JP2018113085A - 磁気ディスク装置及びライト方法 - Google Patents

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享之 河辺
原 武生
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武生 原
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Abstract

【課題】信頼性を向上できる磁気ディスク装置及びライト方法を提供することである。【解決手段】本実施形態に係る磁気ディスク装置は、ディスクと、ディスクに対してデータをライトするヘッドと、ディスクの周方向と平行な第1方向に沿った第1トラックにデータをシーケンシャルにライトし、第1トラックのオフセット量を検出し、第1トラックのオフセット量に基づいて第1方向に沿う第1補正軌道を生成し、ディスクの径方向に平行な第2方向にヘッドを移動した後、第2トラックで第1セクタから第1補正軌道に沿ってデータをシーケンシャルにライトし、第1補正軌道に対する第1セクタのオフセット方向を検出し、第1セクタが第1補正軌道に対して第2方向にオフセットしていることを検出した場合、第1セクタのオフセット方向に応じて第2補正軌道を生成し、第2補正軌道に基づいてヘッドを制御するコントローラと、を備える。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、磁気ディスク装置及びライト方法に関する。
近年、磁気ディスク装置(例えば、HDD)の高記録容量化するための様々な技術が開発されている。これら技術の一つとして瓦記録方式(Shingled write Magnetic Recording(SMR))でデータをライトする磁気ディスク装置がある。磁気ディスク装置は、瓦記録方式でディスクにデータをライトする場合、1つ前にライトした隣接するトラック(以下、単に、隣接トラックと称する)の一部に重ねて現在のトラックをライトする。磁気ディスク装置は、瓦記録方式でデータをライトすることにより、通常の記録方式でライトするよりもディスクのトラック密度(Track Per Inch:TPI)を向上できる。
磁気ディスク装置は、隣接トラックに重ね書きする領域を制御することで、重ね書きした領域を除く残りの隣接トラックの幅、すなわち、リードトラック幅を制御する。そのため、磁気ディスク装置は、リードトラック幅を制御する機能、例えば、データをライトした隣接トラックの位置決め誤差情報に基づいて現在のトラックの目標軌道を設定する機能(Adaptive Track Center:ATC)を備えている。
磁気ディスク装置は、例えば、ATC機能により、隣接トラックに基づいて現在のトラックをライトする。1つ前にライトした隣接トラックにおいて、データのライトを開始するセクタ(以下、開始セクタと称する)は、同じ隣接トラックにおいてデータのライトを終了し、且つ開始セクタに隣接するセクタ(以下、終了セクタと称する)に対してディスクの径方向にずれる可能性がある。例えば、開始セクタが終了セクタに対してディスクの径方向で現在のトラックの次にトラックをライトする方向(以下、順方向と称する)にずれている場合に、磁気ディスク装置は、ATC機能により、隣接トラックに基づいて現在のトラックをライトする。この場合、隣接トラックにおいて、開始セクタ付近の領域のリードトラック幅が、狭窄し得る。
米国特許第8953266号明細書 米国特許第7457075号明細書 米国特許第7474491号明細書 特開2014−89780号公報
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、信頼性を向上できる磁気ディスク装置及びライト方法を提供することである。
本実施形態に係る磁気ディスク装置は、ディスクと、前記ディスクに対してデータをライトするヘッドと、前記ディスクの周方向と平行な第1方向に沿った第1トラックにデータをシーケンシャルにライトし、前記第1トラックのオフセット量を検出し、前記第1トラックのオフセット量に基づいて前記第1方向に沿う第1補正軌道を生成し、前記ディスクの径方向に平行な第2方向に前記ヘッドを移動した後、前記第2トラックで第1セクタから前記第1補正軌道に沿ってデータをシーケンシャルにライトし、前記第1補正軌道に対する前記第1セクタのオフセット方向を検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット方向に応じて第2補正軌道を生成し、前記第2補正軌道に基づいて前記ヘッドを制御するコントローラと、を備える。
図1は、第1実施形態に係る磁気ディスク装置の構成を示すブロック図である。 図2は、瓦記録領域の一例を示す概要図である。 図3は、サーボ制御部の構成の一例を示すブロック図である。 図4は、ATC機能によりライトするトラックの一例を示す模式図である。 図5は、ディスク上のバンド領域にシーケンシャルにライトする複数のトラックの一例を示す模式図である。 図6は、1周分をライトしたトラックの一例を示す図である。 図7は、通常のATC機能により生成した目標軌道に沿ってライトしているトラックの一例を示す図である。 図8は、第1実施形態に係るATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道に沿ってライトしているトラックの一例を示す図である。 図9Aは、第1実施形態に係る磁気ディスク装置のライト処理の一例を示すフローチャートである。 図9Bは、第1実施形態に係る磁気ディスク装置のライト処理の一例を示すフローチャートである。 図10は、変形例1に係るATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道CP3に沿ってライトしているトラックの一例を示す図である。 図11は、変形例2に係るATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道に沿ってライトしているトラックの一例を示す図である。 図12は、第2実施形態に係るサーボ制御部の構成の一例を示すブロック図である。 図13Aは、第2実施形態に係るATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道に沿ってライトしているトラックの一例を示す図である。 図13Bは、第2実施形態に係るATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道に沿ってライトしているトラックの一例を示す図である。 図14は、第2実施形態に係る磁気ディスク装置のライト処理の一例を示すフローチャートである。
以下、実施の形態について図面を参照して説明する。なお、図面は、一例であって、発明の範囲を限定するものではない。
(第1実施形態)
図1は、第1実施形態に係る磁気ディスク装置1の構成を示すブロック図である。
磁気ディスク装置1は、後述するヘッドディスクアセンブリ(head-disk assembly:HDA)と、ドライバIC20と、ヘッドアンプ集積回路(以下、ヘッドアンプIC)30と、揮発性メモリ70と、不揮発性メモリ80と、バッファメモリ(バッファ)90と、1チップの集積回路であるシステムコントローラ130とを備える。また、磁気ディスク装置1は、ホストシステム(ホスト)100と接続される。
HDAは、磁気ディスク(以下、ディスク)10と、スピンドルモータ(SPM)12と、ヘッド15を搭載しているアーム13と、ボイスコイルモータ(VCM)14とを有する。ディスク10は、スピンドルモータ12により回転する。アーム13及びVCM14は、アクチュエータを構成している。アクチュエータは、VCM14の駆動により、アーム13に搭載されているヘッド15をディスク10上の目標半径位置まで移動制御する。ディスク10およびヘッド15は、2つ以上の数が設けられてもよい。
ディスク10は、データ領域に、瓦記録領域(SMR領域)10sと、メディアキャッシュ(media cache)領域10mと、が割り当てられている。瓦記録領域10sは、ホスト100からライト要求されたユーザデータ等が記録される。メディアキャッシュ領域10mは、瓦記録領域10sのキャッシュとして利用され得る。瓦記録領域10sは、1つ前にライトされた隣接するトラック(以下、単に、隣接トラックと称する)の一部に重なるように現在対象とするトラック(以下、単に、現在のトラックと称する)のデータがライトされ、メディアキャッシュ領域10mよりトラック密度(Track Per Inch:TPI)の高い記録領域である。瓦記録領域10sは、複数のトラックが重ね書きされた複数のトラック群(以下、バンド領域と称する)を含む。バンド領域は、隣接トラックの一部分に重ね書きされた少なくとも1つのトラック(第1トラック)と、最後に重ね書きされたトラック(第2トラック)とを備えている。第2トラックは、他のトラックを重ね書きされていないため、第1トラックよりもトラック幅が広い。以下で、“トラック”を“ライトトラック”の意味で用いる。なお、“トラック”という用語を“ライトトラック”及び“リードトラック”を含む用語として用いる場合もある。
図2は、瓦記録領域10sの一例を示す概要図である。図2において、横軸をディスク10の周方向(回転方向)とし、縦軸を周方向に対して直交するディスク10の径方向とする。以下で、ディスク10の径方向において、データをシーケンシャルにライトする方向を順方向と称する。ディスク10の周方向において、データをシーケンシャルにライトする方向を進行方向と称する。順方向は、径方向に平行な方向であり、進行方向は、周方向に平行な方向である。図2おいて、順方向は径方向と同じ方向であり、進行方向は周方向と同じ方向である。なお、順方向は、径方向と反対方向であってもよい。また、進行方向は、周方向と反対方向であってもよい。
図2には、瓦記録領域10sにライトされているバンド領域BDg−1、バンド領域BDg、及びバンド領域BDg+1を示している。図2では、バンド領域BDg−1、バンド領域BDg、及びバンド領域BDg+1の順にライトされている。以下で、バンド領域BDgを一例として説明する。バンド領域BDg−1及びBDg+1は、バンド領域BDgと同様の構成が適用できるために説明を省略する。図2では、説明の便宜上、各トラックを周方向に沿った直線で示しているが、実際にはディスク10を1周する曲線である。また、図2では、説明の便宜上、外乱等に起因する位置決め誤差によるトラックの変動等を示していない。
バンド領域BDgは、第1トラックTR1、TR2、及びTR3と第2トラックTR4とを含む。バンド領域BDgは、ディスク10の中心と同心円状の軌道上にトラックセンタTC1、TC2、TC3、及びTC4が規定されている。バンド領域BDgにおいて、第1トラックTR1、TR2、及びTR3と第2トラックTR4とは、それぞれ、ディスク10の内径側から外径側に向かって放射状に引いた複数の線で規定される複数のセクタを含む。
第1トラックTR1は、データのライトを開始するセクタ(以下、開始セクタと称する)S1stからデータのライトを終了するセクタ(以下、終了セクタと称する)S1enまでトラックセンタTC1に沿ってシーケンシャルにライトされている。例えば、開始セクタは、隣接トラックから現在のトラックにトラックジャンプした際に最初にデータをライトするセクタ(以下、最初セクタと称する場合もある)を含む。また、終了セクタは、現在のトラックから次のトラックにトラックジャンプする際に起点となるセクタ(以下、最終セクタと称する場合もある)を含む。ここでは、開始セクタS1stを最初セクタS1stとして説明し、終了セクタS1enを最終セクタS1enとして説明する。そのため、実際には、第1トラックTR1において、開始セクタS1stと、終了セクタS1enとは、周方向で隣接している。
第1トラックTR2は、開始セクタS2stから終了セクタS2enまでトラックセンタTC2に沿ってシーケンシャルにライトされている。ここでは、開始セクタS2stを最初セクタS2stとして説明し、終了セクタS2enを最終セクタS2enとして説明する。そのため、実際には、第1トラックTR2において、開始セクタS2stと、終了セクタS2enとは、周方向で隣接している。第1トラックTR2は、第1トラックTR1に対して順方向にずれた位置に位置し、第1トラックTR1の一部に重なっている。
第1トラックTR3は、開始セクタS3stから終了セクタS3enまでトラックセンタTC3に沿ってシーケンシャルにライトされている。ここでは、開始セクタS3stを最初セクタS3stとして説明し、終了セクタS3enを最終セクタS3enとして説明する。そのため、実際には、第1トラックTR3において、開始セクタS3stと、終了セクタS3enとは、周方向で隣接している。第1トラックTR3は、第1トラックTR2に対して順方向にずれた位置に位置し、第1トラックTR2の一部に重なっている。
第2トラックTR4は、開始セクタS4stから終了セクタS4enまでトラックセンタTC4に沿ってシーケンシャルにライトされている。ここでは、開始セクタS4stを最初セクタS4stとして説明し、終了セクタS4enを最終セクタS4enとして説明する。そのため、実際には、第2トラックTR4において、開始セクタS4stと、終了セクタS4enとは、周方向で隣接している。第2トラックTR4は、第1トラックTR3に対して順方向にずれた位置に位置し、第1トラックTR3の一部に重なっている。また、第2トラックTR4のリードトラック幅Wr4は、第1トラックTR1、TR2、及びTR3のリードトラック幅Wr1、Wr2及びWr3よりも広い。リードトラック幅は、トラック幅と隣接トラックが重なっている部分の幅との差分値である。例えば、リードトラック幅Wr1、Wr2、及びWr3は、ほぼ同等である。すなわち、第1トラックTR1から第2トラックTR4までのトラックピッチは、一定である。なお、開始セクタS1st、S2st、S3st、及びS4stは、それぞれ、各トラックの周方向において異なる位置に位置していてもよい。また、終了セクタS1en、S2en、S3en、及びS4enも、それぞれ、各トラックの周方向において異なる位置に位置していてもよい。第1トラックTR1、TR2、TR3及び第2トラックTR4の各々において、開始セクタ及び終了セクタは、それぞれ、1つのみであるように記載したが、複数個あっても良い。この場合、あるトラックにおいて、シーケンシャルにライトされたあるデータの終了セクタは、このデータに追記された追記データの開始セクタと隣接する。また、バンド領域BDgは、4つのトラックを含むように記載したが、4つ未満、又は4つよりも多くのトラックを含んでいてもよい。
図1において、ヘッド15は、スライダを本体として、当該スライダに実装されているライトヘッド15W、及びリードヘッド15Rを備える。ライトヘッド15Wは、ディスク10上にデータを書き込む(ライトする)。リードヘッド15Rは、ディスク10上のデータトラックに記録されているデータを読み込む(リードする)。なお、ライトすることを記録すると表現する場合もある。
ドライバIC20は、システムコントローラ130(詳細には、後述するMPU60)の制御に従って、SPM12およびVCM14の駆動を制御する。
ヘッドアンプIC30は、リードアンプ及びライトドライバを有する。リードアンプは、リードヘッド15Rにより読み出されたリード信号を増幅して、リード/ライト(R/W)チャネル40に伝送する。ライトドライバは、R/Wチャネル40から出力されるライトデータに応じたライト電流をライトヘッド15Wに伝送する。
揮発性メモリ70は、電力供給が断たれると保存しているデータが失われる半導体メモリである。揮発性メモリ70は、磁気ディスク装置1の各部での処理に必要なデータ等を格納する。揮発性メモリ70は、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、又はSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)である。
不揮発性メモリ80は、電力供給が断たれても保存しているデータを記録する半導体メモリである。不揮発性メモリ80は、例えば、NOR型またはNAND型のフラッシュROM(Flash Read Only Memory :FROM)である。
バッファメモリ90は、磁気ディスク装置1とホスト100との間で送受信されるデータ等を一時的に記録する半導体メモリである。なお、バッファメモリ90は、揮発性メモリ70と一体に構成されていてもよい。バッファメモリ90は、例えば、DRAM(Dynamic Random Access Memory)、SRAM(Static Random Access Memory)、SDRAM、FeRAM(Ferroelectric Random Access memory)、又はMRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)等である。
システムコントローラ(コントローラ)130は、例えば、複数の素子が単一チップに集積されたSystem-on-a-Chip(SoC)と称される大規模集積回路(LSI)を用いて実現される。システムコントローラ130は、リード/ライト(R/W)チャネル40と、ハードディスクコントローラ(HDC)50と、マイクロプロセッサ(MPU)60とを含む。
R/Wチャネル40は、リードデータ及びライトデータの信号処理を実行する。R/Wチャネル40は、リードデータの信号品質を測定する回路、又は機能を有している。また、R/Wチャネル40は、ディスク10へのアクセス情報を取得する。アクセス情報は、ヘッド15の位置情報(以下、単に、位置情報と称する)、トラック番号、開始セクタのディスク10上の位置、開始セクタのセクタ番号、終了セクタのディスク10上の位置、終了セクタのセクタ番号や、各トラックへデータをライトした時間等を含む。位置情報は、位置決め誤差を含む。位置決め誤差は、ディスク10上のあるトラックの各セクタにおけるヘッド15(ライトヘッド15W)の中心の目標位置(以下、単に、目標位置と称する)に対するヘッド15(ライトヘッド15W)の中心の実際の位置(以下、単に、ヘッド15の実際の位置と称する)、すなわち、ライトされたセクタのデータパターンの中心位置(以下、単に、セクタと称する)のずれ(誤差)である。以下で、ヘッド15(ライトヘッド15W)の中心位置を単にヘッド15と称する場合もある。トラック番号は、ディスク10に順方向に従ってシーケンシャルにライトされた各トラックに割り当てられた数値であり、順方向に従って一定値ずつ増加する。セクタ番号は、各トラックの進行方向に従って各セクタに割り当てられた数値であり、各トラックにおいて開始セクタから終了セクタまで進行方向に従って一定値ずつ増加する。以下では、動作説明を簡単にするため、セクタ番号は、全てのトラックにおいて、周方向で同じ位置のセクタに同じ数値が割り当てられているものとする。例えば、あるセクタのセクタ番号は、この特定のセクタに対して径方向に隣接する他のトラックのセクタのセクタ番号と同じ数値である。なお、セクタ番号は、周方向で同じ位置のセクタに異なる数値が割り当てられる場合もある。
HDC50は、後述するMPU60からの指示に応じて、ホスト100とR/Wチャネル40との間のデータ転送を制御する。
MPU60は、磁気ディスク装置1の各部を制御するメインコントローラである。MPU60は、ドライバIC20を介してVCM14を制御し、ヘッド15の位置決めを行なうサーボ制御を実行する。また、MPU60は、ディスク10へのデータのライト動作を制御すると共に、ホスト100から転送されるライトデータの保存先を選択する。
MPU60は、リード/ライト制御部61と、サーボ制御部63とを含む。MPU60は、これら各部の処理をファームウェア上で実行してもよい。
リード/ライト制御部61は、コマンドに応じて、リード及びライト動作を制御する。例えば、リード/ライト制御部61は、サーボ制御部63を介してヘッド15を各トラックに移動し、各トラックにおけるヘッド15の目標軌道(以下、単に、目標軌道と称する)に従ってデータをライトする。目標軌道は、例えば、トラックの周方向の各セクタでの目標位置を接続した経路で規定される。目標軌道を目標トラック、又は目標軌跡と表す場合もある。また、リード/ライト制御部61は、ディスク10の瓦記録領域10sにバンド領域毎にデータをシーケンシャルに瓦記録する。例えば、リード/ライト制御部61は、あるトラックの目標軌道をこのトラックのトラックセンタに決定し、特定のトラックピッチでディスク10上に各トラックを瓦記録する。リード/ライト制御部61は、バンド領域のあるトラックに上書き、又は追記できる。なお、リード/ライト制御部61は、瓦記録方式でない通常の記録方式でディスク10にデータをライトすることもできる。
サーボ制御部63は、ヘッド15の位置情報に基づいて、ヘッド15の位置決め制御を実行する。すなわち、サーボ制御部63は、R/Wチャネル40から受けたヘッド15の位置情報に基づいて、ドライバIC20を介してVCM14を制御する。サーボ制御部63は、内部メモリ610を含む。サーボ制御部63は、メモリ、例えば、内部メモリ610、揮発性メモリ70、又は不揮発性メモリ80にR/Wチャネル40から受けたヘッド15の位置情報を記録する。なお、サーボ制御部63は、内部メモリ610を備えていなくともよい。
例えば、サーボ制御部63は、現在のトラックに対して順方向と反対側に1つ前にライトした隣接トラック(以下、隣接トラックと称する)に基づいて、現在のトラックの目標軌道を生成する。例えば、サーボ制御部63は、隣接トラックのあるセクタでの位置決め誤差(オフセット量)に基づいて、隣接トラックのそのセクタの順方向に位置する現在のトラックのセクタでの目標位置の補正値(第1補正値)を生成する。サーボ制御部63は、隣接トラックの各セクタでの位置決め誤差に基づいて、現在のトラックの各セクタに対する目標位置の補正値(第1補正値)をそれぞれ生成する。サーボ制御部63は、現在のトラックの各セクタに対する補正値(第1補正値)に基づいて、現在のトラックの目標軌道(第1補正軌道)を生成する。サーボ制御部63は、生成した現在のトラックの目標軌道に基づいて、現在のトラックでヘッド15の位置を制御する。このように隣接トラックの位置決め誤差に基づいて、現在のトラックにおける目標軌道を生成する機能の一例として、Adaptive Track Center(ATC)機能がある。以下で、説明の便宜上、このような機能をATCと称するが、ATC機能に限定するものではなく、同じ処理が可能であればATC機能以外であってもよい。サーボ制御部63は、ATC機能により生成した目標軌道に基づいて、現在のトラックにおいてヘッド15の位置を制御することで、隣接トラックと現在のトラックとのリードトラック幅を制御する。
さらに、サーボ制御部63は、隣接トラックのあるセクタの位置決め誤差(オフセット量)とオフセット方向とに基づいて、ATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道を生成する。例えば、サーボ制御部63は、隣接トラックのあるセクタでの位置決め誤差に基づいて、隣接トラックのそのセクタの順方向に位置する現在のトラックのセクタに対するATC機能で生成した目標位置の補正値(第2補正値)を生成する。サーボ制御部63は、隣接トラックのあるセクタのオフセット量とオフセット方向に基づいて、現在のトラックの幾つかセクタに対する目標位置の補正値(第2補正値)をそれぞれ生成する。サーボ制御部63は、幾つかのセクタの補正値(第2補正値)に基づいて、ATC機能により隣接トラックに基づいて生成した目標軌道を補正した補正軌道を生成する。サーボ制御部63は、生成した補正軌道に基づいて、現在のトラックにおいてヘッド15の位置を制御することで、リードトラック幅の狭窄を防止する。なお、サーボ制御部63は、隣接トラックのあるセクタのオフセット量に依らず、このセクタのオフセット方向のみに応じて、ATC機能により生成した目標軌道を補正した補正軌道(第2補正軌道)を生成するように構成されていても良い。
図3は、サーボ制御部63の構成の一例を示すブロック図である。図3には、セクタ数k、現在のトラックで現在対象とするセクタ(以下、単に、現在のセクタ)のセクタ番号(以下、単に、現在のセクタ番号と称する)s、現在のトラックのトラック番号(以下、単に、現在のトラック番号(シリンダ番号)と称する)c、開始セクタを示すビット(以下、単に、ビットと称する)st、位置決め誤差(オフセット量)e、現在のセクタ番号sでの目標位置r、目標位置rに対するヘッド15の位置の補正値a、目標位置rに対するヘッド15の径方向のオフセット量ee、制御信号u、及び、ヘッド15の位置yを示している。目標位置r及びヘッド15の位置yは、それぞれ、各トラックにおいて、トラックセンタ上を0として、トラックセンタに対して順方向を正とし、トラックセンタに対して順方向と反対方向を負とする値である。図3において、セクタ数k、現在のセクタ番号s、現在のトラック番号c、ビットst、位置決め誤差e、補正値a、目標位置r、オフセット量ee、及びヘッド15の位置yは、それぞれ信号として送受信される。図3では、主要な信号の経路について示しているが、各部がそれぞれ信号を送受信できる。また、各部は処理に必要なデータや信号を送受信する。以下で、セクタ番号sを用いてセクタsと表し、トラック番号cを用いてトラックcと表す場合もある。
MPU60は、マルチプレクサ(mux)601、603、605、及び607と、内部メモリ610と、デマルチプレクサ(demux)620と、補正部630と、スイッチ部640と、ATC処理部650とを含む。
マルチプレクサ601、603、605、及び607は、それぞれ、入力された2以上の信号を1つの信号として出力する。マルチプレクサ601、603、605、及び607は、それぞれ、内部メモリ610に電気的に接続されている。
マルチプレクサ601は、現在のセクタ番号sにセクタ数kを加えたセクタ番号s+kと、現在のトラック番号cに“−1”を加えたトラック番号、すなわち、隣接トラックのトラック番号(以下、単に、前のトラック番号と称する)c−1とが入力される。マルチプレクサ601は、入力された前のトラック番号c−1と、セクタ番号s+kとをアドレス情報[c−1、s+k]として、例えば、内部メモリ610に出力する。
マルチプレクサ603は、現在のセクタ番号sを示す信号と、前のトラック番号c−1を示す信号とが入力される。マルチプレクサ603は、入力された前のトラック番号c−1と、現在のセクタ番号sとをアドレス情報[c−1、s]として、例えば、内部メモリ610に出力する。
マルチプレクサ605は、現在のセクタ番号sと、現在のトラック番号cとが入力される。マルチプレクサ605は、入力された現在のトラック番号cと、現在のセクタ番号sとをアドレス情報[c、s]として、例えば、内部メモリ610に出力する。
マルチプレクサ607は、現在のトラックcの現在のセクタsに対応するビットst(以下で、現在のビット[c、s]と示す)と、現在のトラックの現在のセクタの位置決め誤差(以下、単に、現在の位置決め誤差と称する)e[c、s]とが入力される。マルチプレクサ607は、ビットstと、現在の位置決め誤差e[c、s]とを1つの信号として、例えば、内部メモリ610に出力する。
内部メモリ610は、マルチプレクサ601、603、605、及び607からそれぞれ入力されたデータを記録する。内部メモリ610は、ライトアクセス部611と、リードアクセス部613、615とを備えている。なお、内部メモリ610は、サーボ制御部63と別に設けられていてもよい。また、内部メモリ610は、サーボ制御部63に設けられていなくともよい。この場合、内部メモリ610の代わりに、揮発性メモリ70、又は不揮発性メモリ80が使用される。
ライトアクセス部611は、内部メモリ610にデータをライトする。ライトアクセス部611は、端子AD1及び端子DT1を有している。ライトアクセス部611は、マルチプレクサ605から入力されたアドレス情報[c、s]の現在のセクタ(以下、現在のセクタ[c、s]と示す)を端子AD1で対象として指定する(アドレッシング(addressing)する)。ライトアクセス部611は、現在の位置決め誤差e[c、s]及び現在のビットst[c、s]を現在のセクタ[c、s]に対応する1つのデータとして端子DT1を介して内部メモリ610に記録する。
リードアクセス部613は、内部メモリ610に記録されたデータをリードできる。リードアクセス部613は、端子AD3及び端子DT3を有している。リードアクセス部613は、マルチプレクサ603から入力されたアドレス情報[c−1、s]のセクタ(以下、セクタ[c−1、s]と示す)を端子AD3で対象として指定する。リードアクセス部613は、端子DT3を介してセクタ[c−1、s]に対応する位置決め誤差e0[c−1、s]をリードし、スイッチ部640に出力する。
リードアクセス部615は、内部メモリ610に記録されたデータをリードできる。リードアクセス部615は、端子AD5及び端子DT5を有している。リードアクセス部615は、マルチプレクサ601から入力されたアドレス情報[c−1、s+k]のセクタ(以下、セクタ[c−1、s+k]と示す)を端子AD5で対象として指定する。リードアクセス部615は、端子DT5を介してセクタ[c−1、s+k]に対応する位置決め誤差e[c−1、s+k]及びビットst[c−1、s+k]を含むデータをリードし、デマルチプレクサ620に出力する。
デマルチプレクサ620は、1つの信号を入力として受け、複数の信号として出力する。デマルチプレクサ620は、リードアクセス部615から入力された位置決め誤差e[c−1、s+k]及びビットst[c−1、s+k]を含むデータを位置決め誤差e[c−1、s+k]とビットst[c−1、s+k]とに分割し、補正部630にそれぞれ出力する。
補正部630は、入力された信号を参照して、現在のトラックの現在のセクタから進行方向に離間した隣接トラックの開始セクタを検出する。現在のトラックの現在のセクタから進行方向に離間した隣接トラックの開始セクタを検出した場合、補正部630は、例えば、隣接トラックの開始セクタでの位置決め誤差と終了セクタでの位置決め誤差とを比較して、開始セクタの中心の位置(以下、単に、開始セクタと称する)と終了セクタの中心の位置(以下、単に、終了セクタと称する)とが互いに径方向にずれているかずれていないかを検出する。すなわち、補正部630は、開始セクタと終了セクタとの間の境界位置で目標軌道が不連続であるかないかを検出する。開始セクタと終了セクタとが径方向で互いにずれていることを検出した場合、補正部630は、隣接トラックの開始セクタの目標位置に対するヘッド15の実際の位置、すなわち、ライトされた開始セクタのデータパターンの中心位置(開始セクタ)のオフセット方向及びオフセット量を検出する。補正部630は、隣接トラックの開始セクタの目標位置に対する隣接トラックの開始セクタのオフセット方向及びオフセット量に応じて、目標位置を補正するための補正値を生成する。なお、補正部630は、現在のセクタの1つ前のセクタの位置決め誤差等を記録するメモリ等を備えていてもよい。また、補正部630は、入力された複数の位置決め誤差を記録してもよい。
例えば、補正部630は、隣接トラックの開始セクタと終了セクタとが径方向にずれていることを検出し、且つ隣接トラックの開始セクタが目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、補正値を生成する。図3に示した例では、補正部630は、入力された位置決め誤差e[c−1、s+k]とビットst[c−1、s+k]とを検出し、現在のトラックの現在のセクタの進行方向に離間した開始セクタを検出する。補正部630は、立ち上がっているビットst[c−1、s+k](例えば、st[c−1、s+k]=1)を検出した場合、このビットst[c−1、s+k]に対応するセクタ[c−1、s+k]が開始セクタであると判定する。補正部630は、隣接トラックc−1の開始セクタ[c−1、s+k]の位置決め誤差e[c−1、s+k]と終了セクタ[c−1、s+k−1]の位置決め誤差e[c−1、s+k−1]とを比較し、開始セクタ[c−1、s+k]と終了セクタ[c−1、s+k−1]とが互いに径方向にずれているかずれていないかを検出する。開始セクタ[c−1、s+k]と終了セクタ[c−1、s+k−1]とが互いに径方向にずれていると判定した場合、補正部630は、隣接トラックc−1の開始セクタ[c−1、s+k]での位置決め誤差e[c−1、s+k]がゼロ“0”よりも大きいか(e[c−1、s+k]>0)ゼロ“0”以下か(e[c−1、s+k]≦0)を検出する。すなわち、補正部630は、隣接トラックにおいて、開始セクタ[c−1、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしているかいないかを検出する。位置決め誤差e[c−1、s+k]がゼロよりも大きいこと(e[c−1、s+k]>0)を検出した場合、補正部630は、隣接トラックにおいて、開始セクタ[c−1、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていると判定する。隣接トラックにおいて、開始セクタ[c−1、s+k]と終了セクタ[c−1、s+k−1]とが互いに径方向にずれていることを検出し、且つ隣接トラックにおいて、開始セクタ[c−1、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、補正部630は、開始セクタ[c−1、s+k]のオフセット量に応じて、セクタ[c、s]からセクタ[c、s+k]までの各セクタにおける目標位置を補正するための補正値を生成する。例えば、補正部630は、現在のトラックにおいて、現在のセクタ[c、s]での目標位置と現在のセクタ[c、s]からkセクタ先のセクタ[c、s+k]での目標位置とを連続的に接続する補正軌道をヘッド15が通るように、セクタ[c、s]からセクタ[c、s+k]までの各セクタに対する補正値em[n](n=1、2、…、k−1)を生成する。補正部630は、生成した複数の補正値em[n](n=1、2、…、k−1)をテーブル631として保持する。補正値em[1]、em[2]、…、em[k−1]は、それぞれ、セクタ[c、s+1]、セクタ[c、s+2]、…、セクタ[c、s+k−1]での位置決め誤差を補正した位置決め誤差である。つまり、補正値em[1]、em[2]、…、em[k−1]は、それぞれ、セクタ[c、s+1]、セクタ[c、s+2]、…、セクタ[c、s+k−1]での目標位置に対応する。また、隣接トラックにおいて、開始セクタ[c−1、s+k]と終了セクタ[c−1、s+k−1]とが互いにずれていることを検出し、且つ開始セクタ[c−1、s+k]が開始セクタ[c−1、s+k]における目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、補正部630は、補正値を選択するためのフラグFLG、例えば、FLG=1とする信号をスイッチ部640に出力する。補正部630は、生成した補正値em[n]をスイッチ部640に出力する。例えば、補正部630は、ヘッド15が現在のセクタsから次のセクタs+1に移動するタイミングで補正値em[1]を出力する。補正値630は、補正値em[1]から補正値em[k−1]までをセクタの切り替わりのタイミング毎に出力する。このとき、補正部630は、補正値em[1]から補正値em[k−1]までを、一定のタイミングで順番にスイッチ部640に出力しても良いし、入力されるセクタ番号sに同期して順番にスイッチ部640に出力しても良い。補正部630は、補正値em[k−1]をスイッチ部640に出力した後に、フラグFLGをクリアにする信号、例えば、FLG=0をスイッチ部640に出力する。
なお、補正部630は、開始セクタと終了セクタとが径方向に互いにずれていることを検出した場合に、開始セクタでの位置決め誤差と終了セクタでの位置決め誤差との差分値と閾値とを比較し、差分値が閾値よりも大きいに場合に、隣接トラックの開始セクタにおける目標位置に対する開始セクタのオフセット方向を検出するように構成されていてもよい。
また、補正部630は、隣接トラックにおける目標位置に対する開始セクタのオフセット方向及びオフセット量を検出した後に、隣接トラックの終了セクタを検出し、目標位置に対する終了セクタでのヘッド15の実際の位置、すなわち、ライトされた終了セクタのデータパターンの中心位置(終了セクタ)のオフセット方向及びオフセット量を検出する。補正部630は、隣接トラックの目標位置に対する開始セクタと目標位置に対する終了セクタとのオフセット方向及びオフセット量に応じて、現在のトラックの目標位置を補正するための補正値を生成するように構成されていても良い。なお、この場合、補正部630は、隣接トラックの目標位置に対する開始セクタのオフセット方向及びオフセット量と目標位置に対する終了セクタのオフセット方向とに応じて、現在のトラックの目標位置を補正するための補正値を生成するように構成されていても良い。
例えば、補正部630は、セクタ[c−1、s+k]を開始セクタであると判定した場合、開始セクタ[c−1、s+k]の1つ前のセクタ[c−1、s+k−1]を終了セクタと判定する。隣接トラックc−1において目標位置に対する開始セクタ[c−1、s+k]のオフセット方向及びオフセット量を検出した後に、補正部630は、隣接トラックc−1の終了セクタ[c−1、s+k−1]での位置決め誤差[c−1、s+k−1]がゼロ“0”よりも小さいか(e[c−1、s+k−1]<0)ゼロ“0”以上か(e[c−1、s+k−1]≧0)を検出する。すなわち、補正部630は、隣接トラックのセクタ[c−1、s+k−1]が目標位置に対して順方向と反対方向にオフセットしているかいないかを検出する。補正部630は、位置決め誤差e[c−1、s+k−1]がゼロよりも小さいことを検出した場合、隣接トラックの終了セクタ[c−1、s+k−1]が目標位置に対して順方向の反対方向にオフセットしていると判定する。隣接トラックの開始セクタ[c−1、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出し、且つ隣接トラックの終了セクタ[c−1、s+k−1]が目標位置に対して順方向と反対方向にオフセットしていることを検出した場合、開始セクタ[c−1、s+k]のオフセット量に応じて、補正部630は、セクタ[c、s]からセクタ[c、s+k]までの各セクタの目標位置を補正するための補正値を生成する。
また、隣接トラックにおいて、開始セクタと終了セクタとが互いに径方向にずれていることを検出し、且つ隣接トラックにおいて、開始セクタが目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、補正部630は、オフセット量に依らずに、目標位置を補正するための補正値を生成するように構成されていても良い。
スイッチ部640は、ATC機能で生成された目標位置を補正するか、通常のATC機能で目標位置を補正するかを選択する。例えば、スイッチ部640は、補正部630から受ける信号、例えば、フラグFLGに基づいて、出力する信号を切り替える。スイッチ部640は、補正部630からフラグFLG、例えば、FLG=1が入力された場合、補正部630からの入力端子にスイッチを切り替え、且つ補正部630から入力された補正値em[n](n=1、2、…、k)を隣接トラックの位置決め誤差e[c−1、s]としてATC処理部650に出力する。すなわち、スイッチ部640は、ATC機能で生成された目標位置を補正するモードを選択する。スイッチ部640は、補正部630からフラグFLGをクリアにする信号、例えば、FLG=0とする信号が入力された場合、メモリ610からの入力端子にスイッチを切り替え、且つメモリ610のリードアクセス部613から入力された位置決め誤差e0[c−1、s]を隣接トラックの位置決め誤差e[c−1、s]としてATC処理部650に出力する。すなわち、スイッチ部640は、通常のATC機能で目標位置を補正するモードを選択する。なお、スイッチ部640は、補正部630からフラグFLG、例えば、FLG=1とする信号が入力されない場合、リードアクセス部613から入力された位置決め誤差e0[c−1、s]を隣接トラックの位置決め誤差e[c−1、s]としてATC処理部650に出力するように構成されていてもよい。
ATC処理部650は、スイッチ部640から入力された隣接トラックの位置決め誤差に基づいて、現在のトラックcの現在のセクタsにおける目標位置rに対する補正値を生成する。例えば、ATC処理部650は、スイッチ部640から入力された位置決め誤差e[c−1、s]にゲイン補正や位相補正等の処理を施して現在のセクタsの目標位置rに対する補正値a[c、s]を生成する。ATC処理部650は、生成した補正値a[c、s]をドライバIC20に出力する。
ドライバIC20は、ATC処理部650から出力された補正値a[c、s]に現在のセクタの位置決め誤差e[c、s]を加えたオフセット量eeが入力される。現在の位置決め誤差e[c、s]は、ヘッド15の位置yと、目標位置rとの差分値である。例えば、現在の位置決め誤差は、e[c、s]=r−yで示される。ドライバIC20は、入力された目標位置rに対するオフセット量eeをゼロとする制御信号uをVCM14(アクチュエータ)に出力する。
VCM14は、入力された制御信号uに従って、現在のトラックcの現在のセクタsでヘッド15を位置yに移動する。例えば、VCM14は、現在のトラックcの現在のセクタsで、目標位置rに対してオフセット量eeの位置yにヘッド15を移動する。
図4は、ATC機能によりライトするトラックの一例を示す模式図である。図4では、バンド領域BDgを一例としてATC機能によりライトされたトラックについて説明する。図4のバンド領域BDgにおいて、図2に示したバンド領域BDgとほぼ同じ部分には同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。図4は、バンド領域DBgにおいて、トラックをライトしている状態を示している。図4には、トラックTR1、TR2、及びTR3を示している。図4では、トラックTR2で位置決め誤差が生じている。図4には、トラックTR1のトラックセンタTC1に従う目標軌道TP1と、トラックTR1のトラックセンタTC1及び目標軌道TP1に従ってライトされたトラックTR1のデータパターンの径方向の中心位置の実際の軌道(以下、単に、軌道と称する)FP1とを示している。また、図4には、トラックTR1の軌道FP1に従うトラックTR2の目標軌道TP2と、トラックTR2の軌道FP2とを示している。図4には、トラックTR2の軌道FP2に従うトラックTR3の目標軌道TP3と、トラックTR3の軌道FP3とを示している。
MPU60は、トラックセンタTC1を目標軌道TP1として軌道FP1に沿ってトラックTR1をライトする。MPU60は、トラックTR1のライト時の位置情報等を検出する。次に、MPU60は、ATC機能によりトラックTR1の軌道FP1を目標軌道TP2とし、目標軌道TP2に沿ってトラックTR2をライトする。トラックTR2を目標軌道TP2に沿ってライトしているときに、外乱等により目標軌道TP2に対して位置決め誤差が生じる。MPU60は、目標軌道TP2に対して位置決め誤差が生じた軌道FP2に沿ってトラックTR2をライトする。MPU60は、トラックTR2のライト時の位置決め誤差を含む位置情報等を検出する。また、MPU60は、ATC機能によりトラックTR2の軌道FP2を目標軌道TP3とし、目標軌道TP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、トラックTR3のライト時の位置情報等を検出する。
このように、磁気ディスク装置1は、ATC機能により、隣接トラックの位置情報に基づいて現在のトラックの目標軌道を生成することで、各トラックのリードトラック幅を制御する。
図5は、ディスク10上のバンド領域BDgにシーケンシャルにライトする複数のトラックの一例を示す模式図である。図5は、データをシーケンシャルにライトする場合における各トラック間のヘッド15(ライトヘッド15W)の移動の一例を示している。図5には、第1トラックTR1、TR2、及びTR3と、第2トラックTR4とを示している。図5には、第1トラックTR1の開始セクタS1stと、第1トラックTR1の終了セクタS1enと、第1トラックTR2の開始セクタS2stと、第1トラックTR2の終了セクタS2enと、第1トラックTR3の開始セクタS3stと、第1トラックTR3の終了セクタS3enと、第2トラックTR4の開始セクタS4stと、第2トラックTR4の終了セクタS4enとを示している。図5において、説明の便宜上、第1トラックTR1の目標軌道TP1と軌道FP1は同一とし、第1トラックTR2の目標軌道TP2と軌道FP2とは同一とし、第1トラックTR3の目標軌道TP3と軌道FP3とは同一として、第2トラックTR4の目標軌道TP4と軌道FP4とは同一とする。
はじめに、MPU60は、開始セクタS1stから終了セクタS1enまで軌道FP1で第1トラックTR1を瓦記録領域10sにシーケンシャルにライトする。次に、MPU60は、ヘッド15を第1トラックTR1に対して順方向の第2トラックTR2の目標軌道TP2に移動する(トラックジャンプする)。MPU60は、開始セクタS2stから終了セクタS2enまで軌道FP2で第1トラックTR2を瓦記録領域10sにシーケンシャルにライトする。MPU60は、ヘッド15を第1トラックTR2に対して順方向の第1トラックTR3の目標軌道TP3に移動する。MPU60は、開始セクタS3stから終了セクタS3enまで軌道FP3で第1トラックTR3を瓦記録領域10sにシーケンシャルにライトする。MPU60は、ヘッド15を第1トラックTR3に対して順方向の第2トラックTR4の目標軌道TP4に移動する。MPU60は、開始セクタS4stから終了セクタS4enまで軌道FP4で第2トラックTR4を瓦記録領域10sにシーケンシャルにライトする。
図5に示すように、現在のトラックから順方向に隣接するトラック(以下、次の隣接トラックと称する)の開始セクタにシーケンシャルにデータをライトする場合、現在のトラックの最終セクタから次の隣接トラックの最初セクタにヘッド15を移動させるために、トラック間の位置決め所要時間であるシーク時間に相当する分だけ、現在のトラックの最初セクタと次の隣接トラックの最初セクタとの周方向の位置にずれが生じる。例えば、MPU60は、第1トラックTR2の開始セクタS2stを第1トラックTR1の開始セクタS1stに対して周方向で進行方向へ進んだ位置にライトする。隣接トラックの終了セクタから現在のトラックの最初セクタにヘッド15を移動した場合、MPU60は、現在のトラックの目標軌道(目標位置)に対して径方向にずれた位置に最初セクタのデータパターンをライトし得る。なお、あるトラックにおいて、シーケンシャルにライトされたあるデータの終了セクタに隣接する追記データの開始セクタにヘッド15を移動した場合にも、MPU60は、現在のトラックの目標軌道に対して径方向にずれた位置に開始セクタのデータパターンをライトし得る。
図6は、1周分をライトしたトラックの一例を示す図である。図6には、バンド領域BDgにライトされたトラックTR1とトラックTR2とを示している。トラックTR1は、トラックセンタTC1を目標軌道TP1として、目標軌道TP1に従う軌道FP1に沿ってライトされている。トラックTR2は、トラックTR1の一部に重ね書きされている。トラックTR2は、トラックセンタTC2を目標軌道TP2として、軌道FP2に沿ってライトされている。図6には、トラックTR2の開始セクタS2stと終了セクタS2enとの境界位置P2seが示されている。また、図6には、ATC機能により軌道FP2に基づいて生成された次の隣接トラックの目標軌道TP3が示されている。
図6に示した例では、トラックTR2において、開始セクタS2stは、目標軌道TP2に対して順方向にずれている。トラックTR2において、終了セクタS2enは、目標軌道TP2に対して順方向と反対方向にずれている。すなわち、軌道FP2は境界位置P2seで不連続となっている。この場合、MPU60は、ATC機能によりトラックTR2の軌道FP2に基づいて、トラックTR2の境界位置P2seに順方向の位置で不連続なトラックTR3の目標軌道TP3を生成する。
図7は、通常のATC機能により生成した目標軌道TP3に沿ってライトしているトラックTR3の一例を示す図である。図7は、通常のATC機能により、図6に示したトラックTR2の軌道FP2に基づいて生成した目標軌道TP3に従う軌道FP3に沿ってライトされたトラックTR3を示している。また、トラックTR2の境界位置P2seの順方向に位置するトラックTR3の位置P35を示している。目標軌道TP3は、位置P35の進行方向と反対方向の位置では、トラックセンタTC3に対して順方向と反対方向にオフセットし、位置P35より進行方向の位置では、トラックセンタTC3に対して順方向にオフセットしている。すなわち、目標軌道TP3は、位置P35で不連続である。
VCM14には動作周波数帯域に制限があるので、MPU60は、目標軌道が急激に変化した場合、ヘッド15を即時に移動させることができないため、急激な目標軌道の変化に対して遅れてヘッド15を移動させる。図7に示した例では、MPU60は、トラックTR3の位置P35まで、目標軌道TP3に従う軌道FP3でトラックセンタTC3に対して順方向と反対方向に変化するトラックTR3をライトする。MPU60は、位置P35で目標軌道TP3が不連続であるため、位置P35から進行方向の位置で、目標軌道TP3上に緩やかに重なる軌道FP3に沿ってトラックTR3をライトする。このようにライトすることで、トラックTR2のリードトラック幅が狭窄する。例えば、トラックTR2の開始セクタS2stの境界位置P2seのリードトラック幅Wr2seが狭窄する。
図8は、本実施形態に係るATC機能により生成した目標軌道TP3を補正した補正軌道CP3に沿ってライトしているトラックTR3の一例を示す図である。図8には、ATC機能により、図6に示したトラックTR2の軌道FP2に基づいて生成した目標軌道TP3と、目標軌道TP3の一部を補正した補正軌道CP3に沿ってライトされているトラックTR3を示している。
図8に示した例では、MPU60は、トラックTR3のセクタS31まで目標軌道TP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、トラックTR3のセクタS31で、例えば、4セクタ(=k)先のセクタS35に順方向と反対側で隣接するトラックTR2のセクタS2stが開始セクタであるかないかを検出する。セクタS2stが開始セクタであると判定した場合、MPU60は、トラックTR2のセクタS2stとセクタS2enとが互いに径方向にずれているかずれていないかを検出する。セクタS2stとセクタS2enとが径方向で互いにずれていることを検出した場合、MPU60は、目標軌道TP2に対するセクタS2stのオフセット方向及びオフセット量を検出する。MPU60は、セクタS2stが目標軌道TP2に対して順方向にオフセットしていると判定した場合、セクタS2stのオフセット量に応じて、トラックTR3のセクタS31から4セクタ(=k)先のセクタS35までの各セクタに対する補正値をそれぞれ生成する。例えば、MPU60は、トラックTR3のセクタS31での目標軌道(目標位置)TP3とセクタS35での目標軌道(目標位置)TP3とを連続的に接続するように、セクタS31からセクタS35までの間のセクタS32、S33、及びS34に対して補正値をそれぞれ生成する。MPU60は、セクタS32からセクタS35までの各補正値を通る補正軌道CP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、セクタS35よりも先のセクタにおいて、目標位置TP3に沿ってトラックTR3をライトする。このようにライトされたトラックTR3は、例えば、セクタS33から位置P35まで順方向に傾斜する領域AR1と、位置P35からセクタS37まで順方向と反対方向に傾斜する領域AR2とを含む。トラックTR3において、セクタS33からセクタS36までの各セクタは、トラックセンタに対して順方向にオフセットしている。また、セクタS34及びセクタS35は、セクタS31よりも順方向に位置している。前述のように、MPU60は、トラックTR2の開始セクタS2stと終了セクタS2enとでトラックTR2の軌道FP2が不連続であることと、トラックTR2の開始セクタS2stが目標軌道TP2に対して順方向にオフセットしていることとを検出した場合、位置P35の前のセクタ、例えば、セクタS31からセクタS34まで補正軌道CP3に沿ってトラックTR3をライトする。このようにライトすることで、トラックTR2のリードトラック幅が狭窄しない。例えば、トラックTR2の開始セクタS2stの境界位置P2seのリードトラック幅Wr2seがデータをリード可能な幅に維持される。なお、MPU60は、現在のセクタから4(=k)セクタ先のセクタの順方向と反対方向に隣接するセクタが開始セクタであるかないか検出するように記載したが、4以外の数字のセクタ数先のセクタの順方向と反対方向に隣接するセクタが開始セクタであるかないかを検出しても良い。
図9A及び図9Bは、本実施形態に係る磁気ディスク装置1のライト処理の一例を示すフローチャートである。
MPU60は、現在のトラックcの現在のセクタsを選択する(B901A)。MPU60は、フラグFLGが“1”であるか“0”であるかを検出する(B902A)。フラグFLGが“0”であることを検出した場合(B902AのNO)、MPU60は、図9Bの処理1へ進む。
図9Bにおいて、MPU60は、処理1から進み、ビットst[c−1、s+k]及び位置決め誤差e[c−1、s+k]を取得する(B901B)。MPU60は、ビットst[c−1、s+k]=1であるかないかを検出する(B902B)。すなわち、MPU60は、ビットst[c−1、s+k]に対応する隣接トラックc−1のセクタ[c−1、s+k]が開始セクタであるかないかを検出する。ビットst[c−1、s+k]=1でないことを検出した場合(B902BのNO)、MPU60は、図9Aの処理2に進む。ビットst[c−1、s+k]=1であることを検出した場合(B902BのYES)、MPU60は、セクタ[c−1、s+k]の位置決め誤差e[c−1、s+k]とセクタ[c−1、s+k−1]の位置決め誤差e[c−1、s+k−1]とが同じか同じでないか検出する(B903B)。すなわち、MPU60は、開始セクタ[c−1、s+k]と終了セクタ[c−1、s+k−1]とがずれているかいないかを判定する。位置決め誤差e[c−1、s+k]=位置決め誤差e[c−1、s+k−1]であることを検出した場合(B903BのYES)、MPU60は、図9Aの処理2に進む。位置決め誤差e[c−1、s+k]=位置決め誤差e[c−1、s+k−1]でないことを検出した場合(B903BのNO)、MPU60は、位置決め誤差e[c−1、s+k]>0であるかないかを検出する(B904B)。すなわち、MPU60は、隣接トラックの開始セクタ[c−1、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしているかいないかを検出する。隣接トラックの開始セクタ[c−1、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていないことを検出した場合(B904BのNO)、MPU60は、図9Aの処理2に進む。隣接トラックの開始セクタ[c−1、s+k]が順方向にオフセットしていることを検出した場合(B904BのYES)、MPU60は、フラグFLG=1を出力する(B905B)。すなわち、MPU60は、ATC機能で生成されたヘッド15の目標位置を補正することを選択する。MPU60は、補正値のカウント数をクリア(n=0)し(B906B)、補正値em[n](n=1、2…、k−1)を生成し(B907B)、図9Aの処理2に進む。
図9Aにおいて、フラグFLGが“1”であることを検出した場合(B902AのYES)、MPU60は、n=k−1であるでないかを検出する(B903A)。すなわち、MPU60は、最後の補正値em[k−1]であるかでないかを検出する。n=k−1でないことを検出した場合(B903AのNO)、MPU60は、n=n+1とする。すなわち、MPU60は、次の補正値em[n]を生成する(B904A)。n=k−1であることを検出した場合(B903AのYES)、MPU60は、フラグをクリアにする信号、例えば、フラグFLG=0を出力する(B905A)。すなわち、MPU60は、通常のATC機能で目標位置を補正することを選択する。MPU60は、e[c−1、s]=em[n]とする(B906A)。すなわち、MPU60は、隣接トラックc−1のセクタsの位置決め誤差e[c−1、s]として補正値em[n]を設定する。処理2の後に、MPU60は、[c−1、s]=e0[c−1、s]とする(B907A)。すなわち、MPU60は、隣接トラックc−1のセクタsの位置決め誤差e[c−1、s]としてe0[c−1、s]を設定する。
MPU60は、隣接トラックc−1のセクタsの位置決め誤差e[c−1、s]から現在のトラックcのセクタsの補正値a[c、s]を生成する(B908A)。MPU60は、補正値a[c、s]を使用してヘッド15の位置を制御する(B909A)。MPU60は、現在のセクタ[c、s]にデータをライトする。MPU60は、ライトが終了したかしていないかを検出する(B910A)。ライトが終了したことを検出した場合(B910AのYES)、MPU60は、処理を終了する。ライトが終了していないことを検出した場合(B910AのNO)、MPU60は、終了セクタであるかないかを検出する(B911A)。終了セクタではないことを検出した場合(B911AのNO)、MPU60は、s=s+1とする(B912A)。すなわち、MPU60は、次のセクタs+1にヘッド15を選択する。終了セクタであることを検出した場合(B911AのYES)、MPU60は、処理を終了する。
本実施形態によれば、磁気ディスク装置1は、隣接トラックの進行方向に開始セクタを検出し、隣接トラックの目標位置に対する開始セクタのオフセット方向を検出する。磁気ディスク装置1は、隣接トラックの開始セクタと終了セクタとが径方向にずれていることを検出し、且つ隣接トラックの開始セクタが目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、開始セクタのオフセット量に応じて、通常のATC機能により生成された現在のトラックにおける目標軌道を補正した補正軌道を生成する。補正軌道に沿って現在のトラックをライトすることで、磁気ディスク装置1は、隣接トラックの開始セクタで生じるリードトラック幅の狭窄を防止できる。その結果、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上できる。
次に、変形例及び他の実施形態に係る磁気ディスク装置及びライト方法について説明する。変形例及び他の実施形態において、前述の実施形態と同一の部分には同一の参照符号を付してその詳細な説明を省略する。
(変形例1)
変形例1の磁気ディスク装置1は、ATC機能により生成された目標軌道が不連続である場合に、現在のトラックの現在のセクタから目標軌道が1つ前のセクタと不連続となるセクタよりも先のセクタまで補正値を生成する点が第1実施形態の磁気ディスク装置1と異なる。
図10は、変形例1に係るATC機能により生成した目標軌道TP3を補正した補正軌道CP3に沿ってライトしているトラックTR3の一例を示す図である。図10には、ATC機能により、図6に示したトラックTR2の軌道FP2に基づいて生成した目標軌道TP3と、目標軌道TP3の一部を補正した補正軌道CP3とに沿ってライトされているトラックTR3を示している。
図10に示した例では、MPU60は、トラックTR3のセクタS31まで目標軌道TP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、トラックTR3のセクタS31で、例えば、4セクタ(=k)先のセクタS35に順方向と反対方向に隣接するトラックTR2のセクタS2stが開始セクタであるかないかを検出する。セクタS2stが開始セクタであると判定した場合、MPU60は、トラックTR2のセクタS2stとセクタS2enとが互いに径方向にずれているかいないかを検出する。セクタS2stとセクタS2enとが径方向で互いにずれていることを検出した場合、MPU60は、目標軌道TP2に対するセクタS2stのオフセット方向を検出する。MPU60は、セクタS2stが目標軌道TP2に対して順方向にオフセットしていると判定した場合、トラックTR3のセクタS31から9セクタ(=k+5)先のセクタS40までの各セクタに対する補正値を生成する。このとき、MPU60は、目標軌道TP3に対して順方向に変化する軌道となるように、トラックTR3のセクタS32からセクタS34までの各セクタに対する補正値をそれぞれ生成する。また、MPU60は、目標軌道TP3に対して順方向と反対方向にオフセットした軌道となるように、トラックTR3のセクタS35からセクタS39までの各セクタに対する補正値をそれぞれ生成する。MPU60は、セクタS32からセクタS39までの各補正値を通る補正軌道CP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、セクタS39よりも先のセクタにおいて、目標位置TP3に沿ってトラックTR3をライトする。このようにライトされたトラックTR3は、例えば、セクタS33から位置P35まで順方向に傾斜する領域AR1と、位置P35からセクタS39まで順方向と反対方向に傾斜する領域AR2とを含む。トラックTR3において、セクタS33からセクタS39までの各セクタは、トラックセンタに対して順方向にオフセットしている。また、セクタS34及びセクタS35は、セクタS31よりも順方向に位置している。前述のように、トラックTR2のセクタS31からセクタS40までの各セクタに対して補正値を生成することで、MPU60は、緩やかに変化する補正軌道を生成する。このように補正軌道を生成した場合であっても、トラックTR2のリードトラック幅が狭窄しない。
変形例1によれば、磁気ディスク装置1は、隣接トラックの開始セクタの順方向に位置する現在のトラックのセクタの先のいくつかのセクタに対して補正値をそれぞれ生成する。そのため、磁気ディスク装置1は、前述の実施形態の補正軌道と比較して緩やかに変化する補正軌道を生成する。磁気ディスク装置1は、隣接トラックの開始セクタで生じるリードトラック幅の狭窄を防止できる。また、磁気ディスク装置1は、現在のトラックの順方向へのオフセット量を低減することができる。その結果、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上できる。
(変形例2)
変形例2の磁気ディスク装置1は、ATC機能により生成した目標軌道が不連続である場合に、隣接トラックの開始セクタの順方向に位置する現在のトラックのセクタまでの軌道をトラックセンタに基づいて生成する点が前述の実施形態の磁気ディスク装置1と異なる。
図11は、変形例2に係るATC機能により生成した目標軌道TP3を補正した補正軌道CP3に沿ってライトしているトラックTR3の一例を示す図である。図11には、ATC機能により、図6に示したトラックTR2の軌道FP2に基づいて生成した目標軌道TP3と、目標軌道TP3の一部を補正した補正軌道CP3とに沿ってライトされているトラックTR3を示している。
図11に示した例では、MPU60は、トラックTR3のセクタS30まで目標軌道TP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、トラックTR3のセクタS30で、例えば、5セクタ(=k)先のセクタS35に隣接するトラックTR2のセクタS2stが開始セクタであるかどうかを検出する。セクタS2stが開始セクタであると判定した場合、MPU60は、トラックTR2のセクタS2stとセクタS2seとが互いに径方向にずれているかずれていないかを検出する。セクタS2stとセクタS2enとが径方向で互いにずれていることを検出した場合、MPU60は、目標軌道TP2に対するセクタS2stのオフセット方向及びオフセット量を検出する。MPU60は、セクタS2stが目標軌道TP2に対して順方向にオフセットしていると判定した場合、セクタS2stのオフセット量に応じて、トラックTR3のセクタS30から5セクタ(=k)先のセクタS35までの各セクタに対する補正値を生成する。このとき、MPU60は、トラックTR3のセクタS31からセクタS34までの各セクタに対してトラックTR3のトラックセンタに基づく補正値をそれぞれ生成する。MPU60は、セクタS31からセクタS34までの各補正値を通る補正軌道CP3に沿ってトラックTR3をライトする。MPU60は、セクタS35よりも先のセクタにおいて、目標位置TP3に沿ってトラックTR3をライトする。このようにライトされたトラックTR3は、例えば、セクタS35で順方向に傾斜する領域AR1と、セクタS35からセクタS37まで順方向と反対方向に傾斜する領域AR2とを含む。トラックTR3において、セクタS35からセクタS37までの各セクタは、トラックセンタに対して順方向にオフセットしている。また、セクタS35及びセクタS36は、セクタS31よりも順方向に位置している。
変形例2によれば、磁気ディスク装置1は、トラックTR2の開始セクタS2stと終了セクタS2enとでトラックTR2の軌道FP2が不連続であることと、トラックTR2の開始セクタS2stが目標軌道TP2に対して順方向にオフセットしていることとを検出した場合、隣接トラックの開始セクタの順方向に位置する現在のトラックのセクタまでをトラックセンタに基づく補正軌道に沿って現在のトラックをライトする。そのため、磁気ディスク装置1は、隣接トラックの開始セクタで生じるリードトラック幅の狭窄を防止できる。その結果、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上できる。
(第2実施形態)
第2実施形態の磁気ディスク装置1は、現在のトラックの開始セクタが目標軌道に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、現在のトラックの終了セクタを開始セクタに接続する補正軌道を生成する点が前述の実施形態と異なる。
図12は、第2実施形態に係るサーボ制御部63の構成の一例を示すブロック図である。
マルチプレクサ601は、現在のセクタ番号sにセクタ数kを加えたセクタ番号s+kと、現在のトラック番号cとが入力される。マルチプレクサ601は、入力された現在のトラック番号cと、セクタ番号s+kとをアドレス情報[c、s+k]として、例えば、内部メモリ610に出力する。
リードアクセス部615は、マルチプレクサ601から入力されたアドレス情報[c、s+k]のセクタ(以下、セクタ[c、s+k]と示す)を端子AD5で対象として指定する。リードアクセス部615は、セクタ[c、s+k]に対応する位置決め誤差e[c、s+k]及びビットst[c、s+k]を含むデータを端子DT5でリードし、デマルチプレクサ620に出力する。
デマルチプレクサ620は、リードアクセス部615から入力された位置決め誤差e[c、s+k]及びビットst[c、s+k]を含むデータを位置決め誤差e[c、s+k]とビットst[c、s+k]とに分割し、補正部630にそれぞれ出力する。
補正部630は、入力された信号を参照して、現在のトラックの進行方向に開始セクタを検出する。現在のトラックの進行方向に開始セクタを検出した場合、補正部630は、現在のトラックの目標位置に対する開始セクタのオフセット方向及びオフセット量を検出する。補正部630は、現在のトラックの目標位置に対する開始セクタのオフセット方向及びオフセット量に応じて、現在のトラックの目標位置を補正するための補正値を生成する。
例えば、補正部630は、入力された位置決め誤差e[c、s+k]とビットst[c、s+k]とを参照して、進行方向に開始セクタを検出する。補正部630は、立ち上がっているビットst[c、s+k](例えば、st[c、s+k]=1)を検出した場合、このビット[c、s+k]に対応するセクタ[c、s+k]が開始セクタ[c、1]であると判定する。補正部630は、現在のトラックcの開始セクタ[c、s+k]([c、1])での位置決め誤差e[c、s+k](e[c、1])がゼロ“0”よりも大きいか(e[c、s+k]>0)ゼロ“0”以下か(e[c、s+k]≦0)を検出する。すなわち、補正部630は、現在のトラックのセクタ[c、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしているかいないかを検出する。補正部630は、位置決め誤差e[c、s+k]がゼロよりも大きいことを検出した場合、現在のトラックの開始セクタ[c、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていると判定する。補正部630は、現在のトラックの開始セクタ[c、s+k]が開始セクタ[c、1]であることを検出し、且つ現在のトラックの開始セクタ[c、s+k]([c、1])が目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、現在のトラックの幾つかのセクタの目標位置を補正するための補正値を生成する。例えば、補正部630は、現在のトラックにおいて、現在のセクタ[c、s]での目標位置と現在のセクタ[c、s]からkセクタ先のセクタ[c、s+k]([c、1])での目標位置とを連続的に接続する補正軌道をヘッド15が通るように、セクタ[c、s]からセクタ[c、s+k]までの各セクタに対する補正値em[n](n=1、2、…、k−1)を生成する。補正部630は、現在のセクタ[c、s]のkセクタ先のセクタ[c、s+k]が開始セクタであることを検出し、且つ現在のトラックのセクタ[c、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合、補正値を選択するためのフラグFLG、例えば、FLG=1とする信号をスイッチ部640に出力する。補正部630は、生成した補正値em[n]をスイッチ部640に出力する。
図13Aは、第2実施形態に係るATC機能により生成した目標軌道TP2を補正した補正軌道CP2に沿ってライトしているトラックTR2の一例を示す図であり、図13Bは、第2実施形態に係るATC機能により生成した目標軌道TP3に沿ってライトしているトラックTR3の一例を示す図である。図13Aには、ATC機能により、トラックTR1の軌道FP1に基づいて生成した目標軌道TP2と、目標軌道TP2の一部を補正した補正軌道CP2とに沿ってライトされたトラックTR2と、トラックTR2の補正軌道CP2に基づいて生成した目標軌道TP3とを示している。また、図13Bには、目標軌道TP3に基づいて生成したトラックTR3を示している。
図13Aに示した例では、MPU60は、トラックTR2のセクタS21まで目標軌道TP2に沿ってトラックTR2をライトする。MPU60は、トラックTR2のセクタS21で、例えば、4セクタ(=k)先のセクタS2stが開始セクタであるかないかを検出する。MPU60は、セクタS2stが開始セクタであると判定した場合、目標軌道TP2に対するセクタS2stのオフセット方向及びオフセット量を検出する。MPU60は、セクタS2stが目標軌道(目標位置)TP2に対して順方向にオフセットしていると判定した場合、セクタS2stのオフセット量に応じて、トラックTR2のセクタS21から4セクタ(=k)先のセクタS2stまでの各セクタに対する補正値をそれぞれ生成する。このとき、MPU60は、トラックTR2のセクタS2stでの目標軌道(目標位置)TP2とセクタS21での目標軌道(目標位置)TP2とを連続的に接続するように、セクタS21からセクタS2stまでの間のセクタS22、S23、及びS2enに対して補正値をそれぞれ生成する。例えば、MPU60は、セクタS22からセクタS2enまでの各セクタに対する補正値をそれぞれ生成する。MP60は、セクタS22からセクタS2enまでの各セクタに対する各補正値を通る補正軌道CP2に沿ってトラックTR2をライトし、次の隣接トラック(トラックTR3)の開始セクタにヘッド15を移動する。図13Bに示すように、MPU60は、トラックTR2に基づいて生成された目標軌道TP3に沿ってトラックTR3をライトする。このようにライトされたトラックTR3は、開始セクタと終了セクタとが連続的に接続されている。そのため、トラックTR3がトラックTR2に重ね書きされた場合に、トラックTR2のリードトラック幅が狭窄しない。例えば、トラックTR2の開始セクタS2stの境界位置P2seのリードトラック幅Wr2seがデータをリード可能な幅に維持される。
図14は、本実施形態に係る磁気ディスク装置1のライト処理の一例を示すフローチャートである。図14は、図9Bに示すフローチャートに対応している。
MPU60は、図9Aから続く処理1から進み、ビットst[c、s+k]及び位置決め誤差e[c、s+k]を取得する(B1401)。MPU60は、ビットst[c、s+k]=1であるかないかを検出する(B1402)。すなわち、MPU60は、ビットst[c、s+k]に対応する現在のトラックcのセクタ[c、s+k]が開始セクタであるかないかを検出する。ビットst[c、s+k]=1でないことを検出した場合(B1402のNO)、MPU60は、図9Aの処理2に進む。ビットst[c、s+k]=1であることを検出した場合(B1402のYES)、MPU60は、位置決め誤差e[c、s+k]>0であるかないかを検出する(B1403)。すなわち、MPU60は、開始セクタ[c、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしているかいないかを検出する。開始セクタ[c、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていないことを検出した場合(B1403のNO)、MPU60は、図9Aの処理2に進む。開始セクタ[c、s+k]が目標位置に対して順方向にオフセットしていることを検出した場合(1403のYES)、MPU60は、フラグFLG=1を出力する(B905B)。MPU60は、補正値のカウント数をクリア(n=0)し(B906B)、補正値em[n](n=1、2…、k)を生成し(B907B)、図9Aの処理2に進む。
本実施形態によれば、磁気ディスク装置1は、現在のトラックの進行方向に開始セクタを検出し、且つ現在のトラックの開始セクタにおける目標位置に対する開始セクタのオフセット方向及びオフセット量を検出する。磁気ディスク装置1は、現在のトラックの開始セクタが目標位置に対して順方向にオフセット方向している場合、開始セクタのオフセット量に応じて、現在のトラックの目標軌道を補正した補正軌道を生成する。補正軌道に沿って現在のトラックをライトすることで、磁気ディスク装置1は、現在のトラックの開始セクタで生じ得るリードトラック幅の狭窄を防止できる。その結果、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上できる。
なお、前述の実施形態では瓦記録方式の磁気ディスク装置1について記載したが、通常の瓦記録方式ではない通常の記録方式の磁気ディスク装置1にも前述の実施形態に記載した構成を適用することができる。
いくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…磁気ディスク装置、10…磁気ディスク、10s…瓦記録領域、10m…メディアキャッシュ領域、12…スピンドルモータ(SPM)、13…アーム、14…ボイスコイルモータ(VCM)、15…ヘッド、15W…ライトヘッド、15R…リードヘッド、20…ドライバIC、30…ヘッドアンプIC、40…リード/ライト(R/W)チャネル、50…ハードディスクコントローラ(HDC)、60…マイクロプロセッサ(MPU)、70…揮発性メモリ、80…不揮発性メモリ、90…バッファメモリ、100…ホストシステム(ホスト)、130…システムコントローラ。

Claims (21)

  1. ディスクと、
    前記ディスクに対してデータをライトするヘッドと、
    前記ディスクの周方向と平行な第1方向に沿った第1トラックにデータをシーケンシャルにライトし、前記第1トラックのオフセット量を検出し、前記第1トラックのオフセット量に基づいて前記第1方向に沿う第1補正軌道を生成し、前記ディスクの径方向に平行な第2方向に前記ヘッドを移動した後、第2トラックで第1セクタから前記第1補正軌道に沿ってデータをシーケンシャルにライトし、前記第1補正軌道に対する前記第1セクタのオフセット方向を検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット方向に応じて第2補正軌道を生成し、前記第2補正軌道に基づいて前記ヘッドを制御するコントローラと、を備える磁気ディスク装置。
  2. 前記コントローラは、前記第1セクタのオフセット量を検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット量に応じて前記第2補正軌道を生成する、請求項1に記載の磁気ディスク装置。
  3. 前記コントローラは、前記第2トラックのオフセット量を検出し、前記第2トラックのオフセット量に基づいて前記第1方向に沿う第3補正軌道を生成し、前記第2トラックから前記第2方向に前記ヘッドを移動した後、前記第3補正軌道に沿って第3トラックにデータをシーケンシャルにライトし、前記第2トラックで前記第1セクタが、周方向において前記第1セクタとシーケンシャルにライトする方向と反対側に隣接する第2セクタに対して、径方向にずれていることを検出した場合、前記第1補正軌道に対する前記第1セクタのオフセット方向及びオフセット量を検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット量に応じて前記第2補正軌道を生成し、前記第2補正軌道に基づいて前記第3トラックをライトする、請求項2に記載の磁気ディスク装置。
  4. 前記コントローラは、前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3トラックの前記第3セクタと前記第2トラックの前記第1セクタの前記第2方向に位置する前記第3トラックの第4セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項3に記載の磁気ディスク装置。
  5. 前記コントローラは、前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1補正軌道に対する前記第2セクタのオフセット方向を検出し、前記第2セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向と反対方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3トラックの前記第3セクタと前記第2トラックの前記第1セクタの前記第2方向に位置する前記第3トラックの第4セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項3に記載の磁気ディスク装置。
  6. 前記コントローラは、前記第3セクタから前記第4セクタまでの間の複数のセクタに対応する補正値をそれぞれ生成し、生成した複数の補正値に基づいて前記第2補正軌道を生成する、請求項4又は5に記載の磁気ディスク装置。
  7. 前記コントローラは、前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3トラックの前記第3セクタと前記第2トラックの前記第1セクタの前記第2方向に位置する前記第3トラックの第4セクタとを接続し、且つ前記第4セクタと前記第4セクタの前記第1方向に離間した第5セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項3に記載の磁気ディスク装置。
  8. 前記コントローラは、前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3セクタから前記第2セクタの前記第2方向と反対方向に隣接する第6セクタの一つ前の第7セクタまで前記第3トラックのトラックセンタに沿った前記第2補正軌道を生成する、請求項3に記載の磁気ディスク装置。
  9. 前記第2トラックは、前記第1トラックの一部に重ね書きされ、前記第3トラックは、前記第2トラックの一部に重ね書きされている、請求項3乃至8のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
  10. 前記コントローラは、前記第2トラックの第8セクタをライトするときに、前記第8セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第8セクタと前記第1セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項2に記載の磁気ディスク装置。
  11. 第1トラックと、前記第1トラックの周方向に平行な第1方向にライトされ、前記第1トラックに垂直方向に平行な第2方向で前記第1トラックの一部に重ね書きされ、第1セクタと前記第1セクタの前記第1方向と反対方向に隣接する第2セクタとを有し、前記第1セクタが前記第2セクタに対して前記第2方向にずれている第2トラックと、前記第2トラックの前記第2方向の一部に重ね書きされ、第3セクタと前記第1セクタの前記第2方向に位置する第4セクタとを有し、前記第3セクタから前記第4セクタまで前記第2方向に傾斜する第1領域を有する第3トラックとを備えるディスクと、前記ディスクに対してデータをライトするヘッドと、前記ヘッドを制御するコントローラとを備える磁気ディスク装置。
  12. 前記第3トラックは、前記第1領域の前記第1方向に位置し、前記第4セクタの前記第1方向に離間した第5セクタを有し、前記第4セクタから前記第5セクタまで前記第1方向と反対方向に傾斜する第2領域を備える、請求項11に記載の磁気ディスク装置。
  13. ディスクと、前記ディスクに対してデータをライトするヘッドとを備える磁気ディスク装置に適用されるライト方法であって、
    前記ディスクの周方向と平行な第1方向に沿った第1トラックにデータをシーケンシャルにライトし、
    前記第1トラックのオフセット量を検出し、
    前記第1トラックのオフセット量に基づいて前記第1方向に沿う第1補正軌道を生成し、
    前記ディスクの径方向に平行な第2方向に前記ヘッドを移動した後、第2トラックで第1セクタから前記第1補正軌道に沿ってデータをシーケンシャルにライトし、
    前記第1補正軌道に対する前記第1セクタのオフセット方向を検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット方向に応じて第2補正軌道を生成し、
    前記第2補正軌道に基づいて前記ヘッドを制御する、ライト方法。
  14. 前記第1セクタのオフセット量を検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット量に応じて前記第2補正軌道を生成する、請求項13に記載のライト方法。
  15. 前記第2トラックのオフセット量を検出し、
    前記第2トラックのオフセット量に基づいて前記第1方向に沿う第3補正軌道を生成し、
    前記第2トラックから前記第2方向に前記ヘッドを移動した後、前記第3補正軌道に沿って第3トラックにデータをシーケンシャルにライトし、
    前記第2トラックで前記第1セクタが、周方向において前記第1セクタとシーケンシャルにライトする方向と反対側に隣接する第2セクタに対して、径方向にずれていることを検出した場合、前記第1補正軌道に対する前記第1セクタのオフセット方向及びオフセット量を検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1セクタのオフセット量に応じて前記第2補正軌道を生成し、
    前記第2補正軌道に基づいて前記第3トラックをライトする、請求項14に記載のライト方法。
  16. 前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3トラックの前記第3セクタと前記第2トラックの前記第1セクタの前記第2方向に位置する前記第3トラックの第4セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項15に記載のライト方法。
  17. 前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第1補正軌道に対する前記第2セクタのオフセット方向を検出し、
    前記第2セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向と反対方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3トラックの前記第3セクタと前記第2トラックの前記第1セクタの前記第2方向に位置する前記第3トラックの第4セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項15に記載のライト方法。
  18. 前記第3セクタから前記第4セクタまでの間の複数のセクタに対応する補正値をそれぞれ生成し、
    生成した複数の補正値に基づいて前記第2補正軌道を生成する、請求項16又は17に記載のライト方法。
  19. 前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3トラックの前記第3セクタと前記第2トラックの前記第1セクタの前記第2方向に位置する前記第3トラックの第4セクタとを接続し、且つ前記第4セクタと前記第4セクタの前記第1方向に離間した第5セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項15に記載のライト方法。
  20. 前記第3トラックの第3セクタをライトするときに、前記第3セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第3セクタから前記第2セクタの前記第2方向と反対方向に隣接する第6セクタの一つ前の第7セクタまで前記第3トラックのトラックセンタに沿った前記第2補正軌道を生成する、請求項15に記載のライト方法。
  21. 前記第2トラックの第8セクタをライトするときに、前記第8セクタの前記第1方向に離間した前記第1セクタを検出し、
    前記第1セクタが前記第1補正軌道に対して前記第2方向にオフセットしていることを検出した場合、前記第8セクタと前記第1セクタとを接続する前記第2補正軌道を生成する、請求項14に記載のライト方法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10540999B1 (en) 2018-09-10 2020-01-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic disk device and write processing method
JP2021047946A (ja) * 2019-09-18 2021-03-25 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びライト処理方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018113085A (ja) * 2017-01-10 2018-07-19 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びライト方法
JP2020149757A (ja) * 2019-03-15 2020-09-17 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びライト処理方法
US10607645B1 (en) 2019-06-28 2020-03-31 Western Digital Technologies, Inc. Data storage device generating PES RRO and data sector squeeze RRO for a plurality of zones
US10699745B1 (en) 2019-06-28 2020-06-30 Western Digital Technologies, Inc. Data storage device defining track trajectory to reduce AC track squeeze
US10748568B1 (en) 2019-08-06 2020-08-18 Western Digital Technologies, Inc. Data storage device employing dynamic track trajectories
JP2022003599A (ja) * 2020-06-23 2022-01-11 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びリード処理方法
JP2022037511A (ja) * 2020-08-25 2022-03-09 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びリライト処理方法
US11562767B1 (en) 2021-09-08 2023-01-24 Seagate Technology Llc Multi-sector read offset recovery

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61131275A (ja) * 1984-11-30 1986-06-18 Hitachi Ltd 磁気記録再生装置の磁気ヘツド位置決め装置
EP0543654B1 (en) * 1991-11-22 1998-10-28 Fujitsu Limited Positioning control system
JP2714905B2 (ja) * 1992-01-31 1998-02-16 富士通株式会社 位置決め制御装置
JPH06274901A (ja) * 1993-03-24 1994-09-30 Toshiba Corp 情報処理装置
US5691617A (en) * 1993-07-12 1997-11-25 Seagate Technology, Inc. Disc drive transducer deadbeat settle method utilizing interval correction
US5523903A (en) * 1993-12-23 1996-06-04 International Business Machines Corporation Sector architecture for fixed block disk drive
JP3875294B2 (ja) * 1995-11-17 2007-01-31 富士通株式会社 ディスク装置
US6153997A (en) * 1998-01-13 2000-11-28 Hitachi, Ltd. Disk apparatus and method of controlling disk apparatus
JP4156284B2 (ja) * 2002-07-01 2008-09-24 富士通株式会社 ヘッド位置制御方法及びデイスク装置
US7457075B2 (en) 2004-02-24 2008-11-25 Seagate Technology Llc System and method for reducing ZAP time and track squeeze in a data storage device
US7474491B2 (en) 2005-12-09 2009-01-06 Maxtor Corporation Adaptive write unsafe thresholds for self servo writing
JP5487085B2 (ja) * 2010-11-25 2014-05-07 日立コンシューマエレクトロニクス株式会社 情報記録方法、情報再生方法及び光ディスク装置
US8953266B2 (en) 2012-08-24 2015-02-10 HGST Netherlands B.V. Method and structure for improving performance and storage density in a data storage device
JP2014089780A (ja) 2012-10-30 2014-05-15 Toshiba Corp 情報記録装置および情報記録方法
US9026728B1 (en) 2013-06-06 2015-05-05 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive applying feed-forward compensation when writing consecutive data tracks
GB2518827A (en) * 2013-09-30 2015-04-08 Ibm Reading from a tape storage medium
US9792939B2 (en) * 2014-05-13 2017-10-17 Seagate Technology Llc Servo tracking using a single servo writing pass per track for multi sensors
US9424870B2 (en) 2014-12-11 2016-08-23 Seagate Technology Llc Position error signal compensation to prevent adjacent track erasure
US9875763B1 (en) * 2016-10-24 2018-01-23 Seagate Technology Llc Recovering user data from a variably encroached data track
JP2018113085A (ja) * 2017-01-10 2018-07-19 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びライト方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10540999B1 (en) 2018-09-10 2020-01-21 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic disk device and write processing method
JP2021047946A (ja) * 2019-09-18 2021-03-25 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びライト処理方法
JP7134933B2 (ja) 2019-09-18 2022-09-12 株式会社東芝 磁気ディスク装置及びライト処理方法

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