CN1347115A - 旋转存储设备及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种方法与系统,可以有效地清除污染物而不会由于一个磁头与一个盘片间的接触而产生新的污染。该方法包括:在磁头3从倾斜加载装置17加载到盘片1上后,在一个有效存储区之外的盘片外部区域上进行磁道跟踪;在盘片外部区域上的磁道跟踪之后,在外部区域重复向盘片内部和外部的移动;并且使向外移动的速度Vout大于向内移动的速度Vin,Vout最好高于Vin若干倍。

Description

旋转存储设备及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种旋转存储设备及其控制方法，更具体地，涉及对一种硬盘单元污染物或一种由于污染物等原因造成的写错误进行有效测量的技术。

背景技术

例如，如果如灰尘这样的污染物存在于一个硬盘单元中，污染物在一个读/写头上的附着被认为是造成该读/写头飞行不稳定的一个原因。附着在硬盘单元的一个磁盘介质上的污染物还被认为是造成污染物在读/写头上的附着或者在磁盘上的信息读/写错误的原因。

因此，在组装硬盘单元的过程中，要进行如零件足够清洁这样的污染测量、在一个清洁环境中组装(清洁的房间等)并采取一种机械化自动过程。然而，这些过程很难完全自动化，这样产生灰尘的人工过程可能是不能消除的。同样，由于不同的处理能力，零件不够清洁也是不可避免的。所以，应当有某种必然可接受的污染水平。

因此，传统技术包括对不同类型的污染或者由于污染造成的缺陷(defect)及缺陷发展的测量。

例如，日本专利(已公开)No.2000-156051公开了判断通过偏移读取(offset read)可以恢复的读取错误需要相邻缺陷登记，以及以所述扇区的相反方向及偏移方向来进行相邻缺陷登记的技术。因此，通过在检测到一个读错误之后执行相邻缺陷登记可以在一个缺陷发展之前就将最小的缺陷登记下来，并且由于最小数量的缺陷扇区，我们可以获得高数据可靠性。

例如，日本专利(已公开)平成No.5-28675公开了使用一种磁头提升装置来使一个磁头在开始旋转磁盘之前立即接触一个磁盘，然后在这种状态下旋转该磁盘的技术。所述报告表明，微小的灰尘可以通过使磁头接触磁盘而被除去。

例如，日本专利(已公开)平成No.5-54577公开了在磁头没有执行读/写操作时终止或减慢主轴的旋转，然后使磁头接触磁盘的技术。报告中说，微小的灰尘可以通过使磁头接触磁盘而被除去。

例如，日本专利(已公开)平成No.6-203503公开了在加载与卸载期间注意接触起始终止(CSS，contact start stop)的磁头接触切向力的变化，以防止磁盘被损坏并去除附着在磁头轨道表面上的灰尘的技术。磁盘损坏的预防与除尘这两种功能都是通过控制在磁盘旋转数目很小时的加载与卸载操作而实现的。

例如，日本专利(已公开)平成No.2000-90612公开了通过控制加载与卸载操作中的磁盘旋转数目以控制磁头滑动器(slider)的倾斜角，来有效地去除附着及堆积在接触型磁头滑动器上的灰尘，从而从接触面上除尘的技术。

但是，近来存储密度的提高需要有更精细的对盘片表面缺陷及其发展的测量。甚至污染程度与缺陷与传统技术无关，而却与支持高存储密度的硬盘单元有关。

由传统技术提供的所有对污染的测量方法都使磁头接触磁盘介质，而对在更高存储密度前提下设计的高存储密度硬盘单元是不合适的。在磁头与盘片之前的接触可能会导致新的污染。

对在上述日本专利(已公开)平成No.2000-156051中描述的技术，关于缺陷发展可以预测出一个明确的结果，但对一个现有的缺陷没有进行测量，而只是采取被动测量方法，如假设外围存储区域是有缺陷的扇区而不使用它们。

本发明的目的是提供去除污染而不产生由于磁头与盘片间的接触而导致的新污染的技术。

本发明的另一个目的是改进在一个可能缺陷附近的写可靠性来有效地使用磁盘介质的存储表面。

本发明还有另一个目的是改进写可靠性而不使写操作的性能下降。

发明内容

本发明可作如下概括：本发明的硬盘单元采用倾斜加载(ramped loading)装置，并且在磁头从倾斜加载装置加载到磁盘介质上之后的一个特定时段内，在有效存储区域之外围绕盘片对磁道进行跟踪。根据发明者的实验与研究，在被从倾斜加载装置加载后，许多污染物经常会附着在磁头上。设想，污染与磁头飞行的不稳定共同使磁介质的表面上蹭上了污染物。在污染物被蹭到的磁介质表面上的温度会部分地升高，并且由此出现了磁信息丢失的问题。本发明对这种问题是有效的。因为磁头在被加载后立即被定位在盘片有效存储区之外的一个区域上；数据丢失的问题不会出现。另外，由于磁道跟踪在一个特定时段内是在盘片的外圈进行的，磁头飞行在磁道跟踪过程中可以被稳定下来。进而，在磁道跟踪期间产生的风压可以将许多污染物吹掉。即，本发明在从倾斜加载装置加载后立即就除去了污染物，从而避免了由于污染带来的数据丢失问题。而且，磁头飞行可以被稳定下来。

本发明还能够在外圈磁道跟踪之后，在盘片的外圈上，反复向盘片的内外方向移动，并且向外移动的速度最好被提高到大于向内移动速度的若干倍。磁头缓慢地向内移动，而快速地向外移动。通过这种机制，在盘片外圈的污染物可以被清扫出盘片表面。因为通常会在盘片外圈附近安装一个捕捉污染物的过滤器，污染物被有效地捕捉，并且在硬盘单元中的污染程度可以降低。同时，这种清扫操作在磁头的水平方向增加了一种振动。附着在磁头上的污染可以被盘片旋转所产生的风压和水平振动有效地清除掉。

本发明还在以下情况下验证了写操作：第一种情况是磁头被加载后紧随其后的一个特定时段。根据发明者的实验和研究，在磁头被加载后的特定时段内，磁头的飞行是不稳定的。例如，这个特定时段可能是几秒钟。

第二种情况是与包括已在其上进行了写操作的一个扇区的磁道相邻的一个缺陷的存在。这种情况是根据来自实验与研究的结果而得出的，该实验与研究表明磁头可能碰撞到附近的一个缺陷并且因此使飞行不稳定。例如，会出现向与一个缺陷磁道相邻的一个磁道的一个扇区上写入的情况。参照缺陷表可以得知是否出现了一个缺陷。

第三种情况是，从来自磁头的信号输入判断出磁头飞行是不稳定的。一个来自磁头的模拟信号输入被一个前置放大器放大，然后由一个读/写通道转换为一个数字信号。此时，在其振幅被一个自动增益电路设定为常量后，输入信号被转换为数字的。磁头的稳定性可以从自动增益电路获得的一个增益值的偏移(dispersion)来判断。在正常状态下的偏移是事先测量过的，并且被储存在一个偏移表中。然后，将写操作的一个偏移值与储存在表中的一个偏移值进行比较，如果前者的偏移值超过一个规定的阈值，则磁头飞行被判断为不稳定的。另外，因为一个偏移值是依赖于一个盘片直径的，盘片可以被划分为适当的区域，并且每个区域的偏移值会被储存起来。

本发明在上述情况发生时，执行验证操作。验证操作是读取写入的数据并将其与所写数据进行比较，看这两个数据项是否一致。如果它们是一致的，就可以确认写入成功。如果不同，则再次执行写操作。然后，写入和验证操作被重复进行，直到数据被正常写入了为止。

此外，即使在所述情况下执行验证操作，操作比例与整个写操作相比也只占很少的百分比。因此，在写操作中性能降低的范围可以被忽略不计。另一方面，根据发明者的意见，许多写错误出现在所述情况下，并且可以通过在所述情况下执行验证操作来防止很多写错误的发生。盘片单元的存储可靠性可以显著改善，而不降低其性能。

附图说明

图1显示了一个方块图，显示出一个作为实现本发明的实施方案的硬盘单元实例。

图2显示了一个流程图，显示出作为实现本发明的实施方案一个控制方法的实例。

图3描绘了一个侧视图，典型地显示了在一个盘片上靠近外围的区域。图3(a)显示了在对一个磁头到-128柱面执行的磁道跟踪的状态。图3(b)显示了对一个磁头执行清扫操作的状态。

图4描绘了一个曲线图，显示出磁头按实现本发明的实施方案中所述的控制方法移动经过的柱面位置与时间的函数。

图5描绘了一个方块图，显示出实现本发明的另一个实施方案的一个硬盘的实例。

图6描绘了一个流程图，显示了实现本发明的一个实施方案的一个硬盘单元的控制方法的实例。

号码描述

1：盘片，2：主轴马达，3、3’：读/写头(磁头)，4：(磁头)臂，5：音圈马达，6：VCM(音圈马达)驱动器，7：反电势监控器，8：伺服控制器，9：磁头前置放大器，10：读/写通道，11：硬盘控制器，12：RAM(随机存取存储器)，12a：数据缓冲器，12b：偏移表，12c：缺陷表，13：ROM(只读存储器)，14：主机接口，15：总线，16：主机设备，17：倾斜加载装置，Vin：内圈方向速度，Vout：外圈方向速度，x：柱面号码

具体实施方式

基于附图的实现本发明的优选实施方案是详细的。但是本发明能够以各种实施方案来实现，所以不应仅限于以实现本发明的实施方案内容来解释它。此外，在实现本发明的所有实施方案中，相同的号码被分配给相同的元素。

(例1)

图1显示了一个方块图，显示出作为实现本发明的一个具体实施方案的硬盘单元示例。例1的硬盘单元包括盘片1(磁存储介质)，信息被磁性地储存在上面；用于驱动盘片1旋转的主轴马达2；用于在盘片1上储存信息或读取所存信息的磁头3；支撑磁头的磁头臂4和用于驱动磁头臂4的音圈马达5(致动器)。音圈马达5是由VCM驱动器6来驱动的，而音圈马达5的反电势被反电势监控器7所监控。VCM驱动器6是由伺服控制器8来控制的。

一个来自磁头3的模拟输出被磁头前置放大器9放大，并输入到读/写通道10。在读/写通道10中，来自磁头3的模拟信号被自动增益电路调节为一个规定的振幅，并被转换为一个数字信号，然后被发送到硬盘控制器11，作为读或写数据。此外，自动增益电路的增益值可以从读/写通道10中取得，但是这个过程将稍后再作描述。

硬盘控制器11控制整个硬盘单元。例如，硬盘控制器11接收一个来自读/写通道10的伺服信号，然后向VCM驱动器输出一个驱动信号。可替代地，硬盘控制器11接收一条指令，如一个写请求，并且将一个读或写选通(gate)信号发送给读/写通道来控制读或写操作。

硬盘控制器11通过总线15被连接到RAM12、ROM13或主机接口14。一个主机接口14与主机设备16相接。一个由硬盘控制器11中的MPU(微处理器)处理的程序被储存在ROM13中。一个用于控制硬盘单元的程序，例如被从磁存储介质1加载到RAM12中。或者替换地，RAM12起到一个缓冲器的作用，对从磁盘单元输入及输出到磁盘单元去的数据进行缓冲，或者将RAM12用作下面所述的一个缺陷表或偏移表的存储区域。

所述实施方案中的磁盘单元具有倾斜加载装置。当盘片1处于停止状态时，磁头3被保存在倾斜加载装置17中。通过采用倾斜加载装置17，振动的持久性、冲击及其他机械损害可以得到改善。

图2显示了一个流程图，表现了实现本发明的方法中一个控制方法的示例。过程是从打开电源开始的，或者通过将硬盘单元从睡眠状态释放出来或其他方法而启动硬盘单元来开始过程。处于停止状态的盘片1被主轴马达2驱动而旋转起来。当盘片1的旋转达到规定的旋转速度时，磁头3被加载到盘片上(步骤20)。由于当盘片1停止旋转时，磁头3是保存在倾斜加载装置17中的，所以加载是通过将磁头3从倾斜加载装置17中移动到处于旋转状态的盘片1上而进行的。在这种加载中，反电势监控器7监控来自音圈马达5的输出，并且可以控制磁头臂4的移动，以使磁头3缓慢地移到盘片1上去。磁头臂4的移动是通过使用由VCM驱动器6在接收到来自伺服控制器8的一个信号时产生驱动电流来驱动音圈马达5而进行控制的。

试图通过将磁头3移动到盘片1上来检测一种代表位置信息的伺服模式。伺服模式是事先写入到盘片1上的。当伺服模式被正确读出后，磁头3的位置可以被确认。通过确认伺服模式读取的成功来判断磁头3加载的完成。伺服模式读取是被连续尝试的，直到加载完成为止。

当判断磁头3的加载完成了时，开始寻找柱面号x＝-128的柱面(步骤22)。磁头3到达-128柱面之后，柱面被跟踪的状态会被保留一个特定时段，例如，40毫秒(步骤23)。

在本叙述中，柱面号x被定义为以升序从盘片1的外圈向内圈分配。也就是说，盘片内圈具有较大的号码。然而，最外圈并不被指定为柱面0，而是将从盘片最外圈向内的某个位置的柱面定义为0。在柱面号为0及更大号码的柱面上的区域为有效存储区域，并被一个用户用作为系统预留的区域。号码小于0的柱面上的区域是在盘片外圈的区域，并且不被用于数据存储操作。-128柱面退到了盘片外围的区域中。

图3(a)是侧视图，典型地显示了磁头3到-128柱面的磁道跟踪。用虚线表示的磁头3典型地显示了从倾斜加载装置的磁头3的加载。盘片1的右侧(盘片1的中心部分)被省略了。

如图所示，跟踪磁头3到包含在柱面x＝-128中的磁道，该柱面在盘片的外围区域中(有效存储区域以外的区域)。此外，实际上存在多个盘片，而磁头3是被定位在盘片1的两面，但它们在图中都被省略了。在说明书中关于磁头“在一个磁道上”的表述意味着，磁头在正常的线方向上与磁存储介质1上的磁存储面的表面之间存在一个特定的间距。也就是说，磁头3的位置和磁存储介质1是相对的，并且，当磁存储面是面向下方、侧向或在一个倾斜的方向上时，表示磁头位置的“在一个磁道上”或“高于一个磁道上”包括“向下”、“侧向”和“斜向”，由设计规定的间隙原来就存在于磁头与存储面之间。

这样，通过在一个特定时段，如40毫秒内对盘片上有效存储区域周围区域的磁道跟踪，在磁头3被加载之后，污染物可以被盘片旋转所产生的风压从磁头3上吹掉。特别是，根据发明者的发现，许多污染物经常是在磁头3被从倾斜加载装置17加载之后立即附着在磁头3上的。在这种情况下，许多污染物可以在加载的初始阶段通过在加载之后立即跟踪盘片周围区域的磁道而从磁头3上清除掉。作为结果，污染物对后续操作的影响可以被有效地控制，并且写可靠性能够得到改进。另外，磁道跟踪是在盘片周围的区域进行的，这样，即使附着在磁头3上的污染物被蹭到盘片1的磁存储面上，也不会有丢失数据的可能，因为盘片周围区域未被用于储存数据。而且，根据发明者的看法，磁头3在被加载之后紧接着的飞行是比较不稳定的。因此，在加载之后紧接着的一个特定时段中进行的磁道跟踪可以起到早期稳定磁头飞行的作用。这个过程使后续操作可以在一种稳定的磁头飞行状态中进行，并且有助于写可靠性的改善。

这里叙述对-128柱面的磁道跟踪示例，然而无需说明，对盘片其他外围区域柱面的跟踪也是可行的。但是，期望的跟踪位置是，不会使磁头3的空气承载表面(air bearing surface，ABS)悬在位于盘片周围区域最内圈的0柱面之上。图3(a)中用虚线表示的磁头3’显示了在盘片最内区域的磁道跟踪。发明者通过实验认识到，许多污染物堆积在磁头3的ABS周围区域中。即使许多污染物堆积在ABS的最外圈上，只要满足所述条件，污染物也不会由于在位于0柱面的磁道区域上的磨擦而附着。因此，数据存储区域可以被完整地保护起来。允许磁头3做磁道跟踪的盘片周围区域最外圈是考虑对倾斜加载装置17的碰撞危险而确定的。

在步骤23结束之后，将柱面号x指定为-200(步骤24)来开始在柱面号x上的寻道(步骤25)。柱面号-200是考虑到对倾斜加载装置17的碰撞危险而确定的允许磁头3寻道到达的盘片1的最外圈。然而，柱面号-200只是个举例，并且无需说明，它是根据磁道密度、倾斜加载装置17的分配或其他条件来变化的。

接下来，x被以步长2增加(步骤26)，来判断它是否小于0(步骤27)。如果x小于0，则控制返回到步骤25，并且开始在x柱面上的寻道。即，如果磁头3跟踪的目标柱面是在盘片的周围区域，磁头3就以对应于增加步长2的速度朝盘片1的内圈方向移动。

当x在步骤27中被确定为0时，即当磁头3的目标柱面进入一个有效存储区域时，过程进行到步骤28，并且在x柱面上寻道。然后x的增量步骤被规定为-10(步骤29)来判断x是否大于-200(步骤30)。如果x大于-200，则开始在x柱面上寻道(步骤28)。也就是说，此时，磁头3是以对应于增量步长-10的速度朝盘片1的外圈方向移动。向外圈方向的移动会持续，直到目标柱面搜索到达-200柱面。

图3(a)是侧视图，典型地显示了所述朝内圈和外圈的移动。磁头3假设内圈方向的极限为0柱面而外圈方向的极限为-200柱面，并且在这些极限之间，以速度Vin向内圈方向移动，以速度Vout向外圈方向移动。速度Vin对应于柱面增量步长2，而速度Vout对应于柱面增量步长10。也就是说，磁头3缓慢地向内圈移动，而较快地向外圈方向移动。

这种磁头3的操作是一种向外圈的清扫操作，并且用于向盘片的外圈方向清扫盘片外围区域的污染物。这种操作还给磁头3自身带来了水平方向上的一种振动。这种振动可以将污染物从磁头3上震落。我们期望展现出这样的效果，由于所述振动与盘片1的旋转所产生的风压的共同作用，污染物可以更确定地被清除掉。

在步骤31中将变量Loop加1，来判断Loop是否为3或者更大(步骤32)。如果Loop为3或者小于3，则返回步骤25并执行所述清扫操作。这种清扫操作应当被重复3次。此后，开始常规控制(步骤33)。

图4是一个曲线图，显示出磁头按所述的控制移动经过的柱面位置与时间的函数。如果在t0时刻读取一个伺服模式是成功的，则开始在-128柱面上的寻道，并将这个磁头位置保持从t1时刻到t2时刻这一特定时段。此后，执行在-200柱面上的寻道，然后缓慢地移动到0柱面。在这以后，迅速移动到-200柱面并执行第一次清扫操作。控制到达-200柱面所需的时刻为t4。同样的操作还会重复两次，常规控制从t8时刻开始。

根据在实现本发明的实施方案中所述的硬盘单元和控制方法，许多附着在磁头3上的污染物可以通过在磁头加载的初始阶段的一个特定时段内进行磁道跟踪而被清除。因为在加载初始阶段的磁道跟踪是在盘片的外围区域执行的，所以因擦除污染物导致的数据丢失问题也可以被预防。另外，由在盘片的外围区域中一个磁头清扫操作将污染物清扫到盘片的外圈，并且可以预期到由于在水平方向的振动而带来的更有效的磁头污染清除。

毋庸置疑，柱面号、决定向内圈或外圈的移动速度的柱面增量步长值及清扫操作的重复次数都仅仅是举例。所述值可以根据条件适当改变，如一次寻道所需的时间，这是为本领域技术人员所熟知的。

(例2)

图5是一个方块图，显示了作为实现本发明的另一个实施方案的一个硬盘单元。本发明实施方案的硬盘单元的概要与图1中所示相同。但是如图5中所示，实现本发明的该实施方案的硬盘单元包括每个区域的基本振幅偏移表(base amplitudedispersiontable)12b和缺陷表12c。另外，数据缓冲器12a是所叙述的实现本发明的实施方案的RAM12的功能之一。偏移表12b和缺陷表12c是从盘片1读取的，并被储存在RAM12中。此外，这里显示了储存在RAM12中的表12b和缺陷表12c的示例，但这些表不必一直储存在盘片1上。例如，该表可以被储存在硬盘单元中的一个半导体非易失性存储器中。

偏移表12b为通过将盘片1的表面划分为多个同心圆形而生成的各个区域储存来自磁头3的信号振幅。信号振幅是从安装在读/写通道10中的自动增益电路的增益值获得的。一个来自磁头3的信号被磁头前置放大器9放大，并输入到读/写通道10。该信号具有一个特定的振幅偏移水平。读/写通道10在模拟到数字的转换之前，使用自动增益电路来调节一个信号电平。一个信号振幅可以通过测量自动增益电路的一个增益值来得知，并且一个信号振幅的偏移可以从该信号的一个振幅偏移而得到。该偏移可以用振幅的平均值、最大值和最小值的宽度来表示。由于偏移值是依赖于盘片1的直径方向的，被划分为一个同心圆形的每个区域的一个偏移值被储存到一个表中。这样一个偏移表可以为后面将会叙述的一种控制所参照。

缺陷表12c登记了被出厂检验判定为有缺陷的扇区，或者在一个缺陷扇区周围假设有缺陷的扇区。缺陷扇区周围的扇区被事先登记的理由是因为预期到了缺陷的发展。在使用中被判定为有缺陷的扇区被一次次地附加登记到作为备用表的缺陷表中。这样一个缺陷表可能为下面将叙述的一种控制所参照。

图7是一个流程图，显示了一种在所述实现本发明的实施方案中描述的硬盘单元的控制方法示例。

在过程开始后，从主机设备16接收数据(步骤34)。这里考虑了当一条写指令被作为数据接收时的情况。接着，将验证标记设为“0”。验证标记表明在写处理之后是否需要进行验证，并且当它被设为“1”时，是需要验证的。

下一步，过程判断写指令的处理时间是否是紧接着磁头加载之后(步骤36)。例如，使用一个内部时钟来判断从磁头加载时是否经过了一个规定的时段，或者使用一个适当的计数器来判断是否有规定数目的指令被处理了，这都可以判断是否在磁头加载之后立即处理了写指令。例如，如果经过了某个时段，过程设定时间为几秒钟(例如小于10秒，大约5秒)，并且判断是否经过了所设定的时间。如果没有，则过程将验证标记设置为“1”(步骤37)。如果经过了该时间，则过程进行到步骤38。

磁头3的飞行在紧接着磁头加载后是不稳定的，有可能在飞行高度较高时就执行一条指令。如果写处理是在这样一个条件下进行的，则正常写入通常会失败。这些发现是基于发明者的实验与研究的结果。因此，验证过程如后面所述，在加载之后立即执行。

接着，过程将包含在接收数据中的一个逻辑地址转换为一个物理地址(步骤38)。物理地址是根据柱面、磁头和扇区来规定的。因为目标柱面是可以知道的，在这个阶段中参照缺陷表12c来判断在目标柱面附近是否有任何缺陷扇区(步骤39)。作为“附近”的概念，假设该柱面接近一个柱面的距离对应为几个磁道。期望地，“附近”应当意味着相邻。如果一个与目标柱面相邻或在其附近的柱面包含一个缺陷扇区，则过程将验证标记设置为“1”(步骤40)。如果没有，则过程进行到步骤41。

一个缺陷扇区通常是由于一个盘片表面上的突起而发生的，或者，一个磁化层从缺陷部分的剥落是由于一个凸面而发生。如果磁头3碰撞到这样一个突起，磁头就会升高。即使磁头不碰撞，由于盘片1的旋转而产生的气流的干扰也会升高磁头3。磁头的这种升高导致所述的一个写错误。因此，即使当磁头在一个缺陷扇区周围飞行时，验证也是需要的。

接着，过程开始朝一个目标柱面寻道(步骤41)并且从表12b获得一个包含目标柱面的区域的偏移值(步骤42)。

接着，当寻道快要到达目标柱面时，对磁头3的信号振幅偏移值进行测量(步骤43)。如前所述，一个偏移值可以通过使用读/写通道的自动增益电路来获得。不久之前，有一个增益值被作为一个读/写通道的输出而输出。这个功能可以实际使用。可以通过例如在读取目标附近的每个伺服模式的一个格雷码(gray code)时储存一个信号最大与最小值来进行对偏移值的测量(写入目的扇区)。

然后，当磁头3达到目标扇区时，硬盘控制器11发出一个写选通信号，并将写数据写入到盘片1上(步骤44)。过程判断是否所有数据项都已被写入了(步骤45)。如果不是，则过程回到步骤44并重新尝试该处理。如果数据项被写完了，则过程发出一个指令终止状态(步骤46)。

在这个阶段，过程将所获得的偏移值(在最大值与最小值之间的差异)与一个储存在表中的偏移值进行比较，并判断该值是否在预计的范围之内(步骤47)。例如，如果所获得的偏移值超过储存在表中的偏移值40％，则所获得的偏移值被确定为超出范围。如果它超出了该范围，则验证标记被设置为“1”。偏移值被确定为超出范围的条件也就是磁头高度有很大变化的条件。在这种条件下，一个写操作有很大可能性是在磁头高度较高时进行的，则验证就是需要的。

下一步，过程判断验证标记是否被设置为“1”。如果该标记为“1”，则过程执行验证处理(步骤50)。验证过程可以参照一个错误代码(ECC)来进行，看它是否相同。过程判断错误代码是否是相同的(步骤51)，并且，如果是相同的，则过程终止处理(步骤53)。如果不同，则过程重试写处理(步骤52)。此后，过程再次执行验证处理，并且重复这个处理，直到没有问题发生为止。另一方面，如果在步骤49中验证是不需要的(验证标记＝0)，则过程终止处理(步骤53)。

根据依据本发明例2的硬盘单元及控制方法，在判断加载是否结束，是否在一个缺陷附近进行写入以及写入是否是在磁头以稳定状态飞行时进行的之后，才执行写处理。通过实验发现，在这种状态下的写入通常是以一个错误终止的，所以要执行验证。在其他情况下，不用执行验证。即使是在所述状态下进行验证，根据发明者的研究，它也只占整个处理的1％或者更少。因此，硬盘单元的处理可靠性可以通过减少写错误而得到改善，而不会降低硬盘单元的性能。

此外，最好对上述加载是否刚刚进行完，写入是否在一个缺陷附近进行，以及写入是否是在磁头处于稳定飞行状态时进行的都进行判断。然而，这些项目之一或者它们的任意组合可以被写入并验证。

上面，发明者基于本发明的示例，对本发明进行了具体的叙述，但是，本发明并不局限于上述示例，并且可能有各种修改而不背离本发明的范围与精神。

例如，在实施方案的一个示例中提供了一个音圈马达(VCM)，但是，另一种马达或致动器也可能被使用。

在实施方案中给出了硬盘单元作为一个旋转存储设备的示例。但是，本发明的应用并不局限于硬盘单元，而且也可以应用于带有旋转存储介质的存储设备，如CD-R/W，DVD，以及可擦写光学或光磁MO存储设备，如一个MO存储设备。例如，本发明也可以应用于可移动旋转磁存储设备，如ZIP设备和软盘设备。

以下是本申请公开的发明中包含的代表性特点所带来的效果。污染物可以被清除，而不会由于接触一个磁头及一个盘片而产生新的污染。即使有一个缺陷，在该缺陷周围的写可靠性也可以得到改善，并且一个磁盘介质存储表面可以被最有效地使用。写可靠性可以得到提高而不会降低一个写操作的性能。

Claims (13)

1.一种用于一个旋转存储设备的控制方法，所述旋转存储设备包括一个被驱动以进行旋转的存储介质，一个对所述存储介质上信息的读/写头，以及一个在其中保存所述磁头的倾斜加载装置，并且所述控制方法包括以下步骤：

从所述倾斜加载装置将所述磁头加载到所述存储介质上去；

通过所述磁头读取储存在所述存储介质中的位置信息；以及

当成功读取所述磁头的一个位置信息后，在一个预定时段内将所述磁头的一个位置保留在所述存储介质的有效存储区域之外的区域的磁道上。

2.依据权利要求1的方法，其特征在于定位所述磁道，以使所述磁头的一个空气承载表面(ABS)不会悬于所述有效存储区域之上。

3.依据权利要求2的方法，其特征在于所述控制方法还包括以下步骤：

将所述磁头移动到所述存储介质的内部；

将所述磁头移动到所述存储介质的外部；

使所述磁头向外移动的速度大于向内移动的速度。

4.依据权利要求1的方法，其特征在于向内移动的步骤及向外移动的步骤的组合被重复若干次。

5.一种用于旋转存储设备的控制方法，所述旋转存储设备包括一个被驱动以进行旋转的存储介质，以及一个对所述存储介质上信息的读/写头，所述控制方法包括以下步骤：

执行写操作，以将信息写入到所述存储介质上；

参照一个储存在一个存储区域中的缺陷表来判断含有其上进行了所述写入的扇区的磁道或者所述磁道的相邻磁道或附近磁道是否包含一个缺陷，其中缺陷表所在的存储区域是在所述旋转存储设备之外提供的；以及

如果所述判断为“真”，则验证所述写入。

6.一种用于旋转存储设备的控制方法，所述存储设备包括一个被驱动以进行旋转的存储介质，和一个对所述存储介质上信息的读/写头；所述控制方法包括以下步骤；

执行写操作来将信息写入到所述存储介质上去；

读取用于放大经过磁头的信号的一个自动增益电路的增益值或振幅值；

使用所述增益值或所述振幅值来计算来自所述磁头的所述信号的偏移；

通过将储存在偏移表中的一个测量值与从所述计算得到的一个偏移值进行比较来判断是否超过了一个预定的阈值，其中偏移表是记录在所述旋转存储设备的所述存储区域之外的；以及

当所述判断的结果为“真”时，验证所述写入。

7.一种用于旋转存储设备的控制方法，所述存储设备包括一个被驱动以进行旋转的存储介质，和一个对所述存储介质上信息的读/写头，所述控制方法包括以下步骤；

执行写操作来将信息写入到所述存储介质上去；

判断所述写操作是否是在从所述磁头加载到所述存储介质上之后立即开始的一个特定时段内、或者在处理预定数目的指令所需的一段时间内进行的；以及

当所述判断为“真”时，验证所述写入。

8.一种旋转存储设备包括：

一个在所述存储介质上读取并写入信息的磁头；

一个用于将磁头加载到所述存储介质上并保留所述磁头的倾斜加载装置；

用于通过所述磁头读取储存在所述存储介质中的位置信息并用于控制所述磁头对所述存储介质的相对位置的设备；以及

用于在一个特定时段内，将所述磁头的一个位置保留在所述存储介质上有效存储区以外的一个区域的磁道之上的设备。

9.依据权利要求8的旋转存储设备，其特征在于所述磁道被定位，以使一个空气承载表面(ABS)不会悬在所述有效存储区之上。

10.依据权利要求9的旋转存储设备，其特征在于所述旋转存储设备还包括；

用于将所述磁头移动到所述存储介质的内部的设备；

以大于所述磁头向内移动速度的速度将所述磁头移动到所述存储介质的外部的设备；

用于重复所述向内与向外移动的设备。

11.一个旋转存储设备包括：

一个被驱动以进行旋转的存储介质；

一个对所述存储介质上信息的读/写头，一个在所述存储介质上读取信息的设备；

一个储存缺陷扇区信息的缺陷表；

设备，用于参照所述缺陷表来判断所述缺陷扇区是否包含在一个含有在其上进行过所述写入的扇区的磁道中，或者一个相邻或接近所述磁道的磁道中；以及

当所述判断结果为“真”时，用于验证所述写入的设备。

12.一个旋转存储设备包括：

一个被驱动以进行旋转的存储介质；

一个对所述存储介质上信息的读/写头；用于在所述存储介质上写入信息的设备；用于读取一个自动增益电路的增益值或者所述信号的一个振幅值的振幅信息的设备，其中所述自动增益电路用于对经过所述磁头的一个信号进行放大；

用于从多个所述增益值或振幅值来计算所述磁头的信号偏移的设备；

一个包含所述磁头上信号的偏移的偏移表，该表单独储存在所述存储介质上划分的区域中；

设备，通过比较在所述偏移表中的一个值和由所述计算得出的一个偏移值来判断是否超过了一个预定的阈值；以及

当所述判断的结果“真”时，验证所述写入的设备。

13.一个旋转存储设备包括：

一个被驱动以进行旋转的存储介质；

一个对所述存储介质上信息的读/写头；

用于在所述存储介质上写入信息的设备；用于判断所述写操作是否是在所述磁头加载到所述存储介质上之后立即开始的一个特定时段内，或者在处理一个预定数目的指令所需的时间内进行的；以及

当所述判断结果为“真”时，验证所述写入的设备。

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