JP2007164890A - 磁気記憶装置及び磁気ヘッド位置補正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】トラックピッチ異常によるトラックのズレを補正する。
【解決手段】サーボトラックのピッチ異常によるトラックずれ情報を記憶する記憶手段から読み出されたトラックずれ情報に基づいて、ヘッドの位置を補正する。書き込みの場合には、ライトヘッドＷからコアずれ補正量で決るリードヘッドＲのオントラック位置を、さらにトラックずれ補正量により補正する。
【選択図】図５

Description

本発明は、磁気記憶装置に関し、特にトラックピッチむらを補正する磁気記憶装置に関する。

磁気記憶装置あるいは磁気ディスク装置では一般に、ライトヘッドを用いて記憶媒体である磁気ディスクにデータあるいは情報を記録し、リードヘッドを用いて記録されたデータあるいは情報を再生する。近年の磁気記憶装置では、ライトヘッドとリードヘッドを兼用することなく、それぞれ別のヘッドを用いる場合が多い。ライトヘッドでデータをディスクに書き込む場合には、磁気ディスクにサーボパターンとしてあらかじめ書き込まれている位置決め情報すなわちサーボ情報をリードヘッドで読みとって、読み取ったサーボ情報に基づいてライトヘッドを所定のトラックに位置決めして、データを書き込み、隣接トラックに上書きしないようになっている。

したがって、サーボパターンは、トラックの位置を正確に指示するように、一定の送りピッチすなわちトラックピッチに従って書き込まれなければならない。しかしながら、サーボパターンをディスクに書き込む場合、トラックピッチにずれが生じることがある。このトラックピッチのずれは、サーボパターンを書き込むためにライトヘッドを移動させるボイスコイルモータの回りしぶり、あるいはサーボトラック・ライタで用いるヘッドを移動させるためのプッシュピンの当たり具合、さらには周辺環境の振動、衝撃等で生じる。なお、これは、磁気ディスク装置に組み立てた後に、磁気ディスクにサーボパターンを書き込む場合でも、あるいは磁気ディスク装置に組み立てる前の磁気ディスクにサーボパターンを書き込む場合でも、同様に起こり得ることである。

トラック幅が無視できない程度に狭くなったトラックは、使用することはできない。また、その影響は、リードヘッドとライトヘッドが別にもけられている場合には、隣接するいくつかのトラックに及ぶ。すなわち、従来、ヘッドを搭載するアームの振れ角すなわちヨー角によって起こるずれを補正するいわゆるコアずれ補正を行うことにより、ヨー角が変化してもライトヘッドが所定のトラックにオントラックするように、リードヘッドが位置するトラックを決定するようにしていた（特許文献１参照）。しかしながら、ヨー角の変化によってリードヘッドとライトヘッドとがまたぐトラック数が変化するのに加えて、トラックピッチのずれによってもリードヘッドとライトヘッドとがまたぐトラック数が変化する。したがって、リードヘッドとライトヘッドがまたぐトラックにトラック幅の狭いあるいは広いトラックがあると、コアずれ補正を行ったとしてもライトヘッドを所定のトラックに正確に位置決めすることができなくなる。

したがって、現状では、トラックピッチの異常なトラックのみならず、コアずれ補正を行っても、ライトヘッドが所定のトラックにオントラックしないトラックを不良トラックとして登録し、トラックスリップして使用しないようにしていた。
特開２０００−３２２８４８号公報

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、トラックピッチ異常があった場合でも、広い範囲の不良トラックをトラックスリップすることなく、媒体を有効に活用できる磁気記憶装置及び磁気ヘッド位置補正方法を提供することである。

本発明の一態様である磁気記憶装置は、上記目的を達成するために、サーボトラックが形成された磁気記憶媒体と、リードヘッドとライトヘッドとを有するヘッドと、前記ヘッドを移動するヘッド移動手段と、サーボトラックのピッチ異常によるトラックずれ情報を記憶する記憶手段とを備え、前記記憶手段から読み出されたトラックずれ情報に基づいて、前記ヘッドの位置を補正することを特徴とする。

前記記憶手段は、不揮発性メモリ又は前記磁気記憶媒体のシステム領域とすることができる。

また、前記トラックずれ情報は、トラックのアドレスと、トラックのずれと、連続するトラックのズレを１グループとするグループ番号とを対応付けるテーブルに格納するようにできる。

さらに、前記ヘッドの位置の補正は、コアずれ情報を前記トラックずれ情報により補正することを含むようにできる。

また、本発明の他の態様である磁気ヘッド位置補正方法は、トラックピッチ異常によるトラックずれ情報を記憶し、記憶されたトラックずれ情報を用いて、オントラックすべきリードヘッドの位置を補正することを特徴とする。

本発明では、以上のように、サーボトラックのピッチ異常によるトラックずれ情報を記憶する記憶手段から読み出されたトラックずれ情報に基づいて、前記ヘッドの位置を補正するので、従来のようにトラックスリップすることなく、媒体面を有効に利用することができる。また、ヘッド位置を補正してデータが書き込まれたトラックは、隣接トラックの書き込みに干渉されることがなく、信頼性の高い磁気記憶装置を得ることができる。

図１に、本発明を実施する磁気ディスク装置１００の一例の概略構成を示す。磁気ディスク装置１００は、ディスク・エンクロージャ１０とプリント回路基板２０を有する。ディスク・エンクロージャ１０は、磁気記憶媒体であるハードディスク１１と、ハードディスク１１を回転させるための直流モータ（DCM）１３と、ハードディスク１１上のデータを読み書きするヘッド１５と、ヘッド１５を支持するアーム１６と、アーム１６を回転させてヘッド１５をハードディスク１１の半径方向に移動させるボイスコイルモータ１７と、ヘッド１５により読み出されたリード信号を増幅するとともに、ヘッド１５によって書き込まれるライト信号を増幅するヘッドアンプ１９を備える。なお、ディスク・エンクロージャ１０は、塵埃から媒体１１やヘッド１５を保護するため、外界との間にフィルタが配置されている。

プリント回路基板２０には、直流モータ（DCM）１３及びボイスコイルモータ１７への供給電流を制御するサーボコントローラ２７と、ヘッドアンプ１９からのリード信号を受信するとともに、ライト信号を送信するリードチャネル（RDC）２３と、データを処理するハードディスク・コントローラ２１と、データバッファ２２と、制御を行うマイクロコントロール・ユニット２５とが配置される。ハードディスク・コントローラ２１は、ホストコンピュータ３０に対しては、データを送信するとともに命令を受信し、リードチャネル２３に対しては、ライト信号を送信し、リード信号を受信する。また、これらの信号は、データバッファ２２にも格納される。マイクロコントロール・ユニット２５は、ハードディスク・コントローラ２１からアドレス情報を得て、またリードチャネル２３から位置情報を得て、サーボコントローラ２７、ボイスコイルモータ１７、リードチャネル２３を制御する。なお、ハードディスク・コントローラ２１には、必要に応じて、ＲＯＭ（Read Only Memory）あるいはＦＲＯＭ、ＥＰＲＯＭなどのメモリ２８が配置される。また、これらのメモリは、ハードディスク・コントローラ２１の外に配置されてもよい。メモリ２８には、例えば後述のコアずれ補正テーブルあるいはトラックずれ補正テーブルを記憶するとができる。

トラックずれを補正する本発明は、トラックピッチのむらを検出し、トラックのずれ量を測定することが前提となっている。本発明の実施の形態を説明する前に、トラックピッチのむらを検出し、トラックのずれ量を測定する磁気ディスク装置の試験方法の一例を説明する。

図３（a）に示すように、例えばＭＲ（Magneto Resistive）ヘッド、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive）ヘッド、ＴｕＭＲ（Tunneling Magneto Resistive）ヘッド等のヘッド１５であって、リードヘッド１５Ｒとライトヘッド１５Ｗとをそれぞれ持つ場合には、直線上に配置されたリードヘッド１５Ｒとライトヘッド１５Ｗとの間に物理的な間隔が生じる。これは、水平磁気記録あるいは垂直磁気記録のいずれに対応するヘッドであっても同様である。

このようなヘッド１５を用いる場合、ヘッド１５のオントラック位置の変更には、通常ロータリー式のＶＣＭによるヘッド位置制御が行われている。具体的には、図３（ｂ）に示すように、アーム１６の先端に配置された磁気ヘッド１５が、ボイスコイルモータにより駆動されるアーム１６の回動に伴い、磁気ディスク１１の半径方向に円弧の軌跡を描いて移動する。図のＯは、磁気ヘッドの回転中心を表す。

図からわかるように、トラックは同心円状に形成されているので、リードヘッド１５Ｒがトレースするトラックと、ライトヘッド１５Ｗがトレースするトラックとは異なることになる。図３（ｂ）では、実線がライトヘッドが位置するトラックであり、点線がリードヘッドが位置するトラックを示す。例えば、リードヘッド１５Ｒとライトヘッド１５Ｗとの間隔が５μｍ〜１０μｍであったとしても、トラックピッチは、０．２〜０．３μｍであるので、リードヘッド１５Ｒとライトヘッド１５Ｗとは、多くのトラックをまたぐことになる。さらに、アームの振れによって、トラックの接線とヘッドの中心線との角度であるヨー角の大きさが変化し、リードヘッド１５Ｒとライトヘッド１５Ｗとがまたぐトラックの数、すなわちコアずれの大きさも変化する。したがって、従来から、ヨー角の大きさに対応して、コアずれ補正の量を変化させるように制御している。

このようなヘッドを用いる磁気ディスク装置では、サーボパターンの書き込み時の送りピッチのむら等に起因するトラックピッチ異常があると、さらにトラックピッチ異常に起因するトラックのずれが生じる。

次に、図３を参照して、トラックずれを検出する試験工程について説明する。図３は、サーボパターンが書き込まれたディスクのトラックを図式的に示すもので、図３の上部の番号はトラック番号を示し、縦方向にトラック０〜１３を示す。トラック６のピッチが通常の幅より狭くなっている。（ａ）〜（ｉ）は、データライト時のライトヘッドＷとリードヘッドＲとの関係を示す。ライトヘッドＷとリードヘッドＲとを結ぶ矢印付の線分は、コアずれ補正量を表す。

（ａ）〜（ｅ）は、それぞれ偶数トラック０、２、４、６を書き込む場合を示し、（ｆ）〜（ｉ）は、それぞれ奇数トラックＴ、Ｔ、Ｔ、Ｔを書き込む場合を示す。さらに、図面の下部に、ライトヘッドＷによりデータが書き込まれた位置をトラックライト位置ＷＰとして示す。また、ライトデータを読み出すためにリードヘッドが位置するリード位置をトラックリード位置ＲＰとして示す。

試験工程が始まると、まず、サーボパターンによって定められるトラックのうち、偶数トラック０、２、４、・・・に対して、それぞれ異なる所定のデータを書き込む。

本例では、コアずれ補正量は５トラック分であるので、（ａ）のトラック０にデータを書き込むときには、リードヘッドＲをトラック５にオントラックして行う。次に、（ｂ）リードヘッドＲをトラック７にオントラックして、トラック２にデータを書き込む。さらに、（ｃ）リードヘッドＲをトラック９にオントラックして、トラック４にデータを書き込む。以下、（ｄ）（ｅ）と、ライトヘッドＷをライトすべきトラックに位置決めするために、コアずれ補正量を考慮してリードヘッドを位置決めして、データを所定のトラックに書き込んでゆく。このようにして、ディスク上のすべての偶数トラックに対してデータを書き込む。

ここで、（ｂ）のリードヘッドＲをトラック７にオントラックして、トラック２にデータを書き込む場合、トラック６がトラックピッチが狭くなっているので、ライトヘッドはトラック２に正確にオントラックされないで、トラック１とトラック２をまたいでデータが書き込まれてしまう。次の（ｃ）のトラック４にデータを書き込む場合も同様に、トラックピッチが狭くなったトラック６を挟むので、トラック４に書き込まれるべきデータは、トラック３とトラック４をまたぐように書き込まれる。（ｄ）のトラック６に書き込むときは、トラック６が狭いので、トラック５にはみでてデータが書き込まれる。次の（ｅ）のトラック８にデータを書き込むときには、トラックピッチ異常のトラックをまたぐことがないので、リードヘッドＲをトラック１３にオントラックさせると、トラック８に正常に書き込まれる。

すべての偶数トラックへのデータライトが終了、すなわちトラックＴ０から最後のトラックまで、ひとつおきにデータをライトし終われば、次に、奇数トラックＴ１、Ｔ３、Ｔ５・・・にデータを書き込む。

（ｆ）のトラック１には、トラック６にリードヘッドＲをオントラックすることにより、正確にデータが書き込まれる。トラック６は狭くなっているが、リードヘッドＲは、トラック６にオントラックすることができる。（ｇ）のトラック３は、トラック８にリードヘッドＲをオントラックして、書き込まれる。この場合狭いトラック６をまたぐので、ライトヘッドＷは、トラック３にオントラックせず、トラック２とトラック３とをまたいで、データを書き込むことになる。（ｈ）のトラック５についても同様、データはトラック４とトラック５をまたいで書き込まれる。（ｉ）のトラック７では、リードヘッドは、トラック１２にオントラックされ、狭いトラック６をまたぐことはないので、正しくライトヘッドがオントラックされて、正常に書き込まれる。このようにして、すべての奇数のトラックにデータを書き込む。すべてのトラックにデータを書き込んだ結果を、トラックライト位置ＷＰとして示す。図からわかるように、データが書き込まれたトラックＷＰ２〜ＷＰ６は、サーボパターンが示すトラック２〜６に正確に位置づけられないで、隣接するトラックにまたがって形成されている。

このようにして、すべてのトラックにデータが書き込まれると、次に、トラック０から順に読み出す。トラック０から順に読み出すときのリードヘッドの位置は、リード位置ＲＰとして示されている。

トラック０には、リードヘッドがオントラックして、正常にトラック０に書き込まれたデータがリードされる。トラック１では、偶数トラックのライトにより、ラック２に書き込まれるべきデータの一部がトラック１に書き込まれるが、次のステップ２における奇数トラックのライトで上書きされているので、トラック１に書き込まれたデータが正常に読み出される。

しかしながら、トラック２を読み出す場合には、トラック２には、トラック２に書き込まれたデータとトラック３に書き込まれたデータが混在している（ライト位置ＷＰ参照）ので、エラーレートが高くなり正常に読み出すことはできない。したがって、トラック２にはエラーがあると判断され、エラー個所として登録される。

同様に、トラック３〜トラック６まで、隣接するトラックのデータが混在して、リードエラーとなる。トラック８からは、正常な読み出しが行われる。以上のように、サーボパターンのライトエラーによりトラックピッチが狭くなると、トラックピッチが狭いトラックのみならず、当該トラックピッチが狭いトラックをまたいでコアずれ補正を行うトラックにも悪影響を及ぼす。これは、トラックピッチが広くなる場合も同様である。

次に、異常トラックのずれ量の測定を説明する。すべてのトラックについてリードエラーのチェックが終了すると、最初にエラーが出たトラックを測定すべきターゲットトラックとして選択して、ターゲットトラックの位置を測定する。測定方法としては、リードヘッドのオフセットマージンを利用する方法、あるいはリード信号のＡＧＣ（Automatic Gain control）ゲインを利用する方法がある。

リードヘッドのオフセットマージンを利用してトラック位置を求まる方法によると、測定対象のトラックの周囲のデータを消去した後、リードヘッドを測定対象のトラックから離れた一方の側にあるようにオフセットマージンを設定し、オフセットマージンを変化させて徐々にトラックに近づけてゆき、トラックに書き込まれたデータを読み取れるか否かを判定する。データが読み取れたら、リードヘッドを測定対象のトラックから離れた他方の側にあるようにオフセットマージンを設定し、同様の測定を繰り返す。トラックのデータを読み取れた位置の中間の位置を計算すると、それが測定対象の位置となる。

言い換えれば、この測定方法では、トラックの両側からリードヘッドを近づけながら、所定の位置でデータを読み出してエラーレートを測定し、エラーレートが目標値に達するあるいは超える点を探す。エラーレートが目標値に達するあるいは超える点は２点あるので、２点の中央が求めるトラックの位置となる。

リード信号のＡＧＣゲインを利用して、ターゲットトラックの位置を求める方法によると、まず前述のオフセットマージンを利用する方法と同様に、ターゲットトラックにのみデータが書き込まれ、その周囲にはデータがないという状態を形成する。その後、トラックから離れたオフセット位置に、リードヘッドを位置決めし、データを読み出し、得られたリード信号に対するＡＧＣ回路のゲインを読み取る。トラックから離れた位置では、ＡＧＣ回路のゲインは最大値をとり、順次トラックに近づくにつれて、得られたリード信号に対するＡＧＣゲインの値は小さくなる。オントラックした位置では、信号出力は最大となり、したがってＡＧＣゲインは最小となる。このようなＡＧＣゲインの変化から、ターゲットトラックの位置が求められる。

このようにして、すべてのエラートラックでずれ量を測定し終わると、ずれが検出されたトラックの番号あるいはアドレスともにそのずれ量を、トラックずれ補正テーブルに格納して保存する。トラックずれ補正テーブルは、コアずれ補正量が格納されているテーブルとともに格納することもできる。

以上のように、トラックピッチのむらによりデータが書き込まれるトラックにずれが発生した場合であっても、そのずれ量が正確に求めることができる。本発明は、得られたずれ量に基づいて、データを書き込むトラックを補正し、さらにはデータを読み出すトラックを補正するものである。

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
まず、図４（ａ）（ｂ）に、本発明の実施の形態で使用するコアずれ補正テーブルと、トラックずれ補正テーブルの一例を示す。コアずれ補正テーブルは、図４（ａ）に示すように、例えば５００トラックごとにコアずれ量を計測して作成されたテーブルである。テーブルにないトラックにおけるコアずれ補正量は、直線補間をして求める。図３では、説明を簡単にするために、トラック０におけるずれ補正量である５トラックを、その他のトラックに共通する値としたが、厳密にはトラックごとに直線補間をして算出するずれ量を採用する必要がある。なお、ずれ量を５００トラックごとに計測するのは単なる一例であり、これに限定するものではない。また、ずれ量をすべてのトラックで測定してもよいことはもちろんである。

図５（ｂ）に示すトラックずれ補正テーブルの一例からわかるように、ずれ量が同じで連続するトラックを一つのグループにまとめて、グループ番号を付して管理する。図５（ｂ）では、トラック２〜６が、ずれ量が０．５トラックで、グループ１に属するものとされている。

図５に、本発明の実施形態の概要を図式的に示す。図５は、本発明によるトラックずれ補正を行って、各トラックにデータを書き込んだ結果を示す。図面下部に示した補正後のトラック位置ＣＰからわかるように、トラック０〜トラック６は、トラックずれがなく所定の位置に書き込まれ、隣接するトラックと干渉することがない。すなわち、単にコアずれ補正のみを行った図３のものとは異なり、奇数トラックを先に書き込んで偶数トラックを後に書き込むようにしても、書き込まれているデータを上書きするようなことはない。したがって、図３の場合には、読み出しエラーとなったトラック２〜トラック６についても、データを正常に読み出すことができる。また、トラック７以降は、トラック６のトラックピッチ異常の影響を受けて、書き込み位置がずれるが、隣接するトラックと干渉することがないので、リードヘッドの読み出し位置を同じ量だけずらずようにして読み出せば、正常にデータを読み出すことができる。

図５を参照して、さらに具体的に説明する。図４（ａ）（ｂ）に示した補正テーブルを使用するものとして、トラック０におけるコアずれ補正量は５トラックであり、トラックピッチが狭くなったトラック６のピッチは０．５トラックで、したがってトラックずれ補正量は０．５トラックである。なお、図５においても、説明を簡単にするために、トラック０以外のトラックに対してもコアずれ補正量は５トラックとする。

トラック０にデータを書き込む場合、コアずれ補正量は５トラックであるので、リードヘッドＲをトラック５にオントラックさせることによって、ライトヘッドＷがトラック０にオントラックして、トラック０にデータが書き込まれる。トラック１についても同様に、リードヘッドＲをトラック６にオントラックさせることによって、ライトヘッドＷがトラック１にオントラックしデータが書き込まれる。トラック６は、トラックピッチが狭くなっているが、リードヘッドをオントラックさせることは十分可能である。

次のトラック２にデータを書き込む場合には、トラックピッチが狭くなったトラック６がライトヘッドＷとリードヘッドＲの間に位置するので、コアずれ補正とともにトラックずれ補正を行う。つまり、コアずれ補正量の５トラックとトラックずれ補正量の０．５トラックの和である５．５トラック分だけ、リードヘッドＲの位置を補正する。言い換えれば、トラック２にライトヘッドをオントラックさせるために、従来はコアずれ補正量の５トラックを加えたトラック７にリードヘッドをオントラックさせていたのに対して、本実施形態では、さらにトラックずれ補正量である０．５トラックを加算して、トラック７．５にリードヘッドをオントラックさせる。トラック７．５にリードヘッドをオントラックさせると、ライトヘッドはちょうどトラック２にオントラックされ、データをトラック２に正しく書き込むことができる。

以下、トラック３〜トラック６までは、トラックピッチが狭くなったトラック６がライトヘッドＷとリードヘッドＲの間に位置するので、トラック２に書き込む場合と同様に、リードヘッドの位置を、コアずれ補正量＋トラックトラックずれ補正量で補正する。

さらに、トラック７以降も、隣接するトラックを上書きすることのないように、コアずれ補正量＋トラックトラックずれ補正量だけ、リードヘッドＲの位置を補正して書き込む。

図５の補正後のトラック位置ＣＰからわかるように、トラック０〜トラック６については、データを読み出す際には、リードヘッドＲの位置補正をする必要はないが、トラック７以降は、データ読み取りに際しても、トラックずれ補正量である０．５トラック分だけリードヘッドＲの位置を補正して、データを読み取る必要がある。

以下、具体的なトラックに対して、本実施形態の書き込みあるいは読み出し動作を説明する。

（例１）トラック４への書き込み
図６に、トラック４への書き込み動作のフローを示す。トラック４への書き込み命令があると、まずコアずれ補正テーブル（図４（ａ））から書き込むべき目的トラックであるトラック４のコアずれ補正量を読み出す（ステップＳ４１）。コアずれ補正テーブルは、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリあるいはハードディスクのシステム領域に格納されている。トラック４は、コアずれ補正テーブルには記載されていないので、そのコアずれ補正量を直線補間の計算をして求める（ステップＳ４２）。

すなわち、トラック４は、トラック０とトラック５００の間にあり、トラック０のコアずれ補正量は、５トラックであり、トラック５００のコアずれ補正量は、３トラックであるから、トラック４のコアずれ補正量は、

［（５−３）／（０−５００）］×（４−０）＋５＝４．９８４
として求められる。

次に、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、トラック４のトラックずれ補正量を読み出す（ステップＳ４３）。トラック４は、グループ１に属しているので、グループ１のずれ量０．５トラックが、トラック４のトラックずれ補正量となる。なお、コアずれ補正テーブルは、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリあるいはハードディスクのシステム領域に格納されることができる。

ライトヘッドをオントラックさせるべきトラック４のコアずれ補正量とトラックずれ補正量が求まると、求めたコアずれ補正量とトラックずれ補正量に基づいて、リードヘッドのオントラック位置を決定する（ステップＳ４４）。具体的には、トラック４とコアずれ補正量４．９８４とトラックずれ補正量０．５との和９．４８４が、リードヘッドをオントラックさせる位置を与える。

リードヘッドのオントラック位置が決ると、リードヘッドをオントラック位置であるトラック９．４８４に向けてシークする（ステップＳ４５）。リードヘッドをトラック９．４８４にオントラックさせた後、トラック４のセクタへデータを書き込む（ステップＳ４６）。このようにしてトラック４に正常にデータが書き込まれる。

（例２）トラック４からの読み出し
図７にトラック４からの読み出し動作のフローを示す。読み出し動作は、書き込み動作とは異なり、コアずれ補正は必要がないので、読み出し命令があると、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、読み出すべきトラック４に対応するグループ番号を読み出す（ステップＳ５１）。トラック４が属するグループはグループ１である。

次に、トラックずれ補正量を計算して、リードヘッドのオントラック位置を計算するが、トラック４はグループ１に属しており、明らかにグループ１以前にはトラックずれ補正を行うグループはないので、トラックずれ補正量は０である（ステップＳ５２）。

したがって、トラックずれ補正を行うことなく、リードヘッドをトラック４にオントラックさせるためにシークし（ステップＳ５３）、リードヘッドがトラック４にオントラックした後、目的トラックのセクタのデータを読み出す（ステップＳ５４）。このようにして、トラック４からのデータの読み出しが完了する。

（例３）トラック７への書き込み
図８に、トラック７への書き込み動作のフローを示す。トラック７への書き込み命令があると、まずコアずれ補正テーブル（図４（ａ））から、書き込むべきトラック７のコアずれ補正量を読み出す（ステップＳ７１）。トラック７は、コアずれ補正テーブルには記載されていないので、そのコアずれ補正量を直線補間の計算をして求める（ステップＳ７２）。

すなわち、トラック７は、トラック０とトラック５００の間にあり、トラック０のコアずれ補正量は、５トラックであり、トラック５００のコアずれ補正量は、３トラックであるから、トラック７のコアずれ補正量は、

［（５−３）／（０−５００）］×（７−０）＋５＝４．９７２
として求められる。

次に、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、トラック７のトラックずれ補正量を読み出す（ステップＳ７３）。トラック７は、グループ１とグループ２との間にあるので、グループ１のずれ量０．５トラックが、トラック７のトラックずれ補正量となる。

ライトヘッドをオントラックさせるべきトラック７のコアずれ補正量とトラックずれ補正量が求まると、求めたコアずれ補正量とトラックずれ補正量に基づいて、リードヘッドのオントラック位置を決定する（ステップＳ７４）。具体的には、トラック７とコアずれ補正量４．９７２とトラックずれ補正量０．５との和１２．４７２が、リードヘッドをオントラックさせる位置を与える。

リードヘッドのオントラック位置が決ると、リードヘッドをオントラック位置であるトラック１２．４７２に向けてシークする（ステップＳ７５）。リードヘッドをトラック１２．４７２にオントラックさせた後、目的のセクタへデータを書き込む（ステップＳ７６）。このようにしてトラック７に正常にデータが書き込まれる。なお、次のトラック７のデータを読み出す動作からもわかるように、トラック７は、媒体上ではトラック７．５となっている。

（例４）トラック７からの読み出し
図９に，トラック７からの読み出し動作のフローを示す。読み出しは、書き込みとは異なり、コアずれ補正は必要がないので、読み出し命令があると、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、読み出すべきトラック７に対応するグループ番号を読み出す（ステップＳ８１）。トラック７が属するグループはなく、トラック７は、グループ１とグループ２の間にある。

次に、トラックずれ補正量を計算して、リードヘッドのオントラック位置を計算する。トラック７はグループ１とグループ２の間にあり、グループ１のトラックずれの影響を受けるので、トラックずれ補正量は０．５である。したがって、リードヘッドのオントラック位置は、７＋０．５＝７．５となる（ステップＳ８２）。

したがって、リードヘッドをトラック７．５にオントラックさせるためにシークし（ステップＳ２３）、リードヘッドがトラック７．５にオントラックした後、そのトラックのセクタのデータを読み出す（ステップＳ２４）。このようにして、トラック７からのデータの読み出しが完了する。

（例５）トラック６００への書き込み
図１０に、トラック６００への書き込み動作のフローを示す。トラック６００への書き込み命令があると、まずコアずれ補正テーブル（図４（ａ））から、書き込むべきトラック７のコアずれ補正量を読み出す（ステップＳ６１１）。トラック６００は、コアずれ補正テーブルには記載されていないので、そのコアずれ補正量を直線補間の計算をして求める（ステップＳ６１２）。

トラック６００は、トラック５００とトラック１０００の間にあり、トラック５００のコアずれ補正量は、３トラックであり、トラック１０００のコアずれ補正量は、１．２トラックであるから、トラック６００のコアずれ補正量は、

［（３−１．２）／（５００−１０００）］×（６００−５００）＋３＝２．６４
として求められる。

次に、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、トラック６００のトラックずれ補正量を読み出す（ステップＳ６１３）。トラック６００は、グループ２に属しているので、グループ１とグループ２のずれ量の和０．５＋０．２５＝０．７５トラックが、トラック６００のトラックずれ補正量となる。

ライトヘッドをオントラックさせるべきトラック６００のコアずれ補正量とトラックずれ補正量が求まると、求めたコアずれ補正量とトラックずれ補正量に基づいて、リードヘッドのオントラック位置を決定する（ステップＳ６１４）。具体的には、トラック６００とコアずれ補正量２．６４とトラックずれ補正量０．７５との和６０３．３９が、リードヘッドをオントラックさせる位置を与える。

リードヘッドのオントラック位置が決ると、リードヘッドをオントラック位置であるトラック６０３．３９に向けてシークする（ステップＳ６１５）。リードヘッドをトラック６０３．３９にオントラックさせた後、ライトヘッドにより目的のセクタへデータを書き込む（ステップＳ６１６）。このようにしてトラック６００に正常にデータが書き込まれる。なお、次のトラック６００のデータを読み出す動作からもわかるように、トラック６００は、媒体上ではトラック６００．５となっている。

（例６）トラック６００からの読み出し
図１１に，トラック６００からの読み出し動作のフローを示す。読み出し命令があると、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、読み出すべきトラック７に対応するグループ番号を読み出す（ステップＳ６２１）。トラック６００はグループ２に属していることがわかる。

次に、トラックずれ補正量を計算して、リードヘッドのオントラック位置を計算する。トラック６００はグループ２に属しているが、グループ１のトラックずれの影響を受けるのみで、トラックずれ補正量は０．５である。したがって、リードヘッドのオントラック位置は、６００＋０．５＝６００．５となる（ステップＳ６２２）。

したがって、リードヘッドをトラック６００．５にオントラックさせるためにシークし（ステップＳ２３）、リードヘッドがトラック６００．５にオントラックした後、そのトラックのセクタのデータを読み出す（ステップＳ２４）。このようにして、トラック６００からのデータの読み出しが完了する。

（例７）トラック７００への書き込み
図１２に、トラック７００への書き込み動作のフローを示す。トラック７００への書き込み命令があると、まずコアずれ補正テーブル（図４（ａ））から、書き込むべきトラック７のコアずれ補正量を読み出す（ステップＳ７１１）。トラック７００は、コアずれ補正テーブルには記載されていないので、そのコアずれ補正量を直線補間の計算をして求める（ステップＳ７１２）。

トラック７００は、トラック５００とトラック１０００の間にあり、トラック５００のコアずれ補正量は、３トラックであり、トラック１０００のコアずれ補正量は、１．２トラックであるから、トラック７００のコアずれ補正量は、

［（３−１．２）／（５００−１０００）］×（７００−５００）＋３＝２．２８
として求められる。

次に、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、トラック７００のトラックずれ補正量を読み出す（ステップＳ７１３）。トラック７００は、グループ２とグループ３との間にあるので、グループ１とグループ２のずれ量の和０．５＋０．２５＝０．７５トラックが、トラック７００のトラックずれ補正量となる。

ライトヘッドをオントラックさせるべきトラック７００のコアずれ補正量とトラックずれ補正量が求まると、求めたコアずれ補正量とトラックずれ補正量に基づいて、リードヘッドのオントラック位置を決定する（ステップＳ７１４）。具体的には、トラック７００とコアずれ補正量２．２８とトラックずれ補正量０．７５との和７０３．０３が、リードヘッドをオントラックさせる位置を与える。

リードヘッドのオントラック位置が決ると、リードヘッドをオントラック位置であるトラック７０３．０３に向けてシークする（ステップＳ７１５）。リードヘッドをトラック７０３．０３にオントラックさせた後、ライトヘッドにより目的のセクタへデータを書き込む（ステップＳ７１６）。このようにしてトラック７００に正常にデータが書き込まれる。なお、次のトラック７００のデータを読み出す動作からもわかるように、トラック７００は、媒体上ではトラック７００．７５となっている。

（例８）トラック７００からの読み出し
図１３に，トラック７００からの読み出し動作のフローを示す。読み出し命令があると、トラックずれ補正テーブル（図４（ｂ））から、読み出すべきトラック７００に対応するグループ番号を読み出す（ステップＳ７２１）。トラック７００はグループ２とグループ３との間にある。

次に、トラックずれ補正量を計算して、リードヘッドのオントラック位置を計算する。トラック７００はグループ２とグループ３との間にあり、グループ１とグループ２のトラックずれの影響を受けるのみで、トラックずれ補正量は０．５＋０．２５＝０．７５である。したがって、リードヘッドのオントラック位置は、７００＋０．７５＝７００．７５となる（ステップＳ７２２）。

したがって、リードヘッドをトラック７００．７５にオントラックさせるためにシークし（ステップＳ２３）、リードヘッドがトラック７００．７５にオントラックした後、そのトラックのセクタのデータを読み出す（ステップＳ２４）。このようにして、トラック７００からのデータの読み出しが完了する。

以上、具体例で説明した、書き込み動作と読み出し動作のフローをまとめると、図１４及び図１５のようになる。

図１４に示す書き込み動作のフローによると、書き込み命令があると、まずコアずれ補正テーブルから書き込むべき目的トラックのコアずれ補正量を読み出す（ステップＳ１１）。コアずれ補正テーブルにない目的トラックについては、そのコアずれ補正量を直線補間の計算をして求める（ステップＳ１２）。なお、コアずれ補正テーブルあるいはトラックずれ補正テーブルは、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリあるいはハードディスクのシステム領域に格納されることができる。

次に、トラックずれ補正テーブルから、目的トラックのトラックずれ補正量を読み出す（ステップＳ１３）。目的トラックがあるグループｎに属している場合、そのグループの番号ｎ以下の番号をもつグループ１〜ｎのずれ量の和を目的トラックのトラックずれ補正量とする。例えば、トラック６００の場合は、トラックずれ補正量は、０．５＋０．２５である。目的トラックがグループ（ｎ−１）とグループｎの間にある場合、グループ１〜（ｎ−１）のずれ量の和を目的トラックのトラックずれ補正量とする。例えば、トラック７００の場合は、トラックずれ補正量は、０．５＋０．２５である。

ライトヘッドをオントラックさせて書き込むべき目的トラックのコアずれ補正量とトラックずれ補正量が求まると、求められたコアずれ補正量とトラックずれ補正量に基づいて、リードヘッドのオントラック位置が決定される（ステップＳ１４）。具体的には、目的トラックにコアずれ補正量とトラックずれ補正量とを加算したものがリードヘッドをオントラックさせる位置を与える。

リードヘッドのオントラック位置が決ると、リードヘッドをオントラック位置に向けてシークする（ステップＳ１５）。リードヘッドをオントラックさせた後、目的トラックのセクタへデータを書き込むこと（ステップＳ１６）によって、書き込みが完了する。

図１５に読み出しフローを示す読み出し動作は、書き込み動作とは異なり、コアずれ補正は必要がないので、読み出し命令があると、最初にトラックずれ補正テーブルから、読み出すべき目的トラックに対応するグループ番号を読み出す（ステップＳ２１）。目的トラックに対応するグループ番号とは、目的トラックが属するグループがあれば、そのグループの番号であり、目的トラックが属するグループがなければ、目的トラックを挟むグループの番号である。

次に、目的トラックに対応するグループ番号から、トラックずれ補正量を計算して、リードヘッドのオントラック位置を計算する（ステップＳ２２）。目的トラックが属するグループｎがある場合は、そのグループ番号ｎより１つ前のグループ（ｎ−１）までのトラックずれ補正量の和が、求めるトラックずれ補正量となる。例えば、トラック６００のデータを読み出す場合、トラック６００は、グループ２に属するから、グループ１のトラックずれ補正量の０．５トラックが求めるトラックずれ補正量となる。トラック４の場合は、グループ１に属すので、グループ０は存在しないことから、トラックずれ補正量は０である。目的トラックが属するグループがなく、目的トラックがグループ（ｎ−１）とグループｎとの間にある場合には、グループ（ｎ−１）までのトラックずれ補正量の和が、求めるトラックずれ補正量となる。例えば、トラック７００のデータを読み出す場合には、求めるトラックずれ補正量は０．５＋０．２５となる。

トラックずれ補正量が求まると、リードヘッドを目的トラックにオントラックさせるためにシークする（ステップＳ２３）。リードヘッドが目的トラックにオントラックした後、目的トラックのセクタのデータを読み出して（ステップＳ２４）、読み出し動作が完了する。

トラックずれ補正テーブルは、前述のように、サーボデータの書き込み後の試験により得られたデータが格納されるもので、適当な記憶装置に記憶される。記憶装置の例としては、書き換え可能な不揮発性のフラッシュメモリなどのメモリ２８（図１）あるいは媒体のシステム領域がある。なお、メモリが配置される場所は特に限定されることなく、プリント回路板２０に配置しても、ディスク・エンクロージャ１０に配置してもよい。

書き換え可能な不揮発性メモリを有する場合は、製造後の試験で、機種固有のずれを含めて、コアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルが不揮発性メモリに記憶される。図１６に、この場合の磁気ディスク装置の起動動作のフローを示す。磁気ディスク装置の電源が投入されると、まず、起動処理が開始し、モータの回転、ヘッドの媒体へのロード等が行われる（ステップＳ１０１）。これに続いて、不揮発性メモリに保存されたコアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルを読み込み（ステップＳ１０２）、コアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルを主メモリに展開する（ステップＳ１０３）。そして、その後の書き込み／読み出しにコアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルを使用する（ステップＳ１０４）。

図１７に、媒体のシステム領域に補正テーブルをもつ場合の起動動作のフローを示す。磁気ディスク装置の電源が投入されると、まず、起動処理が開始し、モータの回転、ヘッドの媒体へのロード等が行われる（ステップＳ２０１）。これに続いて、装置内のＲＯＭより、デフォルトのコアずれ補正テーブルを読み込む（ステップＳ２０２）。さらに、媒体のシステム領域内に保存したコアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルを読み込む（ステップＳ２０３）。ＲＯＭに保存されたコアずれ補正テーブルには、一般的に使用されるコアずれ補正量が格納されており、媒体のシステム領域内に保存されたコアずれ補正テーブルには、当該機種に固有のコアずれ補正量が格納される。

次いで、コアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルすべてが、主メモリに展開される（ステップＳ２０４）。そして、その後の書き込み／読み出しにコアずれ補正テーブルとトラックずれ補正テーブルを使用する（ステップＳ２０５）。

本発明の一実施形態である磁気記憶装置の概要を示す図である。 （ａ）は、本発明に使用する磁気ヘッドを模式的に示す図であり、（ｂ）は、磁気ヘッドの動作を説明する図である。 本発明の補正対象であるトラックずれを検出する試験工程の一例を説明する図である。 （ａ）は、コアずれ補正テーブルの一例を示すずであり、（ｂ）は、トラックずれ補正テーブルの一例を示す図である。 本発明に従って、トラックずれが補正されてデータが書き込まれる動作を説明する図である。 トラック４への書き込み動作のフローを示す図である。 トラック４からの読み出し動作のフローを示す図である。 トラック７への書き込み動作のフローを示す図である。 トラック７からの読み出し動作のフローを示す図である。 トラック６００への書き込み動作のフローを示す図である。 トラック６００からの読み出し動作のフローを示す図である。 トラック７００への書き込み動作のフローを示す図である。 トラック７００からの読み出し動作のフローを示す図である。 一般のトラックへの書き込み動作のフローを示す図である。 一般のトラックからの読み出し動作のフローを示す図である。 トラックずれ補正テーブルを記憶したメモリを有する磁気記録装置の起動動作を説明する図である。 トラックずれ補正テーブルを記憶した媒体のシステム領域を有する磁気記録装置の起動動作を説明する図である。

符号の説明

１００ 磁気ディスク装置
１０ ディスク・エンクロージャ
１１ ハードディスク
１３ 直流モータ
１５ ヘッド
１６ アーム
１７ ボイスコイルモータ
１９ ヘッドアンプ
２０ プリント回路基板
２１ ハードディスク・コントローラ
２２ データバッファ
２３ リードチャネル
２５ マイクロコントロール・ユニット
２７ サーボコントローラ
２８ メモリ
３０ ホストコンピュータ

Claims (5)

1. サーボトラックが形成された磁気記憶媒体と、
   リードヘッドとライトヘッドとを有するヘッドと、
   前記ヘッドを移動するヘッド移動手段と、
   サーボトラックのピッチ異常によるトラックずれ情報を記憶する記憶手段と
   を備え、
   前記記憶手段から読み出されたトラックずれ情報に基づいて、前記ヘッドの位置を補正することを特徴とする磁気記憶装置。
2. 前記記憶手段は、不揮発性メモリ又は前記磁気記憶媒体のシステム領域であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記憶装置。
3. 前記トラックずれ情報は、トラックのアドレスと、トラックのずれと、連続するトラックのズレを１グループとするグループ番号とを対応付けるテーブルに格納されることを特徴とする請求項１又は２に記載の磁気記憶装置。
4. 前記ヘッドの位置の補正は、コアずれ情報を前記トラックずれ情報により補正することを含むこと特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の磁気記憶装置。
5. トラックピッチ異常によるトラックずれ情報を記憶し、
   記憶されたトラックずれ情報を用いて、オントラックすべきリードヘッドの位置を補正することを特徴とする磁気ヘッド位置補正方法。

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