JP5017447B2 - 記憶装置および情報補正方法 - Google Patents

Description

本発明の実施形態は、記憶装置および情報補正方法に関する。

磁気ディスク装置などの記憶装置においては、磁気ディスクなどの記録媒体上に、記録再生ヘッドの位置決め制御に使用されるサーボパターンが形成されている。記録媒体上へのサーボパターンの形成には、記録媒体の一部分に半径方向に形成されたシードパターン、および当該シードパターンに交わるようにスパイラル状に形成されたスパイラルサーボパターンが用いられることがある。記憶装置は、記録再生ヘッドにより検出したサーボパターンを使用して、記録媒体上での目標のトラックに記録再生ヘッドを位置決め制御する。

特開２００９−０１５９０１号公報

ところで、サーボパターンを使用して記録再生ヘッドの位置決め制御を行う記憶装置においては、セクタへのサーボパターンの記録の前に、記録再生ヘッドの読み出し信号から、スパイラルサーボパターンを検出し、その検出に伴う割り込みが発生する毎にインクリメントした値を、検出したスパイラルサーボパターンのスパイラル番号として生成する。

しかしながら、従来技術においては、スパイラルパターンの検出に伴い発生する割り込みが抜けてしまった場合に、当該割り込みが発生する毎にインクリメントされる値が更新されず、検出したスパイラルサーボパターンのスパイラル番号がずれてしまう、という課題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、半径方向にインナーからアウターへ斜めに連続するスパイラルサーボパターンにおいて、あるスパイラルサーボパターンが周方向で何番目であるかを示すスパイラル番号の信頼性を高めることができる記憶装置および情報補正方法を提供することを目的とする。

実施形態の記憶装置は、ディスクと、ヘッドと、検出手段と、計数手段と、生成手段と、算出手段と、補正手段と、を備える。前記ディスクは、内側領域および外側領域の少なくとも一方に半径方向に向かって形成される第１パターン、および半径方向に斜めに形成される第２パターンを有する。前記検出手段は、前記ディスク上で、前記第１パターンおよび前記第２パターンを横切るトラックにて、前記第１パターンおよび前記第２パターンを検出する。前記計数手段は、前記トラック１周分の前記第１パターンの数まで、前記第１パターンが検出される数を計数する。前記生成手段は、前記第２パターンの検出に伴う割り込みが発生する毎に前記トラック１周分の前記第２パターンの数である最大パターン数までインクリメントした値を、前記検出手段により検出した前記第２パターンの番号として生成する。前記算出手段は、前記計数手段により数が計数されるまでの間に検出される前記第２パターンの数を前記計数した数に乗算した乗算値と、予め設定された初期位置に形成された前記第２パターンを基準にして、前記ディスクの半径方向に形成された前記第２パターンに定めた半径方向基準番号と、から理想番号を算出する。前記補正手段は、前記生成した番号と前記算出した理想番号とが一致しなかった場合、前記生成した番号を前記算出した理想番号で補正する。

図１は、実施形態にかかるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す平面図である。 図２は、トラッキングサーボの制御系を概略的に示すブロック図である。 図３は、磁気ディスクを示す平面図である。 図４は、シードパターンおよびスパイラルパターンに記録されているデータのフォーマットを示す説明図である。 図５は、電磁変換素子の位置決め処理を実現する機能ブロック図である。 図６は、磁気ディスクにサーボパターンを記録する際の、電磁変換素子の位置決め制御処理の流れを示すフローチャートである。 図７は、スパイラルパターンの検出処理およびモジューロカウンタによるモジューロカウンタ番号のカウントアップを説明するための図である。 図８は、スパイラル番号の生成処理およびスパイラル番号のずれの補正処理の流れを示すフローチャートである。 図９は、スパイラルパターンのスパイラル番号の生成処理を説明するための図である。 図１０は、スパイラルパターンのスパイラル番号にずれが生じる場合を説明するための図である。 図１１は、理想スパイラル番号の算出を説明するための図である。 図１２は、図１１に示す位置１〜４におけるスパイラルパターン割り込みとスパイラル番号および理想スパイラル番号との関係を示す図である。

図１は、実施形態にかかるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）の内部構造を概略的に示す平面図である。

図１に示すように、記録装置の一具体例であるハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１は、筐体すなわちハウジング１２を備える。ハウジング１２は箱形のベース１３およびカバー（図示されず）を有する。ベース１３は、例えば扁平直方体の内部空間すなわち収容空間を区画する。

収容空間には、記録媒体の一具体例すなわち１枚以上の磁気ディスク１４が収容される。磁気ディスク１４は、スピンドルモータ１５のスピンドル軸に装着される。スピンドルモータ１５は、例えば５４００ｒｐｍや７２００ｒｐｍ、１００００ｒｐｍ、１５０００ｒｐｍといった高速度で磁気ディスク１４を回転させることができる。

収容空間にはキャリッジ１６がさらに収容される。キャリッジ１６は、キャリッジブロック１７を備える。キャリッジブロック１７は、ベース１３の底板から垂直方向に立ち上がる支軸１８に回転自在に連結される。キャリッジブロック１７には、支軸１８から水平方向に延びる複数のキャリッジアーム１９が区画される。

個々のキャリッジアーム１９の先端にはヘッドサスペンション２１が取り付けられる。ヘッドサスペンション２１は、キャリッジアーム１９の先端から前方に延びる。ヘッドサスペンション２１にはフレキシャが張り合わせられる。フレキシャ上には浮上ヘッドスライダー２２が支持される。フレキシャに基づき浮上ヘッドスライダー２２はヘッドサスペンション２１に対してその姿勢を変化させることができる。浮上ヘッドスライダー２２にはヘッドすなわち電磁変換素子４０（図２参照）が搭載される。

電磁変換素子４０は、書き込み素子４４（図２参照）と読み出し素子３５（図２参照）とを備える。書き込み素子４４にはいわゆる単磁極ヘッドが用いられる。単磁極ヘッドは薄膜コイルパターンの働きで磁界を生成する。磁界は、主磁極の働きで、磁気ディスク１４の表面に直交する垂直方向から磁気ディスク１４に作用する。この磁界の働きで磁気ディスク１４に情報は書き込まれる。その一方で、読み出し素子３５には巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子やトンネル接合磁気抵抗効果（ＴＭＲ）素子が用いられる。ＧＭＲ素子やＴＭＲ素子では、磁気ディスク１４から作用する磁界の向きに応じてスピンバルブ膜やトンネル接合膜の抵抗変化が引き起こされる。こういった抵抗変化に基づき磁気ディスク１４から情報は読み出される。

磁気ディスク１４の回転に基づき磁気ディスク１４の表面で気流が生成されると、気流の働きで浮上ヘッドスライダー２２には正圧すなわち浮力および負圧が作用する。浮力と負圧およびヘッドサスペンション２１の押し付け力とは釣り合う。こうした釣り合いに基づき磁気ディスク１４の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダー２２は浮上し続けることができる。

キャリッジブロック１７には、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２３が連結される。ボイスコイルモータ２３の働きでキャリッジブロック１７は支軸１８回りで回転することができる。こうしたキャリッジブロック１７の回転に基づきキャリッジアーム１９およびヘッドサスペンション２１の揺動は実現される。浮上ヘッドスライダー２２の浮上中に支軸１８回りでキャリッジアーム１９が揺動すると、浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４の半径線に沿って移動することができる。その結果、浮上ヘッドスライダー２２上の電磁変換素子４０は最内周記録トラックと最外周記録トラックとの間で同心円状の記録トラックを横切ることができる。こうした浮上ヘッドスライダー２２の移動に基づき電磁変換素子４０は磁気ディスク１４の半径線に沿って移動して目標記録トラックに対して位置決めされる。

なお、キャリッジアーム１９の移動可能な範囲は、キャリッジブロック１７に設けられるアウタストッパ２６およびインナストッパ２７により規制される。

ヘッドサスペンション２１の先端には、ヘッドサスペンション２１の先端から前方に延びるロードタブ２４が区画される。ロードタブ２４は、キャリッジアーム１９の揺動に基づき磁気ディスク１４の半径方向に移動することができる。ロードタブ２４の移動経路上には磁気ディスク１４の外側には、ランプ部材２５が配置される。ランプ部材２５はベース１３に固定される。ロードタブ２４はランプ部材２５に受け止められる。

ランプ部材２５には、ロードタブ２４の移動経路に沿って延びるランプ２５ａが形成される。このランプ２５ａは磁気ディスク１４の回転軸から遠ざかるにつれて磁気ディスク１４の表面を含む仮想平面から遠ざかる。従って、キャリッジアーム１９が支軸１８回りで磁気ディスク１４の回転軸から遠ざかると、ロードタブ２４はランプ２５ａを上っていく。こうして浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４の表面から引き剥がされる。浮上ヘッドスライダー２２は磁気ディスク１４から外側に待避する。反対に、キャリッジアーム１９が支軸１８回りに磁気ディスク１４の回転軸に向かって揺動すると、ロードタブ２４はランプ２５ａを下っていく。回転中の磁気ディスク１４から浮上ヘッドスライダー２２には浮力が作用する。ランプ部材２５およびロードタブ２４は協働でいわゆるロードアンロード機構を構成する。

次いで、ハードディスク駆動装置（ＨＤＤ）１１の制御系について説明する。図２は、トラッキングサーボの制御系を概略的に示すブロック図である。図２に示されるように、ボイスコイルモータ２３にはモータドライバ回路４１が接続される。モータドライバ回路４１はボイスコイルモータ２３に駆動電流を供給する。ボイスコイルモータ２３は、供給される駆動電流に基づき指定の変位量で変位することができる。こうした変位量はキャリッジブロック１７の回転量（回転角）に従って設定される。

ヘッドＩＣ４２にはリードライトチャネル回路４３が接続される。リードライトチャネル回路４３は決められた変復調方式に従って信号の変調や復調を実施する。変調後の信号すなわち書き込み信号はヘッドＩＣ４２に供給される。ヘッドＩＣ４２は書き込み信号を増幅する。増幅後の書き込み信号は書き込み素子４４に供給される。読み出し素子３５から出力される読み出し信号はヘッドＩＣ４２で増幅された後にリードライトチャネル回路４３に供給される。リードライトチャネル回路４３は読み出し信号を復調する。

モータドライバ回路４１およびリードライトチャンネル回路４３にはハードディスクコントローラ（ＨＤＣ）４５が接続される。ＨＤＣ４５はモータドライバ回路４１に制御信号を供給する。この制御信号に基づきモータドライバ回路４１の出力すなわち駆動電流は制御される。ＨＤＣ４５は同様にリードライトチャネル回路４３に変調前の書き込み信号を送り込むとともにリードライトチャネル回路４３から復調後の読み出し信号を受け取る。変調前の書き込み信号は例えばホストコンピュータから送り込まれるデータに基づきＨＤＣ４５で生成されれば良い。ホストからのデータはコネクタ４６からＨＤＣ４５に受け渡される。コネクタ４６には、例えばホストコンピュータのメインボードから延びる制御信号用ケーブルや電源用ケーブル（ともに図示されず）が接続されればよい。同様に、ＨＤＣ４５は復調後の読み出し信号に基づきデータを再現する。再現されたデータはホストコンピュータに向けてコネクタ４６から出力されればよい。こうしたデータの送受信にあたってＨＤＣ４５は例えばバッファメモリ４７を利用することができる。バッファメモリ４７は一時的にデータを保存する。バッファメモリ４７には例えばＳＤＲＡＭ（シンクロナスダイナミックランダムアクセスメモリ）が用いられればよい。

ＨＤＣ４５にはマイクロプロセッサーユニット（ＭＰＵ）４８が接続される。ＭＰＵ４８は、例えばＲＯＭ（リードオンリーメモリ）５１に記憶されるプログラムに基づき動作するＣＰＵ（中央演算処理装置）５２を備える。プログラムには一実施形態に係る電磁変換素子４０の位置決めプログラムが含まれる。電磁変換素子４０の位置決めプログラムはいわゆるファームウェアとして提供されればよい。ＣＰＵ５２はその動作の実現にあたって例えばフラッシュＲＯＭ５３からデータを取得することができる。そういったプログラムやデータは一時的にＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）５４に格納されることができる。ＲＯＭ５１やフラッシュＲＯＭ５３、ＲＡＭ５４はＣＰＵ５２に直接に接続されればよい。

次に、図３を用いて、磁気ディスク１４について説明する。図３は、磁気ディスクを示す平面図である。

図３に示すように、磁気ディスク１４は、磁性体の磁化状態を変化させることにより、データを記録する記録媒体である。磁気ディスク１４上には、サーボパターンの記録の際に、電磁変換素子４０の位置決め制御に使用されるシードパターン（第１パターン）３０およびスパイラルパターン（第２パターン）３１が形成されている。すなわち、初期状態の磁気ディスク１４には、サーボパターンは形成されていない。図３に示すように、シードパターン３０は、磁気ディスク１４の内側領域の一部に半径方向に向かって形成され、スパイラルパターン３１は、磁気ディスク１４全面に渡って当該磁気ディスク１４の半径方向に内側から外側に向かって斜めに形成されている。これらシードパターン３０およびスパイラルパターン３１は、外部ＳＴＷ（サーボトラックライティング）設備により、磁気ディスク１４がハウジング１２に収納される前に予め形成されている。なお、シードパターン３０の形成場所は、磁気ディスクの１４の内側領域以外に、例えば、外部領域に形成しても良く、または内側領域と外部領域との両方に形成しても良い。

つまり、シードパターン３０は、磁気ディスク１４の内側領域に放射状に形成されている。一方、スパイラルパターン３１は、シードパターン３０と交わるようにスパイラル形状（螺旋状）に形成されている。本実施形態では、磁気ディスク１４上にサーボパターンを記録するに際して、電磁変換素子４０が磁気ディスク１４の内周で同心円のトラックに位置決めされる。つまり、電磁変換素子４０は、トラック上でシードパターン３０およびスパイラルパターン３１を横切りながら、これらの読み出しを行う。また、本実施形態では、サーボパターンの記録の前に、シードパターン３０からスパイラルパターン３１へと制御対象のパターンが乗り換えられる。

次に、図４を用いて、シードパターン３０およびスパイラルパターン３１に記録されているデータのフォーマットを説明する。図４は、シードパターンおよびスパイラルパターンに記録されているデータのフォーマットを示す説明図である。

シードパターン３０には、プリアンブル３２、サーボシンクマーク３３、シードセクタデータ３４、グレイコード３９、および位相バースト３６が含まれる。プリアンブル３２は、セクタデータやグレイコードなどのサーボデータを読み出す前に、再生出力の増幅率を調整して、振幅を一定にするのに用いられる。サーボシンクマーク３３は、サーボデータの先頭を見つけるために用いられる。シードセクタデータ３４は、１つのトラック中において何番目のシードセクタであるかを示すシードセクタ番号を有している。グレイコード３５は、磁気ディスク１４に同心円状に形成されたトラックのうち、何番目のトラックかを示すトラック番号を有している。位相バースト３６は、トラックに対する電磁変換素子４０の相対位置情報を有し、電磁変換素子４０を目標トラックの中心に正確に位置づけるために用いられる。

スパイラルパターン３１には、シンクマーク３７およびバースト３８が含まれる。シンクマーク３７は、磁気ディスク１４の円周方向における基準タイミング情報として使用される。バースト３８は、その振幅位置タイミングが、スパイラルパターン３１の位置を示す。シンクマーク３７により得られる基準タイミングとバースト３８のピーク位置タイミングの時間差分を半径方向位置誤差量に変換し、スパイラルパターン３１の相対位置情報を求め、電磁変換素子４０を目標トラックの中心に位置づけるために用いられる。

次に、図５を用いて、ＲＯＭ５１に記憶される位置決めプログラムをＣＰＵ５２が実行することにより実現される機能ブロックについて説明する。図５は、電磁変換素子の位置決め処理を実現する機能ブロック図である。

図５に示すように、ＭＰＵ４８は、ＣＰＵ５２が位置決めプログラムに従うことにより、検出部５０１、位置制御部５０２、記録信号生成部５０３、補正部５０４などを実現する。

検出部５０１は、電磁変換素子４０で読み出され、リーダライトチャネル回路４３で復調された読み出し信号から、シードパターン３０およびスパイラルパターン３１を検出する。位置制御部５０２は、磁気ディスク１４上の所望の位置に電磁変換素子４０を位置決め制御する。例えば、位置制御部５０２は、シードパターン３０とスパイラルパターン３１とを用いて、電磁変換素子４０を磁気ディスク１４の対象の位置に位置決め制御する。記録信号生成部５０３は、対象位置に位置決めされた電磁変換素子４０により対象位置における磁気ディスク１４に、サーボパターンを記録させるための記録信号を生成する。補正部５０４は、検出部５０１が検出したスパイラルパターン３１のスパイラル番号の生成処理およびスパイラル番号のずれの補正処理を行う。

次に、図６を用いて、磁気ディスク１４にサーボパターンを記録する際の、電磁変換素子４０の位置決め制御について説明する。図６は、磁気ディスクにサーボパターンを記録する際の、電磁変換素子の位置決め制御処理の流れを示すフローチャートである。

補正部５０４は、検出部５０１によるスパイラルパターン３１の検出に伴う割り込み（以下、スパイラルパターン割り込みとする）が発生すると、検出されたスパイラルパターン３１のスパイラル番号の生成処理およびスパイラル番号のずれの補正処理を実行する（ステップＳ６０１）。なお、補正部５０４によるスパイラル番号の生成処理およびスパイラル番号のずれの補正処理の詳細については、後述する。

次に、検出部５０１は、スパイラルパターン３１を検出するためのタイミング信号である復調ウィンドウ７０（図７参照）を開く（出力する）復調ウィンドウ更新処理を実行する（ステップＳ６０２）。具体的には、検出されたスパイラルパターン３１が、シードパターン３０を検出するタイミング間において検出する２つのスパイラルパターン３１のうち、２回目に検出されるスパイラルパターン３１（スパイラルＢ）である場合、検出部５０１は、１回目に検出されるスパイラルパターン３１（スパイラルＡ）を検出（復調）するため復調ウィンドウを開くタイミング設定を行う。一方、検出したスパイラルパターン３１が、シードパターン３０を検出するタイミング間において検出する２つのスパイラルパターン３１のうち、１回目に検出されるスパイラルパターン３１（スパイラルＡ）である場合、検出部５０１は、１回目に検出されるスパイラルパターン３１（スパイラルＢ）を検出（復調）するため復調ウィンドウを開くタイミング設定を行う。

図７は、スパイラルパターンの検出処理およびモジューロカウンタによるモジューロカウンタ番号のカウントアップを説明するための図である。図７（ａ）は、シードパターン３０（サーボシンクマーク３３）とモジューロカウンタ番号７１との関係を示す図である。モジューロカウンタ番号７１は、検出部５０１によってシードパターン３０（サーボシンクマーク３３）が検出されるタイミングに基づいてカウントアップ（計数）される数である。本実施形態では、モジューロカウンタ番号７１は、補正部５０４により確立されるモジューロカウンタによりカウントアップされる。補正部５０４は、カウントアップしたモジューロカウンタ番号７１が、トラック１周分のシードパターン３０の数に達する毎に、モジューロカウンタ番号７１を初期化する。

また、本実施形態では、補正部５０４は、モジューロカウンタ番号７１のカウントアップに加えて、シードパターン３０（サーボシンクマーク３３）が検出される間に、モジューロカウンタ値をカウントする。モジューロカウンタ値は、シードパターン３０間にて、補正部５０４（モジューロカウンタ）によりカウントされるカウンタ値である。

図７（ｂ）は、電磁変換素子４０により読み取られ、復調されたシードパターン３０とスパイラルパターン３１との波形図である。図７（ｃ）は、スパイラルパターン３１を検出するための復調ウィンドウ７０を示す図である。本実施形態では、検出部５０１は、図７（ｂ）および図７（ｃ）に示すように、補正部５０４により確立されるモジューロカウンタによるモジューロカウンタ値がカウントされている間（または、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間）に、復調ウィンドウ７０を２回開いて、２つのスパイラルパターン３１（スパイラルＡおよびスパイラルＢ）を検出する。

図６に戻り、検出部５０１により検出されたスパイラルパターン３１がスパイラルＢである場合（ステップＳ６０３：Ｙｅｓ）、記録信号生成部５０３は、サーボパターンを記録するための記録信号を生成するリライト処理を実行する（ステップＳ６０４）。リライト処理では、特開２００９−０１５９０１号公報などで開示されたリライト処理と同様にして、サーボパターンを記録する際のライトパターンの設定やサーボパターンを記録する際に書き込み素子４４に供給するライト電流の設定などを行う。

リライト処理の実行後、または検出部５０１により検出されたスパイラルパターン３１がスパイラルＡである場合（ステップＳ６０３：Ｎｏ）、リードライトチャンネル回路４３が、決められた変復調方式に従って、スパイラルパターン３１を読み出した読み出し素子３５から出力される読み出し信号の復調処理を実行する（ステップＳ６０５）。そして、位置制御部５０２は、復調処理により得られたスパイラルパターン３１の情報を元に、補正部５０４により確立されるモジューロカウンタの制御および電磁変換素子の位置決め制御に用いる位置決め情報の生成を行う。ここで、位置決め情報とは、例えば、スパイラルパターン３１に含まれるシンクマーク３７により得られる基準タイミングや、バースト３８のピーク位置タイミングの時間差分を半径方向位置誤差量に変換したスパイラルパターン３１の相対位置情報などである。さらに、位置制御部５０２は、生成した位置決め情報を元に、電磁変換素子４０の位置を補正するため補正値を計算する位置決め制御コントローラ計算を実行する（ステップＳ６０６）。

その後、記録信号生成部５０３は、位置決め制御コントローラ計算により計算された補正値に従って、モータドライバ回路４１を介してボイスコイルモータ２３に電流を出力して電磁変換素子４０（書き込み素子４４）の位置決め制御を行う（ステップＳ６０７）。

次に、図８を用いて、スパイラル番号の生成処理およびスパイラル番号のずれの補正処理について説明する。図８は、スパイラル番号の生成処理およびスパイラル番号のずれの補正処理の流れを示すフローチャートである。

補正部５０４（生成部）は、シードパターン３０からスパイラルパターン３１へと制御対象のパターンを乗り換えた後、スパイラルパターン割り込みが発生する毎にインクリメントしたＲＡＭ５４上の値を、検出したスパイラルパターン３１のスパイラル番号として生成する（ステップＳ８０１）。次いで、補正部５０４は、生成したスパイラル番号が、磁気ディスク１４のトラック１周分のスパイラルパターン３１の数（以下、最大パターン数とする）より大きいか否かを判断する（ステップＳ８０２）。そして、生成したスパイラル番号が最大パターン数よりも大きい場合（ステップＳ８０２：Ｙｅｓ）、補正部５０４は、生成したスパイラル番号から最大パターン数を減算した値を、スパイラル番号とする（ステップＳ８０３）。一方、生成したスパイラル番号が最大パターン数以下の場合（ステップＳ８０２：Ｎｏ）、補正部５０４は、生成したスパイラル番号の補正を行わずに、ステップＳ８０４へと進む。つまり、補正部５０４（生成部）は、スパイラルパターン割り込みが発生する毎にトラック１周分の最大パターン数までインクリメントしたＲＡＭ５４上の値を、検出したスパイラルパターン３１のスパイラル番号として生成する。

図９は、スパイラルパターンのスパイラル番号の生成処理を説明するための図である。図９（ａ）は、補正部５０４によりカウントアップされるモジューロカウンタ番号７１を示す図である。補正部５０４は、モジューロカウンタ番号７１が、トラック１周分のシードパターン３０の数に達すると、モジューロカウンタ番号７１を初期化する（モジューロカウンタ番号７１を「０」にする）。そして、補正部５０４は、シードパターン３０のサーボシンクマーク３３を検出するタイミングが来るたびにモジューロカウンタ番号７１を１カウントアップする。

図９（ｂ）は、復調されたスパイラルパターン３１の波形図および補正部５０４によりインクリメントされるスパイラル番号を示す図である。補正部５０４は、スパイラルパターン３１が検出される毎にＲＡＭ５４上のスパイラル番号をインクリメントする。なお、ＲＡＭ５４上のスパイラル番号が最大パターン数を超えた場合には、ＲＡＭ５４のスパイラル番号を最大パターン数内で表現しなおす。具体的には、ＲＡＭ５４上のスパイラル番号から最大パターン数を減算した値で、ＲＡＭ５４上のスパイラル番号を更新する。以上のようにして、補正部５０４は、スパイラル番号の管理を行うものとする。

図１０は、スパイラルパターンのスパイラル番号にずれが生じる場合を説明するための図である。図１０（ａ）は、補正部５０４によりカウントアップされるモジューロカウンタ番号７１を示す図である。図１０（ｂ）は、復調されたスパイラルパターン３１の波形図および補正部５０４によりインクリメントされたスパイラル番号を示す図である。電磁変換素子４０がスパイラルパターン３１が形成された位置に位置決めされたにも関わらず、スパイラルパターン割り込みが発生しなかった場合、図１０（ｂ）に示すように、ＲＡＭ５４上のスパイラル番号がインクリメントされず、その後に生成されるスパイラル番号にずれが発生する。そこで、本実施形態にかかるハードディスク駆動装置１１においては、以下の処理を実行する。

図８に戻り、スパイラル番号が生成されると（ステップＳ８０２：Ｎｏ、ステップＳ８０３）、検出されたスパイラルパターン３１が、補正部５０４により２回目に開かれた復調ウィンドウ７０に従って検出されたスパイラルＢであるかを判断する（ステップＳ８０４）。ここで、検出されたスパイラルパターン３１が、スパイラルＢであるかを判断しているのは、補正部５０４により１回目に開かれる復調ウィンドウ７０は、当該１回目の復調ウィンドウ７０の出力と並行して行われる処理により、失敗する可能性が高いからである。なお、本実施形態では、検出されたスパイラルパターン３１が、２回目に開かれる復調ウィンドウ７０に従って検出されたスパイラルＢであるかを判断しているが、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に、最後に開かれる復調ウィンドウ７０に従って検出されたスパイラルＢであるかを判断するものであれば、これに限定するものではない。

そして、検出されたスパイラルパターン３１が、スパイラルＢでないと判断した場合（ステップＳ８０４：Ｎｏ）、補正部５０４は、スパイラル番号の生成処理を終了する。

一方、検出されたスパイラルパターン３１が、スパイラルＢであると判断した場合（ステップＳ８０４：Ｙｅｓ）、複数の復調ウィンドウ７０のうち、最後に開かれた復調ウィンドウ７０に従ったスパイラルパターン３１の検出に伴うスパイラルパターン割り込みが発生した場合に、補正部５０４（算出部）は、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に検出されるスパイラルパターン３１の数をモジューロカウンタ番号７１に乗算した乗算値と、シードパターン３０からスパイラルパターン３１へと制御対象のパターンを乗り換えた際に電磁変換素子４０が移動した位置（予め設定された初期位置）に形成されたスパイラルパターン３１を基準にして磁気ディスク１４の半径方向に形成されたスパイラルパターン３１に定めた半径方向基準番号と、から理想スパイラル番号を算出する（ステップＳ８０５）。本実施形態では、初期位置に形成されたスパイラルパターン３１の半径方向基準番号：「１」を基準にして、磁気ディスク１４の半径方向に現れるスパイラルパターン３１の順番を半径方向基準番号とする。

図１１は、理想スパイラル番号の算出を説明するための図である。なお、図１１において、スパイラルパターン３１内に記載した数字が、半径方向基準番号を示している。本実施形態では、補正部５０４は、図１１に示すように、モジューロカウンタ番号７１が「０」である場合、初期位置に形成されたスパイラルパターン３１の理想スパイラル番号を、半径方向基準番号：「１」とする。そして、半径方向基準番号：「１」が定められたスパイラルパターン３１を基準として、磁気ディスク１４の半径方向に次に現れるスパイラルパターン３１の理想スパイラル番号を、半径方向基準番号：「２」とする。以下、電磁変換素子４０が最外周のスパイラルパターン３１が現れるまで、半径方向基準番号：「Ｍ」を、スパイラルパターン３１の理想スパイラル番号とする。

そして、モジューロカウンタ番号７１が「Ｎ」である場合、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に開かれる復調ウィンドウ７０のうち、２回目に開かれる復調ウィンドウ７０に従って検出されるスパイラルパターン３１（スパイラルＢ）の理想スパイラル番号を、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に検出されるスパイラルパターン３１の数（「２」）をモジューロカウンタ番号７１：「Ｎ」に乗算した乗算値に、半径方向基準番号：「Ｍ」を加算した値とする。一方、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に開かれる復調ウィンドウ７０のうち１回目に開かれる復調ウィンドウ７０に従って検出されるスパイラルパターン３１（スパイラルＡ）の理想スパイラル番号を、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に検出されるスパイラルパターン３１の数（「２」）をモジューロカウンタ番号７１：「Ｎ」に乗算した乗算値に、半径方向基準番号：「Ｍ−１」を加算した値とする。つまり、理想スパイラル番号：「Ｉ」は、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に検出されるスパイラルパターン３１の数をモジューロカウンタ番号７１：「Ｎ」に乗算した乗算値と、半径方向基準番号：「Ｍ」と、から算出することができる。

図８に戻り、理想スパイラル番号が算出されると、補正部５０４は、算出した理想スパイラル番号が、最大パターン数よりも大きいか否かを判断する（ステップＳ８０６）。そして、算出した理想スパイラル番号が最大パターン数よりも大きい場合（ステップＳ８０６：Ｙｅｓ）、補正部５０４は、算出した理想スパイラル番号から最大パターン数を減算した値を、理想スパイラル番号とする（ステップＳ８０７）。一方、算出した理想スパイラル番号が最大パターン数以下の場合（ステップＳ８０６：Ｎｏ）、補正部５０４は、理想スパイラル番号の補正を行わずに、ステップＳ８０８へ進む。

次いで、補正部５０４は、算出した理想スパイラル番号と、ステップＳ８０１において生成したスパイラル番号と、が一致するか否かを判断する（ステップＳ８０８）。そして、図１０に示すようなスパイラル番号のずれが発生して、算出した理想スパイラル番号と生成したスパイラル番号とが一致しなかった場合（ステップＳ８０８：Ｎｏ）、補正部５０４は、生成したスパイラル番号を理想スパイラル番号で置き換えて、生成したスパイラル番号を補正する（ステップＳ８０９）。一方、算出した理想スパイラル番号と生成したスパイラル番号とが一致した場合（ステップＳ８０８：Ｙｅｓ）、補正部５０４は、生成したスパイラル番号の補正を行わず、当該生成したスパイラル番号を、検出したスパイラルパターン３１のスパイラル番号とする。

ここで、図１２を用いて、生成したスパイラル番号（または、算出した理想スパイラル番号）が最大パターン数よりも大きい場合に、生成したスパイラル番号（または、算出した理想スパイラル番号）から最大パターン数を減算する理由について説明する。図１２は、図１１に示す位置１〜４におけるスパイラルパターン割り込みとスパイラル番号および理想スパイラル番号との関係を示す図である。

なお、図１２においては、シードパターン３０に含まれるシードセクタデータ３４が示すシードセクタの数が「１００」であり（つまり、モジューロカウンタ番号７１が「０」〜「９９」までカウントアップされ）、スパイラルパターン３１の検出により生成されるスパイラル番号が示すスパイラルパターン３１の数（最大パターン数）が「２００」である場合について説明する。また、符号１２０１によって、スパイラルパターン割り込みが発生するタイミングを示す。

図１２（ａ）〜（ｄ）に示すように、スパイラルパターン３１の検出により生成されたスパイラル番号が示すスパイラルパターン３１の位置は、電磁変換素子４０の半径方向への移動に伴い、磁気ディスク１４の円周方向に向かって１スパイラル分ずつずれている。例えば、スパイラルパターン３１の検出により生成されたスパイラル番号：「０」で示すスパイラルパターン３１の位置は、磁気ディスク１４の円周方向へ１つのスパイラルパターン３１分ずれていることが確認できる。つまり、電磁変換素子４０が半径方向に移動した時点で、スパイラルパターン３１の検出に伴うスパイラルパターン割り込み発生のタイミングが変化している。その一方で、モジューロカウンタ番号７１には、電磁変換素子４０が半径方向に移動したとしても、ずれが生じない。そのため、スパイラルパターン３１の検出に伴う割り込み毎にインクリメントされるスパイラル番号と、モジューロカウンタ番号７１と半径方向基準番号とから算出される理想スパイラル番号と、の間にずれが生じている。

そこで、本実施形態では、電磁変換素子４０が半径方向に移動した場合には、スパイラルパターン３１の検出に伴う割り込み毎にインクリメントされるスパイラル番号のずれに応じて、理想スパイラル番号も補正する必要がある。具体的には、上述したように、算出した理想スパイラル番号が最大パターン数以上の場合に、算出した理想スパイラル番号から最大パターン数を減算して、理想スパイラル番号を補正する。これにより、理想スパイラル番号を、「０」〜「１９９」の範囲に収まるようにする。

このように本実施形態にかかるハードディスク駆動装置１１によれば、内側領域から外側領域の少なくとも一方に半径方向に向かって形成されるシードパターン３０、および半径方向に斜めに形成されるスパイラルパターン３１を有する磁気ディスク１４と、磁気ディスク１４上で、シードパターン３０およびスパイラルパターン３１を横切るトラックにて、シードパターン３０およびスパイラルパターン３１を検出する検出部５０１と、トラック１周分のシードパターン３０の数まで、シードパターン３０が検出されるタイミングにモジューロカウンタ番号７１をカウントアップするモジューロカウンタを確立し、スパイラルパターン３１の検出に伴うスパイラルパターン割り込み７０が発生する毎に最大パターン数までインクリメントした値を、検出したスパイラルパターン３１のスパイラル番号として生成し、モジューロカウンタ番号７１がカウントアップされるまでの間に検出さえるスパイラルパターン３１の数をモジューロカウンタ番号７１に乗算した乗算値と、予め設定された初期位置に形成されたスパイラルパターン３１を基準にして、磁気ディスク１４の半径方向に形成されたスパイラルパターン３１に定めた半径方向基準番号と、から理想スパイラル番号を算出し、生成したスパイラル番号と算出した理想スパイラル番号とが一致しなかった場合、スパイラル番号を理想スパイラル番号で補正する補正部５０４と、を備えることにより、スパイラルパターン３１の検出に伴うスパイラルパターン割り込み７０が抜けてしまっても、正しいスパイラル番号を生成することができるので、シードパターン３０からスパイラルパターン３１に制御対象のパターンが乗り換えた後に、半径方向にインナーからアウターへ斜めに連続する複数のスパイラルパターン３１において、あるスパイラルパターン３１が周方向で何番目であるか、を示すスパイラル番号の信頼性を高めることができる。

なお、本実施形態のハードディスク駆動装置１１で実行される位置決めプログラムは、ＲＯＭ５１等に予め組み込まれて提供されるが、これに限定するものではなく、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施形態のハードディスク駆動装置１１で実行される位置決めプログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態のハードディスク駆動装置１１で実行される位置決めプログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

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することができる。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、種々の発明を形成することができる。例えば、実施形態に示される全構成要素からいく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良い。

１１ ハードディスク駆動装置
１４ 磁気ディスク
３０ シードパターン
３１ スパイラルパターン
３５ 読み出し素子
４０ 電磁変換素子
４４ 書き込み素子
４８ ＭＰＵ
５１ ＲＯＭ
５２ ＣＰＵ
５４ ＲＡＭ
５０１ 検出部
５０４ 補正部

Claims (5)

1. 内側領域および外側領域の少なくとも一方に半径方向に向かって形成される第１パターン、および半径方向に斜めに形成される第２パターンを有するディスクと、
   前記ディスク上で、前記第１パターンおよび前記第２パターンを横切るトラックにて、前記第１パターンおよび前記第２パターンを検出する検出手段と、
   前記トラック１周分の前記第１パターンの数まで、前記第１パターンが検出される数を計数する計数手段と、
   前記第２パターンの検出に伴う割り込みが発生する毎に前記トラック１周分の前記第２パターンの数である最大パターン数までインクリメントした値を、前記検出手段により検出した前記第２パターンの番号として生成する生成手段と、
   前記計数手段により数が計数されるまでの間に検出される前記第２パターンの数を前記計数した数に乗算した乗算値と、予め設定された初期位置に形成された前記第２パターンを基準にして、前記ディスクの半径方向に形成された前記第２パターンに定めた半径方向基準番号と、から理想番号を算出する算出手段と、
   前記生成した番号と前記算出した理想番号とが一致しなかった場合、前記生成した番号を前記算出した理想番号で補正する補正手段と、
   を備えた記憶装置。
2. 前記算出手段は、前記乗算値と、前記半径方向基準番号と、を加算した値を前記理想番号として算出する請求項１に記載の記憶装置。
3. 前記検出手段は、前記第２パターンを検出するためのタイミング信号に従って前記第２パターンを検出する請求項１または２に記載の記憶装置。
4. 前記検出手段は、前記計数手段により数が計数されるまでの間に出力される複数の前記タイミング信号に従って前記第２パターンを検出し、
   前記算出手段は、複数の前記タイミング信号のうち、最後に出力された前記タイミング信号に従った前記第２パターンの検出に伴う割り込みが発生した場合に、前記理想番号を算出する請求項３に記載の記憶装置。
5. 内側領域および外側領域の少なくとも一方に半径方向に向かって形成される第１パターン、および半径方向に斜めに形成される第２パターンを有するディスクを備えた記憶装置で実行される情報補正方法であって、
   前記ディスク上で、前記第１パターンおよび前記第２パターンを横切るトラックにて、前記第１パターンおよび前記第２パターンを検出し、
   前記トラック１周分の前記第１パターンの数まで、前記第１パターンが検出される数を計数し、
   前記第２パターンの検出に伴う割り込みが発生する毎に前記トラック１周分の前記第２パターンの数である最大パターン数までインクリメントした値を、検出した前記第２パターンの番号として生成し、
   前記数が計数されるまでの間に検出される前記第２パターンの数を前記計数した数に乗算した乗算値と、予め設定された初期位置に形成された前記第２パターンを基準にして、前記ディスクの半径方向に形成された前記第２パターンに定めた半径方向基準番号と、から理想番号を算出し、
   前記生成した番号と前記算出した理想番号とが一致しなかった場合、前記生成した番号を前記算出した理想番号で補正する、
   情報補正方法。

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