JP2728098B2 - 磁気ディスクのサーボ信号復調回路 - Google Patents

磁気ディスクのサーボ信号復調回路

Info

Publication number
JP2728098B2
JP2728098B2 JP6387989A JP6387989A JP2728098B2 JP 2728098 B2 JP2728098 B2 JP 2728098B2 JP 6387989 A JP6387989 A JP 6387989A JP 6387989 A JP6387989 A JP 6387989A JP 2728098 B2 JP2728098 B2 JP 2728098B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
signal
servo
magnetic disk
control
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 - Fee Related
Application number
JP6387989A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH02246060A (ja
Inventor
隆久 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP6387989A priority Critical patent/JP2728098B2/ja
Publication of JPH02246060A publication Critical patent/JPH02246060A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP2728098B2 publication Critical patent/JP2728098B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Adjustment Of The Magnetic Head Position Track Following On Tapes (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御をディジタル
サーボ制御を用いて行う磁気ディスクのサーボ信号復調
回路に関し、 磁気ディスクのサーボ信号復調回路において再生サー
ボ信号を直接ディジタル変換して制御ヘッドの位置決め
精度を向上させることを目的とし、 磁気ディスク装置の制御ヘッドからの再生サーボ信号
の各パルスを多段階のスライスレベルにより所定のディ
ジタル値に変換する比較回路と、比較回路の出力を一時
的に保持するラッチ回路と、ラッチ回路の出力を2進コ
ードに変換するコード変換回路と、コード変換回路の出
力を時分割で種類別に一時的に記憶する複数のレジスタ
回路と、複数のレジスタ回路に記憶されたデータから制
御ヘッドの制御用のトラック境界検出信号と位置信号と
を演算するディジタル演算回路とを設けて磁気ディスク
のサーボ信号復調回路を構成する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は磁気ディスクのサーボ信号復調回路に関し、
特に、磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御をディジ
タルサーボを用いて行う磁気ディスクのサーボ信号復調
回路に関する。
近年、ヘッド制御技術の発達により、高速演算処理プ
ロセッタを用いたディジタル制御技術の採用が顕著にな
ってきている。そして、従来のアナログ回路による位置
制御復調手段に代わる磁気ディスク位置のディジタル制
御に適した位置情報復調手段が要求されている。磁気デ
ィスク装置には一般にデータヘッドによりデータの書込
と読出が行なわれるデータディスクと、制御ヘッドによ
りサーボ信号の読出のみが行われる制御ディスクとがあ
り、データディスク上のトラックと制御ディスク上のト
ラックは対応していると共に、データヘッドと制御ヘッ
ドのトラック上の位置が同じになっている。そして制御
ヘッドの位置決めを行うことによりデータヘッドの読書
トラックが制御される。
制御ヘッド上のトラックには何番トラックという情報
はなく、所定トラックに記録されたスタートポイントか
らのトラック数をカウントすることによってトラック番
号が管理される。従って、制御ディスクではトラック境
界検出パルスを作ることが重要になる。
第6図はこの制御ディスクの所定トラックに書かれた
サーボ信号の磁化反転パターンを示すものである。復調
されている位置信号には非線形部があるので、サーボ信
号には位相のずれた2つの位置信号が出るようにされ
(二位相サーボ信号)、それぞれの線形性の良い部分の
みを切り出して使用するようになっている。このため
に、制御ディスク上のトラックには間隔T1が短い2個の
同黄信号検出パターンSYNCとSYNCとの間に、A,B,C,Dで
示す間隔T2の4種類の位置信号検出パターンが形成さ
れ、これらがトラック情報として周方向及び半径方向に
繰り返し記録されている。そして、これらのサーボ信号
を検出し、位置情報を復調することにより制御ヘッドの
位置決めが行われるが、磁気ディスク装置の位置決め制
御のディジタル処理化が進むにつれて、よりディジタル
制御に適した位置情報の復調手段が要求されている。
〔従来の技術〕
第5図は従来の磁気ディスクのサーボ信号復調回路の
構成を示すものである。制御ヘッド(図示せず)から再
生されたヘッド再生信号(サーボ信号)はプリアンプ51
で増幅され、AGC回路52を通ってピークホールド回路53
にてピークホールドされる。一方、AGC回路52の出力はP
LL回路54にも入力されており、このPLL回路54はデータ
書込クロックを生成する。
また、同期信号から各位置パルスを認識するためにゲ
ート信号を作らなければならないので、PLL回路54で作
られたクロック信号はゲート作成回路55にも入力されて
いる。ゲート作成回路55はPLL回路54で作られたクロッ
クをSYNCを基準にカウントしながら、あるカウント値で
ゲート信号A〜Dを作り、この同期信号により同期が正
確にかかる。そして、この同期信号とその次のサーボパ
ターンの同期信号との間隔でサーボ信号A,B,C,Dはピー
クホールド回路53にホールドされるので、その間に演算
増幅器56,57のA−BとC−Dの演算が行なわれて信号
NとQが作られ、これがインバータで反転されて信号
,が作られ、これらは選択回路59に入力される。演
算増幅器58はサーボ信号A,B,C,Dを全て加算してAGC制御
信号を作り、これをAGC回路52にフィードバックする。
これはサーボ信号A,B,C,Dを全て加算した値を基準にし
て信号A〜Dを規格化できるからである。
更に、演算増幅器56,57の出力は加減算処理回路60を
介して比較回路61に入力され、セレクト信号となって選
択回路59に入力される。この選択回路59はセレクト信号
を基にして信号N,Qの線形部分を取り出すと共に、進行
方向に対する極性も揃えている。選択回路59の出力はA/
D変換器63でディジタル信号に変換されてディジタル・
シグナル・プロセッサ(以後DSPという)による制御回
路64に入力される。また、比較回路61からはトラック境
界検出パルスTXPも出力され、このトラック境界検出パ
ルスTXPはカウンタ回路62に入力されて制御ヘッドの現
在の移動トラック数が検出される。ここで、トラック境
界検出パルスTXPは、トラック境界を検出すると遷移
し、次のトラック境界を検出するまでに元に戻るパルス
信号のことである。制御ヘッドのトラック位置情報もDS
Pによる演算処理回路64に入力される。DSPによる演算処
理回路64は入力される位置情報にディジタル演算処理を
施して制御ヘッドを駆動するボイスコイルモータ(VC
M)を駆動する制御値を算出し、D/A変換器を介してVCM
駆動信号となって図示しない増幅器に入力される。
第7図は第5図の各部の動作波形を示すものである。
演算増幅器56,57で生成される信号N及び信号Qは第7
図(a)に示されている。また、加減算処理回路60及び
比較回路61で生成される信号が第7図(d)〜(j)に
示されている。ここで、信号Gは、信号Nが信号Qより
大きい時にハイレベルになる信号Wと、信号Nが信号−
Qより大きい時にハイレベルになる信号Xとの排他的論
理和の信号である。また、信号Hは、信号Nが正の領域
にある時にハイレベルになる信号Yと、信号Qが正の領
域にある時にハイレベルになる信号Zとの排他的論理和
の信号である。そして、トラック境界検出パターンTXP
はこの信号Gと信号Hの排他的論理和から作られる。第
7図(b)はセレクト信号により選択回路59において取
り出される信号N,Qの線形部分を示しており、第7図
(c)はこの信号N,Qの線形部分を進行方向に対して極
性を一致させたものである。
以上のような従来の磁気ディスクのサーボ信号復調回
路は、A/D変換器63によってディジタル化されるまでは
信号はアナログ状態である。つまり、従来の磁気ディス
クのサーボ信号復調回路では位置情報復調をアナログ回
路に依存して生成していた。
〔発明が解決しようとする課題〕
ところが、位置パルスをピークホールドし、その出力
を演算増幅器等により加減算して位置信号を生成し、こ
れをA/D変換したり、アナログコンパレータにより比較
処理してトラック境界位置検出パルスTXPを生成する従
来の回路はアナログ素子が多く、回路素子によるばらつ
き、オフセットが制御ヘッドの位置決め精度を低下させ
たり、これらの微調整が必要となる。
そこで、サーボ信号のピークホールド値を直接A/D変
換してDSPで処理してトラック境界位置検出パルスTXPを
生成する回路も提案されているが、サーボ信号のピーク
ホールド値を直接A/D変換してDSPで処理してトラック境
界検出パルスTXPを生成する場合は、トラック境界検出
パルスTXPの生成に高速性が要求されるため、1個のデ
ィジタルシグナルプロセッサDSPを10ステップ程度のプ
ログラムで専有して使用することが必要になり、VCM制
御用にや別途DSPが必要となり、経済的に不利になると
いう問題がある。
本発明は前記本来の磁気ディスクのサーボ信号復調回
路の有する問題点を解消し、再生サーボ信号をアナログ
コンパレータにより直接ディジタル処理することによ
り、アナログ素子のばらつきやオフセットにより制御ヘ
ッドの位置決め精度の低下を防止することができる、或
いは回路の微調整を必要としない磁気ディスクのサーボ
信号復調回路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〕
前記目的を達成する本発明の磁気ディスクのサーボ信
号復調回路の構成が第1図に示される。本発明の磁気デ
ィスクのサーボ信号復調回路は、磁気ディスク装置の制
御ヘッドからの再生サーボ信号の各パルスを多段階のス
ライスレベルにより所定のディジタル値に変換する比較
回路1と、比較回路1の出力を一時的に保持するラッチ
回路2と、ラッチ回路2の出力を2進コードに変換する
コード変換回路3と、コード変換回路3の出力を時分割
で種類別に一時的に記憶する複数のレジスタ回路4と、
複数のレジタ回路4に記憶されたデータから制御ヘッド
の制御用のトラック境界検出信号と位置信号とを演算す
るディジタル演算回路5とを備えて構成されることを特
徴としている。
〔作用〕
本発明の磁気ディスクのサーボ信号復調回路によれ
ば、制御ヘッドから再生されたサーボ信号は多数のスラ
イスレベルを備えたアナログコンパレータに入力され、
このアナログコンパレータでスライスレベルに応じたデ
ィジタル値に変換される。このディジタル値はコード変
換回路によって2進数のデータに変換され、以後はこの
2進数のデータの基にして加減算、比較処理、選択処理
が行われてトラック境界位置検出パルスが生成される。
〔実施例〕
以下添付図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明す
るが、従来の磁気ディスクのサーボ信号復調回路と同じ
部分については同じ符号を付して説明する。
第2図は本発明の磁気ディスクのサーボ信号復調回路
の一実施例の構成を示すものである。制御ヘッド(図示
せず)から再生されたヘッド再生信号(サーボ信号)は
従来回路同様にプリアンプ51で増幅され、AGC回路52を
通って本発明の復調回路20に入力される。また、従来回
路同様にAGC回路52の出力はデータ書込クロックを生成
するPLL回路54にも入力されており、このPLL回路54で作
られるクロックはゲート信号作成回路55に入力されてい
る。この実施例ではゲート作成回路55は後述するセッ
ト、リセット信号を作ってこれを復調回路20のパルスピ
ークA/D変換器21に入力する。
復調回路20は、入力されるアナログ信号のパルスのピ
ーク値を直接ディジタル信号に変換するパルスピークA/
D変換器21、パルスピークA/D変換器21から出力されるデ
ィジタル信号の加算、減算を行う加減算処理回路22、加
減算処理回路22によって演算された信号の比較を行う比
較回路23、及び加減算処理回路22によって演算された信
号N,Qが入力される選択回路24とから構成される。パル
スピークA/D変換器21からは前述のA,B,C,Dの各パターン
のピーク値を示す4種類の信号A,B,C,Dが加算され、加
減算処理回路22はこの4種類の信号A,B,C,Dの加算、減
算により、AGC制御信号(A+B+C+D)と信号N
(=A−B)及び信号Q(=C−D)を演算して出力す
る。また、比較回路23は加減算処理回路22の出力を比較
し、選択回路24にセレクト信号を出力すると共に、トラ
ック境界検出パルスTXPを出力する。ここで、トラック
境界検出パルスTXPは、トラック境界を検出すると遷移
し、次のトラック境界を検出するまでに元に戻るパルス
信号のことである。この実施例では、トラック境界でハ
イレベルとなり、トラック中心ではロウレベルとなる。
また、選択回路は比較回路23からのセレクト信号によ
り、制御ヘッドの位置信号を出力する。トラック境界検
出パルスTXP及び位置信号とからカウンタ回路62及びDSP
による演算処理回路64に制御ヘッド駆動信号を作る動作
は従来の磁気ディスクのサーボ信号復調回路と全く同じ
である。
この選択回路24の出力はディジタル値であるのでその
ままDSPによる演算処理回路64に入力される。また、比
較回路23からのトラック境界検出パルスTXPは従来と同
じカウンタ回路62に入力され、制御ヘッドの現在の移動
トラック数がカウントされてこの値が制御ヘッドのトラ
ック位置情報としてDSPによる演算処理回路64に入力さ
れる。DSPによる演算処理回路64は入力される2つの信
号により制御ヘッド駆動信号、即ち、制御ヘッドを駆動
するVCM(ボイスコイルモータ)を駆動する信号を生成
し、この信号が図示しないD/A変換器を介して増幅回路
に入力される。更に、加減算処理回路22から出力される
A+B+C+DのAGC制御信号はディジタル値であるの
で、D/A変換器25でアナログ値に戻されてAGC回路52にフ
ィードバックされる。
第3図は第2図のパルスピークA/D変換器21の内部構
成の一例を示すものである。サーボ信号はまずフラッシ
ュ型A/D変換器で用いられる構成のコンパレータ31に入
力される。このコンパレータ31にはN個の比較器311〜3
1Nがあり、サーボ信号はこれら比較器311〜31Nの全ての
引反転入力に入力され、これら比較器311〜31Nの反転入
力には電源VmaxとVminとの間に直列に接続されたN+1
個のラダー抵抗R1〜RN+1により与えられるN段階のス
レショルドレベルが設定されている。従って、コンパレ
ータ31にサーボ信号のあるパルスが入力されると、スレ
ショルドレベルがそのピーク値よりも低い比較器31i
(1≦i≦N)からは出力パルスが得られる。
コンパレータ31の出力はN本であり、これらはフリッ
プフロップ回路32にあるN個のRSフリップフロップ321
〜32Nのセット入力Sにそれぞれ接続されている。フリ
ップフロップ321〜32Nのリセット入力Rにはゲート信号
作成回路55からのリセット信号が入力されるが、このリ
セット信号は各パルス毎に出力されるリセット信号をOR
回路33を介して取り込んだものである。従って、コンパ
レータ31の出力はリセット信号が入力されるまで、フリ
ップフロップ回路32にて一旦ラッチされる。そして、ラ
ッチされたフリップフロップ回路32のN本の出力はコー
ド変換回路34に入力される。
このコード変換回路はN種類の入力信号をMビットの
2進数のコードに変換して出力するものである。例え
ば、M=8であるとすると、入力される信号の種類は最
大255通りであり、コンパレータ31及びフリップフロッ
プ回路32にはそれぞれ最大255個ずつの比較器及びフリ
ップフロップとがあることになる。
コード変換回路34にはAレジスタ35A〜Dレジスタ35D
の4個のレジスタが接続しており、各レジスタ35A〜35D
にはそれぞれM個のDフリップフロップ351〜35Mがあ
る。コード変換回路34のM本の出力はそれぞれM個のフ
リップフロップ351〜35MのD端子に入力される。そし
て、各レジスタ35A〜35DのDフリップフンロップ351〜3
5Mの各CK端子にはゲート信号作成回路55からのセットA
信号〜セットD信号がそれぞれ入力される。よって、サ
ーボ信号がトラックに記録されたパターンAからももの
である時はそのピーク値が8ビットの2進数の形でAレ
ジスタ35Aからラッチされて出力され、同様に、サーボ
信号がトラックに記録されたパターンB,C,Dからのもの
である時はそのピーク値が8ビットの2進数の形でBレ
ジスタ35B〜Dレジスタ35Dからのラッチされ出力され
る。
第4図は第3図のパルスピークA/D変換器21の動作を
示す波形図である。
第6図に示したような制御ディスクのサーボパターン
が制御ヘッドにより再生されると、第4図(a)のよう
な再生信号(位置パルス)が2位相サーボ信号としてパ
ルスピークA/D変換器21のコンパレータ31に入力され
る。ここで、同期信号SYNCはデータ書込クロックを生成
するためのPLL回路の同期用のパルスである。また、こ
の同期信号SYNCのタイミングとPLL回路54のクロックに
より、ゲート信号作成回路55において生成され、パルス
ピークA/D変換器21に入力されるセットA信号〜セット
D信号は第4図(b)〜(e)に示すような波形であ
り、OR回路33に入力されるリセットA信号〜リセットD
信号は第4図(f)〜(i)に示すような波形である。
コンパレータ31に或る再生信号が入力されると、この
再生信号は全ての比較器311〜31Nの非反転入力に加えら
れ、第4図(j),(k)に示すように再生信号のピー
ク値がスレショルドレベルを超えた比較器のみからだ
け、第4図(n)に示すようなパルスが出力される。各
比較器311〜31Nの出力は対応するフリップフロップ321
〜32nに入力されるが、再生信号のピーク値がスレショ
ルドレベルを超えた比較器に接続するフリップフロップ
のみがセットされ、その出力端子Qからは第4図(o)
に示すようなパルスが出力される。なお、フリップフロ
ップ回路32への第4図(m)に示すリセット信号は、第
4図(l)に示すセット信号の立ち下がりに対応してお
り、第4図(o)に示すようにこのリセット信号により
フリップフロップ回路32の各フリップフロップ321〜32N
はコンパレータ出力がセット端子Sに入力される前にリ
セットされる。
そして、コード変換回路34の出力は第4図(p)に示
すようになり、このコード変換回路34の出力は各レジス
タに入力されるセット信号の立ち上がりでレジスタに記
憶され、第4図(q)に示すような出力となり、各位置
パルスのピーク値がレジスタから出力される。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、再生サーボ信
号をアナログコンパレータにより直接ディジタル処理す
ることにより、アナログ素子のばらつきやオフセットに
より制御ヘッドの位置決め精度の低下を防止することが
でき、ヘッド位置決め精度が向上する、或いは回路の微
調整を省略出来るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の磁気ディスクのサーボ信号復調回路の
原理構成図、第2図は本発明の磁気ディスクのサーボ信
号復調回路の一実施例の構成図、第3図は第2図のパル
スピークA/D変換器の具体的な構成例を示す図、第4図
は第2図の回路の動作を説明する波形図、第5図は従来
の磁気ディスクのサーボ信号復調回路の構成図、第6図
は制御ディスクへのサーボ信号の記録方法を説明する
図、第7図は従来の磁気ディスクのサーボ信号復調回路
の動作を説明する波形図である。 1……比較回路、2……ラッチ回路、3……コード変換
回路、4……レジスタ回路、5……ディジタル演算回
路、21……パルスピークA/D変換器、22……加減算処理
回路、23……比較回路、24……選択回路、31……コンパ
レータ、32……フリップフロップ回路、34……コード変
換回路、35A〜35D……レジスタ。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】制御ディスク上に、サーボ信号として、所
    定間隔で記録された同期信号検出パターンと、隣接する
    同期信号検出パターンの間に記録された複数種の位置信
    号検出パターンとを備え、制御ヘッドによりこれらのサ
    ーボ信号を検出し、位置情報を復調することにより制御
    ヘッドの位置決めが行われる磁気ディスクのサーボ信号
    復調回路であって、 前記制御ヘッドからの前記複数種の再生サーボ信号の各
    パルスを、多段階のスライスレベルと比較する比較回路
    (1)と、 この比較回路(1)の前記スライスレベル毎の比較出力
    を、それぞれ一時的に保持するラッチ回路(2)と、 このラッチ回路(2)に保持された前記スライスレベル
    毎の比較結果を、2進コードに変換するコード変換回路
    (3)と、 コード変換回路(3)からの前記2進コードを、前記複
    数種の再生サーボ信号毎に時分割で種類別に一時的に記
    憶する、前記複数種と同数のレジスタ回路(4)と、 前記レジスタ回路(4)に記憶されたデータから制御ヘ
    ッドの制御用のトラック境界検出信号と位置信号とを演
    算するディジタル演算回路(5)と、 を備えていることを特徴とする磁気ディスクのサーボ信
    号復調回路。
JP6387989A 1989-03-17 1989-03-17 磁気ディスクのサーボ信号復調回路 Expired - Fee Related JP2728098B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6387989A JP2728098B2 (ja) 1989-03-17 1989-03-17 磁気ディスクのサーボ信号復調回路

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP6387989A JP2728098B2 (ja) 1989-03-17 1989-03-17 磁気ディスクのサーボ信号復調回路

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH02246060A JPH02246060A (ja) 1990-10-01
JP2728098B2 true JP2728098B2 (ja) 1998-03-18

Family

ID=13242021

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP6387989A Expired - Fee Related JP2728098B2 (ja) 1989-03-17 1989-03-17 磁気ディスクのサーボ信号復調回路

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2728098B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5343340A (en) * 1992-12-31 1994-08-30 International Business Machines Corporation Digital servo signal demodulation method and apparatus utilizing a partial-response maximum-likelihood (PRML) channel in a disk file

Also Published As

Publication number Publication date
JPH02246060A (ja) 1990-10-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4423498A (en) Control apparatus for a recording medium drive motor in a digital information reproducing apparatus
JP2593437B2 (ja) 磁気デイスクのサーボ位置決め装置
US4626933A (en) Method and apparatus for qualifying data
JPH0150031B2 (ja)
JPS583158A (ja) ヘッド位置決めサ−ボ装置
JPH07508149A (ja) デジタルパルス検出器
US5757576A (en) Disk apparatus, and phase demodulating device and method for a disk apparatus
JP2849033B2 (ja) 光ディスク
JP2728098B2 (ja) 磁気ディスクのサーボ信号復調回路
US4907107A (en) Method for positioning a magnetic head in accordance with digital peak values corresponding to servo data and magnetic disk positioning apparatus for the same
US4719525A (en) Track position correction for a helical scan magnetic playback
JP4210346B2 (ja) 信号処理方法及び信号処理回路
US4878136A (en) Track crossing detector
JP2754408B2 (ja) サーボ情報復調制御方式
JP2565039B2 (ja) デ−タ変換装置
JPH07176140A (ja) ディスク状記録媒体
JP2942696B2 (ja) 光ディスクからのデータ再生システム
JPS6134300B2 (ja)
JP2615928B2 (ja) データ読取装置
JPH07201146A (ja) 磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御装置とヘッド位置決め制御方法
EP0701248A1 (en) Magnetic disk apparatus
JPS61151887A (ja) デイスク記憶装置
JPS60131680A (ja) デジタル位置信号検出方式
JP2000260138A (ja) データ記録再生装置、ヘッド位置認識方法、及びヘッド位置算出方法
JPS6042524B2 (ja) 磁気記憶装置の信号検出方式

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees