CN108665908B - 磁盘装置、控制器以及寻道方法 - Google Patents

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CN108665908B CN201710585022.2A CN201710585022A CN108665908B CN 108665908 B CN108665908 B CN 108665908B CN 201710585022 A CN201710585022 A CN 201710585022A CN 108665908 B CN108665908 B CN 108665908B
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Abstract

本发明的实施方式提供一种减少在寻道时产生的振动的磁盘装置、控制器以及寻道方法。实施方式的磁盘装置具备:包含多个轨道的磁盘、用于向磁盘写入数据、从磁盘读出数据的磁头、控制磁头的寻道的控制器以及检测振动的传感器。控制器基于寻道控制信号,预测由本次寻道导致的第一振动,基于由传感器检测出的振动,预测由过去的寻道导致的第二振动,调整本次寻道的开始定时以使得第一振动的相位与第二振动的相位不一致。

Description

磁盘装置、控制器以及寻道方法
技术领域
本发明的实施方式涉及磁盘装置、控制器以及寻道方法。
背景技术
磁盘装置在接收读出/写入命令时,使磁头向目标轨道移动(也称为寻道)。头安装于致动器。在寻道时,致动器由音圈马达(VCM)旋转驱动。
在寻道时,当音圈马达旋转时,由于其反作用力,会产生旋转振动。当振动产生时,难以准确地控制致动器。
发明内容
本发明的实施方式提供一种减少在寻道时产生的振动的磁盘装置、控制器以及寻道方法。
实施方式的磁盘装置具备:包含多个轨道的磁盘、用于向磁盘写入数据、从磁盘读出数据的磁头、控制磁头的寻道的控制器以及检测振动的传感器。控制器基于寻道控制信号,预测由本次寻道导致的第一振动,基于由传感器检测出的振动,预测由过去的寻道导致的第二振动,调整本次寻道的开始定时以使得第一振动的相位与第二振动的相位不一致。
附图说明
图1是表示实施方式涉及的磁盘装置(也称为硬盘驱动器)的典型构成例的框图。
图2(a)和(b)是表示寻道电流和RV振动的一例的图。
图3(a)和(b)是表示RV振动的增益和相位的频率特性的一例的图。
图4(a)和(b)是表示连续执行两次寻道时的寻道电流和RV振动的一例的图。
图5是表示间断时间与合成振动的关系的一例的图。
图6是表示间断时间为0的情况下的残余振动和由本次寻道导致的振动的一例的图。
图7是表示间断时间为t1的情况下的残余振动和由本次寻道导致的振动的一例的图。
图8是表示间断时间为t2的情况下的残余振动和由本次寻道导致的振动的一例的图。
图9是表示第一实施方式的寻道的一例的流程图。
图10是表示第一实施方式中的寻道电流和RV振动的关系的一例的图。
图11是表示第一实施方式中的由前次寻道导致的振动的峰检测例的图。
图12是表示第一实施方式中的残余振动的预测例的图。
图13是表示第一实施方式中的由本次寻道导致的振动的预测例的图。
图14是表示第一实施方式中的本次寻道的间断时间的一例的图。
图15表示利用第一实施方式的寻道中的振动取消的一例。
图16(a)和(b)是表示利用第一实施方式的寻道中的合成振动的一例的图。
图17是表示IBT法与JIT法的合成振动的比较例的图。
图18是表示利用第二实施方式的寻道的一例的流程图。
图19是表示第二实施方式中的合成振动的一例的图。
图20是表示第二实施方式中的JIT法的残余振动和本次预测振动的一例的图。
图21是表示第二实施方式中的IBT法的残余振动和本次预测振动的一例的图。
图22(a)和(b)是表示利用第二实施方式的寻道中的合成振动的一例的图。
图23是表示第二实施方式中的合成振动的另一例的图。
具体实施方式
以下,参照附图说明实施方式。此外,公开仅为一例,发明并不由记载于以下实施方式的内容限定。本领域技术人员可容易地想到的变形当然包含在公开的范围内。为了使说明更明确,在附图中,有时相对于实际的实施方式对各部分的尺寸、形状等进行变更并示意地进行表示。在多个附图中,有时向对应的要素赋予相同的参照数字,并省略详细的说明。
(第一实施方式)
[概略构成]
图1是表示实施方式涉及的磁盘装置(也称为硬盘驱动器)的典型构成例的框图。磁盘装置具备盘12、主轴马达(SPM)14、致动器16、驱动IC18、头IC20、主控制器22以及音圈马达(VCM)34等。主控制器22与主机装置(未图示)连接。
盘12是磁记录介质,例如在其两侧的表面具备磁性记录数据的记录面。利用主轴马达14使盘12高速旋转。主轴马达14利用从驱动IC18供给的电流或电压而被驱动。
盘12的记录面具备多个轨道12A。轨道12A可以是同心圆状的多个轨道,也可以是螺旋状的一条轨道。盘12也具备在半径方向上呈放射状形成的多个伺服区域12B。多个伺服区域12B在圆周方向上等间隔且离散地配置。相邻的伺服区域12B之间的各轨道12A作为数据区域12C使用。各轨道12A内的伺服区域12B也称为伺服帧。由各轨道12A内的伺服区域12B和与该伺服区域12B相邻的数据区域12C构成的区域也称为伺服扇区。数据区域12C具备一定尺寸例如512字节的多个数据扇区。
在伺服区域12B中写入有用于头的定位的伺服数据。伺服数据包括轨道编号、扇区编号以及脉冲(burst)数据。扇区编号是伺服扇区的扇区编号,脉冲数据表示头相对于轨道的中心的相对位置。
与盘12的写入面对应地配置有写入头32A和读出头32B。在无需区别写入头32A和读出头32B的说明中,将两者仅称为头。图1示出与一个记录面对应的写入头32A和读出头32B,在另一个记录面,也同样配置有写入头32A和读出头32B。写入头32A和读出头32B安装于滑块16C,所述滑块16C安装于从致动器16的臂16A延伸的悬架16B的前端。致动器16由音圈马达34驱动。音圈马达34利用从驱动IC18供给的电流或电压而被驱动。通过利用音圈马达34驱动致动器16,写入头32A和读出头32B以在盘12上沿该盘12的半径方向描绘圆弧的方式移动,并定位于目标轨道。
图1示出具备一张盘12的磁盘装置,但实施方式的磁盘装置也可以具备层叠的多张盘和分别相对于多张盘设置的多个读出头/写入头。在层叠有在两个面上具备记录面的多张双面盘的情况下,相对于多张盘各自的两个面,配置盘张数的两倍的读出头/写入头。由于相对于记录面分别对应有头,所以记录面能够用头编号表示。
驱动IC18按照主控制器22内的伺服控制器44的控制,驱动主轴马达14和音圈马达34。头IC20也称为头放大器,包括将读出头32B的输出信号也即是读出信号放大的可变增益放大器。头IC20将从主控制器22(更详细而言,主控制器22内的读出/写入通道42)输出的写入数据转换为写入电流,并向写入头32A输出写入电流。
主控制器22由多个要素集成在单一芯片上而成的被称为SoC(System on a Chip:单片系统)的系统LSI实现。主控制器22具备读出/写入通道42、硬盘控制器(HDC)46以及伺服控制器44。包括DRAM62、闪速存储器64等半导体存储器的存储单元24设置于主控制器22的外部。
读出/写入通道42处理向头IC20供给的信号或从头IC20供给的信号。读出/写入通道42包括暂时存储数据的由SRAM等构成的缓冲存储器52。例如,读出/写入通道42将从头IC20供给的读出信号转换为数字数据,并将数字数据存储于缓冲存储器52,所述读出信号是读出头32B的输出信号。读出/写入通道42对存储于缓冲存储器52的数字数据进行纠错解码,并根据数字数据对读出数据进行解码。读出/写入通道42从存储于缓冲存储器52的数字数据提取伺服数据,并基于伺服数据生成伺服扇区定时信号。伺服扇区定时信号与包含被写入有提取出的伺服数据的伺服区域12B的伺服扇区(更详细而言,包含伺服区域12B的伺服扇区内的数据区域12C)对应。
读出/写入通道42将从硬盘控制器46传送来的写入数据存储于缓冲存储器52。读出/写入通道42对作为存储于缓冲存储器52的数字数据的写入数据进行纠错编码,将编码写入数据传送给头IC20,并利用写入头32A将编码写入数据记录于盘12。
硬盘控制器46经由主机接口与主机装置连接。主机装置能够将磁盘装置作为自身的存储装置加以利用。主机装置和磁盘装置例如设置于个人计算机、摄像机、音乐播放器、移动终端、移动电话或打印装置这样的电子设备。硬盘控制器46作为向主机装置传送信号,并且接收从主机装置传送来的信号的主机接口控制器发挥功能。具体而言,硬盘控制器46接收从主机装置传送来的命令(写入命令、读出命令、寻道命令等)。硬盘控制器46控制主机装置与存储单元24之间的数据传送。硬盘控制器46也作为经由读出/写入通道42、头IC20以及写入头32A、读出头32B来控制向盘12的数据写入和从盘12的数据读出的盘接口控制器发挥功能。
伺服控制器44经由驱动IC18控制主轴马达14和音圈马达34。为了使头移动到盘12上的目标轨道,并定位于目标轨道的目标位置,伺服控制器44基于由读出/写入通道42提取的目标地址和伺服数据控制音圈马达34。控制音圈马达34与控制致动器16的旋转角度等效。
硬盘控制器46和伺服控制器44分别具备未图示的微处理器单元(MPU)。这些MPU通过执行用于硬盘控制器46和伺服控制器44的各个控制程序,实现作为硬盘控制器46和伺服控制器44的功能。这些控制程序存储于闪速存储器64。也可以是,单一的MPU以时分方式执行这些控制程序。
存储单元24具备DRAM62和闪速存储器64。闪速存储器64是可改写的非易失性半导体存储器,在其存储区域的一部分中,预先存储有用于实现包括硬盘控制器46和伺服控制器44的主控制器22的功能的控制程序(固件)。闪速存储器64的存储区域的其他一部分也存储有逻辑地址与物理地址的对应表、与缺陷扇区相关的信息(表示缺陷扇区的物理地址、逻辑地址等)。DRAM62的存储区域的至少一部分作为用于硬盘控制器46和伺服控制器44的作业区域使用。由读出/写入通道42解码后的读出数据传送给DRAM62,暂时存储于DRAM62,之后发送给主机装置。从主机装置发送来的写入数据暂时存储于DRAM62,之后传送给读出/写入通道42。在图1中,存储单元24外装于主控制器22,但也可以内置于主控制器22。
在载置有驱动IC18、头IC20、主控制器22以及存储单元24的基板上也配置有振动传感器48。振动传感器48是检测磁盘装置的振动(是装置整体摇动的振动,也称为旋转振动(RV:Rotation Vibration)),并对检测到的振动量进行计测的传感器,也称为RV传感器。振动传感器48既可以是直接检测旋转振动的单一传感器,也可以是检测直线方向上的振动的一对一轴加速度传感器。在使用一对加速度传感器的情况下,两个加速度传感器隔开旋转间隔配置在基板的不同位置。两个加速度传感器的特性设相同。振动传感器48的输出被供给至硬盘控制器46,并存储于DRAM62。DRAM62的存储振动传感器48的输出的存储区域是能够存储在多次寻道中产生的振动数据的大小。振动传感器48的设置位置不限于与主控制器22相同的基板上,只要能够检测装置的RV振动,也可以是其他位置。
[寻道:IBT法]
当被输入目标地址时,主控制器22基于目标地址求出目标轨道,并开始使头向目标轨道移动的寻道。寻道包括使头移动到目标轨道附近为止的速度控制和将位于目标轨道附近的头准确定位在目标轨道上的位置控制。位置控制基于伺服数据。速度控制和位置控制均通过音圈马达34的驱动进行。由于音圈马达34的驱动,特别是用于速度控制的驱动而产生振动。速度控制包括加速期间、定速期间以及减速期间这三个期间。定速期间的速度由音圈马达34的特性等决定,并且上限速度已决定。
主控制器22在驱动IC18中设定用于速度控制的寻道电压,驱动IC18向音圈马达34供给与寻道电压相应的寻道电流。在图2(a)中示出寻道电流的一例。虚线表示将定速期间的速度设定为上限速度的情况下的寻道电流,实线表示将定速期间的速度设定为比上限速度稍低(其结果,加速和减速的变化率也设定为稍小)的情况下的寻道电流。在图2(b)中示出使这些寻道电流流经音圈马达34的情况下的磁盘装置的振动(也称为RV振动)。在将定速期间的速度设定为上限速度的情况下,用虚线表示的RV振动的二次积分值的根(root)是60.474rad/s2,在将定速期间的速度设定为比上限速度稍低的情况下,用实线表示的RV振动的二次积分值是50.125rad/s2。积分期间不仅是正在执行随机访问的寻道期间,也是包括正在寻轨(tracking)的时间的期间。这样,当定速期间的速度高时,RV振动(二次积分值)变大,并与定速期间的速度对应。即使是相同距离的寻道,产生的RV振动也根据定速期间的速度而变化。
图3表示RV振动的增益和相位的频率特性。图2示出了对于一次寻道的寻道电流和RV振动的关系,但即使停止向音圈马达34供给寻道电流,RV振动也会残留,RV振动不只是因正在执行的本次寻道引起,也因上一次的寻道引起。如图2(a)所示,只向音圈马达34供给寻道电流3ms左右(一次寻道期间),但如图2(b)所示,即使寻道期间结束,RV振动也会产生。也将寻道期间结束后的RV振动称为残余振动。在图2(b)的例子中,从寻道开始到20ms后为止,产生振动。因此,当在短时间内进行连续的两次寻道时,预测因本次寻道而产生的RV振动(以下,也称为预测振动)加上因前次寻道引起的残余振动,产生两个振动的合成振动。由于RV振动包括相位分量,所以如果两个振动为同相位,则两个RV振动相加,合成振动成为大的振动。但是,如果两个振动为反相,则两个RV振动会抵消,合成振动会变得比预测振动小。
虽然残余振动的相位无法控制,但由当前开始的本次寻道导致的预测振动的相位能够控制。当调整本次寻道的开始定时,即,使之延迟时,能够将预测振动的相位设为残余振动的相位的反相位。实施方式从被输入读出/写入地址,决定目标轨道并指示寻道起经过某时间(称为间断(break)时间)后,向音圈马达34供给寻道电流。间断时间基于预测振动的峰(peak)和残余振动的峰的相位决定。在本说明书中,将在寻道开始指示与开始向音圈马达34供给寻道电流之间设置间断时间的寻道法称为IBT(Inject Break Time)法。
图3(a)表示由前次寻道导致的残余振动和由本次寻道导致的振动的合成振动的增益的频率特性。图3(b)表示合成振动的相位的频率特性。细线表示第二寻道开始指示后不设置间断时间,并连续地进行第一寻道、第二寻道的情况下的特性,粗线表示第二寻道的开始指示后放入0.4ms的间断时间,然后进行第二寻道的情况下的特性。如图3(a)的粗线所示,在设置了间断时间的情况下,增益的频率特性具有单一的峰(peak)。因此,能够基于过去的寻道时的振动的测定结果,预测残余振动的峰的相位、极性以及振幅。
图4(a)表示连续地进行第一、第二寻道的情况下(实线)和在第一、第二寻道之间放入0.4ms的间断时间的情况下(虚线)的寻道电流。由于第一寻道的期间的寻道电流在两种情况下相同,所以为了便于说明仅示出实线。图4(b)表示连续地进行第一、第二寻道的情况下(实线)和在第一、第二寻道之间放入0.4ms的间断时间的情况下(虚线)的RV振动。由于第一寻道的期间的RV振动在两种情况下相同,所以为了便于说明仅示出实线。如图4(b)的实线所示,在不设置间断时间且连续地进行第一、第二寻道的情况下的RV振动的二次积分值为101.49rad/s2。积分期间不限于第一、第二寻道期间,是也放入之后的期间而成的期间,例如图4的15ms。如图4(b)的虚线所示,在第一寻道结束后放入0.4ms的间断时间然后进行第二寻道的情况下的RV振动的二次积分值为93.58rad/s2,可知,通过加入间断时间,RV振动变小。
图5表示前次寻道的残余振动与本次寻道的振动的合成振动(二次积分值)根据间断时间而变化的情形。当间断时间从0逐渐增加时,合成振动逐渐增加。然后,当间断时间超过第一时间t1时,相对于间断时间的增加,合成振动逐渐减少。然后,当间断时间超过第二时间t2时,相对于间断时间的增加,合成振动再次逐渐增加。这样,有合成振动成为最小的间断时间t2。当求出该间断时间并控制寻道开始定时时,能够抑制合成振动。
图6表示间断时间为0的情况下的前次寻道的振动(单点划线)和本次寻道的振动(实线)。粗纵线的定时是本次寻道的开始指示定时。当接收来自主机装置的读出/写入命令时,主控制器22根据输入读出/写入地址求出目标轨道,向伺服控制器44指示向目标轨道的寻道开始。该指示的定时是粗纵线的定时。残余振动与由本次寻道导致的振动的合成振动(二次积分值)为101.49rad/s2
图7表示间断时间为t1例如0.15ms的情况下的前次寻道的振动(单点划线)和本次寻道的振动(实线)。粗纵线的定时是本次寻道的开始指示定时。由于前次寻道的残余振动与本次寻道的振动的相位比图6的情况下要一致,所以两振动的合成振动(二次积分值)为103.4rad/s2,比图6的情况下大。
图8表示间断时间为t2例如0.85ms的情况下的前次寻道的振动(单点划线)和本次寻道的振动(实线)。粗纵线的定时是本次寻道的开始指示定时。由于前次寻道的残余振动与由本次寻道导致的振动的相位为大致相反,所以两振动的合成振动(二次积分值)为87.85rad/s2,比图6的情况下小。
[寻道的流程]
参照图9,说明利用第一实施方式的寻道的流程。振动传感器48在磁盘装置的工作期间时常工作,从振动传感器48输出的振动数据存储于DRAM62。在磁盘装置中,在进行读出/写入以外的时间,头被定位在退避区或特定的轨道上。
在步骤S12中,主控制器22接收来自主机装置的读出/写入命令。当接收读出/写入命令时,在步骤S14中,为了知道头的当前位置,主控制器22从伺服区域12B的伺服解码器获取轨道编号、扇区编号以及脉冲数据。主控制器22还根据脉冲数据计算头的当前位置,并根据当前位置和前一个位置计算头的当前的移动速度,根据目标轨道与当前轨道之差计算到目标轨道为止的距离和方向,使用到目标轨道为止的距离,考虑寻道方向(是向内径侧的寻道还是向外径侧的寻道),参照表并决定目标速度。主控制器22从目标速度减去当前的移动速度,求出流过音圈马达34的寻道电流。
在步骤S16中,主控制器22从DRAM62获取前次寻道的振动数据。在步骤S18中,如图10所示,主控制器22检测前次寻道的振动的峰。图10的纵粗线是本次寻道的开始指示定时,实线的特性是前次寻道的寻道电流,单点划线是前次寻道的振动。前次寻道的振动在本次寻道的开始指示定时以前是基于从DRAM62读出的数据的实测值,在本次寻道的开始指示定时以后是预测值。由于步骤S18的定时是本次寻道的开始指示定时,所以主控制器22检测本次寻道的开始指示定时以前的前次寻道的振动的四个峰(黑圆),在以后的步骤中,预测本次寻道开始定时以后的前次寻道的残余振动的七个峰(白圆)。
在步骤S22中,如图11所示,主控制器22求出前次寻道的振动的峰的定时、相位、振幅以及峰间的距离。根据峰间的距离计算峰的平均周期。定时的基准(时刻0)是前次寻道的开始时,相位的基准(相位0)是本次寻道的开始指示定时。在步骤S24中,如图12所示,主控制器22根据在步骤S22中求出的峰的定时、相位、振幅以及平均周期,预测由前次寻道导致的残余振动的峰的振幅、相位。
在步骤S26中,如图13所示,主控制器22预测由于本次寻道的寻道电流产生的振动的峰的振幅、相位。在步骤S28中,如图14所示,主控制器22求出前次寻道的残余振动与本次寻道的预测振动成为反相的间断时间。
在步骤S32中,如图15所示,主控制器22在从本次寻道的开始指示定时起延迟了间断时间后,在头IC20的功率放大器(未图示)中设定与寻道电流成比例的电压值(数字量)。功率放大器使与该设定值相应的寻道电流流过音圈马达34,控制头向目标轨道的移动。当接近目标轨道时,头的控制模式从速度控制变为位置控制。此外,如步骤S34所示,从振动传感器48输出的振动数据始终存储于DRAM62。
图16(a)表示在寻道开始时设置0.85ms的间断时间的情况下(实线)和不设置间断时间的情况下(虚线)的寻道电流。图16(b)表示在寻道开始时设置0.85ms的间断时间的情况下(实线)和不设置间断时间的情况下(虚线)的RV振动。如图16(b)的虚线所示,在不设置间断时间的情况下,前次寻道的残余振动与由本次寻道导致的振动的合成振动(二次积分值)为101.49rad/s2。如图16(a)的实线所示,在寻道开始时设置0.85ms的间断时间的情况下,前次寻道的残余振动与由本次寻道导致的振动的合成振动(二次积分值)为87.85rad/s2,通过设置间断时间,能够减小RV振动。
[实施方式的效果]
根据第一实施方式,当接受寻道开始指示时,通过预测由前次寻道导致的残余振动和由本次寻道导致的振动,并以两振动的相位成为相反的方式使本次寻道的开始延迟,从而能够减小两振动的合成振动。因此,能够正确地控制致动器。
也可以是,不只考虑最近一次寻道的残余振动,在残余振动的持续时间比较长的情况下,考虑过去数次寻道的残余振动。从振动传感器48输出的振动数据被供给至主控制器22,并写入DRAM62,但也可以在传感器48侧设置存储器,并写入该存储器。
(第二实施方式)
第一实施方式中,作为减小振动的寻道法,说明了延迟寻道开始定时的IBT法,除此以外还有延长寻道时间的JIT(Just In Time)法。延长寻道时间的方法的一例有使加速的上升/减速的下降变平缓并延长加速/减速期间。在指示寻道时,也指示必须完成寻道动作的定时。在该定时较晚且能够将寻道时间设定为较长的情况下,寻道速度可以是低速。振动与寻道速度对应,如果寻道速度为低速,则振动较小。延长寻道时间(JIT法)也包括将寻道速度设为低速。
在图17中示出分别利用IBT法、JIT法的合成振动的例子。横轴在IBT法中表示间断时间,在JIT法中表示寻道时间的延长时间。与图5相同,图17的实线表示利用IBT法的合成振动(二次积分值)根据间断时间而变化的情形。图17的虚线表示利用JIT法的合成振动(二次积分值)根据延长时间而变化的情形。在该事例中,在间断时间/延长时间较短的情况下,JIT法更能够减小合成振动,当间断时间/延长时间成为某时间以上时,IBT法更能够减小合成振动。
图18是表示第二实施方式的寻道的流程的一例的流程图。
步骤S12~步骤s26与第一实施方式相同。
在步骤S52中,主控制器22求出JIT法中的本次寻道的要求时间timeJ和IBT法中的本次寻道的要求时间timeI。JIT法中的要求时间timeJ是从接收寻道命令的定时起,到寻道后来到执行读出/写入的目标扇区为止的时间,由头到达作为目标的数据扇区的旋转等待时间决定。例如,当将目标扇区编号设为S1,将当前的扇区编号设为S0,将伺服扇区间隔设为Ts时,要求时间timeJ成为(S1-S0)×Ts-t1。其中,如果timeJ<0,则成为timeJ=timeJ+Tr。t1是最短寻道时间(预计时间),Tr是盘的圆板旋转周期。即,由于在S0至S1的寻道时间比最短寻道时间短的情况下旋转等待一周,所以在要求时间上加上Tr。另一方面,IBT法中的要求时间timeI是振动成为最小的时间。在图21的事例中,timeI=0.65ms。此外,要求时间可以从主机装置提供。
在步骤S54中,主控制器22判定是否timeI≤timeJ。主控制器22在判定为是的情况下,例如在timeI=0.65ms的事例中,timeJ为1.0ms的情况下,在步骤S56中开始利用IBT法的寻道。此时的间断时间是timeJ。
主控制器22在判定为timeI≤timeJ为否的情况下,例如在timeI=0.65ms的事例中,timeJ为0.5ms的情况下,在步骤S58中,求出利用JIT法的本次寻道的预测振动的第一峰的振幅RVampJ(1)和利用IBT法的本次寻道的预测振动的第一峰的振幅RVampI(1)。图20的用实线表示的预测振动的峰B(peakB)的振幅为第一峰的振幅RVampJ(1)=-50。图21的用实线表示的预测振动的峰B(peakB)的振幅为第一峰的振幅RVampI(1)=-100。
在步骤S62中,主控制器22求出利用JIT法的前次寻道的残余振动的第一峰的振幅RVampJ(2)、利用IBT法的前次寻道的残余振动的与RVampI(1)成为反相的第一峰的振幅RVampI(2)。图20的用虚线表示的残余振动的峰A(peakA)的振幅为第一峰的振幅RVampJ(2)=-150。图21的用虚线表示的残余振动的峰A(peakA)的振幅为第一峰的振幅RVampI(2)=100。
在步骤S64中,主控制器22求出利用JIT法的本次寻道的预测振动与前次寻道的残余振动的合成振幅RVampJcmb。图19表示利用JIT法的合成振幅RVampJcmb和利用IBT法的本次寻道的预测振动与前次寻道的残余振动的合成振幅RVampIcmb。峰A的振动和峰B的振动分别能够用矢量表示,合成振幅能够用矢量和表示。将峰A的振动设为水平方向的矢量(实线),将表示峰A的振动的矢量与表示峰B的振动的矢量的相位差设为θj。用单点划线表示最快寻道的情况下的峰B的振动的矢量。在JIT法中,通过使峰B的振幅比最快寻道的情况下的峰B的振幅小,使合成振幅比最快寻道的情况下的合成振幅小。在IBT法中,峰B的振幅与最快寻道的情况下的振幅相等,但通过使相位差从θj增大到θi,使合成振幅比最快寻道的情况下的合成振幅小。
按如下方式求出利用JIT法的峰A的振幅RVampJ(2)与峰B的振幅RVampJ(1)的相位差θj。period是峰的平均周期。
θj=(distanceAB×360)/period
hj=RVampJ(1)sin(θj)
dj=RVampJ(1)cos(θj)
distanceAB(距离AB)是peakB(峰B)与peakA(峰A)的时间差。
利用JIT法的合成振幅RVampJcmb按以下方式求出。
数学式1
Figure BDA0001353278900000131
在步骤S66中,主控制器22按以下方式求出利用IBT法的本次寻道的预测振动与前次寻道的残余振动的合成振幅RVampIcmb。在这里,如果timeI>timeJ,则将间断时间设为timeI。
θi=(distanceAB+timeJ)×360/period
hi=RVampI(1)sin(θi)
di=RVampI(1)cos(θi)
其中,在timeI>period/4的情况下,由于未取消peak First(第一峰),所以将RVampI(2)的1/2相加。
数学式2
Figure BDA0001353278900000141
在步骤S68中,主控制器22判定是否RVampIcmb<RVampJcmb。主控制器22在判定为是的情况下,在步骤S56中,开始利用IBT法的寻道。主控制器22在判定为否的情况下,在步骤S72中,开始利用JIT法的寻道。此时的延长时间是timeJ。
图22表示第二实施方式中的利用IBT法(实线)、JIT法(虚线)的寻道电流和合成振动的例子。相对于在该事例中提供的寻道要求时间3.7ms,JIT法的情况下的寻道电流和合成振动用图22(a)、(b)的虚线表示,此时的合成振动为95.8rad/s2。另一方面,IBT法的情况下的寻道电流和合成振动用图22(a)、(b)的实线表示,此时的合成振动为87.85rad/s2。如图23计算此时的RVampIcmb、RVampJcmp,能够判断为IBT法的合成振动比JIT法小。此外,IBT法的情况下的合成振动为timeI>period/4,且相加了RVampI(2)的1/2。
根据第二实施方式,能够在两种寻道法中,选择抑制振动的效果较大的寻道法。
此外,本发明并不限定于上述实施方式,在实施阶段,在不脱离其要旨的范围内可以对构成要素变形并具体化。另外,通过上述实施方式公开的多个构成要素的适当组合,能够形成各种发明。例如,也可以从实施例所示的全部构成要素中删除几个构成要素。此外,也可以适当组合不同的实施方式涉及的构成要素。

Claims (9)

1.一种磁盘装置,其特征在于,具备:
包含多个轨道的磁盘;
用于向所述磁盘写入数据、从所述磁盘读出数据的磁头;
控制所述磁头的寻道的控制器;以及
检测振动的传感器,
所述控制器,
基于寻道控制信号,预测由本次寻道导致的第一振动,
基于由所述传感器检测出的振动,预测由过去的寻道导致的第二振动,
调整本次寻道的开始定时,以使得所述第一振动的相位与所述第二振动的相位不一致。
2.根据权利要求1所述的磁盘装置,
还具备存储从所述传感器输出的振动数据的存储器,
所述磁头安装于致动器,所述致动器利用马达而旋转,
所述控制器,
在接受寻道指示时,决定用于使所述磁头移动到目标轨道的所述寻道控制信号,
预测因利用所述寻道控制信号驱动的所述马达的旋转而产生的所述第一振动,
基于存储在所述存储器中的所述振动数据,预测因过去的寻道而产生的所述第二振动,
在所述调整后的开始定时向所述马达供给所述寻道控制信号。
3.根据权利要求2所述的磁盘装置,
所述马达具备音圈马达,
所述寻道控制信号具备用于使所述音圈马达加速、定速驱动以及减速的寻道电流。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的磁盘装置,
所述控制器检测所述第一振动的第一峰和所述第二振动的第二峰,调整所述本次寻道的开始定时以使得检测出的所述第一峰与所述第二振动的相位成为反相。
5.一种寻道方法,是磁盘装置的寻道方法,其特征在于,所述磁盘装置具备:
包含多个轨道的磁盘;
用于向所述磁盘写入数据、从所述磁盘读出数据的磁头;
控制所述磁头的寻道的控制器;以及
检测振动的传感器,
所述寻道方法中,
基于寻道控制信号,预测由本次寻道导致的第一振动,
基于由所述传感器检测出的振动,预测由过去的寻道导致的第二振动,
调整本次寻道的开始定时,以使得所述第一振动的相位与所述第二振动的相位不一致。
6.一种控制器,是磁盘装置的控制器,其特征在于,所述磁盘装置具备:
包含多个轨道的磁盘;
用于向所述磁盘写入数据、从所述磁盘读出数据的磁头;以及
检测振动的传感器,
所述控制器,
基于寻道控制信号,预测由本次寻道导致的第一振动,
基于由所述传感器检测出的振动,预测由过去的寻道导致的第二振动,
调整本次寻道的开始定时,以使得所述第一振动的相位与所述第二振动的相位不一致。
7.一种磁盘装置,其特征在于,具备:
包含多个轨道的磁盘;
用于向所述磁盘写入数据、从所述磁盘读出数据的磁头;
控制所述磁头的寻道的控制器;以及
检测振动的传感器,
所述控制器能够选择调整寻道开始定时的第一模式和延长寻道时间的第二模式,
所述控制器,
基于寻道控制信号,预测由本次寻道导致的第一振动,
基于由所述传感器检测出的振动,预测由过去的寻道导致的第二振动,
在所述第一模式中,调整所述寻道开始定时以使得所述第一振动的相位与所述第二振动的相位不一致。
8.根据权利要求7所述的磁盘装置,还具备:
存储从所述传感器输出的振动数据的存储器,
所述控制器,
在所述第二模式中,根据所述磁头到达目标扇区的时间延长所述寻道时间。
9.根据权利要求8所述的磁盘装置,
所述控制器,
预测所述第一模式中的所述第一振动和所述第二振动,求出预测出的所述第一振动与所述第二振动的合成振动,
预测所述第二模式中的所述第一振动和所述第二振动,求出预测出的所述第一振动与所述第二振动的合成振动,
在所述第一模式中的合成振动比所述第二模式中的合成振动小的情况下,选择所述第一模式。
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