本發(fā)明涉及存儲裝置、數(shù)據(jù)再讀出控制器以及方法。

背景技術：

以往以來，在對硬盤驅(qū)動器(HDD：Hard Disk Drive)的扇區(qū)等存儲區(qū)域的數(shù)據(jù)的再讀出中，存在重操作求平均(アベレージングリトライ)的技術。重操作求平均是對扇區(qū)進行多次的采樣值讀出，算出通過多次讀出而得到的多個采樣值的平均值，取得該算出的平均值來作為從扇區(qū)讀出的數(shù)據(jù)。由此，在從扇區(qū)進行的數(shù)據(jù)的再讀出中，能夠試著進行減輕了隨機產(chǎn)生的噪聲的數(shù)據(jù)解調(diào)。

然而，在扇區(qū)中寫入的數(shù)據(jù)受到損壞的情況下、對扇區(qū)寫入數(shù)據(jù)時的頭(head)的軌道與從該扇區(qū)讀出數(shù)據(jù)時的頭的軌道不同的情況下、或者、再生信號的采樣中失敗了的情況下等情況下，存在從扇區(qū)讀出的采樣值的品質(zhì)差的可能性。因此，在重操作求平均中希望實現(xiàn)數(shù)據(jù)取得中使用的采樣值的最佳化。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的技術方案提供一種能夠在重操作求平均中實現(xiàn)數(shù)據(jù)取得中使用的采樣值的最佳化的存儲裝置、控制器以及數(shù)據(jù)再讀出方法。

本技術方案的存儲裝置具備存儲部和控制器，所述控制器在從存儲部的存儲區(qū)域進行數(shù)據(jù)的再讀出的情況下，從存儲區(qū)域多次讀出數(shù)據(jù)，算出按照對從存儲區(qū)域多次讀出的多個數(shù)據(jù)各自賦予的權重而得到的該多個數(shù)據(jù)的加權平均，作為從存儲區(qū)域再讀出的數(shù)據(jù)，權重隨著從存 儲區(qū)域讀出的數(shù)據(jù)的品質(zhì)降低而變小。

附圖說明

圖1是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的概略結構的一個例子的圖。

圖2是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的讀通道的功能結構的一個例子的框圖。

圖3是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的基于重操作求平均的采樣值的讀出的一個例子的圖。

圖4是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值、狀態(tài)信息以及品質(zhì)信息的存儲處理的一個例子的圖。

圖5A是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的品質(zhì)信息的算出方法的一個例子的圖。

圖5B是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的品質(zhì)信息的其他算出方法的一個例子的圖。

圖5C是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的品質(zhì)信息的其他算出方法的一個例子的圖。

圖6是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的狀態(tài)信息的取得方法的一個例子的圖。

圖7是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的平均算出電路的功能結構的一個例子的圖。

圖8是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的異常檢測部的功能結構的一個例子的圖。

圖9是表示第一實施方式涉及的存儲裝置中的對采樣值的加權所使用的查找表的一個例子的圖。

圖10是表示第一實施方式涉及的存儲裝置所具有的加權部的功能結構的一個例子的圖。

圖11是表示第一實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值的讀出處理 的流程的一個例子的流程圖。

圖12是表示第一實施方式涉及的存儲裝置中的恢復(recovery)用采樣值的算出處理的流程的一個例子的流程圖。

圖13是表示基于第一實施方式涉及的存儲裝置的采樣值的品質(zhì)的一個例子的圖。

圖14是用于說明第二實施方式涉及的存儲裝置中的數(shù)據(jù)的讀出或者寫入的一個例子的例示圖。

圖15是用于說明第二實施方式涉及的存儲裝置中的來自窗口的采樣值的讀出的一個例子的圖。

具體實施方式

以下參照附圖對實施方式涉及的存儲裝置、控制器以及數(shù)據(jù)再讀出方法進行詳細說明。需說明的是，并不是由這些實施方式來限定本發(fā)明。

(第一實施方式)

圖1是表示第一實施方式涉及的盤(disk)存儲裝置的概略結構的一個例子的圖。如圖1所示，本實施方式涉及的盤存儲裝置(存儲裝置的一個例子，以下記載為“存儲裝置”)包括頭盤組件(HDA：Head Disk Assembly)17、頭放大器集成電路(以下稱為“頭放大器IC”)11、由1個芯片的集成電路構成的系統(tǒng)控制器15。

HDA17具有作為存儲部的一個例子的盤1、主軸馬達(SPM：Spindle Motor)2、搭載頭10的臂3、音圈馬達(VCM：Voice Coil Motor)4。盤1通過SPM2進行旋轉(zhuǎn)。臂3和VCM4作為驅(qū)動頭10的致動器發(fā)揮功能。VCM4使搭載于臂3的頭10在盤1上移動。

頭10具有用于對盤1上的道(track)寫入數(shù)據(jù)的寫頭10W和用于從盤1上的道讀出數(shù)據(jù)的讀頭10R。頭放大器IC11具有讀放大器和寫驅(qū)動器。讀放大器對通過讀頭10R讀出的數(shù)據(jù)(以下稱為“讀數(shù)據(jù)”)進行放大，將該讀數(shù)據(jù)輸出到讀/寫(R/W)通道12。寫驅(qū)動器將與從R/W通道12輸出的寫數(shù)據(jù)相應的電流供給到寫頭10W。

系統(tǒng)控制器15具有R/W通道12、硬盤控制器(HDC：Hard Disk Controller)13、微處理單元(MPU：Micro Processing Unit)14。R/W通道12具有讀通道12R和寫通道12W。讀通道12R對從讀放大器輸出的讀數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理。寫通道12W對寫入到盤10的寫數(shù)據(jù)執(zhí)行信號處理并輸出到寫驅(qū)動器。

HDC13對主機18和R/W通道12之間的數(shù)據(jù)(例如讀數(shù)據(jù)、寫數(shù)據(jù))的傳送進行控制。另外，HDC13對作為緩沖存儲器的一個例子的動態(tài)隨機存取存儲器(DRAM：Dynamic Random Access Memory)16進行控制，將讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)暫時存儲在DRAM16中，并將存儲于DRAM16的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)傳送至主機18或者R/W通道12。MPU14是存儲裝置的主控制器，執(zhí)行控制VCM4來進行頭10的定位的伺服控制。另外，MPU14控制對R/W通道12中的讀數(shù)據(jù)和寫數(shù)據(jù)的信號處理。

進一步，MPU14對來自盤10的讀數(shù)據(jù)的讀出的錯誤(讀錯誤)進行檢測。并且，MPU14在檢測到讀錯誤的情況下，控制HDA、頭放大器IC11以及R/W通道12，執(zhí)行重操作求平均。在此，重操作求平均與上述的讀數(shù)據(jù)的讀出同樣地是如下處理：進行從盤10的讀數(shù)據(jù)(以下稱為“采樣值”)的多次讀出，生成所讀出的多個采樣值的各位平均值來作為從盤10再讀出的讀數(shù)據(jù)(以下稱為“恢復用采樣值”)。

圖2是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的讀通道的功能結構的一個例子的框圖。如圖2所示，在本實施方式中，讀通道12R具有可變增益放大器(VGA：Variable Gain Amplifier)20、低通濾波器(LPF：Low Pass Filter)21、模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC：Analog to Digital Converter)101。VGA20對從頭放大器IC11輸入的再生信號進行放大。LPF21是在對再生信號進行采樣時除去奈奎斯特頻率以上的成分的濾波器。ADC101是將上述的進行了模擬處理的再生信號轉(zhuǎn)換為采樣值x_jk并進行輸出的轉(zhuǎn)換器。在此，k是構成1個扇區(qū)的位中的讀出了采樣值的位(bit)的位編號。j是表示從扇區(qū)讀出采樣值的順序的讀出編號。

另外，讀通道12R(控制器的一個例子)具有第1采樣緩沖器102、第1采樣狀態(tài)緩沖器103、有限長單位脈沖響應(FIR：Finite Impulse Response)濾波器104、第2采樣緩沖器105、第2采樣狀態(tài)緩沖器106、同步標記檢測部107、品質(zhì)檢測部108、軟輸出維特比算法(SOVA：Soft Output Viterbi Algorithm)檢測部109、對數(shù)似然比(LLR：Log Likelihood Ratio)緩沖器110、低密度奇偶校驗(LDPC：Low-Density Parity Check)解碼部112、平均值算出電路113。

第1采樣緩沖器102在被從MPU14指示執(zhí)行重操作求平均的情況下，暫時存儲從ADC101輸出的各扇區(qū)的多個采樣值x_jk(以下稱為“采樣值序列x”)。第1采樣狀態(tài)緩沖器103(緩沖器的一個例子)存儲采樣值x_jk的狀態(tài)信息s以及品質(zhì)信息q。在此，狀態(tài)信息s(第2信息的一個例子)是在通過后述的同步標記檢測部107取得采樣值x_jk時與是否檢測到同步標記等的采樣值x_jk的讀出有關信息。品質(zhì)信息q是表示通過品質(zhì)檢測部108檢測到的采樣值x_jk的品質(zhì)的信息。FIR濾波器104是對從ADC101輸出的采樣值x_jk執(zhí)行波形均衡處理以使得成為通過局部響應最大擬然(PRML：Partial Response Maximum Likelihood)方式求得的傳輸特性。

第2采樣緩沖器105暫時存儲在FIR濾波器104中對采樣值x_jk執(zhí)行波形均衡處理而得到的采樣值y_jk。第2采樣狀態(tài)緩沖器106(緩沖器的一個例子)存儲采樣值y_jk的狀態(tài)信息s和品質(zhì)信息q。同步標記檢測部107檢測采樣值y_jk所包含的同步標記，將該同步標記的檢測結果作為狀態(tài)信息s的一部分而存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103和第2采樣狀態(tài)緩沖器106。

品質(zhì)檢測部108檢測存儲于第1采樣緩沖器102的采樣值x_jk的品質(zhì)，將該采樣值x_jk的品質(zhì)的檢測結果作為品質(zhì)信息q，存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103。另外，品質(zhì)檢測部108取得與從窗口W_i讀出存儲于第1采樣緩沖器102的采樣值x_jk有關的狀態(tài)信息s，將該取得的狀態(tài)信息s存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103。在此，窗口(window)W_i是分 割盤101的扇區(qū)而得到的多個存儲區(qū)域中的一個存儲區(qū)域。另外，i是使得能夠識別分割扇區(qū)而得到的多個窗口W的編號(以下稱為“窗口索引”)。

另外，品質(zhì)檢測部108檢測存儲于第2采樣緩沖器105的采樣值y_jk的品質(zhì)，將該采樣值y_jk的品質(zhì)的檢測結果作為品質(zhì)信息q_ij，存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。進一步，品質(zhì)檢測部108取得與從窗口W_i讀出存儲于第2采樣緩沖器105的采樣值y_jk有關的狀態(tài)信息s_ij，將該取得的狀態(tài)信息s_ij存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。在此，所謂采樣值x_jk、y_jk的品質(zhì)是表示采樣值x_jk、y_jk的可信度的數(shù)值、或者是根據(jù)采樣值x_jk、y_jk的可信度算出的。

SOVA檢測部109對讀數(shù)據(jù)或者采樣值y_jk執(zhí)行維特比解碼，取得讀數(shù)據(jù)或者采樣值y_jk的對數(shù)似然比u_jk。并且，SOVA檢測部109將讀數(shù)據(jù)或者采樣值序列y所包含的多個采樣值y_jk的對數(shù)似然比u_jk(以下稱為“對數(shù)似然比序列u”)存儲于LLR緩沖器110。

LDPC解碼器112將對讀數(shù)據(jù)或者采樣值序列y的對數(shù)似然比系列u執(zhí)行低密度奇偶校驗檢查碼等的錯誤檢測訂正后的數(shù)據(jù)(以下稱為“解調(diào)數(shù)據(jù)”)輸出到HDC13。

平均值算出電路113使用存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103的狀態(tài)信息s_ij和品質(zhì)信息q_ijj，算出采樣值x_jk的加權平均。平均值算出電路113將所算出的加權平均作為從盤10再讀出的數(shù)據(jù)(恢復用采樣值X)。或者，平均值算出電路113使用存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106的狀態(tài)信息s_ij和品質(zhì)信息q_ij，算出采樣值y_jk的加權平均。并且，平均值算出電路113將所算出的加權平均作為從盤10再讀出的數(shù)據(jù)(恢復用采樣值Y)。

在本實施方式中，通過讀通道12R的硬件實現(xiàn)使用了第1采樣緩沖器102、第1采樣狀態(tài)緩沖器103、第2采樣緩沖器105、第1采樣狀態(tài)緩沖器106、品質(zhì)檢測部108以及平均值算出電路113的重操作求平均。但是，也可以將通過重操作求平均使用的采樣值x_jk，y_jk、品質(zhì)信息q_ij 以及狀態(tài)信息s_ij展開到DRAM16等存儲裝置中，MPU14等的控制部執(zhí)行固件，由此實現(xiàn)重操作求平均。

接著，使用圖3對基于重操作求平均的從盤10進行的采樣值y_jk的讀出進行說明。圖3是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的基于重操作求平均的采樣值的讀出的一個例子的圖。在圖3中，縱軸表示采樣值y_jk，橫軸為讀出了采樣值y_jk的位編號k。

在本實施方式中，MPU14在執(zhí)行重操作求平均的情況下如圖3所示，將盤10的扇區(qū)中的檢測到讀錯誤的扇區(qū)(以下稱為“重操作對象扇區(qū)”)分割為作為多個存儲區(qū)域的一個例子的多個窗口W_i。

HDA17當被從MPU14指示執(zhí)行重操作求平均時，對各窗口W_i執(zhí)行多次(在本實施方式中為預定次數(shù)N_ave、例如為8次)的采樣值x_jk的讀出。

并且，第1采樣緩沖器102存儲從ADC101輸出的采樣值x_jk。另外，如圖3所示，第2采樣緩沖器105存儲通過FIR濾波器104對采樣值x_jk執(zhí)行波形均衡處理而得到的采樣值y_jk。

接著，使用圖4來說明對第1采樣緩沖器102和第1采樣狀態(tài)緩沖器103的采樣值x_jk、狀態(tài)信息s_ij以及品質(zhì)信息q_ij的存儲處理。圖4是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值、狀態(tài)信息以及品質(zhì)信息的存儲處理的一個例子的圖。

如圖4所示，R/W通道12將從各窗口W_i讀出的采樣值x_jk按照相同的讀出編號j(1～N_ave)的采樣值x_jk而存儲于第1采樣緩沖器102。另外，如圖4所示，R/W通道12將從各窗口W_i讀出的采樣值x_jk的狀態(tài)信息s_ij和品質(zhì)信息q_ij按照相同的讀出編號j的狀態(tài)信息s_ij和品質(zhì)信息q_ij而存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103。

另外，如圖4所示，R/W通道12將從FIR濾波器104輸出的采樣值y_jk按照相同的讀出編號j(1～N_ave)的采樣值y_jk而存儲于第2采樣緩沖器105。另外，如圖4所示，R/W通道12將采樣值y_jk的狀態(tài)信息s_ij和品質(zhì)信息q_ij按照相同的讀出編號j的狀態(tài)信息s_ij和品質(zhì)信息q_ij而 存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。

接著，使用圖5A對本實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值y_jk的品質(zhì)信息q_ij的算出方法進行說明。圖5A用于對第一實施方式涉及的存儲裝置中的品質(zhì)信息的算出方法的一個例子進行說明的圖。

如圖5A所示，在本實施方式中，品質(zhì)檢測部108具有選擇部108a、重構部108b、減法運算部108c、絕對值算出部108d以及品質(zhì)信息取得部108e。選擇部108a根據(jù)從MPU14輸入的選擇信號來輸出從LDPC解碼器112輸出的解調(diào)數(shù)據(jù)或者由SOVA檢測部109取得的對數(shù)似然比u_jk。

重構部108b將通過從選擇部108a輸出的解調(diào)數(shù)據(jù)或者對數(shù)似然比u_jk與預定的局部響應(PR：Partial Response)目標的卷積而得到的值作為采樣值y_jk的目標值y^ideal來進行輸出。減法運算部108c求出從目標值y^ideal減去存儲于第2采樣緩沖器105的采樣值y_jk而得到的差量n_k。

絕對值算出部108d求出通過減法運算部108c求得的差量n_k的絕對值|n_k|。品質(zhì)信息取得部108e取得由絕對值算出部108d求出的絕對值|n_k|來作為采樣值y_jk的品質(zhì)信息q_ij，將該品質(zhì)信息q_ij存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。在取得了絕對值|n_k|來作為品質(zhì)信息q_ij的情況下，采樣值y_jk的品質(zhì)隨著絕對值|n_k|變大而降低。

接著，使用圖5B對本實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值y_jk的品質(zhì)信息q_ij的其他算出方法進行說明。圖5B是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的品質(zhì)信息的其他算出方法的一個例子的圖。

如圖5B所示，在本實施方式中，品質(zhì)檢測部108可以具有第1比較部108f和第1品質(zhì)信息取得部108g。一般而言，采樣值y_jk的可信度(品質(zhì))隨著該采樣值y_jk的對數(shù)似然比u_k的絕對值|u_k|變大而變高。

因此，第1比較部108f判斷由SOVA檢測部109取得的采樣值y_jk的對數(shù)似然比u_jk的絕對值|u_jk|是否低于預定的閾值TH1。第1品質(zhì)信息取得部108g取得采樣值序列y的采樣值y_jk中的絕對值|u_jk|超過閾值TH1的采樣值y_jk的數(shù)量來作為該采樣值y_jk的品質(zhì)信息q_ij，將該 取得的品質(zhì)信息q_ij存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。

接著，使用圖5C來對本實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值y_jk的品質(zhì)信息q_ij的其他算出方法進行說明。圖5C是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的品質(zhì)信息的其他算出方法的一個例子的圖。

如圖5C所示，在本實施方式中，品質(zhì)檢測部108可以具有第2比較部108h和第2品質(zhì)信息取得部108i。一般而言，采樣值y_jk的可信度(品質(zhì))隨著SOVA檢測部109對采樣值y_jk的維特比解碼的路徑度量(path metric)與預定的路徑度量的差量Δjk變大而變高。

因此，第2比較部108h判斷采樣值y_jk的差量Δjk的絕對值|Δjk|是否小于預定的閾值TH2。并且，第2品質(zhì)信息取得部108i取得被判斷為采樣值序列y的采樣值y_jk中的絕對值|Δjk|小于閾值TH2的位數(shù)來作為采樣值y_jk的品質(zhì)信息q_ij，將該取得的品質(zhì)信息q_ij存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。

接著，使用圖6對本實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值y_jk的狀態(tài)信息s_ij的取得方法進行說明。圖6是用于說明第一實施方式涉及的存儲裝置中的狀態(tài)信息的取得方法的一個例子的圖。

如圖6所示，在本實施方式中，品質(zhì)檢測部108具有第3比較部108j。具體而言，第3比較部108j在對LDPC解碼器112中的采樣值y_jk的錯誤檢測訂正時，取得作為檢測到奇偶校驗出錯的數(shù)量的典型(syndrome)出錯數(shù)w。并且，第3比較部108j判斷所取得的典型出錯數(shù)w是否超過了預定的閾值TH3。

一般而言，典型出錯數(shù)w隨著采樣值y_jk的品質(zhì)變差而變多。另外，設想典型出錯數(shù)w在從采樣值y_jk誤檢測到同步標記的情況下等的信號采樣的對齊(alignment)正規(guī)的位位置偏離了的情況下會成為非常大的值，為了對其進行檢測而確定閾值TH3。當將典型出錯數(shù)w超過了閾值TH3的采樣值y_jk用于重操作求平均時，存在導致通過重操作求平均而得到的恢復用采樣值Y劣化的可能性，因此，典型出錯數(shù)w超過了閾值TH3的采樣值y_jk優(yōu)選不用于重操作求平均。

因此，在本實施方式中，第3比較部108j在典型出錯數(shù)w超過了閾值TH3的情況下，將包含表示在采樣值y_jk的讀出中發(fā)生了異常的典型狀態(tài)信息為“1”的狀態(tài)信息s_ij存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。另一方面，第3比較部108j在典型出錯數(shù)w為閾值TH3以下的情況下，將包含表示在采樣值y_jk的讀出中未發(fā)生異常的典型狀態(tài)信息為“0”的狀態(tài)信息s_ij存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106。

在本實施方式中，將包含典型狀態(tài)信息的狀態(tài)信息s_ij存儲在第2采樣狀態(tài)緩沖器106中，但也可以將包含表示同步標記檢測部107的同步標記的檢測結果的同步標記檢測信息、從模擬前端(AFE：Analog Front End)得到的AFE信息以及典型狀態(tài)信息的至少任一個的狀態(tài)信息s_ij存儲在第1采樣狀態(tài)緩沖器103和第2采樣狀態(tài)緩沖器106中。在此，作為AFE信息，包括有無檢測到熱騷動(TA：Thermal Asperity)、定時環(huán)有無異常、采樣值x_jk、y_jk的前序列(preamble)有無異常、自動增益控制(AGC：Automatic Gain Control)有無溢出等。

接著，使用圖7～圖10對本實施方式涉及的存儲裝置的平均算出電路113的讀數(shù)據(jù)的算出處理進行說明。圖7是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的平均算出電路的功能結構的一個例子的圖。圖8是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的異常檢測部的功能結構的一個例子的圖。圖9是表示第一實施方式涉及的存儲裝置中的對采樣值的加權所使用的查找表的一個例子的圖。圖10是表示第一實施方式涉及的存儲裝置具有的加權部的功能結構的一個例子的圖。在以下的說明中，對使用采樣值x_jk求出恢復用采樣值X的例子進行說明，但使用采樣值y_jk求出恢復用采樣值Y的方法也是同樣的。

在本實施方式中，平均算出電路113具有異常檢測部301、加權部302、權重輸出部303、權重緩沖器304、加權平均算出部305。異常檢測部301首先從第1采樣狀態(tài)緩沖器103讀出第一次從窗口W_i讀出的采樣值x_1k的狀態(tài)信息s_i1。并且，異常檢測部301基于讀出的狀態(tài)信息s_i1，檢測從窗口W_i的第一次的采樣值x_1k的讀出中的異常。異常檢測部 301對于從窗口W_i的第二次以后的采樣值x_jk的讀出也同樣地檢測采樣值x_jk的讀出的異常。

例如，異常檢測部301在狀態(tài)信息s_i1所包含的典型狀態(tài)信息表示“1”的情況下，檢測到在該采樣值x_1kk的讀出中發(fā)生了異常。并且，異常檢測部301輸出表示在采樣值x_1k的讀出中發(fā)生了異常的異常標志。另一方面，異常檢測部301在狀態(tài)信息s_i1所包含的典型狀態(tài)信息表示“0”的情況下，判斷為在采樣值x_1k的讀出中未發(fā)生異常，不進行異常標志的輸出。

另外，如圖8所示，異常檢測部301也可以具有狀態(tài)比較部301a和OR電路(或電路)301b。并且，狀態(tài)比較部301a在多種的狀態(tài)值S₀～S_L包含于狀態(tài)信息s的情況下，對各狀態(tài)值S₀～S_L和與該各狀態(tài)值S₀～S_L對應的閾值th₀～th_L進行比較。在此，各狀態(tài)值S₀～S_L是與從窗口W_i進行的采樣值x_jk的讀出的狀態(tài)有關的值。在本實施方式中，狀態(tài)值S是隨著在采樣值x_jk的讀出中發(fā)生了異常的可能性變高而變大的值。以下，在不需要區(qū)別狀態(tài)值S₀～S_L的情況下，將狀態(tài)值S₀～S_L各自記載為狀態(tài)值S。另外，閾值th₀～th_L是對能容許使用到恢復用采樣值X的算出的狀態(tài)值S的上限。在不需要區(qū)別閾值th₀～th_L的情況下，將閾值th₀～th_L各自記載為閾值th。

OR電路301b在判斷為至少一個狀態(tài)值S超過了閾值th的情況下，輸出異常標志。閾值th既可以為按照狀態(tài)值S的種類而不同的值，也可以為相同的值。另外，被輸入到狀態(tài)比較部301a的狀態(tài)值S既可以為“1、0”的數(shù)字值，也可以為連續(xù)值(模擬值)。

返回圖7，加權部302從第1采樣狀態(tài)緩沖器103讀出從窗口W_i讀出的讀出編號j的采樣值x_jk的品質(zhì)信息q_ij。并且，加權部302基于讀出的品質(zhì)信息q_ij所表示的品質(zhì)，對所對應的采樣值x_jk賦予權重a_ij。在該情況下，加權部302隨著品質(zhì)信息q_ij所表示的品質(zhì)降低，減小賦予采樣值x_jk的權重a_ij。在此，權重a_ij表示為是從窗口索引i的窗口W_i讀出的對讀出編號j的采樣值x_jk賦予的權重a。

如圖10所示，在本實施方式中，加權部302具有減法運算部302a和權重賦予部302b。減法運算部302a求出從預定的基準差量q₀減去作為品質(zhì)信息q_ij的絕對值|n_k|而得到的差量Δq。權重賦予部302b決定與減法運算部302a所求出的差量Δq對應的權重a_ij(即賦予采樣值x_jk的權重)。

例如，權重賦予部302b使用查找表，將與采樣值x_jk的品質(zhì)相應的權重a_ij賦予該采樣值x_jk。具體而言，加權部302存儲使差量Δq和賦予該差量Δq的采樣值x_jk的權重a相關聯(lián)的查找表T(參照圖9)。如圖9所示，賦予采樣值x_jk的權重a_ij在基準差量q₀下為“1”。另外，在比基準差量q₀大的范圍中，權重a_ij隨著差量Δq變大而變大，在比基準差量q₀小的范圍中，隨著差量Δq變小而變小。并且，當差量Δq比作為差量Δq的下限的下限差量q_D小時，權重a_ij成為預定的權重(在本實施方式中為“0”)。權重賦予部302b在查找表T中，將與通過減法運算部302a求出的差量Δq對應的權重a_ij(Δq)作為賦予采樣值x_jk的權重a_ij。

返回圖7，權重輸出部303基于異常檢測部301的異常的檢測結果，改變加權部302的賦予采樣值x_jk的權重a_ij。在本實施方式中，權重輸出部303使對從異常檢測部301輸出異常標志的采樣值x_jk所賦予的權重a_ij為預定的權重(例如為“0”)。權重緩沖器304(第3緩沖器的一個例子)按照每個采樣值x_jk而暫時存儲對各采樣值x_jk所賦予的權重a_ij。

加權平均算出部305按照權重緩沖器304中存儲的各采樣值x_jk的權重a_ij，按照每個窗口W_i算出從該窗口W_i讀出的多個采樣值x_jk的加權平均。并且，加權平均算出部305將所算出的加權平均作為從窗口W_i再讀出的恢復用采樣值X。

在本實施方式中，加權平均算出部305在求出從窗口W_i讀出的采樣值x_jk的加權平均的情況下，使用如下的式(1)來算出恢復用采樣值X。另外，加權平均算出部305在求出從窗口W_i讀出的采樣值y_jk的加 權平均的情況下，使用如下的式(2)算出恢復用采樣值Y。

$X=\frac{1}{{\Σ}_0^{N_{ave}}{a}_{i,j}}(a_{i1}{x}_{1k}+a_{i2}{x}_{2k}+...+a_{{\mathrm{iN}}_{ave}}{x}_{N_{avek}})...\left(1\right)$

$Y=\frac{1}{{\Σ}_0^{N_{ave}}{a}_{ij}}(a_{i1}{y}_{1k}+a_{i2}{y}_{2k}+...+a_{{\mathrm{iN}}_{ave}}{y}_{N_{avek}})...\left(2\right)$

并且，加權平均算出部305在求出采樣值x_jk的加權平均的情況下，將恢復用采樣值X存儲于第1采樣緩沖器102。另一方面，加權平均算出部305在求出采樣值y_jk的加權平均的情況下，將恢復用采樣值Y存儲于第2采樣緩沖器105。

當?shù)?采樣緩沖器102中存儲有恢復用采樣值X時，與讀數(shù)據(jù)同樣地，F(xiàn)IR濾波器104對恢復用采樣值X執(zhí)行波形均衡處理。另外，SOVA檢測部109對通過FIR濾波器104執(zhí)行了波形均衡處理的恢復用采樣值X、或者第2采樣緩沖器105中存儲的恢復用采樣值Y執(zhí)行維特比解碼，取得恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y的對數(shù)似然比(likelihood ratio)u_k。并且，LDPC解碼器112將對恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y的對數(shù)似然比u_k執(zhí)行錯誤檢測訂正而得到的數(shù)據(jù)作為解調(diào)數(shù)據(jù)來輸出到HDC13。

接著，使用圖11對本實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值x_jk或者采樣值y的存儲處理的流程進行說明。圖11是表示第一實施方式涉及的存儲裝置中的采樣值的存儲處理的流程的一個例子的流程圖。

HDA17當被從MPU14指示執(zhí)行重操作求平均時，開始從重操作對象扇區(qū)的各窗口W_i讀出采樣值x_jk。在此，從窗口W_i讀出采樣值x_jk的讀出編號j被設為“1”(B1101)。接著，HDA17執(zhí)行從窗口W_i的(第一次的)采樣值x_1k的讀出(B1102)。

當由HDA17讀出采樣值x_1k、并從ADC101輸入被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號的采樣值x_1k時，第1采樣緩沖器102存儲該輸入的采樣值x_1k(B1103)。 然后，當FIR濾波器104輸出被執(zhí)行波形均衡處理后的采樣值y_1k時，第2采樣緩沖器105存儲所輸入的采樣值y_1k(B1103)。

接著，品質(zhì)檢測部108檢測第1采樣緩沖器102中存儲的采樣值x_1k的品質(zhì)，將表示該檢測到的品質(zhì)的品質(zhì)信息q_i1存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103(B1104)。另外，品質(zhì)檢測部108將與第1采樣緩沖器102中存儲的采樣值x_1k的讀出有關的狀態(tài)信息s_i1存儲于第1采樣狀態(tài)緩沖器103(B1104)。

進一步，品質(zhì)檢測部108檢測第2采樣緩沖器105中存儲的采樣值y_1k的品質(zhì)，將表示該檢測到的品質(zhì)的品質(zhì)信息q_i1存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106(B1104)。另外，品質(zhì)檢測部108將與第2采樣緩沖器105中存儲的采樣值y_1k的讀出有關的狀態(tài)信息s_i1存儲于第2采樣狀態(tài)緩沖器106(B1104)。

接著，使窗口W_i讀出采樣值x的讀出編號j增加(increment)(B1105)。進一步，HDA17判斷增加后的讀出編號j是否達到了預定次數(shù)N_ave(B1106)。HDA17在判斷為讀出編號j為預定次數(shù)N_ave以下的情況下(B1106中為“是”)，返回B1102，再次進行從窗口W_i的(第二次以后的)采樣值x_jk的讀出。另一方面，HDA17在讀出編號j比預定次數(shù)N_ave多的情況下(B1106中為“否”)，結束從窗口W_i的采樣值x_jk的讀出。存儲裝置對重操作對象扇區(qū)具有的全部窗口W_i重復進行B1101～B1106所示的處理。

接著，使用圖12對本實施方式涉及的存儲裝置中的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y的算出處理的流程進行說明。圖12是表示第一實施方式涉及的存儲裝置中的恢復用采樣值的算出處理的流程的一個例子的流程圖。在以下的說明中，對使用采樣值y_jk求出恢復用采樣值Y的例子進行說明，但使用采樣值x_jk來求出恢復用采樣值X的情況也是同樣的。

當從重操作對象扇區(qū)所具有的窗口W_i進行的采樣值x_jk的多次讀出結束時，平均算出電路113對于賦予權重a_ij的采樣值y_jk，使窗口W_i 的窗口索引i為“0”，并且，使讀出編號j為“1”(B1201)。

接著，平均算出電路113基于采樣值y₀₁的品質(zhì)信息q₀₁和狀態(tài)信息s₀₁，決定賦予采樣值y₀₁的權重a₀₁(B1202)。平均算出電路113使賦予權重a₀₁的采樣值y的讀出編號j增加(B1203)。接著，平均算出電路113判斷增加后的讀出編號j是否達到了預定次數(shù)N_ave(B1204)。

在讀出編號j為預定次數(shù)N_ave以下的情況下(B1204中為“是”)，平均算出電路113返回B1202，重復B1202～B1204所示的處理，直到對從窗口W_i讀出的全部采樣值y_j1的權重a_0Nave的決定結束。

另一方面，在讀出編號j比預定次數(shù)N_ave多的情況下(B1204中為“否”)，平均算出電路113使窗口索引i增加(B1205)。接著，平均算出電路113判斷窗口索引i是否比分割重操作對象扇區(qū)而得到的窗口W_i的數(shù)量即窗口數(shù)N_win少(B1206)。

平均算出電路113在窗口索引i比窗口數(shù)N_win少的情況下(B1206中為“是”)，使從該窗口索引i的窗口W_i讀出采樣值y_jk的讀出編號j為“1”，返回B1202(B1207)。并且，平均算出電路113重復B1202～B1206所示的處理，直到對從重操作對象扇區(qū)所具有的全部窗口W_i讀出的采樣值y_jk的權重a_ij的賦予結束。

另一方面，在窗口索引i為窗口數(shù)N_win以上的情況下(B1206中為“否”)，平均算出電路113按照分別對從窗口W_i讀出的多個采樣值y_jk賦予的權重a_ij，算出該多個采樣值y_jk的加權平均來作為恢復用采樣值Y(B1208)。

接著，使用圖13對本實施方式涉及的存儲裝置中的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y的算出例進行說明。圖13是表示第一實施方式涉及的存儲裝置的采樣值的品質(zhì)的一個例子的圖。

在從盤1上的讀中，在讀頭10R的軌道與寫頭10W的軌道偏離的情況下、相鄰的道間的距離未保持為一定的情況下、讀出讀數(shù)據(jù)時得到最佳的信噪比(SNR：Signal to Noise Ratio)的位置如圖13所示，有時會按照每個窗口W_i而不同。在該情況下，按重操作對象扇區(qū)所具 有的每個窗口W_i，從該窗口W_i讀出的采樣值x_jk的品質(zhì)變高的讀頭10R的位置不同。因此，根據(jù)本實施方式涉及的存儲裝置，一邊使從重操作對象扇區(qū)讀出采樣值x_jk時的讀頭10R的位置偏置到例如三個偏置位置：0～2，一邊執(zhí)行重操作求平均。

由此，一邊使讀頭10R的位置偏置，一邊考慮從各窗口W_i讀出的采樣值x_jk或者采樣值y_jk中的品質(zhì)好的采樣值x_jk或者采樣值y_jk的權重a_ij而執(zhí)行重操作求平均。因此，根據(jù)本實施方式涉及的存儲裝置，能得到比不改變讀頭10R的位置而執(zhí)行重操作求平均所得到的讀數(shù)據(jù)的品質(zhì)好的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y。

根據(jù)第一實施方式，在執(zhí)行重操作求平均的情況下，隨著從窗口W_i讀出的采樣值x_jk或者采樣值y_jk的品質(zhì)變低，減小了賦予該采樣值x_jk或者采樣值y_jk的權重a_ij。其結果，能夠?qū)ζ焚|(zhì)好的采樣值x_jk或者采樣值y_jk設置權重而得到恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y，因此，能夠得到如下效果：能夠改善發(fā)生了讀錯誤的情況下的恢復的成功率。

在此，對將實施方式涉及的存儲裝置、控制器以及數(shù)據(jù)再讀出方法應用于存儲裝置的例子進行了說明，但只要是執(zhí)行重操作求平均的存儲裝置(例如固態(tài)驅(qū)動器(SSD：Solid State Drive)等)，就能夠與存儲裝置同樣地應用實施方式涉及的存儲裝置、控制器以及數(shù)據(jù)再讀出方法。

(第二實施方式)

本第二實施方式是將使多個扇區(qū)交錯(interleaved)的存儲區(qū)域即交錯扇區(qū)(或者長扇區(qū)(long sector))作為一個窗口來執(zhí)行重操作求平均的例子。在以下的說明中，對與第一實施方式同樣的部分省略說明。

圖14是用于說明第二實施方式涉及的存儲裝置中的數(shù)據(jù)的讀出或者寫入的一個例子的例示圖。圖15是用于說明第二實施方式涉及的存儲裝置中的從窗口讀出采樣值的一個例子的圖。如圖14所示，本實施方式涉及的存儲裝置的HDA17以多個扇區(qū)：交錯了1～N的交錯扇區(qū)為單位，進行從盤10的讀數(shù)據(jù)的讀出和對盤10的寫數(shù)據(jù)的寫入。

在交錯扇區(qū)由N個扇區(qū)構成的情況下，構成一個交錯扇區(qū)的多個扇區(qū)在盤10上分散配置在N個范圍中。因此，在盤10上的讀頭10R的軌道與寫頭10W的軌道錯開的情況下，對通過HDA17讀出的讀數(shù)據(jù)的品質(zhì)的影響變大。

因此，根據(jù)本實施方式涉及的存儲裝置，將交錯扇區(qū)所具有的各扇區(qū)作為一個窗口W_i，執(zhí)行重操作求平均。由此，在從盤10的采樣值x_jk的讀出中，即使讀頭10R不移動到能得到最佳的SNR的位置而采樣值x_jk或者采樣值y_jk的品質(zhì)發(fā)生了降低，也能考慮品質(zhì)好的采樣值x_jk或者采樣值y_jk的權重來執(zhí)行重操作求平均，因此，能得到品質(zhì)好的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y。

在此，對算出交錯扇區(qū)所具有的各扇區(qū)即窗口W_i的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y的處理的詳細進行了省略，但平均算出電路113與第一實施方式同樣地算出窗口W_i的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y。

根據(jù)第二實施方式，將交錯扇區(qū)所具有的各扇區(qū)作為一個窗口W_i，執(zhí)行了重操作求平均。其結果，能夠考慮品質(zhì)好的采樣值x_jk或者采樣值y_jk的權重a_ij而執(zhí)行重操作求平均，因此，能夠得如下效果：能夠得到品質(zhì)好的恢復用采樣值X或者恢復用采樣值Y。

對本發(fā)明的幾個實施方式進行了說明，但這些實施方式是作為例子而提示的實施方式，不是意在限定發(fā)明的范圍。這些新的實施方式能夠通過其他各種各樣的方式來實施，能夠在不脫離發(fā)明的主旨的范圍內(nèi)進行各種省略、置換、變更。這是實施方式及其變形包含在發(fā)明的范圍、主旨中，并且，包含在與權利要求書記載的發(fā)明及其等同的范圍內(nèi)。