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公開番号2025159564
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-21
出願番号2024062233
出願日2024-04-08
発明の名称磁気ディスク装置およびその制御方法
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 20/10 20060101AFI20251014BHJP(情報記憶)
要約【課題】実施形態の目的は、補助的な第2データの書込みが途中で止まる不具合を解消することができ、これによりデータ書込みのパフォーマンスの低下を防ぐことができる信頼性にすぐれた磁気ディスク装置およびその制御方法を提供する。
【解決手段】磁気ディスク装置は、第1データおよび第2データを磁気ディスクに書込む第1書込制御と、上記第1データを上記磁気ディスクに書込む第2書込制御とを備え、書込みコマンドを受けた際に、上記第1書込制御の処理開始から処理終了までに要する時間を予測し、その予測時間と予め指定される制限時間との比較により、上記第1書込制御の処理および上記第2書込制御の処理のいずれか一方を選択的に実行する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
周方向に並ぶ複数のセクタからなるデータ記録用のトラックを複数含み、これらトラックが径方向に沿って並んで形成される円形の磁気ディスクと、
前記磁気ディスクの前記径方向にシーク可能に設けられ、前記磁気ディスクに対するデータの書込みおよび読込みを行う磁気ヘッドと、
前記磁気ディスクの回転および前記磁気ヘッドのシークを制御するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記各トラックのうち所定のトラックの前記各セクタに第１データおよび第２データを書込む第１書込制御手段と、
前記各トラックのうち所定のトラックの前記各セクタに前記第１データを書込む第２書込制御手段と、
書込みコマンドを受けた際に、前記第１書込制御手段の処理開始から処理終了までに要する時間を予測し、その予測時間と予め指定される制限時間との比較により、前記第１書込制御手段の処理および前記第２書込制御手段の処理のいずれか一方を選択的に実行する選択制御手段と、
を含む、
磁気ディスク装置。
続きを表示（約 1,700 文字）【請求項２】
前記選択制御手段は、前記書込みコマンドを受けた際に、前記第１書込制御手段の処理開始から処理終了までに要する時間を予測し、その予測時間が予め指定される制限時間と同じまたはそれより短い場合は前記第１書込制御手段の処理を実行し、前記予測時間が前記制限時間より長い場合は前記第２書込制御手段の処理を実行する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記磁気ディスクは、前記周方向に並ぶ複数の第１セクタとこれら第１セクタの並びに続く少なくとも１つの第２セクタからなる前記データ記録用のトラックを複数含み、これらトラックが径方向に沿って並んで形成される、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記第１書込制御手段は、前記各トラックのうち所定のトラックの前記各第１セクタに前記第１データを書込むとともに、前記所定のトラックの前記第２セクタに前記第２データを書込み、
前記第２書込制御手段は、前記各トラックのうち所定のトラックの前記各第１セクタに前記第１データを書込む、
請求項３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記第１書込制御手段は、前記各トラックのうち所定のトラックに前記磁気ヘッドをシークさせ、前記磁気ディスクの回転に伴い、前記所定のトラックの前記各第１セクタのうち初めから所定数の第１セクタに前記第１データを書込み、この第１データの書込み完了後、前記磁気ディスクの回転に伴い、前記所定のトラックの前記第２セクタに前記第２データを書込み、
前記第１書込制御手段は、前記各トラックのうち所定のトラックに前記磁気ヘッドをシークさせ、前記磁気ディスクの回転に伴い、前記所定のトラックの前記各第１セクタのうち初めから所定数の第１セクタに前記第１データを書込む、
請求項３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
第１書込制御手段は、前記第２データの書込み完了後、処理完了の旨を前記書込みコマンドの送出元に報知し、
第２書込制御手段は、前記第１データの書込み完了後、処理完了の旨を前記書込みコマンドの送出元に報知する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記制限時間は、制限時間は、外部の装置のＣＤＬ機能により指定されるレイテンシー制限の制限時間である、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
前記第１データは、ユーザデータであり、
前記第２データは、前記ユーザデータに対する誤り検出と訂正を前記トラックごとに行う誤り訂正符号である。
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項９】
前記第１データは、ユーザデータであり、
前記第２データは、前記ユーザデータの書込みに関わるログデータである。
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項１０】
周方向に並ぶ複数のセクタからなるデータ記録用のトラックを複数含み、これらトラックが径方向に沿って並んで形成される円形の磁気ディスクと、
前記磁気ディスクの前記径方向にシーク可能に設けられ、前記磁気ディスクに対するデータの書込みおよび読込みを行う磁気ヘッドと、
前記磁気ディスクの回転および前記磁気ヘッドのシークを制御するコントローラと、
を備えた磁気ディスク装置の制御方法であって、
前記各トラックのうち所定のトラックの前記各セクタに第１データおよび第２データを書込む第１書込制御と、
前記各トラックのうち所定のトラックの前記各セクタに前記第１データを書込む第２書込制御と、
書込みコマンドを受けた際に、前記第１書込制御の処理開始から処理終了までに要する時間を予測し、その予測時間と予め指定される制限時間との比較により、前記第１書込制御の処理および前記第２書込制御の処理のいずれか一方を選択的に実行する選択制御と、
を含む、
磁気ディスク装置の制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
実施形態は、磁気ディスクと磁気ヘッドを備える磁気ディスク装置およびその磁気ディスク装置の制御方法に関する。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気ディスクおよび磁気ヘッドを備える磁気ディスク装置は、磁気ディスクに対するデータの書込み（ライト）および読込み（リード）を外部のホスト装置（ホストコンピュータ）から送られる書込みコマンドおよび読込みコマンドに応じて実行する。
データの書込みの遅延を制限するいわゆるレイテンシー（latency）制限がホスト装置から指定された場合、磁気ディスク装置は、データの書込み処理をそのレイテンシー制限の制限時間内で実行する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第５８７２８００号明細書
米国特許第１１２９４７６７号明細書
米国特許第５７２００２５号明細書
米国特許第５５８３８７６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
磁気ディスクに書込むデータとして、第１データであるユーザデータのほかに、そのユーザデータに対する誤り訂正符号（ECC）やそのユーザデータの書込みに関わるログ（log）データ等の補助的な第２データがある。この第２データの書込み中にレイテンシー制限の制限時間の終了タイミングが到来すると、磁気ディスク装置は第２データの書込みを止めなければならない。この場合、磁気ディスク装置では、書込めなかった第２データを強制的に書込む処置が急に必要となり、その処置の突発的な実行のために以後のデータ書込みのパフォーマンスが低下してしまう。このパフォーマンスの低下は、データ書込みの遅延につながる。
【０００５】
実施形態の目的は、補助的な第２データの書込みが途中で止まる不具合を解消することができ、これによりデータ書込みのパフォーマンスの低下を防ぐことができる信頼性にすぐれた磁気ディスク装置およびその制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
実施形態の磁気ディスク装置は、周方向に並ぶ複数のセクタからなるデータ記録用のトラックを複数含み、これらトラックが径方向に沿って並んで形成される円形の磁気ディスクと；前記磁気ディスクの前記径方向にシーク可能に設けられ、前記磁気ディスクに対するデータの書込みおよび読込みを行う磁気ヘッドと；前記磁気ディスクの回転および前記磁気ヘッドのシークを制御するコントローラと；を備える。そして、前記コントローラは、前記各トラックのうち所定のトラックの前記各セクタに第１データおよび第２データを書込む第１書込制御手段と；前記各トラックのうち所定のトラックの前記各セクタに前記第１データを書込む第２書込制御手段と；書込みコマンドを受けた際に、前記第１書込制御手段の処理開始から処理終了までに要する時間を予測し、その予測時間と予め指定される制限時間との比較により、前記第１書込制御手段の処理および前記第２書込制御手段の処理のいずれか一方を選択的に実行する選択制御手段と；を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、各実施形態の全体的な構成を示す図。
図２は、各実施形態における磁気ディスクの要部の構成を示す図。
図３は、第１実施形態における磁気ディスクの１つのトラックおよび複数のセクタを示す図。
図４は、図３の各セクタに対するデータの書込み範囲を示す図。
図５は、図４の各セクタに対するデータの読込み範囲を示しかつ読込み不能なセクタのデータが誤り訂正符号で救済される様子を示す図。
図６は、各実施形態におけるレイテンシー制限の制限時間（ｔｉ＋ｔａ）を示す図。
図７は、各実施形態のデータの書込み処理中に制限時間ｔａの終了タイミングが到来した例を示す図。
図８は、各実施形態の制御を示すフローチャート。
図９は、第１実施形態における予想時間ｔｘと制限時間ｔａとの関係を示す図。
図１０は、第２実施形態における磁気ディスクの１つのトラックおよび複数のセクタを示す図。
図１１は、第２実施形態における予想時間ｔｘと制限時間ｔａとの関係を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
［１］第１実施形態
以下、第１実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１に示すように、磁気ディスク装置１は、記録媒体である磁気ディスク２、この磁気ディスク２を回転駆動するスピンドルモータ３、その磁気ディスク２に対するデータの書込み（ライト）および読出し（リード）を行う磁気ヘッド１０を含む。この磁気ヘッド１０を支持するアクチュエータ２０が磁気ディスク２の近傍に配置されている。
【０００９】
アクチュエータ２０は、磁気ヘッド１０を磁気ディスク２の径方向にシーク可能に支持する。すなわち、アクチュエータ２０は、アクチュエータブロックあるいはヘッドスタックアッセンブリ（HSA；Head Stack Assembly)とも称し、回転軸２１、この回転軸２１に中途部が保持されたアーム２２、このアーム２２の基端部に設けられたボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２３、このアーム２３の先端部に設けられて上記磁気ヘッド１０を保持するサスペンション部材２４などを含み、ボイスコイルモータ２３に駆動電流が供給されることにより、磁気ヘッド１０を破線で示す第１位置Ｐ１から実線で示す第２位置Ｐ２へと回動させる。この回動に伴い、磁気ヘッド１０が磁気ディスク２の径方向に図示Ｔの軌跡でシーク（移動）する。
【００１０】
アクチュエータ２０の近傍に、ストッパＳＴおよびランプ機構ＲＬが配置されている。ストッパＳＴは、磁気ヘッド１６の移動位置を磁気ディスク１２の内周側において制限する。ランプ機構ＲＬは、磁気ヘッド１６の移動位置を磁気ディスク１２の外周側において制限する。
（【００１１】以降は省略されています）

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