JP2008243269A - ディスク・ドライブ装置及びそのデータの再書き込み方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ＨＤＤにおけるリード・ハード・エラーの発生を抑制する。
【解決手段】本発明の一実施形態のＨＤＤ１は、連続複数データ・トラックからなるブロックＭへの書き込み回数が基準値を超えた場合、ブロックＭの全データ・トラック１１５のデータを再書込みする。さらに、ＨＤＤ１は、ブロックＭに隣接する連続複数データ・トラック１１６ａ、１１６ｂのデータを再書込みする。ブロック毎に書き込み回数をカウントするので、書き込み回数を登録するためのメモリ領域を低減することができる。
【選択図】図３

Description

本発明はディスク・ドライブ装置及びそのデータの再書き込み方法に関し、特に、データ書き込みの繰り返しによる隣接トラックへの影響からのデータ保護に関する。

ディスク・ドライブ装置として、光ディスク、光磁気ディスク、あるいはフレキシブル磁気ディスクなどの様々な態様のディスクを使用する装置が知られているが、その中で、ハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。さらに、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、携帯電話、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、ＨＤＤの用途は、その優れた特性により益々拡大している。

ＨＤＤで使用される磁気ディスクは、同心円状に形成された複数のデータ・トラックを有しており、各データ・トラックは複数のデータ・セクタが記録されている。また、磁気ディスク上には、円周方向に離間して複数のサーボ・データが記録されている。揺動するアクチュエータに支持されたヘッド・スライダのヘッド素子部が、サーボ・データのアドレス情報に従って所望のデータ・セクタにアクセスすることによって、データ・セクタへのデータ書き込み及びデータ・セクタからのデータ読み出しを行うことができる。

ＨＤＤは、磁気ディスクの記録面上において、データの書き込みと読み出しを繰り返す。選択されたトラックへのデータ書き込みにおいては、ヘッドからの漏れ磁界が、そのトラックに隣接するトラックの磁気データに影響を及ぼす。また、データ・トラック上の反復的な磁化変化は、隣接データ・トラックの磁化に影響を及ぼす。このため、あるデータ・トラックへのデータ書き込みが繰り返される場合、ヘッドからの漏れ磁界やデータ・トラックの磁化変化による隣接データ・トラックへの干渉が繰り返され、隣接データ・トラックのユーザ・データが変化し、リード・ハード・エラーが発生することがある。

このようなリード・ハード・エラーを防止するため、各データ・トラックへの書き込み回数をカウントし、書き込み回数が閾値を超えると、隣接データ・トラックのデータを再書込みする技術が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。具体的には、特許文献１に開示のＨＤＤは、各データ・トラックについて、隣接データ・トラックへの書き込み回数をカウントする。隣接データ・トラックへの書き込み回数が閾値を超えると、ＨＤＤは、該当するデータ・トラックのデータを読み出し、さらに、その読み出したデータを同じデータ・トラックに再度書き込む。
特開２００５−２１６４７６号公報

上記従来技術によって、特定のデータ・トラックへのデータ書き込みの繰り返しによるリード・ハード・エラーの発生を効果的に防止することができる。しかし、磁気ディスクのデータ・トラック数の増加に従い、書き込み回数を記録するために必要とされるメモリ領域も増加する。ＨＤＤの記憶容量は著しい増加を見せている一方、書き込み回数を記憶するためのメモリ領域は低減することが要求されている。あるいは、トラック・ピッチの減少に従い、データ書き込みの影響が、隣接データ・トラックに留まらず、より広範囲に及ぶことが考えられる。

本発明の一態様は、ディスク・ドライブ装置において、ディスク記録面上のデータを再書き込みする方法である。この方法は、ディスクの記録面上において連続する複数トラックからなるトラック群について、書き込み回数をカウントする。前記回数が閾値を越えると、前記トラック群の各トラックのデータと、そのトラック群に隣接するトラックのデータと、を再書き込みする。トラック群について書き込み回数をカウントすることで、カウントに必要となる記憶領域を低減することができる。

好ましくは、前記データの再書き込みは、前記トラック群に隣接する連続複数トラックのデータを再書き込みする。これによって、狭トラック・ピッチにおいてもリード・ハード・エラーの発生を効果的に抑制することができる。

好ましくは、前記データの再書き込みは、複数トラックの一部のトラック毎に、異なる処理タイミングにおいてデータを再書き込みする。さらに、前記データの再書き込みは、前記再書き込みを行うトラックに対応して予め設定された範囲へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みすることが好ましい。これによって、パフォーマンスの低下を抑制することができる。

前記カウントは、前記トラック群のトラックへのシーク処理の間に前記書き込み回数をカウントすることが好ましい。これによって、付加的なカウント処理時間が必要とされず、パフォーマンスの低下を抑制することができる。

前記書き直しは、可変可能に設定登録されている再書き込み範囲を示すデータを参照し、前記トラック群に隣接するトラックのうち、そのデータが示すトラック数分のデータを再書き込みすることが好ましい。これによって、ディスク・ドライブ装置の設計あるいは仕様条件などによって適切にデータ保護を行うことができる。

本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、ディスクの記録面上において連続する複数トラックからなるトラック群について、書き込み回数をカウントするコントローラと、前記回数が閾値を越えると、前記トラック群の各トラックのデータと、そのトラック群に隣接するトラックのデータと、を再書き込みするヘッドとを有する。トラック群について書き込み回数をカウントすることで、カウントに必要となる記憶領域を低減することができる。

好ましくは、前記ヘッドは、前記トラック群に隣接する連続複数トラックのデータを再書き込みする。これによって、狭トラック・ピッチにおいてもリード・ハード・エラーの発生を効果的に抑制することができる。

好ましくは、前記ヘッドは、前記データの再書き込みにおいて、複数トラックの一部のトラック毎に、異なる処理タイミングにおいてデータを再書き込みする。これによって、パフォーマンスの低下を抑制することができる。さらに、前記データの再書き込みは、前記再書き込みを行うトラックに対応して予め設定された範囲へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みすることが好ましい。これによって、各一部のトラックのデータを再書き込みの処理時間を短いものとすることができる。好ましい例において、前記データの再書き込みは、前記トラック群へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みする。

前記コントローラは、前記トラック群のトラックへのシーク処理の間に前記書き込み回数をカウントすることが好ましい。これによって、付加的なカウント処理時間が必要とされず、パフォーマンスの低下を抑制することができる。

前記コントローラは、可変可能に設定登録されている書き直し範囲を示す設定データを参照し、前記ヘッドは、前記コントローラの制御下において、前記トラック群に隣接するトラックのうち、そのデータが示すトラック数分のデータを再書き込みすることが好ましい。これによって、ディスク・ドライブ装置の設計あるいは仕様条件などによって適切にデータ保護を行うことができる。

本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、ディスクの記録面上において、一つのトラックもしくは連続する複数トラックからなるトラック群について、書き込み回数をカウントするコントローラと、前記回数が閾値を越えると、前記一つのトラックもしくは前記トラック群に隣接する連続複数トラックのデータを再書き込みするヘッドとを有する。これによって、狭トラック・ピッチにおいてもリード・ハード・エラーの発生を効果的に抑制することができる。

本発明によれは、ディスク・ドライブ装置におけるリード・ハード・エラーの発生を抑制することができる。

以下に、本発明を適用した好適な実施形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、必要に応じて重複説明は省略されている。以下においては、ディスク・ドライブ装置の一例であるハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）を例として、本発明の実施形態を説明する。本形態は、データ書き込みの繰り返しによる影響から他のデータ・トラックのデータを保護する。
保護に特徴を有している。

まず、ＨＤＤの全体構成を説明する。図１は、ＨＤＤ１の全体構成を模式的に示すブロック図である。ＨＤＤ１は、エンクロージャ１０の外側に固定された回路基板２０を備えている。回路基板２０上には、リード・ライト・チャネル（ＲＷチャネル）２１、モータ・ドライバ・ユニット２２、ハードディスク・コントローラ（ＨＤＣ）とＭＰＵの集積回路（ＨＤＣ／ＭＰＵ）２３及び半導体メモリのＲＡＭ２４などの各回路を有している。

エンクロージャ１０内において、スピンドル・モータ（ＳＰＭ）１４は所定の角速度で磁気ディスク１１を回転する。磁気ディスク１１は、データを記憶するディスクである。ＨＤＣ／ＭＰＵ２３からの制御データに従って、モータ・ドライバ・ユニット２２がＳＰＭ１４を駆動する。各ヘッド・スライダ１２は、磁気ディスク上を浮上するスライダと、スライダに固定され磁気信号と電気信号との間の変換（データの読み書き）を行うヘッド素子部とを備えている。

各ヘッド・スライダ１２はアクチュエータ１６の先端部に固定されている。アクチュエータ１６はボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）１５に連結され、回動軸を中心に回動することによって、ヘッド・スライダ１２を回転する磁気ディスク１１上においてその半径方向に移動する。モータ・ドライバ・ユニット２２は、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３からの制御データに従ってＶＣＭ１５を駆動する。アーム電子回路（ＡＥ：Arm Electronics）１３は、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３からの制御データに従って複数のヘッド素子部１２の中から磁気ディスク１１にアクセス（リードもしくはライト）するヘッド・スライダ１２を選択し、リード／ライト信号の増幅を行う。

ＲＷチャネル２１は、リード処理において、ＡＥ１３から取得したリード信号からサーボ・データ及びユーザ・データを抽出し、デコード処理を行う。デコード処理されたデータは、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３に供給される。また、ＲＷチャネル２１は、ライト処理において、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３から供給されたライト・データをコード変調し、さらに、コード変調されたデータをライト信号に変換してＡＥ１３に供給する。ＨＤＣ／ＭＰＵ２３において、ＨＤＣはロジック回路であり、ＭＰＵはＲＡＭ２４にロードされたファーム・ウェアに従って動作する。ＨＤＤ１の起動に伴い、ＲＡＭ２４には、制御及びデータ処理に必要とされるデータが磁気ディスク１１あるいはＲＯＭ（不図示）からロードされる。ＨＤＣ／ＭＰＵ２３はコントローラの一例であり、ヘッド・ポジショニング制御、インターフェース制御、ディフェクト管理などのデータ処理に関する必要な処理の他、ＨＤＤ１の全体制御を実行する。

ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、ＲＷチャネル２１から取得した磁気ディスク１１からのリード・データを、ホスト５１に伝送する。磁気ディスク１１からのリード・データは、ＲＡＭ２４内のリード・バッファに一時的に格納された後、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３を介してホスト５１に転送される。また、ホスト５１からのライト・データは、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３を介して、ＲＡＭ２４内のライト・バッファに一時的に格納され、その後、所定のタイミングでＨＤＣ／ＭＰＵ２３を介して磁気ディスク１１に転送される。本形態のＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、特に、磁気ディスク１１へのデータ書き込み回数に応じたデータ再書き込み処理を制御する。

図２は、磁気ディスク１１上の記録データを模式的に示している。図２に示すように、磁気ディスク１１の記録面には、磁気ディスク１１の中心から半径方向に放射状に延び、所定の角度毎に形成された複数のサーボ領域１１１と、隣り合う２つのサーボ領域１１１の間にデータ領域１１２が形成されている。サーボ領域１１１とデータ領域１１２は、所定の角度で交互に設けられている。各サーボ領域１１１には、ヘッド・スライダ１２の位置決め制御を行うためのサーボ・データが記録される。各データ領域１１２には、ユーザ・データが記録される。ユーザ・データとサーボ・データとは、それぞれ、同心円状のデータ・トラック及びサーボ・トラック毎とに記録されている。なお、データ・トラックは、磁気ディスク１１１の半径方向の位置に従って、複数のゾーンにグループ化されている。記録周波数は、ゾーンのそれぞれに設定される。図２においては、３つのゾーン１１３ａ〜１１３ｃが例示されている。

以下において、本形態のデータ書き込み回数のモニタリング及びデータ書き込み回数に応じたデータ再書き込み処理について具体的に説明する。ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、連続する、つまり隣接する複数のデータ・トラック毎に書き込み回数をカウントする。本明細書では、この連続する複数のデータ・トラックのグループを、ブロックと呼ぶ。さらに、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、一つのブロックへの書き込み回数が基準値を越えると、そのブロックの各データ・トラック及びそのブロックに隣接するデータ・トラックの再書込みを行う。再書き込みは、典型的には、データ・トラックの全てのデータ・セクタについて行う。

図３を参照して、本形態のデータ再書込み処理の一例を説明する。図３は、一つの記録面上の連続する１２のデータ・トラックを示している。各データ・トラックには、トラック番号ＴＲＡＣＫ＃のＮ−６からＮ＋５がそれぞれ付されている。図３の例において、４つの連続データ・トラックが一つのブロックを構成している。図３は３つのブロックを示し、各ブロックにはブロック番号ＢＬＯＣＫ＃のＭ−１、Ｍ、Ｍ＋１が付されている。

ブロックＭへの書き込み回数が基準値を超えた場合、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、ブロックＭの全データ・トラック１１５のデータを再書込みする。さらに、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、ブロックＭに隣接する連続複数データ・トラック１１６ａ、１１６ｂのデータを再書込みする。図３の例においては、内周側及び外周側のそれぞれの再書込みデータ・トラック数は３である。

ＨＤＣ／ＭＰＵ２３はブロック毎に書き込み回数をカウントするので、書き込み回数を登録するためのメモリ領域を低減することができる。図３の例においては、１ブロックが４つのデータ・トラックで構成されているため、１データ・トラック毎に書き込み回数をモニタリングする場合に比較して、必要となるメモリ領域が１／４となる。

ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、書き込み回数が基準数を越えたブロックＭの各データ・ブロックに加えて、データ・ブロックＭに隣接する連続複数データ・トラック１１６ａ、１１６ｂの再書込みを行う。これによって、例えば、ブロックＭ内の最内周データ・トラックＮ−２あるいは最外周データ・トラックＮ＋１が頻繁にデータ書き込みされた場合であっても、ブロックＭの外側にあるデータ・トラックのデータを保護することができる。

トラック・ピッチの減少に伴い、一データ・トラックへのデータ書き込みの影響が、隣接する一つのデータ・トラックのみならず、離れたデータ・トラックにも及ぶことが考えられる。従って、図３に示したように、ブロックＭに隣接する連続複数トラック１１６ａ、１１６ｂを再書込みすることで、高密度記録のＨＤＤにおいても、データ書き込みの繰り返しによるデータ破壊を効果的に防止することができる。

上述のように、書き込み回数のカウント及びデータ再書き込みは、一つの記録面上のデータ・トラックについて行うことが重要である。異なる記録面のデータ・トラック間では、磁気干渉が存在しないからである。図４（ａ）は、４本ヘッド（２枚磁気ディスク）のＨＤＤにおいて、３番目のヘッド・スライダＨＥＡＤ２について、図３の処理を行う例を模式的に示している。一つのヘッド・スライダが一つの記録面に対応する。

磁気ディスク１１のトラック・ピッチが小さい場合、上述のように、該当ブロックに隣接する連続複数データ・トラックの再書込みを行うことが好ましいが、データ書き込みの影響が隣接する一つのデータ・トラックに限定される場合、図４（ｂ）に示すように、ＨＤＤ１は、ブロックＭの内周側と外周側のそれぞれにおいて、隣接する一つの隣接データ・トラックＮ−３、Ｎ＋２のみを再書込みするようにしてもよい。

ブロックを構成するデータ・トラック数、そして、ブロックの外側で再書込みされるデータ・トラック数は、それぞれ、ＨＤＤ１の設計に従って決定される。図５（ａ）、（ｂ）は、データ書き込み回数のカウント単位となるブロックを構成するデータ・トラック数と、再書込みを行うデータ・トラック数の他の例を示している。図４（ａ）の例においては、ブロックを構成するトラック数よりも、ブロックに隣接して再書込みされる連続トラック数のほうが小さい。これに対して、図５（ａ）に示すように、ブロックを構成するトラック数と、対応ブロックの隣接領域において再書込みされる連続データ・トラック数とが、同一であってもよい。図５（ａ）において、ブロックを構成するトラック数及び再書込みされる連続データ・トラック数は、ともに４である。

あるいは、図５（ｂ）に示すように、ブロックを構成するトラック数が、ブロックの外側において再書込みされる連続データ・トラック数よりも小さくてもよい。また、図５（ｂ）に示すように、ブロックの外側において、内周側の再書込みデータ・トラック数と外周側の再書込みデータ・トラック数とが異なる数であってもよい。図５（ｂ）において、ブロックを構成するトラック数は２であり、再書込みされる連続データ・トラック数は、内周側において４であり、外周側において３である。

なお、ブロックを構成するデータ・トラック数は、記録面毎に異なっていてもよく、また、一つの記録面上において、ブロックを構成するデータ・トラック数が、位置によって変化してもよい。ブロックが記録面の最内周側あるいは最外周側にある場合、そのブロックに隣接するデータ・トラックは、外周側あるいは内周側の一方となる。

上述のように、ブロック毎に書き込み回数をカウントし、そのブロックに隣接する連続複数データ・トラックの再書き込みを行うことが好ましいが、一つのデータ・トラック毎に書き込み回数をカウントし、それに隣接する連続複数データ・トラックを再書込みするようにしてもよい。これにより必要なメモリ領域は大きくなるが、磁気ディスク上のデータを、データ書き込みの影響からより確実に保護することができる。

以下において、本形態のＨＤＤ１において、書き込み回数のモニタリング及び再書き込みの具体的な処理について説明する。図６は、これらの処理に関連するＨＤＤ１内の論理構成要素を模式的に示すブロック図である。図７は、再書き込みするデータ・トラックを特定するためのデータを格納する再書き込み管理テーブル２４２の一例を示している。再書き込み管理テーブル２４２は、ＲＡＭ２４上に構成される。ＨＤＣ／ＭＰＵ２３が再書き込み処理の制御を行う。

ＨＤＣ／ＭＰＵ２３は、ハード・ウェア構成として、ホスト・インターフェース２３１、ドライブ・インターフェース２３２及びメモリ・マネージャ２３３を備えている。ファーム・ウェアがＭＰＵ上で動作することによって、ＭＰＵは、ホスト・インターフェース・マネージャ２３４、コマンド実行マネージャ２３５及び再書き込みマネージャ２３６として機能することができる。メモリＲＡＭ２４はコマンド及びデータを一時的に記憶し、再書き込み管理テーブル２４２の他に、データを一時的に格納するバッファ２４１を有している。

ホスト・インターフェース２３１は、ホスト５１との間における実際のデータ伝送処理を実行する。ドライブ・インターフェース２３２は、磁気ディスク１１との間（あるいはＲＷチャネル２１との間）における実際のデータ入出力処理を行う。メモリ・マネージャ２３３はＲＡＭ（メモリ）２４のデータ記憶を制御し、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３内の他の機能ブロックとＲＡＭ２４との間における様々なデータの仲介処理を行う。ホスト・インターフェース・マネージャ２３４はホスト・インターフェース２３１を管理し、ホスト・インターフェース２３１との間において所定の通知あるいは命令の授受を行う。

再書き込みマネージャ２３６は、書き込み回数に基づいてデータ再書き込みの処理を制御する。再書き込みマネージャ２３６は、再書き込み管理テーブル２４２に書き込み回数を登録すると共に、再書き込み管理テーブル２４２を参照して磁気ディスク１１上のデータ再書き込み処理を実行する。コマンド実行マネージャ２３５は、コマンドの実行を制御する。コマンド実行マネージャ２３５は、ドライブ・インターフェース２３２を制御することによって、磁気ディスク１１との間のデータ書き込み及びデータ読み出しを制御する。

続いて、書き込み回数のカウント及び再書き込みの処理工程について、図６のブロック図及び図８のフロー・チャートを参照して説明する。ホスト５１からライト・コマンドをホスト・インターフェース２３１が受信すると（Ｓ１１）、ホスト・インターフェース・マネージャ２３４を介して、コマンド実行マネージャ２３５に転送される。さらに、ホスト・インターフェース２３１は、ホスト５１からライト・データを受信する。ライト・データは、メモリ・マネージャ２３３を介して、バッファ２４１に格納される。

コマンド実行マネージャ２３５は、メモリ・マネージャ２３３及びドライブ・インターフェース２３２にライト・データの磁気ディスク１１（ＲＷチャネル２１）への転送を指示する。ドライブ・インターフェース２３２は、コマンド実行マネージャ２３５からの指示に従って、ターゲット・トラックへのシーク及びフォローイング、さらに、ターゲット・セクタへのデータ書き込みを制御する（Ｓ１２）。

コマンド実行マネージャ２３５は、上記磁気ディスク１１へのデータ書き込みを指示した後、再書き込みマネージャ２３６にライト・コマンドを転送する。再書き込みマネージャ２３６は、ライト・コマンドが指示するアドレスを参照して、再書き込み管理テーブル２４２を更新する。具体的には、再書き込みマネージャ２３６は、ライト・データが示すアドレスのデータ・トラックが含まれるブロックの書き込み回数カウンタをインクリメントする（Ｓ１３）。再書き込みマネージャ２３６は、シーク処理の間に再書き込み管理テーブル２４２を更新する。これによって、更新のための付加的な処理時間が必要とならず、パフォーマンスの低下を避けることができる。

さらに、再書き込みマネージャ２３６は、インクリメントしたブロックの書き込み回数が基準値を超えているか判定する（Ｓ１４）。書き込み回数が基準値を超えてない場合（Ｓ１４におけるＮ）、再書き込みマネージャ２３６は再書き込み処理を行わない。書き込み回数が基準値を超えている場合（Ｓ１４におけるＹ）、再書き込みマネージャ２３６は、再書き込み処理を実行する（Ｓ１５）。

再書き込みマネージャ２３６は、コマンド実行マネージャ２３５に対して、アドレスを指定してデータの再書き込みを指示する。コマンド実行マネージャ２３５は、メモリ・マネージャ２３３及びドライブ・インターフェース２３２に指示して、指定されたアドレスのデータの再書き込みを行う。再書き込みは、磁気ディスク１１の指定アドレスからのデータの読み出し、そして、読み出したデータを同一のアドレスに書き込む。

再書き込み処理が終了すると、コマンド実行マネージャ２３５がそれを再書き込みマネージャ２３６に通知する。再書き込みマネージャ２３６は、その通知に従って再書き込み管理テーブル２４２を更新する。具体的には、再書き込みマネージャ２３６は、再書き込み処理が終了したヘッド番号及びブロック番号の書き込み回数を初期値にリセットする（Ｓ１６）。

連続複数データ・トラックからなるブロックへの書き込み回数のカウント方法は、いくつかの方法がある。好ましい例の一つは、一つのコマンド内のシーク毎に、書き込み回数をカウントする。つまり、データ・ライトのためにターゲット・トラックにシークする場合、再書き込みマネージャ２３６は、そのターゲット・トラックへの書き込み回数をインクリメントする。書き込みされるデータ・セクタ数に依存せず、書き込み回数が１増加する。

同一のライト・コマンドが指定するアドレスへのデータ書き込みにおいて、他のターゲット・トラックへのシークが実行される場合、再書き込みマネージャ２３６は、その他のデータ・トラックが含まれるブロックの書き込み回数をインクリメントする。なお、一つのライト・コマンドが指定するアドレスが、一つのブロック内の複数のデータ・トラックを含む場合、そのブロックの書き込み回数を１とする方法もある。各ブロックの書き込み回数は、それが含まれるライト・コマンド毎に１ずつ増加する。

ユーザ・データの再書き込み処理（Ｓ１５）は、好ましくは、再書き込みを行う複数データ・トラックを複数のサブ・セクションに分割し、各サブ・セクションを異なる処理タイミングにおいて再書き込みする。図９は、再書き込みする１０データ・トラックを、２データ・トラック毎に５つのサブ・セクション１１７ａ〜１１７ｅに分割する例を示している。再書き込みマネージャ２３６は、各サブ・セクション１１７ａ〜１１７ｅを、異なる処理タイミングにおいて再書き込みする。

好ましい例において、再書き込みマネージャ２３６は、書き込み回数の基準となるブロックＭへのデータ書き込み及び／もしくはデータ読み出し処理において、各サブ・セクション１１７ａ〜１１７ｅの再書き込みを行う。例えば、書き込み回数が基準値を超えたときの書き込み処理のタイミングにおいて、再書き込みマネージャ２３６は、サブ・セクション１１７ａの再書き込みを行う。ブロックＭへの次の書き込み処理のタイミングにおいて、再書き込みマネージャ２３６は、サブ・セクション１１７ｂの再書き込みを行う。ブロックＭへのさらに次の書き込み処理のタイミングにおいて、再書き込みマネージャ２３６は、サブ・セクション１１７ｃの再書き込みを行う。

このようにして、再書き込みマネージャ２３６は、ブロックＭへの書き込み処理のタイミングにおいて、順次、各サブ・ブロック１１７ａ〜１１７ｅの再書き込みを行う。再書き込みは、ブロックＭのデータ書き込み処理毎、データ読み出し毎、あるいは、データ読み出しとデータ書き込みの双方において、行うことができる。一回の処理タイミングで全てのデータ・トラックの再書き込みをする場合、その処理に多くの時間を必要とし、パフォーマンスの低下につながりうる。

上述のように、再書き込みするデータ・トラックを分割して、複数の処理タイミングに渡って一部のデータ・トラック毎に再書き込みを行うことで、パフォーマンスの低下を避けることができる。また、再書き込みするデータ・トラックは、ブロックＭの近くにあるため、再書き込みの処理時間を短くすることができる。

制御の容易性とパフォーマンス維持の実効性からは、上記の例のように、書き込み回数の基準となるブロックＭへのアクセス処理毎に、各サブ・セクションを再書き込みすることが好ましいが、他の方法も可能である。例えば、再書き込みする領域を含むブロック、図８の例においては、ブロックＭ−１、Ｍ、及びＭ＋１のいずれかへのアクセス処理（書き込みもしくは読み出し）のタイミングにおいて、一つのサブ・セクションを再書き込みする。あるいは、再書き込みするサブ・セクションの順番が決定されている場合、再開込みするサブ・セクションが含まれるブロックへのアクセス処理のタイミングで、そのサブ・セクションを再書き込みしてもよい。

これらのように、再書き込みされるデータ・トラック１１５、１１６ａ、１１６ｂから予め定められた範囲への書き込み及び／もしくは読み出しにおいてサブ・セクション毎に再書き込みすることで、再書き込みされるサブ・セクションの近傍へのアクセス（書き込みもしくは読み出し）において各サブ・セクションの再書き込みを行うことができ、その処理時間を短縮することができる。

なお、パフォーマンスの低下が問題とならないＨＤＤ１においては、全てのデータ・トラックを再書き込みしてもよい。例えば、対象となっているブロックの書き込み回数が基準値を超えた場合に、そのときのデータ・ライト処理において、全てのデータ・トラックを再書き込みすることもできる。サブ・セクションを構成するデータ・トラック数は、単数もしくは複数であることでき、また、各サブ・セクションのデータ・トラック数は同一、もしくは異なる値であってもよい。

再書き込みされるデータ・トラック数は、可変可能に設定できることが好ましい。具体的には、図４の例において、データ・トラック群１１６ａとデータ・トラック群１１６ｂの各データ・トラック数は、設定可能であることが好ましい。データ書き込みの影響が及び範囲は、ＨＤＤの設計あるいは条件などによって変化しうる。そのため、再書き込み範囲を好ましい値に設定することで、データの保護と良好なパフォーマンスとを実現することができる。

データ・トラック数は、内周側と外周側とで一体的に設定する、あるいは、個別に設定することができるようにする。再書き込みマネージャ２３６は設定されているデータを参照し、そのデータが示す数のデータ・トラックを再書き込みする。データの設定は、ＨＤＤ１の製造時、あるいは、ＨＤＣ／ＭＰＵ２３が予め設定されている条件に従って設定することができる。

以上、本発明を好ましい実施形態を例として説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。例えば、本形態の制御を、磁気ディスク以外のディスクを利用するディスク・ドライブ装置に適用することができる。

本実施形態に係るＨＤＤの全体構成を模式的に示すブロック図である。 本実施形態に係る磁気ディスク上のサーボ・データ及びユーザ・データを模式的に示す図である。 本実施形態に係る書き込み回数がカウントされるデータ・トラック及び再書き込みされるデータ・トラックを示す図である。 本実施形態に係る書き込み回数がカウントされるデータ・トラック及び再書き込みされるデータ・トラックの他の例を示す図である。 本実施形態に係る書き込み回数がカウントされるデータ・トラック及び再書き込みされるデータ・トラックの他の例を示す図である。 本実施形態に係るＨＤＤにおいて、書き込み回数のモニタリング及び再書き込み処理に関連する論理構成要素を模式的に示すブロック図である。 本実施形態に係る再書き込み管理テーブルの一例を示している 本実施形態に係る書き込み回数のカウント及び再書き込みの処理工程を示すフロー・チャートである。 再書き込みするデータ・トラックを、複数のサブ・セクションに分割し、サブ・セクションに毎に再書き込みする例を示す図である。

符号の説明

１０ エンクロージャ、１１ 磁気ディスク、１２ ヘッド・スライダ、２０ 回路基板
２１ ＲＷチャネル、２２ モータ・ドライバ・ユニット、２３ ＨＤＣ／ＭＰＵ
２４ ＲＡＭ、５１ ホスト、１１１ サーボ領域、１１２ データ領域
１１３ａ〜１１３ｃ ゾーン、１１５ 書き込み回数モニタ領域
１１６ａ、１１６ｂ 再書き込み領域
１１７ａ〜１１７ｅ 再書き込みにおけるサブ・セクション
２３１ ホスト・インターフェース、２３２ ドライブ・インターフェース
２３３ メモリ・マネージャ、２３４ ホスト・インターフェース・マネージャ
２３５ コマンド実行マネージャ、２３６ 再書き込みマネージャ、２４１ バッファ
２４２ 再書き込み管理テーブル

Claims (17)

1. ディスク・ドライブ装置において、ディスク記録面上のデータを再書き込みする方法であって、
   ディスクの記録面上において連続する複数トラックからなるトラック群について、書き込み回数をカウントし、
   前記回数が閾値を越えると、前記トラック群の各トラックのデータと、そのトラック群に隣接するトラックのデータと、を再書き込みする、
   方法。
2. 前記データの再書き込みは、前記トラック群に隣接する連続複数トラックのデータを再書き込みする、
   請求項１に記載の方法。
3. 前記データの再書き込みは、複数トラックの一部のトラック毎に、異なる処理タイミングにおいてデータを再書き込みする、
   請求項１に記載の方法。
4. 前記データの再書き込みは、前記再書き込みを行うトラックに対応して予め設定された範囲へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みする、
   請求項３に記載の方法。
5. 前記カウントは、前記トラック群のトラックへのシーク処理の間に前記書き込み回数をカウントする、
   請求項１に記載の方法。
6. 前記書き直しは、可変可能に設定登録されている再書き込み範囲を示すデータを参照し、前記トラック群に隣接するトラックのうち、そのデータが示すトラック数分のデータを再書き込みする、
   請求項１に記載の方法。
7. ディスクの記録面上において連続する複数トラックからなるトラック群について、書き込み回数をカウントするコントローラと、
   前記回数が閾値を越えると、前記トラック群の各トラックのデータと、そのトラック群に隣接するトラックのデータと、を再書き込みするヘッドと、
   を有するディスク・ドライブ装置。
8. 前記ヘッドは、前記トラック群に隣接する連続複数トラックのデータを再書き込みする、
   請求項７に記載のディスク・ドライブ装置。
9. 前記ヘッドは、前記データの再書き込みにおいて、複数トラックの一部のトラック毎に、異なる処理タイミングにおいてデータを再書き込みする、
   請求項７に記載のディスク・ドライブ装置。
10. 前記データの再書き込みは、前記再書き込みを行うトラックに対応して予め設定された範囲へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みする、
    請求項９に記載の方法。
11. 前記データの再書き込みは、前記トラック群へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みする、
    請求項１０に記載の方法。
12. 前記コントローラは、前記トラック群のトラックへのシーク処理の間に前記書き込み回数をカウントする、
    請求項７に記載のディスク・ドライブ装置。
13. 前記コントローラは、可変可能に設定登録されている書き直し範囲を示す設定データを参照し、
    前記ヘッドは、前記コントローラの制御下において、前記トラック群に隣接するトラックのうち、そのデータが示すトラック数分のデータを再書き込みする
    請求項７に記載のディスク・ドライブ装置。
14. ディスクの記録面上において、一つのトラックもしくは連続する複数トラックからなるトラック群について、書き込み回数をカウントするコントローラと、
    前記回数が閾値を越えると、前記一つのトラックもしくは前記トラック群に隣接する連続複数トラックのデータを再書き込みするヘッドと、
    を有するディスク・ドライブ装置。
15. 前記ヘッドは、前記データの再書き込みにおいて、複数トラックの一部のトラック毎に、異なる処理タイミングにおいてデータを再書き込みする、
    請求項１４に記載のディスク・ドライブ装置。
16. 前記データの再書き込みは、前記再書き込みを行うトラックに対応して予め設定された範囲へのデータ書き込み処理及び／もしくはデータ読み出し処理の処理タイミングにおいて、前記複数トラックの一部のトラックのデータを再書き込みする、
    請求項１５に記載のディスク・ドライブ装置。
17. 前記コントローラは、可変可能に設定登録されている再書き込み範囲を示す設定データを参照し、
    前記ヘッドは、前記コントローラの制御下において、前記設定データが示す前記トラック群に隣接するトラック数のデータを再書き込みする、
    請求項１４に記載のディスク・ドライブ装置。

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