモリ、２０，２２  ＣＰＵ、２１  バス
【図１】
2005166177.tif 000003
【図２Ａ】
2005166177.tif 000004
【図２Ｂ】
2005166177.tif 000005
【図３】
2005166177.tif 000006
【図４】
2005166177.tif 000007
【図５】
2005166177.tif 000008
【図６】
2005166177.tif 000009
【図７】
2005166177.tif 000010