JP2595941B2 - ヘッドのシーク位置決め方法 - Google Patents
ヘッドのシーク位置決め方法Info
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- JP2595941B2 JP2595941B2 JP61213440A JP21344086A JP2595941B2 JP 2595941 B2 JP2595941 B2 JP 2595941B2 JP 61213440 A JP61213440 A JP 61213440A JP 21344086 A JP21344086 A JP 21344086A JP 2595941 B2 JP2595941 B2 JP 2595941B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- head
- track
- servo signal
- tracks
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、例えばハードディスクドライブにおいて
目標トラックにR/Wヘッドを位置させるためのヘッドの
シーク位置決め方法に関する。
目標トラックにR/Wヘッドを位置させるためのヘッドの
シーク位置決め方法に関する。
従来のハードディスクドライブにおいて、R/Wヘッド
を目標のトラック（ターゲットトラック）に位置させる
ヘッドのシーク位置決め方式として、以下に述べるもの
が知られている。
を目標のトラック（ターゲットトラック）に位置させる
ヘッドのシーク位置決め方式として、以下に述べるもの
が知られている。
そのひとつの方式は、複数のディスク面の中の１個の
ディスク面を位置決め専用に使用するものである。即
ち、このディスク面の全面には、埋め込みサーボ信号が
記録され、常に、埋め込みサーボ信号が読み取られ、こ
の読み取られた埋め込みサーボ信号によって、他のディ
スク面に対して夫々設けられたR/Wヘッドの位置が制御
される。
ディスク面を位置決め専用に使用するものである。即
ち、このディスク面の全面には、埋め込みサーボ信号が
記録され、常に、埋め込みサーボ信号が読み取られ、こ
の読み取られた埋め込みサーボ信号によって、他のディ
スク面に対して夫々設けられたR/Wヘッドの位置が制御
される。
この方式は、サーボ用のディスク面に記録された埋め
込みサーボ信号の中心とデータ用のディスク面のトラッ
クの中心との間でズレがあると、データを書き込む時と
データを読み出す時との間でオフ（off）トラックが生
じる問題がある。また、サーボ専用のディスク面が必要
とされるため、コストが上昇する欠点があった。
込みサーボ信号の中心とデータ用のディスク面のトラッ
クの中心との間でズレがあると、データを書き込む時と
データを読み出す時との間でオフ（off）トラックが生
じる問題がある。また、サーボ専用のディスク面が必要
とされるため、コストが上昇する欠点があった。
従来の他のヘッドのシーク位置決め方式として、粗い
位置決めに、光センサーを用い、精密位置決めに埋め込
みサーボ信号を用いるものがある。つまり、二叉状のア
ームの一方にR/Wヘッドが設けられると共に、その他方
に光センサーが設けられ、R/Wヘッドの位置が光センサ
ーにより検出される。
位置決めに、光センサーを用い、精密位置決めに埋め込
みサーボ信号を用いるものがある。つまり、二叉状のア
ームの一方にR/Wヘッドが設けられると共に、その他方
に光センサーが設けられ、R/Wヘッドの位置が光センサ
ーにより検出される。
しかしながら、光センサーの精度，取付精度を高くす
る必要があり、また、温度条件の変化によるアーム或い
はディスクの伸縮等に起因して、サーマルオフトラック
が生じる。埋め込みサーボ信号を用いた精密位置決め
は、オフトラックが（TP/2）を越えない範囲で可能であ
る。従って、上述のサーマルオフトラックが（TP/2）を
越えると、位置決めができなくなり、トラックズレが発
生する。更に、上述のように、位置センサーを別個に設
けることは、コストを上昇させることになる。
る必要があり、また、温度条件の変化によるアーム或い
はディスクの伸縮等に起因して、サーマルオフトラック
が生じる。埋め込みサーボ信号を用いた精密位置決め
は、オフトラックが（TP/2）を越えない範囲で可能であ
る。従って、上述のサーマルオフトラックが（TP/2）を
越えると、位置決めができなくなり、トラックズレが発
生する。更に、上述のように、位置センサーを別個に設
けることは、コストを上昇させることになる。
従って、この発明の目的は、ボイスコイルモータ等の
それのみでは位置決めを行うことができないアームを用
いる場合でも、位置センサを必要としないヘッドのシー
ク位置決め方法を提供することにある。
それのみでは位置決めを行うことができないアームを用
いる場合でも、位置センサを必要としないヘッドのシー
ク位置決め方法を提供することにある。
この発明は、ディスク面上に複数のトラックを有し、
トラック上にデータが記録されると共に、同じディスク
面上に所定の繰り返し周期でもって離散的にサーボ信号
が記録されたディスクをヘッドにてシーク位置決めする
ヘッドのシーク位置決め方法において、 ディスクの径方向にヘッドが繰り返し周期移動する時
に横切るトラック本数で速度を表す時に、ヘッドの加速
度又は減速度が ｜α｜＜0.5×（トラック／繰り返し周期2） と規定されると共に、 シーク動作中、ヘッドが上記ディスク面上のサーボ信
号が記録された場所を通過した際に、トラック上のヘッ
ドの位置に対応した値を持つサーボ信号が形成され、 直前のサーボ信号と現在のサーボ信号とに基づいて、
直前のサーボ信号から現在のサーボ信号までに通過した
トラック数及びヘッドの移動速度を求め、 シーク動作を開始したシーク動作開始時から現在のサ
ーボ信号までのトラック数をトラック数を累算して求め
ることを特徴とするヘッドのシーク位置決め方法であ
る。
トラック上にデータが記録されると共に、同じディスク
面上に所定の繰り返し周期でもって離散的にサーボ信号
が記録されたディスクをヘッドにてシーク位置決めする
ヘッドのシーク位置決め方法において、 ディスクの径方向にヘッドが繰り返し周期移動する時
に横切るトラック本数で速度を表す時に、ヘッドの加速
度又は減速度が ｜α｜＜0.5×（トラック／繰り返し周期2） と規定されると共に、 シーク動作中、ヘッドが上記ディスク面上のサーボ信
号が記録された場所を通過した際に、トラック上のヘッ
ドの位置に対応した値を持つサーボ信号が形成され、 直前のサーボ信号と現在のサーボ信号とに基づいて、
直前のサーボ信号から現在のサーボ信号までに通過した
トラック数及びヘッドの移動速度を求め、 シーク動作を開始したシーク動作開始時から現在のサ
ーボ信号までのトラック数をトラック数を累算して求め
ることを特徴とするヘッドのシーク位置決め方法であ
る。
R/Wヘッドの移動する時の加速度又は減速度が制限さ
れている状態では、（τ−１）番目のセクタからτ番目
のセクタに至るまでに、いくつのトラックを通過するか
が分かる。また、（τ−１）番目のセクタからτ番目の
セクタまで移動した距離が分かり、１セクタ当たりの通
過トラック数即ち、速度ｖが分かる。更に、サーボ信号
自信が各トラック上のヘッドの位置に対応した値を持つ
ので、ファインサーボのためのオフトラック情報がサー
ボ信号から得られる。従って、R/Wヘッドをターゲット
トラックに位置させるのに必要な情報（通過トラック数
n,速度v,オフトラック情報）がサーボ信号自体から得ら
れ、位置検出用のセンサーが不要とできる。。
れている状態では、（τ−１）番目のセクタからτ番目
のセクタに至るまでに、いくつのトラックを通過するか
が分かる。また、（τ−１）番目のセクタからτ番目の
セクタまで移動した距離が分かり、１セクタ当たりの通
過トラック数即ち、速度ｖが分かる。更に、サーボ信号
自信が各トラック上のヘッドの位置に対応した値を持つ
ので、ファインサーボのためのオフトラック情報がサー
ボ信号から得られる。従って、R/Wヘッドをターゲット
トラックに位置させるのに必要な情報（通過トラック数
n,速度v,オフトラック情報）がサーボ信号自体から得ら
れ、位置検出用のセンサーが不要とできる。。
この発明の一実施例について以下説明する。第１図
は、この発明が適用されたハードディスクドライブの一
例のブロック図である。第１図において、１がR/Wヘッ
ドを示し、このR/Wヘッド１が取り付けられたアームが
ボイスコイルモータによりドライブされる。R/Wヘッド
１の再生信号が再生アンプ２を介してサーボ信号検出回
路３に供給される。ハードディスクの各トラックには、
セクタ毎に埋め込みサーボ信号が書かれるセクタサーボ
方式が用いられている。また、埋め込みサーボ信号とし
てトライビットパターンが使用される。サーボ信号検出
回路３は、この埋め込みサーボ信号の再生波形のレベル
の検出を行う。
は、この発明が適用されたハードディスクドライブの一
例のブロック図である。第１図において、１がR/Wヘッ
ドを示し、このR/Wヘッド１が取り付けられたアームが
ボイスコイルモータによりドライブされる。R/Wヘッド
１の再生信号が再生アンプ２を介してサーボ信号検出回
路３に供給される。ハードディスクの各トラックには、
セクタ毎に埋め込みサーボ信号が書かれるセクタサーボ
方式が用いられている。また、埋め込みサーボ信号とし
てトライビットパターンが使用される。サーボ信号検出
回路３は、この埋め込みサーボ信号の再生波形のレベル
の検出を行う。
サーボ信号検出回路３の出力信号が信号処理回路４に
供給される。この信号処理回路４では、サーボ信号検出
回路３の出力信号から、R/Wヘッド１（又はR/Wヘッド１
が設けられたアーム）の位置の変化に対してのこぎり波
状に変化するサーボ信号が形成される。信号処理回路４
からのサーボ信号がプロセッサ５に供給される。プロセ
ッサ５では、この発明による信号処理が行われ、R/Wヘ
ッド１が通過したトラック数,R/Wヘッド１の速度，オフ
トラック情報が夫々求められる。これらのR/Wヘッド１
に関するサーボ情報がアクチュエータ制御回路７に供給
され、アクチュエータ８をドライブするための制御信号
が形成される。アクチュエータ８は、例えばボイスコイ
ルモータのボイスコイルである。アクチュエータ制御回
路７には、CPUが設けられ、このCPUから速度プロファイ
ルのデータが出力され、また、移動トラック数，速度及
び位置の情報がCPUに供給される。
供給される。この信号処理回路４では、サーボ信号検出
回路３の出力信号から、R/Wヘッド１（又はR/Wヘッド１
が設けられたアーム）の位置の変化に対してのこぎり波
状に変化するサーボ信号が形成される。信号処理回路４
からのサーボ信号がプロセッサ５に供給される。プロセ
ッサ５では、この発明による信号処理が行われ、R/Wヘ
ッド１が通過したトラック数,R/Wヘッド１の速度，オフ
トラック情報が夫々求められる。これらのR/Wヘッド１
に関するサーボ情報がアクチュエータ制御回路７に供給
され、アクチュエータ８をドライブするための制御信号
が形成される。アクチュエータ８は、例えばボイスコイ
ルモータのボイスコイルである。アクチュエータ制御回
路７には、CPUが設けられ、このCPUから速度プロファイ
ルのデータが出力され、また、移動トラック数，速度及
び位置の情報がCPUに供給される。
この発明は、R/Wヘッド１からの埋め込みサーボ信号
のみを用いてプロセッサ５において移動距離の検出（ト
ラックカウント），移動速度の検出，オフトラックの情
報の検出を全て行うことができる。
のみを用いてプロセッサ５において移動距離の検出（ト
ラックカウント），移動速度の検出，オフトラックの情
報の検出を全て行うことができる。
第２図を参照して埋め込みサーボ信号及びのこぎり波
状のサーボ信号の形成について説明する。第２図Ａは、
１枚のディスクの一面に形成されたトラックパターンの
一部の領域を拡大して示し、第２図Ａにおける矢印Ｒで
示す垂直方向がディスクの回転方向を示し、矢印Ｓで示
す水平方向がR/Wヘッド１の走査方向を示す。C1,C2,C3,
…は、データトラックのセンターを夫々示す。例えば同
心円状に形成されたデータトラックが等角間隔で64個の
セクタに分割され、セクタ同士の間に埋め込みサーボ信
号A1,B1及びA2,B2が予め記録されている。第２図Ａに示
されるトラックパターンでは、R/Wヘッド１のトラック
幅TWとトラックピッチTPとが等しくされ、従って、ガー
ドバンド領域が存在しない。埋め込みサーボ信号A1及び
B1は、データトラックと一致したピッチ及び位相で、繰
り返し記録されている。埋め込みサーボ信号A2,B2は、
データトラックと一致したピッチであって、また、位相
がTP/2ずれるように記録されている。
状のサーボ信号の形成について説明する。第２図Ａは、
１枚のディスクの一面に形成されたトラックパターンの
一部の領域を拡大して示し、第２図Ａにおける矢印Ｒで
示す垂直方向がディスクの回転方向を示し、矢印Ｓで示
す水平方向がR/Wヘッド１の走査方向を示す。C1,C2,C3,
…は、データトラックのセンターを夫々示す。例えば同
心円状に形成されたデータトラックが等角間隔で64個の
セクタに分割され、セクタ同士の間に埋め込みサーボ信
号A1,B1及びA2,B2が予め記録されている。第２図Ａに示
されるトラックパターンでは、R/Wヘッド１のトラック
幅TWとトラックピッチTPとが等しくされ、従って、ガー
ドバンド領域が存在しない。埋め込みサーボ信号A1及び
B1は、データトラックと一致したピッチ及び位相で、繰
り返し記録されている。埋め込みサーボ信号A2,B2は、
データトラックと一致したピッチであって、また、位相
がTP/2ずれるように記録されている。
埋め込みサーボ信号としては、ドライビットパターン
が用いられる。第３図を参照して埋め込みサーボ信号に
ついて説明する。埋め込みサーボ信号A1,A2をＡパター
ンと称し、埋め込みサーボ信号B1,B2をＢパターンと称
すと、R/Wヘッド１がＡパターン上をズレなく再生する
時に、第３図Ａに示す波形を持つ再生信号が得られ、R/
Wヘッド１がＢパターン上をズレなく再生する時に、第
３図Ｂに示す波形を持つ再生信号が得られる。Ａパター
ン及びＢパターンの夫々の再生信号には、一定の期間毎
に発生する正のパルス信号P1が含まれている。Ａパター
ンの再生信号中には、パルス信号P1で規定される期間の
（1/3）の期間，パルス信号P1から遅れたタイミングで
負のパルス信号P2が発生する。Ｂパターンの再生信号中
には、パルス信号P1で規定される期間の（2/3）の期
間，パルス信号P1から遅れたタイミングで負のパルス信
号P3が発生する。
が用いられる。第３図を参照して埋め込みサーボ信号に
ついて説明する。埋め込みサーボ信号A1,A2をＡパター
ンと称し、埋め込みサーボ信号B1,B2をＢパターンと称
すと、R/Wヘッド１がＡパターン上をズレなく再生する
時に、第３図Ａに示す波形を持つ再生信号が得られ、R/
Wヘッド１がＢパターン上をズレなく再生する時に、第
３図Ｂに示す波形を持つ再生信号が得られる。Ａパター
ン及びＢパターンの夫々の再生信号には、一定の期間毎
に発生する正のパルス信号P1が含まれている。Ａパター
ンの再生信号中には、パルス信号P1で規定される期間の
（1/3）の期間，パルス信号P1から遅れたタイミングで
負のパルス信号P2が発生する。Ｂパターンの再生信号中
には、パルス信号P1で規定される期間の（2/3）の期
間，パルス信号P1から遅れたタイミングで負のパルス信
号P3が発生する。
R/Wヘッド１がＡパターン又はＢパターン上を丁度走
査している状態で、Ａパターンの再生信号中には、パル
ス信号P2のみが生じ、Ｂパターンの再生信号中には、パ
ルス信号P3のみが生じる。また、Ａパターン及びＢパタ
ーンの両者の中間の位置をR/Wヘッド１が走査する時に
は、第２図Ｃに示すように、等しい振幅のパルス信号P2
及び３の両者が得られる。埋め込みサーボ信号は、Ａパ
ターン及びＢパターンが交互に記録された信号であるた
め、パルス信号P2の振幅ａとパルス信号P3の振幅ｂとの
相対的関係は、R/Wヘッド１の走査位置と対応してい
る。
査している状態で、Ａパターンの再生信号中には、パル
ス信号P2のみが生じ、Ｂパターンの再生信号中には、パ
ルス信号P3のみが生じる。また、Ａパターン及びＢパタ
ーンの両者の中間の位置をR/Wヘッド１が走査する時に
は、第２図Ｃに示すように、等しい振幅のパルス信号P2
及び３の両者が得られる。埋め込みサーボ信号は、Ａパ
ターン及びＢパターンが交互に記録された信号であるた
め、パルス信号P2の振幅ａとパルス信号P3の振幅ｂとの
相対的関係は、R/Wヘッド１の走査位置と対応してい
る。
第２図Ａに示すトラックパターンと対応して横軸をR/
Wヘッド１のヘッド位置とした時に、埋め込みサーボ信
号A1の振幅a1は、第２図Ｂにおいて実線で示すように変
化し、埋め込みサーボ信号B1の振幅b1は、第２図Ｂにお
いて破線で示すように変化する。また、埋め込みサーボ
信号A2の振幅a2及び埋め込みサーボ信号B2の振幅b2は、
第２図Ｃにおいて夫々実線及び破線で示すように変化す
る。これらの埋め込みサーボ信号を次のように処理し
て、第２図Ｄに示すのこぎり波状のサーボ信号ｆ（ｔ）
が形成される。
Wヘッド１のヘッド位置とした時に、埋め込みサーボ信
号A1の振幅a1は、第２図Ｂにおいて実線で示すように変
化し、埋め込みサーボ信号B1の振幅b1は、第２図Ｂにお
いて破線で示すように変化する。また、埋め込みサーボ
信号A2の振幅a2及び埋め込みサーボ信号B2の振幅b2は、
第２図Ｃにおいて夫々実線及び破線で示すように変化す
る。これらの埋め込みサーボ信号を次のように処理し
て、第２図Ｄに示すのこぎり波状のサーボ信号ｆ（ｔ）
が形成される。
（a1≧b1）の時 （a1＜b1）の時 のこぎり波状の値の変化を有するサーボ信号ｆ（ｔ）を
形成する他の方法として、（a1≧b1）の時には、振幅b2
の変化を取り出し、（a1＜b1）の時には、振幅a2の変化
を取り出す方法を使用しても良い。また、このようなサ
ーボ信号ｆ（ｔ）を得るための埋め込みサーボ信号のパ
ターンとしては、第２図Ａに示すもの以外のものを使用
できる。
形成する他の方法として、（a1≧b1）の時には、振幅b2
の変化を取り出し、（a1＜b1）の時には、振幅a2の変化
を取り出す方法を使用しても良い。また、このようなサ
ーボ信号ｆ（ｔ）を得るための埋め込みサーボ信号のパ
ターンとしては、第２図Ａに示すもの以外のものを使用
できる。
上述の第２図Ｄに示すサーボ信号のグラフの意味は、
R/Wヘッド１があるセクタサーボ領域を通過した時に得
られる値がこのグラフ上に在るということで、R/Wヘッ
ド１を移動させた時に、このような波形の位置情報出力
が得られることを意味しない。サーボ信号は、常にセク
タ間隔毎に得られる時間的に不連続なデータである。例
えば（64セクタ/1回転）のセクタサーボの個数で、ディ
スクの回転速度が3600〔rpm〕の時では、セクタ間隔が
約260〔μsec〕になる。
R/Wヘッド１があるセクタサーボ領域を通過した時に得
られる値がこのグラフ上に在るということで、R/Wヘッ
ド１を移動させた時に、このような波形の位置情報出力
が得られることを意味しない。サーボ信号は、常にセク
タ間隔毎に得られる時間的に不連続なデータである。例
えば（64セクタ/1回転）のセクタサーボの個数で、ディ
スクの回転速度が3600〔rpm〕の時では、セクタ間隔が
約260〔μsec〕になる。
また、上述ののこぎり波状のサーボ信号は、１トラッ
クピッチTPごとに同じデータが出力され、また、１トラ
ックピッチTPの中でR/Wヘッド１の位置に比例する０か
ら１迄の値が出力され、0.5が出力される時がトラック
センターであり、各トラックにおいて現在のR/Wヘッド
１のトラックセンターに対する位置が±1/2TPのダイナ
ミックレンジで得られる。第４図は、サーボ信号のｎ番
目のトラック内の変化を示すもので、サーボ信号の値が
０になる位置S1が（ｎ−１）番目のトラックとｎ番目の
トラックの境界であり、サーボ信号の値が0.5となる位
置S2がｎ番目のトラックのセンターであり、サーボ信号
の値が１となる位置S3がｎ番目のトラックと（ｎ＋１）
番目のトラックとの境界である。
クピッチTPごとに同じデータが出力され、また、１トラ
ックピッチTPの中でR/Wヘッド１の位置に比例する０か
ら１迄の値が出力され、0.5が出力される時がトラック
センターであり、各トラックにおいて現在のR/Wヘッド
１のトラックセンターに対する位置が±1/2TPのダイナ
ミックレンジで得られる。第４図は、サーボ信号のｎ番
目のトラック内の変化を示すもので、サーボ信号の値が
０になる位置S1が（ｎ−１）番目のトラックとｎ番目の
トラックの境界であり、サーボ信号の値が0.5となる位
置S2がｎ番目のトラックのセンターであり、サーボ信号
の値が１となる位置S3がｎ番目のトラックと（ｎ＋１）
番目のトラックとの境界である。
前述のように、R/Wヘッド１の位置を示すサーボ信号
は、セクタ間隔（約260〔μsec〕）ごとの離散データで
あるので、時間軸ｔをセクタ間隔τで量子化する。セク
タ間隔τは、正の整数であり、（τ＝０）の時にシーク
動作が開始される。
は、セクタ間隔（約260〔μsec〕）ごとの離散データで
あるので、時間軸ｔをセクタ間隔τで量子化する。セク
タ間隔τは、正の整数であり、（τ＝０）の時にシーク
動作が開始される。
この発明は、上述のような離散データであるサーボ信
号のみから、R/Wヘッド１（アーム）を移動させた時に
移動トラック数のカウント，速度検出，オントラックフ
ァインサーボのためのオフトラック情報の全てを求め
る。この処理のために、R/Wヘッド１の加速度及び減速
度の最大値に下記の制限を設ける。
号のみから、R/Wヘッド１（アーム）を移動させた時に
移動トラック数のカウント，速度検出，オントラックフ
ァインサーボのためのオフトラック情報の全てを求め
る。この処理のために、R/Wヘッド１の加速度及び減速
度の最大値に下記の制限を設ける。
｜α｜＜0.5（TS/TP） ｜α|:加速度又は減速度の最大値,TP:トラックピッ
チ,TS:サーボパターンの繰り返し周期 R/Wヘッド１の速度は、一般に第５図に示す速度プロ
ファイルに従って制御される。スタートの直後の期間
は、速度ｖが上昇する加速域11とされ、次に速度ｖが一
定される等速域12とされ、目標トラックに近づくと、速
度ｖが減少される減速域13とされ、目標トラック近傍で
オントラックファインサーボが働き、目標トラック上に
R/Wヘッド１が停止する。R/Wヘッド１即ち、アクチュエ
ータ８の移動トラック数，速度，位置がサーボ信号から
検出され、速度プロファイルに従ってサーボ動作がなさ
れる。加速度の最大値｜α｜は、加速域11で生じる。例
えば10〔msec〕後に20000〔トラック/sec〕になるよう
な等加速度運動の場合では、 ｜α｜≦0.137（トラック／セクタ2） となる。この不等式は、１セクタ移動する間に横切るト
ラック数でR/Wヘッド１の速度を表す時に、この速度が
0.137（トラック／セクタ）だけ増減するのが最大であ
って、これ以上急激に変化しないことを意味する。
チ,TS:サーボパターンの繰り返し周期 R/Wヘッド１の速度は、一般に第５図に示す速度プロ
ファイルに従って制御される。スタートの直後の期間
は、速度ｖが上昇する加速域11とされ、次に速度ｖが一
定される等速域12とされ、目標トラックに近づくと、速
度ｖが減少される減速域13とされ、目標トラック近傍で
オントラックファインサーボが働き、目標トラック上に
R/Wヘッド１が停止する。R/Wヘッド１即ち、アクチュエ
ータ８の移動トラック数，速度，位置がサーボ信号から
検出され、速度プロファイルに従ってサーボ動作がなさ
れる。加速度の最大値｜α｜は、加速域11で生じる。例
えば10〔msec〕後に20000〔トラック/sec〕になるよう
な等加速度運動の場合では、 ｜α｜≦0.137（トラック／セクタ2） となる。この不等式は、１セクタ移動する間に横切るト
ラック数でR/Wヘッド１の速度を表す時に、この速度が
0.137（トラック／セクタ）だけ増減するのが最大であ
って、これ以上急激に変化しないことを意味する。
最初に、サーボ信号ｆ（τ）から移動トラック数ｎを
求める方法について説明する。
求める方法について説明する。
ｙ＝Ｆ（τ）・TP （Ｆ（０）＝0.5） （Ｆ（τ）・TP:アーム移動開始からτ番目のセクタ
を通過する時の位置） と定義する。これは、更に、整数部分と小数部分との結
合として、 Ｆ（τ）＝ｎ＋ｆ（τ） （０≦ｆ（τ）＜１）（n:整数） と表すことができる。ｆ（τ）は、サーボ信号そのもの
であり、ｎは通過したトラック数（より正確には、トラ
ックとトラックとの境界の数で正，負は向きを表す。）
である。ｆ（τ）が分かっている時に移動トラック数ｎ
を求めることは、サーボ信号から通過したトラック数を
カウントすることに他ならない。
を通過する時の位置） と定義する。これは、更に、整数部分と小数部分との結
合として、 Ｆ（τ）＝ｎ＋ｆ（τ） （０≦ｆ（τ）＜１）（n:整数） と表すことができる。ｆ（τ）は、サーボ信号そのもの
であり、ｎは通過したトラック数（より正確には、トラ
ックとトラックとの境界の数で正，負は向きを表す。）
である。ｆ（τ）が分かっている時に移動トラック数ｎ
を求めることは、サーボ信号から通過したトラック数を
カウントすることに他ならない。
次に、 ｙ＝Ｇ（τ）・TP ＝｛Ｆ（τ）−Ｆ（τ−１）｝・TP （Ｇ（τ）・TP）：（τ−１）番目のセクタからτ番目
のセクタに至るまでに移動した距離）と定義すると、Ｇ
（τ）についても、整数部分と小数部分との結合とし
て、 Ｇ（τ）＝Ｋτ＋ｇ（τ） （０≦ｇ（τ）＜１）（Ｋτ：整数） と表すことができる。
のセクタに至るまでに移動した距離）と定義すると、Ｇ
（τ）についても、整数部分と小数部分との結合とし
て、 Ｇ（τ）＝Ｋτ＋ｇ（τ） （０≦ｇ（τ）＜１）（Ｋτ：整数） と表すことができる。
ここで、ｇ（τ）とｆ（τ）の関係を考えると、 ｆ（τ）≧ｆ（τ−１）の時 ｇ（τ）＝ｆ（τ）−ｆ（τ−１） ｆ（τ）＜ｆ（τ−１）の時 ｇ（τ）＝ｆ（τ）−ｆ（τ−１）＋１ となる。このの場合では、小数部分が負になる時に繰
り上がり（＋１）が生じる。
り上がり（＋１）が生じる。
（τ−１）番目のセクタからτ番目のセクタに至るまで
に、通過するトラック数ｍτは、Ｋτ又は（Ｋτ＋１）
の何れかである。そして、ｆ（τ−１）にｇ（τ）（０
≦ｇ（τ）＜１）を加算した値が１を超える時に（ｍτ
＝Ｋτ＋１）となり、当然（ｆ（τ）＜ｆ（τ−１））
となるので、 である。
に、通過するトラック数ｍτは、Ｋτ又は（Ｋτ＋１）
の何れかである。そして、ｆ（τ−１）にｇ（τ）（０
≦ｇ（τ）＜１）を加算した値が１を超える時に（ｍτ
＝Ｋτ＋１）となり、当然（ｆ（τ）＜ｆ（τ−１））
となるので、 である。
次にＫτを求めることにする。Ｇ（τ）とｇ（τ）と
の関係をグラフにすると、第６図に示すものとなる。前
述のように、最大加速度｜α｜に限界が設けられている
ので、Ｇ（τ）が１トラック分変化する間に、必ず７セ
クタ間隔以上の時間がかかる。
の関係をグラフにすると、第６図に示すものとなる。前
述のように、最大加速度｜α｜に限界が設けられている
ので、Ｇ（τ）が１トラック分変化する間に、必ず７セ
クタ間隔以上の時間がかかる。
ｈ（τ）＝ｇ（τ）−ｇ（τ−１）について考える。
Ｋτ-1＝の時 −α≦ｈ（τ）≦α Ｋτ-1＝Ｋ（τ）の時 −α≦（ｇ（τ）＋１）−ｇ（τ−１）≦α −α−１≦ｈ（τ）≦α−１ Ｋτ-1−１＝Ｋτの時 −α≦（ｇ（τ）−１）−ｇ（τ−１）≦α −α＋１≦ｈ（τ）≦１＋α 〔｜α｜≒0.137（トラック／セクタ2）〕の制限があ
るので、（Ｋτ-1＋２≦Ｋτ）或いは（Ｋτ-1−２≧Ｋ
τ）の関係は、起こり得ない。従って、の関係の
逆も成立する。
るので、（Ｋτ-1＋２≦Ｋτ）或いは（Ｋτ-1−２≧Ｋ
τ）の関係は、起こり得ない。従って、の関係の
逆も成立する。
Ｋτ-1とＫτの関係に対するｈ（τ）のとりうる値
は、第７図において斜線で示すように数直線上に表すこ
とができる。例えば、中間値−0.5と＋0.5で分けると、 若し、加速度の最大値αが｜α｜＜0.5（トラック／
セクタ2）の関係を満足しない時に、上述のように、３
個の領域に分けることができない。実際には、サーボ信
号の誤差を考慮して｜α｜を定める必要がある。
は、第７図において斜線で示すように数直線上に表すこ
とができる。例えば、中間値−0.5と＋0.5で分けると、 若し、加速度の最大値αが｜α｜＜0.5（トラック／
セクタ2）の関係を満足しない時に、上述のように、３
個の領域に分けることができない。実際には、サーボ信
号の誤差を考慮して｜α｜を定める必要がある。
以上により、個々のτに対するＫτの値、Ｋτの値に
対するｍτの値、ｍτの値に対するｎの値を関係づける
ことができたので、通過したトラック数ｎが求められ
る。
対するｍτの値、ｍτの値に対するｎの値を関係づける
ことができたので、通過したトラック数ｎが求められ
る。
第８図は、サーボ信号から通過したトラック数ｎを求
めるためのフローチャートの一例である。このフローチ
ャートにおいて、（ｇ′（τ）＝ｆ（τ）−ｆ（τ−
１）とされている。また、シーク動作の開始時の初期値
は、〔ｆ（０）＝0.5,f（−１）＝0.5,g（０）＝0,g
（−１）＝0,τ≧０〕である。
めるためのフローチャートの一例である。このフローチ
ャートにおいて、（ｇ′（τ）＝ｆ（τ）−ｆ（τ−
１）とされている。また、シーク動作の開始時の初期値
は、〔ｆ（０）＝0.5,f（−１）＝0.5,g（０）＝0,g
（−１）＝0,τ≧０〕である。
第８図に示されるフローチャートでは、ステップに
おいて、ｇ′（τ）が正かどうか調べられる。ｇ′
（τ）が正の時には、ｇ（τ）＝ｇ′（τ）とされ、
（ステップ）、ｇ′（τ）が負の時には、（ｇ（τ）
＝ｇ′（τ）＋１）とされる（ステップ）。次に、ｈ
（τ）（＝ｇ（τ）−ｇ（τ−１）が第７図に示される
どの範囲に含まれるか調べられる（ステップ及び
）。（ｈ（τ）＞0.5）の時には、（Ｋτ＝Ｋτ-1−
１）（ステップ）とされる。（ｈ（τ）＜0.5）の時
には、（Ｋτ＝Ｋτ-1＋１）（ステップ）とされる。
更に、（−0.5≦ｈ（τ）≦0.5）の時には、（Ｋτ＝Ｋ
τ-1）とされる。
おいて、ｇ′（τ）が正かどうか調べられる。ｇ′
（τ）が正の時には、ｇ（τ）＝ｇ′（τ）とされ、
（ステップ）、ｇ′（τ）が負の時には、（ｇ（τ）
＝ｇ′（τ）＋１）とされる（ステップ）。次に、ｈ
（τ）（＝ｇ（τ）−ｇ（τ−１）が第７図に示される
どの範囲に含まれるか調べられる（ステップ及び
）。（ｈ（τ）＞0.5）の時には、（Ｋτ＝Ｋτ-1−
１）（ステップ）とされる。（ｈ（τ）＜0.5）の時
には、（Ｋτ＝Ｋτ-1＋１）（ステップ）とされる。
更に、（−0.5≦ｈ（τ）≦0.5）の時には、（Ｋτ＝Ｋ
τ-1）とされる。
次に、ステップ，及びにおいて、（τ−１）番
目のセクタからτ番目のセクタに至るまでに通過するト
ラック数ｍτが求められる。そして、ステップにおい
て、τ番目のセクタまでに通過したトラック数ｎが求め
られる。
目のセクタからτ番目のセクタに至るまでに通過するト
ラック数ｍτが求められる。そして、ステップにおい
て、τ番目のセクタまでに通過したトラック数ｎが求め
られる。
また、ｇ（τ）及びＫτが求められたステップの段
階でR/Wヘッド１の速度が求められる。
階でR/Wヘッド１の速度が求められる。
つまり、この一実施例では、 速度情報:v＝ｋ・（Ｋτ＋ｇ（τ） （k:（トラック／セクタ）を（m/sec）に変換するため
の係数） オフトラック情報：目標トラック内でｆ（τ）が0.5に
なるように制御する。
の係数） オフトラック情報：目標トラック内でｆ（τ）が0.5に
なるように制御する。
が全てサーボ信号のみから求められる。
なお、以上の実施例では、埋め込みサーボ信号が１ト
ラックピッチTPの繰り返し周期Tsを持つと規定してい
る。しかし、この繰り返し周期Tsは、1/2TP,（2/3）TP,
2TP等の種々のものを使用できる。繰り返し周期TsがTP
でない時には、求められたトラック数ｎを繰り返しTsと
対応して修整する必要がある。例えば（Ts＝1/2TP）の
時に、（ｎ＝20）が求められた場合、真のトラック数
は、（ｎ＝10）となる。
ラックピッチTPの繰り返し周期Tsを持つと規定してい
る。しかし、この繰り返し周期Tsは、1/2TP,（2/3）TP,
2TP等の種々のものを使用できる。繰り返し周期TsがTP
でない時には、求められたトラック数ｎを繰り返しTsと
対応して修整する必要がある。例えば（Ts＝1/2TP）の
時に、（ｎ＝20）が求められた場合、真のトラック数
は、（ｎ＝10）となる。
この発明に依れば、R/Wヘッド又はアームの位置検出
のためのセンサーが不要となり、センサーの取り付け，
調整が必要なくなり、温度条件の違いによる誤差を除去
でき、コストの低減を図ることができる。また、この発
明では、位置検出用センサーの出力を用いた粗い位置決
めから埋め込みサーボ信号を用いた細かい位置決めへの
切り換えが不要となり、最初から真のトラックセンター
に向かう最適制御が可能で、無駄なセトリング時間を短
縮できる。
のためのセンサーが不要となり、センサーの取り付け，
調整が必要なくなり、温度条件の違いによる誤差を除去
でき、コストの低減を図ることができる。また、この発
明では、位置検出用センサーの出力を用いた粗い位置決
めから埋め込みサーボ信号を用いた細かい位置決めへの
切り換えが不要となり、最初から真のトラックセンター
に向かう最適制御が可能で、無駄なセトリング時間を短
縮できる。
第１図はこの発明が適用されたハードディスクドライブ
のブロック図、第２図はディスクに記録された埋め込み
サーボ信号のパターンとサーボ信号の形成の説明に用い
る略線図、第３図は埋め込みサーボ信号の一例の波形
図、第４図はサーボ信号の一部拡大図、第５図は速度プ
ロファイルの一例、第６図はＧ（τ）とｇ（τ）の関係
を示すグラフ、第７図はＫτ-1とＫτの関係に対してｈ
（τ）のとりうる値を示すグラフ，第８図は通過したト
ラック数を求める処理を示すフローチャートである。 図面における主要な符号の説明 1:R/Wヘッド、5:プロセッサ、8:アクチュエータ。
のブロック図、第２図はディスクに記録された埋め込み
サーボ信号のパターンとサーボ信号の形成の説明に用い
る略線図、第３図は埋め込みサーボ信号の一例の波形
図、第４図はサーボ信号の一部拡大図、第５図は速度プ
ロファイルの一例、第６図はＧ（τ）とｇ（τ）の関係
を示すグラフ、第７図はＫτ-1とＫτの関係に対してｈ
（τ）のとりうる値を示すグラフ，第８図は通過したト
ラック数を求める処理を示すフローチャートである。 図面における主要な符号の説明 1:R/Wヘッド、5:プロセッサ、8:アクチュエータ。
Claims (1)
- 【請求項１】ディスク面上に複数のトラックを有し、上
記トラック上にデータが記録されると共に、同じディス
ク面上に所定の繰り返し周期でもって離散的にサーボ信
号が記録されたディスクをヘッドにてシーク位置決めす
るヘッドのシーク位置決め方法において、 上記ディスクの径方向に上記ヘッドが上記所定の繰り返
し周期移動する時に横切るトラック本数で速度を表す時
に、上記ヘッドの加速度又は減速度が ｜α｜＜0.5×（トラック／繰り返し周期2） と規定されると共に、 シーク動作中、上記ヘッドが上記ディスク面上の上記サ
ーボ信号が記録された場所を通過した際に、上記トラッ
ク上の上記ヘッドの位置に対応した値を持つサーボ信号
が形成され、 直前のサーボ信号と現在のサーボ信号とに基づいて、上
記直前のサーボ信号から上記現在のサーボ信号までに通
過したトラック数及び上記ヘッドの移動速度を求め、 シーク動作を開始したシーク動作開始時から上記現在の
サーボ信号までのトラック数を上記トラック数を累算し
て求めることを特徴とするヘッドのシーク位置決め方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213440A JP2595941B2 (ja) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | ヘッドのシーク位置決め方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61213440A JP2595941B2 (ja) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | ヘッドのシーク位置決め方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6369078A JPS6369078A (ja) | 1988-03-29 |
| JP2595941B2 true JP2595941B2 (ja) | 1997-04-02 |
Family
ID=16639264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61213440A Expired - Lifetime JP2595941B2 (ja) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | ヘッドのシーク位置決め方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2595941B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5445184A (en) * | 1977-09-17 | 1979-04-10 | Nec Corp | Speed detector |
| JPS619876A (ja) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Toshiba Corp | ヘツドの位置決め制御方式 |
-
1986
- 1986-09-10 JP JP61213440A patent/JP2595941B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6369078A (ja) | 1988-03-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |