JP2018147526A - 磁気ディスク装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 データライトの信頼性を向上する磁気ディスク装置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、ディスクにデータをライトするヘッドと、ライトデータの第1周波数の第1パターンを示す検出信号を取得し、検出信号に基づいて第1パターンに対応するライト電流の第2パターンの第1電流を変更し、ライトデータから第1周波数よりも大きい第2周波数の第3パターンを検出し、第3パターンに対応するライト電流の第4パターンの第2電流を変更し、第1電流と第2電流とを変更したライト電流をヘッドに出力する集積回路とを備えている。【選択図】図1

Description

本発明の実施形態は、磁気ディスク装置に関する。
磁気ディスク装置は、リード/ライトチャネルや、ヘッドアンプIC等を備えている。近年、磁気ディスク装置は、ライトデータのデータパターンに対応するライト電流のデータパターンの電流値を変更する機能を備えている。この機能は、例えば、Data Dependent Write(DDW)や、Pattern Dependent Write(PDW)等と称される。磁気ディスク装置は、ライト電流のデータパターンの電流値を変更するための制御信号をリード/ライトチャネルからヘッドアンプICに入力し、この制御信号に応じてヘッドアンプICでデータパターンの電流値を変更したライト電流をヘッドに入力する。磁気ディスク装置は、ライト電流の高周波のデータパターン及び低周波のデータパターンの電流値をそれぞれ変更することで、最適なライト電流をヘッドに出力することが可能となる。この場合、磁気ディスク装置は、高周波のデータパターンの電流値を変更するための制御信号と、低周波のデータパターンの電流値を変更するための制御信号とをリード/ライトチャネルからヘッドアンプICに入力する必要が生じる。磁気ディスク装置は、ライトデータの高周波のデータパターンであるか、低周波のデータパターンであるかをリード/ライトチャネルで判定しているために、これら制御信号をリード/ライトチャネルとヘッドアンプICとの間で送受信するための端子や配線等を有している必要がある。
米国特許8792197号明細書 米国特許出願公開第2003/234997号明細書 米国特許出願公開第2015/213813号明細書
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、データライトの信頼性を向上する磁気ディスク装置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、前記ディスクにデータをライトするヘッドと、ライトデータの第1周波数の第1パターンを示す検出信号を取得し、前記検出信号に基づいて前記第1パターンに対応するライト電流の第2パターンの第1電流を変更し、前記ライトデータから前記第1周波数よりも大きい第2周波数の第3パターンを検出し、前記第3パターンに対応する前記ライト電流の第4パターンの第2電流を変更し、前記第1電流と前記第2電流とを変更した前記ライト電流を前記ヘッドに出力する、集積回路とを備えている。
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、ライト系のR/Wチャネルの構成例を示す模式図である。 図3は、第1実施形態に係るヘッドアンプICの回路の一例を示す模式図である。 図4(a)は、ヘッドアンプICに入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図4(b)は、ヘッドアンプICで遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図4(c)は、高周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。図4(a)乃至図4(c)において、ライトデータ及びライト電流の高周波パターンは、それぞれ、データビット間隔が1Tである。 図5は、低周波判定信号と低周波パターンの処理との関係の一例を示すテーブルを示す図である。 図6(a)は、ヘッドアンプICに入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図6(b)は、R/WチャネルからヘッドアンプICに入力された低周波判定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図6(c)は、R/WチャネルからヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図6(d)は、ヘッドアンプICで遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図6(e)は、低周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。 図7は、低周波判定信号と低周波パターンの処理との関係の一例を示すテーブルを示す図である。 図8(a)は、ヘッドアンプICに入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図8(b)は、R/WチャネルからヘッドアンプICに入力された低周波判定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図8(c)は、R/WチャネルからヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図8(d)は、ヘッドアンプICで遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図8(e)は、低周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。 図9は、第1実施形態に係るヘッドアンプICの処理方法を示すフローチャートである。 図10は、変形例1に係るヘッドアンプICの回路の一例を示す模式図である。 図11は、低周波判定信号と低周波パターンの処理との関係の一例を示すテーブルを示す図である。 図12(a)は、ヘッドアンプICに入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図12(b)は、R/WチャネルからヘッドアンプICに入力された低周波判定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図12(c)は、R/WチャネルからヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図12(d)は、ヘッドアンプICで遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図12(e)は、低周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。 図13は、第2実施形態に係るヘッドアンプICの回路の一例を示す模式図である。 図14(a)は、ヘッドアンプICに入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図14(b)は、立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図14(c)は、立ち下がりタイマーの第2測定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図14(d)は、高周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。
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。
本実施形態の磁気ディスク装置1は、例えば、ハードディスクドライブ (HDD)である。磁気ディスク装置1は、特定のタイミングで通常のライト時のライト電流と異なるライト電流となるようにライト電流(電流値)を変更する機能を備えている。この機能は、例えば、Data Dependent Write(DDW)及びPattern Dependent Write(PDW)等と称されている。以下で、説明の便宜上、この機能をPDWと称する。
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(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、又はプリアンプ)60と、揮発性メモリ70と、バッファメモリ(バッファ)80と、不揮発性メモリ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、その記録領域に、ユーザから利用可能な記録領域10aと、システム管理に必要な情報をライトするシステムエリア10bとが割り当てられている。
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リードする。
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MPU30)の制御に従って、SPM12およびVCM14の駆動を制御する。
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)、SDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)、又はSDRAMである。
バッファメモリ80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憶する半導体メモリである。なお、バッファメモリ80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80は、例えば、DRAM、SRAM(Static Random Access Memory)、SDRAM、FeRAM(Ferroelectric Random Access memory)、又はMRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)等である。
不揮発性メモリ90は、電力供給が断たれても保存しているデータを記憶する半導体メモリである。不揮発性メモリ90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。
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、マイクロプロセッサ(MPU)30と、ハードディスクコントローラ(HDC)40と、リード/ライト(R/W)チャネル50と、を含む。MPU30、HDC40、及びR/Wチャネル50とは、それぞれ、レジスタ(不図示)を含む。
MPU30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。MPU30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、MPU30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。MPU30は、ファームウェアに基づいて処理を実行する。
HDC40は、MPU30からの指示に応じて、ホスト100とR/Wチャネル50との間のデータ転送を制御する。
R/Wチャネル50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50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。
ヘッドアンプIC(プリアンプ)60は、ライト処理では、R/Wチャネル50から出力されるライトデータに対応するライト電流をライトヘッド15Wに出力する。また、ヘッドアンプIC60は、リード処理では、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50に出力する。ヘッドアンプIC60は、図示しないレジスタとこのレジスタに対して外部からアクセスするためのレジスタI/F(不図示)とを含む。
以下で、ヘッド15、ヘッドアンプIC60、及びコントローラ130において、ホスト100から入力されるデータをディスク10にライトする系をライト系と称する場合もある。
図2は、ライト系のR/Wチャネル50の構成例を示す模式図である。
R/Wチャネル50は、ライト系として、ライトデータ制御部501と、バッファ511、521、531と、位相補正部513とを備えている。これらは、例えば、回路で構成され、MPU30又はHDC40により動作を制御されている。なお、これらは、システムコントローラ130において、HDC40及びR/Wチャネル50の少なくとも一方に備えられていればよい。
R/Wチャネル50は、ライトデータインターフェース(I/F)(第1配線)1401及びリードデータI/F(第2配線)1402を介してヘッドアンプIC60と接続されている。ライト処理時では、R/Wチャネル50は、リードデータI/F1402を介してライト処理に関連する信号をヘッドアンプIC60に送信する。なお、これらのI/Fは、それぞれ、専用の信号線を備えていても良いし、他のI/Fと同じ信号線を使用していても良い。
ライトデータ制御部501は、バッファ511と、位相補正部513とに電気的に接続されている。ライトデータ制御部501は、ホスト100から入力されたライトデータにライト補償(記録補償)処理を実行し、バッファ511に出力する。ライト補償(記録補償)は、ライトデータのデータパターンの極性反転(信号の立ち上がり、及び信号の立ち下がり)のタイミングをNLTS(Non Linear Transition Shift)の時間分予めずらす処理である。
また、ライトデータ制御部501は、ライトデータのデータパターンに対応するライト電流のデータパターンの電流値を変更する位相(タイミング)を指示するPattern Dependent Write(PDW)制御信号を生成し、生成したPDW制御信号を位相補正部513に出力する。例えば、ライトデータ制御部501は、ライトデータの低周波のデータパターン(以下、低周波パターン(第1パターン)と称する)に対応するライト電流の低周波パターン(第2パターン)の電流値(第1電流)を変更するタイミングを示すPDW制御信号(以下で、低周波判定信号(又は、検出信号)と称する)を生成する。例えば、低周波パターンは、データビット間隔が1Tよりも大きいデータパターンである。
バッファ511は、ライトデータ制御部501から入力されたライトデータをライトデータI/F1401を介してヘッドアンプIC60に出力する。
位相補正部513は、バッファ511を介してヘッドアンプIC60に出力されるライトデータに同期するように、ライトデータ制御部501から入力されたDDW制御信号のタイミングを補正する。位相補正部513は、タイミングを補正したPDW制御信号をバッファ521に出力する。
バッファ521は、ライトモードの制御信号を、例えば、MPU30から受けた場合、位相補正部513から入力されたPDW制御信号、例えば、低周波判定信号をリードデータI/F1402を介してヘッドアンプIC60に出力する。
ヘッドアンプIC60は、ライト系として、バッファ611、631、641と、ライト電流生成部620とを備えている。これらは、例えば、回路で構成され、MPU30、又はHDC40により動作を制御される。
バッファ611は、ライト電流生成部620に電気的に接続されている。バッファ611は、R/Wチャネル50のバッファ511からライトデータI/F1401を介して入力されたライトデータをライト電流生成部620に出力する。
バッファ631は、ライト電流生成部620に電気的に接続されている。バッファ631は、ライトモードの信号を、例えば、MPU30から受けた場合、R/Wチャネル50のバッファ521からリードデータI/F1402を介して入力されたライトデータをライト電流生成部620に出力する。
バッファ641は、リードモードの信号を、例えば、MPU30から受けた場合、ヘッド15から入力されたリードデータをリードデータI/F1402を介してR/Wチャネル50に出力する。
ライト電流生成部620は、位相検出部621と、リタイミングシフトレジスタ622と、ライト電流制御部623と、バッファ624とを備えている。なお、ライト電流生成部620は、バッファ611、631、及び641を含んでいてもよい。
位相検出部621は、例えば、バッファ611と、バッファ631と、リタイミングシフトレジスタ622と、ライト電流制御部623とに接続されている。位相検出部621は、入力された信号のデータパターンのタイミングを検出し、検出結果に基づく制御信号をリタイミングシフトレジスタ622やライト電流制御部623に出力する。例えば、位相検出部621は、バッファ611から入力されたライトデータとバッファ631から入力された低周波判定信号のデータパターンのタイミングをそれぞれ検出する。
リタイミングシフトレジスタ622は、例えば、バッファ611と、バッファ624と、ライト電流制御部623とに接続されている。リタイミングシフトレジスタ622は、バッファ611から入力されたライトデータのデータパターンをリタイミングし、バッファ624及びライト電流制御部623に出力する。
ライト電流制御部623は、例えば、バッファ611と、位相検出部621と、リタイミングシフトレジスタ622と、バッファ624とに電気的に接続されている。ライト電流制御部623は、ライトデータの高周波のデータパターン(以下、高周波パターン(第3パターン)と称する)に対応するライト電流の高周波パターン(第4パターン)の電流値(第2電流)を変更するタイミングを示すPDW制御信号(以下で、高周波判定信号と称する)を生成する。例えば、高周波パターンは、データビット間隔が1T以下のデータパターンである。つまり、高周波パターンの周波数は、低周波パターンの周波数よりも大きい。一例として、ライト電流制御部623は、バッファ611から入力されたライトデータのデータパターンと、リタイミングシフトレジスタ622から入力されたライトデータのデータパターンとを比較し、比較結果に基づいて、高周波判定信号を生成する。
ライト電流制御部623は、バッファ631から入力された低周波判定信号に基づいて、ライト電流の低周波パターンの電流値の大きさを制御する低周波制御信号を生成し、この低周波制御信号をバッファ624に出力する。ライト電流制御部623は、生成した高周波判定信号に基づいて、ライト電流の高周波パターンの電流値の大きさを制御する高周波制御信号を生成し、この高周波制御信号をバッファ624に出力する。ライト電流制御部623は、高周波判定信号を生成している際に低周波制御信号が入力された場合、低周波制御信号よりも高周波判定信号を優先的に生成する。
バッファ624は、リタイミングシフトレジスタ622から入力されたライトデータにライト電流制御部623から入力された高周波制御信号及び低周波制御信号に基づく電流を重畳し、ヘッドアンプIC60の外部、例えば、ヘッド15に出力する。
図3は、第1実施形態に係るヘッドアンプIC60の回路の一例を示す模式図である。図3では、説明の便宜上、図2に示した構成の一部の回路のみを示している。また、図3に示した例では、ヘッドアンプIC60は、差動方式で信号を伝送している。なお、ヘッドアンプIC60は、差動方式以外の方式で信号を伝送していてもよい。
図3において、ヘッドアンプIC60は、差動信号を伝送する一対の端子T1及びT2と、差動信号を伝送する一対の端子T3及びT4と、ライト電流生成部620とを含んでいる。
端子T1及びT2は、R/Wチャネル50とライト電流生成部620とに電気的に接続されている。端子T1及びT2は、それぞれ、1つの信号を分けた2つの信号のいずれか一方が入力されている。例えば、端子T1及びT2は、それぞれ、互いに逆相の信号が入力されている。一例として、端子T1及びT2は、それぞれ、外部、例えば、R/Wチャネル50から入力される2つに分けられたライトデータX1、Y1の内の一方が入力されている。
端子T3及びT4は、R/Wチャネル50とライト電流生成部620とリードヘッド15Rとに電気的に接続されている。一例として、ライト処理時には、端子T3及びT4は、それぞれ、外部、例えば、R/Wチャネル50から入力される2つのPDW制御信号、例えば、低周波判定信号X2、Y2の内の一方が入力されている。また、一例として、リード処理時には、端子T3及びT4は、それぞれ、外部、例えば、リードヘッド15Rから入力される2つに分けられたリードデータの内の一方が入力されている。
ライト電流生成部620は、高周波信号回路710と、低周波信号回路720と、ライトドライバ730とを含む。
高周波信号回路710は、端子T1及びT2を介して入力されたライトデータのデータパターンと、このライトデータのデータパターンをある時間、例えば、検出する高周波パターンの間隔(以下、判定時間と称する)分を遅延させたライトデータとを比較し、ライトデータの高周波パターンを検出する。以下で、ライトデータをある時間遅延させたライトデータを遅延データと称する。高周波信号回路710は、検出結果から高周波判定信号を生成する。高周波信号回路710は、高周波判定信号に基づいて、ライト電流の高周波パターンの電流値をある大きさに制御する高周波制御信号を生成し、ライトドライバ730に出力する。
高周波信号回路710は、例えば、バッファ711と、遅延回路713と、論理積回路715と、バッファ717とを備えている。高周波信号回路710は、一例であり、他の回路構成であってもよい。
バッファ711は、遅延回路713と、論理積回路715とに電気的に接続されている。バッファ711は、端子T1及びT2を介して入力された差動方式で伝送された2つのライトデータを1つのライトデータとして遅延回路713及び論理積回路715に出力する。
遅延回路713は、論理積回路715に電気的に接続されている。遅延回路713は、バッファ711から入力されたライトデータのデータパターンを判定時間分遅延させた遅延データを論理積回路715に出力する。遅延回路713は、設定された判定時間をレジスタ(図示せず)から取得する。判定時間は、例えば、1Tである。なお、判定時間は、任意に設定することができる。
論理積回路715は、バッファ717に電気的に接続されている。バッファ711から入力されたライトデータのデータパターンと、遅延データのデータパターンとを比較し、ライトデータの高周波パターンを検出し、検出結果から生成した高周波判定信号をバッファ717に出力する。
バッファ717は、例えば、ライトドライバ730に電気的に接続されている。バッファ717は、論理積回路715から入力された高周波判定信号に基づいて、高周波制御信号を生成し、生成した高周波制御信号をライトドライバ730に出力する。バッファ717は、ライト電流の高周波パターンの電流値の大きさを指示する制御信号SG10が入力されている。なお、バッファ717は、この制御信号SG10をヘッドアンプIC60内のレジスト(図示せず)から取得してもよいし、MPU30から取得してもよい。
低周波信号回路720は、端子T3及びT4を介して入力された低周波判定信号に基づいて、低周波制御信号を生成し、ライトドライバ730に出力する。
低周波信号回路720は、例えば、組み合せ回路721と、バッファ723と、バッファ725とを備えている。低周波信号回路720は、一例であり、他の回路構成であってもよい。
組み合せ回路721は、バッファ723と、バッファ725とに電気的に接続されている。組み合せ回路721は、端子T3及びT4を介して入力された低周波判定信号X2、Y2に基づいて、バッファ723及びバッファ725の少なくとも一方に低周波判定信号を出力する。
バッファ723は、例えば、ライトドライバ730に電気的に接続されている。バッファ723は、組み合せ回路721から入力された低周波判定信号に基づいて、低周波制御信号(以下、第1低周波制御信号と称する)を生成し、ライトドライバ730に出力する。バッファ723は、ライト電流の低周波パターンの電流値の大きさを指示する制御信号SG21が入力されている。なお、バッファ723は、この制御信号SG21をヘッドアンプIC60内のレジスト(図示せず)から取得してもよいし、MPU30から取得してもよい。
バッファ725は、例えば、ライトドライバ730に電気的に接続されている。バッファ725は、組み合せ回路721から入力された低周波判定信号に基づいて、第1低周波制御信号と異なる低周波制御信号(以下、第2低周波制御信号と書する)を生成し、ライトドライバ730に出力する。バッファ725は、ライト電流の低周波パターンの電流値の大きさを指示する制御信号SG22が入力されている。なお、バッファ723は、この制御信号SG22をヘッドアンプIC内のレジスト(図示せず)から取得してもよいし、MPU30から取得してもよい。また、第2低周波制御信号で指示する低周波パターンの電流値の大きさは、第1低周波制御信号で指示する低周波パターンの電流値の大きさと同じでもよい
ライトドライバ730は、ライトヘッド15Wと電気的に接続されている。ライトドライバ730は、端子T1及び端子T2を介して入力されたライトデータと、高周波信号回路710から入力された高周波制御信号と、低周波信号回路720から入力された低周波制御信号とに基づいてライト電流を生成し、生成したライト電流をライトヘッド15Wに出力する。例えば、ライトドライバ730は、端子T1及び端子T2を介して入力されたライトデータのデータパターンに対応するライト電流のデータパターンを生成する。ライトドライバ730は、高周波信号回路710から入力された高周波制御信号に基づいて、ライトデータの高周波パターン(第3パターン)に対応するライト電流の高周波パターンの電流値(第4パターン)の大きさを変更する。ライトドライバ730は、低周波信号回路720から入力された第1低周波信号及び第2低周波信号に基づいて、ライトデータの低周波パターン(第1パターン)に対応するライト電流の低周波パターン(第2パターン)の電流値の大きさを変更する。ライトドライバ730は、高周波信号と低周波信号とを変更したライト電流をライトヘッド15Wに出力する。なお、ライトドライバ730は、高周波信号回路710で高周波判定信号を生成している際に低周波制御信号が入力された場合、高周波信号回路710の処理を優先させる。また、ライトドライバ730は、ライトデータの高周波パターンとライトデータの低周波パターンとをそれぞれカウントし、変更するライトデータの高周波パターンに対応するライト電流の高周波パターンと、変更するライトデータの低周波パターンに対応するライト電流の低周波パターンとをそれぞれ選択することもできる。
図4は、第1実施形態に係るライト電流の高周波パターンの処理の一例を示す図である。以下で、電圧又は電流のレベルが低いことをLow(以下、単にLと称する)とし、電圧又は電流のレベルが高いことをHigh(以下、単にHと称する)とする。つまり、“H”は、“L”よりも電圧又は電流のレベルが高い。
図4(a)は、ヘッドアンプIC60に入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図4(b)は、ヘッドアンプIC60で遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図4(c)は、高周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。図4(a)乃至図4(c)において、ライトデータ及びライト電流の高周波パターンは、それぞれ、データビット間隔が1Tである。図4(a)及び図4(b)のライトデータ及び遅延データにおいて、電圧H41は、電圧L41よりも高い電圧レベルである。また、図4(c)のライト電流において、電流H42は、電流L42よりも大きい。図4(c)のライト電流において、電流H43は、電流H42よりも大きい、電流L43は、電流L42よりも小さい。
ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50から入力された図4(a)のライトデータのデータパターンを判定時間、例えば、1T分遅延させた図4(b)の遅延データのデータパターンを生成する。ヘッドアンプIC60は、データパターンの立ち上がりと立ち下がりのタイミングで、図4(a)のライトデータのデータパターンと図4(b)の遅延データのデータパターンとの極性を比較する。ヘッドアンプIC60は、比較結果から図4(a)のライトデータのデータパターンと図4(b)の遅延データのデータパターンとで極性が反対だった場合、ライトデータの高周波パターン、すなわち、1Tのデータパターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、データパターンの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングで、図4(b)の遅延データの高周波パターンに対応するライト電流の高周波パターンの電流値にオーバーシュート(オーバーシュート電流)又はアンダーシュート(アンダーシュート電流)を重畳する。以下で、“あるデータパターンの電流値にオーバーシュート(オーバーシュート電流)又はアンダーシュート(アンダーシュート電流)を重畳する“ことを“データパターンをブースト(Boost)する“と表現する場合もある。ヘッドアンプIC60は、図4(c)に示すブーストしたデータパターンのライト電流をライトヘッド15Wに出力する。なお、ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50で検出されたライトデータの高周波パターンに関連する情報をレジスト(図示せず)から取得してもよい。また、ヘッドアンプIC60は、ライトデータの高周波パターンをカウントし、選択したライトデータの高周波パターンに対応するライト電流の高周波パターンをブーストしてもよい。
図示した例では、ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンの立ち上がりのタイミングT41、T43、T45、及びT48と、立ち下がりのタイミングT42、T45及びT49とに、ライトデータのデータパターンと遅延データのデータパターンとの極性を比較する。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT41でライトデータのデータパターンが立ち上がりで、遅延データのデータパターンが立下りであるために、データパターンP41をライトデータの高周波パターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP41に対応するライト電流のデータパターンP401の立ち上がりのタイミングT41で、ライト電流のデータパターンP401の電流値にブースト電流を重畳する(オーバーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT42でライトデータのデータパターンが立ち下りで、遅延データのデータパターンが立ち上がりであるために、データパターンP42をライトデータの高周波パターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP42に対応するライト電流のデータパターンP402の立ち下がりのタイミングT42で、ライト電流のデータパターンP402の電流値にブースト電流を重畳する(アンダーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT43でライトデータのデータパターンが立ち上がりで、遅延データのデータパターンが立ち上がりであるために、データパターンP43をライトデータの高周波パターンではないと判定する。ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP43に対応するライト電流のデータパターンP403を生成する。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT45でライトデータのデータパターンが立ち下がりで、遅延データのデータパターンが立ち下がりであるために、データパターンP44をライトデータの高周波パターンではないと判定する。ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP44に対応するライト電流のデータパターンP404を生成する。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT48でライトデータのデータパターンが立ち下がりで、遅延データのデータパターンが立ち上がりであるために、データパターンP45をライトデータの高周波パターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP45に対応するデータパターンP405の立ち上がりのタイミングT48で、ライト電流のデータパターンP405の電流値にブースト電流を重畳する(オーバーシュート)。
図5、図6、図7及び図8を参照して、本実施形態に係るライト電流の低周波パターンの処理についていくつかの例を示す。
図5は、低周波判定信号X2、Y2と低周波パターンの処理との関係の一例を示すテーブルを示す図である。
ヘッドアンプIC60は、例えば、R/Wチャネル50から入力された低周波判定信号X2、Y2に基づいて、テーブルTB51に示すようにライト電流の低周波パターンを制御する。図示した例では、ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”である場合に、設定された通常のライト電流の低周波パターンを変更しない。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”である場合に、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst2でブーストする。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2が“H”であり、低周波判定信号Y2が“L”である場合に、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst1でブーストする。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”である場合に、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst1及びブースト電流Bst2でブーストする。なお、ヘッドアンプIC60は、テーブルTB51に示す設定を図示しないレジスト内に保持していてもよい。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2及びY2が入力された場合に、テーブルTB51を参照して、ライト電流の低周波パターンを制御してもよい。
図6は、図5に示すテーブルに基づく、ライト電流の低周波パターンの処理の一例を示す図である。なお、図6には、図4に示したライトデータ、遅延データ、及びライト電流の高周波パターンも示しているが、その詳細な説明を省略する。
図6(a)は、ヘッドアンプIC60に入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図6(b)は、R/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号X2のデータパターンの一例を示す図であり、図6(c)は、R/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号Y2のデータパターンの一例を示す図であり、図6(d)は、ヘッドアンプIC60で遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図6(e)は、低周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。図6(e)のライト電流において、電流H61は、電流H42よりも大きく、電流H43よりも小さい。また、図6(e)において、電流L61は、電流L42よりも小さく、電流L62は、電流L61よりも小さい。電流L63は、電流L62よりも小さく、電流L43よりも大きい。
ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50から入力された図6(a)のライトデータのデータパターンを判定時間、例えば、1T分遅延させた図6(d)の遅延データのデータパターンを生成する。ヘッドアンプIC60は、遅延データの低周波パターンの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングで、R/Wチャネル50から入力された図6(b)の低周波判定信号X2のデータパターンと、図6(c)の低周波判定信号Y2のデータパターンとを確認する。ヘッドアンプIC60は、図5に示したテーブルTB51に示すように、ライトデータの低周波パターンの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングで、図6(d)の遅延データのデータパターンに対応するライト電流のデータパターンをブーストする。ヘッドアンプIC60は、ライト電流の高周波パターンとライト電流の低周波パターンとをそれぞれブーストした図6(e)のライト電流をライトヘッド15Wに出力する。なお、ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50で検出されたライトデータの低周波パターンに関連する情報をレジスト(図示せず)から取得してもよい。また、ヘッドアンプIC60は、ライトデータの低周波パターンをカウントし、選択したライトデータの低周波パターンに対応するライト電流の低周波パターンをブーストしてもよい。
図示した例では、ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP43の立ち上がりのタイミングT43で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”であるために、図5のテーブルTB51に示すように、遅延データのデータパターンP43に対応するライト電流のデータパターンP403の電流値を通常の大きさで出力する。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP44の立ち下がりのタイミングT45で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”であるために、図5のテーブルTB51に示すように、遅延データのデータパターンP44に対応するライト電流のデータパターンP404の立ち下がりのタイミングT45で、ライト電流のデータパターンP404の電流値L42にブースト電流Bst2を重畳する(オーバーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP46の立ち下がりのタイミングT49で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”であるために、図5のテーブルTB51に示すように、遅延データのデータパターンP46に対応するライト電流のデータパターンP406の立ち下がりのタイミングT49で、ライト電流のデータパターンP406の電流値L42にブースト電流Bst1を重畳する(オーバーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP47の立ち上がりのタイミングT412で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”であるために、図5のテーブルに示すように、遅延データのデータパターンP47に対応するライト電流のデータパターンP407の立ち上がりのタイミングT412で、ライト電流のデータパターンP407の電流値H42にブースト電流Bst1+Bst2を重畳する。
図7は、低周波判定信号X2、Y2と低周波パターンの処理との関係の一例を示すテーブルを示す図である。
ヘッドアンプIC60は、例えば、R/Wチャネル50から入力された低周波判定信号X2、Y2に基づいて、テーブルTB52に示すようにライト電流の低周波パターンを制御する。図示した例では、ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”である場合、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst3でブーストする。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”である場合、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst4でブーストする。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”である場合、ライト電流の低周波パターンを増大させる。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”である場合、ライト電流の低周波パターンの電流値を増大し、且つライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst4でブーストする。なお、ヘッドアンプIC60は、テーブルTB52に示す設定を図示しないレジスト内に保持していてもよい。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2及びY2が入力された場合に、テーブルTB52を参照して、ライト電流の低周波パターンを制御してもよい。
図8は、図7に示すテーブルに基づくライト電流の低周波パターンの処理の一例を示す図である。なお、図8には、図4に示したライトデータ、遅延データ、及びライト電流の高周波パターンも示しているが、その詳細な説明を省略する。
図8(a)は、ヘッドアンプIC60に入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図8(b)は、R/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号X2のデータパターンの一例を示す図であり、図8(c)は、R/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号Y2のデータパターンの一例を示す図であり、図8(d)は、ヘッドアンプIC60で遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図8(e)は、低周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。図8(e)のライト電流において、電流H81は、電流H42よりも大きく、電流H82は、電流H81よりも大きい。電流H83は、電流H82よりも大きく、電流H43よりも小さい。また、図8(e)において、電流L81は、電流L42よりも小さく、電流L82は、電流L81よりも小さい。電流L83は、電流L82よりも小さく、電流L43よりも大きい。
ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50から入力された図8(a)のライトデータのデータパターンを判定時間、例えば、1T分遅延させた図8(d)の遅延データのデータパターンを生成する。ヘッドアンプIC60は、遅延データの低周波パターンの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングで、R/Wチャネル50から入力された図8(b)の低周波判定信号X2と、図8(c)の低周波判定信号Y2とを確認する。ヘッドアンプIC60は、図7に示したテーブルTB52に示すように、ライトデータの低周波パターンの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングで、図8(d)の遅延データのデータパターンに対応するライト電流のデータパターンの電流値を変更する。ヘッドアンプIC60は、ライト電流の高周波パターンとライト電流の低周波パターンとの電流値をそれぞれ変更した図8(e)のライト電流をライトヘッド15Wに出力する。なお、ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50で検出されたライトデータの低周波パターンに関連する情報をレジスト(図示せず)から取得してもよい。また、ヘッドアンプIC60は、ライトデータの低周波パターンをカウントし、選択したライトデータの低周波パターンに対応するライト電流の低周波パターンの電流値を変更してもよい。
図示した例では、ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP43の立ち上がりのタイミングT43で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”であるために、図7のテーブルTB52に示すように、遅延データのデータパターンP43に対応するライト電流のデータパターンP403の立ち上がりのタイミングT43で、ライト電流のデータパターンP403の電流値H42にブースト電流Bst3を重畳する(オーバーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP44の立ち下がりのタイミングT45で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”であるために、図7のテーブルTB52に示すように、遅延データのデータパターンP44に対応するライト電流のデータパターンP404を増大させる。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP46の立ち下がりのタイミングT49で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”であるために、図7のテーブルTB52に示すように、遅延データのデータパターンP46に対応するライト電流のデータパターンP406の立ち下がりのタイミングT49で、ライト電流のデータパターンP406の電流値L42にブースト電流Bst4を重畳する(アンダーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP47の立ち上がりのタイミングT412で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”であるために、図7のテーブルに示すように、遅延データのデータパターンP47に対応するライト電流のデータパターンP407のタイミングT412で、ライト電流のデータパターンP407の電流値を増大し、且つブースト電流Bst4を重畳する。
なお、図5乃至図8に示したライト電流の低周波パターンの処理は一例であり、ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2、Y2に基づいて、ライト電流の低周波パターンに他の処理を実行してもよい。
図9は、第1実施形態に係るヘッドアンプIC60の処理方法を示すフローチャートである。
ヘッドアンプIC60は、外部、例えば、R/Wチャネル50からライトデータI/F1401を介してライトデータを受信し(B901)、ライトデータの高周波パターンを検出(B902)し、ライトデータの高周波パターンに対応するライト電流の高周波パターンの電流値を変更する(B903)。
ヘッドアンプIC60は、外部、例えば、R/Wチャネル50からリードデータI/F1402を介して低周波判定信号を受信し(B904)、低周波判定信号に基づいて、ライトデータの低周波パターンに対応するライト電流の低周波パターンの電流値を変更する(B905)。
ヘッドアンプIC60は、高周波パターン及び低周波パターンの電流値をそれぞれ変更したライト電流を外部、例えば、ヘッド15に出力する(B906)。
本実施形態によれば、磁気ディスク装置1は、R/Wチャネル50と、ヘッドアンプIC60とを備えている。磁気ディスク装置1は、ライトデータI/F1401を介してライトデータをR/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に出力する。磁気ディスク装置1は、ヘッドアンプIC60でライトデータの高周波パターンを検出し、ライトデータの高周波パターンに対応するライト電流の高周波パターンの電流値を変更する。また、磁気ディスク装置1は、R/Wチャネル50でライトデータの低周波パターンを検出し、ライト処理時に、低周波パターンの検出結果を低周波判定信号としてリードデータI/F1402を介してR/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に出力する。磁気ディスク装置1は、ヘッドアンプIC60で低周波判定信号に基づいてライトデータの低周波パターンに対応するライト電流の低周波パターンの電流値を変更する。そのため、磁気ディスク装置1は、端子や配線等を増やすことなく、ライト電流の高周波パターンと低周波パターンとの電流値をそれぞれ変更することができる。したがって、データライトの信頼性を向上する磁気ディスク装置が提供される。
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、低周波信号回路720の構成が第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に係るヘッドアンプIC60の回路の一例を示す模式図である。
変形例1において、低周波信号回路720は、例えば、組み合せ回路721を備えている。組み合せ回路721は、ライトドライバ730に電気的に接続されている。組み合せ回路721は、端子T3及びT4を介して入力された低周波制御信号X2、Y2に基づいて、低周波制御信号を生成し、生成した低周波制御信号をライトドライバ730に出力する。
図11は、低周波判定信号X2、Y2と低周波パターンの処理との関係の一例を示すテーブルを示す図である。
ヘッドアンプIC60は、例えば、R/Wチャネル50から入力された低周波判定信号X2、Y2に基づいて、テーブルTB53に示すようにライト電流の低周波パターンを制御する。図示した例では、ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”である場合、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst5でブーストする。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”である場合、ライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst6でブーストする。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”である場合、ライト電流の低周波パターンを抑制する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”である場合、ライト電流の低周波パターンの電流値を抑制し、且つライト電流の低周波パターンをブースト電流Bst6でブーストする。
図12は、図11に示すテーブルに基づくライト電流の低周波パターンの処理の一例を示す図である。なお、図12には、図4に示したライトデータ、遅延データ、及びライト電流の高周波パターンも示しているが、その詳細な説明を省略する。
図12(a)は、ヘッドアンプIC60に入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図12(b)は、R/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号X2のデータパターンの一例を示す図であり、図12(c)は、R/Wチャネル50からヘッドアンプIC60に入力された低周波判定信号Y2のデータパターンの一例を示す図であり、図12(d)は、ヘッドアンプIC60で遅延させた遅延データのデータパターンの一例を示す図であり、図12(e)は、低周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。図12(e)のライト電流において、電流H121は、電流L121より大きく、電流H42より小さい。図12(e)において、電流L121は、電流L42より大きい。図12(e)において、電流L122は、電流L42より小さく、電流L82より大きい。
ヘッドアンプIC60は、R/Wチャネル50から入力された図12(a)のライトデータのデータパターンを判定時間、例えば、1T分遅延させた図12(d)の遅延データのデータパターンを生成する。ヘッドアンプIC60は、遅延データの低周波パターンの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングで、R/Wチャネル50から入力された図12(b)の低周波判定信号X2と、図12(c)の低周波判定信号Y2とを確認する。ヘッドアンプIC60は、図11に示したテーブルTB53に示すように、ライトデータの低周波パターンの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングで、図12(d)の遅延データのデータパターンに対応するライト電流のデータパターンの電流値を変更する。ヘッドアンプIC60は、ライト電流の高周波パターンとライト電流の低周波パターンとの電流値をそれぞれ変更した図12(e)のライト電流をライトヘッド15Wに出力する。
図示した例では、ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP43の立ち上がりのタイミングT43で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”であるために、図11のテーブルTB53に示すように、遅延データのデータパターンP43に対応するライト電流のデータパターンP403の立ち上がりのタイミングT43で、ライト電流のデータパターンP403の電流値H42にブースト電流Bst5を重畳する(オーバーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP44の立ち下がりのタイミングT45で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“L”であるために、図11のテーブルTB53に示すように、遅延データのデータパターンP44に対応するライト電流のデータパターンP404を抑制する。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP46の立ち下がりのタイミングT49で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“L”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”であるために、図11のテーブルTB53に示すように、遅延データのデータパターンP46に対応するライト電流のデータパターンP406の立ち下がりのタイミングT49で、ライト電流のデータパターンP406の電流値L42にブースト電流Bst6を重畳する(アンダーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、遅延データのデータパターンP47の立ち上がりのタイミングT412で、低周波判定信号X2、Y2のデータパターンを確認する。ヘッドアンプIC60は、低周波判定信号X2のデータパターンが“H”であり、低周波判定信号Y2のデータパターンが“H”であるために、図11のテーブルに示すように、遅延データのデータパターンP47に対応するライト電流のデータパターンP407のタイミングT412で、ライト電流のデータパターンP407の電流値を抑制し、且つライト電流のデータパターンP407にブースト電流Bst6を重畳する。
変形例1によれば、磁気ディスク装置1は、ライト電流の低周波パターンの電流値を抑制することができる。そのため、磁気ディスク装置1は、端子や配線等を増やすことなく、ライト電流の高周波パターンと低周波パターンとの電流値をそれぞれ変更することができる。したがって、データライトの信頼性を向上する磁気ディスク装置が提供される。
(第2実施形態)
第2実施形態の磁気ディスク装置1は、高周波信号回路710の構成が前述の実施形態の磁気ディスク装置1と異なる。
図13は、第2実施形態に係るヘッドアンプIC60の回路の一例を示す模式図である。
第2実施形態において、高周波信号回路710は、例えば、バッファ711と、立ち上がりタイマー712、立ち下がりタイマー714と、論理積回路716、718と、バッファ717とを備えている。
バッファ711は、論理積回路716と論理積回路718とに電気的に接続されている。バッファ711は、端子T1及びT2を介して入力された差動方式で伝送された2つのライトデータを1つのライトデータとして論理積回路716、718に出力する。
立ち上がりタイマー712は、論理積回路716に電気的に接続されている。立ち上がりタイマー712は、データパターンの立ち上がりでONとなり、立ち下がりでOFFとなる測定信号(以下、第1測定信号(第1信号)と称する)を論理積回路716に出力する。
論理積回路716は、バッファ717に電気的に接続されている。論理積回路716は、バッファ711から入力されたライトデータのデータパターンと、立ち上がりタイマー712から入力された第1測定信号のデータパターンとを比較し、比較結果からライトデータの高周波パターンを検出し、検出結果から生成した高周波判定信号(以下、第1高周波判定信号と称する)をバッファ717に出力する。
立ち下がりタイマー714は、論理積回路718に電気的に接続されている。立ち下がりタイマー714は、信号の立ち下がりでONとなり、立ち上がりでOFFとなる測定信号(以下、第2測定信号と称する)を論理積回路718に出力する。
論理積回路718は、バッファ717に電気的に接続されている。論理積回路718は、バッファ711から入力されたライトデータのデータパターンと、立ち下がりタイマー712から入力された第2測定信号のデータパターンとを比較し、比較結果からライトデータの高周波パターンを検出し、検出結果から生成した高周波判定信号(以下、第2高周波判定信号と称する)をバッファ717に出力する。
バッファ717は、例えば、ライトドライバ730に電気的に接続されている。バッファ717は、論理積回路716及び718から入力された第1高周波判定信号及び第2高周波判定信号に基づいて、高周波制御信号を生成し、生成した高周波制御信号をライトドライバ730に出力する。バッファ717は、制御信号SG10が入力されている。
図14は、第2実施形態に係るライト電流の高周波パターンの処理の一例を示す図である。図14(a)は、ヘッドアンプIC60に入力されたライトデータのデータパターンの一例を示す図であり、図14(b)は、立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図14(c)は、立ち下がりタイマーの第2測定信号のデータパターンの一例を示す図であり、図14(d)は、高周波制御信号に基づいて変更されたライト電流のデータパターンの一例を示す図である。図14(a)乃至図14(c)において、ライトデータ及びライト電流の高周波パターンは、それぞれ、データビット間隔が1Tである。また、図14(b)及び図14(c)において、立ち上がりタイマー及び立ち下がりタイマーは、1Tを超えた場合、電圧レベルが一定になる。
ヘッドアンプIC60は、図14(a)のライトデータのデータパターンと図14(b)の立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンとを比較する。ヘッドアンプIC60は、比較結果から立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンの電圧レベルが一定になっていなければ、ライトデータの高周波パターン、すなわち、1Tのデータパターンと判定する。同様に、ヘッドアンプIC60は、図14(a)のライトデータのデータパターンと図14(c)の立ち下がりタイマーの第2測定信号のデータパターンとを比較する。ヘッドアンプIC60は、比較結果から立ち下がりタイマーの第2測定信号のデータパターンの電圧レベルが一定になっていなければ、ライトデータの高周波パターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、データパターンの立ち上がり又は立ち下がりのタイミングで、ある時間、例えば、1T遅延させた遅延データの高周波パターンに対応するライト電流の高周波パターンをブーストする。ヘッドアンプIC60は、図14(d)に示すブーストしたデータパターンのライト電流をライトヘッド15Wに出力する。
図示した例では、ヘッドアンプIC60は、タイミングT40で立ち上がるライトデータのデータパターンP41に対して、立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンP141の電圧レベルが一定になっていないために、データパターンP41をライトデータの高周波パターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、ライトデータのデータパターンP41に対応するライト電流のデータパターンP401の立ち上がりのタイミングT41で、ライト電流のデータパターンP401の電流値にブースト電流を重畳する(オーバーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT41で立ち下がるライトデータのデータパターンP42に対して、立ち下がりタイマーの第2測定信号のデータパターンP144の電圧レベルが一定になっていないために、データパターンP42をライトデータの高周波パターンと判定する。ヘッドアンプIC60は、ライトデータのデータパターンP42に対応するライト電流のデータパターンP402の立ち上がりのタイミングT41で、ライト電流のデータパターンP402の電流値にブースト電流を重畳する(アンダーシュート)。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT42で立ち上がるライトデータのデータパターンP43に対して、立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンP142の電圧レベルが一定になっているために、データパターンP43をライトデータの高周波パターンではないと判定する。ヘッドアンプIC60は、ライトデータのデータパターンP43に対応するライト電流のデータパターン403を出力する。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT44で立ち下がるライトデータのデータパターンP44に対して、立ち下がりタイマーの第2測定信号のデータパターンP145の電圧レベルが一定になっているために、データパターンP44をライトデータの高周波パターンではないと判定する。ヘッドアンプIC60は、ライトデータのデータパターンP44に対応するライト電流のデータパターン404を出力する。
ヘッドアンプIC60は、タイミングT47で立ち上がるライトデータのデータパターンP45に対して、立ち上がりタイマーの第1測定信号のデータパターンP143の電圧レベルが一定になっていないために、データパターンP45をライトデータの高周波パターンであると判定する。ヘッドアンプIC60は、ライトデータのデータパターンP45に対応するライト電流のデータパターンP405の立ち上がりのタイミングT48で、ライト電流のデータパターンP405にブースト電流を重畳する(オーバーシュート)。
第2実施形態によれば、磁気ディスク装置1は、ヘッドアンプIC60に立ち上がりタイマー712と、立ち下がりタイマー714とを備えている。磁気ディスク装置1は、ヘッドアンプIC60において、ライトデータと、立ち上がりタイマー712及び立ち下がりタイマー714からそれぞれ出力される第1測定信号及び第2測定信号と比較し、比較結果から高周波パターンを検出できる。そのため、磁気ディスク装置1は、端子や配線等を増やすことなく、ライト電流の高周波パターンと低周波パターンとの電流値をそれぞれ変更することができる。したがって、データライトの信頼性を向上する磁気ディスク装置が提供される。
なお、磁気ディスク装置1は、図3の遅延回路713を立ち上がりタイマー及び立ち下がりタイマーを含むタイマー713に替えた構成であってもよい。
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、10a…記録領域、10b…システムエリア、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…マイクロプロセッサ(MPU)、40…ハードディスクコントローラ(HDC)、50…リード/ライト(R/W)チャネル、60…ヘッドアンプIC、70…揮発性メモリ、80…バッファメモリ、90…不揮発性メモリ、100…ホストシステム(ホスト)、130…システムコントローラ。

Claims (11)

  1. ディスクと、
    前記ディスクにデータをライトするヘッドと、
    ライトデータの第1周波数の第1パターンを示す検出信号を取得し、前記検出信号に基づいて前記第1パターンに対応するライト電流の第2パターンの第1電流を変更し、前記ライトデータから前記第1周波数よりも大きい第2周波数の第3パターンを検出し、前記第3パターンに対応する前記ライト電流の第4パターンの第2電流を変更し、前記第1電流と前記第2電流とを変更した前記ライト電流を前記ヘッドに出力する、集積回路とを備えている、磁気ディスク装置。
  2. 前記集積回路に前記ライトデータを伝送する第1配線と、
    前記ディスクからデータをリードする時に前記集積回路の外部にリードデータを伝送し、前記ディスクにデータをライトする時に前記集積回路に前記検出信号を伝送する第2配線と備える、請求項1に記載の磁気ディスク装置。
  3. 前記集積回路は、前記ライトデータのデータパターンと前記ライトデータを前記第3パターンの間隔分を遅延させた遅延データのデータパターンとを比較し、比較結果から前記第3パターンを検出する、請求項1又は2に記載の磁気ディスク装置。
  4. 前記集積回路は、前記ライトデータのデータパターンの立ち上がりのタイミングで立ち上がり、前記ライトデータのデータパターンの立ち下がりのタイミングで立ち下がる第1信号に基づいて、前記第3パターンを検出する、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
  5. 前記集積回路は、前記ライトデータのデータパターンの立ち下がりのタイミングで立ち下がり、前記ライトデータのデータパターンの立ち上がりの立ちのタイミングで立ち下がる第2信号に基づいて、前記第3パターンを検出する、請求項1乃至4のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
  6. 前記集積回路は、前記第4パターンの立ち上がりのタイミング、又は立ち下がりのタイミングで前記第2電流に第3電流を重畳する、請求項1に記載の磁気ディスク装置。
  7. 前記集積回路は、前記検出信号に基づいて、前記第2パターンの立ち上がりのタイミング、又は立ち下がりのタイミングで前記第1電流に第4電流を重畳する、請求項6に記載の磁気ディスク装置。
  8. 前記集積回路は、前記検出信号に基づいて前記第1電流を増大する、請求項6に記載の磁気ディスク装置。
  9. 前記集積回路は、前記検出信号に基づいて前記第1電流を抑制する、請求項7に記載の磁気ディスク装置。
  10. ディスクと、
    前記ディスクにデータをライトするヘッドと、
    ライトデータから第1周波数の第1パターンを検出し、検出した前記第1パターンを示す検出信号を生成するコントローラと、
    前記検出信号を前記コントローラから取得し、前記検出信号に基づいて前記第1パターンに対応するライト電流の第2パターンの第1電流を変更し、前記ライトデータから前記第1周波数よりも大きい第2周波数の第3パターンを検出し、前記第3パターンに対応する前記ライト電流の第4パターンの第2電流を変更し、前記第1電流と前記第2電流とを変更した前記ライト電流を前記ヘッドに出力する、集積回路とを備えている、磁気ディスク装置。
  11. 前記コントローラから前記集積回路に前記ライトデータを伝送する第1配線と、
    前記ディスクからデータをリードする時に、前記集積回路から前記コントローラにリードデータを伝送し、前記ディスクにデータをライトする時に、前記コントローラから前記集積回路に前記検出信号を伝送する第2配線とを備える、請求項10に記載の磁気ディスク装置。
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