CN1664931A - 数据存储装置、存储装置控制方法和磁盘驱动器 - Google Patents
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Abstract
本发明的目的是设置最佳的FIR滤波器系数。POR(通电复位)控制块(461)从热敏电阻(131)获得温度数据,如果该温度是第一次被检测为落入低温范围,则读/写通道(127)中的滤波器系数确定块(253)利用从磁盘获得的信号确定FIR滤波器(213)的滤波器系数,该确定的滤波器系数被设置给FIR滤波器(213),如果温度数据不满足上述条件,则将寄存在滤波器系数表(450)中的滤波器系数设置给FIR滤波器(213)。
Description
技术领域
本发明涉及数据存储装置、存储装置控制方法和磁盘驱动器,特别是涉及读取操作参数的设置是被控制的数据存储装置、存储装置控制方法和磁盘驱动器。
背景技术
已经知道,利用诸如光盘和磁带的各种类型介质的装置作为信息记录和再现装置。其中,硬盘驱动器在计算机中作为存储装置广泛流行,它们是现有的计算机中必不可少的存储装置之一。还有,存储装置的应用已经不限于计算机,随着运动图像记录/再现装置、汽车导航系统、数字摄像机的可拆装的存储器等的出现,由于优良的特性其应用越来越广泛。
用于硬盘驱动器中的每个磁盘具有同心地形成的多个磁道,并且每个磁道划分成多个扇区。每个扇区中存储有扇区地址信息和用户数据。无论是数据写入扇区还是从扇区读取数据都能够根据扇区地址信息由访问所希望扇区的磁头来完成。通过数据读取操作从磁盘读出的信号在传输到主机之前由信号处理电路进行波形整形、解码处理和其他规定的信号处理。通常,来自磁头的信号由模拟滤波器进行波形均衡处理,由AD转换器转换成数字信号并由波形均衡器再一次进行波形均衡处理。来自波形均衡器的信号还进行解码处理和解调处理。
在读取操作中,有可能不能从磁盘中准确读取数据,这归因于最佳读取操作参数,其随运行条件而变化,特别是随着硬盘驱动器所处的温度而变化。已经知道,来自磁盘的模拟波形信号的幅度和宽度取决于磁盘的磁特性(矫顽磁力、剩磁等)和磁头到磁盘的距离。磁头到磁盘的距离、磁盘的矫顽磁力、MR磁头的阻抗敏感性等都随温度变化。因此,再现的波形信号的特性也随着温度而变化。
就这一点来说,检测温度的技术和根据检测的温度改变参数的技术是已知的(例如,见日本专利公开第9-102102号)。在日本专利公开第9-102102号中,磁盘控制器接收通过温度传感器和A/D转换器产生的温度数据。还有,随温度变化的预记录补偿量数据、记录电流幅值数据、模拟预滤波器截止频率数据、模拟预滤波器均衡系数数据和波形均衡器系数数据由磁盘控制器分别发送到预记录补偿量设置寄存器、记录电流幅值设置寄存器、模拟预滤波器截止频率设置寄存器、模拟预滤波器均衡系数设置寄存器和波形均衡系数设置寄存器。这样,预记录补偿电路、记录电流产生电路、模拟预滤波器和波形均衡器都能够根据变化的温度而优化设置。因此无论温度如何波动磁盘驱动器能够在优化条件下运行。
发明内容
通常,在制造阶段通过制造测试来确定不同温度的参数。为了适当地确定参数,必须将硬盘驱动器设置在温控室内,测试必须在预定的温度下进行。但是,在制造阶段,并不会总有这种温控室。特别是能够进行低温测试的温控室由于成本和其他原因通常都不设置。
如果参数不能通过制造测试确定,则用于预期温度的参数根据转换公式确定,这种转换公式是通过测试其他温度而确定的参数得来的。但是,由于由这种转换公式确定的参数相对于实际测定的参数而言精度很低,因此,在预期温度的参数最佳值和由转换公式确定的参数之间会产生差值。此外,参数还会受到硬盘驱动器中使用的ICs和磁头的制造差异的影响。因此,优选在硬盘驱动器的运行环境中确定合适的参数。
在上述情况下提出本发明。本发明的目的是根据运行条件有效控制存储装置的数据读取操作。
根据本发明的第一方面,提供一种用于具有数据存储介质的存储装置的控制方法,所述方法包括如下步骤:检测温度;(b)根据在步骤(a)中检测到的温度,判断是否根据待从所述介质中读出的信号执行参数设置过程;(c)如果在步骤(b)中确定执行参数设置过程,则从所述介质中读出信号;(d)对从所述介质中读出的所述信号进行信号处理;(e)根据在步骤(d)中所述信号处理的结果,确定用于要对从所述介质读出的信号执行的所述信号处理的参数;以及(f)设置所确定的参数。利用来自介质信号的参数设置过程是根据温度进行控制的。这能够进行合适的参数设置。
优选地,在步骤(d)中的信号处理包括用波形均衡器进行波形均衡处理,并且所述确定的参数是波形均衡器的波形均衡系数。进一步优选地,如果在步骤(b)中确定不执行所述参数的设置,则该控制方法还包括获取所存储的且与在步骤(a)中检测到的温度相关的参数的步骤,并且在步骤(f)设置该获得的参数。
优选地,如果在步骤(a)中检测的温度包含在预定的温度范围内,则在步骤(b)中确定执行所述参数设置过程。同样优选地,如果在步骤(a)中检测的温度包含在预定的温度范围内,并且根据过去从该介质读出的数据,没有执行用于该预定温度范围的所述参数设置过程,则在步骤(b)确定执行所述参数设置过程。
优选地,该控制方法还包括将在步骤(e)中确定的与温度相关的参数寄存在表中的步骤。进一步优选,将在步骤(e)中确定的所述参数以与步骤(a)检测到的温度相关的方式寄存在所述表中,并且在将所述参数寄存在所述表中之后,如果检测到与所述寄存的参数相关的温度,则设置所述寄存的参数。同样优选地,如果在步骤(b)中确定不执行所述参数设置过程,则在步骤(f)中设置根据以前存储的数据确定的参数。
根据本发明的第二方面,提供一种数据存储装置,包括:用于存储数据的介质;用于检测温度的温度检测部分;用于对从所述介质中读出的信号进行信号处理的信号处理部分;参数设置部分,其根据所述信号处理的结果确定用于要对从所述介质读出的信号执行的所述信号处理的参数,并对所述信号处理部分设置所确定的参数;以及控制部分,其根据由所述温度检测部分检测到的温度,控制所述参数设置部分对所述参数设置过程的执行。利用来自该介质的信号的参数设置过程是根据温度控制的。这能够进行合适的参数设置。
优选地,根据由温度检测部分检测的温度,控制部分判断是否由参数设置部分执行参数设置过程。同样优选地,如果由所述温度检测部分检测到的温度落入预定的温度范围内,则所述控制部分控制所述参数设置过程以便执行所述参数设置过程。
优选地,该数据存储装置还包括以与温度相关的形式存储参数的表,其中根据由所述温度检测部分检测到的温度,所述控制部分可以将存储在所述表中的与检测到的温度相关的参数设置给所述信号处理部分。进一步优选,当所述参数设置部分将不执行所述参数设置过程时,由所述控制部分将存储在所述表中的与所述温度检测部分检测到的温度相关的参数设置给所述信号处理部分。
优选地,所述控制部分将由所述参数设置部分确定的参数寄存在所述表中。进一步优选地,所述参数以与由所述温度检测部分检测到的温度相关的形式由所述控制部分寄存在所述表中,并且如果由所述温度检测部分检测到的温度与寄存在所述表中的所述参数相关,则所述参数由所述控制部分设置给所述信号处理部分。
优选地,所述信号处理部分具有FIR滤波器,并且所述参数设置部分对所述FIR滤波器设置滤波器系数。进一步优选地,如果落入预定温度范围内的温度第一次被检测到,则所述控制部分控制所述参数设置部分以便执行所述参数设置过程。
根据本发明的第三方面,提供一种磁盘驱动器,其包括:磁盘,用于存储数据;磁头,其从所述磁盘检测磁信号并将所述磁信号转换成电信号;信号处理部分,其对从所述磁盘来的信号进行信号处理;以及信号处理控制部分,其控制所述信号处理部分的信号处理;其中所述信号处理部分还包括:模拟滤波器,其对来自所述磁头的信号进行波形均衡处理 AD转换器,其将来自所述模拟滤波器的信号转换成数字信号;以及FIR滤波器,其对来自所述AD转换器的信号进行波形均衡处理;并且其中所述信号处理控制部分包括:温度检测部分,用于检测温度;滤波器系数确定部分,其利用来自所述信号处理部分的信号适当地确定所述FIR滤波器的滤波器系数;以及控制部分,如果由所述温度检测部分所检测的温度是预定的温度,则其控制所述滤波器系数确定部分,以便适当地确定所述滤波器系数并将所确定的滤波器系数设置给所述信号处理部分。利用来自该信号处理部分的实际信号的滤波器系数确定过程是根据温度来控制的。这能够进行适当的滤波器系数设置。
优选地,所述控制部分具有存储滤波器系数的表;由所述滤波器系数确定部分所确定的滤波器系数以与预定的温度范围相关的形式由所述控制部分寄存在所述表中;并且如果所述温度检测部分检测到所述预定的温度范围,则寄存在所述表中的所述滤波器系数由所述控制部分设置给所述信号处理部分而不需要由所述滤波器系数确定部分处理。
根据本发明,能够有效地控制存储装置中的数据读取操作。
附图说明
图1是示出实施例中的硬盘驱动器的总体结构的框图;
图2是示出与该实施例的读/写通道中的读取处理相关的逻辑结构的框图;
图3是示出该实施例中的FIR滤波器结构的例子的框图;
图4是示出该实施例中与读取参数设置过程相关的逻辑结构的框图;
图5示出该实施例中的滤波器系数表的例子;
图6流程图,示出该实施例中的POR过程中的滤波器系数设置过程;
图7流程图,示出该实施例中的POR过程中的另一个滤波器系数设置过程。
具体实施方式
下面将描述本发明的实施例。下面描述本发明如何应用,并且本发明的范围不限于下面引用的实施例。为了说明清楚起见,在下面的说明书和附图中,在适当的地方进行了省略和简化。本领域的技术人员在本发明的范围内,很容易对该实施例的要素进行修改、添加和选择。还应当注意,同样的附图标记用于所有附图中共有的同样的元件,并且为了说明清楚,重复的描述被适当地省去。
图1是示出本实施例中的数据处理系统100的总体结构的框图。该数据处理系统100包括:主机110和硬盘驱动器120,主机110是进行数据处理的计算机、数字摄像机等,硬盘驱动器120是存储从主机110传输的数据的数据记录和再现设备。在该硬盘驱动器120的方框中,具有:作为介质例子的一个或多个磁盘121;具有分别与磁盘的记录表面相关的磁头122的磁头组组件123;以及控制这些元件以便对磁盘121写入或从该磁盘读出数据的控制器124。
从该主机110传输的主机用户数据在发送到磁头组组件123之前由控制器124进行必要的处理并转换成写信号。根据所获得的写信号,磁头122将数据写入磁盘121的记录表面。另一方面,由磁头122从磁盘121读取的读信号转换成数字信号并且在传输到主机110之前由控制器124进行必要的处理。
磁盘121是非易失性记录介质,具有被磁化以记录数据的磁层。当硬盘驱动器120运行时,磁盘121被驱动以预定的恒速绕主轴电机125的轴旋转。当硬盘驱动器120不运行时,磁盘121保持静止。在磁盘121的表面上,同心地形成多个磁道作为数据存储分区,并且每个磁道被环形地划分成多个环形扇区。
伺服数据记录区形成在磁盘121的表面。通常,磁盘121具有多个径向形成的伺服数据记录区。在每个扇区中,形成伺服数据记录区和用户数据记录区。伺服数据由磁头122取出,使得能够获得关于磁头122位置的信息。伺服数据有:提供磁道号信息的磁道数据,提供扇区号信息的扇区数据;以及脉冲模式(burst pattern)。
磁头组组件123安装在支架中以便能够沿着磁盘121的表面枢转移动,磁头组组件123由音圈电机(VCM)126驱动。每个具有滑动件和磁性薄膜元件的磁头122设置在磁头组组件123的顶端。当磁头组组件123枢转地移动时,磁头122在磁盘121的表面之上沿其径向移动,这使得磁头122能够访问所希望的磁道。
磁头组组件123对于每个磁盘121具有两个磁头122,并且两个磁头分别与磁盘121的顶面和底面相关。当不进行数据的写/读操作时,磁头122通常是或者保存于位于磁盘121外面的斜坡结构(图中未示出),或者保存于设置在CSS(接触起停)系统内部的CSS区。磁头122向磁盘121写入数据或从磁盘121读取伺服数据和用户数据。
如图1所示,控制器124具有读/写通道127、硬盘控制器(HDC)128、微处理器单元(MPU)129,存储器130、用于温度检测的热敏电阻131、将来自热敏电阻131的信号进行AD转换的AD转换器(ADC)132、伺服控制器133和电机驱动单元134。电机驱动单元134具有音圈电机驱动器(VCM驱动器)135和主轴电机驱动器(SPM驱动器)136。
读/写通道127对从主机110获得的数据进行写操作。在写操作中,从硬盘控制器128供给的写数据由读/写通道127编码调制。如此编码调制的写数据然后转换成写信号(电流信号)以便写信号供给到磁头122。磁头122根据所获得的信号通过使电流流过线圈将数据写入磁盘121。此外,当数据供给到主机110时,进行读操作。
在读操作中,从磁头122供给的数据中拾取数据并由读/写通道127进行解码处理,进行解码处理后取出的数据供给到硬盘控制器128。读/写通道127根据MPU129或读/写通道127的内部电路设置的参数执行读处理。此外,读/写通道127适当地确定读处理参数,特别是FIR(有限脉冲响应)滤波器的系数。由读/写通道127执行的参数设置处理将在稍后详细描述。
根据载入到存储器130的微代码进行操作,MPU129不仅执行对硬盘驱动器120的总体控制,其包括磁头122的定位控制、接口控制、故障管理控制,还执行与数据处理相关的必要处理。在这个实施例中,MPU129对读/写通道127执行基于温度的参数设置处理。该参数设置处理不仅包括对读/写通道127设置前面存储的参数,还包括优化确定参数并将它们设置给读/写通道127。根据运行环境中的温度,适当地设置参数。这个参数设置处理将在稍后详细描述。当起动硬盘驱动器120时,在MPU129上操作的微代码以及控制和数据处理所需要的数据从磁盘121或ROM(图中未示出)加载到存储器130。
由读/写通道127读出的数字数据除了来自主机的用户数据之外还包括伺服数据。伺服控制器133从读/写通道127获得的读出数据中取出伺服数据。该伺服数据具有磁道数据、扇区数据和脉冲模式。取出的伺服数据从伺服控制器133传输给MPU129。根据微代码,MPU129利用伺服数据进行磁头122定位控制处理。来自MPU129的控制数据输出给VCM驱动器134。VCM驱动器134根据控制信号向VCM126提供驱动电流。
此外,MPU129根据微代码对电机驱动单元134中的寄存器设置SPM控制数据,以便控制主轴电机125的旋转。SPM驱动器136根据设置的SPM控制数据执行主轴电机125的旋转控制。SPM驱动器136为主轴电机125提供预定的驱动电流波形,以便在最佳状态下旋转主轴电机125。此外,执行旋转位置和旋转速度的检测以便提供最佳的旋转控制。
热敏电阻131是温度检测部分的一个例子,它根据所检测的温度产生温度信号。温度信号由AD转换器132从模拟信号转换成数字信号,并且由MPU129使用以根据微代码进行处理。当磁头122对磁盘121进行写操作时,该温度信号被用来控制流过线圈的电流的大小。此外,正如稍后所描述的,在这个实施例中该温度数据还用来为数据读取处理设置参数。应当注意,除了热敏电阻131之外,还可以用另外的电阻温度计,例如,热电耦温度计、铂电阻温度计等。
硬盘控制器128具有与主机110连接的能力。硬盘控制器128接收用户数据和来自主机的读、写以及其他指令。接收的用户数据传输给读/写通道127。此外,从读/写通道127所获得的来自磁盘的读出数据由硬盘控制器128传输给主机110。还有,硬盘控制器128执行代码生成处理,用于对从主机110获得的用户数据进行错误校验和错误修正。此外,硬盘控制器128还对从磁盘121读出的读出数据执行错误修正处理。
下面将描述在该实施例中的参数设置处理。图2是示出与该实施例的读/写通道127执行的读取处理相关的逻辑结构的框图。如图2所示,读/写通道127具有:执行数据读取处理以便从磁盘读出数据的读取处理部分210;控制读取处理部分210的数据读取处理的读取处理控制部分250。读取处理控制部分250通过设置读取处理部分210的参数来控制读取处理。
首先,描述从磁盘121读出数据的读取处理。如图2所示,该读取处理部分210具有:波形均衡滤波器211、AD转换器212、FIR滤波器213、维特比(Viterbi)译码器214、解调器215和串并联转换器216。波形均衡滤波器211对输入的模拟信号进行波形均衡处理。AD转换器212采样并量化该模拟信号。FIR滤波器213是横向滤波器的例子并对数字信号进行横向均衡处理。维特比译码器214对输入数据进行解码处理。解调器215解调来自维特比译码器214的信号。串并联转换器216将输入的串行数据转换成并行数据。
来自磁头122的输出经可变增益放大器(VGA)(图中未示出)输入到波形均衡滤波器211,可变增益放大器由磁头放大器和AGC(自动增益放大器)构成。波形均衡滤波器211具有作为低通滤波器的功能。为了后面的信号处理,波形均衡滤波器211对输入信号进行波形均衡处理,包括除去输入信号中的噪声和使信号波形变窄(slimming)。波形均衡滤波器211根据来自MPU129的控制数据能够改变高频增益、截止频率和其他读取参数。波形均衡滤波器211可以使用,例如N阶等纹滤波器。来自波形均衡滤波器211的输出通过AD转换器212的采样和量化转换成数字信号并输入FIR滤波器213。
为了能够实现精确的数据恢复,FIR滤波器213将输入波形整形并均衡成目标波形。FIR滤波器213的结构和处理将在稍后描述。FIR滤波器213的输出信号被输入到维特比译码器214。在维特比译码器214中,FIR滤波器213均衡过的波形由PRML(部分响应完全匹配)处理电路进行处理。结果,产生RLL(运行长度受限)信号。维特比译码器214根据输入数据序列的前后关系利用预先确定的算法能够确定最可能的数据序列。从维特比译码器214输出的信号被输入到解调器215。解调器215将编码的RLL信号恢复成原来的信号。由解调器215解调的串行数据被串并联转换器216转换成并行数据并传输到HDC128。
然后,描述读取参数设置过程。下面描述设置该实施例中的FIR滤波器213的滤波器系数的过程以作为读取参数设置过程的优选例子。在图3中,示出FIR滤波器213结构的例子。在图3中示例性示出的是具有7个滤波器长度(7个分接头)的6阶FIR滤波器。根据设计选择适当的值作为滤波器长度(分接头数目)。在图3中,D是延时算子,以将数据延时一个时钟。h0-h6是滤波器系数,作为在各分接头的加权函数。滤波器系数h0-h6相应于FIR滤波器213的脉冲响应。
根据图3来理解,FIR滤波器213的传递函数H(z)可以表示如下:
H(z)=∑hnzn
每个滤波器系数hn是可编程的或通过来自MPU129的指令能够改变。MPU129能够改变FIR滤波器213的特性。如果确定适当的值作为滤波器系数,则能够将FIR滤波器213的滤波器特性设置成符合环境条件等的适当的特性。
图4是示出与读取参数设置过程相关的逻辑结构的框图。如上所述,在这个实施例中设置FIR滤波器213的滤波器系数的过程被描述成读取参数设置过程的优选例子。滤波器系数被设置为根据温度的适当的值。为了能够精确地读出数据,FIR滤波器的滤波器系数的设置是有用的,因为它们很大程度上受到ICs和磁头122的制造变化以及温度的影响。在这个例子中,滤波器系数设置过程被描述成当硬盘驱动器120被启动时执行的POR(通电复位)处理的一部分。在这个实施例中,POR过程不仅设置前面寄存的滤波器系数,在预定的条件下还寄存新的滤波器系数。
读取处理控制部分250具有多个控制数据读取处理的部件。如图4所示,读取处理控制部分250具有寄存器组251、控制块252和滤波器系数确定块253。在寄存器组251中,存储来自MPU129的控制数据和命令或待传送到MPU129的控制数据。控制块252控制读/写通道127中的每个部件的运行。滤波器系数确定块253在控制块252的控制下确定FIR滤波器的滤波器系数。
在存储器130中,存储有滤波器系数表450,利用该表,从热敏电阻131获得的温度数据与FIR滤波器213的滤波器系数相关。按照微代码的操作,MPU129能够起到POR控制块461的作用。POR控制块461控制POR过程,具体说,在这个实施例中,是根据温度控制设置FIR滤波器213的滤波器系数的过程。在滤波器系数设置过程中,POR控制块461利用从热敏电阻131获得的温度数据查询滤波器系数表450。
图5示出滤波器系数表450的例子。在滤波器系数表450中,设置有多组温度数据451,每组数据与一组滤波器系数452相关。通过按照温度值将温度数据451划分成多个组,可以使该表的大小被优化。在图5中,温度数据451被示例性地分成三个区域:超过45℃的高温范围、在20℃和45℃之间的中温范围和20℃以下的低温范围。
在图5(a)中,高温和中温范围分别与滤波器系数组相关。高温和中温范围的滤波器系数由制造测试优化确定并在发货之前被寄存。但是没有寄存与低温范围相关的滤波器系数。如图5(b)所示,如果预定的条件出现,用于低温范围的滤波器系数由POR过程最新寄存。至于温度范围或划分,在装置的设计阶段进行实际的合适的划分。
下面参考图6的流程图描述POR过程的滤波器系数设置过程。POR控制块461从热敏电阻131获得温度数据(S601)。POR控制块461判断该温度数据是否落入滤波器系数表450中的低温范围(S602)。如果该温度数据未落入滤波器系数表450的低温范围,则POR控制块461通过查询滤波器系数表450确定用于所获得的温度数据的滤波器系数(S603)。POR控制块461对读取处理控制部分250中的寄存器组251设置确定的滤波器系数(S604)。读取处理控制部分250中的控制块252获得设置在寄存器组251中的滤波器系数并将它们设置给FIR滤波器213(S605)。FIR滤波器213根据设置的滤波器系数执行读取数据均衡处理。
如果温度数据落入滤波器系数表450中的低温范围,则POR控制块461判断所获得的温度数据是否为第一次被检测到的落入低温范围内的数据(S606)。在这个例子中,如果在硬盘驱动器120的驱动过程中所获得的温度为第一次被检测到落入低温范围,则没有与低温范围相关的滤波器系数寄存在滤器系数表450中。POR控制块461判断所获得的温度数据为第一个低温并确定由滤波器系数确定块253执行滤波器系数确定过程。
如果在S606中发现在低温范围内的温度在过去被检测过并且执行过滤波器系数确定过程,则滤波器系数从寄存在滤器系数表450中的滤波器系数确定而无须执行滤波器系数确定过程(S603)并且所确定的滤波器系数被设置给寄存器组251(S604)。注意,通过参考预定的标志,能够很容易判断温度数据是否是第一个低温。例如,可以在寄存第一个检测到的低温的滤波器系数时设置标志。由于滤波器系数确定过程只是在检测到第一个低温之后被执行,因此用于该滤波器系数确定过程所需的时间可以最少。
如果在S606中判断该温度数据是第一个被检测到的落入低温范围内的数据,并且因此在S607中确定由滤波器系数确定块253执行滤波器系数确定过程,则POR控制块461对寄存器组251设置命令以执行滤波器系数确定过程。滤波器系数确定过程通过从磁盘121读出预定的数据而执行。因此,POR控制块461通过向电机驱动单元134发送命令指示其读出记录在预定区域中的数据。通常,使用记录在专供管理数据而非用户数据的区中的数据。
响应来自POR控制块461的命令,控制块252控制滤波器系数确定过程。用于滤波器系数确定的数据由磁头122读出。象通常的读取操作一样,来自磁头122的输出通过波形均衡滤波器211和AD转换器212被输入到FIR滤波器213。起波形均衡器作用的FIR滤波器213根据预先设置的滤波器系数(波形均衡系数)执行波形均衡处理并输出符号序列。输出符号序列被输入到滤波器系数确定块253而不被维特比译码器214解码。
根据所获得的符号序列和所希望的符号序列之间的差异,滤波器系数确定块253确定滤波器系数(S608)。这个滤波器系数的确定可以利用任何广为人知的算法进行,例如LMS(最小均方)算法和RLS(递归最小二乘方)算法。此外,在滤器系数确定过程中还可以使用例如,维特比译码器214的输出。
由滤波器系数确定块253确定的最佳滤波器系数被控制块252设置给FIR滤波器213(S609)。而且,控制块252为寄存器组251设置滤波器系数。POR控制块461获得对寄存器组251设置的滤波器系数并将该滤波器系数寄存在滤波器系数表450中(S610)。存储在滤波器系数表450中的滤波器系数与低温范围内的温度划分相关。当POR过程随后被执行时,滤波器系数将根据待从热敏电阻131获得的温度数据从寄存在滤波器系数表450中的滤波器系数确定,并且然后将所确定的滤波器系数设置给FIR滤波器213。
由于滤波器系数确定过程是根据如上所述的温度控制的,因此滤波器系数可以更适当地确定。具体说,由硬盘驱动器120在低温范围内确定滤波器系数对适当地设置滤波器系数贡献很大,因为在低温范围内的制造测试是很困难的。在另一方面,由于滤波器系数的确定过程只是在必需时进行,因此硬盘驱动器120的时间损失可以减少。
下面描述滤波器系数确定过程的另一个例子。在上述例子中,一旦滤波器系数寄存之后滤波器系数表450从不更新。在下面的例子中,判断所检测到的温度是否需要滤波器系数表450更新。如果需要,则执行滤波器系数的确定过程。在这个例子中,与三个温度范围451相关的滤波器系数452存储在滤波器系数表450中。此外,POR控制块461存储在低温范围内确定了滤波器系数的温度数据。
参考图7的流程图,描述滤波器系数设置过程。POR控制块461从热敏电阻131获得温度数据(S701)。POR控制块461判断该温度数据是否属于低温范围(S702)。如果该温度数据属于高温或中温范围,则该POR控制块461从滤波器系数表450获得滤波器系数并将它们设置给寄存器组251(S703)。进一步,再将设置给寄存器组251的滤波器系数设置给FIR滤波器213(S704)。如果该温度数据属于低温范围,则存储的温度数据与获得的温度数据比较。该存储的温度数据表示在滤波器系数表450中的低温范围内确定了滤波器系数的温度。判断所获得的数据是否比过去存储的温度数据低一个预定的量或低更多(S705)。例如,判断所获得的数据是否比存储的温度数据低10℃或更多。
如果所获得的温度数据不在上述范围内,也就是说,如果所获得的温度数据不比存储的温度数据低预定的量,则POR控制块461在滤波器系数表450中获取为该低温范围寄存的滤波器系数,并且将所获取的滤波器系数设置给寄存器组251(S703)。进一步,将设置给寄存器组251的滤波器系数再设置给FIR滤波器213(S704)。如果所获得的温度数据在上述范围内,也就是说,如果所获得的温度数据比存储的温度数据低预定的量或更多,则POR控制块461确定执行滤波器系数确定过程(S706)。该滤器系数确定过程可以参考图6通过上面所述的同样过程被执行。通过使得滤波器系数表450根据所检测到的温度被更新,可以使所设置的滤波器系数更加适应于温度。
应当注意,每个过程和相应的逻辑结构之间的关系不限于上述的例子。例如,滤波器系数确定过程可以通过MPU129上运行的微代码而不是读/写通道127来执行。MPU129可以从读/写通道127获得FIR滤波器213的输出,并根据预定的算法确定滤波器系数。此外,虽然滤器系数的设置在上述例子中是对低温范围进行的,但是本发明也能够应用于对高温范围等的滤波器系数的设置。
虽然在上述的例子中,滤器系数确定过程只是在预定的环境条件下进行,但是,也可以在每次进行POR过程时确定新的滤波器系数。但是由于滤波器系数确定过程需要一定的时间,优选使用滤波器系数以与温度相关的形式寄存于其中的滤波器系数表,以便最大限度减少执行滤波器系数确定过程的次数。应当注意,参数设置过程也可以根据POR过程的代码和定时分开执行。此外,根据本发明取决于温度的读取参数设置不仅可以应用于FIR滤波器系数,也可以用于模拟滤波器(波形均衡滤波器211)参数和其他读取参数。
虽然在这个实施例中磁头122是既能够进行读操作也能够进行写操作的读写磁头,但是本发明也可以仅应用于读出装置。此外,在读/写通道127中的数据读取处理不限于上述例子。还应当注意,虽然本发明在磁盘驱动器中特别有用,但是它也可以用于其他类型的驱动记录介质的存储装置,例如光盘驱动器。
Claims (19)
1.一种用于具有数据存储介质的存储装置的控制方法,所述方法包括如下步骤:
(a)检测温度;
(b)根据在步骤(a)中检测的温度,判断是否根据待从所述介质中读出的信号执行参数设置过程;
(c)如果在步骤(b)中确定执行参数设置过程,则从所述介质中读出信号;
(d)对从所述介质中读出的所述信号进行信号处理;
(e)根据在步骤(d)中所述信号处理的结果,确定用于要对从所述介质读出的信号执行的所述信号处理的参数;以及
(f)设置所确定的参数。
2.根据权利要求1的用于存储装置的控制方法,其中在步骤(d)中的所述信号处理包括用波形均衡器进行波形均衡处理,并且所述确定的参数是所述波形均衡器的波形均衡系数。
3.根据权利要求1的用于存储装置的控制方法,还包括下述步骤:
如果在步骤(b)中确定不执行所述参数设置过程,则获取所存储的且与在步骤(a)中检测到的温度相关的参数,
其中步骤(f)设置所获得的参数。
4.根据权利要求1的用于存储装置的控制方法,其中,如果在步骤(a)中检测到的温度包含在预定的温度范围内,则在步骤(b)中确定执行所述参数设置过程。
5.根据权利要求1的用于存储装置的控制方法,其中,如果在步骤(a)中检测到的温度包含在预定的温度范围内,并且根据过去从所述介质读出的数据并没有执行用于所述预定温度范围的所述参数设置过程,则在步骤(b)中确定执行所述参数设置过程。
6.根据权利要求1的用于存储装置的控制方法,还包括下述步骤:
将在步骤(e)中确定的与温度相关的参数寄存在表中。
7.根据权利要求6的用于存储装置的控制方法,其中:
将在步骤(e)中确定的所述参数以与步骤(a)检测到的温度相关的方式寄存在所述表中;并且
在将所述参数寄存在所述表中之后,如果检测到与所述寄存的参数相关的温度,则设置所述寄存的参数。
8.根据权利要求1的用于存储装置的控制方法,其中,如果在步骤(b)中确定不执行所述参数设置过程,则在步骤(f)中设置根据以前存储的数据确定的参数。
9.一种数据存储装置,包括
用于存储数据的介质;
用于检测温度的温度检测部分;
用于对从所述介质中读出的信号进行信号处理的信号处理部分;
参数设置部分,其根据所述信号处理的结果确定用于要对从所述介质读出的信号执行的所述信号处理的参数,并对所述信号处理部分设置所确定的参数;以及
控制部分,其根据由所述温度检测部分检测到的温度,控制所述参数设置部分对所述参数设置过程的执行。
10.根据权利要求9的数据存储装置,其中,根据由所述温度检测部分检测到的温度,所述控制部分判断是否由所述参数设置部分执行所述参数设置过程。
11.根据权利要求9的数据存储装置,其中,如果由所述温度检测部分检测到的温度落入预定的温度范围内,则所述控制部分控制所述参数设置过程以便执行所述参数设置过程。
12.根据权利要求9的数据存储装置,还包括以与温度相关的形式存储参数的表,其中根据由所述温度检测部分检测到的温度,所述控制部分可以将存储在所述表中的与检测到的温度相关的参数设置给所述信号处理部分。
13.根据权利要求12的数据存储装置,其中,当所述参数设置部分将不执行所述参数设置过程时,由所述控制部分将存储在所述表中的与所述温度检测部分检测到的温度相关的参数设置给所述信号处理部分。
14.根据权利要求12的数据存储装置,其中,所述控制部分将由所述参数设置部分确定的参数寄存在所述表中。
15.根据权利要求14的数据存储装置,其中,
所述参数以与由所述温度检测部分检测到的温度相关的形式由所述控制部分寄存在所述表中;并且
如果由所述温度检测部分检测到的温度与寄存在所述表中的所述参数相关,则所述参数由所述控制部分设置给所述信号处理部分。
16.根据权利要求9的数据存储装置,其中:
所述信号处理部分具有FIR滤波器;并且
所述参数设置部分对所述FIR滤波器设置滤波器系数。
17.根据权利要求9的数据存储装置,其中,如果落入预定温度范围内的温度第一次被检测到,则所述控制部分控制所述参数设置部分以便执行所述参数设置过程。
18.一种磁盘驱动器,包括:
磁盘,用于存储数据;
磁头,其从所述磁盘检测磁信号并将所述磁信号转换成电信号;
信号处理部分,其对从所述磁盘来的信号进行信号处理;以及
信号处理控制部分,其控制所述信号处理部分的信号处理;
其中所述信号处理部分还包括:
模拟滤波器,其对来自所述磁头的信号进行波形均衡处理;
AD转换器,其将来自所述模拟滤波器的信号转换成数字信号;以及
FIR滤波器,其对来自所述AD转换器的信号进行波形均衡处理;并且
其中所述信号处理控制部分包括:
温度检测部分,用于检测温度;
滤波器系数确定部分,其利用来自所述信号处理部分的信号适当地确定所述FIR滤波器的滤波器系数;以及
控制部分,如果由所述温度检测部分所检测的温度是预定的温度,则其控制所述滤波器系数确定部分,以便适当地确定所述滤波器系数并将所确定的滤波器系数设置给所述信号处理部分。
19.根据权利要求18的磁盘驱动器,其中:
所述控制部分具有存储滤波器系数的表;
由所述滤波器系数确定部分所确定的滤波器系数以与预定的温度范围相关的形式由所述控制部分寄存在所述表中;并且
如果所述温度检测部分检测到所述预定的温度范围,则寄存在所述表中的所述滤波器系数由所述控制部分设置给所述信号处理部分而不需要由所述滤波器系数确定部分处理。
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