JP3712939B2 - ディスクドライブ装置及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は、ディスクドライブ装置及びその製造方法、ディスクドライブ制御装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
ディスクドライブ装置において記録媒体として用いられている磁気ディスクｘ１の記録面には、図２に示すように、同心円状の記録トラックｘ２が形成されている。記録トラックｘ２には、所定角度（例えば３６０°／８０）毎に、サーボパターン、ＩＤ等を含むサーボセクタが記録されるサーボ領域ｘ３が設けられており、隣接するサーボ領域ｘ３間には、データセクタｘ５が記録されるデータ領域ｘ４が設けられている。また、このようなディスクドライブ装置のあるものは、このデータ領域ｘ４を半径方向にいくつかの領域（ゾーン）に分け、ゾーン毎に半径方向の位置に応じた数のデータセクタｘ５を記録することによって記録密度の均一化を図っている。
【０００３】
また、サーボ領域ｘ３には、サーボパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）、ＩＤ（ＣＹＬＩＤ）が図３に示すように記録されており、ヘッドｘ６がこれらのサーボパターンの上を通過すると、ヘッドｘ６により再生されたサーボパターン、ＩＤの再生出力がＨＤＣ／ＭＰＵｘ９に供給される。これらの再生出力が供給されると、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９はこれらに基づいてヘッドｘ６の現在位置を求める。
【０００４】
このようなディスクドライブ装置では、セクタが指定されて記録／再生が指示されると、ヘッドｘ６を記録／再生が指示されたセクタが記録されているトラック（ターゲットトラック）に移動させるシーク（Ｓｅｅｋ）制御を行ない、ヘッドｘ６がターゲットトラックに到達した後は、ヘッドｘ６が当該トラックに追従するようにヘッドｘ６の位置を調整するトラックフォロイング（Ｔｒａｃｋ Ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ）制御を行ない、所定のセクタに対して記録／再生を行う。
【０００５】
ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、上述のサーボパターンの再生出力に基づくヘッドｘ６の現在位置からターゲットトラックからの誤差（位置エラー）を求める。さらに、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、位置エラーに応じた制御を実行する。
【０００６】
ターゲットトラックが指示されると、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、まず、ヘッドｘ６をターゲットセクタに向けて加速する制御を実行する。次に、ヘッドｘ６の移動速度が所定の速度に達したら、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、ヘッドｘ６を一定の速度で移動させる制御を実行する。最後に、ヘッドｘ６がターゲットセクタ付近に到達するとヘッドｘ６を減速する制御（セトリング（ｓｅｔｔｌｉｎｇ）制御）を実行する。
【０００７】
ヘッドｘ６がターゲットトラックに到達すると、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、ヘッドｘ６にターゲットトラックを追従させるトラックフォロイング制御に切り替える。これらの制御の切り替えは、サーボデータを求める演算のパラメータを変更することによって行なわれる。
【０００８】
これらのシーク制御、トラックフォロイング制御は、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９が位置エラーに基づいてヘッドアームｘ７を移動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）ｘ８を駆動するためのサーボデータを求めることによって実行されている。
【０００９】
このサーボデータの演算は、具体的には例えば以下の式（１）に従って実行されており、制御の安定性等の観点から積分パラメータＩを含むものである。
【００１０】
ところで、近年のようにサーボ制御の高速化、高精度化が必要になってくると、上述の積分パラメータの演算精度に対する要求も高くなり、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９が備える演算手段の精度を超えてしまう場合がある。
【００１１】
演算手段の精度を超えてしまうと、サーボデータの正確な演算ができなくなり、ターゲットトラックに対するトラックフォロイング制御ができなくなって、データの記録／再生が不可能になる。
【００１２】
また、製造時に積分パラメータが演算手段の精度を超えてしまうと、そのディスクドライブ装置は不良とされてしまい、歩留まりを低下させてしまう。
【００１３】
あるいは、必要とされる演算精度を実現しようとして、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９が備えている演算器の演算精度を向上させたり、別個にＤＳＰ等の演算手段を設けたりすることも考えられるが、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９の演算器、あるいはＤＳＰの精度は、例えば１６ビットの上は３２ビットといったように離散的であり、必要以上に装置のコストを上昇させてしまう。
【００１４】
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、必要以上にコストを増加させずに歩留まりを向上させることができるディスクドライブ装置及びその製造方法、ディスクドライブ制御装置を提供することを目的とする。
【００１５】
発明の開示
上述の課題を解決するために、本発明に係るディスクドライブ装置は、サーボセクタが記録されるサーボ領域とデータセクタが記録されるデータ領域とを有するディスク状記録媒体と、この記録媒体に記録されたサーボセクタの再生、並びにデータセクタの記録及び／又は再生を行う記録再生手段と、この記録再生手段の位置を制御する駆動手段と、記録再生手段により再生されたサーボセクタの再生出力から記録再生手段の位置を示す位置情報を抽出する位置検出手段と、この位置検出手段によって検出された位置情報から駆動手段を駆動するサーボデータを求める演算手段と、この演算手段がサーボデータを求める際に前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを演算手段による演算精度に応じてオフセットする補正手段とを備える。
【００１６】
そして好ましくは、演算手段による演算結果に応じて記録再生手段を目的の位置に移動させるシークが失敗したことを検出するシークエラー検出手段を更に備え、このシークエラー検出手段によりシークの失敗が検出されたときに、補正手段はオフセットする値を再設定する。
【００１７】
また、本発明に係るサーボデータを求める際の前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを演算手段の演算精度内の値とする方法は、記録媒体上の記録に用いられる全ての半径位置に、記録再生手段を移動させて半径位置毎の積分パラメータを算出し、この積分パラメータが演算手段の演算精度以上の値となったときに、この積分パラメータをオフセットし、演算手段の演算精度内の値とする。
【００１８】
発明を実施するための最良の形態
図１は本発明の第１の実施形態に係るディスクドライブ装置の構成を示す斜視図である。
【００１９】
このディスクドライブ装置は、磁気ディスク１と、磁気ディスク１に記録／再生を行うヘッド２と、ヘッド２が取り付けられたヘッドアーム３と、ヘッド２に近接して配置され、ヘッド２に記録信号を供給し、ヘッド２の再生出力をピックアップ（増幅）するアーム電子回路（ＡＥ）４と、このＡＥ４を介して供給される再生出力からのサーボパターン、シリンダＩＤ（ＣＹＬＩＤ）等の抽出、符号化方式の変換等を行うチャネル５と、サーボ制御、磁気ディスク１に対する記録／再生の制御等を行う制御ＩＣ１０と、ヘッドアーム３を移動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を駆動するＶＣＭ駆動部６とを備えている。
【００２０】
制御ＩＣ１０は、装置全体の動作の制御等を行うＭＰＵ１２、制御プログラム等が格納されているＲＯＭ１３、制御データ、記録／再生データの格納等に用いられるＲＡＭ１４、サーボ信号の形成等を行うＨＤＣ（ハードディスクコントローラ）２０、ＭＰＵ１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、ＨＤＣ２０が接続されたバス２１等を備えており、例えば単一の半導体素子として構成されている。
【００２１】
図４は、このディスクドライブ装置の具体的な構成を示す斜視図である。
【００２２】
磁気ディスク１は、シャーシ１５に回転自在に取り付けられており、ヘッド２が取り付けられたヘッドスライダを駆動するヘッドアーム３は、ヘッド２を磁気ディスク１の略半径方向に移動させ得るように取り付けられておりＶＣＭ１６によって駆動される。
【００２３】
また、ヘッドアーム３は、非動作時には、ヘッド２が、磁気ディスク１の内周側に設けられたランディングゾーンに相対する位置で、マグネット１７によって回転が制限されるようになっている。
【００２４】
上述のＡＥ４は、ノイズの低減等のためにヘッドアーム３の側面に取り付けられており、フレキシブルケーブル１８によってヘッド２、チャネル５に接続されている。
【００２５】
また、上述の制御ＩＣ１０は、シャーシ１５外に取り付けられるコントロール基板（図示せず。）に実装されており、シャーシ１５を貫通してフレキシブルケーブル１８によって接続されている。
【００２６】
磁気ディスク１の記録面上には、図２に示す磁気ディスクｘ１と同様に、同心円状に所定幅のトラックｘ２が形成されている。また、記録面上には所定角度（例えば３６０°／８０）毎にサーボ領域ｘ３が設けられ、このサーボ領域ｘ３にはサーボパターンが記録されている。各トラックｘ２上の隣接するサーボ領域ｘ３間の領域（データ領域）ｘ４にはデータセクタｘ５が記録される。なお、このデータ領域ｘ４を半径方向にいくつかの領域（ゾーン）に分け、ゾーン毎に半径方向の位置に応じた数のデータセクタｘ５を記録することによって記録密度の均一化を図ってもよい。
【００２７】
各サーボセクタには、図３と同様に、トラック番号を示すシリンダＩＤ（ＣＹＬＩＤ）と、サーボパターンの番号を示す物理セクタ番号（ＳＥＣＣＮＴ）と、トラッキング（フォロイング）制御のためのバーストパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）等がそれぞれの記録／再生に適した符号化方式によって符号化されて記録されている。
【００２８】
ＣＹＬＩＤは、グレイコードと呼ばれる特殊な表記で記録されている。この表記は通常のバイナリ（２進数）表記と異なり、値が１増加する毎にビットパターンの一ヶ所だけが変化するように定義される。この表記によりヘッドがシリンダｎとｎ−１の間を飛んでも必ずどちらかの値が得られる。また、ＳＥＣＣＮＴは、個々のサーボパターンを識別するための番号であり、半径方向の位置が異なってもこの番号は変わらないため、バイナリ形式で記録されている。チャネル５は、これらの符号化に対応した復号化によりＣＹＬＩＤ、ＳＥＣＣＮＴを再生し、制御ＩＣ１０に供給する。
【００２９】
バーストパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）は、トラック上の詳細な位置を検出し、上述のようなＣＹＬＩＤの不確定性を除去し、ヘッドが隣接トラックのいずれの上に位置するかを確定させるために記録されている。各バーストパターンは、２トラックを１周期とするトラックピッチ分の幅を有するバーストパターンからなり、半径方向の記録位置がトラックピッチの半分ずつ異なるように配置されて記録されている。
【００３０】
ヘッド２が上述のような構成のトラック上を通過すると、ヘッド２の再生出力には、ＣＹＬＩＤ、ＳＥＣＣＮＴ、ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄの順でこれらの再生出力が現れる。これらバーストパターンＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄの再生レベルはヘッド２の位置に応じて変化する。
【００３１】
チャネル５は、ＡＤ変換器（ＡＤＣ）５ａを備えており、このＡＤＣ５ａによって各バーストパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）の再生レベルを順次ＡＤ変換し、各バーストパターンの再生レベルを示すデータ（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）として出力する。
【００３２】
ＨＤＣ２０は、チャネル５に対する制御信号の発生、サーボパターンの検索、グレイコードの再生出力からのＣＹＬＩＤの生成等のサーボ制御、ＭＰＵ１２からの制御に基づくドライブ制御、上述のようにＡＤＣ５ａから供給される各サーボパターンの再生レベルを示すデータＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに基づくヘッド２の現在位置の検出、ヘッド２をターゲットトラックに移動させるシーク制御、ヘッド２をターゲットトラックに追従させるトラックフォロイング制御等を実行する。
【００３３】
ＭＰＵ１２は、例えばＲＯＭ１３に記録されている制御プログラムを実行することにより、外部の装置とのコマンド、データの入出力制御、ＨＤＣ２０では処理しきれない例外処理等を実行する。
【００３４】
以下、本実施形態に係るディスクドライブ装置の動作の詳細を説明する。
【００３５】
上述のように構成されたディスクドライブ装置では、外部の機器から論理ブロックアドレス（ＬＢＡ）が指示されて記録あるいは再生が指示されると、指示されたＬＢＡからターゲットトラック、ターゲットセクタ等を求める。
【００３６】
ターゲットトラックが求められると、ＨＤＣ２０は、図５に示すように、まず、ヘッド２をターゲットセクタに向けて加速する制御を実行する。次に、ヘッド２の移動速度が所定の速度に達したら、ヘッド２を一定の速度で移動させるための制御を実行する（以下、これらの一連の速度制御を行うモードを速度制御モードという。）。さらに、ヘッド２がターゲットセクタ付近に到達するとヘッド２を減速する制御を実行する（以下、このような制御を行うモードをセトリング（ｓｅｔｔｌｉｎｇ）モードという。）。そして、ヘッド２がターゲットトラックに到達すると、ヘッド２にターゲットトラックを追従させるフォロイング制御を実行する（以下、このような制御を行うモードをトラックフォロイングモードという。）。
【００３７】
チャネル５から上述のＣＹＬＩＤ、各サーボパターンの再生レベルを示すデータＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが供給されると、ＨＤＣ２０は、現在のヘッド２の位置を求め、このヘッド２の位置と、上述のように求めたターゲットトラックからの位置エラー情報（ＰＥＳ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｅｒｒｏｒ Ｓｉｇｎａｌ）を求める。
【００３８】
ＨＤＣ２０は、このＰＥＳの値に応じて上述のモードのいずれかを選択し、選択したモードに応じたサーボデータの演算を行う。
【００３９】
このサーボデータ（Ｕ（ｔ））を求める演算は、例えば以下の式（１）に従って行う。
【００４０】
ここで、右辺第１項中のＸ（ｔ）はターゲットトラックからの距離すなわち上述のＰＥＳに相当し、右辺第２項中のＸ（ｔ）−Ｘ（ｔ−１）はＰＥＳの時間変化すなわちヘッド２の速度を示している。右辺第５項中のＩは積分パラメータ（Ｘのサンメンション（ｘを積分変数とした積分値））であり、右辺第６項のＣは定数である。また、Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５はフィードバックゲインであり、制御のゲイン、安定性等を考慮して決定する。
【００４１】
また、定常状態では、Ｘは０となるので、式（１）は、
Ｕ＝Ｋ３×Ｕ＋Ｋ４×Ｕ＋Ｋ５×Ｉ＋Ｃ
と変形でき、さらに、
と変形することができる。
【００４２】
また、積分パラメータＩは、ヘッド２の位置を一定のトラックに保持しておく際に、ＶＣＭに供給する直流バイアス電流を補正するパラメータであり、ディスクドライブ装置毎に各々のトラックにトラックフォロイングさせているときの最適値を、製造時等に実測して決定する。図６は、実験的に求めた積分パラメータＩの一例を示している。
【００４３】
ここで、図６中の左側が磁気ディスク１の外周側を示しており、同図中の右側が磁気ディスク１の内周側を示している。この積分パラメータＩの値は、例えば上述のマグネット１７との相互作用、フレキシブルケーブル１８の弾性、ヘッドスライダが受ける空気流等によって変化する。このため、ディスク枚数、ヘッド数等の構造の異なる装置間、あるいは構造が同じであっても構成部品のばらつき等によって個々の装置間で異なる。例えば他のディスクドライブ装置では、図７に示すように、磁気ディスク１の内周側においてＩの値が負となる場合がある。
【００４４】
また、積分パラメータＩの値が、ＨＤＣの演算精度を超える値となってしまうと、ＶＣＭに供給する電流の直流バイアスの補正を行うことができなくなり、ヘッド２をターゲットトラックに追従させるトラックフォロイング制御ができなくなる。
【００４５】
従って、積分パラメータＩの値はＨＤＣの演算精度によって制限される。例えば１６ビットの精度であれば、Ｉの値は８０００ｈ（ｈは１６進数であることを示している。）から７ＦＦＦｈまでの値（−３２７６８〜３２７６７）に制限される。さらに、補正を行うための余裕を考慮すると、この場合では、Ｉの値は−２５０００〜２５０００程度に制限される。
【００４６】
このため、例えば図６中に実線で示すような特性であれば、全トラックにおいてＩの値がＨＤＣ２０の演算範囲内であり、全トラックにおいてＶＣＭの直流バイアスの補正を行うことができる。これに対し、例えば同図中に破線で示すような特性では、磁気ディスク１の内周側でＩの値が上限値を超えているため、内周側のトラックにおいて、直流バイアスの補正ができなくなる。このようなドライブ装置は、従来は不良品とされており、歩留まりを低下させていた。
【００４７】
これに対し、この実施形態に係るディスクドライブ装置では、図６中の破線で示す場合のようにＩの値が所定の範囲を超える場合に、Ｉの値にオフセットを与えてＩの値がその取り得る値の範囲内となるようにしている。
【００４８】
また、積分パラメータＩの値は、上述のＩの取り得る値の範囲の境界付近にあると、外乱等によって範囲外となる可能性も考えられるため、Ｉの取り得る値の範囲の中央に位置することが望ましく、さらに望ましくはある程度の余裕を設けた方がよい。
【００４９】
ところで、演算精度を一定の範囲内に収めるためには、上述の式（２）中のゲイン（Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５）を変化させることも考えられるが、これらのパラメータは、一般的にはサーボ特性が最適となるように決定されており、むやみに変更するとサーボ特性が劣化してしまうため、定数Ｃによって調整を行っている。
【００５０】
従って、この実施形態に係るディスクドライブ装置では、定数Ｃの値を設定することによりＩの値にオフセットを与え、サーボ特性が劣化することを防止することができる。
【００５１】
上述の定数Ｃは、製造時のテストにおいて、全てのトラックに対して上述の図６に示すような積分パラメータＩの特性を求め、全トラックにおいてＩの値が所定の範囲に収まるように決定する。
【００５２】
具体的には、この積分パラメータＩ、定数Ｃの値を決定する処理は、図８に示すフローチャートに従って実行される。
【００５３】
まず、製造時のテストにおいて、ディスクドライブ装置毎に各々のトラックにトラックフォロイングさせているときの積分パラメータＩを実測する。
【００５４】
この後、ステップＳ１から実行が開始される。
【００５５】
なお、予めＩの値の最小値Ｉｌｗｒｌｉｍ（上述の場合では８０００ｈ）と最大値Ｉｕｐｒｌｉｍ（上述の場合では７ＦＦＦｈ）を設定しておく。また、初期状態として上述の定数Ｃ、変数Ｃｓｕｂの値を０としておく。
【００５６】
まず、ステップＳ１において、いずれかのトラック位置においてＩの値がＩの取り得る値の範囲外となっているか否かを判定する。
【００５７】
該当する場合には、上述のＩの値、定数Ｃの設定が必要となるためステップＳ２に進む。該当しない場合には、全てのトラック位置においてＩの値がＩの取り得る値の範囲内であるため処理を終了する。
【００５８】
ステップＳ２では変数Ｃｓｕｂの絶対値が、変数Ｃｓｕｂの取り得る最大値Ｃｓｕｂｍａｘより大きいか否かを判定する。変数Ｃｓｕｂの絶対値が最大値Ｃｓｕｂｍａｘより大きい場合には積分パラメータＩを所定の範囲内に調整することができないため、ステップＳ３に進み変数Ｃｓｕｂを０として処理を終了する。
【００５９】
変数Ｃｓｕｂの絶対値が最大値Ｃｓｕｂｍａｘ（リトライ回数の上限）より小さい場合には、ステップＳ４に進み、Ｉの値の最大値を検出する変数ＩｍａｘをＩが取り得る値の最小値Ｉｌｗｒｌｉｍとし、Ｉの値の最小値を検出する変数ＩｍｉｎをＩが取り得る値の最大値ＩｕｐｒｌｉｍとしてステップＳ５に進む。
【００６０】
ステップＳ５では、トラックをカウントする変数ＸをクリアしてステップＳ６に進み、ステップＳ６では、トラックＸにシークして続くステップＳ７に進む。
【００６１】
ステップＳ７では、シークが正常に終了したか否かを判定し、正常に終了していればステップＳ８に進み、このときのＩ（Ｘ）の値をチェックする。このチェックでは、Ｉ（Ｘ）がそれまでのＩの最大値Ｉｍａｘより大きい場合には、Ｉ（Ｘ）を最大値Ｉｍａｘとし、Ｉ（Ｘ）がそれまでのＩの最小値Ｉｍｉｎより小さい場合には、Ｉ（Ｘ）を最小値Ｉｍｉｎとする。以上のチェックが終了するとステップＳ９に進む。
【００６２】
ステップＳ９では、変数Ｘの値を１増加させ、ステップＳ１０に進み、ステップＳ１０において全てのトラックについてステップＳ６からステップＳ９の処理が終了したか否かを検出する。全てのトラックについてこれらの処理が終了していなければステップＳ６に戻り、ステップＳ６からＳ９までの処理を繰り返す。これにより、全てのトラックに対して順次シークが行なわれ、シークが正常に完了したか否かが判定される。また、全てのトラックについてこれらの処理が終了していればステップＳ１１に進み、定数Ｃの値を求めて終了する。これにより、Ｉの値がその取り得る範囲内に調整され、Ｉの値に応じた定数Ｃの値が決定される。
【００６３】
一方、ステップＳ７において、シークが正常に終了していなければステップＳ１２に進み、Ｉ（Ｘ）の値がＩの取り得る値の最大値Ｉｕｐｒｌｉｍより大きいか否かを判定する。該当すればステップＳ１３に進み、変数Ｃｓｕｂから１を減じ、ステップＳ２に戻る。該当しない場合には、ステップＳ１４に進み、Ｉ（Ｘ）の値がＩの取り得る値の最小値Ｉｌｗｒｌｉｍより小さいか否かを判定する。該当すればステップＳ１５に進み、変数Ｃｓｕｂに１を加え、ステップＳ２に戻る。該当しない場合には、Ｉの値以外の理由でシークが正常に終了しなかったと考えられるため、処理を終了する。
【００６４】
これにより、所定回数（Ｃｓｕｂｍａｘ）だけ、上述の処理が繰り返され、それでもシークが正常に回復しない場合に、上述のステップＳ２、ステップＳ３を実行して終了する。
【００６５】
ところで、上述の図６及び図７に示すように、Ｉの値はトラックに毎に異なるが、全てのＩの値を保持しておくためには、上述のＲＯＭ１３、あるいは磁気ディスク１の記録面上に相当の記録領域を確保する必要がある。
【００６６】
あるいは、所定数のトラックに対して同一の値を近似的に用いることも考えられるが、上述の図６及び図７に示すように、Ｉの値の変化はトラックに対して均一ではなく、Ｉの値の精度と記録容量の低減を両立させることが困難である。
【００６７】
このため、このディスクドライブ装置では、所定数のトラックからなるステップ内では同一のＩの値を用いることとし、例えば図７中に示すように、Ｉの値の変化が大きい領域に対してはステップ幅を小さくし、Ｉの値の変化が小さい領域に対してはステップ幅を大きくしている。
【００６８】
このように離散化したＩの値は、各ステップの範囲を示すトラック番号と、ステップ内でのＩの値とを示すテーブルとして、ＲＯＭ１３、あるいは磁気ディスク１の記録面上に記録しておく。
【００６９】
ＨＤＣ２０は、このテーブルを参照して現在のトラック位置に応じたＩの値を求め、上述の式（１）あるいは式（２）に基づいてサーボデータを求める。
【００７０】
このように上述の積分パラメータＩの値を、所定のステップ内で同一の値とし、ステップ幅をＩの値の変化に応じて可変することにより、Ｉの値の精度と、記録容量の低減を両立させることができる。
【００７１】
また、上述の説明中では、積分パラメータＩの値の調整、定数Ｃの設定を製造時のテストにおいて行う場合について説明したが、積分パラメータＩの値は、例えば周囲の温度等の動作環境に応じても変化する。
【００７２】
このため、ディスクドライブ装置を使用している間、例えばシークエラーが発生した場合等に、上述の図５に示す処理を実行し、積分パラメータＩ、定数Ｃの値の最適化を行ってもよい。
【００７３】
積分パラメータＩ、定数Ｃの値はシーク特性にも影響を与えるため、動作環境に応じた最適化を行うことにより、シーク特性を向上させることができ、ドライブ装置の性能の向上に寄与することができる。
【００７４】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で適宜変更することができる。
【００７５】
【産業上の利用可能性】
本発明では、補正手段が演算手段の演算精度に応じて保持手段に保持されている積分パラメータを設定し、演算手段による演算を補正することにより、積分パラメータが演算手段による演算精度を超えてしまい、従来は不良とされていた装置を正常に使用することができる。このため、コストをそれ程増加させずに、歩留まりを向上させることができる。
また、記録再生手段を目的の位置に移動させるシークが失敗したときに、再設定手段によって積分パラメータを再度設定することにより、動作環境の変化によって積分パラメータの特性が変化した場合でも、積分パラメータの値を適正な範囲に保つことができる。これにより、記録再生特性を維持することができる。
【００７６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るディスクドライブ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来のディスクドライブ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ディスクドライブ装置で用いられているサーボセクタのフォーマットの一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るディスクドライブ装置の詳細な構成を示す斜視図である。
【図５】ディスクドライブ装置のシーク動作における動作モードを示す図である。
【図６】ディスクドライブ装置においてサーボデータを求めるために用いる積分パラメータの一例を示す図である。
【図７】積分パラメータの他の例を示す図である。
【図８】積分パラメータの調整処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…磁気ディスク、２…ヘッド、３…ヘッドアーム、６…ＶＣＭ駆動部、１０…制御ＩＣ、１２…ＭＰＵ、２０…ＨＤＣ、ｘ２…トラック、Ｘ３…サーボ領域
【技術分野】
本発明は、ディスクドライブ装置及びその製造方法、ディスクドライブ制御装置に関する。
【０００２】
【背景技術】
ディスクドライブ装置において記録媒体として用いられている磁気ディスクｘ１の記録面には、図２に示すように、同心円状の記録トラックｘ２が形成されている。記録トラックｘ２には、所定角度（例えば３６０°／８０）毎に、サーボパターン、ＩＤ等を含むサーボセクタが記録されるサーボ領域ｘ３が設けられており、隣接するサーボ領域ｘ３間には、データセクタｘ５が記録されるデータ領域ｘ４が設けられている。また、このようなディスクドライブ装置のあるものは、このデータ領域ｘ４を半径方向にいくつかの領域（ゾーン）に分け、ゾーン毎に半径方向の位置に応じた数のデータセクタｘ５を記録することによって記録密度の均一化を図っている。
【０００３】
また、サーボ領域ｘ３には、サーボパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）、ＩＤ（ＣＹＬＩＤ）が図３に示すように記録されており、ヘッドｘ６がこれらのサーボパターンの上を通過すると、ヘッドｘ６により再生されたサーボパターン、ＩＤの再生出力がＨＤＣ／ＭＰＵｘ９に供給される。これらの再生出力が供給されると、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９はこれらに基づいてヘッドｘ６の現在位置を求める。
【０００４】
このようなディスクドライブ装置では、セクタが指定されて記録／再生が指示されると、ヘッドｘ６を記録／再生が指示されたセクタが記録されているトラック（ターゲットトラック）に移動させるシーク（Ｓｅｅｋ）制御を行ない、ヘッドｘ６がターゲットトラックに到達した後は、ヘッドｘ６が当該トラックに追従するようにヘッドｘ６の位置を調整するトラックフォロイング（Ｔｒａｃｋ Ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ）制御を行ない、所定のセクタに対して記録／再生を行う。
【０００５】
ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、上述のサーボパターンの再生出力に基づくヘッドｘ６の現在位置からターゲットトラックからの誤差（位置エラー）を求める。さらに、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、位置エラーに応じた制御を実行する。
【０００６】
ターゲットトラックが指示されると、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、まず、ヘッドｘ６をターゲットセクタに向けて加速する制御を実行する。次に、ヘッドｘ６の移動速度が所定の速度に達したら、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、ヘッドｘ６を一定の速度で移動させる制御を実行する。最後に、ヘッドｘ６がターゲットセクタ付近に到達するとヘッドｘ６を減速する制御（セトリング（ｓｅｔｔｌｉｎｇ）制御）を実行する。
【０００７】
ヘッドｘ６がターゲットトラックに到達すると、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９は、ヘッドｘ６にターゲットトラックを追従させるトラックフォロイング制御に切り替える。これらの制御の切り替えは、サーボデータを求める演算のパラメータを変更することによって行なわれる。
【０００８】
これらのシーク制御、トラックフォロイング制御は、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９が位置エラーに基づいてヘッドアームｘ７を移動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）ｘ８を駆動するためのサーボデータを求めることによって実行されている。
【０００９】
このサーボデータの演算は、具体的には例えば以下の式（１）に従って実行されており、制御の安定性等の観点から積分パラメータＩを含むものである。
【００１０】
【００１１】
演算手段の精度を超えてしまうと、サーボデータの正確な演算ができなくなり、ターゲットトラックに対するトラックフォロイング制御ができなくなって、データの記録／再生が不可能になる。
【００１２】
また、製造時に積分パラメータが演算手段の精度を超えてしまうと、そのディスクドライブ装置は不良とされてしまい、歩留まりを低下させてしまう。
【００１３】
あるいは、必要とされる演算精度を実現しようとして、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９が備えている演算器の演算精度を向上させたり、別個にＤＳＰ等の演算手段を設けたりすることも考えられるが、ＨＤＣ／ＭＰＵｘ９の演算器、あるいはＤＳＰの精度は、例えば１６ビットの上は３２ビットといったように離散的であり、必要以上に装置のコストを上昇させてしまう。
【００１４】
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、必要以上にコストを増加させずに歩留まりを向上させることができるディスクドライブ装置及びその製造方法、ディスクドライブ制御装置を提供することを目的とする。
【００１５】
発明の開示
上述の課題を解決するために、本発明に係るディスクドライブ装置は、サーボセクタが記録されるサーボ領域とデータセクタが記録されるデータ領域とを有するディスク状記録媒体と、この記録媒体に記録されたサーボセクタの再生、並びにデータセクタの記録及び／又は再生を行う記録再生手段と、この記録再生手段の位置を制御する駆動手段と、記録再生手段により再生されたサーボセクタの再生出力から記録再生手段の位置を示す位置情報を抽出する位置検出手段と、この位置検出手段によって検出された位置情報から駆動手段を駆動するサーボデータを求める演算手段と、この演算手段がサーボデータを求める際に前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを演算手段による演算精度に応じてオフセットする補正手段とを備える。
【００１６】
そして好ましくは、演算手段による演算結果に応じて記録再生手段を目的の位置に移動させるシークが失敗したことを検出するシークエラー検出手段を更に備え、このシークエラー検出手段によりシークの失敗が検出されたときに、補正手段はオフセットする値を再設定する。
【００１７】
また、本発明に係るサーボデータを求める際の前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを演算手段の演算精度内の値とする方法は、記録媒体上の記録に用いられる全ての半径位置に、記録再生手段を移動させて半径位置毎の積分パラメータを算出し、この積分パラメータが演算手段の演算精度以上の値となったときに、この積分パラメータをオフセットし、演算手段の演算精度内の値とする。
【００１８】
発明を実施するための最良の形態
図１は本発明の第１の実施形態に係るディスクドライブ装置の構成を示す斜視図である。
【００１９】
このディスクドライブ装置は、磁気ディスク１と、磁気ディスク１に記録／再生を行うヘッド２と、ヘッド２が取り付けられたヘッドアーム３と、ヘッド２に近接して配置され、ヘッド２に記録信号を供給し、ヘッド２の再生出力をピックアップ（増幅）するアーム電子回路（ＡＥ）４と、このＡＥ４を介して供給される再生出力からのサーボパターン、シリンダＩＤ（ＣＹＬＩＤ）等の抽出、符号化方式の変換等を行うチャネル５と、サーボ制御、磁気ディスク１に対する記録／再生の制御等を行う制御ＩＣ１０と、ヘッドアーム３を移動させるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を駆動するＶＣＭ駆動部６とを備えている。
【００２０】
制御ＩＣ１０は、装置全体の動作の制御等を行うＭＰＵ１２、制御プログラム等が格納されているＲＯＭ１３、制御データ、記録／再生データの格納等に用いられるＲＡＭ１４、サーボ信号の形成等を行うＨＤＣ（ハードディスクコントローラ）２０、ＭＰＵ１２、ＲＯＭ１３、ＲＡＭ１４、ＨＤＣ２０が接続されたバス２１等を備えており、例えば単一の半導体素子として構成されている。
【００２１】
図４は、このディスクドライブ装置の具体的な構成を示す斜視図である。
【００２２】
磁気ディスク１は、シャーシ１５に回転自在に取り付けられており、ヘッド２が取り付けられたヘッドスライダを駆動するヘッドアーム３は、ヘッド２を磁気ディスク１の略半径方向に移動させ得るように取り付けられておりＶＣＭ１６によって駆動される。
【００２３】
また、ヘッドアーム３は、非動作時には、ヘッド２が、磁気ディスク１の内周側に設けられたランディングゾーンに相対する位置で、マグネット１７によって回転が制限されるようになっている。
【００２４】
上述のＡＥ４は、ノイズの低減等のためにヘッドアーム３の側面に取り付けられており、フレキシブルケーブル１８によってヘッド２、チャネル５に接続されている。
【００２５】
また、上述の制御ＩＣ１０は、シャーシ１５外に取り付けられるコントロール基板（図示せず。）に実装されており、シャーシ１５を貫通してフレキシブルケーブル１８によって接続されている。
【００２６】
磁気ディスク１の記録面上には、図２に示す磁気ディスクｘ１と同様に、同心円状に所定幅のトラックｘ２が形成されている。また、記録面上には所定角度（例えば３６０°／８０）毎にサーボ領域ｘ３が設けられ、このサーボ領域ｘ３にはサーボパターンが記録されている。各トラックｘ２上の隣接するサーボ領域ｘ３間の領域（データ領域）ｘ４にはデータセクタｘ５が記録される。なお、このデータ領域ｘ４を半径方向にいくつかの領域（ゾーン）に分け、ゾーン毎に半径方向の位置に応じた数のデータセクタｘ５を記録することによって記録密度の均一化を図ってもよい。
【００２７】
各サーボセクタには、図３と同様に、トラック番号を示すシリンダＩＤ（ＣＹＬＩＤ）と、サーボパターンの番号を示す物理セクタ番号（ＳＥＣＣＮＴ）と、トラッキング（フォロイング）制御のためのバーストパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）等がそれぞれの記録／再生に適した符号化方式によって符号化されて記録されている。
【００２８】
ＣＹＬＩＤは、グレイコードと呼ばれる特殊な表記で記録されている。この表記は通常のバイナリ（２進数）表記と異なり、値が１増加する毎にビットパターンの一ヶ所だけが変化するように定義される。この表記によりヘッドがシリンダｎとｎ−１の間を飛んでも必ずどちらかの値が得られる。また、ＳＥＣＣＮＴは、個々のサーボパターンを識別するための番号であり、半径方向の位置が異なってもこの番号は変わらないため、バイナリ形式で記録されている。チャネル５は、これらの符号化に対応した復号化によりＣＹＬＩＤ、ＳＥＣＣＮＴを再生し、制御ＩＣ１０に供給する。
【００２９】
バーストパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）は、トラック上の詳細な位置を検出し、上述のようなＣＹＬＩＤの不確定性を除去し、ヘッドが隣接トラックのいずれの上に位置するかを確定させるために記録されている。各バーストパターンは、２トラックを１周期とするトラックピッチ分の幅を有するバーストパターンからなり、半径方向の記録位置がトラックピッチの半分ずつ異なるように配置されて記録されている。
【００３０】
ヘッド２が上述のような構成のトラック上を通過すると、ヘッド２の再生出力には、ＣＹＬＩＤ、ＳＥＣＣＮＴ、ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄの順でこれらの再生出力が現れる。これらバーストパターンＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄの再生レベルはヘッド２の位置に応じて変化する。
【００３１】
チャネル５は、ＡＤ変換器（ＡＤＣ）５ａを備えており、このＡＤＣ５ａによって各バーストパターン（ＷＥＤＧＥ−Ａ、ＷＥＤＧＥ−Ｂ、ＷＥＤＧＥ−Ｃ、ＷＥＤＧＥ−Ｄ）の再生レベルを順次ＡＤ変換し、各バーストパターンの再生レベルを示すデータ（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）として出力する。
【００３２】
ＨＤＣ２０は、チャネル５に対する制御信号の発生、サーボパターンの検索、グレイコードの再生出力からのＣＹＬＩＤの生成等のサーボ制御、ＭＰＵ１２からの制御に基づくドライブ制御、上述のようにＡＤＣ５ａから供給される各サーボパターンの再生レベルを示すデータＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄに基づくヘッド２の現在位置の検出、ヘッド２をターゲットトラックに移動させるシーク制御、ヘッド２をターゲットトラックに追従させるトラックフォロイング制御等を実行する。
【００３３】
ＭＰＵ１２は、例えばＲＯＭ１３に記録されている制御プログラムを実行することにより、外部の装置とのコマンド、データの入出力制御、ＨＤＣ２０では処理しきれない例外処理等を実行する。
【００３４】
以下、本実施形態に係るディスクドライブ装置の動作の詳細を説明する。
【００３５】
上述のように構成されたディスクドライブ装置では、外部の機器から論理ブロックアドレス（ＬＢＡ）が指示されて記録あるいは再生が指示されると、指示されたＬＢＡからターゲットトラック、ターゲットセクタ等を求める。
【００３６】
ターゲットトラックが求められると、ＨＤＣ２０は、図５に示すように、まず、ヘッド２をターゲットセクタに向けて加速する制御を実行する。次に、ヘッド２の移動速度が所定の速度に達したら、ヘッド２を一定の速度で移動させるための制御を実行する（以下、これらの一連の速度制御を行うモードを速度制御モードという。）。さらに、ヘッド２がターゲットセクタ付近に到達するとヘッド２を減速する制御を実行する（以下、このような制御を行うモードをセトリング（ｓｅｔｔｌｉｎｇ）モードという。）。そして、ヘッド２がターゲットトラックに到達すると、ヘッド２にターゲットトラックを追従させるフォロイング制御を実行する（以下、このような制御を行うモードをトラックフォロイングモードという。）。
【００３７】
チャネル５から上述のＣＹＬＩＤ、各サーボパターンの再生レベルを示すデータＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄが供給されると、ＨＤＣ２０は、現在のヘッド２の位置を求め、このヘッド２の位置と、上述のように求めたターゲットトラックからの位置エラー情報（ＰＥＳ：Ｐｏｓｉｔｉｏｎ Ｅｒｒｏｒ Ｓｉｇｎａｌ）を求める。
【００３８】
ＨＤＣ２０は、このＰＥＳの値に応じて上述のモードのいずれかを選択し、選択したモードに応じたサーボデータの演算を行う。
【００３９】
このサーボデータ（Ｕ（ｔ））を求める演算は、例えば以下の式（１）に従って行う。
【００４０】
【００４１】
また、定常状態では、Ｘは０となるので、式（１）は、
Ｕ＝Ｋ３×Ｕ＋Ｋ４×Ｕ＋Ｋ５×Ｉ＋Ｃ
と変形でき、さらに、
【００４２】
また、積分パラメータＩは、ヘッド２の位置を一定のトラックに保持しておく際に、ＶＣＭに供給する直流バイアス電流を補正するパラメータであり、ディスクドライブ装置毎に各々のトラックにトラックフォロイングさせているときの最適値を、製造時等に実測して決定する。図６は、実験的に求めた積分パラメータＩの一例を示している。
【００４３】
ここで、図６中の左側が磁気ディスク１の外周側を示しており、同図中の右側が磁気ディスク１の内周側を示している。この積分パラメータＩの値は、例えば上述のマグネット１７との相互作用、フレキシブルケーブル１８の弾性、ヘッドスライダが受ける空気流等によって変化する。このため、ディスク枚数、ヘッド数等の構造の異なる装置間、あるいは構造が同じであっても構成部品のばらつき等によって個々の装置間で異なる。例えば他のディスクドライブ装置では、図７に示すように、磁気ディスク１の内周側においてＩの値が負となる場合がある。
【００４４】
また、積分パラメータＩの値が、ＨＤＣの演算精度を超える値となってしまうと、ＶＣＭに供給する電流の直流バイアスの補正を行うことができなくなり、ヘッド２をターゲットトラックに追従させるトラックフォロイング制御ができなくなる。
【００４５】
従って、積分パラメータＩの値はＨＤＣの演算精度によって制限される。例えば１６ビットの精度であれば、Ｉの値は８０００ｈ（ｈは１６進数であることを示している。）から７ＦＦＦｈまでの値（−３２７６８〜３２７６７）に制限される。さらに、補正を行うための余裕を考慮すると、この場合では、Ｉの値は−２５０００〜２５０００程度に制限される。
【００４６】
このため、例えば図６中に実線で示すような特性であれば、全トラックにおいてＩの値がＨＤＣ２０の演算範囲内であり、全トラックにおいてＶＣＭの直流バイアスの補正を行うことができる。これに対し、例えば同図中に破線で示すような特性では、磁気ディスク１の内周側でＩの値が上限値を超えているため、内周側のトラックにおいて、直流バイアスの補正ができなくなる。このようなドライブ装置は、従来は不良品とされており、歩留まりを低下させていた。
【００４７】
これに対し、この実施形態に係るディスクドライブ装置では、図６中の破線で示す場合のようにＩの値が所定の範囲を超える場合に、Ｉの値にオフセットを与えてＩの値がその取り得る値の範囲内となるようにしている。
【００４８】
また、積分パラメータＩの値は、上述のＩの取り得る値の範囲の境界付近にあると、外乱等によって範囲外となる可能性も考えられるため、Ｉの取り得る値の範囲の中央に位置することが望ましく、さらに望ましくはある程度の余裕を設けた方がよい。
【００４９】
ところで、演算精度を一定の範囲内に収めるためには、上述の式（２）中のゲイン（Ｋ３、Ｋ４、Ｋ５）を変化させることも考えられるが、これらのパラメータは、一般的にはサーボ特性が最適となるように決定されており、むやみに変更するとサーボ特性が劣化してしまうため、定数Ｃによって調整を行っている。
【００５０】
従って、この実施形態に係るディスクドライブ装置では、定数Ｃの値を設定することによりＩの値にオフセットを与え、サーボ特性が劣化することを防止することができる。
【００５１】
上述の定数Ｃは、製造時のテストにおいて、全てのトラックに対して上述の図６に示すような積分パラメータＩの特性を求め、全トラックにおいてＩの値が所定の範囲に収まるように決定する。
【００５２】
具体的には、この積分パラメータＩ、定数Ｃの値を決定する処理は、図８に示すフローチャートに従って実行される。
【００５３】
まず、製造時のテストにおいて、ディスクドライブ装置毎に各々のトラックにトラックフォロイングさせているときの積分パラメータＩを実測する。
【００５４】
この後、ステップＳ１から実行が開始される。
【００５５】
なお、予めＩの値の最小値Ｉｌｗｒｌｉｍ（上述の場合では８０００ｈ）と最大値Ｉｕｐｒｌｉｍ（上述の場合では７ＦＦＦｈ）を設定しておく。また、初期状態として上述の定数Ｃ、変数Ｃｓｕｂの値を０としておく。
【００５６】
まず、ステップＳ１において、いずれかのトラック位置においてＩの値がＩの取り得る値の範囲外となっているか否かを判定する。
【００５７】
該当する場合には、上述のＩの値、定数Ｃの設定が必要となるためステップＳ２に進む。該当しない場合には、全てのトラック位置においてＩの値がＩの取り得る値の範囲内であるため処理を終了する。
【００５８】
ステップＳ２では変数Ｃｓｕｂの絶対値が、変数Ｃｓｕｂの取り得る最大値Ｃｓｕｂｍａｘより大きいか否かを判定する。変数Ｃｓｕｂの絶対値が最大値Ｃｓｕｂｍａｘより大きい場合には積分パラメータＩを所定の範囲内に調整することができないため、ステップＳ３に進み変数Ｃｓｕｂを０として処理を終了する。
【００５９】
変数Ｃｓｕｂの絶対値が最大値Ｃｓｕｂｍａｘ（リトライ回数の上限）より小さい場合には、ステップＳ４に進み、Ｉの値の最大値を検出する変数ＩｍａｘをＩが取り得る値の最小値Ｉｌｗｒｌｉｍとし、Ｉの値の最小値を検出する変数ＩｍｉｎをＩが取り得る値の最大値ＩｕｐｒｌｉｍとしてステップＳ５に進む。
【００６０】
ステップＳ５では、トラックをカウントする変数ＸをクリアしてステップＳ６に進み、ステップＳ６では、トラックＸにシークして続くステップＳ７に進む。
【００６１】
ステップＳ７では、シークが正常に終了したか否かを判定し、正常に終了していればステップＳ８に進み、このときのＩ（Ｘ）の値をチェックする。このチェックでは、Ｉ（Ｘ）がそれまでのＩの最大値Ｉｍａｘより大きい場合には、Ｉ（Ｘ）を最大値Ｉｍａｘとし、Ｉ（Ｘ）がそれまでのＩの最小値Ｉｍｉｎより小さい場合には、Ｉ（Ｘ）を最小値Ｉｍｉｎとする。以上のチェックが終了するとステップＳ９に進む。
【００６２】
ステップＳ９では、変数Ｘの値を１増加させ、ステップＳ１０に進み、ステップＳ１０において全てのトラックについてステップＳ６からステップＳ９の処理が終了したか否かを検出する。全てのトラックについてこれらの処理が終了していなければステップＳ６に戻り、ステップＳ６からＳ９までの処理を繰り返す。これにより、全てのトラックに対して順次シークが行なわれ、シークが正常に完了したか否かが判定される。また、全てのトラックについてこれらの処理が終了していればステップＳ１１に進み、定数Ｃの値を求めて終了する。これにより、Ｉの値がその取り得る範囲内に調整され、Ｉの値に応じた定数Ｃの値が決定される。
【００６３】
一方、ステップＳ７において、シークが正常に終了していなければステップＳ１２に進み、Ｉ（Ｘ）の値がＩの取り得る値の最大値Ｉｕｐｒｌｉｍより大きいか否かを判定する。該当すればステップＳ１３に進み、変数Ｃｓｕｂから１を減じ、ステップＳ２に戻る。該当しない場合には、ステップＳ１４に進み、Ｉ（Ｘ）の値がＩの取り得る値の最小値Ｉｌｗｒｌｉｍより小さいか否かを判定する。該当すればステップＳ１５に進み、変数Ｃｓｕｂに１を加え、ステップＳ２に戻る。該当しない場合には、Ｉの値以外の理由でシークが正常に終了しなかったと考えられるため、処理を終了する。
【００６４】
これにより、所定回数（Ｃｓｕｂｍａｘ）だけ、上述の処理が繰り返され、それでもシークが正常に回復しない場合に、上述のステップＳ２、ステップＳ３を実行して終了する。
【００６５】
ところで、上述の図６及び図７に示すように、Ｉの値はトラックに毎に異なるが、全てのＩの値を保持しておくためには、上述のＲＯＭ１３、あるいは磁気ディスク１の記録面上に相当の記録領域を確保する必要がある。
【００６６】
あるいは、所定数のトラックに対して同一の値を近似的に用いることも考えられるが、上述の図６及び図７に示すように、Ｉの値の変化はトラックに対して均一ではなく、Ｉの値の精度と記録容量の低減を両立させることが困難である。
【００６７】
このため、このディスクドライブ装置では、所定数のトラックからなるステップ内では同一のＩの値を用いることとし、例えば図７中に示すように、Ｉの値の変化が大きい領域に対してはステップ幅を小さくし、Ｉの値の変化が小さい領域に対してはステップ幅を大きくしている。
【００６８】
このように離散化したＩの値は、各ステップの範囲を示すトラック番号と、ステップ内でのＩの値とを示すテーブルとして、ＲＯＭ１３、あるいは磁気ディスク１の記録面上に記録しておく。
【００６９】
ＨＤＣ２０は、このテーブルを参照して現在のトラック位置に応じたＩの値を求め、上述の式（１）あるいは式（２）に基づいてサーボデータを求める。
【００７０】
このように上述の積分パラメータＩの値を、所定のステップ内で同一の値とし、ステップ幅をＩの値の変化に応じて可変することにより、Ｉの値の精度と、記録容量の低減を両立させることができる。
【００７１】
また、上述の説明中では、積分パラメータＩの値の調整、定数Ｃの設定を製造時のテストにおいて行う場合について説明したが、積分パラメータＩの値は、例えば周囲の温度等の動作環境に応じても変化する。
【００７２】
このため、ディスクドライブ装置を使用している間、例えばシークエラーが発生した場合等に、上述の図５に示す処理を実行し、積分パラメータＩ、定数Ｃの値の最適化を行ってもよい。
【００７３】
積分パラメータＩ、定数Ｃの値はシーク特性にも影響を与えるため、動作環境に応じた最適化を行うことにより、シーク特性を向上させることができ、ドライブ装置の性能の向上に寄与することができる。
【００７４】
なお、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で適宜変更することができる。
【００７５】
【産業上の利用可能性】
本発明では、補正手段が演算手段の演算精度に応じて保持手段に保持されている積分パラメータを設定し、演算手段による演算を補正することにより、積分パラメータが演算手段による演算精度を超えてしまい、従来は不良とされていた装置を正常に使用することができる。このため、コストをそれ程増加させずに、歩留まりを向上させることができる。
また、記録再生手段を目的の位置に移動させるシークが失敗したときに、再設定手段によって積分パラメータを再度設定することにより、動作環境の変化によって積分パラメータの特性が変化した場合でも、積分パラメータの値を適正な範囲に保つことができる。これにより、記録再生特性を維持することができる。
【００７６】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るディスクドライブ装置の構成を示すブロック図である。
【図２】従来のディスクドライブ装置の構成を示すブロック図である。
【図３】ディスクドライブ装置で用いられているサーボセクタのフォーマットの一例を示す図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るディスクドライブ装置の詳細な構成を示す斜視図である。
【図５】ディスクドライブ装置のシーク動作における動作モードを示す図である。
【図６】ディスクドライブ装置においてサーボデータを求めるために用いる積分パラメータの一例を示す図である。
【図７】積分パラメータの他の例を示す図である。
【図８】積分パラメータの調整処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１…磁気ディスク、２…ヘッド、３…ヘッドアーム、６…ＶＣＭ駆動部、１０…制御ＩＣ、１２…ＭＰＵ、２０…ＨＤＣ、ｘ２…トラック、Ｘ３…サーボ領域
Claims (5)
- サーボセクタが記録されるサーボ領域とデータセクタが記録されるデータ領域とを有するディスク状記録媒体と、
この記録媒体に記録されたサーボセクタの再生、並びにデータセクタの記録及び／又は再生を行う記録再生手段と、
この記録再生手段の前記記録媒体上における位置を制御する駆動手段と、
前記記録再生手段により再生されたサーボセクタの再生出力から前記記録再生手段の位置を示す位置情報を抽出する位置検出手段と、
この位置検出手段によって検出された位置情報から前記駆動手段を駆動するサーボデータを求める演算手段と、
この演算手段が前記サーボデータを求める際に前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを前記演算手段の演算精度に応じてオフセットする補正手段とを備えたディスクドライブ装置。 - 前記演算手段による演算結果に応じて前記記録再生手段を目的の位置に移動させるシークが失敗したことを検出するシークエラー検出手段を更に備え、
このシークエラー検出手段によりシークの失敗が検出されたときに、前記補正手段は前記オフセットする値を再設定する請求項１記載のディスクドライブ装置。 - 前記積分パラメータを保持する保持手段を更に備え、
この保持手段は、前記積分パラメータの前記記録媒体上における所定の領域毎の特性に応じ、この領域毎に前記オフセットする値を設定する請求項１または２に記載のディスクドライブ装置。 - サーボセクタが記録されるサーボ領域とデータセクタが記録されるデータ領域とを有するディスク状記録媒体と、この記録媒体上のサーボセクタの再生、並びにデータセクタの記録及び／又は再生を行う記録再生手段と、この記録再生手段の前記記録媒体上における位置を制御する駆動手段と、前記記録再生手段により再生されたサーボセクタの再生出力から前記記録再生手段の位置を示す位置情報を抽出する位置検出手段と、この位置検出手段によって検出された位置情報とから前記駆動手段を駆動するサーボデータを求める演算手段とを備えるディスクドライブ装置における、前記サーボデータを求める際の前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを前記演算手段の演算精度内の値とする方法であって、
前記記録媒体上の記録に用いられる全ての半径位置に、前記記録再生手段を移動させて半径位置毎の前記駆動手段を駆動する電流を補正する積分パラメータを算出し、
この積分パラメータが前記演算手段の演算精度以上の値となったときに、この積分パラメータをオフセットし、演算精度内の値とする方法。 - 前記サーボデータを求める際に前記積分データと共に用いる定数を増加あるいは減少させることにより前記積分パラメータをオフセットする請求項４記載の方法。
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