CN105989862B - 磁盘装置及区带边界跨越判定方法 - Google Patents

磁盘装置及区带边界跨越判定方法 Download PDF

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Abstract

根据本实施方式，具备：磁盘，在该磁盘中，写入频率互不相同的伺服图案在磁道径向上被分割为多个区带而进行记录，沿着区带边界设置有无法作为数据区而访问的无效区域，在将所述无效区域的宽度设为Wzs、将所述磁头的寻道时最大速度设为maxVel、将所述伺服图案的区带之间的相位偏移时间设为dT时，满足如下条件：Wzs＜maxVel×dT。

Description

磁盘装置及区带边界跨越判定方法
关联申请
本申请享受以美国临时专利申请62/094,444号(申请日：2014年12月19日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包含该基础申请的全部内容。
技术领域
本实施方式一般涉及磁盘装置及区带边界跨越判定方法。
背景技术
在磁盘装置中，为了增加供用户数据写入的数据区存在如下方法：从磁盘的内周朝向外周地将伺服图案分割为多个区带，相对于内周侧的区带而提高外周侧的区带的伺服图案的写入频率(基准频率)的方法(区带伺服(zone servo)方式)。
在该区带伺服方式中，为了可靠地进行在区带之间切换伺服图案的处理，在区带边界的近旁以预定宽度设置有不写入用户数据的无效区域。
发明内容
根据本实施方式，具备：磁盘，在该磁盘中，写入频率互不相同的伺服图案在磁道径向上被分割为多个区带而进行记录，沿着区带边界设置有无法作为数据区而访问的无效区域；和磁头，其与所述磁盘相对设置，在将所述无效区域的宽度设为Wzs、将所述磁头的寻道时最大速度设为maxVel、将所述伺服图案的区带之间的相位偏移时间设为dT时，满足如下条件：Wzs＜maxVel×dT。
根据实施方式，能够增大每盘面的有效数据容量。
附图说明
图1是表示第1实施方式涉及的磁盘装置的概略构成的框图。
图2(a)是表示图1的磁盘中的磁道配置的俯视图，图2(b)是表示伺服区的区带分割方法的图，图2(c)是表示图2(b)的伺服区的构成例的图。
图3是将图2(b)的无效区域放大示出的图。
图4是表示图1的磁盘装置的伺服再现信号的再现定时的图。
图5是表示图1的区带边界跨越处理部的动作顺序的图。
图6是表示图1的区带边界跨越判定部的概略构成的框图。
图7是表示第1实施方式涉及的2次采样后的预测位置的修正方法的图。
图8是表示第1实施方式涉及的伺服中断处理的流程图。
图9是表示第1实施方式涉及的区带边界跨越判定处理的流程图。
图10是表示第2实施方式涉及的适用于磁盘装置的区带边界跨越处理部的动作顺序的图。
图11是表示第2实施方式涉及的1次采样后的预测位置的修正方法的图。
具体实施方式
以下参照附图详细说明实施方式涉及的磁盘装置及方法。此外，本发明并不限定于该实施方式。
(第1实施方式)
图1是表示第1实施方式涉及的磁盘装置的概略构成的框图。
在图1中，在磁盘装置设置有多个磁盘2、3，在磁盘2的两面分别设置有盘面M0、M1，在磁盘3的两面分别设置有盘面M2、M3。并且，磁盘2、3经由主轴14而被一体地支撑。
另外，在磁盘装置中，按各盘面M0～M3设置有磁头H0～H3，磁头H0～H3被配置成分别与盘面M0～M3相对。此外，在各磁头H0～H3可以分开设置读出头和写入头。在此，磁头H0～H3分别经由臂A0～A3而分别被保持于盘面M0～M3上。臂A0～A3分别能够使磁头H0～H3在水平面内滑动。
在此，如图2(a)～图2(c)所示，例如在盘面M0，沿着磁道周向(ダウントラック方向)D2设置有磁道T。在各磁道T设置有供用户数据写入的数据区DA及写入有伺服数据的伺服区SS。在此，伺服区SS呈放射状配置，在沿着磁道周向D2的伺服区SS之间配置有数据区DA。
如图2(b)所示，伺服区SS被在磁道径向(クロストラック方向)D1分割为区带(zone)Z0～Z2，各区带Z0～Z2在磁道周向D2错开配置。此时，区带Z0、Z1被配置成隔着间隙而端部彼此重合，区带Z1、Z2被配置成隔着间隙而端部彼此重合。在此，通过设置区带Z0、Z1之间的重复区域及区带Z1、Z2之间的重复区域，由此即使在区带Z0～Z2之间的切换时的定时存在误差的情况下，也能防止在区带Z0～Z2之间的切换时无法检测到切换后的区带Z0～Z2的情况，能够正常地进行伺服处理。
在与区带Z0、Z1重合的磁道近旁设置有区带边界Z0A，在与区带Z1、Z2重合的磁道近旁设置有区带边界Z0B。另外，沿着区带边界Z0A设置有无效区域E0A，沿着区带边界Z0B设置有无效区域E0B。无效区域E0A、E0B是不能作为数据区DA而访问的区域。因此，无效区域E0A、E0B成为导致每盘面的有效数据容量减少的主要原因。此外，可以使无效区域E0A的宽度与区带Z0、Z1之间的重复区域的宽度对应。可以使无效区域E0B的宽度与区带Z1、Z2之间的重复区域的长度对应。另外，在图2(b)的例子中说明了将伺服区SS分割为3个区带Z0～Z2的方法，但只要将伺服区SS分割为2个以上的任意个数即可。区带Z0～Z2可以构成为在伺服区SS的写入频率互不相同(以下，称为区带伺服方式)。在图2(b)的例子中可以是，与在内周侧的区带Z2相比，在外周侧的区带Z0中提高伺服图案的基准频率即写入频率。例如可以是，在区带Z0将写入频率设定为200MHz，在区带Z1将写入频率设定为150MHz，在区带Z2将写入频率设定为100MHz。在此，通过与内周侧相比而在外周侧提高写入频率，由此与使区带Z0～Z2的写入频率恒定的情况相比，能够缩小区带Z0、Z1的空间，能够增大数据区DA。此外，在盘面M1～M3中，也与盘面M0同样，将伺服区SS分割为区带Z0～Z2来进行记录。
在此，如图2(c)所示，在伺服区SS写入有前导符40、伺服区标记41、扇区/柱面信息(格雷码，Gray code)42及突发图案(burst pattern)43。此外，扇区/柱面信息42能够赋予盘面M0的磁道周向D2及磁道径向D1的伺服地址，可以在使磁头H0移动到目标磁道的寻道(シーク)控制中使用。突发图案43可以在将磁头H0定位于目标磁道的范围内的循迹(トラッキング)控制中使用。该突发图案43可以是中空(null)型突发图案或面积型突发图案，也可以是相位差型图案。
另外，如图1所示，在磁盘装置设置有用于驱动臂A0～A3的音圈马达4，并且设置有经由主轴14使磁盘2、3旋转的主轴电机13。并且，磁盘2、3、磁头H0～H3、臂A0～A3、音圈马达(也称为VCM)4、主轴电机13及主轴14收纳于壳体1。
在磁盘装置中设置有磁记录控制部5，在磁记录控制部5中设置有头控制部6、电源控制部7、读写信道8及硬盘控制部9。在头控制部6中设置有写入电流控制部6A及再现信号检测部6B。在电源控制部7中设置有主轴电机控制部7A及音圈马达控制部7B。在硬盘控制部9中设置有区带边界跨越处理部9A。区带边界跨越处理部9A例如能够在对磁头H0判断为跨越区带边界Z0A、Z0B时，进行伺服频率变更要求及伺服选通(servogate)发生定时变更要求等。此外，区带边界跨越处理部9A的处理可以通过由用CPU执行的固件来实现。在区带边界跨越处理部9A设置有区带边界跨越判定部(以下，称为跨越判定部)9B。跨越判定部9B例如能够根据基于在区带Z0～Z2之间的伺服区SS的相位偏移时间而修正后的预测位置，对磁头H0判定是否跨越区带边界Z0A、Z0B。此时，跨越判定部9B例如能够修正预测位置，以使得在磁头H0刚跨越区带边界Z0A、Z0B的某一个区带边界之后能检测到区带Z0～Z2中的某个。此外，可以在硬盘控制部9设置进行记录再现控制的通用处理器和在主机12与读写信道8之间进行数据交换的专用处理器。
头控制部6将记录再现时的信号放大。写入电流控制部6A控制流入磁头H0～H3的写入电流。再现信号检测部6B检测由磁头H0～H3读出的信号。电源控制部7驱动音圈马达4及主轴电机13。主轴电机控制部7A控制主轴电机13的旋转。音圈马达控制部7B能够控制音圈马达4的驱动。读写信道8将由磁头H0～H3再现的信号转换为可由主机12处理的数据形式，或将从主机12输出的数据转换为可由磁头H0～H3记录的信号形式。作为这样的形式转换，可举出DA转换和/或编码。另外，读写信道8进行对由磁头H0～H3再现的信号的译码处理、或将从主机12输出的数据编码调制。硬盘控制部9可以基于来自主机12的指令进行记录再现控制，或在主机12与读写信道8之间进行数据交换。
磁记录控制部5连接于主机12。此外，作为主机12，可以是对磁盘装置进行写入指示和/或读出指示的个人计算机，也可以是外部接口。
并且，一边通过主轴电机13使磁盘2、3旋转，一边分别经由各个磁头H0～H3从盘面M0～M3读出信号，并由再现信号检测部6B进行检测。由再现信号检测部6B检测到的信号被读写信道8进行了数据转换后，被送至硬盘控制部9。然后，在硬盘控制部9，基于由再现信号检测部6B检测到的信号中所含的突发图案43，进行磁头H0～H3的循迹控制。
另外，基于由再现信号检测部6B检测到的信号所含的扇区/柱面信息42来计算磁头H0～H3的当前位置，并进行寻道控制，以使磁头H0～H3接近目标位置。在此，例如当对磁头H0进行寻道控制时，由跨越判定部9B判定磁头H0是否跨越区带边界Z0A、Z0B。在该跨越判定中，计算磁头H0的将来的预测位置。该将来的预测位置可以是1次采样(1サンプル)后的预测位置，也可以是2次采样(2サンプル)后的预测位置。并且，能够参照在区带Z0～Z2之间的相位偏移时间来对该预测位置进行修正，判定是否跨越区带边界Z0A、Z0B。此外，为了防止在不存在区带边界Z0A、Z0B的跨越时出现误判断，可以是仅限于判断为存在区带边界Z0A、Z0B的跨越的预测位置，根据在区带Z0～Z2之间的伺服区SS的相位偏移时间进行修正。
然后，在根据修正后的预测位置判断为存在区带边界Z0A、Z0B的跨越的情况下，变更伺服频率和/或伺服选通发生定时，以与跨越后的区带Z0～Z2对应。
在此，通过参照在区带Z0～Z2之间的相位偏移时间来修正预测位置，由此即使在因在区带Z0～Z2之间的相位偏移而在磁头H0通过区带Z0～Z2的时间变动存在误差的情况下，也能去除该误差。因此，即使在区带Z0～Z2之间存在相位偏移的情况下，也能减少在区带Z0～Z2之间切换时的定时的误差。因此，能够减小无效区域E0A、E0B的宽度，能够增大每盘面的有效数据容量。
图3是将图2(b)的无效区域放大示出的图。
在图3中，在数据区DA配置有基于区带Z0的伺服数据而读/写的数据区DA0及基于区带Z1的伺服数据而读/写的数据区DA1。在头行进时，在区带Z0、Z1之间存在相位偏移时间dT。在数据区DA0、DA1之间设置有无效区域E0A。
此时，若将无效区域的宽度设为Wzs、将磁头H0的寻道时最大速度设为maxVel、将区带Z0、Z1之间的相位偏移时间设为dT，则Wzs可以满足以下的式(1)的条件。
Wzs＜maxVel×dT···(1)
maxVel×dT这一值与由区带Z0、Z1之间的相位偏移所引起的位置误差对应。图1的跨越判定部9B在判定磁头H0是否跨越区带边界Z0A时能够去除由区带Z0、Z1之间的相位偏移所引起的位置误差。因此，在将Wzs设定成满足Wzs＜maxVel×dT这一条件的情况下，也能正常检测伺服数据。
此外，若将当前半径位置的MR偏置设为MRf，则也可以设定为满足MRf＜Wzs＜maxVel×dT这一条件。此外，MR偏置是由磁头H0的、读取头和写入头的分离间隙长度和相对于当前半径位置的磁道的倾斜角决定的偏置。
图4是表示图1的磁盘装置的伺服再现信号的再现定时的图。
在图4中，从外周端OD朝向内周端ID地分配区带Z0～Z2。在此，区带Z0的伺服再现信号Z0SV也在区带边界Z0A再现，区带Z1的伺服再现信号Z1SV也在区带边界Z0A、Z0B再现，区带Z2的伺服再现信号Z2SV也在区带边界Z0B再现。
为了确保伺服品质，各区带Z0～Z2内的伺服BPI被设计为大致相同。因此，物理上的伺服长度在各区带Z0～Z2内大致相同。另一方面，作为伺服再现信号Z0SV～Z2SV，由于磁头H0通过时相对于盘面M0的线速度的差异，看起来是区带Z0的图案长度比区带Z2的图案长度短，数据区的区间扩展的状态。
在区带边界Z0A、Z0B中，确认了成为2个伺服图案共存的状态。在区带Z0～Z2的切换时，用于再现伺服数据的伺服时钟被切换，并且检测伺服数据的窗口(也称为伺服选通)被变更到适当的图案位置。
图5是表示图1的区带边界跨越处理部的动作顺序的图。此外，在图5中，采用从区带Z0切换到区带Z1的情况为例。另外，在图5中，采用在区带切换的2次采样前开始区带边界跨越处理的方法为例。
在图5中，当伺服选通开通时，再现伺服数据。硬盘控制部9在取得伺服数据时，发出伺服中断处理，执行在当前伺服帧的寻道控制处理。
在判断为在该寻道控制处理中需要进行区带边界跨越处理时，区带边界跨越处理部9A发出伺服选通发生定时临时变更要求(以下，称为临时变更要求)(P1)。该临时变更要求要求伺服选通的发生定时的变更。
但是，由于硬盘控制部9已经为了下一伺服选通而实施着定时管理，因此该临时变更要求被保留。然后，在下一伺服选通中检测到SAM(伺服地址标记)的时刻受理该临时变更要求。
接着，当开始在该伺服帧的伺服处理时，向读写信道8发出伺服时钟切换要求(P2)。该伺服时钟切换要求要求伺服时钟的频率的变更。读写信道8在接受到该切换要求时，从再现区带Z0的伺服信号的伺服时钟切换为再现区带Z1的伺服信号的伺服时钟。
此时，硬盘控制部9以读写信道8所生成的伺服时钟为基准进行时钟计数处理，由此能够对伺服选通发生定时进行管理。即，硬盘控制部9在从读写信道8接受到SAM检测信号后，清除当前计数值，然后再次开始伺服时钟的计数。并且，在伺服时钟的累计值达到伺服选通发生时的计数值时，伺服选通开通。
也就是说，P2以前的伺服时钟与P2以后的伺服时钟不同。因此，通过使本来的用于区带Z1的伺服选通发生时的计数值与在P1设定的临时变更要求下的伺服选通发生时的计数值不同，由此能够在区带Z1的伺服再现信号上适当配置伺服选通。
接着，发出伺服选通发生定时管理信息变更要求(以下，称为管理信息变更要求)(P3)。该管理信息变更要求要求变更伺服选通发生定时的管理信息。此时，在2个伺服时钟混存的情况下的跨越时的暂时的计数值被变更为本来的用于区带Z1的伺服选通发生时的计数值。
该管理信息变更要求也与临时变更要求同样被保留，在区带Z1的伺服选通区间检测到SAM的时刻被受理。并且，所保留的管理信息变更要求从跨越后的伺服选通发生定时起成为有效。
如以上所述，在区带伺服方式中，在横穿区带边界Z0A、Z0B的区带边界跨越时进行区带边界跨越处理，一边继续取得每伺服帧的伺服数据一边进行寻道。
图6是表示图1的区带边界跨越判定部的概略构成的框图。
在图6中，跨越判定部9B计算2次采样后的预测位置PA2，对该预测位置PA2是否跨越区带边界位置PZ进行1次判定。并且，在跨越的情况下，将该预测位置PA2修正为假定执行了区带跨越处理时的预测位置PB2，并基于该预测位置PB2对是否跨越区带边界位置PZ进行2次判定。在跨越判定部9B中，设置有2次采样未来位置生成部22、跨越时刻误差计算部23、区带边界位置计算部24、跨越发生1次判定部25、预测位置修正处理部26及跨越发生2次判定部27。
2次采样未来位置生成部22基于推定运动状态SAT及当前采样加速度ACC计算预测位置PA2。跨越时刻误差计算部23基于寻道方向DS及当前的伺服图案序号No计算相位偏移时间dT，并输出将该相位偏移时间dT除以伺服周期Ts而成的值dT/Ts。区带边界位置计算部24基于寻道方向DS及当前的伺服图案序号No而计算区带边界位置PZ。跨越发生1次判定部25基于预测位置PA2判定是否跨越区带边界位置PZ。预测位置修正处理部26计算参照相位偏移时间dT而对判定为跨越区带边界位置PZ的预测位置PA2进行修正后的预测位置PB2。跨越发生2次判定部27基于预测位置PB2判定是否跨越区带边界位置PZ。
具体而言，在下一采样状态预测观测器21，计算推定运动状态SAT及当前采样加速度ACC。推定运动状态SAT可以设为下一采样推定位置Pobs及下一采样推定速度Vobs。然后，在2次采样未来位置生成部22，基于推定运动状态SAT及当前采样加速度ACC计算预测位置PA2，并输出到跨越发生1次判定部25。此时，经过了2次采样后的预测位置PA2可以由以下的式(2)给出。
PA2＝Pobs+dP＿VEL+dP＿ACC···(2)
其中，dP＿VEL＝Vobs＊Ts，是以当前推定速度经过了1次采样后的位置增加的量。Ts是伺服周期，相当于1次采样时间。dP＿ACC＝1/2＊Acc＊Ts2，是以通过当前VCM偏压推定量及当前采样的VCM输出而使头加速后的当前推定加速度经过了1次采样后的位置增加的量。下一采样的VCM输出在该时刻无法确定，但视为与当前采样相同，可以计算经过了2次采样后的预测位置PA2。将式(2)换算为物理信息，则与以下的式(3)等价。
PA2＝Pobs+Vobs＊Ts+1/2＊Acc＊Ts2···(3)
此外，在图6，示出了下一采样状态预测观测器21计算推定运动状态SAT及当前采样加速度ACC的方法，但也可以是计算dP＿VEL及dP＿ACC。
另外，由区带边界位置计算部24计算的区带边界位置PZ被输出到跨越发生1次判定部25。
然后，在跨越发生1次判定部25中，比较预测位置PA2和区带边界位置PZ，由此判定预测位置PA2是否跨越区带边界位置PZ。并且，在判定为预测位置PA2跨越区带边界位置PZ时，将该判定结果输出到预测位置修正处理部26。
在跨越时刻误差计算部23中，根据寻道方向DS及当前的伺服图案序号No参照工作表，由此导出相位偏移时间dT，并将dT/Ts这一值输出到预测位置修正处理部26。
然后，在预测位置修正处理部26中，修正由相位偏移引起的dT/Ts的量的预测位置的偏移，并输出到跨越发生2次判定部27。此时，预测位置PA2被修正后的预测位置PB2可以由以下的式(4)给出。
PB2＝PA2+dP＿VEL＊k+dP＿ACC＊(2＊k+k2)···(4)
其中，k是dT/Ts的修正系数。
将式(4)换算为物理信息，则与以下的式(5)等价。
PB2＝Pobs+dP＿VEL＊(1+k)+dP＿ACC＊(1+2＊k+k2)＝Pobs+Vobs＊(Ts+dT)+1/2＊Acc＊(Ts+dT)2···(5)
然后，在跨越发生2次判定部27中，基于预测位置PB2最终判定是否跨越区带边界位置PZ。也就是说，在由经过了2次采样后的预测位置PA2判定为不跨越边界的情况下，该1次判断结果成为最终判断结果。在判定为经过了2次采样后的预测位置PA2跨越边界的情况下，基于参照相位偏移时间dT的2次采样后的预测位置PB2最终判断是否跨越边界。
通过判断参照该相位偏移时间dT的2次采样后的预测位置PB2是否跨越边界，能够从预测位置PB2去除由依赖于速度的相位偏移所引起的误差。此时，可以将预测位置PB2的误差收敛于基于下一采样状态预测观测器21的预测误差内。
也就是说，无效区域的宽度Wzs的下限值可以通过以下的式(6)给出。
Wzs≥2＊P2err···(6)
其中，P2err是根据下一采样状态预测观测器21的调整而变化的参数，只要能严格调整就能将其控制为几乎可无视的状态(数磁道以下)。例如，若作为下一采样状态预测观测器21的最大误差而假定10磁道以下、350kTPI，则可以收敛于0.668μm以下的误差。
因此，无效区域的宽度Wzs的下限值可以利用MR偏置MRf给出。要写入区带边界的最接近数据磁道，并对其进行再现，则MR偏置宽度之间的偏置区域能够选择与写入时相同的伺服图案侧是不可欠缺的。为此，即使将下一采样状态预测观测器21的推定误差缩小到能够无视的程度，最低限度也需要相当于MR偏置宽度的量的2重伺服区域。
图7是表示第1实施方式涉及的2次采样后的预测位置的修正方法的图。
在图7中，从当前位置PE经过了1次采样后的预测位置为PA1，经过了2次采样后的预测位置为PA2。另外，从区带边界位置PZ延迟相位偏移时间dT而存在延迟侧伺服图案位置PR，从区带边界位置PZ提前相位偏移时间dT而存在提前侧伺服图案位置PF。并且，在判断为预测位置PA2跨越区带边界位置PZ的情况下，基于参照相位偏移时间dT的2次采样后的预测位置PB2最终判断是否跨越区带边界位置PZ。
此时，由相位偏移时间dT引起的预测位置PA2的位置误差Ep依赖于寻道移动速度。若将寻道速度设为V，则位置误差Ep可以由以下的式(7)给出。
Ep＝V·dT···(7)
也就是说，经过了2次采样后的预测位置PA2的位置误差Ep的范围可以由以下的式(8)给出。
－|Vmax·dT|≤Ep≤+|Vmax·dT|···(8)
其中，Vmax为寻道最大速度。
假定将寻道最大速度Vmax设为3m/s、将相位偏移时间dT设为+2.2μs，则产生0～6.6μm(假定350kTPI、大致90磁道)的位置误差。这是远大于基于下一采样状态预测观测器21的经过了2次采样后的预测误差的误差。
也就是说，无论在哪一侧显现出伺服图案，若不事先设为存在切换目标伺服图案，则难以取得该伺服帧的伺服数据。在基于经过了2次采样后的预测位置PA2进行跨越判定的情况下，若宽度Wzs不为13.2μm以上，则在以接近最大速度的寻道速度执行跨越时存在伺服检测失败的危险性。即，在基于经过了2次采样后的预测位置PA2进行跨越判定的情况下，必须将Wzs设定为满足以下的式(9)的条件。
Wzs≥2(Vmax·dT+P2err)···(9)
即使以满足式(9)的条件的方式将Wzs设定为最小，由于3区带结构的伺服图案存在2个部位，因此若假定350kTPI的数据磁道，则总计损失360磁道的量。
与此相对，通过基于参照相位偏移时间dT的经过2次采样后的预测位置PB2来最终判断是否跨越区带边界位置PZ，由此能够以满足式(1)的条件的方式设定Wzs，能够减小Wzs。
图8是表示第1实施方式涉及的伺服中断(割り込み)处理的流程图。
在图8中，由硬盘控制部9判断是否处于寻道中(S1)，在不处于寻道中时(S1的否)，进行循迹控制处理(S2)，之后进行下一采样准备等后处理(S8)。另一方面，在处于寻道中时(S1的是)，进行寻道控制处理(S3)。当进行寻道控制处理时，由区带边界跨越处理部9A判断是否处于区带边界跨越处理中(S4)。在处于区带边界跨越处理中时(S4的是)，进行区带边界跨越处理(S5)，进入下一采样准备等后处理(S8)。在区带边界跨越处理中，如图5所示，开始时执行P1的处理，在下一次的采样中执行P2及P3的处理。其后，若确认到区带边界跨越成功，则解除区带边界跨越处理中，再次开始下一次的区带边界跨越发生判定处理。另一方面，在不处于区带边界跨越处理中时(S4的否)，由跨越判定部9B进行区带边界跨越判定处理(S6)。在区带边界跨越判定处理中，在每次采样时确认在经过了2次采样后是否发生区带边界跨越。当进行区带边界跨越判定处理时，判断是否发生了区带边界跨越(S7)。在发生了区带边界跨越时(S7的是)，进行区带边界跨越处理(S5)。另一方面，在没有发生区带边界跨越时(S7的否)，进入下一采样准备等后处理(S8)。
图9是表示第1实施方式涉及的区带边界跨越判定处理的流程图。
在图9中，由2次采样未来位置生成部22计算经过了2次采样后的预测位置(S11)。接着，在跨越发生1次判定部25，基于该预测位置对区带边界跨越进行1次判定(S12)，在不发生区带边界跨越时(S12的否)，结束区带边界跨越判定处理。另一方面，在发生区带边界跨越时(S12的是)，判定是否跨越相位提前侧伺服图案(S13)。在跨越相位延迟侧伺服图案时(S13的否)，其2次跨越判定结果也必定是跨越。因此，在跨越相位延迟侧伺服图案时，为避免无用的运算，省略2次跨越判定，将跨越标识设定为1(S16)。另一方面，在跨越相位提前侧伺服图案时(S13的是)，在预测位置修正处理部26中进行预测位置的修正处理(S14)。接着，在跨越发生2次判定部27，基于修正后的预测位置对区带边界跨越进行2次判定(S15)，在不发生区带边界跨越时(S15的否)，结束区带边界跨越判定处理。另一方面，在发生区带边界跨越时(S15的是)，将跨越标识设定为1(S16)。
(第2实施方式)
图10是表示第2实施方式涉及的应用于磁盘装置的区带边界跨越处理部的动作顺序的图。此外，在图10中，采用从区带Z0切换到区带Z1的情况为例。另外，在图10中，采用在区带切换的1次采样前开始区带边界跨越处理的方法为例。
在图10中，伺服选通开通时，则再现伺服数据。硬盘控制部9取得伺服数据，则发出伺服中断处理，执行在当前伺服帧的寻道控制处理。
当判断为在该寻道控制处理中需要进行区带边界跨越处理时，发出临时变更要求(P1)。接着，在开始在该伺服帧的伺服处理时，则切换伺服时钟(P2)，发出管理信息变更要求(P3)。此时，硬盘控制部9可以基于由一定时钟进行的计数管理来进行伺服选通的定时管理。
图11是表示第2实施方式涉及的1次采样后的预测位置的修正方法的图。
在图11中，从当前位置PE起经过了1次采样后的预测位置为PA1。另外，从区带边界位置PZ延迟相位偏移时间dT而存在延迟侧伺服图案位置PR，从区带边界位置PZ提前相位偏移时间dT而存在提前侧伺服图案位置PF。并且，在判断为预测位置PA1跨越区带边界位置PZ的情况下，基于参照相位偏移时间dT的1次采样后的预测位置PB1来最终判断是否跨越区带边界位置PZ。
说明了本发明的几个实施方式，但这些实施方式是作为例子而示出，并不意图限定发明的保护范围。这些新实施方式可以用其他各种形态来实施，在不脱离发明要旨的范围内可进行各种省略、置换、变更。这些实施方式和/或其变形也包含于发明的保护范围和/或要旨，并包含于权利要求书记载的发明和其等同的范围内。

Claims (17)

1.一种磁盘装置，具备：
磁盘，在该磁盘中，写入频率互不相同的伺服图案在磁道径向上被分割为多个区带而进行记录；
磁头，其与所述磁盘相对设置；以及
区带跨越判定部，其判定是否跨越所述伺服图案的区带之间的区带边界，和
控制器，其基于所述区带跨越判定部的判定结果，发动适当变更伺服频率、伺服选通定时的区带跨越处理，
所述区带跨越判定部具备：
1次判定部，其判定在伺服周期间隔前提下预测的1次预测位置是否跨越所述区带边界；和
2次判定部，其使用参照区带之间的相位偏移时间而对1次预测位置进行修正后的2次预测位置，再度判定区带跨越。
2.根据权利要求1所述的磁盘装置，
所述区带跨越判定部，在相位提前跨越的情况下，使用所述1次判定部的结果判定所述区带跨越，在相位延迟跨越的情况下，使用所述2次判定部的结果判定所述区带跨越。
3.根据权利要求2所述的磁盘装置，
所述2次判定部在以相位提前侧伺服图案跨越的情况下修正所述1次预测位置，在以相位延迟侧伺服图案跨越的情况下不修正所述1次预测位置。
4.根据权利要求2所述的磁盘装置，
具备跨越时刻误差计算部，该跨越时刻误差计算部基于寻道方向及当前的伺服图案序号来计算所述相位偏移时间。
5.根据权利要求2所述的磁盘装置，
所述1次预测位置是1次采样后的预测位置。
6.根据权利要求5所述的磁盘装置，
利用1次采样前处理执行要求变更伺服选通的发生定时的临时变更要求、要求变更伺服时钟的频率的伺服频率变更要求、以及要求变更伺服选通发生定时的管理信息的管理信息变更要求。
7.根据权利要求2所述的磁盘装置，
所述1次预测位置是2次采样后的预测位置。
8.根据权利要求7所述的磁盘装置，
利用2次采样前处理执行要求变更伺服选通的发生定时的临时变更要求，利用1次采样前处理执行要求变更伺服时钟的频率的伺服频率变更要求、和要求变更伺服选通发生定时的管理信息的管理信息变更要求。
9.一种磁盘装置，具备：
磁盘，在该磁盘中，写入频率互不相同的伺服图案在磁道径向上被分割为多个区带而进行记录，沿着区带边界设置有无法作为数据区而访问的无效区域；和
磁头，其与所述磁盘相对设置，
在将所述无效区域的宽度设为Wzs、将所述磁头的寻道时最大速度设为maxVel、将所述伺服图案的区带之间的相位偏移时间设为dT时，满足如下条件：Wzs＜maxVel×dT。
10.一种区带边界跨越判定方法，
在以写入频率互不相同的方式在磁道径向上分割为多个区带而记录于磁盘的伺服图案的区带之间的区带边界，基于在伺服周期间隔前提下预测的1次预测位置，临时判定是否跨越所述区带之间的区带边界，
在相位延迟跨越时，进一步参照所述区带之间的相位偏移时间修正1次预测位置得到2次预测位置，基于该2次预测位置判定是否跨越所述区带边界。
11.根据权利要求10所述的区带边界跨越判定方法，
基于根据磁头的当前的加速度而计算的1次预测位置，判定是否跨越所述区带边界，
基于参照所述相位偏移时间而对判定为跨越所述区带边界的1次预测位置进行修正后的2次预测位置，判定是否跨越所述区带边界。
12.根据权利要求11所述的区带边界跨越判定方法，
在以相位提前侧伺服图案跨越的情况下修正所述1次预测位置，在以相位延迟侧伺服图案跨越的情况下不修正所述1次预测位置。
13.根据权利要求11所述的区带边界跨越判定方法，
基于寻道方向及当前的伺服图案序号来计算所述相位偏移时间。
14.根据权利要求11所述的区带边界跨越判定方法，
所述1次预测位置是1次采样后的预测位置。
15.根据权利要求14所述的区带边界跨越判定方法，
利用1次采样前处理执行要求变更伺服选通的发生定时的临时变更要求、要求变更伺服时钟的频率的伺服频率变更要求、以及要求变更伺服选通发生定时的管理信息的管理信息变更要求。
16.根据权利要求11所述的区带边界跨越判定方法，
所述1次预测位置是2次采样后的预测位置。
17.根据权利要求16所述的区带边界跨越判定方法，
利用2次采样前处理执行要求变更伺服选通的发生定时的临时变更要求，利用1次采样前处理执行要求变更伺服时钟的频率的伺服频率变更要求、和要求变更伺服选通发生定时的管理信息的管理信息变更要求。
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