JP2006073048A - ディスク記憶装置、ヘッドアンプ装置及びヘッドテスト方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ライトヘッドの帯磁状態を検出するテストモードを自動的に実行する帯磁テスト機能を実現できるディスク記憶装置を提供することにある。
【解決手段】垂直磁気記録方式のディスクドライブにおいて、ヘッドアンプ回路６に搭載されているデガウス制御回路６２及びデガウス回路６３を利用して、ＨＤＣ９はライトヘッドの帯磁状態を検出する帯磁テストモードを実行する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、一般的には垂直磁気記録方式のディスク記憶装置に関し、特に、ライトヘッドの帯磁テスト機能を有するディスク記憶装置に関する。

一般的に、垂直磁気記録方式のディスク記憶装置（以下、ディスクドライブと表記する）では、ライトヘッド（記録ヘッド）として、垂直磁気記録に適合する単磁極型ヘッド（SPT : single pole type head）が使用されている。

このようなディスクドライブおいて、ライトヘッドにより、ディスク媒体上にデータ信号が垂直磁気記録された後に、当該ライトヘッドに印加する記録電流を零にしても、当該ライトヘッドは磁化が残留して帯磁状態となる。

このライトヘッドの残留磁化を要因として、ライト動作（データ記録）の終了後に、ディスク媒体上のデータセクタの記録データや、サーボセクタ上に記録されたサーボデータが誤って消去されるという問題がある。なお、このような問題は、長手磁気記録方式のディスクドライブでは発生しない。

このような問題を解決する先行技術として、磁気ヘッドの残留磁化を除去する帯磁除去回路（消磁回路またはデガウス回路とも呼ばれる）を有するデータ書き込み回路が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。この帯磁除去回路は、ライトゲートが閉じた後に書き込み電流（記録電流）を一定の時定数でデータの立下りに合わせて減衰消去させていく回路である。また、デガウス回路を含むリード／ライトチャネルを備えたディスクドライブが提案されている（例えば、特許文献２を参照）。
特公平５−８４５６４号公報 特開平７−１３４８０４号公報

ライトヘッドの残留磁化を除去するデガウス回路と共に、ディスクドライブでは、製造時または製品として出荷後の動作時に、搭載されたライトヘッドの帯磁状態を検出するテストモードを自動的に実行する機能（帯磁テスト機能）が有用である。このような機能を、ディスクドライブの自己故障診断機能、例えばＳＭＡＲＴ（Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology System）機能の一つとして組み込むことにより、ホストシステムは、ライトヘッドの帯磁状態を把握することができる。

そこで、本発明の目的は、ライトヘッドの帯磁状態を検出するテストモードを自動的に実行する帯磁テスト機能を実現できるディスク記憶装置を提供することにある。

本発明の観点は、垂直磁気記録方式のディスクドライブにおいて、ヘッドアンプに搭載されている消磁機能（デガウス機能）を制御する消磁制御手段を利用して、ライトヘッドの帯磁状態を検出する帯磁テスト機能を実現したディスク記憶装置である。

本発明の観点に従ったディスク記憶装置は、ディスク媒体上に垂直磁気記録を行なうライトヘッドと、前記垂直磁気記録用の記録電流を前記ライトヘッドに供給する手段、及び前記ライトヘッドの残留磁化を除去する消磁動作を制御する消磁制御手段を含むヘッドアンプ手段と、前記消磁制御手段による消磁動作制御を実行させて、前記ライトヘッドの帯磁状態をテストするテスト動作を実行するテスト手段とを備えた構成である。

本発明によれば、ライトヘッドの帯磁状態を検出するテストモードを自動的に実行する帯磁テスト機能を実現することにより、ディスクドライブの製造時以外でもライトヘッドの帯磁状態を把握することができる。

以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

（ディスクドライブの構成）
図１は、各実施形態に関する垂直磁気記録方式のディスクドライブの要部を示すブロック図である。

本実施形態のディスクドライブは、図１に示すように、ディスク媒体１と、磁気ヘッド２と、当該ディスク媒体１を回転させるスピンドルモータ（ＳＰＭ）３と、磁気ヘッド２を搭載するアクチュエータとを有するドライブ機構、及び制御・信号処理回路系を有する。

ディスク媒体１は、垂直磁気記録可能な記録媒体であり、後述するように、最外周または最内周に帯磁テストモード用のトラック（テスト用記録領域）を含む多数のトラック１００が設けられている。磁気ヘッド２は、垂直磁気記録を行うための単磁極ヘッド（ＳＰＴヘッド）からなるライトヘッドと、ディスク媒体１から記録データ信号を再生するためのリードヘッドとを有する。

アクチュエータは、磁気ヘッド２を搭載しているアーム（サスペンションを含む）４と、駆動力を発生するボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５とからなる。アクチュエータは、マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１０のサーボ制御により、磁気ヘッド２をディスク媒体１上の半径方向に移動させて、目標位置（目標トラック）に位置決めする。

制御・信号処理回路系は大別して、ヘッドアンプ回路６と、モータドライバ７と、リード／ライトチャネル８と、ディスクコントローラ（ＨＤＣ）９と、ＣＰＵ１０と、メモリ１１とを有する。

モータドライバ７は、ＣＰＵ９の制御に従って、ＳＰＭ３に駆動電流を供給するＳＰＭドライバ７０と、ＶＣＭ５に駆動電流を供給するＶＣＭドライバ７１とを有する。リード／ライトチャネル８は、リード／ライト信号処理回路であり、ヘッドアンプ回路６にライトデータ信号ＷＤ２８を出力し、またヘッドアンプ回路６からのリードデータ信号（再生信号）ＲＳ２９を入力する。

ＨＤＣ９は、ディスクドライブとホストシステム（パーソナルコンピュータやディジタル機器）とのインタフェースを構成し、ホストシステムとの間でユーザデータのリード／ライト転送制御を実行する。

ＨＤＣ９は、バスＩ／Ｆからなる双方向制御信号線ＲＣ２２を介して、リード／ライトチャネル８のリード／ライト動作を制御する。また、ＨＤＣ９は、所定のフォーマットを持つライトデータ及びリードデータ（ＷＤ／ＲＤ２５）を、ライトゲートＷＧ２３及びリードゲートＲＧ２４に同期して、リード／ライトチャネル８との間で送受信する。

さらに、ＨＤＣ９は、シリアルＩ／Ｆからなる双方向制御信号線ＡＣ２０を介して、ヘッドアンプ回路６のリード／ライト動作を制御すると共に、ライトゲートＷＧＡ２１をヘッドアンプ回路６に送出する。

ここで、ライトゲートＷＧＡ２１は、ライトゲートＷＧ２３と同時に送出されるもので、リード／ライトチャネル８から送出されるライトデータ信号ＷＤ２８に応じてタイミング調整されたゲート信号である。リード／ライトチャネル８は、ＨＤＣ９からのライトゲートＷＧ２３及びライトデータＷＤ２５に従って、所定のフォーマットで一定のタイミング遅延を持ってライトデータ信号ＷＤ２８（ライトデータＷＤ２５の符号化信号）をヘッドアンプ回路６に送出する。

さらにまた、ＨＤＣ９は、リード／ライトチャネル８に対してサーボゲートＳＧ２６を送出し、再生信号ＲＳ２９から復号化されたヘッド位置決めのためのサーボデータＳＤ２７を受け取る。

ＣＰＵ１０は、ディスクドライブのメイン制御装置であり、磁気ヘッド２の位置決め制御（サーボ制御）を実行するためのサーボシステムのメイン要素である。ＣＰＵ１０は、ＨＤＣ９を介して受け取るサーボデータＳＤ２７に従って、シーク動作及びトラック追従動作を制御する。具体的には、ＣＰＵ１０は、ＶＣＭドライバ７１の入力値（制御電圧値）を制御することにより、アクチュエータのＶＣＭ５を駆動制御する。また、ＣＰＵ１０は、本実施形態の帯磁テストモードを、ＨＤＣ９を制御して実行させる。

メモリ１１は、ＲＡＭ、ＲＯＭ及びフラッシュＥＥＰＲＯＭを含み、ＣＰＵ１０の制御プログラム及び各種制御データを格納する。

ヘッドアンプ回路６は、ライトドライバ６１と、リードアンプ６０と、デガウス（degaussing）制御回路６２と、デガウス信号発生回路（以下単にデガウス回路と呼ぶ）６３と、切替器６４とを有する。

ライトドライバ６１は、磁気ヘッド２に含まれるライトヘッドに対して、ライトデータ信号ＷＤ２８またはデガウス信号ＤＳ３１に従った記録電流ＷＳ３４を供給する。リードアンプ６０は、磁気ヘッド２に含まれるリードヘッドからのリードデータ信号３３を増幅して、再生信号ＲＳ２９としてリード／ライトチャネル８に送出する。

デガウス回路６３は、例えば直線的や指数関数で信号振幅が減衰する一定周波数を持つデガウス（消磁または帯磁除去）信号ＤＳ３１を発生する。切替器６４は、ＨＤＣ９からのライトゲートＷＧＡ２１に従って、当該デガウス信号ＤＳ３１またはライトデータ信号ＷＤ２８の一方をライトドライバ６１に転送する。

デガウス制御回路６２は、デガウス回路６３のデガウス信号ＤＳ３１の発生を制御するためのゲート信号ＤＧ３０を出力すると共に、ライトドライバ６１に対してライトヘッドへの記録電流信号ＷＳ３４の出力を制御するためのゲート信号ＷＧＢ３２を出力する。

また、ヘッドアンプ回路６は、通常のデータ記録／再生モードと、ライトヘッドの帯磁テストモードを有し、ＨＤＣ９からアンプ制御信号ＡＣ２０を介して転送されるモード切替指示により当該各モードの切替えが行われる。

デガウス制御回路６２は、具体的には図２に示すように、フリップフロップ（Ｆ／Ｆ）６２１、インバータ６２２、アンドゲート回路６２３，６２４、及びオアゲート回路６２５を有する。

デガウス制御回路６２は、図４を参照して後述するように、帯磁テストモードを実行するためのライトシーケンスを実現するゲートタイミング制御および信号制御を実行する。

具体的には、フリップフロップ６２１は、ＨＤＣ９からＡＣ２０を介してヘッドアンプ回路６に帯磁テストモードへの切替え命令が実行されると、ＣＬＲ信号４５によりイニシャライズされて、ライトシーケンス動作の可能状態に切替えられる。その後に、ヘッドアンプ回路６は、ＨＤＣ９から送出されるライトゲートＷＧＡ２１に応じて、帯磁テストモードのライトシーケンス動作を実行する。

（通常のデータ記録／再生モード）
以下図３のタイミングチャートを参照して、通常のデータ記録／再生モードでのヘッドアンプ回路６の動作を説明する。

まず、図３（Ａ）に示すように、トラック１００は、周方向に一定の間隔でサーボデータが記録されているサーボセクタ１１０、及び当該サーボセクタ１１０間に複数のデータセクタ（ユーザデータの記録領域）１２０が設けられている。

通常のデータ記録／再生モードでは、図３（Ｃ），（Ｅ）に示すように、ライトデータＷＤ２８の終了直後に、デガウス信号ＤＳ３１が常にライトドライバ６１に印加される。

具体的には、ヘッドアンプ回路６では、ＨＤＣ９からのライトゲートＷＧＡ２１（ＷＧ２３）の立下りに同期して、デガウス制御回路６２は、所定の時間幅を有するデガウス信号発生の制御ゲート信号ＤＧ３０をデガウス回路６３に出力する。デガウス回路６３は、当該制御ゲート信号ＤＧ３０に応じてデガウス信号ＤＳ３１を生成して、切替器６４に出力する（図３（Ｂ），（Ｄ），（Ｅ）を参照）。

切替器６４は、ライトゲートＷＧＡ２１に同期して、ライトデータＷＤ２８からデガウス信号ＤＳ３１に切替えてライトドライバ６１に出力する。ライトドライバ６１は、デガウス制御回路６２から出力されるゲート信号ＷＧＢ３２に同期して、ライトデータＷＤ２８とデガウス信号ＤＳ３１とからなる記録電流信号ＷＳ３４を、ライトヘッドに供給する（図３（Ｃ），（Ｅ），（Ｆ），（Ｇ）を参照）。

（帯磁テストモード）
次に、本実施形態に関する帯磁テストモードの動作を説明する。

ライトヘッドの帯磁テストは、ライトヘッドの帯磁状態の検出、すなわち残留磁化が許容範囲を超えて存在していることを検出するためのテストである。原理的には、デガウス回路６３のデガウス機能（消磁機能）を有効（オン）にした場合には、ライトヘッドによるデータ記録後に、それに続くデータの消去可能性が極めて低くなる。一方、デガウス機能が無効（オフ）でデータ記録がなされた場合には、それに続くデータの消去可能性が高くなることを利用している。

具体的には、本実施形態のディスク媒体１には、最外周または最内周に帯磁テストモード用トラック（テスト用記録領域）が設けられている。このトラックは、図４（Ａ）に示すように、通常の記録領域（図３（Ａ）を参照）と同様に、サーボセクタ１１０間に複数のデータセクタ１２０が設けられている。なお、各データセクタ１２０には、予めテスト用データが記録されている。

ＨＤＣ９は、ＡＣ２０を介してヘッドアンプ回路６に対して、通常のデータ記録／再生モードから帯磁テストモードへの切替え指示を出力する。更に、ＨＤＣ９は、帯磁テストモードを実行するときに、サーボセクタ１１０間で連続するＬ個のデータセクタ１２０をアクセス（記録動作）するためのライトゲートＷＧＡ２１を発行する（図４（Ｂ）を参照）。

ここで、Ｌは、「Ｌ＝Ｍ＋Ｎ＋１」で、「ＭはＭ≧１の整数、ＮはＮ≧０の整数」を意味する。ＨＤＣ９は、帯磁テストモードの実行時に、Ｍ（≧１）個のデータセクタ１２０には、デガウス回路６３のデガウス動作を無効にして、テスト用データを記録する。さらに、それに続くＮ（≧０）個のデータセクタ１２０には、データ記録及びデガウス動作のいずれも実行しない。さらに、それに続く最後の１個のデータセクタ１２０には、デガウス動作（またはデータ記録とデガウス動作の両方）を実行する。

なお、前記のデータ記録を行わない（Ｎ＋１）個あるいはＮ個のデータセクタには、テスト動作の初期時に、通常のデータ記録／再生モードでかつデガウス動作を有効にして、テスト用データを記録しておく。また、デガウス制御回路６２は、制御ゲート信号ＤＧ３０により、デガウス回路６３のデガウス動作の有効または無効を制御する（図４（Ｉ），（Ｊ）を参照）。

テスト用ライト動作（記録動作）の終了後に、ＨＤＣ９は、リードゲートＲＧ２４を出力して、テストモード用トラックのデータセクタ１２０から、リードヘッドにより記録データ信号を再生する。具体的には、デガウス動作を無効にしてデータ記録を行ったＭ個のデータセクタに続く、データ記録を行わなかった（Ｎ＋１）個あるいはＮ個のデータセクタから記録データ信号を再生する。

ＣＰＵ１０は、ＨＤＣ９から転送される再生信号の振幅値あるいはエラーレートに基づいて、ライトヘッドの帯磁状態を検出する。すなわち、再生信号の振幅値あるいはエラーレートが許容範囲より低下している場合には、ライトヘッドの帯磁状態は許容範囲を超えていると判定する。

なお、ＨＤＣ９は、当該帯磁テストモードでの再生信号の振幅値あるいはエラーレートを、ライトヘッドの帯磁状態を検出するための情報としてホストシステムに転送してもよい。ホストシステムは、当該情報に基づいて、ライトヘッドの帯磁状態が許容範囲を超えているか否かを判定する。

ここで、ＨＤＣ９は、サーボセクタ１１０間で記録動作が実行される最後のデータセクタにおいて、必ずデガウス動作が有効となるように、サーボセクタ間でＰ（Ｌの倍数）個のＷＧＡ２１を発行するようにライトゲート制御を実行する。

以下、図４のタイミングチャートを参照して、ディスクドライブでの帯磁テストモードにおいて、本実施形態のヘッドアンプ回路６の動作、すなわちテストライトシーケンスを説明する。

ここで、本実施形態は、Ｌ＝２，Ｍ＝１，Ｎ＝０の帯磁テストモードの場合である。図４は、ＨＤＣ９によってサーボセクタ間でＰ（２の倍数）個のライトゲートＷＧＡ２１を発行される場合に、ヘッドアンプ回路６及びデガウス制御回路６２の各種ゲートおよび信号のタイミングチャートである。

すなわち、ＨＤＣ９は、Ｌ＝２として、連続してライトゲートＷＧＡ２１を発行して、２個のデータセクタ１２０を単位としたテストを実行する。最初のデータセクタには、デガウス動作を無効にした状態で、データを記録する（図４（Ｋ），（Ｌ）を参照）。

即ち、ＨＤＣ９は、ライトゲートＷＧＡ２１及びライトデータＷＤ２８を出力する（図４（Ｂ），（Ｃ）を参照）。デガウス制御回路６２は、図２に示すアンドゲート６２４のゲート制御信号ＤＧＡ４１をオフして、制御ゲート信号ＤＧ３０をオフさせる（図４（Ｄ），（Ｉ）を参照）。これにより、デガウス回路６３のデガウス動作は無効となり、デガウス信号ＤＳ３１は出力されない（図４（Ｊ）を参照）。

さらに、ＨＤＣ９は、それに続く２個目のデータセクタにはデータ記録を実行せずに、デガウス動作のみを実行させる。即ち、デガウス制御回路６２は、ゲート制御信号ＤＧＡ４１、制御ゲート信号ＤＧ３０、ゲート信号ＷＧＢ３２をオンさせる（図４（Ｄ），（Ｉ）（Ｊ），（Ｋ）を参照）。これにより、デガウス回路６３のデガウス動作は有効となり、デガウス信号ＤＳ３１が出力されて、記録電流ＷＳ３４としてライトドライバ６１に供給される（図４（Ｌ）を参照）。

そして、ＨＤＣ９は、データ記録を行わなかった当該２個目のデータセクタの記録データ信号（予めテスト用データとして記録されている）を再生する。ＣＰＵ１０は、ＨＤＣ９から転送される再生信号の振幅値あるいはエラーレートに基づいて、ライトヘッドの帯磁状態を検出する。

ここで、テストモードでデータ記録を行わなかったデータセクタを含む全てのデータセクタを再生し、そのエラーレート低下を測定することで、ライトヘッドの帯磁状態の検出を実行しても良い。

以上のように本実施形態によれば、ディスクドライブの製品出荷後に、ホストシステムからの指示または所定のときに、ヘッドアンプ回路６のデガウス制御回路６２及びデガウス回路６３を使用して、ライトヘッドの帯磁状態を検出する帯磁テストモードを実行する。従って、ディスクドライブまたはホストシステムは、ライトヘッドの帯磁状態を監視し、垂直磁気記録において発生しやすいライトヘッドの残留磁化を要因とするデータ消去の発生を未然に回避することが可能となる。換言すれば、本実施形態のディスクドライブは、ドライブの自己故障診断機能、例えばＳＭＡＲＴ（Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology System）機能の一つとして、当該ライトヘッドの帯磁状態を監視する機能を実現することができる。

なお、本実施形態のディスクドライブは、ホストシステムからの指示以外では、例えばデータ再生エラーによる故障診断機能を実行するとき、あるいはドライブの一定動作時間経過毎に、帯磁テストモードを実行する。

また、ディスクドライブの製造時に、当該帯磁テストモードを実行する場合には、ディスク媒体１上のテスト用記録領域を設ける必要はなく、ディスク媒体１上の任意の記録領域を使用してもよい。

（第２の実施形態）
図５及び図６は、第２の実施形態を説明するための図である。

本実施形態は、Ｌ＝３，Ｍ＝１，Ｎ＝１の帯磁テストモードの実行時に、ＨＤＣ９がサーボセクタ間でＰ（３の倍数）個のライトゲートＷＧＡ２１を発行するようにライトゲート制御を実行する構成である。

本実施形態のデガウス制御回路６２は、具体的には図５に示すように、フリップフロップ６２１Ａ，６２１Ｂ、インバータ６２２，６２７，６２８、アンドゲート回路６２３，６２４，６２６、ナンドゲート回路６２９及びオアゲート回路６２５を有する。

以下、図６のタイミングチャートを参照して、ディスクドライブでの帯磁テストモードにおいて、本実施形態のヘッドアンプ回路６の動作、すなわちテストライトシーケンスを説明する。

ＨＤＣ９からＡＣ２０を介して、ヘッドアンプ回路６に帯磁テストモードへの切替え指示が実行されると、デガウス制御回路６２では、フリップフロップ６２１Ａは、ＣＬＲ信号５６によりイニシャライズされて、ライトシーケンス動作の可能状態に切替えられる。その後に、ヘッドアンプ回路６は、ＨＤＣ９から送出されるライトゲートＷＧＡ２１に応じて、帯磁テストモードのライトシーケンス動作を実行する。

ＨＤＣ９は、Ｌ＝３として、連続してライトゲートＷＧＡ２１を発行して、３個のデータセクタ１２０を単位としたテストを実行する。最初のデータセクタには、デガウス動作を無効にした状態で、データを記録する（図６（Ｋ），（Ｌ）を参照）。

即ち、ＨＤＣ９は、ライトゲートＷＧＡ２１及びライトデータＷＤ２８を出力する（図６（Ｂ），（Ｃ）を参照）。デガウス制御回路６２は、図５に示すアンドゲート６２４のゲート制御信号ＤＧＡ５２をオフして、制御ゲート信号ＤＧ３０をオフさせる（図６（Ｄ），（Ｉ）を参照）。これにより、デガウス回路６３のデガウス動作は無効となり、デガウス信号ＤＳ３１は出力されない（図６（Ｊ）を参照）。

さらに、ＨＤＣ９は、それに続く２個目のデータセクタにはデータ記録を実行せずに、デガウス動作のみを実行させる。即ち、デガウス制御回路６２は、ゲート制御信号ＤＧＡ５２、制御ゲート信号ＤＧ３０、ゲート信号ＷＧＢ３２をオンさせる（図６（Ｄ），（Ｉ）（Ｊ），（Ｋ）を参照）。これにより、デガウス回路６３のデガウス動作は有効となり、デガウス信号ＤＳ３１が出力されて、記録電流ＷＳ３４としてライトドライバ６１に供給される（図６（Ｌ）を参照）。

テスト用ライト動作（記録動作）の終了後に、ＨＤＣ９は、リードゲートＲＧ２４を出力して、テストモード用トラックのデータセクタ１２０から、リードヘッドにより記録データ信号を再生する。具体的には、データ記録を行わなかった２個目および３個目のデータセクタから記録データ信号（予めテスト用データとして記録されている）を再生する。

ＣＰＵ１０は、ＨＤＣ９から転送される再生信号の振幅値あるいはエラーレートに基づいて、ライトヘッドの帯磁状態を検出する。または、ＨＤＣ９は、当該帯磁テストモードでの再生信号の振幅値あるいはエラーレートを、ライトヘッドの帯磁状態を検出するための情報としてホストシステムに転送してもよい。ホストシステムは、当該情報に基づいて、ライトヘッドの帯磁状態が許容範囲を超えているか否かを判定する。

ここで、テストモードでデータ記録を行わなかったデータセクタを含む全てのデータセクタを再生し、そのエラーレート低下を測定することで、ライトヘッドの帯磁状態の検出を実行しても良い。

以上の本実施形態においても、前述の第１の実施形態と同様に、ディスクドライブの製品出荷後に、ホストシステムからの指示または所定のときに、ヘッドアンプ回路６のデガウス制御回路６２及びデガウス回路６３を使用して、ライトヘッドの帯磁状態を検出する帯磁テストモードを実行する。従って、ディスクドライブまたはホストシステムは、ライトヘッドの帯磁状態を監視し、垂直磁気記録において発生しやすいライトヘッドの残留磁化を要因とするデータ消去の発生を未然に回避することが可能となる。換言すれば、本実施形態のディスクドライブは、ドライブの自己故障診断機能、例えばＳＭＡＲＴ（Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology System）機能の一つとして、当該ライトヘッドの帯磁状態を監視する機能を実現することができる。

なお、本実施形態のディスクドライブは、ホストシステムからの指示以外では、例えばデータ再生エラーによる故障診断機能を実行するとき、あるいはドライブの一定動作時間経過毎に、帯磁テストモードを実行する。

また、ディスクドライブの製造時に、当該帯磁テストモードを実行する場合には、ディスク媒体１上のテスト用記録領域を設ける必要はなく、ディスク媒体１上の任意の記録領域を使用してもよい。

（第３の実施形態）
図７及び図８は、第３の実施形態を説明するための図である。

本実施形態は、前述の第２の実施形態と同様に、Ｌ＝３，Ｍ＝１，Ｎ＝１の帯磁テストモードの実行時に、ＨＤＣ９がサーボセクタ間でＰ（３の倍数）個のライトゲートＷＧＡ２１を発行するようにライトゲート制御を実行する構成である。

以下、第２の実施形態と比較して、主として異なる事項をついて説明する。

本実施形態のデガウス制御回路６２は、図７に示すように、フリップフロップ６２１Ａ，６２１Ｂ、インバータ６２２，６２７，６２８、アンドゲート回路６２３，６２４，６２６、ナンドゲート回路６２９及びオアゲート回路６２５を有する。図５に示すデガウス制御回路６２とは、アンドゲート回路６２３の入力の構成が異なっている。

ＨＤＣ９は、ライトゲートＷＧＡ２１及びライトデータＷＤ２８を出力する（図８（Ｂ），（Ｃ）を参照）。デガウス制御回路６２は、図７に示すアンドゲート６２４のゲート制御信号ＤＧＡ６２をオフして、制御ゲート信号ＤＧ３０をオフさせる（図８（Ｄ），（Ｉ）を参照）。これにより、デガウス回路６３のデガウス動作は無効となり、デガウス信号ＤＳ３１は出力されない（図８（Ｊ）を参照）。

さらに、ＨＤＣ９は、それに続く２個目のデータセクタには、データ記録及びデガウス動作のいずれも実行しない。即ち、デガウス制御回路６２は、ゲート制御信号ＤＧＡ６２、制御ゲート信号ＤＧ３０、ゲート信号ＷＧＢ３２をオフさせる（図８（Ｄ），（Ｉ）（Ｊ），（Ｋ）を参照）。これにより、デガウス回路６３のデガウス動作は無効となり、ライトドライバ６１には記録電流が供給されない（図８（Ｌ）を参照）。

さらに、ＨＤＣ９は、それに続く３個目のデータセクタにはデータ記録およびデガウス動作を実行する。即ち、デガウス制御回路６２は、ゲート制御信号ＤＧＡ６２、制御ゲート信号ＤＧ３０、ゲート信号ＷＧＢ３２をオンさせる（図８（Ｄ），（Ｉ）（Ｊ），（Ｋ）を参照）。これにより、データ記録終了後に、デガウス回路６３のデガウス動作は有効となり、デガウス信号ＤＳ３１が出力されて、記録電流ＷＳ３４としてライトドライバ６１に供給される（図８（Ｌ）を参照）。

そして、テスト用ライト動作（記録動作）の終了後に、ＨＤＣ９は、リードゲートＲＧ２４を出力して、テストモード用トラックのデータセクタ１２０から、リードヘッドにより記録データ信号を再生する。具体的には、データ記録を行わなかった２個目のデータセクタから記録データ信号（予めテスト用データとして記録されている）を再生する。

以上の本実施形態においても、前述の第２の実施形態と同様に、ディスクドライブの製品出荷後に、ホストシステムからの指示または所定のときに、ヘッドアンプ回路６のデガウス制御回路６２及びデガウス回路６３を使用して、ライトヘッドの帯磁状態を検出する帯磁テストモードを実行する。従って、ディスクドライブまたはホストシステムは、ライトヘッドの帯磁状態を監視し、垂直磁気記録において発生しやすいライトヘッドの残留磁化を要因とするデータ消去の発生を未然に回避することが可能となる。換言すれば、本実施形態のディスクドライブは、ドライブの自己故障診断機能、例えばＳＭＡＲＴ（Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology System）機能の一つとして、当該ライトヘッドの帯磁状態を監視する機能を実現することができる。

なお、第１から第３の各実施形態において、ヘッドアンプ回路６は、内部のデガウス制御回路６２によりデガウス回路６３のデガウス機能を有効または無効を制御するため、外部から当該制御を実行するための制御信号線は不要である。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の各実施形態に関する垂直磁気記録方式のディスクドライブの要部を示すブロック図。 第１の実施形態に関するデガウス制御回路の構成を示すブロック図。 本実施形態に関する通常のデータ記録／再生モードでのヘッドアンプ回路の動作を説明するためのタイミングチャート。 本実施形態に関する帯磁テストモードでのヘッドアンプ回路の動作を説明するためのタイミングチャート。 第２の実施形態に関するデガウス制御回路の構成を示すブロック図。 本実施形態に関するでのヘッドアンプ回路の動作を説明するためのタイミングチャート。 第３の実施形態に関するデガウス制御回路の構成を示すブロック図。 本実施形態に関するでのヘッドアンプ回路の動作を説明するためのタイミングチャート。

符号の説明

１…ディスク媒体、２…磁気ヘッド（ライトヘッドとリードヘッド）、
３…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、４…アーム、５…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、
６…ヘッドアンプ回路、７…モータドライバ、８…リード／ライトチャネル、
９…ディスクコントローラ（ＨＤＣ）、１０…マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、
１１…メモリ、６０…リードアンプ、６１…ライトドライバ、
６２…デガウス制御回路、６３…デガウス信号発生回路（デガウス回路）
６４…切替器。

Claims (10)

1. 垂直磁気記録方式のディスク記憶装置であって、
   ディスク媒体上に垂直磁気記録を行なうライトヘッド、及び当該ディスク媒体上から記録データ信号を再生するリードヘッドを含む磁気ヘッドと、
   垂直磁気記録用の記録電流を前記ライトヘッドに供給する手段、及び前記ライトヘッドの残留磁化を除去する消磁動作を制御する消磁制御手段を含むヘッドアンプ手段と、
   前記消磁制御手段を介して前記消磁動作を制御させた状態での前記ライトヘッドによるデータ記録動作及び前記リードヘッドによるデータ再生動作に基づいて、前記ライトヘッドの帯磁状態をテストするテスト動作を実行するテスト手段と
   を具備したことを特徴とするディスク記憶装置。
2. 前記テスト手段は、
   前記ディスク媒体上の指定された記録領域に対して、前記消磁動作を有効及び無効にした状態で、前記ライトヘッドによる記録動作を実行させる手段と、
   前記リードヘッドにより前記指定記録領域から再生された再生信号に基づいて前記ライトヘッドの帯磁状態を検出する手段と
   を有することを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
3. 前記テスト手段は、
   前記ディスク媒体上の予め指定されたテスト用記録領域に対して、前記消磁動作を有効または無効にした状態で、前記ライトヘッドによる記録動作を実行させる手段と、
   前記リードヘッドにより前記テスト用記録領域から再生された再生信号に基づいて前記ライトヘッドの帯磁状態を検出する手段と
   を有することを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
4. 前記テスト手段は、
   前記ディスク媒体上の予め指定されたテスト用記録領域に含まれる連続する複数のデータセクタに対して、前記消磁動作を無効にした状態での前記ライトヘッドによる記録動作、前記消磁動作を有効にした状態での前記ライトヘッドによる記録動作、及び記録動作の停止をデータセクタ単位で連続的に実行させる手段と、
   前記ライトヘッドによる記録動作が停止されたデータセクタから予め記録されているデータ信号を前記リードヘッドにより再生し、当該再生信号に基づいて前記ライトヘッドの帯磁状態を検出する手段と
   を有することを特徴とする請求項１に記載のディスク記憶装置。
5. 前記テスト手段は、前記リードヘッドにより再生された前記再生信号の振幅値あるいはエラーレートに基づいて、前記ライトヘッドの帯磁状態を判定する手段を有することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のディスク記憶装置。
6. 前記ヘッドアンプ手段は、
   外部からの指示に従って、前記テスト手段により実行される前記消磁動作を制御させた状態での前記ライトヘッドによるデータ記録動作を制御するテスト用ライト制御手段を含むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のディスク記憶装置。
7. ディスク媒体上に垂直磁気記録を行なうライトヘッド及び当該ディスク媒体上から記録データ信号を再生するリードヘッドを含む磁気ヘッドを有するディスク記憶装置に適用するヘッドアンプ装置であって、
   垂直磁気記録用の記録電流を前記ライトヘッドに供給するドライバ手段と、
   前記リードヘッドから出力される再生信号を増幅して出力する出力手段と、
   前記ライトヘッドの残留磁化を除去する消磁動作を実行するためのデガウス信号を生成するデガウス回路と、
   外部から前記ライトヘッドの帯磁状態をテストするためのテスト指示に従って、前記デガウス回路の消磁動作の有効または無効を制御するデガウス制御手段と
   を具備したことを特徴とするヘッドアンプ装置。
8. 前記ドライバ手段に対して前記ディスク媒体上に記録するライトデータ信号または前記デガウス回路からの前記デガウス信号の一方を、前記ドライバ手段に供給する切替手段を有し、
   前記デガウス制御手段は、前記テスト指示に従って、前記デガウス回路から前記デガウス信号の出力及び前記ドライバ手段の動作を制御する手段を有することを特徴とする請求項７に記載のヘッドアンプ装置。
9. 前記デガウス制御手段は、前記テスト指示に従って、前記デガウス回路から前記デガウス信号の出力及び前記ドライバ手段の動作を制御して、前記ディスク媒体上のテスト用記録領域に対する前記ライトヘッドの記録動作を制御する手段を有し、
   前記出力手段は、前記テスト用記録領域から前記リードヘッドにより再生された再生信号を出力することを有することを特徴とする請求項７に記載のヘッドアンプ装置。
10. ディスク媒体上に垂直磁気記録を行なうライトヘッド及び当該ディスク媒体上から記録データ信号を再生するリードヘッドを含む磁気ヘッドと、垂直磁気記録用の記録電流を前記ライトヘッドに供給する手段及び前記ライトヘッドの残留磁化を除去する消磁動作を制御する消磁制御手段を含むヘッドアンプ手段とを備えた垂直磁気記録方式のディスク記憶装置に適用するヘッドテスト方法であって、
    前記ディスク媒体上のテスト用記録領域に対してデータ記録を行うために、前記ライトヘッドに対する記録電流を供給し、
    前記データ記録時に、前記ライトヘッドに対する消磁動作の有効または無効を制御し、
    前記データ記録後に、前記テスト用記録領域から前記リードヘッドにより再生された再生信号の振幅値あるいはエラーレートに基づいて、前記ライトヘッドの帯磁状態を検出することを特徴とするヘッドテスト方法。

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