(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録領域としてシステム管理領域とユーザデータ領域を有する記録媒体を駆動することにより、データを記録または再生する駆動手段と、
前記ユーザデータ領域に前記データを記録または再生するときのデータ記録単位Clusterを決定するとともに、前記ユーザデータ領域において前記データの記録または再生のエラーが発生したとき前記駆動手段がエラーステータスを発行する前にリトライを実行する回数であるリトライ回数NRTRYを決定し、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYで前記駆動手段を駆動させる駆動制御手段と
を備え、
前記駆動制御手段は、前記データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、前記データの転送レートをＲMPEG、前記駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、前記データ記録単位Clusterを、
１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定し、前記リトライ回数NRTRYを、
Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定し、
前記駆動手段は、前記ユーザデータ領域に前記データを記録または再生するときは、前記駆動制御手段により決定された前記データ記録単位Clusterおよび前記リトライ回数NRTRYに基づいて前記データの記録または再生を実行し、前記システム管理領域に前記データを記録または再生するときは、論理ブロック単位で、かつ、前記リトライ回数NRTRYの制限なしで前記データの記録または再生を実行する
ことを特徴とする記録再生装置。
【請求項２】
記録領域としてシステム管理領域とユーザデータ領域を有する記録媒体を駆動することにより、データを記録または再生する駆動手段と、前記ユーザデータ領域に前記データを記録または再生するときのデータ記録単位Clusterを決定するとともに、前記ユーザデータ領域において前記データの記録または再生のエラーが発生したとき前記駆動手段がエラーステータスを発行する前にリトライを実行する回数であるリトライ回数NRTRYを決定し、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYで前記駆動手段を駆動させる駆動制御手段とを備える記録再生装置の記録再生方法において、
前記データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、前記データの転送レートをＲMPEG、前記駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、前記データ記録単位Clusterを、
１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定し、前記リトライ回数NRTRYを、
Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定する駆動制御ステップと、
前記ユーザデータ領域に前記データを記録または再生するときは、前記駆動制御ステップの処理により決定された前記データ記録単位Clusterおよび前記リトライ回数NRTRYに基づいて前記データの記録または再生を実行し、前記システム管理領域に前記データを記録または再生するときは、論理ブロック単位で、かつ、前記リトライ回数NRTRYの制限なしで前記データの記録または再生を実行する駆動ステップと
を含むことを特徴とする記録再生方法。
【請求項３】
記録領域としてシステム管理領域とユーザデータ領域を有する記録媒体を駆動することにより、データを記録または再生する駆動手段と、前記ユーザデータ領域に前記データを記録または再生するときのデータ記録単位Clusterを決定するとともに、前記ユーザデータ領域において前記データの記録または再生のエラーが発生したとき前記駆動手段がエラーステータスを発行する前にリトライを実行する回数であるリトライ回数NRTRYを決定し、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYで前記駆動手段を駆動させる駆動制御手段とを備える記録再生装置の記録再生処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能なプログラム記録媒体において、
前記データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、前記データの転送レートをＲMPEG、前記駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、前記データ記録単位Clusterを、
１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定し、前記リトライ回数NRTRYを、
Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定する駆動制御ステップと、
前記ユーザデータ領域に前記データを記録または再生させるときは、前記駆動制御ステップの処理により決定された前記データ記録単位Clusterおよび前記リトライ回数NRTRYに基づいて前記データの記録または再生を実行させ、前記システム管理領域に前記データを記録または再生させるときは、論理ブロック単位で、かつ、前記リトライ回数NRTRYの制限なしで前記データの記録または再生を実行させる駆動ステップと
を含むことを特徴とするコンピュータが読み取り可能なプログラム記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野分野】
本発明は、記録再生装置および方法、並びにプログラム記録媒体に関し、特に、記録または再生時のデータの単位の大きさに対応して、欠陥検出時のリトライ回数を変更することにより、データを効率的に記録または再生できるようにした記録再生装置および方法、並びにプログラム記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤと称する）で記録、または再生されるデータは、ホストコンピュータに内蔵されるオペレーティングシステム（以下、ＯＳ（Operating  System）と称する）のファイル管理機能により、管理されている。例えば、ディスクにおける、データの記録場所や空き領域などは、ＨＤＤ自身は関知せず、データが記録されるときは、ホストコンピュータにより指定された場所にデータが書き込まれる。また、データが再生されるときは、ホストコンピュータにより、記録されているデータが、指定された場所から読み出されて再生される。
【０００３】
「ＭＳ-ＤＯＳ」や「ＵＮＩＸ」（いずれも商標）のＯＳでは、ディスクの初期化（フォーマット）時に、記録領域が固定サイズ（５１２バイトあるいは１０２４バイトなど）のデータブロックに分割される。このデータブロックを単位として、データの記録が行われる。この方法は、固定サイズ分割法と呼ばれる。
【０００４】
固定サイズ分割法の場合、ディスクの初期化時に、セクタ固有の番号（以下、セクタＩＤ（Identification）と称する）が、各セクタの先頭に書き込まれる。セクタＩＤは、ディスク上の物理的な位置を示している。例えば、セクタＩＤは、８ビットのセクタ番号、１６ビットのトラック番号、８ビットの面番号、および１６ビットの誤り検査符号（以下、ＣＲＣ（Cyclic  Redundancy  Check）符号と称する）から構成される。
【０００５】
ホストコンピュータは、このセクタＩＤを一連の論理ブロック番号（以下、ＬＢＡ（Logical  Block Address）と称する）で管理する。データが記録されるとき、ホストコンピュータから、データを記録するディスク上の物理的な位置が、ＬＢＡで指定される。
【０００６】
図１０は、従来のＨＤＤの構成例を表している。この構成例では、ＯＳとして「ＭＳ−ＤＯＳ」が使用されているものとする。
【０００７】
ＨＤＤ１において、マイクロプロセッサユニット（以下、ＭＰＵ（Micro  Processing  Unit）と称する）１１は、ＨＤＤ１内の各機能を統括して制御する。サーボ回路１２は、ボイスコイルモータ（以下、ＶＣＭ（Voice  Coil  Motor）と称する）を制御する、駆動信号を生成する。ＶＣＭ１３は、磁気ヘッド（図示せず）をディスク１８の所定のトラック位置に移動させる。バッファ１６は、外部から供給されたデータ、および外部に供給するデータを蓄積する。Ｒ／Ｗ（read/write）チャネル処理部１７は、ディスク１８へ記録する信号の生成処理と、ディスク１８から読みだした信号の再生処理を行う。ハードディスクコントローラ（以下、ＨＤＣ（Hard  Disk  Controller）と称する）１５は、ＭＰＵ１１の制御に基づいて、バッファ１６へのデータ書き込み、および読み出しの制御とともに、Ｒ／Ｗチャネル処理部１７とデータの受け渡しを行う。ＭＰＵバス１４には、ＭＰＵ１１、サーボ回路１２、ＨＤＣ１５、およびＲ／Ｗチャネル処理部１７が接続されている。
【０００８】
ディスク１８に記録されるデータは、誤り訂正符号（以下、ＥＣＣ（Error  Correcting  Code）と称する）が付加される。データの再生時に、セクタがＥＣＣエラーとなった場合、ＭＰＵ１１は、ディスク１８から、もう一度再生を試みる。これをリトライ処理と呼ぶ。なお、通常のＨＤＤは、内部処理として、数回のリトライ処理を行っている。
【０００９】
ＭＰＵ１１は、リトライ処理を行っても、記録したデータを読み出せない場合、データを読み出せないセクタを、欠陥セクタとみなし、次回にデータを記録するとき、別に用意された交替領域のセクタにデータを記録させる。この処理を交替セクタ処理と呼ぶ。
【００１０】
ＨＤＤ１は、ＳＣＳＩ（Small  Computer  Sysytem  Interface）やＩＤＥ（Intelligent  Drive  Electronics）等のバスを介して、ホストコンピュータ２と接続されている。
【００１１】
ホストコンピュータ２において、ＯＳ２１には、「ＭＳ−ＤＯＳ」が使用され、ディスクドライバ２２は、ディスク１８をブロックデバイスとしてアクセスできるようにするプログラムである。論理フォーマットプログラム２３は、ディスク１８の初期化時に、必要な初期化情報（例えば、セクタＩＤや、ファイル管理テーブル）を書き込むプログラムである。ＢＩＯＳ（Basic  Input  Output  System）２４は、デバイスドライバ２２、および論理フォーマットプログラム２３と接続されており、ＨＤＤ１とのＩ／Ｏ（Input/Ouput）サービスを行う、ハードウェア依存部分をまとめたプログラムである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のＨＤＤ１に、画像音声データ（以下、ＡＶデータと称する）などのレートの高いデータが記録されるとき、論理ブロック単位で記録、あるいは編集が行われると、一連のデータがディスク上に散らばって配置され、小さい断片に分かれてしまう。この状態をフラグメンテーションと呼ぶ。このフラグメンテーション状態では、ディスクからデータを読み込むとき、ヘッドシーク、ディスクの回転待ちが頻繁に行われ、データの連続性が疎外される。
【００１３】
そこで、データの記録は、論理ブロック単位ではなく、さらにそれをいくつか集めたクラスタ単位（例えば、１０２４セクタ単位）で、行われる。クラスタのサイズは、クラスタ単位でフラグメンテーションが発生したとしても、データの連続性が保たれるように決められる。
【００１４】
クラスタのサイズは、制御（データを書き込むときも含まれる）のし易さから、データの種類が異なっても、同一とされている。例えば、クラスタのサイズは、通常のデータ（例えば、文書データ）を基準に決められており、非常に小さいサイズであった。このクラスタサイズが小さすぎる場合、前述したフラグメンテーション状態が発生しやすい。
【００１５】
逆に、クラスタのサイズを大きくした場合、クラスタのサイズは、データの転送レートから、概略の時間見積で求められていた。そのため、例外的な事象が考慮されておらず、データの転送レートは、完全に保証されていなかった。その結果、小さいサイズのデータが記録されるとき、必要以上に記録領域に無駄が生じていた。
【００１６】
また、クラスタのサイズは基準のデータ転送レート、または想定される転送チャンネル数からの、単純な比例関係で決められており、最適なサイズになっていなかった。さらに、データが記録、または再生されるとき、エラーが発生した場合のリトライ回数の制限は、データの種類、および転送チャンネル数が反映されておらず、厳密な連続性が要求されるデータ（例えば、ＡＶデータなど）に対して、転送レートが保証できていなかった。
【００１７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、データを記録または再生するときの単位の大きさに基づいて、リトライ動作回数を決定するようにし、もって、データの連続性を損なわず、データを効率的に記録または再生することができるようにするものである。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の記録再生装置は、記録領域としてシステム管理領域とユーザデータ領域を有する記録媒体を駆動することにより、データを記録または再生する駆動手段と、ユーザデータ領域にデータを記録または再生するときのデータ記録単位Clusterを決定するとともに、ユーザデータ領域においてデータの記録または再生のエラーが発生したとき駆動手段がエラーステータスを発行する前にリトライを実行する回数であるリトライ回数NRTRYを決定し、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYで駆動手段を駆動させる駆動制御手段とを備え、駆動制御手段は、データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、データの転送レートをＲMPEG、駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、データ記録単位Clusterを、１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定し、リトライ回数NRTRYを、Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定し、駆動手段は、ユーザデータ領域にデータを記録または再生するときは、駆動制御手段により決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYに基づいてデータの記録または再生を実行し、システム管理領域にデータを記録または再生するときは、論理ブロック単位で、かつ、リトライ回数NRTRYの制限なしでデータの記録または再生を実行することを特徴とする。
【００１９】
請求項２に記載の記録再生方法は、記録領域としてシステム管理領域とユーザデータ領域を有する記録媒体を駆動することにより、データを記録または再生する駆動手段と、ユーザデータ領域にデータを記録または再生するときのデータ記録単位Clusterを決定するとともに、ユーザデータ領域においてデータの記録または再生のエラーが発生したとき駆動手段がエラーステータスを発行する前にリトライを実行する回数であるリトライ回数NRTRYを決定し、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYで駆動手段を駆動させる駆動制御手段とを備える記録再生装置の記録再生方法において、データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、データの転送レートをＲMPEG、駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、データ記録単位Clusterを、１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定し、リトライ回数NRTRYを、Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定する駆動制御ステップと、ユーザデータ領域にデータを記録または再生するときは、駆動制御ステップの処理により決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYに基づいてデータの記録または再生を実行し、システム管理領域にデータを記録または再生するときは、論理ブロック単位で、かつ、リトライ回数NRTRYの制限なしでデータの記録または再生を実行する駆動ステップとを含むことを特徴とする。
【００２０】
請求項３に記載のプログラム記録媒体は、記録領域としてシステム管理領域とユーザデータ領域を有する記録媒体を駆動することにより、データを記録または再生する駆動手段と、ユーザデータ領域にデータを記録または再生するときのデータ記録単位Clusterを決定するとともに、ユーザデータ領域においてデータの記録または再生のエラーが発生したとき駆動手段がエラーステータスを発行する前にリトライを実行する回数であるリトライ回数NRTRYを決定し、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYで駆動手段を駆動させる駆動制御手段とを備える記録再生装置の記録再生処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記録したコンピュータが読み取り可能なプログラム記録媒体において、データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、データの転送レートをＲMPEG、駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、データ記録単位Clusterを、１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定し、リトライ回数NRTRYを、Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定する駆動制御ステップと、ユーザデータ領域にデータを記録または再生させるときは、駆動制御ステップの処理により決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYに基づいてデータの記録または再生を実行させ、システム管理領域にデータを記録または再生させるときは、論理ブロック単位で、かつ、リトライ回数NRTRYの制限なしでデータの記録または再生を実行させる駆動ステップと
を含むことを特徴とする。
【００２４】
請求項１に記載の記録再生装置、請求項２に記載の記録再生方法、および請求項３に記載のプログラム記録媒体においては、データを記録するときのチャンネル数をｎ、フォーマット効率をｅ、データの転送レートをＲMPEG、駆動手段の最大シーク時間およびディスク回転時間をTSEEKおよびＴREVとしたとき、データ記録単位Clusterが、１２８×（ＴSEEK＋ＴREV）／｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝により決定され、リトライ回数NRTRYが、Ｃluster×｛１／（ｎ×ＲMPEG）−１／（ｅ×ＲDRV）｝／（１２８×ＴREV）−ＴSEEK／ＴREV−１により決定される。また、ユーザデータ領域にデータを記録または再生するときは、その決定されたデータ記録単位Clusterおよびリトライ回数NRTRYに基づいてデータの記録または再生が実行され、システム管理領域にデータを記録または再生するときは、論理ブロック単位で、かつ、リトライ回数NRTRYの制限なしでデータの記録または再生が実行される。
【００２６】
【発明の実施の形態】
【００２９】
図１は、本発明を適用したホストコンピュータの構成例を表している。なお、ここで、記録、または再生されるデータは、ＭＰＥＧ（Moving  Picture  Experts  Group）方式のＡＶデータとする。
【００３０】
ホストコンピュータ２のＭＰＵ３１は、全体の動作を統括して制御するとともに、ユーザデータのファイル管理を行う。また、ＭＰＵ３１は、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）４０を内蔵（以下、内蔵ＲＡＭ４０と称する）しており、内蔵ＲＡＭ４０には、必要なファイル管理情報や、新規欠陥用のテーブルなど、一時的に使用されるデータが書き込まれる。ＲＡＭ（以下、ホストＲＡＭと称する）３２には、欠陥処理で使用される欠陥リスト４１を含んだ、ファイル管理用テーブルなどが書き込まれる。
【００３１】
メモリコントローラ３３は、同時記録再生を実現するために、ＭＰＥＧエンコーダ３５から入力されるＡＶデータ、およびＭＰＥＧデコーダ３６に出力されるＡＶデータの入出力の制御を行う。また、メモリコントローラ３３は、データバス３７を介して接続されている、ＡＴＡ（ＡＴ  Attachment）Ｉ／Ｆ３８とインタフェース処理を行い、バッファ３４に対する入出力の制御を行う。
【００３２】
バッファ３４は、２バンク構成とされ、ホストコンピュータ２に入出力されるデータを、一時的に蓄積する。例えば、バンクＡから読み出されたデータが、ＨＤＤ１に入力され、同時に、バンクＢにＭＰＥＧエンコーダ３５からデータが入力される。この２つ動作が終了したとき、バンクが切り換えられ、ＭＰＥＧエンコーダ３５が出力するデータが、バンクＡに入力され、同時に、バンクＢのデータが、ＨＤＤ１に出力される。
【００３３】
ＭＰＥＧエンコーダ３５は、外部ホスト（図示せず、例えばテレビジョン受像機）からＡＶ信号を入力し、ＭＰＥＧ方式で画像信号と、音声信号と個別にエンコードした後、多重化し、メモリコントローラ３３に出力する。ＭＰＥＧデコーダ３６は、メモリコントローラ３３から入力されたデータを、デマルチプレクサ（図示せず）で画像データと音声データに分離し、それぞれデコードして出力する。データバス３７には、ＭＰＵ３１、ホストＲＡＭ３２、メモリコントローラ３３、およびＡＴＡＩ／Ｆ３８が接続されている。
【００３４】
ＡＴＡＩ／Ｆ３８は、データバス３７を介して、ＨＤＤ１と、ホストコンピュータ２との間のインタフェース処理を行う。ＨＤＤ１の機能は、図１０を用いて説明した場合と同様であるので、ここでは、説明を省略する。
【００３５】
次に、ホストコンピュータ２の基本的動作について説明する。図示せぬ外部ホスト（例えば、テレビジョン受像機）からのＡＶ信号は、ＭＰＥＧエンコーダ３５に入力される。ＭＰＥＧエンコーダ３５は、画像信号と音声信号を別々にエンコードした後、内蔵するマルチプレクサ（図示せず）により、マルチプレクスした後、メモリコントローラ３３に出力する。メモリコントローラ３３は、入力されたＡＶデータを、バッファ３４に出力し、一旦蓄積させる。ＭＰＵ３１は、メモリコントローラ３３を制御して、バッファ３４に蓄積されたＡＶデータを、一定量ごとに読み出させ、ＨＤＤ１に出力し、記録させる。
【００３６】
再生動作時、ＭＰＵ３１は、バッファ３４に、所定量のＡＶデータが蓄積されるように、ＨＤＤ１に対して読み出しを指令する。この指令に対応して、ＨＤＤ１から読み出されたＡＶデータは、メモリコントローラ３３により、バッファ３４に一旦蓄積される。メモリコントローラ３３により読み出されたＡＶデータは、ＭＰＥＧデコーダ３６に出力される。ＭＰＥＧデコーダ３６は、入力されたＡＶデータを、画像データと音声データに分離し、別々にデコードし、ＡＶ信号として出力する。
【００３７】
図２は、ＭＰＥＧ方式でエンコードされた２チャンネル分のＡＶデータが、ＨＤＤ１からホストコンピュータ２に転送されるときの、転送データ量（転送セクタ数）と時間の関係を表している。ＡＶデータの転送レートを８Ｍbps、ピクチャ数Ｎを１５、およびＩピクチャまたはＰピクチャの出現周期を３とした場合、ＧＯＰ（Group  of  Pictures）データのサイズは５１２KB（1024セクタ）となる。クラスタサイズは２５６KB（512セクタ）とされている。
【００３８】
チャンネル１のデータは、最初の５０msで磁気ヘッドのシーク、ディスクの回転待ち、およびトラックジャンプが行われた後、最初のクラスタから読み出され、次の５０msでホストコンピュータ２に転送される。その後、時刻１００ms乃至２００msの間は、チャンネル２のデータの読み出しが行われているため、チャンネル１のデータの読み出しは行われない。時刻２００msから、チャンネル１の次のクラスタのデータの読み出しが行われ、時刻３００msのとき、チャンネル１のデータ転送（５１２セクタ×２）は完了する。チャンネル２のデータのホストコンピュータ２への転送は、時刻１００msから開始され、チャンネル１のデータと同様の動作が行われ、時刻４００msで完了する。
【００３９】
ここで、データの転送が途切れないための条件式は次式となる。
0003975586.tif 000002
データの総転送回数をｍとすると、ｍ＝ＧＯＰ／クラスタサイズとなり、図２の例では、ｍ＝２（１０２４セクタ／５１２セクタ）となる。つまり、１０２４セクタ分のＡＶデータは、５１２セクタの大きさのクラスタに記録されているデータを、２回転送することで、転送される。
【００４０】
前述の条件式を、具体的なパラメータを用いて、表すと、次式となる。
0003975586.tif 000003
なお、上記式における各記号の意味は次の通りである。
ｎ：記録または再生チャンネル数
ｅ：フォーマット効率
ＴGOP：ＧＯＰ時間（sec）
ＲMPEG：ＭＰＥＧ転送レート（Ｍbps）
ＴSEEK：最大シーク時間（sec）
ＴREV：ディスク回転時間（sec）
ＲDRV：ＨＤＤの内部転送レート（Ｍbps）
【００４１】
前述の条件式では、データが記録されているクラスタは、アクセスされるごとに、シークとディスクの回転待ち（ＴSEEK＋ＴREV）が発生する場合で、最悪のフラグメンテーション状態が考慮されている。なお、データ読み出し時のリトライ処理、およびその後の欠陥処理は行われないものとされている。
【００４２】
前述の条件式において、
ＧＯＰ（Ｍbit）＝ＲMPEG×ＴGOP、
Ｃluster（Ｍbit）＝ＧＯＰ／ＴGOP
として、Ｃlusterについて解くと、クラスタサイズの算出式は次式となる。
0003975586.tif 000004
なお、１２８ｋbyte≒１Ｍbit／８bitである。
【００４３】
次に、記録されているデータがアクセスされるごとに、シークとディスクの回転待ち（ＴSEEK＋ＴREV）が発生し、さらに、データ読み出し時のリトライ処理が行われるときの、クラスタサイズの算出式は次式となる。
0003975586.tif 000005
この式は、リトライ回数をＮRTRYとすると、ディスクの回転時間が、（１＋ＮRTRY）×ＴREVになることから算出されるものである。
【００４４】
前述のリトライ回数を考慮したクラスタサイズの算出式は、次式のように簡略化することもできる。
0003975586.tif 000006
上式は、３．５インチのＡＴＡ  ＨＤＤ、およびディスク回転数５４００RPMのものを用いて、ＴSEEKを０．０２sec、ＴREVを０．０１sec、およびフォーマット効率ｅを０．７８（現実的な値）として算出したものである。
【００４５】
逆に、クラスタサイズからリトライ制限回数ＮRTRYを算出すると、次式となる。
0003975586.tif 000007
ＭＰＵ３１は、データの転送開始時に、転送要求のあるチャンネル数から、上式を用いて、リトライ制限回数を算出することができる。
【００４６】
図３に、ホストコンピュータ２による、ＨＤＤ１の記録領域のデータ管理フォーマットの構成例を示す。ＨＤＤ１のディスク１８の全記録領域は、ＬＢＡ0からＬＢＡNまでの連続した数字よりなる、ＬＢＡで管理されている。
【００４７】
ＬＢＡ0からＬＢＡM-1までがＡＶデータの記録領域であり、残りのＬＢＡMからＬＢＡNまでがＩＴ（Information  Technology）記録領域である。ＩＴ記録領域は、音声データ領域、ＴＯＣ（Table  of  Contents）領域、および２次欠陥リスト領域から構成される。ここで、ユーザデータの記録可能な領域は、ＡＶデータ記録領域と音声データ領域である。また、ＴＯＣ領域と２次欠陥リスト領域はシステム管理領域となる。
【００４８】
ＡＶデータは、記録モードに応じて、クラスタ単位で記録される。記録モードとは、記録ビットレートを可変にすることが可能なシステムにおけるモードであって、編集処理可能なデータを記録するエディットモード（例えば、8Mbps）、エディットモード時より劣るが、画像データを比較的高品位で記録するＳＰモード（例えば、4Mbps）、または、画像データをそれ程高品位でなくてもよいから、長時間記録するＬＰモード（例えば、2Mbps）などを指す。クラスタは論理ブロックをいくつかまとめたものであり、データが記録されるときのディスク上に配置される最小単位である。クラスタのサイズは、記録モードに応じて変化し、前述のクラスタサイズの算出式から算出される。
【００４９】
記録されるデータのファイルの配置例を図４に示す。ユーザデータのファイル（ＡＶデータと音声データ）は、記録モードに応じて、前述のクラスタサイズの算出式から算出された大きさのクラスタで記録されている。なお、システム管理領域への記録は、論理ブロック単位で行われる。また、ＡＶデータのファイル化単位をタイトルと呼ぶ。
【００５０】
図５は、転送されるデータのチャンネル数と、クラスタサイズの関係を表した図である。図５は、データが記録されるとき、書き込み動作のリトライ制限回数が０回、または１回に制限された場合の特性が、それぞれ表されており、リトライ制限回数が０回に制限されたときは、リトライ制限回数が１回に制限されたときより、クラスタサイズは小さくできることが判る。また、チャンネル数が増えるに従って、クラスタサイズも大きくなる。
【００５１】
図６は、データの転送チャンネル数とバッファ３４の必要容量の関係を表した図である。図６は、データが記録されるとき、書き込み動作のリトライ制限回数が０回、および１回に制限された場合を、それぞれ表しており、リトライ制限回数が０回に制限されたときは、リトライ制限回数が１回に制限されたときより、必要なバッファサイズは小さくできることが判る。また、チャンネル数が増えるに従って、必要なバッファサイズも大きくなる。
【００５２】
つぎに、ホストコンピュータ２を起動する時の、システム管理領域の再生処理について、図７のフローチャートを参照して、説明する。ステップＳ１において、ＭＰＵ３１は、ＨＤＤ１に記録されているシステム管理領域から、ＴＯＣ領域の情報（以下、ＨＤＤ１に書き込まれているＴＯＣ領域の情報を、dＴＯＣ情報と称する）と２次欠陥リスト領域の情報を読み出す。ステップＳ２において、ＭＰＵ３１は、ホストＲＡＭ３２の所定のアドレスに、ステップＳ１で読み込んだＴＯＣ領域の情報を書き込み、OＴＯＣ（以下、ホストＲＡＭ３２に書き込まれたＴＯＣ領域の情報をOＴＯＣ情報と称する）情報を作成する。ステップＳ３において、ＭＰＵ３１は、ホストＲＡＭ３２の所定のアドレスに、ステップＳ１で読み出した２次欠陥リスト領域の情報を書き込み、新欠陥テーブルを作成する。ステップＳ３の処理が終了すると、ホストコンピュータ２は次の命令があるまで、待機する。
【００５３】
ＡＶデータを記録するときの、ホストコンピュータ２の動作について、図８のフローチャートを参照して、説明する。ステップＳ１１において、ＭＰＵ３１は、ユーザインタフェース部（図示せず）から、記録するＡＶデータのタイトルと記録モードを獲得する。ステップＳ１２において、ＭＰＵ３１は、ステップＳ１１で獲得したタイトル、および記録モードから、記録時のチャンネル数（（３）式のｎ）、および記録レート（（３）式のＲMPEG）を獲得し、上記した（３）式に基づいて、クラスタサイズを算出する。なお、（３）式における、ＴSEEK、ＴREV、ｅ、およびＲDRVは、ＨＤＤ１で固有の既知の値である。
【００５４】
ステップＳ１３において、ＭＰＵ３１は、空き領域のＴＯＣ情報を、ホストＲＡＭ３２のOＴＯＣ情報（図７のステップＳ２で、ＨＤＤ１のdＴＯＣ情報から作成したもの）から選択する。
【００５５】
ステップＳ１４において、ＭＰＵ３１は、ステップＳ１３で選択した空き領域に、新欠陥があるか否かの判定を行う。この判定は、図７のステップＳ３で、ホストＲＡＭ３２に作成された新欠陥テーブルに基づき行われる。新欠陥があると判定した場合、ステップＳ１５の処理に移り、ステップＳ１５において、ＭＰＵ３１は、新欠陥を含むクラスタのアドレスを求め、空き領域から除外する。ＭＰＵ３１は、ステップＳ１４で、新欠陥がないと判定した場合、ステップＳ１５の処理はスキップする。ステップＳ１６において、ＭＰＵ３１は、内蔵ＲＡＭ４０の所定のアドレスに空き領域のデータを書き込み、iＷＴＯＣ情報を作成する（内蔵ＲＡＭ４０内のＴＯＣ情報をｉＴＯＣ情報とし、記録時のｉＴＯＣ情報をｉＷＴＯＣ情報とし、再生時のｉＴＯＣ情報をｉＲＴＯＣ情報とする）。
【００５６】
ステップＳ１７において、ＭＰＵ３１は、ステップＳ１１で獲得した、タイトルと記録モードから、記録時のチャンネル数（（６）式のｎ）、および記録レート（（６）式のＲMPEG）、およびステップＳ１２で算出したクラスタサイズ（（６）式のＣluster）を獲得し、上記した（６）式に基づいて、リトライ制限回数ＮRTRYを算出してリトライ制限回数のカウント値とし、ＨＤＤ１にリトライ回数制限コマンドを発行する。なお、（６）式における、ＴSEEK、ＴREV、ｅ、およびＲDRVは、ＨＤＤ１で固有の既知の値である。
【００５７】
本発明を適用したＨＤＤ１は、リトライ回数制限をホストコンピュータ２からコマンドとして受け付けるものである。このコマンドは、例えば、ＡＴＡで、新たに特別なコマンドとして定義されるものである。ホストコンピュータ２は、リトライ回数制限数を書き込んで、リトライ回数制限コマンドをＨＤＤ１に発行する。ＨＤＤ１は、データの読み出し、または書き込み動作が、エラー発生によりリトライ回数制限数に達したとき、そのセクタについて、エラーを含んだデータをホストコンピュータ２側に送るとともに、エラーステータスをセットして、ホストコンピュータ２に割り込みをかける。この割り込みがあったとき、ホストコンピュータ２は欠陥アドレスを知る。
【００５８】
ステップＳ１８において、ＭＰＵ３１は、記録するタイトルの記録モード（例えば、エディットモード）に応じて、記録コマンド発行回数のカウント数Ｎを求める（タイトルの記録モードにより、カウント数Ｎは、異なった値とされ、例えば、エディットモードでは、カウント数Ｎは３とされる）。ＭＰＵ３１は、ステップＳ１９で、ステップＳ１８で求めたカウント数Ｎを、記録コマンド発行回数カウンタに設定する。
【００５９】
ＭＰＵ３１は、ステップＳ２０で、ホストコンピュータ２でＡＶデータ記録領域を管理するアドレスであるＨＢＡ（Host  Block  Adress）をＬＢＡに変換する。ステップＳ２１において、ＭＰＵ３１は、データバス３７と、ＡＴＡＩ／Ｆ３８を介して、ＨＤＤ１に、タイトル（ステップＳ１１でユーザインタフェ−ス部から獲得したもの）の記録を指示する記録コマンドを発行する。記録コマンドは、内蔵ＲＡＭ４０のiＷＴＯＣの情報に基づいて発行される。このときの記録位置として、記録できるクラスタが、iＷＴＯＣ情報の空き領域のＴＯＣ情報から選択される。
【００６０】
ステップＳ２２において、ＭＰＵ３１は、記録コマンド発行回数カウンタのカウント値が０か否かの判定を行う。ＭＰＵ３１は、ステップＳ２２で、記録コマンド発行回数カウンタのカウント値が０ではないと判定した場合、ステップＳ２３の処理に移り、記録コマンド発行回数カウンタのカウント値（ステップＳ１９で設定した値）を１だけデクリメントする。その後、ステップＳ２１の処理に戻り、記録コマンドを再度発行する。
【００６１】
ＭＰＵ３１は、ステップＳ２２で、カウント値が０になった（記録コマンドがＮ＋１回発行された）と判定した場合、ステップＳ２４の処理に移る。ステップＳ２４において、ＭＰＵ３１は、ステップＳ１１で獲得したタイトルの記録を終了するか否かの判定を行う。ＭＰＵ３１は、記録を終了しないと判定した場合、ステップＳ１９の処理に戻り、その次のクラスタに対し、カウンタ数をＮに設定して、それ以降の記録処理を繰り返す。ＭＰＵ３１は、ステップＳ２４で、記録を終了すると判定した場合、ホストコンピュータ２を待機状態にする。
【００６２】
ＡＶデータを再生するときの、ホストコンピュータ２の動作について、図９のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ３１において、ＭＰＵ３１は、ユーザインタフェース部（図示せず）から、再生するＡＶデータのタイトルを獲得する。ステップＳ３２において、ＭＰＵ３１は、タイトルに応じたＴＯＣ領域の情報を、ホストＲＡＭ３２のOＴＯＣ情報（図７のステップＳ２で、ＨＤＤ１のdＴＯＣ情報から作成したもの）から選択する。ステップＳ３３において、ＭＰＵ３１は、ＭＰＵ３１内の内蔵ＲＡＭ４０の所定のアドレスに、ステップＳ３２で選択したOＴＯＣ情報を書き込み、iＲＴＯＣ情報を作成する。
【００６３】
ステップＳ３４において、ＭＰＵ３１は、再生するタイトルの記録モードから、再生時のチャンネル数（（６）式のｎ）、および再生レート（（６）式のＲMPEG）、および記録されているデータのクラスタサイズ（（６）式のＣluster）を獲得し、上記した（６）式に基づいて、リトライ制限回数ＮRTRYを算出してリトライ制限回数のカウント値とし、ＨＤＤ１にリトライ回数制限コマンドを発行する。なお、（６）式における、ＴSEEK、ＴREV、ｅ、およびＲDRVは、ＨＤＤ１で固有の既知の値である。ＭＰＵ３１は、ステップＳ３５で、記録モード（クラスタサイズ）に応じて、再生コマンド発行回数のカウント数Ｎを求める。ＭＰＵ３１は、ステップＳ３６で、ステップＳ３５で求めたカウント数Ｎを、再生コマンド発行回数カウンタに設定する。
【００６４】
ステップＳ３７において、ＭＰＵ３１は、ホストコンピュータ２でＡＶデータ記録領域を管理するアドレスであるＨＢＡをＬＢＡに変換する。ステップＳ３８において、ＭＰＵ３１は、データバス３７とＡＴＡＩ／Ｆ３８を介して、ＨＤＤ１にタイトル（ステップＳ３１でユーザインタフェ−ス部から獲得したもの）の再生を指示する再生コマンドを発行する。
【００６５】
ステップＳ３９において、ＭＰＵ３１は、ＡＴＡＩ／Ｆ３８を介して、ＨＤＤ１から供給される再生ＡＶデータに、エラーが有るか否かの判定を行う。再生ＡＶデータにエラ−が有ると判定した場合、ステップＳ４０の処理に移り、ＭＰＵ３１は、ステップＳ３９で検出した再生ＡＶデータに対応するクラスタを新欠陥領域と認定し、そのクラスタ（エラー領域）のＨＢＡを内蔵ＲＡＭ４０の新欠陥テーブルに記録し、ステップＳ４１の処理に移る。ＭＰＵ３１は、ステップＳ３９で、ＡＶデータのクラスタにエラーがないと判定した場合、ステップ４０の処理はスキップし、ステップＳ４１の処理に移る。
【００６６】
ステップＳ４１において、ＭＰＵ３１は、再生コマンド発行回数カウンタのカウント値（ステップＳ３６で設定した値）が０か否かの判定を行う。ＭＰＵ３１は、カウント値が０ではないと判定した場合、ステップＳ４２の処理に移り、再生コマンド発行回数カウンタのカウント値を１だけデクリメントする。その後、ＭＰＵ３１は、ステップＳ３８の処理に戻り、再生コマンドを再度発行する。
【００６７】
ＭＰＵ３１は、ステップＳ４１で、カウント値が０に達した（再生コマンド発行回数がＮ＋１回に達した）と判定した場合、ステップＳ４３において、ステップＳ３１で獲得したタイトルの再生を終了するか否かを判定する。ＭＰＵ３１は、再生を終了しないと判定した場合、ステップＳ３６の処理に戻り、その次のクラスタに対し、カウンタ数をＮに設定して、それ以降の再生処理を繰り返す。ＭＰＵ３１が、再生を終了すると判定した場合、ホストコンピュータ２を待機状態にする。
【００６８】
なお、リトライ制限（図８のステップＳ１７、および図９のステップＳ３４）は、回数ではなく、時間で行ってもよい。
【００６９】
また、システム管理領域を含め、ＩＴ記録領域のデータの記録、または再生は、ＬＢＡ単位で行われ、リトライ回数の制限無しで、ＨＤＤ１にアクセスされる。欠陥処理はＨＤＤ１にインプリメントされている、通常の欠陥処理が行われ、通常のＨＤＤで保証されるエラーレートで、アクセスできる。
【００７０】
なお、本明細書中において、上記処理を実行するコンピュータプログラムをユーザに提供する提供媒体には、磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭなどの情報記録媒体の他、インターネット、デジタル衛星などのネットワークによる伝送媒体も含まれる。
【００７１】
【発明の効果】
以上のように、請求項１に記載の記録再生装置、請求項２に記載の記録再生方法、および請求項３に記載の情報記録媒体によれば、データの連続性を損なわずに、記録または再生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したホストコンピュータ２の構成を示すブロック図である。
【図２】ＡＶデータがＨＤＤ１からホストコンピュータに転送される状態を説明する図である。
【図３】ＨＤＤ１の記録領域のデータフォーマットの構成例を示す図である。
【図４】ＡＶデータが、記録モードに応じたクラスタのサイズで記録された状況を表す図である。
【図５】転送されるデータのチャンネル数とクラスタサイズの関係を表す図である。
【図６】転送されるデータのチャンネル数とバッファの必要容量の関係を表す図である。
【図７】ホストコンピュータ２の起動時の処理を説明するフローチャートである。
【図８】ＡＶデータを記録するときの処理を説明するフローチャートである。
【図９】ＡＶデータを再生するときの処理を説明するフローチャートである。
【図１０】従来の記録再生装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１  ＨＤＤ，  ２  ホストコンピュータ，  ３１  ＭＰＵ，  ３２  ホストＲＡＭ，  ３３  メモリコントローラ，  ３４  バッファ，  ３５  ＭＰＥＧエンコーダ，  ３６  ＭＰＥＧデコーダ，  ３７  データバス，  ３８  ＡＴＡＩ／Ｆ，  ４０  内蔵ＲＡＭ，  ４１  欠陥リスト
【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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