DE19616606A1

DE19616606A1 - Magnetplatten-Speichersystem

Info

Publication number: DE19616606A1
Application number: DE19616606A
Authority: DE
Inventors: Takehiko Hamaguchi; Kyo Akagi; Yoshihiro Shiroishi; Mikio Suzuki; Reijiro Tsuchiya; Masuo Umemoto; Takashi Kawabe; Katsuro Watanabe; Atsushi Saito; Kouichirou Wakabayashi; Kiyoshi Matsumoto
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-04-26
Filing date: 1996-04-25
Publication date: 1996-11-07
Also published as: JPH08297818A; TW411442B; SG42395A1; KR960038926A; CN1145517A

Description

Die Erfindung betrifft allgemein ein Magnetplatten-Speicher system mit einem Doppelelementkopf, in dem ein Element zum Schreiben von Daten und ein Element zum Lesen von Daten ge sondert vorhanden sind, und spezieller betrifft sie ein Ma gnetplatten-Speichersystem, bei dem sowohl Ausrichtungsfeh ler bei einem Lithographieprozeß beim Herstellen des Schreibelements und des Leseelements als auch Fehler hin sichtlich eines Positionsversatzes zwischen dem Schreibele ment und dem Leseelement sowie einer Spur aufgrund einer Schrägstellung eines Schlittens, wenn die Positionierung des Kopfs unter Verwendung eines sich drehenden Stellglieds ausgeführt wird, korrigiert werden, um dadurch die Spurdich te in radialer Richtung einer Spur zu erhöhen.

Ein Magnetplatten-Speichergerät verstellt einen Kopf in ra dialer Richtung einer rotierenden Platte, um Daten in einen Datenbereich eines Zielsektors zu schreiben bzw. von dort zu lesen. Zu diesem Zweck muß genaue Positionsinformation des Kopfs in bezug auf die Platte durch irgendein Verfahren er halten werden. Als Technologie, die herkömmlicherweise in großem Umfang verwendet wird, ist ein Verfahren wohlbekannt, bei dem sowohl ein die Spurnummer repräsentierendes Muster als auch ein spezielles Versatzmuster vorab auf die Magnet platte geschrieben werden und der Kopf auf Grundlage der zwei Positionsinformationen an die Position verstellt wird, an der der Zieldatenbereich liegt. Die Positionsinformation wird in einem Servobereich 81 bereitgestellt, wie er schema tisch in Fig. 8 gezeigt ist, die den Sektoraufbau bei einem bekannten Beispiel zeigt.

Ferner ist, wie es in Fig. 8 dargestellt ist, zum sicheren Schreiben/Lesen von Daten aus/von dem Zieldatenbereich im allgemeinen unmittelbar vor jedem der Datenbereiche 83 ein Kennungs(ID)-Bereich 82 mit Adreßinformation zum entspre chenden Datenbereich 83 über einen Abstandsbereich 84-2 hin weg angeordnet. Nun werden vor dem Schreib-/Lesevorgang von Daten in den/vom Datenbereich 83 die Daten aus dem ID-Be reich 82 ausgelesen, um die Adreßinformation klarzustellen, um dadurch abschließend zu entscheiden, ob ein Kopf 11 in den Zieldatenbereich 83 verstellt ist oder nicht. Der Grund, daß die vorstehend beschriebene Technologie zum Positionie ren des Kopfs mittels des ID-Bereichs herkömmlich für viele Magnetplatten-Speichersysteme verwendet wurde, ist der, daß hohe Zuverlässigkeit für den Schreib-/Lesevorgang von Daten in den/vom Zielsektor besteht.

Insbesondere wurde in den letzten Jahren zum Erhöhen der Aufzeichnungsdichte eines Magnetplatten-Speichersystems eine Technologie verwendet, bei der ein Kopf mit hoher Abspiel empfindlichkeit genutzt wird. Z. B. ist die Technologie wohlbekannt, daß ein den Magnetowiderstandseffekt einer Eisen-Nickel-Legierung verwendendes MR(Magneto-Resistance)- Element als Lesekopf verwendet wird. Da ein MR-Element kei nen Schreibvorgang ausführen kann, muß zusätzlich ein Kopf für den Schreibvorgang angebracht werden. Dafür wird ein in duktiver Kopf verwendet, bei dem ein Magnetfeld mittels eines Spulenstroms erzeugt wird. Im Ergebnis werden Köpfe verwendet, die jeweils dem Schreibvorgang bzw. dem Lesevor gang zugeordnet sind, und demgemäß tritt im allgemeinen ein Versatz zwischen der Position des Schreibelements und der Position des Leseelements an einem jeweiligen Kopf auf. Bei einem Magnetplatten-Speichersystem, das ein sich drehendes Stellglied verwendet, wie in Fig. 9 dargestellt, wird, da die Schrägstellung des Schlittens in bezug auf die Spurrich tung an Positionen am Außendurchmesser der Platte oder am Innendurchmesser derselben groß wird, dieser Versatz beson ders bemerkbar. Ein Beispiel, bei dem der Schlitten am Außendurchmesser der Platte schräg gestellt ist, ist in Fig. 10 dargestellt. Wie es die Figur zeigt, tritt ein Vertikal versatz zur Spurrichtung zwischen dem Zentrum des Leseele ments und dem Zentrum des Schreibelements auf. Außerdem ist in Fig. 11 ein Beispiel dargestellt, bei dem der Schlitten am Innendurchmesser der Platten schräg gestellt ist. Wie es aus Fig. 11 ersichtlich ist, tritt ein Versatz zwischen dem Zentrum des Leseelements und dem Zentrum des Schreibelements in der Richtung entgegengesetzt zu der von Fig. 10 auf.

Was eine Technologie zum Korrigieren dieses Versatzes be trifft, sind z. B. die Verfahren wohlbekannt, wie sie in den Dokumenten JP-A-63-142513 und JP-A-4-232610 vorgeschlagen sind. Diese Verfahren sind dergestalt, daß die Positionie rung eines Kopfs beim Schreibvorgang gegenüber der beim Lesevorgang um ein solches Ausmaß abweichend erfolgt, das dem vorstehend genannten Positionsversatz zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement am Kopf entspricht, oder die Positionen der beiden Elemente werden vorab gegeneinan der so verschoben, daß der Versatz zwischen dem Leseelement und dem Schreibelement bezogen auf den mittleren Schrägstel lungswinkel des Schlittens Null wird. Daher sind diese Ver fahren wirkungsvolle Techniken zum Erhöhen der Spurdichte.

Jedoch kann bei der obenangegebenen Technik der Lesevorgang für Daten aus dem ID-Bereich vor dem Vorgang des Schreibens von Daten in den Datenbereich aufgrund des Versatz es zwi schen dem Schreibelement und dem Leseelement am Kopf nicht stabil ausgeführt werden. D. h., daß, wie es in Fig. 13 dar gestellt ist, die zum Erläutern der Kopfposition bei einem herkömmlichen Schreibvorgang im Stand der Technik von Nutzen ist, im Zustand, in dem das Schreibelement 121 auf dem Zen trum einer Datenspur oder eines Datenbereichs positioniert ist, um einen Schreibvorgang von Daten im Datenbereich 83 auszuführen, die Position des Leseelements 120 vom Zentrum des ID-Bereichs 82 abweicht. Daher muß der Vorgang des Schreibens von Daten in den Datenbereich 83 durch das im Zentrum des Datenbereichs 83 positionierte Schreibelement unmittelbar nach dem Vorgang des Lesens von Daten aus dem ID-Bereich durch das im Zentrum des ID-Bereichs 82 positio nierte Leseelement ausgeführt werden. Da jedoch zum Ausfüh ren einer genauen Positionierung viel mehr Zeit erforderlich ist, als es der Datenübertragungsrate entspricht, ist es beim praktischen Gebrauch schwierig, die Positionierung er neut im Abstandsbereich zwischen dem ID-Bereich 82 und dem Datenbereich 83 auszuführen. Lesefehler pro bestimmter An zahl von Bits, wie aus dem ID-Bereich ausgelesen, wie sie auf dem Versatz zwischen den Positionen des Schreib- und des Leseelements beruhen, bleiben insbesondere bei einer Spur dichte über 5 kTPI (tracks per inch = Spuren pro Zoll) nicht innerhalb der Toleranz. Daher ist dies ein schwerwiegendes Problem beim Konzipieren eines Magnetplatten-Speichersy stems.

Um das obenangegebene, beim Stand der Technik bestehende Problem zu überwinden, schlägt das US-Patent 5,257,149 ein Verfahren mit einem 2ID-Sektorformat vor, bei dem ein dem Schreibvorgang zugehöriger ID-Bereich und ein dem Lesevor gang zugehöriger ID-Bereich doppelt vorhanden sind und der dem Schreibvorgang zugehörige ID-Bereich auch an einer Posi tion vorhanden ist, die um den Versatzabstand zwischen dem Schreib- und dem Leseelement in einer Richtung rechtwinklig zur Spur versetzt ist. Bei diesem Verfahren existiert der Nachteil, daß zwar das Problem hinsichtlich des Positions versatzes zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement wirksam gelöst ist, jedoch übermäßige Speicherkapazität der Platte verbraucht wird, da vom Benutzer nicht verwendbare ID-Bereiche doppelt vorhanden sind.

Außerdem ist als Verfahren ohne ID-Sektorformat, wie es im US-Patent 5,438,559 offenbart ist, eine Technik vorgeschla gen, gemäß der die vorstehend genannten ID-Bereiche nicht vorhanden sind. Dieses Format ohne ID-Sektor ist dergestalt, daß die zum eindeutigen Erkennen eines Sektors erforderliche Information sowohl aus der im Servobereich enthaltenen Spur information als auch einem Zahlenwert erzeugt wird, der da durch erhalten wird, daß die Anzahl überstrichener Sektoren ab der Kopfposition einer Spur gezählt wird. Gemäß diesem Verfahren tritt kein Problem aufgrund des Positionsversatzes zwischen dem Schreib- und dem Leseelement auf, da kein Lese vorgang für Daten aus einem ID-Bereich ausgeführt wird. Da jedoch auf Grundlage der Adreßinformation des ID-Bereichs nicht entschieden werden kann, ob der Kopf korrekt auf dem Zielsektor positioniert ist, wie dies bisher allgemein aus geführt wurde, entsteht insbesondere das Problem, daß die Zuverlässigkeit des Schreibvorgangs von Daten in den Daten bereich schlecht ist.

Daher wurde die Entwicklung einer neuen Technologie erwar tet, mit der der Lesevorgang von Daten aus einem ID-Bereich vor dem Schreib-/Lesevorgang von Daten in den/aus dem Daten bereich stabil ausgeführt werden kann und gemäß der keine große Menge an Zusatzinformation erforderlich ist, die einen großen Anteil der Speicherkapazität der Platte aufbrauchen würde.

Um die eben angegebene Aufgabe zu lösen, wird gemäß der Er findung erste Adreßinformation in einem ID-Bereich bereitge stellt, zweite Adreßinformation wird zusammen mit Nutzerda ten in einem Datenbereich bereitgestellt, und der ID-Bereich wird vertikal um ein Ausmaß, das ungefähr dem Versatzabstand zwischen einem Schreib- und einem Leseelement eines Doppel elementkopfs entspricht, entsprechend der radialen Platten position in der Richtung rechtwinklig zu einer Spur gegen das Spurzentrum versetzt. Dann wird das Leseelement an der Position des ID-Bereichs positioniert, wenn Daten in den Da tenbereich geschrieben werden, und das Leseelement wird an der Position in der Spurbreitenrichtung des Datenbereichs positioniert, wenn Daten aus dem Datenbereich gelesen wer den, wodurch die Adreßinformation beim Schreib-/Lesevorgang von Daten in eine/aus einer Datenspur ohne Positionsversatz sicher ausgelesen wird. Daten betreffend den Vertikalversatz werden entweder magnetisch auf der Platte oder elektrisch in einem Speicherelement auf einer Leiterplatte gespeichert.

Außerdem enthält die Erfindung eine Einrichtung zum Auf zeichnen eines Servomusters unter Verwendung des Schreibele ments und zum Ausführen der Positionierung für das Servo muster unter Verwendung des Leseelements, wenn es schwierig ist, den Positionsversatz zwischen dem Schreib- und dem Le seelement entsprechend der radialen Plattenposition in der Richtung rechtwinklig zur Spur unmittelbar zu messen, um da durch indirekt den Positionsversatz zwischen dem Schreib- und dem Leseelement zu erfassen. Außerdem ist die Erfindung so konzipiert, daß zum Anordnen des Servobereichs oder des ID-Bereichs mit hoher Genauigkeit der Schreibvorgang für Daten in den Servobereich oder den ID-Bereich bei einem Servo-Spurschreibprozeß beim Herstellprozeß des Magnetplat ten-Speichersystems ausgeführt wird oder der Servobereich oder der ID-Bereich in Form eines Unregelmäßigkeitsmusters auf der Platte ausgebildet wird. Außerdem gehört ein Element mit Riesenmagnetowiderstandseffekt zur Erfindung, und die Spurdichte wird so hoch gemacht, daß sie 10 kTPI oder mehr entspricht, oder die Stoßbeständigkeit beim Betrieb 500 g oder mehr entspricht, wodurch ein Magnetplatten-Speicher system geschaffen ist, das als tragbare Speichervorrichtung für Bildinformation verwendet werden kann.

Außerdem wird beim Schreibvorgang von Daten in den Datenbe reich nach dem Klarstellen, ob die aus dem ID-Bereich ausge lesene Adreßinformation mit der Adreßinformation aus dem Da tenbereich übereinstimmt, die Adreßinformation zusammen mit Nutzerdaten in den Datenbereich eingeschrieben, wodurch die Daten sicher in den Zielsektor geschrieben werden. Anderer seits wird beim Lesevorgang von Daten aus dem Datenbereich, wenn diese Daten aus dem Datenbereich gelesen werden oder wenn dieser Vorgang abgeschlossen wurde, klargestellt, ob die in den gelesenen Daten enthaltene Adreßinformation mit der Adreßinformation des Zieldatenbereichs übereinstimmt, wodurch Daten sicher aus dem Zielsektor gelesen werden.

Außerdem werden, da die Information aus dem ID-Bereich für einen Lesevorgang nicht erforderlich ist, ein ID-Adreßmar kierungsfeld und ein Daten-Adreßmarkierungsfeld unter Ver wendung von voneinander verschiedenen Codes ausgebildet, und demgemäß wird der Wartevorgang zum Erfassen des Daten-Adreß markierungsfelds unmittelbar nach einem vom Kopf ausgeführ ten Suchvorgang ausgeführt, wodurch Daten im Zustand mit Po sitionsversatz nicht zwangsweise aus dem ID-Bereich ausgele sen werden müssen. Im Ergebnis ist es möglich, das Auftreten von ID-Lesefehlern zu verhindern. Außerdem ist durch Bereit stellen einer Einrichtung zum Einstellen des Betriebs eines Leseverstärkers und einer Datenerfassungsschaltung, während das Leseelement über den ID-Bereich geführt wird, zum Unter drücken der Ausgabe eines ID-Lesefehlersignals oder zum Aus führen des zwangsweisen Lesens von Daten aus dem Datenbe reich, wenn ein ID-Lesefehlersignal ausgegeben wird, ein Magnetplatten-Speichersystem mit niedrigem Energieverbrauch geschaffen, das hinsichtlich der Zugriffsfähigkeit hervor ragend ist.

Außerdem wird nach Abschluß der Beurteilung und Korrektur von Datenlesefehlern auf Grundlage eines zum Datenbereich hinzugefügten Fehlererkennungscodes klargestellt, ob die in den gelesenen Daten enthaltene Adreßinformation mit der Adreßinformation des Zieldatenbereichs übereinstimmt oder nicht. Daher ist ein Halbleiterspeicher mit einer Speicher kapazität vorhanden, mittels der zwei oder mehr Datenberei che gespeichert werden können, und die aus dem Datenbereich ausgelesenen Daten werden zeitweilig an den Halbleiterspei cher übertragen, wodurch es überflüssig wird, daß in den Lesevorgang eine Verarbeitungswartezeit eingefügt wird, um die Adreßinformation klarzustellen. Alternativ wird der Feh lererkennungscode zum Überprüfen von Fehlern beim Lesen der Adreßinformation in die Mitte eines Datenbereichs eingefügt, wodurch die Adreßinformation klargestellt werden kann, ohne daß auf den Abschluß des Lesevorgangs von Daten aus dem Da tenbereich gewartet werden muß. Demgemäß ist ein Magnetplat ten-Speichersystem geschaffen, mit dem die Verarbeitungsge schwindigkeit erhöht werden kann.

Gemäß der Erfindung kann, da beim Schreibvorgang von Daten in den Datenbereich das Schreibelement im Datenbereich posi tioniert wird, wodurch die Position des Leseelements zur Übereinstimmung mit der Position des ID-Bereichs gebracht werden kann, die Adreßinformation des entsprechenden Ab schnitts mit ausreichendem Signal/Rauschsignal-Verhältnis und ausreichender Zuverlässigkeit erhalten werden. Anderer seits wird beim Lesevorgang von Daten aus dem Datenbereich das Leseelement im Datenbereich positioniert, um Daten aus diesem auszulesen, wodurch die Adreßinformation zum entspre chenden Sektor mit ausreichendem Signal/Rauschsignal-Ver hältnis und ausreichender Zuverlässigkeit erhalten werden kann. Da die ID-Fehlerrate durch den vorstehend angegebenen Vorgang sowohl beim Schreib- als auch beim Lesevorgang ver ringert werden kann, kann eine Magnetplatte mit erhöhter Spurdichte auf einfache Weise konzipiert werden, und demge mäß kann die Speicherkapazität im Vergleich derjenigen bei einem herkömmlichen Magnetplatten-Speichersystem beträcht lich erhöht werden. Zusätzlich kann, da die aufgrund von Nachlaufschwingungen und Abklingschwingungen erforderliche Genauigkeit ebenfalls verringert werden kann, das Regelungs system einfach konzipiert werden, und die Zugriffsfähigkeit im Magnetplatten-Speichersystem kann verbessert werden. Zu sätzlich kann die Sicherheit gegen von außen beim Betrieb eingeführte Schwingungen verbessert werden. Insbesondere bei einem Magnetplatten-Speichersystem mit einer Spurdichte von 10 kTPI oder mehr sind die Wirkungen der Erfindung beträcht lich.

Beim Realisieren der Erfindung sind die Daten, die in bezug auf das bekannte Format hinzugefügt werden können, diejeni gen der ID-Information im Datenbereich, und für diese ID- Information reicht eine Menge von ungefähr 10 Bytes aus. Daher kann ein zusätzlicher Verbrauch von Speicherplatten kapazität aufgrund des Hinzufügens der ID-Information auf 2% oder weniger gehalten werden. Zusätzlich wird gemäß der Erfindung der Versatz zwischen dem Zentrum des Schreibele ments und dem Zentrum des Leseelements aufgrund von Ausrich tungsfehlern beim Lithographieprozeß korrigiert, wodurch die Ausbeute bei der Kopfherstellung verbessert werden kann und damit die Produktivität beachtlich verbessert werden kann. Außerdem werden ein Code, der sich vom zur ID-Information im Datenbereich hinzugefügten Fehlererkennungscode unter scheidet, und eine andere Anzahl von Bits für den zur ID- Inforamtion im ID-Bereich hinzugefügten Fehlererfassungscode verwendet, wodurch insbesondere die Zuverlässigkeit beim Schreibvorgang erhöht werden kann. Daher ist es auch mög lich, ein tragbares Magnetplatten-Speichersystem für den persönlichen Gebrauch mit Stoßbeständigkeit von 500 g oder mehr zu schaffen.

Diese und andere Aufgaben wie auch Vorteile der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung bevorzugter Ausfüh rungsbeispiele derselben unter Bezugnahme auf die beigefüg ten Zeichnungen deutlich.

Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau eines Bei spiels eines erfindungsgemäßen Magnetplatten-Speichersystems zeigt;

Fig. 2 ist eine aufgebrochene Teildraufsicht, um den Innen aufbau eines erfindungsgemäßen Magnetplatten-Speichersystems zu zeigen;

Fig. 3 ist eine schematische Ansicht, die beispielhaft den Aufbau eines Sektors bei der Erfindung zeigt;

Fig. 4 ist eine schematische Ansicht, die beispielhaft den Aufbau eines Servobereichs bei der Erfindung zeigt;

Fig. 5 ist eine schematische Ansicht, die beispielhaft den Aufbau eines ID-Bereichs bei der Erfindung zeigt;

Fig. 6 ist eine schematische Ansicht, die beispielhaft den Aufbau eines Datenbereichs bei der Erfindung zeigt;

Fig. 7 ist eine schematische Ansicht, die beispielhaft einen anderen Aufbau des Datenbereichs bei der Erfindung zeigt;

Fig. 8 ist eine schematische Ansicht, die einen bekannten Sektoraufbau zeigt;

Fig. 9 ist eine Draufsicht, die zum Erläutern, daß ein Schlitten abhängig von der Position eines Stellglieds schräg gestellt ist, von Nutzen ist;

Fig. 10 ist eine schematische Ansicht, die zum Erläutern der Schrägstellung des Schlittens an der Position des Außen durchmessers einer Magnetplatte von Nutzen ist;

Fig. 11 ist eine schematische Ansicht, die zum Erläutern der Schrägstellung des Schlittens an der Position des Innen durchmessers einer Magnetplatte von Nutzen ist;

Fig. 12 ist eine schematische Ansicht, die zum Erläutern der Kopfposition beim Schreibvorgang gemäß der Erfindung von Nutzen ist;

Fig. 13 ist eine schematische Ansicht, die beim Erläutern der Kopfposition bei einem Schreibvorgang gemäß dem Stand der Technik von Nutzen ist;

Fig. 14 ist eine schematische Ansicht, die beim Erläutern der Kopfposition bei einem Lesevorgang gemäß der Erfindung von Nutzen ist;

Fig. 15 ist eine schematische Ansicht, die beim Erläutern der Kopfposition bei einem Lesevorgang gemäß dem Stand der Technik von Nutzen ist;

Fig. 16 ist ein Flußdiagramm, das zum Erläutern des Ablaufs bei einem Schreib-/Lesevorgang von Nutzen ist; und

Fig. 17 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines Bei spiels einer Schaltung gemäß der Erfindung zeigt.

Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Er findung im einzelnen und in Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.

(Ausführungsbeispiel 1)

Nachfolgend wird ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfin dungsgemäßen Magnetplatten-Speichersystems unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Fig. 1 ist eine Schnittansicht, die schematisch den Aufbau eines Magnetplatten-Speichersy stems zeigt, und Fig. 2 ist eine Draufsicht, wenn ein Teil dieses Systems von oben her gesehen wird. Das Magnetplatten speichersystem des vorliegenden Ausführungsbeispiels enthält einen Doppelelementkopf 11 mit einem induktiven Element als Schreibelement und einem magnetoresistiven Element als Lese element sowie ein sich drehendes Stellglied 12, das auf sol che Weise konzipiert ist, daß es einen Servovorgang unter Verwendung der Positionsinformation ausführt, die an der Datenoberfläche jeder Magnetplatte 13 vorhanden ist. Während des Ausführens eines Schreib- oder Lesevorgangs wird einem Tonspulenmotor 14 entsprechend einem von einer CPU ausgege benen Anweisung elektrische Energie so zugeführt, daß das Doppelkopfelement 11 mittels des sich drehenden Stellglieds 12 auf eine Zielspur 15 verstellt wird. Danach wird die Adresse des Zielsensors über eine Lese-/Schreibschaltung abgerufen, und dann wird der Schreib- oder Lesevorgang von Daten in ein oder aus einem Datenfeld ausgeführt.

Bei der Erfindung wird zum Korrigieren des Positionsversat zes zwischen dem Schreib- und dem Leseelement des Kopfs das folgende Sektorformat verwendet. In Fig. 3 ist ein Beispiel für den Aufbau von vier Sektoren in vier benachbarten, auf der Platte ausgebildeten Spuren 15 in Form einer schemati schen Ansicht dargestellt. Der Aufbau ist dergestalt, daß eine Anzahl verschiedener Sektoren ferner vor und nach jedem der Sektoren vorhanden sind, weswegen eine Spur über eine Anzahl von Sektoren verfügt. Ein Sektor kann 512 Bytes an Daten als Minimaleinheit zum Speichern von Information ein speichern.

Ein Sektor enthält einen Servobereich 31, einen ID-Bereich 32 und einen Datenbereich 33. Als Abstand zum Auffangen der Verarbeitungszeit durch den Controller und von Schwankungen der Antriebswellengeschwindigkeit ist zwischen den Bereichen sowie zwischen einem Bereich und dem folgenden Sektor ein Abstandsbereich 34 vorhanden. Die Bereiche sind über den Abstandsbereich 34 voneinander getrennt, und die Länge des Abstandsbereichs 34 kann einige Bytes oder mehr betragen. Nachfolgend wird der Aufbau jedes Bereichs im einzelnen be schrieben.

Der Aufbau und die Rolle des Servobereichs 31 sind im we sentlichen dieselben wie beim Servobereich 81 in der schema tischen Ansicht von Fig. 8, die den herkömmlichen Sektorauf bau zeigt. In Fig. 4 ist schematisch der Aufbau des Servo bereichs 31 dargestellt. Dieser Servobereich 31 enthält ein Verstärkungszonenfeld 44, ein Markierungsfeld 41, ein Gray codefeld 42, ein Servosignalbündel-Feld 43 und ein Auffüll- (PAD)-Feld 44. Das Verstärkungszonenfeld 44 ist ein Feld zum Erzeugen eines Servotakts und zum Einstellen der Verstärkung eines Leseverstärkers. Das Markierungsfeld ist ein Feld zum Ausführen der Synchronisierung eines spannungsgesteuerten Oszillators (VCO), wenn die folgende Information herange führt wird, und zum Erzeugen von Indeximpulsen und Auswahl impulsen. Das Graycodefeld 42 ist ein Feld, in dem die Spur nummer unter Verwendung des Graycodes repräsentiert ist. Das Servosignalbündel-Feld 43 enthält ein Versatzmuster und dient zum Vergleichen der Lesesignalamplituden für die vier Felder 43-1 bis 43-4 miteinander, um Positionsinformation für den Kopf zu erzeugen.

Während ein Beispiel dargestellt ist, bei dem die Breite des Servosignalbündel-Felds 43 mit der Spurschrittweite (Spur intervall) übereinstimmt, ist die Breite des Servosignalbün del-Felds 43 wegen der Positioniergenauigkeit vorzugsweise kleiner als die Spurschrittweite. Wenn z. B. die Breite des Servosignalbündel-Felds 43 auf ungefähr 70% der Spur schrittweite eingestellt wird, kann der Kopfpositionierungs fehler aufgrund einer Nichtlinearität des Spurversatzprofils des Kopfs minimal gehalten werden, weswegen dies besonders bevorzugt ist.

Der ID-Bereich 32 ist vorhanden, um klarzustellen, daß ein Lesevorgang vor einem Schreibvorgang von Daten in das Daten feld 33 ausgeführt wird und das Schreibelement des Kopfs richtig im Zielsektor positioniert wird. In Fig. 5 ist sche matisch der Aufbau des ID-Bereichs 32 dargestellt. Die Funk tion des ID-Bereichs 32 unterscheidet sich von der Funktion des in Fig. 8 dargestellten ID-Bereichs 82 im Sektor gemäß dem Stand der Technik, und es dient als ID-Information, die dem Schreibvorgang von Daten aus dem Datenbereich 33 zugehö rig ist, und sie wird demgemäß nicht beim Lesevorgang be treffend Daten aus dem Datenbereich 33 verwendet. Außerdem ist die Position, an der der ID-Bereich 32 angeordnet ist, gegen die zentrische Position der Spur (Datenbereich) in der Richtung rechtwinklig zur Spurrichtung versetzt. Die Ver satzabstände unterscheiden sich abhängig von den Spurposi tionen voneinander. Genauer gesagt, entspricht der Versatz abstand dem Versatz zwischen dem Zentrum des Schreibelements und dem Zentrum des Leseelements, wie er dann auftritt, wenn beim Positionierungsvorgang unter Verwendung des sich dre henden Stellglieds der optimale Abstand erzielt wird. Der Aufbau des ID-Bereichs 32 ist im wesentlichen derselbe wie der des in Fig. 8 dargestellten bekannten ID-Bereichs 82, und er enthält ein VCO-Synchronisierungsfeld 50, ein ID- Adreßmarkierungsfeld 51, ein ID-Datenfeld 52, ein Feld 53 für Überprüfung mit zyklischer Redundanz (CRC) sowie ein PAD-Feld 54. Das VCO-Synchronisierungsfeld 50 ist ein Feld zum Einfangen der Schwingungsfrequenz des VCO, um die Takt synchronisierung ausführen und die Verstärkung eines Lese verstärkers einzustellen. Das ID-Adreßmarkierungsfeld 51 ist ein Feld, in dem ein spezielles Bitmuster ausgebildet ist, um die Anfangsposition der folgenden Information anzuzeigen, um Synchronisierung für den Lesevorgang auszuführen. Das ID- Datenfeld 52 enthält die Zylindernummer des zugehörigen Sek tors, die Kopfnummer und ein Flag als Zusatzinformation wie betreffend die Sektornummer und einen schlechten Sektor. Das CRC-Feld 53 ist ein Feld, das hinzugefügt ist, um zu erken nen, ob beim Lesevorgang von Daten aus dem ID-Bereich 32 Fehler auftreten oder nicht. Das PAD-Feld 54 ist ein Feld, das hinzugefügt ist, um den Lesevorgang bis zum CRC-Feld auszuführen.

Der Datenbereich 33 ist ein Bereich zum Einspeichern von Be nutzerdaten, und er belegt viel mehr Fläche auf der Platte als der Servobereich 31 und der ID-Bereich 32. Der Aufbau des Datenbereichs 33 ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. Dieser Datenbereich 33 hat die Funktion des Klarstellens, ob der Lesevorgang für Daten aus dem Zielsektor korrekt ausge führt wurde oder nicht, zusätzlich zur Funktion des in Fig. 8 dargestellten Datenbereichs 83 beim Stand der Technik. Diese Funktion ist eine Funktion, die hinzugefügt ist, um die Situation zu meistern, daß während des Lesevorgangs von Daten aus dem Datenbereich kein Lesevorgang für den IC-Be reich ausgeführt wird, und sie wirkt demgemäß als ID-Infor mation, wie sie dem Lesevorgang zugehörig ist. Aus diesem Grund ist diese Funktion dergestalt, daß die ID-Information zur eindeutigen Sektorerkennung zum Aufbau des bekannten Da tenbereichs 83 hinzugefügt ist. Als diese Information wird die Datenzeile verwendet, die im wesentlichen dieselbe wie das ID-Datenfeld 52 des ID-Bereichs 32 ist. Wenn Daten in den Datenbereich 33 eingeschrieben werden, erfolgt dies kon tinuierlich in das ID-Datenfeld 62 und das Datenfeld 63. Der Datenbereich 33 enthält ein VCO-Synchronisierungsfeld 60, ein Daten-Adreßmarkierungsfeld 61, ein ID-Datenfeld 62, ein Datenfeld 63, ein ECC-Feld 64 und ein PAD-Feld 65. Die Funk tionen des VCO-Synchronisierungsfelds 60, des Daten-Adreß markierungsfelds 61, des ID-Datenfelds 62, des ECC-Felds 64 und des PAD-Felds 65 sind jeweils dieselben wie die des VCO- Synchronisierungsfelds 50, des ID-Adreßmarkierungsfelds 51, des ID-Datenfelds 52, des CRC-Felds 53 bzw. des PAD-Felds 54 beim obengenannten ID-Bereich 32. Das Datenfeld 63 belegt 512 Bytes für die Daten, die der Benutzer mit dem Magnet platten-Speichersystem speichert.

Nachfolgend erfolgt eine Beschreibung hinsichtlich der Posi tionsbeziehung zwischen dem Kopf und einer Spur, wenn ein Schreibvorgang für Daten im Sektor gemäß der Erfindung aus geführt wird, wozu auf Fig. 12 Bezug genommen wird. Beim Schreibvorgang wird die Positionierung des Kopfs so ausge führt, daß die Position des Schreibelements 121 mit dem Zen trum des Datenbereichs 33 übereinstimmt. Da der ID-Bereich 32 vorab um ein Ausmaß gegen das Zentrum der Spur versetzt ist, das dem Versatzabstand zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement entspricht, stimmt das Leseelement 120 in dieser Position mit dem Zentrum des ID-Bereichs 32 überein. Auf Grundlage dieser Positionsbeziehung kann der Lesevorgang für Daten aus dem ID-Bereich 32 vor dem Schreibvorgang von Daten in den Datenbereich 33 ausgeführt werden, ohne daß der Kopf unter Fehlanpassung einer Spur folgt, und die Adreßin formation kann sicher klargestellt werden. Außerdem können die Daten unmittelbar nach dem Auslesen der Daten aus dem ID-Bereich 32 in den Datenbereich eingeschrieben werden, ohne daß die Kopfposition zu korrigieren ist.

Fig. 14 ist eine schematische Ansicht, die zum Erläutern der Positionsbeziehung zwischen dem Kopf und einer Spur von Nut zen ist, wenn ein Lesevorgang für einen Sektor gemäß der Er findung ausgeführt wird. Beim Lesevorgang wird der Kopf so positioniert, daß die Position des Leseelements 120 mit dem Zentrum des Datenbereichs 33 übereinstimmt. Bei dieser Posi tionsbeziehung ist das Leseelement 120 des Kopfs gegen das Zentrum des ID-Bereichs 32 versetzt. Jedoch wird die Infor mation im ID-Bereich 32 beim Lesevorgang gemäß der Erfindung nicht benötigt, weswegen es möglich ist, den Schritt des Le sens von Daten aus dem ID-Bereich 32 wegzulassen, der mit dem gegen das Zentrum des ID-Bereichs 32 versetzten Leseele ment 120 erfolgen müßte. Da die Adreßinformation, die zum Klarstellen des Zielsensors erforderlich ist, im Datenbe reich 33 enthalten ist, kann der Lesevorgang ausgeführt wer den, ohne daß der Kopf unter Fehlausrichtung einer Spur folgt.

Durch Verwenden des Formats gemäß der Erfindung kann selbst dann, wenn die Positionierung des Kopfs bei einem Schreib vorgang gegenüber der bei einem Lesevorgang geändert ist, das Auftreten von Adreßerkennungsfehlern stark verringert werden, da die Adreßinformation immer ohne Positionsversatz gelesen werden kann, und demgemäß kann ein Magnetplatten- Speichersystem mit hohem Funktionsvermögen erhalten werden.

Das bei der Erfindung verwendete Format ist hinsichtlich des Nutzungswirkungsgrads der Plattenfläche dem 2ID-Format mit verdoppelter ID-Information, wie im US-Patent 5,257,149 of fenbart, stark überlegen. Beim 2ID-Format ist, da jeder der ID-Bereiche, wie sie dem Schreibvorgang und dem Lesevorgang zugeordnet sind, das VCO-Synchronisierungsfeld, das CRC- Feld, das PAD-Feld und den Abstandsbereich benötigt, eine übermäßig hohe Speicherkapazität von ungefähr 50 Bytes pro Sektor erforderlich. Jedoch sind bei der Erfindung, da der ID-Bereich für den Lesevorgang zusammen mit dem Datenbereich verarbeitet wird, die obenangegebenen Felder überhaupt nicht erforderlich, weswegen nur eine Speicherkapazität von 10 Bytes oder weniger pro Sektor hinzugefügt werden muß.

Wie beim obigen Ausführungsbeispiel beschrieben, schafft die Erfindung bei einem Magnetplatten-Speichersystem mit einem Doppelelementkopf, bei dem ein Schreibelement und ein Lese element gesondert vorhanden sind, ein Verfahren zum starken Verringern des obenangegebenen Positionsversatzabstands zwi schen dem Schreib- und dem Leseelement. In diesem Zusammen hang kann die Erfindung in großem Umfang auf ein System zum Einspeichern von Information mit dem genannten Sektorformat unter Verwendung des Doppelelementkopfs verwendet werden. Z. B. kann die Erfindung auch leicht auf eine Informations speichervorrichtung wie ein Laufwerk für eine magnetoopti sche Platte, ein Magnetband-Laufwerk und ein Laufwerk für ein magnetooptisches Band angewandt werden.

(Ausführungsbeispiel 2)

Beim herkömmlichen Magnetplatten-Speichersystem werden so wohl beim Schreibvorgang wie auch beim Lesevorgang zum Beur teilen, ob sich der Kopf auf den Zielsektor bewegt hat, Da ten aus dem ID-Sektor 82 ausgelesen, der vorab auf der Plat te aufgezeichnet wurde, die im ID-Bereich 82 enthaltene Adreßinformation wird mit der Adreßinformation für den Ziel sektor verglichen, und es wird Übereinstimmung zwischen den beiden beurteilt. Dagegen werden beim erfindungsgemäßen Ma gnetplatten-Speichersystem gemäß dem obenangegebenen Betrieb des Klarstellens der Adreßinformation für den Schreibvorgang und den Lesevorgang Daten verwendet, die an verschiedenen Positionen auf der Platte aufgezeichnet sind. D. h., daß beim Lesevorgang Adreßinformation aus den aus dem ID-Bereich 32 ausgelesenen Daten erzeugt wird, während beim Lesevorgang Adreßinformation aus den Daten erzeugt wird, wie sie aus dem Datenbereich 33 gelesen wurden.

Nachfolgend wird der Verarbeitungsablauf für den Schreibvor gang für einen bestimmten Sektor beim erfindungsgemäßen Magnetplatten-Speichersystem unter Bezugnahme auf das Fluß diagramm von Fig. 16 beschrieben. Nach dem Ausführen des Suchvorgangs (Schritt 3) des Kopfs 11 auf Grundlage der Po sitionsinformation im Servobereich 31 startet die Steuerung den Lesevorgang von Daten aus dem ID-Bereich 32, und sie wartet auf die Erkennung des ID-Adreßmarkierungsfelds 51 (Schritt 4). Nach Abschluß des Lesevorgangs von Daten aus dem ID-Bereich 32 (Schritt 5) und nach dem Ausführen einer Fehlerüberprüfung mittels des CRC-Felds 53 des ID-Bereichs 32 (Schritt 6) wird klargestellt, ob die Information im ID- Datenfeld 52 mit der Adreßinformation des Zielsektors über einstimmt oder nicht (Schritt 7). Wenn Übereinstimmung klar gestellt ist, wird der Schreibvorgang für Daten in den Da tenbereich 33 gestartet. Danach wird der Schreibvorgang für das VCO-Synchronisierungsfeld (Schritt 8), das Daten-Adreß- Markierungsfeld (Schritt 9), das ID-Datenfeld 62 (Schritt 10), das Datenfeld 63 (Schritt 11), das ECC-Feld 64 (Schritt 12) und das PAD-Feld 65 (Schritt 13) in der genannten Rei henfolge ausgeführt, um dadurch den Schreibvorgang für einen Sektor abzuschließen.

Nachfolgend erfolgt eine Beschreibung für den Verarbeitungs ablauf bei einem Lesevorgang für einen bestimmten Sektor. Unmittelbar nach dem Ausführen eines Suchvorgangs (Schritt 3) für den Kopf 11 führt die Steuerung den Lesevorgang für Daten aus dem Datenbereich 33 aus. D. h., daß die Steuerung nicht auf die Erkennung des ID-Adreßmarkierungsfelds 51 war tet, sondern sie auf die Erkennung des Daten-Adreßmarkie rungsfelds 61 wartet (Schritt 4). Nach Abschluß des Lesevor gangs von Daten aus dem Datenbereich 33 (Schritt 5) und nach dem Ausführen einer Fehlerüberprüfung mittels des ECC-Felds 64 des Datenbereichs (Schritt 6) wird klargestellt, ob die Information im ID-Datenfeld 62 mit der Adreßinformation des Zielsektors übereinstimmt oder nicht (Schritt 7), um dadurch den Lesevorgang für einen Sektor abzuschließen.

Auf diese Weise werden die zwei verschiedenen Adreßinforma tionen beim Schreib- und beim Lesevorgang zweckentsprechend verwendet, wodurch die Adreßinformation beim Schreib- und beim Lesevorgang jeweils unabhängig erkannt werden kann. Selbst wenn die Information im ID-Bereich eines bestimmten Sektors aus irgendeinem Grund verlorengegangen ist, ist es möglich, da die Adreßinformation im Datenbereich enthalten ist, zu beurteilen, ob die gelesenen Daten aus dem Zielsek tor erhalten wurden, und demgemäß können die Daten dieses Sektors mit derselben Verarbeitung wie bei Normalbetrieb ausgelesen werden. Außerdem werden selbst dann, wenn Infor mation zum Datenbereich eines bestimmten Sektors aus irgend einem Grund verlorengegangen ist und einmal als schlechter Sektor markiert ist, die Daten, wenn sie aus dem ID-Bereich korrekt gelesen werden können, in den Datenbereich einge schrieben, um diesen Datenbereich wiederherzustellen, wo durch dieser Datenbereich als normaler Sektor verwendet wer den kann. Außerdem werden verschiedene Codierungsschemata für die Fehlerüberprüfungscodes betreffend die zwei Adreß informationen verwendet, und hierfür werden Fehlerprüfungs- Bitströme mit verschiedenen Längen verwendet, wodurch die Fehlerrate beim Erfassen der Adreßinformation ursprünglich für den Schreibvorgang und den Lesevorgang festgelegt werden kann. Wenn z. B. die Fehlererkennung beim Schreibvorgang stärker ausgebildet wird, kann beim Schreibvorgang höhere Zuverlässigkeit erzielt werden.

Wie vorstehend beschrieben, kann beim vorliegenden Ausfüh rungsbeispiel eine Datenverarbeitung ausgeführt werden, die ungefähr dieselbe wie die beim Datenverarbeitungsverfahren gemäß dem in Fig. 8 dargestellten herkömmlichen Format ist. Daher kann das vorliegende Ausführungsbeispiel ohne große Änderung der herkömmlichen Steuerungsschaltung, der Adreß markierungs-Detektorschaltung und dergleichen realisiert werden, wodurch die Erfindung billig ausgeführt werden kann.

Außerdem ist das vorliegende Ausführungsbeispiel speziell mit dem Ausführungsbeispiel 1 kombinierbar, wodurch es mög lich ist, ein Magnetplatten-Speichersystem mit hohem Funk tionsvermögen zu realisieren. In diesem Fall ist es selbst dann, wenn die Positionierung beim Schreibvorgang gegenüber der beim Lesevorgang geändert ist, möglich, immer die Adreß information aus dem frei von einem Positionsversatz erhalte nen Lesesignal zu ermitteln, und es ist auch möglich, ein Magnetplatten-Speichersystem mit hohem Funktionsvermögen zu realisieren, bei dem die Speicherdichte in der Spurrichtung erhöht ist, was die Speicherkapazität erhöht.

(Ausführungsbeispiel 3)

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf Fig. 17 ein Ausfüh rungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Magnetplatten-Spei chersystems im einzelnen beschrieben. Nachdem durch einen Magnetkopf 11 von einer magnetischen Platte 13 gelesene Da ten durch einen Kopfverstärker 170 verstärkt wurden und dann einer Signalformung in einem Entzerrer 131 unterzogen wur den, wird das sich ergebende Signal in einer Spitzenwert- Detektorschaltung 172 in ein digitales Signal umgesetzt. Das Signal und dergleichen aus dem VCO-Synchronisierungsfeld zum Ausführen der Taktsynchronisierung sind in diesem digitalen Signal enthalten, und demgemäß ist es zum Erkennen des An fangs folgender Daten erforderlich, das Adreßmarkierungsfeld als spezielles Bitmuster zu erkennen. Beim herkömmlichen Ma gnetplatten-Speichersystem wird sowohl beim Schreib- als auch beim Lesevorgang auf entsprechende Weise das ID-Adreß markierungsfeld erfaßt, und die Daten werden aus dem folgen den ID-Datenfeld ausgelesen.

Das erfindungsgemäße Magnetplatten-Speichersystem zeichnet sich dadurch aus, daß beim Schreibvorgang das ID-Adreßmar kierungsfeld 51 mittels der ID-Adreßmarkierungs-Detektor schaltung 175 erkannt wird und die Daten aus dem folgenden ID-Datenfeld 52 ausgelesen werden. Beim Lesevorgang wird das Daten-Adreßmarkierungsfeld 61 durch eine Datenadreßmarkie rungs-Detektorschaltung 176 erfaßt, und die Daten werden aus dem folgenden Datenfeld 62 ausgelesen. Auf diese Weise wer den die zwei verschiedenen Adreßmarkierungsfelder für den Schreib- und den Lesevorgang in zweckentsprechender Weise verwendet, wodurch die Adreßmarkierungsfelder beim Schreib- und beim Lesevorgang unabhängig voneinander erfaßt werden können. Beim herkömmlichen Magnetplatten-Speichersystem kann der Lesevorgang von Daten aus dem Datenbereich 83 nicht ab laufen, bevor nicht der Kopf im Suchvorgang genau im ID- Bereich 82 positioniert ist, um dann das Erfassen des ID- Adreßmarkierungsfelds auszuführen. Durch Anwenden der Erfin dung auf ein Magnetplatten-Speichersystem kann selbst in einer Situation, bei der nach dem Suchvorgang das ID-Adreß markierungsfeld 51 wegen eines Positionsversatzes des Kopfs nicht erkannt werden kann, die Leseverarbeitung für Daten aus dem Datenbereich 33 ausgeführt werden, wodurch es mög lich ist, das Funktionsvermögen des Systems zu verbessern. Zusätzlich kann, da das ID-Adreßmarkierungsfeld 51 und das Daten-Adreßmarkierungsfeld 61 beim Schreibvorgang bzw. beim Lesevorgang unabhängig voneinander erfaßt werden können, die Positionsbeziehung zwischen den zwei Adreßmarkierungsfeldern frei konzipiert werden. Diese Wirkung ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das vorliegende Ausführungsbeispiel mit dem Ausführungsbeispiel 1 kombiniert wird. So kann selbst dann, wenn die Positionierung beim Schreibvorgang gegenüber der beim Lesevorgang verschieden ist, das Adreßmarkierungs feld immer aus dem frei von einem Positionsversatz gelesenen Lesesignal erkannt werden, und demgemäß kann ein Magnetplat ten-Speichersystem mit hohem Funktionsvermögen realisiert werden, bei dem die Aufzeichnungsdichte in Spurrichtung er höht ist, was die Speicherkapazität erhöht.

(Ausführungsbeispiel 4)

Die Beschreibung des vorliegenden Ausführungsbeispiels geht vom beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebenen Magnetplatten- Speichersystem aus, mit einer Einrichtung zum Versetzen des Positionierungsziels des Kopfs beim Schreibvorgang und beim Lesevorgang, wobei sich das System dadurch auszeichnet, daß es eine Einrichtung zum Vorabaufzeichnen von Daten betref fend den Positionsversatz (korrigierter Wert) des Kopfs beim Schreibvorgang und beim Lesevorgang in einer Bootspur auf der magnetischen Platte und zum Auslesen der Daten, wenn die Spannungsversorgung des Magnetplatten-Speichersystems einge schaltet wird, um die so ausgelesenen Daten beim anschlie ßenden Suchvorgang zu verwenden, enthält.

Der obenangegebene Datenwert für den Versatz des Kopfs beim Schreibvorgang und beim Lesevorgang weist verschiedene opti male Werte, abhängig vom System, dem Kopf und der Spur auf grund von Ausrichtungsfehlern beim Lithographieprozeß und dergleichen auf, und demgemäß ist es schwierig, den Wert genau aus dem Gierungswinkel des Schlittens (Neigungswinkel des Schlittens in bezug auf die Spur) und dem Abstand zwi schen dem Schreibelement und dem Leseelement des Kopfs mit tels Berechnung zu erhalten. Um durch Erhöhen der Positio niergenauigkeit ein Magnetplatten-Speichersystem mit hoher Spurdichte zu realisieren, ist es bevorzugt, daß das System die Funktion des Messens des Positionsversatzes durch ir gendein Verfahren vor dem Versatz und zum Einspeichern der sich ergebenden Daten im System selbst umfaßt. Wenn bei einem Magnetplatten-Speichersystem, das experimentell auf Grundlage des Ausführungsbeispiels 1 erstellt wird, der Schreibvorgang für Daten in eine bestimmte Spur ausgeführt wird und dann die Daten aus der Spur ausgelesen werden, wird die Fehlerrate beim Lesen größer als 10-6. Wenn dagegen die Erfindung auf das System angewandt wird und derselbe Vorgang wie oben beschrieben auf Grundlage der Daten des auf der Platte gespeicherten Positionsversatzes ausgeführt wird, erreicht die Fehlerrate einen Wert kleiner als 10^-9, und diese Rate erfüllt die Fehlerrate gemäß der Spezifikation solcher Systeme.

Beim Verfahren zum Abspeichern von Versatzdaten, im Unter schied zum obenangegebenen Beispiel, können die Versatzdaten in irgendeinem nichtflüchtigen Speicher (z. B. einem PROM, einem EEPROM, einem dielektrischen Speicher oder derglei chen) abgespeichert werden, der auf einer Leiterplatte des Magnetplatten-Speichersystems vorhanden ist. In diesem Fall kann unabhängig von der Art der Speichereinrichtung dieselbe Wirkung hinsichtlich der Positioniergenauigkeit des Systems erzielt werden. Beim ersten Verfahren zum Aufzeichnen von Daten betreffend den Positionsversatz des Kopfs auf der Platte können Reparaturarbeiten dahingehend ausgeführt wer den, daß die Leiterplatte des Magnetplatten-Speichersystems gegen eine andere Leiterplatte ausgetauscht wird. Beim zwei ten Verfahren des Einspeicherns der Daten zum Positionsver satz in einem auf der Leiterplatte angebrachten nichtflüch tigen Speicher kann, da die Zeit zum Auslesen der Daten aus der Bootspur verkürzt werden kann, wenn das System aktiviert wird, hervorragendes Ansprechverhalten erzielt werden, wenn das Magnetplatten-Speichersystem aktiviert wird.

(Ausführungsbeispiel 5)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel be ruht auf der Beschreibung zum Ausführungsbeispiel 1 eines Magnetplatten-Speichersystems, mit einer Einrichtung zum Versetzen des Positionierungsziels des Kopfs bei einem Schreibvorgang und einem Lesevorgang, wobei das System da durch gekennzeichnet ist, daß es eine Einrichtung zum Messen der Daten des Positionsversatzes des Kopfs beim Schreibvor gang und beim Lesevorgang beim Herstellprozeß des Systems enthält. Der Suchvorgang und der folgende Vorgang werden auf Grundlage des Versatzdatenwerts ausgeführt, wodurch der Po sitionsversatzabstand zwischen dem Kopf und dem Spurzentrum verringert oder vernachlässigt werden kann.

Um diese Aufgabe zu lösen, müssen die Daten für das Posi tionierungsziel des Kopfs vor einem Suchvorgang festgelegt werden. Um die Realisierung dieses Ablaufs zu vereinfachen, können grobe Schätzwerte auf Grundlage der konzipierten Wer te für den Versatz zwischen dem Schreibelement und dem Lese element sowie des Datenwerts für den Gierungswinkel des Schlittens (Neigungswinkel des Schlittens in bezug auf die Spur) berechnet werden. Um jedoch Fehler von Elementpositio nen bei der Kopfherstellung sowie Verarbeitungsfehler be treffend die Positionsbeziehung zwischen dem Kopf, dem Stellglied und dem Plattenantriebsmotor wirkungsvoll aufzu fangen, ist es erwünscht, daß der optimale Wert des Versat zes für jeden Kopf gemessen wird.

Während für das Meßverfahren verschiedene Verarbeitungen überlegt werden können, kann als ein Ausführungsbeispiel ein Servospur-Schreibprozeß in der Herstellinie des Magnetplat ten-Speichersystems verwendet werden. Genauer gesagt, wird, nachdem ein Servomuster unter Verwendung des Schreibelements des im Erzeugnis vorhandenen Kopfs aufgezeichnet wurde, ein Nachführungsvorgang betreffend das Servomuster unter Verwen dung des Leseelements desselben Kopfs ausgeführt, und diese Position wird als erste Kopfposition behandelt. Dann wird mit der ersten Kopfposition als Bezug ein zweites Servomu ster für Meßzwecke aufgezeichnet, und die Position, die durch Ausführen eines Nachfolgevorgangs hinsichtlich des zweiten Servomusters erhalten wird, wird als zweite Kopf position behandelt. Die Differenz zwischen der ersten und zweiten Kopfposition wird der Versatzdatenwert für die Spur position, an der die Messung ausgeführt wurde. In einem Ma gnetplatten-Speichersystem, das versuchsmäßig auf Grundlage des Ausführungsbeispiels 1 erstellt wurde, werden Daten in den Datenbereich 33 eingeschrieben, und der Radialversatz abstand zwischen dem Zentrum des Datenbereichs 33 und dem Zentrum der Spur, wie im Servobereich 31 dargestellt, wird auf Grundlage des Bitterverfahrens gemessen. Als erstes be trägt beim Einschreiben von Daten in den Datenbereich auf Grundlage des durch Berechnung erhaltenen Versatzdatenwerts der Spurversatz ungefähr 0,5 µm in Breitenrichtung. Wenn da gegen die Erfindung verwendet wird und derselbe Vorgang wie oben beschrieben auf Grundlage des Versatzdatenwerts ausge führt wird, wie er durch Messung unter Verwendung des Servo schreibprozesses erhalten wurde, wird der Spurversatz in Breitenrichtung 0,1 µm oder weniger. Insbesondere ist dann, wenn ein Kopf vorliegt, der einen Lesestrom beim Lesevorgang benötigt, wie dies bei einem MR-Kopf der Fall ist, das kör perliche Zentrum des Leseelements vom Abspielempfindlich keitszentrum beim Lesen der magnetischen Information ver schieden. Um den Einfluß dieses Zentrumsversatzes zu korri gieren, ist es bevorzugt, daß die Erfindung angewandt wird, und das unter Verwendung des Schreibelements jedes Kopfs er zeugte Muster wird unter Verwendung des Leseelements des Kopfs selbst gemessen.

Diese Messung wird in mehreren Spuren ausgehend vom Außen umfang zum Innenumfang hin ausgeführt, wodurch es möglich ist, Versatzdaten zu erhalten, die die verschiedenen Fehler ausreichend korrigieren können. Diese Messung muß nicht not wendigerweise für alle Spuren ausgeführt werden. Der Posi tionsversatz anderer Spuren kann durch lineare Approximation auf Grundlage der Meßwerte erhalten werden, wie sie durch Messung für eine kleine Anzahl von Spuren ermittelt wurden.

Während als Verfahren zum Messen der Versatzdaten viele an dere Einrichtungen als die beim vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel verwendeten in Betracht gezogen werden können, werden die Versatzdaten bei der Erfindung unter Ver wendung der Schreibelemente und der Leseelemente der einzel nen Köpfe selbst erfaßt, weswegen die Erfindung nicht auf das obenangegebene Ausführungsbeispiel unter Verwendung des Servospur-Schreibprozesses beschränkt ist.

(Ausführungsbeispiel 6)

Bei der Beschreibung des vorliegenden Ausführungsbeispiels wird vom Ausführungsbeispiel 1 eines Magnetplatten-Speicher systems ausgegangen, bei dem der ID-Bereich 32 radial gegen das Zentrum des Datenbereichs 33 versetzt ist, wobei sich dieses System dadurch auszeichnet, daß es eine Einrichtung zum Einschreiben der Daten in den ID-Bereich 32 oder den Da tenbereich 33 während eines Servospur-Schreibprozesses beim Herstellprozeß des Systems enthält. Außerdem erfolgt nun eine Beschreibung hinsichtlich eines Magnetplatten-Speicher systems, das sich dadurch auszeichnet, daß es eine Einrich tung zum Vorabeinschreiben von Daten in den ID-Bereich 32 oder den Datenbereich 33 in Form einer Oberflächenunebenheit als zweites Ausführungsbeispiel enthält.

Der optimale Wert für den obengenannten Versatz ändert sich von System zu System, von Kopf zu Kopf und von Spur zu Spur. Insbesondere bei einem Magnetplatten-Speichersystem mit einer Spurschrittweite von 2 µm oder weniger ist es zum Er füllen der Spezifikation betreffend die Fehlerrate des Sy stems erforderlich, den Versatz zwischen dem ID-Bereich 32 und dem Datenbereich 33 mit sehr hoher Genauigkeit einzu stellen. Um diese Aufgabe zu lösen, wird z. B. die Positio nierung des Kopfs auf Grundlage von Positionsinformation im Servobereich 31 nach dem Zusammenbauen der Teile zum Magnet platten-Speichersystem ausgeführt, und der Schreibvorgang für Daten in den ID-Bereich 32 wird für jede Spur automa tisch ausgeführt. Jedoch besteht bei einem Magnetplatten- Speichersystem mit erhöhter Spurdichte die Möglichkeit, daß es schwierig ist, die Genauigkeit betreffend den Versatz zu gewährleisten, und der Durchsatz des Systems kann aufgrund des Auftretens von ID-Lesefehlern verringert werden.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel werden in der Her stellinie des Magnetplatten-Speichersystems im Stadium des Anbringens der Magnetplatte 13 im System 16 die Daten beim Servospur-Schreibprozeß sowohl in den ID-Bereich 32 als auch den Servobereich 31 eingeschrieben, wodurch eine geeignetere Ausrichtung vorgenommen werden kann. Da beim vorliegenden Ausführungsbeispiel das existierende Herstellsystem verwen det wird, kann dieses Ausführungsbeispiel relativ leicht in den Herstellprozeß derartiger Erzeugnisse eingeführt werden. Alternativ können, um ein genaueres Muster aufzuzeichnen, gewünschte Daten unter Verwendung eines Systems zum Auf zeichnen von Information mit höherer Genauigkeit, in dem eine luftgelagerte Antriebswelle, ein luftgelagerter Schlit ten und dergleichen vorhanden sind, auf der Magnetplatte aufgezeichnet werden.

Außerdem wird gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel unter Verwendung einer Photolithographietechnik, wie sie in großem Umfang bei der Herstellung von Halbleitern verwendet wird, ein auf die Platte aufgetragenes Resistharz unter Verwendung einer Strichplatte belichtet, die mit hoher Genauigkeit her gestellt wurde, um den Servobereich 31 in Form einer Ober flächenunebenheit auf der Platte auszubilden, wodurch es möglich ist, ein Servomuster mit hoher Auflösung zu erzie len. Dabei wird auch der ID-Bereich 32 durch denselben Be lichtungsprozeß vorab in Form einer Oberflächenunebenheit auf der Platte ausgebildet, wodurch die Genauigkeit des Ver satzes des ID-Bereichs 32 beträchtlich verbessert werden kann. Das vorliegende Ausführungsbeispiel ist besonders für ein Speichersystem mit dünner Magnetplatte geeignet, das über eine Lage aus einer freitragenden Magnetplatte besteht.

(Ausführungsbeispiel 7)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel er folgt für ein Magnetplatten-Speichersystem mit einem Element mit Riesenmagnetowiderstandseffekt, bei dem die Änderungsra te des magnetischen Widerstands durch eine Mehrschichtstruk tur magnetischer Filme für das Leseelement des Kopfs erhöht ist, mit einer Spurdichte von 10 kTPI oder mehr in radialer Richtung.

Beim anhand des Ausführungsbeispiels 1 beschriebenen Magnet platten-Speichersystem wird als Leseelement des Kopfs ein MR-Element verwendet, das den Magnetowiderstandseffekt von Permalloy als Eisen-Nickel-Legierung verwendet. Bei diesem Magnetplatten-Speichersystem wird, wenn ein Muster mit einer Spurdichte über 10 kTPI hergestellt wird, die Stärke des Lesesignals aus dem obenangegebenen versetzten ID-Bereich schwach, und es wird auch die Fehlerrate der Daten größer als 10^-7. Im Ergebnis ist die Spezifikation für das System nicht erfüllt. Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist bei einem Magnetplatten-Speichersystem mit einer Spurdichte von 11 kTPI ein Kopf verwendet, bei dem die Änderungsrate des magnetischen Widerstands durch eine Mehrschichtstruktur ma gnetischer Filme erhöht ist, und die Empfindlichkeit des Lesevorgangs ungefähr 6 Mal so groß ist wie die bei einem MR-Element. Wenn bei diesem System ein Vorgang zum Lesen von Daten aus dem ID-Bereich ausgeführt wird, kann ein Lesesi gnal mit ausreichender Stärke erhalten werden, und es kann auch die Adreßinformation korrekt erfaßt werden. Im Ergebnis ist die Systemspezifikation erfüllt. Außerdem kann die Spei cherkapazität eines Systems, das eine Platte mit einem Durchmesser von 1,8 Zoll verwendet, dadurch zu 500 MBytes oder größer ausgebildet werden, daß die Spurdichte zu 10 kTPI oder größer ausgebildet wird. Dieses Magnetplatten- Speichersystem kann sich bewegende Bilder für ungefähr eine Stunde unter Verwendung des Filmbild-Kompressionscodes MPEG2 aufzeichnen, und demgemäß ist die Anwendung desselben als tragbares Bildspeichersystem ermöglicht.

(Ausführungsbeispiel 8)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel er folgt unter Bezugnahme auf das beim Ausführungsbeispiel 1 beschriebene Magnetplatten-Speichersystem, wobei der ID-Be reich 33 in radialer Richtung der Platte gegen das Zentrum des Datenbereichs 33 versetzt ist, wobei sich das System dadurch auszeichnet, daß die Stoßbeständigkeit beim Betrieb 500 g oder mehr beträgt.

Durch Verbessern der Stoßbeständigkeit beim Betrieb kann die Zuverlässigkeit des Magnetplatten-Speichersystems stark ver bessert werden. Insbesondere ist der Effekt, gemäß dem das System während der Ausführung eines Schreibvorgangs einen Stoß von außen empfängt, wodurch der Kopf von der Zieldaten spur aus so verschoben wird, daß er die Daten in einer be nachbarten Spur überschreibt, einer der wesentlichen Gründe, durch die die Zuverlässigkeit eines Magnetplatten-Speicher systems stark verschlechtert wird.

Beim herkömmlichen Magnetplatten-Speichersystem wird beim Ausführen eines Schreibvorgangs eine Wartezeitperiode nach dem Ausführen des Kopfsuchvorgangs eingefügt, die dazu er forderlich ist, Einstellschwingungen des Kopfs ausreichend zu dämpfen. Außerdem besteht beim Format ohne ID-Bereich, bei dem keinerlei ID-Bereich vorhanden ist, wie im Dokument JP-A-05-174498 (entsprechend dem US-Patent 5,438,559), das sich die Maßnahme zum Klarstellen, daß der Kopf im Zielsek tor positioniert wurde, vom beim das herkömmliche, in Fig. 8 verwendende Verarbeitungsverfahren verschieden ist, insbe sondere die Möglichkeit, daß die in den Schreibvorgang ein geführte Wartezeitperiode lang wird.

Wenn das Format gemäß der Erfindung verwendet wird, wird die ID-Information im ID-Bereich 32 vor einem Schreibvorgang klargestellt, und die Stoßbeständigkeit bei diesem Vorgang entspricht 500 g oder größer, wodurch Raum hinsichtlich der Toleranz bei der Positioniergenauigkeit geschaffen werden kann. Im Ergebnis ist keine übermäßig lange Zeitperiode er forderlich, damit eine Toleranz zum Abwarten der Dämpfung der Einstellschwingung besteht, und demgemäß kann die Such zeit verkürzt werden. Aus dem obenangegebenen Grund ist es möglich, ein Magnetplatten-Speichersystem sowohl mit Zuver lässigkeit hinsichtlich der Daten als auch des Zugriffsver mögens zu schaffen, das dem System überlegen ist, das das in Fig. 5 dargestellte herkömmliche Format verwendet.

Insbesondere wird bei einem Magnetplatten-Speichersystem mit einer Spurdichte von 10 kTPI, wie beim Ausführungsbeispiel 7 beschrieben, der Versatz zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement des Kopfs größer als die Spurschrittweite. Daher ist es durch Kombinieren des vorliegenden Ausführungsbei spiels mit dem Ausführungsbeispiel 7 möglich, für ein Ma gnetplatten-Speichersystem mit höherem Funktionsvermögen zu sorgen.

(Ausführungsbeispiel 9)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel er folgt ausgehend vom beim Ausführungsbeispiel 3 beschriebenen Magnetplatten-Speichersystem, zum Lesen von Daten aus dem ID-Bereich 32 und dem Datenbereich 33 bei einem Schreibvor gang bzw. einem Lesevorgang, um den Abschluß des Kopfsuch vorgangs zu beurteilen, wobei sich das System dadurch aus zeichnet, daß das ID-Adreßmarkierungsfeld 51 und das Daten- Adreßmarkierungsfeld 61 unter Verwendung voneinander ver schiedener Codes ausgebildet sind.

Beim erfindungsgemäßen Magnetplatten-Speichersystem sind beim Lesevorgang die Daten im Datenbereich 33 erforderlich, wohingegen die Daten des ID-Bereichs 32 in keiner Weise er forderlich sind. Umgekehrt sind bei einem Schreibvorgang die Daten im ID-Bereich 32 erforderlich, während die Daten im Datenbereich 33 in keiner Weise erforderlich sind. Im Ergeb nis ist ein Positionsversatz betreffend die Anordnung des ID-Bereichs 32 und diejenige des Datenbereichs 33 möglich, und demgemäß können bei der Kopfposition beim Lesevorgang Daten grundsätzlich nicht korrekt aus dem ID-Bereich 32 aus gelesen werden. Wenn jedoch der Schrägwinkel zwischen dem Schlitten und der Datenspur auf Grundlage des Winkels des Stellglieds spezielle Bedingungen erfüllt, können die Daten sowohl aus dem ID-Bereich 32 als auch aus dem Datenbereich 33 korrekt ausgelesen werden. In diesem Fall ist eine Maß nahme zum Beurteilen erforderlich, ob die gelesenen Daten dem ID-Bereich 32 oder dem Datenbereich 33 entsprechen. Bei der Erfindung bestehen die Adreßmarkierungsfelder 51 und 52, die zum ID-Bereich 32 und zum Datenbereich 33 hinzugefügt sind, jeweils aus verschiedenen Bitströmen, wodurch dann, wenn nur auf das Adreßmarkierungsfeld im Lesedatenstrom Be zug zu nehmen ist, es möglich ist, zu beurteilen, ob die ge lesenen Daten dem ID-Bereich 32 oder dem Datenbereich 33 entsprechen. Bisher wird dann, wenn zwei Adreßmarkierungs felder durch denselben Bitstrom gebildet sind, zum Beurtei len, ob die gelesenen Daten dem ID-Bereich 32 oder dem Da tenbereich 33 entsprechen, eine Verarbeitung auf Grundlage der zeitlichen Steuerung ausgeführt.

Beim Magnetplatten-Speichersystem gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird in einem Teil der obenangegebenen Verarbeitung das Programm für eine CPU verwendet. Als erstes werden von der Magnetplatte gelesene Daten zeitweilig durch Hardware an einen Cachespeicher übertragen. Die CPU nimmt entsprechend einem selbständigen Programm auf den Datenstrom zum Cachespeicher Bezug und liest die dem Adreßmarkierungs feld entsprechenden Daten aus. Dann werden die so gelesenen Daten mit dem Bitstrom des zuvor erstellten Adreßmarkie rungsfelds verglichen, um dadurch zu beurteilen, ob die aus dem Cachespeicher ausgelesenen Daten dem ID- oder dem Daten bereich entsprechen.

Außerdem kann ein zweites Ausführungsbeispiel dahingehend überlegt werden, daß die obenangegebene Folge von Verarbei tungsschritten durch Hardware ausgeführt wird. In diesem Fall wird eine Schaltung erstellt, die dazu dient, ein Adreßmarkierung-gefunden (AMF = Adress Mark Found)-Signal aktiv zu schalten, wenn die gelesenen, seriellen Daten in ein Schieberegister eingegeben werden und die seriellen Da ten mit dem Bitstrom des vorab erstellten Adreßmarkierungs felds übereinstimmen, wodurch dieselbe Verarbeitung wie die beim obenangegebenen Ausführungsbeispiel erzielt werden kann. Bei diesem zweiten Ausführungsbeispiel ist die Bela stung der CPU verringert, und die Verarbeitung wird mit ho her Geschwindigkeit ausgeführt, wodurch es möglich ist, ein bevorzugteres Magnetplatten-Speichersystem zu schaffen.

(Ausführungsbeispiel 10)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel er folgt unter Bezugnahme auf das beim Ausführungsbeispiel 3 beschriebene Magnetplatten-Speichersystem, um beim Schreib vorgang bzw. Lesevorgang Daten aus dem ID-Bereich 32 und dem Datenbereich 33 auszulesen, um den Abschluß des Kopfsuchvor gangs zu beurteilen, wobei sich das System dadurch auszeich net, daß es den Betrieb eines Teils der Leseschaltung für den ID-Bereich 32 einstellt.

Das erfindungsgemäße Magnetplatten-Speichersystem kann so beschaffen sein, daß bei einem Lesevorgang die Daten aus dem Datenbereich 33 erforderlich sind, wohingegen die Daten aus dem ID-Bereich 32 in keiner Weise erforderlich sind. Daher kann in der Zeitperiode, die das Leseelement des Kopfs benö tigt, über den ID-Bereich 32 zu laufen, der Betrieb eines Teils der Leseschaltung eingestellt werden, wodurch der mittlere Energieverbrauch des Systems um einige Prozent ver ringert werden kann.

Ein Magnetplatten-Speichersystem mit einer Magnetplatte mit einem Durchmesser von 2,5 Zoll wurde auf Versuchsbasis er stellt, und dann wurde der mittlere Energieverbrauch des Systems gemessen. Als erstes beträgt, wenn der Lesevorgang kontinuierlich ausgeführt wird, wie beim bekannten Beispiel, die mittlere Leistungsaufnahme des Systems ungefähr 2,08 Watt. Anschließend beträgt die mittlere Leistungsaufnahme ungefähr 1,97 Watt, wenn die Erfindung verwendet wird, und der Betrieb der Leseschaltung während des obenbeschriebenen Lesevorgangs für das ID-Datenfeld 32 eingestellt wird. Daher ist es möglich, durch dieses Magnetplatten-Speichersystem Energie einzusparen, und demgemäß ist es möglich, die Dauer kontinuierlicher Nutzung bei einem tragbaren Informations system zu erhöhen, das sich auf Batterieversorgung stützt.

(Ausführungsbeispiel 11)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel er folgt unter Bezugnahme auf das Ausführungsbeispiel 3 eines Magnetplatten-Speichersystems zum Lesen von Daten aus ID- Bereich 32 und dem Datenbereich 33 beim Schreibvorgang bzw. Lesevorgang, um den Abschluß des Datensuchvorgangs klarzu stellen, wobei sich das System dadurch auszeichnet, daß es einen Halbleiterspeicher zum Zwischenspeichern der gelesenen Information aufweist.

Gemäß der Erfindung ist die Maßnahme zum Beurteilen, daß der Kopf im Zielsensor positioniert ist, durch eine andere Maß nahme beim Schreib- und Lesevorgang ersetzt, durch die ein Positionsversatz betreffend die Anordnung des ID-Bereichs 32 und des Datenbereichs 33 möglich ist und für ein Magnetplat ten-Speichersystem mit hohem Funktionsvermögen gesorgt ist. Insbesondere wird beim Lesevorgang klargestellt, daß die Adreßinformation des Zielsektors mit der Adreßinformation übereinstimmt, die im Datenbereich 33 enthalten ist, aus dem die Daten gelesen wurden, um dadurch zu beurteilen, ob die Daten korrekt aus dem Zielsektor gelesen wurden oder nicht. Dabei sind das ID-Datenfeld 62 und das Datenfeld 63 konti nuierlich in den gelesenen Daten enthalten, und es wird für beide Felder 62 und 63 Fehlerkorrektur nur mittels eines ECC-Felds 64 ausgeführt. In diesem Zusammenhang ist es aus dem Gesichtspunkt der Zuverlässigkeit der Information aus dem ID-Datenfeld 32 erwünscht, daß nach Abschluß der Fehler korrektur mittels des ECC-Felds 64 die Information zum ID- Datenfeld 63 bestätigt wird. Jedoch ist das ECC-Feld 64 am Ende des Datenbereichs vorhanden, weswegen der Zeitpunkt, zu dem der Abschluß des Suchvorgangs nach Abschluß der Fehler korrektur mittels des ECC-Felds 64 klargestellt werden kann, ungefähr der Zeit entspricht, zu der der Lesevorgang für die Daten eines Sektors abgeschlossen wurde. Eine Verzögerung hinsichtlich der Klarstellung des Abschlusses des Suchvor gangs wird der Grund für eine Zugriffsverschlechterung des Systems.

Es wird das vorliegende Ausführungsbeispiel verwendet, und es wird ein Halbleiterspeicher zum Zwischenspeichern der ge lesenen Daten angebracht, wodurch es selbst dann, wenn der Abschluß eines Suchvorgangs klargestellt wird, nachdem der Lesevorgang für die Daten eines Sektors abgeschlossen wurde, möglich ist, eine Zugriffsverschlechterung des Systems zu verhindern.

(Ausführungsbeispiel 12)

Die Beschreibung zum vorliegenden Ausführungsbeispiel beruht auf dem beim Ausführungsbeispiel 3 beschriebenen Magnetplat ten-Speichersystem zum Lesen der Daten aus dem ID-Bereich 32 und der Daten aus dem Datenbereich 33 bei einem Schreibvor gang bzw. Lesevorgang, um den Abschluß eines vom Kopf ausge führten Suchvorgangs zu beurteilen, wobei sich das System dadurch auszeichnet, daß im Datenbereich, gemäß Fig. 7, zwei Fehlerüberprüfungsfelder für Fehlerkorrektur vorhanden sind.

Beim beim Ausführungsbeispiel 3 dargestellten Magnetplatten- Speichersystem wird die Adreßinformation betreffend das ID- Datenfeld 62 bestätigt, und es wird beurteilt, ob der Such vorgang abgeschlossen wurde, nachdem der Lesevorgang für Daten aus dem Datenbereich 33 abgeschlossen wurde. Hinsicht lich des Funktionsvermögens des Magnetplatten-Speichersy stems ist es bevorzugt, daß die Adreßinformation zu einem so früh wie möglich liegenden Zeitpunkt bestätigt wird. Um die se Aufgabe zu lösen, ist beim vorliegenden Ausführungsbei spiel, wie in Fig. 7 dargestellt, zusätzlich zum ECC-Feld 72, das dem herkömmlichen Fehlererkennungscode entspricht, ein CRC-Feld 71 als zweites Fehlererkennungsfeld betreffend das ID-Datenfeld 62 vorhanden. Der Aufbau des Datenbereichs 33 enthält dabei zwei Fehlerkorrekturcodes, wie es in Fig. 7 dargestellt ist. Jedoch müssen hinsichtlich dieser Fehler korrekturcodes nicht die Codeschemata verwendet werden, die der Fehlerkorrektur gemäß ECC oder CRC entsprechen, ähnlich wie beim obenangegebenen Beispiel. Daher können diese Feh lerkorrekturcodes spezifisch abhängig von einzelnen Systemen konzipiert werden.

Durch Verwenden dieses Aufbaus ist es selbst dann, wenn der Abschluß des Lesevorgangs betreffend Daten aus dem Datenbe reich 33 nicht abgewartet wird, möglich, die Adreßinforma tion zum ID-Datenfeld 62 zu einem Zeitpunkt klarzustellen und den Abschluß des Suchvorgangs festzustellen, zu dem der Lesevorgang für das ID-Datenfeld 62 und das CRC-Feld 61 aus geführt sind. Da die ID-Information vor der Fehlerüberprü fung mittels des ECC-Felds 72 klargestellt werden kann, kann die Leseverarbeitung schneller ausgeführt werden, und es wird auch möglich, ein Magnetplatten-Speichersystem mit her vorragendem Zugriffsvermögen zu schaffen.

Zusätzlich kann, da der Fehlerkorrekturcode speziell für das ID-Datenfeld 62 vorhanden ist, sowohl die Erkennung als auch die Korrektur von Fehlern unabhängig für das ID-Datenfeld 62 ausgeführt werden. Daher kann die Fähigkeit betreffend die Fehlerkorrektur auf ein Niveau eingestellt werden, das sich von dem für das Datenfeld 63 unterscheidet. Insbesondere wird die Bitlänge für das CRC-Feld 71 so eingestellt, daß die Fähigkeit einer Fehlerkorrektur verbessert ist, wodurch die Adreßinformation aus dem ID-Datenfeld 62 sicher erhalten werden kann, wodurch es möglich ist, für ein Magnetplatten- Speichersystem mit höherer Zuverlässigkeit zu sorgen.

(Ausführungsbeispiel 13)

Die Beschreibung für das vorliegende Ausführungsbeispiel er folgt für ein Magnetplatten-Speichersystem zum Lesen der Daten aus dem ID-Bereich 32 und dem Datenbereich 33 beim Schreibvorgang bzw. beim Lesevorgang, um den Abschluß des vom Kopf ausgeführten Suchvorgangs zu beurteilen, wie beim Ausführungsbeispiel 3 beschrieben, wobei sich das System da durch auszeichnet, daß die Daten aus dem Datenbereich gele sen werden, während die Ausgabe des ID-Fehlersignals beim Lesevorgang abgeschaltet ist oder die Ausgabe des ID- Fehler signals nicht berücksichtigt wird.

Ein Magnetplatten-Speichersystem, das das Format gemäß der Erfindung verwendet, zeichnet sich insbesondere dadurch aus, daß es bei der Verarbeitung beim Lesevorgang nicht erforder lich ist, Daten aus dem ID-Bereich auszulesen. Wenn der Le sevorgang unter Verwendung der Erfindung ausgeführt wird, ist in vielen Situationen, wie es in Fig. 14 dargestellt ist, die Position des Leseelements 120 des Kopfs gegen das Zentrum der Spur des ID-Bereichs 32 versetzt. Wenn bei die ser Positionsbeziehung der Lesevorgang für den ID-Bereich 32 ähnlich wie beim herkömmlichen Magnetplatten-Speichersystem ausgeführt wird, ist die Möglichkeit, daß ein Fehlersignal für den ID-Lesevorgang ausgegeben wird und die Verarbeitung zu einem Wiederholungsversuchsvorgang übergeht, aufgrund der Tatsache erhöht, daß das VCO-Synchronisierungsfeld 50 nicht erkannt werden kann, das ID-Adreßmarkierungsfeld 51 nicht erkannt werden kann, eine Fehlerkorrektur durch das CRC-Feld 53 unmöglich wird, die Information aus dem ID-Datenfeld 52 nicht mit der Adreßinformation des Zielsektors übereinstimmt usw.

Um zu verhindern, daß dieser Effekt auftritt, wird das Feh lersignal für den ID-Lesevorgang beim Magnetplatten-Spei chersystem des vorliegenden Ausführungsbeispiels während des Lesevorgangs abgeschaltet. Im Ergebnis ist das Zugriffsver mögen des Magnetplatten-Speichersystems verbessert, da die Steuerung den Lesevorgang für den Datenbereich 33 fortlau fend ausführen kann und keine übermäßige Erhöhung von Wie derholungsversuchen auftritt. Außerdem muß hinsichtlich der Verarbeitung durch die Steuerung, wenn der Kopf im ID-Be reich 32 positioniert wird, das Mikroprogramm einer herkömm lichen Steuerung nicht neu geschrieben werden, weswegen das vorliegende Ausführungsbeispiel leicht in Erzeugnisse einge führt werden kann.

Außerdem kann als zweites Ausführungsbeispiel zum Erzielen dieser Aufgabe an ein Verfahren gedacht werden, bei dem selbst dann, wenn das Fehlersignal für den ID-Lesevorgang beim Lesevorgang ausgegeben wird, die Ausgabe dieses Fehler signals unbeachtet bleibt und der Lesevorgang fortlaufend ausgeführt wird. In diesem Fall kann das Verfahren auf sol che Weise realisiert werden, daß das Mikroprogramm der Steu erung in solcher Weise neu geschrieben wird, daß bei ihm beim Lesevorgang nicht auf das Fehlersignal beim ID-Lesevor gang zugegriffen wird. Da bei diesem zweiten Ausführungsbei spiel keinerlei Schaltungsteil geändert werden muß, kann das zweite Ausführungsbeispiel leicht in Erzeugnisse eingeführt werden. Außerdem ist es möglich, da ein Wiederholungsversuch aufgrund des Auftretens eines ID-Lesefehlers unterdrückt werden kann, ein Magnetplatten-Speichersystem zu schaffen, das die Zugriffsfunktion beim Lesevorgang verbessern kann.

Wie vorstehend dargelegt, sind gemäß der Erfindung bei einem Magnetplatten-Speichersystem, das einen Doppelelementkopf verwendet, in dem ein Schreibelement und ein Leseelement ge sondert vorhanden sind, jeweils dem Schreibvorgang zugehöri ge ID-Information und dem Lesevorgang zugehörige ID-Informa tion vorhanden, wodurch sowohl Abweichungsfehler beim Litho graphieprozeß bei der Herstellung des Schreibelements und des Leseelements als auch Fehler betreffend den Positions versatz zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement sowie der Spur aufgrund einer Schrägstellung des Schlittens beim Ausführen der Positionierung unter Verwendung eines sich drehenden Stellglieds korrigiert werden können, wodurch es möglich ist, hohes Funktionsvermögen eines Magnetplatten speichersystems zu fördern.

Während die Erfindung für ihre bevorzugten Ausführungsbei spiele beschrieben wurde, ist zu beachten, daß die verwende ten Begriffe lediglich zur Beschreibung und nicht zur Be schränkung dienen und daß Änderungen innerhalb des Geltungs bereichs der beigefügten Ansprüche erfolgen können, ohne vom wahren Schutzumfang und Grundgedanken der Erfindung gemäß den umfassenderen Gesichtspunkten derselben abzuweichen.

Claims

1. Magnetplatten-Speichersystem mit mindestens einem Dop pelelementkopf (11), in dem ein Schreibelement (121) und ein Leseelement (120) gesondert vorhanden sind, und einer Platte (13), auf der mehrere Spuren (15) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß Adreßinformation betreffend Schreibvor gänge in einem ID-Bereich (32) auf der Platte vorhanden ist, mindestens Adreßinformation betreffend Lesevorgänge in einem Datenbereich (33) vorhanden ist und der ID-Bereich so ausge bildet ist, daß er in einer Richtung rechtwinklig zur Spur um ein Ausmaß gegen den Datenbereich versetzt ist, das unge fähr dem Positionsversatz zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement des Kopfs abhängig von der radialen Platten position und in einer Richtung rechtwinklig zur Spur ent spricht.

2. Magnetplatten-Speichersystem mit mindestens einem Dop pelelementkopf (11), in dem ein Schreibelement (121) und ein Leseelement (120) gesondert vorhanden sind, und einer Platte (13), auf der eine Anzahl Spuren (15) ausgebildet ist, da durch gekennzeichnet, daß mehrere Spuren in mehrere Sektoren unterteilt sind und jeder der mehreren Sektoren über minde stens einen Datenbereich (33) verfügt und er einen ID-Be reich (32) aufweisen kann, wobei sowohl der ID-Bereich als auch der Datenbereich Adreßinformation für den entsprechen den Sektor enthält und der ID-Bereich so ausgebildet ist, daß er in einer Richtung rechtwinklig zur Spur um ein Ausmaß gegen den Datenbereich versetzt ist, das ungefähr dem Posi tionsversatz zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement abhängig von der radialen Plattenposition und in einer Rich tung rechtwinklig zur Spur entspricht.

3. System nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß beim Schreibvorgang von Daten in den Da tenbereich der Kopf so positioniert wird, daß das Schreib element in Richtung der Spurbreite gesehen im wesentlichen mit dem Zentrum des Datenbereichs übereinstimmt und daß beim Lesevorgang von Daten aus dem Datenbereich der Kopf so posi tioniert wird, daß die Position des Leseelements gesehen in Richtung der Spurbreite gesehen im wesentlichen mit dem Zentrum des Datenbereichs übereinstimmt.

4. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Positionsversatz zwischen dem Schreibelement und dem Leseelement in der Richtung recht winklig zur Spur magnetisch auf die Platte geschrieben wird oder elektrisch in eine selbständige Speichervorrichtung im Magnetplatten-Speichersystem eingeschrieben wird, und daß der Kopf auf Grundlage dieses Positionsversatzes positio niert wird.

5. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es beim Ermitteln des Versatzes zwischen dem ID-Bereich (32) und dem Datenbereich (33) abhängig von der radialen Position der Platte und in der Richtung recht winklig zur Spur unter Verwendung des im System enthaltenen Kopfs ein Muster auf die im System vorhandene Platte aufge zeichnet wird und die Positionierung für das Muster unter Verwendung des im System vorhandenen Kopfs erfolgt.

6. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten für jede Spur oder mindestens eine vorgegebene Spur bei einem Servospur-Schreibprozeß bei der Herstellung des Magnetplatten-Speichersystems in einen Servobereich (31) oder den ID-Bereich (32) eingeschrieben werden.

7. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Daten in Form von Oberflächenuneben heiten der Platte vorab in den Servobereichen (31) oder den ID-Breichen (32) eingeschrieben werden und die Daten magne tisch oder optisch aus dem Unregelmäßigkeitsmuster ausgele sen werden.

8. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Doppelelementkopf ein solcher mit einem Schreibelement und einem gesondert davon vorhandenen Leseelement ist, wobei das letztere ein solches unter Ausnutzung des Riesenmagnetowiderstandseffekts ist, das aus einem magnetischen Mehrschichtfilm aus mindestens einer Doppelschicht oder noch mehr Schichten besteht, und daß die Spurdichte in radialer Richtung der Platte für eine Anzahl von auf der Platte ausgebildeten Spuren 10 kTPI (TPI = tracks per inch = Spuren pro Zoll) oder mehr beträgt.

9. System nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßbeständigkeit beim Betrieb 500 g oder mehr beträgt.

10. Magnetplatten-Speichersystem, bei dem mehrere Spuren (15) auf einer Platte (13) ausgebildet sind, die in mehrere Sektoren unterteilt sind, von denen jeder über mindestens einen Datenbereich (33) verfügt und einen ID-Bereich (32) aufweisen kann, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Erwarten der Erkennung des ID-Bereichs nach einem vom Kopf ausgeführten Suchvorgang beim Schreibvorgang und zum Warten auf die Erkennung des Datenbereichs nach einem vom Kopf aus geführten Suchvorgang beim Lesevorgang.

11. System nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein ID-Adreßmarkierungsfeld (51), das die Anfangsposition von Daten im ID-Bereich repräsentiert, und ein Daten-Adreß markierungsfeld (61), das die Anfangsposition von Daten im Datenbereich repräsentiert, unter voneinander verschiedenen Codes ausgebildet werden.

12. System nach einem der Ansprüche 10 oder 11, gekenn zeichnet durch eine Einrichtung zum Einstellen zumindest eines Teils des Betriebs einer Decodiererschaltung zum Verringern des Energieverbrauchs, während ein Leseelement des Kopfs beim Lesevorgang von Daten aus dem Datenbereich (33) über den ID-Bereich (32) läuft.

13. System nach einem der Ansprüche 10 bis 12, gekennzeich net durch einen Halbleiterspeicher mit einer Speicherkapazi tät, mittels der die Daten für mindestens zwei Datenbereiche gespeichert werden können, wobei die aus dem Datenbereich gelesenen Daten an den Halbleiterspeicher übertragen werden.

14. System nach einem der Ansprüche 10 bis 13, gekennzeich net durch ein erstes, ein ID-Datenfeld (52, 62) betreffendes Fehlerprüfungsfeld in Form eines Datenstroms zum Korrigieren von im Datenbereich (33) enthaltenen Fehlern, und ein zwei tes Fehlerprüfungsfeld betreffend ein Datenfeld (63).

15. System nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch ge kennzeichnet, daß beim Lesevorgang betreffend Daten aus dem Datenbereich (33) die Ausgabe eines Fehlersignals betreffend den ID-Lesevorgang abgeschaltet wird.

16. System nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch ge kennzeichnet, daß beim Lesevorgang betreffend Daten aus dem Datenbereich (33) der Lesevorgang auch dann, wenn ein ID- Fehlersignal ausgegeben wird, fortlaufend ausgeführt wird, um Daten zwangsweise aus dem Datenbereich zu lesen.