DE19645968C2 - Initialisierungsverfahren eines Festplattenantriebs mittels Eigenabstimmung - Google Patents
Initialisierungsverfahren eines Festplattenantriebs mittels EigenabstimmungInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Initialisierungsverfahren für einen Festplattenantrieb
(nachstehend als HDD bezeichnet) mittels Eigenabstimmung gemäß dem Oberbe
griff des Patentanspruchs 1 und eine zugehörige Vorrichtung gemäß der Gattung
des Patentanspruchs 6.
Konventionellerweise hat bei der Servosteuerung des HDD eine
Reihe von Schritten zum Initialisieren des HDD einen fatalen
Einfluß auf die Leistung des HDD. Nachstehend werden für eine
HDD nach dem Stand der Technik die Initialisierungsschritte
erläutert, die durchgeführt werden, bis ein Kopf von einem
Parkbereich zu einem Datenbereich freigegeben wird, wenn die
Stromversorgung angelegt wird.
Wenn die Stromversorgung an den HDD angelegt wird, werden
Spursuch- und Spurverfolgungsoperationen für einen bestimm
ten Zeitraum (Millisekunden) durchgeführt, um den Kopf von
dem Parkbereich zu einem bestimmten Zylinder zu bewegen. Der
bestimmte Zylinder ist als der Zylinder zu verstehen, in
welchem am Anfang ein Kopf auf der Oberfläche einer Platte
angeordnet ist, um das Freigeben oder Entriegeln des Kopfes
des HDD von dem Parkbereich zum Datenbereich vorzubereiten.
Hierbei wird ein Steuereingangswert aus einem Positionsfeh
lersignal (nachstehend als PES bezeichnet) erzeugt, das nach
dem Spurverfolgungsvorgang erhalten wird, um als ein Vorbe
lastungswert eines ersten Zylinders für die Vorbelastungs
kalibrierung in einer Vorbelastungstabelle gespeichert zu
werden. Der Steuereingangswert zeigt hierbei ein Signal an,
welches an eine Antriebseinheit eines Betätigungsgliedes zum
Antrieb des Kopfes in Horizontalrichtung auf der Oberfläche
der Platte angelegt wird, nämlich an einen Schwingspulenmotor
(nachstehend als VCM bezeichnet).
In dem auf den Schritt 1 folgenden Schritt 2 werden die Spur
such- und die Spurverfolgungsoperation unter Verwendung des
im Schritt 1 erzeugten Vorbelastungswertes durchgeführt, um
hierdurch den Kopf zu einem zweiten Zylinder zu bewegen, und
wird der Steuereingangswert aus dem PES erzeugt, das nach der
Spurverfolgung erhalten wird, wodurch der erzeugte Steuerein
gangswert als der Vorbelastungswert des zweiten Zylinders für
die Vorbelastungskalibrierung in der Vorbelastungstabelle ge
speichert wird. Nachdem der Vorbelastungswert, der durch Vor
gänge wie die voranstehend geschilderten Schritte 1 und 2
kalibriert wurde, in der Vorbelastungstabelle gespeichert wur
de, wird eine vollständige Spursuchoperation durchgeführt, um
einen Wert für eine Drehmomentkonstante Kt als Selbstdiagnose
funktion eines VCM als Betätigungsglied zu kalibrieren, wo
durch die Initialisierung des Kopfes als Bereitschaftszustand
des HDD beendet ist.
Allerdings gibt es bei dieser Durchführung des Initialisie
rungsverfahrens des HDD nach dem Stand der Technik verschie
dene Schwierigkeiten. Nach den Spursuch- und Spurverfolgungs
operationen des voranstehend geschilderten Schrittes 1 kann,
soweit sich der Kopf außerhalb der Spur befindet, nachdem
die Spursuchoperation in einem Spursuchvorgang beendet wurde,
infolge des in dem IC (integrierte Schaltung) einer Leiter
platte mit einer gedruckten Schaltung (nachstehend als PCB
bezeichnet) vorhandenen Offsetwertes, beispielsweise eines
Digital/Analog-Wandlers (nachstehend als D/C-Wandler bezeich
net), ein Integrierglied nicht in Betrieb genommen werden.
Weiterhin kann in diesem Fall ein Schlupfeffekt infolgedessen
erzeugt werden, daß sich der Kopf nach der Spurverfolgungs
operation außerhalb der Spur befindet.
Zweitens ist der durch den Schlupfeffekt erhaltene Vorbela
stungswert nicht exakt, und hat darüber hinaus Auswirkungen
auf die Spursuch- und Spurverfolgungsoperationen bei der ent
sprechenden Spur für die kontinuierliche Vorbelastungskali
brierung, so daß der normale Tabellenwert nicht erhalten wer
den kann.
Weiterhin hat, zur Benutzung des Anfangswertes für die Kali
brierung der Drehmomentkonstanten Kt, da der Anfangswert für
jede Anordnung aus Kopf und Platte einen eigenen Offsetwert
enthält, die ursprüngliche Drehmomentkonstante Kt einen zu
hohen Einfluß auf die Vorbelastungskalibrierung, so daß mög
licherweise ein Oszillationseffekt erzeugt wird. Anders aus
gedrückt werden die voranstehend geschilderten Schwierigkei
ten infolge des Unterschieds der ursprünglichen Eigenschaf
ten von HDD und PCB für jeden Antrieb bei dem HDD nach dem
Stand der Technik hervorgerufen, ebenso wie bei dem Initia
lisierungsverfahren für den HDD.
Die EP 0 094 313 A1 offenbart ein adaptives Fehlpositionskorrekturverfahren
und eine zugehörige Vorrichtung für ein Magnetplattenservosystem. Ein Ana
log/Digitalumwandler und ein Tiefpaßfilter werden durch Bezug auf eine Null-
Voit-Massespannung kalibriert, um Offset-Fehler dieser Komponenten zu kor
rigieren, bevor ein Abweichungsfehlerdatum erzeugt wird. Weiterhin werden
Drehmomentfehler der Betätigungsglieder der Magnetkopie korrigiert
und die Kalibrierung eines Vorspannungsdrehmomentes wiederholt, wenn sich
bestimmte Parameter verändert haben.
Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung,
ein präzisiertes Initialisierungsverfahren für einen Festplattenantrieb und eine
zugehörige Vorrichtung bereitzustellen.
Diese Aufgabe wird durch das in dem Patentanspruch 1 beanspruchte Verfah
ren und durch den in dem Patentanspruch 6 beanspruchten Gegenstand ge
löst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch das in Patentanspruch 1 bean
spruchte Verfahren insbesondere dadurch gelöst, daß gemäß diesem Verfah
ren die Bestimmung von Offset-Fehlern von Komponenten eines Festplattenan
triebsschaltkreises nach dem Anlegen einer Betriebsspannung an den Schalt
kreis entsprechend einer vorgegebenen Häufigkeit wiederholt wird. Die durch
die wiederholten Messungen ermittelten Offset-Fehler werden anschließend
mathematisch gemittelt und auf Basis des so berechneten mittleren Offsetwer
tes wird eine Stellgröße für den Antrieb des Betätigungsgliedes des Magnet
kopfes berechnet.
Die Erfindung wird nachstehend anhand zeichnerisch dargestell
ter Ausführungsbeispiele näher erläutert, aus welchen weitere
Vorteile und Merkmale hervorgehen, wobei gleiche Bezugszeichen
gleiche oder entsprechende Bestandteile bezeichnen. Es zeigt:
Fig. 1 ein Blockschaltbild des Aufbaus des HDD gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein Flußdiagramm, welches die Schritte der Initia
lisierung des HDD gemäß einer Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 ein Flußdiagramm, welches die Schritte der Erzeugung
eines IC-Offsetwertes nach Initialisierung des in
Fig. 2 gezeigten HDD zeigt; und
Fig. 4 ein Flußdiagramm, welches die Schritte der Entriege
lung eines Kopfes wie in Fig. 2 gezeigt darstellt.
Nunmehr wird unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnun
gen eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung im einzelnen geschildert. In den Zeichnungen ist zu be
achten, daß dieselben Bezugsziffern oder Bezugszeichen zur
Bezeichnung gleicher oder entsprechender Elemente verwendet
werden, welche dieselbe Funktion aufweisen. In der nachste
henden Beschreibung werden verschiedene bestimmte Einzelhei
ten angegeben, beispielsweise Bauteile, welche eine konkrete
Schaltung bilden, um ein gründlicheres Verständnis der vor
liegenden Erfindung zu ermöglichen. Fachleuten auf diesem
Gebiet wird allerdings klar sein, daß die Erfindung ohne der
artige, spezifische Einzelheiten verwirklicht werden kann.
Daher werden nachstehend ins einzelne gehende Beschreibungen
bekannter Funktionen und Konstruktionen vermieden, die un
nötig den Gegenstand der vorliegenden Erfindung verschleiern.
Fig. 1 ist ein Blockschaltbild, welches den Aufbau des HDD
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
In Fig. 1 wird eine Magnetplatte 10, die auf einer Antriebs
welle eines Spindelmotors 32 angebracht ist, gedreht, und
ist ein Magnetkopf 12 auf einer Oberfläche der Magnetplatte
10 angeordnet und an einem verlängerten Arm 14 einer Arman
ordnung eines Schwingspulenmotors 28 angebracht. Während der
Leseoperation von Daten nimmt ein Vorverstärker 16 eine Vor
verstärkung eines von dem Magnetkopf 12 aufgenommenen Signals
vor, und ermöglicht während einer Schreiboperation von Daten,
daß kodierte Schreibdaten (nachstehend als EWD bezeichnet),
die von einem Lese/Schreib-Kanal 18 kommen, in die Oberfläche
der Magnetplatte 10 durch den Antrieb des Magnetkopfes 12
eingeschrieben werden. Der an den Vorverstärker 16 angeschlos
sene Lese/Schreib-Kanal 18, der Analog/Digital-Wandler 20
(nachstehend als A/D-Wandler bezeichnet), und eine Platten
datensteuerung 34 (nachstehend als DDC bezeichnet) erfassen
einen verstärkten Spitzenwert des in dem Vorverstärker 16
vorverstärkten Signals, und erzeugen hierdurch einen Daten
impuls. Daraufhin legt der Lese/Schreib-Kanal 18 dekodierte
und kodierte Lesedaten (nachstehend als RDATA bezeichnet) an
die DDC 34 an, kodiert von der DDC 34 stammende eingeschrie
bene Daten (nachstehend als WDATA bezeichnet), und legt dann
die kodierten Daten EWD an den Vorverstärker 16 an. Weiter
hin erfaßt der Lese/Schreib-Kanal 18 ein Servosignal in ana
logem Format aus dem in dem Vorverstärker 16 verstärkten
Signal, und legt das erfaßte Signal an den ADC 20 an. Der
an den Lese/Schreib-Kanal 18 angeschlossene ADC 20 empfängt
als Eingangsgröße ein analoges Servolesesignal, wandelt das
eingegebene Signal in PES-Digitaldaten um, und gibt die um
gewandelten Daten an eine Mikrosteuerung 22 aus. Weiterhin
mißt der ADC 20 den Ausgangsstrom der VCM-Antriebseinheit 26
zum Steuern des Antriebs des VCM 28, wandelt den gemessenen
Strom um, und legt den umgewandelten Strom an die Mikrosteue
rung 22 an.
Die Mikrosteuerung 22 ist an die DDC 34 angeschlossen und
steuert Spursuch- und Spurverfolgungsoperationen. Hierbei
steuert die Mikrosteuerung 22 die erwähnte Spurverfolgungs
operation unter Verwendung des von dem ADC 20 gelieferten
PES-Wertes. Der Digital/Analog-Wandler (nachstehend als DAC
bezeichnet) 24 empfängt als Eingangsgröße ein digitales
Steuerausgangssignal U, welches von der Mikrosteuerung 22
erzeugt wird, wandelt das empfangene Signal in Analogdaten
um, und gibt schließlich die umgewandelten Daten an die VCM-
Antriebseinheit 26 aus. Die VCM-Antriebseinheit 26 ist an
den VCM 28 und den DAC 24 angeschlossen, und steuert den An
trieb des VCM 28 unter Steuerung durch die Mikrosteuerung 22.
Der VCM 28 bewegt den Kopf 12 auf der Oberfläche der Magnet
platte entsprechend der Richtung und dem Pegel des Antriebs
stroms, der von der VCM-Antriebseinheit 26 angelegt wird. Die
Spindelmotorantriebseinheit 30 steuert den Antrieb des Spin
delmotors 32 unter Steuerung durch die Mikrosteuerung 32, und
der Spindelmotor 32 ermöglicht die Drehung der Magnetplatte
10 unter Steuerung durch die Spindelmotorantriebseinheit 30.
Der DDC 34 überträgt die von dem Host-Computer empfangenen
Daten durch den Lese/Schreib-Kanal 18 auf die Oberfläche der
Magnetplatte 10, in Reaktion auf den Lese/Schreib-Befehl für
Daten, der von dem Host-Computer empfangen wird, oder über
trägt die von der Magnetplatte 10 gelesenen Daten an den
Host-Computer. Weiterhin dient der DDC 34 als Schnittstelle
für die Servosteuerung der Mikrosteuerung 22 in Reaktion auf
den Lese/Schreib-Befehl für Daten, der von dem Host-Computer
empfangen wird.
Fig. 2 ist ein Flußdiagramm, welches die Schritte der Initia
lisierung des HDD gemäß einer Ausführungsform der vorliegen
den Erfindung zeigt, Fig. 3 ist ein Flußdiagramm, welches die
Schritte der Erzeugung eines Offsetwertes für eine IC (inte
grierte Schaltung) nach Initialisierung des in Fig. 2 gezeig
ten HDD zeigt, und Fig. 4 ist ein Flußdiagramm, welches die
Schritte der Freigabe oder Entriegelung eines Kopfes wie in
Fig. 2 dargestellt zeigt.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 4 erfolgt nachstehend ei
ne Erläuterung des Betriebsablaufs bei einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit weiteren Einzelheiten.
Wenn die Stromversorgung an den HDD angelegt wird, führt im
Schritt 40 von Fig. 2 die Mikrosteuerung 22 die Gesamtinitia
lisierungsoperation durch, also verschiedene Initialisierun
gen des HDD. Hierbei wird der auf der PCB erzeugte IC-Offset
wert in den folgenden Schritten 42 bis 48 verwendet, nämlich
konkret in dem Entriegelungsschritt, einem ersten und zweiten
Drehmomentkonstanten-Kalibrierungsschritt, und in dem Vorbe
lastungs-Kalibrierungsschritt. In der nachstehenden Beschrei
bung wird der Schritt der Erzeugung des ID-Offsetwertes auf
der PCB konkret unter Bezugnahme auf Fig. 3 beschrieben.
Am Anfang stellt, wenn die Stromversorgung für den HDD ein
geschaltet ist, in den Schritten 50 und 52 die Mikrosteuerung
22 den ursprünglichen Offsetwert, einen Gesamt-Offsetwert
(nachstehend als T_Offset bezeichnet) und einen mittleren
Offsetwert (nachstehend als A_Offset bezeichnet) auf "0" ein,
wodurch der Steuerausgangswert OUTPUT(U) als "0" ausgegeben
wird. In diesem Fall gibt der DAC 24 den Offsetwert in ana
logem Format entsprechend dem voranstehend erwähnten Steuer
ausgangswert OUTPUT(U), nämlich "0", an die VCM-Antriebsein
heit 26 aus. Daraufhin empfängt die VCM-Antriebseinheit 26
das Eingangssignal der Offsetspannung in analogem Format in
dem DAC 24, und gibt die eingegebene Offsetspannung als posi
tiven Strom- oder Spannungswert entsprechend dem Offsetwert
durch eine interne Schaltung aus. Der ADC 20 wandelt den Off
setspannungswert, der von der VCM-Antriebseinheit 26 ausge
geben wird, in Digitaldaten um, und koppelt die umgewandel
ten Daten auf die Mikrosteuerung 22 zurück. Hierbei überprüft
die Mikrosteuerung 22 im Schritt 54, ob die Offsetwerte des
IC der PCB, beispielsweise der DAC 24, die VCM-Antriebsein
heit 26, und der ADC 20 eingegeben sind oder nicht. Wenn über
prüft wurde, daß die Offsetwerte des IC der PCB, des DAC 24,
der VCM-Antriebseinheit 26 und des ADC 20 eingegeben wurden,
geht die Mikrosteuerung 22 zum Schritt 56 über.
In dem voranstehend erwähnten Schritt 56 addiert die Mikro
steuerung 22 den T_Offset, der im Schritt 50 eingestellt wur
de, zu dem im Schritt 54 eingegebenen Offsetwert, und stellt
neu den addierten Offsetwert als den T_Offset ein, wodurch
sie zum Schritt 58 übergeht. Dann überprüft die Mikrosteuerung
22 im Schritt 58, ob die voranstehend geschilderten Schritte
52 und 56 wiederholt in begrenzter Anzahl durchgeführt wur
den, wobei die begrenzte Anzahl zur Kalibrierung des Offset
wertes des IC der PCB eingestellt ist. Falls die voranstehend
geschilderten Schritte 52 und 56 wiederholt in begrenzter An
zahl durchgeführt werden, die zur Kalibrierung des Offsetwer
tes des IC der PCB eingestellt ist, geht die Mikrosteuerung
22 zum Schritt 60 über, wodurch sie den kalibierten T_Offset
durch die eingestellte Zahlgrenze teilt und den mittleren
Offsetwert erzeugt, nämlich A_Offset. Daraufhin bringt im
Schritt 62 die Mikrosteuerung 22 den erzeugten mittleren Off
setwert A_Offset in den Steuerausgangswert OUTPUT(U) ein,
bis der HDD nach Steuerung der anfänglichen Steuerschleife
fertig ist, und nach dann damit weiter, daß sie zum voranste
hend erwähnten Schritt 42 von Fig. 2 zurückgeht. Daher wird
der Steuerausgangswert OUTPUT(U) eingestellt als OUTPUT(U) -
A_Offset.
Um den in dem Parkbereich angeordneten Kopf 12 zum Datenbe
reich zu bewegen, gibt im Schritt 42 die Mikrosteuerung 22
den Steuerausgangswert OUTPUT(U), der im Schritt 62 erzeugt
wurde, an den DAC 24 aus, und führt den Entriegelungs- oder
Freigabevorgang durch, und geht zum Schritt 44 über.
Bei der Durchführung der Entriegelungsoperation wird, wie in
Fig. 4 gezeigt, der Steuerausgangswert OUTPUT(U), der von der
Mikrosteuerung 22 durch den Datenbus ausgegeben wird, durch
den DAC 24 im Schritt 70 in Analogdaten umgewandelt, wodurch
der umgewandelte Ausgangswert an die VCM-Antriebseinheit 26
angelegt wird. Da das Ausgangssignal der VCM-Antriebseinheit
26 an den VCM 28 als Betätigungsglied angelegt wird, bewegt
hierdurch die Mikrosteuerung 22 den Kopf 12 in den bestimmten
Zylinder (also den bestimmten Datenbereich), und geht so zum
Schritt 72 über. Im Schritt 72 überprüft die Mikrosteuerung
22, ob der Kopf 12 in dem bestimmten Datenbereich des Magnet
kopfes 12 angeordnet ist oder nicht. Wenn sich als Ergebnis
dieser Überprüfung herausstellt, daß der Kopf 12 nicht in dem
bestimmten Datenbereich angeordnet ist, gibt die Mikrosteue
rung 22 den Steuerausgangswert OUTPUT(U) + B an den DAC 24
im Schritt 74 aus, und kehrt so zum voranstehend erwähnten
Schritt 70 zurück. Hierbei stellt B die schrittweise Zunahme
des Stromwertes dar, der an den VCM 28 des Betätigungsgliedes
angelegt wird. Falls im Gegensatz hierzu sich der Kopf 12 in
dem bestimmten Datenbereich befindet, führt im Schritt 72 die
Mikrosteuerung 22 den Spursuchvorgang für eine bestimmte Zeit
im Schritt 76 durch, und geht so zum Schritt 78 über. Bei der
Durchführung des Spursuchvorgangs erzeugt hierbei die Mikro
steuerung 22 den Spursuchfehler, versucht erneut den Spur
suchvorgang, und begrenzt die Anzahl an erneuten Versuchen
für die Spursuche auf eine vorgegebene Anzahl.
Daraufhin überprüft im Schritt 78 die Mikrosteuerung 22, ob
die Anzahl erneuter Versuche des Spursuchvorgangs die begrenz
te Anzahl überschreitet. Wenn die Anzahl erneuter Versuche
für den Spursuchvorgang nicht die begrenzte Anzahl überschrit
ten hat, geht daher die Mikrosteuerung 22 zum Schritt 80 über,
so daß die Anzahl an Spursuchvorgängen erhöht werden kann,
und geht dann zum Schritt 76 über, um erneut den Spursuchvor
gang durchzuführen. Wenn die Anzahl erneuter Versuche für
den Spursuchvorgang dagegen die Begrenzung der Anzahl über
schritten hat, geht im Schritt 78 die Mikrosteuerung 22 zum
Schritt 82 über. Dort ordnet die Mikrosteuerung 22 den Inte
grationswert, der nach der Spursuche kalibriert wurde, als
Vorbelastungswert für den ursprünglichen Spursuchvorgang zu,
und für Spurverfolgungsoperationen nach Durchführung der Vor
belastungskalibrierung, und kehrt hierdurch zum Initialisie
rungsvorgang von Fig. 2 zurück.
Nach dem Schritt des Entriegelungs- oder Freigabevorgangs
geht die Mikrosteuerung 22 zum Schritt 44 von Fig. 2 über,
wodurch die erste Drehmomentkonstante Kt kalibriert wird. Zu
diesem Zeitpunkt wird der Spursuchfehler auf dieselbe Weise
durchgeführt wie bei dem Spursuchvorgang, der die erste Dreh
momentkonstante Kt verwendet, die nach der variablen Initia
lisierung im Schritt 40 von Fig. 2 eingestellt wurde, nach
dem Freigabevorgang von Fig. 4, so daß die ursprünglich ein
gestellte Drehmomentkonstante Kt kompensiert werden kann. Da
der voranstehend genannte Wert nach Kalibrierung der näch
sten Vorbelastung verwendet wird, kann daher der Oszillations
effekt kompensiert werden, der infolge des Offsetwertes auf
tritt, der nach Einstellung der Drehmomentkonstanten Kt vor
handen ist, die ursprünglich in einer anderen HDA eingestellt
wurde, so daß ein genauerer Vorbelastungswert erhalten wird.
Daraufhin kalibriert die Mikrosteuerung 22 die Vorbelastung
im Schritt 46. Die voranstehend geschilderte Vorbelastungs
kalibrierung wird mit dem IC-Offsetwert der PCB durchgeführt,
der bei der Beschreibung von Fig. 3 erwähnt wurde, mit dem
nach der Entriegelung oder Freigabe erzeugten Vorbelastungs
wert, und der Drehmomentkonstanten Kt, die nach Kalibrierung
der ersten Drehmomentkonstanten erhalten wurde. Weiterhin
kalibriert die Mikrosteuerung 22 das zweite Drehmoment Kt im
Schritt 48. Nach Bestimmung einer endgültigen Drehmomentkon
stanten Kt unter Verwendung der zweiten Drehmomentkonstanten
Kt, die bis zur Kalibrierung der Vorbelastung im Schritt 46
erhalten wurde, oder unter Verwendung des Vorbelastungswerts,
geht es dann mit dem Antriebsbereitschaftszustand weiter.
Es ist daher vorzuziehen, die Vorgehensweisen wie den PCB-
Offsetwert-Kalibrierungsschritt, den Entriegelungs- oder
Freigabeschritt, und den Drehmomentkonstanten-Kalibrierungs
schritt zu verwenden, um die instabilen Faktoren entspre
chend dem Offsetwert für jeden Antrieb in bezug auf die ur
sprünglich eingestellten Änderungen zu minimalisieren.
Wie aus den voranstehenden Ausführungen deutlich wird, be
steht der Vorteil der vorliegenden Erfindung in der Bereit
stellung eines Initialisierungsverfahrens für den HDD, um
den Offsetwert zu kompensieren, der in Schaltungen oder Vor
richtungen erzeugt wird, durch ein Selbstabstimmungsverfah
ren, wodurch der Initialisierungsvorgang für den Kopf stabi
lisiert wird.
Claims (6)
1. Initialisierungsverfahren mittels Eigenabstimmung für einen
Festplattenantriebsschaltkreis mit den Schritten:
der Schritt a) die folgenden Teilschritte aufweist:
- a) Kalibrieren einer in dem Festplattenlaufwerksantriebsschaltkreis bereitgestellten Stellgröße (U) unter Berücksichtigung von wenigstens einem Offsetwert, der bei wenigstens einer Komponente des Festplattenantriebsschaltkreises auftritt, nachdem eine Betriebsspannung an diesen angelegt wurde;
der Schritt a) die folgenden Teilschritte aufweist:
- 1. aufeinanderfolgendes Wiederholen der Bestimmung des Offsetwertes der Komponente gemäß einer vorgegebenen Anzahl, unmittelbar nachdem die Versorgungsspannung an den Festplattenlaufwerksantriebsschaltkreis angelegt wurde;
- 2. Berechnen eines mittleren Offsetwertes (A_OFFSET) aus der Vielzahl der im Schritt a) ermittelten Offsetwerte; und
- 3. Berechnen der kalibrierten Stellgröße (U) auf der Basis des mittleren Offsetwertes (A_OFFSET).
2. Initialisierungsverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schritt a1) die folgenden Teilschritte aufweist:
- 1. Initialisieren einer Variablen für den Offsetwert für einen Gesamt-Offsetwert (T_OFFSET) und für den mittleren Offsetwert (A_OFFSET) jeweils zu "0";
- 2. Bestimmen des Gesamt-Offsetwertes (T_OFFSET) für die Komponenten des Festplattenantriebsschaltkreises, unmittelbar nachdem die Stellgröße (U) mit "0" vorbesetzt worden ist; und
- 3. aufeinanderfolgendes Wiederholen des Schrittes a11) gemäß der vorgegebenen Anzahl und Kumulieren der Gesamt-Offsetwerte (T_OFFSET) für jede der Wiederholungen.
3. Initialisierungsverfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schritt a) die folgenden Teilschritte aufweist:
Subtrahieren des mittleren Offsetwertes (A_OFFSET) von einem Wert für die Stellgröße (U), der unmittelbar nach der Entriegelung eines Kopfes des Festplattenlaufwerkes ausgegeben wurde; und schließlich
Ausgeben des Ergebnisses der Subtraktion als kalibrierte Stellgröße (U).
Subtrahieren des mittleren Offsetwertes (A_OFFSET) von einem Wert für die Stellgröße (U), der unmittelbar nach der Entriegelung eines Kopfes des Festplattenlaufwerkes ausgegeben wurde; und schließlich
Ausgeben des Ergebnisses der Subtraktion als kalibrierte Stellgröße (U).
4. Initialisierungsverfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das
Verfahren nach dem Schritt a) die folgenden Schritte aufweist:
- a) Entriegeln des Kopfes unter Berücksichtigung der im Schritt a) ausgegebenen kalibrierten Stellgröße (U);
- b) Durchführen einer vollständigen Spursuche für eine vorbestimmte Zeit nach der Durchführung des Schrittes b) und Kalibrieren einer ersten Drehmomentkonstanten als Selbstdiagnosefunktion eines Betätigungsgliedes;
- c) Kalibrieren eines Vorbelastungswertes aus Servoinformation, die während der Spursuche festgestellt wird; und
- d) Durchführen der vollständigen Spursuche nach dem Kalibrieren des Vorbelastungswertes und Kalibrieren einer zweiten Drehmomentkonstanten, um damit die Drehmomentkonstante des Betätigungsgliedes zu kalibrieren.
5. Initialisierungsverfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Schritt b) die folgenden Teilschritte aufweist:
- 1. Durchführen der Spursuche für eine vorgegebene Zeit nach dem Bewegen des Kopfes aus einem Parkbereich in einen Datenbereich und
- 2. willkürliches Erzeugen eines Spurensuchfehlers während der Spursuche, erneutes Versuchen der Spursuche und Verwenden eines Integralwertes, der nach der Spursuche als ein ursprünglicher Vorbelastungswert in dem Fall erfasst wird, wenn die erneute Versuchszahl der Spursuche eine vorbestimmte Anzahl überschreitet.
6. Festplatten-Antriebs(HDD)-Schaltung, insbesondere zur Verwendung bei dem
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, mit:
einem ersten Datenwandler (24) zum Umformen der digitalen Betätigungsvariablen, die eine Stellgrößenvariable (U) ist, die von einer Steuerung (22) des HDD ausgegeben wird, in analoge Daten;
einem Tauchspulenmotor-Treiber (26) zum Treiben eines Tauchspulenmotors (28) mit den analogen Daten, und
einem zweiten Datenwandler (20) zum Umformen eines von dem Tauchspulenmotor- Treiber (26) ausgegebenen analogen Strompegels in digitale Daten sowie zum Abgeben der digitalen Daten an die Steuerung (22).
einem ersten Datenwandler (24) zum Umformen der digitalen Betätigungsvariablen, die eine Stellgrößenvariable (U) ist, die von einer Steuerung (22) des HDD ausgegeben wird, in analoge Daten;
einem Tauchspulenmotor-Treiber (26) zum Treiben eines Tauchspulenmotors (28) mit den analogen Daten, und
einem zweiten Datenwandler (20) zum Umformen eines von dem Tauchspulenmotor- Treiber (26) ausgegebenen analogen Strompegels in digitale Daten sowie zum Abgeben der digitalen Daten an die Steuerung (22).
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