JP4138813B2 - サーボ情報書き込み方法及びディスク記憶装置 - Google Patents

Description

本発明は、一般的にはディスクドライブのサーボ情報を書き込むためのサーボ情報書き込み方法に関し、特に、螺旋状などの連続的なサーボ情報を書き込むためのサーボ情報書き込み方法に関する。

一般的に、ハードディスクドライブを代表とする磁気ディスク装置（以下、ディスクドライブと表記する場合がある）では、データの記録媒体であるディスク媒体上には、ヘッドの位置決め制御に使用されるサーボ情報が記録されている。ディスクドライブでは、ヘッドにより読出されたサーボ情報を使用して、ディスク媒体上での目標位置（目標トラック）にヘッドが位置決め制御される。

ヘッドは、位置決めされた目標位置で、データの書き込み動作あるいはデータの読出し動作を実行する。なお、通常では、ヘッドは、リードヘッドとライトヘッドとに分離されており、リードヘッドによりデータ（サーボ情報も含む）を読出し、ライトヘッドによりデータを書き込む。

ディスク媒体上に記録されるサーボ情報は、通常では周方向に一定間隔で配置されるサーボセクタに記録されており、これらのサーボセクタにより同心円状のサーボトラックを構成する。ディスクドライブでは、サーボ情報に基づいて位置決めされるヘッドにより、ディスク媒体上に構成される同心円状のデータトラックにユーザデータが記録される。

ところで、ディスク媒体上に、同心円状のデータトラックではなく、螺旋状（スパイラル）のデータトラックが記録されるディスクドライブが提案されている（例えば、特許文献１を参照）。

一方、同心円状のサーボ情報ではなく、ディスク媒体上に螺旋状（スパイラル）のサーボ情報（サーボパターン）を記録するサーボライト方法が考えられる。同心円状のサーボ情報を書き込むサーボトラックライティング（以下ＳＴＷと表記する場合がある）では、ヘッドをトラック位置まで移動させて、その位置で停止させる。そして、当該ヘッドにより、１周分のサーボ情報をディスク媒体上に書き込む。

これに対して、螺旋状（スパイラル）のサーボ情報を記録するＳＴＷは、ヘッドを途中で停止させることなく、ディスク媒体上の例えば内周から外周まで連続的にサーボ情報を書き込むことができる。従って、ヘッドの停止時間がないため、相対的に短時間でディスク媒体上の全面にサーボ情報を書き込むことが可能である。
特開平９−１６７４５７号公報

サーボ情報を書き込むＳＴＷは、専用のサーボライタを使用する方法や、ディスクドライブにより組み込まれたディスク媒体上に書き込むセルフサーボライト方法がある。いずれの方法の場合でも、サーボ情報の書き込み途中で、書き込みエラー（通常では、ヘッドの位置決めエラー）が発生した場合には、そのエラー位置に再度書き込むリトライ処理が実行される。

従来の同心円状のサーボ情報を書き込むＳＴＷでは、書き込み途中でエラーを検出した場合に、現在のトラックのサーボ情報の書き込み後に、数トラック分戻って、エラーが発生したトラックを書き直すことは容易である。しかしながら、螺旋状（スパイラル）の連続的のサーボ情報を記録するＳＴＷでは、書き込み途中でエラーを検出した場合に、ただ単にヘッドを停止させて、エラー位置を書き直すリトライ処理は以下の問題がある。即ち、螺旋状（スパイラル）の連続的のサーボ情報を記録するＳＴＷでは、ヘッドを等速移動させながら連続的に書き込むため、書き込みを中止して書き直しを行なう場合に、連続的に書き込まれているサーボ情報との連続性の精度が悪化する可能性が高い。

そこで、本発明の目的は、螺旋状（スパイラル）などの連続的サーボ情報を記録するためのサーボ情報書込み方法において、リトライ処理によるサーボ情報の連続性の精度を向上できるサーボ情報書込み方法を提供することにある。

本発明の観点に従ったサーボ情報書み込み方法は、回転しているディスク媒体上に、ヘッドを連続的に移動させながら連続的なサーボ情報を記録するためのサーボ情報書き込み方法であって、前記ヘッドを、前記ディスク媒体上の内周または外周の指定位置から半径方向に等速移動させるステップと、前記等速移動に伴って、前記ディスク媒体上にサーボ情報を書き込むステップと、前記サーボ情報の書き込みエラーを検出するステップと、前記エラーが検出されたときに、前記ヘッドの等速移動を停止させた後に等速移動の再開が可能な位置まで後戻りさせて、当該後戻りした位置から助走させて前記ヘッドの等速移動を再開させ、前記ディスク媒体上の書き込みエラー位置に対するサーボ情報の書き込みをリトライするステップとを有する手順を実行する構成である。

本発明によれば、螺旋状（スパイラル）などの連続的サーボ情報を記録するためのサーボ情報書込み方法において、書き込み途中でのエラー検出時にリトライ処理を実行する場合に、サーボ情報の連続性の精度を向上できるサーボ情報書込み方法を提供できる。

以下図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。

（ディスクドライブの構成）
図１は、本実施形態に関するディスクドライブの構成を示すブロック図である。

本実施形態のサーボ情報ライト方法は、ディスクドライブ１０に組み込まれたディスク媒体１１に対して、ディスクドライブ１０のマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１９により、サーボ情報を書き込むセルフサーボライト方法である。

ディスクドライブ１０は、ヘッド１２と、磁気記録媒体としてディスク媒体１１を保持して高速回転させるスピンドルモータ（ＳＰＭ）１３とを有する。ディスク媒体１１には、後述するように、螺旋状のサーボトラックを構成するサーボ情報が書き込まれる。ヘッド１２は、ディスク媒体１１からデータ（サーボ情報とユーザデータ）を読出すリードヘッド１２Ｒと、ディスク媒体１１にデータを書き込むためのライトヘッド１２Ｗを含む。

ヘッド１２は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）１５により駆動されるアクチュエータ１４に搭載されている。ＶＣＭ１５は、ＶＣＭドライバ２１により駆動電流が供給されて、駆動制御される。アクチュエータ１４は、後述するＣＰＵ１９により駆動制御されて、ヘッド１２をディスク媒体１１上の目標位置（目標トラック）に位置決めするためのキャリッジ機構である。

このようなヘッド・ディスクアセンブリ以外に、ディスクドライブ１０は、プリアンプ回路１６と、信号処理回路１７と、ディスクコントローラ（ＨＤＣ）１８と、ＣＰＵ１９と、メモリ２０とを有する。

プリアンプ回路１６は、ヘッド１２のリードヘッドから出力されるリードデータ信号を増幅するリードアンプ、及びライトデータ信号をライトヘッドに供給するためのライトアンプを有する。即ち、ライトアンプは、信号処理回路１７から出力されるライトデータ信号をライト電流信号に変換して、ライトヘッドに送出する。

信号処理回路１７は、リード／ライトデータ信号（サーボ情報に対応するサーボ信号を含む）を処理する信号処理回路であり、リード／ライトチャネルとも呼ばれている。信号処理回路１７は、サーボ信号からサーボ情報を再生するためのサーボデコーダを含む。

ＨＤＣ１８は、ドライブ１０とホストシステム２２（例えばパーソナルコンピュータや各種のディジタル機器）とのインターフェース機能を有する。ＨＤＣ１８は、ディスク１１とホストシステム２２間のリード／ライトデータの転送制御を実行する。

ＣＰＵ１９は、ドライブ１０のメインコントローラであり、本実施形態に関するサーボ情報の書き込み動作を実行する。このサーボ情報の書き込み動作では、ＣＰＵ１９は、ＶＣＭドライバ２１を介してアクチュエータ１４を制御し、ヘッド１２の位置決め制御を実行する。メモリ２０は、不揮発性メモリであるフラッシュメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）以外に、ＲＡＭ及びＲＯＭなどを含み、ＣＰＵ１９の制御に必要な各種データ及びプログラムを保存する。

図２は、後述するように、本実施形態のサーボ情報書き込み方法を説明するための機能ブロック図である。

ヘッド位置検出部３０は、信号処理回路１７に含まれるサーボデコーダなどにより実現される機能部であり、ディスク媒体１１上を移動するヘッド１２の位置を検出して位置情報（サーボ情報）を出力する。同期パルス生成部３１は、ディスク媒体１１の１回転に同期する同期パルスを生成する機能部である。即ち、同期パルスは、通常では、ディスク媒体１１上に記録される同心円状のトラックの先頭位置を示すインデックスパルスに相当するものである。

同期パルス生成部３１の具体的実現方法としては、図示していないが、ＳＰＭ１３の回転を検出する回転検出器、及び各種の論理ゲート回路を集積化した集積回路に含まれるパルス出力回路から構成してもよい。また、サーボ情報書き込み動作時だけ、専用のクロックヘッドを使用して、ディスク媒体１１上に予め記録されたクロックパターンを再生して、このクロックパターンから同期パルスを生成する方法でもよい。また、図示していないＳＰＭドライバが含むＳＰＭ１３の相切り替え用パルスから、同期パルスを生成する方法でもよい。あるいは、信号処理回路１７に含まれて、リードヘッド１２Ｒにより読出されるサーボ情報に基づいて同期パルスを生成する回路でもよい。

ラッチ回路３２は、ヘッド位置検出部３０により検出される位置情報を、同期パルス生成部３１からの同期パルスに同期してラッチする。また、ラッチ回路３２は、同期パルス生成部３１からの同期パルスをラッチし、ＣＰＵ１９に供給する機能も含む。ラッチ回路３２は、図示していないが、前記集積回路に含まれる。

（ディスク媒体の構成）
図３及び図４は、本実施形態に関するディスク媒体１１の構成を説明するための図である。

図３は、本実施形態のサーボ情報書き込み方法により、ディスク媒体１１上に書き込まれる螺旋状（スパイラル）のサーボ情報（サーボパターン）１００の記録状態を示す図である。サーボ情報１００は、周方向に一定の間隔で配置されるサーボセクタ（＋印）１１０に記録されている。サーボセクタ１１０は、ディスク媒体１１の半径方向に放射線状になるように構成されている。一方、各サーボセクタ１１０は、それぞれの中心線（トラックセンタ）を隣接サーボセクタ間で結ぶと、螺旋状（スパイラル）のサーボトラックになるように構成されている。要するに、隣接するサーボセクタ１１０はそれぞれ、半径位置をずらした位置に書き込まれる。

図４は、螺旋状のサーボ情報（サーボトラック）１００が書き込まれたディスク媒体１１上に、同心円状の多数のデータトラック２００が構成されている状態を示す。各データトラック２００は、サーボセクタ間に配置される複数のデータセクタから構成されている。本実施形態のディスクドライブでは、ユーザデータが記録されて構成されるデータトラック２００のトラックセンタ（中心線）ＴＣと、サーボトラック１００のトラックセンタ（中心線）ＳＣとは一致しない。

（サーボ情報の構成）
図５は、各サーボセクタ１１０に記録されるサーボ情報の構成を示す図である。

サーボ情報は、パッド（ＰＡＤ）部５０、サーボマーク（ＳＭ）部５１、セクタ部５２、アドレス部５３、及びサーボバーストパターン部５４からなる。図５において、符号Ｗは、データトラック幅の半分に相当することを示す。

パッド部５０は、ギャップ及びサーボＡＧＣと呼ぶ同期信号領域を含む。サーボマーク部５１は、サーボセクタを識別するための信号領域である。セクタ部５２は、サーボセクタ１１０を識別するためのセクタコードの記録領域である。アドレス部５３は、トラック（シリンダ）を識別するためのトラックコード（シリンダコード）の記録領域である。サーボバーストパターン部５４は、サーボトラック内のヘッド１２の位置を検出するためのサーボバーストパターンＡ〜Ｄが記録されている領域である。

ここで、各サーボバーストパターンＡ〜Ｄのそれぞれの境界をサーボセンタＳＣとした場合に、特に、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界に対応するサーボセンタＳＣを、サーボトラックのトラックセンタ（中心線）ＳＣとする。図５は、シリンダコードにより識別されるサーボトラックのトラックセンタＳＣと、データトラック２００のトラックセンタＴＣとが一致している状態を示す。

次に、本実施形態に関する螺旋状のサーボ情報と、同心円状のサーボ情報との相違を説明する。

図６は、同心円状に構成されたサーボ情報がディスク媒体上に記録されている場合を示す図である。即ち、各サーボセクタにおいて、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界に対応するサーボセンタ（サーボトラックのトラックセンタ）ＳＣの半径位置は、同一である。サーボトラックのトラックセンタ）ＳＣは、データトラック２００のセンタＴＣと一致する。

ディスクドライブ１０では、リードヘッド１２ＲがサーボトラックのトラックセンタＳＣに位置決めされた状態で、ライトヘッド１２Ｗにより、データトラック２００上にユーザデータが記録される。

図７は、図６を簡略表現した図であり、ある時刻におけるヘッド位置から読み出されるシリンダコード（アドレス部５３のシリンダ番号）を示している。即ち、リードヘッド１２Ｒは、同じ半径位置からは常に同じシリンダコードを読み出すことになる。

次に、図８から図１０は、本実施形態に関する連続的サーボ情報、具体的には螺旋状のサーボ情報の記録状態を説明するための図である。

図９に示すように、サーボトラックのセンタＳＣは、延長すると螺旋状を描くことになる。ここで、図１０に示すように、セクタ番号０からサーボ情報の書き込みを開始して、セクタ番号Ｎ−１まで１周分の書き込みを終了すると、サーボ情報が０．５トラック分ずれた半径位置に記録されることになる。

即ち、螺旋状のサーボ情報では、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界に対応するサーボトラックのセンタＳＣの半径位置は、図９に示すように、データトラック２００のセンタ（後述するＶＴＣ）とは一致せず、０．５トラック分ずれた位置となる。螺旋状のサーボ情報を使用するヘッド位置決め制御では、データトラック２００のセンタに相当する仮想トラックセンタ（仮想トラック中心線）ＶＴＣを想定し、当該仮想トラックセンタＶＴＣにヘッド１２を位置決めする（図９及び図１０を参照）。

ここで、図８は、図９及び図１０を簡略表現した図であり、ある時刻におけるヘッド位置から読み出されるシリンダコード（アドレス部５３のシリンダ番号）を示している。即ち、リードヘッド１２Ｒは、サーボ情報が螺旋状に記録されているため、同じ半径位置でも、異なるシリンダコードを読み出す場合がある。

ここで、本実施形態では、図１０に示すように、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界で１周したら、次のゼロセクタは、サーボバーストパターンＣ，Ｄの境界となるように書き込まれる。同様に、サーボバーストパターンＣ，Ｄの境界で１周したら、次のゼロセクタは、サーボバーストパターンＡ，Ｂの境界となるように書き込まれる。即ち、ディスク媒体１１が１周分だけ回転すると、０．５データトラック分だけずれたサーボ情報を読むことになる。

（サーボ書込み動作）
以下、図１１のフローチャートを参照して、本実施形態の螺旋状のサーボ情報を、ディスク媒体１１上に記録するためのサーボ書き込み手順を説明する。

ディスクドライブ１０のＣＰＵ１９は、ホストシステム２２からの指示に応じて、メモリ２０に格納されたサーボ書き込み動作を実行するためのプログラムを起動し、サーボ情報の書き込み動作を開始する。具体的には、まず、ＣＰＵ１９はアクチュエータ１４を駆動制御して、ヘッド１２をディスク媒体１１の最内周まで移動させる（ステップＳ１）。ここから、ヘッド１２をディスク媒体１１の外周方向に等速移動させる（ステップＳ２）。

ＣＰＵ１９は、記録すべきサーボバーストパターン（Ａ〜Ｄ）及びシリンダコードを設定し、サーボセクタ０を書き込み開始時点としてサーボ情報を書き込む（ステップＳ３，Ｓ４）。即ち、ディスク媒体１１上の最内周に、サーボバーストパターンＡを１周分書き、サーボバーストパターンＤを１周分書き、サーボバーストパターンＢを１周分書き、サーボバーストパターンＣを１周分書く。これを、ヘッド１２を外周方向に連続的に等速移動させながら、待ち時間無しに、書き込み動作を繰り返す（ステップＳ５，Ｓ６）。

そして、ＣＰＵ１９は、記録すべきサーボバーストパターン（Ａ〜Ｄ）及びシリンダコードを、ディスク媒体１１の内周から外周までのほぼ全面的に書き込むと、書き込み動作及びヘッドの等速移動を停止させる（ステップＳ７，Ｓ８）。

本実施形態は、前述したように、ディスク媒体１１が組み込まれたディスクドライブ１０により、サーボ情報を書き込むセルフサーボライト方法を想定しているが、サーボトラックライタや、磁気転写方式による専用のサーボ情報の書き込み装置を使用してもよい。この場合、ヘッド位置検出部３０は、信号処理回路１７に含まれる要素ではなく、外部センサにより構成される。また、クリーンルーム内において、ディスク媒体１１をディスクドライブ１０内に組み込んだ後に、プッシュピン型サーボトラックライタを使用してもよい。

このような手順で、図３に示すように、螺旋状のサーボトラック１００を構成するように、各サーボセクタ１１０にサーボ情報を書き込むことができる。即ち、各サーボセクタ１１０の中心線を一筆書きしたような状態である。

（リトライ処理の実行条件）
次に、ＣＰＵ１９は、前述したように、ヘッド１２を連続的に移動させながら、サーボ情報を書き込む途中で、書き込みエラーを検出すると、サーボ情報のライトリトライ動作を実行する。なお、書き込みエラーの検出方法については、後述する。

以下、エラー検出からリトライ処理の実行までの手順を説明する。

本実施形態のリトライ処理の方法は、概略的には、ヘッド１２の移動を停止し、等速移動の再開に必要な助走距離以上まで、ヘッド１２を戻す。そして、ヘッド１２を助走させて、等速移動の再開と共にサーボ情報の書き込みを再開する。

具体的にはまず、図１２のフローチャートを参照して、リトライ処理に移行するまでの手順を説明する。

図１１を参照して前述したように、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２をディスク媒体１１の最内周まで移動させて、外周方向に等速移動させながら、サーボ情報（サーボパターン）の書き込み動作を実行する（ステップＳ１０）。ディスク媒体１１の最外周まで、サーボ情報を書き込みすると、書き込み動作は終了となる（ステップＳ１１のＹＥＳ）。

ここで、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２を等速移動させながら、トラックごとにシリンダコードなどのサーボパターンを変更して書き込み動作を継続する（ステップＳ１１のＮＯ，Ｓ１２）。この書き込み動作中に、ＣＰＵ１９は、定期的なエラーチェックを実行する（ステップＳ１３）。

エラーチェックとは、具体的には、ヘッド１２の位置決めエラーの検出である。ＣＰＵ１９は、エラーを検出すると、エラー発生位置（エラー発生トラック）に対するサーボ情報の再書き込み動作であるリトライ処理を実行する（ステップＳ１３のＹＥＳ，Ｓ１４）。当然ながら、エラーが検出されない場合には、ＣＰＵ１９は、ディスク媒体１１の最外周までのサーボ情報の書き込み動作を継続する（ステップＳ１３のＮＯ）。

次に、図１３のフローチャートを参照して、エラー検出から実際のリトライ処理の実行までのプロセスを説明する。

ＣＰＵ１９は、ヘッド１２をディスク媒体１１の外周方向に等速移動させながら、サーボ情報（サーボパターン）の書き込み動作を実行する（ステップＳ２０）。ＣＰＵ１９は、書き込み動作中に、定期的なエラーチェックを実行する（ステップＳ２１）。エラーが検出されない場合には、ＣＰＵ１９は、サーボ情報が正常に書き込まれたヘッド１２の位置を、通過位置情報としてメモリ２０に記憶する（ステップＳ２２のＮＯ，Ｓ２３）。この通過位置情報には、シリンダコード及びセクタアドレスが含まれている。ＣＰＵ１９は、記憶した通過位置情報により、サーボ情報が正常に書き込まれたヘッド１２の最新の位置を認識することができる。

一方、エラーが検出されたときには、ＣＰＵ１９は、サーボ情報が正常に書き込まれなかったとして、書き込み動作を停止する（ステップＳ２１のＹＥＳ，Ｓ２４）。さらに、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２の等速移動を停止する（ステップＳ２５）。このとき、ＣＰＵ１９は、メモリ２０に記憶した通過位置情報により、最後に更新されたヘッド位置の近傍にエラー発生位置（エラー発生トラック）があることを検出できる。

（エラー検出方法）
図１４は、ＣＰＵ１９が定期的に実行するエラー検出の具体的方法を説明するためのブロック図である。

本実施形態では、エラー検出とは、サーボ情報の書き込み動作におけるヘッド１２の位置決めエラーの検出である。ＣＰＵ１９は、ヘッド１２を等速移動させる場合に、図１４に示すように、フィードバック制御を実行している。即ち、制御部１４０は、ヘッド１２を搭載しているアクチュエータ１４を駆動させるための制御量を算出する。制御部１４０は、フィードバック制御システムのコントローラであり、実際にはＣＰＵ１９により構成されている。

制御部１４０は、位置センサ１４２により検出されるヘッド位置と、目標軌道生成部１４３から目標軌道との誤差を入力し、当該誤差を解消するような制御量を算出する。実際には、ＣＰＵ１９は、ＶＣＭ１５を制御するための制御量を算出して、ＶＣＭドライバ２１に出力する。ここで、位置センサ１４２は、信号処理回路１７に含まれて、位置情報を出力するサーボデコーダに相当する。

目標軌道生成部１４３は、実際にはＣＰＵ１９であり、ディスク媒体１１上にサーボ情報を記録するために、ヘッド１２を等速に移動させるような目標軌道情報を出力する。追従誤差エラー判定部１４４は、位置センサ１４２により検出されるヘッド位置と、目標軌道との誤差が許容範囲内か否かを判定する。追従誤差エラー判定部１４４は、実際にはＣＰＵ１９であり、当該誤差が許容範囲外の場合には、ヘッド１２の位置決めエラーが発生したと判定する。

図１５は、位置決めエラー検出の動作を具体的に説明するための図である。

図１５において、横軸は時間を示し、縦軸がディスク媒体１１上の半径方向の位置を示す。制御部１４０（ＣＰＵ１９）は、実線で示す目標軌道１５１に対して、ヘッド１２が追従するようにフィードバック制御を実行する。

追従誤差エラー判定部１４４（ＣＰＵ１９）は、位置センサ１４２により検出されるヘッド位置１５０と目標軌道１５１との誤差を測定し、当該誤差が閾値１５２を超えているか否かを判定する。即ち、閾値１５２は、目標軌道１５１を基準とする許容範囲を示す。

ＣＰＵ１９は、実際のヘッド位置１５０が閾値１５２を超えたときに、エラーフラグ１５３を設定する。即ち、ＣＰＵ１９は、エラー発生を検出したときに、エラーフラグ１５３と、それに対応するヘッド１２の位置情報をメモリ２０に記憶する。

（リトライ処理）
本実施形態のリトライ処理は、概略的には、エラーが検出されると、ヘッド１２の移動を停止し、ヘッド１２をエラー発生位置まで戻す。そして、ヘッド１２の等速移動の再開と共にサーボ情報の書き込みを再開する。この場合、本実施形態は、等速移動の再開に必要な助走距離以上までヘッド１２を戻し、この戻された位置からヘッド１２を助走させて等速移動を再開させる。

以下、図１６のフローチャートを参照して、本実施形態のリトライ処理の手順を説明する。

前述したように、ＣＰＵ１９は、サーボ情報の書き込み途中でエラーが検出されると、書き込み動作及びヘッド１２の等速移動を停止し、サーボ情報の再書き込み動作であるリトライ処理に移行する。ＣＰＵ１９は、リトライ処理の開始時に、メモリ２０に記憶した通過位置情報を参照して、エラー発生位置（エラー発生トラック）の直前で、最後に更新されたヘッド位置（通過位置）を求める（ステップＳ３０）。

ＣＰＵ１９は、求めた通過位置に基づいて、ヘッド１２を助走させるための助走距離を算出する（ステップＳ３１）。本実施形態のサーボ情報の書き込み動作では、ヘッド１２を等速度で移動させながらサーボ情報を書き込む。このため、サーボ情報の再書き込み位置（エラー発生位置）に達するまでに、ヘッド１２を等速度に達成させるための助走距離をが必要となる。

ＣＰＵ１９は、停止している現在位置から、算出した助走距離以上の位置（移動再開位置）までヘッド１２を移動させる（ステップＳ３２）。そして、ＣＰＵ１９は、移動再開位置からヘッド１２を移動させて、等速度に達するまで加速させる（ステップＳ３３，Ｓ３４のＹＥＳ）。

ヘッド１２が等速度に達すると、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２をサーボ情報の再書き込み位置（エラー発生位置）に位置決めする（ステップＳ３５）。即ち、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２を再書き込み位置に到達するまで等速度で移動させる。次に、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２のライトヘッド１２Ｗにより、エラー発生位置にサーボ情報の再書き込みを行なう（ステップＳ３６）。この後、ＣＰＵ１９は、ディスク媒体１１の最外周までの書き込み処理が終了するまで、通常のサーボ情報の書き込み動作を継続する。

以上のようなリトライ処理において、図１７及び図１８を参照して、助走距離の算出処理に関する具体的事項を説明する。

図１７は、リトライ処理時での、目標軌道１７０、加速軌道１７１および助走距離ｄを説明するための図である。

即ち、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２を、サーボ情報の書き込み再開位置ｘ（ここでは、エラー発生位置とする）まで移動させて位置決めし、サーボ情報の再書き込みを行なう。ここで、ＳＴＷフラグは、ヘッド１２が書き込み再開位置ｘに位置決めされたときに、サーボ情報の再書き込みタイミングを示すフラグとする。

ＣＰＵ１９は、書き込み再開位置ｘまで到達するために、等速度に達成するまでの助走距離ｄを、メモリ２０に記憶した通過位置に基づいて算出する。ここで、等速フラグは、ヘッド１２の移動速度が等速度に到達したタイミング（ヘッド１２の位置をｘｍとする）を示すフラグとする。

即ち、位置ｘにて停止している状態から等速移動を開始することで、助走距離ｄを下記式（１）から算出できる。

ｄ＝｜ｘ０−ｘｍ｜…（１）
なお、フィードバック制御システムの目標軌道生成部１４３を設計する時点で、助走距離ｄを設計値として算出できる場合は、メモリ２０に記憶した通過位置を用いずに算出することができる。

ＣＰＵ１９は、算出した助走距離ｄを考慮した移動開始位置（ｘ０とする）までヘッド１２を戻して、ヘッド１２を加速させる（加速軌道１７１）。即ち、ＣＰＵ１９は、リトライ処理の開始時に、ヘッド１２を位置ｘ＋ｄまで戻して、等速度に到達するため助走（加速）させる。これにより、ヘッド１２は、等速度で移動しながら、書き込み再開位置ｘにサーボ情報の再書き込みを実行する。

図１８は、リトライ処理の失敗例を説明するための図である。

即ち、助走開始時点を定義することなく、単にヘッド１２を助走させるだけでは、目標軌道であるヘッド移動軌跡１８０と、実際のヘッド１２の移動軌跡１８１とが一致しない状態となる。即ち、書き込み再開位置ｘに書き込まれるサーボ情報と、それに連続して繋がるサーボ情報との連続性が悪化することが想定される。

（助走距離の定義）
図１９は、本実施形態での助走距離を設定するための具体的方法を説明するための図である。

本実施形態のディスクドライブ１０では、図２に示すように、ＣＰＵ１９は、同期パルス生成部３１により、ディスク媒体１１の１回転に同期する同期パルスを取り込むことができる。この同期パルスは、ディスク媒体１１の回転位置を検出するインデックスパルスである。

ＣＰＵ１９は、ヘッド１２の加速軌道１９０における助走開始時点を同期パルスに同期して設定し、等速フラグ検出後の書き込み再開位置ｘｓについても同期パルスに同期して設定する。このときに得られる助走距離を、同期助走距離ｄｓと定義する。即ち、ＣＰＵ１９は、リトライ処理の開始時に、ヘッド１２を位置ｘｓ＋ｄｓまで戻して、等速度に到達するため助走（加速）させる。これにより、ヘッド１２は、等速度で移動しながら、書き込み再開位置ｘｓにサーボ情報の再書き込みを実行する。

図２０は、同期パルスを使用して、ヘッド１２の通過位置情報を記憶する方法を説明するためのフローチャートである。

前述したように、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２をディスク媒体１１の外周方向に等速移動させながら、サーボ情報（サーボパターン）の書き込み動作を実行する（ステップＳ４０）。ＣＰＵ１９は、書き込み動作中に実行したエラーチェックにより、エラーが検出されない場合には、ヘッド１２の位置を通過位置情報としてメモリ２０に記憶する（ステップＳ４１のＮＯ，Ｓ４４）。

ここで、ＣＰＵ１９は、ヘッド１２の通過位置情報を、同期パルスに同期してメモリ２０に記憶する（ステップＳ４３のＹＥＳ，Ｓ４４）。即ち、ヘッド１２によりサーボ情報が正常に書き込まれた位置を示す通過位置は、同期パルスに同期してメモリ２０に記憶される。ＣＰＵ１９は、同期パルスに同期して記憶された通過位置に基づいて、ヘッド１２を助走させるための助走距離を同期パルスに同期して算出する。

なお、エラーが検出された場合の処理（ステップＳ４５，Ｓ４６）は、図１３に示すステップＳ２４及びＳ２５と同様である。

以上要するに、ＣＰＵ１９は、サーボ情報の書き込み動作中にエラーが発生すると、ヘッド１２を停止させた後に、図２１に示すように、ヘッド１２をリトライ開始位置ｘｓ＋ｄｓまで戻す。そして、その開始位置から、ヘッド１２を助走させる（加速軌道２２０に沿った加速）。ＣＰＵ１９は、ヘッド１２の等速移動に移行して等速フラグを検出後に、ＳＴＷフラグの検出に応じた書き込み再開位置ｘｓから再書き込み動作を開始する。これにより、エラー検出後に、ヘッド１２を等速移動させながら、かつ本来のヘッド１２の移動軌跡２１０から外れることなく、エラー発生位置（ｘｓ）からサーボ情報の再書き込みを行なうことができる。従って、リトライ処理時に、既に書き込まれたサーボ情報との連続性を確保しながら、サーボ情報の再書き込みを行なうことができる。

（変形例）
図２２は、本実施形態の変形例を説明するためのフローチャートである。

本変形例は、リトライ処理において、サーボ情報の書き込み再開動作前に、イレース動作を実行する方法である。具体的には、ＣＰＵ１９は、サーボ情報の書き込み途中でエラーが検出されると、書き込み動作及びヘッド１２の等速移動を停止する（ステップＳ５０）。

ＣＰＵ１９は、エラー発生位置から所定の距離を有する指定位置まで、ヘッド１２を移動させる（ステップＳ５１）。ＣＰＵ１９は、当該指定位置からエラー発生位置までに記録されたサーボ情報（サーボパターン）を消去する（ステップＳ５２）。この後に、ＣＰＵ１９は、メモリ２０に記憶した通過位置に基づいて、ヘッド１２を助走させるための助走距離を算出し、当該助走距離を有する指定位置まで移動させる（ステップＳ５３）。

そして、ＣＰＵ１９は、当該指定位置（移動再開位置）からヘッド１２を移動させて、等速度に達するまで加速させて、サーボ情報の書き込み動作を再開させる（ステップＳ５４）。これにより、リトライ処理時に、エラー発生位置から所定範囲のサーボ情報を消去して、この後に、エラー発生位置からサーボ情報の書き込み動作を再開することができる。

なお、本実施形態では、図１６のフローチャートを参照して説明したように、リトライ処理時のサーボ情報の再書き込み位置をエラー発生位置としたが、別途仕様で定義された位置としてもよい。例えば、サーボ情報書き込みエリアをゾーンで分割し、サーボ情報の再書き込み位置を当該ゾーンの起点と設定してもよい。この場合、リトライ処理によりサーボ情報を書き繋げる可能性がある場所を予め認識できるため、書き繋ぎ精度が悪いときは、ゾーン境界トラックではユーザデータの記録を禁止するように設定することが可能である。

以上のように本実施形態によれば、ヘッド１２を等速移動させながら、サーボ情報を記録するサーボ情報書き込む動作時に、エラー発生位置からサーボ情報の再書き込みを行なうリトライ処理を確実に実行できる。この場合、ヘッド１２を助走させて等速移動に移行できることにより、ヘッド１２の等速移動を再開し、サーボ情報の再書き込みを行なう。このため、特に、書き込みを再開するときに、既に書き込まれたサーボ情報との書き繋ぎ精度を向上し、サーボ情報の連続性を確保することができる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明の実施形態に関するディスクドライブの要部を示すブロック図。 本実施形態のサーボ情報書き込み方法を説明するための機能ブロック図。 本実施形態のサーボ情報書き込み方法により記録されたサーボ情報のパターンを説明するための図。 本実施形態に関するディスク媒体上のデータトラックを説明するための図。 本実施形態に関するサーボ情報の構成を示す図。 本実施形態に関する螺旋状のサーボ情報と、同心円状のサーボ情報との相違を説明するための図。 同心円状のサーボ情報の簡略図。 本実施形態に関するサーボ情報の簡略図。 本実施形態に関するサーボ情報の記録状態を説明するための図。 本実施形態に関するサーボ情報の記録状態を説明するための図。 本実施形態に関するサーボ情報の書き込み手順を説明するためのフローチャート。 本実施形態に関するリトライ処理に移行する手順を説明するためのフローチャート。 本実施形態に関するエラー検出からリトライ処理までのプロセスを説明するためのフローチャート。 本実施形態に関するエラー検出方法の具体例を説明するためのブロック図。 本実施形態に関するエラー検出方法において、ヘッドの位置決めエラーの検出方法の具体例を説明するための図。 本実施形態に関するリトライ処理の手順を説明するためのフローチャート。 本実施形態に関するリトライ処理での助走距離の算出方法を説明するための図。 本実施形態に関するリトライ処理の失敗例を説明するための図。 本実施形態に関する助走距離を設定するための具体的方法を説明するための図。 本実施形態に関する通過位置の記憶方法を説明するためのフローチャート。 本実施形態に関する同期パルスを使用するリトライ処理のプロセスを説明するための図。 本実施形態の変形例を説明するためのフローチャート。

符号の説明

１０…ディスクドライブ、１１…ディスク媒体、１２…ヘッド、
１２Ｒ…リードヘッド、１２Ｗ…ライトヘッド、１３…スピンドルモータ（ＳＰＭ）、
１４…アクチュエータ、１５…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）、
１６…プリアンプ回路、１７…信号処理回路（サーボデコーダを含む）、
１８…ディスクコントローラ（ＨＤＣ）、１９…マイクロプロセッサ（ＣＰＵ）、
２０…メモリ、２１…ＶＣＭドライバ、２２…ホストシステム、

Claims (11)

1. 回転しているディスク媒体上に、ヘッドを連続的に移動させながら連続的なサーボ情報を記録するためのサーボ情報書き込み方法であって、
   前記ヘッドを、前記ディスク媒体上の内周または外周の指定位置から半径方向に等速移動させるステップと、
   前記等速移動に伴って、前記ディスク媒体上にサーボ情報を書き込むステップと、
   前記サーボ情報の書き込みエラーを検出するステップと、
   前記エラーが検出されたときに、前記ヘッドの等速移動を停止させた後に等速移動の再開が可能な位置まで後戻りさせて、当該後戻りした位置から助走させて前記ヘッドの等速移動を再開させ、前記ディスク媒体上の書き込みエラー位置に対するサーボ情報の書き込みをリトライするステップと
   を有する手順を実行することを特徴とするサーボ情報書き込み方法。
2. 前記連続的なサーボ情報は、前記ディスク媒体上に螺旋状のサーボトラックを構成する情報であることを特徴とする請求項１に記載のサーボ情報書き込み方法。
3. 前記リトライステップにおいて、
   前記ヘッドの等速移動を停止させた後に、等速移動を再開するために必要な助走距離を算出するステップと、
   前記ヘッドが停止した位置から、前記算出された助走距離以上の距離だけ前記ヘッドを後戻りさせて、当該後戻りした位置から前記ヘッドの移動を開始して前記等速移動を再開させるステップと
   を有する手順を含むことを特徴とする請求項１に記載のサーボ情報書き込み方法。
4. 前記エラー検出ステップにおいてエラーが検出されないときには、等速移動している前記ヘッドの通過位置をメモリに記憶するステップを有し、
   前記リトライステップにおいて、
   前記エラーが検出されたときに、前記メモリからエラー発生位置直前の通過位置を求めるステップを含み、
   前記メモリから求めた通過位置に基づいて前記サーボ情報の書き込みをリトライすることを特徴とする請求項１に記載のサーボ情報書き込み方法。
5. 前記エラー検出ステップにおいてエラーが検出されないときには、等速移動している前記ヘッドの通過位置をメモリに記憶するステップを有し、
   前記リトライステップにおいて、
   前記エラーが検出されたときに、前記メモリからエラー発生位置直前の通過位置を求めるステップを含み、
   前記メモリから求めた通過位置に基づいて前記助走距離を算出することを特徴とする請求項４に記載のサーボ情報書き込み方法。
6. 前記ディスク媒体の回転に同期する同期パルスを生成する手段を有し、
   前記リトライステップにおいて、前記等速移動の再開及び前記サーボ情報の書き込みリトライを、前記同期パルスに同期して実行することを特徴とする請求項１に記載のサーボ情報書き込み方法。
7. 前記ディスク媒体の回転に同期する同期パルスを生成する手段を有し、
   前記助走距離の算出及び前記後戻りした位置から前記ヘッドの移動開始を、前記同期パルスに同期して実行することを特徴とする請求項３に記載のサーボ情報書き込み方法。
8. 前記エラー検出ステップは、
   前記ディスク媒体上の指定位置にサーボ情報を書き込むときに、前記指定位置に対するヘッドの位置決めエラーを検出することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のサーボ情報書き込み方法。
9. ディスク媒体を回転させるスピンドルモータと、
   前記ディスク媒体上の半径方向にヘッドを移動させるアクチュエータと、
   前記ディスク媒体上に、前記ヘッドを連続的に移動させながら連続的なサーボ情報を記録するためのサーボ情報の書き込み動作を実行するコントローラとを有し、
   前記コントローラは、
   前記サーボ情報の書き込みエラーを検出する検出手段を含み、
   前記ヘッドを、前記ディスク媒体上の内周または外周の指定位置から半径方向に等速移動させて、前記等速移動に伴って、前記ディスク媒体上にサーボ情報を書き込み、
   前記検出手段によりエラーが検出されたときに、前記ヘッドの等速移動を停止させた後に等速移動の再開が可能な位置まで後戻りさせて、当該後戻りした位置から助走させて前記ヘッドの等速移動を再開させ、前記ディスク媒体上の書き込みエラー位置に対するサーボ情報の書き込みをリトライするように構成されていることを特徴とするディスク記憶装置。
10. 前記コントローラは、
    前記連続的なサーボ情報として、前記ディスク媒体上に螺旋状のサーボトラックを構成するサーボ情報を書き込むサーボライト機能を有することを特徴とする請求項９に記載のディスク記憶装置。
11. 前記コントローラは、
    前記リトライ動作において、
    前記ヘッドの等速移動を停止させた後に、等速移動を再開するために必要な助走距離を算出し、
    前記ヘッドが停止した位置から、前記算出された助走距離以上の距離だけ前記ヘッドを後戻りさせて、当該後戻りした位置から前記ヘッドの移動を開始して前記等速移動を再開させる動作を実行することを特徴とする請求項９に記載のディスク記憶装置。

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