(57)【要約】  本発明は、診断データが書き込まれる診断領域を有する記録媒体と、記録媒体から読み出されたデータの誤読可能性を求めるプログラム領域と、診断データと誤読可能性の閾値を格納するメモリ領域とを備える演算ユニットとを有する磁気記録再生装置を提供する。演算ユニットは、記録媒体の診断領域に診断データを書き込み、記録媒体の診断領域に書き込まれている診断データの読み出しを時間間隔をあけて複数回行い、読み出しの度に読み出された診断データの誤読可能性を求め、複数の誤読可能性と読み出しの行われた時間に基づいて所定時間の経過後に誤読可能性が閾値を越えているかを推定することを特徴とする。【特許請求の範囲】
【請求項１】
診断データが書き込まれる診断領域を有する記録媒体と、
前記記録媒体から読み出されたデータの誤読可能性を求めるプログラム領域と、前記診断データと前記誤読可能性の閾値を格納するメモリ領域とを備える演算ユニットとを有する磁気記録再生装置において、
前記演算ユニットは、前記記録媒体の前記診断領域に前記診断データを書き込み、前記記録媒体の前記診断領域に書き込まれている前記診断データの読み出しを時間間隔をあけて複数回行い、読み出しの度に読み出された前記診断データの前記誤読可能性を求め、複数の前記誤読可能性と読み出しの行われた時間に基づいて所定時間の経過後に前記誤読可能性が前記閾値を越えているかを推定することを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みを工場出荷の際に行うことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項３】
請求項１において、
前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みを電源投入の際に行うことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項４】
請求項１において、
前記演算ユニットは、前記診断データの読み出しの際に、読み出し時間を示すタイムスタンプと読み出された前記診断データの前記誤読可能性を前記診断領域に書き込むことを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項５】
請求項１において、
前記演算ユニットは、前記所定時間の経過後に前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上になると推定される場合、前記所定時間の経過後に前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上になることを前記診記録媒体に記録することを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項６】
請求項１において、
さらに、前記演算ユニットに温度情報を供給する温度センサを有し、
前記演算ユニットは、前記温度センサから供給される前記温度情報に基づいて、前記閾値を変化させることを特徴とする磁気記録再生装置。
【請求項７】
請求項１において、
さらに、前記演算ユニットに温度情報を供給する温度センサを有し、
前記演算ユニットは、前記診断データの読み出しの際に、前記温度情報を前記診断領域に書き込み、書き込まれた前記温度情報に基づいて、前記閾値を変化させることを特徴とする磁気記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱緩和によるデータ劣化の評価を行う磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録再生装置は、強磁性体で構成される磁気ディスクを回転させ、磁気ディスク上に磁気ヘッドを走査させることによって情報の記録と再生を行うものであり、コンピュータにおける補助記憶装置として一般的に使用されている。【０００３】
現在、多くの磁気記録再生装置では、ＳＭＡＲＴ（スマート：Self-Monitoring、 Analysis and Reporting Technology System）機構という自己診断機能を備えている。この機構から得られる情報を監視することによって、磁気ディスク記録再生装置の故障を未然に防げる可能性もある。【０００４】
このような技術として、例えば特許文献１に記載の発明がある。かかる発明は、記録再生装置における記録又は再生の際、記録媒体の特性を診断する手段により特性を測定し、過去の診断履歴情報と総合して記録媒体の特性が所定値以下になる時期を予測してユーザに通知するようにしたものである。【０００５】
記録媒体の特性の一つとして、記録媒体に書き込まれたデータが時間の経過とともに読み出しが困難になる、熱緩和という現象がある。ここで熱緩和とは、磁化の状態が乱れ、記録磁化が不安定、不規則になることを意味し、特に環境温度による影響が大きい。【０００６】
近年、記録媒体の高密度化に伴い磁気粒子が小さくなり、磁化反転が起こり易く、熱緩和による記録媒体の性能劣化が問題になっている。このような熱緩和の現象は、磁気ヘッドの書き込み特性、記録媒体の記録特性に大きく依存することが分かっているが、それらを両立させることは難しい。記録媒体を高い保持力にすれば、熱緩和は起こりにくくなるが、逆に書き込みをしにくくなる。磁気記録再生装置においては、磁気ヘッドの書き込み特性や記録媒体の記録特性と、熱緩和の程度とのバランスを取り、それらの最適値を決定する必要がある。【０００７】
特許文献２には、熱緩和により、記録した信号が減衰するような状態にある時、エラーが生じる前に、再度の書き込み記録を行い熱緩和による影響を抑制するものである。かかる特許文献２の技術は、製造時に短期の測定を行い長期間経過後の信頼性を担保できるか否かの判断を行うものではない。
【特許文献１】特開２００４−６２９７５号公報
【特許文献２】特開平１０−２５５２０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような技術では、データの再書き込み以前にデータの消失が起きれば、データの再書き込みを行うことができない。【０００９】
そこで、本発明の目的は、記録されたデータの消失を未然に防ぐために、記録媒体の熱緩和の監視を行い、データの消失時期の予測が可能な磁気記録再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
また、上記発明の第一の側面において、好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みを電源投入の際に行うことを特徴とする。【００１１】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みから所定の時間が経過した後に、前記診断データを読み出すことを特徴とする。【００１２】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みの際に、書き込み時間を示すタイムスタンプを前記診断領域に書き込み、前記診断データの読み出しの際に、読み出し時間を示すタイムスタンプと読み出された前記診断データの前記誤読可能性を前記診断領域に書き込むことを特徴とする。【００１３】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記誤読可能性の閾値を有し、読み出された前記診断データの前記誤読可能性と前記閾値を比較し、読み出された前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上である場合、読み出された前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上であることを前記診断領域に記録することを特徴とする。【００１４】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記誤読可能性の閾値を有し、読み出された前記診断データの前記誤読可能性と、前記診断領域に書き込まれた前記診断データの前記誤読可能性と、前記閾値とを比較し、所定の時間の経過後に前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上になると判断される場合、所定の時間の経過後に前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上になることを前記診断領域に記録することを特徴とする。【００１５】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、さらに、前記演算ユニットに温度情報を供給する温度センサを有し、前記演算ユニットは、前記温度センサから供給される前記温度情報に基づいて、前記閾値を変化させることを特徴とする。【００１６】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、さらに、前記演算ユニットに温度情報を供給する温度センサを有し、前記演算ユニットは、前記診断データの読み出しの際に、前記温度情報を前記診断領域に書き込み、書き込まれた前記温度情報に基づいて、前記閾値を変化させることを特徴とする。【００１７】
上記課題を解決するため、本発明の第一の側面によれば、診断データが書き込まれる診断領域を有する記録媒体と、前記記録媒体から読み出されたデータの誤読可能性を求めるプログラム領域と、前記診断データと前記誤読可能性の閾値を格納するメモリ領域とを備える演算ユニットとを有する磁気記録再生装置であって、前記演算ユニットは、前記記録媒体の前記診断領域に前記診断データを書き込み、前記記録媒体の前記診断領域に書き込まれている前記診断データの読み出しを時間間隔をあけて複数回行い、読み出しの度に読み出された前記診断データの前記誤読可能性を求め、複数の前記誤読可能性と読み出しの行われた時間に基づいて所定時間の経過後に前記誤読可能性が前記閾値を越えているかを推定することを特徴とする。【００１８】
上記発明の第一の側面において、好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みを工場出荷の際に行うことを特徴とする。【００１９】
上記発明の第一の側面において、好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記診断データの書き込みを電源投入の際に行うことを特徴とする。【００２０】
上記発明の第一の側面において、好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記診断データの読み出しの際に、読み出し時間を示すタイムスタンプと読み出された前記診断データの前記誤読可能性を前記診断領域に書き込むことを特徴とする。【００２１】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、前記演算ユニットは、前記所定時間の経過後に前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上になると推定される場合、前記所定時間の経過後に前記診断データの前記誤読可能性が前記閾値以上になることを前記診記録媒体に記録することを特徴とする。【００２２】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、さらに、前記演算ユニットに温度情報を供給する温度センサを有し、前記演算ユニットは、前記温度センサから供給される前記温度情報に基づいて、前記閾値を変化させることを特徴とする。【００２３】
また、上記発明の第一の側面において、さらに好ましい実施例では、さらに、前記演算ユニットに温度情報を供給する温度センサを有し、前記演算ユニットは、前記診断データの読み出しの際に、前記温度情報を前記診断領域に書き込み、書き込まれた前記温度情報に基づいて、前記閾値を変化させることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明の磁気記録再生装置は、熱緩和を定期的に監視し、記録されたデータが消失しやすくなっているかの判断を行う。そうすることにより、磁気記録再生装置に書き込まれたデータの消失を未然に防ぐことができ、信頼度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施の形態における磁気記録装置のブロック図である。
【図２】本実施の形態における熱緩和の判定のフローチャートである。
【図３】熱緩和の直線近似式を表した図である。
【図４】経過時間に対する環境温度の変化の例である。
【図５】平均環境温度に対するVMMの閾値を示す図である
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、図面に従って本発明の実施の形態について説明する。但し、本発明の技術的範囲はこれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項とその均等物まで及ぶものである。【００２７】
図１は、本発明の実施の形態における磁気記録装置のブロック図である。本実施の形態における磁気記録装置10は、磁気記録装置全体を制御するプロセッサ１、書き込み、及び、読み出しデータを変調、及び、復調するリード・ライト・チャネル４、書き込み信号、及び、読み出し信号を増幅するプリアンプ３、データが記録される磁気記録媒体２、プロセッサ１に温度情報を供給する温度センサ５によって構成されている。プロセッサ１は、熱緩和判定用の診断データを保持するメモリ領域と、磁気記録媒体から読み出された診断データから誤読可能性などを求めるプログラム領域とからなる。【００２８】
通常のデータ書き込み時においては、磁気記録装置10に接続されるホストコンピュータから書き込み用データとアドレスを受け取り、磁気記録媒体２上のサーボ情報によって、ヘッド位置を確認し、目的のアドレス上で書き込みデータがリード・ライト・チャネル３、プリアンプ４を通じて書き込まれる。【００２９】
また、通常データの読み出し時において、磁気記録装置10は、ホストコンピュータからアドレスを受け取り、磁気記録媒体２上のサーボ情報から、ヘッド位置を確認し、目的のアドレス上でデータを読み出す。読み出されたデータ信号は、プリアンプ３で増幅され、リード・ライト・チャネル４において復調される。【００３０】
ここで、磁気記録媒体２の熱緩和の判定について説明する。【００３１】
図２は、本実施の形態における熱緩和の判定のフローチャートである。熱緩和の判定は、工場出荷時や電源投入時などに行われる。熱緩和の判定が開始されると、熱緩和の診断データが磁気記録媒体２上に存在しているかどうかの判断がプロセッサ１によって行われる（ステップS1）。任意のビット列である診断データは、通常、磁気記録媒体２のシステムエリアなどの専用に設けられた診断領域に対して、工場出荷時に書き込まれる。書き込みの際には、書き込み時のタイムスタンプも診断領域に書き込まれる。【００３２】
ステップS1において、熱緩和の診断データが存在していないと判断された場合には、プロセッサ１はメモリ領域に格納した診断データを磁気記録媒体２のシステムエリアに書き込む（ステップS2）。また、同時に時間がプロセッサ１によって取得され、書き込み時のタイムスタンプも診断領域に書き込まれる。書き込みが完了すると、この場合の熱緩和判定処理は終了する。【００３３】
熱緩和の診断データが磁気記録媒体上に存在した場合、書き込まれた診断データの読み出しが行われ、読み出された診断データの誤読可能性が算出される（ステップS3）。この際の誤読可能性とは、具体的にはVMM（Viterbi Metric Margin）やＥＲ(エラーレート)、Ｓ／Ｎ（シグナルノイズ比）のような信号品質を表す値である。本実施の形態では、VMMを用いて説明する。算出されたVMMと、算出の際のタイムスタンプは診断領域に書き込まれる。【００３４】
磁気記録分野においては、受信したデータの正誤を判断する手法として、ビタビ復号法が広く用いられている。ビタビ復号法とは、０／１の連続データの経路に対し、類推値と実際に受信したデータを比較し、最も正しいと思われる符号を、読み取り値として求める復号法（最尤復号）である。VMMは、ビタビ復号時に信号品質を計測する手法として考えだされた機能であり、受信したデータの経路と、その経路に最も近い経路との差（Margin）を求め、ある閾値より差分が小さい場合の数をカウントする手法である。【００３５】
ここで図２に戻る。ステップS3の後、以前に診断領域に書き込まれたVMMとともに算出されたVMMをプロットする（ステップS4）。この際の縦軸はVMMの対数値であり、横軸はVMMの算出された時間の対数値となる。【００３６】
その後、プロットされたVMMの値を基に、線形補完が行われる（ステップS5）。実際の線形補間を説明する前に、一般式（Ｘ、Ｙ）により説明する。【００３７】
Ｙ＝log(ＶＭＭ)、Ｘ＝log(ｔ)の形で表すと Ｙ＝Ａ＊Ｘ＋Ｂ  の一次式で表される。X1＝log(t1)、X2=log(t2)のlog(VMM)をそれぞれY1、Y2とすると、Y2−Y1＝
A（X2−X1）で表せるので、A（傾き）=（Y2−Y1）／（X2−X1）よって、Ｘ時刻でのＹは、Ｙ＝（Y2−Y1）/（X2−X1）*（X−X1）＋Y1  ・・・  （１）である。【００３８】
ここで、t１時刻のVMM＝VMM_t1、t２時刻のVMM＝VMM_t２とする。T時刻でのＹは、Ｙ＝（log(VMM_t2)−log(VMM_t1)）／（log（t2）−log（t1））＊（Ｘ−log(t1)）＋log(VMM_t1)  ・・・  （２）である。【００３９】
今、ヘッドａとヘッドｂについて、具体的な数値に置きかえると、Ｔ１＝1000[s]での、ヘッドａのVMMをVMM_t1a、ヘッドｂのVMMをVMM_t1b同様にt2＝10000[s]での、ヘッドaのVMMをVMM_t2a、ヘッドbのVMMをVMM_t2bとする。【００４０】
VMM_t1a＝250、VMM_t1b＝450、VMM_t2a＝300、VMM_t2b＝700
として測定されるとき、
ヘッドａは、
Ｙ＝(log300−log250)／(log10000−log1000)＊(logTx−log1000)＋log250  ・・・（３）
ヘッドｂは、
Ｙ＝(log700−log450)／(log10000−log1000)＊(logTx−log1000）＋log450  ・・・（４）
という直線近似式で表される。【００４１】
図３は、熱緩和の直線近似式を表した図である。 図３において、直線１、２は、上記異なる二つのヘッドａ、ｂに対して求められた直線近似式である。Tｘとして所定経過年数に相当する秒数を代入することにより、該当経過年数でのVMM予想値を求めることができる（ステップS6）。【００４２】
ステップS6によって求められたVMM予想値が、プロセッサ１の有するVMMの閾値以内かどうかの判断が行われる（ステップS7）。VMMの閾値は温度センサ５によって取得された温度情報に依存する。【００４３】
図４は、経過時間に対する環境温度の変化の例である。ここで、環境温度の監視間隔は変更可能である。この例では、20日毎に環境温度を２年間（730日間）プロットした場合を示す。環境温度の平均値は点線で示される。この図における360日付近の環境温度が大きな変化は、磁気記録再生装置の使用環境の変化に伴うものである。360日付近で環境温度が大きく変わったことにより、平均環境温度も上昇しているのが分かる。【００４４】
図５は、平均環境温度に対するVMMの閾値を示す図である。0日〜360日までの累積稼動時間における環境温度の平均値は40〜50℃であるため、VMMの閾値は、3.0となる。360日以降、環境温度が高くなった場合、440日で累積稼動時間での平均環境温度が50℃を超えるのため、VMMの閾値は2.9となる。【００４５】
ステップS7において、VMM予想値が閾値以内である場合は、熱緩和判定を終了する。VMM予想値が閾値を越えている場合は、その旨を対応する領域に書き込み、熱緩和判定を終了する。SMART機構はその領域を読み込み、VMM予想値が閾値を越えたことを確認し、書き込み電流を大きくするなどの判断を行う。【００４６】
このように、本発明の磁気記録再生装置は、熱緩和を定期的に監視し、記録されたデータが消失しやすくなっているかの判断を行う。そうすることにより、磁気記録再生装置に書き込まれたデータの消失を未然に防ぐことができ、信頼度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明によると、熱緩和を定期的に監視し、磁気記録再生装置に書き込まれたデータが消失しやすくなっているかの判断を行い、書き込まれたデータの消失を未然に防ぐことができる。
【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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【国際調査報告】
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2006103780.tif 000008
2006103780.tif 000009
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