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

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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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