DE4345282C2 - Verfahren zum Kompensieren einer Spurabweichung in einer Platteneinheit - Google Patents

Abstract

In einer Platteneinheit mit: einer Vielzahl von Plattenmedien, von welchen irgendeine Oberfläche eine Servooberfläche ist und alle anderen Oberflächen Datenoberflächen sind; einem Servokopf und Datenköpfe, die auf der Servooberfläche und auf den Datenoberflächen angeordnet sind; einem Positionierungsmechanismus zum Positionieren des Servokopfes und der Datenköpfe auf erwünschte Spuren; und einer Steuerungseinheit zum Steuern des Positionierungsmechanismus; welche Steuerungseinheit Servodaten von den Datenoberflächen liest und sie aktualisiert, um spurenabweichungskompensierte Daten zu finden, und welche Kopfpositionierungsoperation gesteuert wird, indem die spurabweichungskompensierten Daten und Servoinformation auf der Servooberfläche verwendet werden, wird eine Versetzung, die in der Platteneinheit auftritt, kompensiert, indem: die Servospurmitte des Servokopfes als ein Bezug zum Positionieren des Kopfes festgelegt wird; ein Servodatenpaar zum Positionieren des Kopfes auf die Datenoberfläche geschrieben wird, während ein vorbestimmter Versetzungsbetrag vorgegeben wird, welcher vom Spurzentrum versetzt ist; ein vorbestimmter Versetzungsbetrag vorgegeben wird, um so das Servodatenpaar zu lesen und zu messen, und indem der gemessene Wert verwendet wird, um einen Umwandlungskoeffizienten zu bestimmen; und indem eine Spurabweichungskompensierung hinsichtlich eines auf Basis des Servordatenpaares detektierten Spurabweichungsbetrags mittels eines Wertes bewirkt wird, der ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Kom­ pensieren einer Spurabweichung in einer Platteneinheit.

Aus der DE 38 06 775 A1 ist ein Verfahren zur Spurfolgeregelung in einer Platteneinheit bekannt, beidem zur Spurfolgerege­ lung Servomarken speziell auch von einer Servoplatte, die zwangsläufig einen ihr zugeordneten Servokopf besitzen muß, verwendet werden.

In der US-4511938 ist ein Spurfolgeverfahren beschrieben, bei dem die Servomarken nicht zwischen die eigentlichen Da­ ten eingebettet angeordnet sind, sondern das betreffende Plattenmedium Servosektoren aufweist, die in Fig. 1 mit 10 bezeichnet sind. Aufgrund dieser speziellen Anordnung der Servodaten in Form von Sektoren werden bei diesem bekannten Verfahren sogenannte Phasensignale A, B und C gewonnen, die sich offensichtlich auf die Umfangsposition des betreffen­ den Servokopfes beziehen, wobei diese Phasenpositionssigna­ le (beispielsweise die A-Phasenpositionsinformation) als Bezugsgröße dienen, und zwar für einen ganz bestimmten Ser­ vo-Sektor, beispielsweise in Spalte 11, Zeilen 10 bis 16. Es kann zwar aus den in Fig. 5 gezeigten Wellenformen gemäß dreier Phasen ein sogenanntes Positionsfehlersignal gewon­ nen werden, jedoch wird dieses Positionsfehlersignal nicht in Verbindung mit einem Fensterbereich verwendet, der an­ gibt, ob dieses Positionsfehlersignal bestimmte Grenzwerte einhält. Ein solcher Fensterbereich wird in Verbindung mit einem Summensignal verwendet, welches aus der Summe von den drei Phasensignalen A, B und C besteht. Wenn das betreffen­ de Summensignal innerhalb des Fensterbereiches liegt, so wird damit angezeigt, daß die jeweilige Sektorabtastung mit den Servodaten in richtiger Weise erfolgt, das heißt es werden dann die Servoinformationen jedes Sektors in einer richtigen Zeitabfolge gelesen. Dabei muß die Summe der drei Phasensignale A, B und C im wesentlichen bei allen Positio­ nen des Kopfes Null betragen. Wenn das Summensignal von Null abweicht und somit außerhalb des Fensterbereiches liegt, so bedeutet dies, daß ein Fehler in der Positionsbe­ zugsinformation auf dem Medium aufgetreten ist, was aber nichts mit einem Spurabweichungsfehler zu tun hat.

Ein Erhöhen der Speicherkapazität einer Magnetplattenein­ heit erfordert, die Anzahl von Plattenmedien, die auf einem Plattenelement angeordnet sind, die Anzahl von Köpfen und eine Spurdichte zu erhöhen.

Wenn die Speichermedien und die Spurdichte vergrößert sind, wird ein Datenkopf, der gemäß einer Servoinformation, die auf der Servooberfläche gespeichert ist, auf der Spur oder "ontrack" gesteuert wird, leicht von einer Spur abgleiten, falls sich die Umgebung der Einheit ändert, insbesondere falls sich die Umgebungstemperatur von niedrig auf hoch oder von hoch auf niedrig ändert. Falls der Datenkopf von einer Spur abgleitet, werden keine Daten gelesen.

Um eine solche Spurabweichung eines Datenkopfes, welche einer Änderung der Umgebungstemperatur zuzuschreiben ist, zu verhindern, wird eine Versetzung (ein Spurabweichungsbetrag) des Datenkopfes hinsichtlich einer Auf-Spur-Position oder On­ track-Position an regelmäßigen Intervallen ermittelt, indem Servoinformation, die auf einer Plattenoberfläche aufgezeich­ net ist, gelesen wird.

Wenn zum Lesen oder Schreiben von Daten auf eine Spur zu­ gegriffen wird, wird eine Operation zur Versetzungskompensie­ rung ausgeführt, um einen ausgewählten Datenkopf so zu verschieben, daß eine Versetzung behoben wird.

Sogar falls eine Positionsabweichung zwischen einer Servooberfläche und einer Datenoberfläche auf Grund einer Änderung in der Umgebungstemperatur auftritt, kann die obige Technik den Datenkopf auf eine Ontrack-Position steuern.

Üblicherweise ist die Spurabweichung durch Schreiben von Servoinformation nicht nur auf die Servooberfläche, sondern auch auf die Datenoberflächen kompensiert worden.

Mit Verstreichen von Zeit unterliegt der Spurabweichungs­ betrag jedoch einer Änderung, und der Abweichungsbetrag der Datenkopfposition ist oft nicht der gleiche wie der Abwei­ chungsbetrag der Servokopfposition. In einem solchen Fall muß die Spurabweichung kompensiert werden, während die Servoober­ fläche kompensiert wird, indem Servoinformation auf der Servooberfläche gelesen oder die Datenoberfläche durch Lesen von Servoinformation auf der Servooberfläche kompensiert wird.

Die herkömmliche Spurabweichungskompensierung erfordert daher eine beträchtliche Zeitspanne, und darüberhinaus ist es schwierig, die Spurabweichung genau zu kompensieren.

Auch der gemessene Spurabweichungsbetrag unterliegt einer Änderung auf Grund von Positionssteuerungsfehlern, die sich in einer statistischen Weise entwickeln, wenn er gemessen wird. Die Messung muß daher einige Male vorgenommen und gemittelt werden, um ein wirksames Meßergebnis zu erhalten. Dies erfordert eine ausgedehnte Zeitspanne für eine Messung.

Wenn darüberhinaus eine Spurabweichungskompensierung durchgeführt wird, kann ein Kopf, falls ein Versetzungsmaß groß ist, die Nähe der Mitte zwischen einer Servospur und einer benachbarten Servospur erreichen.

In diesem Fall ist es für den Kopf schwierig, ein stabiles Spurfolgen auszuführen. Falls der gemessene Spurab­ weichungsbetrag einen Wert annimmt, welcher größer ist als die Hälfte einer Spurbreite, ist es in diesem Zusammenhang wahrscheinlicher, daß die Platteneinheit einen mechanischen Defekt besitzt.

Es wird angemerkt, daß die Probleme im Stand der Technik später im Detail im Vergleich mit den bevorzugten Ausführungs­ formen der vorliegenden Erfindung erklärt werden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit welchem es möglich ist, eine Spurabwei­ chungskompensation genau durchführen zu können, und zwar bei einer zeitlichen Verkürzung des Meßvorganges der Spurabweichung.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 ge­ löst.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Andere Ziele und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden im folgenden anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in welchen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Magnetplat­ teneinheit ist;

Fig. 2 ein Diagramm zum Erklären eines herkömmlichen Plattenmechanismus ist;

Fig. 3 ein Blockdiagramm eines herkömmlichen Servosteue­ rungsmechanismus zum Kopfpositionieren ist;

Fig. 4 ein Blockdiagramm einer herkömmlichen Einheit zur Kompensierung der Spurabweichung ist; Fig. 5a und 5b Dia­ gramme zum Erklären einer herkömmlichen Schaltung zum Erzeugen eines Spurabweichungssignals sind;

Fig. 6 ein Diagramm (Teil 1) zum Erklären einer herkömm­ lichen Spurabweichungskompensierung ist;

Fig. 7a bis 7e Diagramme (Teil 2) zum Erklären der herkömmlichen Spurabweichungskompensierung sind;

Fig. 8a und 8b Diagramme sind, welche das Prinzip des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung darstellen;

Fig. 9 ein Blockdiagramm einer Magnetplatteneinheit ist;

Fig. 10 ein Blockdiagramm einer Servosteuerungseinheit zum Kopfpositionieren ist;

Fig. 11 ein Blockdiagramm einer Einheit zur Kompensierung der Spurabweichung ist;

Fig. 12a bis 12c Diagramme sind, welche Kopfpositionie­ rungsdaten darstellen;

Fig. 13 ein Flußbild einer Positionierungsdaten-Schreib­ verarbeitung ist;

Fig. 14a und 14b Flußbilder einer Trainingssequenz zum Bestimmen eines Umwandlungskoeffizienten sind;

Fig. 15 ein Flußbild einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung gemäß der Ausführungsform 1 ist;

Fig. 16 ein Flußbild einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung gemäß der Ausführungsform 2 ist;

Fig. 17 ein Diagramm zum Erklären der Wellenformen gemäß der Ausführungsform 2 ist;

Fig. 18 ein Diagramm ist, welches ein weiteres Beispiel (Ausführungsform 3) zum Bestimmen eines Umwandlungskoeffizien­ ten zeigt;

Fig. 19 ein Diagramm ist, welches Kopfpositionierungsmu­ ster gemäß der Ausführungsform 4 zeigt;

Fig. 20 ein Flußbild einer Positionierungsdaten-Schreib­ verarbeitung gemäß der Ausführungsform 4 ist;

Fig. 21a und 21b Flußbilder einer Trainingssequenz zum Bestimmen eines Umwandlungskoeffizienten gemäß der Ausfüh­ rungsform 4 sind;

Fig. 22 ein Flußbild einer Subroutineverarbeitung einer Umwandlungskoeffizientenmessung gemäß der Ausführungsform 4 ist;

Fig. 23a ein Flußbild (Teil 1) einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung gemäß der Ausführungsform 4 ist;

Fig. 23b ein Flußbild (Teil 2) einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung gemäß der Ausführungsform 4 ist;

Fig. 24 ein Diagramm ist, welches das Prinzip des zweiten Aspektes der vorliegenden Erfindung darstellt;

Fig. 25 ein Blockdiagramm einer Magnetplatteneinheit ist;

Fig. 26 ein Blockdiagramm einer Einheit zur Kompensierung der Spurabweichung ist;

Fig. 27a ein Flußbild (Teil 1) einer Spurabweichungskom­ pensierung in der Ausführungsform 1 ist;

Fig. 27b ein Flußbild (Teil 2) der Spurabweichungskompen­ sierung in der Ausführungsform 1 ist;

Fig. 28a bis 28d Flußbilder einer Spurabweichungskompen­ sierung in der Ausführungsform 2 sind; und

Fig. 29a und 29b erklärende Diagramme für Ausführungsform 2 sind;

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

In der gesamten Beschreibung geben die gleichen Bezugnah­ men, die in Verbindung mit den Zeichnungen verwendet werden, gleiche Aufbauelemente an, und die Wiederholung ihrer Erklä­ rung wird so weggelassen.

Zum besseren Verständnis der bevorzugten Ausführungsfor­ men wird zuerst der verwandte Stand der Technik mit Bezug auf die Fig. 1 bis 7e erklärt.

In den Fig. 1 bis 7e ist Fig. 1 ein Blockdiagramm einer Magnetplatteneinheit; Fig. 2 ist ein erklärendes Diagramm eines Plattenmechanismus; Fig. 3 ist ein Blockdiagramm einer Servosteuerungseinheit zum Kopfpositionieren; Fig. 4 ist ein Blockdiagramm einer Einheit zur Kompensierung der Spurabwei­ chung; Fig. 5a und 5b sind erklärende Diagramme einer Schal­ tung zur Erzeugung eines Spurabweichungssignals; Fig. 6 ist ein erklärendes Diagramm einer Spurabweichungskompensierung (Teil 1); und Fig. 7a bis 7e sind erklärende Diagramme einer Spurabweichungskompensierung (Teil 2).

In den Fig. 1 bis 7e bezeichnet 1 eine Magnetplattenein­ heit; 2 bezeichnet eine Steuerungseinheit; 3 bezeichnet eine Lese/Schreib-Steuerungseinheit (R/W CONT.); 4 bezeichnet einen Plattenmechanismus; 5 bezeichnet eine Servosteuerungseinheit zum Kopfpositionieren; 6 bezeichnet eine Wellenmotorsteue­ rungseinheit; 7 bezeichnet eine Einheit zur Kompensierung der Spurabweichung; 9 bezeichnet einen Stimmspulenmotor (VCM); 10 bezeichnet einen Zugriffsarm; 11 bezeichnet eine Welle; 12 be­ zeichnet einen Servokopf; 13 bezeichnet einen Datenkopf; 14 bezeichnet eine Datenoberfläche; 15 bezeichnet eine Servoober­ fläche; 16 bezeichnet eine Magnetplatte; 17 bezeichnet eine Schaltung zur Beurteilung der Spurabweichung; 18 bezeichnet einen Leistungsverstärker; 19 bezeichnet eine Schaltung zum Schalten einer Geschwindigkeits/Positionssteuerung (SP./POS.CONT.SW CCT); 20 bis 22 bezeichneten Komparatoren; 23 bezeichnet eine Schaltung zum Erzeugen eines Positionierungs­ signals (POS.SGL GEN.CCT); 24 bezeichnet eine Schaltung zum Erzeugen eines Geschwindigkeitssignals (SP.SGL GEN.CCT), 25 bezeichnet eine Servoblocksteuerungseinheit; 26 bezeichnet eine Schaltung zum Erzeugen eines Spurabweichungssignals; 27 bezeichnet eine Gleichrichtungsschaltung; 28 bezeichnet eine Glättungsschaltung; 29 bezeichnet eine Diode; und 30 bezeich­ net einen Kondensator.

Ebenso bezeichnet 33 einen Analog/Digital-Konverter (ADC); 34 bezeichnet ein Arbeitsregister; 35 bezeichnet eine arithmetische und logische Einheit; 36 bezeichnet ein Register für spurabweichungskompensierte Werte; 37 bezeichnet ein Ontrack-Slice-Register, auch Ontrack-Slice-Register genannt; und DSD bezeichnet Servodaten.

Herkömmlicherweise ist eine Magnetplatteneinheit, welche ein Servooberflächen-Servosystem verwendet, als eine Magnet­ platteneinheit bekannt geworden.

In dieser Art von Magnetplatteneinheit detektiert ein Da­ tenkopf eine Position nicht selbst, sondern ein Servokopf, der mit dem Datenkopf mechanisch gekoppelt ist, detektiert eine Position.

Die relative Position zwischen dem Datenkopf und dem Ser­ vokopf verschiebt sich auf Grund einer Fluktuation in der Um­ gebungstemperatur. Daneben kann ein Auftreten eines Spurabwei­ chungsphänomens in der Theorie nicht vermieden werden.

Es ist eine Technik zum Kompensieren einer Spurabweichung zugänglich, in welcher die Verschiebung gemessen und kompen­ siert wird.

Für eine Spurabweichungskompensierung wird eine Verschie­ bung in der relativen Position zwischen einem Servokopf und einem Datenkopf gemessen. Dann wird der Datenkopf gegen eine Behebung der Verschiebung versetzt. Auf diese Weise wird der Datenkopf positioniert.

Für eine Einheit mit Mehrfachdatenköpfen auf einem Arm variieren die Verschiebung und der Kompensierungsbetrag, abhängig vom Datenkopf.

Daher müssen sogar in einem Kopfschaltungsoperationsmo­ dus, welcher Beliebtheit erlangte, weil eine Suche nicht durchgeführt zu werden braucht, um eine kurze Zugriffszeit sicherzustellen, die Köpfe in kleinen Schritten bewegt werden, um variierende Beträge an Spurabweichung unter den Köpfen zu kompensieren.

Eine Magnetplatteneinheit des Standes der Technik, welche das oben genannte Servooberflächen-Servosystem verwendet, wird in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben.

Wie in Fig. 1 gezeigt, umfaßt eine Magnetplatteneinheit 1 eine Steuerungseinheit 2, eine Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3, einen Plattenmechanismus 4, eine Servosteuerungseinheit 5 zum Kopfpositionieren, eine Wellenmotorsteuerungseinheit 6 und eine Einheit 7 zur Kompensierung der Spurabweichung.

Die Steuerungseinheit 2 steuert verschiedene Komponenten in der Magnetplatteneinheit 1 und steuert auch Befehle und Daten, die zu oder von einer Host-Einheit übertragen werden.

Die Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3 steuert ein Lesen oder Schreiben von Daten aus oder in den Plattenmechanismus 4, ansprechend auf einen Befehl aus der Steuerungseinheit 2.

Die Servosteuerungseinheit 5 zum Kopfpositionieren empfängt einen Suchbefehl aus der Steuerungseinheit 2 und steuert ein Kopfpositionieren im Plattenmechanismus 4.

Die Einheit 7 zur Kompensierung der Spurabweichung empfängt Spurabweichungsdaten aus der Lese/Schreib-Steuerungs­ einheit 3 und Information, wie eine Kopfzahl aus der Steue­ rungseinheit 2, und erzeugt Spurabweichungskompensierungsda­ ten.

Die Wellenmotorsteuerungseinheit 6 steuert eine Drehung eines Wellenmotors im Plattenmechanismus 4.

Der Plattenmechanismus 4 besitzt zum Beispiel eine Konstruktion, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist.

Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Plattenmechanismus 4 an eine Welle 11 gekoppelt und mit mehrfachen Magnetplatten 16 versehen, welche von einem Wellenmotor (nicht gezeigt) angetrieben werden und sich drehen.

Irgendeine der mehrfachen Magnetplatten 16 besitzt eine Servooberfläche 15. Die anderen Magnetplatten 16 besitzen Da­ tenoberflächen 14.

Dann sind mehrfache Magnetköpfe auf einem Zugriffsarm 10 installiert, welcher von einem Stimmspulenmotor 9 angetrieben wird.

Unter diesen Magnetköpfen wird der Magnetkopf, der mit der Servooberfläche 15 assoziiert ist, als ein Servokopf 12 angesehen, und alle anderen Magnetköpfe, die mit den Daten­ oberflächen 14 assoziiert sind, werden als Datenköpfe 13 angesehen.

Der Servokopf 12 liest Servoinformation von der Servo­ oberfläche 15 und sendet die gelesene Servoinformation der Servosteuerungseinheit 5 zum Kopfpositionieren. Die Servoin­ formation wird verwendet, um das Positionieren des Kopfes zu steuern.

Die Datenköpfe 13 lesen oder schreiben Daten aus den oder in die Datenoberflächen 14 und werden von der Lese/Schreib- Steuerungseinheit 3 gesteuert.

Der Stimmspulenmotor 9 wird von der Servosteuerungsein­ heit 5 zum Kopfpositionieren angetrieben und bewegt die Datenköpfe und den Servokopf 12 über den Zugriffsarm in die radialen Richtungen der Magnetplatten.

Die Servosteuerungseinheit 5 zum Kopfpositionieren besitzt zum Beispiel eine in Fig. 3 gezeigte Konstruktion.

In Fig. 3 empfäng eine Servoblocksteuerungseinheit 25 einen Suchbefehl von einer Steuerungseinheit 2 und steuert eine Servosteuerung zum Kopfpositionieren insgesamt.

Eine Schaltung 23 zum Erzeugen eines Positionierungssi­ gnals moduliert ein Servosignal, welches von einem Servokopf 12 gelesen wird, und erzeugt ein Positionierungssignal.

Eine Schaltung 24 zum Erzeugen eines Geschwindigkeitssi­ gnals gibt das Servosignal ein und erzeugt ein Geschwindig­ keitssignal SP.SGL (aktuelle Geschwindigkeit).

Ein Komparator 21 berechnet eine Differenz zwischen einer Zielposition (befohlener Wert), welche von der Servoblock­ steuerungseinheit 25 gesendet wird, und spurabweichungskompen­ sierten Daten (Daten, die von einer Einheit 7 zur Kompensie­ rung der Spurabweichung gesendet werden). Ein Komparator 20 berechnet eine Differenz zwischen dem Differenzwert, der vom Komparator 21 berechnet wird, und dem Wert, der durch ein Positionssignal POS.SGL (aktuelle Position) repräsentiert wird. Kurz gesagt berechnet der Komparator 20 einen Positions­ fehler.

Ein Komparator 22 berechnet eine Differenz zwischen der Zielgeschwindigkeit (befohlener Wert), welche aus der Ser­ voblocksteuerungseinheit 25 gesendet wird und dem Geschwindig­ keitssignal (aktuelle Geschwindigkeit), welches von der Schaltung 24 zur Erzeugung eines Geschwindigkeitssignals erzeugt wird. Kurz gesagt berechnet der Komparator 22 einen Geschwindigkeitsfehler.

Eine Schaltung 19 zum Schalten einer Geschwindig­ keits/Positions-Steuerung schaltet zwischen einem Ausgang des Komparators 20 (Positionsfehlersignal) und einem Ausgang des Komparators 22 (Geschwindigkeitsfehlersignal), ansprechend auf ein Schaltsignal, welches aus der Servoblocksteuerungseinheit 25 gesendet wird, und gibt ein Antriebssignal, in welchem eine Operationsmenge eines Stimmspulenmotors 9 enthalten ist, an ei­ nen Leistungsverstärker 18 ab.

Der Leistungsverstärker 18 treibt einen Stimmspulenmotor 9 ge­ mäß dessen im Antriebssignal enthaltener Operationsmenge an, wobei auf diese Weise ein Kopfpositionieren erzielt wird.

Eine Auf-Spur-Beurteilungseinheit 17, auch Ontrack- Beurteilungseinheit genannt, gibt einen Ontrack-Slice-Pegel ein, der aus der Einheit 7 zur Kompensierung der Spurabwei­ chung gesendet wird, eine Kopfzahl, welche von der Steuerungs­ einheit 2 gesendet wird und einen Ausgang des Komparators 20 (Positionsfehlersignal) und beurteilt, ob der Kopf der Kopfzahl auf eine Spur fällt.

Die Einheit 7 zur Kompensierung der Spurabweichung besitzt zum Beispiel eine Konstruktion, wie in Fig. 4 gezeigt.

In Fig. 4 empfängt ein Analog/Digital-Konverter (ADC) 33 Spurabweichungsdaten aus einer Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3 und wandelt die Daten in ein digitales Signal um.

Eine arithmetische und logische Einheit 35 verwendet ein Arbeitsregister 34, um verschiedene arithmetische Operationen mit den digitalisierten Spurabweichungsdaten auszuführen, und gibt die erhaltenen Daten als einen spurabweichungskompensier­ ten Wert und einen Ontrack-Slice-Pegel ab.

Ein Register 36 für spurabweichungskompensierte Werte gibt eine Kopfzahl von einer Steuerungseinheit 2 und den spurabweichungskompensierten Wert ein und speichert den spurabweichungskompensierten Wert in Verbindung mit der Kopfzahl.

Ein Ontrack-Slice-Register 37 gibt die Kopfzahl von der Steuerungseinheit 2 und den Ontrack-Slice-Pegel ein und speichert den Ontrack-Slice-Pegel in Verbindung mit der Kopfzahl.

Die Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3 erzeugt Spurabwei­ chungsdaten, wobei Servoinformation verwendet wird, die aus einer Datenoberfläche 14 von einem Datenkopf 13 eines Mecha­ nismus 4 gelesen wird. Eine Spurabweichungserzeugungsschal­ tung, die für diesen Zweck verwendet wird, besitzt zum Beispiel eine Konstruktion, wie sie in den Fig. 5a, 5b gezeigt ist.

Fig. 5a ist ein Blockdiagramm, und Fig. 5b zeigt ein Bei­ spiel einer Schaltung. Wie dargestellt, ist eine Schaltung 26 zur Erzeugung eines Spurabweichungssignals aus einer Gleich­ richtungsschaltung 27 und einer Glättungsschaltung 28 aufge­ baut.

Die Gleichrichtungsschaltung 27 ist zum Beispiel mit einer Diode 29 realisiert, wie mit einem Symbol in Fig. 5b an­ gezeigt ist, und die Glättungsschaltung ist zum Beispiel mit einem Kondensator 30 realisiert.

In einer Magnetplatteneinheit mit der oben genannten Kon­ struktion wird eine Spurabweichungskompensierung durchgeführt, wie unten beispielhaft beschrieben ist.

Wie in Fig. 6 gezeigt, wird zuerst eine Datenoberfläche­ servoinformation DSD nicht nur auf eine Servooberfläche, sondern auch auf einen spezifischen Bereich einer Datenober­ fläche 14 einer Magnetplatte 16 geschrieben.

Als die Datenoberflächeservoinformation DSD werden ein Muster A und ein Muster B abwechselnd an Positionen geschrie­ ben, die um spezifizierte Beträge hinsichtlich der Spurenmitte versetzt sind.

Danach liest während einer anfänglichen Suche oder einer automatischen Einstellung der Platteneinheit ein Datenkopf 13 die Datenoberflächeservoinformation DS.

Dann wird die Datenoberflächeservoinformation DSD verwendet, um einen Betrag einer Spurabweichung zu berechnen.

Der Wert wird im Speicher gehalten und zur Servooberflächen­ servoinformation addiert, wenn der Kopf 13 positioniert wird. Auf diese Weise wird der Betrag einer Spurabweichung mit dem Wert kompensiert.

Die Fig. 7a bis 7e zeigen Wellen, die an Komponenten während einer Spurabweichungskompensierung detektiert werden.

In den Figuren bezeichnet Fig. 7a eine Trajektorie eines Datenkopfes 13 auf einer Datenoberfläche, welche eine Daten­ oberflächenservoinformation DSD enthält Fig. 7b bezeichnet einen Ausgang eines Datenoberflächenservomodulators; Fig. 7c bezeichnet ein Spurabweichungskompensierungssignal; Fig. 7d bezeichnet ein Positionssignal zur Spurabweichungskompensie­ rung; und Fig. 7e bezeichnet einen Ausgang eines Datenkopfes während einer Spurabweichungskompensierung.

Der oben erwähnte Stand der Technik weist die folgenden Probleme auf, die gelöst werden sollen:

Im allgemeinen ist ein Plattenmechanismus bei einer Temperaturänderung oder bei irgendeiner anderen Umweltänderung für leichte Deformierung und Abweichung anfällig.

Wenn darüberhinaus die Spurabstände zu dicht werden, werden die Spuren auf dem gleichen Zylinder geringfügig abgelenkt, was zum Auftreten einer Spurabweichung auf Grund eines Unterschiedes im Ausmaß von Ausdehnung und Zusammenzie­ hung unter den Magnetplatten und einer Biegung der Welle zurückzuführen ist.

Die Spurabweichung ist daher kompensiert worden, indem Servoinformation nicht nur auf die Servooberfläche geschrieben wurde, sondern auch auf die Datenoberflächen, wie oben beschrieben.

Der Spurabweichungsbetrag unterliegt jedoch einer zeitlichen Änderung, und der Abweichungsbetrag der Datenkopf­ position ist nicht immer der gleiche wie der Abweichungsbetrag der Servokopfposition.

In einem solchen Fall muß die Spurabweichung gemäß dem Stand der Technik kompensiert werden, während die Servoober­ fläche durch Lesen von Servoinformation (DSD) auf der Daten­ oberfläche kompensiert wird oder während die Datenoberfläche durch Lesen von Servoinformation auf der Servooberfläche kompensiert wird.

Die Spurabweichungskompensierung erfordert daher eine beträchtliche Zeitspanne, und darüberhinaus ist es schwierig, die Spurabweichung mit hoher Genauigkeit zu kompensieren.

Der gemessene Wert unterliegt einer Änderung auf Grund von Positionssteuerungsfehlern, welche sich auf statistische Weise entwickeln, wenn der Spurabweichungsbetrag gemessen wird. Die Messung muß daher einige Male vorgenommen und gemittelt werden, um ein wirksames Meßergebnis zu erhalten. Dies erfordert eine ausgedehnte Zeitspanne zum Messen, sowie eine erhöhte Berechnungsmenge. Dementsprechend sind viele Resourcen nötig, und es ist schwierig, die Spurabweichung genau zu kompensieren.

Wenn darüberhinaus eine Spurabweichungskompensierung durchgeführt wird, kann ein Kopf, falls ein Versetzungsmaß groß ist, die Nähe der Mitte zwischen einer Servospur und einer benachbarten Servospur erreichen.

In diesem Fall ist es für den Kopf im allgemeinen schwierig, ein stabiles Spurführen auszuführen.

Falls ein gemessener Spurabweichungsbetrag einen Wert an­ nimmt, welcher größer als die Hälfte einer Spurbreite ist, ist es wahrscheinlicher, daß die Platteneinheit einen mechanischen Fehler besitzt.

Das Spurabweichungskompensierungsverfahren des Standes der Technik detektiert jedoch die obigen Ereignisse nicht. Dies führt zu einer verschlechterten Zuverlässigkeit von Daten oder einer Platteneinheit.

Die Fig. 8a und 8b zeigen das Prinzip des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung, worin die gleichen Abschnitte wie jene in den Fig. 1 bis 7e mit den gleichen Be­ zugsziffern bezeichnet sind.

Hier bezeichnet die Bezugsziffer 38a einen nicht flüchti­ gen Speicher; A und B bezeichnen Servodaten; W bezeichnet die Kernbreite des Datenkopfes 13; "a" bezeichnet einen Ausgangs­ pegel; und CNT bezeichnet eine Steuerungseinheit.

Die Operation des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung wird nun, basierend auf den obigen Konstitutionen, mit Bezug auf die Fig. 8a, 8b, beschrieben.

In der in Fig. 8a gezeigten Steuerungseinheit CNT empfängt die Einheit 7a zur Kompensierung der Spurabweichung Spurabweichungsdaten von der Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3 und eine Kopfzahl von der Host-Steuereinheit und bildet spurabweichungskompensierte Daten und Ontrack-Slice-Daten.

Die Servosteuerungseinheit 5a zum Kopfpositionieren empfängt ein Servosignal, welches vom Servokopf 12 gelesen wird, und spurabweichungskompensierte Daten aus der Einheit 7a zur Kompensierung der Spurabweichung und führt die Servosteue­ rung zum Positionieren des Kopfes gemäß einem Befehl aus der Host-Steuerungseinheit durch.

Ein nicht flüchtiger Speicher 38A ist in der Steuerungs­ einheit CNT des Apparates vorgesehen, ein Umwandlungskoeffizi­ ent G, welcher ermittelt wird, wird im nicht flüchtigen Speicher 38A gespeichert, und die spurabweichungskompensierten Daten werden durch Verwenden des Umwandlungskoeffizienten G zur Zeit der Ausführung der Kalibrierung kalibriert.

Der Umwandlungskoeffizient G wird zur Einstellungszeit ermittelt, zum Beispiel vor einer Verschickung, und wird zur Kalibrierungszeit am Ort des Verwenders verwendet.

Dann kann die Spurabweichungskompensierung richtig und innerhalb kurzer Zeitspannen erzielt werden, trotz eines Kopfpositionierungsfehlers, welcher sich auf Grund einer Änderung in der Umgebung oder einer Änderung in der Temperatur entwickelt.

Während der Messung eines Spurabweichungsbetrags wird darüberhinaus der Positionssteuerungsfehler subtrahiert, um die Spurabweichung unabhängig von der Größe des Positionsfeh­ lers richtig zu kompensieren.

Beim Finden eines Umwandlungskoeffizienten G werden eine Vielzahl von Servodatenpaaren geschrieben, und der Spurabwei­ chungsbetrag wird über einen weiten Bereich detektiert, um die Spurabweichung über einen weiten Bereich richtig zu kompensie­ ren.

Bevorzugte Ausführungsformen gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezug auf die Zeichnun­ gen beschrieben.

Die Fig. 9 bis 23b stellen die bevorzugten Ausfüh­ rungsformen dar, worin Fig. 9 ein Blockdiagramm einer Magnet­ platteneinheit ist; Fig. 10 ist ein Blockdiagramm einer Servosteuerungseinheit zum Positionieren des Kopfes; Fig. 11 ist ein Blockdiagramm einer Einheit zur Kompensierung der Spurabweichung; Fig. 12a bis 12c sind Diagramme zum Erklären von Kopfpositionierungsdaten; Fig. 13 ist ein Flußbild einer Positionierungsdaten-Schreibverarbeitung (Ausführungsform 1); Fig. 14a und 14b sind Diagramme einer Trainingssequenz zum Finden eines Umwandlungskoeffizienten (Ausführungsform 1); Fig. 15 ist ein Flußbild einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung (Ausführungsform 1); Fig. 16 ist ein Flußbild einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabwei­ chung (Ausführungsform 2); Fig. 17 ist ein Diagramm zum Erklären der Wellenformen von Ausführungsform 2; Fig. 18 ist ein Diagramm, welches darstellt, wie ein Umwandlungskoeffizi­ ent ermittelt wird (Ausführungsform 3); Fig. 19 ist ein Diagramm, welches Kopfpositionierungsdaten erklärt (Ausführungsform 4); Fig. 20 ist ein Flußbild einer Positio­ nierungsdaten-Schreibverarbeitung (Ausführungsform 4); Fig. 21a und 21b sind Diagramme einer Trainingssequenz zum Finden eines Umwandlungskoeffizienten (Ausführungsform 4); Fig. 22 ist ein Flußbild einer Umwandlungskoeffizienten-(Gx)-Messungs­ subroutineverarbeitung (Ausführungsform 4); Fig. 23a ist ein Flußbild einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabwei­ chung (Teil 1) (Ausführungsform 4); und Fig. 23b ist ein Flußbild der Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung (Teil 2) (Ausführungsform 4). In den Fig. 9 bis 23b sind jene, welche die gleichen sind wie jene der Fig. 1 bis 7e, mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Darüberhinaus bezeichnet die Bezugsziffer 38 einen EEPROM (elektrisch löschbarer und programmierbarer ROM).

(1) Beschreibung der Einheiten, die in den Ausführungs­ formen verwendet werden - siehe Fig. 9 bis 11

Eine Magnetplatteneinheit des Servooberflächen-Servosy­ stems, welches in den Ausführungsformen des ersten Aspekts der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist aufgebaut, wie in den Fig. 9 bis 11 gezeigt.

Wie in Fig. 9 gezeigt, ist die Magnetplatteneinheit 1 aus einer Host-Steuerungseinheit 2, einer Lese/Schreib-Steuerungs­ einheit 3, einem Plattenmechanismus 4, einer Servosteuerungs­ einheit 5a zum Kopfpositionieren, einer Wellenmotorsteuerungs­ einheit 6, einer Einheit 7a zur Kompensierung der Spurabwei­ chung und einem EEPROM (elektrisch löschbarer und programmier­ barer ROM) 38 aufgebaut.

Im Blockdiagramm von Fig. 9 sind die anderen Abschnitte als der EEPROM 38 auf die gleiche Weise aufgebaut wie jene des oben erwähnten Standes der Technik und werden hier nicht beschrieben.

Die Servosteuerungseinheit 5a zum Positionieren des Kopfes ist, wie in Fig. 10 gezeigt, aus einer Ontrack-Beurtei­ lungseinheit 17, einem Leistungsverstärker 18, einer Schaltung 19 zum Schalten einer Geschwindigkeitssteue­ rung/Positionssteuerung, aus Komparatoren 20 bis 22, einer Schaltung 23 zum Erzeugen eines Positionssignals, einer Schaltung 24 zum Erzeugen eines Geschwindigkeitssignals und aus einer Servoblocksteuerungseinheit 35 aufgebaut.

Die Servosteuerungseinheit 5a zum Positionieren des Kopfes ist auf die gleiche Weise aufgebaut wie jene, die vorher beschrieben wurde, außer daß ein Positionsfehlersignal (POS Err), welches vom Komparator 20 gebildet wird, an die Einheit 7 zur Kompensierung der Spurabweichung abgegeben wird.

Wie in Fig. 11 gezeigt, ist die Einheit 7a zur Kompensie­ rung der Spurabweichung aus einem Analog/Digital-Konverter (ADC) 33, einem Arbeitsregister 34, einer arithmetischen und logischen Einheit 35, einem Register 36 für spurabweichungs­ kompensierte Werte und aus einem Ontrack-Slice-Register 37 aufgebaut.

In diesem Fall empfängt die arithmetische und logische Einheit 35 Spurabweichungsdaten aus der Lese/Schreib-Steue­ rungseinheit 3, ein Positionsfehlersignal (POS Err) aus der Servosteuerungseinheit 5a zum Kopfpositionieren und Daten aus dem EEPROM 38. Das von der arithmetischen und logischen Einheit 35 berechnete Ergebnis wird dem EEPROM 38 übertragen.

In anderer Hinsicht ist die Einheit 7a zur Kompensierung der Spurabweichung in gleicher Weise aufgebaut, wie der oben erwähnte Stand der Technik.

(2) Verfahren des Kompensierens der Spurabweichung

In der folgenden Beschreibung werden die gleichen Abschnitte, wie jene des Standes der Technik in Verbindung mit den Zeichnungen des Standes der Technik erklärt.

1 Ausführungsform 1 (siehe Fig. 12a bis 15)

Um die Spurabweichung in der Magnetplatteneinheit zu kom­ pensieren, wird der Betrag einer Positionsabweichung des Servokopfes 12 und des Datenkopfes 13 relativ zueinander gemessen, und der Datenkopf wird positioniert, wobei er in eine Richtung versetzt wird, in welche der Abweichungsbetrag behoben wird.

In der Ausführungsform 1 werden Positionierungsdaten (Servodaten, die auf die Datenoberfläche geschrieben werden sollen) auf jene Datenoberfläche geschrieben, welche als ein Bezug gemäß dem Verfahren der Fig. 12a bis 12c unter der Bedingung dient, wo der Spurabweichungsbetrag ausreichend sta­ bilisiert ist.

Als nächstes wird ein Umwandlungskoeffizient G gemäß der in Fig. 13 gezeigten Trainingssequenz ermittelt und im EEPROM 38 gespeichert.

Danach wird die Kalibrierungssuche bewirkt, um den Spurabweichungsbetrag zu messen, welcher dann unter Verwendung des Umwandlungskoeffizienten G kalibriert wird, welcher aus dem EEPROM 38 gelesen wird, und der kalibrierte Wert wird als ein neuer Spurabweichungsbetrag zum Kompensieren der Spurab­ weichung verwendet.

Die Ausführungsform wird nun im Detail in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben.

Beschreibung von Positionierungsdaten (siehe Fig. 12a bis 12c)

Die in dieser Ausführungsform verwendeten Positionie­ rungsdaten (im nachfolgenden als Muster oder Positionierungs­ muster in der Ausführungsform bezeichnet) werden geschrieben, wie in Fig. 12a gezeigt.

Bezugnehmend auf Fig. 12a besitzt der Datenkopf 13 eine Kernbreite (Breite in der Suchrichtung) W, und die Muster A und B werden geschrieben, während der Datenkopf 13 um W/2 und -W/2 hinsichtlich der Spurmitte versetzt wird.

Wenn die Muster A und B, die um einen vorbestimmten Be­ trag hinsichtlich der Spurmitte versetzt sind, gelesen werden, beschreiben ihre Ausgangspegel eine Wellenform, wie in Fig. 12b gezeigt. In Fig. 12b und 12c stellt die Abszisse einen Spurabweichungsbetrag (Innenseite ist positiv) von der Spurmitte dar, und die Ordinate stellt den Ausgangspegel dar.

Wenn das Muster A gelesen wird, ist zum Beispiel der Aus­ gangspegel "0", wenn es an einer Position 3/2W gelesen wird, ist der Ausgangspegel "a/2", wenn es an einer Position W gelesen wird, ist der Ausgangspegel "a" (max), wenn es an einer Position W/2 gelesen wird, ist der Ausgangspegel "a/2", wenn es an einer Position "0" (keine Versetzung) gelesen wird und ist der Ausgangspegel "0", wenn es an einer Position -W/2 gelesen wird.

Wenn das Muster B gelesen wird, ist der Ausgangspegel "0", wenn es an einer Position W/2 gelesen wird, ist der Ausgangspegel "a/2", wenn es an einer Position "0" gelesen wird, ist der Ausgangspegel "a", wenn es an einer Position W/2 gelesen wird, ist der Ausgangspegel "a/2", wenn es an einer Position -W gelesen wird, und ist der Ausgangspegel "0", wenn es an einer Position -3/2W gelesen wird. Die Innenseite der Spurmitte ist mit "+" dargestellt, und die Außenseite ist mit "-" dargestellt.

Falls daher die Muster A und B zum Beispiel an der Position W/2 gelesen werden, wird der Ausgangspegel von (A-B) "a", da der Ausgangspegel des Musters A "a" und der Ausgangspegel des Musters B "0" ist.

Falls die Muster A und B an der Position -W/2 gelesen werden, wird der Ausgangspegel von (A-B) außerdem "-a", da der Ausgangspegel des Musters A "0" und der Ausgangspegel des Musters B "a" ist.

Falls darüberhinaus die Muster A und B an der Position C gelesen werden, wird der Ausgangspegel von (A-B) "0", da ihre Ausgangspegel den gleichen Wert (a/2) besitzen. Der Ausgangspegel von (A-B) wird daher wie in Fig. 12c gezeigt.

Beschreibung einer Positionierungsdaten-Schreibverarbei­ tung (siehe Fig. 13) (Verfahrenszahlen in Fig. 13 sind in runden Klammern angegeben)

Zuerst sucht die Steuerungseinheit einen Zylinder, auf welchen die Muster geschrieben werden sollen.

Dann wird die Servospurmitte des Servokopfes 12 als ein Positionierungsbezug festgelegt (S1).

Als nächstes, wie in Fig. 12a gezeigt, wird das Muster A (Positionierungsmuster) an einem Punkt auf den Umfang des Me­ diums geschrieben (S3), welcher um W/2 (W ist die Kernbreite des Datenkopfes) gegen die Innenseite von der Spurmitte (S2) versetzt ist.

Dann wird das Muster B nahe dem Muster A auf den Umfang des Mediums geschrieben (S5), welches Muster um -W/2 gegen die Außenseite von der Spurmitte versetzt ist (S4).

Wie oben beschrieben, werden die Muster A und B (Servodaten) auf die Datenoberflächen geschrieben, während die Versetzung gesucht wird, wie in Fig. 12a gezeigt. In diesem Fall kann der Versetzungsbetrag (VERSETZUNG) willkürlich innerhalb eines Bereiches von -W/2 ≦ VERSETZUNG ≦ W/2.

Beschreibung der Trainingssequenz zum Finden der Verstär­ kung G (siehe Fig. 14a, 14b)

In den Fig. 14a, 14b bezeichnen die Symbole AP, BP, SP, AM, BM, SM und S Register im Arbeitsregister 34 von Fig. 11. Die Verfahrenszahlen in den Fig. 14a, 14b sind in runden Klammern angegeben.

In dieser Verarbeitung wird zuerst ein Zylinder gesucht, in welchen die Positionierungsdaten (die oben erwähnten Muster A und B) auf die Datenoberflächen geschrieben werden.

Dann wird die Servospurmitte des Servokopfes als ein Po­ sitionierungsbezug festgelegt (S11).

Als nächstes werden die vorher geschriebenen Muster A und B, welche um W/2 (W ist die Kernbreite des Datenkopfes) gegen die Innenseite von der Spurmitte versetzt sind, in dieser Rei­ henfolge ausgelesen (S12), und die Werte werden in den Registern AP und BP gespeichert (S13).

Das heißt, daß der Wert, welcher durch Lesen des Musters A im oben erwähnten Zustand erhalten wird, im Register AP ge­ speichert wird, und daß der Wert, welcher durch Lesen des Musters B erhalten wird, im Register BP gespeichert wird.

Die Berechnung (AP - BP) wird von der arithmetischen und logischen Einheit 35 von Fig. 11 ausgeführt, und das Berech­ nungsergebnis wird im Register SP gespeichert (S14).

Als nächstes werden die Muster A und B, welche um -W/2 gegen die Außenseite von der Spurmitte versetzt sind, in dieser Reihenfolge ausgelesen, und die Werte werden in den Re­ gistern AM und BM gespeichert (S16).

Danach wird die Berechnung (AM - BM) von der arithmeti­ schen und logischen Einheit 35 ausgeführt, und das Ergebnis wird im Register SM gespeichert (S17).

Die Berechnung (SP - SM) [Differenz zwischen dem Wert des Registers SP und dem Wert des Registers SM] wird ausgeführt, das Ergebnis wird im Register S gespeichert (S18), ein Verhältnis W/S des Wertes (realer Spurabweichungsbetrag) des Registers S zum Versetzungsbetrag W wird ermittelt, und dieser Wert wird als ein Umwandlungskoeffizient (Verhältnis der Spurabweichung zum realen Spurabweichungsbetrag) verwendet (S19).

Der Umwandlungskoeffizient G (Verstärkung), der auf diese Weise erhalten wurde, wird im EEPROM gespeichert (S20).

Beschreibung einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung . . . siehe Fig. 15

In Fig. 15 bezeichnen die Symbole AR, BR, SS und OT Register im Arbeitsregister 34, welches in Fig. 11 gezeigt ist. Die Verfahrenszahlen von Fig. 15 sind in runden Klammern angegeben.

Diese Verarbeitung sucht zuerst einen Zylinder, in welchem die Positionierungsmuster auf die Datenoberflächen geschrieben werden.

Danach wird die Servospurmitte des Servokopfes als ein Positionierungsbezug festgelegt (S21).

Als nächstes werden die vorher geschriebenen Positionie­ rungsmuster A und B in dieser Reihenfolge vom Datenkopf 13 ausgelesen und in den Registern AR und BR gespeichert (S22). Eine Differenz (AR - BR) zwischen den Werten der Register AR und BR wird durch Berechnung ermittelt, und das Ergebnis wird im Register SS gespeichert (S23).

Danach liest die arithmetische und logische Einheit 35 den Umwandlungskoeffizienten G, welcher im EEPROM 38 gespei­ chert worden ist, findet ein Produkt SS × G des Wertes im Re­ gister SS und den Umwandlungskoeffizienten G, gefolgt durch Kalibrierung, verwendet diesen Wert als einen Spurabweichungs­ betrag (spurabweichungskompensierte Daten) und speichert ihn im Register OT.

Als nächstes wird eine Position, welche durch Subtrahie­ ren des Wertes (SS × G) des Registers OT von einer Zielposi­ tion Cylcmd (Befehlswert) erhalten wird, als eine neue Zielposition (Cylcmd ← Cylcmd - OT) verwendet, um die Opera­ tion zur Kopfpositionierung zu steuern (S25). Die Spurabwei­ chung wird auf diese Weise kompensiert, um den Kopf zu positionieren.

2 Ausführungsform 2 (siehe Fig. 16 und 17)

Die Ausführungsform 1 hat sich mit dem Verfahren zum Kom­ pensieren der Spurabweichung befaßt. Es ist jedoch schwierig, den Spurabweichungsbetrag zu messen, wobei ein Nullpositions­ fehler (POS Err = 0) zu jeder Zeit gehalten wird, während der Servospurmitte gefolgt wird.

Der Kopfabweichungsbetrag, der in Ausführungsform 1 erhalten wird, enthält daher Steuerungsfehler zur Messungs­ zeit, was es oft schwierig macht, den Spurabweichungsbetrag richtig zu erfassen.

Die Steuerungsfehler rühren von einer Reihe von Faktoren her. Die meisten von ihnen verbleiben als Steuerungsfehler, trotzdem sie in den Fehlerdetektierungsbeträgen im Servosystem zum Kopfpositionieren aufscheinen.

In der Ausführungsform 2 wird auf diesen Punkt hingewie­ sen, um die Verarbeitung der Ausführungsform 1 weiter zu verbessern und eine Spurabweichungskompensierung genauer auszuführen.

Die Ausführungsform 2 wird nun im Detail in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. In der Ausführungsform 2 ist die Positionierungsdaten-Schreibverarbeitung die gleiche wie jene, die in Fig. 13 gezeigt ist, und die Trainingssequenz zum Finden der Verstärkung G ist die gleiche wie jene, die in den Fig. 14a, 14b gezeigt ist. Diese Verarbeitungen werden daher hier nicht beschrieben.

Beschreibung einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung (siehe Fig. 16)

In Fig. 16 bezeichnen die Symbole PE, AR, BR, SS, OT₁ und OT₂ Register im Arbeitsregister 34 von Fig. 11. Die Verfah­ renszahlen von Fig. 16 sind in runden Klammern angegeben.

Zuerst sucht die Steuerungseinheit einen Zylinder, in welchem die Positionierungsmuster auf die Datenoberflächen ge­ schrieben werden. Danach wird die Servospurmitte des Servokop­ fes als ein Positionierungsbezug festgelegt (S31).

Als nächstes werden die Positionierungsmuster A und B, welche auf die Datenoberflächen geschrieben worden sind, in dieser Reihenfolge ausgelesen und ihre Werte werden in den Re­ gistern AR und BR gespeichert.

Zur gleichen Zeit empfängt die arithmetische und logische Einheit 35 das Positionsfehlersignal (POS Err) von der Servosteuerungseinheit 5a zum Kopfpositionieren und speichert den Wert (POS Err) davon im Register PE (S32).

Die Differenz (AR - BR) zwischen den Werten der Register AR und BR wird durch Berechnung ermittelt und im Register SS gespeichert (S33).

Dann wird ein Produkt (SS × G) des Wertes des Registers SS und des Umwandlungskoeffizienten G, welcher aus dem EEPROM 38 ausgelesen wird, ermittelt und im Register OT₁ gespeichert (S34).

Als nächstes wird die Differenz (OT₁ - PE) zwischen den Werten der Register OT₁ und PE ermittelt und im Register OT₂ gespeichert (S35).

Nachdem dieses Verfahren beendet ist, verwendet die Servosteuerungseinheit 5a zum Kopfpositionieren eine Position, welche durch Subtrahieren des Wertes des Registers OT₂ von der Zielposition Cylcmd erhalten wird, als eine neue Zielposition (Cylcmd ← Cylcmd - OT₂), um die Operation zum Kopfpositionie­ ren zu steuern.

Die Spurabweichung wird wie oben beschrieben kompensiert. Dieser Zustand wird nun mit Bezug auf Fig. 17 beschrieben.

In Fig. 17 zeigt (A) den Spurabweichungsbetrag (wahrer Wert) des Datenkopfes 13, und es wird angenommen, daß der Spurabweichungsbetrag so ist, wie er gezeigt wird.

In diesem Fall entwickelt sich der Steuerungsfehler (POS Err) im Servosystem so, wie in Fig. 17 gezeigt ist (B), und das Ausgangssignal der Schaltung 26 zur Erzeugung eines Spurabweichungssignals in der Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3 wird wie in Fig. 17 gezeigt, (C).

Das heißt, daß der Spurabweichungsbetrag gleich dem wahren Spurabweichungsbetrag plus Steuerungsfehler (POS Err) wird.

Falls hier die Verarbeitung der Ausführungsform 2 ausgeführt wird, wird ein Spurabweichungsbetrag erhalten, von welchem die Wirkung des Steuerungsfehlers (POS Err) beseitigt worden ist, wie in Fig. 17 gezeigt (D).

3 Ausführungsform 3 (siehe Fig. 18)

Gemäß der Ausführungsform 3 werden viele Umwandlungskoef­ fizienten G ermittelt, anstatt nur einen Umwandlungskoeffizi­ enten gemäß der Trainingssequenz, welche in den Fig. 14a, 14b gezeigt ist, zu finden.

Der Ausgangspegel des Musters A und der Ausgangspegel des Musters B, welche in Fig. 12b gezeigt sind, können zum Beispiel oft kein lineares Verhältnis relativ zum Spurabwei­ chungsbetrag (Abszisse) errichten.

In einem solchen Fall beschreiben die in Fig. 12c gezeigten Charakteristiken (A-B) keine gerade Linie, sondern eine Kurve, wie in Fig. 18 gezeigt.

Die Kurve wird daher in Abschnitte geteilt, welche klein genug sind, um als gerade Linien (proportionale Beziehung) angesehen zu werden, und Umwandlungskoeffizienten (Verstärkungen) G werden für jeden der Abschnitte ermittelt.

Das heißt, daß die Umwandlungskoeffizienten G₁, G₂, G₃, G₄, - und G_-2, G_-3, G_-4, - für jeden Spurabweichungsbetrag relativ zur Spurmitte ermittelt werden.

Die Umwandlungskoeffizienten werden auf die gleiche Weise wie in der in den Fig. 14a, 14b gezeigten Verarbeitung ermittelt, d. h., daß der Versetzungsbetrag zum Lesen der Muster A und B geändert wird und daß die Umwandlungskoeffizi­ enten ermittelt werden, welche den jeweiligen Versetzungsbe­ trägen entsprechen.

Die auf diese Weise ermittelten Umwandlungskoeffizienten werden als Tabellendaten im EEPROM 38 gespeichert, und die Spurabweichung wird kompensiert, wobei diese Werte verwendet werden.

4 Ausführungsform 4 (siehe Fig. 19 bis 23b)

Diese Ausführungsform befaßt sich mit dem Fall, wo die Anzahl von Kopfpositionierungsmustern vergrößert ist, um die Spurabweichung über einen breiteren Bereich zu detektieren.

Die Kopfpositionierungsmuster werden festgelegt, wie zum Beispiel in Fig. 19 gezeigt ist. In dieser Ausführungsform werden die Muster von insgesamt drei Sätzen gebildet, d. h., von einem Satz von Mustern C und D, einem Satz von Mustern A und B und einem Satz von Mustern E und F.

In Fig. 19 bezeichnet ein Symbol M einen Bereich, in wel­ chem die Messung mit den Mustern A und B vorgenommen werden kann, und ein Symbol N bezeichnet einen Bereich, in welchem die Messung vorgenommen werden kann, wobei der Satz von Mustern A und B, der Satz von Mustern C und D und der Satz von Mustern E und F verwendet wird.

Beschreibung einer Positionierungsdaten-Schreibverarbei­ tung (siehe Fig. 20) (Verfahrenszahlen von Fig. 20 sind in runden Klammern angegeben)

Die Positionierungsmuster (Muster A bis F von Fig. 9) werden vom Datenkopf 13 auf die Datenoberfläche 14 geschrie­ ben, wie unten beschrieben ist.

Zuerst wird ein Zylinder gesucht, auf welchen die Positionierungsmuster geschrieben werden sollen. Danach wird die Servospurmitte des Servokopfes als ein Positionierungsbe­ zug angesehen (S41).

Dann wird ein Muster C geschrieben, welches um P₁ von der Spurmitte versetzt ist (S42), und das Muster D wird geschrie­ ben, wobei es um (P₁ - W) von der Spurmitte versetzt ist (S43).

Danach wird das Muster A geschrieben (S44), welches um W/2 in der gleichen Richtung wie P₁ von der Spurmitte versetzt ist, und das Muster B geschrieben (S45), welches um W/2 in der gleichen Richtung wie P₂ von der Spurmitte versetzt ist.

Als nächstes wird das Muster E geschrieben, welches um (P₂ + W) von der Spurmitte versetzt ist, (S46), und wird das Muster F geschrieben, welches um P₂ von der Spurmitte versetzt ist (S47).

Durch die oben erwähnten Verarbeitungen werden die Muster A bis F geschrieben, wie in Fig. 19 gezeigt. Hier ist jedoch P₁ ≦ 3/2W, P₂ ≦ 3/2W.

Beschreibung der Trainingssequenz zum Finden des Umwand­ lungskoeffizienten G (siehe Fig. 21a bis 22)

In den Fig. 21a bis 22 bezeichnen die Symbole XM, YM, SM, SP, XP, YP und S Register. Ferner sind die Verfahrenszahlen der Fig. 21a bis 22 in runden Klammern angegeben.

In dieser Verarbeitung werden die Muster (siehe Fig. 19), die wie oben beschrieben geschrieben wurden, gelesen und gemessen, um einen Umwandlungskoeffizienten (Verstärkung) G zu finden. Durch die Trainingssequenz dieses Beispiels werden jedoch eigene Umwandlungskoeffizienten G ermittelt, da drei Sätze von Mustern (C und D, A und B, E und F) vorhanden sind.

Als erstes wird ein Zylinder gesucht, in welchen die Po­ sitionierungsmuster auf die Datenoberfläche geschrieben werden (S51). Dann wird eine Umwandlungskoeffizienten-Messungssubrou­ tine (Verarbeitung von Fig. 22, welche später beschrieben wird), ausgeführt (S53), während die Servospurmitte des Servokopfes als ein Positionierungsbezug festgelegt wird (S52).

Der Umwandlungskoeffizient Gx, welcher durch diese Verarbeitung ermittelt wird, wird als G_AB (Umwandlungskoeffizient, welcher durch Messen der Muster A und B gefunden wird) bezeichnet (S54).

Als nächstes wird (P₁ - W/2) von der Servospur des Servokopfes als ein Positionierungsbezug festgelegt (S55), und die Subroutineverarbeitung zur Umwandlungskoeffizientenmessung wird ausgeführt (S56).

Der Umwandlungskoeffizient Gx, welcher durch diese Verarbeitung ermittelt wird, wird als G_CD (Umwandlungskoeffizient, welcher durch Messen der Muster C und D gefunden wird) bezeichnet (S57).

Als nächstes wird eine Position von (P₂ + W/2) von der Servospur des Servokopfes als ein Positionierungsbezug festgelegt (S58), und die Subroutineverarbeitung zur Umwand­ lungskoeffizientenmessung wird ausgeführt (S59).

Der Umwandlungskoeffizient Gx, der durch diese Verarbei­ tung ermittelt wird, wird als G_EF (Umwandlungskoeffizient, welcher durch Messen der Muster E und F gefunden wird) bezeichnet (S60).

Die Umwandlungskoeffizienten G_AB, G_CD und G_EF, die durch die oben erwähnten Verarbeitungen ermittelt wurden, werden im EEPROM 38 gespeichert.

Die Subroutineverarbeitung zur Umwandlungskoeffizienten­ messung wird ausgeführt, wie in Fig. 22 gezeigt ist.

Als erstes wird ein Satz von Mustern ausgelesen, während um W/2 gegen die Innenseite von der Bezugsposition versetzt wird (S61) und werden in den Registern XP und YP gespeichert (S62).

Dann wird eine Differenz (XP - YP) zwischen den Werten der Register XP und YP ermittelt und im Register SP gespei­ chert (S63).

Als nächstes werden die Sätze von Mustern ausgelesen, während um W/2 gegen die Außenseite von der Bezugsposition versetzt wird (S64) und werden in den Registern XM und YM ge­ speichert (S65).

Eine Differenz (XM - YM) wird zwischen den Werten der Re­ gister XM und YM ermittelt und im Register SM gespeichert (S66).

Dann wird eine Differenz (SP - SM) zwischen den Werten der Register SP und SM ermittelt und im Register 5 gespeichert (S67), und ein Verhältnis W/S des Wertes des Registers S zur Kernbreite W des Datenkopfes wird ermittelt und als ein Umwandlungskoeffizient G_X verwendet (S68).

Nachdem die obigen Verarbeitungen beendet sind, kehrt das Verfahren zur Hauptroutine zurück (Verarbeitung der Fig. 21a, 21b).

Die oben erwähnten Register befinden sich alle innerhalb des Arbeitsregisters 34, und die oben erwähnten Berechnungen werden alle von der arithmetischen und logischen Einheit 35 ausgeführt (siehe Fig. 11).

Beschreibung einer Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung (siehe Fig. 23a und 23b)

In den Fig. 23a, 23b bezeichnen die Symbole A, B, C, D, E und F Werte (Ausgangspegel), wenn die Muster von Fig. 19 ausgelesen werden, und die Symbole AR; BR, Comp, OT und SS bezeichnen Register. Ferner sind die Verfahrenszahlen der Fig. 23a, 23b in runden Klammern angegeben.

Gemäß dieser Verarbeitung werden die Muster A bis F, die auf die Datenoberflächen geschrieben sind, gelesen und gemessen (für jedes der Muster eines Satzes gemessen), um einen Spurabweichungsbetrag zu finden, und der auf diese Weise ermittelte Spurabweichungsbetrag wird kalibriert, wobei ein Umwandlungskoeffizient G verwendet wird, der aus dem EEPROM 38 gelesen wird, und wird als neue spurabweichungskompensierte Daten verwendet.

Als erstes sucht die Steuerungseinheit einen Zylinder, in welchem die Positionierungsmuster auf den Datenoberflächen geschrieben sind. Dann wird die Servospurmitte des Servokopfes als ein Positionierungsbezug festgelegt (S71).

Als nächstes werden Werte der Muster A, B, C, D, E und F gelesen (S72) und verglichen (S73 bis S78).

In den Verarbeitungen S73 und S74 werden die Pegel der Muster B und C verglichen, um zu prüfen, auf welcher Seite der Abschnitte S₁ bis S₇, welche in zwei geteilt sind, in Fig. 19 der Datenkopf existiert.

In den Verarbeitungen S77 und S75 werden die Pegel der Muster A und F verglichen, um zu prüfen, auf welcher Seite der Abschnitte S₂ bis S₈, welche in Fig. 19 in zwei geteilt sind, der Datenkopf existiert, welcher dann mit dem Ergebnis von S73 und S74 kollationiert wird, um zu prüfen, ob die Muster, die ausgelesen werden, normal sind oder nicht.

Wenn sie nicht in Übereinstimmung sind, wird die Verar­ beitung als ein Fehler im Servomuster auf der Datenoberfläche beendet (S86).

Im Verfahren von S78 wird das Muster, welches ausgelesen wird, geprüft, ob es normal ist oder nicht. Wenn es nicht in Übereinstimmung ist, wird die Verarbeitung als ein Fehler be­ endet (S86).

Basierend auf den Beurteilungen von S73, S74, S78 und S75 wird der Spurabweichungsbetrag in den Mustersätzen A und B de­ tektiert (S80).

In der Verarbeitung von S80 wird die Mitteposition des Mustersatzes A und B als eine Position der Versetzung "0" hin­ sichtlich der Servospurenmitte geschrieben, und eine Kompen­ sierung für die Spurabweichungswerte, welche durch die Verarbeitungen nach S83 ermittelt werden, ist nicht erforder­ lich.

In diesem Fall ist daher Comp = 0. Außerdem werden die Werte der Muster A und B in den Registern AR bzw. BR gespei­ chert.

Basierend auf den Beurteilungen von S73, S74 und S77 wird der Spurabweichungsbetrag in den Mustersätzen C und D detek­ tiert (S81).

In der Verarbeitung von S81 wird die Mitteposition des Mustersatzes C und D an eine Position geschrieben, welche um (P₁ - W/2) relativ zur Servospurmitte versetzt ist, und der Spurabweichungswert, welcher durch die Verarbeitungen nach S83 ermittelt wird, muß um den Betrag (P₁ - W/2) kompensiert werden.

In diesem Fall ist daher Comp = P₁ - W/2. Weiters werden die Werte der Muster C und D in den Registern AR bzw. BR gespeichert.

Basierend auf den Beurteilungen von S73, S75 und S76 wird ein Spurabweichungsbetrag in den Mustersätzen E und F detek­ tiert (S82).

In der Verarbeitung von S82 wird die Mitteposition des Mustersatzes E und F an eine Position geschrieben, die um (P₂ + W/2) relativ zur Servospurmitte versetzt ist, und der Spurabweichungswert, welcher durch die Verarbeitungen nach S83 ermittelt wird, muß um den Betrag (P₂ + W/2) kompensiert werden.

In diesem Fall ist daher Comp = P₂ + W/2.

Außerdem werden die Werte der Muster E und F in den Registern AR bzw. BR gespeichert.

Als nächstes wird eine Differenz (AR - BR) zwischen den Werten der Register AR und BR ermittelt und im Register SS ge­ speichert (S83). Dann wird ein Produkt SS × G des Wertes des Registers SS und des Umwandlungskoeffizienten (Verstärkung) G, der im EEPROM 38 gespeichert ist, ermittelt und im Register OT gespeichert (S84).

Danach wird der Spurabweichungsbetrag kompensiert, wobei der Wert des Registers "Comp" verwendet wird, welcher durch die Verarbeitungen S80, S81 und S82 (OFFTRACK ← OT + Comp) ermittelt wird (S85).

Das heißt, daß der Wert (SS × G) des Registers OT, welchem der Wert des Registers "Comp" hinzuaddiert wird, als der kompensierte Spurabweichungsbetrag verwendet wird.

Wenn eine Kombination detektiert wird, welche nicht als eine Kombination der Muster A, B, C, D, E und F durch die obige Verarbeitung existiert, wird die Verarbeitung als ein Fehler im Datenoberflächenservomuster beendet (S86).

Der Spurabweichungsbetrag, welcher wie oben beschrieben bestimmt wird, wird dann im Register 36 für spurabweichungs­ kompensierte Werte gespeichert (siehe Fig. 11).

Die Servosteuerungseinheit 5a zum Kopfpositionieren liest die spurabweichungskompensierten Daten aus dem Register 36 für spurabweichungskompensierte Werte und steuert die Kopfpositio­ nierungsoperation.

Andere Ausführungsformen

Obwohl die Ausführungsformen oben beschrieben worden sind, kann der erste Aspekt der vorliegenden Erfindung in die Praxis ferner auf eine Weise umgesetzt werden, wie sie unten beschrieben ist.

• 1. Die Trainingssequenz zum Finden des Umwandlungskoef­ fizienten (Verstärkung) wird zum Beispiel in den folgenden Fällen ausgeführt:
  • 1. [a] Ausgeführt, während die Vorrichtung gefertigt wird oder während die Vorrichtung vor dem Verschicken eingestellt wird.
  • 2. [b] Ausgeführt, wenn zum Beispiel die Kombination der me­ chanischen Einheit und der Steuerungseinheit nach der Ver­ schickung am Ort des Verwenders geändert wird. Diese Verarbei­ tung kann entweder manuell ausgeführt werden, oder indem eine Änderung in der Kombination der mechanischen Einheit und der Steuerungseinheit automatisch detektiert wird.
    Die Änderung in der Kombination kann automatisch detek­ tiert werden, indem zum Beispiel eine einzige ID-Zahl gelesen wird, welche jedem der Teile einer Wartungseinheit zugeteilt wird (ein Minimumsegment, welches nach der Verschickung herausgenommen und repariert werden kann).
• 2. Die Verarbeitung zur Spurabweichungskompensierung (Verarbeitung inklusive Kalibrierung von Fig. 15, 16, 23a und 23b) kann in den folgenden Fällen ausgeführt werden:
  • 1. [a] Ausgeführt nach jeder einer vorbestimmten Zeitspanne.
  • 2. [b] Ausgeführt nach jeder einer vorgegebenen Zeitspanne.
  • 3. [c] Ausgeführt unter der Bedingung einer Temperatur, indem ein Temperatursensor an einem Ort angebracht wird, wo die Charakteristiken einer Änderung in Abhängigkeit von der Temperatur unterliegen.
  • 4. [d] Häufig ausgeführt beim Start der Vorrichtung und dann, nach Verstreichen einer Zeit, weniger häufig.
  • 5. [e] Ausgeführt, wenn ein bewerteter Wert nicht erreicht wird, indem die Suchfehlerbewertung überwacht wird.
  • 6. [f] Ausgeführt, wenn ein bewerteter Wert nicht erreicht wird, indem die Lese/Schreib-Fehlerbewertung überwacht wird.
  • 7. [g] Ausgeführt immer dann, wenn ein Fehler von der Vorrichtung detektiert wird.
  • 8. [h] Ausgeführt, wenn ein Schalter oder ähnliches von Menschenhand betätigt wird.
• 3. Beim Ausführen der Verarbeitung zur Kompensierung der Spurabweichung in der Ausführungsform 4 (Verarbeitung, welche die in den Fig. 23a und 23b gezeigte Kalibrierung inkludiert), kann die Spurabweichung genauer kompensiert werden, falls ein Wert verwendet wird, welcher durch Kompensieren des gemessenen Spurabweichungsbetrages mit dem Umwandlungskoeffizienten G er­ halten wird und von welchem ein Wert des Positionssteuerungs­ fehlers (Positionsfehler POS Err) wie in der Verarbeitung von Fig. 16 subtrahiert wird.
• 4. In der Ausführungsform 4 kann die Anzahl von Mustern, die geschrieben werden sollen, erhöht werden, und diese Muster können auf die Außenseiten der Paare von Mustern C, D, A, B, E, F geschrieben werden. Dies ermöglicht, den Spurabweichungs­ betrag über einen breiten Bereich zu detektieren.

Wie oben beschrieben, weist der erste Aspekt der vorlie­ genden Erfindung die folgenden Vorteile auf:

Anders als im Stand der Technik besteht keine Notwendig­ keit, die gemessenen Daten zu mitteln, und die Messung wird innerhalb verkürzter Zeitspannen vorgenommen. Außerdem ist die Ansprechzeit der Einheit oder des Apparates verkürzt.

Wenn der Spurabweichungsbetrag des Datenkopfes mit dem Servokopf als Bezug gemessen wird, enthält das gemessene Ergebnis der Datenkopfabweichung eine Abweichung des Servokop­ fes von der wahren Spurmitte. Gemäß dem vorliegenden Aspekt, welcher einen solchen Positionsfehler ausschließt, wird jedoch zugelassen, daß die Spurabweichung richtig kompensiert wird.

Eine Spurabweichung, welche prinzipiell auftritt, kann unter Verwendung der Verdienste des Servooberflächen-Servosy­ stems richtig kompensiert werden.

Da die Spurabweichung richtig kompensiert wird, werden die Daten nicht an abweichenden Positionen geschrieben oder gelesen, sondern werden zu jeder Zeit an der Datenspurmitte geschrieben oder gelesen.

Dies macht es möglich, den Datenfehler, der durch Spurabweichung verursacht wird, beträchtlich zu verringern, was zum Verbessern der Zuverlässigkeit der Vorrichtung beiträgt und den Ertrag verbessert.

Der Zustand der Spurabweichung des Datenkopfes kann richtig gemessen werden, ohne die Einheit oder den Apparat zu zerlegen.

Darüberhinaus wird durch Überwachen des gemessenen Spurabweichungsbetrags zugelassen, eine mechanische Abnormität der Einheit oder des Apparates schnell und in einer frühen Stufe zu detektieren und dadurch die Zuverlässigkeit der Einheit oder des Apparates zu verbessern.

Außerdem können die Wartungs- und Managementkosten, die für die Vorrichtung erforderlich sind, beträchtlich verringert werden; das heißt, daß eine Vorrichtung zu verminderten Kosten vorgesehen werden kann.

Die Servodaten werden auf beide Seiten der Spurmitte geschrieben, während ein gleicher Versetzungsbetrag vorgegeben wird, und der Umwandlungskoeffizient G wird ermittelt, ohne von nicht-linearen Charakteristiken, welche nahe "0" existie­ ren, nachteilig beeinflußt zu sein. Als Ergebnis wird die Spurabweichung richtig kompensiert.

Fig. 24 zeigt das Prinzip des zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung. In Fig. 24 sind die Komponenten, die mit jenen in den Fig. 1 bis 7e identisch sind, mit den gleichen Ziffern bezeichnet. OT bezeichnet ein Register, welches einen Spurabweichungsbetrag enthält; L_P bezeichnet einen positiven Grenzwert eines wirksamen Bereichs und L_M bezeichnet einen negativen Grenzwert des wirksamen Bereichs.

Um die oben erwähnten Probleme im Stand der Technik zu lösen, ist der zweite Aspekt der Erfindung wie folgt aufge­ baut:

• 1. In einem Verfahren zum Kompensieren einer Spurabwei­ chung enthält eine Platteneinheit: eine Vielzahl von Platten 16, von welchen irgendeine eine Servooberfläche 15 besitzt und von welchen die anderen Datenoberflächen 14 besitzen; einen Servokopf 12 und Datenköpfe 13, die auf der Servooberfläche bzw. auf den Datenoberflächen angeordnet sind; einen Positio­ nierungsmechanismus 9 zum Positionieren des Servokopfes und der Datenköpfe auf eine beabsichtigte Spur; und eine Steue­ rungseinheit CNT zum Steuern des Positionierungsmechanismus; welche Steuerungseinheit Servodaten von einer Datenoberfläche liest, spurenabweichungskompensierte Daten berechnet und aktualisiert, wobei sie die spurabweichungskompensierten Daten und Servoinformation auf der Servooberfläche verwendet, um eine Kopfpositionierung zu steuern, worin: ein wirksamer Bereich (L_P, L_M) für einen von der Steuerungseinheit CNT detektierten Spurabweichungsbetrag festgelegt wird; und, wenn der Spurabweichungsbetrag innerhalb des wirksamen Bereichs liegt, eine Spurabweichungskompensierung ausgeführt wird.
• 2. In der Konstitution (1), wenn der Spurabweichungsbe­ trag den wirksamen Bereich (L_P, L_M) überschreitet, wird die Spurabweichungskompensierung ungültig gemacht, und ein Fehler wird angezeigt.
• 3. In der Konstitution (1) wird, wenn der Spurabwei­ chungsbetrag den wirksamen Bereich (L_P, L_M) überschreitet, ein maximaler Spurabweichungsbetrag innerhalb des wirksamen Bereichs verwendet, um eine Spurabweichungskompensierung durchzuführen.

Die Operation des zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung, welche auf der obigen Konstitution basiert, wird mit Bezug auf Fig. 24 beschrieben.

Eine Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung gibt Spurabweichungsdaten aus einer Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3 ein und Daten, welche einen wirksamen Bereich (L_P, L_M) eines Spurabweichungsbetrages aus einer Host-Steuerungseinheit angeben, und erzeugt spurabweichungskompensierte Daten und Ontrack-Slice- Daten.

Eine Servosteuerungseinheit 5 zum Kopfpositionieren gibt ein von einem Servokopf 12 gelesenes Servosignal und spurab­ weichungskompensierte Daten und Ontrack-Slice-Daten aus der Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung ein und steuert ein Kopfpositionieren gemäß einem Befehl aus der Host- Steuerungseinheit.

Dann vergleicht die Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung den detektierten Spurabweichungsbetrag (OT- Wert) mit den oberen und unteren Grenzwerten L_P und L_M, welche einen wirksamen Bereich bestimmen, und beurteilt, ob der Spurabweichungsbetrag innerhalb des wirksamen Bereiches liegt.

Als Ergebnis der Bestimmung wird ein Fehler angezeigt, falls der Spurabweichungsbetrag den wirksamen Bereich über­ schreitet. Alternativ wird der Grenzwert L_P oder L_M (maximaler Wert innerhalb des wirksamen Bereichs) als der Spurabwei­ chungsbetrag spezifiziert, und die Spurabweichungskompensie­ rung wird durchgeführt.

Dies setzt ein Datenschreiben oder -lesen im Zustand eines instabilen Spurfolgens erfolgreich außer Betrieb. Die Zuverlässigkeit von Daten oder von einer Platteneinheit wird daher verbessert.

Bevorzugte Ausführungsformen gemäß dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben.

Die Fig. 25 bis 29b zeigen bevorzugte Ausführungsfor­ men, worin Fig. 25 ein Blockdiagramm einer Magnetplattenein­ heit ist Fig. 26 ein Blockdiagramm einer Einheit zur Kompen­ sierung der Spurabweichung ist die Fig. 27a und 27b Flußbil­ der einer Verarbeitung zur Spurabweichungskompensierung sind (Ausführungsform 1); die Fig. 28a bis 28d Flußbilder einer Verarbeitung zur Spurabweichungskompensierung (Ausführungsform 2) sind; und worin die Fig. 29a und 29b erklärende Diagramme der Ausführungsform 2 sind.

In den Fig. 25 bis 29b sind Komponenten, die jenen in den Fig. 1 bis 7e identisch sind, mit den gleichen Ziffern bezeichnet.

(1) Beschreibung einer Platteneinheit, die in den Ausführungsformen verwendet wird (siehe die Fig. 25 und 26)

Eine Magnetplatteneinheit mit Servooberflächen-Servosy­ stem, welche für die Ausführungsformen des zweiten Aspekts der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist aufgebaut, wie in den Fig. 25 und 26 gezeigt.

Eine Magnetplatteneinheit 1 weist auf: eine Steuerungs­ einheit 2, eine Lese/Schreib-Steuerungseinheit 3, einen Plattenmechanismus 4, eine Servosteuerungseinheit 5 zum Kopfpositionieren, eine Wellenmotorsteuerungseinheit 6, eine Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung und einen EEPROM 38.

Die Konstruktion der Magnetplatteneinheit 1 ist die gleiche wie jene des oben genannten Standes der Technik, außer daß der EEPROM 38 hinzugefügt ist und daß Grenzwertdaten (L_P und L_M) von der Host-Steuereinheit 2 zur Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung gesendet werden.

In dieser Konstruktion dient der EEPROM 38 als ein Speicher zum Speichern eines Umwandlungskoeffizienten G, der durch Ausführen einer Trainingssequenz berechnet wird (wird später beschrieben).

Die Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung ist aus einem Analog/Digital-Konverter (ADC) 33, einem Arbeitsre­ gister 34, einer arithmetischen und logischen Einheit 35, einem spurabweichungskompensierten Wertregister 36 und einem Ontrack-Slice-Register 37 aufgebaut.

In der Einheit 7b zur Kompensierung der Spurabweichung führt die arithmetische und logische Einheit 35 eine Berech­ nung durch, wobei Daten von Grenzwerten L_P und L_M verwendet werden, welche von der Host-Steuerungseinheit 2 empfangen werden. Die arithmetische und logische Einheit 35 kann den Um­ wandlungskoeffizienten G in den oder vom EEPROM 38 eingeben bzw. ausgeben. Die anderen Komponenten sind die gleichen wie die jene des oben genannten Standes der Technik.

(2) Beschreibung eines Verfahrens zur Spurabweichungskom­ pensierung (siehe die Fig. 12a bis 12c, 13, 14a, 14b und 27a bis 29b)

In dieser Ausführungsform wird ein Positionierungsmuster als Servodaten auf eine Datenoberfläche einer Magnetplatte geschrieben. Das Muster wird gelesen und gemessen, indem eine Trainingssequenz durchgeführt wird. Dadurch wird ein Umwand­ lungskoeffizient berechnet und im EEPROM 38 gespeichert.

Danach wird, wenn eine Spurabweichungskompensierung durchgeführt wird, das Positionierungsmuster gelesen, um einen Spurabweichungsbetrag zu messen. Der Spurabweichungsbetrag wird kalibriert, wobei der aus dem EEPROM 38 gelesene Umwand­ lungskoeffizient verwendet wird. Dann wird der kalibrierte Wert als ein detektierter Spurabweichungsbetrag verwendet.

Als nächstes werden Details in Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben.

1 Ausführungsform (siehe Fig. 12a bis 12c, 13, 14a, 14b, 27a und 27b)

In dieser Ausführungsform wird ein Fehler angezeigt, wenn ein Spurabweichungsbetrag Grenzwerte überschreitet.

Es wird angemerkt, wie für die Fig. 12a bis 12c, 13, 14a und 14b die jeweiligen Erklärungen früher gegeben worden sind und daß die Beschreibung daher weggelassen wird.

Beschreibung Spurabweichungskompensierung (siehe die Fig. 27a, 27b) (Schrittzahlen in den Fig. 27a, 27b, sind in runden Klammern angegeben)

In dieser Verarbeitung werden die Muster A und B, die während der obigen Verarbeitung auf eine Datenoberfläche geschrieben werden, gelesen, um einen Spurabweichungsbetrag zu messen. Der Spurabweichungsbetrag wird unter Verwendung des Umwandlungsfaktors G, der im EEPROM 38 vorhanden ist, kali­ briert. Der kalibrierte Spurabweichungsbetrag wird als ein de­ tektierter Spurabweichungsbetrag verwendet. Es wird beurteilt, ob der detektierte Spurabweichungsbetrag innerhalb eines wirksamen Bereiches liegt. Dann wird eine Spurabweichungskom­ pensierung durchgeführt.

Zuerst wird ein Zylinder auf einer Datenoberfläche gesucht, auf welcher Positionierungsdaten (Muster A und B) geschrieben sind. Die Mitte einer Servospur, auf die von einem Servokopf zugegriffen, wird, wird als ein Positionierungsbezug angesehen (S21).

Dann werden die Muster A und B in dieser Reihenfolge gelesen und die Werte in den Registern AR und BR gespeichert. Als nächstes wird eine Differenz zwischen den in die Register AR und BR gegebenen Werten (AR - BR) berechnet und in einem Register SS gespeichert (S23).

Danach wird der Umwandlungskoeffizient G aus dem EEPROM 38 gelesen. Ein Produkt des Wertes des Registers SS mit G (SS × G) wird berechnet, um einen Spurabweichungsbetrag zu kalibrieren. Dann wird der kalibrierte Spurabweichungsbetrag in einem Register OT gespeichert (S24).

Nachdem die obige Verarbeitung beendet ist, vergleicht die arithmetische und logische Einheit 35 in Fig. 26 einen Wert eines Registers OT (Register im Arbeitsregister 34) mit den Daten von Grenzwerten L_P (positiver Grenzwert einer Spurabweichung) und L_M (negativer Grenzwert einer Spurabwei­ chung), welche von der Host-Steuerungseinheit 2 empfangen werden.

Falls ermittelt wird (S25 und S26), daß der Wert des Re­ gisters OT (Spurabweichungsbetrag) die Grenzwerte L_P und L_M überschreitet, wird als ein Ergebnis der Spurabweichungsbetrag beurteilt, außerhalb des Bereiches zu liegen. In der Folge wird ein Fehler angezeigt (S29).

Falls jedoch der Wert des Registers OT innerhalb des Bereichs der Grenzwerte L_P und L_M liegt, wird der gesamte Bereich eines Folgekriteriums um den Wert des Registers OT verschoben (S27). Eine Position, die durch Subtrahieren des Spurabweichungsbetrages von einer Zielposition Cylcmd (befohlener Wert) erhalten wird, wird als neue Zielposition spezifiziert. Basierend auf der neuen Zielposition wird ein Positionieren des Kopfes gesteuert (S28).

2 Ausführungsform 2 (siehe Fig. 28a bis 28d)

In dieser Ausführungsform wird, wenn ein Spurabweichungs­ betrag einen Grenzwert überschreitet, der Spurabweichungsbe­ trag auf ein maximales Ausmaß innerhalb eines wirksamen Bereiches kompensiert (sogar falls ein Spurabweichungsbetrag einen Grenzwert überschreitet, wird ein Fehler nicht ange­ zeigt).

Sogar in dieser Ausführungsform wird die Verarbeitung von den Fig. 13, 14a und 14b durchgeführt.

Beschreibung einer Spurabweichungskompensierung (siehe Fig. 28a bis 28d) (Schrittzahlen in Fig. 28a bis 28d sind in runden Klammern angegeben)

In dieser Verarbeitung wird zuerst ein Zylinder auf einer Datenoberfläche gesucht, auf welcher Positionierungsdaten (Muster A und B) geschrieben sind. Die Mitte einer Servospur, auf welche durch einen Datenkopf zugegriffen wird, wird als ein Positionierungsbezug angesehen (S31).

Dann werden die Muster A und B in dieser Reihenfolge ge­ lesen, und die Werte werden in den Registern AR und BR gespeichert (S32).

Als nächstes wird eine Differenz zwischen den Werten, die in die Register AR und BR gegeben sind, (AR - BR), berechnet und im Register SS gespeichert (S33).

Danach wird der Umwandlungskoeffizient G, der im EEPROM 38 vorhanden ist, gelesen. Ein Produkt des Wertes des Regi­ sters SS mit dem Wert G (SS × G) wird zur Kalibrierung berechnet. Dann wird das Produkt im Register OT gespeichert (S34).

Als nächstes wird der Wert des Registers OT mit den Grenzwerten L_P und L_M verglichen, die von der Host-Steuerein­ heit 2 empfangen werden.

Falls ermittelt wird (S35), daß der Wert des Registers OT den positiven Grenzwert L_P eines Spurabweichungsbetrages überschreitet (OT < L_P), wird als ein Ergebnis der Wert des Registers OT als der Grenzwert L_P spezifiziert (S39).

Falls ermittelt wird (S36), daß der Wert des Registers OT kleiner ist als der negative Grenzwert L_M eines Spurabwei­ chungsbetrags (OT < T_M), wird der Wert des Registers OT als der Grenzwert L_M spezifiziert (S40).

Falls der Wert des Registers OT innerhalb des Bereichs der Grenzwerte (L_M < OT < L_M) liegt, wird der Wert des Registers OT so verwendet, wie er ist.

Als nächstes wird der Spurabweichungsbetrag, welcher durch die obige Verarbeitung bestimmt wurde, als ein neuer Spurabweichungsbetrag spezifiziert. Dann wird der gesamte Bereich eines Nachfolgekriteriums um den Spurabweichungsbetrag verschoben (S37).

Dann wird eine Position, die durch Subtrahieren des Spurabweichungsbetrags von einer Zielposition Cylcmd erhalten wird, als eine neue Zielposition spezifiziert (S38). Basierend auf der neuen Zielposition wird eine Positionierung gesteu­ ert.

Die Fig. 29a und 29b zeigen Beispiele des Positionie­ rens mit bzw. ohne der Verarbeitung der Ausführungsform 2.

Fig. 29a zeigt ein Beispiel des Positionierens, in welchem Grenzwerte L_P und L_M nicht festgesetzt sind, und Fig. 29b zeigt ein Beispiel der Positionierung, in welchem die Grenzwerte L_P und L_M festgesetzt sind (Ausführungsform 2).

Die Beispiele werden mit der Annahme beschrieben, daß ein detektierter (gemessener) Spurabweichungsbetrag 4,0 (Mikrometer) und daß ein Ontrack-Steuerungsfaktor ±1,5 (Mikrometer) ist.

Als erstes wird die Positionierung, wenn die Grenzwerte L_P und L_M nicht angewendet werden, beendet, wie in Fig. 29a gezeigt. In diesem Fall wird die Mitte eines Datenkopfes, dessen Spurabweichungsbetrag zum Verwenden eines Kompensie­ rungsbetrages kompensiert worden ist, welcher unter Verwendung des Spurabweichungsbetrags berechnet wurde, um 4,0 abliegend von der Mitte einer Servospur angeordnet (diese Mitte wird als ein Punkt "0" angesehen).

Der Bereich einer Ontrack-Steuerung für den Datenkopf ist daher 2,5 bis 5,5, welcher ein Bereich von 4,0 ± 1,5 ist.

Im Gegensatz dazu, wenn die Verarbeitung von Ausführungs­ form 2 ausgeführt wird, wird die Positionierung beendet, wie in Fig. 29b gezeigt. In diesem Fall beträgt ein maximaler Kom­ pensierungsbereich 3,0 (L_P = 3,0).

Obwohl der detektierte Spurabweichungsbetrag 4,0 ist, ist der Wert auf L_P = 3,0 beschränkt. In der Folge ist die Mitte des Datenkopfes 3,0 abliegend von der Mitte der Servospur an­ geordnet.

Kurz gesagt, obwohl der detektierte Spurabweichungsbetrag ursprünglich 4,0 ist, wird der Spurabweichungsbetrag tatsäch­ lich um 3,0 auf Grund der Beschränkung des Grenzwertes kompensiert.

Dann ist der Bereich einer Ontrack-Steuerung ein Bereich von 4,0 ± 1,5; nämlich 2,5 bis 5,5 von der Mitte der Servo­ spur. Verglichen mit dem Beispiel von Fig. 29a ist der Bereich einer Ontrack-Steuerung um 1 auf einer Seite eng gemacht.

Wie oben beschrieben, wird, wenn ein wirksamer Bereich festgesetzt wird, der Bereich der Ontrack-Steuerung umso schärfer, je größer der Spurabweichungsbetrag wird.

Weitere Ausführungsform

Insoweit sind die bevorzugten Ausführungsformen beschrie­ ben worden. Der zweite Aspekt der vorliegenden Erfindung kann auch in den folgenden Moden ausgeführt werden:

• 1. Wenn ein Spurabweichungsbetrag detektiert wird, ist der Wert unter Verwendung eines Umwandlungskoeffizienten G kalibriert worden, welcher durch die in den Fig. 13, 14a und 14b gezeigte Verarbeitung berechnet worden (siehe die Opera­ tionen von S24 in Fig. 27a und S34 in Fig. 28a). Solche Verarbeitungen können jedoch nicht ausgeführt werden.
  Es kann nämlich sogar ein detektierter Spurabweichungsbe­ trag (Spurabweichungsdaten) unter Verwendung irgendeines Verfahrens angewendet werden.
• 2. Grenzwerte L_P und L_M, die einen wirksamen Bereich eines Spurabweichungsbetrages spezifizieren, können auf willkürliche Werte festgesetzt werden.

Wie oben beschrieben, besitzt der zweite Aspekt der vorliegenden Erfindung die folgenden Vorteile:

Da ein Bereich einer Spurabweichungskompensierung begrenzt ist, kann ein Datenschreiben oder -lesen in einem Zustand instabilen Spurfolgens außer Betrieb gesetzt werden. Dies verbessert schließlich eine Zuverlässigkeit von Daten oder einer Platteneinheit.

Auch wenn ein detektierter Spurabweichungsbetrag einen Wert annimmt, der die Hälfte einer Spurbreite überschreitet, ist eine hohe Möglichkeit insofern vorhanden, als die Platten­ einheit einen mechanischen Fehler besitzt. In diesem Fall kann jedoch das Ereignis als ein Fehler detektiert werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung mittels einiger Ausfüh­ rungsformen geoffenbart und beschrieben worden ist, ist es den Fachleuten des Standes der Technik klar, daß andere Ausfüh­ rungsformen und Modifikationen der vorliegenden Erfindungen möglich sind, ohne den Gedanken oder seine wesentlichen Merkmale zu verlassen.

Claims (3)

1. Verfahren zum Kompensieren einer Spurabweichung in ei­ ner Platteneinheit, welche aufweist:
eine Vielzahl von Plattenmedien (16), von welchen ein Plattenmedium eine Servooberfläche (15) aufweist und alle anderen Plattenmedien Datenoberflächen besitzen;
einen Servokopf (12), welcher der Servooberfläche (15) zugeordnet ist, und Datenköpfe (13), die den Datenoberflä­ chen zugeordnet sind;
einen Positionierungsmechanismus (9) zum Positionieren des Servokopfes und der Datenköpfe auf erwünschten Spuren; und
eine Steuerungseinheit (CNT) zum Steuern des Positio­ nierungsmechanismus;
worin die Steuerungseinheit Servodaten von den Daten­ oberflächen liest und sie aktualisiert, um spurenabwei­ chungskompensierte Daten zu finden, und die Kopfpositionie­ rungsoperation gesteuert wird, indem die spurabweichungs­ kompensierten Daten und Servoinformation auf der Servoober­ fläche verwendet werden, welches Verfahren die Schritte aufweist:
Festlegen eines wirksamen Bereiches (L_P, L_M) hinsicht­ lich eines von der Steuerungseinheit (CNT) detektierten Spurabweichungsbetrages; und
Bewirken einer Spurabweichungskompensierung, wo der Spurabweichungsbetrag innerhalb des wirksamen Bereiches liegt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, worin, wenn der Spurabwei­ chungsbetrag den wirksamen Bereich (L_P, L_M) verläßt, die Spurabweichungskompensierung ungültig gemacht und auf diese Weise ein Fehler angezeigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, worin, wenn der Spurabweichungsbetrag den wirksamen Bereich (L_P, L_M) verläßt, ein maximaler Spurabweichungsbetrag innerhalb des wirksamen Bereichs verwendet wird, um eine Spurabweichungskompensierung zu bewirken.