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公開番号2025042216
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-27
出願番号2023149092
出願日2023-09-14
発明の名称磁気ディスク装置
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人スズエ国際特許事務所
主分類G11B 5/09 20060101AFI20250319BHJP(情報記憶)
要約【課題】データを処理する効率を高めることのできる磁気ディスク装置を提供する。
【解決手段】磁気ディスク装置1は、ディスク、ライトヘッド、及びライト処理部を備えている。上記ライト処理部は、第1データトラックのうち第1データセクタの第1セグメントにデータをライトする第1ライト処理を実行する(ST1)。上記ライト処理部は、その後、第1データトラックのうち第2データセクタの第1セグメントにデータをライトする第2ライト処理を実行する(ST2)。上記ライト処理部は、その後、第2データトラックのうち上記第1データセクタの第2セグメントにデータをライトする第3ライト処理を実行する(ST6)。
【選択図】図12
特許請求の範囲【請求項１】
記録層に第１データトラック及び第２データトラックを含む複数のデータトラックを有するディスクと、
前記ディスクの前記記録層に対してデータをライトするライトヘッドと、
前記記録層に対してデータをライトするライト処理を実行可能なライト処理部と、を備え、
前記ライト処理部は、
前記第１データトラックのうち第１データセクタの一部を構成する第１セグメントにデータをライトする第１ライト処理を実行し、
前記第１ライト処理を実行した後、前記第１データトラックのうち第２データセクタの一部を構成する第１セグメントにデータをライトする第２ライト処理を実行し、
前記第２ライト処理を実行した後、前記第２データトラックのうち前記第１データセクタの一部を構成する第２セグメントにデータをライトする第３ライト処理を実行する、
磁気ディスク装置。
続きを表示（約 2,500 文字）【請求項２】
前記ライトヘッドは、前記第１データトラックへのデータのライトと、前記第２データトラックへのデータのライトと、にそれぞれ使用される、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記ライトヘッドを支持したアームと、
前記アームを動かすアクチュエータと、をさらに備え、
前記ライト処理部は、
前記アクチュエータを駆動し、前記ライトヘッドをシークするシーク動作を制御し、
前記第１ライト処理を実行する際、前記シーク動作により前記ライトヘッドを前記第１データトラックに対向する位置に移動させ、
前記第２ライト処理を実行する際、前記ライトヘッドが前記第１データトラックに対向している状態に維持し、
前記第３ライト処理を実行する際、前記シーク動作により前記ライトヘッドを前記第２データトラックに対向する位置に移動させる、
請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
受領したデータの処理を行うデータ処理部と、第１記憶領域及び第２記憶領域を含み前記データ処理部で処理されたデータがライトされる第１メモリと、を有するライトチャネルと、
前記データ処理部で処理されたデータがライトされる第２メモリと、をさらに備え、
前記ライト処理部は、
前記第１データセクタの前記第１セグメント分のデータが前記第１記憶領域にライトされ、前記第１データセクタの前記第２セグメント分のデータが前記第２記憶領域にライトされた後に、前記第１ライト処理を実行し、
前記第２記憶領域に前記データがライトされてから前記第３ライト処理を実行するまでの間、前記第２記憶領域に前記データを保持させる、又は、前記第２記憶領域から前記第２メモリに前記データを移動させる、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記第１メモリは、ランダムアクセスメモリであり、
前記ライト処理部は、
前記第１ライト処理を実行した後、前記第１メモリのうち前記第１記憶領域を解放し、前記第１記憶領域へのオーバーライトを許可し、
前記第２記憶領域に前記データを保持させる場合、前記第２記憶領域へのオーバーライトを禁止し、
前記第２記憶領域から前記第２メモリに前記データを移動させた場合、前記第２記憶領域へのオーバーライトを許可する、
請求項４に記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
受領したデータの処理を行うデータ処理部と、前記データ処理部で処理されたデータがライトされる第１メモリと、を有するライトチャネルと、
第１記録領域及び第２記録領域を含み前記データ処理部で処理されたデータがライトされる第２メモリと、をさらに備え、
前記ライト処理部は、
前記第１データセクタの前記第１セグメント分のデータが前記第１記録領域にライトされ、前記第１データセクタの前記第２セグメント分のデータが前記第２記録領域にライトされ、続いて前記第１記録領域から前記第１メモリに前記データを移動させた後、前記第１ライト処理を実行し、
前記第２記録領域に前記データがライトされてから前記第３ライト処理を実行するまでの間、前記第２記録領域に前記データを保持させる、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記第２メモリは、ランダムアクセスメモリであり、
前記ライト処理部は、
前記第１ライト処理を実行した後、前記第２メモリのうち前記第１記録領域を解放し、前記第１記録領域へのオーバーライトを許可し、
前記第２記録領域に前記データがライトされてから前記第３ライト処理を実行するまでの間、前記第２記録領域へのオーバーライトを禁止する、
請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
受領したデータの処理を行うデータ処理部と、前記データ処理部で処理されたデータがライトされる第１メモリと、を有するライトチャネルと、
前記複数のデータトラックのうち２個のデータトラック分のデータを少なくとも記録可能な記録容量を持ち前記データ処理部で処理されたデータがライトされる第２メモリと、をさらに備え、
前記ライト処理部は、
前記ライトチャネルに、前記第１及び第２データトラック分のデータを処理させ、
前記第２メモリに、前記ライトチャネルで処理された前記第１及び第２データトラック分のデータをライトし、
前記第２メモリに前記第１及び第２データトラック分のデータが格納された後、前記第１及び第２データトラックに対する前記データのライト処理を開始する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記ライト処理部は、
前記第２メモリに前記第１及び第２データトラック分のデータが格納された後、前記第２メモリから前記第１メモリに前記第１データトラック分のデータを移動させ、前記第１データトラックの複数の第１セグメントに前記第１データトラック分のデータをシーケンシャルにライトする第１シーケンシャルライト処理を実行し、
前記第１データトラック分のデータは、前記第１データセクタの前記第１セグメント分のデータと、前記第２データセクタの前記第１セグメント分のデータと、を含み、
各々の前記第１セグメントは、複数のデータセクタのうち対応する一のデータセクタの一部を構成し、
前記対応する一のデータセクタを構成する全てのセグメントは、前記第１データトラックに割り当てられていない、
請求項８に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
前記データ処理部は、前記受領したデータを符号化する処理を行う、
請求項４、６、又は８に記載の磁気ディスク装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、磁気ディスク装置に関する。
続きを表示（約 4,000 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置として、ディスクの半径方向に間隔を置いて複数のトラックをライトする通常記録（Conventional Magnetic Recording:ＣＭＲ）型式（又は、従来記録型式）の磁気ディスク装置、ディスクの半径方向に複数のトラックを重ね書きする瓦記録（Shingled write Magnetic Recording：ＳＭＲ、又はShingled Write Recording：ＳＷＲ）型式の磁気ディスク装置、及び通常記録型式及び瓦記録型式を選択して実行するハイブリッド記録型式の磁気ディスク装置が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開平１０－４９９９６号公報
特開２０１３－１０１７３４号公報
米国特許第１０２２４０６３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本実施形態は、データを処理する効率を高めることのできる磁気ディスク装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一実施形態に係る磁気ディスク装置は、
記録層に第１データトラック及び第２データトラックを含む複数のデータトラックを有するディスクと、前記ディスクの前記記録層に対してデータをライトするライトヘッドと、前記記録層に対してデータをライトするライト処理を実行可能なライト処理部と、を備え、前記ライト処理部は、前記第１データトラックのうち第１データセクタの一部を構成する第１セグメントにデータをライトする第１ライト処理を実行し、前記第１ライト処理を実行した後、前記第１データトラックのうち第２データセクタの一部を構成する第１セグメントにデータをライトする第２ライト処理を実行し、前記第２ライト処理を実行した後、前記第２データトラックのうち前記第１データセクタの一部を構成する第２セグメントにデータをライトする第３ライト処理を実行する。
【０００６】
また、一実施形態に係る磁気ディスク装置は、
記録層に第１データトラック及び第２データトラックを含む複数のデータトラックを有するディスクと、前記ディスクの前記記録層からデータをそれぞれリードする第１リードヘッド、第２リードヘッド、及び第３リードヘッドと、前記第１乃至第３リードヘッドを支持したアームと、前記アームを動かすアクチュエータと、前記記録層からデータをリードするリード処理を実行可能なリード処理部と、を備え、前記第１データトラックは、第１データセクタの一部を構成する第１セグメントを有し、前記第２データトラックは、前記第１データセクタの一部を構成し半径方向に前記第１セグメントに隣り合う第２セグメントを有し、前記リード処理部は、前記アクチュエータを駆動し、前記第１乃至第３リードヘッドをシークするシーク動作を制御し、前記第１リードヘッドを前記第１データトラックに対向する位置に移動させ、前記第１リードヘッドである第１選択リードヘッドと、前記第１リードヘッドのスキュー角に応じて前記第２及び第３リードヘッドのうち前記第２データトラックに最も近接した方のリードヘッドである第２選択リードヘッドと、を選択し、前記第１及び第２選択リードヘッドで、前記第１データトラックの前記第１セグメントのデータと、前記第２データトラックの前記第２セグメントのデータと、を同時にリードする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図である。
図２は、上記磁気ディスク装置の一部を示す斜視図であり、複数枚のディスク及び複数のヘッドを示す図である。
図３は、上記実施形態に係る１枚のディスクの複数のサーボ領域及び複数のデータ領域の配置の一例を示す概略図である。
図４は、図３に示したディスクの瓦記録処理が行われるユーザデータ領域の３つのトラックと、ライトヘッドと、を示す模式図である。
図５は、図３に示したディスクの通常記録処理が行われるメディアキャッシュの３つのトラックと、ライトヘッドと、を示す模式図である。
図６は、ディスクにおけるデータのライト処理の一例を示す模式図である。
図７は、上記ユーザデータ領域のうち内周側の第２ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図８は、図７の第２ゾーンより外周側の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図９は、上記磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、ライトチャネルの構成等を示す図である。
図１０は、上記磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、リードチャネルの構成等を示す図である。
図１１は、図８の２つのトラックの一部と２つのリードヘッドとを示す模式図であり、上記実施形態に係るリード処理方法を説明するための図である。
図１２は、上記実施形態に係るライト処理方法を示すフローチャートである。
図１３は、図１２に続く、上記ライト処理方法を示すフローチャートである。
図１４は、図１２に続く、上記ライト処理方法を示す他のフローチャートである。
図１５は、上記磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、ライトチャネルの内部の揮発性メモリの構成等を示す図である。
図１６は、上記磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、ライトチャネルの外部の揮発性メモリの構成等を示す図である。
図１７は、上記第１の実施形態の第１の変形例に係る磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、ライトチャネルの構成等を示す図である。
図１８は、上記第１の実施形態の第２の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図１９は、上記第２の変形例に係る磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、ライトチャネルの外部の揮発性メモリの構成等を示す図である。
図２０は、上記第１の実施形態の第３の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２１は、上記第１の実施形態の第４の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２２は、上記第１の実施形態の第５の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２３は、上記第１の実施形態の第６の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２４は、上記第１の実施形態の第７の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２５は、上記第１の実施形態の第８の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２６は、上記第１の実施形態の第９の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２７は、上記第１の実施形態の第１０の変形例に係る磁気ディスク装置の第１ゾーンの２つのトラックを示す模式図である。
図２８は、第２の実施形態に係る磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、リードチャネルの構成等を示す図である。
図２９は、第３の実施形態に係る磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、リードチャネルの構成等を示す図である。
図３０は、上記第３の実施形態において、ライトヘッドと、３つのリードヘッドとの幾何学的配置の一例を示す平面図である。
図３１は、第４の実施形態に係る磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、リードチャネルの構成等を示す図である。
図３２は、磁気ディスク装置の一部の構成を示すブロック図であり、リードチャネルの構成等を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図面を参照しながら各実施形態に係る磁気ディスク装置１と各変形例に係る磁気ディスク装置１とについて説明する。
【０００９】
（第１の実施形態）
まず、第１の実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成について説明する。図１は、本第１の実施形態に係る磁気ディスク装置１の構成を示すブロック図である。本実施形態において、磁気ディスク装置１は、通常記録型式及び瓦記録型式を選択して実行するハイブリッド記録型式の磁気ディスク装置である。但し後述する技術は、瓦記録型式の磁気ディスク装置に適用してもよく、又は通常記録型式の磁気ディスク装置に適用してもよい。
【００１０】
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、記録媒体としての複数、例えば、１～１０枚のディスク（磁気ディスク）ＤＫと、駆動モータとしてのスピンドルモータ（ＳＰＭ）２０と、ヘッドスタックアッセンブリ２２と、ドライバＩＣ１２０と、ヘッドアンプ集積回路（以下、ヘッドアンプＩＣ、又はプリアンプ）１３０と、揮発性メモリ７０と、バッファメモリ（バッファ）８０と、不揮発性メモリ９０と、１チップの集積回路であるシステムコントローラ１１０とを備えている。また、磁気ディスク装置１は、ホストシステム（以下、単に、ホストと称する）１００と接続される。
（【００１１】以降は省略されています）

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