DE102014014159A1

DE102014014159A1 - Plattenlaufwerk mit unterschiedlichen Synchronisierungsfeldern und Synchronisierungsmarkierungenin den Datensektor-Präambeln in angrenzenden Datenspuren

Info

Publication number: DE102014014159A1
Application number: DE201410014159
Authority: DE
Inventors: c/o Hitachi Global ... Coker Jonathan Darrel; c/o Hitachi Global ... Galbraith Richard Leo; c/o Hitachi Global ... Hanson Weldon Mark; c/o Hitachi Global ... Oenning Travis Roger; c/o Hitachi Global ... Surendran Srinivasan
Original assignee: HGST Netherlands BV
Current assignee: HGST Netherlands BV
Priority date: 2013-09-19
Filing date: 2014-09-19
Publication date: 2015-04-02
Also published as: US8982491B1; US20150077875A1; GB2519436A; GB201416465D0

Abstract

Ein Festplattenlaufwerk weist Platten mit Datensektorpräambeln auf, die eine spurenübergreifende Störung ermöglichen. Dieselbe Datensektorpräambel wird für alle Datensektoren in einer Spur verwendet, aber die Präambel in jeder Spur unterscheidet sich von der Präambel in den radial angrenzenden Spuren. In einer ersten Ausführungsform umfasst jede Präambel ein Synchronisierungsfeld (SF) und eine Synchronisierungsmarkierung (SM), die in jeder Spur gleich sind, sich aber von der SF und der SM in den radial angrenzenden Spuren unterscheiden. Es sind nur zwei eindeutige SFs und zwei eindeutige SMs erforderlich, wobei die zwei SFs und die zwei SMs sich in radial angrenzenden Spuren abwechseln. In einer zweiten Ausführungsform sind die Präambeln „integriert”, was bedeutet, dass die Präambel eine Sequenz aus Bits ist, die nicht separate zugewiesene Felder, wie SF und SM, umfasst. Die Präambel-Bit-Sequenzen werden dekodiert, indem angepasste Filter verwendet werden, um Bit-Synchronisierung und Datenanfang-Anzeige bereitzustellen.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Verwandte Anmeldung
Diese Anmeldung ist zusammengehörend mit der gleichzeitig eingereichten Anmeldung mit dem Titel „DISK DRIVE WITH DIFFERENT DATA SECTOR INTEGRATED PREAMBLES IN ADJACENT DATA TRACKS” (Aktenzeichnen Nr. H2013008US2) und ist an dieselbe Anmelderin übertragen worden wie diese Anmeldung.
Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf magnetisch aufzeichnende Festplattenlaufwerke (hard disk drives (HDDs)) und insbesondere auf eine HDD mit verbesserter Leseleistung von Daten in Gegenwart einer spurenübergreifenden Störung (inter-track interference (ITI)).
Beschreibung der Verwandten Technik
Bei HDDs werden Daten in winkelig beabstandeten Datensektoren in den konzentrischen Datenspuren der Aufzeichnungsschichten auf den Platten geschrieben. Eine Datensektorpräambel steht am Anfang eines jeden Datensektors und wird jedes Mal geschrieben, wenn Daten in den Datensektor geschrieben werden. Die Präambel umfasst ein Synchronisierungsfeld (SF) für die Bit-Synchronisierung und eine Synchronisierungsmarkierung (SM) für die Anzeige des Beginns des Datensektors. Das Schreiben der Präambel und der Daten wird durch das Öffnen eines Schreib-Gatters in der Lese-/Schreib-Elektronik initiiert. Das Signal des Schreib-Gatters kann aber Jitter-Instabilität aufweisen, so dass die Präambeln in radial angrenzenden Spuren nicht präzise umlaufend ausgerichtet sind (d. h. in die Richtung entlang der Spur). Das Resultat davon ist, dass es zu einem Spur-zu-Spur-Phasenfehler kommen kann, welcher verhindern kann, dass der Lesekopf Bit-Synchronisierung erzielt oder eine Bit-Synchronisierung mit den Datensektoren in der falschen Datenspur erzielt. Ein zusätzliches Problem bei der Erzielung von Bit-Synchronisierung ergibt sich durch verminderte Spurbeabstandung und damit Eigen-Spurfehlregistrierung (track misregistration, TMR) während des Lesens und Schreibens. Um den Bedarf an HDDs mit hoher Datendichte zu erfüllen, wurde die Beabstandung zwischen den Datenspuren oder „Teilung” vermindert, was bedeutet, dass die konzentrischen Spuren näher zusammen gepackt sind. Auch weil die Köpfe nicht präzise radial positioniert werden können, kommt es während des Lesens und Schreibens immer wieder zu etwas TMR. Das Resultat kann ein Spur-„Zusammenpacken” sein, was bedeutet, dass die Präambeln für die Datensektoren in einer Spur teilweise über die Präambeln in den radial angrenzenden Spuren überschrieben werden können. Wenn der Lesekopf somit versucht, die Präambel von einer Spur zu lesen, wird er etwas Signal aus den Präambeln in einer radial angrenzenden Spur aufgrund des Spur-„Zusammenpackens” aufnehmen.
Die Probleme, die durch Schreib-Gatter-Jitter, TMR und Spur-Zusammenpacken” hervorgerufen werden, können in signifikanter spurenübergreifender Störung (ITI) resultieren. Ist die ITI zu groß, so ist ein zuverlässiges Erreichen von Synchronisierung nicht möglich, oder der Lesekopf kann unkorrekterweise mit den Datensektoren in einer angrenzenden Datenspur synchronisieren.
Es besteht ein Bedarf für eine Festplatte mit der Fähigkeit, zuverlässig eine Bit-Synchronisierung zu erzielen und somit zuverlässig Daten selbst in der Gegenwart von signifikanter ITI auszulesen.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung bezieht sich auf HDDs mit Datensektorpräambeln, die ITI zulassen. In Ausführungsformen dieser Erfindung wird dieselbe Datensektorpräambel für alle Datensektoren in einer Spur verwendet, aber die Präambel in jeder Spur unterscheidet sich von der Präambel in den radial angrenzenden Spuren. In einer ersten Ausführungsform unterscheidet sich jedes Synchronisierungsfeld (SF) in jeder Spur vom SF in den radial angrenzenden Spuren, und jede Synchronisierungsmarkierung (SM) in jeder Spur unterscheidet sich von der SM in radial angrenzenden Spuren. Somit sind nur zwei eindeutige SFs und zwei eindeutige SMs erforderlich, wobei sich die zwei SFs und die zwei SMs in den radial angrenzenden Spuren abwechseln.
In einer zweiten Ausführungsform sind die Präambeln „integriert”, was bedeutet, dass die Präambel eine Sequenz von Bits ist, die keine separaten zugewiesenen Felder wie SF und SM umfasst. Die Bit-Sequenzen der Präambel werden dekodiert, um Bit-Synchronisierung und Datenanfang-Information bereitzustellen. Wie in der ersten Ausführungsform wird dieselbe Präambel für alle Datensektoren in einer Spur verwendet, aber die Präambel in jeder Spur unterscheidet sich von der Präambel in den radial angrenzenden Spuren. Der Lese-/Schreibkanal der HDDs umfasst einen angepassten Filter für jede eindeutige Präambelsequenz und Logik, die die Filterausgabe verwendet, um Bit-Synchronisierung und Datenanfang-Information zu berechnen. Jede Präambelsequenz wird so gewählt, dass, wen sie in ihren angepassten Filter eingegeben wird, die Filterausgabe einen leicht nachweisbaren einzelnen großen Spitzenwert aufweist. Sequenzen, welche die erwünschten Eigenschaften von kleiner Autokorrelation und geringer Kreuzkorrelation bereitstellen, um die Fähigkeit sicherzustellen, ITI zu bewältigen, umfassen Kasami-Sequenzen, Gold-Sequenzen und Nullkorrelationszonen-Sequenzen (ZCZ-Sequenzen).
Zum besseren Verständnis der Natur und Vorteile der vorliegenden Erfindung sollte auf die folgende detaillierte Beschreibung gemeinsam mit den begleitenden Figuren verwiesen werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm eines magnetischen Aufzeichnungsfestplattenlaufwerks (HDD) nach dem Stand der Technik.
2 ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts der Aufzeichnungsschicht der Platte nach dem Stand der Technik und zeigt einen typischen Servo-Sektor und Datensektoren, die sich über einige Datenspuren erstrecken.
3A ist eine schematische Darstellung von vier Datenspuren, die die Umfangs-Fehlausrichtung (Spur-zu-Spur-Phasenfehler) als ein Resultat des Schreib-Gatter-Jitters zeigt.
3B ist eine schematische Darstellung von vier Datenspuren, die das Zusammenpacken der Spur als ein Resultat der Spurfehlregistrierung (track misregistration (TMR)) während des Schreibens zeigt.
4 ist eine schematische Darstellung von vier Datenspuren nach den Ausführungsformen der Erfindung, die drei eindeutige Datensektorpräambeln zeigt, die sich periodisch in die radiale Richtung wiederholen.
5 zeigt spezifische Bit-Muster für drei eindeutige sync-Felder (SFs) und sync-Markierungen (SMs) in drei radial angrenzenden Datenspuren nach den Ausführungsformen der Erfindung, gemeinsam mit Abschnitten der kodierten Daten in den Datensektoren.
6 ist ein stark vereinfachtes Blockdiagramm der Komponenten der Plattenlaufwerk-Hardware/Software, welche die Funktionen des Schreibens und Lesens der eindeutigen Präambeln nach den Ausführungsformen der Erfindung durchführen.
7 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens des Schreibens der verschiedenen Präambeln nach den Ausführungsformen der Erfindung.
8 ist ein Flussdiagramm des Verfahrens des Lesens der verschiedenen Präambeln nach den Ausführungsformen der Erfindung.
9 ist eine schematische Darstellung von vier Datenspuren nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, die drei eindeutige integrierte Präambelsequenzen zeigt, die sich periodisch in die radiale Richtung wiederholen.
10 ist ein hochrangiges Blockdiagramm der Lese-/Schreibkanalelektronik, um den Leseprozess mit der zweiten Ausführungsform der Erfindung zu erklären.
11 zeigt spezielle Bit-Muster für drei eindeutige integrierte Präambeln als Kasami-Sequenzen gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
12 ist die Ausgabe der drei angepassten Filter für die drei eindeutigen Sequenzen der 11, wenn jede Sequenz gelesen wird.
13 ist ein Graph zur Veranschaulichung des Verfahrens der Ermittlung der Spitzenwert-Position der Ausgabe des angepassten Filters, wenn diese zwischen Bits auftritt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
1 ist ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Magnetaufzeichnungs-Festplattenlaufwerks (HDD) 10. Die HDD 10 umfasst eine Festplattensteuereinheit (HDC) 12, die eine Mikro-Steuereinheit oder einen Mikroprozessor umfassen oder von diesem implementiert sein kann. Die Steuereinheit 12 lässt ein Computerprogramm laufen, das im Speicher 14 gespeichert ist und die Logik und die Algorithmen, die nachfolgend weiter beschrieben sind, ausführt. Der Speicher 14 kann von der Steuereinheit 12 getrennt sein, oder er kann als eingebetteter Speicher auf dem Steuereinheits-Chip gegeben sein. Das Computerprogramm kann ebenfalls in einem Mikrocode oder in einem anderen Typ eines für die Steuereinheit 12 zugreifbaren Speichers implementiert sein.
Die Steuereinheit 12 ist mit einer Host-Schnittstelle 16 verbunden, die mit dem Host-Computer 18 kommuniziert. Die Host-Schnittstelle 16 kann jegliche herkömmliche Computer-HDD-Schnittstelle wie eine Serial ATA (Advanced Technology Attachment) oder SCSI (Small Computer System Interface) sein.
Während die Draufsicht der 1 nur eine einzelne Platte 24 und den zugeordneten Lese-/Schreibkopf 22 zeigt, umfasst die HDD 10 typischerweise einen Stapel von Platten 24, die auf einer Spindel 23 montiert sind und von einem (nicht dargestellten) Spindelmotor rotiert werden, wobei jede Platten-Oberfläche eine magnetische Aufzeichnungsschicht trägt und einem der Köpfe 22 zugeordnet ist. Der Lese-/Schreibkopf 22 ist typischerweise eine Kombination aus einem induktiven Schreibkopf mit einem magnetoresistiven Lesekopf und befindet sich auf dem hinteren Ende oder der Endfläche eines Kopfträgers oder Gleiters 30. Der Gleiter 30 ist auf dem Betätigungsarm 31 von einer Aufhängung 32 getragen, die es dem Gleiter ermöglicht, auf einem Luftlager, das von der Platte 24 erzeugt wird, zu „nicken” und zu „rollen”, während diese in Richtung des Pfeils 130 rotiert. Der Betätigungsarm 31 ist an einem Drehaktuator 28 befestigt, der um einen Schwenkpunkt 29 rotiert. Somit ist, wenn der Aktuator 28 schwenkt, der Weg des Gleiters 30 mit dem befestigten Lese-/Schreibkopf 22 nicht mit einem Plattenradius ausgerichtet, sondern er beschreibt einen bogenförmigen Weg (wie den von Servo-Sektoren 120 gezeigten Weg, der nachfolgend beschrieben ist).
Die Platte 24 weist radial beabstandete Datenspuren, typischerweise kreisförmige konzentrische Datenspuren, auf, von welchen eine als Spur 101 dargestellt ist. Jede Datenspur weist einen Referenzindex 121 auf, der den Beginn der Spur (start-of-track) anzeigt. Die HDD 10 ist als eine Zonen-Bit-Aufzeichnungs-HDD (ZBR) dargestellt, weil die Datenspuren radial in eine Anzahl von ringförmigen Datenbändern oder Datenzonen gruppiert werden, von welchen drei als die Zonen 151, 152 und 153 veranschaulicht sind, aber die Erfindung ist auch vollständig auf eine HDD anwendbar, die nicht ZBR verwendet, in welchem Fall die HDD nur über eine einzige Datenzone verfügen würde. Innerhalb jeder Zone sind die Spuren auch umlaufend in eine Anzahl von zusammenhängenden physischen Datensektoren unterteilt, so etwa als typische Datensektoren 164 in der radial äußeren Datenzone. Jedem Datensektor 164 in jeder Spur ist eine Datensektorpräambel 163 vorangestellt, die ein Synchronisierungsfeld (sync, SF) und eine sync-Markierung (SM) umfasst. Die Präambeln 163 können vom Lesekopf detektiert werden, um dadurch die Synchronisierung des Lesens und Schreibens der Daten-Bits in den Datensektoren 164 zu ermöglichen. Die Datensektorpräambel 163 ist eine Nichtdatenregion auf der Platte, die jedes Mal magnetisiert wird, wenn Daten in den zugeordneten Datensektor 164 geschrieben werden.
Jede Datenspur umfasst auch eine Vielzahl von umlaufend oder winkelig beabstandeten Servo-Sektoren 120, die Positionierungsinformation enthalten, die vom Lesekopf detektiert werden können, um den Kopf 22 in die erwünschten Datenspuren zu bewegen und den Kopf 22 auf den Datenspuren zu halten. Die Servo-Sektoren in jeder Spur sind umlaufend mit den Servo-Sektoren in den anderen Spuren ausgerichtet, so dass sie sich über die Spuren in eine allgemein radiale Richtung erstrecken, wie dies durch die radial ausgerichteten Servo-Sektoren 120 dargestellt ist. Die Servo-Sektoren 120 sind Nichtdaten-Regionen auf der Platte, die einmal, typischerweise während der Herstellung oder Formatierung der Platte, magnetisiert werden, und die unter normalem Betrieb des HDD nicht gelöscht werden sollen. Typischerweise gibt es mehrere Datensektoren 164, die zwischen den Servo-Sektoren angeordnet sind.
Die der HDD 10 zugeordnete Elektronik umfasst auch Servo-Elektronik 40. Im Betrieb der HDD 10 empfängt der Lese-/Schreibkanal 20 Signale vom Kopf 22 und überträgt Servo-Information von den Servo-Sektoren 120 zur Servo-Elektronik 40 und Datensignale von den Datensektoren 164 zur Steuereinheit 12. Die Servo-Elektronik 40 umfasst typischerweise einen Servo-Steuerprozessor, der die Servo-Information von den Servo-Sektoren 120 verwendet, um einen Steueralgorithmus laufen zu lassen, der ein Steuersignal produziert. Das Steuersignal wird in einen Strom umgewandelt, der den Aktuator 28 antreibt, den Kopf 22 zu positionieren. Im Betrieb des HDD 10 empfängt die Schnittstelle 16 eine Anforderung vom Host-Computer 18, aus den Datensektoren 164 auszulesen oder in diese hineinzuschreiben. Die Steuereinheit 12 empfängt eine Liste von angeforderten Datenblöcken, die als logische Blockadressen (LBAs) bezeichnet werden, von der Schnittstelle 16 und wandelt diese in physische Blockadressen (PBAs) um. Die PBAs identifizieren eindeutig den physischen Ort auf der Platte durch Zylinder (d. h. Spur), Kopf (d. h. Plattenoberfläche) und Sektor, was manchmal als CHS bezeichnet wird, wo die Datenblöcke auszulesen oder zu schreiben sind. Die PBAs werden an die Servo-Elektronik 40 weitergeleitet, um die Positionierung des gewählten Kopfes 22 zu den gewählten Datensektoren 164 zu ermöglichen.
Die Steuereinheit 12 wirkt als eine Datensteuerung, um Blöcke von Schreibdaten vom Host-Computer 18 durch die Lese-/Schreibelektronik 20 zum Beschreiben der Platten 24 durch den Schreibkopf zu übertragen und um Blöcke von Lesedaten, die von den Platten 24 durch den Lesekopf zurück in den Host-Computer 18 gelesen werden, zu übertragen. HDDs umfassen typischerweise, zusätzlich zum rotierenden Plattenspeicher, auch einen Festkörperspeicher (der als „Cache” bezeichnet wird), der temporär Daten hält, bevor diese zwischen dem Host-Computer und dem Plattenspeicher übertragen werden. Der herkömmliche Cache ist ein Dynamic Random Access Memory (DRAM), eine flüchtige Speicherform, die eine signifikante Anzahl von Schreib-/Löschzyklen durchlaufen kann und über eine hohe Datenübertragungsrate verfügt. HDDs können auch einen nichtflüchtigen Speicher umfassen. Ein Typ eines nichtflüchtigen Speichers ist ein „Flash”-Speicher, welcher Information in einer Anordnung von Floating-Gate-Transistoren, so genannten „Zellen”; speichert, welche elektrisch gelöscht und in Blöcken reprogrammiert werden können. Somit kommuniziert bei der HDD 10 die Steuereinheit 12 auch mit dem flüchtigen Speicher 50 (der als DRAM dargestellt ist) und optional mit dem nichtflüchtigen Speicher 52 (der als FLASH dargestellt ist) über einen Datenbus 54.
2 ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts der Aufzeichnungsschicht der Platte nach dem Stand der Technik und zeigt einen typischen Servo-Sektor 120 und Datensektoren 164, die sich über einige Datenspuren 308–311 erstrecken, wobei jede Datenspur eine jeweilige Spurmittellinie 328–331 aufweist. Der Servo-Sektor 120 und die Datensektoren 164 bewegen sich relativ zum Lese-/Schreibkopf 22 in die durch den Pfeil 130 gezeigte Richtung.
Die zwei möglichen magnetischen Zustände im Servo-Sektor 120 (z. B. orthogonal positive und negative Magnetisierungen) werden als schwarze und weiße Regionen angezeigt. Der Servo-Sektor besteht aus vier verschiedenen Feldern: das Automatische Verstärkungsregelungsfeld (AGC, automatic gain control) 302, das Servo-Taktungs-Markierungsfeld (STM, servo-timing-mark) 306 (auch als Servo-Identifizierung oder SID bezeichnet), das Spur-ID-Feld (TID, track ID) 304 und das Positionsfehlersignalfeld (PES, position-error-signal 305). Das AGC-Feld 302 ist eine regelmäßige Serie von Übergängen und ist nominal an allen radialen Positionen dasselbe. Das AGC-Feld 302 ermöglicht, dass der Servo-Prozessor auf der Servo-Elektronik 40 die Taktung und die Verstärkungsparameter für die späteren Felder kalibriert. Das Servo-Taktungs-Markierungsfeld (STM) 306 dient als Taktungsreferenz zum Lesen der nachfolgenden Servo-Information im Spuridentifizierungsfeld (TID) 304 und im Positionsfehlersignalfeld (PES) 305. Das TID-Feld 304 enthält die Spurnummer, für gewöhnlich Gray-kodiert und als die Gegenwart oder das Fehlen von aufgezeichneten Zweibiteinheiten geschrieben. Das TID-Feld 304 bestimmt den ganzzahligen Teil der radialen Position des Kopfes 22. Das Positionsfehlersignalfeld (PES) 305 enthält PES-Bursts A–D, die den allgemein bekannten Quad-Burst oder das Quadraturmuster bilden und zur Bestimmung des Fraktionsteils der radialen Position des Kopfes verwendet werden. Jeder PES-Burst umfasst eine Serie von regelmäßig beabstandeten magnetischen Übergängen.
Die Datensektoren 164 sind für die vier Spuren dargestellt und umfassen kodierte Daten, die in den Datensektoren in jeder Spur geschrieben sind, 164a–164d in den Spuren 308–311. Den Datensektoren ist eine Datensektorpräambel 163 vorangestellt und eine Datensektorpostambel 165 nachgeordnet. Die Präambeln 163 sind für jede Spur dieselben und umfassen ein sync-Feld (SF) und eine sync-Markierung (SM). Das SF wird verwendet, um die Verstärkung zu kalibrieren und eine Synchronisierung der Bits zu erzielen. Die SM zeigt den Beginn der kodierten Daten im unmittelbar folgenden Datensektor an. Die Postambel besitzt eine Vielzahl von Verwendungsmöglichkeiten, wobei die häufigste dabei darin besteht, den Detektorpfadspeicher gründlich zu löschen, aber manchmal wird sie auch verwendet, um den Lesekopf zu entmagnetisieren.
Das Schreiben der Präambel und der kodierten Daten in den zugeordneten Datensektor wird in jeder Spur geschrieben, indem ein Schreib-Gatter in der Lese-/Schreibelektronik geöffnet wird. Dies initiiert die Erzeugung von positiven und negativen Schreibimpulsen an den Schreibkopf mittels einer Schreibtreiberschaltung. Das Schreib-Gatter-Signal kann aber Jitter-Instabilität aufweisen, so dass die Präambeln in den radial angrenzenden Spuren nicht präzise umlaufend ausgerichtet sind (die Richtung entlang der Spur). Dieses Problem ist in 3A dargestellt, welche vier Spuren (n – 1 bis n + 2) zeigt, wobei das SF als eine typische 2T-Frequenz (ein Muster der positiven Magnetisierung für 2T gefolgt von einer negativen Magnetisierung für 2T, wobei T die Dauer eines Bits ist) dargestellt ist. Das Resultat besteht darin, dass es einen Spur-zu-Spur-Phasenfehler geben kann, was verhindern kann, dass der Lesekopf Bit-Synchronisierung erzielt oder Bit-Synchronisierung mit der falschen Datenspur erzielt.
Ein zusätzliches Problem bei der Erzielung von Bit-Synchronisierung ergibt sich aufgrund der verminderten Spurbeabstandung und der Eigen-Spurfehlregistrierung (TMR) während des Lesens und Schreibens. Um die Anforderung für HDDs mit hoher Datendichte zu erfüllen, wurde die Beabstandung der Datenspur oder „Teilung” vermindert, was bedeutet, dass die konzentrischen Spuren näher zusammen gepackt sind. Auch weil die Köpfe nicht präzise radial ausgerichtet werden können, gibt es während des Lesens und Schreibens immer etwas TMR. Das Resultat davon kann ein „Zusammenpacken” der Spur sein, wie dies in 3B dargestellt ist, wobei die Spur n + 1 teilweise über die Spur n aufgrund von TMR während des Schreibens geschrieben wurde. Wenn somit der Lesekopf versucht, die Spur n rückzulesen, nimmt er auch das Signal der Spur n + 1 aufgrund des Spur-„Zusammenpackens” auf. Der Lesekopf kann auch Signale von angrenzenden Spuren aufgrund von TMR während des Lesens aufnehmen.
Die Aspekte Schreib-Gatter-Jitter, Spur-„Zusammenpacken” und TMR können in einer signifikanten spurenübergreifenden Störung (ITI) resultieren. Ist die ITI zu groß, ist eine zuverlässige Akquisition von Synchronisierung nicht möglich oder der Lesekopf kann inkorrekterweise mit einer angrenzenden Datenspur synchronisieren.
In Ausführungsformen dieser Erfindung wird dieselbe Datensektorpräambel für alle Datensektoren in einer Spur verwendet, aber die Präambel in jeder Spur unterscheidet sich von der Präambel in den radial angrenzenden Spuren. In einer ersten Ausführungsform unterscheidet sich jedes SF in jeder Spur vom SF in radial angrenzenden Spuren, und jede SM in jeder Spur unterscheidet sich von der SM in radial angrenzenden Spuren. Somit sind nur zwei eindeutige SFs und zwei eindeutige SMs erforderlich, wobei die zwei SFs und die zwei SMs sich in radial angrenzenden Spuren abwechseln. Gibt es nur zwei SFs, dann kann z. B. ein SF eine 2T-Frequenz sein, und das andere SF kann entweder eine periodische 2.5T-Frequenz (ein Muster aus positiver Magnetisierung für 2.5T gefolgt von einer negativen Magnetisierung für 2.5T) oder eine periodische 3T-Frequenz (ein Muster aus positiver Magnetisierung für 3T gefolgt von einer negativen Magnetisierung für 3T) sein. Während wenigstens zwei eindeutige SFs und zwei eindeutige SMs erforderlich sind, gibt es vorzugsweise wenigstens drei eindeutige SFs und drei eindeutige SMs, die sich periodisch in radial angrenzenden Spuren wiederholen. 4 ist ein Abschnitt einer magnetischen Aufzeichnungsschicht, der vier Spuren von der Spur n – 1 bis zur Spur n + 2 mit drei eindeutigen SFs und drei eindeutigen SMs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. In die radiale Richtung sind die Präambeln SF1 = 2T und SM1 in der Spur n + 2, SF2 = 2.5T und SM2 in der Spur n + 1 und SF3 = 3T und SM3 in der Spur n. Diese Sequenz wiederholt sich daraufhin mit SF1 = 2T und SM1 in der Spur n – 1. Die Verwendung von drei oder mehr eindeutigen Präambeln in jeder der drei radial angrenzenden Spuren stellt sicher, dass die Präambel einer gewählten Spur eindeutig selbst in der Gegenwart von ITI identifiziert wird.
5 zeigt die spezifischen Bit-Muster für die drei eindeutigen SFs und SMs der 4 in drei radial angrenzenden Datenspuren, gemeinsam mit Abschnitten der kodierten Daten in den Datensektoren. Die Wellenlinien stellen das analoge Rücklesesignal dar, das vom Lesekopf, der mittig an jeder der drei Datenspuren angeordnet ist, detektiert werden würde.
Weil das Rücklesesignal keine perfekte Sinuswelle ist, gibt es höhere Frequenzharmonische für jede SF-Frequenz. Es wird deshalb bevorzugt, die verschiedenen SF-Muster so zu wählen, dass kein SF-Muster eine erste harmonische Frequenz aufweist, welche die gleiche wie die Frequenz eines anderen SF-Musters ist. Würde z. B. eine niedrige Frequenz (z. B. 4T-Muster) in der Spur n + 1 anstelle des 2.5T-Musters verwendet, wenn es rückgelesen wird, so enthält es eine 2T-Komponente mit höherer Frequenz. Der zufällige Phasenversatz (vom Schreib-Gatter-Jitter) in dieser 2T-Harmonischen-Komponente kann einen Erfassungsfehler bewirken, wenn er vom Lesekopf aufgenommen wird, wenn dieser versucht, Synchronisierung mit dem 2T-Muster auf der Spur n + 2 zu erhalten.
Die drei eindeutigen SMs sollten so gewählt werden, dass jede SM in einer Präambel nicht an irgend einer Phasenverschiebung in den anderen zwei Präambeln auftritt. Beispielsweise sei Präambel 2T + SM1, jene die gelesen wird, aber als Folge von TMR wird eine angrenzende Präambel, die aus 3T + SM3 besteht, aufgenommen. Der sync-Markierungsdetektor ist für SM1, so dass es erwünscht ist, dass die Bit-Sequenz für SM1 nirgendwo in der Bit-Sequenz für die Präambel 3T + SM2 aufscheint. Sonst könnte wegen des Spur-zu-Spur-Phasenfehlers aufgrund von Schreib-Gatter-Jitter die inkorrekte SM gefunden werden.
6 ist ein stark vereinfachtes Blockdiagramm der Komponenten der Festplatten-Hardware/Software, welche die Funktionen des Schreibens und Lesens der eindeutigen Präambeln durchführen. Das Verfahren des Schreibens der verschiedenen Präambeln wird mit Verweis auf 6 und das Flussdiagramm der 7 erklärt. Das Verfahren des Lesens der verschiedenen Präambeln wird mit Verweis auf 6 und das Flussidagramm der 8 erklärt.
Mit Bezug auf 7 empfängt die HDC im Block 400 die LBAs für Datenblöcke, die vom Host zu schreiben sind. Im Block 405 berechnet die HDC die CHS für die PBAs, die den LBAs entsprechen. Auch weil es einen bekannten Versatz des Schreibkopfes vom Lesekopf als eine Funktion des Radius gibt, verwendet die HDC eine Nachschlag-Tabelle, um die radiale Position des Lesekopfes (Spumummer plus Bruchteil einer Spur) zu berechnen, was darin resultiert, dass der Schreibkopf sich an der Zielspur befindet. Die HDC berechnet auch aus der Zylindernummer der CHS (d. h. die physische Zielspur, wo die Datenblöcke zu schreiben sind) die Präambelnummer, d. h. ob die Präambel 1, 2 oder 3 zu schreiben ist, bevor die Datenblöcke geschrieben werden, und im Block 410 sendet sie diese Präambelnummer zur Kanalelektronik.
Diese Berechnung ist ein geradliniges Moduln 3 der Zielspurnummer, weil sich die drei eindeutigen Präambeln periodisch radial in den Spuren wiederholen. Alternativ dazu kann die Kanalelektronik die Präambelnummer aus der Zylindernummer berechnen. In jedem Fall identifiziert die Kanalelektronik, welche eindeutigen SF und SM vor dem Schreiben der Daten in den gewählten Datensektor zu schreiben sind. Im Block 410 erteilt die HDC auch einen Suchbefehl (SEEK) an die Servo-Elektronik, um den Lesekopf zu veranlassen die erwünschte radiale Position zu suchen. Im Block 415 dekodiert die Servo-Elektronik die vom Lesekopf gelesenen TIDs und sendet Positionsinformation zur HDC. Im Block 420 sendet die HDC, wenn sich der Lesekopf in der präzisen radialen Position befindet, die dem entspricht, dass sich der Schreibkopf an der Zielspur befindet, ein HIGH Signal des Schreib-Gatters (WG) an den Lese-/Schreibkanal. Im Block 425 programmiert der Kanal den programmierbaren SF-Generator und den programmierbaren SM-Generator mit der identifizierten Präambelnummer, so dass SF und SM ordnungsgemäß geschrieben werden. Im Block 430 setzt der Kanal das HIGH Signal des WG im Schreibtreiber, und bei 435 sendet der Schreibtreiber die positiven/negativen Schreibimpulse zum Schreibkopf, um SF, SM und Daten zu schreiben.
Mit Bezug auf 8 empfängt im Block 500 die HDC die LBAs für die Datenblöcke, die zu lesen und zurück zum Host zu übertragen sind. Im Block 505 berechnet die HDC die CHS für die PBAs, die den LBAs entsprechen. Die HDC bestimmt auch aus dem Zylinderabschnitt der CHS (d. h. die physische Zielspur, wo die Datenblöcke zu lesen sind) die Präambelnummer, d. h. ob die Präambel 1, 2 oder 3 zu lesen ist, bevor die Datenblöcke gelesen werden. Dies ist ein geradliniges Moduln 3 der Zielspurnummer. Im Block 510 sendet die HDC diese Präambelnummer zum Lese-/Schreibkanal und gibt einen Suchbefehl an die Servo-Elektronik aus, um den Lesekopf zu veranlassen, die Zielspur zu suchen. Im Block 515 dekodiert die Servo-Elektronik die TIDs, die vom Lesekopf gelesen werden, und sendet Positionsinformation an die HDC. Im Block 520, wenn der Lesekopf sich an der Zielspur befindet, sendet die HDC ein HIGH Signal des Lese-Gatters (RG) an den Lese-/Schreibkanal. Im Block 525 wählt der Kanal die korrekte eine der drei Verstärkungsschleifen, Taktungsschleifen und SM-Detektoren, wobei die Präambelnummer verwendet wird. Jede der drei eindeutigen Präambeln weist eine zugeordnete Verstärkungsschleife, Taktungsschleife und einen zugeordneten SM-Detektor auf.
Im Entscheidungsblock 530 versucht der Kanal daraufhin, das gewählte SF und die gewählte SM zu detektieren und die SM zu finden. Wird die SM nicht gefunden, so wird ein Fehler-Statuszeichen zur HDC im Block 535 rückgeführt. Wird die SM gefunden, so dekodiert der Kanal die vom Lesekopf gelesenen Daten und sendet sie an die HDC.
In einer zweiten Ausführungsform sind die Präambeln „integriert”, was bedeutet, dass die Präambel eine Sequenz von Bits ist, die keine separaten zugewiesenen Felder wie SF und SM umfasst. Die Bit-Sequenzen der Präambel werden dekodiert, um Bit-Synchronisierung und Datenanfang-Information bereitzustellen. Wie in der ersten Ausführungsform wird dieselbe Präambel für alle Datensektoren in einer Spur verwendet, aber die Präambel in jeder Spur unterscheidet sich von der Präambel in radial angrenzenden Spuren. Der Lese-/Schreibkanal umfasst einen angepassten Filter für jede eindeutige Präambelsequenz und Logik, die die Filterausgaben verwendet, um die Verstärkung, die Bit-Synchronisierung und die Datenanfang-Information zu berechnen. Jede Präambelsequenz wird so gewählt, dass, wenn sie zu ihrem angepassten Filter eingeben wird, die Filterausgabe einen leicht detektierbaren einzelnen großen Spitzenwert aufweist. 9 ist eine schematische Darstellung eines Abschnitts einer magnetischen Aufzeichnungsschicht, die vier Spuren von der Spur n – 1 bis zur Spur n + 2 zeigt, mit drei eindeutigen integrierten Präambeln als Sequenzen 1, 2 und 3. Die drei Sequenzen wiederholen sich daraufhin in die radiale Richtung. Während drei eindeutige Präambelsequenzen dargestellt sind, sind, wie in der ersten Ausführungsform, nur zwei eindeutige Präambelsequenzen, die sich in radial angrenzenden Spuren abwechseln, in der zweiten Ausführungsform erforderlich.
10 ist ein hochrangiges Blockdiagramm der Lese-/Schreibkanalelektronik zur Erklärung des Leseprozesses mit der zweiten Ausführungsform. Die HDC empfangt die LBAs, die vom Host zu lesen sind, und berechnet die CHS für die PBAs, die den LBAs entsprechen. Die HDC kann auch aus dem Zylinderabschnitt der CHS (d. h. die physische Zielspur, wo die Datenblöcke zu lesen sind) die Sequenznummer berechnen, d. h. ob die Sequenz 1, 2 oder 3 zu lesen ist, bevor die Datenblöcke gelesen werden. Dies ist ein geradliniges Modulo 3 der Zielspurnummer. Alternativ dazu kann der Kanal die Sequenznummer aus der Zylindernummer bestimmen. In jedem Fall identifiziert der Kanal die eindeutige Sequenz, die zu lesen ist. Die HDC gibt einen Suchbefehl an die Servo-Elektronik aus, um den Lesekopf zu veranlassen, die Zielspur zu suchen. Ist der Lesekopf an der Zielspur, so sendet die HDC ein HIGH Signal des Lese-Gatters (RG) an den Lese-/Schreibkanal. Die Sequenz, die dem Ziel-Datensektor in der Zielspur vorangestellt ist, wird daraufhin gelesen und in den Satz von drei angepassten Filtern eingegeben. Jeder angepasste Filter ist für eine der drei eindeutigen Sequenzen. Die Ausgabe aus dem Satz aller drei Filter wird in die Logik im Kanal eingegeben, welche die Berechnungs-Engine ist, die die Verstärkung, die Bit-Synchronisierung und Datenanfang-Information, wie obig beschrieben, berechnet.
Jede Sequenz wird so gewählt, dass sie eine kleine Autokorrelation für Nichtnull-Verzögerungen aufweist. Dies stellt sicher, dass die Ausgabe ihres angepassten Korrelators ein einzelner Spitzenwert ist. Die in den angrenzenden Spuren verwendeten Sequenzen können unterschiedlich gemacht werden, indem die Sequenzen so gewählt werden, dass es nur geringe Korrelation zwischen ihnen gibt, was hierin auch als Kreuzkorrelation bezeichnet wird. Kreuzkorrelation ist das komplexe skalare Produkt einer ersten Sequenz mit einer verschobenen Version einer zweiten Sequenz. Man spricht bei Sequenzen von guten, d. h. „niedrigen” Kreuzkorrelationseigenschaften, wenn es wenig Korrelation zwischen den Sequenzen gibt, wenn diese gegeneinander verschoben werden. Die Korrelation der zwei Sequenzen x_k und y_k ist wie folgt definiert:
wobei τ eine ganze Zahl ist, die als „Verzögerung” zwischen den zwei Sequenzen bekannt ist. Diese Definition der Korrelation ist auf dem Gebiet der Signalverarbeitung allgemein bekannt. Ist eine Sequenz x_k mit sich selbst korreliert, so ist das Resultat davon wie folgt:
was als die Autokorrelation der Sequenz bezeichnet wird. Eine Eigenschaft der Autokorrelation besteht darin, dass sie ihren Maximalwert bei Verzögerung 0 hat:
Um ITI zu ermöglichen, sollten radial angrenzende Sequenzen eine gute, d. h. „niedrige”, Kreuzkorrelation aufweisen. Man sagt, dass zwei Sequenzen eine niedrige Kreuzkorrelation aufweisen, wenn alle Werte der Kreuzkorrelation bei Nichtnull-Verzögerung R_x,y (τ) in Bezug auf die Autokorrelation beim Null-Verzögerung für jede der Sequenzen R_x,x (0) oder R_y,y (0) klein sind.
Der Begriff „klein” ist natürlich relativ und hängt von der Sequenzlänge der Präambel ab. Das Leistungsverhalten wird durch den Abstand vom Maximalwert (bei Null-Verzögerung) zur höchsten Nichtnull-Verzögerung bestimmt, und ob dieser Abstand ausreichend ist, hängt vom Verhältnis Signal: Rauschen (SNR, signal-to-noise) ab. Somit wäre ein Maß von kleinen Autokorrelationswerten und kleinen Kreuzkorrelationswerten, wenn diese Werte kleiner als oder gleich etwa die Hälfte der Autokorrelation bei Null-Verzögerung wären. So liegt z. B. für eine 63-Bit-Kasami-Sequenz, die nachfolgend beschrieben ist, die maximale Autokorrelation bei Null-Verzögerung und beträgt 63, somit wären „kleine” Werte 32 oder weniger.
Es gibt allgemein bekannte Techniken zur Konstruktion von Sequenzen mit den Anforderungen kleiner Autokorrelation und geringer Kreuzkorrelation. Solche Techniken umfassen, sind aber nicht darauf beschränkt, Kasami-Sequenzen, Gold-Sequenzen und Nullkorrelationszonen-Sequenzen (ZCZ).
Kasami-Sequenzen, wie sie von Kasami, T. (1966) Weight Distribution Formula for Some Class of Cyclic Codes (Technical report R285), University of Illinois, beschrieben sind, können wie folgt erzeugt werden:

1) Erzeugen einer Sequenz mit maximaler Lange x_k, k = 1, 2, ... 2^N – 1.
2) Ableiten einer sekundären Sequenz für die Anfangssequenz mittels eines periodischen Dezimierungsabtastwerts wie y_k = x_qn; worin q = 2^N/2 + 1.
3) Kasami-Sequenzen werden daraufhin gebildet, indem alle 2^N/2 eindeutigen Taktverschiebungen von y_k genommen werden und eine exklusive-ODER(XOR)-Operation mit der Anfangssequenz durchgeführt wird.

Dieses Verfahren wurde mit N = 6 verwendet, um 8 Kasami-Sequenzen, jeweils mit der Länge 63, zu erzeugen, unter Verwendung der allgemein bekannten MATLAB^® Software. Es wurde ein 8-Bit-Block (0 0 1 1 0 0 1 1) zu jeder 63-Bit-Sequenz hinzugefügt, um jeglichen Lese-Gatter-Jitter aufzunehmen und somit sicherzustellen, dass alle 63 Bits der Kasami-Sequenz gelesen werden. Drei der acht Sequenzen wurden daraufhin zu veranschaulichenden Zwecken ausgesucht und sind in 11 dargestellt. In der Praxis könnten die 3 besten der 8 gemäß davon ausgewählt werden, welche Sequenzen die geringste Kreuzkorrelation haben oder indem einfach jene verwendet werden, welche die beste empirisch bestimmte Leistung bringen.
12 zeigt die Ausgabe der drei angepassten Filter für diese drei eindeutigen Kasami-Sequenzen, wenn jede Präambelsequenz gelesen wird. Die X-Achse ist die Bitanzahl, und die Y-Achse ist die relative Amplitude. Die Kanallogik verwendet diese Ausgabe, um Verstärkung, Bit-Synchronisierung und Datenanfang zu berechnen.
Die Verstärkung wird aus der Fläche unter dem Spitzenwert für jede Ausgabe des angepassten Filters bestimmt. Mit Verweis auf 12 ist, wenn z. B. die Sequenz 1 gelesen wird, die schattierte. Region 601 die Fläche unter dem Spitzenwert für die Ausgabe des angepassten Filters 1. Die Flächen unter den Spitzenwerten der angepassten Filter 2 und 3 werden ebenfalls berechnet. Die Kanallogik kann die Flächen durch Integration berechnen. Diese Fläche verhält sich proportional zur Amplitude des Signals, das vom Kopf gelesen wird. Wird kein einziger unterscheidbarer Spitzenwert für eine Ausgabedes angepassten Filters beobachtet, so kann die Fläche auf null gestellt werden. In 12 können z. B. zum Lesen der Sequenz 1 die Flächen von den angepassten Filtern 2 und 3 auf null gestellt werden. Die Verstärkung kann erneut angepasst werden, so dass die Summe der Flächenwerte, die für jeden angepassten Filter berechnet werden, eine Summe mit einem voreingestellten Wert ausgibt (d. h. wenn die Summe der Flächen kleiner als der voreingestellte Wert ist, muss die Signalverstärkung erhöht werden, und umgekehrt).
Die Bit-Synchronisierung wird dadurch erhalten, dass die Phase bestimmt wird, in welcher die Ausgabe des angepassten Filters ihren Spitzenwert-Wert erreicht. Wenn z. B., mit Verweis auf 12, die Sequenz 3 gelesen wird, dann tritt der Spitzenwert am Bit 71 für die Ausgabe des angepassten Filters 3 auf. Da die Ausgaben der angepassten Filter nur zu jedem Testzeitpunkt verfügbar sind und der Spitzenwert zwischen den Testzeitpunkten auftreten kann, muss die tatsächliche Spitzenwert-Position, welche die Phase bestimmt, aus dem Test ermittelt werden. Ein solches Verfahren zur Ermittlung dieser Position ist in 13 dargestellt, worin y_n der Spitzenwert-Testwert ist, der beobachtet wird, und es wird ermittelt, dass die tatsächliche Spitzenwert-Position an der Position n – Δ zwischen den Bits n – 1 und n auftritt.
Die Position des Spitzenwerts der Ausgabe des angepassten Filters identifiziert präzise die Position der Präambel-Sequenz. Da bekannt ist, dass die Daten unmittelbar nach der Präambel beginnen, ist der Datenanfang bekannt und wird aus der Position des Spitzenwerts der Ausgabe des angepassten Filters bestimmt. Wenn z. B., mit Verweis auf 11, die Sequenz 3 gelesen wird, dann tritt der Spitzenwert am Bit 71 auf. Somit befindet sich der Datenanfang am Bit 72. Wäre der Spitzenwert-Wert für die Ausgabe des angepassten Filters niedriger als ein vorbestimmter Schwellenwert, so würde dies anzeigen, dass Datenanfang nicht gefunden werden konnte und der Kanal würde ein Fehler-Statuszeichen an die HDC senden.
Der Betrieb des HDD, wie er obig beschrieben ist, kann als ein Satz aus Computerprogrammbefehlen implementiert sein, die im Speicher gespeichert sind und von einem Prozessor wie die HDC, oder einer separaten Steuereinheit oder einem Mikroprozessor im HDD, ausgeführt werden können. Der Prozessor kann logische und arithmetische Operationen auf der Grundlage der im Speicher gespeicherten Programmbefehle ausführen und/oder die obig
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

Kasami, T. (1966) Weight Distribution Formula for Some Class of Cyclic Codes (Technical report R285), University of Illinois [0051]

Claims

Magnetische Aufzeichnungsplatte, die umfasst: ein Substrat; eine magnetische Aufzeichnungsschicht auf dem Substrat, wobei die Aufzeichnungsschicht eine Vielzahl von radial beabstandeten Datenspuren aufweist, enthaltend winklig beabstandete Datensektoren zum Aufzeichnen von Datenbits; eine Vielzahl von sich allgemein radial über die Datenspuren erstreckenden winklig beabstandeten Datensektorpräambeln, wobei jede Präambel ein Synchronisationsfeld (SF) zum Erfassen von Bitsynchronisation umfasst und eine Synchronisationsmarkierung (SM) zum Anzeigen des Beginns eines Datensektors; und wobei jedes SF auf jeder Spur sich von dem SF in radial benacharten Spuren unterscheidet und jede SM auf jeder Spur sich von der SM in radial benachbarten Spuren unterscheidet.
Platte nach Anspruch 1, wobei es wenigstens zwei einmalige SF und wenigstens zwei einmalige SM gibt.
Platte nach Anspruch 1, wobei ein SF eine periodische 2T-Frequenz aufweist und ein anderes SF aus einer periodischen 2.5T-Frequenz und einer periodischen 3T-Frequenz ausgwählt ist, wobei T die Dauer eines Bits aufweist.
Platte nach Anspruch 1, wobei es drei einmalige SF und drei einmalige SM gibt.
Platte nach Anspruch 1, wobei kein SF eine erste harmonische Frequenz aufweist, die die gleiche wie die Frequenz eines beliebigen anderen SF ist.
Platte nach Anspruch 1, wobei die Bitfolge einer SM auf jeder beliebigen Spur nicht irgendwo in der Bitfolge des SF plus SM auf jeder radial benachbarten Spur erscheint.
Platte nach Anspruch 1, wobei die Datenspuren in eine Vielzahl von ringförmigen Zonen angeordnet sind.
Magnetisches Aufzeichnungslaufwerk, das umfasst: die Platte nach Anspruch 1; eine Steuereinheit zum Auswählen einer Datenspur und eines Datensektors, in welchen Daten zu schreiben sind; Lese-/Schreib-Kanalelektronik, die mit der Steuereinheit gekoppelt ist, um die der gewählten Datenspur zugeordnete SF und SM zu identifizieren; und einen Schreibkopf, der mit der Kanalelektronik gekoppelt ist, um die identifizierte SF und SM vor dem Schreiben der Daten in den ausgewählten Datensektor zu schreiben.
Magnetische Aufzeichnungsplatte, umfassend: ein Substrat; eine magnetische Aufzeichnungsschicht auf dem Substrat, wobei die Aufzeichnungsschicht eine Vielzahl von radial beabstandeten Datenspuren aufweist; eine Vielzahl von Datensektoren auf jeder Spur, wobei jeder Datensektor eine Nichtdaten-Präambel umfassend ein Synchronisationsfeld (SF) zum Erfassen von Bitsynchronisation und eine Synchronisationsmarkierung (SM) zum Anzeigen des Beginns des Datensektors aufweist, wobei die SF die gleichen für alle Datensektoren auf einer Spur sind und die SM die gleichen für alle Datensektoren auf einer Spur sind; wobei es drei einmalige SF gibt, die sich periodisch radial auf den Spuren wiederholen und drei einmalige SM, die sich periodisch radial auf den Spuren wiederholen, wobei das SF auf jeder Spur sich von dem SF in radial benachbarten Spuren unterscheidet und die SM auf jeder Spur sich von der SM in radial benachbarten Spuren unterscheidet.
Platte nach Anspruch 9, wobei kein SF eine erste harmonische Frequenz aufweist, die die gleiche wie die Frequenz jedes anderen SF ist.
Platte nach Anspruch 9, wobei ein erstes SF eine periodische 2T-Frequenz aufweist, ein zweites SF eine periodische 2,5T-Frequenz aufweist und ein drittes SF eine periodische 3T-Frequenz aufweist, wobei T die Dauer eines Bits aufweist.
Platte nach Anspruch 9, wobei die Bitfolge einer SM auf jeder Spur nicht irgendwo in der Bitfolge des SF plus SM auf jeder radial benachbarten Spur erscheint.
Platte nach Anspruch 9, wobei die Datenspuren in eine Vielzahl von ringförmigen Zonen angeordnet sind.