CN100468518C - 磁盘驱动器和磁盘介质 - Google Patents

Abstract

本发明的目的是，在磁盘驱动器中，通过缩短记录大量数据所需的时间，并且通过增加再现时间，来增加用于便携式使用的磁盘驱动器的便利性。每个都存储脉冲信号的伺服数据部分(34)内插伺服数据部分(32)之间的区域，以便使脉冲信号的分配密度为k倍。在写入数据的写操作时，仅利用伺服数据部分(32)以执行伺服控制，同时在高转速下驱动磁盘，以便减少记录时间。在再现数据的读操作时，利用伺服数据部分(32)、(34)以确保低转速下的伺服控制的需要的精度，所述低转速是写操作时转速的1/k。低转速下的再现使功耗减少成为可能。

Description

磁盘驱动器和磁盘介质

技术领域

本发明涉及磁盘驱动器和磁盘介质，并且更加具体地，涉及适合于便携式装置的磁盘驱动器及其类似物。

背景技术

近年来，随着小尺寸硬盘驱动器(HDD)的发展，个人数字助理或蜂窝电话具有内置HDD，在其中累积了视频数据和音频数据(AV数据)。在旅途中再现并使用视频数据和音频数据。上面是正在开发的产品的趋势。对于这种便携式装置，AV数据存储在HDD中，其为大容量存储装置；并且在再现的时候，无论何时有必要，数据被从磁盘介质向由半导体存储器形成的缓冲存储器传送。这样一来，就通过这种缓冲存储器实现了连续的再现。

只要关注用于这样的用途的便携式装置，就希望向内置HDD写入AV数据所需的时限尽可能短，并且连续再现时间尽可能长。

近年来，作为旋转速度加速的结果，HDD能够实现高介质传送速率。这里，作为传统装置之一的一个例子是一种内置HDD，其介质传送速率为4MB/秒，并且其从停止状态到高速旋转下的稳定状态的启动时间为5秒。使用这个例子的音乐数据和图像数据的累积/再现操作将讨论如下。

首先，例如，相当于三四段音乐的具有大约20分钟长度的音乐数据变为具有大约20MB大小的MP3数据。它自己读取这个数据量所花费的读取时间为5秒钟。向其添加上述指定启动时间。结果，HDD的驱动时间为10秒。为了更加具体，HDD消耗电功率，用于在HDD进入高速旋转状态之前加速5秒钟，然后消耗电功率以维持高速旋转状态5秒钟。

另外，如果考虑到使用具有正常尺寸的监视器再现而对象例如具有两小时长度的电影之类的内容执行MPEG—2编码，则图像数据的大小变为大约4GB。此外，需要大约4Mbps的平均再现速率。例如，假设要从HDD向缓冲器连续传送的数据量为20MB，则HDD的驱动时间为10秒，这与音乐数据的上面例子相同。在上述平均再现速率下，完成具有20MB大小的数据的再现所需的时间长度为40秒。为了更加具体，在每个40秒期间，消耗电功率以启动操作5秒钟并维持旋转5秒钟。

发明内容

如果可以使加速直到HDD进入高速旋转状态为止所需的功耗和维持高速旋转状态所需的功耗最小化，则变得可以延长电池驱动的便携式装置的连续再现时间。功耗的减少因此是传统挑战之一。这里，通过增加缓冲存储器的容量，并且通过减少启动的频率，能够减少启动时的功耗。然而，在现有环境下，具有几十兆字节大小的大容量存储器成本很高，并因而难以将这样的存储器置于便携式装置中，这是主要的问题。

另一个问题在于，如果缓冲存储器的容量小，则接通/断开HDD的次数增加，这可能导致可靠性降低和噪声增加。

另外，例如，如果在小尺寸内置HDD中累积作为例子描述的具有大约4GB大小的大容量图像内容，假设HDD的传送速率为4MB/秒，则需要1000秒(大约17分钟)。换言之，例如，如果在家观看的内容被带到外面，则存储内容所需的时间长度太长，这同样是问题。在这方面，希望新近将图像数据写入到例如蜂窝电话的内置HDD所花费的时间长度为几分钟或更少。

本发明被设计用来解决上述问题。本发明的目的是提供一种磁盘驱动器，其中，以缩短将数据写入到HDD所花费的时间长度的方式减少功耗，并且还提供用于所述磁盘驱动器的磁盘介质。

根据本发明的一个方面，提供了一种磁盘驱动器，所述磁盘驱动器包括：

磁盘介质，在所述磁盘介质上选择性写入分割磁道的第一伺服数据或第二伺服数据；以及

控制电路，其在高转速下执行将用户数据写入到所述磁道中的用户数据部分的写操作，并且在低转速下执行从所述磁道中的所述用户数据部分读取所述用户数据的读操作，

其中：

所述第一伺服数据形成在所述磁道上离散设置的第一伺服扇区，并且至少在所述写操作和所述读操作之间的所述写操作时被读出；并且

所述第二伺服数据形成在所述第一伺服扇区之间设置的第二伺服扇区，并且仅在所述写操作和所述读操作之间的所述读操作时被读出。

根据本发明的另一个方面，提供了一种磁盘介质，其使用所谓扇区伺服方法，其中伺服数据和用户数据被写入到磁道中，其中：

所述伺服数据包括：

第一伺服数据，在邻近于所述第一伺服数据的位置处设置未写入数据的具有指定长度的间隙区；以及

第二伺服数据，数据被允许写入直到邻近于所述第二伺服数据的位置；并且

所述第一伺服数据或所述第二伺服数据被选择性地写入到所述磁道。

具有指定长度的所述间隙区被形成为间隙部分，其长度大于等于读/写磁头的用于写入数据的写元件和用于读取数据的读元件之间的磁道方向上的物理距离。

根据本发明，在相对高的转速下执行写操作，而在相对低的转速下执行读操作。在高转速下执行写操作使得可以减少向HDD写入数据所花费的时间长度。另一方面，如果在低转速下执行读操作，则启动时的加速变得和缓，并且减少了例如稳定旋转下的脉冲驱动频率，这使功耗减少成为可能。另外，因为与读操作并行地从缓冲存储器中再现数据，所以，在已经再现了数据的缓冲区中，读操作能够重新缓冲数据。因此，一旦启动HDD，能够从HDD连续读出的数据量就增加。换言之，减少了启动HDD的次数，这使功耗减少成为可能。如果仅借助于在磁道上设置的并且在写操作时使用的伺服数据(第一伺服数据)来执行低转速下的读操作，则使用伺服数据的反馈控制的周期变长。从磁头位置控制的观点来看这不是所希望的。因为这个原因，在第一伺服数据及其相邻的第一伺服数据之间形成仅在读操作时使用的伺服数据(第二伺服数据)，使得可以执行稳定的读操作。此外，第二伺服数据不同于第一伺服数据。更加具体地，不必要形成邻近于第二伺服数据的间隙区。因此，可以使磁盘介质的用户可用的存储容量的减少最小化，所述减少源自第二伺服数据的写入。因此，变得可以在HDD中存储长时间的内容，并从而可以在旅途中携带存储在HDD中的长时间的内容。

附图说明

图1是示意性显示根据这个实施例的磁盘驱动器的构造的方框图；

图2是显示磁道格式的示意图；

图3是显示在磁道之上移动的磁头的示意图；

图4是显示另一种磁道格式的示意图；

图5是显示在磁道之上移动的磁头的另一个示意图。

具体实施方式

参考附图来说明根据本发明的实施例(在下文中称作“实施例”)如下。

图1是示意性显示根据本实施例的磁盘驱动器的构造的方框图。磁盘驱动器包括磁盘介质(磁盘)2、主轴电机(SPM)4、磁头元件(磁头)6、磁头臂8、音圈电机(VCM)10、磁头放大器12、驱动电路14、读/写电路16、接口电路18、以及CPU 20。磁盘驱动器被置于例如个人数字助理和蜂窝电话中。另外，磁盘驱动器用于存储和再现音乐数据、视频数据、以及诸如此类。

沿着在磁盘2的表面上同心地形成的多个磁道，在磁盘2上磁性写入信息。借助于预先写入的伺服数据，每个磁道被分割成多个伺服扇区。

SPM4旋转磁盘2。磁头6安装到磁头臂8的尖端。VCM 10改变磁头臂8的方向，使磁头6跨越磁道移动。结果，实现了搜索操作。当写/读信息时，磁头6被置于接近于旋转的磁盘2的表面的位置处。在写操作时，在磁盘2的表面上形成沿着磁道变化的磁化模式。另一方面，在读操作时，检测磁盘2的表面上形成的磁化模式造成的磁场变化。驱动电路14在CPU 20的控制下驱动SPM 4和VCM 10。

磁头6通过磁头放大器12连接到读/写电路16。磁头放大器12放大朝向/来自磁头6的电信号。读/写电路16通过磁头放大器12放大来自磁头6的电信号，然后检测写在磁盘2上的伺服数据，以根据所讨论的伺服数据获得磁头6的位置信息。读/写电路16确定磁道号和伺服扇区号作为磁头6的位置信息，然后将它们两者输出到CPU 20。另外，通过接口电路18，读/写电路16向/从所讨论的磁盘驱动器被置于其中的个人数字助理的主体侧的处理单元传输/接收用户数据。

在写数据时，通过接口电路18从主体侧的处理单元输入写入数据的地址(写地址)和用户数据。接口电路18向CPU 20输出写地址，并且缓冲用户数据。CPU 20根据写地址向驱动电路14给出控制指令。当启动写操作时，驱动电路14开始驱动SPM 4，以便启动在驱动SPM4之前保持停止的磁盘2的旋转操作。如下所述，写操作时的磁盘2的转速比读操作时的高。这里，例如，根据一种操作，亦即写操作或读操作，CPU 20向驱动电路14给出转速的指令。这使转速控制成为可能。磁盘2的旋转一达到稳定状态，驱动电路14就驱动VCM 10，以将磁头6移动到对应于写地址的磁道。另外，在从读/写电路16输入的关于磁头6的位置信息的基础上，CPU 20计算对应于写地址的数据扇区到达磁头6的位置的时机。然后，根据所述时机，要被写在所讨论的写地址处的用户数据被从接口电路18的缓冲存储器读出到读/写电路16。如指定的那样在读/写电路16中调制用户数据，然后通过磁头放大器12和磁头6向磁盘2写入调制的用户数据。

另一方面，在读数据时，从主体侧的处理单元中将读出数据的地址(读地址)输入到接口电路18中。接口电路18向CPU 20输出读地址。CPU 20根据读地址向驱动电路14给出控制指令。当启动读操作时，驱动电路14开始驱动SPM 4，以便启动在驱动SPM 4之前保持停止的磁盘2的旋转操作。如此控制磁盘2的转速，以致于读操作时的转速比写操作时的低。如同写操作的情况那样，转速由例如CPU 20控制。驱动电路14驱动例如VCM 10，以将磁头6移动到对应于读地址的磁道。读/写电路16向CPU 20输出已从经过磁头6之下的每个伺服数据中获得的磁头6的位置信息。在从读/写电路16输入的磁头6的位置信息的基础上，CPU 20检测读出对应于读地址的伺服扇区的时机，然后根据所述时机，读出对应于读地址的数据扇区中存储的用户数据。在这种情况下，读/写电路16从信号中解调用户数据，所述信号是通过磁头6和磁头放大器12从磁盘2读出的。读/写电路16向接口电路18输出用户数据。接口电路18缓冲用户数据。接口电路18将对应于读地址的用户数据从缓冲存储器输出到主体侧的处理单元。如果读操作完成，或者如果缓冲存储器变满，则CPU 20指令驱动电路14停止磁盘2的旋转。

图2是显示磁盘2上的每个磁道的格式的示意图。在附图中，磁盘2的旋转使磁道穿过的方向是向左。磁道被分割成伺服扇区。伺服数据部分32或34位于伺服扇区30中每一个的顶部；而用户数据部分36则位于紧随伺服数据部分32或34之后。两种伺服数据部分之一，伺服数据部分32或34，位于这种磁盘驱动器的伺服扇区30中的每一个中。

伺服数据部分32具有与传统磁盘驱动器中使用的相同的数据结构。为了更加具体，伺服数据部分32包括例如伺服AGC、磁道号、伺服扇区号、以及诸如脉冲信号之类的信号。因为稍后说明的原因，邻近于伺服数据部分32在其向前一侧提供间隙区38，其具有未写入数据的指定长度。另一种伺服数据部分，亦即伺服数据部分34，由脉冲信号字段形成。伺服数据部分34的尺寸比伺服数据部分32的小。另外，不同于伺服数据部分32，伺服数据部分34在伺服数据部分34和用户数据部分36之间没有间隙区。因此，伺服数据部分34在两侧都邻近于用户数据部分36。

伺服数据部分32形成在例如4个伺服扇区的间隔处。在用户数据的写和读操作中读出并利用伺服数据部分32。另一方面，伺服数据部分34形成在其他的伺服扇区30—2到30—4中，它们被放在每个都配备了伺服数据部分32的两个伺服扇区30—1之间。仅在读操作中读出并利用伺服数据部分34。

随便提及，因为仅在伺服数据部分32中存储伺服扇区号，所以同样可以在这样的概念下来看伺服扇区：一系列的伺服扇区30—1到30—4被视为一个伺服扇区，并且伺服扇区30—1到30—4中的每一个被视为子伺服扇区。在这样的情况下，在伺服数据部分32中存储的伺服扇区号能够被规定为序列号。

图3是显示在磁道之上移动的磁头6的示意图。用于从磁盘2读取数据的读元件40和用于向磁盘2写入数据的写元件42，以在磁道方向上给定读元件40和写元件42之间的距离的方式，被放置在磁头6上。这里，读元件40和写元件42置于磁道之上，以便当扫描磁道时在磁道之上读元件40行进在写元件42的前面。

在写操作时以及在读操作时，读/写电路16都监视读元件40检测的伺服数据信号。在写操作时，读/写电路16仅处理从伺服数据部分32获得的伺服数据，而忽略从伺服数据部分34获得的数据。为了更加具体，在写操作时，在通过读元件40读取从伺服数据部分32获得的伺服数据的同时，读/写电路16向写元件42供应信号，以向用户数据部分36写入数据。一检测到读元件40到达伺服数据部分32，就停止信号向写元件42的供应，以便防止写元件42生成的磁场干扰读元件40的读取。因此，在紧接伺服数据部分32之前形成间隙区38，其长度对应于读元件40和写元件42之间的距离。另一方面，即使读元件40到达伺服数据部分34，也忽略伺服数据部分34中的数据。干扰因而并不成为问题，并且不必要停止信号向写元件42的供应。因此，可以写用户数据直到邻近于伺服数据部分34的位置。

另外，因为在读操作期间总是停止信号向写元件42的供应，所以信号干扰在读元件40和写元件42之间并不发生。在读操作时，读/写电路16处理从伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中获得的数据。这里，在伺服数据部分32的基础上，调节AGC增益，并且获取磁道号和伺服扇区号的信息。然而，当读取伺服数据部分34时，并不执行AGC增益调节和信息获取，以便维持当前状态。

驱动电路14控制SPM4。在写操作时，驱动电路14将磁盘2的转速设置在Nw，其为高速转速。另一方面，在读操作时，驱动电路14将磁盘2的转速设置在Nr，其为低速转速。例如，Nw为7200rpm；而Nr则为1800rpm，为Nw的四分之一。Bw是伺服数据部分32中的脉冲信号的每磁道的分配密度，所述脉冲信号在写操作时利用。Br是伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中的脉冲信号的每磁道的分配密度，所述脉冲信号在读操作时利用。例如，Bw为100/周；而Br则为400/周，为Bw的4倍。写操作时利用的伺服数据部分32中的脉冲信号的分配密度Bw对读操作时利用的伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中的脉冲信号的分配密度Br的比率(Bw/Br)，对应于这个转速的比率(Nw/Nr)的倒数。因此，在能够实现伺服控制周期tw在写操作时的伺服控制的需要的精度的情况下，如果设置脉冲信号的分配密度Br，以便伺服控制周期tr变得基本上相当于写操作时的伺服控制周期tw，那么能够预期在低转速Nr下的读操作时实现伺服控制的需要的精度。这里，伺服控制周期tw由通常格式下的伺服数据部分32中的在磁道上的脉冲信号的分配密度Bw以及转速Nw确定。进而，伺服控制周期tr由伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中的在磁道上的脉冲信号的分配密度Br以及转速Nr确定。因为这个原因，在磁盘2的上述构造中，包括脉冲信号的伺服数据部分34内插伺服数据部分32之间的间隔；并且脉冲信号的分配密度Br被设置在对应于(Nw/Nr)Bw的值，亦即Bw的4倍。用于内插的伺服数据部分34的分配密度Br0变为(Nw/Nr—1)Bw。在这个例子中，伺服数据部分32的分配密度是100/周。然后，用伺服数据部分34进行内插300/周，因而分配密度Br变为400/周。此时，伺服控制周期tw、tr两者均为83μs。

因此，如果减少读操作时的转速Nr，则在伺服数据部分32之间形成更多的伺服数据部分34使得可以确保读操作时的伺服控制的需要的精度。

这里，事实是，随着伺服数据部分32之间形成的伺服数据部分34的增加，能够存储用户数据的容量减少。然而，如上所述，伺服数据部分34仅包括脉冲信号，因此其数据尺寸小。此外，与伺服数据部分32相反，伺服数据部分34并不伴随有间隙区38。因此，即使响应实际能够采取的低转速Nr而形成伺服数据部分34，作为形成伺服数据部分34的结果的存储用户数据的容量减少也很轻微。

图4是显示磁盘2上的每个磁道的格式的另一种示意图。将说明和图2的不同点。在附图中，磁盘2的旋转使磁道穿过的方向是向左。磁道被分成伺服扇区。伺服数据部分32或34位于伺服扇区30中每一个的顶部；而用户数据部分36则位于紧随伺服数据部分32或34之后。两种伺服数据部分之一，伺服数据部分32或34，位于这种磁盘驱动器的伺服扇区30的每一个中。

因为稍后说明的原因，邻近于伺服数据部分32在其向前一侧提供间隙区38，其具有未写入数据的指定长度。另外，因为下面说明的原因，伺服数据部分34被归合成：在伺服数据部分34和用户数据部分36之间具有间隙区的一种；以及在伺服数据部分34和用户数据部分36之间没有间隙区的一种。

在例如8个伺服扇区的间隔处形成伺服数据部分32。在用户数据的写和读操作中读出并利用伺服数据部分32。另一方面，伺服数据部分34形成在其他的伺服扇区30—2到30—8中，它们被放在每个都配备了伺服数据部分32的两个伺服扇区30—1之间。另外，伺服数据部分34被归合成：在用户数据的写操作和读操作中读出并利用的一种(30—5的前部)；以及仅在读操作中读出并利用的一种(30—2到30—4以及30—6到30—8的前部)。

随便提及，因为仅在伺服数据部分32中存储伺服扇区号，所以同样可以在这样的概念下来看伺服扇区：一系列的伺服扇区30—1到30—8被视为一个伺服扇区，并且伺服扇区30—1到30—8中的每一个被视为子伺服扇区。在这样的情况下，在伺服数据部分32中存储的伺服扇区号能够被规定为序列号。

图5是显示在磁道之上移动的磁头6的示意图。用于从磁盘2读取数据的读元件40和用于向磁盘2写入数据的写元件42，以在磁道方向上给定读元件40和写元件42之间的距离的方式，被放置在磁头6上。这里，读元件40和写元件42置于磁道之上，以便当扫描磁道时在磁道之上读元件40行进在写元件42的前面。

在写操作时以及在读操作时，读/写电路16都监视读元件40检测的伺服数据信号。在写操作时，读/写电路16仅处理从伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34获得的伺服数据，而忽略从位于其他的伺服扇区30—2到30—4以及30—6到30—8的前部中的伺服数据部分34获得的数据。为了更加具体，在写操作时，在通过读元件40读取从伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34获得的伺服数据的同时，读/写电路16向写元件42供应信号，以向用户数据部分36写入数据。一检测到读元件40到达伺服数据部分32或伺服扇区30—5的伺服数据部分34，就停止信号向写元件42的供应，以便防止写元件42生成的磁场干扰读元件40的读取。因此，在紧接伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34之前形成间隙区38，其长度对应于读元件40和写元件42之间的距离。另一方面，即使读元件40到达其他的伺服数据部分34，也忽略伺服数据部分34中的数据。干扰因而并不成为问题，并且不必要停止信号向写元件42的供应。因此，在这些伺服数据部分34中(30—2到30—4以及30—6到30—8的前部)，可以写用户数据直到每个临近的位置。

另外，因为在读操作期间总是停止信号向写元件42的供应，所以信号干扰在读元件40和写元件42之间并不发生。在读操作时，读/写电路16处理从伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中获得的数据。这里，在伺服数据部分32的基础上，调节AGC增益，并且获取磁道号和伺服扇区号的信息。然而，当读取伺服数据部分34时，并不执行AGC增益调节和信息获取，以便维持当前状态。

驱动电路14控制SPM4。在写操作时，驱动电路14将磁盘2的转速设置在Nw，其为高速转速。另一方面，在读操作时，驱动电路14将磁盘2的转速设置在Nr，其为低速转速。例如，Nw为7200rpm；而Nr则为1800rpm，其为Nw的四分之一。Bw是伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34中的脉冲信号的每磁道的分配密度，所述脉冲信号在写操作时利用。Br是伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中的脉冲信号的每磁道的分配密度，所述脉冲信号在读操作时利用。例如，Bw为100/周(因此，伺服数据部分32的分配密度为50/周)；而Br则为400/周，其为Bw的4倍。写操作时利用的伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34中的脉冲信号的分配密度Bw对读操作时利用的伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中的脉冲信号的分配密度Br的比率(Bw/Br)，对应于这个转速的比率(Nw/Nr)的倒数。因此，在能够实现伺服控制周期tw在写操作时的伺服控制的需要的精度的情况下，如果设置脉冲信号的分配密度Br，以便伺服控制周期tr变得基本上相当于写操作时的伺服控制周期tw，那么能够预期在低转速Nr下的读操作时实现伺服控制的需要的精度。这里，伺服控制周期tw由通常格式下的伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34中的在磁道上的脉冲信号的分配密度Bw以及转速Nw确定。进而，伺服控制周期tr由伺服数据部分32和伺服数据部分34两者中的在磁道上的脉冲信号的分配密度Br以及转速Nr确定。因为这个原因，在磁盘2的上述构造中，包括脉冲信号的伺服数据部分34内插伺服数据部分32之间的间隔；并且脉冲信号的分配密度Br被设置在对应于(Nw/Nr)Bw的值，亦即Bw的4倍。用于内插的伺服数据部分34的分配密度Br0变为(Nw/Nr—1)Bw。在这个例子中，伺服数据部分32的分配密度是50/周，并且Bw中包括的伺服扇区30—5的伺服数据部分34的分配密度是50/周。Bw为100/周。此外，以300/周内插属于Br的伺服数据部分34，并且分配密度Br变为400/周。此时，伺服控制周期tw、tr两者均为83μs。

因此，如果减少读操作时的转速Nr，则在伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34之间规定更多的伺服扇区，然后在规定的伺服扇区中形成伺服数据部分34，使得可以确保读操作时的伺服控制的需要的精度。

这里，伺服数据部分34(伺服扇区30—5)形成写操作时使用的伺服数据的部分，所以减少了伺服区。然而，事实是，随着位于伺服数据部分32和伺服扇区30—5的伺服数据部分34之间的伺服数据部分34的增加，能够存储用户数据的容量减少。然而，如上所述，伺服数据部分34仅包括脉冲信号，因此其数据尺寸小。另外，为了读操作而内插的伺服数据部分34(30—2到30—4以及30—6到30—8的前部)并不伴随有间隙区38。因此，即使响应实际能够采取的低转速Nr而形成伺服数据部分34，作为形成伺服数据部分34的结果的存储用户数据的容量减少也很轻微。

在上述说明中，没有详细说明用户数据部分36。然而，如果设置伺服数据部分32和伺服数据部分34以确保伺服控制的周期性，则区域的尺寸并不总是变成相同。例如，如果间隙区38和伺服数据部分32的区域大，则诸如伺服扇区30—4和伺服扇区30—8之类的用户数据部分36同样可以变得比其他的短。另外，其他用户数据部分36的尺寸也可以彼此不同。

此外，如上所述，通过使读操作时的伺服控制周期tr相当于写操作时的伺服控制周期tw，在读操作时以及在写操作时都确保了伺服控制的需要的精度。然而，并不总是希望使读操作时的伺服控制周期相当于写操作时的伺服控制周期。如果在远远偏离磁道中心的位置处错误地写入数据，则引起以下问题：临近磁道中的数据被重写，并从而被删除；即使恰好在磁道中心位置处读出数据，读取也失败；以及诸如此类。因此，在写操作时需要高水平的伺服控制能力。另一方面，在读操作时，即使在偏离磁道中心的位置处错误地写入数据，也存在下述可能性：通过诸如信号再现功能和错误校正功能之类的功能，将能够正确地读出数据。从上面来判断，可以使读操作时的伺服控制周期tr比写操作时的伺服控制周期tw大到某种程度。换言之，与使伺服控制周期tr相当于伺服控制周期tw的情况相比，能够使读操作时利用的脉冲信号的每磁道的分配密度Br更低。因此，还可以减少在读操作时用于内插的伺服数据部分的数目。因此，能够使伺服数据部分的形成造成的存储用户数据的容量减少进一步最小化。

只要关注这种磁盘驱动器，例如，在音乐数据和视频数据存储在被带到外面用于在旅途中使用的个人数字助理中的情况下，在高转速下执行向磁盘驱动器写入音乐和视频数据的写操作，使得可以减少记录时间。另一方面，在再现音乐数据和视频数据的读操作时，以低转速、亦即例如写操作时速度的四分之一驱动磁盘。如果在低转速下执行读操作，则启动时的加速变得和缓，并且减少了例如稳定旋转下的脉冲驱动频率，这使功耗减少成为可能。

进一步，作为与读操作并行地再现音乐和视频的结果，与接口电路18的缓冲存储器的容量或信息终端设备主体侧的缓冲存储器的容量相比，数量更大或与之相等的数据能够从磁盘2中连续地提取，更加具体地，不会停止磁盘2的旋转。这使得可以减少启动磁盘驱动器的次数，并从而减少启动磁盘驱动器所需的功耗。读操作时再现数据的数据速率越接近信息终端设备的主体侧的音乐数据和视频数据的再现速率，这种效果变得越大。因此，为了减少功耗起见，希望考虑到作为裕量的音乐数据和视频数据的再现速率的波动，使读操作时的低转速尽可能接近再现速率。

如果在低转速下执行读操作，则从磁盘2读出的数据的数据速率减少。与此相应，读/写电路16和接口电路18中的处理，诸如译码处理和误差校正处理之类，同样能够在低速度下执行。因为这个原因，CPU 20控制时钟发生电路，其驱动用于处理读数据的处理电路，并且响应转速而减少时钟发生电路的时钟频率。结果，减少了再现系统中处理电路的功耗。

同样可以预期，当在高转速下执行向磁盘驱动器写入数据的写操作时，作为中断的结果同样发生读操作。在这种情况下，如同写操作的情况，通过以旋转保持在高转速而不将磁盘介质的转速改变为低转速的方式借助于第一伺服数据执行伺服控制，同样可以在高速下执行读操作。即使应用本发明，也不妨碍高转速下的这样的读操作。然而，在这种情况下，没有产生减少功耗以及诸如此类的效果。

随便提及，在上述构造中，伺服数据部分32包括脉冲信号，并且伺服数据部分34位于这样的位置，在所述位置处，基本上伺服数据部分32之间的距离以规则的间隔内部划分。这使得可以以恒定的周期检测脉冲信号，并从而实现稳定的伺服控制。除此之外，通过配置伺服数据部分32以具有不包括脉冲信号的数据结构，并且通过在磁道的整个圆周之上均匀地设置每个都包括脉冲信号的伺服数据部分34，同样可以实现稳定的伺服控制。

Claims (17)

1.一种磁盘驱动器，包括：

磁盘介质，其上被选择性地写入分割磁道的第一伺服数据或第二伺服数据；以及

控制电路，其在高转速下执行将用户数据写入到所述磁道中的用户数据部分的写操作，并且在低转速下执行从所述磁道中的所述用户数据部分读取所述用户数据的读操作，

其中：

所述第一伺服数据形成在所述磁道上离散设置的第一伺服扇区，并且至少在所述写操作和所述读操作之间的所述写操作时被读出；并且

所述第二伺服数据形成在所述第一伺服扇区之间设置的第二伺服扇区，并且仅在所述写操作和所述读操作之间的所述读操作时被读出。

2.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中：

所述读操作时要被读出的伺服数据的位置信息检测信号的每磁道的分配密度对所述写操作时要被读出的伺服数据的位置信息检测信号的每磁道的分配密度的比率响应于所述高转速对所述低转速的比率而设置。

3.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中：

所述读操作时的伺服控制周期大于所述写操作时的伺服控制周期。

4.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，进一步包括：

磁头，在所述磁头中，以给定磁道方向上的距离的方式，设置用于从所述磁盘介质读取数据的读元件和用于向所述磁盘介质写入数据的写元件；以及

控制电路，其执行所述写操作和所述读操作，并且在所述读元件执行读取时，停止所述写元件执行的写入。

5.根据权利要求4所述的磁盘驱动器，其中：

关于所述磁盘介质的旋转方向，所述读元件行进在所述写元件的前面。

6.根据权利要求5所述的磁盘驱动器，其中：

在邻近于所述写操作时读出的所述第一伺服扇区的伺服数据部分的位置处，形成未写入数据的具有指定长度的间隙区；并且

仅在所述读操作时读出的所述第二伺服扇区的伺服数据部分不伴随有所述间隙区。

7.根据权利要求6所述的磁盘驱动器，其中：

关于所讨论的所述磁盘介质的旋转方向，所述间隙区邻近于所述第一伺服数据的前侧。

8.根据权利要求6所述的磁盘驱动器，其中：

所述间隙区被形成为间隙部分，其长度大于或等于读/写磁头的用于写入数据的所述写元件和用于读取数据的所述读元件之间的磁道方向上的物理距离。

9.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中：

所述第二伺服扇区对应于位于所述第一伺服扇区之间的每个伺服扇区，并且在所述写操作时以及在所述读操作时读出所述第一伺服数据。

10.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中：

所述第一伺服数据中的至少一个具有比所述第二伺服数据的数据尺寸大的数据尺寸。

11.根据权利要求10所述的磁盘驱动器，其中：

所述第二伺服数据仅包括来自伺服数据成分之中的脉冲信号。

12.一种使用所谓扇区伺服的数据记录方法，其中在磁道中形成伺服数据和用户数据，其中：

所述伺服数据包括：

第一伺服数据，在邻近于所述第一伺服数据的位置处设置未写入数据的具有指定长度的间隙区；以及

第二伺服数据，数据被允许写入直到邻近于所述第二伺服数据的位置；并且

所述第一伺服数据或所述第二伺服数据被选择性地写入到所述磁道。

13.根据权利要求12所述的方法，其中：

所述第一伺服数据被周期性地设置在所述磁道上以形成每个伺服扇区；并且

所述第二伺服数据在所述第一伺服数据及其相邻的第一伺服数据之间被基本上以规则的间隔设置，以便所述第二伺服数据形成每个伺服扇区。

14.根据权利要求12所述的方法，其中：

所述第一伺服数据中的至少一个具有比所述第二伺服数据的数据尺寸大的数据尺寸。

15.根据权利要求14所述的方法，其中：

所述第二伺服数据仅包括来自伺服数据成分之中的脉冲信号。

16.根据权利要求12所述的方法，其中：

关于所讨论的所述磁盘介质的旋转方向，所述间隙区邻近于所述第一伺服数据的前侧。

17.根据权利要求12所述的方法，其中：

所述间隙区被形成为间隙部分，其长度大于或等于用于从/向所述磁盘介质读取/写入信息的读/写磁头的用于写入数据的所述写元件和用于读取数据的所述读元件之间的磁道方向上的物理距离。

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