JP2003526870A - クロック・データを記憶媒体に書き込むための方法および装置 - Google Patents

クロック・データを記憶媒体に書き込むための方法および装置

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マイルズ，マイケル，アラン
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ザイラテックス・テクノロジー・リミテッド
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Abstract

(57)【要約】 記憶媒体が回転している間に、クロック・データを記憶媒体に書き込む方法において、クロック・データのバーストが現行トラックから読み取られる。後続のトラックのためのクロック・データのバーストが記憶媒体上で、現行トラックから読み取られたクロック・データのバーストに従って生成され、その位相が調整される。位相調整されたクロック・データのバーストが後続のトラックに書き込まれる。これらのステップが複数のクロック・データのバーストについて、記憶媒体の回転中に繰り返され、それによりクロック・データが後続のトラックに書き込まれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、クロック・データを記憶媒体に書き込むための方法および装置に関
する。
【０００２】 データ処理システムなどのシステムのための情報は通常、記憶媒体に記憶され
る。特定の用途に関して、磁気ディスク、光磁気ディスクなどの記憶ディスクに
使用される。あるタイプの磁気ディスク構成はいわゆる「ヘッド・ディスク・ア
センブリ」であり、通常はデータ処理システム内に永続的に保持されるように意
図されるものである。ヘッド・ディスク・アセンブリは１つまたは複数の磁気デ
ィスクおよび関連付けられた読み取りおよび書き込みヘッド（「プロダクト」ヘ
ッド）を含み、これはデータをディスクに書き込み、かつデータをディスクから
読み取るものである。他の１つのタイプの磁気ディスク構成は、「取外し可能媒
体」として知られるタイプのものであり、通常は保護用プラスティック・ケース
に入った磁気ディスク媒体からなり、これを使用してデータを、データ処理シス
テムの間で、ディスク自体をあるマシンから別のマシンへ物理的に転送すること
によって転送することができる。
【０００３】 ハード・ディスク・ドライブなどの記憶媒体を製造するための公知の方法では
、ハード・ディスク・アセンブリがプロダクト・ヘッド、ディスク、モータおよ
びアーム電子部品からなり、これはサーボ・ライタとして知られるマスタリング
・ステーションに取り付けられる。サーボ・ライタは、磁気情報のパターン（「
サーボ・トラック・パターン」）をディスク上に書き込む。サーボ・トラック・
パターンはマスタ基準となり、これをディスク・ドライブが通常のオペレーショ
ン中に、データ記憶および検索のためにトラックおよびセクタをディスク上で位
置決めするために使用する。サーボ・トラック・パターンをディスクの極めて明
確な位置に正確に書き込まなければならないことは明らかである。
【０００４】 サーボ・パターンをディスクの製造中にディスク上の正しい位置に書き込むこ
とができるようにするため、一般に使用されているあるプロセスでは、（通常は
一時的な）「クロック」トラックがディスク上に書き込まれて、サーボ・パター
ンの書き込み中のタイミング基準としての機能を果たす。従来、分離したクロッ
ク・ヘッドを使用して、クロック・トラックをディスク上に書き込み、かつクロ
ック・トラックをディスクから読み取り、ディスク・ドライブのプロダクト・ヘ
ッドにより書き込まれるサーボ・トラックをクロック・トラックおよび互いにつ
いて位相合せできるようにする。しかし、専用のクロック・トラック書き込みヘ
ッドの使用により、製造プロセスに付加的に費用がかかり、さらにサーボ・トラ
ックをクリーン・ルームで書き込むことが必要となる。これは、クロック・トラ
ック書き込みヘッドを、開いている（封止されていない）ハード・ディスク・ア
センブリに挿入しなければならないからである。さらに実際には、クロック・ヘ
ッドを毎日取り替えなければならず、これは使用中に生じるダメージのためであ
る。
【０００５】 ＵＳ−Ａ−５４８５３２２号は、クロック・トラックを記憶媒体上に、ハード
・ディスク・ドライブの内部記録ヘッドを使用して書き込むための方法およびシ
ステムを開示している。タイミング・パターンが記憶媒体上に、内部記録ヘッド
により生成され、内部記録ヘッドを半径方向に位置決めする際に使用される半径
方向位置決め値が決定される。サーボ・パターンが、生成されたタイミング・パ
ターンおよび半径方向位置決め値によって決定された位置に書き込まれる。実際
には、この従来技術のシステムでは、クロック・パターンが反復的な方法でディ
スク全体に書き込まれる。しかし、この方法により、位相の差がディスク上の各
トラック間のクロック・パターンに導入される可能性があるという問題がある。
ディスクはしばしば数千ものクロック・トラックをディスク全体で必要とするの
で、クロック・トラックにおける位相の極めて微小な誤差でさえも、漸増的にと
ても大きくなる可能性がある。
【０００６】 ＵＳ−Ａ−５４４８４２９号は、ディスク全体にクロック・トラックを書き込
むためのシステムの他の１つの実施例を開示しており、ここでは、書き込まれた
クロック信号が読み出されて、クロック信号を後続のトラックに書き込むための
基準が提供される。
【０００７】 ＵＳ−Ａ−５６６８６７９号は、ディスク・ドライブにサーボ・トラックを書
き込む方法の他の１つの実施例を開示しており、ここでは、クロック・トラック
が書き込まれ、その後にディスク全体にスパイラル・トラックが続く。クロック
・トラックおよびスパイラル・トラックはミッシング・パルスまたはビットを有
しており、これを使用して、サーボ情報が書き込まれるときにディスク・ドライ
ブのアームを位置決めする。
【０００８】 「セルフ・サーボライト」ディスクについてのこれらの従来技術の提案、なら
びに本明細書で特に述べない他の技術のいずれにおいても、ハード・ディスクの
回転速度におけるわずかな偏差、ディスクまたはトラックの非真円度、ディスク
の中心を外れた取り付け、および電子回路のオペレーションから生じる他の要素
のために、書き込もうとしているトラックの位相を実際に調整して、トラックが
、先に書き込まれたトラックと位相合せされることを保証し、かつ正確に正しい
数のクロック・パルスがディスクの完全な１回転に合致することを保証し、かつ
これらのパルスが可能な限り一様な間隔をあけられることを保証し、かつサーボ
情報が正しい場所に書き込まれることを保証しなければならない。位相同期ルー
プ回路は、従来はアナログ位相同期ループ回路であり、これを使用して、先に書
き込まれているクロック・トラックに固定され、これは次のトラックが先に書き
込まれたトラックと位相合せされることを保証するためである。
【０００９】 我々のＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号では、その開示全体が言及により本明細
書に組み込まれ、クロック・データをディスクなどの記憶媒体に書き込むための
「セルフ・クロッキング」の方法および装置が開示されている。記憶媒体は、そ
の上にデータを記憶することができるトラックを有する。クロック・データが記
憶媒体上の現行トラックに書き込まれる。書き込まれたクロック・データがその
トラックから読み出される。記憶媒体上の後続のトラックためのクロック・デー
タが、前記現行トラックから読み出されたクロック・データから生成される。後
続のトラックのために生成されたクロック・データの位相が基準タイミング信号
と比較され、後続のトラックのために生成されたクロック・データの位相が前記
比較に従って調整される。基準タイミング信号との比較は、たとえば、ディスク
・ドライブ・モータの逆起電力から得ることができ、ディスクの１回転につき一
度実行することができる。次いで、後続のトラックのための位相調整されたクロ
ック・データが、前記後続のトラックに書き込まれる。この方法および装置では
、再度専用のクロック読み取り／書き込みヘッドを設ける必要がない。このタイ
プの他の提案のように、サーボ情報がディスクに、クロック・トラック・データ
を使用して書き込まれて、サーボ情報が非常に正確に位置決めされる。時間を節
約するため、トラックにおけるサーボ情報が交互にそのトラックにおけるクロッ
ク・データと共に書き込まれ、すなわち、いかなるトラックにおいても、クロッ
ク・データの一部が書き込まれ、このクロック・データが先のトラックにおける
クロック・データと位相合せされ、次いで、サーボ・データのバーストが書き込
まれ、再度適切に先のトラックと位相合せされ、その後に、クロック・データの
次の部分が続くようにすることが好ましい。
【００１０】 ＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号に開示された方法および装置は、たとえば書き
込みプロセス中にディスクの内径（ＩＤ）から外径（ＯＤ）までのセルフ・クロ
ッキング・プロセスにおいて起こる可能性のある低周波の位相誤差を補正し、デ
ィスク全体の位相誤差の合計が実際にゼロに低減されるようにするために大変有
用である。しかし、後続のトラックのために生成されたクロック・データの位相
が基準タイミング信号と比較されて、必要とされる位相補正が決定されるので、
ＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号に開示された方法および装置は、ディスクの回転
内でクロック・トラックの間に起こる可能性のある高周波の位相誤差を補正する
ことができない。
【００１１】 本発明の第１の態様によれば、記憶媒体が回転している間に、クロック・デー
タを上記記憶媒体に書き込む方法が提供され、この方法は、（Ａ）クロック・デ
ータのバーストを現行トラックから読み取るステップと、（Ｂ）後続のトラック
のためのクロック・データのバーストを記憶媒体上で、前記現行トラックから読
み取られたクロック・データのバーストに従って生成するステップと、（Ｃ）生
成されたクロック・データのバーストの位相を調整するステップと、（Ｄ）前記
位相調整されたクロック・データのバーストを前記後続のトラックに書き込むス
テップと、（Ｅ）ステップ（Ａ）乃至（Ｄ）を複数のクロック・データのバース
トについて、記憶媒体の回転中に繰り返して、それによりクロック・データを前
記後続のトラックに書き込むステップとを含む。
【００１２】 本発明により、クロック・データのバーストを適切に位相において互いに、最
小または実際にはゼロのトラック−トラック位相誤差で合わせることができる。
これは、通常この装置において使用される位相同期ループのオペレーションに影
響を与えることなく達成することができ、これを、すでにディスク上のトラック
の周りまたはディスクに亘って、たとえばＩＤからＯＤまでの位相誤差を最小化
するように動作している位相調整と共に使用することができる。したがって、こ
の方法および装置により、非常に正確にクロック・データを記憶媒体に書き込む
ことが可能となり、これはたとえば記憶媒体に関連付けられた内部の読み取り／
書き込み要素を使用して行い、それにより、クロックおよびサーボ・データを記
憶媒体に、クリーン・ルームの外部で書き込むことが容易になる。
【００１３】 この方法は、クロック・データのバーストを現行トラックから読み取ることに
おいて導入された位相誤差を測定するステップを含み、ステップ（Ｃ）は、生成
されたクロック・データのバーストの位相を、クロック・データのバーストを現
行トラックから読み取ることにおいて導入された位相誤差に基づいて調整するス
テップを含むことが好ましい。したがって、本方法によって導入された位相補正
は、この実施例では、バースト−バースト誤りのヒストリを使用して計算され、
これにより正確な位相調整が可能となる。
【００１４】 この方法は、複数のクロック・データのバーストを現行トラックから読み取る
ことにおいて導入された位相誤差を測定するステップを含み、ステップ（Ｃ）は
、生成されたクロック・データのバーストの位相を、前記複数のクロック・デー
タのバーストを現行トラックから読み取ることにおいて導入された位相誤差に基
づいて調整するステップを含むことがもっとも好ましい。したがって、平均化さ
れたバースト−バースト誤りのヒストリを、必要とされた位相調整の計算におい
て使用することができ、より正確な位相調整に備える。
【００１５】 ステップ（Ａ）乃至（Ｅ）は記憶媒体上のトラックに亘って繰り返されること
が好ましく、ステップ（Ａ）において特定のトラックから読み取られたクロック
・データのバーストは、ステップ（Ｄ）においてそのトラックのために書き込ま
れたクロック・データのバーストである。
【００１６】 ステップ（Ａ）乃至（Ｅ）は記憶媒体上のあらゆるトラックについて繰り返さ
れることが好ましい。
【００１７】 一実施形態では、この方法は、ステップ（Ａ）に先立って、複数の連続したク
ロック・データのバーストを記憶媒体の回転中に書き込んで、実質的に連続した
クロック・トラックを記憶媒体の回転中に提供するステップを含む。これにより
、後にクロック・データを記憶媒体に亘ってコピーするために、初期クロック・
トラックの初期基準およびソースが提供される。
【００１８】 本発明の第２の態様によれば、記憶媒体が回転している間に、クロック・デー
タを上記記憶媒体に書き込むための装置が提供され、この装置は、クロック・デ
ータのバーストを現行トラックから読み取るためのデータ・リーダと、後続のト
ラックのためのクロック・データのバーストを記憶媒体上で、前記現行トラック
から読み取られたクロック・データのバーストに従って生成するためのパターン
・ジェネレータと、生成されたクロック・データのバーストの位相を調整するた
めの位相誤差調整器と、前記位相調整されたクロック・データのバーストを前記
後続のトラックに書き込むためのデータ・ライタとを含み、この装置は、クロッ
ク・データのバーストを現行トラックから読み取り、後続のトラックのためのク
ロック・データのバーストを記憶媒体上で、前記現行トラックから読み取られた
クロック・データのバーストに従って生成し、生成されたクロック・データのバ
ーストの位相を調整し、かつ位相調整されたクロック・データのバーストを複数
のクロック・データのバーストのための前記後続のトラックに、記憶媒体の回転
中に書き込み、かくして、クロック・データを前記後続のトラックに書き込むに
の適している。
【００１９】 位相誤差調整器は、生成されたクロック・データのバーストの位相を、クロッ
ク・データのバーストを現行トラックから読み取ることにおいて導入された位相
誤差に基づいて調整するように構成されることが好ましい。
【００２０】 位相誤差調整器は、生成されたクロック・データのバーストの位相を、複数の
クロック・データのバーストを現行トラックから読み取ることにおいて導入され
た位相誤差に基づいて調整するように構成されることがもっとも好ましい。
【００２１】 本発明の一実施形態を以下に、例として添付の図面を参照して説明する。
【００２２】 図１を参照すると、ヘッド・ディスク・アセンブリ１は回転磁気ディスク２を
有し、これは、ディスク２を回転させるディスク・ドライブ・モータ４のスピン
ドル３の上に取り付けられる。ヘッド・ディスク・アセンブリ１はいわゆるプロ
ダクト・アーム５を含み、これが読み取り／書き込みヘッド６を支持し、読み取
り／書き込みヘッド６は、ヘッド・ディスク・アセンブリ１の通常の使用におい
てデータをディスク２から読み取り、かつデータをディスク２に書き込むための
読み取りおよび書き込み要素を含む。このようなデータは通常ユーザ・データと
なる。アーム５はディスク２の表面上で、アクチュエータ７によってピボット運
動をすることができる。
【００２３】 本発明の好ましい実施形態では、読み取り／書き込みヘッド６を有するプロダ
クト・アーム５がサーボ・トラック書き込みプロセス中に使用されて、クロック
およびサーボ・トラックが、ディスク２の製造およびセットアップ中にディスク
２に書き込まれ、したがって、過去に共通であった専用サーボ・トラック・ライ
タにおいて専用クロック・ヘッドの必要性が回避される。サーボ・トラック書き
込みプロセス中にヘッド・ディスク・アセンブリに入れなければならない分離し
たクロック・ヘッドの必要性がないので、ヘッド・ディスク・アセンブリ１を、
製造の後、かつサーボ・トラック書き込みプロセスの前に完全に封止することが
できる。したがって、サーボ・トラック書き込みプロセスをクリーン・ルームに
おいて実行する必要はない。
【００２４】 図２は、公知の方法でセクタｓに分割される、ディスク２上のトラックｔを概
略的に示す。サーボ・トラック書き込みプロセスの一実施例の第１段階では、連
続したクロック・トラック１０がディスク２上のトラックのうち１つ（図２に示
す実施例ではトラックｔ−５）に、プロダクト・アーム５の読み取り／書き込み
ヘッド６を使用して書き込まれ、読み取り／書き込みヘッド６の、トラックに対
する位置を図２に示す。クロック・トラック１０の「クロージャ」が達成されて
いるとき、すなわち、クロック・トラック１０が、正しい数のクロック・データ
のバースト１０’を含み、かつ、第１および最後に書き込まれたクロック・デー
タのバースト１０’の間の結合が所定の範囲内であるとき、オペレーションがク
ロック・コピー・モードに切り替わる。
【００２５】 この段階で、読み取り／書き込みの分離の較正が開始される。最初に、偶数の
バーストが書き込まれ、最小クロージャ誤差について位相調整され、その後に奇
数のバーストが続く。これにより、線形速度および半径から計算された読み取り
および書き込み要素間のギャップの測定値が得られる。次いで、フィード・フォ
ワード・テーブルがすべての半径についてのオフセットを計算する。
【００２６】 図３に示すように、次いで、読み取り／書き込みヘッド６がトラックの半分の
幅だけ次のトラックｔ−４に向かって移動され、読み取り／書き込みヘッド６が
、連続したクロック・トラック１０を含む第１のトラックｔ−５上の中間点、お
よび次のトラックｔ−４上の中間点に位置する。いくつかの実施形態では、読み
取り／書き込みヘッド６を下方にトラックの３分の１の幅だけ進行させることが
好ましい可能性があるが、原理は同じである。
【００２７】 インタリーブされた方法において、次いで、読み取り／書き込みヘッド６が別
法としてクロック・データのバースト１０’を、連続したクロック・トラック１
０から読み取り、クロック・データのバースト１１’を、次のトラックｔ−４の
ためのクロック・トラック１２の書き込みを開始するために書き込む。詳細には
、読み取り／書き込みヘッド６が最初にセクタｔ−５、ｓ−６の半分の上を通過
し、そのセクタのクロック・データ１０’を読み取る。セクタｔ−５、ｓ−６か
ら読み取られたデータが使用されて書き込みクロック・データ１１’が生成され
、これは部分的にはセクタｔ−５、ｓ−５に、かつ部分的にはセクタｔ−４、ｓ
−５に書き込まれる。次いで、読み取り／書き取りヘッド６がディスク２に対し
てトラックに平行に移動して、セクタｔ−５、ｓ−４およびｔ−４、ｓ−４の上
の中間点に位置し、セクタｔ−５、ｓ−４におけるクロック・データ１０’を読
み取る。この読み取られたデータが次いで使用されて書き込みクロック・データ
が生成され、これが部分的にはセクタｔ−５、ｓ−３に、かつ部分的にはセクタ
ｔ−４、ｓ−３に書き込まれる。このプロセスが、ディスク２のちょうど１回転
中に繰り返される。
【００２８】 図４を参照すると、次のステップで、読み取り／書き込みヘッド６が下方にさ
らにトラックの半分だけ移動されて、完全に次のトラックｔ−４上に位置する。
たとえば、セクタｔ−４、ｓ−５の上に位置するとき、読み取り／書き込みヘッ
ド６が、部分的にこのセクタを満たすクロック・データ１１’を読み取り、次の
セクタｔ−４、ｓ−４のための書き込みデータ１２’が、読み取られたばかりの
データから生成される。次いで、この生成されたデータ１２’が次のセクタｔ−
４、ｓ−４に書き込まれる。次いで、読み取り／書き込みヘッド６が、部分的に
次のセクタｔ−４、ｓ−３を満たすクロック・データ１１’を読み取り、次の書
き込みデータ１２’を生成し、次いで、これが次のセクタｔ−４、ｓ−２に書き
込まれる。再度、このプロセスがディスク２の正に１回転中に繰り返される。
【００２９】 このとき、図５を参照すると、読み取り／書き込みヘッド６がさらにトラック
の半分だけ進行されて、２つのトラックｔ−４およびｔ−３の上の中間点に位置
する。たとえば、セクタｔ−４、ｓ−６におけるクロック・データ１２’が読み
取られて次のクロック・データ１３’が生成され、これが部分的にはセクタｔ−
４、ｓ−５に、かつ部分的にはセクタｔ−３、ｓ−５に書き込まれる。次いで、
クロック・データが次のセクタｔ−４、ｓ−４から読み取られて次のクロック・
データ１３’が生成され、これが部分的にセクタｔ−４、ｓ−３およびｔ−３、
ｓ−３に書き込まれる。これが、トラックｔ−４およびｔ−３における残りのセ
クタについて繰り返される。このように、完全なクロック・トラック１２がトラ
ックｔ−４に、ディスク２の回転中に書き込まれる。次いで、このプロセスがデ
ィスク２上の後続のトラックについて繰り返され、ディスク２上のあらゆるトラ
ックがそれ自体のクロック・トラックを有するようになる。
【００３０】 具体的に図に示さないが、サーボ・データが各トラックにおける適切なセクタ
に書き込まれ、クロック・トラックが使用されてサーボ・データが正確にディス
ク２上の適切な位置に、サーボ書き込みプロセス中に位置決めされることは理解
されるであろう。周知のように、サーボ・データは最終的に完成されたディスク
２において、通常の使用において、読み取り／書き込みヘッド６をディスク２上
の適切な位置に位置付けて、ユーザ・データをディスク２から読み取りかつユー
ザ・データをディスク２に書き込むために使用される。
【００３１】 以下で明らかになるように、クロック・データのバースト１０、’１１’、１
２’．．．を適切に位相において互いに合わせることが重要であり、これは、様
々なクロック・データのバーストの位相合せの誤りにより、ヘッド・ディスク・
アセンブリ１の通常の使用中にセクタの検出において問題が生じるからである。
これは特に、これらの製品が経時的にますます大量のデータを記憶できるように
発展するにつれて、サーボ・データの周波数が高くなり、トラックのピッチが高
くなり、かつディスク２の回転速度が増す場合である。位相同期ループを使用し
て様々なデータ信号の位相を制御できるとしても、位相における変化が様々な影
響のために生じる可能性があり、これにはたとえば書き込み回路における伝播遅
延、磁気ヘッド６内でクロック・データをディスクに書き込み、かつクロック・
データをディスクから読み取る磁気効果、および読み取りチャネルおよび復号回
路が含まれる。さらに、使用された位相同期ループが、アナログ・コンポーネン
トまたは回路ではなくデジタル・コンポーネントまたは回路により実施された場
合、量子化誤差が生じる可能性がある。加えて、読み取り／書き込みヘッド６、
および、連続した読み取りおよび書き込みステップの間の関連する回路の回復に
関連する雑音または誤差項もある。したがって、位相誤差が生じる可能性があり
、さらに、位相誤差が可変である可能性があり、ディスク２および／または時間
に亘ってヘッド６の位置により変化する可能性がある。
【００３２】 上述の我々のＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号で開示された方法および装置は、
トラック全体の周りの合計位相誤差を、ディスクの１回転につき一度、実質的に
ゼロまで低減させることができる。これは、相対的に低周波の位相制御に対応す
る。しかし、ＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号の方法および装置は、ディスク２の
回転内で起こる可能性のある、かつ、ディスク２の２つの独立した書き込みサイ
クルおよび回転中に書き込まれた、半径方向に位置合せされた磁気転移の間でト
ラック−トラック位相誤差を引き起こす可能性のある、位相における誤差を修正
することができない。これを概略的に図６に示す。
【００３３】 図６を参照して、クロック・データのバーストがセクタに、図２乃至５を参照
して上に記載したように書き込まれる方法に留意すると、たとえばセクタｔ−５
、ｓ−６上での読み取り中に生じるランダムな位相誤差が、セクタｔ−４、ｓ−
５でのクロック・データに書き込まれる。これは一般に、セクタｔ、ｓ上の読み
取り中に起こるランダムな誤差がセクタｔ＋１、ｓ＋１でのクロック・データに
書き込まれるように繰り返される。図に示したように、これらの誤差はランダム
に、ディスク２の表面に亘って独立した螺旋状の軌道で伝播し、一般に誤差は、
位相同期ループの、データが読み取られているときに位相固定を得るための能力
によってのみ制限される。したがって、ディスク２の正に１回転中のいかなる特
定のクロック・トラックにおける合計の位相誤差をも実質的にゼロに維持するこ
とができても、トラック−トラック位相誤差（「ＴＴＰＥ」）が、ディスク２の
２つの独立した書き込みサイクルおよび回転中に書き込まれた、半径方向に位置
合せされた磁気転移の間で生じる可能性があり、トラック−トラック位相誤差は
ディスク２に亘って大幅な変化を有する。図６から、トラック−トラック位相誤
差のペアが実質的にセクタｔ、ｓおよびｔ−２、ｓであることに留意されたい。
これらの独立したランダムのトラック−トラック位相誤差が、サーボ・トラック
書き込みプロセス中にディスク２に亘って増大することを最小限にすること、お
よびこれを、位相同期ループのオペレーションに影響を与えることなく、かつ、
ディスク２上のトラックの周りの位相誤差を最小にするためにすでに動作してい
るいかなる位相誤差調整にも影響を与えることなく行うことが必要である。
【００３４】 図７は、本発明による、本発明を実施するための装置の回路図を概略的に示す
。周波数源２０が可変基準周波数を提供する。これがスピンドル位相制御セクシ
ョン２１において、ディスク２を回転させるためにスピンドル３を駆動する、モ
ータ４のための駆動信号のためのソースとして使用される。同じ周波数源２０が
、ディスク２に書き込まれるクロック・データのバーストを生成するために使用
される。
【００３５】 我々のＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号に開示された方法および装置によれば、
回路の低周波インデックス同期化部２２が使用されて、ディスクの回転中のクロ
ック・トラックの位相が、１回転につき一度、制御される。図７に示す実施例は
、ＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号において記載された実施例の１つに対応してお
り、ここでは逆起電力センサ２３がモータ・インデックス信号２４を、ディスク
・ドライブ・モータ４によって生成された逆起電力から生成し、モータ・インデ
ックス信号２４は加算ジャンクション２５に送られる。周波数源２０からの基準
周波数がデジタル位相調整器２６に送られ、これがデジタル位相比較器２７と共
にデジタル位相同期ループを形成する。位相調整器２６の出力がパターン・ジェ
ネレータ２８に送られ、これがディスク２に書き込まれる基本データを生成する
。クロック・インデックス信号２９が位相調整器２６から第１の加算ジャンクシ
ョン２５に送られ、そこでこれがモータ・インデックス信号２４に加算される。
第１の加算ジャンクション２５の出力がデジタル・フィルタまたは補償器３０に
送られ、ここで適切な位相補正アルゴリズムが、たとえばＷＯ−Ａ−９８／３１
０１５号の教示に従って実施されて、書き込み位相調整が生成され、それにより
ＷＯ−Ａ−９８／３１０１５号において開示された低周波のインデックス同期化
が提供される。第１の補償器３０から出力される書き込み位相調整は、第２の加
算ジャンクション３１に渡される。
【００３６】 ディスク２上の特定のセクタｎからのクロック・データが読み取り回路３２に
より読み取られ、それにより得られたいわゆる検出されたビットが位相比較器２
７に渡され、それらの位相が、位相調整器２６から得られたクロック信号の位相
と比較される。位相比較器２７におけるアップ／ダウン・カウンタが、検出され
たビットと生成されたクロック信号の間の位相差または誤差を測定し、位相同期
ループの一部としての位相調整器２６へ、また第２のデジタル・フィルタまたは
補償器３３へ渡される出力を提供する。以下で更に述べるように、書き込もうと
しているセクタｎ＋１のための書き込み位相調整が、第２の補償器３３において
生成される。書き込み位相調整が第２の加算ジャンクション３１に渡され、そこ
でこれが第１の補償器３０から得られた位相調整に加算されて、書き込み信号の
ための複合位相調整が提供される。複合位相調整が書き込み遅延回路３４によっ
て、パターン・ジェネレータ２８から得られた、生成されたパターン信号に追加
される。次いで、最終的に位相調整されたパターンがディスク２に書き込まれる
。
【００３７】 一実施形態では、第２の補償器３３において、書き込もうとしているセクタｎ
＋１について生成された書き込み位相調整が、クロック・データのバーストを少
なくとも現行セクタｎから読み取ることにおいて導入される位相誤差に基づいて
生成される。好ましい実施形態では、第２の補償器３３において生成された書き
込み位相調整が、クロック・データのバーストをいくつかの、あるいは多数の先
に書き込まれたセクタから読み取ることにおいて導入された位相誤差に基づいて
生成される。一実施形態では、第２の補償器３３において生成された一般的な書
き込み位相調整ｙ（ｎ＋１）を以下のように計算することができる。
【００３８】 ｙ（ｎ＋１）＝ａ（１）．ｘ（ｎ）＋ａ（２）．ｘ（ｎ−１）＋．．．＋ａ（
ｎ）．ｘ（１） ただし、ｙ（ｎ＋１）は、第２の補償器において得られたセクタｎ＋１につい
ての書き込み位相調整であり、ｘ（ｎ）はセクタｎからの読み取り位相誤差であ
る。定数ａ（１）からａ（ｎ）は重み付けされた定数であり、スピンドル回転速
度における変化から生じる誤差に結び付けられる。通常、定数ａ（１）からａ（
ｎ）は経験的に事前に決定されて、最適な位相調整を提供する。好ましくは、ａ
（１）＋ａ（２）＋．．．＋ａ（ｎ）＝１である。これにより、ディスクの回転
中の平均誤差が一定のまま残ることが保証され、すなわち、位相が複数のセクタ
に基づいて調整されるので、これにより位相調整の合計が回転のための総合カウ
ントに影響を与えず、かつ情報が失われないことが保証される。３つのセクタ・
シーケンスについての極度に単純化された実施例では、ａ（１）を６０％、ａ（
２）およびａ（３）をそれぞれ２０％にすることができ、あるいはもう１つの実
施例では、ａ（１）を８０％、ａ（２）を１５％、ａ（３）を５％にすることが
できる。
【００３９】 したがって、最初の連続したクロック・トラック１０が書き込まれ、正しいカ
ウントで閉じられ、結合での誤差が所定の範囲内となった後、制御がクロック・
コピー・モードに切り替わる。セクタが読み取られている時間の殆んど又はすべ
ての間に、位相調整器２６および位相比較器２７によって形成された位相同期ル
ープがアクティブであり、位相比較器２７における誤差カウンタが初期化されて
、読み取りデータ（検出されたビット）と位相調整器２６からのクロック信号の
間の位相誤差が、位相同期ループをそれに応じて調整するために測定される。第
１の書き込みについての書き込み位相調整が第２の補償器３３によって、位相比
較器２７において測定された読み取り位相誤差に基づいて生成され、第１の補償
器３０からのいかなる書き込み位相調整とも組み合わせて、書き込み遅延回路３
４において使用される複合書き込み位相調整を提供するために使用される。位相
同期ループは、位相調整器２６に入力された「保留」信号３５の制御下で、クロ
ック読み取り中以外のプロセスにおけるすべてのステップ中に「保留」されるこ
とが理解される。
【００４０】 第１のセクタ書き込みが完了された後、位相同期ループ・ウィンドウが調整さ
れて、新たに書き込まれたクロック・データのバースト、及び、先に書き込まれ
たクロック・データのバーストが読み取られるようにする。次いで、位相比較器
２７によって測定された位相誤差がセクタ全体の平均誤差を提供し、読み取り−
書き込み誤差の直接の測定となる。このプロセスは、上述の公式における定数ａ
（ｎ）の値を調整する間に、ゼロ読み取りを得るために繰り返される。定数ａ（
ｎ）についての値を得た後、クロック・トラック・コピー・プロセスが上述のよ
うに、かつ図２から５において概略的に示したように進行することができ、適切
な書き込み位相調整が第２の補償器３３において生成されて、高周波のトラック
−トラック位相誤差制御３６が提供される。相対的に多数の先に書き込まれたセ
クタからの読み取り位相誤差が、第２の補償器３３において高周波書き込み位相
調整を生成するために使用されたアルゴリズムにおいて使用されることが好まし
い。たとえば、一回転につき約６００から１０００のサンプルを作成することが
できる。
【００４１】 本発明の一実施形態を、例示した実施例を特に参照して記載した。しかし、変
形形態および変更を、本発明の範囲内で、記載された実施例に行うことができる
ことは理解されるであろう。たとえば、上述の第２の補償器３３で使用されたア
ルゴリズムを違う形式のものにすることができる。
【００４２】 「Ａ ＣＬＯＣＫＩＮＧ ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ ＦＯ
Ｒ Ａ ＳＴＯＲＡＧＥ ＭＥＤＩＵＭ」という発明の名称の同一日の同時係属
の特許出願番号（１）、および「ＭＥＴＨＯＤ ＡＮＤ ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ
ＦＯＲ ＷＲＩＴＩＮＧ ＣＬＯＣＫ ＤＡＴＡ ＴＯ Ａ ＳＴＯＲＡＧＥ
ＭＥＤＩＵＭ」という発明の名称の同一日の同時係属の特許出願番号（２）を参
照し、これらは本願の所有者によって所有され、その全体の内容が参照により本
明細書に組み込まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 ヘッド・ディスク・アセンブリの概略平面図である。
【図２】 記憶媒体上のセクタの概略表現であり、クロック・トラックを記憶媒体に書き
込むことを示す図である。
【図３】 記憶媒体上のセクタの概略表現であり、クロック・トラックを記憶媒体に書き
込むことを示す図である。
【図４】 記憶媒体上のセクタの概略表現であり、クロック・トラックを記憶媒体に書き
込むことを示す図である。
【図５】 記憶媒体上のセクタの概略表現であり、クロック・トラックを記憶媒体に書き
込むことを示す図である。
【図６】 記憶媒体上のセクタの概略表現であり、位相誤差の増大を示す図である。
【図７】 本発明による、本発明を実行するための装置の一実施例のブロック回路図であ
る。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 記憶媒体が回転している間に、クロック・データを前記記憶
    媒体に書き込む方法であって、 （Ａ）クロック・データのバーストを現行トラックから読み取るステップと、 （Ｂ）後続のトラックのためのクロック・データのバーストを記憶媒体上で、
    前記現行トラックから読み取られたクロック・データのバーストに従って生成す
    るステップと、 （Ｃ）生成されたクロック・データのバーストの位相を調整するステップと、 （Ｄ）位相調整されたクロック・データのバーストを前記後続のトラックに書
    き込むステップと、そして、 （Ｅ）ステップ（Ａ）乃至（Ｄ）を複数のクロック・データのバーストについ
    て、記憶媒体の回転中に繰り返し、かくして、クロック・データを前記後続のト
    ラックに書き込むステップと を含む方法。
  2. 【請求項２】 クロック・データのバーストを現行トラックから読み取るこ
    とにおいて導入された位相誤差を測定するステップを含み、そして、ステップ（
    Ｃ）が、生成されたクロック・データのバーストの位相を、クロック・データの
    バーストを現行トラックから読み取ることにおいて導入された位相誤差に基づい
    て調整するステップを含む、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】 複数のクロック・データのバーストを現行トラックから読み
    取ることにおいて導入された位相誤差を測定するステップを含み、そして、ステ
    ップ（Ｃ）が、生成されたクロック・データのバーストの位相を、前記複数のク
    ロック・データのバーストを現行トラックから読み取ることにおいて導入された
    位相誤差に基づいて調整するステップを含む、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】 ステップ（Ａ）乃至（Ｅ）が記憶媒体上のトラックに亘って
    繰り返され、ステップ（Ａ）において特定のトラックから読み取られたクロック
    ・データのバーストが、ステップ（Ｄ）において前記トラックのために書き込ま
    れたクロック・データのバーストである、請求項１乃至３の何れか１つに記載の
    方法。
  5. 【請求項５】 ステップ（Ａ）乃至（Ｅ）が記憶媒体上のすべてのトラック
    について繰り返される、請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】 ステップ（Ａ）に先立って、複数の連続したクロック・デー
    タのバーストを記憶媒体の回転中に書き込んで、実質的に連続したクロック・ト
    ラックを記憶媒体の回転中に提供するステップを含む、請求項１乃至５の何れか
    １つに記載の方法。
  7. 【請求項７】 記憶媒体が回転している間に、クロック・データを前記記憶
    媒体に書き込むための装置であって、 クロック・データのバーストを現行トラックから読み取るためのデータ・リー
    ダと、 後続のトラックのためのクロック・データのバーストを記憶媒体上で、前記現
    行トラックから読み取られたクロック・データのバーストに従って生成するため
    のパターン・ジェネレータと、 生成されたクロック・データのバーストの位相を調整するための位相誤差調整
    器と、 位相調整されたクロック・データのバーストを前記後続のトラックに書き込む
    ためのデータ・ライタとを含み、 前記装置は、クロック・データのバーストを現行トラックから読み取り、後続
    のトラックのためのクロック・データのバーストを記憶媒体上で、前記現行トラ
    ックから読み取られたクロック・データのバーストに従って生成し、生成された
    クロック・データのバーストの位相を調整し、そして、位相調整されたクロック
    ・データのバーストを複数のクロック・データのバーストのための前記後続のト
    ラックに、記憶媒体の回転中に書き込み、かくして、クロック・データを前記後
    続のトラックに書き込むのに適するところの装置。
  8. 【請求項８】 位相誤差調整器は、生成されたクロック・データのバースト
    の位相を、クロック・データのバーストを現行トラックから読み取ることにおい
    て導入された位相誤差に基づいて調整するように構成される、請求項７に記載の
    装置。
  9. 【請求項９】 位相誤差調整器は、生成されたクロック・データのバースト
    の位相を、複数のクロック・データのバーストを現行トラックから読み取ること
    において導入された位相誤差に基づいて調整するように構成される、請求項８に
    記載の装置。
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