JP3014355B2 - ディスク駆動装置の記録方法 - Google Patents
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- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
イブなどのディスク駆動装置に係り、そのヘッド位置制
御に関する。
ディスクドライブの磁気ヘッドは、ヘッド位置サーボメ
カニズムによって磁気ディスク上を移動するが、その際
にヘッドを特定トラック上に位置させるためには現在の
ヘッド位置を把握する必要がある。そのヘッド位置を知
らせるサーボ情報は、ヘッドによってディスクから読み
出される所定のサーボパターンを利用することによって
提供される。このようなサーボパターンは、ハードディ
スクドライブの作成時にディスクへ恒久的に記録され
る。
クセスするときにヘッドによって検出され、位置情報と
して利用される。このサーボ情報を提供するための方式
の一つに埋込(embedded)サーボ方式がある。埋込サーボ
方式においてサーボ情報は、ディスクのデータ領域間に
データ領域と交互にして配置され、各サーボ情報にはト
ラック位置、トラックアドレス、インデックスが含まれ
ている。
るときには、トラック探索(track seek)とトラック追従
(track following)の二つの段階が遂行される。トラッ
ク探索は、現在位置しているトラックから目標トラック
までヘッドを移動させる段階である。そしてトラック追
従は、探索により到達した目標トラックを正確に追従す
る段階である。トラック追従では、正確な読出及び書込
を行うためにヘッドがトラック中心線を追従するように
保持する。
においては、トラック追従のため図1のように、一つの
トラックに対し二つのバースト信号がサーボ情報の一部
として予め記録されている。すなわち図1を参照すると
わかるように、Aバースト信号とBバースト信号がトラ
ック中心線を境に交互に記録されており、一つのトラッ
クから見れば、トラック中心線を挟んで一方にAバース
ト、他方にBバーストが配列されることになる。
ック中心からずれてAバーストの方に片寄ると、Aバー
スト信号の読出値がBバースト信号よりも大きくなり、
ヘッドの位置ズレを検出できる。また、図2Bのように
ヘッドがトラック中心からずれてBバーストの方に片寄
ると、Bバースト信号の読出値がAバースト信号よりも
大きくなり、ヘッドの位置ズレを検出できる。そして、
図2Cのようにヘッドがトラック中心に正確に位置して
いれば、検出されるA,B両バーストの振幅は等しく最
大検出レベルの1/2となる。
出値との差によってトラック中心に対するヘッドの偏倚
量及び偏倚状態を把握することができ、これを示す位置
エラー値がPES(Position Error Signal)である。こ
のPESは下記の数式1により定められ、その値がヘッ
ドの偏倚量を示し、符号が偏倚状態を示す。
(+)であればヘッドはAバーストの方に片寄っており、
負(−)であればBバーストの方に片寄っている。そし
て、PES値が0であれば、ヘッドはトラック中心に正
確に位置したオントラック状態にある。
るのが理想であるが、実際には、ディスクやヘッドの振
動や回路の特性によってPES値が0を維持することは
ほとんどないと言ってもよい。したがって、ヘッドの位
置変化に対応して変わるPES値に対し図3のように上
下限を決めて、PES値がある範囲内に納まるところで
オントラックを定めている。
用のライトゲート(Write Gate:WG)の波形を示してい
る。オントラック値ON_0がPES=0に相当し、こ
れにオフセット値+VLを加えたON_0+VLがオン
トラック上限値、オフセット値−VLを加えたON_0
−VLがオントラック下限値を示している。VLには試
験を通じて得られた適切値が設定され、通常、ハードデ
ィスクドライブの組立時に固定される。これらによりオ
フセット範囲ON_0±VLが定められ、ディスクにデ
ータを記録するためのWG信号は、PES値がそのオフ
セット範囲内にあるときにイネーブルされ、PES値が
オフセット範囲から外れるとディスエーブルとされてト
ラック追従が再実行される。
ックオフセット量ON_0±VLを設定し、そのオフセ
ット量内であればオントラックとする場合、図3中の丸
をつけた(A)部分のように、前のセクタにオントラック
上限値ON_0+VLでデータが記録され且つ後のセク
タにオントラック下限値ON_O−VLでデータが記録
されたときには、この連続セクタにおいて記録データが
互いに2×VLのオフセットをもつことになる。このよ
うな条件下で記録されたデータは、相反する方向へずれ
ていることになるので、場合によっては読出時にエラー
を誘発することになる。
トラックのエラーが頻発することになり、かえって不具
合が多いので好ましくない。そこで本発明の目的は、オ
フセット値をいじらずとも適切にWG信号を制御して安
定した記録を行えるような記録方法を提供することにあ
る。
出に加えてヘッドのトラック幅方向への移動速度も追跡
検出し、これによりライトゲート信号を制御する記録方
法を提供する。
のバースト信号から位置エラー値を求めてヘッドのオン
トラックを実施するディスク駆動装置の記録方法におい
て、位置エラー値がオントラックオフセット範囲内に納
まるかどうか検出するとともに、トラック幅方向へのヘ
ッド移動速度が、オントラックオフセット範囲の上限値
(オントラック上限値)から下限値(オントラック下限
値)まで又は下限値から上限値までヘッドが移動すると
きの移動速度内で設定された許容範囲に納まるかどうか
を検出し、前記位置エラー値がオントラックオフセット
範囲内に納まっていても前記ヘッド移動速度が許容範囲
を越えていれば記録を抑止することを特徴とする。その
ヘッド移動速度は、現在の位置エラー値と直前の位置エ
ラー値との差から求めるものとするのがよい。
付図面を参照して説明する。
クドライブのブロック図である。
って回転し、このディスク10をアクセスするヘッド1
2は、ロータリボイスコイルアクチュエータ34のアー
ムアセンブリのアーム14に設置される。前置増幅器1
6は、読出時にはヘッド12によってピックアップされ
た信号を前置増幅し、書込時にはENDEC(Encoder/D
ecoder)22から印加される符号化された記録データE
WD(encord write eata)をヘッド12へ送りディスク
10に記録させる。
器16で前置増幅された信号の振幅ピーク値を検出して
データパルスを発生し、図1に示すようなA,Bバース
トの振幅を検出してPESを発生する。このパルス及び
サーボ検出器18で発生したデータパルスはデータ分離
器20に印加され、PESはADC(analog-to-digita
l)26へ印加される。ADC26は、PESをデジタル
変換してマイクロコントローラ28に提供する。データ
分離器20は、パルス及びサーボ検出器18によるデー
タパルスから一定のクロックに同期する符号化読出デー
タ(encoded read data)ERDを分離してENDEC2
2に印加する。ENDEC22は、データ分離器20に
よる符号化読出データERDを復号して読出データRD
ATAをDDC(Disk Data Controller)24に印加し、
また、DDC24から印加される書込データWDATA
を符号化して前置増幅器16に印加する。DDC24
は、ホストコンピュータから受信される読出/書込命令
に応じてホストコンピュータからのデータをENDEC
22を通じてディスク10へ記録し、ディスク10に記
録されているデータを読出してホストコンピュータへ送
信する。
から印加されるPES値を利用してヘッド位置決めを実
行する。DAC(digital-to-analog)30は、マイクロ
コントローラ28から発生されるヘッド12の位置制御
値をアナログ信号に変換する。VCM駆動部32は、D
AC30から印加される信号によってアクチュエータ3
4の駆動電流を発生し、そのボイスコイルに印加する。
アクチュエータ34は、VCM駆動部32から印加され
る駆動電流の方向及びレベルに対応してヘッド12をデ
ィスク10上で移動させる。モータ制御部36は、マイ
クロコントローラー28から発生されるディスク10の
回転制御値によってスピンドルモータ駆動部38を制御
し、スピンドルモータ駆動部38がスピンドルモータ4
0を駆動してディスク10を回転させる。
例では、ヘッド位置を前述のようなPESのオントラッ
クオフセット範囲内で制御するとともに、前後のセクタ
におけるPES値の差(=ヘッド移動速度)を測定して
許容範囲内にあるか追加検出することにより、ライトゲ
ートWGを制御する。
ある。ディスク10にデータを記録するためのWG信号
は、オントラックオフセット範囲ON_0±VLとヘッ
ド移動速度=|PES(n)−PES(n-1)|との二つの条
件下での比較結果に従い論理制御される。該WG信号の
イネーブルで記録可能となり、ディスエーブルでトラッ
ク追従が再実行される。
ト範囲及びヘッド移動速度を追跡してWGを制御しデー
タを記録する過程のフローチャートを示している。
クロコントローラ28は、ディスク10にあるトラック
の中からデータを記録する目標トラックを探索してヘッ
ド12を移動させた後、トラック追従を行う。まず60
0〜602段階で、ヘッドをオントラックさせるための
PESのオントラック値ON_0を設定し、次いでヘッ
ド移動速度上限値ΔTSを設定する。
階でトラック追従を実施し、まず606段階で、ADC
26から印加される現在のPES(n)がオフセット範囲
ON_0±VLに納まっているかどうか検出する。もし
現在のPES(n)がオフセット範囲から外れていればW
Gをディスエーブルとして604段階へ戻り、トラック
追従を続行する。一方、オフセット範囲内に入っていれ
ば次の608段へ進む。
は、ADC26から印加される現在のPES(n)から
直前のPES(n-1)を引いてその絶対値からヘッド移
動速度を求め、ヘッド移動速度上限値ΔTSを越えるか
どうかを検出する。そして、たとえば図5に示すよう
に、PES値がオフセット範囲内にあっても、直前のP
ES値(a)と現在のPES値(b)の差がΔTSを越える
ほどに大きければ、WGをディスエーブルにするととも
に604段階へ戻ってトラック追従を再実行する。
納まっていれば610段階へ進み、マイクロコントロー
ラ28は記録モードを遂行する。そして、記録モードを
遂行しながらも606〜608段階同様の612〜61
4段階を遂行し、いずれかの値で許容範囲を外れる場合
があれば直ちにWGをディスエーブルとして604段階
へ戻り、トラック追従の再実行に移る。
囲制御に加えて前後のPES値の差からヘッド移動速度
を求めて記録を制御するようにしたので、オントラック
オフセット範囲内であってもその上下限ぎりぎりまで
(オントラック上限値からオントラック下限値まで、あ
るいは、オントラック下限値からオントラック上限値ま
で)大きくヘッドがブレたような場合には記録が抑止さ
れ、エラーの要因となるような記録形態は防止される。
すなわち、より安定したデータ記録/再生を可能にする
利点をもつ。
スト信号の説明図。
うライトゲートの波形図。
ド移動速度検出に従うライトゲートの波形図。
Claims (2)
- 【請求項1】 ディスクに記録してある二種類のバース
ト信号から位置エラー値を求めてヘッドのオントラック
を実施するディスク駆動装置の記録方法において、 位置エラー値がオントラックオフセット範囲内に納まる
かどうか検出するとともに、トラック幅方向へのヘッド
移動速度が、前記オントラックオフセット範囲の上限値
から下限値まで又は下限値から上限値まで移動するとき
の移動速度内で設定された許容範囲に納まるかどうかを
検出し、前記位置エラー値が前記オントラックオフセッ
ト範囲内に納まっていても前記ヘッド移動速度が前記許
容範囲を越えていれば記録を抑止するようにしたことを
特徴とする記録方法。 - 【請求項2】 ヘッド移動速度は、現在の位置エラー値
と直前の位置エラー値との差から求める請求項1記載の
記録方法。
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