CN1783320A - 具有磁盘驱动器中的伺服模式检查的伺服写入方法和装置 - Google Patents

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Abstract

在此公开了一种伺服信息写入装置，其包括磁盘驱动器(1)和检查单元(10)。所述检查单元(10)执行检查，以从事先记录在包括在所述磁盘驱动器(1)中的磁盘介质(2)上的多种类型的伺服模式中选择合适的伺服模式作为伺服信息。所述选择单元(10)执行检查，以利用包括在所述磁盘驱动器(1)中的控制和信号处理系统来选择所述合适的伺服模式。

Description

具有磁盘驱动器中的伺服模式检查的伺服写入方法和装置
技术领域
本发明主要涉及一种伺服写入器，其写入磁盘驱动器的伺服信息，更具体地，涉及一种具有伺服模式(servo pattern)检查功能的伺服写入器。
背景技术
一般而言，在以硬盘驱动器为代表的磁盘驱动器领域，制造步骤包括用于在记录数据的磁盘介质上记录伺服信息(伺服数据)的伺服写入步骤。所述伺服信息意味着一种伺服模式，其用于将磁头定位在磁盘介质上的目标位置(作为访问对象的目标磁道或目标磁柱)的磁头定位控制中。
由于所述伺服写入步骤是需要时间以在所述磁盘介质上记录高精度的伺服模式，至今为止，已提出了各种改进或建议来提高效率。
近年来，已注意到如自伺服写入方法的有效方法，其利用磁盘驱动器本身或者磁性转移(magnetic transfer)方法，关于包括在所述磁盘驱动器中的磁盘介质，写入伺服模式。
作为一种写入高精度伺服模式的方法，在其中，通过利用这些写入方法，可进一步减少缺陷，已经提出了一种方法，在其中，事先将多种伺服模式写入磁盘介质，并从这些伺服模式中选择具有较少缺陷的适当的伺服模式作为伺服信息(参见，例如，日本专利申请公开9-134576和11-224474)。
在上述相关技术文献中所描述的方法中，写入多种伺服模式，并且，从这些伺服模式中选择具有令人满意的写入状态的伺服模式。
此外，伺服模式的精度还受到包括在磁盘驱动器中的磁盘介质或者诸如磁头的组件的状态的影响。尤其对于具有高记录密度的磁盘驱动器，在写入伺服模式的情况下，需要考虑与磁头属性相关的磁道间距，与磁盘介质的组装精度相关的偏心量(轴向偏移量)，等等。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种伺服写入器，在其中，从多种类型的伺服模式中选择合适的伺服模式，从而写入高精度的伺服信息。
本伺服写入器具有：检查单元，用于执行检查，以从记录在包括在磁盘驱动器中的磁盘介质上的多种类型的伺服模式中选择合适的伺服模式；以及选择单元，用于将被所述检查单元判断为合适的所述伺服模式选择作为所述磁盘驱动器的伺服信息。
附图说明
所述附图被包括且构成本说明书的一部分，用于说明本发明的实施例，并与以上给出的概述以及以下将给出的实施例的详细说明一起，用于解释本发明的原理。
图1为示意图，示出了根据本发明的实施例的伺服写入器的结构；
图2A到2C为示意图，示出了根据本实施例的写入伺服信息的步骤；
图3为流程图，示出了根据本实施例的写入伺服信息的方法的程序；
图4A和4B为示意图，示出了根据另一个实施例的伺服模式的已记录状态；
图5为流程图，示出了根据所述另一个实施例的写入伺服信息的方法的程序。
发明内容
以下将参照附图描述本发明的实施例。
(伺服信息写入装置)
图1为框图，示出了根据本实施例的伺服信息写入装置的结构。
本装置包括磁盘驱动器1和检查单元10，并从记录在包括在所述磁盘驱动器1中的磁盘介质2上的多种类型的伺服模式中选择将被实际使用的伺服模式，将其设置为伺服信息。
即，在本装置中，如下所述，所述检查单元10检查事先记录在所述磁盘介质2上的多种类型的伺服模式100。所述装置基于所述检查结果选择合适(相对合适)的伺服模式，并将该模式设置为伺服信息。
所述磁盘驱动器1为最终形成产品的驱动器，而驱动机构包括所述磁盘介质2和磁头4，以及，在写入所述伺服信息的步骤之前的组装步骤被包括的用于记录和复制数据的控制和信号处理系统。
所述驱动机构包括主轴电机，用于保持并旋转所述磁盘介质2，以及执行器(actuator)5，用于保持所述磁头4，并在所述磁盘介质2的径向上移动该磁头。所述执行器5以如下方式构成，利用音圈电机的驱动力使得保持所述磁头4的臂在所述磁盘介质2的径向上移动。
所述控制和信号处理系统包括微处理器(CPU)60，其装载在印刷电路板6或其它类型的电路组件上。所述CPU 60利用所述磁头4将用于来自所述检查单元10的检查的数据记录在所述磁盘介质2中，并产生利用所述磁头4从所述磁盘介质2读取的用于检查的数据，以将所述数据输出给所述检查单元10。
此外，作为包含于所述驱动机构中的组件，制动部件7以如下方式布置，其中，所述执行器5被制动于所述磁盘介质2最内周侧的预定位置。
(伺服信息写入步骤)
以下将根据本实施例，参照图2A到2C描述伺服信息写入步骤。
在本实施例的伺服信息写入步骤中，磁性转移单元向磁盘介质2写入两种或更多种的伺服模式100A、100B，该磁盘介质2如图2A所示，称为空介质，并利用磁性转移方法具有未记录状态。
在此，如图2B所示，记录了具有不同磁道间距的两种伺服模式100A、100B。所述磁道间距对应于基于所述伺服模式构成的磁道之间的磁道间隔。这些伺服模式100A、100B分别包括磁盘驱动器1和检查单元10的ID信息以识别所述模式。所述伺服模式100A在扇区数和伺服数据(主要为磁道地址码和伺服突发数据)方面与所述伺服模式100B相同。
在此，所述磁性转移方法中准备了用于转移的主磁盘，并且所述相同的伺服模式(在此为两种或更多种类型的伺服模式)关于包括在所述磁盘驱动器1中的各磁盘介质2被转移和记录。
在所述伺服信息写入步骤中，例如，如图2C所示，基于以下将描述的检查的结果，选择所述伺服模式100A，并将其设置为将作为产品出厂的磁盘驱动器1的伺服信息。在所述磁盘驱动器1中，基于，例如，所述已设置的伺服模式100A，在所述磁盘介质2上形成数据磁道200。
(伺服信息写入处理的程序)
接下来，将根据本实施例，参照图3的流程图来描述伺服信息写入处理的程序。
如上所述，在包括在所述磁盘驱动器1中的所述磁盘介质2中记录了具有不同磁道间距的两种伺服模式100A、100B。在所述磁盘驱动器1中，关于所述磁头4，进行数据写入操作(记录)的写入磁头元件与进行数据读取操作(复制)的读取磁头元件被分别地安装。
在所述磁盘介质2上形成的数据磁道具有相应于所述写入磁头元件的元件宽度的磁道宽度。将所述写入磁头元件置于目标位置，以基于由所述读取磁头元件复制的伺服模式来执行写入操作。因此，根据基于所述伺服模式而确定的磁道间距来放置所述写入磁头元件。
在此，在制造所述磁头4的步骤中，所形成的写入磁头元件的元件宽度相对于的磁道间距而言可能比较宽。在这种情况下，当由所述写入磁头元件进行数据写入操作时，可能在与所述磁道相邻的磁道中覆盖数据，从而可能删除部分已记录的数据。类似地，当所述读取磁头元件的元件宽度大于利用所述磁道间距作为参考而设置的宽度，则在复制所述数据时，可能从相邻磁道读取已记录数据。
因此，基于所述伺服模式设置所述磁道间距，即，所述磁道宽度具有这样的最佳值，其依赖于所述磁头4的写入磁头元件和读取磁头元件中的每一个的元件宽度而有所不同。
接下来，将根据本实施例对伺服信息写入处理的过程进行具体描述。
所述检查单元10利用所述磁头4的写入磁头元件将用于检查的数据(一种用户数据)写入所述磁盘驱动器1的所述磁盘介质2(步骤S1)。在这种情况下，实际上，包括在所述磁盘驱动器1中的CPU 60控制所述执行器，以基于根据来自所述检查单元10的指示由所述读取磁头元件从所述磁盘介质2复制的伺服模式100A或100B，定位所述磁头4(在此为写入磁头元件)。利用如上所述包含于每一模式中的ID信息来识别用于定位所述磁头4的伺服模式(100A或100B)。
接下来，所述检查单元10定位所述读取磁头元件以经由所述CPU 60从所述磁盘介质2中读取并复制作为记录数据的用于检查的数据(步骤S2)。所述检查单元10分别利用所述伺服模式100A、100B，通过所述写入磁头元件来执行所述用于检查的数据的记录，以及通过所述读取磁头元件来执行所述用于检查的数据的复制。此外，所述检查单元10为所述伺服模式100A、100B的每一个测量所述用于检查的数据的数据复制出错率(步骤S3)。
所述检查单元10基于所述测量得到的数据复制出错率，选择具有相对较低的复制出错率的伺服模式100A或100B，从而将该模式确定为将被实际用于所述磁盘驱动器1的伺服信息(步骤S4)。
在此，当处于在具有不同磁道间距的伺服模式100A、100B中选出了对于包括在所述磁盘驱动器1中的磁头4的写入磁头元件或读取磁头元件的元件宽度而言，具有非常窄的磁道间距(磁道宽度)的伺服模式的情况下，可假定由于相邻磁道的干扰，而使得所述数据复制出错率增加。因此，所述检查单元10选择具有相对较低的数据复制出错率的伺服模式(例如，伺服模式100A)。
此外，所述检查单元10执行处理以经由所述磁盘驱动器1的CPU 60来删除所述磁盘介质2上的未选中的伺服模式(例如，伺服模式100B)(步骤S5)。
可注意到，通过所述检查单元10删除所述伺服模式的处理并不是必须的。即，在所述磁盘驱动器1中，所述CPU 60利用所述被选中且被设置为伺服信息的伺服模式(100A)在所述磁盘介质2中记录用户数据，从而覆盖在所述未选中的伺服模式(100B)上的数据。因此，作为结果，所述未选中的伺服模式(100B)被从所述磁盘介质2中删除。并且，由于所述用户数据并未记录在所述磁盘介质2的最内周侧，记录在此处的所述未选中的伺服模式(100B)可无需删除而得以保留。
可注意到，包括在所述磁盘驱动器1中的所述CPU 60可根据所述检查单元10的检查结果来选择和设置所述伺服模式(100A)。
根据本实施例，从所述多种类型的伺服模式中选择合适的伺服模式。因此，在其中考虑到了与磁头属性相关的磁道间距、与磁盘介质的组装精度相关的偏心量等的最优伺服模式，被设置为所述磁盘介质上的伺服信息。
(变型例)
在本实施例中，作为选择所述伺服模式的方法，所述检查单元10基于各元件宽度和所述磁头4的记录/复制属性之间的关系，来选择合适的伺服模式。作为本实施例的变型，在所述方法中，基于磁盘驱动器1的预定说明(特别地，磁头4的各元件宽度)来选择具有适当磁道间距的伺服模式。在这种情况下，特别地，检查单元10根据所述磁盘驱动器1的所述说明来准备所用的元件的检查数据，并基于所述检查数据来选择适当磁道间距的伺服模式。
(另一实施例)
图4A、4B和5为根据另一个实施例的示图。
在本实施例中，如图4A所示，通过诸如磁性转移方法，具有不同磁道圆周的中心位置(此后称为偏心位置)的伺服模式100C、100D被在磁盘介质2上作为多种类型的伺服模式记录。可注意到，所述各伺服模式100C、100D具有相等的磁道间距(磁道间隔)，相等的扇区数，以及相同的伺服数据组成(servo data constitution)。
在组装磁盘驱动器1的步骤中，在其中记录了所述伺服模式的磁盘介质2被包括的情况下，产生组装容差(在此指偏心量)。在关于已产生了偏心量的磁盘介质2来记录和复制数据的情况下，需要调整磁头4，使其能够以取决于所述偏心量的方式移动。因此，当所述偏心量很大时，所述磁头4的移动量相对增加。于是，增大了所述磁盘驱动器1的电力消耗。
图4B(图4A中心部分的放大图)示出了所述磁盘介质2的旋转中心400，以及两种类型伺服模式100C、100D的不同偏心位置410、420。所述偏心位置410对应于所述伺服模式100C的中心位置。所述偏心位置420对应于所述伺服模式100D的中心位置。
接下来，将详细描述本实施例的伺服信息写入处理的程序。
检查单元10在所述磁盘介质2中确定用于检查的目标位置，所述磁头4将被移动到此位置(步骤S11)。接下来，所述检查单元10将所述磁头4移动到所述用于检查的目标位置以利用包括在所述磁盘驱动器1中的磁头定位控制系统来定位所述磁头(步骤S12)。在这种情况下，所述检查单元10利用包含在每一模式中的ID信息来识别用于定位所述磁头4的伺服模式100C、100D，并且分别使用伺服模式100C、100D来执行磁头定位控制(移动控制)。
接下来，当分别使用所述伺服模式100C、100D执行所述磁头定位控制时，所述检查单元10测量所述磁头4的移动量，直到所述磁头被定位在所述用于检查的目标位置(步骤S13)。所述检查单元10基于测量的所述磁头4的移动量来选择具有相对较小的移动量的伺服模式100C或100D，并将该模式确定为将在所述磁盘驱动器1中实际使用的伺服信息(步骤S14)。
即，在所述磁头4的移动量相对较小的情况下，可以判断所选中的伺服模式100C或100D的偏心量也较小。在此，关于所述磁头4的移动量的测量，所述检查单元10测量在磁头移动时所实际消耗的电流的最大值。简言之，所述检查单元10选择这样的伺服模式，在其中伴随所述磁头4的移动的磁盘驱动器1的电力消耗最小。
此外，所述检查单元10经由所述磁盘驱动器1的控制系统来删除在所述磁盘介质2上的未选中的伺服模式(步骤S15)。可注意到，由所述检查单元10进行的所述伺服模式的删除处理不必采用与前述实施例相同的方式。即，在所述磁盘驱动器1中，当利用所述具有较小偏心量的被选中并被设置为伺服信息的伺服模式将用户数据记录在所述磁盘介质2上时，所述数据被覆盖在所述未选中的伺服模式上。因此，作为结果，所述未选中的伺服模式被从所述磁盘介质2删除。另外，由于所述用户数据不被记录在所述磁盘介质2的最内周侧，记录在此的未选中的伺服模式得以保留，而未被删除。
(变型例)
本实施例涉及一种写入方法，在其中利用所述各伺服模式100C和100D来测量伴随所述磁头4的定位控制(移动控制)的移动量(电力消耗)，并且基于所述测量结果来选择具有相对较小的移动量(较小电力消耗)的伺服模式100C或100D。
作为所述实施例的变型，如图4B所示，可选择偏心位置410相对接近于磁盘介质2的旋转中心400的伺服模式100C。由于此伺服模式100C具有较小的偏心量，其可以在数据记录或复制时最小化磁头4的移动量。
此外，检查单元10可测量所述各伺服模式100C和100D的偏心量，并选择具有最小偏心量的伺服模式。在这种情况下，当处于所述执行器5被压在对应于所述磁盘介质2的最内周位置的制动部件7之上的状态下，所述检查单元10复制所述各伺服模式100C和100D，从而测量所述偏心量。
如上所述，根据每一实施例的伺服信息写入方法，将在其中记录了多种类型的伺服模式的磁盘介质2包括在磁盘驱动器1中，并且基于选择条件，例如所述磁头4的记录/复制属性(数据复制出错率)和移动量，来选择适当的伺服模式，并将其设置为将被实际使用的伺服信息。因此，作为结果，在其中考虑了与所述磁头4的属性相关的磁道间距、与所述磁盘介质2的组装精度相关的偏心量等的最优伺服模式，被作为伺服信息记录在所述磁盘介质2上。
可注意到，关于所述磁头4的出厂检查值，在与磁盘表面相对的磁头之间存在属性变动的情况下，选择对于所述磁头属性最优的伺服模式。因此，存在这样的情况，关于一种磁盘介质2的表面所选中的伺服模式不同于关于其背面所选中的伺服模式。
对于本领域技术人员而言，将很容易认识到其它的优点和变型。因此，本发明的更广泛方面不限于在此展示和描述的具体细节和代表实施例。因此，无需脱离如所附权利要求及其等同内容所定义的一般发明概念中的精神和范围，即可得到各种变型。

Claims (13)

1.一种用于在磁盘驱动器(1)中进行伺服写入的装置，其特征在于，包括：
检查单元(10)，用于执行检查，以从记录在包括在磁盘驱动器(1)中的磁盘介质(2)上的多种类型的伺服模式中选择合适的伺服模式；以及
选择单元(60)，用于将由所述检查单元(10)判断为合适的所述伺服模式选择作为所述磁盘驱动器(1)的伺服信息。
2.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述检查单元(10)经由包括在所述磁盘驱动器(1)中的控制和信号处理系统(6)，基于记录在所述磁盘介质(2)上的所述多种类型的伺服模式，将包括在所述磁盘驱动器(1)中的磁头(4)定位在目标位置，
利用所述磁头(4)在所述磁盘介质(2)上记录用于检查的数据，
利用所述磁头(4)复制所述用于检查的数据，并且
测量所述复制的用于检查的数据的复制出错率，以及
所述选择单元(60)将具有相对较低的由所述检查单元(10)测量的复制出错率的所述伺服模式选择作为所述磁盘驱动器(1)的伺服信息。
3.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述检查单元(10)经由包括在所述磁盘驱动器(1)中的控制和信号处理系统(6)，基于记录在所述磁盘介质(2)上的多种类型的伺服模式，将包括在所述磁盘驱动器(1)中的磁头定位在目标位置，并且
测量所述磁头(4)对所述目标位置的移动量，以及
所述选择单元(60)将具有相对较小的由所述检查单元(10)测量的所述磁头(4)的移动量的所述伺服模式选择作为所述磁盘驱动器(1)的所述伺服信息。
4.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述多种类型的伺服模式为具有不同磁道间距的两种或更多种类型的伺服模式。
5.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述多种类型的伺服模式为具有不同偏心量的两种或更多种类型的伺服模式。
6.根据权利要求1的装置，其特征在于，所述选择单元(60)基于所述检查单元(10)的判断结果，从所述磁盘介质(2)删除被判断为未选中的所述伺服模式。
7.根据权利要求1的装置，其特征在于，包括在所述磁盘驱动器(1)中的控制和信号处理系统(6)基于所述检查单元(10)的判断结果，从所述磁盘介质(2)删除被判断为未选中的所述伺服模式。
8.一种对磁盘驱动器进行伺服写入的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
执行(S1～S3)检查，以从记录在包括在所述磁盘驱动器中的磁盘介质上的多种类型的伺服模式中选择合适的伺服模式；以及
将由所述检查单元判断为合适的所述伺服模式选择(S4)作为伺服信息。
9.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述检查的执行基于记录在所述磁盘介质上的所述多种类型的伺服模式，将包括在所述磁盘驱动器中的磁头定位在目标位置，
利用所述磁头在所述磁盘介质上记录(S2)用于检查的数据，
利用所述磁头复制所述用于检查的数据，并且
测量(S3)所述复制的用于检查的数据的复制出错率，以及
所述选择(S4)将具有相对较低的由所述检查测量的复制出错率的所述伺服模式选择作为所述磁盘驱动器的所述伺服信息。
10.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述检查的执行基于记录在所述磁盘介质上的所速多种类型的伺服模式，将包括在所述磁盘驱动器中的磁头定位在目标位置，并且
测量所述磁头对所述目标位置的移动量，以及
所述选择将具有相对较小的由所述检查测量的所述磁头的移动量的所述伺服模式选择作为所述磁盘驱动器的所述伺服信息。
11.根据权利要求8的方法，其特征在于，所述选择基于所述检查的判断结果，从所述磁盘介质删除被判断为未选中的所述伺服模式。
12.根据权利要求8的方法，其特征在于，记录在所述磁盘介质上的所述多种类型的伺服模式为具有不同磁道间距的两种或更多种类型的伺服模式。
13.根据权利要求8的方法，其特征在于，记录在所述磁盘介质上的所述多种类型的伺服模式为具有不同偏心量的两种或更多种类型的伺服模式。
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