JP3075922B2 - データ記録再生装置及び同装置に適用されるサーボ処理方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ディスク上に設定され
た各サーボエリアに記録されているサーボデータに基づ
いて、データの記録再生を行うヘッドをディスク上の指
定位置に位置決め制御するハードディスク装置等のデー
タ記録再生装置に係り、特に、ディスクをセクタ単位に
アクセスする方式のデータ記録再生装置及び同装置に適
用されるサーボ処理方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、ハードディスク装置（Ｈ
ＤＤ）は、図１６に示すような記録媒体であるディスク
１の表面に、ヘッドによりデータを記録再生するデータ
記録再生装置である。ディスク１には、図１６に示すよ
うに、半径方向に多数のトラックが形成されており、各
トラックは複数のセクタＤＳに分割されている。通常で
は、ＨＤＤに使用されるディスク１は１枚の両面または
複数枚の各両面をデータ面として使用するため、トラッ
クは同一軸方向のトラックをシリンダと称する概念で取
扱われている。したがって、各トラックを、ここではシ
リンダＣＬと称する。

【０００３】各セクタＤＳは、大別してＩＤエリアを含
むヘッダ部１ａとユーザデータエリア１ｂからなる。更
に、セクタサーボ方式のＨＤＤでは、セクタＤＳの先頭
部にはサーボデータを記録したサーボエリアＳＡが設け
られている。サーボエリアＳＡは、全シリンダＣＬの各
セクタＤＳ毎に、ディスク１上に放射状に記録されてい
る。

【０００４】サーボエリアＳＡはヘッドの位置決め制御
に使用されるデータであり、図１４に示すように、シリ
ンダコードエリア（シリンダアドレスコードエリア）１
３ｅとバーストパターンエリア１３ｇを有する。ＨＤＤ
のサーボシステムは、ヘッドによりシリンダコードエリ
ア１３ｅから再生されたシリンダアドレス（シリンダア
ドレスコード）に基づいて、ヘッドを目標シリンダまで
移動させる速度制御を実行する。また、ヘッドが目標シ
リンダまで到達すると、バーストパターンエリア１３ｇ
から再生されたバーストデータ（位置信号）に基づい
て、ヘッドを目標シリンダの中心に位置決めする位置制
御を実行する。

【０００５】これ以外に、サーボエリアＳＡは、図１４
に示すように、ＡＧＣエリア１３ａ、イレーズエリア１
３ｂ，１３ｉ、基準信号エリア１３ｃ，１３ｆ，１３
ｈ、およびセクタ／インデックス・パターンエリア１３
ｄを有する。セクタ／インデックス・パターンエリア１
３ｄは、サーボセクタパルスＳＳＰまたはサーボインデ
ックスパルスＳＩＰを生成するための信号パターンを記
録したエリアである。サーボセクタパルスＳＳＰは、各
サーボエリアＳＡ毎に出力されるパルスである。また、
サーボインデックスパルスＳＩＰは、シリンダＣＬの基
準点となるパルスであり、特定の位置でのみ出力される
パルスである。

【０００６】セクタＤＳのＩＤエリアは、図１５に示す
ように、ＰＬＬ・ＳＹＮＣエリア１４ａ、ＳＹＮＣバイ
トエリア１４ｂ、シリンダアコード（上位バイト）エリ
ア１４ｃ、シリンダコード（下位バイト）エリア１４
ｄ、ヘッド番号エリア１４ｅ、セクタ番号エリア１４
ｆ、フラグバイトエリア１４ｇおよびＣＲＣバイトエリ
ア１４ｈを有する。

【０００７】ＰＬＬ・ＳＹＮＣエリア１４ａは、ヘッダ
部１ａを読出す前に、データ弁別ウインドウの同期を取
るためのエリアであり、予め決定された周波数の同期パ
ターンを記録している。ＳＹＮＣバイトエリア１４ｂ
は、ＰＬＬ・ＳＹＮＣエリア１４ａで同期が取れたこと
により入力されたＮＲＺ（Non Return to Zero）コード
信号をバイト単位で復調するのに必要な同期を取るため
の情報を記録している。ＨＤＤでは、ヘッドにより再生
されたリードデータはＮＲＺコードに変換される。

【０００８】シリンダコードエリアは、セクタＤＳに対
応するシリンダアドレスコード（シリンダ番号）を記録
しているエリアであり、上位バイトエリア１４ｃにその
上位８ビットを、下位バイトエリア１４ｄにその下位８
ビットを記録している。ヘッド番号エリア１４ｅは、セ
クタＤＳをアクセスするときに選択されるヘッド番号
（バイト）を記録している。セクタ番号エリア１４ｆ
は、セクタＤＳを識別するためのセクタ番号（バイト）
を記録している。フラグバイトエリア１４ｇは、セクタ
ＤＳのデータエリア１ｂに障害が発生した場合のフラグ
情報等を記録するエリアである。ＣＲＣバイトエリア１
４ｈは、シリンダアドレスコード、ヘッド番号、セクタ
番号およびフラグ情報を読み取ったときに、その内容が
正常であるか否かを検証するためのＣＲＣ（Cyclic Red
undancy Check ）コード（バイト）を記録するためのエ
リアである。

【０００９】ところで、近年では、データの高記録密度
化を図るために、ＣＤＲ（ConstantDensity Recordin
g）方式のＨＤＤが開発されている。このＣＤＲ方式で
は、図１３に示すように、ディスク１上を半径方向に複
数のゾーン（ここでは３ゾーンＺ１〜Ｚ３）に分割し、
各ゾーンには数十から数百のシリンダ（トラック）が含
まれている。

【００１０】ＣＤＲ方式は、シリンダの物理的な周の長
さを想定し、その周に対する記録密度をほぼ一定にする
ようなセクタ構成をとっている。すなわち、各ゾーンに
よりデータセクタ数が異なる構成となっている。具体例
として、図１３に示すように、最外周のゾーンＺ１はセ
クタ番号０〜９のセクタ構成であり、最内周ゾーンＺ３
はセクタ番号０〜５のセクタ構成である。また、ＣＤＲ
方式では、ゾーン毎にデータ転送レートが異なってい
る。

【００１１】ここで、ＣＤＲ方式では、サーボエリアＳ
Ａは各ゾーンに渡ってディスク１上に放射状に記録され
ている。したがって、サーボエリアＳＡは必ずしも、各
セクタの先頭部に配置されないことになる。換言すれ
ば、サーボエリアＳＡを基準としたサーボセクタは、直
後のデータセクタとそれに連続するデータセクタの一部
が含まれるような構成となる。また、各セクタのＩＤエ
リアはゾーン毎に配置が異なることになる。

【００１２】ＨＤＤでは、ヘッドがサーボデータに基づ
いて目標シリンダに位置決めされると、指定のセクタを
アクセスするために、そのセクタのＩＤ情報を読取る読
取動作が実行される。この読取動作では、ヘッドからの
リード信号が或る一定時間の間に所定の電圧を検出する
と、情報「１」を読取ったと判定する。

【００１３】具体的には、図１２（Ａ）に示すように、
所定のスライスレベルを一定時間越えるリード信号を情
報「１」として検出する。このとき、データ弁別ウイン
ドウがディスク１上の磁気記録と同期がとれている場合
には、正常な情報をリード信号から検出することができ
る。しかし、図１２（Ｂ）に示すように、データ弁別ウ
インドウがディスク１上の磁気記録と同期がとれていな
い場合には、同一のリード信号に対して誤った情報を検
出することになる。このようなデータ弁別ウインドウと
磁気記録との同期を取るために、図１５に示すように、
ＰＬＬ・ＳＹＮＣエリア１４ａが設けられている。

【００１４】また、サーボエリアＳＡには、図１４に示
すようなサーボデータが記録されているが、各シリンダ
毎に、図１１に示すように、磁気パターンとしてシリン
ダアドレスコードやバーストデータが記録されている。

【００１５】前記のようなＣＤＲ方式のＨＤＤでは、図
１０に示すように、サーボエリアＳＡ間に複数のデータ
セクタが存在し、一方のデータセクタのデータエリアが
一部だけとなる場合がある。ＨＤＤは、サーボエリアＳ
ＡのタイミングでサーボセクタパルスＳＳＰ（またはサ
ーボインデックスパルスＳＩＰ）を出力し、データセク
タのＩＤエリアのタイミングでデータセクタパルスＤＳ
Ｐを出力する。

【００１６】ＨＤＤでは、図１４に示すように、サーボ
エリアのＡＧＣエリア１３ａにおいて回路の利得調整が
取られて、出力信号の振幅が一定に調整される。その後
に、イレーズエリア１３ｂを検出した後に基準信号エリ
ア１３ｃを検出し、サーボデータの読出し準備の完了と
なる。サーボデータの読出し開始位置は、基準信号エリ
ア１３ｃの直後のスタートビットと呼ばれる位置であ
り、このスタートビットで回路の同期をとり、これに連
続しているセクタ／インデックス・パターンエリア１３
ｄのパターンによりサーボセクタパルスＳＳＰまたはサ
ーボインデックスパルスＳＩＰを出力する。

【００１７】また、シリンダアドレスコード（シリンダ
コード）は、通常ではグレイ（gray）コードと呼ばれる
符号化方式により記録されている。グレイコードは、連
続する数値を２進数表現したときに、隣接する数値の表
現が互いに１ビットのみが異なるように構成された２進
コードである。具体的には、例えば１０進数「６，７，
８」はグレイコード「００１０１，００１００，０１１
００」となる。一般式としては、グレイコードのｉ番目
のビットＧi は、「Ｇi ＝Ｂi ＸＯＲ Ｂi+1 」とな
る。Ｂi ，Ｂi+1 は１０進数を２進数に変換した場合の
ｉ番目，ｉ＋１番目のビットである。ＸＯＲは排他的論
理和演算を示す記号である。

【００１８】このようなグレイコードを使用することに
より、ヘッドを目標シリンダに移動するときに、シリン
ダアドレスコードをアクセスすることになるが、読出し
たデータのずれは１シリンダ以内にすることができる。
具体例として、図９に示すように、ヘッドがシリンダ
「ｎ＋２」からシリンダ「ｎ＋１」を横切った場合、ヘ
ッドがシリンダｎ上に位置している場合と同一のシリン
ダアドレスコードが読出される。

【００１９】図９（Ａ）において、シリンダコードエリ
ア１３ｅにはシリンダアドレスコードがグレイコードに
より記録されている。また、バーストエリア１３ｇに
は、出力信号の振幅により目標シリンダの中心に対する
位置ずれ量を検出するための位置信号（バーストデー
タ）が記録されている。同図（Ｂ）は、グレイコードに
変換されたシリンダアドレスコードの実際上の記録状態
であり、クロックビット（ＣＬＫ）が発生してから、次
のデータ弁別ウインドウのエリアにおいて、信号が出力
された場合に情報「１」として認識することを示す。ま
た、次のデータ弁別ウインドウのエリアにおいて、信号
が出力されず、更にその次のエリアにおいて、信号が出
力された場合に情報「０」として認識することを示す。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】前記のように、ＣＤＲ
方式も含めた従来のＨＤＤでは、ディスク１上から指定
されたデータをアクセスする場合に、最初にＩＤエリア
のＩＤ情報が参照される。このＩＤ情報によりアクセス
対象のセクタであることが認識されると、ＩＤエリアに
連続したデータエリアに対するアクセスが実行される。
このとき、ＩＤエリアの先頭位置からアクセスしない場
合には、ＩＤエリアのＩＤ情報を読取ることができな
い。図１５に示すように、例えばシリンダコードエリア
１４ｃからアクセスを開始した場合には、ＰＬＬ・ＳＹ
ＮＣエリア１４ａにより回路上の同期をとることができ
ないため、データ弁別ウインドウと磁気記録との同期を
取ることができない。

【００２１】このため、データセクタの先頭位置を確実
にアクセスする必要がある。このデータセクタの先頭位
置を決定する方法として、ディスク１上にアドレスマー
クと呼ばれる特定情報を予め記録し、この特定情報を検
出したときにリード信号を発生するやり方がある。しか
し、この方法では、ディスク１上にアドレスマークを記
録するためのエリアを用意する必要があることから、そ
のエリア分だけデータ記録領域が減少する欠点がある。

【００２２】また、別の方法として、サーボエリアのサ
ーボインデックスパルスの発生からカウントを開始し
て、サーボエリアの位置をカウント値の番号（サーボの
番号）により特定して、データセクタの先頭位置を決定
するやり方がある。しかし、この方法では、サーボセク
タパルスが連続して発生しない事態になると、正確にカ
ウントすることが不可能になる。通常では、サーボセク
タパルスの発生間隔の１．２倍の時間間隔以内に、連続
してサーボセクタパルスが発生しなかった場合には、何
等かの原因によりパルスの発生抜けがあると判定する。
例えば５回の連続抜け以降にサーボセクタパルスが発生
しても、正確にその位置を特定することができない。こ
れは、通常の発生間隔に誤差があるためである。例えば
５回の連続抜けの測定の直後に、パルスが発生した場合
には実際の計測時間の連続による抜け個数は５であるの
に対して、実際には発生したパルスは抜けが開始した位
置から６番目ということで、単純な計数動作では誤差が
発生する虞がある。

【００２３】また、ヘッドの切替え動作を実行した場合
に、ヘッドの選択の切替えタイミングにより、サーボの
番号の計数を誤る可能性がある。これは、サーボデータ
の記録されている位置が、ディスク１の表面と裏面とで
は一致していない場合があるためである。具体的には、
図８に示すように、ディスク１の表面をデータ面Ａと
し、裏面をデータ面Ｂとする。この場合、例えばデータ
面Ａに対応するヘッドＡからデータ面Ｂに対応するヘッ
ドＢに切替えられたときに、カウント値「１１」とサー
ボの番号「１０」とが一致しない状態が発生する。

【００２４】本発明は上記事情を考慮してなされたもの
でその目的は、ディスク上に記録された各サーボエリア
の所定位置に、そのサーボエリアを識別するためのサー
ボコード情報を記録しておき、当該サーボコード情報を
もとにサーボエリアを識別することにより、ディスク上
にアドレスマークを記録する特定エリアを設けることな
く、またサーボセクタパルスが連続的に発生しない場合
でも、識別したサーボエリアに対応するデータセクタの
先頭位置を正確に検出することができ、しかもこのデー
タセクタ先頭位置検出がサーボコード情報を正しく抽出
できなかった場合でも正確に行えるデータ記録再生装置
及びサーボ処理方法を提供することにある。

【００２５】本発明の他の目的は、サーボコード情報を
正しく抽出できなかった場合に、正確なサーボコード情
報が確実に推定できるデータ記録再生装置及びサーボ処
理方法を提供することにある。

【００２６】本発明の更に他の目的は、データセクタの
先頭位置を決定するための一連の処理を、データセクタ
先頭位置の決定が不要なシーク動作の期間中は抑止する
ことにより、無駄な処理の発生を排除し、特に上記一連
の処理をＣＰＵにより行う場合には、ＣＰＵの負荷が軽
減できるデータ記録再生装置及びサーボ処理方法を提供
することにある。本発明の更に他の目的は、不安定なサ
ーボコード情報推定を抑止できるデータ記録再生装置及
びサーボ処理方法を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は、ディスク上に
設定された各サーボエリアに記録されているサーボデー
タに基づいて、データの記録再生を行うヘッドをディス
ク上の指定位置に位置決め制御するデータ記録再生装置
において、上記各サーボエリアの所定位置にそのサーボ
エリアを識別するためのサーボコード情報を記録すると
共に、抽出手段によりサーボエリアからサーボコード情
報が抽出される毎に、当該サーボコード情報が正しく抽
出されたか否かを判別して、当該サーボコード情報の誤
抽出を検出する誤抽出検出手段と、この誤抽出検出手段
によりサーボコード情報の誤抽出が検出された場合に、
前回のデータセクタ先頭位置の決定に用いられた先行す
るサーボコード情報をもとに正しいサーボコード情報を
推定する推定手段と、誤抽出検出手段によりサーボコー
ド情報が正しく抽出されたことが判別された場合には、
当該サーボコード情報をもとに、誤抽出が判別された場
合には、上記推定手段により推定されたサーボコード情
報をもとに、そのサーボコード情報により識別されるサ
ーボエリアに対応する１つ以上のデータセクタの先頭位
置を決定する決定手段とを備えたことを特徴とするもの
である。

【００２８】また本発明は、上記抽出手段によりサーボ
コード情報が正しく抽出された場合には、そのサーボコ
ード情報を保持し、誤抽出検出手段によりサーボコード
情報の誤抽出が検出された場合には、推定手段により推
定されたサーボコード情報を保持する保持手段を更に備
え、次にサーボエリアからサーボコード情報が正しく抽
出されなかった場合の推定に利用可能としたことをも特
徴とする。

【００２９】また本発明は、シーク動作終了時から、誤
抽出検出手段により連続して誤抽出が検出されなかった
回数を計数し、その回数が所定値に達するまでは、上記
決定手段によるデータセクタの先頭位置の決定を抑止す
る位置決定抑止手段を更に備えたことをも特徴とする。

【００３０】また本発明は、シーク動作中は、上記決定
手段によるデータセクタ先頭位置の決定を位置決定抑止
手段により抑止するようにしたことをも特徴とする。ま
た本発明は、推定手段により連続してサーボコード情報
が推定された回数を計数し、その回数が所定値に達した
場合には推定手段による推定を抑止する推定抑止手段を
更に備えたことをも特徴とする。

【００３１】

【作用】上記の構成において、抽出手段はディスクの各
サーボエリアの所定位置に記録されているサーボコード
情報（例えば各サーボエリアに割り当てられたサーボセ
クタ番号）を抽出する。誤抽出検出手段は、抽出手段に
よりサーボコード情報が抽出される毎に、当該サーボコ
ード情報が正しく抽出されたか否かを判別することによ
り、サーボコード情報の誤抽出を検出する。ここでの判
別は、例えばサーボコード情報が正しく復号できたか否
かを調べることにより行われる。また、正しく復号でき
た場合でも、復号できたサーボコード情報が、先行する
サーボエリアから抽出されたサーボコード情報（即ち、
先行するサーボコード情報）に対して連続しているか否
かを調べることにより行われる。

【００３２】このようにして誤抽出検出手段により、サ
ーボコード情報が正しく抽出されたと判別された場合に
は、その抽出されたサーボコード情報に基づいて、当該
サーボコード情報により識別されるサーボエリアに対応
する１つ以上のデータセクタの先頭位置を決定する処理
が決定手段により行われる。このデータセクタの先頭位
置を決定するには、例えば、各サーボコード情報毎に、
そのサーボコード情報で識別されるサーボエリアに対応
するデータセクタ（具体的には、そのサーボエリアの次
のサーボエリアに後続するデータエリアに設定されてい
る１つ以上のデータセクタ）のフォーマット情報（フォ
ーマットに関するタイミングのデータ）を予め記憶手段
に格納しておき、抽出手段によりサーボコード情報が正
しく抽出された場合に、このサーボコード情報をもとに
記憶手段から対応するフォーマット情報（タイミングデ
ータ）を検索すれば良い。また、ディスク上を半径方向
に複数のゾーンに分割し、各ゾーンに複数のトラックが
含まれているＣＤＲ方式を適用している場合には、各ゾ
ーンについて、各サーボコード情報毎に、そのサーボコ
ード情報で識別されるサーボエリアに対応するデータセ
クタのフォーマット情報を記憶手段に格納しておき、サ
ーボコード情報が正しく抽出された場合に、アクセス対
象となるゾーン（を示すゾーン番号）及び当該サーボコ
ード情報をもとに記憶手段から対応するフォーマット情
報を検索すれば良い。

【００３３】これに対し、誤抽出検出手段によりサーボ
コード情報の誤抽出が検出された場合には、推定手段が
起動される。すると推定手段は、前回得られた先行する
サーボコード情報（サーボセクタ番号）をもとに、当該
サーボコード情報（サーボセクタ番号）を＋１するなど
して、本来ならば今回得られたはずの正しいサーボコー
ド情報（サーボセクタ番号）を推定し、この推定したサ
ーボコード情報を誤抽出が検出されたサーボコード情報
に代えて、決定手段によるデータセクタの先頭位置の決
定に使用させる。

【００３４】この結果、何らかの要因で正しいサーボコ
ード情報（サーボセクタ番号）が抽出できなかった場合
でも、サーボエリアに対応するデータセクタの先頭位置
を正確に検出することができ、データの記録再生が正し
く行える。

【００３５】さて、上記の構成においては、推定手段に
よるサーボコード情報の推定を可能とするために、サー
ボコード情報が正しく抽出された場合に、そのサーボコ
ード情報が先行サーボコード情報として保持される。ま
た、サーボコード情報が正しく抽出されなかった場合で
も、推定手段により推定されたサーボコード情報が先行
サーボコード情報として保持される。このため、サーボ
コード情報の誤抽出が連続して発生しても、正しいサー
ボコード情報を得ることができる。但し、サーボコード
情報の誤抽出が連続して発生することは正常な状態では
ないため、連続して推定する回数に制限が設けられてい
る。この連続推定回数の制限を実現するのが推定抑止手
段であり、連続して推定が行われる回数を計数し、規定
の回数に達した場合には、推定手段による推定を抑止し
て、システムの異常な状態において決定手段によるデー
タセクタ先頭位置の決定動作が行われることを防いでい
る。

【００３６】また、上記の構成においては、シーク動作
終了時を基準にして、誤りのないサーボコード情報が規
定回数連続して抽出されるまでは、たとえサーボコード
情報が正しく抽出されたとしても、決定手段によるデー
タセクタ先頭位置の決定が位置決定抑止手段により抑止
される。このような制御により、安定したデータセクタ
先頭位置の決定が可能となり、また推定手段により利用
される基準となるサーボコード情報も確実なものとな
り、正しい推定が保証される。

【００３７】また、上記の構成においては、シーク動作
中は、上記データセクタ先頭位置の決定が位置決定抑止
手段により抑止される。更に具体的に述べるならば、サ
ーボコード情報が正しく抽出できたか否かを誤抽出検出
手段にて調べ、正しく抽出できなかった際には推定手段
にて正しいサーボコード情報を推定して、その推定した
サーボコード情報をもとに決定手段にてデータセクタの
先頭位置を決定する一連の処理が抑止される。このシー
ク動作中は、データセクタ先頭位置の決定処理は不要で
あり、したがってシーク動作中における上記一連の処理
を抑止することにより、無駄な処理の発生を排除するこ
とができ、特に上記一連の処理をＣＰＵにより行う場合
には、その処理に要する時間を他の処理に当てることが
でき、装置の処理速度を向上することができる。

【００３８】

【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。図１は同実施例に係わるハードディスク装置（ＨＤ
Ｄ）の要部構成を示すブロック図、図２及び図３は同実
施例に係わるサーボエリアのフォーマットを示す概念
図、図４はデータセクタパルス発生回路の構成を示すブ
ロック図、図５はデータセクタパルス発生回路の動作を
説明するためのタイミングチャート、図６及び図７は同
実施例の動作を説明するためのフローチャートである。

【００３９】ＨＤＤは、記録媒体であるディスク１を回
転駆動するためのディスク回転機構、ディスク１上の目
標シリンダにヘッド２を位置決めするためのサーボ機構
及びデータの記録再生を行うためのリード／ライト回路
系３を有する。ディスク回転機構は、ディスク１を回転
駆動させるスピンドルモータ４、モータドライバ５及び
モータ制御回路６からなる。

【００４０】サーボ機構は、ヘッド２を保持するキャリ
ッジ機構７、キャリッジ機構７を駆動するためのボイス
コイルモータ（ＶＣＭ）８、ＶＣＭ８を駆動するための
ＶＣＭドライバ９、ＶＣＭ制御回路１０、サーボ処理回
路１１及びデータセクタパルス発生回路１７を有する。

【００４１】ＶＣＭ制御回路１０は、サーボ処理回路１
１から出力される制御量に従ってＶＣＭドライバ９を制
御し、ＶＣＭ８を駆動制御する。サーボ処理回路１１
は、リード／ライト回路系３により再生されたサーボデ
ータからシリンダアドレスコードや、バーストデータ
（位置信号）、更には後述するサーボセクタ番号を抽出
してＣＰＵ１２に出力する。また、サーボ処理回路１１
は、ＣＰＵ１２からのディジタル制御量をＤ／Ａ変換し
て、アナログの制御量をＶＣＭ制御回路１０に出力す
る。データセクタパルス発生回路１７は、サーボ処理回
路１１により抽出されたサーボセクタ番号で識別される
サーボエリア（を持つサーボセクタ）に対応する１つ以
上のデータセクタ、更に具体的に述べるならば、当該サ
ーボセクタ番号で識別されるサーボエリア（を持つサー
ボセクタ）の次のサーボエリア（を持つサーボセクタ）
に後続するデータエリアに設定されている１つ以上のデ
ータセクタの各先頭位置に応じたタイミングで、データ
セクタパルスを発生する。このタイミングを表すデータ
は、ＣＰＵ１２により設定される。

【００４２】リード／ライト回路系３は、大別してユー
ザデータを処理するためのエンコーダ／デコーダ３ａ及
びサーボデータを処理するための信号処理回路３ｂを有
する。エンコーダ／デコーダ３ａは、ＨＤＣ（ハードデ
ィスクコントローラ）１３から転送されるＮＲＺコード
のライトデータをライト信号（ライト電流）に変換し、
ヘッド２に供給する。ヘッド２はライト電流により、ラ
イトデータに対応する記録磁界を発生して、ディスク１
上に記録する。また、エンコーダ／デコーダ３ａは、ヘ
ッド２によりディスク１から読み出されたリード信号を
ＮＲＺコードの再生データに変換し、ＨＤＣ１３に転送
する。

【００４３】信号処理回路３ｂは、ヘッド２により読み
出されたサーボエリアのシリンダアドレスコードやバー
ストデータを含むサーボデータを処理して、サーボ処理
回路１１に出力する。信号処理回路３ｂはシリンダアド
レスコードをパルス化して、サーボ処理回路１１に出力
する。サーボ処理回路１１は、信号処理回路３ｂからの
データパルスからシリンダアドレスコードをデコードす
る回路を有する。また、信号処理回路３ｂはバーストデ
ータのピークをサンプルホールドし、サーボ処理回路１
１に出力する。サーボ処理回路１１は信号処理回路３ｂ
からのバーストデータをＡ／Ｄ変換して、ＣＰＵ１２に
出力する。

【００４４】ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１４に格納されたプ
ログラムに基づいて、サーボ処理回路１１からのシリン
ダアドレスコードを使用してヘッド２の速度制御を実行
する。また、ＣＰＵ１２は、サーボ処理回路１１からの
バーストデータを使用してヘッド２の位置制御を実行す
る。

【００４５】ＨＤＣ１３は、ホストシステム（コンピュ
ータ）１５とＨＤＤとのインターフェースを構成し、リ
ード／ライトデータの転送を制御する。ＨＤＣ１３は、
セクタ単位のリード／ライトデータをバッファＲＡＭ１
６に一時的に保存し、リードデータ（再生データ）をホ
ストシステム１５に転送し、またライトデータをリード
／ライト回路系３に転送する。

【００４６】このような構成のＨＤＤにおいて、本実施
例では、ディスク１上の各サーボエリア（ＳＡ）の所定
位置に、図２に示すように、サーボコードエリア（サー
ボアドレスコードエリア）２０が設けられている。具体
例としては、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、シリン
ダコードエリア１３ｅに隣接したエリアがサーボコード
エリア２０として設定される。

【００４７】サーボコードエリア２０には、当該エリア
２０（を先頭位置とするサーボセクタ）を識別するため
のサーボコード情報、例えばサーボセクタ番号（サーボ
アドレスコード）が記録されている。

【００４８】本実施例においては、図１３に示したよう
な、ディスク１の円周方向に所定の間隔で設定された各
サーボエリア（を持つサーボセクタ）のうち、サーボイ
ンデックスパルスを発生する（セクタ／インデックス・
パターンエリア１３ｄを有する）サーボエリア（を持つ
サーボセクタ）には、サーボセクタ番号として「０」が
割り当てられ、以下、後続の各サーボエリア（を持つサ
ーボセクタ）には、サーボセクタ番号として「１」，
「２」…が順に割り当てられる。

【００４９】次に、データセクタパルス発生回路１７の
構成について説明する。データセクタパルス発生回路１
７は、図４に示すように、第１，第２のレジスタ群４
０，４１、セレクタ４２、制御回路４４及びタイマ回路
４６を有する。

【００５０】第１，第２のレジスタ群４０，４１は、そ
れぞれ初期値レジスタ４０ａ，４１ａ、リロード（relo
ad）レジスタ４０ｂ，４１ｂ及びリロード回数レジスタ
４０ｃ，４１ｃからなる。

【００５１】初期値レジスタ４０ａ，４１ａは、初期時
にタイマ回路４６にセットされるパラメータ値（初期
値）ＴＳを保持するのに用いられる。この値ＴＳは、サ
ーボ処理回路１１により抽出されたサーボセクタ番号で
識別されるサーボセクタの次のサーボセクタ内の１番目
の（データセクタの先頭位置に応じた）データセクタパ
ルスＤＳＰの発生タイミング（サーボセクタパルスＳＳ
Ｐの位置を基準とする１番目のデータセクタパルスＤＳ
Ｐのスタート位置）を与える時間情報（タイマ情報）で
ある。

【００５２】リロードレジスタ４０ｂ，４１ｂは、タイ
マ回路４６の初期動作の終了後に、再度タイマ回路４６
にセットされるパラメータ値ＴＰを保持するのに用いら
れる。この値ＴＰは、データセクタパルスの繰り返し周
期を与える時間情報（タイマ情報）である。

【００５３】リロード回数レジスタ４０ｃ，４１ｃは、
リロードレジスタ４０ｂ，４１ｂの内容をセットしてタ
イマ回路４６の動作を繰返すときの繰返し回数を示すパ
ラメータ値（サーボセクタ内のデータセクタ個数）ｄｎ
を保持するのに用いられる。

【００５４】次に、同実施例の動作を説明する。同実施
例では、ＣＤＲ方式のＨＤＤを想定している。ＣＤＲ方
式においては、図１３に示したように、ディスク１は半
径方向に複数のゾーンに分割されており、各ゾーンには
数十から数百のシリンダが含まれている。

【００５５】サーボエリアＳＡは各ゾーンに渡ってディ
スク１上を放射状に記録されている。したがって、サー
ボエリアＳＡは必ずしも、各セクタの先頭部に配置され
ないことになる。具体例としては、図５に示すように、
サーボエリアＳＡを基準とした或るサーボセクタには、
データセクタＡの後半部、それに連続する複数のデータ
セクタＢ，Ｃ，Ｄ及びデータセクタＥの前半部が含まれ
るようなフォーマットが想定される。

【００５６】ここで、図１の構成において、ホストシス
テム１５から例えばリードアクセスの要求があると、Ｃ
ＰＵ１２はアクセス対象の目標シリンダにヘッド２を位
置決め制御する処理を実行する。このとき、アクセス対
象であるディスク１上のゾーン番号、シリンダアドレ
ス、ヘッド番号、セクタ番号からなる物理アドレスは、
ＨＤＣ１３によりホストシステム１５からの論理アドレ
スを変換して得られる。

【００５７】サーボ処理回路１１は、ヘッド２によりサ
ーボエリアＳＡのシリンダコードエリア１３ｅとバース
トパターンエリア１３ｇから読み出されたシリンダアド
レスコードとバーストデータ（位置信号）をＣＰＵ１２
に出力する。ＣＰＵ１２はシリンダアドレスに基づい
て、ヘッドを目標シリンダまで移動させる速度制御を実
行する。また、バーストデータに基づいて、ヘッドを目
標シリンダの中心に位置決めする位置制御を実行する。

【００５８】更に、サーボ処理回路１１は、サーボエリ
アＳＡのセクタ／インデックス・パターンエリア１３ｄ
からのリード信号に基づいて、サーボセクタパルスＳＳ
ＰまたはサーボインデックスパルスＳＩＰを生成する。
サーボセクタパルスＳＳＰにより、ＣＰＵ１２はサーボ
エリアＳＡがヘッド２により読み出されたことを検出す
る。また、サーボインデックスパルスＳＩＰにより、シ
リンダの基準点を検出する。

【００５９】ヘッド２は目標シリンダに位置決めされる
と、その目標シリンダ内のデータセクタからユーザデー
タを読み出し、リード／ライト回路系３に出力する。リ
ード／ライト回路系３のエンコーダ／デコーダ３ａは、
ヘッド２により読み出されたリード信号をＮＲＺコード
に変換して、ＨＤＣ１３に出力する。ＨＤＣ１３はこれ
を一時的にバッファＲＡＭ１６に格納し、ホストシステ
ム１５にセクタ単位のリードデータを転送する。

【００６０】ここで、ホストシステム１５からライトア
クセス要求があると、前記とは逆に、リード／ライト回
路系３のエンコーダ／デコーダ３ａは、ＨＤＣ１３から
転送されたＮＲＺコードのライトデータをライト信号
（ライト電流）に変換してヘッド２に出力する。ヘッド
２は目標シリンダのデータセクタにライトデータを記録
する。

【００６１】このようなリード／ライトアクセス動作に
おいて、アクセス要求のあった指定のデータセクタをア
クセスするためには、最初にＩＤエリアのＩＤ情報を参
照し、このＩＤ情報によりアクセス対象のセクタである
ことを認識する必要がある。データセクタの先頭位置に
あるＩＤエリアを確実にアクセスするために、本実施例
では、サーボ処理回路１１によるサーボセクタ番号抽出
に応じて、ＣＰＵ１２によりデータセクタパルス発生回
路１７を起動し、ＩＤエリアの位置を示すデータセクタ
パルスＤＳＰを生成させる。

【００６２】このサーボセクタ番号抽出時よりデータセ
クタパルスＤＳＰ生成までの動作を、図４乃至図７を参
照して説明する。今、サーボ処理回路１１が、シリンダ
アドレスコードを復号（再生）するデコーダ回路と同様
の構成のデコーダ回路により、サーボエリアＳＡのサー
ボコードエリア２０に記録されているサーボセクタ番号
（サーボコード情報）を抽出復号したものとする。する
と、サーボ処理回路１１からＣＰＵ１２に割り込みが入
る。

【００６３】ＣＰＵ１２は、サーボ処理回路１１により
サーボセクタ番号が復号されて当該サーボ処理回路１１
から割り込みが入る毎に、復号されたサーボセクタ番号
の指定するサーボセクタに対応する各データセクタ（具
体的には、復号されたサーボセクタ番号により示される
サーボセクタの次のサーボセクタ内のＩＤエリアから始
まる各データセクタ）の先頭位置（ＩＤエリアの位置）
に応じたタイミングでデータセクタパルスＤＳＰを発生
させるために、図６及び図７のフローチャートに従う処
理を開始する。

【００６４】まずＣＰＵ１２は、シーク動作中であるか
否かを調べる（ステップＳ１）。もし、シーク動作中で
あれば、ＣＰＵ１２は、データセクタパルスの発生は不
要であるものとして、例えばソフトウェアカウンタ（変
数）としてのエラーカウンタＥＣ（Error Counter ）に
規定値ｎ３をセットし（ステップＳ２）、データセクタ
パルスの発生に関する一切の処理を行わないようにする
（ステップＳ３）。これにより、ＣＰＵ１２の負荷が軽
減される。なお、本実施例で適用される規定値は上記ｎ
３の他に、ｎ１，ｎ２があり、その大小関係は、ｎ１＜
ｎ２≦ｎ３となっている。

【００６５】一方、シーク動作中でなければ、ＣＰＵ１
２は、データセクタパルスの発生が必要であるものとし
て、そのための処理を次のように行う。まずＣＰＵ１２
は、サーボ処理回路１１から当該サーボ処理回路１１に
より復号されたサーボコード番号を取り込み、現在のサ
ーボセクタ番号を示す変数ＣＳＮ（Current Sector Num
ber ）にセットする（ステップＳ４）。

【００６６】次にＣＰＵ１２は、エラーカウンタＥＣの
値が規定値ｎ１より大きいか否かを調べる（ステップＳ
５）。もし、シーク動作が終了した直後であれば、エラ
ーカウンタＥＣには（ステップＳ２により）規定値ｎ３
（ｎ３＞ｎ１）がセットされているため、ＣＰＵ１２は
エラーカウンタＥＣの値が規定値ｎ１より大きいものと
判断する。

【００６７】この場合、ＣＰＵ１２はサーボ処理回路１
１により復号されたサーボセクタ番号に復号エラーがあ
ったか否かを調べる（ステップＳ６）。通常、サーボ処
理回路１１では、サーボコードエリア２０に記録されて
いるサーボコードの復号を２通りの方法で行って２つの
サーボセクタ番号を得るようになっている。このため、
得られた２つのサーボセクタ番号が一致しない場合に
は、サーボセクタ番号の復号エラーと判断される。な
お、復号の方法自体は従来より各種知られており、且つ
本発明に直接しないため説明を省略する。

【００６８】ＣＰＵ１２は、もし復号エラーがあったな
ら、シーク動作中と同様に、エラーカウンタＥＣに規定
値ｎ３をセットし（ステップＳ２）、データセクタパル
スの発生に関する一切の処理を行わないようにする（ス
テップＳ３）。

【００６９】一方、復号エラーがなかったならば、ＣＰ
Ｕ１２は、エラーカウンタＥＣの内容を−１すると共に
直前のサーボセクタ番号を示す変数ＰＳＮ（Previous S
ector Number）に変数ＣＳＮの示す現在のサーボセクタ
番号をセットして（ステップＳ７，Ｓ８）、データセク
タパルスの発生に関する一切の処理は行わない（ステッ
プＳ３）。

【００７０】以上の、ステップＳ１，Ｓ４〜Ｓ８の処理
が連続して（ｎ３−ｎ１）回繰り返されたならば、即ち
シーク動作が終了してから（ｎ３−ｎ１）回連続して正
しくサーボセクタ番号が復号されたならば、エラーカウ
ンタＥＣの値はｎ３−（ｎ３−ｎ１）＝ｎ１となる。し
たがって、次にサーボセクタ番号が復号された場合に
は、ステップＳ５の判定結果はＮｏ（ＥＣ≦ｎ１）とな
る。この場合、ＣＰＵ１２は、後述するように、データ
セクタパルスの発生のための処理に進む。

【００７１】これに対し、シーク動作が終了してから、
ステップＳ１，Ｓ４〜Ｓ８の処理が連続して（ｎ３−ｎ
１）回繰り返されないうちに、ステップＳ６でサーボセ
クタ番号の復号エラーが検出されたならば、エラーカウ
ンタＥＣが再びｎ３にセットされるため（ステップＳ
２）、そこから（ｎ３−ｎ１）回連続して正しくサーボ
セクタ番号が復号されるまでは、ステップＳ５からステ
ップＳ６に進む。

【００７２】さて、シーク動作が終了した後、（ｎ３−
ｎ１）回連続して正しくサーボセクタ番号が復号され
る、ＣＰＵ１２はステップＳ５においてＮｏ（ＥＣ≦ｎ
１）を判定し、ステップＳ９に進む。このステップＳ９
では、復号されたサーボセクタ番号に復号エラーがあっ
たか否かが調べられる。

【００７３】もし、復号エラーがないならば、ＣＰＵ１
２は、ＰＳＮの示す直前のサーボセクタ番号ＰＳＮとＣ
ＳＮの示す現在のサーボセクタ番号とが連続しているか
否か、即ち現在のサーボセクタ番号が直前のサーボセク
タ番号の次の番号であるか否かを調べる（ステップＳ１
０）。

【００７４】なお、現在のサーボセクタ番号が先頭サー
ボセクタを示す「０」の場合、直前のサーボセクタ番号
は、最終サーボセクタを示す所定の最大値となり、この
場合もサーボセクタ番号は連続しているものと見なされ
る。

【００７５】ここで、直前のサーボセクタ番号と現在の
サーボセクタ番号とが連続していないならば、ＣＰＵ１
２は、今回復号されたサーボセクタ番号（現在のサーボ
セクタ番号）は、復号エラーはなかったものの、誤って
いるものと判断する。このステップＳ１０または上記ス
テップＳ９で現在のサーボセクタ番号の誤りが検出され
た場合の動作については、後述する。

【００７６】一方、直前のサーボセクタ番号と現在のサ
ーボセクタ番号とが連続しているならば、ＣＰＵ１２
は、今回復号されたサーボセクタ番号（現在のサーボセ
クタ番号）の誤りはないものと判断し、エラーカウンタ
ＥＣを「０」クリヤした後（ステップＳ１１）、（ＣＳ
Ｎの示す）現在サーボセクタ番号を直前サーボセクタ番
号として変数ＰＳＮにセットする（ステップＳ１２）。
そしてＣＰＵ１２は、データセクタパルス発生回路１７
をセットアップしてデータセクタパルスＤＳＰを発生さ
せるための処理（ステップＳ１３）を、図７のフローチ
ャートに従って実行する。

【００７７】このステップＳ１３の詳細な動作の説明の
前に、データセクタパルス発生回路１７（内のレジスタ
群４０または４１）に設定されるタイミング情報である
３種のパラメータ（ＴＳ，ＴＰ，ｄｎ）が各サーボセク
タ番号に対応して格納されているテーブル（図示せず）
について説明する。

【００７８】まず、このテーブルは、ＣＰＵ１２からア
クセス可能なＲＡＭ（図示せず）に、ゾーン毎に設定さ
れている。したがって、必要なパラメータが格納されて
いるテーブルは、アクセス対象のゾーンを示すゾーン番
号により（ここでは、ゾーン番号で決まるベースアドレ
スにより）指定される。また、テーブル内の目的とする
パラメータの格納位置は、サーボセクタ番号により（こ
こでは、サーボセクタ番号×３種のパラメータのデータ
長により）指定される。

【００７９】本実施例において、サーボセクタ番号によ
り指定されるテーブル内格納位置に格納されているパラ
メータ（タイミング情報）は、当該サーボセクタ番号の
次のサーボセクタ番号で示されるサーボセクタにおける
データセクタパルス発生用のパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄ
ｎである。

【００８０】ＣＰＵ１２は、アクセス対象のゾーン番号
が以前のアクセス時から変更された場合には、ベースア
ドレスを変更して参照すべきテーブルの変更処理を行う
（ステップＳ２１，Ｓ２２）。

【００８１】そしてＣＰＵ１２は、この変更後のベース
アドレス（アクセス対象のゾーンが変更された場合）ま
たは前回と同じベースアドレス（アクセス対象のゾーン
が変更されなかった場合）により、アクセス対象のゾー
ンに対応するテーブルを選択し、現在のサーボセクタ番
号により決定される当該テーブル内の参照位置から目的
とする３種のパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄｎを取得する
（ステップＳ２３）。具体的には、「サーボセクタ番号
×データ長＋ベースアドレス」により、アクセス対象の
ゾーン及び現在のサーボセクタ番号に対応するテーブル
内の参照位置が参照される。

【００８２】さて、本実施例においては、データセクタ
パルス発生回路１７内のタイマ回路４６が第１のレジス
タ群４０にセットされたパラメータに従って動作するモ
ードＡと、第２のレジスタ群４１にセットされたパラメ
ータに従って動作するモードＢの２種のモードが用意さ
れ、見掛け上、２系統のタイマが動作するように構成さ
れている。そこで便宜的に、第１のレジスタ群４０及び
タイマ回路４６の系をタイマ系Ａと呼び、第２のレジス
タ群４１及びタイマ回路４６の系をタイマ系Ｂと呼ぶ。
このタイマ系Ａ，とタイマ系Ｂは、両方が同時に動作す
ることはなく、一方が動作中の場合に他方が次のデータ
セクタパルスを生成するための準備を行うことになる。

【００８３】仮に、タイマ系Ａがサーボセクタ番号ｓｎ
−１の（サーボセクタにおける）データセクタパルス発
生用のパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄｎに従う動作中の場合
には、ＣＰＵ１２は、上記ステップＳ２３でテーブルか
ら取得した次のサーボセクタ番号ｓｎのデータセクタパ
ルス発生用のパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄｎを、タイマ系
Ｂのレジスタ群４１を構成するレジスタ４１ａ，４１
ｂ，４１ｃにセットする（ステップＳ２４，Ｓ２５）。

【００８４】その後、タイマ系Ａの動作が終了し、サー
ボセクタ番号ｓｎのサーボセクタのサーボエリアＳＡに
記録されているセクタ／インデックス・パターンエリア
１３ｄからのリード信号に基づいてサーボ処理回路１１
によりサーボセクタパルスＳＳＰ（またはサーボインデ
ックスパルスＳＩＰ）が生成されると、タイマ系Ｂはレ
ジスタ群４１にセットされたパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄ
ｎに従って動作を開始し、データセクタパルスＤＳＰを
生成する。ＣＰＵ１２は、この間に、次のサーボセクタ
番号ｓｎ＋１のデータセクタパルス発生用のパラメータ
ＴＳ，ＴＰ，ｄｎを、タイマ系Ａのレジスタ群４０にセ
ットする。

【００８５】逆に、タイマ系Ｂがサーボセクタ番号ｓｎ
−１の（サーボセクタにおける）データセクタパルス発
生用のパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄｎに従う動作中の場合
（即ちタイマ系Ａが非動作中の場合）には、ＣＰＵ１２
は、上記ステップＳ２３でテーブルから取得した次のサ
ーボセクタ番号ｓｎのデータセクタパルス発生用のパラ
メータＴＳ，ＴＰ，ｄｎを、タイマ系Ａのレジスタ群４
０を構成するレジスタ４０ａ，４０ｂ，４０ｃにセット
する（ステップＳ２４，Ｓ２６）。

【００８６】その後、タイマ系Ｂの動作が終了し、サー
ボセクタ番号ｓｎのサーボセクタのサーボエリアＳＡに
記録されているセクタ／インデックス・パターンエリア
１３ｄからのリード信号に基づいてサーボ処理回路１１
によりサーボセクタパルスＳＳＰ（またはサーボインデ
ックスパルスＳＩＰ）が生成されると、タイマ系Ａはレ
ジスタ群４０にセットされたパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄ
ｎに従って動作を開始し、データセクタパルスＤＳＰを
生成する。ＣＰＵ１２は、この間に、次のサーボセクタ
番号ｓｎ＋１のデータセクタパルス発生用のパラメータ
ＴＳ，ＴＰ，ｄｎを、タイマ系Ｂのレジスタ群４１にセ
ットする。

【００８７】次に、データセクタパルス回路１７の詳細
な動作について、サーボセクタ番号ｓｎ−１の（サーボ
セクタにおける）データセクタパルスＤＳＰの生成動作
中に、当該サーボセクタ番号ｓｎ−１をもとにテーブル
から取得した次のサーボセクタ番号ｓｎの（サーボセク
タにおける）データセクタパルス発生用のパラメータＴ
Ｓ，ＴＰ，ｄｎが、タイマ系Ａのレジスタ群４０にセッ
トされ、その後、サーボ処理回路１１によりサーボセク
タ番号ｓｎのサーボセクタパルスＳＳＰ（またはサーボ
インデックスパルスＳＩＰ）が生成された場合を例に、
図４及び図５を参照して説明する。

【００８８】まず制御回路４４は、サーボ処理回路１１
によりサーボセクタパルスＳＳＰ（またはサーボインデ
ックスパルスＳＩＰ）が生成されると、それまで動作中
であったタイマ系Ｂからタイマ系Ａへの切り替えを次の
ように行う。即ち制御回路４４は、第１のレジスタ群４
０内の初期値レジスタ４０を選択するための選択信号Ｓ
ＥＬを出力して、当該初期値レジスタ４０にセットされ
ているパラメータＴＳをセレクタ４２により選択させ、
ロード信号ＬＤによりタイマ回路４６にロードする。

【００８９】制御回路４４は、サーボセクタパルスＳＳ
Ｐに同期して、タイマ回路４６にカウントイネーブルＣ
Ｅを出力して当該タイマ回路４６を起動する。これによ
りタイマ回路４６は、初期値レジスタ４０ａから（セレ
クタ４２を介して）タイマ回路４６にロードされたパラ
メータＴＳに基づいたタイマ動作（カウント動作）によ
り、図５に示すように、サーボセクタパルスＳＳＰの発
生時からＴＳ経過後のタイミング（ＴＳをカウント終了
したタイミング）で、データセクタパルスＤＳＰを発生
する。このタイミングは、サーボセクタ番号ｓｎ−１に
応じて取得したＴＳの値により、次のサーボセクタ番号
ｓｎのサーボセクタにおける先頭のデータセクタＢのＩ
Ｄエリアの位置に対応している。

【００９０】制御回路４４は、タイマ回路４６から１番
目のデータセクタパルスＤＳＰが発生されると、先のＴ
Ｓのロード時と同様にして、リロードレジスタ４０ｂに
セットされているパラメータＴＰを、タイマ回路４６に
ロードして、当該タイマ回路４６を再起動する。これに
より、タイマ回路４６は、パラメータＴＰに基づいたタ
イマ動作（カウント動作）により、図５に示すように、
１番目のデータセクタパルスＤＳＰの発生時からＴＰ経
過後のタイミング（ＴＰをカウント終了したタイミン
グ）で、２番目のデータセクタパルスＤＳＰを発生す
る。このタイミングは、サーボセクタ番号ｓｎ−１に応
じて取得したＴＰの値により、次のサーボセクタ番号ｓ
ｎのサーボセクタにおけるデータセクタＣのＩＤエリア
の位置に対応している。

【００９１】以下、同様にして、タイマ回路４６は、リ
ロードレジスタ４０ｂに格納されたパラメータＴＰに基
づくタイマ動作（カウント動作）を繰り返し、３番目と
４番目のデータセクタパルスＤＳＰを周期ＴＰで生成す
る。この３番目と４番目のデータセクタパルスＤＳＰの
タイミングは、サーボセクタ番号ｓｎのサーボセクタに
おけるデータセクタＤ，ＥのＩＤエリアの位置に対応し
ている。ここで、パラメータＴＰに基づくタイマ動作の
繰返し回数は、リロード回数レジスタ４０ｃにセットさ
れているパラメータｄｎによって決まる。

【００９２】このようなタイマ系Ａの動作中には、図７
のステップＳ２５に示したように、タイマ系Ｂに対する
セットアップ処理（次のサーボセクタ番号ｓｎ＋１のデ
ータセクタパルス発生用のパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄｎ
を第２のレジスタ群４１内のレジスタ４１ａ，４１ｂ，
４１ｃにセットする処理）がＣＰＵ１２により実行され
る。

【００９３】以上に述べたように、データセクタパルス
発生回路１７は、ＣＰＵ１２のセットアップ処理により
設定されたパラメータＴＳ，ＴＰ，ｄｎ、即ちアクセス
対象のゾーン及び抽出されたサーボセクタ番号の示す
（次のサーボセクタ番号の）サーボセクタに含まれる各
データセクタのフォーマットに関するタイミングのデー
タに基づいて、データセクタのＩＤエリアの位置に相当
するタイミングで、データセクタパルスＤＳＰを生成す
る。このデータセクタパルスＤＳＰにより、ＣＰＵ１２
は各データセクタのＩＤエリアからのＩＤ情報を読取
り、アクセス対象のデータセクタであるか否かを判断す
る。

【００９４】このようなディスク１上の物理的なサーボ
エリアの位置から、各データセクタのＩＤエリアの位置
を計算により求める方式により、サーボセクタパルスが
連続して発生しない事態が発生しても、各データセクタ
のＩＤエリアの位置を確実に検出することができる。な
お、サーボセクタ番号を記録するためのエリア（サーボ
コードエリア２０）が必要となるが、従来のアドレスマ
ークを記録するためのエリアほどは必要でないため、そ
のためにデータ記録領域が減少するようなことはない。
更に、サーボデータの記録されている位置がディスク１
の表面と裏面とでは一致していない場合で、ヘッドの切
替え動作が実行された場合でも、各データセクタのＩＤ
エリアの位置を確実に検出することができる。

【００９５】次に、前記ステップＳ９またはＳ１０で現
在のサーボセクタ番号の誤りが検出された場合の動作を
説明する。この場合、ＣＰＵ１２は、エラーカウンタＥ
Ｃの値が規定値ｎ１より大きいか否かを調べる（ステッ
プＳ１４）。もし、その際のＰＳＮの示す直前サーボセ
クタ番号（すなわち前回得られた先行するサーボセクタ
番号）が正しく復号されたものであったならば、エラー
カウンタＥＣは前記ステップＳ１１の処理で「０」クリ
ヤされていることから、ステップＳ１４の判定はＮｏ
（ＥＣ＜ｎ１）となる。

【００９６】ＣＰＵ１２は、ステップＳ１４の判定がＮ
ｏの場合（即ちエラーカウンタＥＣの値が規定値ｎ１以
下の場合）、前回得られたサーボセクタ番号、即ちＰＳ
Ｎの示す直前サーボセクタ番号をもとに、今回得られる
べき正しいサーボセクタ番号を推定して、変数ＣＳＮに
セットする（ステップＳ１５）。具体的には、ＰＳＮの
示す直前サーボセクタ番号を＋１することにより、正し
いサーボセクタ番号を推定する。但し、直前サーボセク
タ番号が予め定められた最大値の場合、即ち直前サーボ
セクタ番号の示すサーボセクタが最終サーボセクタの場
合には、正しいサーボセクタ番号として先頭サーボセク
タを示す「０」が与えられる。

【００９７】ＣＰＵ１２は、ステップＳ１５を実行する
と、エラーカウンタＥＣの内容を＋１する（ステップＳ
１６）。このときのエラーカウンタＥＣの値は、一旦ス
テップＳ１１の処理で「０」クリヤされた後は、連続し
てサーボセクタ番号の推定が行われた回数を示す。

【００９８】ＣＰＵ１２は、ステップＳ１６を実行する
と、（ＣＳＮの示す）現在サーボセクタ番号、即ちステ
ップＳ１５で推定したサーボセクタ番号を直前サーボセ
クタ番号として変数ＰＳＮにセットする（ステップＳ１
２）。そしてＣＰＵ１２は、（ＣＳＮの示す）現在サー
ボセクタ番号に基づいてデータセクタパルス発生回路１
７をセットアップしてデータセクタパルスＤＳＰを発生
させるための処理（ステップＳ１３）を行う。

【００９９】このように、サーボ処理回路１１により抽
出されたサーボセクタ番号に復号エラーがあった場合、
或いは正しいサーボセクタ番号が得られなかった場合で
も、直前サーボセクタ番号ＰＳＮとして保持してある、
前回得られた正しいサーボセクタ番号をもとに、今回得
られるべき正しいサーボセクタ番号を推定することがで
きる。したがって、この推定されたサーボセクタ番号に
基づき、抽出されたサーボセクタ番号に誤りがない場合
と同様に、データセクタパルス発生回路１７を正しくセ
ットアップすることができ、次のサーボセクタパルスＳ
ＳＰのタイミングを基準に、誤りのないデータセクタパ
ルスＤＳＰを発生して、データの記録再生を正しく実行
することができる。

【０１００】但し、ステップＳ１５の推定処理、即ちサ
ーボセクタ番号の推定が連続して繰り返されることは正
常な状態ではなく、推定の繰り返しにより、真の番号と
推定結果がとが一致しなくなる虞がある。そこで本実施
例では、ステップＳ９またはＳ１０でサーボセクタ番号
の誤りが検出された場合には、前記したようにエラーカ
ウンタＥＣの値がｎ１以上であるか否かを調べ（ステッ
プＳ１４）、ｎ１に達した場合、即ちサーボセクタ番号
の推定が連続してｎ１回行われた場合には、これ以上サ
ーボセクタ番号の推定を行わず、データセクタパルス発
生回路１７によるデータセクタパルスの発生を停止する
ようにしている。これにより、サーボセクタ番号の推定
の連続で真の番号と推定結果がとが一致しなくなって、
誤ったタイミングでデータセクタパルスＤＳＰが発生さ
れるのを防止できる。

【０１０１】さてＣＰＵ１２は、ステップＳ１４でエラ
ーカウンタＥＣの値がｎ１以上であると判定した場合、
エラーカウンタＥＣに規定値ｎ２（ｎ１＜ｎ２≦ｎ３）
をセットし（ステップＳ１７）、データセクタパルスの
発生に関する一切の処理を行わないようにする（ステッ
プＳ３）。

【０１０２】エラーカウンタＥＣがｎ２にセットされる
と、ＥＣ＞ｎ１となることから、サーボ処理回路１１に
より次のサーボセクタ番号が抽出された場合のステップ
Ｓ５の判定はＹｅｓとなり、ステップＳ６へ進む。ここ
で、サーボセクタ番号の復号エラーがなければ、エラー
カウンタＥＣの内容が−１される（ステップＳ７）。そ
して、ＰＳＮにＣＳＮの示す現在の正しいサーボセクタ
番号がセットされ（ステップＳ８）、データセクタパル
スの発生に関する一切の処理は行われない（ステップＳ
３）。

【０１０３】以上のことから、サーボセクタ番号の推定
が連続してｎ１回行われたことがステップＳ１４で検出
された後、（ｎ２−ｎ１）回連続してサーボセクタ番号
の復号エラーが発生しなかったならば、エラーカウンタ
ＥＣの値はｎ２−（ｎ２−ｎ１）＝ｎ１となる。これに
より、次にサーボセクタ番号が復号された場合には、ス
テップＳ５の判定結果はＮｏ（ＥＣ≦ｎ１）となってス
テップＳ９に進み、データセクタパルスの発生に必要な
処理が行われる。

【０１０４】換言すれば、サーボセクタ番号の推定が連
続してｎ１回行われた後は、そこから（ｎ２−ｎ１）回
連続して正しいサーボセクタ番号が復号されるまでは、
ステップＳ５からステップＳ９には進まず、データセク
タパルスの発生に関する一切の処理は行われない。

【０１０５】また、途中でサーボセクタ番号の復号エラ
ーが発生した場合には、エラーカウンタＥＣに規定値ｎ
３がセットされるため（ステップＳ２）、シーク動作の
終了後と同様に、その後（ｎ３−ｎ１）回連続して正し
いサーボセクタ番号が復号されるまでは、データセクタ
パルスの発生に関する一切の処理は行われない。以上の
制限により、データセクタパルスの発生に関する処理に
進んだ場合のＰＳＮの示す直前サーボセクタ番号は保証
されたものとなる。

【０１０６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、デ
ィスク上に記録された各サーボエリアの所定位置に、そ
のサーボエリアを識別するためのサーボコード情報を記
録しておき、当該サーボコード情報をもとにサーボエリ
アを識別することにより、ディスク上にアドレスマーク
を記録する特定エリアを設けることなく、またサーボセ
クタパルスが連続的に発生しない場合でも、識別したサ
ーボエリアに対応するデータセクタの先頭位置を正確に
検出することができ、しかもこのデータセクタ先頭位置
検出がサーボコード情報を正しく抽出できなかった場合
でも正確に行える。

【０１０７】また、本発明によれば、シーク動作終了時
を基準にして、誤りのないサーボコード情報が規定回数
連続して抽出されるまでは、データセクタ先頭位置の決
定を抑止する構成としたので、安定したデータセクタ先
頭位置の決定が行え、また推定の基準となるサーボコー
ド情報も確実なものとなり、正しい推定が保証される。

【０１０８】また、本発明によれば、データセクタの先
頭位置を決定するための一連の処理（即ち、サーボコー
ド情報が正しく抽出できたか否かを調べ、正しく抽出で
きなかった際には正しいサーボコード情報を推定し、そ
の推定した或いは正しく抽出されたサーボコード情報を
もとにデータセクタの先頭位置を決定する一連の処理）
を、データセクタ先頭位置の決定が不要なシーク動作の
期間中は抑止する構成としたので、無駄な処理の発生を
排除し、特に上記一連の処理をＣＰＵにより行う場合に
は、ＣＰＵの負荷を軽減することができる。

【０１０９】また、本発明によれば、サーボコード情報
が連続して推定される回数に上限を設けることにより、
システムの異常な状態において不安定なサーボコード情
報推定が行われるのを防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係わるハードディスク装置
（ＨＤＤ）の要部構成を示すブロック図。

【図２】同実施例に係わるサーボエリアのフォーマット
を示す概念図。

【図３】同実施例に係わるサーボエリアのフォーマット
を示す概念図。

【図４】同実施例に係わるデータセクタパルス発生回路
の構成を示すブロック図。

【図５】同実施例に係わるデータセクタパルス発生回路
の動作を説明するためのタイミングチャート。

【図６】同実施例の動作を説明するためのフローチャー
ト。

【図７】図６中のデータセクタパルス発生回路セットア
ップ処理を説明するためのフローチャート。

【図８】従来のヘッド切替え動作を説明するための概念
図。

【図９】従来のサーボエリアの構成を説明するための概
念図。

【図１０】従来のＣＤＲ方式のディスクフォーマットを
説明するための概念図。

【図１１】従来のサーボエリアの構成を説明するための
概念図。

【図１２】従来のデータ再生動作を説明するための信号
波形図。

【図１３】従来のＣＤＲ方式のディスクフォーマットを
説明するための概念図。

【図１４】従来のサーボエリアの構成を説明するための
概念図。

【図１５】従来のＩＤエリアの構成を説明するための概
念図。

【図１６】従来のディスクフォーマットを説明するため
の概念図。

【符号の説明】

１…ディスク、２…ヘッド、３…リード／ライト回路
系、１１…サーボ処理回路、１２…ＣＰＵ、１３…ＨＤ
Ｃ、１５…ホストシステム、１７…データセクタパルス
発生回路、４０，４１…レジスタ群、４０ａ，４１ａ…
初期値レジスタ、４０ｂ，４１ｂ…リロードレジスタ、
４０ｃ，４１ｃ…リロード回数レジスタ、４４…制御回
路、４６…タイマ回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−254227（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−289560（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−303834（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−225731（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−20393（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−147059（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−45004（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G11B 20/10 - 20/14 G11B 21/10 G11B 21/08

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ディスク上に設定された各サーボエリア
   に記録されているサーボデータに基づいて、データの記
   録再生を行うヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置
   決め制御するデータ記録再生装置において、 前記各サーボエリアの所定位置に記録された特定情報で
   あって、前記各サーボエリアを識別するためのサーボコ
   ード情報を抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出された前記サーボコード情報に
   基づいて、当該サーボコード情報により識別される前記
   サーボエリアに対応する１つ以上のデータセクタの先頭
   位置を決定する決定手段と、 前記抽出手段により前記サーボコード情報が抽出される
   毎に、当該サーボコード情報が正しく抽出されたか否か
   を判別して、当該サーボコード情報の誤抽出を検出する
   誤抽出検出手段と、 この誤抽出検出手段により前記サーボコード情報の誤抽
   出が検出された場合に、前回得られた先行するサーボコ
   ード情報をもとに正しいサーボコード情報を推定し、こ
   の推定したサーボコード情報を前記誤抽出が検出された
   サーボコード情報に代えて、前記決定手段による前記デ
   ータセクタの先頭位置の決定に使用する推定手段と、 前記誤抽出手段により前記サーボコード情報が正しく抽
   出されたと判別された場合には、前記抽出手段により正
   しく抽出されたサーボコード情報を保持し、前記誤抽出
   検出手段により前記サーボコード情報の誤抽出が検出さ
   れた場合には、前記推定手段により推定されたサーボコ
   ード情報を保持する保持手段とを具備し、 前記推定手段は、前記保持手段に保持されている前記サ
   ーボコード情報をもとに正しいサーボコード情報を推定
   する ことを特徴とするデータ記録再生装置。
2. 【請求項２】 ディスク上に設定された各サーボエリア
   に記録されているサーボデータに基づいて、データの記
   録再生を行うヘッドを前記ディスク上の指定位置に位置
   決め制御するデータ記録再生装置において、 前記各サーボエリアにそれぞれ対応する１つ以上のデー
   タセクタの位置に関するフォーマット情報を格納した記
   憶手段と、 前記各サーボエリアの所定位置に記録された特定情報で
   あって、前記各サーボエリアを識別するためのサーボコ
   ード情報を抽出する抽出手段と、 この抽出手段により抽出された前記サーボコード情報に
   より識別される前記サーボエリアに対応する前記記憶手
   段内の前記フォーマット情報に基づいて、当該サーボエ
   リアに対応する前記各データセクタの先頭位置を決定す
   る決定手段と、 前記抽出手段により前記サーボコード情報が抽出される
   毎に、当該サーボコード情報が正しく抽出されたか否か
   を判別して、当該サーボコード情報の誤抽出を検出する
   誤抽出検出手段と、 この誤抽出検出手段により前記サーボコード情報の誤抽
   出が検出された場合に、前回得られた先行するサーボコ
   ード情報をもとに正しいサーボコード情報を推定し、こ
   の推定したサーボコード情報を前記誤抽出が検出された
   サーボコード情報に代えて、前記決定手段による前記デ
   ータセクタの先頭位置の決定に使用する推定手段と、 前記誤抽出手段により前記サーボコード情報が正しく抽
   出されたと判別された場合には、前記抽出手段により正
   しく抽出されたサーボコード情報を保持し、前記誤抽出
   検出手段により前記サーボコード情報の誤抽出が検出さ
   れた場合には、前記推定手段により推定されたサーボコ
   ード情報を保持する保持手段とを具備し、 前記推定手段は、前記保持手段に保持されている前記サ
   ーボコード情報をもとに正しいサーボコード情報を推定
   する ことを特徴とするデータ記録再生装置。
3. 【請求項３】 シーク動作終了時から、前記誤抽出検出
   手段により連続して誤抽出が検出されなかった回数を計
   数し、その回数が所定値に達するまでは、前記決定手段
   による前記データセクタの先頭位置の決定を抑止する位
   置決定抑止手段を更に具備することを特徴とする請求項
   １または請求項２に記載のデータ記録再生装置。
4. 【請求項４】 前記位置決定抑止手段は、シーク動作中
   は、前記決定手段による前記データセクタの先頭位置の
   決定を抑止することを特徴とする請求項３記載のデータ
   記録再生装置。
5. 【請求項５】 前記推定手段により連続して前記サーボ
   コード情報が推定さ れた回数を計数し、その回数が所定
   値に達した場合には前記推定手段による推定を抑止する
   推定抑止手段を更に具備することを特徴とする請求項１
   または請求項２に記載のデータ記録再生装置。
6. 【請求項６】 ディスク上に設定された各サーボエリア
   の所定位置に記録されている、そのサーボエリアを識別
   するためのサーボコード情報を抽出し、この抽出したサ
   ーボコード情報をもとに当該サーボコード情報により識
   別される前記サーボエリアに対応する１つ以上のデータ
   セクタの先頭位置を決定して、指定されたデータセクタ
   を対象とするデータの記録再生を行うデータ記録再生装
   置に適用されるサーボ処理方法であって、 前記サーボエリアから前記サーボコード情報が抽出され
   る毎に、当該サーボコード情報が正しく抽出されたか否
   かを判別する第１の段階と、 この第１の段階で前記サーボコード情報の誤抽出が判別
   された場合に、前回得られた先行するサーボコード情報
   をもとに正しいサーボコード情報を推定する第２の段階
   と、 前記第１の段階で前記サーボコード情報が正しく抽出さ
   れたと判別された場合には、その正しく抽出されたサー
   ボコード情報をもとに、前記第１の段階で前記サーボコ
   ード情報の誤抽出が判別された場合には、前記第２の段
   階で推定された前記サーボコード情報をもとに、そのサ
   ーボコード情報により識別される前記サーボエリアに対
   応するデータセクタの先頭位置を決定する第３の段階
   と、 前記第１の段階で前記サーボコード情報が正しく抽出さ
   れたと判別された場合には、当該正しく抽出されたサー
   ボコード情報を前記先行するサーボコード情報として保
   持し、前記第２の段階での推定が行われた場合には、推
   定されたサーボコード情報を前記先行するサーボコード
   情報として保持する第４の段階とを具備し、 前記第４の段階で保持したサーボコード情報を、次に前
   記サーボエリアから前記サーボコード情報が正しく抽出
   されなかった場合の前記第２の段階での推定に利用可能
   としたことを特徴とするサーボ処理方法。
7. 【請求項７】 シーク動作終了時から、前記第１の段階
   で連続して誤抽出が検出されなかった回数を計数し、そ
   の回数が所定値に達するまでは、前記第３の 段階を抑止
   することを特徴とする請求項６記載のサーボ処理方法。
8. 【請求項８】 シーク動作中は、前記第３の段階を抑止
   することを特徴とする請求項７記載のサーボ処理方法。
9. 【請求項９】 前記第２の段階にて連続して前記サーボ
   コード情報が推定された回数を計数し、その回数が所定
   値に達した場合には前記第２の段階を抑止することを特
   徴とする請求項６記載のサーボ処理方法。