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【発明の名称】 磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のリトライ方法
【発明者】 【氏名】長谷部 賀洋
【要約】 【課題】データ転送の中断を最小限に抑えつつ最も有効なリトライを行う。

【解決手段】インターフェイス制御手段１は、上位装置から受信したコマンドをコマンドキュー２に格納する。インターフェイス負荷検出手段３は、コマンドキュー２に格納されたコマンドの総数に基づいて、インターフェイスの負荷を検出する。リトライテーブル９は、各負荷レベルに応じたリトライ処理の内容を記憶する。コマンド実行手段４は、コマンドキュー２からコマンドを逐次取り出して実行すると共に、リトライが必要なときは、負荷検出手段３によって検出された負荷レベルに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブル９より取得して、リトライ処理を実行する。
【特許請求の範囲】
【請求項１】 上位装置との通信を行うインターフェイス制御手段と、インターフェイス制御手段で受信したコマンドを格納するためのコマンドキューと、コマンドキューに格納されたコマンドの総数に基づいて、上位装置とのインターフェイスの負荷を検出する負荷検出手段と、前記負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容を予め記憶するリトライテーブルと、コマンドキューからコマンドを取り出して実行し、リトライが必要なときは、負荷検出手段によって検出された負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得して、リトライ処理を実行する実行手段とを有することを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】 請求項１記載の磁気ディスク装置において、前記リトライテーブルは、前記インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重いリトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽いリトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷とリトライ処理の内容とを対応付けて記憶するものであることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項３】 請求項１記載の磁気ディスク装置において、前記実行手段は、媒体上の同一のセクタに対してリトライを実行する度に、前記リトライテーブルを参照して、その時点の負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得するものであることを特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項４】 上位装置からのコマンドをインターフェイス制御手段で受信し、インターフェイス制御手段で受信したコマンドをコマンドキューに格納し、コマンドキューに格納されたコマンドの総数に基づいて、上位装置とのインターフェイスの負荷を検出し、コマンドキューからコマンドを取り出して実行すると共に、リトライが必要なときは、検出した負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得して、リトライ処理を実行することを特徴とする磁気ディスク装置のリトライ方法。
【請求項５】 請求項４記載の磁気ディスク装置のリトライ方法において、前記リトライテーブルに、前記インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重いリトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽いリトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷とリトライ処理の内容とを対応付けて記憶させることを特徴とする磁気ディスク装置のリトライ方法。
【請求項６】 請求項４記載の磁気ディスク装置のリトライ方法において、媒体上の同一のセクタに対してリトライを実行する度に、前記リトライテーブルを参照して、その時点の負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得することを特徴とする磁気ディスク装置のリトライ方法。
【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置に係り、特に上位装置からのアクセス状況を監視してリトライ処理の内容を変えることにより、スループットの低下を抑え、エラーの発生やデータ転送の中断の発生を防ぐことができる磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のリトライ方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、磁気ディスク装置は、上位装置（ホストコンピュータ）からのリード／ライトコマンドを受信すると、磁気媒体上の一連のセクタに対して、再生あるいは記録を行うが、何らかの理由で、記録再生ができないセクタに遭遇した場合、そのエラーの発生したセクタに対してリトライを行う。リトライの方法としては、例えば、エラーの発生したセクタに対して規定の回数限度内で再生あるいは記録を行い、その回数内に再生あるいは記録ができれば、正常に記録再生できたものと見なし、次のセクタへの再生あるいは記録に移行するという方法がある。
【０００３】他のリトライ方法として、エラーの発生したセクタを単純に再生あるいは記録するだけでなく、他の処理、例えば、再生時であれば、ヘッドの位置をディスクの内周方向や外周方向に僅かにずらして再生を行ったり、ヘッドの電圧を増幅するアンプのゲインを変化させたりしながらリトライを行うという方法がある。実際のリトライ実行時には、これらの処理をある決まった手順で実行し、リトライに成功した段階で、一連のリトライ動作を終了する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】以上のような従来のリトライ方法では、リトライ処理を実行すると、上位装置が要求するデータを規定時間内に送ることができないという問題点があった。特に、動画処理用のシステムに使用される磁気ディスク装置では、転送時間が短いことが要求されるが、従来のリトライ方法では、リトライ処理が始まると、動画データ転送の中断が発生して、動画に乱れや中断が発生する。また、従来のリトライ方法において、データ転送の中断が発生しないように、リトライ処理を軽くすることもできるが、このような場合には、常に軽いリトライ処理しか行えないので、リトライに十分な時間がある場合でも、充分なリトライ処理が行えず、エラー発生の頻度が高くなる。よって、動画処理用のシステムに使用される磁気ディスク装置では、動画に乱れが発生する。本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、データ転送の中断を最小限に抑え、かつその範囲で最も有効なリトライを行うことができる磁気ディスク装置及び磁気ディスク装置のリトライ方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ディスク装置は、請求項１に記載のように、上位装置との通信を行うインターフェイス制御手段（１）と、インターフェイス制御手段で受信したコマンドを格納するためのコマンドキュー（２）と、コマンドキューに格納されたコマンドの総数に基づいて、上位装置とのインターフェイスの負荷を検出する負荷検出手段（３）と、上記負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容を予め記憶するリトライテーブル（９）と、コマンドキューからコマンドを取り出して実行し、リトライが必要なときは、負荷検出手段によって検出された負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得して、リトライ処理を実行する実行手段（４）とを有するものである。このように、コマンドキューに格納されたコマンドの総数を、上位装置とのインターフェイスの負荷レベルと見なす。そして、リトライが必要なときは、負荷検出手段によって検出された負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得して、リトライ処理を実行する。
【０００６】また、請求項２に記載のように、上記リトライテーブル（９）は、上記インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重いリトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽いリトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷とリトライ処理の内容とを対応付けて記憶するものである。このように、上位装置から先行して発行されるコマンドの数（キューイングされるコマンドの数）に比例して、データ転送の処理要求が高くなる相関関係を用いて、キューイングされるコマンド数が少ないときは、処理の重いリトライを行い、コマンド数が多いときは、処理の軽いリトライを行い、常に上位装置からの負荷に対して、最適なリトライ処理を選択する。また、請求項３に記載のように、上記実行手段（４）は、媒体上の同一のセクタに対してリトライを実行する度に、上記リトライテーブルを参照して、その時点の負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得するものである。
【０００７】また、本発明の磁気ディスク装置のリトライ方法は、請求項４に記載のように、上位装置からのコマンドをインターフェイス制御手段で受信し、インターフェイス制御手段で受信したコマンドをコマンドキューに格納し、コマンドキューに格納されたコマンドの総数に基づいて、上位装置とのインターフェイスの負荷を検出し、コマンドキューからコマンドを取り出して実行すると共に、リトライが必要なときは、検出した負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得して、リトライ処理を実行するようにしたものである。また、請求項５に記載のように、上記リトライテーブルに、上記インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重いリトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽いリトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷とリトライ処理の内容とを対応付けて記憶させるようにしたものである。また、請求項６に記載のように、媒体上の同一のセクタに対してリトライを実行する度に、リトライテーブルを参照して、その時点の負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】［実施の形態の１］次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形態を示す磁気ディスク装置のブロック図、図２、図３は図１の磁気ディスク装置の動作を説明するためのフローチャート図である。
【０００９】本実施の形態の磁気ディスク装置は、図示しない上位装置からのコマンドの受信やデータの相互の転送を行うインターフェイス制御手段１と、インターフェイス制御手段１で受信したコマンドを一時格納するためのコマンドキュー２と、コマンドキュー２に格納されたコマンドの総数に基づいて、インターフェイス制御手段１の負荷レベルを検出するインターフェイス負荷検出手段３と、コマンドキュー２に蓄積されているコマンドを逐次取り出し、そのコマンドの内容に従って、後述するリード／ライト実行手段７及び位置決め実行手段６に指示を与えるコマンド実行手段４と、データをセクタ単位で記憶している円板状の媒体（磁気ディスク）５と、コマンドによって指定された、媒体５のセクタ上に磁気ヘッド１１を位置決めするための位置決め実行手段６と、ヘッド１１の位置決めを行った後、コマンドによって指定されたセクタに対して読み出しあるいは書き込みを行うリード／ライト実行手段７と、リード／ライト実行手段７による読み出しあるいは書き込みの最中にエラーが発生したことを検出するエラー検出手段８と、負荷レベルに応じたリトライ処理の内容が記述されているリトライテーブル９と、コマンド数と負荷レベル値とを対応付けて記憶している負荷レベル変換テーブル１０とを有している。
【００１０】インターフェイス負荷検出手段３は、コマンドキュー２に格納されているコマンドの総数をインターフェイスの負荷レベルとみなし、インターフェイス制御手段１がコマンドを受信する度に、負荷レベル変換テーブル１０を参照して負荷レベル値の更新を行う。また、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２からコマンドを取り出して実行すると共に、リトライが必要なときは、検出した負荷レベルに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブル９より取得して、リトライ処理を実行する。
【００１１】次に、図２、図３のフローチャート図を参照して本実施の形態の磁気ディスク装置の全体の動作について説明する。まず、図示しない上位装置（ホストコンピュータ）よりコマンドがインターフェイス制御手段１に送られると、インターフェイス制御手段１は、コマンドが送られてきたことを検出し（図２ステップ１０１）、コマンド受信処理を開始する（ステップ１０２）。そして、インターフェイス制御手段１は、受信したコマンドをコマンドキュー２に格納する（ステップ１０３）。
【００１２】コマンドキュー２に格納されているコマンドの数は、上位装置から磁気ディスク装置に対するデータ転送の要求度数と見なすことができ、コマンドキュー２に存在するコマンド数が多ければ多いほど、上位装置とのインタフェースの負荷が高いと見なすことができる。
【００１３】磁気ディスク装置の負荷が高いときはリトライ処理によるデータ転送の中断の影響が大きい。そこで、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数と、データ転送の中断を引き起こさない程度のリトライ処理との相関関係をテーブル化して、リトライ処理を行う度に、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数を基にテーブルを参照して、リトライ方法の最適化を図ればよい。
【００１４】つまり、インターフェイス負荷検出手段３は、インターフェイス制御手段１によってコマンドキュー２にコマンドが格納されたことを検出すると、コマンドキュー２に格納されているコマンド数をカウントし、そのカウント値をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を参照する。負荷レベル変換テーブル１０は、コマンド数と負荷レベル値とを対応付けて記憶しているテーブルである。
【００１５】インターフェイス負荷検出手段３は、コマンドキュー２に格納されているコマンドの数をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を参照し、該コマンド数に対応する負荷レベル値を取得する。そして、インターフェイス負荷検出手段３は、取得した負荷レベル値により、自身が有する負荷レベルカウンタ（不図示）の更新を行う（ステップ１０４）。
【００１６】負荷レベルカウンタの値は、初期設定時には０に設定される。負荷レベルカウンタの更新が終了すると、ステップ１０１に戻り、インターフェイス制御手段１及びインターフェイス負荷検出手段３は、上位装置からのコマンド受信待ち状態に移行する。以上の一連のシーケンスは、上位装置からコマンドが送られる度に起動され、コマンドキュー２へのコマンドの追加格納動作と、負荷レベルカウンタの更新動作が行われる。
【００１７】一方、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２にコマンドが格納されていることを検出すると（図３ステップ２０１）、コマンドキュー２よりコマンドを取り出す（ステップ２０２）。
【００１８】このとき、コマンドキュー２よりコマンドが取り出されると、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が減少する。そのため、インターフェイス負荷検出手段３は、コマンドキュー２に格納されているコマンド数をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を再び参照し、該コマンド数に対応する新たな負荷レベル値を取得して、この負荷レベル値により、自身が有する負荷レベルカウンタの更新を行う（ステップ２０３）。
【００１９】続いて、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２より取り出したコマンドの解析を行う（ステップ２０４）。そして、コマンド実行手段４は、解析したコマンドの内容に従って、位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示を与える。これにより、位置決め実行手段６は、上記コマンドで指定される、媒体５のセクタ上にヘッド１１を位置決めし、リード／ライト実行手段７は、該セクタに対する読み出し又は書き込みを実行する（ステップ２０５）。
【００２０】エラー検出手段８は、読み出し又は書き込み時に発生するエラーを検出する。媒体５に対する読み出し又は書き込みの実行後、コマンド実行手段４は、エラー検出手段８の検出結果に基づいて、エラーで終了したか否かをチェックする（ステップ２０６）。そして、コマンド実行手段４は、正常に終了していれば、ステップ２０１に戻り、エラーで終了しているならば、リトライ処理を開始するためのステップ２０７に移行する。
【００２１】ステップ２０７において、コマンド実行手段４は、最初のリトライを行うために、負荷レベルカウンタの値をインデックス値としてリトライテーブル９を参照する。図４にリトライテーブル９の構成を示す。リトライテーブル９には、負荷レベルカウンタの値に応じたリトライ処理の内容が記述されている。図４では、リトライテーブル９の各行が、各負荷レベルカウンタ値に対応したリトライ処理の内容となっており、各行では、左から順番に１回目のリトライ処理、２回目のリトライ処理、３回目のリトライ処理・・・という具合に並んでいる。
【００２２】例えば、負荷レベルカウンタ値１に対応するリトライ処理の内容は、「単純リトライ３回」、「オフセット＋１」、「オフセット−１」、「オフセット＋２」、「オフセット−２」といった具合にリトライの順番に記述されている。ここで、「単純リトライ３回」は、エラーの発生したセクタに対するリトライを３回行うという意味である。
【００２３】また、「オフセット＋１」は、媒体５の半径方向にヘッド１１を１単位量だけ移動させるオフセットシークを行い、その後にエラーの発生したセクタに対するリトライを１回行うという意味である。「オフセット−１」も同様の意味であるが、この場合にはオフセットシークの際の移動方向が「オフセット＋１」の場合と逆方向になる。
【００２４】同様に、「オフセット＋２」は、媒体５の半径方向にヘッド１１を２単位量だけ移動させるオフセットシークを行い、その後にエラーの発生したセクタに対するリトライを１回行うという意味である。「オフセット−２」も同様の意味であるが、この場合にはオフセットシークの際の移動方向が「オフセット＋２」の場合と逆方向になる。
【００２５】なお、リトライテーブル９に記述された「終了」は、各負荷レベルカウンタ値に対応するリトライ処理の終了を示している。このリトライ処理の終了を示す情報が記録されている理由は、各負荷レベルカウンタ値に対応するリトライ処理の内容が可変長となるためである。リトライ処理の内容が未定義の項目に関しては、同様にリトライ処理の終了を示す情報を設定しておく。
【００２６】また、図４から分かるように、リトライテーブル９には、対応する負荷レベルカウンタ値が大きくなるほど、処理の軽い（つまり、より少ない回数で終了に至る）リトライ処理が記述されている。例えば、負荷レベルカウンタ値１に対応するリトライ処理では、６回目のリトライ処理で終了に至るのに対し、負荷レベルカウンタ値２に対応するリトライ処理では、４回目のリトライ処理で終了に至る。
【００２７】次に、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容に従って、位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示を与え、リトライを実行する（ステップ２０８）。例えば、負荷レベルカウンタの値が１の場合、コマンド実行手段４は、最初のリトライ処理として、エラーの発生したセクタに対するリトライ（読み出し又は書き込み）を３回行う。このときの位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７の動作は上記と同様である。
【００２８】このリトライ処理の実行後、コマンド実行手段４は、エラー検出手段８の検出結果より、エラーが発生してリトライが失敗したと判断した場合には、２回目のリトライ処理として、１単位量のオフセットシーク後にエラーの発生したセクタに対するリトライを１回行う。このときの位置決め実行手段６は、媒体５の半径方向にヘッド１１を１単位量移動させた後、エラーの発生したセクタ上にヘッド１１を位置決めし、リード／ライト実行手段７は、該セクタに対する読み出し又は書き込みを実行する。
【００２９】以降同様にして、リトライに成功するまで「オフセット−１」、「オフセット＋２」、「オフセット−２」といったリトライ処理を順次行う。コマンド実行手段４は、リトライを順次行っている最中にリトライに成功した場合、そこでリトライを終了する。また、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９に記述されたリトライ処理を順次実行した結果、リトライに成功することなく、リトライ処理の終了を示す情報に到達した場合にも、そこでリトライを終了する。
【００３０】リトライの完了後、コマンド実行手段４は、リトライを行った結果を判定する（ステップ２０９）。そして、コマンド実行手段４は、リトライに成功したと判定した場合、コマンドキュー２から取り出したコマンドで指定された、読み出し又は書き込みすべきセクタが残っているかどうかを判定する（ステップ２１１）。
【００３１】コマンド実行手段４は、残りのセクタが無い場合、ステップ２０１に戻り、次のコマンドを取り出すシーケンスに移る。また、残りのセクタが有る場合、コマンド実行手段４は、残りのセクタに対する読み出し又は書き込みを行うためにステップ２０５に戻る。
【００３２】また、コマンド実行手段４は、ステップ２０９においてリトライに失敗（リトライテーブル９に記述された終了を示す情報に従ってリトライを終了した場合）したと判定したとき、コマンドの実行がエラーで終了したことを上位装置に報告し（ステップ２１０）、ステップ２０１に戻り、次のコマンドを取り出すシーケンスに移る。
【００３３】次に、本実施の形態の磁気ディスク装置の動作をより具体的な例を用いて説明する。図５は図１の負荷レベル変換テーブル１０の構成を示す図である。負荷レベル変換テーブル１０は、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数をインデックス値とする、負荷レベル値への変換テーブルとなっている。例えば、コマンド数が０であれば、負荷レベル値は０、コマンド数が１であれば、負荷レベル値は１といった具合になっている。
【００３４】図６は媒体５上のトラック２０のフォーマットを示す図である。トラック２０上のセクタ３０，３１，３２・・・のうち、セクタ３２，３６はリトライで回復可能なエラーセクタである。そして、初期時には、コマンドキュー２には、何もコマンドが登録されていないものとする。
【００３５】まず、図示しない上位装置よりコマンドがインターフェイス制御手段１に送られると、インターフェイス制御手段１は、コマンドが送られてきたことを検出し（図２ステップ１０１）、コマンド受信処理を開始する（ステップ１０２）。このときのコマンドは、図６のトラック２０上のセクタ３０からセクタ３６までのデータの読み出しを指示するリードコマンドとする。そして、インターフェイス制御手段１は、受信したコマンドをコマンドキュー２に格納する（ステップ１０３）。
【００３６】ここでは、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が１となっているため、インターフェイス負荷検出手段３が、コマンド数１をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を参照すると、負荷レベル値１が得られる。これにより、インターフェイス負荷検出手段３は、負荷レベルカウンタの値を１に更新する（ステップ１０４）。ステップ１０２〜１０４のコマンド受信処理が終了すると、ステップ１０１に戻り、次のコマンドの受信に備える。
【００３７】一方、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２にコマンドが格納されていることを検出すると（図３ステップ２０１）、コマンドキュー２よりコマンドを取り出す（ステップ２０２）。これにより、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が０となる。
【００３８】そのため、インターフェイス負荷検出手段３が、コマンド数０をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を参照すると、負荷レベル値０が得られる。これにより、インターフェイス負荷検出手段３は、負荷レベルカウンタの値を０に更新する（ステップ２０３）。
【００３９】続いて、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２より取り出したコマンドの解析を行う（ステップ２０４）。そして、コマンド実行手段４は、解析したコマンドの内容に従って、トラック２０上のセクタ３０からセクタ３６までの読み出しを位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示する。この指示に応じて、位置決め実行手段６は、媒体５のトラック２０上にヘッド１１を位置決めし、リード／ライト実行手段７は、セクタ３０〜３６からの読み出しを実行する（ステップ２０５）。
【００４０】このとき、トラック２０上のセクタ３２がエラーセクタであるため、セクタ３０，３１から読み出しを行った後、セクタ３２でエラーが発生して読み出しが終了する。ステップ２０６の判定において、コマンド実行手段４は、ステップ２０５の読み出し処理がエラーで終了しているため、ステップ２０７に進む。
【００４１】ステップ２０７において、コマンド実行手段４は、エラー時のリトライ処理の内容を決定するために、負荷レベルカウンタの参照を行う。ステップ２０１〜２０６までの一連の処理の間に、コマンドの受信が行われていないとすれば、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が０のままなので、負荷レベルカウンタの値は、更新されておらず、０のままである。
【００４２】しかし、コマンドを受信している場合には、図２のステップ１０１〜１０４までのシーケンスをたどる度に、負荷レベルカウンタの更新が行われている。ここで、上述のステップ２０１〜２０６までの一連の処理の間に、２つのコマンドを受信したとすると、１度目のコマンド受信で、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数は１となり、コマンド数１に対応する負荷レベル変換テーブル１０の負荷レベル値は１なので、負荷レベルカウンタの値は１に更新される。同様に、２度目のコマンド受信で、負荷レベルカウンタの値は２に更新される。
【００４３】ステップ２０７において、コマンド実行手段４は、負荷レベルカウンタの値をインデックス値として、リトライテーブル９を参照する。上述のように、ステップ２０１〜２０６までの一連の処理の間に、２つのコマンドを受信したとすると、負荷レベルカウンタの値は２に更新されている。図４のリトライテーブル９において、負荷レベルカウンタ値２に対応するリトライ処理の内容は、「単純リトライ１回」、「オフセット＋１」、「オフセット−１」といった具合に記述されている。
【００４４】そして、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容に従って、位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示を与え、リトライを実行する（ステップ２０８）。まず、コマンド実行手段４は、最初のリトライ処理として、エラーセクタ３２に対するリトライ（読み出し）を１回行う。
【００４５】このリトライ処理の実行後、コマンド実行手段４は、エラーが発生してリトライが失敗したと判断した場合には、２回目のリトライ処理として、１単位量のオフセットシーク後にエラーセクタ３２に対するリトライを１回行う。以降同様にして、リトライに成功するまでリトライ処理を順次行う。コマンド実行手段４は、リトライを順次行っている最中にリトライに成功した場合、そこでリトライを終了する。
【００４６】リトライ完了後、コマンド実行手段４は、リトライを行った結果を判定する（ステップ２０９）。そして、コマンド実行手段４は、リトライに成功した場合、継続して読み出し又は書き込みすべきセクタが残っているかどうかを判定する（ステップ２１１）。ここでは、セクタ３０からセクタ３６までの読み出しを指示するリードコマンドに応じて、セクタ３０，３１の読み出しが完了しており、セクタ３２の読み出しもリトライによって完了している。
【００４７】よって、セクタ３３からセクタ３６までの読み出しが未了なので、コマンド実行手段４は、図３のステップ２１２において、読み出すべきセクタをセクタ３３〜セクタ３６に再設定する。そして、コマンド実行手段４は、ステップ２０５に戻って、トラック２０上のセクタ３３からセクタ３６までの読み出しを位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示する。
【００４８】このとき、トラック２０上のセクタ３６がエラーセクタであるため、セクタ３３，３４，３５から読み出しを行った後、セクタ３６でエラーが発生して読み出しが終了する。ステップ２０６の判定において、コマンド実行手段４は、ステップ２０５の読み出し処理がエラーで終了しているため、ステップ２０７に進む。
【００４９】ステップ２０７において、コマンド実行手段４は、エラー時のリトライ処理の内容を決定するために、負荷レベルカウンタの参照を行う。コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が２であった時点から現在までの一連の処理の間に、更に２つのコマンドを受信したとすると、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数は合計４となり、コマンド数４に対応する負荷レベル変換テーブル１０の負荷レベル値は３なので、負荷レベルカウンタの値は３に更新される。
【００５０】そして、コマンド実行手段４は、この負荷レベルカウンタ値３をインデックス値として、リトライテーブル９を参照する。続いて、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容に従って、位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示を与え、リトライを実行する（ステップ２０８）。このときのリトライ処理は、「単純リトライ１回」、すなわちエラーセクタ３６に対するリトライ（読み出し）を１回行うだけで終了となる。
【００５１】リトライ完了後、コマンド実行手段４は、リトライを行った結果を判定し（ステップ２０９）、リトライに成功したと判断した場合、継続して読み出し又は書き込みすべきセクタが残っているかどうかを判定する（ステップ２１１）。このときには全てのセクタの読み出しが完了しているので、コマンド実行手段４は、図３のステップ２０１に戻り、次のコマンドの取り出し動作に移行する。
【００５２】また、コマンド実行手段４は、ステップ２０９においてリトライに失敗してエラーを回復できなかったと判定した場合、コマンドの実行がエラーで終了したことを上位装置に報告し（ステップ２１０）、ステップ２０１に戻り、次のコマンドを取り出すシーケンスに移る。図３のステップ２０１〜ステップ２１２の処理は、コマンドキュー２にコマンドが無くなるまで継続的に処理される。
【００５３】次に、本実施の形態の磁気ディスク装置の効果について説明する。本実施の形態では、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数を、上位装置とのインターフェイスの負荷レベルと見なしている。そして、インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重い（終了までの回数が多く、処理にかかる時間が長い）リトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽い（終了までの回数が少なく、処理にかかる時間が短い）リトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷レベルとリトライ処理の内容とを対応付けてリトライテーブル９に記憶させ、リトライが必要なときにコマンド実行手段４がリトライテーブル９を参照するようにしたので、インターフェイスの負荷が重いときに、リトライにかかる時間を削減することができる。これにより、動画が中断したり乱れたりするようなデータ転送の中断を防止することができる。
【００５４】さらに、本実施の形態では、エラーが発生してリトライが必要になる度に、インターフェイスの負荷レベルを示す負荷レベルカウンタの参照を行った後に、リトライテーブル９を参照して、リトライ処理の内容を変えるため、１つのコマンドで複数箇所のセクタがエラーする場合でも、リトライにかかる時間を削減することができる。
【００５５】［実施の形態の２］次に、本発明の第２の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。図７は、本発明の第２の実施の形態となる磁気ディスク装置の動作を説明するためのフローチャート図である。本実施の形態においても、磁気ディスク装置の構成は実施の形態の１とほぼ同様なので、図１、図２、図４〜図６、そして図７を用いて本実施の形態の磁気ディスク装置の動作を説明する。
【００５６】まず、図示しない上位装置よりコマンドがインターフェイス制御手段１に送られると、インターフェイス制御手段１は、コマンドが送られてきたことを検出し（図２ステップ１０１）、コマンド受信処理を開始する（ステップ１０２）。そして、インターフェイス制御手段１は、受信したコマンドをコマンドキュー２に格納する（ステップ１０３）。
【００５７】インターフェイス負荷検出手段３は、インターフェイス制御手段１によってコマンドキュー２にコマンドが格納されたことを検出すると、コマンドキュー２に格納されているコマンドの数をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を参照し、該コマンド数に対応する負荷レベル値を取得する。そして、インターフェイス負荷検出手段３は、取得した負荷レベル値により、自身が有する負荷レベルカウンタ（不図示）の更新を行う（ステップ１０４）。
【００５８】負荷レベルカウンタの値は、初期設定時には０に設定される。負荷レベルカウンタの更新が終了すると、ステップ１０１に戻り、インターフェイス制御手段１及びインターフェイス負荷検出手段３は、上位装置からのコマンド受信待ち状態に移行する。
【００５９】以上の一連のシーケンスは、上位装置からコマンドが送られる度に起動され、コマンドキュー２へのコマンドの追加格納動作と、負荷レベルカウンタの更新動作が行われる。以上の動作は実施の形態の１と全く同じである。
【００６０】一方、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２にコマンドが格納されていることを検出すると（図７ステップ３０１）、コマンドキュー２よりコマンドを取り出す（ステップ３０２）。
【００６１】このとき、コマンドキュー２よりコマンドが取り出されると、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が減少する。そのため、インターフェイス負荷検出手段３は、コマンドキュー２に格納されているコマンド数をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を再び参照し、該コマンド数に対応する新たな負荷レベル値を取得して、この負荷レベル値により、自身が有する負荷レベルカウンタの更新を行う（ステップ３０３）。
【００６２】続いて、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２より取り出したコマンドの解析を行うと共に（ステップ３０４）、自身が有するリトライカウンタ（不図示）を０に初期化する（ステップ３０５）。このリトライカウンタは、リトライの回数をカウントするものであり、このリトライカウンタの値を参照することにより、何回目のリトライかを容易に判別できるようになっている。しかも、このリトライカウンタの値は、リトライテーブル９上のリトライ処理の内容を示すオフセット値にもなる。
【００６３】リトライカウンタの初期化後、コマンド実行手段４は、解析したコマンドの内容に従って、位置決め実行手段６およびリード／ライト実行手段７に指示を与える。これにより、位置決め実行手段６は、上記コマンドで指定される、媒体５のセクタ上にヘッド１１を位置決めし、リード／ライト実行手段７は、該セクタに対する読み出し又は書き込みを実行する（ステップ３０６）。
【００６４】エラー検出手段８は、読み出し又は書き込み時に発生するエラーを検出する。媒体５に対する読み出し又は書き込みの実行後、コマンド実行手段４は、エラー検出手段８の検出結果に基づいて、エラーで終了したか否かをチェックする（ステップ３０７）。そして、コマンド実行手段４は、正常に終了していれば、ステップ３０１に戻り、エラーで終了しているならば、リトライ処理を開始するためのステップ３０８に移行する。
【００６５】ステップ３０８において、コマンド実行手段４は、最初のリトライを行うために、負荷レベルカウンタの値をインデックス値、リトライカウンタの値をオフセット値として、リトライテーブル９を参照する。実施の形態の１と同様に、リトライテーブル９には、負荷レベルカウンタの値に応じたリトライ処理の内容が記述されている。また、リトライテーブル９には、対応する負荷レベルカウンタ値が大きくなるほど、処理の軽いリトライ処理が記述されている。
【００６６】前述のように、コマンド実行手段４は、負荷レベルカウンタの値をインデックス値、リトライカウンタの値をオフセット値として、リトライテーブル９を参照する。例えば、負荷レベルカウンタの値が１で、リトライカウンタの値が０であれば、図４のリトライテーブル９から取得するリトライ処理の内容は、「単純リトライ３回」となり、負荷レベルカウンタの値が１で、リトライカウンタの値が１であれば、リトライ処理の内容は、「オフセット＋１」となる。
【００６７】つまり、実施の形態の１では、特定の負荷レベルカウンタ値に対応するリトライ処理の全内容を１度に取得したのに対し、本実施の形態では、これらリトライ処理のうちの１回分だけを取得する。次に、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容をチェックし（ステップ３０９）、これが実行すべき内容であれば（つまり、リトライ処理の終了を示す情報でない場合）、ステップ３１０に進む。
【００６８】ステップ３１０において、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容に従って、位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示を与え、リトライを実行する。例えば、負荷レベルカウンタの値が１で、リトライカウンタの値が０の場合、コマンド実行手段４は、最初のリトライ処理として、エラーの発生したセクタに対するリトライ（読み出し又は書き込み）を３回行う。
【００６９】このリトライ処理の実行後、コマンド実行手段４は、リトライを行った結果を判定する（ステップ３１１）。そして、コマンド実行手段４は、エラー検出手段８の検出結果より、エラーが発生してリトライが失敗したと判断した場合には、リトライカウンタの値を１増やし（ステップ３１４）、再びステップ３０８に戻ってリトライテーブル９の参照を行う。
【００７０】また、コマンド実行手段４は、リトライに成功したと判断した場合、コマンドキュー２から取り出したコマンドで指定された、読み出し又は書き込みすべきセクタが残っているかどうかを判定する（ステップ３１２）。コマンド実行手段４は、残りのセクタが無い場合、ステップ３０１に戻り、次のコマンドを取り出すシーケンスに移る。また、残りのセクタが有る場合、コマンド実行手段４は、残りのセクタに対する読み出し又は書き込みを行うためにステップ３０５に戻る。
【００７１】また、コマンド実行手段４は、ステップ３０９においてリトライテーブル９から取得した内容がリトライ処理の終了を示す情報であった場合、リトライを終了し、コマンドの実行がエラーで終了したことを上位装置に報告し（ステップ３１５）、ステップ３０１に戻り、次のコマンドを取り出すシーケンスに移る。
【００７２】次に、本実施の形態の磁気ディスク装置の動作をより具体的な例を用いて説明する。実施の形態の１と同様に、図６に示すトラック２０上にはエラーセクタ３２，３６が存在し、初期時には、コマンドキュー２には、何もコマンドが登録されていないものとする。
【００７３】まず、図示しない上位装置よりコマンドがインターフェイス制御手段１に送られると、インターフェイス制御手段１は、コマンドが送られてきたことを検出し（図２ステップ１０１）、コマンド受信処理を開始する（ステップ１０２）。このときのコマンドは、図６のトラック２０上のセクタ３０からセクタ３４までのデータの読み出しを指示するリードコマンドとする。そして、インターフェイス制御手段１は、受信したコマンドをコマンドキュー２に格納する（ステップ１０３）。
【００７４】ここでは、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が１となっているため、インターフェイス負荷検出手段３が、コマンド数１をインデックス値として、図５の負荷レベル変換テーブル１０を参照すると、負荷レベル値１が得られる。これにより、インターフェイス負荷検出手段３は、負荷レベルカウンタの値を１に更新する（ステップ１０４）。ステップ１０２〜１０４のコマンド受信処理が終了すると、ステップ１０１に戻り、次のコマンドの受信に備える。
【００７５】一方、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２にコマンドが格納されていることを検出すると（図７ステップ３０１）、コマンドキュー２よりコマンドを取り出す（ステップ３０２）。これにより、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が０となる。
【００７６】そのため、インターフェイス負荷検出手段３が、コマンド数０をインデックス値として負荷レベル変換テーブル１０を参照すると、負荷レベル値０が得られる。これにより、インターフェイス負荷検出手段３は、負荷レベルカウンタの値を０に更新する（ステップ３０３）。
【００７７】続いて、コマンド実行手段４は、コマンドキュー２より取り出したコマンドの解析を行うと共に（ステップ３０４）、自身が有するリトライカウンタを０に初期化する（ステップ３０５）。
【００７８】そして、コマンド実行手段４は、解析したコマンドの内容に従って、トラック２０上のセクタ３０からセクタ３４までの読み出しを位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示する。この指示に応じて、位置決め実行手段６は、媒体５のトラック２０上にヘッド１１を位置決めし、リード／ライト実行手段７は、セクタ３０〜３４からの読み出しを実行する（ステップ３０６）。
【００７９】このとき、トラック２０上のセクタ３２がエラーセクタであるため、セクタ３０，３１から読み出しを行った後、セクタ３２でエラーが発生して読み出しが終了する。ステップ３０７の判定において、コマンド実行手段４は、ステップ３０６の読み出し処理がエラーで終了しているため、ステップ３０８に進む。
【００８０】ステップ３０８において、コマンド実行手段４は、エラー時のリトライ処理の内容を決定するために、負荷レベルカウンタの参照を行う。ステップ３０１〜３０７までの一連の処理の間に、コマンドの受信が行われていないとすれば、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数が０のままなので、負荷レベルカウンタの値は、更新されておらず、０のままである。
【００８１】しかし、コマンドを受信している場合には、図２のステップ１０１〜１０４までのシーケンスをたどる度に、負荷レベルカウンタの更新が行われている。ここで、上述のステップ３０１〜３０７までの一連の処理の間に、２つのコマンドを受信したとすると、１度目のコマンド受信で、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数は１となり、コマンド数１に対応する負荷レベル変換テーブル１０の負荷レベル値は１なので、負荷レベルカウンタの値は１に更新される。同様に、２度目のコマンド受信で、負荷レベルカウンタの値は２に更新される。
【００８２】ステップ３０８において、コマンド実行手段４は、負荷レベルカウンタの値をインデックス値、リトライカウンタの値をオフセット値として、リトライテーブル９を参照する。上述のように、ステップ３０１〜３０７までの一連の処理の間に、２つのコマンドを受信したとすると、負荷レベルカウンタの値は２であり、リトライカウンタの値は、まだリトライを一度も行っていないために０である。
【００８３】図４のリトライテーブル９において、負荷レベルカウンタ値２、リトライカウンタ値０に対応するリトライ処理の内容は、「単純リトライ１回」である。次に、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容をチェックし（ステップ３０９）、これが実行すべき内容であれば、ステップ３１０に進み、リトライテーブル９から取得した内容がリトライ処理の終了を示す情報であれば、ステップ３１５に進む。
【００８４】ここでは、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容が「単純リトライ１回」なので、ステップ３１０に進む。ステップ３１０において、コマンド実行手段４は、リトライテーブル９から取得したリトライ処理の内容に従って、エラーセクタ３２に対するリトライ（読み出し）を位置決め実行手段６及びリード／ライト実行手段７に指示する。
【００８５】このリトライ処理の実行後、コマンド実行手段４は、リトライを行った結果を判定する（ステップ３１１）。そして、コマンド実行手段４は、エラーが発生してリトライが失敗したと判断した場合には、リトライカウンタの値を１増やす（ステップ３１４）。このとき、リトライカウンタの値は、０から１インクリメントされて、１となる。
【００８６】リトライカウンタをインクリメントした後、ステップ３０８に処理が戻るが、リトライ中に上位装置よりコマンドが送信されることが十分に予測される。このとき、更に２つのコマンドを受信したとすると、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数は合計４となり、コマンド数４に対応する負荷レベル変換テーブル１０の負荷レベル値は３なので、負荷レベルカウンタの値は３に更新される。
【００８７】図４のリトライテーブル９において、負荷レベルカウンタ値３、リトライカウンタ値１に対応するリトライ処理の内容は、「終了」である。よって、コマンド実行手段４は、ステップ３０９においてＹＥＳと判定し、リトライを終了して、コマンドの実行がエラーで終了したことを上位装置に報告し（ステップ３１５）、ステップ３０１に戻り、次のコマンドを取り出すシーケンスに移る。
【００８８】また、リトライ中に上位装置からのコマンドを受信しなかった場合、負荷レベルカウンタの値は２のままであり、かつリトライカウンタの値が１なので、ステップ３０８においてリトライテーブル９から取得するリトライ処理の内容は、「オフセット＋１」となる。よって、コマンド実行手段４は、ステップ３０９においてＮＯと判定し、１単位量のオフセットシーク後にエラーセクタ３２に対するリトライを１回行う。
【００８９】このリトライ処理の実行後、コマンド実行手段４は、リトライを行った結果を判定する（ステップ３１１）。そして、コマンド実行手段４は、リトライに成功した場合、継続して読み出し又は書き込みすべきセクタが残っているかどうかを判定する（ステップ３１２）。ここでは、セクタ３０からセクタ３４までの読み出しを指示するリードコマンドに応じて、セクタ３０，３１の読み出しが完了しており、セクタ３２の読み出しもリトライによって完了している。
【００９０】よって、セクタ３３，セクタ３４の読み出しが未了なので、コマンド実行手段４は、ステップ３１３において、読み出すべきセクタをセクタ３３，セクタ３４に再設定する。そして、コマンド実行手段４は、ステップ３０５に戻って、リトライカウンタを０に初期化し、トラック２０上のセクタ３３，セクタ３４からの読み出しを位置決め実行手段６およびリード／ライト実行手段７に指示する（ステップ３０６）。
【００９１】上記と同様にステップ３０７〜３１１の処理を実行し、ステップ３１２において残りのセクタがなくなった場合、コマンド実行手段４は、コマンドの実行を終了し、ステップ３０１に戻って次のコマンドの取り出し動作に移行する。図７のステップ３０１〜ステップ３１５の処理は、コマンドキュー２にコマンドが無くなるまで継続的に処理される。
【００９２】次に、本実施の形態の磁気ディスク装置の効果について説明する。本実施の形態では、コマンドキュー２に格納されたコマンドの数を、上位装置とのインターフェイスの負荷レベルと見なしている。そして、インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重いリトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽いリトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷レベルとリトライ処理の内容とを対応付けてリトライテーブル９に記憶させ、リトライが必要なときにコマンド実行手段４がリトライテーブル９を参照するようにしたので、インターフェイスの負荷が重いときに、リトライにかかる時間を削減することができる。これにより、動画が中断したり乱れたりするようなデータ転送の中断を防止することができる。
【００９３】さらに、本実施の形態では、同一のセクタをリトライする度に、インターフェイスの負荷レベルを示す負荷レベルカウンタの参照を行った後に、リトライテーブル９を参照して、リトライ処理の内容を変えるため、同一セクタのリトライ中でも、負荷レベルが高くなると、リトライを中断することができ、リトライにかかる時間を削減することができる。
【００９４】
【発明の効果】本発明によれば、請求項１又は４に記載のように、上位装置からのコマンドをインターフェイス制御手段で受信し、インターフェイス制御手段で受信したコマンドをコマンドキューに格納し、コマンドキューに格納されたコマンドの総数に基づいて、上位装置とのインターフェイスの負荷を検出し、リトライが必要なときは、検出した負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得して、リトライ処理を実行することにより、インターフェイスの負荷が重いときに、リトライにかかる時間を削減することができる。その結果、動画処理用のシステムに使用される磁気ディスク装置では、動画が中断したり乱れたりするようなデータ転送の中断を防止することができる。また、エラーが発生してリトライが必要になる度に、リトライテーブルを参照して、リトライ処理の内容を変えるため、１つのコマンドで複数箇所のセクタがエラーする場合でも、リトライにかかる時間を削減することができる。
【００９５】また、請求項２又は５に記載のように、インターフェイスの負荷が軽いときは処理の重いリトライ処理が行われ、負荷が重いときは処理の軽いリトライ処理が行われるように、インターフェイスの負荷とリトライ処理の内容とを対応付けてリトライテーブルに記憶させることにより、データ転送の中断を最小限に抑え、かつ限定された時間の中で最も有効なリトライ処理を行うことができる。
【００９６】また、請求項３又は６に記載のように、媒体上の同一のセクタに対してリトライを実行する度に、リトライテーブルを参照して、その時点の負荷の度合いに応じたリトライ処理の内容をリトライテーブルより取得することにより、同一セクタのリトライ中でも、インターフェイスの負荷が重くなると、リトライを中断することができ、リトライにかかる時間を削減することができる。
【出願人】 【識別番号】０００００４２３７
【氏名又は名称】日本電気株式会社
【出願日】 平成１０年１１月５日（１９９８．１１．５）
【代理人】 【識別番号】１０００６４６２１
【弁理士】
【氏名又は名称】山川 政樹
【公開番号】 特開２０００−１４８４１０（Ｐ２０００−１４８４１０Ａ）
【公開日】 平成１２年５月３０日（２０００．５．３０）
【出願番号】 特願平１０−３１４４７８