CN1815616A - 盘设备的寻道错误重试方法以及盘设备 - Google Patents

盘设备的寻道错误重试方法以及盘设备 Download PDF

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Abstract

盘设备的寻道错误重试方法以及盘设备。在具有斜台加载机构的盘设备中，即使在出现寻道错误时也可执行稳定的重试操作。该盘设备具有用于将头部从盘退回的斜台，当寻道错误重试时，在开始寻道重试前，检查该头部是否已经爬升到斜台上。并且如果该头部尚未爬升到所述斜台上，则执行常规寻道重试，但如果该头部已经爬升到斜台上，则在寻道重试前首先执行卸载。因此，可防止在斜台加载设备中由于寻道错误导致头部爬升到斜台上而引起的碰撞，并且可预期设备可靠性的改善。

Description

盘设备的寻道错误重试方法以及盘设备
技术领域
本发明涉及一种盘设备的寻道错误重试方法及其盘设备，用于在头部寻道过程中出现寻道错误时执行重试控制，并且，本发明特别地涉及一种盘设备的寻道错误重试方法及其盘设备，其适用于具有用于将头部从盘介质退回的斜台机构的盘设备。
背景技术
采用磁盘、磁光盘、光盘或其他存储介质的盘设备通过执行寻道操作，来将头部定位在盘上的期望轨道处。在这种盘设备中，随着降低头部浮动高度，CSS(接触启停)方法的使用将变得非常困难。此外，存在提高盘设备不工作时的抗震性的要求。
因此，已经提出了采用斜台加载方法的设备。在该斜台加载方法中，在盘的外周提供有斜台机构，并且在不工作时将磁头从盘退回到该斜台机构中。图9示出了采用传统斜台加载方法的磁盘设备的结构。
如图9所示，在盘设备的主轴120上设置有磁盘160。对磁盘160上的信息进行读取的磁头110沿着磁盘160的径向移动。在磁盘160最外围处的圆周处提供有斜台机构111。该斜台机构111具有倾斜部分111-1和凹陷部分111-2。
在斜台加载方法中，当操作结束时，如箭头UL的方向所示，使磁头110向斜台机构111移动。磁头110越过斜台机构111的倾斜部分111-1，并且被容纳在凹陷部分111-2中(这就是所谓的卸载操作)。另一方面，当启动操作时，如箭头LO所示的方向，使磁头110从斜台机构111向磁盘160移动。磁头110从斜台机构111的凹陷部分111-2移动到倾斜部分111-1，以返回到磁盘160(这就是所谓的加载操作)。在执行加载操作时，例如基于驱动磁头110的VCM(致动器)的反电动势来检测速度，并且将速度控制在规定的速度上，以加载磁头110并且防止碰撞。
在现有技术中，当沿着向外的方向执行寻道时，如果出现寻道错误，则立即使磁头110停止，并且电流会沿着向内的方向流动(反向电流)，引起向内方向的运动，以执行寻道错误重试(例如参见日本特开2004-178790号公报)。
近年来，为了增大存储容量，已经提高了磁盘160的密度，并且将直到最外周的区域用作了数据区；为了使性能不随着容量的增大而降低，就要求更快的寻道速度。例如，在寻道过程的采样伺服操作中，磁头可在一次采样中移动通过200～300个轨道。
因此，在现有技术中，当在寻道错误检测期间有一定程度的外向速度时，并且当寻道错误检测发生延迟时，会出现磁头110越过斜台机构111的危险。如果在此状态下，开始向内方向的电流，则由于高速的加载动作，磁头110可能会与磁盘160冲突，导致磁头110与盘160之间的碰撞。
特别地，当盘存储密度较高并且向外扩展了数据区域以增大存储容量时，如果在向外方向的寻道期间出现了寻道错误，则该磁头会很容易爬升到斜台机构上。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种盘设备的寻道错误重试方法及其具有斜台加载机构的盘设备，以安全地执行寻道错误重试。
本发明的另一个目的是提供一种盘设备的盘设备寻道错误重试方法和盘设备，以在寻道错误重试的过程中防止头部与盘之间的碰撞。
本发明的另一个目的是提供一种盘设备的寻道错误重试方法和盘设备，以在寻道错误重试的过程中，防止头部与盘之间的碰撞，而不增加重试时间。
本发明的又一个目的是提供一种盘设备的寻道错误重试方法和盘设备，以安全地执行寻道错误重试，并且实现快速操作以及大的存储容量。
为了实现这些目的，本发明的寻道错误重试方法具有下列步骤：响应于寻道错误检测，判断头部是否已经爬升到为退回头部所提供的斜台上；当所述判断步骤表明所述头部未爬升到该斜台上时，再次将该头部寻道到期望的轨道上；当所述判断步骤表明所述头部已经爬升到该斜台上时，从该斜台上卸载所述头部并且随后将所述头部从该斜台加载到盘上；以及，在所述加载步骤之后，再次将所述头部寻道到期望的轨道上。
本发明的盘设备具有：头部，至少对盘上的信息进行读取；致动器，用于在该盘上寻道期望的轨道位置；控制单元，根据来自所述头部的输出来控制致动器、检测寻道错误、并且执行重试处理；以及，斜台，被提供用于使所述头部从该盘上退回。并且所述控制单元响应于寻道错误检测，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上，并且如果根据所述判断，所述头部尚未爬升到所述斜台上，则再次将所述头部寻道到期望的轨道上，但如果根据所述判断，所述头部已经爬升到所述斜台上，则在将所述头部从所述斜台上卸载后，将所述头部从所述斜台加载到所述盘上，并在该加载后再次将所述头部寻道到期望的轨道上。
此外，优选地在本发明中，所述判断步骤包括如下步骤：根据所述头部输出来判断所述头部是否已爬升到所述斜台上。
此外，优选地在本发明中，所述判断步骤包括如下步骤：根据对所述头部的输出执行自动增益控制的AGC电路的增益，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
此外，优选地在本发明中，所述再次寻道的步骤还具有如下步骤：检测是否发生寻道错误；并且当检测到寻道错误时，再次执行上述判断步骤。
此外，优选地在本发明中，所述加载步骤包括如下步骤：对所述头部移动执行速度控制，以将所述头部加载到所述盘上。
此外，优选地本发明还具有如下步骤：对上述重复执行步骤的执行次数进行限制。
此外，优选地在本发明中，所述判断步骤包括如下步骤：响应于由于检测到所述头部输出中缺少写入所述盘中的伺服信息而导致的寻道错误，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
此外，优选地在本发明中，所述判断步骤包括如下步骤：根据作为上述头部的磁头的输出来判断该磁头是否已经爬升到所述斜台上，所述头部对写入作为上述盘的磁盘的伺服信息进行读取。
此外，优选地在本发明中，所述加载步骤包括如下步骤：执行将所述头部退回到所述斜台的卸载处理和加载处理。
在执行寻道错误重试时，在开始寻道重试前执行检查，以确定所述头部是否已爬升到所述斜台上，并且如果所述头部尚未爬升到所述斜台上，则执行正常的寻道重试，但如果所述头部已爬升到所述斜台上，则在寻道重试之前从卸载开始再次执行加载和卸载处理。因此，可防止在采用斜台加载方法的设备中出现由寻道错误所导致的斜台爬升而引起的碰撞，并且可预期获得改善的设备可靠性。此外，在寻道错误过程中不总是每次都执行卸载和加载，由此可以缩短重试时间，并且可以防止斜台磨损等。此外，使用了采用斜台加载方法的设备的常规卸载/加载功能，使得可在不添加特别功能的情况下实现本发明。
附图说明
图1示出本发明第一实施例的磁盘设备的结构；
图2是图1的斜台机构的剖面图；
图3是图1的斜台机构的顶视图；
图4是图1的磁盘设备中的控制单元的方框图；
图5是本发明第一实施例中的寻道处理的流程图；
图6是本发明第一实施例中的寻道错误重试处理的流程图；
图7说明了当磁头尚未爬升到图6中的斜台上时的重试操作；
图8说明了当磁头已经爬升到图6中的斜台上时的重试操作；以及，
图9说明了现有技术。
具体实施方式
下面，将按照盘设备、寻道错误重试处理、以及其他实施例的顺序来说明本发明的实施例。
盘设备
图1示出本发明第一实施例的磁盘设备的结构，图2是图1的斜台机构的剖面图，图3是图1的斜台机构的顶视图，并且图4是图1的磁盘设备中的控制单元的方框图。示出了磁盘设备的示例作为盘设备。
如图1所示，磁盘驱动器10具有：磁盘12；主轴电动机14，用于使磁盘12旋转；臂部16，在顶端具有包括磁头26的磁头滑动器；VCM(音圈电机)18，用于在磁盘12的径向上移动包括磁头滑动器的臂部16；以及，斜台20，设置在磁盘12的外周上，臂部16被退回到该斜台20上。
VCM 18包括设置在臂部16的后端的固定磁体和驱动线圈。臂部16包括围绕旋转轴24旋转的旋臂。VCM 18具有用于限定臂部16的内周位置的内部制动器22。
利用图2和图3来说明臂部16和斜台20。斜台20包括：倾面20-1，其以一定斜率从磁盘12的一侧上升；第一平面20-2，从所述倾面延续；以及凹槽部分20-3，从第一平面20-2延续，且位于第一平面20-2与第二平面20-4之间。
另一方面，在臂部16的未端设置有升降器(lift)28(参见图3)，并且在臂部16的顶部设置有包括磁头的磁头滑动器26。在下文中可将磁头称为符号“26”。磁头卸载(退回)操作是如下操作：通过以图2和图3中的向右的方向移动臂部16，臂部16的升降器28将爬升到斜台20的倾斜表面20-1上，并且经过第一平面20-2到达凹槽部分20-3，且由具有第二平面20-4的台阶部分制动。借此，升降器28可准确地落入且停放在凹槽部分20-3中。
相对应地，磁头加载操作则是如下操作：以图2和图3中的向左的方向移动停放于凹槽部分20-3之中的臂部16，使得升降器28爬升越过凹槽部分20-3的倾斜表面以及第一平面20-2，并且沿倾面20-1下滑，由此使得包括磁头的臂部16返回到磁盘12的上方。
通过驱动VCM 18来执行此加载和卸载操作。众所周知，在该加载操作过程中，根据驱动包括磁头的臂部16的VCM(致动器)的反电动势来检测速度，并且对VCM 18进行速度控制，使得可以规定速度将磁头加载到磁盘12上，以防止发生碰撞。
图4是图1中的盘设备的控制电路3的方框图，并且具体地示出了IC芯片单元。HDC(硬盘控制器)芯片5控制与主机CPU(未示出)的接口(包括与主机CPU的数据和各种命令的交换)，并且生成磁盘驱动器内的控制信号，以控制磁盘12上的记录和再生格式。
MCU(微控制器)芯片7包括微处理器(MPU)等类似设备。MCU 7执行伺服控制来对磁头26进行定位。MCU 7执行在存储器(未示出)中存储的程序，识别磁头位置信号(伺服信息识别及解调)，并且通过伺服控制操作执行来对SVC(伺服组合驱动器)11的用于VCM 18和SPM 14的控制电流值的计算。
此外，如下所述，MCU 7执行寻道控制处理和寻道错误重试处理。SVC芯片11是用于图1的主轴电动机(SPM)14和VCM 18的驱动电路，并且具有VCM驱动器36和主轴驱动器37。
读取通道芯片(RDC)9是执行记录和再生的电路。读取通道芯片9具有：AGC(自动增益控制)电路90，该AGC电路90包括峰值保持电路和作为用于对记录在磁盘12上的伺服模式进行解调的电路的集成电路；调制电路，用于将来自主CPU的写入数据记录到磁盘12上；和解调电路，用于再生来自磁盘12的数据。
安装在臂部16上的前置放大器19放大来自磁头26的再生电压，并且将结果输出到读取通道芯片9。
通过这种结构，读取通道芯片9的AGC电路90根据再生电压来控制再生电压增益，从而将来自前置放大器19的磁头再生电压保持在规定电压上。
寻道错误重试处理
图5是在本发明第一实施例中的寻道处理的流程图，图6是寻道错误重试处理的流程图，而图7和图8示出了寻道错误重试操作。首先利用图5来解释寻道处理。
(S10)当开始寻道时，根据磁头26的当前位置与寻道目标位置之间的距离形成粗控制速度曲线。首先，MCU 7经由读取通道芯片9对磁头26的读取输出进行采样，并且检测伺服信息。
(S12)MCU 7对该读取输出伺服信息进行解调，以获取当前位置。如上所述，将以格雷码表示的磁道号和偏置突发方式A、B、C、D记录在各磁道上作为伺服信息。
(S14)MCU 7判断解调是否成功。例如，存在如下情况：无法从读取输出中检测到伺服信息，和无法获取所解调的位置。此外，在速度粗控中，当从在先采样中预测的当前采样的当前位置与从当前采样中检测到的当前位置之间的误差较大时，也判断解调失败。
(S16)当判定解调失败时，MCU 7判断解调失败是否持续。例如，判断对于n(例如n＝3)次采样的解调是否连续失败。如果解调连续失败了规定的次数，则基于寻道错误执行控制以停止操作。另一方面，如果解调没有连续失败规定的次数，则处理返回到步骤S10。
(S18)当解调成功时，MCU 7判断所解调的当前位置是否是目标位置。如果所解调的当前位置不是目标位置，则根据该位置误差来执行粗控制或精控制。例如，如果目标位置与当前位置之间的位置误差较大，则根据上述粗控制速度曲线，基于该位置误差根据目标速度与当前速度之间的速度误差来执行控制。通过将在先采样时的当前位置与当前采样时的当前位置之间的差值除以采样间隔，来获取此当前速度。如果位置误差处于规定的范围内(例如0.5个磁道)，则转换到精控制(定位控制)。然后，处理返回到步骤S10。另一方面，如果所解调的当前位置是目标位置，则寻道结束，且继续执行精控制(后续控制)。
接下来，将利用图6，参考图7和图8来解释寻道错误重试处理。在此处理中，当发生寻道错误时，执行检查以确定磁头26是否已经爬升到斜台20上，并且根据磁头是否已经爬升到斜台20上来改变重试方法。
(S20)在图5的步骤S16中，当检测到寻道错误时，开始执行寻道错误重试处理。
(S22)如图8所示，MCU 7判断磁头26是否已经爬升到斜台20上。作为检查是否爬升到斜台上的方法，MCU 7监测从磁头IC(前置放大器)19输出的磁头26的原始波形，并且如果波形消失(AC分量基本上为“0”)，则MCU 7判定磁头26已经爬升到斜台20上。例如，如果波形消失，则当读取通道芯片9的AGC电路90试图放大该波形时，增益将持续处于最大增益。然后，MCU 7的固件监测是否出现AGC电路90的增益粘着(最大增益的持续)。如图7所示，当作为此检查的结果，MCU 7判定磁头26尚未爬升到斜台20上时，处理前进到步骤S26。
(S24)另一方面，如果判定磁头26已经爬升到斜台20上，则MCU7执行上述卸载控制。即，MCU 7驱动VCM 18，以将臂部16沿图8中的向右的方向移动。借此，臂部16的升降器28爬升到斜台20的倾面20-1上并且经过第一平面20-2到达凹槽部分20-3，并且在具有第二平面20-4的台阶部分处停止。由此，升降器28准确地落入且停放在凹槽部分20-3内。接着，MCU 7执行上述加载操作。即，MCU 7驱动VCM 18以将停放于凹槽部分20-3中的臂部16沿图8中的向左的方向移动。并且借此，升降器28爬升越过凹槽20-3的倾斜表面以及第一平面20-2，并且沿倾面20-1下滑，使得包括磁头26的臂部16返回到磁盘12上。众所周知，在执行此加载操作时，根据驱动包括磁头的臂部16的VCM(致动器)18的反电动势来检测速度，并且对VCM 18进行速度控制，以将磁头以规定的速度加载到磁盘12上，以防止碰撞。
(S26)MCU 7驱动VCM 18，以在寻道移动中在盘12上向内移动磁头26，并且追踪到预定磁道。MCU 7将追踪位置作为当前位置，并且通过上述图5中的寻道处理来使磁头26寻道到目标磁道。
(S28)MCU 7判断寻道是否正常结束。例如，MCU 7判断是否出现了上述寻道错误。如果寻道已经正常结束，则寻道错误重试结束。另一方面，如果寻道未正常结束，则判断重试次数是否在规定次数以内。如果重试次数在规定次数以内，则处理以错误结束，并且处理返回到步骤S22。如果重试次数超出规定次数，则处理异常结束。
这样，在开始寻道错误重试的内部伺服操作(寻找内部磁道)之前，即时执行检查以确定磁头26是否已爬升到斜台20上。如果磁头26尚未爬升到斜台20上，则执行正常的向内的伺服操作；如果磁头26已爬升到斜台20上，则在重新启动前执行卸载(卸载→加载→向内伺服寻道)。
因此，在斜台加载设备中，可以避免因为寻道错误而使磁头爬升到斜台上所导致的碰撞，并且可以预期改善的设备可靠性。此外，在每次出现寻道错误时不总是执行卸载和加载操作，由此可以缩短重试时间，并且可防止斜台20的磨损等。
此外，因为使用了斜台加载设备的常规卸载/加载功能，所以可在不添加特定功能的情况实现本实施例。另外，监测AGC电路的增益粘着，来判断磁头是否已经爬升到斜台20上，由此可在不提供特定机构的情况下，通过固件来容易地执行判断。
其他实施例
在上述实施例中，使用AGC增益来判断磁头是否已经爬升到斜台上；但也可以基于磁头的原始波形作出判断，或者可以提供用于检测是否爬升到斜台上的另一种机构。
此外，除了磁盘设备，也可以应用于光盘设备、磁光盘设备或类似设备。另外，也可以采用具有其它形状和任意结构的斜台机构。
在上文中通过实施例解释了本发明，但在本发明的范围内可进行各种变型，并且这些变型包括在本发明的范围内。
在寻道错误重试时，在寻道重试开始前先执行检查，以确定头部是否已经爬升到斜台上，并且如果头部尚未爬升到斜台上，则执行正常的寻道重试，但如果头部已经爬升到斜台上，则在寻道重试之前首先执行卸载操作。因此，可防止在斜台加载设备中，由于寻道错误使得头部爬升到斜台上而引起的碰撞，并且可预期设备可靠性的改进，以促进更高的设备记录密度和更快速的操作。
相关申请的交叉引用
本申请基于并且要求于2005年1月31日提交的在先日本专利申请No.2005-023548的优先权，在此引用的方式并入其全部内容。

Claims (20)

1.一种盘设备的寻道错误重试方法，用于在将头部寻道到盘上的期望轨道位置的过程中在出现寻道错误时执行重试，所述头部至少从所述盘读取信息，所述方法包括如下步骤：
响应于所述寻道错误检测，判断所述头部是否已经爬升到为停放所述头部而提供的斜台上；
当所述判断表明所述头部尚未爬升到所述斜台上时，再次将所述头部寻道到所述期望轨道；
当所述判断表明所述头部已经爬升到所述斜台上时，将所述头部卸载到所述斜台上，随后将所述头部从所述斜台加载到所述盘上；以及
在所述加载后，再次将所述头部寻道到所述期望轨道上。
2.根据权利要求1所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述判断步骤包括如下步骤：根据所述头部输出来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
3.根据权利要求2所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述判断步骤包括如下步骤：根据对所述头部的输出执行自动增益控制的自动增益控制电路的增益，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
4.根据权利要求1所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述再次寻道步骤还包括如下步骤：
监测是否出现了所述寻道错误；以及
当检测到所述寻道错误时再次执行所述判断步骤。
5.根据权利要求1所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述加载步骤包括如下步骤：执行所述头部的移动的速度控制，以执行到所述盘上的加载。
6.根据权利要求4所述的盘设备的寻道错误重试方法，还包括如下步骤：对所述再次执行步骤的执行次数进行限制。
7.根据权利要求1所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述判断步骤包括如下步骤：根据通过所述头部的输出中缺少写入所述盘中的伺服信息而检测到的所述寻道错误，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
8.根据权利要求1所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述判断步骤包括如下步骤：基于作为头部的磁头的输出来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上，所述头部对写入作为所述盘的磁盘的伺服信息进行读取。
9.根据权利要求1所述的盘设备的寻道错误重试方法，其中所述加载步骤包括如下步骤：执行将所述头部退回到所述斜台的卸载处理和加载处理。
10.一种盘设备，包括：
头部，至少从盘上读取信息；
致动器，将所述头部寻道到所述盘的预定轨道位置；
控制单元，基于所述头部的输出来控制所述致动器、检测寻道错误，并执行重试处理；以及
斜台，被提供用于将所述头部从所述盘退回，
其中，所述控制单元响应于所述寻道错误的检测，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上，并且当所述判断步骤表明所述头部尚未爬升到所述斜台上，则重复将所述头部寻找到所述期望轨道，但当所述判断步骤表明所述头部已经爬升到所述斜台上时，将所述头部加载到所述盘上，并且再次执行到所述期望轨道的寻道。
11.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述控制单元根据所述头部的输出来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
12.根据权利要求11所述的盘设备，其中所述控制单元具有对所述头部的输出执行自动增益控制的自动增益控制电路，
并且所述控制单元根据所述自动增益控制电路的增益，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
13.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述控制单元检测在再次寻道时是否出现寻道错误，并且当检测到所述寻道错误时，重复执行判断以确定所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
14.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述控制单元执行所述头部的移动的速度控制，以将所述头部加载到所述盘上。
15.根据权利要求13所述的盘设备，其中所述控制单元对所述斜台爬升判断的重复执行次数进行限制。
16.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述控制单元响应于由于检测到所述头部的输出中缺少写入到所述盘的伺服信息所导致的寻道错误，来判断所述头部是否已经爬升到所述斜台上。
17.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述盘是其上写入有伺服信息的磁盘，
并且所述头部是读取写入到所述磁盘的伺服信息的磁头。
18.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述控制单元在检测到所述头部已经爬升到所述斜台上时，执行将所述头部退回到所述斜台的卸载处理和加载处理。
19.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述斜台被提供在所述盘的最外周附近。
20.根据权利要求10所述的盘设备，其中所述控制单元在所述头部不工作时，将所述头部加载到所述斜台上，并且在所述头部工作时，执行将所述头部从所述斜台加载到所述盘上的处理。
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