JP2002032970A - 回転記憶装置およびその制御方法 - Google Patents
回転記憶装置およびその制御方法Info
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
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- G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
- G11B5/59605—Circuits
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- G11B2220/20—Disc-shaped record carriers
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- G11B5/012—Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 サーボアドレスマーク（ＳＡＭ）の検出がで
きない場合であってもサーボロック状態を維持し、正常
な読み取り状態に復帰する。 【解決手段】 ＳＡＭが検出できない場合は、サーボロ
ックが解除されない時間タイミングでダミーＳＡＭを生
成する。サーボ割り込み制御を通常どおりに行い、ダミ
ーＳＡＭを用いたサーボ制御処理が一定回数を超えた場
合には、緊急ブレーキ制御に入る。緊急ブレーキ制御で
は、アームの移動方向を判断して逆方向に駆動されるよ
うにＶＣＭに電流を駆動する。または、ロード／アンロ
ード機構で用いられるバックｅｍｆ回路の出力値を用い
てフィードバック制御を行う。
きない場合であってもサーボロック状態を維持し、正常
な読み取り状態に復帰する。 【解決手段】 ＳＡＭが検出できない場合は、サーボロ
ックが解除されない時間タイミングでダミーＳＡＭを生
成する。サーボ割り込み制御を通常どおりに行い、ダミ
ーＳＡＭを用いたサーボ制御処理が一定回数を超えた場
合には、緊急ブレーキ制御に入る。緊急ブレーキ制御で
は、アームの移動方向を判断して逆方向に駆動されるよ
うにＶＣＭに電流を駆動する。または、ロード／アンロ
ード機構で用いられるバックｅｍｆ回路の出力値を用い
てフィードバック制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、回転記憶装置およ
びその制御方法に関し、特にハードディスク装置の高速
シーク動作時の信頼性の向上に適用して有効な技術に関
する。
びその制御方法に関し、特にハードディスク装置の高速
シーク動作時の信頼性の向上に適用して有効な技術に関
する。
【０００２】
【従来の技術】一般にハードディスク装置ではヘッドの
位置決めにサーボ手段を用いる。ハードディスク装置で
は予めディスク媒体に位置情報を記録（書込み）してお
き、この位置情報をヘッドで読み出すことにより現在の
ヘッド位置を検知する。位置情報はディスク媒体上に放
射状に記録され、ディスク媒体の回転精度の範囲内で定
期的に検出される。位置情報は一般にサーボアドレスマ
ーク（ＳＡＭ)、グレイコード、バーストデータからな
り、ＳＡＭの定期的な検出によってサーボロック状態が
実現される。一般にサーボロック状態においてＳＡＭに
続くグレイコード内のアドレス情報を読み取り、ヘッド
のトラック位置（シリンダ位置）が検知できる。
位置決めにサーボ手段を用いる。ハードディスク装置で
は予めディスク媒体に位置情報を記録（書込み）してお
き、この位置情報をヘッドで読み出すことにより現在の
ヘッド位置を検知する。位置情報はディスク媒体上に放
射状に記録され、ディスク媒体の回転精度の範囲内で定
期的に検出される。位置情報は一般にサーボアドレスマ
ーク（ＳＡＭ)、グレイコード、バーストデータからな
り、ＳＡＭの定期的な検出によってサーボロック状態が
実現される。一般にサーボロック状態においてＳＡＭに
続くグレイコード内のアドレス情報を読み取り、ヘッド
のトラック位置（シリンダ位置）が検知できる。
【０００３】ヘッドアームの動きはアクチュエータで制
御され、通常ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）が用いられ
る。ヘッドの目標アドレスへの移動は読み取られた現在
アドレスと目標アドレスの各情報から軌道計算により求
められる。最短の時間でヘッドが目標アドレスに到達す
るようにＶＣＭへの入力電流が制御される。一般にハー
ドディスク装置はその性能を最大限に発揮するように設
計されるため、また、シークタイムをできるだけ短くす
るため、目標アドレスに移動するまでの高速シーク動作
時にはヘッド先端の速度が最大で３.３ｍ／ｓｅｃに達
する。
御され、通常ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）が用いられ
る。ヘッドの目標アドレスへの移動は読み取られた現在
アドレスと目標アドレスの各情報から軌道計算により求
められる。最短の時間でヘッドが目標アドレスに到達す
るようにＶＣＭへの入力電流が制御される。一般にハー
ドディスク装置はその性能を最大限に発揮するように設
計されるため、また、シークタイムをできるだけ短くす
るため、目標アドレスに移動するまでの高速シーク動作
時にはヘッド先端の速度が最大で３.３ｍ／ｓｅｃに達
する。
【０００４】近年、ハードディスク装置の記録密度の向
上が図られ、より厳しい状態での動作が実現されてい
る。このため、位置情報の読み取りにエラーを生じる確
率が上昇する。位置情報の読み取りエラーは、温度、電
源等の外部環境におけるストレス条件、位置情報書込み
の不完全さ、ヘッドの一時故障によるもの等その要因は
多岐にわたる。これら要因を皆無にすることは現実的に
は困難であるため、エラーリカバリの手法が重要にな
る。特に、耐衝撃性の向上やヘッドの磨耗を防止する観
点から近年ロード／アンロード機構（ランプロード機構
と称される場合も有る）を採用するケースが増えてい
る。ロード／アンロード機構ではヘッドがランプに乗り
上げて待機されるため、回転ディスク上を飛翔している
状態よりもヘッド位置が高くなる。このため、シークエ
ラーが生じてヘッドが高速度（たとえば１ｍ／ｓｅｃ以
上）でランプにオーバーランした場合には、その外周に
位置するクラッシュストップ機構にヘッドが衝突する。
衝突によるヘッドのリバウンドで磁気媒体表面を損傷す
るという問題を生ずる場合がある。
上が図られ、より厳しい状態での動作が実現されてい
る。このため、位置情報の読み取りにエラーを生じる確
率が上昇する。位置情報の読み取りエラーは、温度、電
源等の外部環境におけるストレス条件、位置情報書込み
の不完全さ、ヘッドの一時故障によるもの等その要因は
多岐にわたる。これら要因を皆無にすることは現実的に
は困難であるため、エラーリカバリの手法が重要にな
る。特に、耐衝撃性の向上やヘッドの磨耗を防止する観
点から近年ロード／アンロード機構（ランプロード機構
と称される場合も有る）を採用するケースが増えてい
る。ロード／アンロード機構ではヘッドがランプに乗り
上げて待機されるため、回転ディスク上を飛翔している
状態よりもヘッド位置が高くなる。このため、シークエ
ラーが生じてヘッドが高速度（たとえば１ｍ／ｓｅｃ以
上）でランプにオーバーランした場合には、その外周に
位置するクラッシュストップ機構にヘッドが衝突する。
衝突によるヘッドのリバウンドで磁気媒体表面を損傷す
るという問題を生ずる場合がある。
【０００５】通常、ＳＡＭが読めない場合、サーボロッ
ク状態が解除され、サーボアンロック状態になる。この
場合、ＶＣＭ出力をニュートラルにしてＳＡＭの読み込
みを試みる。ＶＣＭがニュートラルなので、ヘッドアー
ムは慣性運動をすることになる。グレイコードの読み込
みに失敗した場合、あるいは正当なグレイコードが読め
ていない場合には、状態推定器を用いてグレイコードの
ミスリードを検出する。状態推定器は制御対象の状態変
数に関する物理モデルと実機での測定値（実験値）を内
部に持ち、測定値（読まれたグレイコード）と推定値と
の差（推定誤差）を用いて推定値を補正する機能を持
つ。状態が安定している推定器の出力（推定値）は十分
な信頼度を持つと考えられるので、測定値との間に予め
設定した基準値を超える差が検知された時には推定値を
採用する。このようにしてグレイコードのミスリードを
検知し、これを補正できる。
ク状態が解除され、サーボアンロック状態になる。この
場合、ＶＣＭ出力をニュートラルにしてＳＡＭの読み込
みを試みる。ＶＣＭがニュートラルなので、ヘッドアー
ムは慣性運動をすることになる。グレイコードの読み込
みに失敗した場合、あるいは正当なグレイコードが読め
ていない場合には、状態推定器を用いてグレイコードの
ミスリードを検出する。状態推定器は制御対象の状態変
数に関する物理モデルと実機での測定値（実験値）を内
部に持ち、測定値（読まれたグレイコード）と推定値と
の差（推定誤差）を用いて推定値を補正する機能を持
つ。状態が安定している推定器の出力（推定値）は十分
な信頼度を持つと考えられるので、測定値との間に予め
設定した基準値を超える差が検知された時には推定値を
採用する。このようにしてグレイコードのミスリードを
検知し、これを補正できる。
【０００６】なお、特開平９−１３９０３４号公報に
は、高速シーク中にサーボエラーを生じた場合のリカバ
リの技術が記載されている。当該公報の技術では推定速
度が基準速度を超えている場合には直ちに駆動電流を停
止し、推定速度と基準速度の差に応じたブレーキ電流を
流し、ヘッド速度を所定の速度以下に低下させた後にス
トッパに衝突させる技術が記載されている。
は、高速シーク中にサーボエラーを生じた場合のリカバ
リの技術が記載されている。当該公報の技術では推定速
度が基準速度を超えている場合には直ちに駆動電流を停
止し、推定速度と基準速度の差に応じたブレーキ電流を
流し、ヘッド速度を所定の速度以下に低下させた後にス
トッパに衝突させる技術が記載されている。
【０００７】また、特開平１１−４５５２２号公報に
は、シークエラー時にシーク開始時からの駆動電流を積
分器により積分し、この積分値を基に減速制御信号を生
成する技術が記載されている。
は、シークエラー時にシーク開始時からの駆動電流を積
分器により積分し、この積分値を基に減速制御信号を生
成する技術が記載されている。
【０００８】また、特開平６−１８７７４９号公報に
は、シークエラー時に通常の速度制御信号から予め記憶
回路に記録した減速信号に切り替えてヘッドを減速制御
する技術が記載されている。また、特開平４−１０６７
６８号公報には、正常時には正常時速度テーブルを用
い、異常時には異常時速度テーブルを用いて減速した速
度制御を行う技術が記載されている。
は、シークエラー時に通常の速度制御信号から予め記憶
回路に記録した減速信号に切り替えてヘッドを減速制御
する技術が記載されている。また、特開平４−１０６７
６８号公報には、正常時には正常時速度テーブルを用
い、異常時には異常時速度テーブルを用いて減速した速
度制御を行う技術が記載されている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところが、前記した従
来技術では、十分なシークエラー対策にはならない。Ｖ
ＣＭをニュートラルにする方策では、そのときの慣性速
度が１ｍ／ｓｅｃを超えている場合であって、ＳＡＭの
読み取りが不可能であった場合には、前記した媒体表面
のパーマネントな損傷に至る問題がある。また、仮にＳ
ＡＭが読めるようになったとしても残された領域で十分
に減速できる保証はない。
来技術では、十分なシークエラー対策にはならない。Ｖ
ＣＭをニュートラルにする方策では、そのときの慣性速
度が１ｍ／ｓｅｃを超えている場合であって、ＳＡＭの
読み取りが不可能であった場合には、前記した媒体表面
のパーマネントな損傷に至る問題がある。また、仮にＳ
ＡＭが読めるようになったとしても残された領域で十分
に減速できる保証はない。
【００１０】一方、グレイコードのミスリードの場合、
前記した状態推定器の適用はエラーレートが低い時には
効果的である。しかし、より高密度な記録を実現しよう
とすれば必然的にエラーレートが上昇し十分に機能しな
い問題がある。特に、推定器が実際のヘッド位置とずれ
ている場合には推定値を使用して予期せぬヘッド加速を
生じる場合があり、また、推定器が実機のほうを正しい
と判断し、自己の値を実機に合わせに行くような遷移期
間にグレイコードのミスリードを生じると、予期せぬヘ
ッドの加速を生じる場合がある。これら予期せぬ加速は
ヘッドのオーバーランに至る危険性を高めるのは勿論、
不連続なＶＣＭ出力による音の発生、振動の発生を生
じ、好ましくない。
前記した状態推定器の適用はエラーレートが低い時には
効果的である。しかし、より高密度な記録を実現しよう
とすれば必然的にエラーレートが上昇し十分に機能しな
い問題がある。特に、推定器が実際のヘッド位置とずれ
ている場合には推定値を使用して予期せぬヘッド加速を
生じる場合があり、また、推定器が実機のほうを正しい
と判断し、自己の値を実機に合わせに行くような遷移期
間にグレイコードのミスリードを生じると、予期せぬヘ
ッドの加速を生じる場合がある。これら予期せぬ加速は
ヘッドのオーバーランに至る危険性を高めるのは勿論、
不連続なＶＣＭ出力による音の発生、振動の発生を生
じ、好ましくない。
【００１１】本発明の目的は以下の通りである。ＳＡＭ
の検出ができない場合であってもサーボロック状態を維
持し、正常な読み取り状態に復帰することを試みる手法
を提供することにある。ＳＡＭの正常な検出が望めない
と判断した場合には、ヘッドのクラッシュストップへの
衝突を回避し、あるいは媒体表面への回復不能な損傷が
生じない程度の衝突に止める手法を提供することにあ
る。また、好ましくないＶＣＭの異音、あるいは振動の
発生を抑制する技術を提供することにある。
の検出ができない場合であってもサーボロック状態を維
持し、正常な読み取り状態に復帰することを試みる手法
を提供することにある。ＳＡＭの正常な検出が望めない
と判断した場合には、ヘッドのクラッシュストップへの
衝突を回避し、あるいは媒体表面への回復不能な損傷が
生じない程度の衝突に止める手法を提供することにあ
る。また、好ましくないＶＣＭの異音、あるいは振動の
発生を抑制する技術を提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本願の発明の概略を説明
すれば、以下の通りである。すなわち、本発明では、何
らかの原因でＳＡＭが検出できない場合であっても、サ
ーボロックが解除されない時間タイミングでダミーＳＡ
Ｍを生成する。これにより規則的なサーボ割り込み制御
を実行して正常な読み取り状態への復帰を試みることが
できる。なお、ＳＡＭが読み取れたか否かはＳＡＭが読
まれるべき時間ウィンドウ（ＳＡＭカミングウィンド
ウ）内にＳＡＭが読まれた信号（ｓｍｆ）が出力された
が否かで判断できる。ダミーＳＡＭを生成した場合には
次回のサーボゲートの遅れを生じないようにセクタイン
ターバルとしてダミーセクタインターバルを用いる。
すれば、以下の通りである。すなわち、本発明では、何
らかの原因でＳＡＭが検出できない場合であっても、サ
ーボロックが解除されない時間タイミングでダミーＳＡ
Ｍを生成する。これにより規則的なサーボ割り込み制御
を実行して正常な読み取り状態への復帰を試みることが
できる。なお、ＳＡＭが読み取れたか否かはＳＡＭが読
まれるべき時間ウィンドウ（ＳＡＭカミングウィンド
ウ）内にＳＡＭが読まれた信号（ｓｍｆ）が出力された
が否かで判断できる。ダミーＳＡＭを生成した場合には
次回のサーボゲートの遅れを生じないようにセクタイン
ターバルとしてダミーセクタインターバルを用いる。
【００１３】このようにＳＡＭが読めなくてもダミーＳ
ＡＭを生成してサーボ割り込み制御を通常どおりに行う
が、一定回数のインターバル（時間）が経過してもやは
り正常状態に復帰できない（依然としてＳＡＭが読めな
い）場合には、緊急ブレーキ制御に入る。緊急ブレーキ
制御では、アームの先端部に備えられたヘッドの移動方
向を判断し、アームが逆方向に駆動されるようにＶＣＭ
の電流を駆動する。この場合、駆動電流値、駆動時間は
予め定める。あるいはロード／アンロード機構で用いら
れるバックｅｍｆ(Back Electromotive Force)回路の出
力値を用いてフィードバック制御をすることができる。
ヘッドの移動に制動を加えるため、仮にヘッドがクラッ
シュストップ機構に衝突しても十分に減速された状態で
衝突するので、磁気媒体表面の損傷に起因するデータの
消失等の問題を回避できる。
ＡＭを生成してサーボ割り込み制御を通常どおりに行う
が、一定回数のインターバル（時間）が経過してもやは
り正常状態に復帰できない（依然としてＳＡＭが読めな
い）場合には、緊急ブレーキ制御に入る。緊急ブレーキ
制御では、アームの先端部に備えられたヘッドの移動方
向を判断し、アームが逆方向に駆動されるようにＶＣＭ
の電流を駆動する。この場合、駆動電流値、駆動時間は
予め定める。あるいはロード／アンロード機構で用いら
れるバックｅｍｆ(Back Electromotive Force)回路の出
力値を用いてフィードバック制御をすることができる。
ヘッドの移動に制動を加えるため、仮にヘッドがクラッ
シュストップ機構に衝突しても十分に減速された状態で
衝突するので、磁気媒体表面の損傷に起因するデータの
消失等の問題を回避できる。
【００１４】なお、本発明では、緊急ブレーキ制御に入
っても、ＳＡＭの検出、グレイコードの読み取りは依然
として試みる。このような試行が可能なのは、ダミーＳ
ＡＭを定期的に生成しているために、サーボ割り込み制
御は正常どおり行われていることに基づく。緊急ブレー
キ制御中にＳＡＭが検出された時には通常の制御に復帰
できる。
っても、ＳＡＭの検出、グレイコードの読み取りは依然
として試みる。このような試行が可能なのは、ダミーＳ
ＡＭを定期的に生成しているために、サーボ割り込み制
御は正常どおり行われていることに基づく。緊急ブレー
キ制御中にＳＡＭが検出された時には通常の制御に復帰
できる。
【００１５】また、本発明では、グレイコードのミスリ
ードに対して以下のような方策を提案する。すなわち、
グレイコードがミスリードされれば、前回のトラック位
置からはありえないような加速値、サーボコントローラ
への入力値が得られる。あるいは状態推定器で推定され
た推定値とはかけ離れた値が読み取られる。このような
ありえない加速値、入力値が得られた時には予め定めた
最大値に置き換えて制御を続行することができる。あり
えない値が一定時間継続したような場合には、サーボ制
御が正常に行われていないと判断して緊急ブレーキ制御
に入ることができる。あるいは、ミスリードが生じてい
る時には緊急ブレーキ制御に入るためのカウンタである
ハザードカウンタをリセットしないようにすることもで
きる。
ードに対して以下のような方策を提案する。すなわち、
グレイコードがミスリードされれば、前回のトラック位
置からはありえないような加速値、サーボコントローラ
への入力値が得られる。あるいは状態推定器で推定され
た推定値とはかけ離れた値が読み取られる。このような
ありえない加速値、入力値が得られた時には予め定めた
最大値に置き換えて制御を続行することができる。あり
えない値が一定時間継続したような場合には、サーボ制
御が正常に行われていないと判断して緊急ブレーキ制御
に入ることができる。あるいは、ミスリードが生じてい
る時には緊急ブレーキ制御に入るためのカウンタである
ハザードカウンタをリセットしないようにすることもで
きる。
【００１６】なお、ヘッドが減速過程にある時に加速す
べき入力値が入力されることもグレイコードのミスリー
ドが生じていると考え得る。この場合は、ヘッドが減速
になる値であって、ティピカルな値に入力値を置換し、
制御を継続できる。これにより、より確からしい値を用
いることになり、最適に近いサーボ制御を行うことがで
きる。
べき入力値が入力されることもグレイコードのミスリー
ドが生じていると考え得る。この場合は、ヘッドが減速
になる値であって、ティピカルな値に入力値を置換し、
制御を継続できる。これにより、より確からしい値を用
いることになり、最適に近いサーボ制御を行うことがで
きる。
【００１７】これらグレイコードのミスリードに対する
方策は、何れもＶＣＭへの不連続な電流入力（電力印
加）を抑制するような入力値に変換するものであり、結
果としてＶＣＭからの音の発生、振動の発生を抑制でき
る。
方策は、何れもＶＣＭへの不連続な電流入力（電力印
加）を抑制するような入力値に変換するものであり、結
果としてＶＣＭからの音の発生、振動の発生を抑制でき
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて詳細に説明する。ただし、本発明は多くの異
なる態様で実施することが可能であり、本実施の形態の
記載内容に限定して解釈すべきではない。なお、実施の
形態の全体を通して同じ要素には同じ番号を付するもの
とする。
に基づいて詳細に説明する。ただし、本発明は多くの異
なる態様で実施することが可能であり、本実施の形態の
記載内容に限定して解釈すべきではない。なお、実施の
形態の全体を通して同じ要素には同じ番号を付するもの
とする。
【００１９】図１は、本発明の一実施の形態であるハー
ドディスク装置の一例を示したブロック図である。本実
施の形態のハードディスク装置は、情報が磁気的に記録
されるディスク状の磁気記録媒体１と、この磁気記録媒
体１を回転駆動するスピンドルモータ２と、磁気記録媒
体１に情報を記録する、あるいは記録された情報を読み
出す磁気ヘッド３と、磁気ヘッド３を支持するアーム４
と、アーム４を駆動するボイスコイルモータ５（アクチ
ュエータ）とを有する。ボイスコイルモータ５の駆動は
ＶＣＭドライバ６によって行われ、ボイスコイルモータ
５の逆起電力はバックｅｍｆモニタ７でモニタされる。
ヘッド３のアナログ出力はヘッドプリアンプ８で増幅さ
れ、サーボチャネル９に入力される。
ドディスク装置の一例を示したブロック図である。本実
施の形態のハードディスク装置は、情報が磁気的に記録
されるディスク状の磁気記録媒体１と、この磁気記録媒
体１を回転駆動するスピンドルモータ２と、磁気記録媒
体１に情報を記録する、あるいは記録された情報を読み
出す磁気ヘッド３と、磁気ヘッド３を支持するアーム４
と、アーム４を駆動するボイスコイルモータ５（アクチ
ュエータ）とを有する。ボイスコイルモータ５の駆動は
ＶＣＭドライバ６によって行われ、ボイスコイルモータ
５の逆起電力はバックｅｍｆモニタ７でモニタされる。
ヘッド３のアナログ出力はヘッドプリアンプ８で増幅さ
れ、サーボチャネル９に入力される。
【００２０】本実施の形態のハードディスク装置では緊
急ブレーキ制御手段１０を有する。緊急ブレーキ制御手
段１０については後に詳述する。ハードディスクコント
ローラ１１は、ディスク装置全体を制御するものであ
り、たとえばサーボチャネル９からのサーボ信号を受け
てＶＣＭドライバ６にドライバ信号を出力する。あるい
は緊急ブレーキモードに入った時には、緊急ブレーキ制
御手段１０に制御信号を入力し、緊急ブレーキ制御手段
１０はバックｅｍｆモニタ７からの信号を参照してＶＣ
Ｍに緊急ブレーキ駆動をかける。
急ブレーキ制御手段１０を有する。緊急ブレーキ制御手
段１０については後に詳述する。ハードディスクコント
ローラ１１は、ディスク装置全体を制御するものであ
り、たとえばサーボチャネル９からのサーボ信号を受け
てＶＣＭドライバ６にドライバ信号を出力する。あるい
は緊急ブレーキモードに入った時には、緊急ブレーキ制
御手段１０に制御信号を入力し、緊急ブレーキ制御手段
１０はバックｅｍｆモニタ７からの信号を参照してＶＣ
Ｍに緊急ブレーキ駆動をかける。
【００２１】ハードディスクコントローラ１１は、ＲＡ
Ｍ１２、ＲＯＭ１３、ホストインターフェイス１４とバ
ス１５を介して接続される。ホストインターフェイス１
４はホスト装置１６とインターフェイスする。ＲＯＭ１
３には、ハードディスクコントローラ１１内のＭＰＵで
処理されるプログラムが格納され、ＲＡＭ１２には、た
とえば前記プログラムがＲＯＭ１３からロードされる。
あるいはＲＡＭ１２は、ディスク装置から入力されディ
スク装置に出力されるデータのバッファとして機能す
る。
Ｍ１２、ＲＯＭ１３、ホストインターフェイス１４とバ
ス１５を介して接続される。ホストインターフェイス１
４はホスト装置１６とインターフェイスする。ＲＯＭ１
３には、ハードディスクコントローラ１１内のＭＰＵで
処理されるプログラムが格納され、ＲＡＭ１２には、た
とえば前記プログラムがＲＯＭ１３からロードされる。
あるいはＲＡＭ１２は、ディスク装置から入力されディ
スク装置に出力されるデータのバッファとして機能す
る。
【００２２】図２は、前記したハードディスクコントロ
ーラ１１の部分とその周辺の部材をさらに詳しく示した
ブロック図である。前記した部材あるいは手段のほか
に、以下の部材あるいは手段を有する。すなわち、サー
ボロジック手段１７、位置生成手段・加速チェック手段
１８、入力最適化手段・ハザードチェック手段１９、サ
ーボコントローラ２０、ディジタルフィルタ２１、状態
推定器２２、ＭＰＵ２３を有する。なお、多くの部材あ
るいは手段は、１チップの素子としてハードディスクコ
ントローラ１１内に構成されるが、これに限られず、デ
ィスクリート素子として構成されてもよい。
ーラ１１の部分とその周辺の部材をさらに詳しく示した
ブロック図である。前記した部材あるいは手段のほか
に、以下の部材あるいは手段を有する。すなわち、サー
ボロジック手段１７、位置生成手段・加速チェック手段
１８、入力最適化手段・ハザードチェック手段１９、サ
ーボコントローラ２０、ディジタルフィルタ２１、状態
推定器２２、ＭＰＵ２３を有する。なお、多くの部材あ
るいは手段は、１チップの素子としてハードディスクコ
ントローラ１１内に構成されるが、これに限られず、デ
ィスクリート素子として構成されてもよい。
【００２３】磁気記録媒体１には、放射状に位置情報が
記録されている。位置情報はサーボアドレスマーク（Ｓ
ＡＭ）、グレイコード、バーストからなる。位置情報を
含む媒体１上のデータはヘッドにより読み出され、ヘッ
ドプリアンプ８で増幅されてサーボチャネル９に入力さ
れる。
記録されている。位置情報はサーボアドレスマーク（Ｓ
ＡＭ）、グレイコード、バーストからなる。位置情報を
含む媒体１上のデータはヘッドにより読み出され、ヘッ
ドプリアンプ８で増幅されてサーボチャネル９に入力さ
れる。
【００２４】サーボチャネル９は、ヘッドプリアンプ８
のアナログ波形からＳＡＭを検出し、ＳＡＭを検出した
時にはそのタイミングでｓｍｆ（servo address mark f
ound）信号をサーボロジック手段１７に送る。また、Ｓ
ＡＭに続くグレイコードをデコードし、バースト信号を
Ａ／Ｄ変換する。これらデータはサーボデータラインを
介してサーボロジック手段１７にシリアル転送される。
サーボチャネル９は、サーボゲート信号によりアクティ
ブにされる。
のアナログ波形からＳＡＭを検出し、ＳＡＭを検出した
時にはそのタイミングでｓｍｆ（servo address mark f
ound）信号をサーボロジック手段１７に送る。また、Ｓ
ＡＭに続くグレイコードをデコードし、バースト信号を
Ａ／Ｄ変換する。これらデータはサーボデータラインを
介してサーボロジック手段１７にシリアル転送される。
サーボチャネル９は、サーボゲート信号によりアクティ
ブにされる。
【００２５】サーボロジック手段１７は、設計されたサ
ンプリング間隔で媒体１に書込まれたサーボパターン
（位置情報）を読み込むために、サーボチャネル９をア
クティブにするタイミング制御を行う。サーボチャネル
９から得た情報を基に読み込まれた位置情報を生成す
る。また、位置情報を生成したタイミングでＭＰＵ２３
に対してサーボ割り込みを発生する。同時にサーボロッ
クのステータスを生成する。また、サーボロジック手段
１７は、サーボチャネルでのＳＡＭの検出状況をモニタ
し、定められた時間ウィンドウ内でＳＡＭが検出されな
い時にはダミーＳＡＭ生成手段２４を用いてダミーＳＡ
Ｍを生成する。ダミーＳＡＭを生成するので、サーボチ
ャネルからＳＡＭが検出された場合と同様にＭＰＵ２３
に対してサーボ割り込みを発生することができる。
ンプリング間隔で媒体１に書込まれたサーボパターン
（位置情報）を読み込むために、サーボチャネル９をア
クティブにするタイミング制御を行う。サーボチャネル
９から得た情報を基に読み込まれた位置情報を生成す
る。また、位置情報を生成したタイミングでＭＰＵ２３
に対してサーボ割り込みを発生する。同時にサーボロッ
クのステータスを生成する。また、サーボロジック手段
１７は、サーボチャネルでのＳＡＭの検出状況をモニタ
し、定められた時間ウィンドウ内でＳＡＭが検出されな
い時にはダミーＳＡＭ生成手段２４を用いてダミーＳＡ
Ｍを生成する。ダミーＳＡＭを生成するので、サーボチ
ャネルからＳＡＭが検出された場合と同様にＭＰＵ２３
に対してサーボ割り込みを発生することができる。
【００２６】位置生成手段・加速チェック手段１８は、
サーボロジック手段１７からの情報と状態推定手段２２
からの情報を基に位置情報の誤読を判断する。目標位置
を基にフィードバック制御に必要な位置偏差情報を算出
する。
サーボロジック手段１７からの情報と状態推定手段２２
からの情報を基に位置情報の誤読を判断する。目標位置
を基にフィードバック制御に必要な位置偏差情報を算出
する。
【００２７】緊急ブレーキ制御手段１０は、サーボパタ
ーン（位置情報：ＳＡＭ）が読めなくなった時に起動さ
れる。サーボパターンが読めていた最後の速度を基にヘ
ッド速度が安全な速度（たとえば０．４ｍ／ｓｅｃ）以
下まで減速させる。ヘッド速度の減速はＶＣＭドライバ
６に一定電流（たとえば１Ａ）を流し続ける。あるいは
バックｅｍｆからの入力を利用して制御を行う。
ーン（位置情報：ＳＡＭ）が読めなくなった時に起動さ
れる。サーボパターンが読めていた最後の速度を基にヘ
ッド速度が安全な速度（たとえば０．４ｍ／ｓｅｃ）以
下まで減速させる。ヘッド速度の減速はＶＣＭドライバ
６に一定電流（たとえば１Ａ）を流し続ける。あるいは
バックｅｍｆからの入力を利用して制御を行う。
【００２８】バックｅｍｆモニタ７は、ＶＣＭにかかる
逆起電力を測定する。この測定値を用いて緊急ブレーキ
制御にフィードバックをかけることができる。サーボパ
ターンが見えない時の速度測定の役割をする。
逆起電力を測定する。この測定値を用いて緊急ブレーキ
制御にフィードバックをかけることができる。サーボパ
ターンが見えない時の速度測定の役割をする。
【００２９】入力最適化手段・ハザードチェック手段１
９は、位置生成手段の出力情報を検査し、入力最適化手
段の後段のサーボコントローラ２０が不連続な出力を行
わないようにする機能を持つ。また、ヘッド位置の読み
込み不良が決められた回数以上連続したかどうかを判定
し、制御を緊急ブレーキ制御に切り替える。
９は、位置生成手段の出力情報を検査し、入力最適化手
段の後段のサーボコントローラ２０が不連続な出力を行
わないようにする機能を持つ。また、ヘッド位置の読み
込み不良が決められた回数以上連続したかどうかを判定
し、制御を緊急ブレーキ制御に切り替える。
【００３０】サーボコントローラ２０は、シークタイム
が最も短くなるように最適化したフィードバック、フィ
ードフォワードの各パラメータを内蔵する。各サンプリ
ング（サーボ割り込み制御）のＶＣＭ出力を計算する。
ディジタルフィルタ２１は、機構系の共振を抑制するノ
ッチフィルタを実装する。
が最も短くなるように最適化したフィードバック、フィ
ードフォワードの各パラメータを内蔵する。各サンプリ
ング（サーボ割り込み制御）のＶＣＭ出力を計算する。
ディジタルフィルタ２１は、機構系の共振を抑制するノ
ッチフィルタを実装する。
【００３１】状態推定手段２２は、その内部にアクチュ
エータの物理モデルと実験により定めたパラメータとを
持ち、実機からの情報をフィードバックしながら次回の
サンプリング（サーボ割り込み）におけるヘッド位置を
推定する。
エータの物理モデルと実験により定めたパラメータとを
持ち、実機からの情報をフィードバックしながら次回の
サンプリング（サーボ割り込み）におけるヘッド位置を
推定する。
【００３２】ＭＰＵ２３は、ＲＡＭ１２あるいはＲＯＭ
１３に記録されたマイクロコードに従い各種制御を行
う。本実施の形態で特に重要な制御機能として、サーボ
ロジックからの割り込み信号に応じてサーボ制御を行う
機能を持つ。
１３に記録されたマイクロコードに従い各種制御を行
う。本実施の形態で特に重要な制御機能として、サーボ
ロジックからの割り込み信号に応じてサーボ制御を行う
機能を持つ。
【００３３】なお本実施の形態ではランプ２５を有する
（ロード／アンロード機構を持つ）ハードディスク装置
に本発明を適用する。ロード／アンロード機構では、オ
ーバーランが生じた時に記録媒体への損傷が生じる可能
性が高いので、本願発明を適用する効果が大きい。しか
し、ロード／アンロード機構は本発明の本質部分ではな
く、特に必須の要件ではない。
（ロード／アンロード機構を持つ）ハードディスク装置
に本発明を適用する。ロード／アンロード機構では、オ
ーバーランが生じた時に記録媒体への損傷が生じる可能
性が高いので、本願発明を適用する効果が大きい。しか
し、ロード／アンロード機構は本発明の本質部分ではな
く、特に必須の要件ではない。
【００３４】次に、本発明の制御方法について説明す
る。図３は、ＳＡＭの取得からサーボ割り込み制御に至
る流れを示したフローチャートである。ＳＡＭの取得の
ためにサーボロジック手段１７からサーボチャネル９に
サーボゲート信号を送る（ステップ２６）。サーボゲー
トをＨｉｇｈレベルにすることによりサーボチャネルが
アクティブになる。サーボゲートをＨｉｇｈレベルにし
た後、所定の時間枠（ＳＡＭカミングウィンドウ）内で
ｓｍｆ信号が得られるかを判断する（ステップ２７）。
ｓｍｆ信号が得られた場合（ＳＡＭが取得できた場
合）、そのタイミングでサーボ割り込み信号を発行し、
サーボ制御に入る（ステップ２８）。ステップ２７でｓ
ｍｆ信号が得られなかったときにはダミーＳＡＭを生成
する（ステップ２９）。ダミーＳＡＭは図４に示すよう
に、サーボロックウィンドウ内で生成する。このように
サーボロックウィンドウ内でダミーＳＡＭを生成するた
め、サーボロックを解除されることがない。また、サー
ボアンロックと判断されないので次のセクタの読み出し
の時には通常どおりサーボゲートが開けられる。このた
めエラーを発生したセクタについてのみダミーＳＡＭが
用いられる。なお、ダミーＳＡＭを用いた場合には、ダ
ミーＳＡＭを生成するかの判断および生成のための時間
が必要であり、ダミーＳＡＭを用いないで制御する本来
のインターバルと比較してタイミングが遅れる。次回の
ＳＡＭ読み出しの際も本来のタイミングでサーボゲート
を開ける必要があるので、セクタインターバルとして本
来のインターバルよりも短いダミーインターバルを用い
る（ステップ３０）。ダミーＳＡＭによりサーボ割り込
み信号が生成され、通常の場合と同様にサーボ割り込み
制御に入る(ステップ２８）。
る。図３は、ＳＡＭの取得からサーボ割り込み制御に至
る流れを示したフローチャートである。ＳＡＭの取得の
ためにサーボロジック手段１７からサーボチャネル９に
サーボゲート信号を送る（ステップ２６）。サーボゲー
トをＨｉｇｈレベルにすることによりサーボチャネルが
アクティブになる。サーボゲートをＨｉｇｈレベルにし
た後、所定の時間枠（ＳＡＭカミングウィンドウ）内で
ｓｍｆ信号が得られるかを判断する（ステップ２７）。
ｓｍｆ信号が得られた場合（ＳＡＭが取得できた場
合）、そのタイミングでサーボ割り込み信号を発行し、
サーボ制御に入る（ステップ２８）。ステップ２７でｓ
ｍｆ信号が得られなかったときにはダミーＳＡＭを生成
する（ステップ２９）。ダミーＳＡＭは図４に示すよう
に、サーボロックウィンドウ内で生成する。このように
サーボロックウィンドウ内でダミーＳＡＭを生成するた
め、サーボロックを解除されることがない。また、サー
ボアンロックと判断されないので次のセクタの読み出し
の時には通常どおりサーボゲートが開けられる。このた
めエラーを発生したセクタについてのみダミーＳＡＭが
用いられる。なお、ダミーＳＡＭを用いた場合には、ダ
ミーＳＡＭを生成するかの判断および生成のための時間
が必要であり、ダミーＳＡＭを用いないで制御する本来
のインターバルと比較してタイミングが遅れる。次回の
ＳＡＭ読み出しの際も本来のタイミングでサーボゲート
を開ける必要があるので、セクタインターバルとして本
来のインターバルよりも短いダミーインターバルを用い
る（ステップ３０）。ダミーＳＡＭによりサーボ割り込
み信号が生成され、通常の場合と同様にサーボ割り込み
制御に入る(ステップ２８）。
【００３５】このように、本実施の形態ではＳＡＭが読
めなくてもダミーＳＡＭを用いてサーボ割り込み信号を
規則的に発行し、サーボ制御を通常どおり規則的に行
う。このため、ＶＣＭをニュートラルにしてサーボパタ
ーン検索モードに入るよりも、状態推定手段２２と併せ
て用いることにより、過去の正しく読めていた状態から
の推定によりほぼ正しいトラック位置を維持する確率が
高い。突発的な要因によりＳＡＭが読めなくても次回の
読み出しの時には読める可能性が高く、正常動作に復帰
する可能性が高くなる。
めなくてもダミーＳＡＭを用いてサーボ割り込み信号を
規則的に発行し、サーボ制御を通常どおり規則的に行
う。このため、ＶＣＭをニュートラルにしてサーボパタ
ーン検索モードに入るよりも、状態推定手段２２と併せ
て用いることにより、過去の正しく読めていた状態から
の推定によりほぼ正しいトラック位置を維持する確率が
高い。突発的な要因によりＳＡＭが読めなくても次回の
読み出しの時には読める可能性が高く、正常動作に復帰
する可能性が高くなる。
【００３６】なお、本実施の形態の制御方法は高速シー
ク動作中にダミーＳＡＭを用いることに特徴があり、ト
ラックフォロイング中にダミーＳＡＭを用いる構成とは
異なる。トラックフォロイング中のダミーＳＡＭは、マ
ークに損傷があった場合のリカバリに用いられるもので
あり、本実施の形態のように高速シーク動作中にサーボ
制御を維持することを目的にするものではない。
ク動作中にダミーＳＡＭを用いることに特徴があり、ト
ラックフォロイング中にダミーＳＡＭを用いる構成とは
異なる。トラックフォロイング中のダミーＳＡＭは、マ
ークに損傷があった場合のリカバリに用いられるもので
あり、本実施の形態のように高速シーク動作中にサーボ
制御を維持することを目的にするものではない。
【００３７】図５はサーボ割り込み信号が発行された時
の１回のサーボ割り込み制御の概要を示したフローチャ
ートである。まず、ＭＰＵ２３からの指令により、ター
ゲット変更処理を行う（ステップ３１）。ターゲット変
更処理は、ホストあるいはＭＰＵ２３からの指令により
ヘッドがフォロイングするべき目標トラックの位置が変
更され、サーボ機構がこれを認識する処理である。ター
ゲットが変更された時にはヘッドの位置移動はターゲッ
トまでのシーク時間を最短にするように最適の動作が選
択される。なお、次に説明する位置生成のステップまで
の間に、たとえばエラーリカバリ等の各種の処理が行わ
れても良い。
の１回のサーボ割り込み制御の概要を示したフローチャ
ートである。まず、ＭＰＵ２３からの指令により、ター
ゲット変更処理を行う（ステップ３１）。ターゲット変
更処理は、ホストあるいはＭＰＵ２３からの指令により
ヘッドがフォロイングするべき目標トラックの位置が変
更され、サーボ機構がこれを認識する処理である。ター
ゲットが変更された時にはヘッドの位置移動はターゲッ
トまでのシーク時間を最短にするように最適の動作が選
択される。なお、次に説明する位置生成のステップまで
の間に、たとえばエラーリカバリ等の各種の処理が行わ
れても良い。
【００３８】次にヘッドの現在位置を生成する位置生成
の処理が行われる（ステップ３２）。位置生成は、サー
ボチャネルから得たサーボデータに基づく生の位置デー
タ、あるいは状態推定手段２２から得られる推定位置デ
ータ等である。生成されるデータにはたとえば、前回の
位置データと今回の位置データの差で得られる速度デー
タや、前回の速度データと今回の速度データとの差で得
られる加速度データ等が含まれる。また、推定位置デー
タか生の位置データの何れを適用するかは推定値と生デ
ータの偏差や動作モードにより選択出来る。
の処理が行われる（ステップ３２）。位置生成は、サー
ボチャネルから得たサーボデータに基づく生の位置デー
タ、あるいは状態推定手段２２から得られる推定位置デ
ータ等である。生成されるデータにはたとえば、前回の
位置データと今回の位置データの差で得られる速度デー
タや、前回の速度データと今回の速度データとの差で得
られる加速度データ等が含まれる。また、推定位置デー
タか生の位置データの何れを適用するかは推定値と生デ
ータの偏差や動作モードにより選択出来る。
【００３９】次に、現在の制御モードに従い、通常制御
（ステップ３３）、あるいは緊急制御（ステップ３４）
の何れかの処理が行われる。制御モードは前回のサーボ
割り込み処理の際に決定され、その決定された制御モー
ドが今回適用される。通常制御のモードには、ヘッドが
速度コントロール状態にある速度制御モード、目標トラ
ックに収斂しつつある状態の安定モード、目標トラック
をフォロウイングしている状態のトラックフォロウイン
グモード等、目標トラックと現在位置との差に応じた複
数段階の制御モードがあっても良い。このように複数段
階に分けて制御することにより各モードに応じた最適の
制御パラメータを選択でき、制御を最適化できる。な
お、緊急制御については後に詳しく述べる。
（ステップ３３）、あるいは緊急制御（ステップ３４）
の何れかの処理が行われる。制御モードは前回のサーボ
割り込み処理の際に決定され、その決定された制御モー
ドが今回適用される。通常制御のモードには、ヘッドが
速度コントロール状態にある速度制御モード、目標トラ
ックに収斂しつつある状態の安定モード、目標トラック
をフォロウイングしている状態のトラックフォロウイン
グモード等、目標トラックと現在位置との差に応じた複
数段階の制御モードがあっても良い。このように複数段
階に分けて制御することにより各モードに応じた最適の
制御パラメータを選択でき、制御を最適化できる。な
お、緊急制御については後に詳しく述べる。
【００４０】次に、制御モードの変更処理を行う（ステ
ップ３５）。このステップは後に詳しく述べる。その
後、シーク完了チェック処理を行い（ステップ３６）、
シークタイムアウトチェック処理を行う（ステップ３
７）。シーク完了チェック処理は、ヘッドがターゲット
のトラックをフォロイングしてリード／ライトが行える
状況になったことを検出し通知する処理である。カウン
タを用いて、複数回のサーボ割り込み処理でフォロイン
グ状態が確認された後にシーク完了を発行するようにし
ても良い。シークタイムアウトチェック処理は、所定の
時間が経過した後にシーク完了が発行されない時にシー
クエラーメッセージが発行されて終了する。
ップ３５）。このステップは後に詳しく述べる。その
後、シーク完了チェック処理を行い（ステップ３６）、
シークタイムアウトチェック処理を行う（ステップ３
７）。シーク完了チェック処理は、ヘッドがターゲット
のトラックをフォロイングしてリード／ライトが行える
状況になったことを検出し通知する処理である。カウン
タを用いて、複数回のサーボ割り込み処理でフォロイン
グ状態が確認された後にシーク完了を発行するようにし
ても良い。シークタイムアウトチェック処理は、所定の
時間が経過した後にシーク完了が発行されない時にシー
クエラーメッセージが発行されて終了する。
【００４１】図６は、制御モードの変更処理(ステップ
３５）の一例を示したフローチャートである。今、制御
モードは通常制御にあると仮定する。当該サーボ割り込
み処理において、ダミーＳＡＭが使用されたか否かを判
断する（ステップ３８）。ダミーＳＡＭが使用された場
合にはハザードカウンタを１つ増加し（ステップ３
９）、ハザードカウンタが５以上であるか否かを判断す
る（ステップ４０）。ここではハザードカウンタの基準
値を５としているが変更可能なことは勿論である。ハザ
ードカウンタが５以上の場合には緊急ブレーキモードに
変更し（ステップ４１）、制御モード変更処理を終了す
る（ステップ４２）。ハザードカウンタが５以上でない
場合は、制御モードを変更することなく（つまり通常制
御のまま維持する）、制御モード変更処理を終了する
（ステップ４２）。
３５）の一例を示したフローチャートである。今、制御
モードは通常制御にあると仮定する。当該サーボ割り込
み処理において、ダミーＳＡＭが使用されたか否かを判
断する（ステップ３８）。ダミーＳＡＭが使用された場
合にはハザードカウンタを１つ増加し（ステップ３
９）、ハザードカウンタが５以上であるか否かを判断す
る（ステップ４０）。ここではハザードカウンタの基準
値を５としているが変更可能なことは勿論である。ハザ
ードカウンタが５以上の場合には緊急ブレーキモードに
変更し（ステップ４１）、制御モード変更処理を終了す
る（ステップ４２）。ハザードカウンタが５以上でない
場合は、制御モードを変更することなく（つまり通常制
御のまま維持する）、制御モード変更処理を終了する
（ステップ４２）。
【００４２】一方、ダミーＳＡＭが使用されない場合
は、グレイコードをミスリードしたか否かを判断する
(ステップ４３）。なお、グレイコードのミスリードに
ついては後述する。ミスリードした場合にはハザードカ
ウンタの値を維持したまま、かつ、制御モードを変更す
ることなく制御モード変更処理を終了する（ステップ４
２）。一方ミスリードしていない場合（すなわち、全て
順調に動作している場合）は、ハザードカウンタを０に
リセット(ステップ４４）した後、制御モードを変更す
ることなく制御モード変更処理を終了する（ステップ４
２）。つまり、ＳＡＭが正常に読めており、かつグレイ
コードのミスリードもない場合には正常に動作している
のだからハザードカウンタは０にリセットされる。ＳＡ
Ｍが正常に読めている場合であっても、グレイコードの
ミスリードがある場合には、全くの問題なしとはできな
いので、現状のハザードカウンタを維持する。ＳＡＭが
正常に読めない場合は明らかに異常であるからハザード
カウンタを増加する。但し、直ちに緊急ブレーキ処理を
行うのではなく、ハザードカウンタが所定の値を超えた
場合に緊急モードに入る。このような制御方法をとるこ
とにより、数回程度のＳＡＭの読み取り不良が発生した
としても、それが偶発的なものであれば、その後正常に
サーボパターンが読まれる場合があり、このような場合
にはハザードカウンタがリセットされてハザードが顕在
化することがない。一方、真に障害がある場合には、規
定値を超えるハザードカウンタにより検知され、安全な
状態でエラー処理が行えるように緊急ブレーキモードに
入ることができる。
は、グレイコードをミスリードしたか否かを判断する
(ステップ４３）。なお、グレイコードのミスリードに
ついては後述する。ミスリードした場合にはハザードカ
ウンタの値を維持したまま、かつ、制御モードを変更す
ることなく制御モード変更処理を終了する（ステップ４
２）。一方ミスリードしていない場合（すなわち、全て
順調に動作している場合）は、ハザードカウンタを０に
リセット(ステップ４４）した後、制御モードを変更す
ることなく制御モード変更処理を終了する（ステップ４
２）。つまり、ＳＡＭが正常に読めており、かつグレイ
コードのミスリードもない場合には正常に動作している
のだからハザードカウンタは０にリセットされる。ＳＡ
Ｍが正常に読めている場合であっても、グレイコードの
ミスリードがある場合には、全くの問題なしとはできな
いので、現状のハザードカウンタを維持する。ＳＡＭが
正常に読めない場合は明らかに異常であるからハザード
カウンタを増加する。但し、直ちに緊急ブレーキ処理を
行うのではなく、ハザードカウンタが所定の値を超えた
場合に緊急モードに入る。このような制御方法をとるこ
とにより、数回程度のＳＡＭの読み取り不良が発生した
としても、それが偶発的なものであれば、その後正常に
サーボパターンが読まれる場合があり、このような場合
にはハザードカウンタがリセットされてハザードが顕在
化することがない。一方、真に障害がある場合には、規
定値を超えるハザードカウンタにより検知され、安全な
状態でエラー処理が行えるように緊急ブレーキモードに
入ることができる。
【００４３】なお、ここではステップ４３でｙｅｓと判
断された時に、ハザードカウンタの値を変化させないこ
ととしたが、安全側に考えるならダミーＳＡＭの場合と
同様にハザードカウンタを増加しても良い。あるいは重
みをつけて、たとえばダミーＳＡＭ利用の場合には２つ
増加し、ミスリードの場合には１つ増加するようにして
も良い。
断された時に、ハザードカウンタの値を変化させないこ
ととしたが、安全側に考えるならダミーＳＡＭの場合と
同様にハザードカウンタを増加しても良い。あるいは重
みをつけて、たとえばダミーＳＡＭ利用の場合には２つ
増加し、ミスリードの場合には１つ増加するようにして
も良い。
【００４４】図７は緊急ブレーキ処理（ステップ３４）
の一例を示したフローチャートである。前回のサーボ割
り込み処理におけるモード変更処理で、制御モードが緊
急制御モードに変更された時には、次回のサーボ割り込
み処理ではステップ３２の位置生成後に緊急制御（ステ
ップ３４）に進む。
の一例を示したフローチャートである。前回のサーボ割
り込み処理におけるモード変更処理で、制御モードが緊
急制御モードに変更された時には、次回のサーボ割り込
み処理ではステップ３２の位置生成後に緊急制御（ステ
ップ３４）に進む。
【００４５】まず、バックｅｍｆモニタ７の出力を取得
し（ステップ４５）、その値が飽和しているか否かを判
断する（ステップ４６）。飽和している場合には出力の
極性からヘッドの移動方向を把握する（ステップ４
７）。移動方向に応じてＶＣＭに印加するブレーキ電流
の極性を決定し、ブレーキ電流の駆動を行う（ステップ
４８）。この段階ではヘッドの移動速度は把握できてい
ないので、所定の電流値と印加時間（たとえば絶対値で
１Ａ、印加時間を３．２ｍｓｅｃ）で駆動する。前記所
定の値は、少なくともバックｅｍｆモニタが飽和する程
度の大きな速度を有していることと、ＶＣＭおよびアク
チュエータの特性とを考慮して決定できる。次に逆方向
駆動カウンタ（funsya_count）を１つ減少させ（ステッ
プ４９）、逆方向駆動カウンタが０か否かを判断する
（ステップ５０）。なお、逆方向駆動カウンタの値は、
その時の速度値に適当なファクタを掛けて決定できる。
逆方向駆動カウンタが０の場合は、所定の減速処理が行
われたはずであるからエラーリカバリ処理に入る（ステ
ップ５１）。エラーリカバリ処理では、シークエラー報
告が発行される。逆方向駆動カウンタが０でない場合
は、緊急ブレーキ処理を終了して通常のサーボ割り込み
処理に戻る（ステップ５２）。このように、本実施の形
態の制御方法では、緊急ブレーキ処理の途中でも通常通
りサーボ割り込み処理を行ってシーク動作を繰り返す。
この途中でサーボパターンが読める場合があり、この場
合は緊急ブレーキ処理から抜け出して通常制御処理に復
帰することが可能になる。すなわち、本制御方法では、
緊急処理に入った後においても正常制御処理への復帰の
可能性を残しており、真に復帰不能の場合にのみシーク
エラーを発行する点に特徴がある。このようなシークエ
ラーの場合にあってもヘッド速度は十分に減速され、ク
ラッシュストップ機構等への衝突が生じたとしても回復
不能な程度の障害を生じないようにすることができる。
し（ステップ４５）、その値が飽和しているか否かを判
断する（ステップ４６）。飽和している場合には出力の
極性からヘッドの移動方向を把握する（ステップ４
７）。移動方向に応じてＶＣＭに印加するブレーキ電流
の極性を決定し、ブレーキ電流の駆動を行う（ステップ
４８）。この段階ではヘッドの移動速度は把握できてい
ないので、所定の電流値と印加時間（たとえば絶対値で
１Ａ、印加時間を３．２ｍｓｅｃ）で駆動する。前記所
定の値は、少なくともバックｅｍｆモニタが飽和する程
度の大きな速度を有していることと、ＶＣＭおよびアク
チュエータの特性とを考慮して決定できる。次に逆方向
駆動カウンタ（funsya_count）を１つ減少させ（ステッ
プ４９）、逆方向駆動カウンタが０か否かを判断する
（ステップ５０）。なお、逆方向駆動カウンタの値は、
その時の速度値に適当なファクタを掛けて決定できる。
逆方向駆動カウンタが０の場合は、所定の減速処理が行
われたはずであるからエラーリカバリ処理に入る（ステ
ップ５１）。エラーリカバリ処理では、シークエラー報
告が発行される。逆方向駆動カウンタが０でない場合
は、緊急ブレーキ処理を終了して通常のサーボ割り込み
処理に戻る（ステップ５２）。このように、本実施の形
態の制御方法では、緊急ブレーキ処理の途中でも通常通
りサーボ割り込み処理を行ってシーク動作を繰り返す。
この途中でサーボパターンが読める場合があり、この場
合は緊急ブレーキ処理から抜け出して通常制御処理に復
帰することが可能になる。すなわち、本制御方法では、
緊急処理に入った後においても正常制御処理への復帰の
可能性を残しており、真に復帰不能の場合にのみシーク
エラーを発行する点に特徴がある。このようなシークエ
ラーの場合にあってもヘッド速度は十分に減速され、ク
ラッシュストップ機構等への衝突が生じたとしても回復
不能な程度の障害を生じないようにすることができる。
【００４６】一方、ステップ４６で測定回路が飽和して
いないと判断された時には、バックｅｍｆ回路の出力値
を用いてヘッド位置のフィードバック制御を行う（ステ
ップ５３）。所定の制御の後、バックｅｍｆの出力値が
基準値以下であるかを判断し（ステップ５４）、基準値
以下である場合には十分にヘッド速度が減速されている
のでエラーリカバリ処理に入る（ステップ５１）。バッ
クｅｍｆの出力値が基準値以上である時には、タイムア
ウトであるかを判断し（ステップ５５）、タイムアウト
の時にはエラーリカバリ処理に入る（ステップ５１）。
タイムアウトでない場合は緊急ブレーキ処理を終了して
通常のサーボ割り込み処理に戻る（ステップ５２）。バ
ックｅｍｆ回路の出力値を用いることができる場合は、
フィードバック制御が可能なのでより通常制御状態に復
帰できる可能性が高くなる。
いないと判断された時には、バックｅｍｆ回路の出力値
を用いてヘッド位置のフィードバック制御を行う（ステ
ップ５３）。所定の制御の後、バックｅｍｆの出力値が
基準値以下であるかを判断し（ステップ５４）、基準値
以下である場合には十分にヘッド速度が減速されている
のでエラーリカバリ処理に入る（ステップ５１）。バッ
クｅｍｆの出力値が基準値以上である時には、タイムア
ウトであるかを判断し（ステップ５５）、タイムアウト
の時にはエラーリカバリ処理に入る（ステップ５１）。
タイムアウトでない場合は緊急ブレーキ処理を終了して
通常のサーボ割り込み処理に戻る（ステップ５２）。バ
ックｅｍｆ回路の出力値を用いることができる場合は、
フィードバック制御が可能なのでより通常制御状態に復
帰できる可能性が高くなる。
【００４７】図８はバックｅｍｆモニタ７の一例を示し
た回路図である。ＶＣＭモータに流れる電流をセンサＲ
によって電圧に変換し、このセンサＲの両端電圧を１段
目の増幅器ＯＰ１で増幅する。ＯＰ１の出力を入力とす
る２つの増幅器ＯＰ２とＯＰ３は、ＯＰ２が従来から用
いられているロード／アンロード機構用のバックｅｍｆ
回路である。ヘッドがランプからのロード／アンロード
される時にはスイッチＳが端子Ａ側に接続されて出力Ｏ
ｕｔが得られる。一方ＯＰ３が本実施の形態の制御方法
に用いられる回路である。つまりここではロード／アン
ロード機構用のバックｅｍｆ回路を一部流用している。
ＯＰ３の負帰還回路を構成する素子とマイナス入力側に
接続される抵抗素子の値を調整して、フルスケールを調
整できる。
た回路図である。ＶＣＭモータに流れる電流をセンサＲ
によって電圧に変換し、このセンサＲの両端電圧を１段
目の増幅器ＯＰ１で増幅する。ＯＰ１の出力を入力とす
る２つの増幅器ＯＰ２とＯＰ３は、ＯＰ２が従来から用
いられているロード／アンロード機構用のバックｅｍｆ
回路である。ヘッドがランプからのロード／アンロード
される時にはスイッチＳが端子Ａ側に接続されて出力Ｏ
ｕｔが得られる。一方ＯＰ３が本実施の形態の制御方法
に用いられる回路である。つまりここではロード／アン
ロード機構用のバックｅｍｆ回路を一部流用している。
ＯＰ３の負帰還回路を構成する素子とマイナス入力側に
接続される抵抗素子の値を調整して、フルスケールを調
整できる。
【００４８】以上説明したように、本実施の形態の制御
方法では、サーボパターン（ＳＡＭ、グレイコード、バ
ースト）が読めなくとも、ダミーＳＡＭを用いてサーボ
割り込み処理（サーボ制御処理）を維持する。そして、
ＳＡＭが読めない状態が所定回数を超えれば緊急ブレー
キ処理を行ってシークエラーを発行する。このような制
御方法により、偶発的なＳＡＭの読み取り不良が発生し
ても次回の読み取り時には復帰できる可能性が高くな
る。また、緊急ブレーキ処理中でも通常制御に復帰でき
る可能性があるので、結果としてシークエラーとなる確
率が小さくできる。また、シークエラーになる場合であ
ってもヘッド速度を十分に減速した状態でエラー処理さ
れるので、ヘッドのオーバーランとリバウンドによる磁
気記録媒体表面の損傷の発生を抑制できる。
方法では、サーボパターン（ＳＡＭ、グレイコード、バ
ースト）が読めなくとも、ダミーＳＡＭを用いてサーボ
割り込み処理（サーボ制御処理）を維持する。そして、
ＳＡＭが読めない状態が所定回数を超えれば緊急ブレー
キ処理を行ってシークエラーを発行する。このような制
御方法により、偶発的なＳＡＭの読み取り不良が発生し
ても次回の読み取り時には復帰できる可能性が高くな
る。また、緊急ブレーキ処理中でも通常制御に復帰でき
る可能性があるので、結果としてシークエラーとなる確
率が小さくできる。また、シークエラーになる場合であ
ってもヘッド速度を十分に減速した状態でエラー処理さ
れるので、ヘッドのオーバーランとリバウンドによる磁
気記録媒体表面の損傷の発生を抑制できる。
【００４９】次に、グレイコードのミスリードを生じた
場合の処理について説明する。図９は速度変化モニタ手
段での処理の一例を示したフローチャートである。ま
ず、サーボデータから生のシリンダデータ（ヘッド位
置）を取得する（ステップ５６）。次に、前回のトラッ
ク値（ヘッド位置）と現在の生のシリンダデータ（ヘッ
ド位置）の差から現在のヘッド速度を計算する（ステッ
プ５７）。次に、前回のヘッド速度と現在のヘッド速度
の差から現在のヘッド加速度を計算する（ステップ５
８）。ヘッド加速度は、一般にアクチュエータの特性等
からその上限（絶対値）がほぼ決まっている。ここで、
得られた加速度がありえない加速度になっているか否か
を判断する（ステップ５９）。加速度が正常値の範囲内
なら速度変化モニタ処理を終了し（ステップ６０）、加
速度が正常値の範囲を超えているなら当該シリンダ値を
取得したリードはミスリードであったと判断する（ステ
ップ６１）、その後速度変化モニタ処理を終了する（ス
テップ６０）。このようなミスリードの情報は前記した
制御モードの変更処理で用いられる。
場合の処理について説明する。図９は速度変化モニタ手
段での処理の一例を示したフローチャートである。ま
ず、サーボデータから生のシリンダデータ（ヘッド位
置）を取得する（ステップ５６）。次に、前回のトラッ
ク値（ヘッド位置）と現在の生のシリンダデータ（ヘッ
ド位置）の差から現在のヘッド速度を計算する（ステッ
プ５７）。次に、前回のヘッド速度と現在のヘッド速度
の差から現在のヘッド加速度を計算する（ステップ５
８）。ヘッド加速度は、一般にアクチュエータの特性等
からその上限（絶対値）がほぼ決まっている。ここで、
得られた加速度がありえない加速度になっているか否か
を判断する（ステップ５９）。加速度が正常値の範囲内
なら速度変化モニタ処理を終了し（ステップ６０）、加
速度が正常値の範囲を超えているなら当該シリンダ値を
取得したリードはミスリードであったと判断する（ステ
ップ６１）、その後速度変化モニタ処理を終了する（ス
テップ６０）。このようなミスリードの情報は前記した
制御モードの変更処理で用いられる。
【００５０】次に、異常サーボ入力を防止する処理につ
いて説明する。図１０は、異常サーボ入力防止処理の一
例を示したフローチャートである。まず、状態推定手段
からの情報を加味してヘッド位置を取得する（ステップ
６２）。 現在のヘッド位置をＰ（ｎ）として表す。次
に、前回のヘッド位置Ｐ（ｎ−１）を用いて、現在のヘ
ッド速度Ｖ（ｎ）を計算する（ステップ６３）。 Ｖ
（ｎ）＝Ｐ（ｎ）−Ｐ（ｎ−１）である。次に、ターゲ
ットトラックまでの距離を入力とする軌道計算関数によ
りその場所での目標速度ＴＶ（ｎ）を計算する（ステッ
プ６４）。Ｖ（ｎ）とＴＶ（ｎ）とからサーボコントロ
ーラの入力値Ｘ（ｎ）＝Ｖ（ｎ）−ＴＶ（ｎ）を計算す
る（ステップ６５）。Ｘ（ｎ）の絶対値が最大変化値を
超えているかを判断し（ステップ６６）、最大変化値を
超えている場合にはその極性を考慮してＸ（ｎ）に最大
変化値を代入する（ステップ６７）。超えていない場合
にはＸ（ｎ）としてそのままの値を用いる。その後ＶＣ
Ｍコントロール値Ｕ（ｎ）の計算を行う（ステップ６
８）。なお、Ｕ（ｎ）＝Ｕ（ｎ−１）＋Ｙ（ｎ）、Ｙ
（ｎ）＝−ｋ１×Ｘ（ｎ）−ｋ２×Ｘ（ｎ−１）−ｋ３
×Ｙ（ｎ−１）−ｋ４×Ｙ（ｎ−２）、である。ｋ１〜
ｋ４は、その時の制御モードごとに適切に選択された定
数である。そして、Ｕ（ｎ）をディジタルフィルタに入
力し、ＶＣＭをコントロールする（ステップ６９）。
いて説明する。図１０は、異常サーボ入力防止処理の一
例を示したフローチャートである。まず、状態推定手段
からの情報を加味してヘッド位置を取得する（ステップ
６２）。 現在のヘッド位置をＰ（ｎ）として表す。次
に、前回のヘッド位置Ｐ（ｎ−１）を用いて、現在のヘ
ッド速度Ｖ（ｎ）を計算する（ステップ６３）。 Ｖ
（ｎ）＝Ｐ（ｎ）−Ｐ（ｎ−１）である。次に、ターゲ
ットトラックまでの距離を入力とする軌道計算関数によ
りその場所での目標速度ＴＶ（ｎ）を計算する（ステッ
プ６４）。Ｖ（ｎ）とＴＶ（ｎ）とからサーボコントロ
ーラの入力値Ｘ（ｎ）＝Ｖ（ｎ）−ＴＶ（ｎ）を計算す
る（ステップ６５）。Ｘ（ｎ）の絶対値が最大変化値を
超えているかを判断し（ステップ６６）、最大変化値を
超えている場合にはその極性を考慮してＸ（ｎ）に最大
変化値を代入する（ステップ６７）。超えていない場合
にはＸ（ｎ）としてそのままの値を用いる。その後ＶＣ
Ｍコントロール値Ｕ（ｎ）の計算を行う（ステップ６
８）。なお、Ｕ（ｎ）＝Ｕ（ｎ−１）＋Ｙ（ｎ）、Ｙ
（ｎ）＝−ｋ１×Ｘ（ｎ）−ｋ２×Ｘ（ｎ−１）−ｋ３
×Ｙ（ｎ−１）−ｋ４×Ｙ（ｎ−２）、である。ｋ１〜
ｋ４は、その時の制御モードごとに適切に選択された定
数である。そして、Ｕ（ｎ）をディジタルフィルタに入
力し、ＶＣＭをコントロールする（ステップ６９）。
【００５１】このように入力Ｘ（ｎ）に制限を設けるの
で、ＶＣＭへの不連続な入力が抑制される。この結果、
ＶＣＭからの異音の発生や振動の発生が抑制できる。
で、ＶＣＭへの不連続な入力が抑制される。この結果、
ＶＣＭからの異音の発生や振動の発生が抑制できる。
【００５２】また、異常サーボ入力抑制の他の例を図１
１に示す。図１０と同様にサーボコントローラ入力の計
算を行い（ステップ６５）、減速過程中かを判断する
（ステップ７０）。減速過程中の場合は、Ｘ（ｎ）が加
速の状況にあるかを判断し（ステップ７１）、加速の状
態にある場合は、Ｘ（ｎ）に減速状態になるようなのテ
ィピカル値を入力する（ステップ７２）。そして通常の
制御に戻る（ステップ７３）。減速過程中に、ヘッドが
加速するような値が入力されるのは異常であるから、入
力値をヘッドが減速状態になるような入力値に置き換え
るものである。この場合、減速入力値としてティピカル
値を選択する。ティピカル値はアクチュエータの特性、
ＶＣＭの特性等から最も代表的な値として予め実験等に
より求めた値であり、最適値とはいえないが、この場合
の代表値としては妥当な値である。このように異常入力
を検出してこれを正常な値に置き換えるため、ＶＣＭの
制御が滑らかに行われ、異音、振動の発生を抑制でき
る。
１に示す。図１０と同様にサーボコントローラ入力の計
算を行い（ステップ６５）、減速過程中かを判断する
（ステップ７０）。減速過程中の場合は、Ｘ（ｎ）が加
速の状況にあるかを判断し（ステップ７１）、加速の状
態にある場合は、Ｘ（ｎ）に減速状態になるようなのテ
ィピカル値を入力する（ステップ７２）。そして通常の
制御に戻る（ステップ７３）。減速過程中に、ヘッドが
加速するような値が入力されるのは異常であるから、入
力値をヘッドが減速状態になるような入力値に置き換え
るものである。この場合、減速入力値としてティピカル
値を選択する。ティピカル値はアクチュエータの特性、
ＶＣＭの特性等から最も代表的な値として予め実験等に
より求めた値であり、最適値とはいえないが、この場合
の代表値としては妥当な値である。このように異常入力
を検出してこれを正常な値に置き換えるため、ＶＣＭの
制御が滑らかに行われ、異音、振動の発生を抑制でき
る。
【００５３】さらに、図示はしないが、状態推定手段へ
の入力値として妥当でない値が読み取られ、入力される
場合がある、このような場合にも入力値に制限を設け
て、状態推定手段の内部状態を良好に維持することがで
きる。
の入力値として妥当でない値が読み取られ、入力される
場合がある、このような場合にも入力値に制限を設け
て、状態推定手段の内部状態を良好に維持することがで
きる。
【００５４】以上、本発明者によってなされた発明を発
明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲で種々変更可能である。
明の実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は
前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を
逸脱しない範囲で種々変更可能である。
【００５５】たとえば、前記実施の形態の制御モード変
更処理（図６）のフローでは、ダミーＳＡＭを用いず、
かつ、グレイコードのミスリードがない場合（つまり正
常にサーボパターンが読めた場合）には、直ちにハザー
ドカウンタを０にリセットする例を説明した。この場
合、緊急ブレーキ制御モードにある状態で１度でも正常
にサーボパターン（ＳＡＭ、グレイコード等）が読めれ
ば、通常制御モードに復帰することになる。しかし、一
般に緊急ブレーキモードにある状態はヘッド制御が不安
定な状態であり、１度の正常なサーボパターンのリード
をもって通常制御モードに復帰させるには、偶然に正常
なサーボパターンのリードが行われた場合を排除するこ
とができない。このため、より安全で確実なヘッド制御
処理を行うために、たとえば図１２に示すような制御モ
ード変更処理を採用できる。図１２は制御モード変更処
理の他の例を示したフローチャートである。図１２にお
いて、ステップ７４に示す通常制御リターンカウンタ
（Norm_ret_count）を導入できる。緊急ブレーキモード
（ステップ４１）に入る段階で通常制御リターンカウン
タを０にリセットし（ステップ７４）、次回のサーボ割
り込み処理から緊急ブレーキ制御状態に入る。緊急ブレ
ーキモードにおけるサーボパターンの読み取りで、ＳＡ
Ｍとグレイコードが正常に読めたと判断（ステップ４３
でｎｏの判断）された場合、通常制御リターンカウンタ
を１つ増加し（ステップ７５）、通常制御リターンカウ
ンタが５以上であるかを判断する（ステップ７６）。ｎ
ｏの場合には、未だ通常制御に戻すには十分でないと判
断し、制御モードを緊急ブレーキモードに維持したまま
以降のサーボ制御を続ける（ステップ４２）。制御リタ
ーンカウンタが５以上である場合には、十分に制御状態
が安定であると判断できるので制御モードを通常制御モ
ードに設定し（ステップ７７）、ハザードカウンタを０
にリセットして（ステップ４４）、以降のサーボ制御を
続ける（ステップ４２）。このような制御を採用するこ
とにより、緊急ブレーキモードからの通常制御モードへ
の復帰において、偶発的なサーボパターンの読み取りに
よる復帰を排除できる。ヘッド制御がほぼ確実に安定し
た場合にのみ通常制御に戻し、緊急時のイレギュラーな
復帰を防止して、意図しないヘッドクラッシュを防止で
きる。なお、上記例では制御リターンカウンタの基準値
を５としたがこれに限られないことは勿論である。
更処理（図６）のフローでは、ダミーＳＡＭを用いず、
かつ、グレイコードのミスリードがない場合（つまり正
常にサーボパターンが読めた場合）には、直ちにハザー
ドカウンタを０にリセットする例を説明した。この場
合、緊急ブレーキ制御モードにある状態で１度でも正常
にサーボパターン（ＳＡＭ、グレイコード等）が読めれ
ば、通常制御モードに復帰することになる。しかし、一
般に緊急ブレーキモードにある状態はヘッド制御が不安
定な状態であり、１度の正常なサーボパターンのリード
をもって通常制御モードに復帰させるには、偶然に正常
なサーボパターンのリードが行われた場合を排除するこ
とができない。このため、より安全で確実なヘッド制御
処理を行うために、たとえば図１２に示すような制御モ
ード変更処理を採用できる。図１２は制御モード変更処
理の他の例を示したフローチャートである。図１２にお
いて、ステップ７４に示す通常制御リターンカウンタ
（Norm_ret_count）を導入できる。緊急ブレーキモード
（ステップ４１）に入る段階で通常制御リターンカウン
タを０にリセットし（ステップ７４）、次回のサーボ割
り込み処理から緊急ブレーキ制御状態に入る。緊急ブレ
ーキモードにおけるサーボパターンの読み取りで、ＳＡ
Ｍとグレイコードが正常に読めたと判断（ステップ４３
でｎｏの判断）された場合、通常制御リターンカウンタ
を１つ増加し（ステップ７５）、通常制御リターンカウ
ンタが５以上であるかを判断する（ステップ７６）。ｎ
ｏの場合には、未だ通常制御に戻すには十分でないと判
断し、制御モードを緊急ブレーキモードに維持したまま
以降のサーボ制御を続ける（ステップ４２）。制御リタ
ーンカウンタが５以上である場合には、十分に制御状態
が安定であると判断できるので制御モードを通常制御モ
ードに設定し（ステップ７７）、ハザードカウンタを０
にリセットして（ステップ４４）、以降のサーボ制御を
続ける（ステップ４２）。このような制御を採用するこ
とにより、緊急ブレーキモードからの通常制御モードへ
の復帰において、偶発的なサーボパターンの読み取りに
よる復帰を排除できる。ヘッド制御がほぼ確実に安定し
た場合にのみ通常制御に戻し、緊急時のイレギュラーな
復帰を防止して、意図しないヘッドクラッシュを防止で
きる。なお、上記例では制御リターンカウンタの基準値
を５としたがこれに限られないことは勿論である。
【００５６】また、前記実施の形態では、アーム制御手
段としてボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を例示したが、
これに限られず、その他のモータ、アクチュエータを用
いることも可能である。
段としてボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を例示したが、
これに限られず、その他のモータ、アクチュエータを用
いることも可能である。
【００５７】また、前記実施の形態では回転記憶装置の
一例としてハードディスク装置を例示して説明したが、
ハードディスク装置に限られず、回転型記録媒体を有す
る記憶装置、たとえばＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ＭＯ記憶
装置等書き換え可能な光学的、光学的磁気的記録装置に
も適用できる。また、たとえばフロッピィディスク装置
等リムーバルな回転型磁気記録装置にも適用が可能であ
る。
一例としてハードディスク装置を例示して説明したが、
ハードディスク装置に限られず、回転型記録媒体を有す
る記憶装置、たとえばＣＤ−Ｒ／Ｗ、ＤＶＤ、ＭＯ記憶
装置等書き換え可能な光学的、光学的磁気的記録装置に
も適用できる。また、たとえばフロッピィディスク装置
等リムーバルな回転型磁気記録装置にも適用が可能であ
る。
【００５８】
【発明の効果】本願で開示される発明のうち、代表的な
ものによって得られる効果は、以下の通りである。ＳＡ
Ｍの検出ができない場合であってもサーボロック状態を
維持し、正常な読み取り状態に復帰することができる。
ＳＡＭの正常な検出が望めないと判断した場合には、ヘ
ッドのクラッシュストップへの衝突を回避し、あるいは
媒体表面への回復不能な損傷が生じない程度の衝突に止
める手法を提供できる。好ましくないＶＣＭの異音、あ
るいは振動の発生を抑制できる。
ものによって得られる効果は、以下の通りである。ＳＡ
Ｍの検出ができない場合であってもサーボロック状態を
維持し、正常な読み取り状態に復帰することができる。
ＳＡＭの正常な検出が望めないと判断した場合には、ヘ
ッドのクラッシュストップへの衝突を回避し、あるいは
媒体表面への回復不能な損傷が生じない程度の衝突に止
める手法を提供できる。好ましくないＶＣＭの異音、あ
るいは振動の発生を抑制できる。
【図１】本発明の一実施の形態であるハードディスク装
置の一例を示したブロック図である。
置の一例を示したブロック図である。
【図２】ハードディスクコントローラとその周辺部をさ
らに詳しく示したブロック図である。
らに詳しく示したブロック図である。
【図３】ＳＡＭの取得からサーボ割り込み制御に至る流
れを示したフローチャートである。
れを示したフローチャートである。
【図４】ダミーＳＡＭを生成するタイミングを示す図で
ある。
ある。
【図５】サーボ割り込み信号が発行された時の１回のサ
ーボ割り込み制御の概要を示したフローチャートであ
る。
ーボ割り込み制御の概要を示したフローチャートであ
る。
【図６】制御モードの変更処理の一例を示したフローチ
ャートである。
ャートである。
【図７】緊急ブレーキ処理の一例を示したフローチャー
トである。
トである。
【図８】バックｅｍｆモニタの一例を示した回路図であ
る。
る。
【図９】速度変化モニタ手段での処理の一例を示したフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図１０】異常サーボ入力防止処理の一例を示したフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１１】異常サーボ入力防止処理の他の例を示したフ
ローチャートである。
ローチャートである。
【図１２】制御モード変更処理の他の例を示したフロー
チャートである。
チャートである。
１…磁気記録媒体、２…スピンドルモータ、３…磁気ヘ
ッド、４…アーム、５…ボイスコイルモータ、６…ＶＣ
Ｍドライバ、７…バックｅｍｆモニタ、８…ヘッドプリ
アンプ、９…サーボチャネル、１０…緊急ブレーキ制御
手段、１１…ハードディスクコントローラ、１２…ＲＡ
Ｍ、１３…ＲＯＭ、１４…ホストインターフェイス、１
５…バス、１６…ホスト装置、１７…サーボロジック手
段、１８…位置生成手段・加速チェック手段、１９…入
力最適化手段・ハザードチェック手段、２０…サーボコ
ントローラ、２１…ディジタルフィルタ、２２…状態推
定手段、２３…ＭＰＵ、２４…ダミーＳＡＭ生成手段、
２５…ランプロード機構、Ａ…端子、ＯＰ１〜ＯＰ３…
増幅器、Ｏｕｔ…出力。
ッド、４…アーム、５…ボイスコイルモータ、６…ＶＣ
Ｍドライバ、７…バックｅｍｆモニタ、８…ヘッドプリ
アンプ、９…サーボチャネル、１０…緊急ブレーキ制御
手段、１１…ハードディスクコントローラ、１２…ＲＡ
Ｍ、１３…ＲＯＭ、１４…ホストインターフェイス、１
５…バス、１６…ホスト装置、１７…サーボロジック手
段、１８…位置生成手段・加速チェック手段、１９…入
力最適化手段・ハザードチェック手段、２０…サーボコ
ントローラ、２１…ディジタルフィルタ、２２…状態推
定手段、２３…ＭＰＵ、２４…ダミーＳＡＭ生成手段、
２５…ランプロード機構、Ａ…端子、ＯＰ１〜ＯＰ３…
増幅器、Ｏｕｔ…出力。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 各務 直行 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 (72)発明者 内田 博 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社 東京基礎研究所 内 (72)発明者 黒田 尚 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社 藤沢事業所内 Ｆターム(参考） 5D088 PP01 SS08 UU05 5D096 AA02 BB01 CC01 EE03 EE14 HH01 KK13 SS10
Claims (19)
- 【請求項１】 位置情報が記録された回転記憶媒体を回
転駆動する回転駆動手段と、前記回転記憶媒体の少なく
とも前記位置情報を読み取るヘッドと、前記ヘッドをそ
の先端に備えるアームを駆動するアーム駆動手段と、前
記ヘッドの前記回転記憶媒体に対する相対位置を制御す
るサーボ手段とを備えた回転記憶装置であって、 前記ヘッドから前記位置情報のマーカ信号を読み取る手
段と、 前記マーカ信号の読み取りが不成功の場合に、前記マー
カ信号に代わるダミーマーカ信号を生成する手段と、 前記マーカ信号またはダミーマーカ信号を用いて前記サ
ーボ手段の割り込み処理を実行する手段と、 前記ダミーマーカ信号を用いて前記割り込み処理が行わ
れた回数をカウントする手段と、 前記アーム駆動手段からの出力値を計測し、前記出力値
から前記ヘッドの移動方向を判断する手段と、 前記カウント数が所定の値を超えた場合に、前記アーム
駆動手段に対して前記移動方向とは逆方向の駆動力を与
える手段と、 を含む回転記憶装置。 - 【請求項２】 前記アーム駆動手段にはコイルモータを
含み、前記出力値は前記コイルモータの逆起電力の値で
ある請求項１記載の回転記憶装置。 - 【請求項３】 前記コイルモータの逆起電力をモニタす
る手段をさらに含み、前記逆起電力モニタの出力を用い
て前記駆動力のフィードバック制御を行う手段を含む請
求項２記載の回転記憶装置。 - 【請求項４】 前記ヘッドの加速度を計算する手段と、
前記加速度が所定の値を越えた時には、前記位置情報の
アドレス情報をミスリードしたと判断する手段と、を有
し、 前記ミスリードと判断された時には、前記サーボ手段の
前記割り込み処理における前記ダミーマーカ信号の使用
回数カウンタをリセットしない請求項１記載の回転記憶
装置。 - 【請求項５】 前記ミスリードの回数をカウントする手
段を有し、前記ミスリードの回数が所定の値を超えた時
には、前記アーム駆動手段に対して前記移動方向とは逆
方向の駆動力を与える請求項４記載の回転記憶装置。 - 【請求項６】 前記ヘッドの現在位置を推定し、前記ヘ
ッドで読み取られた現在のヘッド位置との偏差が所定の
値を超えている場合には、前記推定値を前記ヘッド位置
とする状態推定手段と、前記状態推定手段への補正入力
が所定の値を超えている時には、前記アドレス情報をミ
スリードしたと判断する手段と、を有し、 前記ミスリードと判断された時には、前記サーボ手段の
前記割り込み処理における前記ダミーマーカ信号の使用
回数カウンタをリセットしない請求項１記載の回転記憶
装置。 - 【請求項７】 前記ミスリードの回数をカウントする手
段を有し、前記ミスリードの回数が所定の値を超えた時
には、前記アーム駆動手段に対して前記移動方向とは逆
方向の駆動力を与える請求項６記載の回転記憶装置。 - 【請求項８】 前記ヘッドで読み取られる前記位置情報
のアドレス情報と、前記サーボ手段の前回の割り込み処
理におけるアドレス情報とから、前記サーボ手段への入
力値を計算する手段を有し、 前記入力値計算手段は、前記入力値を所定の範囲に制限
する機能を有する請求項１記載の回転記録装置。 - 【請求項９】 前記ヘッドで読み取られる前記位置情報
のアドレス情報と、前記サーボ手段の前回の割り込み処
理におけるアドレス情報とから、前記サーボ手段への入
力値を計算する手段と、 前記ヘッドの前記アーム駆動手段による移動が減速過程
にあるかを判断する手段と、を有し、 前記入力値計算手段は、前記ヘッドの移動が前記減速過
程にあると判断され、かつ、前記ヘッドの移動速度を増
加する入力値が計算された時には、前記入力値を前記ヘ
ッドの移動速度が減少する値に置き換える機能を有する
請求項１記載の回転記録装置。 - 【請求項１０】 前記回転記憶装置は、ロード／アンロ
ード機構を有するハードディスク装置である請求項１記
載の回転記憶装置。 - 【請求項１１】 位置情報が記録された回転記憶媒体を
回転駆動する回転駆動手段と、前記回転記憶媒体の少な
くとも前記位置情報を読み取るヘッドと、前記ヘッドを
その先端に備えるアームを駆動するアーム駆動手段と、
前記ヘッドの前記回転記憶媒体に対する相対位置を制御
するサーボ手段とを備えた回転記憶装置の制御方法であ
って、 前記ヘッドから前記位置情報のマーカ信号を読み取るス
テップと、 前記マーカ信号の読み取りを判断し、前記マーカ信号が
読み取られない時にはダミーマーカ信号を生成するステ
ップと、 前記マーカ信号またはダミーマーカ信号を入力して前記
サーボ手段の割り込み処理を実行するステップと、を有
し、 前記割り込み処理ステップにおいて、前記ダミーマーカ
信号を用いた回数をカウントし、前記カウント数が所定
の値を超えたかを判断し、 前記カウント数が前記所定の値を超えている場合には、
前記アーム駆動手段からの出力値を計測し、前記出力値
から前記ヘッドの移動方向を判断し、前記アーム駆動手
段に対して前記移動方向とは逆方向の駆動力を与える回
転記憶装置の制御方法。 - 【請求項１２】 前記出力値は前記アーム駆動手段のコ
イルモータからの逆起電力の値である請求項１１記載の
回転記憶装置の制御方法。 - 【請求項１３】 前記コイルモータの前記逆起電力を用
いて前記駆動力のフィードバック制御を行う請求項１２
記載の回転記憶装置の制御方法。 - 【請求項１４】 前記ヘッドの加速度を計算するステッ
プと、前記加速度が所定の値を越えたかを判断するステ
ップとを有し、 前記判断が真の時には、前記位置情報のアドレス情報を
ミスリードしたと判断し、前記サーボ割り込み処理にお
ける前記ダミーマーカ信号の使用回数カウンタをリセッ
トしない請求項１１記載の回転記憶装置の制御方法。 - 【請求項１５】 前記ミスリードの回数をカウントする
ステップと、前記ミスリードの回数が所定の値を超えた
かを判断するステップとを有し、前記判断が真の時に
は、前記アーム駆動手段に対して前記移動方向とは逆方
向の駆動力を与える請求項１４記載の回転記憶装置の制
御方法。 - 【請求項１６】 前記ヘッドの現在位置を推定するステ
ップと、前記ヘッドで読み取られた現在のヘッド位置と
前記推定値との偏差が所定の値を超えているかを判断す
るステップと、前記判断が真の時には前記現在のヘッド
位置を前記推定値に置き換えるステップと、次回のサー
ボ割り込み処理における前記推定ステップの入力となる
値が所定の値を超えているかを判断するステップと、を
有し、 前記入力値が所定の値を超えている時には、前記アドレ
ス情報をミスリードしたと判断し、前記サーボ割り込み
処理における前記ダミーマーカ信号の使用回数カウンタ
をリセットしない請求項１１記載の回転記憶装置の制御
方法。 - 【請求項１７】 前記ミスリードの回数をカウントする
ステップと、前記ミスリードの回数が所定の値を超えた
かを判断するステップとを有し、前記判断が真の時に
は、前記アーム駆動手段に対して前記移動方向とは逆方
向の駆動力を与える請求項１６記載の回転記憶装置の制
御方法。 - 【請求項１８】 前記ヘッドで読み取られる前記位置情
報のアドレス情報と、前記サーボ手段の前回の割り込み
処理におけるアドレス情報とから、前記サーボ手段への
入力値を計算するステップと、 前記入力値を所定の範囲に制限するステップと、 を有する請求項１１記載の回転記録装置の制御方法。 - 【請求項１９】 前記ヘッドで読み取られる前記位置情
報のアドレス情報と、前記サーボ手段の前回の割り込み
処理におけるアドレス情報とから、前記サーボ手段への
入力値を計算するステップと、 前記ヘッドの前記アーム駆動手段による移動が減速過程
にあるかを判断するステップと、 前記ヘッドの移動が前記減速過程にあると判断され、か
つ、前記ヘッドの移動速度を増加する入力値が計算され
た時には、前記入力値を前記ヘッドの移動速度が減少す
る値に置き換えるステップと、 を有する請求項１１記載の回転記録装置の制御方法。
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| JP2000207565A JP4263340B2 (ja) | 2000-07-07 | 2000-07-07 | 回転記憶装置およびその制御方法 |
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| KR10-2001-0036522A KR100466916B1 (ko) | 2000-07-07 | 2001-06-26 | 회전 기억 장치 및 그 제어 방법 |
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