JP3619335B2 - Recording equalizer and magnetic recording apparatus using the recording equalizer - Google Patents

Recording equalizer and magnetic recording apparatus using the recording equalizer Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コンピュータや情報処理装置等に用いられる情報記録技術に係り、特に磁気記録装置に磁気情報を記録する際に生じる隣接符号間の干渉を補正する記録等化器及びその記録等化器を備える磁気記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
情報機器の記憶(記録)装置としては、主に半導体メモリと磁気記録装置が用いられている。内部記憶装置にはアクセス時間の観点から半導体メモリが用いられ、外部記録装置には大容量かつ不揮発性の点から磁気記録装置が用いられる。現在における磁気記録装置の主流は、磁気ディスクと磁気テープである。磁気記録装置の磁気記録媒体に磁気情報を記録するため、電磁変換作用を有する機能部が用いられる。また、磁性体メモリから磁気情報を再生するためには、磁気抵抗現象、巨大磁気抵抗現象あるいは電磁誘導現象を利用した機能部が用いられる。これらの機能部は、磁気ヘッドと呼ばれる入出力用部品に設けられている。
【0003】
磁気ヘッドは、磁気記録媒体に対して相対的に移動し、磁気記録媒体上の任意の位置に磁気情報を記録し、必要により磁気記録媒体から磁気情報を電気的に再生する機能を有する。
記憶装置の性能は入出力動作時のスピードと記憶容量によって決まり、アクセス時間の短縮と記憶容量の大容量化を目指して開発が進められている。また、近年、省スペースの観点から記憶装置の小型化が求められている。これらの要求を満足するためには、単一の磁気記録媒体内に多くの磁気情報を記録し、かつ、再生できる磁気記録装置の開発が必要である。
【0004】
高密度記録を実現するためには、磁気記録媒体に書き込む磁区の大きさを微細化していく必要がある。これは、記録磁界を発生する磁極の幅を狭く(記録トラック幅を狭く)し、かつ記録磁界を発生させるコイルに流す電流の周波数を高める(ビットサイズを狭くする)ことにより実現できる。
しかし、記録磁界を発生させるコイルに流す電流の周波数を高めていくと隣接する符号同士が干渉することが知られている。この対策として、符号間の干渉を予め学習しておき、再生波形の形から干渉を起こした元の情報を復号させる技術が開発されている。この技術は、一般にPRML(Partial Response Maximum Likelihood)と呼ばれている。この技術では、一つの再生波形の山の中に複数の情報が含まれることを許容する。このため、その復号を行う際には、予め学習した波形と再生波形との間で高精度な比較処理が必要となる。この処理を行うためには、波形に存在する情報のタイミングと学習した波形とのタイミングを高精度に合わせ込む必要がある。このタイミングがずれると誤った情報に復号してしまうことは容易に想像できるところである。
【0005】
ところで、再生波形には情報の“1”のみならず“0”も存在する。従って、再生波形のピーク位置のみが波形を比較するタイミングとはならない。そこで“0”が存在する場合でもタイミングを合わせる必要がある。このタイミングを保持するため、PLL回路が用いられる。PLL回路は、所定の基本クロックに乗った間歇信号から基本クロックを抽出する機能を有する。この機能を利用することで、入力信号の周波数が変化しても基本クロックを追従させることができる。PRML信号処理技術では、このPLL回路からの基本クロックを基準に再生波形と学習波形との比較処理を行うことで、再生波形から情報を抽出する。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
PRML信号処理技術では、基本クロックを基準に再生波形と学習波形との比較処理を行う。近年、この技術を極端に周波数の高い、すなわち、ビット間の間隔が狭い状態に応用した場合、隣接する符号間で干渉が起き、学習波形のピーク位置に対して再生波形のピーク位置がずれる問題が生じた。このずれは非線形ビットシフトと呼ばれ、このシフト量は記憶媒体と磁気ヘッドとの相対速度、及び隣接符号間距離によって異なることが知られている。このずれ(ピーク位置シフト)が生じると、再生波形に存在する情報のタイミングと学習した波形とのタイミングを高精度に合わせることができなくなるため、誤動作しやすくなり、装置の信頼性を上げることができなかった。
【0007】
この非線形ビットシフトを磁気ディスク装置を例にとって説明する。磁気ディスク装置では、記録媒体は、常に一定の速度で回転するため、同じ周波数で記録すれば、内周側と外周側で隣接符号間距離が異なってしまう。そのため、隣接符号間距離に極端な違いを作らないように、外周側と内周側の間を幾つかのゾーンに分け、それぞれ記録周波数を変化させている。それでも、隣接符号間距離が詰まっていく上で(高密度記録を実現する上で)シフト量は一定ではなく、画一的な学習が困難な状況にあった。
【0008】
この問題を解決するため、予め、符号間で干渉が起きる符号間の距離を検出しておき、記録すべき情報がこの符号間距離に該当する場合に記録電流の位相を意図的に遅らせて、シフト量を補正する手段がとられていた。この技術は、例えばアイトリプルイー トランザクション オン マグネティクス、26巻5号、2298〜2302頁(IEEE TRANSACTION ON MAGNETICS, VOL.26, NO.5, p.2298−2302)に記載されている。
【0009】
図5は、従来の記録等化器20の構成を示すブロック図である。記録等化器20の前段に位置するデータバッファ22には、書き込みの対象となる記録対象ビットA(n)の他に、前ビットA(n−1)が格納される。ビット判定回路23では、前ビットA(n−1)に情報の“1”すなわち、磁化遷移を書き込む情報種が存在するか否かだけを判定している。後段のシフト量算出回路24では、周速、記録密度情報を元に前ビットA(n−1)に情報の“1”が存在し、かつ記録対象ビットA(n)が情報の“1”である場合に、記録対象ビットA(n)のタイミングを遅らせる時間(シフト量Δ)を算出する。算出されたシフト量Δは書き込み電流ドライバ25に送られ、書き込み電流ドライバ25ではA(n)情報に対応させて(n+Δ)のタイミングで電流極性を反転させる。
【0010】
この従来の記録等化器20は、図6に示す現象に起因する波形間距離の減少(接近)を改善するものである。図6の上部に示したのは、面内記録媒体30の断面略図であり、矢印で示したように右方向に磁化された媒体の中央付近に左向きの磁区31が書き込まれ、磁区31の両側に磁化遷移が形成された(書き込まれた)状態を模式的に示す。記録媒体30は、左方向に速度vで移動していると仮定する。従って、向かって左側の磁化遷移が右側の磁化遷移より前に書き込まれている。
【0011】
向かって左側の磁化遷移が形成されると、そこには磁荷が発生する。次いで、右側の磁化遷移を書き込む際には、この磁荷からの漏洩磁界が書き込み磁界に加わる。磁化遷移は、磁化方向を逆向きにすることにより形成される。したがって、前ビットからの静磁気的な反磁界は、次に書き込みを行うための磁界を必ず強める方向に作用する。このため、磁化遷移は、必ず前ビット方向にシフトすることが知られている。
【0012】
これら磁化遷移から再生される出力信号32のピーク位置は、図6の下部に示すように後ビットのピーク位置が破線で示した本来の位置から実線で示すように前ビット方向にシフトする。このシフトが存在すると、既に述べたように、ML回路において行う学習波形との比較処理に誤差が生じ、誤動作の原因となる。この様に、従来考えられていたビットシフトは、前ビット方向のシフトのみであった。このため、その対策は図5に示したように、前ビットとの静磁気的な距離を算出するのみで補正すべきシフト量を算出することができる。このため、記録等化器20には、前の磁化遷移までの距離を算出するために必要となる周速と記録密度情報が必要であった。
【0013】
しかし、この原理で書き込みを行うタイミングを制御しても、さらに高密度情報を書き込む際には新たな誤差が生じた。この誤差は10Gbit/in以上の高密度記録を実現する場合には無視できなくなった。
本発明の目的は、高密度情報を記録する際に問題となる新たなビットシフトを補正する手段を提供し、これにより記録密度10Gb/in以上の高密度磁気記録の信頼性を高めることにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
前方ビット間との距離から算出された補正量に基づく後方ビット方向へのビットシフトによっては補正できない高密度記録時の誤差について検討した結果、この誤差の原因は、短時間に磁気情報を書き込む際に、有効磁界が弱くなる媒体領域(具体的には磁気ヘッドの記録ギャップからの距離が遠い領域)の磁化反転が遅れるためであることが明らかとなった。
【0015】
図1は、この現象を捉えた実験結果を説明する図であり、書き込みパルスのパルス幅と書き込まれる磁区長の関係を表している。図1の横軸は書き込みパルスの時間幅を表し、縦軸は記録される磁区の大きさを表す。この実験は、逆向きに一様に磁化した領域に単極性の電流パルスを磁気ヘッドに流し、磁気ヘッドの直下に書き込まれる磁区の大きさをタイムインターバルアナライザで高精度に測定した結果を示すものである。実験(書き込み)は、周速(磁気ヘッドと媒体との相対速度)を、5m/s、1m/s、及び0m/s(停止した状態)に変化させて行った。
【0016】
図1から、書き込みパルスのパルス幅が20nm以上となると、パルス幅の増加に対して記録磁区長がぼ比例して増加していることがわかる。また、この増加は、周速にほぼ比例している。この結果から、記録磁区長の増加は、磁気ヘッドが媒体に対して移動した距離の増加に一致していると言える。
しかし、この傾向はパルス幅が20nmより短くなると見られなくなる。すなわち、書き込まれる磁区の長さが減少する割合がパルス幅を短くする程、顕著となることが明らかとなった。また、この現象は、すべての周速で一致しており、周速に依存しない。この現象は、パルス幅が20nmより短い条件では、磁気ヘッドが媒体に対して移動しても磁区長が線形的に増加しないことを表している。この実験で示されたパルス幅20nm(周波数25MHz)という数値は、あくまでも本実験系に対する数値であり、ヘッド磁極材料や媒体条件が変化したときには、この値が変化するのは当然である。
【0017】
書き込みパルスのパルス幅が短いときには、磁気ヘッドが媒体に対して移動しても磁区長の増加がない結果から推定して、この現象は反転磁区領域が所定の範囲まで成長しきれていないと考えることができる。このように考えることで、周速を変化させても反転磁区長がほぼ一致する結果を説明できる。
この現象が起きると、前ビット方向への磁化遷移の拡大量が減少するため、ピーク位置が後ビット方向にシフトする。この現象は、前に述べた静磁気的なシフトの方向に対して逆向きであるため、磁化反転領域の広がりの遅れに起因するこのシフト量を考慮するか否かで復号後におけるエラー確率に大きな差を与えた。これが、10Gb/in以上の高密度記録の信頼性を低下させていた原因である。
【0018】
本発明は、このような高密度記録時に発生する誤差の発生原因を究明することによってなされたものであり、磁気記憶媒体に磁気情報を記録する際に生じる隣接符号間の干渉を補正する記録等化器において、出力信号の一部の位相を進める方向へ補正する機能を有することを特徴とする。この出力信号の位相を進める方向への補正は、磁気ヘッドが磁気記録媒体に対して移動する距離に対して磁区長が増加する割合が非線形でかつ短い記録電流パルス幅領域で行う。
【0019】
位相進み量は、記録電流の反転時間間隔すなわち、媒体上で最隣接する前後の磁気的遷移を形成するための記録電流パルスの時間幅に基づいて求められる。
記録情報から記録電流の反転時間間隔を算出する機能は、記録等化器に持たせてもよいし、外部から記録等化器に入力するようにしてもよい。
記録対象ビットに対応する記録電流パルスの反転タイミングの前ビット方向への補正は、典型的には記録対象ビットの前1ビットに磁気的遷移が存在せず、かつ記録対象ビットの後に磁気的遷移が連続する場合に行われる。
【0020】
記録電流パルスを反転させるタイミングは、前ビットを記録するために記録電流パルスが反転した時点を基準に算出される。
また、本発明は、記録情報の隣接符号間の干渉を補正する記録等化器と、記録等化器の出力により磁気記録媒体に磁気情報の記録再生を行う磁気ヘッドとを含む磁気記録装置において、記録等化器として前記記録等化器を用い、記録等化器に磁気記録媒体上で最隣接する磁気的遷移を形成するための周波数情報を供給することを特徴とする。記録等化器では、磁気記録媒体の回転数、記録トラックの半径位置、記録密度等から算出される周波数情報と、前後の記録データから、記録パルス幅を求め、その記録パルス幅が予め求められているパルス幅より小さいときに、記録電流の極性反転のタイミングを前ビット方向に所定量だけシフトさせる。シフト量は、予め実験等によって求められた関係式あるいはテーブル等に基づいて求められる。
【0021】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図2は、本発明による記録等化器の基本構成を示すブロック図である。本発明による記録等化器1は少なくとも、データバッファ2、前後のビット判定回路3、シフト量算出回路5、及び書き込み電流ドライバ回路6を備える。
【0022】
書き込みデータ、‥‥,A(n−1),A(n),A(n+1),‥‥は、データバッファ2に入力される。書き込みの対象ビットがA(n)であるとすると、データバッファ2には、少なくとも対象ビットA(n)の他に、その前ビットA(n−1)と後ビットA(n+1)の情報が格納される。データバッファ2は、その後段に位置するビット判定回路3及び書き込み電流ドライバ6にこれらの情報を随時伝達する機能を有する。
【0023】
ビット判定回路3は、前ビットA(n−1)及び後ビットA(n+1)に情報の“1”すなわち、磁化遷移を書き込む情報種が存在するか否を判定する機能を有する。なお、ここでは書き込み電流極性の反転がある場合を情報の“1”に対応させる記録方式の場合について説明するが、他の記録方式においても磁化遷移を書き込む情報種の存在を検出することにより同様の処理ができることは言うまでもない。ビット判定回路3では、前後のビットに磁化遷移が存在する場合、前ビットに磁化遷移が存在する場合、後ビットに磁化遷移が存在する場合、及びいずれにも磁化遷移が存在しない場合の4つの場合に対応してそれぞれ信号を出力する。この信号は、後段に位置するシフト量算出回路5に供給される。
【0024】
シフト量算出回路5では、ビット判定回路3からの4種の出力結果をもとに書き込みを行う対象ビットを書き込むタイミングを計算し、基本クロックからのシフト量Δを決定する。この計算には、記録媒体と磁気ヘッドとの相対速度と最密記録密度によって決定される基本周波数(書き込み周波数:書き込み用PLL回路周波数)を加味する。ここで、ビットシフト量を算出する上で書き込み周波数(周波数情報)を加味する点が本発明の特徴の1つでもある。このシフト量の算出方法については後述する。
【0025】
シフト量算出回路5によって算出されたシフト量Δは、書き込み電流ドライバ6に送られる。書き込み電流ドライバ6は、A(n)情報に対応させて電流極性を反転させる機能を有する。本発明では、この電流極性反転のタイミングを上記シフト量だけ早めたり、遅らせたりする。特に、電流極性反転のタイミングを早める機能を有する点に本発明の特徴がある。
【0026】
図3は、本発明における書き込み電流パルス波形と従来の書き込み電流パルス波形を比較して示した図である。図3(a)は、情報A(−1)からA(4)を書き込むための電流パルスの波形を示す。情報として、“111001”を例に述べる。この情報を書き込む際に上記の磁化反転領域の広がりの遅れに起因するシフト量が生じるのは、パルス幅τ1,τ2が短くなるA(−1)とA(0)の磁化遷移である。A(1)とA(4)の磁化遷移は、パルス幅τ3,τ4が長くなるので所定の位置に磁化遷移が書き込まれる。
【0027】
前記A(−1)とA(0)の磁化遷移のシフトを補正するため、本発明に従ってA(−1)とA(0)を書き込む記録電流の反転タイミングを前ビット方向にそれぞれΔ1,Δ2だけシフトさせた波形を図3(b)に示す。このタイミング補正によれば、磁化反転領域の拡大が遅れても、磁化遷移点は、早いタイミングで検出されるようになるため、再生波形におけるピークシフトは起きない。したがって、A(1)及びA(4)と同一の基本クロックに同期した再生波形が得られる。
【0028】
図3(c)は、従来のビットシフト補正方式による波形を示す。ここでは、書き込み対象ビットA(0)に対し、前ビットA(−1)を基準に考えると、A(0)はA(−1)に接近するため、Δ3だけタイミングを遅らせる処理が取られる。この処理は、書き込み対象をA(1)に移すことでA(1)にもΔ4のタイミングを遅らせる処理が取られる。この結果として、Δ3及びΔ4が同じとしても、A(−1)を基準に考えるとA(−1)とA(0)との時間間隔とA(0)とA(1)との時間間隔が異なることとなる。
【0029】
図3(b)に示した本発明で得られる波形では、Δ1とΔ2が同じであれば、A(−1)とA(0)との時間間隔がA(0)とA(1)との時間間隔と等しくなる。この処理は、A(−1)及びA(1)に対するA(0)のタイミングが保存されることを意味するものであり、この効果によるタイミング抽出精度の向上は高密度情報になるほど顕著となる。
【0030】
次に図3(b)に示したシフト量Δ1,Δ2の算出方法を説明する。この算出には、図1に示した実験データを用いた。まず、書き込み対象ビットに対して後位置のビットで磁化反転を起こすまでの時間間隔を求めた。これは、後ビット位置に磁化遷移を書き込む必要があるタイミングと書き込みの基本周波数から算出できる。この時間間隔は、図1の横軸にとったパルス幅に対応する。この例の場合には、このパルス幅が20nsec以下となる場合に補正を行う。補正量Δは、パルス幅20nsec以上で磁区長が線形的に変化する割合をパルス幅20nsec以下にも適用し、この理論直線と実際の磁区長との差を周速で割って得られる時間から求めた。例えば、磁気記録媒体の周速が5m/sの場合には、図に示す直線αが理論直線であり、この理論直線αと記録パルス幅から求められる磁区長と実際にそのパルス幅で記録される磁区長との差を周速で割って時間に変換し、その時間に相当する分をシフト量として、記録電流の極性反転タイミングを補正する。
【0031】
補正量Δの算出には、後位置のビット情報が必要であるが、図2に示した例では、後1ビット情報のみを用い、磁化反転が次のタイミングで存在するか否かだけを判定した。この処置は、処理の高速化に適するが、より高精度の補正を行うためには、より多くの後位置情報を用いた方がよいことは言うまでもない。
この電流極性を反転させるタイミングを変化させる機能は、書き込み電流ドライバ6に前ビットからの時間を計測(カウント)する機能を持たせ、時間計測値が書き込みクロック±シフト量となった時点で電流極性を反転させることで容易に実現できる。また、この機能は、シフト量算出回路5に設けてもよく、シフト量算出回路5と書き込み電流ドライバ6との間に独立の回路として設けることも可能である。要するに、この機能は、記録電流パルスを反転させるタイミングを、前ビットを記録するために記録電流パルスが反転した時点の時間を基準に算出する機能であり、記録等化器1の内部で実現することができる。
【0032】
上記機能は、記録電流の反転時間間隔すなわち、記録媒体上で最隣接する前後の磁気的遷移を形成するための記録電流パルスの時間幅を元にビットシフト量を算出する機能ともいえる。この機能は、前ビットからの空間的な距離をもとに後ビット方向のみへのシフト量を算出していた従来機能と大きく異なる。この違いが、高密度情報を書き込む際の符号間干渉を低減する上で有利となる。
【0033】
また、この機能を実現するため、既に述べたように本発明では、記録等化器1に記録情報から記録電流の反転時間間隔を算出する機能を持たせた。また、同様の機能は、上記記録等化器に記録電流の反転時間間隔情報のみを入力しても実現することができる。そのためには、反転時間間隔情報を一括して算出する別回路が必要となる。しかし、記録等化器の前に符号間情報を元にプリコード処理を行っている場合には、そこで符号間情報を元に反転時間間隔情報を算出すると、機能部の簡略化及び高速化の点で有効である。
【0034】
また図2に示した例では、前ビット情報を利用してシフト量を算出した。前ビット情報は、従来法と同様、静磁気的な反作用によるビットシフト量を見積もるためのものである。この補正は、低密度情報を記録する場合には不要であったが、高密度情報を記録する場合には、静磁気的な作用が加わり、磁化の拡大が促進されるため、この場合には後ビット方向への補正量を考慮する処置を施した。この静磁気的な作用を考慮した補正量の見積は、従来法と同様である。したがって、そのために必要となる回路構成についてはここでは割愛する。以上述べたように、本発明の特徴は前ビット方向へのビット位置の補正を行う点にあり、この補正により磁化反転領域の拡大差によって生じるビットシフトを補正する。
【0035】
図4は、信号処理回路の全体図を示すブロック図である。記録情報(データ)は、まず、変調器7に入る。変調器7は、所定の数以上“0”情報が存在しないよう、予め決めた一定の法則で元データを加工する。この出力は、プリコーダ8に送られる。プリコーダ8では、隣接信号間での干渉に強い符号にデータを加工する。例えば、“00100”と言った情報を“001100”となるように等化する。プリコーダ8からの出力信号をここではA(n)と呼ぶ。A(n)信号は記録等化器1に送られる。記録等化器1での処理は、上記の通りである。
【0036】
記録等化器1からの出力をA(n−Δ)と定義する。ここでΔは、書き込みクロックと実際の書き込み動作を実行するタイミングとの差(シフト量)を表す。シフト量Δは、記録等化器1で算出され、かつ制御される。記録等化器1の最後段に設けた書き込み電流ドライバからの出力は磁気ヘッド9に送られ、そこで電磁変換作用により磁気情報に変換されて記録媒体に書き込まれる。
【0037】
読み出し時には、記録媒体に書き込まれた磁気情報は、再度、磁気ヘッド9の電磁変換作用を用いて電気信号に変換される。ここでの電気信号は微弱であるため、まず、プリアンプ回路10で増幅され、その後、PR等化回路11及びML復号回路12に入る。PR等化回路11では、プリコーダ8での処理と逆の変換を行う。例えば、情報の“001100”を“00100”に逆変換する。この際には、再生波形と符号間干渉を予め取り入れた学習波形との比較処理を行うことで“1”,“0”情報に変換していく。ML復号回路12では、再生された情報に対して、前後の数ビット情報を元に予め定められたルールにのっとり復号化を行う。
【0038】
これらPR等化回路11及びML復号回路12では、一定のタイミングで動作を行う必要がある。このタイミングが狂うと誤った情報に復号してしまうことは容易に理解される。このため、PR等化回路11及びML復号回路12は、共通のVCO13(電圧によって制御される発信器)出力を用いて動作するタイミングを得ている。最後に、復調回路14に順次情報を入力し、最初の記録情報の形(“0”の連続を含む形)に逆変換する。
【0039】
図4に示した信号処理回路の信号処理の流れは、基本的には従来のPRML信号処理装置の場合と同様であるが、記録等化器1での出力に前ビット方向のシフトを含む点とシフト量の算出に周波数情報(言い替えると、磁化遷移を書き込むまでに時間情報)を用いる点で異なる。特に、前述したように、記録対象ビットの前1ビットに磁気的遷移が存在せず、かつ記録対象ビットの後に磁気的遷移が連続する場合に、電流パルスを反転させるタイミングを前ビット方向にシフトさせる点は本発明に特有のものである。
【0040】
図2に示した記録等化器を、図4に示した信号処理回路を有する磁気ディスク装置に適用した結果、10Gb/in級の高記録密度を実現することができた。この記録等化器では、ビットシフト量が過去及び未来の情報を除けば、書き込み周波数のみで決定されるため、ビットシフト量をいかなる周速条件でも単純なシーケンスから細かく補正することができる。従って、従来のように内周条件及び外周条件ごとに算出値を組み替える必要がないため、装置の少部品化、低価格化、高速化を実現することができる。
【0041】
【発明の効果】
本発明によれば、信頼性の高い10Gb/in級の高記録密度記憶装置を実現できる。また、本発明の記録等化器を用いることにより、ビットシフト量をいかなる周速条件でも単純なシーケンスから細かく補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】書き込みパルスの反転時間と書き込まれる磁区長の関係を表す図。
【図2】本発明による記録等化器の基本構成を示すブロック図。
【図3】本発明による書き込み電流パルス波形と従来の書き込み電流パルス波形を比較して示した図。
【図4】信号処理回路の全体図を示すブロック図。
【図5】従来の記録等化器の構成を示すブロック図。
【図6】静磁気的な理由から生じるビットシフトの説明図。
【符号の説明】
1…記録等化器、2…データバッファ、3…ビット判定回路、5…シフト量算出回路、6…書き込み電流ドライバー、7…変調回路、8…プリコーダ、9…磁気ヘッド、10…プリアンプ、11…PR等化器、12…ML復号器、13…VCO(電圧/周波数変換器)、14…復調器、20…従来の記録等化器、22…データバッファ、23…ビット判定回路、24…シフト量算出回路、25…書き込み電流パルス、30…記録媒体、31…反転磁区
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an information recording technique used in a computer, an information processing apparatus, and the like, and in particular, a recording equalizer that corrects interference between adjacent codes that occurs when magnetic information is recorded in a magnetic recording apparatus, and the recording equalizer thereof The present invention relates to a magnetic recording apparatus comprising:
[0002]
[Prior art]
As a storage (recording) device for information equipment, a semiconductor memory and a magnetic recording device are mainly used. A semiconductor memory is used for the internal storage device from the viewpoint of access time, and a magnetic recording device is used for the external recording device because of its large capacity and non-volatility. The mainstream of current magnetic recording apparatuses is a magnetic disk and a magnetic tape. In order to record magnetic information on the magnetic recording medium of the magnetic recording apparatus, a functional unit having an electromagnetic conversion action is used. Further, in order to reproduce magnetic information from the magnetic memory, a functional unit using a magnetoresistance phenomenon, a giant magnetoresistance phenomenon, or an electromagnetic induction phenomenon is used. These functional units are provided in an input / output component called a magnetic head.
[0003]
The magnetic head has a function of moving relative to the magnetic recording medium, recording magnetic information at an arbitrary position on the magnetic recording medium, and electrically reproducing the magnetic information from the magnetic recording medium as necessary.
The performance of the storage device is determined by the speed and storage capacity at the time of input / output operation, and development is progressing with the aim of shortening the access time and increasing the storage capacity. In recent years, there has been a demand for miniaturization of storage devices from the viewpoint of space saving. In order to satisfy these requirements, it is necessary to develop a magnetic recording apparatus capable of recording and reproducing a large amount of magnetic information in a single magnetic recording medium.
[0004]
In order to realize high-density recording, it is necessary to reduce the size of magnetic domains written on the magnetic recording medium. This can be realized by narrowing the width of the magnetic pole that generates the recording magnetic field (narrowing the recording track width) and increasing the frequency of the current flowing through the coil that generates the recording magnetic field (decreasing the bit size).
However, it is known that adjacent codes interfere with each other as the frequency of the current flowing through the coil that generates the recording magnetic field is increased. As a countermeasure, a technique has been developed in which interference between codes is learned in advance, and the original information causing the interference is decoded from the shape of the reproduced waveform. This technique is generally called PRML (Partial Response Maximum Likelihood). This technique allows a plurality of pieces of information to be included in one reproduction waveform peak. For this reason, when performing the decoding, a highly accurate comparison process is necessary between the waveform learned in advance and the reproduced waveform. In order to perform this processing, it is necessary to match the timing of information existing in the waveform with the timing of the learned waveform with high accuracy. It can be easily imagined that if this timing is shifted, it is decoded into erroneous information.
[0005]
By the way, the reproduced waveform includes not only information “1” but also “0”. Therefore, only the peak position of the reproduced waveform is not the timing for comparing the waveforms. Therefore, it is necessary to match the timing even when “0” exists. In order to maintain this timing, a PLL circuit is used. The PLL circuit has a function of extracting a basic clock from an intermittent signal on a predetermined basic clock. By utilizing this function, the basic clock can be made to follow even if the frequency of the input signal changes. In the PRML signal processing technique, information is extracted from the reproduction waveform by performing a comparison process between the reproduction waveform and the learning waveform with reference to the basic clock from the PLL circuit.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the PRML signal processing technology, the reproduction waveform and the learning waveform are compared based on the basic clock. In recent years, when this technology is applied to extremely high frequencies, that is, when the interval between bits is narrow, interference occurs between adjacent codes, and the peak position of the reproduced waveform deviates from the peak position of the learned waveform. Occurred. This shift is called non-linear bit shift, and it is known that this shift amount differs depending on the relative speed between the storage medium and the magnetic head and the distance between adjacent codes. If this shift (peak position shift) occurs, the timing of the information present in the reproduced waveform and the timing of the learned waveform cannot be matched with high accuracy, so that malfunction is likely to occur and the reliability of the apparatus is increased. could not.
[0007]
This nonlinear bit shift will be described by taking a magnetic disk device as an example. In the magnetic disk device, the recording medium always rotates at a constant speed. Therefore, if recording is performed at the same frequency, the distance between adjacent codes differs between the inner peripheral side and the outer peripheral side. Therefore, in order not to make an extreme difference in the distance between adjacent codes, the area between the outer peripheral side and the inner peripheral side is divided into several zones, and the recording frequency is changed respectively. Nevertheless, the shift amount is not constant when the distance between adjacent codes is reduced (for realizing high-density recording), and uniform learning is difficult.
[0008]
In order to solve this problem, the distance between the codes where interference occurs between the codes is detected in advance, and when the information to be recorded corresponds to the distance between the codes, the phase of the recording current is intentionally delayed, Means for correcting the shift amount were taken. This technique is described, for example, in i-triple transaction on magnetics, Vol. 26, No. 5, 2298-2302 (IEEE TRANSACTION ON MAGNETICS, VOL. 26, No. 5, p. 2298-2302).
[0009]
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a conventional recording equalizer 20. The data buffer 22 located in the preceding stage of the recording equalizer 20 stores the previous bit A (n−1) in addition to the recording target bit A (n) to be written. The bit determination circuit 23 determines only whether or not there is an information type in which information “1”, that is, a magnetization transition, exists in the previous bit A (n−1). In the subsequent shift amount calculation circuit 24, information “1” exists in the previous bit A (n−1) based on the peripheral speed and recording density information, and the recording target bit A (n) has information “1”. In this case, the time (shift amount Δ) for delaying the timing of the recording target bit A (n) is calculated. The calculated shift amount Δ is sent to the write current driver 25, and the write current driver 25 inverts the current polarity at the timing of (n + Δ) corresponding to the A (n) information.
[0010]
This conventional recording equalizer 20 improves the reduction (approach) of the inter-waveform distance caused by the phenomenon shown in FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the in-plane recording medium 30, in which a leftward magnetic domain 31 is written near the center of the medium magnetized in the rightward direction as indicated by arrows, and both sides of the magnetic domain 31 are shown. Fig. 6 schematically shows a state in which a magnetization transition is formed (written). It is assumed that the recording medium 30 is moving leftward at a speed v. Therefore, the magnetization transition on the left side is written before the magnetization transition on the right side.
[0011]
When a magnetization transition on the left side is formed, a magnetic charge is generated there. Next, when writing the magnetization transition on the right side, the leakage magnetic field from this magnetic charge is added to the writing magnetic field. The magnetization transition is formed by reversing the magnetization direction. Accordingly, the magnetostatic demagnetizing field from the previous bit acts in a direction to intensify the magnetic field for the next writing. For this reason, it is known that the magnetization transition always shifts in the previous bit direction.
[0012]
The peak position of the output signal 32 reproduced from these magnetization transitions shifts from the original position indicated by the broken line to the previous bit direction as indicated by the solid line as shown at the bottom of FIG. If this shift exists, as described above, an error occurs in the comparison processing with the learning waveform performed in the ML circuit, causing malfunction. In this way, the bit shift conventionally considered is only the shift in the previous bit direction. For this reason, as shown in FIG. 5, the countermeasure can calculate the shift amount to be corrected only by calculating the magnetostatic distance from the previous bit. For this reason, the recording equalizer 20 requires peripheral speed and recording density information necessary for calculating the distance to the previous magnetization transition.
[0013]
However, even if the timing of writing is controlled based on this principle, a new error occurs when writing higher density information. This error is 10 Gbit / in 2 When realizing the above high-density recording, it can no longer be ignored.
An object of the present invention is to provide a means for correcting a new bit shift which becomes a problem when recording high-density information, and thereby a recording density of 10 Gb / in. 2 It is to improve the reliability of the above high-density magnetic recording.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
As a result of examining errors in high-density recording that cannot be corrected by bit shift in the backward bit direction based on the correction amount calculated from the distance between the front bits, the cause of this error is when writing magnetic information in a short time. In addition, it has been clarified that the magnetization reversal is delayed in a medium region where the effective magnetic field is weak (specifically, a region far from the recording gap of the magnetic head).
[0015]
FIG. 1 is a diagram for explaining the experimental results capturing this phenomenon, and shows the relationship between the pulse width of the write pulse and the length of the magnetic domain to be written. The horizontal axis in FIG. 1 represents the time width of the write pulse, and the vertical axis represents the size of the magnetic domain to be recorded. This experiment shows the result of measuring the size of the magnetic domain written directly under the magnetic head with a time interval analyzer with high accuracy by passing a unipolar current pulse through the magnetic head in a region uniformly magnetized in the opposite direction. It is. The experiment (writing) was performed by changing the peripheral speed (relative speed between the magnetic head and the medium) to 5 m / s, 1 m / s, and 0 m / s (stopped state).
[0016]
FIG. 1 shows that when the pulse width of the write pulse is 20 nm or more, the recording magnetic domain length increases in proportion to the increase in the pulse width. This increase is almost proportional to the peripheral speed. From this result, it can be said that the increase in the recording magnetic domain length coincides with the increase in the distance that the magnetic head has moved relative to the medium.
However, this tendency is not observed when the pulse width is shorter than 20 nm. That is, it has been clarified that the rate of decrease in the length of the magnetic domain to be written becomes more remarkable as the pulse width is shortened. Moreover, this phenomenon is consistent with all peripheral speeds and does not depend on the peripheral speed. This phenomenon indicates that the magnetic domain length does not increase linearly even when the magnetic head moves relative to the medium under the condition where the pulse width is shorter than 20 nm. The numerical value of pulse width 20 nm (frequency 25 MHz) shown in this experiment is a numerical value for this experimental system to the last, and it is natural that this value changes when the head magnetic pole material and medium conditions change.
[0017]
When the pulse width of the write pulse is short, it is estimated from the result that the magnetic domain length does not increase even when the magnetic head moves relative to the medium, and this phenomenon is considered that the inverted magnetic domain region has not grown to the predetermined range. be able to. By thinking in this way, it is possible to explain the result that the inverted magnetic domain lengths substantially coincide even when the peripheral speed is changed.
When this phenomenon occurs, the amount of expansion of the magnetization transition in the previous bit direction decreases, and the peak position shifts in the subsequent bit direction. Since this phenomenon is opposite to the magnetostatic shift direction described above, the error probability after decoding depends on whether or not this shift amount due to the delay in the magnetization reversal region is considered. Gave a big difference. This is 10Gb / in 2 This is the reason why the reliability of the above high-density recording was lowered.
[0018]
The present invention has been made by investigating the cause of errors that occur during such high-density recording, such as recording that corrects interference between adjacent codes that occurs when magnetic information is recorded on a magnetic storage medium. The digitizer has a function of correcting a part of the phase of the output signal in the direction of advancement. The correction in the direction of advancing the phase of the output signal is performed in a recording current pulse width region where the rate of increase in the magnetic domain length is nonlinear and short with respect to the distance that the magnetic head moves with respect to the magnetic recording medium.
[0019]
The amount of phase advance is obtained based on the reversal time interval of the recording current, that is, the time width of the recording current pulse for forming the magnetic transition before and after the most adjacent on the medium.
The function of calculating the reversal time interval of the recording current from the recording information may be provided to the recording equalizer, or may be input to the recording equalizer from the outside.
Correction of the inversion timing of the recording current pulse corresponding to the recording target bit in the direction of the previous bit typically has no magnetic transition in the previous 1 bit of the recording target bit, and magnetic transition after the recording target bit Is performed when
[0020]
The timing for reversing the recording current pulse is calculated based on the time when the recording current pulse is reversed in order to record the previous bit.
The present invention also relates to a magnetic recording apparatus including a recording equalizer that corrects interference between adjacent codes of recording information, and a magnetic head that records and reproduces magnetic information on a magnetic recording medium by the output of the recording equalizer. The recording equalizer is used as a recording equalizer, and frequency information for forming a magnetic transition nearest to the recording equalizer on the magnetic recording medium is supplied to the recording equalizer. The recording equalizer obtains the recording pulse width from the frequency information calculated from the rotational speed of the magnetic recording medium, the radial position of the recording track, the recording density, etc., and the recording data before and after, and the recording pulse width is obtained in advance. When the pulse width is smaller than the current pulse width, the polarity inversion timing of the recording current is shifted by a predetermined amount in the previous bit direction. The shift amount is obtained on the basis of a relational expression or a table that is obtained in advance through experiments or the like.
[0021]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 2 is a block diagram showing the basic configuration of the recording equalizer according to the present invention. The recording equalizer 1 according to the present invention includes at least a data buffer 2, front and rear bit determination circuits 3, a shift amount calculation circuit 5, and a write current driver circuit 6.
[0022]
Write data,..., A (n-1), A (n), A (n + 1),. Assuming that the write target bit is A (n), the data buffer 2 has at least the target bit A (n) and information on the previous bit A (n−1) and the subsequent bit A (n + 1). Stored. The data buffer 2 has a function of transmitting such information to the bit determination circuit 3 and the write current driver 6 located in the subsequent stage as needed.
[0023]
The bit determination circuit 3 has a function of determining whether or not there is an information type in which “1” of information, that is, a magnetization transition, exists in the previous bit A (n−1) and the subsequent bit A (n + 1). Here, the case of a recording method in which the case where there is a reversal of the write current polarity corresponds to information “1” will be described, but the same applies to other recording methods by detecting the presence of the information species to which the magnetization transition is written. Needless to say, it can be processed. In the bit determination circuit 3, there are four cases where there are magnetization transitions in the preceding and following bits, when there is a magnetization transition in the previous bit, when there is a magnetization transition in the subsequent bit, and when there is no magnetization transition in any of them. A signal is output corresponding to each case. This signal is supplied to the shift amount calculation circuit 5 located in the subsequent stage.
[0024]
The shift amount calculation circuit 5 calculates the timing of writing the target bit to be written based on the four types of output results from the bit determination circuit 3, and determines the shift amount Δ from the basic clock. This calculation takes into account a fundamental frequency (write frequency: PLL circuit frequency for writing) determined by the relative speed between the recording medium and the magnetic head and the closest recording density. Here, one of the features of the present invention is that the writing frequency (frequency information) is taken into account in calculating the bit shift amount. A method for calculating the shift amount will be described later.
[0025]
The shift amount Δ calculated by the shift amount calculation circuit 5 is sent to the write current driver 6. The write current driver 6 has a function of inverting the current polarity corresponding to the A (n) information. In the present invention, the current polarity inversion timing is advanced or delayed by the shift amount. In particular, the present invention is characterized in that it has a function of advancing the timing of current polarity reversal.
[0026]
FIG. 3 is a diagram comparing the write current pulse waveform of the present invention with the conventional write current pulse waveform. FIG. 3A shows a waveform of a current pulse for writing information A (-1) to A (4). As information, “111001” is described as an example. When this information is written, the shift amount due to the delay in the expansion of the magnetization inversion region occurs in the magnetization transitions of A (−1) and A (0) in which the pulse widths τ1 and τ2 are shortened. As for the magnetization transitions of A (1) and A (4), since the pulse widths τ3 and τ4 become longer, the magnetization transition is written at a predetermined position.
[0027]
In order to correct the shift of the magnetization transition of A (-1) and A (0), the inversion timings of the recording currents for writing A (-1) and A (0) according to the present invention are Δ1, Δ2 respectively in the previous bit direction. FIG. 3 (b) shows a waveform shifted by only the distance. According to this timing correction, even if the expansion of the magnetization inversion region is delayed, the magnetization transition point is detected at an early timing, so that no peak shift occurs in the reproduced waveform. Therefore, a reproduction waveform synchronized with the same basic clock as A (1) and A (4) is obtained.
[0028]
FIG. 3C shows a waveform according to a conventional bit shift correction method. Here, with respect to the write target bit A (0), when the previous bit A (-1) is considered as a reference, A (0) approaches A (-1), and therefore processing for delaying the timing by Δ3 is taken. . In this process, the process of delaying the timing of Δ4 is also taken for A (1) by moving the write target to A (1). As a result, even if Δ3 and Δ4 are the same, the time interval between A (−1) and A (0) and the time interval between A (0) and A (1) are considered based on A (−1). Will be different.
[0029]
In the waveform obtained by the present invention shown in FIG. 3B, if Δ1 and Δ2 are the same, the time interval between A (−1) and A (0) is A (0) and A (1). Is equal to the time interval. This process means that the timing of A (0) with respect to A (-1) and A (1) is preserved, and the improvement in timing extraction accuracy due to this effect becomes more prominent as the density information becomes higher. .
[0030]
Next, a method for calculating the shift amounts Δ1 and Δ2 shown in FIG. The experimental data shown in FIG. 1 was used for this calculation. First, the time interval until the magnetization reversal occurred at the bit at the rear position relative to the write target bit was obtained. This can be calculated from the timing at which the magnetization transition needs to be written in the subsequent bit position and the fundamental frequency of writing. This time interval corresponds to the pulse width taken on the horizontal axis of FIG. In this example, correction is performed when the pulse width is 20 nsec or less. The correction amount Δ is obtained from the time obtained by dividing the difference between the theoretical straight line and the actual magnetic domain length by the peripheral speed by applying the rate at which the magnetic domain length changes linearly when the pulse width is 20 nsec or more to the pulse width of 20 nsec or less. Asked. For example, when the peripheral speed of the magnetic recording medium is 5 m / s, the straight line α shown in the figure is a theoretical straight line, and recording is performed with the magnetic domain length obtained from the theoretical straight line α and the recording pulse width and the actual pulse width. The difference from the magnetic domain length is divided by the peripheral speed to be converted into time, and the polarity inversion timing of the recording current is corrected using the amount corresponding to that time as the shift amount.
[0031]
In order to calculate the correction amount Δ, the bit information at the rear position is necessary. However, in the example shown in FIG. 2, only the subsequent one bit information is used, and it is determined only whether the magnetization reversal exists at the next timing. did. This treatment is suitable for speeding up the processing, but it goes without saying that more back position information should be used in order to perform correction with higher accuracy.
This function of changing the timing of reversing the current polarity gives the write current driver 6 the function of measuring (counting) the time from the previous bit, and the current polarity when the time measurement value becomes the write clock ± shift amount. It can be easily realized by reversing. This function may be provided in the shift amount calculation circuit 5 or may be provided as an independent circuit between the shift amount calculation circuit 5 and the write current driver 6. In short, this function is a function for calculating the timing at which the recording current pulse is inverted based on the time at which the recording current pulse is inverted in order to record the previous bit, and is realized inside the recording equalizer 1. be able to.
[0032]
The above function can also be said to be a function of calculating the bit shift amount based on the reversal time interval of the recording current, that is, the time width of the recording current pulse for forming the magnetic transition before and after the most adjacent on the recording medium. This function is significantly different from the conventional function that calculates the shift amount only in the subsequent bit direction based on the spatial distance from the previous bit. This difference is advantageous in reducing intersymbol interference when writing high-density information.
[0033]
In order to realize this function, as described above, in the present invention, the recording equalizer 1 is provided with a function of calculating the reversal time interval of the recording current from the recording information. The same function can also be realized by inputting only the recording current inversion time interval information to the recording equalizer. For this purpose, a separate circuit that collectively calculates the inversion time interval information is required. However, when precoding processing is performed based on the intersymbol information before the recording equalizer, if the inversion time interval information is calculated based on the intersymbol information, the functional unit can be simplified and speeded up. Effective in terms.
[0034]
In the example shown in FIG. 2, the shift amount is calculated using the previous bit information. The previous bit information is for estimating the bit shift amount due to the magnetostatic reaction as in the conventional method. This correction was not necessary when recording low-density information, but when recording high-density information, magnetostatic action is added and the expansion of magnetization is promoted. A measure was taken to account for the amount of correction in the rear bit direction. The estimation of the correction amount in consideration of this magnetostatic action is the same as in the conventional method. Therefore, the circuit configuration necessary for that is omitted here. As described above, the feature of the present invention is that the bit position in the previous bit direction is corrected, and this correction corrects the bit shift caused by the expansion difference of the magnetization switching region.
[0035]
FIG. 4 is a block diagram showing an overall view of the signal processing circuit. The recording information (data) first enters the modulator 7. The modulator 7 processes the original data according to a predetermined rule so that no more than a predetermined number of “0” information exists. This output is sent to the precoder 8. The precoder 8 processes the data into a code that is strong against interference between adjacent signals. For example, information such as “00100” is equalized to be “001100”. Here, the output signal from the precoder 8 is referred to as A (n). The A (n) signal is sent to the recording equalizer 1. The processing in the recording equalizer 1 is as described above.
[0036]
The output from the recording equalizer 1 is defined as A (n−Δ). Here, Δ represents the difference (shift amount) between the write clock and the timing for executing the actual write operation. The shift amount Δ is calculated and controlled by the recording equalizer 1. The output from the write current driver provided at the last stage of the recording equalizer 1 is sent to the magnetic head 9, where it is converted into magnetic information by an electromagnetic conversion action and written to the recording medium.
[0037]
At the time of reading, the magnetic information written on the recording medium is converted again into an electric signal using the electromagnetic conversion action of the magnetic head 9. Since the electrical signal here is weak, it is first amplified by the preamplifier circuit 10 and then enters the PR equalization circuit 11 and the ML decoding circuit 12. The PR equalization circuit 11 performs conversion reverse to the processing in the precoder 8. For example, information “001100” is inversely converted to “00100”. At this time, the information is converted into “1” and “0” information by performing a comparison process between the reproduced waveform and the learning waveform in which intersymbol interference is taken in advance. In the ML decoding circuit 12, the reproduced information is decoded according to a predetermined rule based on the preceding and following several bit information.
[0038]
These PR equalization circuit 11 and ML decoding circuit 12 need to operate at a fixed timing. It is easy to understand that if this timing goes wrong, it will be decoded into incorrect information. For this reason, the PR equalization circuit 11 and the ML decoding circuit 12 have a timing to operate using a common VCO 13 (voltage controlled oscillator) output. Finally, information is sequentially input to the demodulating circuit 14 and inversely converted into a form of the first recording information (a form including a series of “0”).
[0039]
The signal processing flow of the signal processing circuit shown in FIG. 4 is basically the same as that of the conventional PRML signal processing apparatus, but the output from the recording equalizer 1 includes a shift in the previous bit direction. The difference is that frequency information (in other words, time information until writing the magnetization transition) is used for calculating the shift amount. In particular, as described above, when there is no magnetic transition in the first bit before the recording target bit and the magnetic transition continues after the recording target bit, the timing for inverting the current pulse is shifted in the previous bit direction. This point is specific to the present invention.
[0040]
As a result of applying the recording equalizer shown in FIG. 2 to the magnetic disk device having the signal processing circuit shown in FIG. 4, 10 Gb / in 2 Class high recording density. In this recording equalizer, since the bit shift amount is determined only by the writing frequency except for past and future information, the bit shift amount can be finely corrected from a simple sequence under any peripheral speed condition. Accordingly, since it is not necessary to rearrange the calculated values for each of the inner and outer peripheral conditions as in the prior art, it is possible to reduce the number of parts, reduce the price, and increase the speed of the apparatus.
[0041]
【The invention's effect】
According to the present invention, a reliable 10 Gb / in 2 Class high recording density storage device can be realized. Also, by using the recording equalizer of the present invention, the bit shift amount can be finely corrected from a simple sequence under any peripheral speed condition.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a relationship between a reversal time of a write pulse and a magnetic domain length to be written.
FIG. 2 is a block diagram showing a basic configuration of a recording equalizer according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing a comparison between a write current pulse waveform according to the present invention and a conventional write current pulse waveform.
FIG. 4 is a block diagram showing an overall view of a signal processing circuit.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a conventional recording equalizer.
FIG. 6 is an explanatory diagram of a bit shift that occurs for magnetostatic reasons.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Recording equalizer, 2 ... Data buffer, 3 ... Bit determination circuit, 5 ... Shift amount calculation circuit, 6 ... Write-current driver, 7 ... Modulation circuit, 8 ... Precoder, 9 ... Magnetic head, 10 ... Preamplifier, 11 ... PR equalizer, 12 ... ML decoder, 13 ... VCO (voltage / frequency converter), 14 ... demodulator, 20 ... conventional recording equalizer, 22 ... data buffer, 23 ... bit decision circuit, 24 ... Shift amount calculation circuit, 25... Write current pulse, 30... Recording medium, 31.

Claims (8)

磁気記憶媒体に磁気情報を記録する際に生じる隣接符号間の干渉を補正する記録等化器において、出力信号の一部の位相を進める方向へ補正する機能を有し、前記出力信号の位相を進める方向への補正は、磁気ヘッドの前記磁気記録媒体に対する移動量に対して磁区長の増加量が非線形となる短い記録電流パルス幅領域で行うことを特徴とする記録等化器。In the recording equalizer to correct the interference between adjacent codes generated when recording magnetic information on a magnetic storage medium, have a function for correcting the direction of advancing the portion of the phase of the output signal, the phase of the output signal The recording equalizer according to claim 1 , wherein the correction in the advancing direction is performed in a short recording current pulse width region in which an increase amount of the magnetic domain length is nonlinear with respect to an amount of movement of the magnetic head with respect to the magnetic recording medium . 前記記録電流パルス幅は17.5nsecより短いことを特徴とする請求項1記載の記録等化器。2. A recording equalizer according to claim 1, wherein the recording current pulse width is shorter than 17.5 nsec. 前記位相進み量を記録電流の反転時間間隔に基づいて求めることを特徴とする請求項1又は2記載の記録等化器。3. The recording equalizer according to claim 1, wherein the phase advance amount is obtained based on an inversion time interval of the recording current. 記録情報から記録電流の反転時間間隔を算出する機能を有することを特徴とする請求項3記載の記録等化器。4. The recording equalizer according to claim 3, wherein the recording equalizer has a function of calculating an inversion time interval of the recording current from the recording information. 記録電流の反転時間間隔情報が入力されていることを特徴とする請求項1、2又は3記載の記録等化器。4. The recording equalizer according to claim 1, wherein reversal time interval information of the recording current is input. 記録対象ビットの前1ビットに磁気的遷移が存在せず、かつ記録対象ビットの後に磁気的遷移が連続する場合に、前記記録対象ビットに対応する記録電流パルスの反転タイミングを前ビット方向に補正することを特徴とする請求項1、2又は3記載の記録等化器。When the magnetic transition does not exist in one bit before the recording target bit and the magnetic transition continues after the recording target bit, the inversion timing of the recording current pulse corresponding to the recording target bit is corrected in the previous bit direction. 4. The recording equalizer according to claim 1, wherein the recording equalizer is used. 記録電流パルスを反転させるタイミングを、前ビットを記録するために記録電流パルスが反転した時点を基準に算出することを特徴とする請求項1、2又は3記載の記録等化器。4. The recording equalizer according to claim 1, wherein timing for inverting the recording current pulse is calculated on the basis of the time when the recording current pulse is inverted in order to record the previous bit. 記録情報の隣接符号間の干渉を補正する記録等化器と、前記記録等化器の出力により磁気記録媒体に磁気情報の記録再生を行う磁気ヘッドとを含む磁気記録装置において、前記記録等化器は請求項1〜7のいずれか1項に記載された記録等化器であり、前記記録等化器には前記磁気記録媒体上で最隣接する磁気的遷移を形成するための周波数情報が供給されていることを特徴とする磁気記録装置。In the magnetic recording apparatus, comprising: a recording equalizer that corrects interference between adjacent codes of recording information; and a magnetic head that records and reproduces magnetic information on a magnetic recording medium by the output of the recording equalizer. The recording equalizer according to any one of claims 1 to 7, wherein the recording equalizer has frequency information for forming the nearest magnetic transition on the magnetic recording medium. A magnetic recording apparatus that is supplied.
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