JP2023044139A - 磁気ディスク装置及び記録型式の変更方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】信頼性を向上可能な磁気ディスク装置及び記録型式の変更方法を提供する。【解決手段】磁気ディスク10と、磁気ディスクからデータをリードするリードヘッド15Rと、ディスクにデータをライトするライトヘッド15Wと、ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生するアシスト素子(例えば、スピントルク発振子200)とを有するヘッド15と、第1記録型式と、第1記録型式と異なる第2記録型式と、を選択して実行し、アシスト素子のアシスト効果に応じて、第1記録型式及び第2記録型式のいずれか一方を選択して実行する、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記録型式の変更方法に関する。
磁気ディスク装置の高記録密度化及び高記録容量化を実現するために、高周波(マイクロ波)アシスト磁気記録型式(Microwave Assisted Magnetic Recording : MAMR)や、熱アシスト磁気記録(Thermally Assisted Magnetic Recording : TAMR)型式等が開発されている。高周波アシスト記録型式は、記録電流が印加されることで励磁されて記録磁界を発生する記録磁極(主磁極)と高周波発振子とを有する磁気ヘッドを使用し、高周波発振子に通電することで発生する高周波磁界をディスクに印加することによって、高周波磁界を印加したディスクの部分の保磁力を低下させる技術である。熱アシスト磁気記録型式は、ディスクに向かって照射光を照射する光照射素子を有する磁気ヘッドを使用し、光照射素子の先端からディスクに照射光を照射してディスクを局所的に加熱することで、加熱されたディスクの部分の保磁力を低下させる技術である。
また、ディスクの半径方向に間隔に置いて複数のトラックをライトする通常記録(Conventional Magnetic Recording:CMR)型式(又は、従来記録型式)の磁気ディスク装置とディスクの半径方向に複数のトラックを重ね書きする瓦記録(Shingled write Magnetic Recording:SMR、又はShingled Write Recording:SWR)型式の磁気ディスク装置とがある。近年、通常記録型式と瓦記録型式とを選択して実行可能な磁気ディスク装置が開発されている。
本発明の実施形態が解決しようとする課題は、信頼性を向上可能な磁気ディスク装置及び記録型式の変更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、前記ディスクからデータをリードするリードヘッドと、前記ディスクにデータをライトするライトヘッドと、前記ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生するアシスト素子とを有するヘッドと、第1記録型式と前記第1記録型式と異なる第2記録型式とを選択して実行し、前記アシスト素子のアシスト効果に応じて、前記第1記録型式及び前記第2記録型式のいずれか一方を選択して実行する、コントローラと、を備える。
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(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)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(以下、単に、ホストと称する)100と接続される。
(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(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)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(以下、単に、ホストと称する)100と接続される。
HDAは、磁気ディスク(以下、ディスクと称する)10と、スピンドルモータ(以下、SPMと称する)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(以下、VCMと称する)14とを有する。ディスク10は、SPM12に取り付けられ、SPM12の駆動により回転する。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の所定の位置まで移動制御する。ディスク10およびヘッド15は、それぞれ、複数個設けられている。なお、ディスク10及びヘッド15は、それぞれ、1つのみ設けられていてもよい。
ディスク10は、そのデータをライト可能な領域に、ユーザから利用可能なユーザデータ領域10aと、ホスト等から転送されたデータ(又はコマンド)をユーザデータ領域10aの所定の領域にライトする前に一時的に保存又は記録するメディアキャッシュ(メディアキャッシュ領域又は保存領域と称する場合もある)10b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10cとが割り当てられている。以下、ディスク10の内周から外周へ向かう方向、又はディスク10の外周から内周へ向かう方向を半径方向と称する。半径方向において、内周から外周へ向かう方向を外方向(外側)と称し、外周から内周へ向かう方向を内方向(内側)と称する。ディスク10の半径方向に直交する方向を円周方向と称する。円周方向は、ディスク10の円周に沿った方向に相当する。半径方向及び円周方向は、互いに直交している。また、ディスク10の半径方向の所定の位置を半径位置と称し、ディスク10の円周方向の所定の位置を円周位置と称する場合もある。半径位置及び円周位置をまとめて単に位置と称する場合もある。ディスク10は、複数の領域に区分され得る。例えば、ディスク10は、半径方向において、所定の数のトラックを含む領域(以下、ゾーンと称する場合もある)毎に区分され得る。ゾーンは、半径方向において、トラック毎に区分され得る。
なお、“トラック”は、ディスク10を半径方向に区分した複数の記録領域の内の1つの記録領域、ディスク10の所定の半径位置の1周分の記録領域、ディスク10の所定の半径位置の所定の記録領域、ディスク10の円周方向に延長する記録領域、ディスク10の所定の半径位置に位置決めしたヘッド15の経路に相当する記録領域、ディスク10の所定の半径位置に位置決めしたヘッド15の経路、ディスク10を半径方向に区分した複数の記録領域の内の1つの記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定の半径位置の1周分の記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定の半径位置の所定の記録領域にライトされたデータ、ディスク10の円周方向に延長する記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定の半径位置に位置決めしたヘッド15の経路に相当する記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定の半径位置に位置決めしたヘッド15の経路に沿ってライトしたデータ、ディスク10において円周方向に延長するデータ、ディスク10の所定のトラックにライトされたデータ、ディスク10の所定のトラックにライトされた1周分のデータ、ディスク10の所定のトラックにライトされたデータの一部や、その他の種々の意味で用いる。“セクタ”は、ディスク10の所定のトラックを円周方向に区分した複数の記録領域の内の1つの記録領域、ディスク10の所定の半径位置で円周方向に延長する記録領域を区分した複数の記録領域の内の1つの記録領域、ディスク10の所定のトラックの所定の記録領域、ディスク10の所定のトラックの所定の円周位置、ディスク10の所定の半径位置における所定の円周位置(所定の位置)、ディスク10の所定のトラックを円周方向に区分した複数の記録領域の内の1つの記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定の半径位置で円周方向に延長する記録領域を区分した複数の記録領域の1つの記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定のトラックの所定の記録領域にライトされたデータ、ディスク10の所定のトラックの所定の円周位置にライトされたデータ、ディスク10の所定の半径位置における所定の円周位置(所定の位置)にライトされたデータ、所定のセクタにライトされたデータや、その他の種々の意味で用いる。“トラックの半径方向の幅”を“トラック幅”と称する場合もある。“所定のトラックにおけるトラック幅の中心位置を通る経路”を“トラックセンタ”と称する場合もある。ユーザデータ領域10aにライトされるユーザにより利用可能なデータをユーザデータと称する場合もある。
ヘッド15は、ディスク10に対向している。例えば、ディスク10の1つの面には、1つのヘッド15が対向している。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とリードヘッド15Rとを備える。ライトヘッド15Wは、ディスク10にデータをライトする。リードヘッド15Rは、ディスク10にライトされたデータをリードする。なお、“ライトヘッド15W”を単に“ヘッド15”と称する場合もあるし、“リードヘッド15R”を単に“ヘッド15”と称する場合もあるし、“ライトヘッド15W及びリードヘッド15R”をまとめて“ヘッド15”と称する場合もある。“ヘッド15の中心部”を“ヘッド15”と称し、“ライトヘッド15Wの中心部”を“ライトヘッド15W”と称し、“リードヘッド15Rの中心部”を“リードヘッド15R”と称する場合もある。“ライトヘッド15Wの中心部”を単に“ヘッド15”と称する場合もあるし、“リードヘッド15Rの中心部”を単に“ヘッド15”と称する場合もある。“ヘッド15の中心部を所定のトラックのトラックセンタに位置決めする”ことを“ヘッド15を所定のトラックに位置決めする”、“ヘッド15を所定のトラックに配置する”、又は“ヘッド15を所定のトラックに位置する”等で表現する場合もある。
図2は、本実施形態に係るディスク10に対するヘッド15の配置の一例を示す模式図である。図2に示すように、円周方向において、ディスク10の回転する方向を回転方向と称する。なお、図2に示した例では、回転方向は、反時計回りで示しているが、逆向き(時計回り)であってもよい。
図2に示した例では、ディスク10は、ディスク10-0…を含む。ディスク10は、面10S(10S0、10S1、…)を有する。ディスク10-0は、表面10S0と表面10S0の反対側の裏面10S1とを有する。表面10S0は、ユーザデータ領域10a0と、メディアキャッシュ10b0と、システムエリア10c0とを有する。裏面10S1は、ユーザデータ領域10a1と、メディアキャッシュ10b1と、システムエリア10c1とを有する。
ヘッド15は、複数のヘッド15を含む。図2に示した例では、ヘッド15は、ヘッド15-0と、ヘッド15-1と…を含む。ヘッド15は、面10Sに対向している。複数のヘッド15は、それぞれ、複数のディスクの面10Sに対向している。図2に示した例では、ヘッド15-0は、表面10S0に対向している。ヘッド15-0は、表面10S0にデータをライトし、表面10S0からデータをリードする。ヘッド15-1は、裏面10S1に対向している。ヘッド15-1は、裏面10S1にデータをライトし、裏面10S1からデータをリードする。なお、ヘッド15及びディスク10は、3つ以上設けられていてもよい。
図3は、本実施形態に係るディスク10及びヘッド15の一例を示す拡大断面図である。図3において、ディスク10(10-0、…)の回転方向Bと空気流Cの方向とは一致している。以下、ヘッド15(15-0、15-1、…)からディスク10へ向かう方向を下方向又は、単に、下と称し、ディスク10からヘッド15へ向かう方向を上方向又は、単に、上と称する。「所定の層の上の他の層」及び「所定の層の下の他の層」というような表現をした場合、他の層は、所定の層に接していてもよいし、所定の層から離れて位置していてもよい。
図3に示した例では、ディスク10は、基板111と、軟磁性層112と、磁気記録層113と、保護膜層114とが順に積層されている。基板111は、円板状の非磁性体で形成されている。軟磁性層112は、基板111の上に位置している。軟磁性層112は、軟磁気特性を示す材料で形成されている。磁気記録層113は、軟磁性層112の上に位置している。磁気記録層113は、ディスク10の表面(磁気記録層113の表面又は保護膜層114の表面)に対して垂直方向に磁気異方性を有する。保護膜層114は、磁気記録層113の上に位置している。
図3に示した例では、ヘッド15は、スライダ150を備えている。スライダ150は、例えば、アルミナとチタンカーバイドの焼結体(アルチック)とで形成されている。スライダ150は、ディスク10の表面、例えば、保護膜層114に対向するディスク対向面(エア・ベアリング・サーフェイス(ABS))151と、空気流Cの流出側に位置するトレーリング端153とを有している。リードヘッド15Rおよびライトヘッド15Wの一部は、ディスク対向面151に露出している。
リードヘッド15Rは、磁性膜161と、シールド膜162と、シールド膜163とで構成されている。磁性膜161は、シールド膜162とシールド膜163との間に位置し、磁気抵抗効果を生じる。シールド膜162は、磁性膜161に対してトレーリング端153側に位置する。シールド膜163は、シールド膜162と対向している。磁性膜161、シールド膜162、及びシールド膜163の下端は、ディスク対向面151に露出している。
ライトヘッド15Wは、リードヘッド15Rに対して、スライダ150のトレーリング端153側に設けられている。ライトヘッド15Wは、主磁極171と、トレーリングシールド(ライトシールド)172と、絶縁体173と、主磁極171に磁束を流すために主磁極171およびライトシールド172を含む磁気回路に巻きつくように配置された記録コイル180と、アシスト素子、例えば、磁束制御部{スピントルク発振子(spin torque osillator:STO)}200と、を備えている。
主磁極171は、高飽和磁束密度を有する軟磁性体からなる。主磁極171は、ディスク10の磁気記録層113を磁化させるために、ディスク10の表面に対して垂直方向の記録磁界を発生させる。図示した例では、主磁極171は、ディスク対向面151に対してほぼ垂直に延出している。主磁極171のディスク対向面151側の先端部171aの下面は、ディスク対向面151に露出している。主磁極171の先端部171aは、ディスク対向面151に向かって先細に絞り込まれ、他の部分に対して幅の狭い柱状に形成されている。主磁極171の先端部171aのクロストラック方向の幅は、所定のトラックのトラック幅にほぼ対応している。クロストラック方向は、例えば、半径方向に沿った方向である。
ライトシールド172は、高飽和磁束密度を有する軟磁性体からなる。ライトシールド172は、主磁極171直下の軟磁性層112を介して効率的に磁路を閉じるために設けられている。ライトシールド172は、主磁極171に対してトレーリング端153側に位置している。ライトシールド172は、絶縁体173を介して主磁極171に連結している。主磁極171とライトシールド172とは、電気的に絶縁され、且つ磁気回路を形成している。ライトシールド172は、略L字形状に形成され、ディスク対向面151側に主磁極171の先端部171aにライトギャップを置いて対向する先端部172aを有している。先端部172aの下面は、スライダ150のディスク対向面151に露出している。
記録コイル180は、主磁極171に磁束を流すために主磁極171およびライトシールド172を含む磁気回路に巻きつくように設けられている。記録コイル180は、例えば、主磁極171とライトシールド172との間に設けられている。記録コイル180に所定の大きさの電流(ライト電流、又は記録電流と称する)が供給されることで、主磁極171及びライトシールド172に記録磁界が励起される。そのため、主磁極171及びライトシールド172が磁化される。この磁化された主磁極171及びライトシールド172を流れる磁束によりディスク10の磁気記録層113の記録ビットの磁化方向を変化させることで、ディスク10に記録電流に応じた磁化パターンを記録する。
アシスト素子、例えば、スピントルク発振子(STO)200は、主磁極171の先端部171a及びライトシールド172の先端部172aの間に設けられている。言い換えると、アシスト素子(STO)200は、ライトギャップに設けられている。アシスト素子(STO)200は、例えば、非磁性導電層からなる下地層と、スピン注入層と、中間層と、発振層と、非磁性導電層からなるギャップ層とを主磁極171の先端部171a側からライトシールド172の先端部172a側に順に積層された構造を有する。
アシスト素子(STO)200は、ライトヘッド15Wによるディスク10へのライト性能を高めるエネルギをディスク10の面10S(10S0、10S1、…)に対して発生する。アシスト素子(STO)200は、所定のエネルギ(以下、素子エネルギと称する場合もある)、例えば、所定の電流(以下、バイアス電流、駆動電流、又はアシスト電流と称する)又は所定の電圧(以下、バイアス電圧、駆動電圧、又はアシスト電圧と称する)が印加されることで、ライトギャップ内に発生したギャップ磁界により、磁化が一様に回転し(スピンの歳差運動)、ディスク10に向かって記録信号の周波数と比較して十分に周波数の高い高周波磁界(マイクロ波)を発生させる。アシスト素子(STO)200は、ディスク10の磁気記録層113に高周波磁界を印加することで、磁気記録層113の保磁力を低減する。アシスト素子(STO)200でスピンの歳差運動が大きく発生している場合、アシスト素子(STO)200の透磁率は、空気の透磁率と同等まで低い状態になる。そのため、主磁極171からの磁束は、ライトギャップ(アシスト素子200)よりもディスク10の方へ流れ易くなる。一方、アシスト素子(STO)200でスピンの歳差運動が発生していない、又は通常よりも小さく発生している場合、アシスト素子(STO)200の透磁率は、空気の透磁率よりも高い状態になる。そのため、主磁極171からの磁束は、ディスク10よりもライトギャップ(アシスト素子200)の方へ流れ易くなる。以下、アシスト素子、例えば、STO200に素子エネルギ、例えば、駆動電流(若しくはアシスト電流と称する場合もある)又は駆動電圧(若しくはアシスト電圧と称する場合もある)を供給してデータをライトするライト処理をアシスト記録又は高周波アシスト記録と称する場合もある。以下、ディスク10へのライト処理を補助する効果をアシスト効果と称する場合もある。また、“アシスト記録する”ことを単に“ライトする”と称する場合もある。
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)、SPM12、及びVCM14に接続され、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及びVCM14の駆動を制御する。
ヘッドアンプIC(プリアンプ)30は、図示しないリードアンプ、及びライトドライバを備えている。リードアンプは、ディスク10からリードしたリード信号を増幅して、システムコントローラ130(詳細には、後述するリード/ライト(R/W)チャネル40)に出力する。ライトドライバは、例えば、記録電流制御回路310、及び素子エネルギ制御回路320等を備えている。記録電流制御回路310は、記録コイル180に電気的に接続され、R/Wチャネル40から出力されるライトデータに応じた記録電流を記録コイル180に供給する。以下、ディスク10にライトされるデータをライトデータと称し、ディスク10からリードされるデータをリードデータと称する場合もある。例えば、記録電流制御回路310は、システムコントローラ130(MPU60)の制御に応じて記録電流を記録コイル180に供給する。素子エネルギ制御回路320は、アシスト素子、例えば、スピントルク発振子200に電気的に接続され、システムコントローラ130、例えば、MPU60の制御に応じてスピントルク発振子200に所定の素子エネルギ、例えば、所定のアシスト電流又は所定のアシスト電圧を印加する。また、素子エネルギ制御回路320は、アシスト素子、例えば、スピントルク発振子200の抵抗値(以下、アシスト素子抵抗値と称する場合もある)を測定する。
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、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、HDC50、及びMPU60は、それぞれ、互いに電気的に接続されている。システムコントローラ130は、例えば、ドライバIC20、ヘッドアンプIC60、揮発性メモリ70、不揮発性メモリ80、バッファメモリ90、及びホストシステム100等に電気的に接続されている。
R/Wチャネル40は、後述するMPU60からの指示に応じて、ディスク10からホスト100に転送されるデータ、例えば、リードデータとホスト100から転送されるデータ、例えば、ライトデータとの信号処理を実行する。R/Wチャネル40は、例えば、ヘッドアンプIC30、HDC50、及びMPU60等に電気的に接続されている。R/Wチャネル40は、ライトデータを変調する回路、又は機能を有している。また、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。
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。HDC50は、例えば、R/Wチャネル40、MPU60、揮発性メモリ70、不揮発性メモリ80、及びバッファメモリ90等に電気的に接続されている。
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の位置決めを実行する。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から転送されるデータ、例えば、ライトデータの保存先を選択する。また、MPU60は、ディスク10からのデータのリード動作を制御すると共に、ディスク10からホスト100に転送されるデータ、例えば、リードデータの処理を制御する。また、MPU60は、データを記録する領域を管理する。MPU60は、磁気ディスク装置1の各部に接続されている。MPU60は、例えば、ドライバIC20、R/Wチャネル40、及びHDC50等に電気的に接続されている。
MPU60は、エネルギ制御部610、抵抗値測定部620、リード/ライト制御部630、及び寿命管理部640などを備えている。MPU60は、各部、例えば、エネルギ制御部610、抵抗値測定部620、リード/ライト制御部630、及び寿命管理部640などの処理をファームウェア上で実行する。なお、MPU60は、各部、例えば、エネルギ制御部610、抵抗値測定部620、リード/ライト制御部630、及び寿命管理部640などを回路として備えていてもよい。
エネルギ制御部610は、ヘッド15に供給するエネルギを制御(又は、調整)する。エネルギ制御部610は、記録コイル180に供給(又は印加)する記録電流とアシスト素子とに供給(又は印加)する素子エネルギとを制御(又は、調整)する。
エネルギ制御部610は、記録電流制御回路310を介して記録コイル180に供給(又は印加)するエネルギ、例えば、記録電流又は記録電圧を制御(又は制御)する。エネルギ制御部610は、記録電流制御回路310を介して複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、ヘッド15-1、…にそれぞれ搭載された複数の記録コイル180に供給(又は印加)するエネルギ、例えば、記録電流又は記録電圧を制御(又は、調整)する。
エネルギ制御部610は、素子エネルギ制御回路320に介してアシスト素子、例えば、STO200に供給(又は印加)する素子エネルギ、例えば、アシスト電流又はアシスト電圧を制御(又は、調整)する。エネルギ制御部610は、素子エネルギ制御回路320に介して複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、ヘッド15-1、…にそれぞれ搭載された複数のアシスト素子、例えば、STO200に供給(又は印加)する素子エネルギ、例えば、アシスト電流又はアシスト電圧を制御(又は、調整)する。
抵抗値測定部620は、ヘッド15の各部の抵抗値を測定する。抵抗値測定部620はアシスト素子、例えば、STO200のアシスト素子抵抗値を測定する。抵抗値測定部620は、ヘッドアンプIC30の素子エネルギ制御回路320を介して、アシスト素子、例えば、STO200のアシスト素子抵抗値を測定する。アシスト素子抵抗値は、例えば、アシスト素子200が劣化するに従って大きくなる。言い換えると、アシスト素子抵抗値は、例えば、アシスト素子200の寿命が短くなるに従って大きくなる。つまり、アシスト素子抵抗値は、例えば、アシスト素子200のアシスト効果が低下するに従って大きくなる。抵抗値測定部620は、素子エネルギ制御回路320に介して複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、ヘッド15-1、…にそれぞれ搭載された複数のアシスト素子、例えば、STO200にそれぞれ対応する複数のアシスト素子抵抗値を測定する。
リード/ライト制御部630は、ホスト100等からのコマンド等に従って、データのライト処理及びリード処理を制御する。リード/ライト制御部630は、ホスト100等からコマンドを受けた場合、所定の領域にデータをライトするライト処理を実行する。リード/ライト制御部630は、ホスト100等からコマンドを受けた場合、所定の領域からデータをリードするリード処理を実行する。リード/ライト制御部630は、ドライバIC20を介してVCM14を制御し、ヘッド15をディスク10の目的位置に位置決めし、ライト処理又はリード処理を実行する。以下、“所定の領域にデータを記録若しくはライトすること(又はライト処理)”、“所定の領域からデータを読み出す若しくはリードすること(又はリード処理)”や、“所定の領域にヘッド15等を移動させること”を含む意味で“アクセス”という用語を用いる場合もある。
リード/ライト制御部630は、例えば、所定のトラック若しくは所定のセクタから半径方向に所定の間隔(ギャップ)を置いてこのトラック若しくはこのセクタに隣接する他のトラック(以下、隣接トラックと称する場合もある)若しくは他のセクタ(以下、隣接セクタと称する場合もある)にデータをライトする、又はデータをランダムにライトする通常記録(Conventional Magnetic Recording:CMR)型式でライト処理を実行する。ここで、“隣接”とは、データ、物体、領域、及び空間等が接して並んでいることはもちろん、所定の間隔を置いて並んでいることも含む。”隣接トラック”は、“所定のトラックの外方向に隣接するトラック”、“所定のトラックの内方向に隣接トラック”、及び“所定のトラックの外方向及び内方向に隣接する複数のトラック”を含む。”隣接セクタ”は、“所定のセクタの外方向に隣接するセクタ”、“所定のセクタの内方向に隣接セクタ”、及び“所定のセクタの外方向及び内方向に隣接する複数のセクタ”を含む。以下、“通常記録型式でデータをライトする“ことを”通常記録する“、”通常記録処理を実行する“、又は単に”ライトする“と称する場合もある。以下、”通常記録したトラック“を”CMRトラック“と称する場合もある。
また、リード/ライト制御部630は、複数のトラックをシーケンシャルにライトする際に1つ前にライトしたトラックの半径方向の一部に次にライトするトラックを重ね書きする瓦記録(Shingled write Magnetic Recording:SMR、又はShingled Write Recording:SWR)型式でライト処理を実行する。以下、”瓦記録型式でデータをライトする“ことを”瓦記録する“、又は”瓦記録処理を実行する“、又は単に”ライトする“と称する場合もある。以下、”瓦記録したトラック“を”SMRトラック“と称する場合もある。リード/ライト制御部630は、ユーザデータ領域10aに瓦記録する場合、ホスト100等から転送されたデータを一時的にメディアキャッシュ10bにライトして、メディアキャッシュ10bに一時的にライトしたデータをリードし、メディアキャッシュ10bからリードしたデータをユーザデータ領域10aにライトする。
リード/ライト制御部630は、ホスト100からのコマンド等に従って、通常記録処理を実行する、又は瓦記録処理を実行する。言い換えると、リード/ライト制御部630は、ホスト100からのコマンド等に従って、通常記録処理及び瓦記録処理を選択的に実行する。なお、リード/ライト制御部630は、通常記録処理のみを実行するように構成されていてもよいし、瓦記録処理のみを実行するように構成されていてもよい。例えば、リード/ライト制御部630は、ホスト100からのコマンド等に従って、複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、ヘッド15-1、…の各々に対して選択的に通常記録処理又は瓦記録処理を実行できる。なお、磁気ディスク装置1には、ユーザが通常記録処理及び瓦記録処理を実行する領域を詳細に設定できるホストマネージド磁気ディスク装置と、ユーザが通常記録処理及び瓦記録処理を実行する領域を設定できないドライブマネージド磁気ディスク装置とがある。
図4は、通常記録処理の一例を示す模式図である。図4には、進行方向を示している。円周方向においてディスク10に対してヘッド15がデータをシーケンシャルにライト及びリードする方向、つまり、円周方向においてディスク10に対してヘッド15が進行する方向を進行方向と称する場合もある。例えば、進行方向は、ディスク10の回転方向とは反対向きである。なお、進行方向は、ディスク10の回転方向と同じ向きであってもよい。図4には、CMRトラックCTR1、CTR2、及びCTR3を示している。図4では、例えば、CMRトラックCTR1、CTR2、及びCTR3のトラック幅は、同じである。なお、CMRトラックCTR1乃至CTR3のトラック幅は、異なっていてもよい。“同じ”、“同一”、“一致”、及び“同等”などの用語は、全く同じという意味はもちろん、実質的に同じであると見做せる程度に異なるという意味を含む。図4には、CMRトラックCTR1のトラックセンタCTC1、CMRトラックCTR2のトラックセンタCTC2、及びCMRトラックCTR3のトラックセンタCTC3を示している。図4に示した例では、CMRトラックCTR1、及びCTR2は、トラックピッチCTP1でライトされている。CMRトラックCTR2、及びCTR3は、トラックピッチCTP2でライトされている。CMRトラックCTR1のトラックセンタCTC1とCMRトラックCTR2のトラックセンタCTC2とは、トラックピッチCTP1で離れている。CMRトラックCTR2のトラックセンタCTC2とトラックCTR3のトラックセンタCTC3とは、トラックピッチCTP2で離れている。トラックピッチCTP1及びCTP2は、異なっていてもよいし、同じであってもよい。以下、トラックをライトする際のトラックピッチを記録ピッチと称する場合もある。CMRトラックCTR1及びCMRトラックCTR2は、ギャップGP1で離れている。CMRトラックCTR2及びCMRトラックCTR3は、ギャップGP2で離れている。ギャップGP1及びGP2は、異なっていてもよいし、同じであってもよい。図4では、説明の便宜上、各トラックを所定のトラック幅で円周方向に延出している長方形状に示しているが、実際には、円周方向に沿って湾曲している。また、各トラックは、半径方向に変動しながら円周方向に延出している波状であってもよい。
図4に示した例では、リード/ライト制御部630は、ディスク10の所定の領域、例えば、ユーザデータ領域10aにおいて、トラックセンタCTC1にヘッド15を位置決めしてCMRトラックCTR1又はCMRトラックCTR1の所定のセクタを通常記録する。リード/ライト制御部630は、ユーザデータ領域10aにおいて、CMRトラックCTR1のトラックセンタCTC1から内方向に記録ピッチCTP1で離間しているトラックセンタCTC2にヘッド15を位置決めしてCMRトラックCTR2又はCMRトラックCTR2の所定のセクタを通常記録する。リード/ライト制御部630は、ユーザデータ領域10aにおいて、CMRトラックCTR2のトラックセンタCTC2から内方向に記録ピッチCTP2で離間しているトラックセンタCTC3にヘッド15を位置決めしてCMRトラックCTR3又はCMRトラックCTR3の所定のセクタを通常記録する。リード/ライト制御部630は、ディスク10の所定の領域、例えば、ユーザデータ領域10aにおいて、CMRトラックCTR1、CTR2、及びCTR3をシーケンシャルに通常記録してもよいし、CMRトラックCTR1の所定のセクタ、CMRトラックCTR2の所定のセクタ、及びCMRトラックCTR3の所定のセクタにランダムに通常記録してもよい。
図5は、瓦記録処理の一例を示す模式図である。図5には、順方向を示している。半径方向において複数のトラックを連続的に瓦記録する方向、つまり、半径方向において1つ前にライトしたトラックに対して次にライトするトラックを重ねる方向を順方向と称する場合もある。図5では、半径方向において内方向を順方向としているが、半径方向において外方向を順方向としてもよい。図5には、半径方向において一方向に連続的に重ね書きされた複数のSMRトラックSTR1、STR2、及びSTR3を示している。以下、瓦記録では、ライトヘッド15Wによりデータがライトされた領域をライトトラックと称し、所定のトラックにおいて他のライトトラックが重ね書きされた領域以外の残りの領域をリードトラックと称する場合もある。図5には、他のSMRトラックが重ね書きされていない場合のSMRトラックSTR1のトラックセンタSTC1と、他のSMRトラックが重ね書きされていない場合のSMRトラックSTR2のトラックセンタSTC2と、他のSMRトラックが重ね書きされていない場合のSMRトラックSTR3のトラックセンタSTC3とを示している。図5に示した例では、SMRトラックSTR1、及びSTR2は、トラックピッチ(記録ピッチ)STR1でライトされている。SMRトラックSTR2及びSTR3は、トラックピッチ(記録ピッチ)STP2でライトされている。SMRトラック(又はライトトラック)STR1のトラックセンタSTC1とSMRトラック(又はライトトラック)STR2のトラックセンタSTC2とは、記録ピッチSTP1で離れている。SMRトラックSTR2のトラックセンタSTC2とSMRトラックSTR3のトラックセンタSTC3とは、記録ピッチSTP2で離れている。記録ピッチSTP1及びSTP2は、異なっていてもよいし、同じであってもよい。図5において、SMRトラックSTR1においてSMRトラックSTR2が重ね書きされていない領域(リードトラック)の半径方向の幅と、SMRトラックSTR2においてSMRトラックSTR3が重ね書きされていない領域(リードトラック)の半径方向の幅とは、同じである。なお、SMRトラックSTR1においてSMRトラックSTR2が重ね書きされていない領域(リードトラック)の半径方向の幅と、SMRトラックSTR2においてSMRトラックSTR3が重ね書きされていない領域(リードトラック)の半径方向の幅とは、異なっていてもよい。図5では、説明の便宜上、各トラックを所定のトラック幅で円周方向に延出している長方形状に示しているが、実際には、円周方向に沿って湾曲している。また、各トラックは、半径方向に変動しながら円周方向に延出している波状であってもよい。なお、図5では、3つのトラックを重ね書きしているが、3つ未満、又は3つよりも多くのトラックを重ね書きしてもよい。
図5に示した例では、リード/ライト制御部630は、SMRトラックSTR1乃至STR3を内方向に向かってシーケンシャルに瓦記録する。なお、リード/ライト制御部630は、SMRトラックSTR1乃至STR3を外方向に向かってシーケンシャルに瓦記録してもよい。リード/ライト制御部630は、SMRトラックSTR1の内方向に記録ピッチSTP1でSMRトラックSTR2をライトし、SMRトラックSTR1の内方向の一部にトラックSTR2を重ね書きする。リード/ライト制御部630は、SMRトラックSTR2の内方向に記録ピッチSTP2でSMRトラックSTR3をライトし、SMRトラックSTR2の内方向の一部にSMRトラックSTR3を重ね書きする。なお、リード/ライト制御部630は、SMRトラックSTR1の外方向に記録ピッチSTP1でSMRトラックSTR2をライトし、SMRトラックSTR1の内方向の一部にトラックSTR2を重ね書きしてもよい。リード/ライト制御部630は、SMRトラックSTR2の外方向に記録ピッチSTP2でSMRトラックSTR3をライトし、SMRトラックSTR2の内方向の一部にSMRトラックSTR3を重ね書きしてもよい。
リード/ライト制御部630は、記録コイル180に記録電流を供給して主磁極171及びライトシールド172に記録磁界を励起し、アシスト素子、例えば、STO200に素子エネルギ、例えば、アシスト電流又はアシスト電圧を供給して高周波磁界を発生させ、ディスク10の所定の領域にデータをライト(アシスト記録)する。なお、リード/ライト制御部630は、記録コイル180に記録電流を供給して主磁極171及びライトシールド172に記録時間を励起し、アシスト素子、例えば、STO200に素子エネルギ、例えば、アシスト電流又はアシスト電圧を供給しないことによりアシスト効果なしで、ディスク10の所定の領域にデータをライトしてもよい。リード/ライト制御部630は、複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、ヘッド15-1、…、にそれぞれ搭載された複数の記録コイル180に供給する記録電流をそれぞれ調整し、複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、ヘッド15-1、…、にそれぞれ搭載されたアシスト素子200、例えば、STO200に供給する素子エネルギ、例えば、アシスト電流又はアシスト電圧を調整する。
リード/ライト制御部630は、アシスト記録で通常記録又は瓦記録を選択的に実行することができる。以下、“アシスト記録で通常記録を実行すること”を“アシスト/通常記録する”と称する場合もある。“アシスト/通常記録を実行する”ことを単に“アシスト記録する”、“通常記録する”、又は“ライトする”と称する場合もある。“アシスト記録を実行しないで通常記録を実行すること”を単に “通常記録する”、又は“ライトする”と称する場合もある。また、“アシスト記録で瓦記録を実行する”ことを“アシスト/瓦記録する”と称する場合もある。“アシスト/瓦記録を実行する”ことを単に“アシスト記録する”、“瓦記録する”、又は“ライトする”と称する場合もある。“アシスト記録を実行しないで瓦記録を実行すること”を単に“瓦記録する” 又は“ライトする”と称する場合もある。リード/ライト制御部630は、複数のヘッド、例えば、ヘッド15―0、ヘッド15-1、…、のそれぞれに対してアシスト/通常記録又はアシスト/瓦記録を選択的に実行する。
寿命管理部640は、ヘッド15、例えば、アシスト素子200の寿命を管理する。アシスト素子200の寿命は、例えば、アシスト効果が消失するまでの期間、アシスト効果が所定の量まで低減するまでの期間、アシスト素子200を使用できなくなるまでの期間、アシスト素子200の耐久性が所定の程度まで低下する期間、又はアシスト素子200の劣化量が所定の値まで劣化する期間等に相当する。寿命管理部640は、アシスト素子200の寿命に対応する評価指標に測定する。寿命管理部640は、複数のヘッド15、例えば、ヘッド15-0、15-1、…、にそれぞれ搭載された複数のアシスト素子200の寿命をそれぞれに対応する複数の評価指標を測定する。アシスト素子200は、磁気ディスク装置1若しくはアシスト素子200の使用回数と、磁気ディスク装置1若しくはアシスト素子200の使用時間とに応じて劣化し得る。つまり、アシスト素子200の寿命は、磁気ディスク装置1若しくはアシスト素子200の使用回数と、磁気ディスク装置1若しくはアシスト素子200の使用時間とに応じて短くなる。そのため、評価指標は、磁気ディスク装置1若しくはアシスト素子200の使用回数と、磁気ディスク装置1若しくはアシスト素子200の使用時間とに応じて劣化する。評価指標は、例えば、所定のヘッド15でライトしたデータの記録品質、例えば、ビットエラーレート(BER)、及び所定のヘッド15に搭載されたアシスト素子200のアシスト素子抵抗値を含む。
寿命管理部640は、複数のヘッド15の内の所定のヘッド15(以下、対象ヘッドと称する場合もある)に搭載された所定のアシスト素子(以下、対象アシスト素子と称する場合もある)200に対応する評価指標(以下、対象評価指標と称する場合もある)が対象アシスト素子200の寿命の減少又は劣化の兆候を示す閾値(以下、指標閾値又は対象指標閾値と称する場合もある)よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、対象アシスト素子200の寿命の減少又は劣化の兆候を示す信号(以下、劣化信号と称する場合もある)を出力する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応するBER(以下、対象BERと称する場合もある)が対象アシスト素子200の寿命の減少又は劣化の兆候を示すBERに対応する閾値(以下、BER閾値又は対象BER閾値と称する場合もある)よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、劣化信号を出力する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応するアシスト素子抵抗値(以下、対象アシスト素子抵抗値と称する場合もある)が対象アシスト素子200の寿命の減少又は劣化の兆候を示す抵抗値に対応する閾値(以下、抵抗閾値又は対象抵抗閾値と称する場合もある)よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、劣化信号を出力する。評価閾値は、BER閾値及び抵抗閾値を含む。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標に応じて、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を変更することを促す信号(以下、記録型式変更信号と称する場合もある)を出力する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を瓦記録型式に変更することを促す信号(以下、瓦記録変更信号と称する場合もある)を出力する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する評価指標が指標閾値以下であると判定した場合、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式に変更することを促す信号(以下、通常記録変更信号と称する場合もある)を出力する。記録型式変更信号は、瓦記録変更信号及び通常記録変更信号を含む。
瓦記録処理では、通常記録処理と比較して、ランダムライトを実行しなかったり、データをライトした際のヘッド15からの磁束漏れ等による影響(Adjacent Track Interference : ATI)により劣化したデータを書き直す処理(以下、リフレッシュ処理と称る場合もある)を実行する頻度が少なかったりする。そのため、通常記録処理を実行するよりも瓦記録処理を実行する方が、ヘッド15の使用頻度を抑制することができる。したがって、通常記録処理を実行するよりも瓦記録処理を実行する方が、ヘッド15のアシスト素子200の寿命を延長することが可能である。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERに応じて、対象アシスト素子200に対応する記録型式変更信号を出力する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERが対象BER閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、対象アシスト素子200に対応する瓦記録変更信号を出力する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERが対象BER閾値以下であると判定した場合、対象アシスト素子200に対応する通常記録変更信号を出力する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値に応じて、対象アシスト素子200に対応する記録型式変更信号を出力する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値を超えたと判定した場合、瓦記録変更信号を出力する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値以下であると判定した場合、通常記録変更信号を出力する。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を変更する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が指標閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が対象指標閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を瓦記録型式から通常記録型式に変更して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15で通常記録処理を実行する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応するBERに応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を変更する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERが対象BER閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERが対象BER閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を瓦記録型式から通常記録型式に変更して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15で通常記録処理を実行する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値に応じて、リード/ライト制御部650を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を変更する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部650を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更し、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部650を介して、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を瓦記録型式から通常記録型式に変更し、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15で通常記録処理を実行する。
図6は、本実施形態に係る磁気ディスク装置1の使用時間に対するBERの差分値の変化の一例を示す模式図である。図6において、横軸は、磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用時間(又は使用回数)を示し、縦軸は、磁気ディスク装置1の所定のヘッド15に対応する磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用開始時のBER及び現在のBERの差分値(以下、BER差分値と称する場合もある)ΔBERを示している。図6の縦軸において、BER差分値は、矢印の先端側に進むに従って大きくなり、矢印の先端と反対側に進むに従って小さくなる。図6の縦軸には、評価閾値、例えば、BER閾値ThBを示している。図6の横軸において、使用時間は、矢印の先端側に進むに従って経過する。図6の横軸には、評価閾値、例えば、BER閾値ThBに対応する使用時間T0(又は使用回数)を示している。図6には、ディスク10に通常記録した場合の磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用時間(又は使用回数)に対するBER差分値(ΔBER)の変化(以下、通常記録時のBER差分値の変化と称する場合もある)BL1と、ディスク10に瓦記録した場合の磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用時間(又は使用回数)に対するBER差分値(ΔBER)の変化(以下、瓦記録時のBER差分値の変化と称する場合もある)BL2とを示している。通常記録時のBER差分値の変化BL1と瓦記録時のBER差分値の変化BL2とは、BER閾値ThBに対応する点Aを含む。
図6に示した例では、瓦記録時のBER差分値の変化BL2の変化は、点Aから通常記録時のBER差分値の変化BL1よりも緩やかに変化している。つまり、所定のヘッド15に対応するBER差分値がBER閾値ThBを超えた場合に、このヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式へ変更することでこのヘッド15に対応するBER差分値の変化を緩やかにすることができる。所定のヘッド15に対応するBER差分値がBER閾値ThBを超えた場合に、このヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式へ変更することでこのヘッド15に搭載されたアシスト素子200の寿命を延長することができる。そのため、所定のヘッド15に対応するBER差分値がBER閾値を超えた場合に、このヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式へ変更することでこのヘッド15に搭載された磁気ディスク装置1の寿命を延長することができる。
図7は、本実施形態に係る磁気ディスク装置1の使用時間に対するアシスト素子抵抗値の差分値の変化の一例を示す模式図である。図7において、横軸は、磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト200)の使用時間(又は使用回数)を示し、縦軸は、磁気ディスク装置1の所定のヘッド15に搭載された所定のアシスト素子200に対応する磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用開始時のアシスト素子抵抗値及び現在のアシスト素子抵抗値の差分値(以下、抵抗差分値と称する場合もある)ΔRを示している。図7の縦軸において、抵抗差分値は、矢印の先端側に進むに従って大きくなり、矢印の先端と反対側に進むに従って小さくなる。図7の縦軸には、評価閾値、例えば、抵抗閾値ThRを示している。図7の横軸において、使用時間は、矢印の先端側に進むに従って経過する。図7の横軸には、評価閾値、例えば、抵抗閾値ThRに対応する使用時間T1(又は使用回数)を示している。図7には、ディスク10に通常記録した場合の磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用時間(又は使用回数)に対する抵抗差分値(ΔR)の変化(以下、通常記録時の抵抗差分値の変化と称する場合もある)RL1と、ディスク10に瓦記録した場合の磁気ディスク装置1(所定のヘッド15又は所定のアシスト素子200)の使用時間(又は使用回数)に対する抵抗差分値(ΔR)の変化(以下、瓦記録時の抵抗差分値の変化と称する場合もある)RL2とを示している。通常記録時の抵抗差分値の変化RL1と瓦記録時の抵抗差分値の変化RL2とは、抵抗閾値ThRに対応する点Bを含む。
図7に示した例では、瓦記録時の抵抗差分値の変化RL2の変化は、点Bから通常記録時の抵抗差分値の変化RL1よりも緩やかに変化している。つまり、所定のヘッド15の所定のアシスト素子200に対応する抵抗差分値が抵抗閾値ThRを超えた場合に、このヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式へ変更することでこのアシスト素子200に対応する抵抗差分値の変化を緩やかにすることができる。所定のヘッド15の所定のアシスト素子200に対応する抵抗差分値が抵抗閾値ThRを超えた場合に、このヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式へ変更することでこのヘッド15に搭載されたアシスト素子200の寿命を延長することができる。そのため、所定のヘッド15に対応する抵抗差分値が抵抗閾値ThRを超えた場合に、このヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式へ変更することでこのヘッド15に搭載された磁気ディスク装置1の寿命を延長することができる。
図8は、本実施形態に係るアシスト素子200の寿命に応じた対象ヘッド15の記録型式の変更方法の一例を示すフローチャートである。
MPU60は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する(B801)。MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいか対象指標閾値以下であるかを判定する(B802)。例えば、MPU60は、対象ヘッド15に対応するBER(又は、BER差分値)がBER閾値よりも大きいかBER閾値以下であるか判定する。例えば、MPU60は、対象ヘッド15に搭載された対象アシスト素子200に対応するアシスト素子抵抗値が抵抗閾値よりも大きいか抵抗閾値以下であるかを判定する。
MPU60は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する(B801)。MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいか対象指標閾値以下であるかを判定する(B802)。例えば、MPU60は、対象ヘッド15に対応するBER(又は、BER差分値)がBER閾値よりも大きいかBER閾値以下であるか判定する。例えば、MPU60は、対象ヘッド15に搭載された対象アシスト素子200に対応するアシスト素子抵抗値が抵抗閾値よりも大きいか抵抗閾値以下であるかを判定する。
対象評価閾値が対象指標閾値以下であると判定した場合(B802のNO)、MPU60は、処理を終了する。例えば、対象BER(又は、BER差分値)が対象BER閾値以下であると判定した場合、MPU60は、処理を終了する。例えば、対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値以下であると判定した場合、MPU60は、処理を終了する。
対象評価閾値が対象指標閾値よりも大きいと判定した場合(B802のYES)、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する(B803)、処理を終了する。例えば、対象BER(又は、BER差分値)が対象BER閾値よりも大きいと判定した場合、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する、処理を終了する。例えば、対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値よりも大きいと判定した場合、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する、処理を終了する。
本実施形態よれば、磁気ディスク装置1は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する。対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいと判定した場合、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する。例えば、対象ヘッド15に対応する対象BER(又は、BER差分値)が対象BER閾値よりも大きいと判定した場合、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する、例えば、対象アシスト素子抵抗値が対象抵抗閾値よりも大きいと判定した場合、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する。磁気ディスク装置1は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域において対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行することで、ランダムライトを実行しなかったり、リフレッシュ処理の実行頻度が少なかったりするために、対象ヘッド15の使用頻度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、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
次に、第1実施形態の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、前述の第1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に係る磁気ディスク装置1は、熱アシスト磁気記録(Thermally Assisted Magnetic Recording : TAMR)型式でデータをライト可能なことが第1実施形態の磁気ディスク装置1と異なる。
(変形例1)
変形例1に係る磁気ディスク装置1は、熱アシスト磁気記録(Thermally Assisted Magnetic Recording : TAMR)型式でデータをライト可能なことが第1実施形態の磁気ディスク装置1と異なる。
図9は、変形例1に係るヘッド15の一例を示す拡大断面図である。
図9に示した例では、スライダ150は、ライトヘッド15W、リードヘッド15R、光発生素子(例えば、レーザダイオード)250、導波路255、及び近接場光照射素子(プラズモン・ジェネレータ、ニアフィールド・トランデューサ)256を備えている。
図9に示した例では、スライダ150は、ライトヘッド15W、リードヘッド15R、光発生素子(例えば、レーザダイオード)250、導波路255、及び近接場光照射素子(プラズモン・ジェネレータ、ニアフィールド・トランデューサ)256を備えている。
光発生素子250は、(レーザ)光源であり、スライダ150の上部、あるいは、ジンバルに設けられている。光発生素子250は、ヘッドアンプIC30から電流又は電圧等を印加されることで導波路255に光を供給する。なお、光発生素子250は、スライダ150、又はジンバル以外の場所に設けられていてもよい。例えば、光発生素子250は、アーム13及びヘッド15の外部に設けられていてもよい。導波路255は、光発生素子250が発生する光を近接場光照射素子256に伝播する。
近接場光照射素子256は、ディスク10に対向するスライダ150の下端部に設けられている。近接場光照射素子256は、ディスク10にデータをライトする際に、導波路255を介して伝播されたレーザ光から近接場光を発生し、ディスク10に近接場光を照射する。照射された近接場光は、ディスク10の記録層を加熱し、ディスク10の記録層の保磁力を低下させる。近接場光照射素子256は、金属部材を含む。なお、近接場光照射素子256の代わりに、光発生素子250から伝播する光を、ディスク10に集光するレンズが、備えられていてもよい。このように、近接場光照射素子256から発生する近接場光をディスク10に照射することにより、磁気ディスク装置1は、高保磁力媒体であるディスク10に高密度な磁気記録をすることができる。以下、光発生素子250に所定の電圧又は所定の電流を供給してデータをライトするライト処理をアシスト記録又は熱アシスト記録と称する場合もある。なお、熱アシスト記録を実行するための構成、例えば、光発生素子(例えば、レーザダイオード)250、導波路255、及び近接場光照射素子(プラズモン・ジェネレータ、ニアフィールド・トランデューサ)256等をアシスト素子200と称する場合もある。
近接場光照射素子256は、近接場光の照射範囲(又は、スポット範囲や、熱分布幅と称する場合もある)により、ライトヘッド15Wによりライトするトラック幅(又は記録幅)を規定する。つまり、トラック幅は、近接場光の照射範囲の幅に対応する。例えば、近接場光照射素子256が近接場光の照射範囲をライトヘッド15Wの幅よりも小さい幅で照射した場合、ライトヘッド15Wによりライトしたトラックのトラック幅は、ライトヘッド15Wの幅よりも小さくなり得る。また、近接場光照射素子256が近接場光の照射範囲をライトヘッド15Wの幅よりも大きい幅で照射した場合、ライトヘッド15Wによりライトしたトラックのトラック幅は、ライトヘッド15Wの幅よりも大きくなり得る。そのため、近接場光を照射する際に生じる熱等の要因により、近接場光照射素子の形状が変化した場合、近接場光の照射範囲が変動し、これに伴って、ライトヘッド15Wによりライトしたトラックのトラック幅が変化する。例えば、光発生素子250に供給する電流(バイアス電流、駆動電流、若しくはアシスト電流)又は電圧(バイアス電圧、駆動電圧、若しくはアシスト電圧と称する)を増大させた場合、近接場光照射素子256から照射される近接場光の強度は大きくなり熱アシスト効果が向上し得るが、照射範囲も広がりトラック幅も大きくなり得る。
変形例1によれば、磁気ディスク装置1は、熱アシスト磁気記録(TAMR)型式でデータをライト可能である。そのため、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
(変形例2)
変形例2に係る磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する場合、対象ヘッド15に対応するアシスト電流(又はアシスト電圧)を小さくすることが前述した実施形態及び変形例1に係る磁気ディスク装置1と異なる。
変形例2に係る磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する場合、対象ヘッド15に対応するアシスト電流(又はアシスト電圧)を小さくすることが前述した実施形態及び変形例1に係る磁気ディスク装置1と異なる。
MPU60は、対象ヘッド15に搭載された対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定して、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更した場合、対象アシスト素子200に供給するアシスト電流(以下、対象アシスト電流と称する場合もある)又はアシスト電圧(以下、対象アシスト電圧と称する場合もある)を通常記録処理の実行時に対象アシスト素子200に供給するアシスト電流(以下、通常記録アシスト電流又は対象通常記録アシスト電流と称する場合もある)又はアシスト電圧(以下、通常記録アシスト電圧又は対象通常記録アシスト電圧と称する場合もある)よりも小さい瓦記録処理の実行時に対象アシスト素子200に供給するアシスト電流(以下、瓦記録アシスト電流又は対象瓦記録アシスト電流と称する場合もある)又はアシスト電圧(以下、瓦記録アシスト電圧又は対象瓦記録アシスト電圧と称する場合もある)に変更(又は調整)する。このとき、MPU60は、対象ヘッド15の記録コイル180に供給する記録電流(以下、対象記録電流と称する場合もある)又は記録電圧(以下、対象記録電圧と称する場合もある)を通常記録処理の実行時に対象ヘッド15の記録コイル180に供給する記録電流(以下、通常記録電流又は対象通常記録電流と称する場合もある)又は記録電圧(以下、通常記録電圧又は対象通常記録電圧と称する場合もある)よりも大きい瓦記録処理の実行時に対象ヘッド15の記録コイル180に供給する記録電流(以下、瓦記録電流又は対象瓦記録電流と称する場合もある)又は記録電圧(以下、瓦記録電圧又は対象瓦記録電圧と称する場合もある)に変更(又は調整)する。対象通常記録電流(又は対象通常記録電圧)から対象瓦記録電流(又は対象瓦記録電圧)に変更した際の対象ヘッド15によりライトしたデータの記録品質の変化量(以下、通常記録電流(又は通常記録電圧)から瓦記録電流(又は瓦記録電圧)に変更時の記録品質の変化量と称する場合もある)は、対象通常記録アシスト電流(又は対象通常記録アシスト電圧)から対象瓦記録アシスト電流(又は対象瓦記録アシスト電圧)に変更した際の対象ヘッド15によりライトデータの記録品質の変化量(以下、通常記録アシスト電流(又は通常記録アシスト電圧)から瓦記録アシスト電流(又は瓦記録アシスト電圧)に変更時の記録品質の変化量と称する場合もある)に相当する。
MPU60は、対象アシスト素子200に対応する対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更した場合、対象アシスト素子200に供給する対象アシスト電流又は対象アシスト電圧を対象通常記録アシスト電流又は対象通常記録アシスト電圧から対象瓦記録アシスト電流又は対象瓦記録アシスト電圧に低下させ、対象通常記録アシスト電流又は対象通常記録アシスト電圧から対象瓦記録アシスト電流又は対象瓦記録アシスト電圧を低下させたことで変化する対象ヘッド15でデータをライトした際の記録品質の変化量を補償するように、対象ヘッド15の記録コイル180に供給する対象記録電流又は対象記録電圧を対象通常記録電流又は対象通常記録電圧から対象瓦記録電流又は対象瓦記録電圧に増大させる。
図10は、変形例2に係るアシスト素子200の寿命に応じた対象ヘッド15の記録型式の変更方法の一例を示すフローチャートである。
MPU60は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する(B801)。MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいか対象指標閾値以下であるかを判定する(B802)。
MPU60は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する(B801)。MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいか対象指標閾値以下であるかを判定する(B802)。
対象評価閾値が対象指標閾値以下であると判定した場合(B802のNO)、MPU60は、処理を終了する。
対象評価閾値が対象指標閾値よりも大きいと判定した場合(B802のYES)、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する(B803)。
MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象アシスト素子200に供給する対象アシスト電流(又は対象アシスト電圧)を対象通常記録アシスト電流(又は対象通常記録アシスト電圧)から対象瓦記録アシスト電流(又は対象瓦記録アシスト電圧)に低下させる(B1001)。MPU60は、対象通常記録アシスト電流(又は対象通常記録アシスト電圧)から対象瓦記録アシスト電流(又は対象瓦記録アシスト電圧)を低下させたことで変化する対象ヘッド15でデータをライトした際の記録品質の変化量を補償するように、対象ヘッド15の記録コイル180に供給する対象記録電流(又は対象記録電圧)を対象通常記録電流(又は対象通常記録電圧)から対象瓦記録電流(又は対象瓦記録電圧)に増大させ、処理を終了する。
変形例2によれば、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更した場合、対象ヘッド15に対応する対象アシスト素子200に供給する対象アシスト電流又は対象アシスト電圧を対象通常記録アシスト電流又は対象通常記録アシスト電圧から対象瓦記録アシスト電流又は対象瓦記録アシスト電圧に低下させる。磁気ディスク装置1は、対象通常記録アシスト電流又は対象通常記録アシスト電圧から対象瓦記録アシスト電流又は対象瓦記録アシスト電圧を低下させたことで変化する対象ヘッド15でデータをライトした際の記録品質の変化量を補償するように、対象ヘッド15の記録コイル180に供給する対象記録電流又は対象記録電圧を対象通常記録電流又は対象通常記録電圧から対象瓦記録電流又は対象瓦記録電圧に増大させる。そのため、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
(変形例3)
変形例3に係る磁気ディスク装置1は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する場合、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15と異なる他のヘッド15でメディアキャッシュ10bにライトし、対象ヘッド15でユーザデータ領域10aにライトすることが前述した実施形態及び変形例1に係る磁気ディスク装置1と異なる。
変形例3に係る磁気ディスク装置1は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15で瓦記録処理を実行する場合、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15と異なる他のヘッド15でメディアキャッシュ10bにライトし、対象ヘッド15でユーザデータ領域10aにライトすることが前述した実施形態及び変形例1に係る磁気ディスク装置1と異なる。
MPU60は、複数のヘッドの内の対象ヘッド15に搭載された対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が対象指標閾値を超えたと判定して、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更した場合、評価指標(以下、他の評価指標と称する場合もある)が指標閾値(以下、他の指標閾値と称する場合もある)以下であるアシスト素子(以下、他のアシスト素子と称する場合もある)200を搭載された複数のヘッド15の内の対象ヘッド15と異なるヘッド(以下、他のヘッドと称する場合もある)15を選択する。MPU60は、選択した他のヘッド15で、ホスト100等から転送されたデータを他のヘッド15が対向するディスク10の面(以下、他の面と称する場合もある)のメディアキャッシュ(以下、他のメディアキャッシュと称する場合もある)10bに一時的にライトし、他のメディアキャッシュ10bにライトしたデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータを対象ヘッド15で、対象ヘッド15が対向するディスク10の面(以下、対象面と称する場合もある)のユーザデータ領域(以下、対象ユーザデータ領域と称する場合もある)10aにアシスト/瓦記録する。
例えば、図2において、MPU60は、対象ヘッド15―0に搭載された対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が対象評価閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定して、対象ヘッド15-0の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更した場合、他の評価指標が他の評価閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15-1を選択する。MPU60は、選択した他のヘッド15-1で、ホスト100等から転送されたデータをメディアキャッシュ10b1に一時的にライトし、メディアキャッシュ10b1にライトしたデータを他のヘッド15―1でリードし、他のヘッド15-1でメディアキャッシュ10b1からリードしたデータを対象ヘッド15―0で、ユーザデータ領域10a0にアシスト/瓦記録する。
図11は、変形例3に係るアシスト素子200の寿命に応じた所定のヘッド15の記録型式の変更方法の一例を示すフローチャートである。
MPU60は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する(B801)。MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいか指標閾値以下であるかを判定する(B802)。
MPU60は、複数のヘッド15の内の対象ヘッド15でディスク10の所定の領域にアシスト/通常記録処理を実行する(B801)。MPU60は、対象ヘッド15に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きいか指標閾値以下であるかを判定する(B802)。
対象評価閾値が対象指標閾値以下であると判定した場合(B802のNO)、MPU60は、処理を終了する。
対象評価閾値が対象指標閾値よりも大きいと判定した場合(B802のYES)、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式を瓦記録型式に変更して対象ヘッド15でアシスト/瓦記録処理を実行する(B803)。
MPU60は、複数のヘッド15内に他の評価指標が他の指標閾値以下である他のヘッド15があるか他のヘッド15がないかを判定する(B1101)。他のヘッド15がないと判定した場合(B1101のNO)、MPU60は、処理を終了する。他のヘッド15があると判定した場合(B1101のYES)、MPU60は、複数のヘッド15から他のヘッド15を選択する(B1102)。MPU60は、選択した他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bにホスト100等から転送されたデータをライトし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからライトしたデータをリードする(B1103)。MPU60は、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータを対象ヘッド15で対象ユーザデータ領域10aにアシスト/瓦記録し(B1104)、処理を終了する。
変形例3によれば、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更した場合、複数のヘッド15から他のヘッド15を選択する。磁気ディスク装置1は、選択した他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bにホスト100等から転送されたデータをライトし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからライトしたデータをリードする。磁気ディスク装置1は、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータを対象ヘッド15で対象ユーザデータ領域10aにアシスト/瓦記録する。そのため、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
なお、前述した実施形態及び変形例の構成は、ホストマネージド磁気ディスク装置、及びドライブマネージド磁気ディスク装置に適用することができる。
なお、前述した実施形態及び変形例の構成は、ホストマネージド磁気ディスク装置、及びドライブマネージド磁気ディスク装置に適用することができる。
(第2実施形態)
第2実施形態に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第1実施形態、変形例1,変形例2,及び変形例3の磁気ディスク装置1と異なる。
第2実施形態に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第1実施形態、変形例1,変形例2,及び変形例3の磁気ディスク装置1と異なる。
寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータをディスク10の対象とする記録領域(以下、対象記録領域と称する場合もある)にライトする場合、このデータの一部又は全部を対象記録領域と異なる記録領域(以下、他の記録領域と称する場合もある)に他のヘッド15で一時的にライトし、他の記録領域に他のヘッド15でライトしたデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。以下、“所定の領域の所定のデータをこの所定の領域と異なる領域に一時的にライトすること”を“退避する”と称する場合もある。寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータをディスク10の対象記録領域にライトする場合、このデータの一部又は全部を他の記録領域に他のヘッド15で退避し、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
例えば、寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、ホスト100から転送されたデータを対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする前に他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で一時的にライトし、他のメディアキャッシュ領域10bにライトしたデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする。言い換えると、寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、ホスト100から転送されたデータを対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする前に他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で退避し、他のメディアキャッシュ領域10bに退避したデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする。
例えば、寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、対象面の対象ユーザデータ領域10aの所定の領域(以下、書き直し領域と称する場合もある)、例えば、所定のトラック(以下、書き直しトラックと称する場合もある)にライトされたデータへの一定期間内にアクセスした回数に相当するアクセス頻度が所定の回数(以下、アクセス頻度閾値と称する場合もある)以下である場合にこのデータを他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で一時的にライトし、他のメディアキャッシュ領域10bにライトしたデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域、例えば、書き直しトラックに対象ヘッド15で書き直すリフレッシュ処理を実行する。言い換えると、寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域にライトされたデータへのアクセス頻度閾値以下である場合にこのデータを他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で退避し、他のメディアキャッシュ領域10bに退避したデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域に対象ヘッド15で書き直すリフレッシュ処理を実行する。
図12は、第2実施形態に係るライト処理方法の一例を示す模式図である。
MPU60は、ライト処理を実行し(B1201)、他のヘッド15を選択する(B1202)。MPU60は、所定のデータを他の記録領域に他のヘッド15で退避し(B1203)、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象記録領域に対象ヘッド15でライト(B1204)、処理を終了する。例えば、MPU60は、ホスト100から転送されたデータを対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする前に他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で退避し、他のメディアキャッシュ領域10bに退避したデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする。また、例えば、MPU60は、リード/ライト制御部630を介して、対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域にライトされたデータへのアクセス頻度閾値以下である場合にこのデータを他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で退避し、他のメディアキャッシュ領域10bに退避したデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域に対象ヘッド15で書き直すリフレッシュ処理を実行する。
MPU60は、ライト処理を実行し(B1201)、他のヘッド15を選択する(B1202)。MPU60は、所定のデータを他の記録領域に他のヘッド15で退避し(B1203)、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象記録領域に対象ヘッド15でライト(B1204)、処理を終了する。例えば、MPU60は、ホスト100から転送されたデータを対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする前に他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で退避し、他のメディアキャッシュ領域10bに退避したデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aに対象ヘッド15でライトする。また、例えば、MPU60は、リード/ライト制御部630を介して、対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域にライトされたデータへのアクセス頻度閾値以下である場合にこのデータを他の面の他のメディアキャッシュ領域10bに他のヘッド15で退避し、他のメディアキャッシュ領域10bに退避したデータを他のヘッド15でリードし、他のヘッド15で他のメディアキャッシュ10bからリードしたデータをディスク10の対象面の対象ユーザデータ領域10aの書き直し領域に対象ヘッド15で書き直すリフレッシュ処理を実行する。
第2実施形態によれば、磁気ディスク装置1は、対象記録領域に対象ヘッド15でライトするデータを他の記録領域に他のヘッド15で退避し、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象記録領域に対象ヘッド15でライトする。磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の使用頻度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、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
(変形例4)
変形例4に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第2実施形態に記載の磁気ディスク装置1と異なる。
変形例4に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第2実施形態に記載の磁気ディスク装置1と異なる。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータをディスク10の対象記録領域にライトする場合、このデータの一部又は全部を他の記録領域に他のヘッド15で一時的にライトし、他の記録領域に他のヘッド15で一時的にライトしたデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。言い換えると、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータをディスク10の対象記録領域にライトする場合、このデータの一部又は全部を他の記録領域に他のヘッド15で退避し、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。例えば、寿命管理部640は、対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他の評価指標(の変化量)が対象評価指標(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象評価指標(の変化量)が他の評価指標(の変化量)よりも大きく、且つ対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他の評価指標(の変化量)が対象評価指標(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、所定のデータの一部又は全部を他の記録領域に選択した他のヘッド15で退避し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、所定のデータの一部又は全部を所定の記録領域に対象ヘッド15で退避し、対象ヘッド15で所定の記録領域に退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERに応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータをディスク10の対象記録領域にライトする場合、このデータの一部又は全部を他の記録領域に他のヘッド15で退避し、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他のヘッド15に対応する他のBER(の変化量)が他のヘッド15に対応するBER(の変化量の)閾値(以下、他のBER閾値と称する場合もある)以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。例えば、寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他のBER(の変化量)が対象BER(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が他のBER(の変化量)よりも大きく、且つ対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他のBER(の変化量)が対象BER(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、所定のデータの一部又は全部を他の記録領域に選択した他のヘッド15で退避し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、所定のデータの一部又は全部を所定の記録領域に対象ヘッド15で退避し、対象ヘッド15で所定の記録領域に退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータをディスク10の対象記録領域にライトする場合、このデータの一部又は全部を他の記録領域に他のヘッド15で退避し、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他のヘッド15に搭載された他のアシスト素子200に対応するアシスト素子抵抗値(以下、他のアシスト素子抵抗値と称する場合もある)(の変化量)が他のアシスト素子200に対応する抵抗閾値(以下、他の抵抗閾値と称する場合もある)(他の抵抗値の変化量の閾値)以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量)閾値よりも小さい他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が他のアシスト素子抵抗値(の変化量)よりも大きく、且つ対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が対象アシスト素子抵抗値(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、所定のデータの一部又は全部を他の記録領域に選択した他のヘッド15で退避し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、所定のデータの一部又は全部を所定の記録領域に対象ヘッド15で退避し、対象ヘッド15で所定の記録領域に退避したデータを対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
図13は、変形例4に係るライト処理方法の一例を示す模式図である。
MPU60は、ライト処理を実行する(B1201)。MPU60は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいか対象評価指標(の変化量)閾値が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であるかを判定する(B1301)。対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であると判定した場合(B1301のNO)、MPU60は、処理を終了する。対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいと判定した場合(B1301のYES)、MPU60は、他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15があるかないかを判定する(B1302)。他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15がないと判定した場合(B1302のNO)、MPU60は、処理を終了する。他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15があると判定した場合(B1302のYES)、MPU60は、他のヘッド15を選択する(B1202)。MPU60は、所定のデータを他の記録領域に他のヘッド15で退避し(B1203)、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象記録領域に対象ヘッド15でライト(B1204)、処理を終了する。
MPU60は、ライト処理を実行する(B1201)。MPU60は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいか対象評価指標(の変化量)閾値が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であるかを判定する(B1301)。対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であると判定した場合(B1301のNO)、MPU60は、処理を終了する。対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいと判定した場合(B1301のYES)、MPU60は、他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15があるかないかを判定する(B1302)。他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15がないと判定した場合(B1302のNO)、MPU60は、処理を終了する。他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15があると判定した場合(B1302のYES)、MPU60は、他のヘッド15を選択する(B1202)。MPU60は、所定のデータを他の記録領域に他のヘッド15で退避し(B1203)、他の記録領域に他のヘッド15で退避したデータを対象記録領域に対象ヘッド15でライト(B1204)、処理を終了する。
変形例4によれば、磁気ディスク装置1は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいと判定した場合、他の評価指標(の変化量の)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。磁気ディスク装置1は、所定のデータを他の記録領域に選択した他のヘッド15で退避し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に退避したデータを対象記録領域に対象ヘッド15でライトする。そのため、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
(第3実施形態)
第3実施形態に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第1実施形態、第2実施形態、変形例1、変形例2、変形例3、及び変形例4に記載の磁気ディスク装置1と異なる。
第3実施形態に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第1実施形態、第2実施形態、変形例1、変形例2、変形例3、及び変形例4に記載の磁気ディスク装置1と異なる。
寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトしている場合に、記録型式を変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトする、又は他のヘッド15で他の記録領域にライトする。
例えば、寿命管理部640は、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象面に通常記録している場合に、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域に瓦記録する、又は他のヘッド15で他の面に通常記録する。
図14は、第3実施形態に係るライト処理方法の一例を示す模式図である。
MPU60は、対象ヘッド15で対象面にライト処理を実行し(B1401)、対象ヘッド15の記録型式を変更するか変更しないかを判定する(B1402)。例えば、MPU60は、対象ヘッド15で対象面に通常記録処理を実行し、記録型式を変更するか変更しないかを判定する。例えば、MPU60は、対象ヘッド15で対象面に瓦記録処理を実行し、対象ヘッド15の記録型式を変更するか変更しないかを判定する。
MPU60は、対象ヘッド15で対象面にライト処理を実行し(B1401)、対象ヘッド15の記録型式を変更するか変更しないかを判定する(B1402)。例えば、MPU60は、対象ヘッド15で対象面に通常記録処理を実行し、記録型式を変更するか変更しないかを判定する。例えば、MPU60は、対象ヘッド15で対象面に瓦記録処理を実行し、対象ヘッド15の記録型式を変更するか変更しないかを判定する。
対象ヘッド15の記録型式を変更しないと判定した場合(B1402のNO)、MPU60は、処理を終了する。対象ヘッド15の記録型式を変更すると判定した場合(B1402のYES)、MPU60は、記録型式を変更した対象ヘッド15でライトする、又は他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の面にライトする(B1403)。例えば、記録型式を変更すると判定した場合、MPU60は、対象ヘッド15で対象面に瓦記録する、又は他のヘッド15で他の面に通常記録する。
第3実施形態によれば、磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15で対象面にライトしている際に、記録型式を変更する場合、他のヘッド15で他の面にライトする。磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の使用頻度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、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
(変形例5)
変形例5に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第3実施形態に記載の磁気ディスク装置1と異なる。
変形例5に係る磁気ディスク装置1は、ライト処理方法が前述した第3実施形態に記載の磁気ディスク装置1と異なる。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトしている場合、対象ヘッド15の記録型式を変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトする、又は他のヘッド15で他の記録領域に所定のデータをライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象面に通常記録している場合、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域に瓦記録する、又は他のヘッド15で他の面に通常記録する。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域にライトする。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他の評価指標(の変化量)が対象指標(の変化量)よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象評価指標(の変化量)が他の評価指標(の変化量)よりも大きく、且つ対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他の評価指標(の変化量)が対象指標(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に通常記録する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他の評価指標(の変化量)が対象評価指標(の変化量)
よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象評価指標(の変化量)が他の評価指標(の変化量)よりも大きく、且つ対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他の評価指標(の変化量)が対象評価指標(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録する。
よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象評価指標(の変化量)が他の評価指標(の変化量)よりも大きく、且つ対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他の評価指標(の変化量)が対象評価指標(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERに応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトしている場合、対象ヘッド15の記録型式を変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトする、又は他のヘッド15で他の記録領域に所定のデータをライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載する対象ヘッド15に対応する対象BERに応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象面に通常記録している場合、記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域に瓦記録する、又は他のヘッド15で他の面に所定のデータを通常記録する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200を搭載した対象ヘッド15に対応する対象BERが対象BER閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他のBERが他のBER閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域にライトする。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他の評価指標が対象指標よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が他のBER(の変化量)よりも大きく、且つ対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他のBERが対象BERよりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200搭載した対象ヘッド15に対応する対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他のBER(の変化量)が他のBER(の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に通常記録する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象BERが対象BER閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他の対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量)よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象BER(の変化量)が他のBER(の変化量)よりも大きく、且つ対象BER(の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他のBER(の変化量)が対象BER(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象BER(の変化量)が対象BER(の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトしている場合、対象ヘッド15の記録型式を変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域にライトする、又は他のヘッド15で他の記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値に応じて、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で所定のデータを対象面に通常記録している場合に、記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で所定のデータを対象記録領域に瓦記録する、又は他のヘッド15で他の記録領域に所定のデータを通常記録する。
例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が他の対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域にライトする。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が対象アシスト素子抵抗値(の変化量)よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が他のアシスト素子抵抗値(の変化量)よりも大きく、且つ対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に対象ヘッド15の記録型式を変更して対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が対象アシスト素子抵抗値(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする。
寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に、対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が他の抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域に通常記録する。例えば、寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して、対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が他の抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも小さい他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択する。言い換えると、寿命管理部640は、対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が他のアシスト素子抵抗値(の変化量)よりも大きく、且つ対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録している場合に対象ヘッド15の記録型式を通常記録型式から瓦記録型式に変更して対象ヘッド15で対象記録領域に瓦記録する、又は他のアシスト素子抵抗値(の変化量)が対象アシスト素子抵抗値(の変化量)よりも小さい他のヘッド15を選択する。寿命管理部640は、対象アシスト素子200に対応する対象アシスト素子抵抗値(の変化量)が対象抵抗(対象抵抗値の変化量の)閾値以下であると判定した場合、リード/ライト制御部630を介して、対象ヘッド15で対象記録領域に通常記録する。
図15は、変形例5に係るライト処理方法の一例を示す模式図である。
MPU60は、対象ヘッド15で対象面にライト処理を実行し(B1401)、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいか対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であるかを判定する(B1501)。対象評価指標が対象指標閾値以下であると判定した場合(B1501のNO)、MPU60は、処理を終了する。対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいと判定した場合(B1301のYES)、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を変更するか変更しないかを判定する(B1402)。
MPU60は、対象ヘッド15で対象面にライト処理を実行し(B1401)、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいか対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値以下であるかを判定する(B1501)。対象評価指標が対象指標閾値以下であると判定した場合(B1501のNO)、MPU60は、処理を終了する。対象評価指標(の変化量)が対象指標(対象評価指標の変化量の)閾値よりも大きいと判定した場合(B1301のYES)、MPU60は、対象ヘッド15の記録型式を変更するか変更しないかを判定する(B1402)。
対象ヘッド15の記録型式を変更しないと判定した場合(B1402のNO)、MPU60は、処理を終了する。対象ヘッド15の記録型式を変更すると判定した場合(B1402のYES)、MPU60は、他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15があるかないかを判定する(B1502)。他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15がないと判定した場合(B1302のNO)、MPU60は、処理を終了する。他の評価指標(の変化量)が他の指標(他の評価指標の変化量の)閾値以下である他のヘッド15があると判定した場合(B1302のYES)、MPU60は、記録型式を変更した対象ヘッドでライトする、又は他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の面にライトする(B1403)。
変形例5によれば、磁気ディスク装置1は、対象アシスト素子200に対応する対象評価指標が対象指標閾値よりも大きい(又は、を超えた)と判定した場合、対象ヘッド15で対象記録領域にライトしている場合に記録型式を変更して、対象ヘッド15で対象記録領域にライトする、又は他の評価指標が他の指標閾値以下である他のアシスト素子200を搭載された他のヘッド15を選択し、選択した他のヘッド15で他の記録領域にライトする。磁気ディスク装置1は、対象ヘッド15の使用頻度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、対象ヘッド15の寿命を延長することができる。つまり、磁気ディスク装置1は、寿命が延長され得る。したがって、磁気ディスク装置1は、信頼性を向上することができる。
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、10a…ユーザデータ領域、10b…メディアキャッシュ、10c…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…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 (20)
- ディスクと、
前記ディスクからデータをリードするリードヘッドと、前記ディスクにデータをライトするライトヘッドと、前記ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生するアシスト素子とを有するヘッドと、
第1記録型式と前記第1記録型式と異なる第2記録型式とを選択して実行し、前記アシスト素子のアシスト効果に応じて、前記第1記録型式及び前記第2記録型式のいずれか一方を選択して実行する、コントローラと、を備える磁気ディスク装置。 - 前記第1記録型式は、前記ディスクの半径方向に間隔を置いてトラックをライトする通常記録型式であり、
前記第2記録型式は、前記半径方向に重ねてトラックをライトする瓦記録型式である、請求項1に記載の磁気ディスク装置。 - 前記コントローラは、前記ヘッドに対応するエラーレートに応じて、前記第1記録型式及び前記第2記録型式のいずれか一方を選択して実行する、請求項2に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記エラーレートが前記アシスト素子の劣化の兆候を示す第1閾値よりも大きいと判定した場合、前記第2記録型式を実行する、請求項3に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記エラーレートが前記第1閾値よりも大きいと判定した場合、前記アシスト素子に供給する第1電流を低下させ、前記ライトヘッドに供給する第2電流を増大する、請求項4に記載の磁気ディスク装置。
- 前記ディスクは、第1メディアキャッシュ及び第1ユーザデータ領域を含む第1面と、第2メディアキャッシュ及び第2ユーザデータ領域を含む前記第1面と異なる第2面とを有し、
前記ヘッドは、前記第1面にライトする第1ヘッドと、前記第2面にライトする第2ヘッドとを有し、
前記コントローラは、前記第1ヘッドに対応する第1エラーレートが前記第1閾値よりも大きいと判定した場合、第1データを前記第2ヘッドで前記第2メディアキャッシュに一時的にライトし、前記第2メディアキャッシュからリードした前記第1データを前記第1ヘッドで前記第1ユーザデータ領域にライトする、請求項4に記載の磁気ディスク装置。 - 前記コントローラは、前記アシスト素子の抵抗値に応じて、前記第1記録型式及び前記第2記録型式のいずれか一方を選択して実行する、請求項2に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記抵抗値が前記アシスト素子の劣化の兆候を示す第2閾値よりも大きいと判定した場合、前記第2記録型式を実行する、請求項7に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記抵抗値が前記第2閾値よりも大きいと判定した場合、前記アシスト素子に供給する第1電流を低下させ、前記ライトヘッドに供給する第2電流を増大する、請求項8に記載の磁気ディスク装置。
- 前記ディスクは、第1メディアキャッシュ及び第1ユーザデータ領域を含む第1面と、第2メディアキャッシュ及び第2ユーザデータ領域を含む前記第1面と異なる第2面とを有し、
前記ヘッドは、前記第1面にライトする第1ヘッドと、前記第2面にライトする第2ヘッドとを有し、
前記コントローラは、前記第1ヘッドに対応する第1抵抗値が前記第2閾値よりも大きいと判定した場合、第1データを前記第2ヘッドで前記第2メディアキャッシュに一時的にライトし、前記第2メディアキャッシュからリードした前記第1データを前記第1ヘッドで前記第1ユーザデータ領域にライトする、請求項8に記載の磁気ディスク装置。 - ディスクと、前記ディスクからデータをリードするリードヘッドと、前記ディスクにデータをライトするライトヘッドと、前記ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生するアシスト素子とを有するヘッドと、を備える磁気ディスク装置に適用される記録型式の変更方法であって、
第1記録型式と前記第1記録型式と異なる第2記録型式とを選択して実行し、
前記アシスト素子のアシスト効果に応じて、前記第1記録型式及び前記第2記録型式のいずれか一方を選択して実行する、記録型式の変更方法。 - 第1メディアキャッシュ及び第1ユーザデータ領域を含む第1面と、第2メディアキャッシュ及び第2ユーザデータ領域を含む前記第1面と異なる第2面とを有するディスクと、
前記第1面からデータをリードする第1リードヘッドと、前記第1面にデータをライトする第1ライトヘッドと、前記第1ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生する第1アシスト素子とを有する第1ヘッドと、
前記第2面からデータをリードする第2リードヘッドと、前記第2面にデータをライトする第2ライトヘッドと、前記第2ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生する第2アシスト素子とを有する第2ヘッドと、
前記第1ヘッドで前記第1面に第1データをライトする場合に前記第1データを前記第2ヘッドで前記第2面に一時的にライトする、コントローラと、を備える磁気ディスク装置。 - 前記第1アシスト素子の第1抵抗値の変化量は、前記第2アシスト素子の第2抵抗値の変化量よりも大きい、請求項12に記載の磁気ディスク装置。
- 前記第1ヘッドに対応する第1BERの変化量は、前記第2ヘッドに対応する第2BERの変化量よりも大きい、請求項12に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記第1データへのアクセス頻度が第1閾値以下である場合、前記第1データを含む第1トラックにリフレッシュ処理を実行する、請求項12乃至14のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記第1ヘッドで前記第1ユーザデータ領域に第1データをライトする場合に前記第1データを前記第2ヘッドで前記第2メディアキャッシュに一時的にライトする、請求項12乃至14のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
- 前記コントローラは、前記第1ヘッドで前記第1ユーザデータ領域に第1データをライトする場合に前記第1データを前記第2ヘッドで前記第2ユーザデータ領域に一時的にライトする、請求項12乃至14のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。
- 第1メディアキャッシュ及び第1ユーザデータ領域を含む第1面と、第2メディアキャッシュ及び第2ユーザデータ領域を含む前記第1面と異なる第2面とを有するディスクと、
前記第1面からデータをリードする第1リードヘッドと、前記第1面にデータをライトする第1ライトヘッドと、前記第1ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生する第1アシスト素子とを有する第1ヘッドと、
前記第2面からデータをリードする第2リードヘッドと、前記第2面にデータをライトする第2ライトヘッドと、前記第2ライトヘッドによるライト性能を高めるエネルギを発生する第2アシスト素子とを有する第2ヘッドと、
前記第1ヘッドで前記第1面にライトしている際に記録型式を変更した場合、前記第1ヘッドで前記第1面にライトする、又は前記第2ヘッドで前記第2面にライトする、コントローラと、を備える磁気ディスク装置。 - 前記第1アシスト素子の第1抵抗値の変化量は、前記第2アシスト素子の第2抵抗値の変化量よりも大きい、請求項18に記載の磁気ディスク装置。
- 前記第1ヘッドに対応する第1BERの変化量は、前記第2ヘッドに対応する第2BERの変化量よりも大きい、請求項18に記載の磁気ディスク装置。
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