(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からの出力要求に従って、データ記録媒体内の複数のセクタから所定のデータを読み出して所定時間内に出力するデータ読み出し装置において、
前記複数セクタから前記所定データを順次読み出すデータ読み出し手段と、
前記データ読み出し手段によって読み出されたデータを記憶するメモリと、
前記メモリに記憶された前記所定データを出力する出力手段と、
前記データ読み出し手段によるデータ読み出し処理におけるエラーを検出するエラー検出手段と、
前記所定時間に基づいて各セクタからのデータ読み出し処理の許容時間を設定する許容時間設定手段と、
前記エラー検出手段によってエラーが検出された場合に該当する読み出し処理を前記データ読み出し手段に再実行させるとともに、当該再実行により読み出し処理が完了していない場合であっても前記許容時間経過後に当該再実行を終了させる再実行制御手段と、
前記再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶されているときには当該データを前記出力手段に出力させ、当該データが記憶されていないときには任意のデータを前記出力手段に出力させる出力制御手段と、
前記出力手段によって出力されるデータが前記任意データであるか否かを前記各セクタからの読み出し処理毎に判定し保存するデータ種別保存手段とを備え、
前記再実行制御手段は、直前の読み出し処理において前記データ種別保存手段に保存された出力データの種別が前記任意データでなく、読み出し処理或いはその再実行において部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶された場合は、当該データを前記出力手段に出力させる
ことを特徴とするデータ読み出し装置。
【請求項２】
ホストシステムからの指示に従って、所定のデータを所定時間内に当該ホストシステムに転送する磁気記録再生装置において、
前記所定データを分割して複数のセクタに格納する磁気ディスクと、
前記複数セクタから前記所定データを順次読み出すデータ読み出し手段と、
前記データ読み出し手段によって読み出されたデータを記憶するメモリと、
前記メモリに記憶された前記所定データを前記ホストシステムに転送する転送手段と、
前記データ読み出し手段によるデータ読み出し処理におけるエラーを検出するエラー検出手段と、
前記所定時間に基づいて各セクタからのデータ読み出し処理の許容時間を設定する許容時間設定手段と、
前記エラー検出手段によってエラーが検出された場合に該当する読み出し処理を前記データ読み出し手段に再実行させるとともに、当該再実行により読み出し処理が完了していない場合であっても前記許容時間経過後に当該再実行を終了させる再実行制御手段と、
前記再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶されているときには当該データを前記転送手段に転送させ、当該データが記憶されていないときには任意のデータを前記転送手段に転送させる転送制御手段と、
前記転送手段によって転送されるデータが前記任意データであるか否かを前記各セクタからの読み出し処理毎に判定し保存するデータ種別保存手段とを備え、
前記再実行制御手段は、直前の読み出し処理において前記データ種別保存手段に保存された転送データの種別が前記任意データでなく、読み出し処理或いはその再実行において部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶された場合には、当該データを前記転送手段に転送させる
ことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項３】
入力されたデータ再生要求に応じて、データ記録媒体内の複数のセクタから所定のデータを読み出して連続的に再生するデータ再生システムにおいて、
前記データ再生要求を入力するための入力手段と、
前記複数セクタから前記所定データを順次読み出すデータ読み出し手段と、
前記データ読み出し手段によって読み出されたデータを記憶するメモリと、
前記メモリに記憶された前記所定データを再生する再生手段と、
前記データ読み出し手段によるデータ読み出し処理におけるエラーを検出するエラー検出手段と、
前記エラー検出手段によってエラーが検出された場合に該当する読み出し処理を前記データ読み出し手段に再実行させるとともに、前記連続再生を維持するために当該再実行を終了させる再実行制御手段と、
前記再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶されているときには当該データを前記再生手段に再生させ、当該データが記憶されていないときには任意のデータを前記再生手段に再生させる再生制御手段と、
前記再生手段によって再生されるデータが前記任意データであるか否かを前記各セクタからの読み出し処理毎に判定し保存するデータ種別保存手段とを備え、
前記再実行制御手段は、直前の読み出し処理において前記データ種別保存手段に保存された再生データの種別が前記任意データでなく、読み出し処理或いはその再実行において部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶された場合には、当該データを前記再生手段に再生させる
ことを特徴とするデータ再生システム。
【請求項４】
外部からの出力要求に従って、データ記録媒体内の複数のセクタから所定のデータを順次メモリに読み出して所定時間内に出力するデータ読み出し装置に適用するデータ出力方法であって、
データ読み出し処理におけるエラーを検出するステップと、
エラーが検出された場合に該当する読み出し処理を再実行するステップと、
前記所定時間に基づいて各セクタからのデータ読み出し処理の許容時間を設定するステップと、
当該再実行により読み出し処理が完了していない場合であっても前記許容時間経過後に当該再実行を終了するステップと、
前記再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶されているか否か判断するステップと、
当該データが記憶されている場合は当該データを出力し、当該データが記憶されていない場合は任意のデータを出力するステップと、
前記出力データが前記任意データであるか否かを前記各セクタからの読み出し処理毎に判定するステップと、
前記判定結果を保存するステップと、
直前の読み出し処理において保存された出力データが前記任意データでなく、読み出し処理或いはその再実行において部分的に欠落を有する前記所定データが前記メモリに記憶された場合には、当該データを出力するステップとを有することを特徴とするデータ出力方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はデータ読み出し装置、磁気記録再生装置、データ再生システム、及びデータ出力方法に係り、特にデータ記録媒体からのデータ読み出し処理においてエラーが発生した場合であっても、人間にとって違和感の無い連続性を有するデータ再生を行うのに好適なデータ読み出し装置、磁気記録再生装置、再生システム、及びデータ出力方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータ等の情報処理装置においては、補助記憶装置、即ちデータ記録再生装置として、例えば磁気ディスクドライブ（ＨＤＤ）を用いるものがある。
【０００３】
ＨＤＤでは、データ記録時、画像データや音声データ等が、分割され、符号化により圧縮された形態で、磁気ディスク内の複数のセクタに順次書き込まれる。一方、データ再生時、記録されたデータは、この情報処理装置からの要求に従い、磁気ディスク内の各セクタに付されたＩＤ情報（アドレス情報）を認識しながら順次読み出される。
【０００４】
時として、磁気ディスク自体、或いは、データ再生時の動作環境に何らかの異常が生じたためにＩＤ情報が認識できない等の読み出しエラーが発生することがあるが、この場合、ＨＤＤは読み出しエラーが発生したセクタからのデータ読み出し処理を再実行（以下、リトライ）することで対処している。
【０００５】
ところで、磁気ディスクに記録されるデータには、コンピュータ等の電子機器に出力され、処理されるものと、オーディオビジュアルデータ（ＡＶデータ）のように人間に対し出力されるものとがある。前者に関しては確かな再現性が求められる一方、後者に関しては、人間にとって違和感の無い連続性を有する再生が要求される。
【０００６】
つまり、後者においては、人間の五感による解析能力に起因して、必ずしも前者と同レベルのデータ再現性は必要とされず、逆に、たとえ一部のデータが再現できなくとも、データ再生が滞ることを避けなければならない。
【０００７】
例えば、ホストシステムがユーザの所望するデータの読み出しをＨＤＤに要求し、これに対し、ＨＤＤがこの所望データを読み出してホストシステムに転送（以下、ホスト転送）する場合、ＨＤＤがある決められた時間内にホスト転送すること、即ちホストシステムへの転送レートを保証することが優先される。従って、後者においては、その特性上、読み出し処理のリトライ回数が所定の制限を受けることとなる。
【０００８】
このため、ＡＶデータのＨＤＤ−ホストシステム間転送手順について規定したＡＶ−ＨＤＤ等のコマンドセットにおいては、ＨＤＤによる読み出し処理終了後に判明する読み出しエラーや、データ書き込み時の書き損じ、或いは熱や振動によるヘッドの揺れに伴う位置決め困難等による読み出し処理開始前に判明するエラーによるリトライ中であっても、ホストシステムから指定された処理時間を経過した時点でリトライを終了するコマンドが提案されている。
【０００９】
一般に、このようにリトライが終了した場合であっても、ホストシステムが停止してしまう状況を避けるために、何らかのデータをホスト転送する必要があるたため、当該指定された処理時間に応じてリトライを終了し、正常終了ステータスとダミーのデータをホスト転送することとなる。
【００１０】
このため、任意に選定したデータ或いは予めシステム設計時に設定した、例えば“００”等の所定データ（以下、任意データ）をダミーデータとして採用する方式が考えられた。
【００１１】
これにより、ホストシステムは、所望する時間内にＨＤＤからの転送データを受け取れるため、人間にとって違和感の無い連続性を有するデータ再生を行うことが可能となる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来技術において、ＡＶ−ＨＤＤコマンド等が規定されているＨＤＤは、ホストシステムに指定された処理時間に応じてデータ読み出し処理のリトライを終了し、正常終了ステータスと任意データをホスト転送する。
【００１３】
従って、ＨＤＤのデータ読み出し動作においてエラーが発生したことをホストシステムに報告しないため、ホストシステムが人間にとって違和感の無いレベルで連続性を有するデータ再生を行うことに関しては有効な手段を提供する。
【００１４】
しかしながら、この場合、前記任意データが本来読み出されるべきデータとは無関係或いは関係が希薄なため、例えば画像データの場合に、一つの任意データに対して１セクタ分の画像が表示画面上からコマ抜けしてしまう。
【００１５】
一方、ＨＤＤによる読み出しエラーの一つであるＥＣＣエラーが発生したときなどは、前述した読み出し処理開始前に判明するエラーとは異なり、磁気ディスクに書き込まれた原データの一部が誤り若しくは欠落してしまったデータ（以下、一部欠落データ）が記録媒体から読み出され、ＨＤＤ内部のバッファＲＡＭ上に記憶される。
【００１６】
しかしながら、この一部欠落データの有効活用がなされておらず、即ち、リトライを繰り返す過程で少なくとも一回ＥＣＣエラーが発生したことにより、バッファＲＡＭ上に任意データと比べて極めて有効な一部欠落データが記憶されている場合であっても、この一部欠落データをダミーデータとして採用してデータの欠落する領域を最小限に押さえるはなされていなかった。
【００１７】
例えば動画ファイルの場合、圧縮形式によっては１フレーム当たり数百セクタにもなるため、任意データが連続してホスト転送されるような場合には、表示画面における画像のコマ抜けが発生するエリアが拡大し、人間がこの表示画面を見るにしても非常に見辛くなるといった問題が生じる。
【００１８】
本発明は、上記の課題を解決するようになされたものであり、人間にとって違和感の無い連続性を有するデータ再生を行うためにホスト転送されるダミーデータによって起こるデータの欠落領域を最小限に押さえるために、一部欠落データを優先的に採用してホスト転送し、任意データが転送される割合を低減するデータ読み出し装置、磁気記録再生装置、データ再生システム、及びデータ出力方法を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明のデータ読み出し装置は、外部からの出力要求に従って、データ記録媒体内の複数のセクタから所定のデータを読み出して所定時間内に出力するものである。
【００２０】
このデータ読み出し装置は、複数のセクタからデータを順次読み出すデータ読み出し手段と、データ読み出し手段によって読み出されたデータを記憶するメモリと、メモリに記憶されたデータを出力する出力手段と、データ読み出し手段によるデータ読み出し処理におけるエラーを検出するエラー検出手段と、前記所定時間に基づいて各セクタからのデータ読み出し処理の許容時間を設定する許容時間設定手段と、エラー検出手段によってエラーが検出された場合に該当する読み出し処理をデータ読み出し手段に再実行させるとともに、この再実行により読み出し処理が完了していない場合であっても当該許容時間経過後に当該再実行を終了させる再実行制御手段と、この再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データがメモリに記憶されているときには当該データを前記出力手段に出力させ、当該データが記憶されていないときには任意のデータを前記出力手段に出力させる出力制御手段とを備えたものである。
【００２１】
これによれば、データ記録媒体からのデータ読み出し時に読み出しエラーが発生した場合であっても、当該読み出し処理のリトライ終了後に一部欠落データを優先的に採用して出力し、任意データを出力する割合を低減したため、所定時間内にデータ出力するために採用するダミーデータによって起こる所定データ内の欠落領域を最小限に押さえることができる。
【００２２】
また、本発明は出力手段によって出力されるデータが任意データであるか否かを各セクタからの読み出し処理毎に判定し保存するデータ種別保存手段を備え、再実行制御手段は、直前の読み出し処理においてデータ種別保存手段に保存された出力データの種別が任意データでなく、読み出し処理或いはその再実行により部分的に欠落を有する前記所定データがメモリに記憶された場合には、当該データを出力手段に出力させるものである。
【００２３】
これによれば、直前のセクタの読み出し処理において読み出したデータが正常データ或いは一部欠落データであり、現セクタの読み出し処理において読み出したデータが一部欠落データであった場合には、この一部欠落データをダミーデータとして出力する。このため、正常データを読み出すまで読み出し処理のリトライを繰り返すことが無く、この現セクタの読み出し処理に要する処理時間を削減できる。
【００２４】
従って、その後、直前のセクタの処理においてダミーデータとして任意データを採用した場合であっても、現セクタの読み出し処理のリトライに、以前のセクタに関する読み出し処理において削減された処理時間を充てることができる。このため、当該リトライ処理の成功する確率を高められ、その結果、データ欠落領域の拡大に繋がる任意データの連続出力の割合を低減することが可能となる。
【００２５】
また、本発明の磁気記録再生装置は、ホストシステムからの指示に従って、所定のデータを所定時間内にホストシステムに転送するものである。
【００２６】
この磁気記録再生装置は、データを分割して複数のセクタに格納する磁気ディスクと、複数セクタからデータを順次読み出すデータ読み出し手段と、データ読み出し手段によって読み出されたデータを記憶するメモリと、メモリに記憶されたデータをホストシステムに転送する転送手段と、データ読み出し手段によるデータ読み出し処理におけるエラーを検出するエラー検出手段と、前記所定時間に基づいて各セクタからのデータ読み出し処理の許容時間を設定する許容時間設定手段と、エラー検出手段によってエラーが検出された場合に該当する読み出し処理をデータ読み出し手段に再実行させるとともに、この再実行により読み出し処理が完了していない場合であっても当該許容時間経過後に当該再実行を終了させる再実行制御手段と、この再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データがメモリに記憶されているときには当該データを転送手段に転送させ、当該データが記憶されていないときには任意のデータを転送手段に転送させる転送制御手段とを備えたものである。
【００２７】
これによれば、内蔵するデータ記録媒体からのデータ読み出し時に読み出しエラーが発生した場合であっても、当該読み出し処理のリトライ終了後に一部欠落データを優先的に採用してホストシステムに転送し、任意データを転送する割合を低減したため、所定時間内にホスト転送するために採用するダミーデータによって起こる所定データ内の欠落領域を最小限に押さえることができる。
【００２８】
また、本発明のデータ再生システムは、入力されたデータ再生要求に応じて、データ記録媒体内の複数のセクタから所定のデータを読み出して連続的に再生するものである。
【００２９】
このデータ再生システムは、データ再生要求を入力するための入力手段と、複数セクタからデータを順次読み出すデータ読み出し手段と、データ読み出し手段によって読み出されたデータを記憶するメモリと、メモリに記憶されたデータを再生する再生手段と、データ読み出し手段によるデータ読み出し処理におけるエラーを検出するエラー検出手段と、エラー検出手段によってエラーが検出された場合に該当する読み出し処理をデータ読み出し手段に再実行させるとともに、連続再生を維持するために当該再実行を終了させる再実行制御手段と、この再実行終了時点において、部分的に欠落を有する前記所定データがメモリに記憶されているときには当該データを再生手段に再生させ、当該データが記憶されていないときには任意のデータを再生手段に再生させる再生制御手段とを備えたものである。
【００３０】
これによれば、データ記録媒体からのデータ読み出し時に読み出しエラーが発生した場合であっても、当該読み出し処理のリトライ終了後に一部欠落データを優先的に採用して再生し、任意データを再生する割合を低減したため、データ再生の連続性を維持する目的で採用するダミーデータによって起こる所定データ内の欠落領域を最小限に押さえることができ、人間にとって違和感の無い連続性を有するデータ再生が可能となる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。図１は、ダミーデータを用いた場合のデータ欠落状態について、画像データを例に説明するための図である。
【００３２】
(a)は、正常なデータが読み出された場合にホストシステムから表示装置を介して人間に出力される再生画像を表している。ＨＤＤからホストシステムに転送される１セクタのデータは画像データの解像度によって異なるが、一般に再生画像の１フレーム全てではなく、その一部を構成している。この場合、1フレームは、画像の左上から矢印に沿って右下までの１６個の連続したデータから構成される。
【００３３】
(b)は、ダミーデータとして、それぞれ３、６、１４番目のデータに対し一部欠落データが採用されたものである。一方(c)は、同複数データに対し任意データが採用されたものであり、(b)の場合と比べ、コマ抜けする領域が大きく、著しく表示画像が見辛いものとなっており、任意データのホスト転送を低減することの重要性が判る。
【００３４】
(d)乃至(f)は、ダミーデータが連続してホスト転送された場合の画像を表している。(d)は、ダミーデータとして一部欠落データが連続して採用されたものである。(e)は、一部欠落データに続き任意データが採用されたものである。(f)は、任意データが連続して採用されたものである。
【００３５】
(d)のように一部欠落データが連続して送られる場合、コマ抜けのある領域は拡大していくものの、(f)のように任意データを用いた場合と比べて、再生画像面積に対してコマ抜けのある領域の割合を格段に狭めることができる。
【００３６】
また(e)のように一部欠落データと任意データが連続してホスト転送されたとしても、(f)のように任意データだけを用いた場合と比べて、コマ抜けのある領域の割合を狭めることができる。
【００３７】
このように、ダミーデータが連続してホスト転送されるとコマ抜けのある領域が拡大していくこととなるため、(d)→(e)→(f)の順を追って画像が見辛くなっており、データ欠落領域の拡大に繋がる任意データの連続ホスト転送の割合を低減することの重要性が判る。
【００３８】
図２は、本発明を適用した一実施形態であるＨＤＤの構成を示すブロック図である。ＨＤＤ１０１は、データ記録媒体である円盤状の磁気ディスク１０２、ディスク１０２へのデータ書き込み（ライト）及び磁気ディスク１０２からのデータ読み出し（リード）に用いられる磁気ヘッド１０３を有している。尚、本実施形態では磁気ディスク１０２を単一枚、磁気ヘッド１０３をディスク１０２の片側データ記録面に対してのみ設けているが、磁気ディスク１０２を複数枚積層、或いは複数の磁気ヘッド１０３を磁気ディスク１０２の両側データ記録面に対して設けることもできる。
【００３９】
磁気ディスク１０２は、動作時、シャフト１０４を介して接続するスピンドルモータ（ＳＰＭ）１０５により高速に回転する。磁気ヘッド１０３はキャリッジ機構１０６に取り付けられ、このキャリッジ機構１０６の移動によって磁気ディスク１０２上で半径方向に移動する。キャリッジ機構１０６は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１０７により駆動される。
【００４０】
ＳＰＭ１０５及びＶＣＭ１０７はＳＰＭ・ＶＣＭドライバ１０８に接続され、ＳＰＭ・ＶＣＭドライバ１０８より各々に供給される制御電流により駆動される。各制御電流の値は、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１０９での演算により決定される。
【００４１】
磁気ヘッド１０３は、例えばフレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）に実装されたヘッドアンプ回路１１０に接続される。ヘッドアンプ回路１１０は、磁気ヘッド１０３のリード／ライト機能の切り替え、磁気ヘッド１０３との間のリード／ライト信号の入出力等を制御するもので、磁気ヘッド１０３で読み出されたアナログ出力（リード信号）を増幅するヘッドアンプ（プリアンプ）、及びリード／ライト回路（Ｒ／Ｗ回路）１１１から送られてくる書き込みデータに基づき磁気ヘッド１０３にライト信号をアナログ出力するライトドライバ（いずれも図示せず）を有している。
【００４２】
Ｒ／Ｗ回路１１１は、リード信号を入力してデータ再生動作に必要な信号処理を行うデコード機能（リードチャネル）と、磁気ディスク１０２へのデータ記録に必要な信号処理を行うエンコード機能（ライトチャネル）とを有する。
【００４３】
ゲートアレイ１１２は、Ｒ／Ｗ回路１１１と、ハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）１１４及びＣＰＵ１０９との間の情報の受け渡しを行う他、サーボアドレスの正当性について判断するなどの機能を有する。
【００４４】
ＣＰＵ１０９は、ＨＤＤ１０１全体を制御するための制御プログラム（ファームウェア）等が格納されているリードオンリーメモリ（ＲＯＭ）１１３に接続され、この制御プログラムに従って各部を制御する。また、ＣＰＵ１０９は内部にタイマ１２０及びＲＡＭ領域１２１を有し、このＲＡＭ領域１２１にはリトライカウント、ＥＣＣエラーフラグ、前データセクタの読み出し処理における最終的なエラー種別を保存するための領域が設けられている。
【００４５】
ＨＤＣ１１４は、ホストシステム１１６のインタフェース規格に従ってホストシステム１１６との間のコマンド及びデータの通信を制御するホストインタフェース機能と、バッファ１１５の管理を行うバッファ管理機能と、磁気ディスク１０２を対象としたリード／ライトのタイミングを制御するディスク制御機能等を有する。また、ＨＤＣ１１４は、ホスト転送するノーエラーステータスをセットするためのレジスター１２２を有する。
【００４６】
ホストシステム１１６は、ユーザが所望するデータの再生要求を入力するための入力装置１１８とデータを再生するための表示装置１１９を有する。ホストシステム１１６は、入力装置１１８を介したユーザからのデータ再生要求に応じて、所定時間内に所定データを読み出して出力するようＨＤＤ１０１にディスクリードコマンドを発信し、これに対し、ＨＤＤ１０１から転送された当該所定データを表示装置を介して再生する。
【００４７】
バッファ１１５は、例えばＲＡＭで構成された高速メモリである。バッファ１１５は、磁気ディスク１０２から読み出されたデータ、及びホストシステム１１６から転送された磁気ディスク１０２への書き込みデータを、一定量、一時的に格納するのに用いられる。これら格納されたデータは、ＨＤＣ１１４により、格納された順に各々ホストシステム１１６又はＲ／Ｗ回路１１１に転送される。
【００４８】
尚、ＣＰＵ１０９、ゲートアレイ１１２、ＲＯＭ１１３及びＨＤＣ１１４はＣＰＵ１０９の規格に応じたＣＰＵバス１１７を介して接続される。
【００４９】
図３は同実施形態において磁気ディスクに記録されるデータ（メディアデータ）の構成図である。磁気ディスク１０２のデータ記録面には同心円状に多数のトラックが形成され、各トラックには、メディアデータ２０１が、位置決め制御等に用いられる複数のサーボデータ２０２、２０９を等間隔に配置する形式で記録されている。尚、サボデータは、サーボアドレスと位置情報（いずれも図示せず）から構成される。
【００５０】
メディアデータ２０１は、サーボデータ２０２、２０９の間に、ＳＹＮＣパターン２０３、２０６、ユーザデータ２０４、２０７、及びＥＣＣデータ２０５、２０８からなるデータセクタ２１０、２１１を複数有し、図２に示す順序で連続的に記録されている。ここで、それぞれ、ＳＹＮＣパターン２０３、２０６はデータセクタ２１０、２１１の開始を示すデータ、ユーザデータ２０４、２０７はホストシステムとの間で転送されるデータ、ＥＣＣデータ２０５、２０８はユーザデータ２０４、２０７の読み出しエラーを補償するためのデータである。
【００５１】
データ再生時、磁気ヘッド１０３は、サーボデータ２０２→ＳＹＮＣパターン２０３→ユーザデータ２０４→ＥＣＣデータ２０５→ＳＹＮＣパターン２０６→ユーザデータ２０７→ＥＣＣデータ２０８→…→サーボデータ２０９の順序で、メディアデータ２０１を読み出していく。
【００５２】
先ず、磁気ヘッド１０３によって読み出されたサーボデータ２０２が、Ｒ／Ｗ回路１１１により、サーボアドレスと位置情報に分離される。サーボアドレスはゲートアレイ１１２に転送されて、サーボアドレスの正当性に関する判定を受け、一方、位置情報は、ＳＰＭ・ＶＣＭドライバ１０８の駆動を制御して最適な読み出し処理を行えるよう磁気ヘッド１０３を目標トラック位置に移動させるため、即ち、磁気ヘッド１０２のシーク位置決めのために、ＣＰＵ１０９に転送される。
【００５３】
次に、磁気ヘッド１０３によって読み出されたデータセクタ２１０，２１１がＲ／Ｗ回路１１１により、ＳＹＮＣパターン２０３→ユーザデータ２０４→ＥＣＣデータ２０５→ＳＹＮＣパターン２０６→ユーザデータ２０７→ＥＣＣデータ２０８…の順序で、順次、ＨＤＣ１１４に転送される。ＨＤＣ１１４では、ＳＹＮＣパターン２０３、２０６の発見が行われ、ＳＹＮＣパターンが発見された場合、それに続くユーザデータ２０４、２０７がバッファ１１５に格納される。
【００５４】
更に、ＨＤＣ１１４では、バッファ１１５に格納された読み出しデータに異常が無いか、後続のＥＣＣデータ２０５、２０８を用いて判断される。読み出しデータに異常がある場合、ＨＤＣ１１４では、ＥＣＣデータに基づきエラーコレクションが行われ、生成された正常なデータがバッファ１１５に格納される。正常なデータはバッファ１１５に格納された後にホストシステム１１６に転送される。
【００５５】
図４及び図５は、同実施形態におけるデータ読み出し処理の動作を説明するためのフローチャートである。ＨＤＣ１１４は、ホストシステム１１６からディスクリードコマンドを受信すると、該リードコマンドの要求するディスクリード処理を次の手順で開始する。
【００５６】
尚、ここでのディスクリード処理の動作は、ＡＶ−ＨＤＤコマンドに対応し所定の時間内にデータをホストシステム１１６に転送することを前提としており、磁気ディスク１０２上の指定された領域（以下、読み出し対象領域）からのデータを読み出すデータ読み出し動作と、磁気ディスク１０２から読み出したデータをホストシステム１１６に転送するホスト転送動作とからなる。
【００５７】
先ず、ＨＤＣ１１４は、連続的なデータ再生が可能なように、当該制限時間に応じてホストシステム１１６がリードコマンドにおいて指定した制限時間、或いは、ＨＤＣ１１４が算出した制限時間をもって各データの読み出し処理を打ち切って、ダミーデータをホスト転送するために、ＣＰＵ１０９内にタイマ１２０を起動する（ステップＳ３０１）。
【００５８】
ディスクリードが開始されると、ＣＰＵ１０９は、磁気ヘッド１０３を現在位置からリードコマンドにおいて指定された磁気ディスク１０２上の読み出し対象領域が存在するトラックへ移動する。読み出し対象領域が存在するトラックへ磁気ヘッド１０３を位置決めできると、ＨＤＣ１１４は読み出し対象領域の先頭データセクタが来るまで、磁気ディスク１０２の回転待ちをする。
【００５９】
この後、ＨＤＣ１１４は、ヘッドアンプ回路１１０及びＲ／Ｗ回路１１１を介して、読み出し対象領域に含まれる全てのデータセクタ、即ち、ＳＹＮＣパターン、ユーザデータ、及びＥＣＣデータを順次読み出し、バッファ１１５に格納したユーザデータの読み出しが正常であればデータセクタ単位で当該格納したユーザデータをホストシステム１１６に転送する流れとなる。
【００６０】
そこで先ず、ＨＤＣ１１４は、データセクタの頭出しコードであるＳＹＮＣパターンの発見を行う（ステップＳ３０２）。ＳＹＮＣパターンを発見できれば、それに続くユーザデータを読み出してバッファ１１５に格納し、引き続きＥＣＣデータを読み出して（ステップＳ３０３）、当該格納されたユーザデータに異常が無いか判断する（ステップＳ３０４）。異常があるときはＥＣＣデータに基づき該ユーザデータのＥＣＣエラーコレクションを行う（ステップＳ３０５）。
【００６１】
次に、当該ＥＣＣエラーコレクション自体に異常が無いかが判断され（ステップＳ３０６）、異常があるときはＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域１２１にＥＣＣエラーフラグがセットされる（ステップＳ３０７）。ステップＳ３０２においてＨＤＣ１１４がＳＹＮＣパターンを発見できなかった場合と、ステップＳ３０６においてＥＣＣエラーフラグがセットされた後には、ＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域のリトライカウントがインクリメントされる（ステップＳ３０８）。
【００６２】
更に、ステップＳ３０１で起動したタイマ１２０により制限時間（以下、リードリミット）に達しているか否かが判断され（ステップＳ３０９）、リードリミットに達していなければ、引き続きリトライ回数が、予めシステム設計時に設定した上限（以下、リトライリミット）に達しているか否かが判定される（ステップＳ３１０）。リトライリミットに達していなければ、ステップＳ３０２からの処理を繰り返す。
【００６３】
ステップＳ３０９においてリードリミットに達していた場合と、ステップＳ３１０においてリトライリミットに達していた場合には、ホスト転送するダミーデータを選定するために、ＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域にＥＣＣエラーフラグがセットされているか否かが確認される（ステップＳ３１１）。
【００６４】
ＥＣＣエラーフラグがセットされていない場合、即ちリトライ中にＥＣＣコレクションエラーが一度も発生していない場合には、読み出すべきデータとは無関係な任意データ、例えば“００”データが生成され、バッファ１１５に格納される（ステップＳ３１２）。
【００６５】
従って、1)ステップＳ３０４、或いはステップＳ３０６においてエラーが発生していない場合は正常な読み出しデータ、2)ステップＳ３１１においてＥＣＣフラグがセットされていた場合は一部欠落データ、3)ステップＳ３１１において任意データがセットされた場合は当該任意データが、それぞれバッファ１１５にデータセクタ単位で一時的に格納されていることとなる。
【００６６】
何れの場合にも、ＨＤＣ１１４は、バッファ１１５に格納されているデータとともにノーエラーステータスをレジスター１２２にセットし（ステップＳ３１３）、ホスト転送を開始する（ステップＳ３１４）。その後、ＨＤＣ１１４は読み出し対象領域にホスト転送すべき次データセクタが存在するか否かを判断し（ステップＳ３１５）、存在する場合にはステップＳ３０１から処理を繰り返し、存在しない場合にはリード処理を終了する。
【００６７】
以上で詳述したように、本実施形態によれば、データ記録媒体からのデータ読み出し時に読み出しエラーが発生した場合であっても、当該読み出し処理のリトライ終了後に一部欠落データを優先的に採用してホスト転送し、任意データが転送される割合を低減したため、所定時間内にホスト転送するために採用するダミーデータによって起こる所定データ内の欠落領域を最小限に押さえることができる。
【００６８】
図６は、他の実施形態におけるデータ読み出し処理の動作を説明するためのフローチャートである。ステップＳ５０１〜ステップＳ５０８の動作については、図５におけるステップＳ３０１〜ステップＳ３０８と同様であるため説明を省略する。
【００６９】
ステップＳ５０８においてＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域１２１のリトライカウントがインクリメントされた後、更に、前データセクタの読み出し処理においてホストシステム１１６に転送したデータが正常データであったか、或いはダミーデータであったかがＨＤＣ１１６により判定される（ステップＳ５０９）。尚、前者選択肢には、読み出そうとするデータセクタが読み出し対象領域の先頭に位置するために前データセクタが存在しない場合も含まれるものとする。
【００７０】
ステップＳ５０９においてホスト送信されるデータがダミーデータである場合は、前データセクタの読み出し処理においてＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域１２１に保存されたエラー種別が判定される（ステップＳ５１０）。このエラー種別がＥＣＣエラー以外であった場合には、更に、ステップＳ５０１で起動したタイマ１２０によりリードリミットに達しているか否かが判断され（ステップＳ５１２）、リードリミットに達していなければ、引き続きリトライリミットに達しているか否かが判定される（ステップＳ５１３）。リトライリミットに達していなければ、ステップＳ５０２からの処理を繰り返す。
【００７１】
ステップＳ５０９において直前データセクタの読み出し処理でホスト転送されるデータがダミーデータでなかった場合と、ステップＳ５１０において当該エラー種別がＥＣＣエラーであった場合には、ステップＳ５１２においてリトライリミットに達しているか否かが判定される前に、ＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域１２１にＥＣＣエラーフラグがセットされているか否かが確認される（ステップＳ５１１）。ＥＣＣエラーフラグがセットされていなかった場合、及びステップＳ５１０において当該エラー種別がＥＣＣエラーでなかった場合には、ステップＳ５１２においてリトライリミットに達しているか否かが判定される。
【００７２】
ステップＳ５１１においてリトライリミットに達していた場合にも、ＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域１２１にＥＣＣエラーフラグがセットされているか否かが確認される（ステップＳ５１４）。ＥＣＣエラーフラグがセットされていない場合には、任意データが生成され、バッファ１１５に格納される（ステップＳ５１５）。
【００７３】
従って、1)ステップＳ５０４、或いはステップＳ５０６においてエラーが発生していない場合は正常な読み出しデータ、2)ステップＳ５１１、或いはステップＳ５１４においてＥＣＣフラグがセットされていた場合は一部欠落データ、3)ステップＳ５１５において任意データがセットされた場合は当該任意データが、それぞれバッファ１１５にデータセクタ単位で一時的に格納されていることとなる。
【００７４】
何れの場合にも、ＨＤＣ１１４は、バッファ１１５に格納されているデータとともにノーエラーステータスをレジスター１２２にセットし（ステップＳ５１６）、現読み出し処理における最終的なエラー種別をＣＰＵ１０９内のＲＡＭ領域１２１に保存した上で（ステップＳ５１７）、ホスト転送を開始する（ステップＳ５１８）。
【００７５】
その後、ＨＤＣ１１４は読み出し対象領域にホスト転送すべき次データセクタが存在するか否かを判断し（ステップＳ５１９）、存在する場合にはステップＳ５０２から処理を繰り返し、存在しない場合にはリード処理を終了する。尚、ここではＲＡＭ領域１２１にエラー種別を保存しているが、エラー種別に代えて、ＥＣＣエラー発生の有無について保存しても良い。
【００７６】
以上で詳述したように、本実施形態によれば、直前のデータセクタの読み出し処理において読み出したデータが正常データ或いは一部欠落データであり、現データセクタの読み出し処理において読み出したデータが一部欠落データであった場合は、この一部欠落データをダミーデータとして出力する。このため、正常データを読み出すまで読み出し処理のリトライを繰り返すことが無く、この現データセクタの読み出し処理に要する処理時間を削減できる。
【００７７】
図７(a)乃至(c)は、図５及び図６で示したフローチャートによるデータ読み出し処理時間の削減について説明するための図である。図７(a)は、ホストシステム１１６がリードコマンドにおいて指定した読み出し対象領域に連続する６つのデータセクタＤ０〜Ｄ５が含まれていることを示している。
【００７８】
図７(b)におけるｔ０〜ｔ５は、ホストシステム１１６が指定した読み出し処理制限時間Ｔに基づいて、それぞれデータセクタＤ０〜Ｄ５に均等に割り振られた読み出し処理の許容時間である。
【００７９】
ＳＥＣ０〜ＳＥＣ５は各データセクタＤ０〜Ｄ５に要する最低限必要な処理時間を示す。各制限時間ｔ０〜ｔ５は、それぞれ対応する必要処理時間ＳＥＣ０〜ＳＥＣ５よりも長く設定されている。このため、全ての読み出し処理がリトライ処理を伴わずになされた場合は、図７(b)に示すように、各処理は時間軸的に前詰めで行われ、各データセクタに関する実処理時間ＳＥＣ０’〜ＳＥＣ５’の合計はＴ’となる。
【００８０】
斜線部Ｓ０〜Ｓ５はそれぞれ、データセクタＤ０〜Ｄ５の読み出し処理終了時点までに累積された余剰時間であり、換言すれば、必要処理時間ＳＥＣ０〜ＳＥＣ５に加えて各データセクタＤ０〜Ｄ５の読み出し処理に使用可能な時間である。読み出し対象領域の読み出し処理終了後、最終的にＳ５（＝Ｔ−Ｔ’）だけの処理時間が削減されたこととなる。
【００８１】
一方、データ読み出し処理にエラーが発生し読み出し処理がリトライされることがある。図７(c)では、データセクタＤ１、Ｄ２、Ｄ４の読み出し処理においてリトライがなされている。
【００８２】
ここで、データセクタＤ０に関してはリトライ無しに必要処理時間ＳＥＣ０”（＝ＳＥＣ０）にて正常データが読み出されており、データセクタＤ１に関しては何らかのエラーが発生したために実処理時間ＳＥＣ１”（＞ＳＥＣ１）をかけ、リトライにより正常データ或いは一部欠落データが読み出されている。
【００８３】
データセクタＤ２に関してもデータセクタＤ１と同様に何らかのエラーが発生したために実処理時間ＳＥＣ２”（＞ＳＥＣ２）をかけ、リトライにより正常データ或いは一部欠落データが読み出されている。しかしながら、この場合、実処理時間ＳＥＣ２”は制限時間ｔ２よりも長くなっている。
【００８４】
このように、本実施形態によれば、直前のデータセクタの処理においてダミーデータとして任意データを採用したため、現データセクタの読み出し処理において新たに任意データを採用しないようにリトライを繰り返す場合に、以前のデータセクタの読み出し処理において削減された処理時間も活用することができる。このため、当該リトライ処理の成功する確率を高められ、その結果、データ欠落領域の拡大に繋がる任意データの連続出力の割合を低減することが可能となる。
【００８５】
以上、本発明をＨＤＤに適用した実施形態を用いて説明したが、本発明の特徴は読み出し処理中に得られた一部欠落データを有効活用することにあるため、適用するデータ記録媒体及び該記録媒体の再生装置の種別を問わない。即ち、磁気ディスク以外にも、フロッピーディスク、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ等）、光磁気ディスク（ＭＯ等）、半導体メモリ等、読み出しエラーの発生する可能性のある全てのデータ記録媒体の再生装置或いは記録再生装置に適用可能である。
【００８６】
【発明の効果】
以上で詳述したように、本発明によれば、データ記録媒体からのデータ読み出し時に読み出しエラーが発生した場合であっても、読み出し処理のリトライ終了後に一部欠落データを優先的に採用して出力し、任意データが転送される割合を低減したため、所定時間内にデータ出力するために採用するダミーデータによって起こるデータの欠落領域を最小限に押さえることができ、その結果、人間にとって違和感の無い連続性を有するデータ再生を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ダミーデータを用いた場合のデータ欠落状態について説明するための図。
【図２】本発明を適用した一実施形態であるＨＤＤの構成を示すブロック図。
【図３】同実施形態において磁気ディスクに記録されるデータの構成図。
【図４】同実施形態におけるデータ読み出し処理の動作を説明するためのフローチャート。
【図５】他の実施形態におけるデータ読み出し処理の動作を説明するためのフローチャート。
【図６】他の実施形態におけるデータ読み出し処理の動作を説明するためのフローチャート。
【図７】図５及び図６で示したフローチャートによるデータ読み出し処理時間の削減について説明するための図。
【符号の説明】
１０１…ＨＤＤ、１０２…磁気ディスク、１０３…磁気ヘッド
１０４…シャフト、１０５…ＳＰＭ、１０６…キャリッジ機構
１０７…ＶＣＭ、１０８…ＳＰＭ・ＶＣＭドライバ、１０９…ＣＰＵ
１１０…ヘッドアンプ回路、１１１…Ｒ／Ｗ回路、１１２…ゲートアレイ
１１３…ＲＯＭ、１１４…ＨＤＣ、１１５…バッファ
１１６…ホストシステム、１１７…ＣＰＵバス、１１８…入力装置
１１９…表示装置、１２０…タイマ、１２１…ＲＡＭ領域、
１２２…レジスター
【図１】
0003983962.tif 000002
【図２】
0003983962.tif 000003
【図３】
0003983962.tif 000004
【図４】
0003983962.tif 000005
【図５】
0003983962.tif 000006
【図６】
0003983962.tif 000007
【図７】
0003983962.tif 000008