JPH07169185A - ディスク記憶装置のデータ読み書き方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高級なヘッドやその関連回路を用いることなく
複数のヘッドを介しデータを同時に並行して読み書きで
きるようにしてディスク記憶装置の読み書き動作を高速
化する。 【構成】ヘッド３を同時に複数個選択するヘッド選択手
段10と，選択されたヘッド３を介しデータを読み書きす
るビット列信号と複数ビット構成のデータを相互に変換
する複数個の変換手段20と，読み書きするデータを一時
記憶する記憶手段40と，記憶手段40と計算機および各変
換手段20との間のデータ転送路に挿入されたバス接続手
段30とを用い、複数の変換手段20と記憶手段40の間のバ
ス接続手段30を介するデータ転送のタイミングを順次に
ずらせながらディスク１に対しデータを読み書きし、計
算機に対してはそれと記憶手段40との間のデータ転送を
バス接続手段30により制御しながらデータ読み書き動作
を進行させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は複数個のヘッドを介して
ディスクにデータを同時に並行して読み書きするディス
ク記憶装置のデータ読み書き方式に関する。

【０００２】

【従来の技術】固定ディスク装置等のディスク記憶装置
は計算機用の外部記憶装置として広く利用されている
が、計算機の内部メモリより記憶容量が格段に大きい利
点をもつ反面, データの読み書きに時間が掛かる欠点が
あるため読み書き動作の高速化が常に要求されている。
これはテープ, ディスク, ドラム等を磁気記録媒体とし
て用いる記憶装置に共通の課題であって、１個のヘッド
を介するデータの読み書き速度には所詮限界があるた
め、これら磁気記憶装置では複数個のヘッドを用いてデ
ータを読み書きする手段がかなり以前から知られてい
る。

【０００３】かかる従来技術の代表例では、記憶装置が
読み書きすべきデータが複数ビット構成であることを利
用してビットごとにヘッドを設けて複数個のビットを同
時に読み書きする。例えば、８個のヘッドを用いて８ビ
ット構成，つまり１バイトのデータをまとめて読み書き
するのがふつうである。より具体的には、書き込みの際
には各データを複数ビットに分割して、各ビットをそれ
ぞれ対応するヘッドを介しディスクの記録媒体に０や１
を表すコードパターンで同時に書き込み、読み取りの際
には複数のヘッドを介し同時に読み取った複数ビットを
１個のデータに編集する。これにより、データの読み書
きに要する時間がヘッドの個数分の１，例えば８分の１
に短縮される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の従来技
術では複数個のヘッドの相互間に機械的な位置のずれや
狂いが起こりやすいだけでなく、データを複数ビットに
分割しあるいは逆に複数ビットをデータに編集するため
の回路がもつ動作特性, とくに各ビット用の読取信号お
よび書込信号の増幅回路の動作遅延特性にばらつきが発
生しやすいため、機械的にも電気的にも非常に精密な調
整が必要になり、高級かつ高価な外部記録装置には適し
ていてもパーソナルコンピュータ用等に量産される小形
かつ安価なディスク記憶装置には不向きな問題がある。

【０００５】この問題の解決手段として例えば特開昭47
-2785 号公報等に開示されたように各ビットの書き込み
および読み取りをほぼ同期させて行なう従来技術が知ら
れているが、(a) 記録媒体の欠陥等により１個のヘッド
についてビットエラーが発生すると他のヘッドに関連す
るビット信号にも影響が及ぶので信頼性が低下する、
(b) 複数ヘッド間でビット信号がばらつきやすいのでビ
ットデータの記憶密度をヘッドや記録媒体がもつ性能一
杯まで上げられなくなって記憶容量の点で不利になる、
(c) 各ヘッドによるビットデータの書き込みおよび読み
取りタイミングの調整が依然必要でかつ動作中に狂いや
すためにヘッドとその関連回路の簡易化の点でまだ不充
分である等の問題が残る。

【０００６】本発明の目的は、かかる問題点を解決して
簡単なヘッドおよびその関連回路を用いながら複数ヘッ
ドを介するデータの同時読み書きを可能にしてディスク
記憶装置の読み書き動作を高速化することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のデータ読み書き
方式では上記目的は、データを読み書きすべき複数のヘ
ッドを同時に選択するヘッド選択手段と，これにより選
択されるヘッドに対応して複数個設けられて各ヘッドを
介するデータ読み書き上のビット列信号と複数ビット構
成のデータとを相互に変換する変換手段と，読み書きデ
ータを一時記憶する記憶手段と，この記憶手段と計算機
および各変換手段の間のデータ転送路に挿入されたバス
接続手段とを用い、ディスクに対しては各変換手段と記
憶手段の間のバス接続手段を介するデータ転送のタイミ
ングを順次ずらせながらデータを読み書きし、計算機に
対してはそれと記憶手段の間のデータ転送をバス接続手
段により制御しながら読み書き動作を進めることによっ
て達成される。

【０００８】なお、上記の構成をもつ本発明方式では、
ヘッド選択手段によって同時に選択されるヘッドに対応
する複数のトラック内の同じ周方向位置にデータを構成
するデータ単位を計算機からディスク記憶装置に対して
指定される論理アドレス上で連続するように順次記録す
るのが最も合理的かつ有利である。また、ヘッド選択手
段によって通例のようにディスク面ごとに１個ずつ設け
られたヘッドを同時に複数個選択することでよいが、各
ディスク面に対してヘッドを複数個ずつ設けておいてこ
れらを同時に選択するようにしてもよい。

【０００９】さらに本発明方式の有利な実施態様とし
て、ディスクにデータを読み書きする際はデータ内のデ
ータ単位を記憶手段にヘッド選択手段により同時に選択
される複数ヘッドの順序で互いに入り組ませたアドレス
に順次に記憶させ、計算機とのデータ転送時には記憶手
段内の連続したアドレスの順序でデータ単位を順次転送
するようにし、あるいはディスクにデータを読み書きす
る際はデータ単位を記憶手段にヘッド選択手段により同
時に選択されるヘッドごとに連続したアドレスに記憶さ
せ、計算機とのデータ転送時には記憶手段内のアドレス
を複数のヘッドの順に切り換えて進めながらデータ単位
を順次転送して行くのがよい。

【００１０】

【作用】本発明方式では前述の従来技術のようにデータ
を構成する複数ビットを同時に読み書きする手段を採ら
ず、複数ヘッドを介しディスク内の対応するトラックに
データを通常のディスク記憶装置と同じ要領で各ヘッド
を介して個別に，ただし複数ヘッドを介して同時に並行
して読み書きすることにより、従来のように複数ヘッド
間の動作の同期化等を不要にしてヘッドや関連回路に対
して機械的ないし電気的な精密調整を施す必要をなく
す。このため本発明では、前項の構成にいうようにヘッ
ド選択手段にデータを読み書きするヘッドを同時に複数
個選択させ、かつヘッドごとに変換手段を用いて各デー
タを構成する複数ビットを直列に読み書きするビット列
信号とデータを相互に変換させる。

【００１１】次に、本発明方式では読み書きデータを一
時記憶する記憶手段と複数個の変換手段との相互間のデ
ータ転送を制御するためにバス接続手段を設け、ディス
クに対しデータを読み書きする際に複数の変換手段と記
憶手段との間のデータ転送のタイミングを順次ずらせる
役目をこれに負わせることにより、ヘッドおよび変換手
段の複数の組を互いに独立に動作させながらそれらと記
憶手段との間のデータ転送を円滑に進行させる。

【００１２】さらに、本発明ではホストの計算機に対し
てはそれと記憶手段との間のデータ転送をバス接続手段
により制御しながらデータ読み書き動作を進行させるこ
とにより、計算機から見れば同時選択された複数ヘッド
に対応する複数のトラックを１個の高記録密度のトラッ
クと見做して通常のディスク記憶装置に対すると同じ要
領でデータを読み書きできるようにする。

【００１３】

【実施例】以下、図を参照しながら本発明の実施例を説
明する。図１は本発明の読み書き方式の実施に適するデ
ィスク記憶装置の機構部を含む内部構成例を示すその構
成回路図、図２は本発明方式において同時に選択される
複数ヘッドに対応する複数トラック内のセクタの配置例
を示すディスクの要部展開図、図３はバス接続手段の構
成例を示す回路図、図４は記憶手段内にデータを記憶す
る要領例を示すその記憶領域割り付け図、図５は図４に
対応するバス接続手段の異なる構成例を示す回路図であ
る。なお、本発明では同時に任意の個数，ふつう２〜８
個のヘッドを選択できるが、以下の実施例では図示の簡
略化のために同時選択されるヘッドは２個であるものと
する。

【００１４】図１の上部に要部が簡略に示されたディス
ク記憶装置の機構部は、図の例では２枚のディスク１
と，それらを定速駆動するスピンドルモータ２と，ディ
スク面ごとに設けられた計４個のヘッド３と，それらを
薄い板ばねを介して共通に担持する揺動アーム４と，そ
の駆動用のボイスコイルモータ等のアクチュエータ５を
含み、アクチュエータ５をその駆動回路６によってプロ
セッサ７から受ける制御データCDに応じて駆動すること
によりヘッド３をディスク１の所望の径方向位置まで移
動させかつそこに位置決めできるようになっている。な
お、図示の例ではヘッド３はディスク面ごとに１個ずつ
配設されているが、上述の板ばねの先端に支持されるい
わゆるスライダ内にこれを組み込むことにより各ディス
ク面に対し２〜数個のヘッド３を配設することもでき
る。

【００１５】本発明方式で用いるヘッド選択手段10は前
述のプロセッサ７から１〜数ビット構成のヘッド選択指
令HSを受け、それに応じて異なるディスク面あるいは上
述の同じディスク面に対応する複数個, この実施例では
２個のヘッド３を同時に選択するもので、その下側に示
されたリードライト回路11はプロセッサ７から受ける１
ビットのリードライト指令RWに応じてこれら複数個のヘ
ッド３を読み取り状態または書き込み状態に入れるもの
である。また、２個の信号処理回路12は通例のようにリ
ードライト回路11からデータの読取信号RSをそれぞれ受
けてその復調や同期クロックの分離を行なった上で変換
手段20に与え、逆にこの変換手段20からデータの書込信
号WSがリードライト回路11に与えられる。

【００１６】本発明方式で用いる変換手段20はヘッド選
択手段10によって同時に選択されるヘッド３の個数に応
じて図示の実施例では２個設けられ、それぞれ読取信号
RSを所定のビット列信号にデコードした上でデータに変
換し, 逆にデータをビット列信号に変換した上で書込信
号WSにエンコードする一種のシーケンス回路であり、こ
の実施例ではこれに変換後や変換前のデータを一時記憶
する小さなメモリ部を組み込んでおき、このメモリ部と
例えば８または16ビット構成のデータバスDBを介してバ
ス接続手段30とそれぞれ接続する。なお、この変換手段
20と前述の信号処理回路12には例えばプロセッサ７から
それらの動作を指定するためのクロックパルスCPが与え
られる。

【００１７】バス接続手段30は上述の変換手段20と図の
右下部に示すふつうはＲＡＭである記憶手段40との間の
データ転送を制御するもので、変換手段20とデータバス
DBを介して上述のように接続されるほか、記憶手段40と
アドレスバスABおよびデータバスDBを介し, プロセッサ
７とディスク記憶装置のシステムバスSBを介してそれぞ
れ接続される。また、システムバスSBとインタフェース
回路８を介して図示しないホスト計算機と接続され、計
算機と記憶手段40の相互間のデータ転送の制御動作を行
なう。さらに、この実施例ではこのバス接続手段30に対
しプロセッサ７から動作の指定データ等が制御バスCBを
介して与えられ、かつデータ転送速度を指定する前述と
は別のクロックパルスCpが与えられる。

【００１８】このほか、ディスク記憶装置内には参照情
報読取回路９が組み込まれており、信号処理回路12によ
る復調前のアナログ波形の読取信号RSａを受けてヘッド
３の現在位置を示すいわゆる照合データやサーボ情報を
検出してプロセッサ７に検出データDDとして与える。こ
れを受けるプロセッサ７はディスク記憶装置内の全体制
御用であって、検出データDDに基づいてヘッド３の位置
を指定する前述の制御データCDをアクチュエータ５の駆
動回路６に出力するほか、ヘッド選択手段10にヘッド選
択指令HS, リードライト回路11にリードライト指令RWを
それぞれ発し、インタフェース回路８とシステムバスSB
を介して計算機とコマンド類を交換し,読み書きすべき
データの指定内容を受け入れるなどの動作を行なう。な
お、実際にはプロセッサ７を制御プロセッサとデータプ
ロセッサとに分離する方が有利なことも多いが、図１で
は便宜上これを単一のプロセッサとして示す。

【００１９】次に、図３に示すバス接続手段30の構成例
を説明する前にまず図２を参照してトラック内のデータ
の単位を記録するセクタの配置を説明する。この図２に
示す２個のトラックTaとTbはヘッド選択手段10により同
時選択されるこの実施例では２個のヘッド３に対応し、
本発明ではこれらのトラックTaとTbを計算機側からは単
一のトラックと見做してデータを読み書きする。図の例
ではディスク１内にはその周方向に分布して前述のヘッ
ド３の位置検出用の照合データとサーボ情報を含む参照
情報RIが書き込まれており、それら相互間に例えば 512
バイトのデータ単位を記録するセクタS0,S1,S2,S3 等が
いわゆるフォーマッティングにより設定され、その下側
に示すよう各セクタＳは照合部ID, ギャップ部Ｇ, デー
タ部DT,ギャップ部Ｇ等からなり、データ部DTにデータ
単位が記録される。

【００２０】本発明方式では、上述のようにトラックTa
とTbを計算機側から単一トラックと見做してデータを読
み書きできるようにするために、両トラックTaとTb内の
同じ周方向位置に計算機からディスク記憶装置に指定さ
れるいわゆる論理アドレスの上で連続する順序でデータ
単位を記録して行くのが合理的であり、図２のセクタ配
置では両トラックTaとTbの順でそれぞれ並ぶ各２個のセ
クタS0,S1,S2,S3 等が論理アドレス上で連続するように
データを記憶させるのがよい。

【００２１】図３は読み書きデータのデータ単位を記憶
手段40内に上述の論理アドレス順に記憶させる場合のバ
ス接続手段30の構成例を示す。図のようにバス接続手段
30は３個のバス接続回路31と，３個のアドレス指定回路
32と，各１個のレジスタ33とシーケンス制御回路35とア
ドレス選択回路36とを含む。２個のバス接続回路31は記
憶手段40と各変換手段20間のデータバスDBを介するデー
タ転送路に挿入され、もう１個のバス接続回路31はデー
タバスDBとシステムバスSBを介する計算機とのデータ転
送路に挿入される。アドレス指定回路32はアドレスポイ
ンタ32ａと転送カウンタ32ｂを含み、プロセッサ７と制
御バスCBを介して接続され、各アドレスポインタ32ａは
アドレスバスABを介してアドレス選択回路36と接続され
る。制御バスCBを受けるレジスタ33はレジスタバスRBを
介し２個のアドレス指定回路32のアドレスポインタ32ａ
と接続される。シーケンス制御回路35は制御バスCBを受
け各アドレス指定回路32に個別にタイミング信号TSを,
アドレス選択回路36に選択データSDをそれぞれ発する。

【００２２】このバス接続手段30にはプロセッサ７から
データ転送速度を指定するクロックパルスCpが与えら
れ、図の実施例では変換手段20内の前述のメモリ部21と
インタフェース回路８にもこれが与えられる。なお、こ
のクロックパルスCPの周波数はディスク１にデータ読み
書きする際のクロックパルスCPよりかなり高く設定する
のがよい。記憶手段40は各バス接続回路31とデータバス
DBを介し, アドレス選択回路36とアドレスバスABを介し
てそれぞれ接続される。また、バス接続回路31は双方向
性のバスドライバを含み、そのデータ転送方向指定と接
続動作指令をこの実施例では対応するアドレス指定回路
32から与えるようになっている。

【００２３】以上のように構成された図３のバス接続手
段30では、データの読み取り時には２個の変換手段20か
ら対応するバス接続回路31を介してデータをその単位ご
とに交互にまず記憶手段40に転送して記憶させた後, 記
憶手段40からインタフェース回路８に対応するバス接続
回路31を介して図２のトラックTaとTbから読み取ったデ
ータを計算機に転送し、データの書き込み時には逆経路
で計算機からデータをまず記憶手段40に転送して記憶さ
せた上で, 記憶手段40から２個の変換手段20にデータを
交互に転送してトラックTaとTbに書き込ませる。以下、
この読み書きに関連するバス接続手段30の動作を具体的
に説明する。

【００２４】各アドレス指定回路32やレジスタ33には制
御バスCB上の固有のアドレスが割り当てられており、読
み書き動作の開始前にまず制御バスCBを介してプロセッ
サ７から計算機により指定されたデータの先頭アドレス
がアドレスポインタ32ａに,データ長を指定するデータ
単位数ないしセクタ数が転送カウンタ32ｂに, データ単
位のバイト数がレジスタ33にそれぞれ書き込まれる。た
だし、この実施例では変換手段20に対応する２個のアド
レス指定回路32の転送カウンタ32ｂには上述のセクタ数
の２分の１を, 一方のアドレスポインタ32ａには先頭ア
ドレスにデータ単位のバイト数を加えたアドレスをそれ
ぞれ書き込むのがよい。

【００２５】また、これと並行して図１の参照情報読取
回路９による検出データDDを参照しながらプロセッサ７
によりヘッド３を指定された先頭アドレスに対応する図
２のトラックTaとTbまで前述の要領で移動させ、かつそ
の上に正確に位置決めする。ヘッド３の位置はこれらト
ラックへのデータの読み書きを終えたつど、もちろん必
要に応じて１トラックピッチずつ順次シフトされる。

【００２６】データの読み書き時にはシーケンス制御回
路35からアドレス指定回路32にタイミング信号TSを選択
的に与えてそれを動作させ、かつアドレス選択回路36に
選択データSDを与えて対応するアドレスバスABを記憶手
段40に接続させる。データの読み取り時にはまず変換手
段20と接続された２個のアドレス指定回路32を交互に動
作させる。各アドレス指定回路32は対応する変換手段20
にデータの転送方向を指定しかつ接続動作を指令した状
態でクロックパルスCpに同期してそのアドレスポインタ
32ａからアドレスバスABに乗せるアドレスを歩進させ
る。これと同時に変換手段20のメモリ部21から例えば１
セクタ分の読み取りデータが対応するバス接続回路31と
データバスDBを介して１バイトずつ記憶手段40に転送さ
れて上述のアドレスに記憶される。

【００２７】このようにして例えば１セクタ分のデータ
単位の転送が終了した後は、一方のアドレス指定回路32
の転送カウンタ32ｂ内の計数値を一つ減算し, かつアド
レスポインタ32ａにレジスタ33内に記憶されているデー
タ単位のバイト数を加算した上で他方のアドレス指定回
路32に動作を切り換える。かかる２個のアドレス指定回
路32と対応するバス接続回路31の動作の交互の切り換え
により、図１の２個のヘッド３により図２のトラックTa
とTbから同時に読み取ったデータが２個の変換手段20か
ら記憶手段20内にこの実施例では１セクタ分のデータ単
位ずつ交互に,従って計算機から見た論理アドレス上で
連続するように記憶される。

【００２８】上述の２個のアドレス指定回路32の転送カ
ウンタ32ｂ内の計数値がともに０になったとき変換手段
20から記憶手段40への読み取りデータの転送が終わり、
次にもう１個のアドレス指定回路32を動作させて対応す
るバス接続回路31とシステムバスSBとインタフェース回
路８とを介して記憶手段40から計算機にこのデータを転
送する。この際の転送動作は上述と同様なので詳細な説
明を省略するが、この実施例では記憶手段20内に読み取
りデータが計算機から見た論理アドレスの順に記憶され
ているので、アドレス指定回路32のアドレスポインタ32
ａからアドレスバスABに乗せるアドレスを単にクロック
パルスCpに同期して進めながら、データ単位の転送が終
了したつど転送カウンタ32ｂ内の計数値を一つずつ減算
して行くことでよい。データの読み取り動作はもちろん
この転送カウンタ32ｂの計数値が０になったときすべて
完了する。

【００２９】この実施例におけるデータ書き込み時の動
作は、上述と逆にまず計算機に対応する１個のアドレス
指定回路32を動作させて書き込むべきデータを対応する
バス接続回路31を介し計算機から記憶手段40に転送して
論理アドレス順に記憶させ、次に２個のアドレス指定回
路32を交互に動作させてこのデータを対応する２個のバ
ス接続回路31を介し記憶手段40から２個の変換手段20に
データ単位ずつ交互に転送してメモリ部21に記憶させ
る。もちろん、これによりデータが図１の２個のヘッド
３を介して図２のトラックTaとTbに並行して書き込まれ
る。

【００３０】次に図５に示すバス接続手段30の構成と動
作を説明する前に、それに対応する図４を参照して記憶
手段40内の記憶領域の割り付け例を説明する。図示のよ
うに記憶手段40内の領域をトラックTaとトラックTbで代
表された２個の領域41と42に分け、それらの内部に各デ
ータ単位を記憶すべきアドレスをトラックTaやTb内にセ
クタS0〜Snが並ぶ順序で割り当てる。

【００３１】この図４に対応する図５のバス接続手段30
には３個のバス接続回路31を設け,かつ変換手段20に対
応して２個のアドレス指定回路32を設けるのは図３と同
様であるが、計算機に対応しては別のアドレス指定回路
34を設けてレジスタ33をこの方に付随させる。アドレス
指定回路34には２個のアドレスポインタ34ａと１個の転
送カウンタ34ｂとが含まれており、両アドレスポインタ
34ａはレジスタ33からレジスタバスRBを受けてそのアド
レスをアドレス選択回路36にそれぞれ与える。アドレス
選択回路36は４個のアドレスを切り換えて記憶手段40に
与える点のみが図３と異なる。シーケンス制御回路35は
図３と同じである。

【００３２】この実施例のバス接続手段30の上記のほか
に図３と若干異なる点を説明する。変換手段20に対応す
る２個のバス接続回路31には前述の双方向性バスドライ
バのほかデータ記憶手段として先入れ先出し形のいわゆ
るFIF0(First In First Out)方式のレジスタが組み込ま
れ、これに対応して変換手段20には前述のメモリ部を設
けずにヘッドを介するデータ読み書き速度を指定するク
ロックパルスCPのみを与え、これに同期して動作するデ
ータバスdBを介してバス接続回路31のこのFIF0レジスタ
と接続する。かかるバス接続回路31はもちろん図３の実
施例でも用いることができる。なお、計算機との接続用
のインタフェース回路８にはこの実施例でも周波数が高
いクロックパルスCpの方が与えられる。

【００３３】このように構成された図５のバス接続手段
30でも読み書き動作の開始前にプロセッサ７から制御バ
スCBを介してアドレス指定手段32と34を初期化するが、
この際に２個のアドレス指定手段32のアドレスポインタ
32ａの一方に記憶手段40内の部分領域41の先頭アドレス
を, 他方に部分領域42の先頭アドレスをそれぞれ書き込
み、アドレス指定手段34内の２個のアドレスポインタ34
ａに部分領域41と42の先頭アドレスをそれぞれ書き込む
点だけが図３の実施例と異なり、アドレス指定手段32内
の転送カウンタ32ｂ, レジスタ33, およびアドレス指定
手段34内の転送カウンタ34ｂを初期化する要領は前実施
例と同じである。

【００３４】読み書きデータの転送要領も図３の実施例
と同様であって、変換手段20と記憶手段40の相互間でデ
ータを転送する際はシーケンス制御回路35からのタイミ
ング信号TSによって２個のアドレス指定手段32をデータ
単位ごとに交互に動作させ、記憶手段40と計算機の相互
間でデータを転送する際にはアドレス指定手段32内の２
個のアドレスポインタ32ａをデータ単位ごとに交互に動
作させることでよい。これらアドレスポインタ32ａの各
動作の終了ごとにレジスタ33内のデータ単位のバイト数
をアドレスに加算する点も前実施例と同じである。

【００３５】以上説明したいずれの実施例においても、
図１のヘッド選択手段10により選択した複数のヘッド３
を介し並行して読み書き動作を進行させながら変換手段
20によりビット列信号とデータを相互変換し、複数の変
換手段20と記憶手段40の間のデータ転送のタイミングを
バス接続手段30によりデータ単位ごとに順次ずらせ、さ
らに計算機とは記憶手段40との間のデータ転送をバス接
続手段30を介して制御しながら、ディスク記憶装置のデ
ータ読み書き動作を高速かつ円滑に進行させることがで
きる。

【００３６】本発明は上述の実施例に限らず種々な態様
で実施することができる。例えば、計算機から指定され
たデータの全部を連続して読み書きするかわりに、デー
タを同時に選択されるヘッドに対応する複数のトラック
ごとに分割して、このデータ部分ごとに読み書き動作を
進める方が実際的な場合も多い。この場合にはデータ部
分の読み書きを終えた後にヘッドの選択を切り換えまた
はヘッドを移動させている間に次のデータ部分について
図３や図５のバス接続手段30内のアドレス指定回路32や
34あるいはレジスタ33を初期化することができる。

【００３７】また、変換手段20に図２の各セクタＳ内の
照合部IDを読み取る機能をもたせるのが望ましいことも
あり、この場合には各変換手段20をシステムバスSBを介
してプロセッサ７と接続するのがよい。さらに、本発明
はトラック内のデータ線記録密度をディスク面内の径方
向位置に関せずほぼ一定とするいわゆるＣＤＲ方式のデ
ィスク記憶装置にも適用が可能であり、この場合には図
１のプロセッサ７から信号処理回路12や変換手段20に与
えるクロックパルスCPの周波数を複数トラックからなる
いわゆるゾーンごとに切り換えて行くことでよい。

【００３８】

【発明の効果】以上のとおり本発明のディスク記憶装置
のデータ読み書き方式では、データを並行して読み書き
すべき複数のヘッドを選択するヘッド選択手段と，選択
された各ヘッドを介する読み書き用のビット列信号とデ
ータを相互に変換する複数個の変換手段と，読み書きす
るデータを一時記憶する記憶手段と，記憶手段と計算機
および各変換手段との間のデータの転送路に挿入された
バス接続手段とを用い、各変換手段と記憶手段との間の
バス接続手段を介するデータ転送のタイミングを順次ず
らせながらディスクにデータを読み書きし、計算機に対
してはそれと記憶手段の間のデータ転送をバス接続手段
により制御しながら読み書き動作を進めて行くことによ
って、次の効果を上げることができる。

【００３９】(a) ヘッド選択手段により複数のヘッドを
同時に選択して各ヘッドに対し変換手段を設け、かかる
ヘッドと変換手段を組み合わせの複数組を互いに独立に
動作させながら複数ヘッドを介するデータの読み書きを
同時に並行して進めることにより、ヘッドを１個ずつ用
いてデータを読み書きする通常のディスク記憶装置に比
べて読み書き動作を同時に選択されるヘッドの個数倍に
高速化して、ディスク記憶装置の実効アクセスタイムを
短縮することができる。

【００４０】(b) ヘッド選択手段により同時に選択され
るヘッドごとに変換手段を設けて各データを構成する複
数ビットを通常のディスク記憶装置におけるように時間
的に直列に読み書きするビット列信号とデータとの相互
変換をさせることによって、従来のビット並列読み書き
方式のように複数ヘッド間の動作の同期をとるためにヘ
ッドやその関連回路に高級なものを用いて機械的ないし
電気的に精密な調整を施す必要をなくして、ディスク記
憶装置を安価に量産できる。

【００４１】(c) ディスクに対してデータを読み書きす
る際にはバス接続手段に複数の変換手段と記憶手段との
間のデータ転送のタイミングを順次ずらせる役目を負わ
せることによって、ヘッドと変換手段の複数個の組に互
いに独立した読み書き動作をさせながら、それと並行し
て変換手段と記憶手段の相互間のデータ転送を円滑に進
行させることができる。

【００４２】(d) 計算機に対しては計算機と記憶手段と
の間のデータ転送をバス接続手段によって制御しながら
ディスク記憶装置のデータ読み書き動作を進行させるこ
とにより、計算機から見れば同時選択された複数ヘッド
に対応する複数のトラックを１個の高記録密度のトラッ
クと見做して通常のディスク記憶装置に対すると全く同
じ要領でデータを読み書きできるようにすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるデータ読み書き方式の実施に適す
るディスク記憶装置の機構部を含む内部構成を例示する
その構成回路図である。

【図２】本発明方式において同時に選択される複数ヘッ
ドに対応する複数トラック内のセクタの配置例を示すデ
ィスクの要部展開図である。

【図３】バス接続手段の構成例を示す回路図である。

【図４】記憶手段内のデータ記憶の要領例を示す記憶領
域の割り付け図である。

【図５】図４に対応するバス接続手段の異なる構成例を
示す回路図である。

【符号の説明】

１ ディスク ３ ヘッド ７ ディスク記憶装置に組み込まれたプロセッサ 10 ヘッド選択手段 20 変換手段 21 変換手段内のメモリ部 30 バス接続手段 31 バス接続手段のバス接続回路 32 バス接続手段内のアドレス指定回路 33 バス接続手段内のレジスタ 34 バス接続手段内のアドレス指定回路 35 バス接続手段内のシーケンス制御回路 36 バス接続手段内のアドレス選択回路 40 記憶手段ないしはＲＡＭ 41 記憶手段内の部分領域 42 記憶手段内の部分領域 AB 記憶手段に対するアドレスバス CB バス接続手段に対する制御バス CP ヘッドを介する読み書き速度を指定するクロッ
クパルス Cp データ転送速度を指定するクロックパルス DB データ転送用データバス HS ヘッド選択指令 RS データの読取信号 RW リードライト指令 Ta 同時選択されるヘッドに対応するトラック Tb 同時選択されるヘッドに対応するトラック WS データの書込信号

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】データを読み書きすべきヘッドを同時に複
   数個選択するヘッド選択手段と、ヘッド選択手段により
   選択されるヘッドに対応して複数個設けられ各ヘッドを
   介するデータ読み書き上のビット列信号と複数ビット構
   成のデータを相互に変換する変換手段と、読み書きすべ
   きデータを一時記憶する記憶手段と、記憶手段と計算機
   および各変換手段との間のデータ転送路に挿入されたバ
   ス接続手段とを用い、各変換手段と記憶手段の間のバス
   接続手段を介するデータ転送のタイミングを順次ずらせ
   ながらディスクに対してデータを読み書きし、計算機に
   対してはそれと記憶手段との間のデータ転送をバス接続
   手段により制御しながらデータの読み書き動作を進める
   ようにしたことを特徴とするディスク記憶装置のデータ
   読み書き方式。
2. 【請求項２】請求項１に記載の方式において、ディスク
   へのデータ読み書き時にはデータの単位を記憶手段内に
   ヘッド選択手段により同時に選択される複数ヘッドの順
   序で互いに入り組ませたアドレスに記憶させ、計算機と
   のデータ転送時には記憶手段内の連続したアドレスの順
   序でデータ単位を順次転送するようにしたことを特徴と
   するディスク記憶装置のデータ読み書き方式。
3. 【請求項３】請求項１に記載の方式において、ディスク
   へのデータ読み書き時にはデータ単位を記憶手段内にヘ
   ッド選択手段により同時に選択されるヘッドごとに連続
   したアドレスに記憶させ、計算機とのデータ転送時には
   記憶手段内のアドレスを複数のヘッドの順に切り換えて
   進めながらデータ単位を順次転送するようにしたことを
   特徴とするディスク記憶装置のデータ読み書き方式。
4. 【請求項４】請求項１に記載の方式において、ヘッド選
   択手段により異なるディスク面に対応する複数個のヘッ
   ドを同時に選択するようにしたことを特徴とするディス
   ク記憶装置のデータ読み書き方式。
5. 【請求項５】請求項１に記載の方式において、ヘッド選
   択手段により同一のディスク面に対応する複数個のヘッ
   ドを同時に選択するようにしたことを特徴とするディス
   ク記憶装置のデータ読み書き方式。