JP2615260B2

JP2615260B2 - 磁気ディスク装置及びそのデータ面サーボパターン書込み方法

Info

Publication number: JP2615260B2
Application number: JP2334159A
Authority: JP
Inventors: 修一橋本
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1990-11-30
Filing date: 1990-11-30
Publication date: 1997-05-28
Anticipated expiration: 2012-05-28
Also published as: JPH04205977A

Description

【発明の詳細な説明】〔目次〕概要産業上の利用分野従来の技術（第５図）発明が解決しようとする課題課題を解決するための手段（第１図）作用実施例（ａ）一実施例の説明（第２図乃至第４図）（ｂ）他の実施例の説明発明の効果〔概要〕磁気ディスクのデータ面のサーボパターンを読み取
り、オフセット量を測定し、目標シリンダへの位置付け
の補正に利用する磁気ディスク装置のデータ面サーボパ
ターン書込み方法に関し、サーボパターン領域としてガードバンド領域を用いて
も、正確な位置でサーボパターンの書き込み又は読出を
行うことを目的とし、磁気ディスクのサーボ面を読み取るサーボヘッドと、
該磁気ディスクのデータ面をリード／ライトするリード
／ライトヘッドと、該サーボヘッドと該リード／ライト
ヘッドを駆動するヘッド駆動部と、該サーボヘッドから
のサーボ情報により該ヘッド駆動部を制御する制御部と
を有し、該データ面のガードバンド領域にサーボパター
ンを書き込んでおき、該ガードバンド領域に該リード／
ライトヘッドを位置付けて、該サーボパターンを読み取
り、オフセット量を測定し、目標シリンダへの位置付け
の補正に利用する磁気ディスク装置のデータ面オフセッ
ト補正方法において、該制御部は、該ガードバンド領域
にサーボパターンを書き込む又は読み出す際に、該サー
ボヘッドからガードバンド領域検出信号が出力されてい
ることを条件に書き込み又は読出を行う。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、磁気ディスクのデータ面のサーボパターン
を読み取り、オフセット量を測定し、目標シリンダへの
位置付けの補正に利用する磁気ディスク装置及びそのデ
ータ面サーボパターン書込み方法に関する。

一般に、磁気ディスク装置では、磁気ディスクにデー
タ面の他に、サーボ面を設け、サーボ面にデータ面の各
シリンダ（トラック）対応にサーボパターンを書き込ん
でおき、このサーボパターンを読み取って、位置ずれ量
を得て、補正を行うようにしており、これによって磁気
ディスクの伸縮等の位置ずれに従った補正が可能とな
る。

近年、磁気ディスク装置のトラックのピッチが高密度
化してきており、各磁気ディスク毎の位置ずれの差がヘ
ッドの位置決めに影響するようになり、前述のサーボ面
による補正では、対応できなくなってきた。

このため、データ面にも、サーボパターンを書き込ん
でおき、このサーボパターンを読み出して、このデータ
面のオフセット量を求め、このデータ面のシリンダへの
サーボ情報を用いた通常シークによる位置付け後、オフ
セットシークするデータ面オフセット補正方法が提案さ
れている。

このデータ面オフセット補正方法では、データ面以外
の領域をサーボパターン領域として利用して、データ容
量を削減しないことが望まれる。

〔従来の技術〕

技術の背景磁気ディスク装置のサーボ面には、シリンダ毎にサー
ボ信号が記録されているが、磁気ディスク装置における
サーボ信号の内容は貧弱なもので、その中には当該サー
ボ信号に対応するシリンダのアドレス等の情報は含まれ
ていません。

したがって、シーク動作を行うときは、まず、現在のシリンダ位置とシーク対象となるシリン
ダ位置との差を求め、シーク中にこの差と等しい数のサ
ーボトラックを横切った（差分のトラックを通過した）
ことで、ヘッドの移動を停止している。

しかし、このシーク動作に何らかの障害（例えば横切
ったサーボトラックの数の係数の誤り）があった場合
は、目標シリンダに位置付かないこともありえるので、
ヘッド停止後に、データ面に記録されているデータブロ
ックのID部を読み取り、これに格納されているシリンダ
アドレスと目標シリンダ値を比較して、異なっていれば
差分だけ再びヘッドを移動し、目標シリンダに位置付く
まで、これを繰り返している。

従来例の説明従来、データ面オフセット補正として、ガードバンド
領域にサーボパターンを記録して（サーボトラックを備
えて）オフセット補正が行う場合、当該サーボトラック
への位置付けは、前述のように、現在のシリンダ位置か
らサーボトラックを含むシリンダまでのシリンダ数を求
め、シーク動作中に通過したトラックの数を係数し、こ
れと前記差が等しくなった場合にシーク完了と判断して
いた。

シーク制御が正常に行われているならば、このような
シーク制御を行っても、位置付けられたシリンダは、目
標としたサーボトラックを含むシリンダであり、その後
当該トラック情報に基づいてオフトラック補正を行うこ
とは何の問題もありません。

しかし、もし、シーク制御の何らかの障害があった場
合は、制御系がサーボトラックであると判断したトラッ
クが、全く異なるトラックである可能性もある。この場
合、ガードバンド領域は未フォーマットのため有効なデ
ータブロックは存在せず、ヘッドの位置づけが完了した
シリンダを確認する手段がない。したがって、これに基
づいてオフトラック補正を行っても正常な制御は不可能
となる。

さらに、間違って位置づけたシリンダがユーザ領域で
あった場合、そこに対してサーボ情報の書き込みを行っ
てしまうとデータを破壊するという取り返しの着かない
状況が発生する恐れがある。

第５図は従来例である。

第５図（Ａ）に示すように、磁気ディスク１のデータ
面の最外側は、データ領域11として使用されないアウタ
ーガードバンド領域10がある。

従来、このアウターガードバンド領域10をサーボパタ
ーン領域として利用する方法が提案されている。

この方法では、例えば、第５図（Ｂ）に示すように、
アウターガードバンド領域10を、第１のアウターガード
バンド領域10aと、第２のアウターガードバンド領域10b
とに分け、第２のアウターガードバンド領域10bの−９
シリンダをサーボパターン領域として利用する。

そして、サーボパターンの書き込みに際しては、第５
図（Ｃ）に示すように、リード／ライトヘッドを−９シ
リンダにシークし、データ面サーボパターンを書き込
み、０シリンダにリターンするようにし、サーボパター
ンの読出に際しては、第５図（Ｄ）に示すように、リー
ド／ライトヘッドを−９シリンダにシークし、データ面
をサーボパターンを読出、オフセット量を測定して、０
シリンダにリターンしていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来技術では、次の問題があった。

データ領域11は、フォーマット化するため、各トラッ
クにIDが有り、これをリード／ライトヘッドで読み取る
ことによって、そのトラックに位置付けされたことが確
認できるが、アウターガードバンド領域10は、フォーマ
ット化されないためIDが無く、データ面サーボパターン
のトラックにリード／ライトヘッドが位置付けされた保
証がなく、ヘッドの位置付けエラーが生じても、これを
検出できない。

このため、間違ったトラックにデータ面サーボパター
ンを書き込んでしまう場合や間違ったトラックのデータ
面サーボパターンを読み取ってしまう場合が生じるとい
う問題があった。

特に、第１のアウターガードバンド領域10aに、磁気
ディスクの傷の情報を格納し、再フォーマット時に利用
するものでは、係る傷の情報を破壊してしまう恐れがあ
った。

従って、本発明は、サーボパターン領域としてガード
バンド領域を用いても、正確な位置でサーボパターンの
書き込み又は読出を行うことができる磁気ディスク装置
及びそのデータ面サーボパターン書込み方法を提供する
ことを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は、本発明の原理図である。

本発明の請求項（１）は、第１図に示すように、磁気
ディスク１のサーボ面1aを読み取るサーボヘッド2aと、
該磁気ディスク１のデータ面1bをリード／ライトするリ
ード／ライトヘッド2bと、該サーボヘッド2aと該リード
／ライトヘッド2bを駆動するヘッド駆動部３と、該サー
ボヘッド2aからのサーボ情報により該ヘッド駆動部３を
制御する制御部４とを有し、該データ面1bのガードバン
ド領域10にサーボパターンを書き込んでおき、該ガード
バンド領域10に該リード／ライトヘッド2bを位置付け
て、該サーボパターンを読み取り、オフセット量を測定
し、目標シリンダへの位置付けの補正に利用する磁気デ
ィスク装置のデータ面サーボパターン書き込み方法にお
いて、該制御部４は、該ガードバンド領域10にサーボパ
ターンを書き込む際に、前記データ面1bのガードバンド
領域10に存在するサーボパターンが書込まれたトラック
への位置付け処理におけるヘッドの移動が完了した後、
前記サーボヘッド2aからガードバンド領域10を示す信号
が検出されていることにより、当該シーク処理が正常終
了したと判断する第一のステップと、前記シーク処理が
正常終了したのちに当該対象トラックにサーボパターン
を書込む第二のステップとを含むことを特徴とする。

本発明の請求項（２）は、第１図に示すように、ガー
ドバンド領域10にサーボパターンが書込まれたデータ面
1bと、該データ面1bをリード／ライトするリード／ライ
トヘッド2bと、ヘッドへの位置付け用のサーボ情報が書
き込まれたサーボ面1aと、該サーボ面1aを読み取るサー
ボヘッド2aと、該サーボヘッド2aと該リード／ライトヘ
ッド2bを駆動するヘッド駆動部３と、該サーボヘッド2a
からのサーボ情報により該ヘッド駆動部３を制御する制
御部４とを備え、前記ガードバンド領域10に該リード／
ライトヘッド2bを位置付けて、前記サーボパターンを読
み取り、オフセット量を測定し、目標シリンダへの位置
付けの補正に利用する磁気ディスク装置であって、該制
御部４は、前記データ面1bのガードバンド領域10に存在
するサーボパターンが書込まれたトラックへの位置付け
処理におけるヘッドの移動が完了した後、前記サーボヘ
ッド2aからガードバンド領域10を示す信号が検出されて
いることにより、当該シーク処理が正常終了したと判断
し、当該ガードバンド領域10のサーボパターンを読取
リ、オフセット量を測定することを特徴とする．〔作用〕サーボ面のガードバンド領域には、ガードバンド領域
を示す信号が書き込まれており、サーボヘッド2aの出力
からこれを検出できる。

そこで、本発明では、係るサーボヘッド2aからガード
バンド領域検出信号が出力されていることを条件に書き
込み又は読み取りを行うことによって、ガードバンド領
域にサーボパターンが書き込まれ、又はサーボパターン
を読み取ったことを保証できるようにした。

このため、間違ったシリンダでサーボパターンを書き
込むことや読み出すことを防止できる。

〔実施例〕

本発明は、サーボ情報の書き込みにあっては、ユーザ
データを破壊するという最悪の状態を避けることがで
き、またオフトラック補正を行う際には、確実にサーボ
情報を読み取ることができる手段を検討した結果、この
発明に想到したものである。

すなわち、ガードバンド領域には、そのサーボ面にガ
ードバンド領域であることを示す信号が記載されている
ので、オフセット補正時には、この信号を検出したとき
のみ動作を行うことにより、少なくとも位置づけられた
シリンダはユーザ領域でないことが保証され、これによ
りユーザデータを破壊するという事態は免れ、またオフ
セット補正時には、少なくともガードバンド領域に位置
づけられたか否かの判断は可能となる。

従来、ヘッドシーク動作は、ヘッドがサーボトラッ
クを横切った数とデータ面に存在するデータブロック
に含まれるID部の情報を用いて制御されていた。

また、ガードバンド領域はヘッドを移動することが禁
止されている領域であり、制御部はガードバンド領域を
示す信号を検出した場合は直ちにヘッドのシーク動作を
禁止しエラー処理を行うように制御していた。

そこに、データ面オフセット補正という技術が導入さ
れ、それまでヘッドが位置づけられるはずのなかったガ
ードバンド領域へのヘッドのシーク制御を行う必要が生
じてきた。

ヘッドのシーク制御は、前述したようにとの情報
を用いるが、ガードバンド領域にはの情報は存在して
いない。

したがって、従来の装置にあっては、の情報のみに
よるシーク制御でも正確な位置付けが可能であると信じ
て、これのみによりシーク制御を行っていた。

しかし、本願の発明者は、の情報のみによる制御の
危険性（前述したデータ破壊等）を重視し、少なくとも
これらの被害を回避する方法を模索したものである。

その結果、ガードバンド領域を示す信号を利用するこ
とを思い付いたものである。

前述のように、従来ガードバンド領域を示す信号は、
いわば危険信号であり、シーク制御を中止するトリガに
こそなれ、シーク制御に積極的に利用するなどというこ
とは、誰も考えていないものであった。

しかし、発明者はそのような従来の常識にとらわれ
ず、この信号を利用することを思い付いたものである。
つまり、従来はシーク動作を停止させるための信号を、
シークが正常に完了したか否かを判断することに利用し
たことが、本願発明の趣旨となっている。

（ａ）一実施例の説明第２図は本発明の一実施例のための構成図であり、図
中、第１図及び第５図で示したものと同一のものは、同
一の記号で示してある。

磁気ディスク１のサーボ面1aには、サーボ情報の他
に、第１のアウターガードバンド領域10aに第１のアウ
ターガードバンド領域を示すアウターガードバンド１信
号が、第２のアウターガードバンド領域10bに第２のア
ウターガードバンド領域を示すアウターガードバンド２
信号が記録されている。

磁気ディスク１のデータ面1bには、第５図に示したよ
うに、アウターガードバンド領域10に、第１のアウター
ガードバンド領域10aと第２のアウターガードバンド領
域10bとが設けられている。

ヘッド駆動部３は、ボイスコイルモータ（VCM）で構
成され、サーボヘッド2a、リード／ライトヘッド2bを磁
気ディスク１の半径方向に駆動、位置付けする。

制御部４は、マイクロプロセッサ（MPU）で構成さ
れ、第３図のオフセットパターン書き込み処理、第４図
のオフセット量測定処理等を実行する。

５はVCM制御回路であり、MPU4からの移動量に応じ
て、VCM3を位置制御する。

6aはアンプであり、サーボヘッド2aの読出信号を増幅
するもの、6bはサーボ復調回路であり、アンプ6aの出力
からサーボ信号を復調して、MPU4へ出力するもの、6cは
ガードバンド検出回路であり、アンプ6aの出力からアウ
ターガードバンド信号（アウターガードバンド１、２信
号）を検出し、MPU4へ出力するものである。

7aはライト回路であり、MPU4からのデータ面サーボパ
ターン及び上位からのライトデータを変調して出力する
もの、7bはデータ面サーボ復調回路であり、リード／ラ
イトヘッド2bの読み取ったデータ面サーボパターンを復
調してMPU4へ出力するもの、7cはスイッチであり、MPU4
のリード／ライト指示に応じて、ライト回路7a及びデー
タ面サーボ復調回路7bに切り換えるもの、7dはリード／
ライトアンプであり、リード／ライトヘッド2bの読み取
り出力及びリード／ライトヘッド2bへの書き込み信号の
増幅を行うものである。

先ず、オフセットパターン書き込み処理について説明
する。

第３図は本発明の一実施例オフセットパターン書き込
み処理フロー図である。

上位からMPU4に、オフセットパターン書き込み指示が
あると、MPU4は、VCM制御回路５に−９シリンダ位置へ
の移動量を出力し、VCM3によりサーボヘッド2a及びリー
ド／ライトヘッド2bを−９シリンダへシークせしめる。

MPU4は、シーク終了後、ガードバンド検出回路6cがア
ウターガードバンド２信号を出力しているかを判定す
る。

MPU4は、ガードバンド検出回路6cがアウターガードバ
ンド２信号を出力していると判定すると、スイッチ7cを
ライト回路7a側に切り換え、データ面サーボパターンを
ライト回路7aに出力し、リード／ライトアンプ7dを介し
リード／ライトヘッド2bにより、−９シリンダにデータ
面サーボパターンを書き込む。

次に、MPU4は、VCM制御回路５に０シリンダ位置への
移動量を出力し、VCM3によりサーボヘッド2a及びリード
／ライトヘッド2bを０シリンダへリターンせしめ、終了
する。

一方、MPU4は、ガードバンド検出回路6cがアウターガ
ードバンド２信号を出力していないと判定すると、上位
にエラーを出力し、エラー処理する。

即ち、MPU4は、VCM制御回路５に０シリンダ位置への
移動量を出力し、VCM3によりサーボヘッド2a及びリード
／ライトヘッド2bを０シリンダへリターンせしめ、リト
ライする。

次に、オフセット量測定処理について説明する。

第４図は本発明の一実施例オフセット量測定処理フロ
ー図である。

上位からMPU4に、オフセット量測定指示があると、MP
U4は、VCM制御回路５に−９シリンダ位置への移動量を
出力し、VCM3によりサーボヘッド2a及びリード／ライト
ヘッド2bを−９シリンダへシークせしめる。

MPU4は、ガードバンド検出回路6cがアウターガードバ
ンド２信号を出力していると判定すると、スイッチ7cを
データ面サーボ復調回路7b側に切り換え、リード／ライ
トヘッド2bの出力をリード／ライトアンプ7dを介しデー
タ面サーボ復調回路7bで復調し、これをデータ面サーボ
信号として読み込み、オフセット量を測定し、移動量の
補正のため、メモリに記憶する。

これによって、アウターガードバンド領域に確実にデ
ータ面サーボパターンを書き込め、データ面サーボパタ
ーンを読み取れる。

尚、オフセット量の測定は、一定時間毎に行われ、更
新される。

（ｂ）他の実施例の説明上述の実施例の他に、本発明は次の変形が可能であ
る。

アウターガードバンド領域10を第１、第２のアウター
ガードバンド領域10a、10bの２つの領域で説明したが、
１つの領域であってもよい。

ヘッド駆動部３をVCMで説明したが、他のアクチュエ
ータであってもよい。

以上本発明を実施例により説明したが、本発明は本発
明の主旨の範囲内で種々の変形が可能であり、これらを
本発明の範囲から排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明は次の効果を奏する。

サーボヘッド2aからガードバンド領域検出信号が出力
されていることを条件に書き込みを行うので、ガードバ
ンド領域にサーボパターンが書き込まれたことを保証で
き、間違ったシリンダでサーボパターンを書き込むこと
を防止できる。

サーボヘッド2aからガードバンド領域検出信号が出力
されていることを条件に読み取りを行うので、ガードバ
ンド領域のサーボパターンを読み取ったことを保証で
き、間違ったシリンダのサーボパターンを読み取ること
を防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理図、第２図は本発明の一実施例のための構成図、第３図は本発明の一実施例オフセットパターン書き込み
処理フロー図、第４図は本発明の一実施例オフセット量測定処理フロー
図、第５図は従来技術の説明図である。図中、１……磁気ディスク、1a……サーボ面、1b……デ
ータ面、2a……サーボヘッド、2b……リード／ライトヘ
ッド、３……ヘッド駆動部、４……制御部。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気ディスクのサーボ面を読み取るサーボ
ヘッドと、該磁気ディスクのデータ面をリード／ライトするリード
／ライトヘッドと、該サーボヘッドと該リード／ライトヘッドを駆動するヘ
ッド駆動部と、該サーボヘッドからのサーボ情報により該ヘッド駆動部
を制御する制御部とを有し、該データ面のガードバンド領域にサーボパターンを書き
込んでおき、該ガードバンド領域に該リード／ライトヘッドを位置付
けて、該サーボパターンを読み取り、オフセット量を測
定し、目標シリンダへの位置付けの補正に利用する磁気
ディスク装置のデータ面サーボパターン書き込み方法に
おいて、該制御部は、該ガードバンド領域にサーボパターンを書
き込む際に、前記データ面のガードバンド領域に存在するサーボパタ
ーンが書込まれたトラックへの位置付け処理におけるヘ
ッドの移動が完了した後、前記サーボヘッドからガード
バンド領域を示す信号が検出されていることにより、当
該シーク処理が正常終了したと判断する第一のステップ
と、前記シーク処理が正常終了したのちに当該対象トラック
にサーボパターンを書込む第二のステップと、を含むことを特徴とする磁気ディスク装置のデータ面サ
ーボパターン書き込み方法。
【請求項２】ガードバンド領域にサーボパターンが書込
まれたデータ面と、該データ面をリード／ライトするリード／ライトヘッド
と、ヘッドへの位置付け用のサーボ情報が書き込まれたサー
ボ面と、該サーボ面を読み取るサーボヘッドと、該サーボヘッドと該リード／ライトヘッドを駆動するヘ
ッド駆動部と、該サーボヘッドからのサーボ情報により該ヘッド駆動部
を制御する制御部とを備え、前記ガードバンド領域に該リード／ライトヘッドを位置
付けて、前記サーボパターンを読み取り、オフセット量
を測定し、目標シリンダへの位置付けの補正に利用する
磁気ディスク装置であって、該制御部は、前記データ面のガードバンド領域に存在す
るサーボパターンが書込まれたトラックへの位置付け処
理におけるヘッドの移動が完了した後、前記サーボヘッ
ドからガードバンド領域を示す信号が検出されているこ
とにより、当該シーク処理が正常終了したと判断し、当
該ガードバンド領域のサーボパターンを読取り、オフセ
ット量を測定すること、を特徴とする磁気ディスク装置。