JP2008004189A - Perpendicular magnetic disk device and its offset control method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、垂直磁気ディスク装置およびそのオフセット制御方法に関し、特に、垂直磁気記録媒体および垂直ヘッドを有する垂直磁気ディスク装置のオフセット制御技術に関する。 The present invention relates to a perpendicular magnetic disk device and an offset control method thereof, and more particularly to an offset control technique for a perpendicular magnetic disk device having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head.
近年、垂直磁気ディスク装置が実用化されつつあるが、ハードディスクドライブ(HDD)用の垂直磁気記録ディスク(垂直磁気記録媒体,メディア)は、裏打層を用いることで垂直磁気記録ヘッド(垂直ヘッド)から発生する磁界が弱まっても情報の記録が可能であり、裏打層がない垂直記録媒体や長手(平面)記録媒体と比べても倍以上の高保磁力化が可能である。また、垂直ヘッドは狭コア幅化されて漏れ磁界が少なく、高い記録磁界を発生させなければ高記録密度を達成することはできない。 In recent years, perpendicular magnetic disk devices have been put into practical use. However, a perpendicular magnetic recording disk (perpendicular magnetic recording medium, medium) for a hard disk drive (HDD) is used from a perpendicular magnetic recording head (vertical head) by using a backing layer. Information can be recorded even if the generated magnetic field is weakened, and the coercive force can be increased more than double that of a perpendicular recording medium or a longitudinal (planar) recording medium having no backing layer. Further, the perpendicular head has a narrow core width and a small leakage magnetic field, and a high recording density cannot be achieved unless a high recording magnetic field is generated.
図1は従来の垂直磁気ディスク装置の一例を概略的に示すブロック図である。図1において、参照符号101は垂直磁気記録媒体,102は垂直ヘッド,103はヘッドアンプ,そして,104はリードチャネル回路(RDC)を示している。
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an example of a conventional perpendicular magnetic disk apparatus. In FIG. 1,
図1に示されるように、従来の垂直磁気ディスク装置は、垂直磁気記録媒体101に記録されたデータを垂直ヘッド102で読み取り、垂直ヘッド102からの入力差動信号をヘッドアンプ103で増幅し、リードチャネル回路104で『0』および『1』のディジタル信号に変換して出力する。
As shown in FIG. 1, the conventional perpendicular magnetic disk apparatus reads data recorded on a perpendicular
図2は図1の垂直磁気ディスク装置における垂直ヘッドの一例を記録媒体と共に模式的に示す図であり、トレーリングシールド付き垂直ヘッドを示すものである。図1において、参照符号1011は記録層,1012は中間層,1013は軟磁性裏打ち層(SUL:Soft Under Layer),1021はGMR(Giant-Magneto Resistive)素子,1022および1023はGMR用磁気シールド,1024は主磁極,1025はトレーリングシールドおよびリターンヨーク,1026はコイル,1027は主磁極のリーディングエッジ、そして,1028は主磁極のトレーリングエッジを示している。
FIG. 2 is a view schematically showing an example of a vertical head in the perpendicular magnetic disk apparatus of FIG. 1 together with a recording medium, and shows a vertical head with a trailing shield. In FIG. 1,
図1に示されるように、垂直磁気記録媒体101は、記録層1011,中間層1012および軟磁性裏打ち層(SUL:Soft Under Layer)1013で構成されている。ここで、裏打ち層1013は、垂直磁気記録媒体101を製造および量産するために膜厚を薄くすることが必要であるが、裏打ち層1013は垂直ヘッド102の一部として機能するため、薄膜化した場合には垂直ヘッド102からの発生磁界が大幅に減少する。
As shown in FIG. 1, the perpendicular
そこで、図1に示す垂直ヘッド102は、トレーリングシールド1025を設けることで垂直方向の磁界だけでなく、水平方向の磁界を導入して斜め磁界により記録層1011の磁化のスイッチングを容易にして記録性能を向上させるようになっている。なお、本発明の適用は、図2に示すトレーリングシールド付き垂直ヘッドだけでなく、従来のトレーリングシールドを使用しない単磁極型の垂直ヘッドを使用した垂直磁気ディスク装置に対しても適用することができるのはいうまでもない。
Therefore, the
ところで、従来、光学ディスク再生装置に関するものではあるが、従来の光源波長よりも短波長の光を使用しても再生信号のSN比が劣化するのを抑えて高品質の再生信号を得るものとして、電流/電圧変換部からの出力電圧を差動増幅部42で各ビーム毎に得られた一対一対応するP偏光とS偏光の電圧として差動増幅し、これらの各出力をタイミング調整加算部で加算タイミングの調整後に加算するものが提案されている(例えば、特許文献1参照)。
By the way, conventionally related to an optical disk reproducing apparatus, it is assumed that even if light having a wavelength shorter than the conventional light source wavelength is used, the reproduction signal SN ratio is prevented from deteriorating and a high quality reproduced signal is obtained. The output voltage from the current / voltage conversion unit is differentially amplified as a P-polarized and S-polarized voltage corresponding to each beam obtained by the differential amplification unit 42 for each beam, and each of these outputs is a timing adjustment adding unit. Have been proposed (see
また、従来、これも光磁気再生装置に関するものではあるが、2分割の2組の光検出器から検出したP偏光成分およびS偏光成分に対応する第1および第2の差動出力信号を加算したグルーブによるプッシュプルトラックエラー信号から、これら両信号を差動した光磁気ピットによるトラックエラーを差動してオフセット補正したトラッキング信号を得るものも提案されている(例えば、特許文献2参照)。 Conventionally, this also relates to the magneto-optical reproducing apparatus, but adds the first and second differential output signals corresponding to the P-polarized component and the S-polarized component detected from two sets of two-divided photodetectors. It has also been proposed to obtain a tracking signal obtained by offset-correcting a track error caused by a magneto-optical pit obtained by differentiating both signals from a push-pull track error signal obtained by the groove (see, for example, Patent Document 2).
図3は図1の垂直磁気ディスク装置に適用されるセクター構成の一例を概略的に示す図である。 FIG. 3 is a diagram schematically showing an example of a sector configuration applied to the perpendicular magnetic disk apparatus of FIG.
図3に示されるように、例えば、1セクターは、トレーニングパターンおよびf2信号等の垂直ヘッド102の位置決めを行うためのプリアンブル領域PRE、セクターの同期を取るためのシンクバイト領域SB、ユーザが使用する実際のデータであるデータ領域DATAおよび同期のためのギャップ領域GAPで構成されている。なお、図3は単なるセクター構成の一例を示すものであり、他に転送データの誤りを検査するCRC(Cyclic Redundancy Check)やエラーを訂正するECC(Error Check and Correct)等の領域も含まれ得るのはいうまでもない。
As shown in FIG. 3, for example, one sector is used by a user for a preamble area PRE for positioning the
図4および図5は垂直磁気ディスク装置のヘッドアンプに入力される差動信号の波形の例を説明するための波形図である。図4および図5において、参照符号Sin+およびSin-は垂直ヘッド102からの入力差動信号を示し、Sinはヘッドアンプ103における入力差動信号Sin+,Sin-の合成波形を示している。ここで、入力差動信号Sin+,Sin-は、例えば、図3に示すセクター構成のプリアンブル領域PREにおけるf2信号を垂直ヘッド102が読み出したときに出力される信号である。
4 and 5 are waveform diagrams for explaining an example of the waveform of the differential signal input to the head amplifier of the perpendicular magnetic disk apparatus. 4 and 5, reference signs Sin + and Sin− indicate input differential signals from the
図4に示されるように、入力差動信号Sin+およびSin-にオフセットが存在しない場合、正(+)側および負(−)側ともに上下の波形の50%、すなわち、ちょうど半分の位置にグランドレベル(零レベル)が存在し、入力差動信号Sin+およびSin-を加算した結果である合成波形Sinも+側および−側の波形の半分の位置が零レベルとなる。 As shown in FIG. 4, when there is no offset in the input differential signals Sin + and Sin−, both the positive (+) side and the negative (−) side are grounded at 50% of the upper and lower waveforms, that is, at exactly half the position. There is a level (zero level), and the combined waveform Sin, which is the result of adding the input differential signals Sin + and Sin−, also has a zero level at the half position of the + side and − side waveforms.
垂直磁気記録媒体および垂直ヘッドを有する垂直磁気ディスク装置においては、垂直記録時の媒体101上の磁化状態に関連して、または、垂直ヘッド102やヘッドアンプ102において逆極性のオフセットが発生し、或いは、+側と−側とで異なるオフセットが生じることがある。
In a perpendicular magnetic disk apparatus having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head, an offset having a reverse polarity occurs in relation to the magnetization state on the
すなわち、図5に示されるように、入力差動信号Sin+およびSin-に逆相のオフセットLos+およびLos-が存在する場合、合成波形Sinには、入力差動信号Sin+およびSin-のオフセットLos+およびLos-を加算したオフセットLosが発生することになる。 That is, as shown in FIG. 5, when the input differential signals Sin + and Sin− have opposite phase offsets Los + and Los−, the combined waveform Sin includes the offsets Loss + and Sin + of the input differential signals Sin + and Sin−. An offset Los obtained by adding Los- is generated.
図1を参照して説明したように、従来の垂直磁気ディスク装置は、垂直ヘッド102からの入力差動信号Sin+,Sin-におけるオフセットを測定し、或いは、そのオフセットを制御するといった機能は設けられていなかった。
As described with reference to FIG. 1, the conventional perpendicular magnetic disk apparatus is provided with a function of measuring an offset in input differential signals Sin + and Sin− from the
図6は従来の垂直磁気ディスク装置における問題点を説明するための図である。
図6に示されるように、垂直ヘッド102の出力である再生波形W102は、ヘッドアンプ(ヘッドIC)103に供給され、このヘッドアンプ103において低域分がカットされて波形等化された信号W103としてRDC(リードチャネル回路)104に供給される。
FIG. 6 is a diagram for explaining a problem in a conventional perpendicular magnetic disk apparatus.
As shown in FIG. 6, a reproduction waveform W102 that is an output of the
ところで、従来の面内記録方式の磁気ディスク装置(水平磁気ディスク装置)では、再生波形がローレンツ型の信号で得られるために低い周波数での記録によって零レベルを明確に判定することが可能であった。しかしながら、垂直記録方式の磁気ディスク装置(垂直磁気ディスク装置)では、再生波形が矩形波形となることから低い周波数での記録でも零レベルがはっきりしないことがあった。 By the way, in a conventional in-plane recording type magnetic disk apparatus (horizontal magnetic disk apparatus), since the reproduction waveform is obtained as a Lorentz type signal, the zero level can be clearly determined by recording at a low frequency. It was. However, in a perpendicular recording type magnetic disk apparatus (perpendicular magnetic disk apparatus), since the reproduction waveform is a rectangular waveform, the zero level may not be clear even when recording at a low frequency.
すなわち、磁気記録では再生信号の等化目標(以下、ターゲットと呼ぶ)に多値をとるものが用いられ、検出器によってディジタル情報としての『0』および『1』として検出される。その中で、垂直記録において、エラーレートが他のターゲットよりも良くなる特定のターゲットが存在する。このような特定のターゲットの中には、現在のところヘッドIC(ヘッドアンプ)で低域成分がカットされてしまっているため、十分な特性が得られず、エラーレートで損失を出しているものがあった。 That is, in magnetic recording, a multilevel value is used as a reproduction signal equalization target (hereinafter referred to as a target), which is detected as “0” and “1” as digital information by a detector. Among them, there is a specific target whose error rate is better than other targets in perpendicular recording. Among these specific targets, the low frequency components are currently cut by the head IC (head amplifier), so that sufficient characteristics cannot be obtained and the loss is caused at the error rate. was there.
本発明は、上述した従来技術が有する課題に鑑み、垂直磁気ディスク装置のエラーレートを改善して垂直ヘッドによる読み出しデータの信頼性を向上させることを目的とする。 An object of the present invention is to improve the reliability of read data by a vertical head by improving the error rate of a perpendicular magnetic disk device in view of the above-described problems of the prior art.
本発明の第1の形態によれば、垂直磁気記録媒体および垂直ヘッドを有する垂直磁気ディスク装置であって、前記垂直ヘッドからの入力差動信号をそれぞれ受け取り、該入力差動信号の各オフセット量をそれぞれ調整するオフセット調整回路を備えたことを特徴とする垂直磁気ディスク装置が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a perpendicular magnetic disk device having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head, each receiving an input differential signal from the perpendicular head, and each offset amount of the input differential signal. There is provided a perpendicular magnetic disk drive comprising an offset adjustment circuit for adjusting each of the above.
本発明の第2の形態によれば、垂直磁気記録媒体および垂直ヘッドを有する垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法であって、前記垂直ヘッドからの入力差動信号をそれぞれ受け取って、該入力差動信号の各オフセット量をそれぞれ調整することを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided an offset control method for a perpendicular magnetic disk device having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head, each receiving an input differential signal from the perpendicular head, There is provided an offset control method for a perpendicular magnetic disk drive, wherein each offset amount of a signal is adjusted.
本発明によれば、垂直磁気ディスク装置のエラーレートを改善して、垂直ヘッドによる読み出しデータの信頼性を向上させることができる。 According to the present invention, it is possible to improve the error rate of the perpendicular magnetic disk device and improve the reliability of read data by the perpendicular head.
以下、本発明に係る垂直磁気ディスク装置および該垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法の実施例を、添付図面を参照して詳述する。 Hereinafter, embodiments of a perpendicular magnetic disk device and an offset control method for the perpendicular magnetic disk device according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
図7は本発明に係る垂直磁気ディスク装置の一実施例を概略的に示すブロック図である。図7において、1は垂直磁気記録媒体,2は垂直ヘッド(垂直磁気記録ヘッド),3はヘッドアンプ,4はリードチャネル回路(RDC),そして,5はオフセット調整回路を示している。 FIG. 7 is a block diagram schematically showing an embodiment of the perpendicular magnetic disk apparatus according to the present invention. In FIG. 7, 1 is a perpendicular magnetic recording medium, 2 is a perpendicular head (perpendicular magnetic recording head), 3 is a head amplifier, 4 is a read channel circuit (RDC), and 5 is an offset adjustment circuit.
図7に示されるように、本実施例の垂直磁気ディスク装置は、基本的には前述した図1の従来の垂直磁気ディスク装置と同様に、垂直磁気記録媒体1に記録されたデータを垂直ヘッド2で読み取り、垂直ヘッド2からの入力差動信号をヘッドアンプ3で増幅し、リードチャネル回路4で『0』および『1』のディジタル信号に変換して出力する。
As shown in FIG. 7, the perpendicular magnetic disk apparatus of the present embodiment is basically similar to the conventional perpendicular magnetic disk apparatus of FIG. 2, the input differential signal from the
ヘッドアンプ3は、垂直ヘッド2からの入力差動信号を増幅する入力段回路31、出力段回路32、および、加算器51,52を備え、また、オフセット調整回路5は、加算器51,52、積分回路53、選択回路54、判定回路55およびメモリ56で構成されている。ここで、加算器51,52は、垂直ヘッド2からの入力差動信号の+側および−側の信号におけるオフセットを取り除くためのもので、オフセット調整回路5の一部を構成しているが、図7に示す実施例では、信号レベルの低い垂直ヘッド2からの入力差動信号におけるノイズの影響を低減するためにヘッドアンプ(ヘッドIC)3の中に設けられている。
The
すなわち、加算器51および52は、それぞれ垂直ヘッド2からの入力差動信号の+側および−側の信号、並びに、選択回路54の出力信号が供給され、入力差動信号の+側および−側の信号におけるオフセットを取り除き、このオフセットが除かれた(グランドレベルが最適なオフセット値(零レベル)に調整された)入力差動信号を入力段回路31に供給するようになっている。ここで、選択回路54は、リードチャネル回路4からのMSE信号(ミニマム・スクエア・エラー信号)を利用して入力差動信号の各オフセット量を判定する判定回路55の出力により、メモリ56に設定されたオフセット値または積分回路53で積分して得られたオフセット値のいずれかを選択して加算器51,52に出力する。
That is, the
図8は本発明に係る垂直磁気ディスク装置の動作を説明するための図である。
図8に示されるように、例えば、垂直ヘッド2からの入力差動信号W2に+100μVのオフセットが存在した場合、例えば、リードチャネル回路4からのMSE信号を利用してオフセット調整回路5により−100μVのオフセット調整を行うことで、オフセットが除かれた入力差動信号W2’を入力段回路31に供給するようになっている。なお、具体的な動作に関しては、図11および図12を参照して後に詳述する。
FIG. 8 is a diagram for explaining the operation of the perpendicular magnetic disk apparatus according to the present invention.
As shown in FIG. 8, for example, when an input differential signal W2 from the
ここで、前述した図6に示す従来の垂直磁気ディスク装置との比較から明らかなように、本実施例におけるヘッドアンプ3から出力される信号は、低域も有効であるため低域分がカットされない波形W3としてRDC(リードチャネル回路)4に供給される。
Here, as is clear from the comparison with the conventional perpendicular magnetic disk apparatus shown in FIG. 6 described above, the signal output from the
図9は本発明で使用するKp(T50/ビット周期)を説明するための図であり、図10は本発明の効果をビット周期との関連で説明するための図である。ここで、図10(a)〜図10(c)は、特定ターゲット『5−6−0−F』のエラーレートのシミュレーション結果を示すものである。 FIG. 9 is a diagram for explaining Kp (T50 / bit period) used in the present invention, and FIG. 10 is a diagram for explaining the effect of the present invention in relation to the bit period. Here, FIGS. 10A to 10C show the simulation results of the error rate of the specific target “5-6-0-F”.
図9に示されるように、以下の説明で使用するKpを、例えば、信号の出力レベルが25%〜75%となる時間領域T50をビット周期で割った値として定義する(Kp=T50/ビット周期)と、トラック方向の線記録密度が高くなるに従ってKpの値も大きくなる。 As shown in FIG. 9, Kp used in the following description is defined as, for example, a value obtained by dividing a time region T50 in which a signal output level is 25% to 75% by a bit period (Kp = T50 / bit). Period) and the value of Kp increases as the linear recording density in the track direction increases.
そして、特定ターゲット『5−6−0−F』のエラーレートに関して、例えば、図10(a)に示されるように、低域カットを行った場合(ハイパスフィルタ(HPF:低域カット周波数fc)を通過させた場合)と、図10(b)に示されるように、低域カットを行わない場合(直流(DC)領域まで考慮した場合)とを比較すると、Kpの値が大きな領域でエラーレートの改善が可能なことが分かる。 Then, regarding the error rate of the specific target “5-6-0-F”, for example, as shown in FIG. 10A, when a low-frequency cut is performed (high-pass filter (HPF: low-frequency cut frequency fc)) 10) and a case where low-frequency cut is not performed (when considering up to a direct current (DC) region) as shown in FIG. 10B, an error occurs in a region where the value of Kp is large. It can be seen that the rate can be improved.
すなわち、図10(c)に示されるように、Kp=1.0では、差分が0.51(−4.18−(−4.69=0.51:直流領域まで考慮した場合のエラーレート(−4.18)に対するハイパスフィルタを通過させた場合のエラーレート(−4.69)の差)であるのに対して、Kp=1.25では、差分が−0.18(−5.03−(−4.85)=−0.18桁のエラーレートの改善が可能)であり、さらに、Kp=1.5では、差分が−0.3(−5.81−(−5.51)=−0.3桁のエラーレートの改善が可能)であり、Kpの値が大きな領域(例えば、Kp=1.25,1.5)でエラーレートの改善が可能である(本実施例の効果が大きい)ことが分かる。そして、トラック方向の線記録密度がさらに高くなると、より一層大きなエラーレートの改善の効果が期待できる。 That is, as shown in FIG. 10 (c), when Kp = 1.0, the error rate is 0.51 (−4.18 − (− 4.69 = 0.51) in consideration of the DC region. (−4.18), the difference in error rate (−4.69) when the high-pass filter is passed), whereas when Kp = 1.25, the difference is −0.18 (−5. 03 − (− 4.85) = − 0.18 digit error rate can be improved), and further, when Kp = 1.5, the difference is −0.3 (−5.81 − (− 5. 51) = − 0.3 digit error rate can be improved), and the error rate can be improved in a region where the value of Kp is large (for example, Kp = 1.25, 1.5) (this embodiment). The effect of the example is great), and the higher the linear recording density in the track direction, The effect of the improvement of the layer large error rate can be expected.
図11は本発明に係る垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法の一実施例を説明するためのフローチャートである。ここで、説明を簡単にするために、加算器51および52は同じ値で制御するものとし、オフセット量の幅は±100mVとする。従って、δ=2mVとなる。
FIG. 11 is a flowchart for explaining an embodiment of the offset control method of the perpendicular magnetic disk apparatus according to the present invention. Here, to simplify the explanation, it is assumed that the
まず、ステップST11において、例えば、図7におけるハードディスクコントローラ(HDC:上位)から読み出し実施命令(READ)が与えられると、ステップST12に進んで、或るセクターの信号が読み出される。ここで、通常時の補正値はメモリ56で設定された値であり、メモリ56に設定されたオフセット値により加算器51および52におけるオフセット調整が行われる。ところが、ノイズや経時変化等によってエラーレートが悪くなってリトライの動作が行われるようになると、オフセットの最適化が必要と考えられる。
First, in step ST11, for example, when a read execution command (READ) is given from the hard disk controller (HDC: host) in FIG. 7, the process proceeds to step ST12, and a signal of a certain sector is read. Here, the normal correction value is a value set in the
ステップST12では、データ領域の信号(例えば、図3のDATA)の有無を判別し、データ領域信号が無いと判別されると読み出し処理は終了し、また、データ領域信号が有ると判別されると、すなわち、サーボ領域ではないデータ領域であると判別されると、ステップST13に進んでnが100よりも大きいかどうかを判別する。ここで、nは処理を行う回数を示し、100回の回数制限(すなわち、δ=2mVとすると、100回の繰り返しにより、最初にメモリ56に設定されたオフセット値に対して−100mV〜100mVの範囲内での変更)を行うようになっている。
In step ST12, it is determined whether or not there is a signal in the data area (for example, DATA in FIG. 3). If it is determined that there is no data area signal, the reading process ends, and if it is determined that there is a data area signal. That is, if it is determined that the data area is not the servo area, the process proceeds to step ST13 to determine whether n is greater than 100. Here, n indicates the number of times of performing processing, and when the number of times is limited to 100 (that is, assuming δ = 2 mV, by repeating 100 times, the offset value initially set in the
ステップST13において、nが100よりも大きいと判別されると、読み出し処理は終了し、また、nが100以下であると判別されると、ステップST16に進んで、n=n+1とすると共に、オフセット値n1をn1+δとしてステップST15に進む。 If it is determined in step ST13 that n is greater than 100, the reading process ends. If it is determined that n is 100 or less, the process proceeds to step ST16, where n = n + 1 and offset. The value n1 is set to n1 + δ, and the process proceeds to step ST15.
ステップST15では、ステップST16によるオフセット値で変化させたときのリードチャネル回路4で算出されるMSEの値(MSE(n))と、オフセット値が最小となるMSE-minの値とを比較し、最初にメモリ56に設定されたオフセット値に対して−100mV〜100mVの範囲内での変更(100回だけ繰り返す)を終了するまで、ステップST13,ST14およびST15の処理を繰り返す。このとき、ステップST14において、MSEの最小値MSE-minの値が次のオフセット値n1により小さくなると、その時のオフセット値n1をメモリ56に更新して設定する。このようにして、最初にメモリ56に設定されたオフセット値に対して−100mV〜100mVの範囲内での変更し、ステップST14において、最もMSEの値を小さくするオフセット値n1(エラーレートが一番良くなる値)を新たなオフセット値としてメモリ56に設定する。
In step ST15, the MSE value (MSE (n)) calculated by the read channel circuit 4 when changed by the offset value in step ST16 is compared with the MSE-min value that minimizes the offset value. Steps ST13, ST14, and ST15 are repeated until the offset value initially set in the
図12は本発明に係る垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法の他の実施例を説明するためのフローチャートであり、データ領域の先頭にあるプリアンブルパターン(例えば、図3に示すプリアンブル領域PREのf2信号等)を積分し、現状での概略的なオフセット値を算出するものである。 FIG. 12 is a flow chart for explaining another embodiment of the offset control method of the perpendicular magnetic disk apparatus according to the present invention. The preamble pattern at the head of the data area (for example, the f2 signal of the preamble area PRE shown in FIG. 3). Etc.) and an approximate offset value at present is calculated.
すなわち、まず、ステップST11において、例えば、上位から読み出し実施命令(READ)が与えられると、ステップST17に進んで、或るセクターの信号が読み出される。 That is, first, in step ST11, for example, when a read execution command (READ) is given from the upper level, the process proceeds to step ST17, and a signal of a certain sector is read.
ステップST17では、プリアンブルパターン信号(例えば、図3のプリアンブル領域PREのf2信号)の有無を判別し、プリアンブルパターンが無いと判別されると、ステップST12に進んで、図11で説明したのと同様な処理を行う。また、ステップST17において、プリアンブルパターン信号が有ると判別されると、ステップST18に進んで、積分回路53により入力信号(入力段回路31の出力信号)の積分を行い、この積分値が零かどうかを判別する。そして、ステップST18において入力信号の積分値が零となるまで、ステップ19でオフセット値の変更(n1=n1+Δ)を行う。ここで、例えば、最初にメモリ56に設定されるオフセット値n1は−100mV刻みで、△は0.1mV程度とする。
In step ST17, the presence / absence of a preamble pattern signal (for example, the f2 signal in the preamble region PRE in FIG. 3) is determined. If it is determined that there is no preamble pattern, the process proceeds to step ST12 and is the same as described in FIG. Perform proper processing. If it is determined in step ST17 that there is a preamble pattern signal, the process proceeds to step ST18, where the
そして、ステップST18において入力信号の積分値が零であると判別されると、ステップST12に進んで、図11で説明したのと同様な処理を行う。なお、本実施例では、最初に概算値を計算した後で、前述した図11のステップST12〜ST16のシーケンスに入るので、さらに細かい調整を行うことが可能になる。すなわち、図12の実施例では、例えば、ステップST13,ST16およびST15による処理を同じ100回行う場合でも、例えば、ステップST16におけるδの値を1mVとすることで、1mVの精度で−50mV〜50mVの範囲内で最適となるオフセット値を求めることができる。 If it is determined in step ST18 that the integral value of the input signal is zero, the process proceeds to step ST12 and the same processing as described in FIG. 11 is performed. In this embodiment, after the approximate value is calculated first, the sequence of steps ST12 to ST16 in FIG. 11 described above is entered, so that further fine adjustment can be performed. That is, in the embodiment of FIG. 12, for example, even when the processes in steps ST13, ST16, and ST15 are performed 100 times, for example, by setting the value of δ in step ST16 to 1 mV, −50 mV to 50 mV with an accuracy of 1 mV An offset value that is optimal within the range of can be obtained.
なお、図7に示すように、選択回路54を設け、積分回路53により入力信号の積分を行ってその積分値が零になったときのオフセット値と、メモリ56に設定されたオフセット値をMSE信号によって判定する判定回路55の出力によって適切な方を選択して加算器51,52に供給するように構成してもよい。
As shown in FIG. 7, a selection circuit 54 is provided, and the integration value obtained by integrating the input signal by the
なお、以上の説明では、加算器51および52におけるオフセット値を同じものと仮定して説明したが、異なる場合には、加算器51および52のそれぞれに対して同様の処理を独立に行ってオフセット量(オフセット値)の調整を行うことになる。
In the above description, the offset values in the
以上、詳述したように、本発明に係る垂直磁気ディスク装置および該垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法の実施例によれば、垂直磁気ディスク装置のエラーレートを改善して垂直ヘッドによる読み出しデータの信頼性を向上させることが可能になる。 As described above in detail, according to the embodiment of the perpendicular magnetic disk device and the offset control method of the perpendicular magnetic disk device according to the present invention, the error rate of the perpendicular magnetic disk device is improved and the read data of the perpendicular head is read. Reliability can be improved.
(付記1)
垂直磁気記録媒体および垂直ヘッドを有する垂直磁気ディスク装置であって、
前記垂直ヘッドからの入力差動信号をそれぞれ受け取り、該入力差動信号の各オフセット量をそれぞれ調整するオフセット調整回路を備えたことを特徴とする垂直磁気ディスク装置。
(Appendix 1)
A perpendicular magnetic disk drive having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head,
A perpendicular magnetic disk drive, comprising: an offset adjustment circuit for receiving each input differential signal from the vertical head and adjusting each offset amount of the input differential signal.
(付記2)
付記1に記載の垂直磁気ディスク装置において、前記オフセット調整回路は、前記入力差動信号に対してオフセット調整値を加算する加算器を備えることを特徴とする垂直磁気ディスク装置。
(Appendix 2)
2. The perpendicular magnetic disk drive according to
(付記3)
付記1に記載の垂直磁気ディスク装置において、さらに、リードチャネル回路におけるミニマム・スクエア・エラー信号を利用して前記入力差動信号の各オフセット量を判定する判定回路を備えることを特徴とする垂直磁気ディスク装置。
(Appendix 3)
The perpendicular magnetic disk device according to
(付記4)
付記3に記載の垂直磁気ディスク装置において、さらに、前記入力差動信号の波形をそれぞれ積分する積分回路を備え、該積分回路を使用して前記入力差動信号の各オフセット量の調整を行った後、前記判定回路により当該各オフセット量の微調整を行うことを特徴とする垂直磁気ディスク装置。
(Appendix 4)
The perpendicular magnetic disk device according to
(付記5)
付記1に記載の垂直磁気ディスク装置において、さらに、前記入力差動信号の各オフセット量を調整する基準値を格納するメモリを備えることを特徴とする垂直磁気ディスク装置。
(Appendix 5)
2. The perpendicular magnetic disk drive according to
(付記6)
付記5に記載の垂直磁気ディスク装置において、前記メモリには、予め測定されたエラーレートが最適値となるデフォルト値が記録されていることを特徴とする垂直磁気ディスク装置。
(Appendix 6)
The perpendicular magnetic disk drive according to
(付記7)
垂直磁気記録媒体および垂直ヘッドを有する垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法であって、
前記垂直ヘッドからの入力差動信号をそれぞれ受け取って、該入力差動信号の各オフセット量をそれぞれ調整することを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。
(Appendix 7)
An offset control method for a perpendicular magnetic disk drive having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head,
An offset control method for a perpendicular magnetic disk drive, wherein each input differential signal from the vertical head is received and each offset amount of the input differential signal is adjusted.
(付記8)
付記7に記載の垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法において、前記入力差動信号の各オフセット量の調整は、前記入力差動信号に対してオフセット調整値を加算することにより行うことを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。
(Appendix 8)
The offset control method for a perpendicular magnetic disk device according to
(付記9)
付記7に記載の垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法において、前記入力差動信号の各オフセット量の調整は、ミニマム・スクエア・エラー信号を利用して前記入力差動信号の各オフセット量を判定して行うことを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。
(Appendix 9)
In the offset control method for a perpendicular magnetic disk device according to
(付記10)
付記9に記載の垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法において、前記入力差動信号の各オフセット量の調整は、前記入力差動信号の波形をそれぞれ積分し、該積分された信号を使用して前記入力差動信号の各オフセット量の調整を行い、その後、前記ミニマム・スクエア・エラー信号を利用して当該各オフセット量の微調整を行うことを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。
(Appendix 10)
In the offset control method for a perpendicular magnetic disk device according to attachment 9, the adjustment of each offset amount of the input differential signal is performed by integrating the waveform of the input differential signal and using the integrated signal. An offset control method for a perpendicular magnetic disk drive, wherein each offset amount of an input differential signal is adjusted, and then each offset amount is finely adjusted using the minimum square error signal.
(付記11)
付記7に記載の垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法において、前記入力差動信号の各オフセット量を調整する基準値は、メモリに格納されることを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。
(Appendix 11)
The offset control method for a perpendicular magnetic disk apparatus according to
(付記12)
付記11に記載の垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法において、前記メモリには、予め測定されたエラーレートが最適値となるデフォルト値が記録されていることを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。
(Appendix 12)
The offset control method for a perpendicular magnetic disk apparatus according to
本発明は、垂直磁気記録媒体、および、トレーリングシールド付き或いは単磁極型等の様々な垂直ヘッドを使用した垂直磁気ディスク装置に対して幅広く適用することができる。 The present invention can be widely applied to a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular magnetic disk apparatus using various perpendicular heads such as a trailing shield or a single pole type.
1,101 垂直磁気記録媒体
2,102 垂直ヘッド
3,103 ヘッドアンプ
4,104 リードチャネル回路(RDC)
5 オフセット調整回路
31 入力段回路
32 出力段回路
51,52 加算器
53 積分回路
54 選択回路
55 判定回路
56 メモリ
1,101 Perpendicular magnetic recording medium 2,102 Perpendicular head 3,103 Head amplifier 4,104 Read channel circuit (RDC)
5 Offset
Claims (5)
前記垂直ヘッドからの入力差動信号をそれぞれ受け取り、該入力差動信号の各オフセット量をそれぞれ調整するオフセット調整回路を備えたことを特徴とする垂直磁気ディスク装置。 A perpendicular magnetic disk drive having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head,
A perpendicular magnetic disk drive, comprising: an offset adjustment circuit for receiving each input differential signal from the vertical head and adjusting each offset amount of the input differential signal.
前記垂直ヘッドからの入力差動信号をそれぞれ受け取って、該入力差動信号の各オフセット量をそれぞれ調整することを特徴とする垂直磁気ディスク装置のオフセット制御方法。 An offset control method for a perpendicular magnetic disk drive having a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular head,
An offset control method for a perpendicular magnetic disk drive, wherein each input differential signal from the vertical head is received and each offset amount of the input differential signal is adjusted.
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2006173715A JP2008004189A (en) | 2006-06-23 | 2006-06-23 | Perpendicular magnetic disk device and its offset control method |
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