JP3701327B2 - 磁気ディスク装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は磁気ディスク装置に関し、磁気ディスクに記録されたサーボ信号を検証する磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置の記録媒体である磁気ディスクにはトラッキング用のサーボ信号が製造時に予め記録され、通常の記録再生時にはこのサーボ信号を再生して磁気ヘッドのトラッキングを行う。
【０００３】
従来においては、製造時にサーボトラックライタを用いて磁気ディスクにサーボ信号を書き込み、その後、このサーボトラックライタで磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格通りにサーボ信号が書き込まれているかどうかを検証（ベリファイ）している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、磁気ディスクにサーボ信号を書き込んでいるサーボトラックライタはレーザ測長器等の高価な機器を有しているため非常に高価であり、サーボトラックライタの台数は限られている。
【０００５】
この台数に制限があるサーボトラックライタで記録したサーボ信号の検証を行うため、検証時間が必要とされ、磁気ディスクの生産性を上げることができないという問題があった。また、サーボトラックライタには検証を行う回路が必要であるため、サーボトラックライタのコストが高くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、サーボトラックライタのサーボ信号検証を不要として磁気ディスクの生産性を向上させ、かつサーボトラックライタのコストを低下させる磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、予めサーボ信号が記録されている磁気ディスクに記録再生を行う磁気ディスク装置において、
上記磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有し、
前記検証手段は、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、
上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、
上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段と、
オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段と、
再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段と、
オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段とを有する。
【００１２】
【作用】
請求項１に記載の発明においては、磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有しているため、磁気ディスクにサーボ信号を記録するサーボトラックライタで、磁気ディスクに記録されたサーボ信号を検証する必要がなくなり、サーボトラックライタによる磁気ディスクの生産性が向上し、サーボトラックライタに検証回路を設ける必要がなくなり、そのコストを低減でき、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段とを有しているため、ポジショニング信号がランナウト及びスパイク夫々の規格を満たしているかどうかを判定でき、オントラックで状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段を有するため、自動利得制御用信号が規格を満たしているかどうかを判定でき、再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段を有するため、基準レベルを可変してサーボマーク信号及びアドレス情報が読み取れるかどうかによって、サーボマーク信号及びアドレス情報が規格を満たしているかどうかを判定でき、オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段を有するため、トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定できる。
【００１７】
【実施例】
まず、磁気ディスクについて説明するに、磁気ディスクには予めサーボトラックライタでサーボ信号が書き込まれている。この磁気ディスクはデータ面サーボ方式であり、各シリンダにはディスク１回転当り例えば７２箇所にサーボ信号を記録したサーボ信号領域が設けられ、このサーボ信号領域に続いてデータを記録再生するデータ領域が設けられている。サーボ信号は図２に示す如く、リード／ライトの差を吸収するためのギャップであるリード／ライトリカバリー１０ａと、サーボ信号であることを識別するための所定ビットパターンのサーボマーク１０ｂと、シリンダ番号及びセクタ番号等のアドレス情報を記録したグレイコード１０ｃと、自動利得制御（ＡＧＣ）のためのＡＧＣフィールド１０ｄと、トラッキング用のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号１０ｅと、タルデータを記録したパッド１０ｆとよりなる。
【００１８】
図１は本発明の磁気ディスク装置の一実施例のブロック図を示す。同図中、１１は磁気ディスクであり、磁気ヘッド１２によって磁気ディスク１１から既記録信号が読み取り再生される。製造工程のサーボ信号検証時にはサーボ信号だけが読み取られるが、出荷後の通常使用時にはサーボ信号及びデータがこの磁気ヘッド１２で読み採られ、また図示しない記録回路から書き込みデータが供給され、磁気ヘッド１２により磁気ディスク１１に書き込まれる。
【００１９】
磁気ヘッド１２で読み取られた再生信号はプリアンプ１３で増幅されてＡＧＣアンプ１４に供給され、ここで利得調整されて増幅される。ＡＧＣアンプ１４の出力する再生信号は低域フィルタ１５で不要高周波成分を除去された後、パルス整形回路１６に供給され、ここで基準レベルと比較されることによりパルス波形に整形される。パルス整形回路１６から出力される再生パルス信号は端子１７から図示しない復調回路に供給されると共に、サーボマーク及びグレーコード検出回路１８に供給される。
【００２０】
サーボマーク及びグレーコード検出回路１８は再生パルス信号をサーボマーク１０ｂの所定ビットパターンと比較して、両者が一致したときサーボマーク１０ｂを検出する。そしてこのサーボマーク１０ｂの検出タイミングを基準として、グレーコード１０ｃと、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号１０ｅとの位置再生タイミングでＡＧＣアンプ１４の利得を保持させ、ＡＧＣフィールド１０ｄでＡＧＣアンプ１４の利得を更新させる利得保持制御信号をＡＧＣアンプ１４に供給する。また、グレーコード１０ｃの再生タイミングでグレーコード１０ｃを取り込んでＣＰＵ２０に供給する。
【００２１】
また、低域フィルタ１５の出力する再生信号は自動利得制御のためにＡＧＣアンプ１４にフィードバックされており、更にピークホールド回路２１に供給されている。ピークホールド回路２１は再生信号のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のピークホールドを行い、ホールドレベルをＡ／Ｄコンバータ２２に供給する。Ａ／Ｄコンバータ２２は上記Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のホールドレベルをディジタル化してＣＰＵ２０に供給する。一方Ｄ／Ａコンバータ２３はＣＰＵ２０から供給されるディジタルデータをアナログ化して基準レベルを生成し、これをパルス整形回路１６に供給する。
【００２２】
ＣＰＵ２０は磁気ディスク１１を回転させるスピンドルモータの回転サーボ制御及び磁気ヘッド１２を移動させるボイスコイルモータのサーボ制御を行うと共に、上位装置から供給されるコマンドに応じて磁気ディスク装置全体の動作制御を行う。
【００２３】
図３はＣＰＵ２０が実行するサーボ信号検証処理のフローチャートを示す。この処理は磁気ディスク１１のシリンダ単位で行われる。まずステップＳ１０でパルス整形回路１６の基準レベルを５０％とするディジタルデータをＤ／Ａコンバータ２３に供給する。ここで基準レベルが５０％とは低域フィルタ１５の出力する再生信号の最低値を０％とし、最大値を１００％としたときの中央値である。
【００２４】
次のステップＳ２０ではオントラック状態でＡ／Ｄコンバータ２２から供給されるＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のピークレベルを取り込んでＣＰＵ２０内のワーク領域に書き込む。このＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のレベル取得は１トラック分つまり磁気ディスクの１回転分だけ行われる。
【００２５】
ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号は、図４に示す如く、例えばトラックｎ，ｎ＋１，ｎ＋２夫々にオントラックしている状態ではＡ信号レベルとＢ信号レベルとのさであるポジショニング信号Ａ−Ｂが零となり、またトラックｎ，ｎ＋１，ｎ＋２夫々のトラック境界位置でＣ信号レベルとＤ信号レベルとの差Ｃ−Ｄが零となるように記録されている。
【００２６】
次にステップＳ３０，Ｓ４０夫々でディジタルフィルタリング処理を行い、Ａ信号レベルからＢ信号レベルを減算して得たポジションニング信号Ａ−Ｂがランナウト規格、スパイク規格夫々を満たしているかどうかをチェックする。ここで、オントラック状態ではポジショニング信号Ａ−Ｂは零となるはずであるが、ランナウト又はスパイクが含まれることによってポジショニング信号Ａ−Ｂは零から外れる。ランナウトは磁気ディスク１１の偏心により生じ、磁気ディスク１１の回転数が例えば４５００ｒｐｍのとき周波数が１００Ｈｚ以下の低周波成分である。スパイクは磁気ディスク１１の傷等により生じ、周波数が１００Ｈｚ以上の高周波成分である。このため、例えば遮断周波数１８０Ｈｚの低域フィルタによってランナウトを取り出し、遮断周波数１８０Ｈｚの高域フィルタによってスパイクを取り出すことができる。
【００２７】
図５はステップＳ３０，Ｓ４０夫々で実行されるディジタルフィルタリング処理のフローチャートを示す。ここでは次式で表わされる差分方程式を用いてフィルタリングを行っている。
【００２８】
Ｗn ＝Ｘn −ｂ１・Ｗn-1 −ｂ２・Ｗn-2 ・・・（１）
Ｙn ＝ａ０・Ｗn ＋ａ１・Ｗn-1 ＋ａ２・Ｗn-2 ・・・（２）
この（１），（２）式の係数ｂ１，ｂ２，ａ０，ａ１，ａ２を変更することにより、フィルタ特性つまり高域フィルタか低域フィルタか、及び遮断周波数を可変できる。
【００２９】
図４のステップＳ４１ではＹn の最大値に対応するＹＭＡＸ、Ｗn-1 に対応するＷ１、Ｗn-2 に対応するＷ２夫々をゼロリセットする。次にステップＳ４２でディスク１回転分のサーボ信号領域数である７２回以下のステップをルーピングする。ステップＳ４３ではＡ信号のレベルであるＰＯＳＡ、Ｂ信号のレベルであるＰＯＳＢをワーク領域から読み取り、ポジショニング信号Ａ−Ｂのレベルに対応するＸを算出する。
【００３０】
ステップＳ４４では（１），（２）式の演算を行って次のステップＳ４５でＹn に対応するＹの絶対値がＹＭＡＸの絶対値以上かどうかを判別し、｜Ｙ｜＞｜ＹＭＡＸ｜のときにのみステップＳ４６でＹの値でＹＭＡＸを更新してステップＳ４２に戻る。
【００３１】
これによって図４の処理を終了したときＹＭＡＸにランナウト又はスパイクの最大値が格納される。ここで、オントラック位置から例えば±１．２μｍトラックずれを起したとき隣接トラックに移ってオフトラックするとした場合には、サーボ系の追従特性も考慮して、図３のステップＳ３０ではＹＭＡＸに格納されたランナウトの最大値がトラックずれ±３．６μｍの範囲内に相当すればランナウト規格を満たしていると判定し、この範囲外に相当すれば規格外と判定する。また、ステップＳ４０ではトラックずれ±０．６６μｍの範囲内に相当すればスパイク規格を満たしていると判定し、この範囲外に相当すれば規格外と判定する。
【００３２】
図３に戻って説明するに、ステップＳ５０ではＡＧＣフィールド１０ｄが規格を満たしているかどうかをチェックする。ここでは各サーボ信号のＡ信号レベル及びＢ信号レベル夫々が所定レベル（例えば２Ｖ程度）以下であるかどうかを判定する。ＡＧＣフィールド１０ｄが正常に記録されていればこのＡＧＣフィールドで更新された利得により、Ａ信号、Ｂ信号夫々のレベルは例えば１Ｖ程度である。しかしＡＧＣフィールド１０ｄにミッシング等異常があり、その再生レベルが６０％程度に低下すると、ＡＧＣアンプ１４の利得が増大してＡ信号、Ｂ信号夫々のレベルが所定レベルを越えてしまう。これを利用してＡ信号、Ｂ信号レベルが所定値を越えるとＡＧＣフィールド１０ｄにミッシングがあり、規格外と判定する。
【００３３】
次にステップＳ６０ではＣ信号、Ｄ信号が規格を満たしているかどうかをチェックする。オントラック状態の偶数トラック（図４のトラックｎ，ｎ＋２）ではＣ信号レベルが小さく、Ｄ信号レベルが大きいので、Ａ信号レベルとＢ信号レベルとの和を基準レベルとして、Ｃ信号レベルが基準レベルの例えば０．３５倍以上では湧き出し等の以上があるとし、Ｄ信号レベルが基準レベルの例えば０．６５倍以下ではミッシング等の異常があるとして規格外と判定する。
【００３４】
オントラック状態の奇数トラック（図４のトラックｎ＋１）ではＣ信号レベルが大きく、Ｄ信号レベルが小さいので、Ｃ信号レベルが上記基準レベルの０．６５倍以下ではミッシング等の異常があるとし、Ｄ信号レベルが基準レベルの０．３５倍以上では湧き出し等の異常があるとして規格外と判定する。
【００３５】
次にステップＳ７０〜Ｓ９０でスペーシング規格を満たしているかどうかをチェックする。ステップＳ７０ではＣ信号、Ｄ信号を用いて＋１／４トラックオフセットしてトラッキングを行い、各サーボ信号のＡ信号レベル、Ｂ信号レベル夫々を取り込み、ポジショニング信号Ａ−Ｂの絶対値を算出してワーク領域に格納する。更にステップＳ８０でＣ信号、Ｄ信号を用いて−１／４トラックオフセットしてトラッキングを行い、各サーボ信号のＡ信号レベル、Ｂ信号レベル夫々を取り込み、ポジショニング信号Ａ−Ｂの絶対値を算出してワーク領域に格納する。
【００３６】
この後、ステップＳ９０では各サーボ信号のステップＳ７０，Ｓ８０で夫々で求めたポジショニング信号Ａ−Ｂの絶対値の加算値を距離に換算する。この換算は所定の係数を乗算することによって行い、この換算距離が１／２トラック幅の基準範囲にあるかどうか比較し、上記加算値が基準範囲外のとき規格外と判定する。
【００３７】
ステップＳ１００〜Ｓ１３０ではサーボマーク１０ｂ及びグレーコード１０ｃが規格を満たしているかどうかをチェックする。ステップＳ１００ではオントラック状態でパルス整形回路１６の基準レベルを（５０＋Ｘ）％（Ｘは例えば１０）とするディジタルデータをＤ／Ａコンバータ２３に供給する。ステップＳ１１０ではこの状態でサーボマーク１０ｂ又はグレーコード１０ｃをサーボマーク及びグレーコード検出回路１６で検出できなけれは規格外と判定する。
【００３８】
ステップＳ１２０ではオントラック状態でパルス整形回路１６の基準レベルを（５０−Ｘ）％（Ｘは例えば１０）とするディジタルデータをＤ／Ａコンバータ２３に供給する。ステップＳ１３０ではこの状態でサーボマーク１０ｂ又はグレーコード１０ｃをサーボマーク及びグレーコード検出回路１６で検出できなけれは規格外と判定する。
【００３９】
このようにして、磁気ディスク装置においてサーボ信号の検証を行うため、サーボトラックライタではサーボ信号の検証を行う必要がなくなる。このため、サーボトラックライタにおけるサーボ信号の検証時間が不要となり、磁気ディスクの生産性が大幅に向上する。またサーボトラックライタに検証を行なう回路を設ける必要がないため、そのコストが低減される。
【００４０】
一方、磁気ディスク装置ではサーボ信号の検証をＣＰＵ２０内のソフトウェアで行っており、ピークホールド回路、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータは本来のサーボ制御（速度制御、位置制御）に使用しているものを流用するため、磁気ディスク装置のコストアップは全くない。
【００４１】
なお、上記実施例ではデータ面サーボ方式の磁気ディスクを例にとって説明したが、複数面の磁気ディスクのうちの１面をサーボ面とするサーボ面サーボ方式の磁気ディスクにおいても適用でき、上記実施例に限定されない。
【００４２】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１に記載の発明によれば、磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有しているため、磁気ディスクにサーボ信号を記録するサーボトラックライタで、磁気ディスクに記録されたサーボ信号を検証する必要がなくなり、サーボトラックライタによる磁気ディスクの生産性が向上し、サーボトラックライタに検証回路を設ける必要がなくなり、そのコストを低減でき、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段とを有しているため、ポジショニング信号がランナウト及びスパイク夫々の規格を満たしているかどうかを判定でき、オントラックで状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段を有するため、自動利得制御用信号が規格を満たしているかどうかを判定でき、再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段を有するため、基準レベルを可変してサーボマーク信号及びアドレス情報が読み取れるかどうかによって、サーボマーク信号及びアドレス情報が規格を満たしているかどうかを判定でき、オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段を有するため、トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置のブロック図である。
【図２】サーボ信号を説明するための図である。
【図３】サーボ信号検証処理のフローチャートである。
【図４】ポジショニング信号を説明するための図である。
【図５】ディジタルフィルタリング処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１１ 磁気ディスク
１２ 磁気ヘッド
１３ プリアンプ
１４ ＡＧＣアンプ
１５ 低域フィルタ
１６ パルス整形回路
１８ サーボマーク及びグレーコード検出回路
２０ ＣＰＵ
２１ ピークホールド回路
２２ Ａ／Ｄコンバータ
２３ Ｄ／Ａコンバータ
【産業上の利用分野】
本発明は磁気ディスク装置に関し、磁気ディスクに記録されたサーボ信号を検証する磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置の記録媒体である磁気ディスクにはトラッキング用のサーボ信号が製造時に予め記録され、通常の記録再生時にはこのサーボ信号を再生して磁気ヘッドのトラッキングを行う。
【０００３】
従来においては、製造時にサーボトラックライタを用いて磁気ディスクにサーボ信号を書き込み、その後、このサーボトラックライタで磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格通りにサーボ信号が書き込まれているかどうかを検証（ベリファイ）している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来、磁気ディスクにサーボ信号を書き込んでいるサーボトラックライタはレーザ測長器等の高価な機器を有しているため非常に高価であり、サーボトラックライタの台数は限られている。
【０００５】
この台数に制限があるサーボトラックライタで記録したサーボ信号の検証を行うため、検証時間が必要とされ、磁気ディスクの生産性を上げることができないという問題があった。また、サーボトラックライタには検証を行う回路が必要であるため、サーボトラックライタのコストが高くなるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、サーボトラックライタのサーボ信号検証を不要として磁気ディスクの生産性を向上させ、かつサーボトラックライタのコストを低下させる磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、予めサーボ信号が記録されている磁気ディスクに記録再生を行う磁気ディスク装置において、
上記磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有し、
前記検証手段は、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、
上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、
上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段と、
オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段と、
再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段と、
オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段とを有する。
【００１２】
【作用】
請求項１に記載の発明においては、磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有しているため、磁気ディスクにサーボ信号を記録するサーボトラックライタで、磁気ディスクに記録されたサーボ信号を検証する必要がなくなり、サーボトラックライタによる磁気ディスクの生産性が向上し、サーボトラックライタに検証回路を設ける必要がなくなり、そのコストを低減でき、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段とを有しているため、ポジショニング信号がランナウト及びスパイク夫々の規格を満たしているかどうかを判定でき、オントラックで状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段を有するため、自動利得制御用信号が規格を満たしているかどうかを判定でき、再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段を有するため、基準レベルを可変してサーボマーク信号及びアドレス情報が読み取れるかどうかによって、サーボマーク信号及びアドレス情報が規格を満たしているかどうかを判定でき、オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段を有するため、トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定できる。
【００１７】
【実施例】
まず、磁気ディスクについて説明するに、磁気ディスクには予めサーボトラックライタでサーボ信号が書き込まれている。この磁気ディスクはデータ面サーボ方式であり、各シリンダにはディスク１回転当り例えば７２箇所にサーボ信号を記録したサーボ信号領域が設けられ、このサーボ信号領域に続いてデータを記録再生するデータ領域が設けられている。サーボ信号は図２に示す如く、リード／ライトの差を吸収するためのギャップであるリード／ライトリカバリー１０ａと、サーボ信号であることを識別するための所定ビットパターンのサーボマーク１０ｂと、シリンダ番号及びセクタ番号等のアドレス情報を記録したグレイコード１０ｃと、自動利得制御（ＡＧＣ）のためのＡＧＣフィールド１０ｄと、トラッキング用のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号１０ｅと、タルデータを記録したパッド１０ｆとよりなる。
【００１８】
図１は本発明の磁気ディスク装置の一実施例のブロック図を示す。同図中、１１は磁気ディスクであり、磁気ヘッド１２によって磁気ディスク１１から既記録信号が読み取り再生される。製造工程のサーボ信号検証時にはサーボ信号だけが読み取られるが、出荷後の通常使用時にはサーボ信号及びデータがこの磁気ヘッド１２で読み採られ、また図示しない記録回路から書き込みデータが供給され、磁気ヘッド１２により磁気ディスク１１に書き込まれる。
【００１９】
磁気ヘッド１２で読み取られた再生信号はプリアンプ１３で増幅されてＡＧＣアンプ１４に供給され、ここで利得調整されて増幅される。ＡＧＣアンプ１４の出力する再生信号は低域フィルタ１５で不要高周波成分を除去された後、パルス整形回路１６に供給され、ここで基準レベルと比較されることによりパルス波形に整形される。パルス整形回路１６から出力される再生パルス信号は端子１７から図示しない復調回路に供給されると共に、サーボマーク及びグレーコード検出回路１８に供給される。
【００２０】
サーボマーク及びグレーコード検出回路１８は再生パルス信号をサーボマーク１０ｂの所定ビットパターンと比較して、両者が一致したときサーボマーク１０ｂを検出する。そしてこのサーボマーク１０ｂの検出タイミングを基準として、グレーコード１０ｃと、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号１０ｅとの位置再生タイミングでＡＧＣアンプ１４の利得を保持させ、ＡＧＣフィールド１０ｄでＡＧＣアンプ１４の利得を更新させる利得保持制御信号をＡＧＣアンプ１４に供給する。また、グレーコード１０ｃの再生タイミングでグレーコード１０ｃを取り込んでＣＰＵ２０に供給する。
【００２１】
また、低域フィルタ１５の出力する再生信号は自動利得制御のためにＡＧＣアンプ１４にフィードバックされており、更にピークホールド回路２１に供給されている。ピークホールド回路２１は再生信号のＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のピークホールドを行い、ホールドレベルをＡ／Ｄコンバータ２２に供給する。Ａ／Ｄコンバータ２２は上記Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のホールドレベルをディジタル化してＣＰＵ２０に供給する。一方Ｄ／Ａコンバータ２３はＣＰＵ２０から供給されるディジタルデータをアナログ化して基準レベルを生成し、これをパルス整形回路１６に供給する。
【００２２】
ＣＰＵ２０は磁気ディスク１１を回転させるスピンドルモータの回転サーボ制御及び磁気ヘッド１２を移動させるボイスコイルモータのサーボ制御を行うと共に、上位装置から供給されるコマンドに応じて磁気ディスク装置全体の動作制御を行う。
【００２３】
図３はＣＰＵ２０が実行するサーボ信号検証処理のフローチャートを示す。この処理は磁気ディスク１１のシリンダ単位で行われる。まずステップＳ１０でパルス整形回路１６の基準レベルを５０％とするディジタルデータをＤ／Ａコンバータ２３に供給する。ここで基準レベルが５０％とは低域フィルタ１５の出力する再生信号の最低値を０％とし、最大値を１００％としたときの中央値である。
【００２４】
次のステップＳ２０ではオントラック状態でＡ／Ｄコンバータ２２から供給されるＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のピークレベルを取り込んでＣＰＵ２０内のワーク領域に書き込む。このＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号夫々のレベル取得は１トラック分つまり磁気ディスクの１回転分だけ行われる。
【００２５】
ここで、Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ信号は、図４に示す如く、例えばトラックｎ，ｎ＋１，ｎ＋２夫々にオントラックしている状態ではＡ信号レベルとＢ信号レベルとのさであるポジショニング信号Ａ−Ｂが零となり、またトラックｎ，ｎ＋１，ｎ＋２夫々のトラック境界位置でＣ信号レベルとＤ信号レベルとの差Ｃ−Ｄが零となるように記録されている。
【００２６】
次にステップＳ３０，Ｓ４０夫々でディジタルフィルタリング処理を行い、Ａ信号レベルからＢ信号レベルを減算して得たポジションニング信号Ａ−Ｂがランナウト規格、スパイク規格夫々を満たしているかどうかをチェックする。ここで、オントラック状態ではポジショニング信号Ａ−Ｂは零となるはずであるが、ランナウト又はスパイクが含まれることによってポジショニング信号Ａ−Ｂは零から外れる。ランナウトは磁気ディスク１１の偏心により生じ、磁気ディスク１１の回転数が例えば４５００ｒｐｍのとき周波数が１００Ｈｚ以下の低周波成分である。スパイクは磁気ディスク１１の傷等により生じ、周波数が１００Ｈｚ以上の高周波成分である。このため、例えば遮断周波数１８０Ｈｚの低域フィルタによってランナウトを取り出し、遮断周波数１８０Ｈｚの高域フィルタによってスパイクを取り出すことができる。
【００２７】
図５はステップＳ３０，Ｓ４０夫々で実行されるディジタルフィルタリング処理のフローチャートを示す。ここでは次式で表わされる差分方程式を用いてフィルタリングを行っている。
【００２８】
Ｗn ＝Ｘn −ｂ１・Ｗn-1 −ｂ２・Ｗn-2 ・・・（１）
Ｙn ＝ａ０・Ｗn ＋ａ１・Ｗn-1 ＋ａ２・Ｗn-2 ・・・（２）
この（１），（２）式の係数ｂ１，ｂ２，ａ０，ａ１，ａ２を変更することにより、フィルタ特性つまり高域フィルタか低域フィルタか、及び遮断周波数を可変できる。
【００２９】
図４のステップＳ４１ではＹn の最大値に対応するＹＭＡＸ、Ｗn-1 に対応するＷ１、Ｗn-2 に対応するＷ２夫々をゼロリセットする。次にステップＳ４２でディスク１回転分のサーボ信号領域数である７２回以下のステップをルーピングする。ステップＳ４３ではＡ信号のレベルであるＰＯＳＡ、Ｂ信号のレベルであるＰＯＳＢをワーク領域から読み取り、ポジショニング信号Ａ−Ｂのレベルに対応するＸを算出する。
【００３０】
ステップＳ４４では（１），（２）式の演算を行って次のステップＳ４５でＹn に対応するＹの絶対値がＹＭＡＸの絶対値以上かどうかを判別し、｜Ｙ｜＞｜ＹＭＡＸ｜のときにのみステップＳ４６でＹの値でＹＭＡＸを更新してステップＳ４２に戻る。
【００３１】
これによって図４の処理を終了したときＹＭＡＸにランナウト又はスパイクの最大値が格納される。ここで、オントラック位置から例えば±１．２μｍトラックずれを起したとき隣接トラックに移ってオフトラックするとした場合には、サーボ系の追従特性も考慮して、図３のステップＳ３０ではＹＭＡＸに格納されたランナウトの最大値がトラックずれ±３．６μｍの範囲内に相当すればランナウト規格を満たしていると判定し、この範囲外に相当すれば規格外と判定する。また、ステップＳ４０ではトラックずれ±０．６６μｍの範囲内に相当すればスパイク規格を満たしていると判定し、この範囲外に相当すれば規格外と判定する。
【００３２】
図３に戻って説明するに、ステップＳ５０ではＡＧＣフィールド１０ｄが規格を満たしているかどうかをチェックする。ここでは各サーボ信号のＡ信号レベル及びＢ信号レベル夫々が所定レベル（例えば２Ｖ程度）以下であるかどうかを判定する。ＡＧＣフィールド１０ｄが正常に記録されていればこのＡＧＣフィールドで更新された利得により、Ａ信号、Ｂ信号夫々のレベルは例えば１Ｖ程度である。しかしＡＧＣフィールド１０ｄにミッシング等異常があり、その再生レベルが６０％程度に低下すると、ＡＧＣアンプ１４の利得が増大してＡ信号、Ｂ信号夫々のレベルが所定レベルを越えてしまう。これを利用してＡ信号、Ｂ信号レベルが所定値を越えるとＡＧＣフィールド１０ｄにミッシングがあり、規格外と判定する。
【００３３】
次にステップＳ６０ではＣ信号、Ｄ信号が規格を満たしているかどうかをチェックする。オントラック状態の偶数トラック（図４のトラックｎ，ｎ＋２）ではＣ信号レベルが小さく、Ｄ信号レベルが大きいので、Ａ信号レベルとＢ信号レベルとの和を基準レベルとして、Ｃ信号レベルが基準レベルの例えば０．３５倍以上では湧き出し等の以上があるとし、Ｄ信号レベルが基準レベルの例えば０．６５倍以下ではミッシング等の異常があるとして規格外と判定する。
【００３４】
オントラック状態の奇数トラック（図４のトラックｎ＋１）ではＣ信号レベルが大きく、Ｄ信号レベルが小さいので、Ｃ信号レベルが上記基準レベルの０．６５倍以下ではミッシング等の異常があるとし、Ｄ信号レベルが基準レベルの０．３５倍以上では湧き出し等の異常があるとして規格外と判定する。
【００３５】
次にステップＳ７０〜Ｓ９０でスペーシング規格を満たしているかどうかをチェックする。ステップＳ７０ではＣ信号、Ｄ信号を用いて＋１／４トラックオフセットしてトラッキングを行い、各サーボ信号のＡ信号レベル、Ｂ信号レベル夫々を取り込み、ポジショニング信号Ａ−Ｂの絶対値を算出してワーク領域に格納する。更にステップＳ８０でＣ信号、Ｄ信号を用いて−１／４トラックオフセットしてトラッキングを行い、各サーボ信号のＡ信号レベル、Ｂ信号レベル夫々を取り込み、ポジショニング信号Ａ−Ｂの絶対値を算出してワーク領域に格納する。
【００３６】
この後、ステップＳ９０では各サーボ信号のステップＳ７０，Ｓ８０で夫々で求めたポジショニング信号Ａ−Ｂの絶対値の加算値を距離に換算する。この換算は所定の係数を乗算することによって行い、この換算距離が１／２トラック幅の基準範囲にあるかどうか比較し、上記加算値が基準範囲外のとき規格外と判定する。
【００３７】
ステップＳ１００〜Ｓ１３０ではサーボマーク１０ｂ及びグレーコード１０ｃが規格を満たしているかどうかをチェックする。ステップＳ１００ではオントラック状態でパルス整形回路１６の基準レベルを（５０＋Ｘ）％（Ｘは例えば１０）とするディジタルデータをＤ／Ａコンバータ２３に供給する。ステップＳ１１０ではこの状態でサーボマーク１０ｂ又はグレーコード１０ｃをサーボマーク及びグレーコード検出回路１６で検出できなけれは規格外と判定する。
【００３８】
ステップＳ１２０ではオントラック状態でパルス整形回路１６の基準レベルを（５０−Ｘ）％（Ｘは例えば１０）とするディジタルデータをＤ／Ａコンバータ２３に供給する。ステップＳ１３０ではこの状態でサーボマーク１０ｂ又はグレーコード１０ｃをサーボマーク及びグレーコード検出回路１６で検出できなけれは規格外と判定する。
【００３９】
このようにして、磁気ディスク装置においてサーボ信号の検証を行うため、サーボトラックライタではサーボ信号の検証を行う必要がなくなる。このため、サーボトラックライタにおけるサーボ信号の検証時間が不要となり、磁気ディスクの生産性が大幅に向上する。またサーボトラックライタに検証を行なう回路を設ける必要がないため、そのコストが低減される。
【００４０】
一方、磁気ディスク装置ではサーボ信号の検証をＣＰＵ２０内のソフトウェアで行っており、ピークホールド回路、Ａ／Ｄコンバータ、Ｄ／Ａコンバータは本来のサーボ制御（速度制御、位置制御）に使用しているものを流用するため、磁気ディスク装置のコストアップは全くない。
【００４１】
なお、上記実施例ではデータ面サーボ方式の磁気ディスクを例にとって説明したが、複数面の磁気ディスクのうちの１面をサーボ面とするサーボ面サーボ方式の磁気ディスクにおいても適用でき、上記実施例に限定されない。
【００４２】
【発明の効果】
上述の如く、請求項１に記載の発明によれば、磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有しているため、磁気ディスクにサーボ信号を記録するサーボトラックライタで、磁気ディスクに記録されたサーボ信号を検証する必要がなくなり、サーボトラックライタによる磁気ディスクの生産性が向上し、サーボトラックライタに検証回路を設ける必要がなくなり、そのコストを低減でき、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段とを有しているため、ポジショニング信号がランナウト及びスパイク夫々の規格を満たしているかどうかを判定でき、オントラックで状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段を有するため、自動利得制御用信号が規格を満たしているかどうかを判定でき、再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段を有するため、基準レベルを可変してサーボマーク信号及びアドレス情報が読み取れるかどうかによって、サーボマーク信号及びアドレス情報が規格を満たしているかどうかを判定でき、オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段を有するため、トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明装置のブロック図である。
【図２】サーボ信号を説明するための図である。
【図３】サーボ信号検証処理のフローチャートである。
【図４】ポジショニング信号を説明するための図である。
【図５】ディジタルフィルタリング処理のフローチャートである。
【符号の説明】
１１ 磁気ディスク
１２ 磁気ヘッド
１３ プリアンプ
１４ ＡＧＣアンプ
１５ 低域フィルタ
１６ パルス整形回路
１８ サーボマーク及びグレーコード検出回路
２０ ＣＰＵ
２１ ピークホールド回路
２２ Ａ／Ｄコンバータ
２３ Ｄ／Ａコンバータ
Claims (1)
- 予めサーボ信号が記録されている磁気ディスクに記録再生を行う磁気ディスク装置において、
上記磁気ディスクからサーボ信号を再生して規格を満たすかどうかを判定する検証手段を有し、
前記検証手段は、オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号から得たポジショニング信号を低周波成分と高周波成分とに分離するフィルタ手段と、
上記低周波成分から前記磁気ディスクの偏心によるランナウトが規格を満たすかどうかを判定するランナウト判定手段と、
上記高周波成分から前記磁気ディスクの傷によるスパイクが規格を満たすかどうかを判定するスパイク判定手段と、
オントラック状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号のレベルから、上記サーボ信号のうちの自動利得制御用信号が規格を満たすかどうかを判定するＡＧＣ判定手段と、
再生されたサーボ信号のうちサーボ信号を識別するためのサーボマーク信号及びアドレス情報信号をパルス化するための基準レベルを可変する基準レベル可変手段と、
オフセットを付けたトラッキング状態で再生されたサーボ信号のうちのトラッキング用の信号レベルから隣接トラック間距離であるトラックピッチを換算し、上記トラックピッチが規格を満たすかどうかを判定するトラックピッチ判定手段とを有することを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
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| JP11282694A JP3701327B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | 磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP11282694A JP3701327B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | 磁気ディスク装置 |
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| JPH07320430A JPH07320430A (ja) | 1995-12-08 |
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| JP11282694A Expired - Fee Related JP3701327B2 (ja) | 1994-05-26 | 1994-05-26 | 磁気ディスク装置 |
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| JP (1) | JP3701327B2 (ja) |
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- 1994-05-26 JP JP11282694A patent/JP3701327B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH07320430A (ja) | 1995-12-08 |
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