(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周から外周までの記録領域を複数の記録密度の異なるゾーンに分割した記録媒体と、ホストからの記録、再生命令を受信する入出力インタフェース部と、受信した記録、再生命令により情報を記録媒体上に記録、再生する記録再生制御部とを有する
磁気記憶装置であって、
記録再生制御部は、予め各ゾーンで所定情報を記録再生し、再生した出力特性を基準情報としてメモリに格納する基準情報取得手段を備え、前記基準情報の取得が完了すると前記情報は消去され、
前記再生制御部は更に、
ホストからの再生命令が指定する領域の再生情報の出力特性と、指定された領域の属するゾーンの基準情報とを比較して、所定の減衰率より大きい情報劣化ゾーンを検出する情報劣化ゾーン検出手段と、
検出された情報劣化ゾーンについて再記録を実施する再記録実施手段とを備えたことを特徴とする磁気記憶装置。
【請求項２】
情報劣化ゾーン検出手段は、ホストからの再生命令が指定する情報を再生したときの出力特性とその再生情報の属するゾーンの基準情報とを比較して減衰率が所定値より大きいときは、そのゾーンから外周までの各ゾーンの再生情報の出力特性と各ゾーンの基準情報とを比較し、減衰率が所定値より大きいゾーンをさらに探索する情報劣化ゾーン探索手段と、
探索した結果に基いて減衰率が所定値より大きいゾーンの中で最も外周に近いゾーンを選び、そのゾーンから内周までの各ゾーンを再記録範囲とする再記録範囲決定手段とを有することを特徴とする請求項１記載の磁気記憶装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ハードディスク等の情報を磁気的に記録再生する磁気記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、磁気記憶装置の記録密度の上昇は著しく、記録・再生ヘッド、記録媒体、機構等の磁気記憶装置を構成するあらゆる分野において、記録の大容量化、高密度化、高速転送化の研究が行われている。記録媒体に関しては、高密度記録を行った場合、狭ピッチ化されるため、記録ビツトの熱的な信頼性が問題になっている。これは、記録された信号が、経時変化により減衰する問題であり、高温化では、その減衰率が大きくなる問題で、記録媒体の「熱揺らぎ」などと呼んでいる。この熱揺らぎの問題は、記録媒体の物理的な問題であるため、これを、遅くすることは可能であっても、なくすことは不可能な問題である。この問題を起こりうるもとと認識し、記録減磁が起こる前に、情報を保持するために、再書き込みをする方式が、採られている。
【０００３】
例えば、記録媒体に基準となる出力特性を有する参照情報を予め記録し、その参照情報の再生の出力特性が経時変化により、所定値以下を示すかどうかで再記録を行うかどうかを判断している方式である。
【０００４】
図４に従来例の磁気記憶装置１の構成図を示す。
【０００５】
磁気記憶装置１は、入出力インタフェース部２と記録再生制御部９と磁気記録再生機構部４とから構成される。
【０００６】
また、記録再生制御部９は、記録再生処理部３と不揮発性メモリ５と経過時間計測部11と参照情報品質判断部12と参照情報モニタ 部13とからなる。
【０００７】
まず磁気記憶装置１に、情報の記録蓄積を開始する時点で、基準となる参照情報を記録媒体の所定の記録領域に記録し、同時に参照情報の記録時刻と記録位置を不揮発性メモリ５に記憶する。
【０００８】
そして、参照情報モニタ部13は、経過時間計測部11にて予め規定された時間間隔で、定期的に参照情報をモニタし、不揮発性メモリ５に記憶する。
【０００９】
参照情報品質判断部12は、モニタにより記憶した参照情報により、劣化が所定値を下回るか否かを判断する。下回ったときには、信号品質が劣化したと判断して、参照情報と同じ時刻に記録媒体に記録された全情報を再生し、バッファに一時的に貯えた後、同じ記録領域に再記録する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来例では、参照情報を特定の領域に設けることにより、その劣化をモニタしているため、モニタ領域での劣化が、同時期に記録された情報の劣化と判断している。磁気記録媒体の記録方式は、角速度が一定のため、記録媒体の内周に隣接するトラックでは、記録密度が最も高く、外周に隣接するトラックでは、記録密度が最も低いため、その再生時の経時変化も高密度に成れば成るほど異ってくる。すなわち、記録密度が高くなると、１ビットを形成する磁性粒子が減少するため、磁化の強度も下がり、経時変化による劣化も早くなる。
【００１１】
そのため、記録密度によりその再生時の出力信号特性も異なるため、モニタ領域での劣化の判定が、同時期に記録された全情報の劣化とはならず、記録密度の高い領域の劣化が進行して再生できない場合が発生する。
【００１２】
また、記録媒体上の領域を占有することにより、記録媒体の使用効率が悪くなるという問題がある。
【００１３】
本発明は、高密度に記録された記録媒体の熱揺らぎによる情報劣化を防止する磁気記憶装置の提供を目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
内周から外周までの記録領域を複数のゾーンに分割した記録媒体と、ホストからの記録、再生命令を受信する入出力インタフェース部と、受信した記録、再生命令により情報を記録媒体上に記録、再生する記録再生制御部とを有する磁気記憶装置であって、記録再生制御部は、予め各ゾーンで所定情報を記録再生し、再生した出力特性を基準情報としてメモリに格納する基準情報取得手段と、ホストからの再生命令を受信したときに、各ゾーンの基準情報と各ゾーンの再生情報の出力特性とを比較して、所定の減衰率より大きい情報劣化ゾーンを検出する情報劣化ゾーン検出手段と、検出された情報劣化ゾーンについて再記録を実施する再記録実施手段とを備えた構成である。
【００１５】
この構成により、予め劣化を確認するための基準情報を各ゾーン毎に取得してメモリに格納しておき、ホストからの再生命令を起因として、各ゾーンの基準情報と各ゾーンの再生情報とを比較するので、リアルタイムで、情報の劣化を記録密度の異なる各ゾーンにおいて確認し、再記録できる。
【００１６】
また、情報劣化ゾーン検出手段は、ホストからの再生命令が指定する情報を再生したときの出力特性とその再生情報の属するゾーンの基準情報とを比較して減衰率が所定値より大きいときは、そのゾーンから外周までの各ゾーンの再生情報の出力特性と各ゾーンの基準情報とを比較し、減衰率が所定値より大きいゾーンをさらに探索する情報劣化ゾーン探索手段と、探索した結果に基いて減衰率が所定値より大きいゾーンの中で最も外周に近いゾーンを選び、そのゾーンから内周までの各ゾーンを再記録範囲とする再記録範囲決定手段とを有する構成である。
【００１７】
この構成により、ホストからの再生命令により、再生した情報が劣化していたときは、さらに外周に向けて、各ゾーンの所定位置の情報を再生確認して、所定の減衰率以上の劣化のあるゾーンの有無を探索する。
【００１８】
これは、記録密度の高いゾーンほど劣化の進行が早いため、再生した情報の劣化を確認したゾーンから内周までのゾーンについては、劣化が進んでいると考えて情報劣化の確認を省略して再記録範囲とする。そのため、外周に向けてのみ劣化の確認を行う。この確認結果により、最も外周に近い劣化ゾーンから内周までの各ゾーンを再記録する。これにより、少ない箇所の確認で、情報の劣化を事前に防止できる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１に実施例の磁気記憶装置の構成図を示す。
【００２０】
図２に記録媒体のゾーン分割の説明図を示す。
【００２１】
磁気記憶装置１は、入出力インタフェース部２と記録再生制御部９と磁気記録再生機構部４から構成される。
【００２２】
記録再生制御部９は、記録再生処理部３と不揮発性メモリ５と再生情報検出部６と情報劣化ゾーン検出部７とからなる。
【００２３】
最近は、記憶容量を増加する目的から、記録媒体への記録方式として、ゾーン・ビット・レコーディング（ＺＢＲ）方式が採用されている。このＺＢＲでは、記録媒体を複数のゾーンに分割し、各ゾーンの転送速度を変えて、外周側のゾーンの記録密度を従来より向上させ、内周側のゾーンから外周側のゾーンへの記録密度の低下のカーブを図２(b) に示すように緩やかにしている。
【００２４】
図２に示す例では、記録領域を５ゾーンに分割しており、内周側のゾーン５から外周側のゾーン１へ、記録密度を順次変化させている。
【００２５】
磁気記憶装置１は、製造工場での組立試験時に、所定のデータを各ゾーンの所定の位置のトラックの先頭セクタに記録し、再生して出力特性、例えば１セクタ分の再生情報の出力電圧の振幅値の平均値を計算し、基準情報として不揮発性メモリ５に記録する。これを全ゾーンで実施する。
【００２６】
ゾーン内は、記録密度が変化が緩やかのため、ほぼ同一の記録密度とみる。ほぼ同一記録密度の場合は、磁性の劣化がほぼ同程度のために、ゾーンを代表して、ゾ−ンの所定の一箇所のトラックで、基準情報を取得している。この方法をとることにより、劣化を検査するときの検査回数を減少させている。
【００２７】
基準情報の取得が完了すると、記録媒体上に記録された情報を消去しておく。
【００２８】
次に、ホスト21に接続されたときの動作について説明する。
【００２９】
ここで、現在の記録媒体位置のゾーンをＰｘ、記録媒体の内周に隣接するゾーンをＰＭｉｎ、記録媒体の外周に隣接するゾーンをＰＭｏｕｔと呼ぶ。
【００３０】
図２の例では、第５ゾーンが、ＰＭｉｎであり、第１ゾーンが、ＰＭｏｕｔである。
【００３１】
まず、磁気記憶装置１は、ホスト21からのして指定のファイルについての再生指示の命令を入出力インタフェース部２が受信すると、記録再生処理部３に対して、情報の再生指示を行う。
【００３２】
図３は記録再生制御部の処理の流れ図を示す。
【００３３】
ホストからの記録命令を受信して、記録再生処理部３により、情報が既に記録されているものとする。
【００３４】
記録再生処理部３は、再生指示を受け取ると、その内容から、指定トラックの指定セクタを計算して磁気記録再生機構部４から情報を再生する。(S31ステップ) 再生情報検出部６は、再生開始の最初のゾーンの最初のトラックの１セクタの出力特性の情報を取得し、不揮発性メモリ５に記憶する。再生された情報そのものは、入出力インタフェース部２を経由して、ホストに送信される。
【００３５】
再生指示が数ゾーンにわたるときは、各ゾーンにおいて、最初に再生するトラックの１セクタにつき同様の処理を行う。以下再生指示が複数ゾーンとして説明を行う。
【００３６】
情報を再生してホスト21への送信が完了すると、再生情報検出部６は、不揮発性メモリ５から各ゾーンの再生出力情報を読み出す。そして、ゾーン単位に出力特性値の平均値を計算し、ゾーン単位の出力特性として不揮発性メモリ５に記憶する。
【００３７】
そして、情報劣化ゾーン検出部７に処理完了を通知する。情報劣化ゾーン検出部７は、不揮発性メモリ５に格納している各ゾーンの基準情報と再生した出力特性を読み出し、ゾーン単位に比較する。(S32ステップ)
そして基準情報の示す出力特性に対して、再生による出力特性の減衰率が所定値以上のゾーンの有無をチェックする。
【００３８】
減衰率が所定値以上を示すゾーンがあるときは、そのゾーンをＰｘとする。
そして減衰率が所定値以上を示すゾーンが複数のときは、外周に最も近いゾーンをＰｘとする。
次に、まず、Ｐｘ＝ＰＭｏｕｔか否かを判定する。(S33ステップ)
Ｐｘ＝ＰＭｏｕｔのときは、記録再生処理部３は、全てのゾーンの情報で再記録を行う。(S34ステップ)   再記録の場合は、まず、対象領域の情報を順次不揮発メモリに蓄積し、そして、その情報を同一場所に、順次再記録する。これを対象領域の全情報が終了するまで、繰り返す。
【００３９】
Ｐｘ＝ＰＭｏｕｔでないときは、更にＰｘからＰＭｏｕｔまでの各ゾーンにおいて、品質確認のためのトラックを１箇所、選択する。
【００４０】
選択方法は、不揮発性メモリ５から、該当ゾーンのトラックの履歴情報を取得し、その中の最も旧い履歴情報を持つトラックを選ぶ。
【００４１】
そして、選んだトラックが複数あるときには、その中から、内周に最も近いトラックを 1箇所、選択する。
【００４２】
次に、各ゾーンの選択したトラックについて、ＰｘからＰＭｏｕｔに向けて、順次、再生による出力特性を再生情報検出部６で取得し、不揮発性メモリに格納する。
【００４３】
履歴情報は、ホストからの情報記録命令を受信したときに、記録再生処理部３が、アクセスしたゾーンとトラックから、書き替えたトラックの履歴情報を更新している。
【００４４】
次に、情報劣化ゾーン検出部７は、そのゾーンの基準情報と再生による出力特性を読み出して、その減衰率が所定値以上のゾーンがあるか否かを検査する。(S35ステップ)
情報劣化ゾーン検出部７は、減衰率が所定値以上のゾーンを検出した場合は、検出したゾーンの中で最も外周に近いゾーンからＰＭｉｎまでを再記録範囲とする。また、減衰率が所定値以上のゾーンがＰＭｏｕｔまで続く場合は、全ゾーンを再記録範囲とする。そして、範囲が決定すると、記録再生処理部にて、再記録を行う。(S36ステップ)
また、減衰率が所定値以上のゾーンがない場合は、ＰｘからＰＭｉｎまでの範囲の情報の再記録を決定し、記録再生処理部にて、情報の再記録を行う。(S37ステップ)
また、ホストからの読出し命令による情報の再生が完了したときに、再生したトラックの属するゾーンに対応する基準情報と再生による出力特性とを比較した結果、所定値の範囲内の減衰率と判定された場合は、ＰＭｏｕｔからＰＭｉｎの全ゾーンに渡り、品質確認のためのトラックを１箇所、選択する。
【００４５】
次に、各ゾーンの選択したトラックについて、ＰＭｏｕｔからＰＭｉｎ方向に向けて、順次、再生による出力特性を再生情報検出部６で取得し、ゾーン単位の出力特性の平均値を計算して、不揮発性メモリ５に格納する。
【００４６】
そして、情報劣化ゾーン検出部７は、そのゾーンの基準情報と再生による出力特性を不揮発性メモリ５より読み出して、その減衰率が所定値以上のゾーンがあるか否かを検査する。(S38ステップ)
減衰率が所定値以上のゾーンがある場合には、その検出したゾーンの中で、最も外周に近いゾーンから、ＰＭｉｎまでの範囲での情報の再記録を決定し、記録再生処理部にて、再記録を行う。(S39ステップ)
このとき、減衰率が所定値以上のゾーンのみを選別して、再記録してもよい。
【００４７】
また、減衰率が所定値以上のゾーンがない場合は、何もせずに終了する。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、熱揺らぎによる記録減磁が無視できないほどの高密度磁気記憶装置において、情報の出力特性の劣化を実際に再生する情報を基にゾーン単位に確認するので、少ない検出箇所で、記録媒体全体の情報の劣化をリアルタイムに確認できる効果がある。また、劣化を判定するための基本情報をメモリに格納しておくため、記録媒体の使用効率が向上するという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】    実施例の磁気記憶装置の構成図
【図２】    記録媒体のゾーン分割の説明図
【図３】    記録再生制御部の処理の流れ図
【図４】    従来例の磁気記憶装置の構成図
【符号の説明】
１      磁気記憶装置
２      入出力インタフェース部
３      記録再生処理部
４      磁気記録再生機構部
５      不揮発性メモリ
６      再生情報検出部
７      情報劣化ゾーン検出部
９      記録再生制御部
１１      経過時間計測部
１２      参照情報品質判断部
１３      参照情報モニタ部
２１      ホスト
【図１】
0003903684.tif 000002
【図２】
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【図３】
0003903684.tif 000004
【図４】
0003903684.tif 000005