CN1797548A - 具有消除记录磁头的剩磁的功能的磁头放大器电路 - Google Patents

Abstract

在数据记录模式中，驱动器电路(210)向记录磁头(12)提供与写数据对应的记录电流(44)。在去磁模式中，驱动器电路(210)向记录磁头(12)提供用于消除磁头(12)的剩磁的去磁电流，作为记录电流(44)。去磁电流具有设定得比在数据记录模式中提供的记录电流(44)的上升时间和下降时间更长的上升时间和下降时间。

Description

具有消除记录磁头的剩磁 的功能的磁头放大器电路

技术领域

本发明涉及一种具有记录磁头的硬盘驱动器，更具体地说，涉及一种适合于消除记录磁头的剩磁的磁头放大器电路，以及一种具有该磁头放大器电路的硬盘驱动器。

背景技术

在硬盘驱动器中，通过给硬盘驱动器的记录磁头提供与写数据对应的写电流(记录电流)，将数据写到磁盘介质上。当给记录磁头提供写电流时，在磁头产生记录磁场。这个磁场使得能够在磁盘介质上进行与写数据相对应的磁记录(写操作)。

在进行写操作之后，停止给记录磁头提供记录电流。众所周知，此时记录磁头中会保留磁畴(magnetic domain)，即，记录磁头会被磁化。当利用记录磁头将数据记录在磁盘介质的一个或多个数据扇区上，然后出现上述现象时，记录在该数据扇区以及该数据扇区后面的扇区上的所有或一部分数据或伺服数据会被擦除。

为了避免出现这种情况，已经提出了用于消除记录磁头的剩磁的技术。例如，日本专利申请KOKAI公报No.2-64903(文献1)描述了一种技术，用于紧接在记录磁头进行了写操作之后，立即给记录磁头提供作为去磁电流(degaussing current)的恒定频率的记录电流。提供去磁电流防止了记录磁头保持被磁化状态。紧接在写操作之后的时间具体指的是紧接在写门(写门信号)被关断之后的时间。根据虚拟的写数据生成恒定频率的记录电流(去磁电流)。去磁电流的特征在于其幅值逐渐衰减。

此外，日本专利申请KOKAI公报No.4-228103(文献2)描述了一种技术，用于在紧接在写门关断之后的预先设定时间段(特征弛豫期间(characteristic relaxation period))内，使提供给记录磁头的记录电流单调减小。在这种情况下，记录电流沿着预先设定的斜线或衰减指数曲线减小，由此防止记录磁头保持被磁化状态。即，文献2描述了一种用于防止记录磁头保持被磁化状态的技术。文献2还描述了在预先设定的时间段中，提供频率比在数据写操作中更高的记录电流。这种高频记录电流逐渐衰减，使得幅值的包络线曲线单调减小。

在文献1和2中描述的技术(以后称为现有技术)的目的都是通过在使记录电流逐渐衰减的同时，将不需要读的数据记录为预定写数据的后端，来消除记录磁头的剩磁。具体地说，文献1披露了：(1)频率；(2)衰减时间；以及(3)衰减形状，用做使记录电流衰减的参数。利用最佳参数使记录电流衰减可以可靠地消除记录磁头的剩磁。

然而，已经清楚，现有技术不能将新近的用于高密度记录的磁头的剩磁完全消除。此外，使记录电流衰减所需要的时间约为十到几百纳秒。在现有技术中，将不需要的数据记录在磁盘介质的与这个时间对应的区域上。而这些不需要的数据降低了磁盘介质的格式化效率。

发明内容

本发明的目的是利用记录电流的与在标准数据记录期间不同的上升和下降特性，有效地消除记录磁头的剩磁。

按照本发明的实施例，提供了一种用在硬盘驱动器中的磁头放大器电路，其中，硬盘驱动器具有利用磁性将数据记录在磁盘介质上的记录磁头。该磁头放大器电路包括驱动器电路，被配置为在数据记录模式中，给记录磁头提供与写数据对应的并且用作第一记录电流的记录电流，而在去磁模式中，给记录磁头提供用作第二记录电流的去磁电流。第二记录电流具有被设定为比第一记录电流的上升时间和下降时间更长的上升时间和下降时间。该磁头放大器还包括控制电路，被配置为对从数据记录模式到去磁模式的切换进行控制，以控制驱动器电路。

附图说明

合并在本说明书中并且构成本说明书的一部分的附图与以上给出的简要描述和以下给出的对实施例的详细描述一起对本发明的实施例进行描述，用于解释本发明的原理。

图1为示出了按照本发明实施例的硬盘驱动器的配置的框图；

图2示出了在实施例中使用的数据扇区的格式；

图3为示出了在实施例中的写门信号(WG)33、写数据(WD)35、WG 31和WD 38之间的关系的时序图；

图4为示出了实施例中的，与数据格式有关的，在记录电流信号(WS)44、WG 45和去磁门信号(DG)40之间的关系的时序图；

图5示出了在WS(记录电流信号)的上升时间(Tr)101A和下降时间(Tf)101B的多个单元中的记录数据擦除发生率；

图6为示出了实施例的第一修改中的，与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系的时序图；

图7为示出了实施例的第二修改中的，与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系的时序图；

图8为示出了实施例的第三修改中的，与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和WG 47之间的关系的时序图；

图9为示出了实施例的第四修改中的，与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系的时序图；

图10为示出了实施例的第五修改中的，与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系的时序图；并且

图11为示出了在假设由现有技术进行去磁控制的情况下获得的，与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系的时序图。

具体实施方式

以下将参照附图，对本发明的实施例进行描述。图1为示出了按照本发明实施例的硬盘驱动器的配置的框图。硬盘驱动器(以下称为“HDD”)主要包括机械部分1和电路部分2。

机械部分1包括磁盘(磁盘介质)11、磁头12、主轴电动机(SPM)13和致动器14。磁盘11具有两个盘表面，即上表面和下表面。两个盘表面中的至少一个表面，例如上表面，起记录表面的作用，在其上利用磁性记录了数据。在磁盘11的记录表面上，多个伺服区域110按照规则的圆周间隔沿径向延伸。每个伺服区域110都有记录在其上的伺服数据(servo data，SD)。伺服数据包括用于对使磁头12位于目标轨道上的目标位置进行控制(搜索/定位控制)所需要的位置数据。在相邻伺服区域110之间提供用户数据区域，用户数据区域包括多个数据扇区。在磁盘11的记录表面上提供许多同心的轨道(没有示出)。

图2示出了记录在磁盘11上的一个数据扇区的写数据的基本格式(数据扇区格式)的例子。如图2所示，一个数据扇区的写数据包括前导码(preamble)111、同步标记(SM)112、用户数据113、纠错码(ECC)114和后续码(postamble)115。前导码111是由预设频率的同步图案构成的数据(前导码数据)，用于对用来生成时钟信号的同步信号以及读信号进行自动增益控制(AGC)。同步标记112是用于在再现期间对后面的用户数据113的引导位进行检测的识别图案(特殊代码)。用户数据113是经过编码的数据。ECC 114用于对经过再现的用户数据113中的误差进行校正。后续码115是添加的数据，以完成最大似然性判定(ML判定)。进行ML判定，以便通过部分响应最大似然处理(PRML处理)，对用户数据113进行解码。

再参照图1，磁头12位于与磁盘11的记录表面对应的位置。磁头12是一种复合磁头，包括用于将数据记录(写)到磁盘11的记录磁头(写磁头)，和用于从磁盘11再现(读)数据的再现磁头(读磁头)。为简单起见，图1仅示出了一个磁头12。但是，一般来说，磁盘11的两个表面都用作记录表面，并且给两个磁盘表面都提供磁头。此外，在图1中示出的HDD中，仅使用了单个磁盘11。但是，本发明也可以应用于具有多个彼此叠放的磁盘11的HDD。

SPM 13使磁盘11高速旋转。磁头12固定在致动器14的端部。更具体地说，磁头12被固定在从合并在致动器14中的臂140伸出的悬架141上。致动器14包括用于驱动致动器14的音圈电动机(VCM)15。在后面描述的微处理器(CPU)24的伺服控制下，致动器14使磁头12在磁盘11上沿径向移动，由此使磁头12定位于磁盘11上的目标位置(目标轨道)。

电路部分2包括磁头放大器电路21、读/写通道电路22、硬盘控制器(HDC)23、CPU 24、存储器25和电动机驱动器26。目前，已经普遍将HDD的若干个电路合并在单个IC芯片中。同样，在本实施例中，可以将磁头放大器电路21、读/写通道电路22、HDC 23、CPU 24、存储器25和电动机驱动器26等合并在一个IC芯片中。

磁头放大器21包括读放大器211和数据写入驱动器212。读放大器211对由磁头12再现(读)的信号(再现信号)43进行放大，并且将经过放大的信号作为读信号(RS)39输出。当写门信号(WG)45有效时(例如，为高电平)，数据写入驱动器212将写数据(WD)42转换为记录电流(写电流)信号(WS)44。即，当WG有效时，数据写入驱动器212生成与WD 42对应的WS 44。磁头放大器电路21还包括将在后面描述的去磁控制电路213、去磁信号发生器214和去磁写入驱动器215。

读/写通道电路22是一个信号处理电路，用于进行各种信号处理，如对RS(读信号)39进行模/数转换、对WD(写数据)35进行编码以及对读数据进行解码。后面将对与读/写通道电路22的操作有关的细节进行描述。

HDC 23用作HDD与主机系统(没有示出)之间的接口。主机系统是将图1的HDD用作存储装置的电子设备，如个人计算机。HDC 23对HDD与主机系统之间的用户数据(读/写数据)传输进行控制。此外，HDC 23通过一般由总线接口(I/F)组成的双向控制信号线(RWC_CTL)32，对由读/写通道电路22进行的读/写处理进行控制。此外，HDC 23与写门信号(WG)33同步地将具有预定格式的写数据(WD)35发送到读/写通道电路22，并且与读门信号(RG)34同步地接收来自读/写通道电路22的读数据(RD)35。

另外，HDC 23通过一般由串行I/F组成的双向控制信号线(AMP_CTL)30，对磁头放大器电路21的读/写操作进行控制，并且向磁头放大器电路21输出WG(写门信号)31。将WG 31与WG 33一起输出。WG 31是一个在定时上被调节的门信号，与从读/写通道电路22输出的WD(写数据)38同步。当WG 31有效时(例如，为高电平时)，为磁头放大器电路21指定数据记录模式。当读/写通道电路22已经接收到来自HDC 23的WG 33和WD 35时，读/写通道电路22输出WD38。在本实施例中，以预设格式，滞后于WG 33和WD 35一定量输出WD 38。图3所示的时序图示出了WG 33、WD 35、WG 31以及WD 38之间的关系。

HDC 23向读/写通道电路22输出伺服门(SG)36。SG 36是一个与磁盘11上的每个伺服区域110对应的定时信号(伺服门信号)。根据SG 36，HDC 23接收由读/写通道电路22通过对RS(再现信号)39进行解码得到的，用于磁头定位的伺服数据(SD)37。

CPU 24是用于HDD的主控制器，并且是合并在伺服系统中的，用于对定位磁头12进行控制(伺服控制)的主要元件。根据SD(伺服数据)37，CPU 24对用于将磁头12移动到磁盘11上的目标轨道的搜索操作(轨道跟踪操作)进行控制。为此，CPU 24对VCM驱动器26B的输入值(控制电压值)进行控制，由此对致动器14的VCM 15进行控制。存储器25包括RAM、ROM和快闪EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)，并且存储用于CPU 24的控制程序和各种类型的控制数据。电动机驱动器26包括SPM驱动器26A和VCM驱动器26B。SPM驱动器26A在CPU 24的控制下驱动SPM 13。VCM驱动器26B在CPU24的控制下驱动VCM 15。

如上所述，除了读放大器211和数据写入驱动器212之外，磁头放大器电路21还包括去磁控制电路213、去磁信号发生器214和去磁写入驱动器215等。去磁控制电路213与从HDC 23输出的WG(写门信号)31同步地向数据写入驱动器212输出WG(写门信号)45。WG 45用于对由数据写入驱动器212向磁头12输出WS(记录电流信号)44进行控制。当输出WG 45时，去磁控制电路213给数据写入驱动器212提供与从读/写通道电路22输出的WD 38对应的WD(写数据)42。

另外，去磁控制电路213与WG 31同步地向去磁写入驱动器215输出WG(写门信号)47。WG 47用于对由去磁写入驱动器215向磁头12输出WS 44进行控制。当输出WG 47时，去磁控制电路213给去磁写入驱动器215提供WD(写数据)46。当将WG 31从有效状态被切换到无效状态时，去磁控制电路213向去磁信号发生器214输出去磁门信号(DG)40。当DG 40有效时，指定用于消除磁头12的剩磁的去磁模式。DG 40还用于对生成去磁(磁场消除)信号(DS)41和由去磁写入驱动器215根据DS 41生成用于去磁的记录电流进行控制。WG 45、WG 47和DG 40是单独输出的，即，不同时输出。因此，WD 42、WD 46和DS 41也是单独输出的，而不同时输出。因此，提供给磁头12的WS 44总是仅与信号WD 42、WD 46和DS 41中的一个对应。

当采取去磁模式时(其中DG 40为有效(例如，为高电平))，去磁信号发生器214生成作为去磁数据信号的DS(去磁信号)41，用于消除磁头12的剩磁。去磁写入驱动器215是一个用于对磁头12进行去磁的写入驱动器。当DG 40或WG 47有效时(例如，为高电平)，去磁写入驱动器215将DS 41或WD 46转换为WS 44，即，根据DS 41或WD 46生成WS 44。去磁写入驱动器215和数据写入驱动器212提供了用于向磁头12输出WS 44的驱动器电路210。去磁写入驱动器215和数据写入驱动器212彼此不同之处在于，从中输出的WS(记录电流信号)44在上升和下降特性方面不同。后面将对WS 44的上升和下降特性进行详细描述。

图11为示出了在图1的HDD中，假设由现有技术进行去磁控制而获得的与数据格式有关的在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系的时序图。在这种情况下，预先假设使用在图2中示出的写数据格式。在图11中，为了便于绘图，与写数据段116对应的WS 44的信号波形被表示为重复单频率信号的图案。但实际上，按照与简单重复图案不同的随机图案，对写数据段116中的用户数据113和ECC 114进行记录。

一般的磁头放大器电路仅有一个写入驱动器。因此，与写数据段116对应的WS 44的上升时间(Tr)100A和下降时间(Tf)100B，以及与去磁段117对应的WS 44上升时间(Tr)101A和下降时间(Tf)101B都是彼此完全相同的。在现有技术中，用于去磁段117的波形参数主要包括频率、电流衰减形状(configuration)和/或衰减时间。但是，这些参数不足以使磁头12去磁。即使在去磁处理结束之后，还会生成从磁头12指向磁盘11的磁通，由此将已经记录在磁盘11上的信息擦除(这称为非记录期间擦除)。

本申请的发明人已经发现，通过对记录电流波形的上升时间101A和下降时间101B进行控制，能够更可靠地对磁头12进行去磁。对于这种控制，本实施例的磁头放大器电路21除了使用数据写入驱动器212以外，还使用了用于去磁的去磁写入驱动器215。去磁写入驱动器215被配置为将具有与从数据写入驱动器212输出的WS(第一记录电流信号)的上升和下降特性不同的上升和下降特性的WS(作为第二记录电流信号的去磁电流信号)作为WS 44输出。具体地说，去磁写入驱动器215输出的写电流信号具有比从数据写入驱动器212输出的写电流信号更长的上升时间(Tr)和下降时间(Tf)。这使得能够得到比现有技术更好的去磁效果。从理论上说，如果记录电流波形的上升/下降时间过短，则磁极的某些小磁畴的磁化方向不能返回到易磁化轴。这是引起在非记录期间擦除的原因。可以利用众所周知的技术，方便地实现对信号的上升/下降时间本身的控制。

以下将参照图4，对本实施例的操作进行描述。图4为示出了与数据格式有关的，在WS(记录电流信号)44、WG 45(写门信号)和DG(去磁门信号)40之间的关系的时序图。当通过RWC_CTL(双向控制信号线)32，对由读/写通道电路22进行的写处理进行控制时，HDC 23分别向通道电路22和磁头放大器电路21输出WG(写门信号)33和WG 31。此外，HDC 23生成包括从主机系统传送的用户数据的WD(写数据)35，并且将其与WG 33同步地输出到读/写通道电路22。

读/写通道电路22对从HDC 23输出的WD 35进行编码，并且将产生的数据作为WD 38输出到磁头放大器电路21。WD 38的数据格式与在图2中示出的数据格式相同，并且包括前导码111、同步标记112、用户数据113、ECC 114和后续码115等。如上所述，对从HDC23输出到磁头放大器电路21的WG 31进行调节，使得其下降定时与从读/写通道电路22输出到磁头放大器电路21的WD 38的结束定时同步。

磁头放大器电路21的去磁控制电路213与从HDC 23输出的WG31同步地向数据写入驱动器212输出WG 45。因此，当磁头放大器电路21中的WG 31指定了设定数据记录模式时，由数据写入驱动器212中的WG 45指定设定数据记录模式。此外，去磁控制电路213按照WG 45的输出，向数据写入驱动器212输出与从读/写通道电路22输出的WD 39对应的WD 42。

当从去磁控制电路213输出的WG 45有效时(在本实施例中为高电平)，数据写入驱动器212操作，由此将来自电路213的WD 45转换为WS(记录电流信号)44。WS 44被发送到合并在磁头12中的记录磁头。因此，在WG 45为有效的数据记录模式中，如图10所示，由记录磁头将与WS 44(WD 45)对应的写数据作为写数据段116的数据记录在磁盘11上。

例如，当WG 45有效时，WS(第一记录电流信号)44的上升时间(Tr)100A和下降时间(Tf)100B分别与在图11中示出的现有技术中使用的WS 44的上升时间(Tr)100A或101A和下降时间(Tf)100B或101B相同。在本实施例中，假设WS 44的上升时间(Tr)和下降时间(Tf)被定义为范围在WS 44的幅值为最大幅值的10％的时刻与WS 44的幅值为最大幅值的90％的时刻之间的时间。但是，在图4以及6到10中，为了简化绘图，范围在WS 44的幅值为最大幅值的0％的时刻与WS 44的幅值为最大幅值的100％的时刻之间的时间被设定为WS 44的Tr和Tf。对后面描述的图6-10来说，情况相同。

这里假设从HDC 23输出的WG 31从高电平变换到低电平，即，从(指定数据记录模式的)有效状态变到无效状态。此时，去磁控制电路213将DG(去磁门信号)40的状态从无效状态(例如，低电平)切换到指定去磁模式的有效状态(例如，高电平)。从去磁控制电路213向去磁信号发生器214和去磁写入驱动器215发送DG 40。由去磁控制电路213在一定时间内将DG 40保持为有效状态。根据用户操作产生的来自主机系统的命令，CPU 24可以指定DG 40保持有效的时间，并且通过HDC 23和AMP_CTL 30将其通知去磁控制电路213。

在从去磁控制电路213输出的DG 40为有效的去磁模式中，去磁信号发生器214生成DS(去磁信号)41，用于消除磁头12的剩磁。从去磁信号发生器214将DS 41发送到去磁写入驱动器215。去磁写入驱动器215按照DG 40为有效的去磁模式操作，由此将来自去磁信号发生器214的DS 41转换为WS(记录电流信号)44。注意，当DG 40为有效时的WS(作为第二记录电流信号的去磁电流信号)44的上升时间(Tr)101A和下降时间(Tf)101B比在图11中示出的现有技术中使用的WS 44的上升时间(Tr)100A和101A以及下降时间(Tf)100B和101B更长。

通常，假设上升/下降时间的范围在电流幅值为最大幅值的10％的时刻与幅值为最大幅值的90％的时刻之间，目前的记录电流的上升时间(Tr)100A和下降时间(Tf)100B约为1ns。相反，在本实施例中，当DG 40有效时从去磁写入驱动器215输出的WS 44的Tr 101A和Tf 101B比Tr 100A和Tf 100B(以及现有技术中的Tr 101A和Tf 101B)更长，并且被设定为，例如，1ns到10ns。

如后面所描述的，从消除磁头12的剩磁的角度说，Tr 101A和Tf 101B越长越有利。然而，给Tr 101A和Tf 101B设定上限的原因在于：首先，如果Tr 101A和Tf 101B被设定得大于需要，则会降低磁盘11的格式化效率。此外，消除剩磁的效果并不随Tr 101A和Tf101B的增加而成比例地增加。经过一定时间以后，效果变化就不明显了。因此，从格式化效率的观点出发，最好不将Tr 101A和Tf 101B设定得比Tr 100A和Tf 100B长太多。

当DG 40有效时由去磁写入驱动器215将DS 41转换成的WS(记录电流信号)44被发送到磁头12的记录磁头。然后，在DG 40有效期间，由记录磁头将WS 44作为跟在写数据段116后面的去磁段117的数据记录在磁盘11上。由此，在DG 40有效的去磁模式中，按照与DS 41对应的WS(记录电流信号)44，由记录磁头将与去磁段117对应的数据记录在磁盘11上。

在本实施例中，当DG 40有效时，将WS 44的频率设定为，例如，100MHz(一个周期为10ns)。此外，DG 40有效的时间被设定为在该时间段中WS 44的多个周期，例如，WS 44的两个周期(即，20ns)。在这种情况下，在DG 40有效期间，将与100MHz的WS 40对应的数据作为包含在去磁段117中的两周期数据记录在磁盘11上。DG 40有效时的WS 44的Tr 101A和Tf 101B被设定为1到10ns，这比DG40无效时的WS 44的Tr 100A和Tf 100B长。

通过在DG 40有效时根据WS 44记录与去磁段117对应的数据，当这个记录处理结束时，可以容易地将记录磁头的磁极的每个小磁畴的磁化方向排列为与易磁化轴一致。因此，在本实施例中，在去磁模式之前的数据记录模式中进行的写操作使得磁头12的剩磁能够被有效消除，即，增强了去磁效果。考虑到去磁段117的记录频率，必须将一个周期设定为不小于Tr 101A与Tf 101B之和。

以下将参照图5对去磁效果进行描述。通过改变时间Tr和Tf，本申请的发明人已经对由记录磁头的剩磁在若干个WS 44的时间Tr和Tf单位中引起的，记录数据擦除现象的频率进行了检测。图5为示出了在若干个时间Tr和Tf单位中的记录数据擦除的发生率的曲线。从图5可见，Tr和Tf越长，记录数据擦除的发生率越低。这意味着Tr和Tf越长，消除记录磁头的剩磁的效果越好。但是注意，当将Tr和Tf设定为一定长度或更长时，记录数据擦除发生率的下降会减少。因此，如上所述，不必将Tr和Tf设定得过长。因此，本实施例能够进一步提高对在非记录期间，由记录磁头的剩磁进行的记录进行抑制的传统效果。此外，在本实施例中，即使将衰减时间设定为比现有技术需要的约50ns更小的值，也可以得到与现有技术的优点相同的优点或者比之更好的优点，由此防止格式化效率降低。

在本实施例中，为了便于将模式从数据记录模式切换到去磁模式，利用上升/下降特性不同的两个写入驱动器，即，数据写入驱动器212和去磁写入驱动器215给磁头12提供WS 44。但是，也可以用单个写入驱动器取代数据写入驱动器212和去磁写入驱动器215。在这种情况下，只要当WG 45从有效状态切换到无效状态时，单个写入驱动器能够快速切换WS 44的上升/下降特性就足够了。

[第一修改]

下面将参照图6，对上述实施例的第一修改进行描述。图6为与图4相似的时序图，其中示出了与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系。在上面实施例中，当DG 40有效时，WS 44具有恒定的幅值。相反，在第一修改中，DG 40有效时的WS 44(即，与DS 41对应的WS 44)具有幅值按照线性或者指数函数单调减小的幅值包络线形状。在本修改中，与上面的实施例相同，将DG 40有效时的WS 44的Tr 101A和Tf 101B设定得比与WD 45对应的WS 44的Tr 100A和Tf 100B更长。

即，第一修改是通过将上述实施例与在现有技术中使用的用于使记录电流衰减以增强对记录磁头的去磁效果的一些参数中的一个参数“衰减形状(attenuation configuration)”相结合得到的，所述的一些参数包括(1)频率，(2)衰减时间以及(3)衰减形状。利用DG 40有效时WS 44的特性，与上述实施例相比，第一修改进一步提高了去磁效果。WS 44的特征在于，Tr 101A和Tf 101B比100A和Tf 100B长，并且由幅值包络线形状表示的WS 44的幅值单调减小。当然，上述实施例也可以与除了上述的参数，即，DG 40有效时WS 44的衰减形状，以外的参数如“频率”相结合。在图6的例子中，当DG 40有效时，将与100MHz的WS 44对应的四个周期的数据作为去磁段117的数据记录在磁盘11上。

在上述实施例以及第一修改中，当WG 31有效时，去磁控制电路213向数据写入驱动器212输出WD 42。因此，当WG 31有效时，向磁头12发送与WD 42对应的WS 44。当WG 31变为无效时，由去磁控制电路213将DG 40切换到有效状态。此时，去磁信号发生器214向去磁写入驱动器215发送去磁信号DS 41。因此，当DG 40有效时，向磁头12发送与DS 41对应的WS 44。如上所述，在上述实施例以及第一修改中，当DG 40有效时，根据由去磁信号发生器214生成的DS 41，生成与WD(写数据)42无关的WS 44。利用基于DS 41的WS44，记录与去磁段117对应的数据。

[第二修改]

下面将参照图7，对上述实施例的第二修改进行描述。图7为与图6相似的时序图，其中示出了与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系。第二修改的特征在于，将写数据段116的后续码115的结束部的部分用作去磁段117。因此，在第二修改中，在后续码115的某个部分，由HDC 23将WG 31从有效状态切换到无效状态。与WG 31的切换同步，在后续码115的某个部分，由去磁控制电路213将DG 40从无效状态切换到有效状态。同时，在后续码115的某个部分，由去磁控制电路213将WG 45从有效状态切换到无效状态。在后续码115结束时，DG 40被切换到无效状态。

因此，当WG 45有效时，按照由数据写入驱动器212根据WD 42生成的WS 44，对与范围从写数据段116的开始到写数据段116的后续码115的某个部分的区域对应的数据进行记录。当WG 45被切换到无效状态，并且DG 40被切换到有效状态时，以下述方式对数据进行记录。即，按照由去磁写入驱动器215根据DS 41生成的WS 44，将与范围从写数据段116的后续码115的某个部分到结束的区域对应的数据记录为去磁段117的数据。

由去磁写入驱动器215将与后续码115中的去磁段117对应的WS 44的Tr 101A和Tf 101B设定得比Tr 100A和Tf 100B长。因此，在第二修改中，同样可以有效地消除磁头12的剩磁。此外，由于在第二修改中，去磁段117包括在后续码115中，因此不需要在后续码部分115(写数据段116)之后增加单独的去磁段117，这与第一修改不同。因此，第二修改进一步提高了磁盘11的格式化效率。

[第三修改]

下面将参照图8，对上述实施例的第三修改进行描述。图8为示出了与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和WG 47之间的关系的时序图。与第二修改相同，第三修改的特征在于，将写数据段116的后续码115的结束部的部分用作去磁段117。第三修改与第二修改的不同之处在于，在前者中，数据写入驱动器212和去磁写入驱动器215分别利用WD 42和与从读/写通道电路22向去磁控制电路213输出的WD 38对应的WD 46生成WS 44。

因此，在第三修改中，当由HDC 23在后续码115的某个部分，将WG 31从有效状态切换到无效状态时，去磁控制电路213不仅对WG 45，而且对WG 47进行控制。具体地说，与将WG 31切换到无效状态同步，去磁控制电路213同时将WG 45和WG 47分别切换到无效状态和有效状态。此外，当WG 47有效时，去磁控制电路213向去磁写入驱动器215输出包含在WD 38中的并且与后续码115的剩余数据对应的WD 46。在本修改中，DG 40始终保持无效，这与第二修改不同。通过从CPU 24经HDC 23和AMP_CTL 30向电路213发送指令，可以指定去磁控制电路213应该像第三修改中那样将WG 47切换到有效状态，还是应该像第二修改中那样将DG 40切换到有效状态。

在第三修改中，当WG 45有效时，按照由数据写入驱动器212根据WD 42生成的WS 44，对与范围从写数据段116的开始到写数据段116的后续码115的某个部分的区域对应的数据进行记录。相反，当WG 45被切换到无效状态并且WG 47被切换到有效状态时，以下述方式对数据进行记录。即，按照由去磁写入驱动器215根据WD 46生成的WS 44，将与范围从写数据段116的后续码115的某个部分到结束的区域对应的数据记录为去磁段117的数据。

不考虑是否包括去磁段117，从前导码开始到结束，后续码115的记录频率被设定为常数，这与第二修改不同。但是，与上述实施例以及第一修改相同，由去磁写入驱动器215根据WD 46生成的，并且用于记录与去磁段117对应的数据的WS 44的Tr 101A和Tf 101B被设定得比由数据写入驱动器212生成的WS 44的Tr 100A和Tf 100B长。这样，可以在不使用用于对与去磁段117对应的数据进行记录的特殊数据信号(DS 41)的情况下，有效地消除磁头12的剩磁。此外，与第二修改相同，不需要增加独立于写数据段116的去磁段117。因此，第三修改同样提高了磁盘11的格式化效率。很明显，第三修改不总是需要去磁信号发生器214。

[第四修改]

下面将参照图9，对上述实施例的第四修改进行描述。图9为与图6相似的时序图，其中示出了与数据格式有关的，在WS 44、WG 45和DG 40之间的关系。第四修改的特征在于，当DG 40有效时由去磁写入驱动器215生成的WS 44波不是方波，而是三角波。在这种情况下，即使当DG 40有效时的WS 44的频率，例如，与第一修改(见图6)中的WS 44的频率相等，如根据图9明显看到的那样，也可以使WS 44的Tr 101A和Tf 101B比第一修改中的更长。因此，能够进一步有效地消除磁头12的剩磁。

[第五修改]

下面将参照图10，对上述实施例的第五修改进行描述。图10为与图6相似的时序图，其中示出了与数据格式有关的，在WS 44、WG45和DG 40之间的关系。第五修改的特征在于，当DG 40有效时，由去磁写入驱动器215生成的WS 44波不是方波，而是正弦波。在这种情况下，即使当DG 40有效时的WS 44的频率，例如，与第一修改(见图6)中的WS 44的频率相等，如根据图10明显看到的那样，也可以使WS 44的Tr 101A和Tf 101B比第一修改中的更长。因此，能够进一步有效地消除磁头12的剩磁。此外，正弦波的WS 44可以具有最小的上升/下降倾角，并且可以使超调量(overshoot level)最小。这意味着可以对出现剩磁本身进行抑制。

通常，在数据记录模式中，为了确保记录电流足以通过磁头可靠地对数据进行记录，故意使记录电流过量。但是，在DG 40有效的去磁模式中，不需要故意使记录电流过量。就此而言，即使像上述实施例以及第一到第三修改那样将方波用作WS 44，如果去磁写入驱动器215减小了在DG 40有效的去磁模式中的WS 44的超调量，也能够进一步提高去磁效率。

对于本领域技术人员来说，另外的优点和修改很容易出现。因此，在其更广的方面，本发明不限于这里所示出和描述的具体细节和典型实施例。因此，在不脱离由所附权利要求以及它们的等价物所限定的一般发明概念的精神和范围的情况下，可以进行各种修改。

Claims (12)

1.一种磁头放大器电路，用在具有利用磁性将数据记录在磁盘介质上的记录磁头的硬盘驱动器中，所述磁头放大器电路的特征在于包括：

驱动器电路，被配置为在数据记录模式中，向记录磁头提供与写数据对应的并且用作第一记录电流的记录电流，而在去磁模式中，向记录磁头提供用作第二记录电流的去磁电流，所述第二记录电流具有被设定为比所述第一记录电流的上升时间和下降时间更长的上升时间和下降时间；以及

控制电路，被配置为对从数据记录模式到去磁模式的切换进行控制，从而对所述驱动器电路进行控制。

2.如权利要求1所述的磁头放大器电路，其特征在于所述驱动器电路包括：

第一写入驱动器，被配置为在数据记录模式中生成与写数据对应的并且用作所述第一记录电流的所述记录电流；以及

第二写入驱动器，被配置为在去磁模式中生成用作所述第二记录电流的所述去磁电流。

3.如权利要求2所述的磁头放大器电路，其特征在于还包括一个发生器，被配置为在去磁模式中，生成当所述第二写入驱动器生成所述去磁电流时使用的去磁数据信号。

4.如权利要求3所述的磁头放大器电路，其特征在于：

当作为外部信号的、用于指定数据记录模式的写门信号被切换到无效状态时，所述控制电路将去磁门信号切换到有效状态；并且

当去磁门信号处在有效状态时，所述第二写入驱动器根据所述去磁数据信号，生成与所述去磁数据信号对应的所述去磁电流。

5.如权利要求1所述的磁头放大器电路，其特征在于：

要被记录在磁盘介质上的一个扇区的写数据包括用户数据和构成写数据的后端的后续码；并且

当后续码的一部分被记录在磁盘介质上时，所述控制电路将所述磁头放大器电路从数据记录模式切换到去磁模式，由此根据由所述驱动器电路生成的所述去磁电流，将后续码的剩余部分记录在磁盘介质上。

6.如权利要求5所述的磁头放大器电路，其特征在于，在去磁模式中，所述驱动器电路生成与后续码的剩余部分对应的记录电流，作为所述去磁电流。

7.如权利要求1所述的磁头放大器电路，其特征在于所述驱动器电路使所述去磁电流逐渐衰减，从而使由所述去磁电流的包络线形状表示的所述去磁电流的幅值单调减小。

8.如权利要求1所述的磁头放大器电路，其特征在于所述驱动器电路生成三角波或正弦波的记录电流，作为所述去磁电流。

9.如权利要求1所述的磁头放大器电路，其特征在于所述驱动器电路将作为所述第二记录电流的所述去磁电流的超调量设定得比所述第一记录电流的超调量小。

10.一种硬盘驱动器，具有用于利用磁性在磁盘介质上记录数据的记录磁头，所述硬盘驱动器的特征在于包括：

盘控制器，被配置为指定用于将写数据记录在磁盘介质上的数据记录模式；以及

磁头放大器电路，包括驱动器电路和控制电路，其中，

所述驱动器电路被配置为在数据记录模式中，向记录磁头提供与写数据对应的并且用作第一记录电流的记录电流，而在去磁模式中，向记录磁头提供用作第二记录电流的去磁电流，所述第二记录电流具有被设定为比所述第一记录电流的上升时间和下降时间更长的上升时间和下降时间，

所述控制电路被配置为对从数据记录模式到去磁模式的切换进行控制，从而对所述驱动器电路进行控制。

11.如权利要求10所述的硬盘驱动器，其特征在于所述驱动器电路包括：

第一写入驱动器，被配置为在数据记录模式中生成与写数据对应的并且用作所述第一记录电流的所述记录电流；以及

第二写入驱动器，被配置为在去磁模式中生成用作所述第二记录电流的所述去磁电流。

12.一种方法，用于消除记录磁头的剩磁，该记录磁头被用于利用磁性在硬盘驱动器中的磁盘介质上记录数据，所述方法的特征在于包括如下步骤：

在数据记录模式中，向记录磁头提供与写数据对应的并且用作第一记录电流的记录电流；

将硬盘驱动器从数据记录模式切换到用于消除记录磁头的剩磁的去磁模式；并且

在去磁模式中，向记录磁头提供用作第二记录电流的去磁电流，所述第二记录电流具有被设定为比所述第一记录电流的上升时间和下降时间更长的上升时间和下降时间。

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