JPH02220262A - ディスク装置のヘッド切替方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［Ｉｔ要］ ヘッド切替時に、ヘッド毎に測定されたオフセット量を
キャンセルするようにヘッドを位置制御するディスク装
置のヘッド切替方式に関し、オフセットキャンセルに伴
う待機時間を最小限に抑えて処理能力を向上することを
目的とし、予め測定されたヘッド毎のオフセット量に基
づき、ヘッド切替時のオフセット量の変化が大きい場合
にはビジィフラグをセットとし、小さい場合にはビジィ
フラグをリセットとして格納したビジィテーブルを設け
、ヘッド切替時にビジイテーブルのサーチで得られたビ
ジィフラグがセット状態の時には一定時間又はヘッド移
動終了までビジィ信号を送出して待機状態とし、ビジィ
フラグがリセット状態のと時にはビジィ信号を送出せず
に直ちにリード又はライトアクセスに入るように構成す
る。

［産業上の利用分野］ 本発明は、ヘッド切替時に予め測定されたオフセット量
をキャンセルするようにヘッドを位置制御するディスク
装置のヘッド切替方式に関する。

ディスク装置のリードアクセス又はライトアクセスに伴
うヘッド切替えにあっては、ヘッド毎にオフセット量が
異なることからディスク面サーボ方式を用いて予めヘッ
ド毎のオフセット量を測定し、ヘッド切替時にオフセッ
ト量をキャンセルするようにヘッドを位置制御するオフ
トラック対策を行なっている。

このようなオフセットキャンセルを伴うヘッド切替えに
あっては、オフセットキャンセルのためにヘッド移動を
終了するまでの間、上位装置にビジィ信号を送出して待
機状態とする必要があるが、この待機時間を可能な限り
短縮して処理能力を向上することが望まれる。

［従来技術］ 従来のオフセット補正を伴うヘッド切替方式にあっては
、まずデータ面サーボ方式を用いて各ヘッド毎のオフセ
ット量を測定する。このオフセット量の測定は、ある一
定の時間間隔で自動的に行なわれ、ディスク制御部のＭ
ＰＵは次の自動調整まで測定された値を保持し続ける。

通常のライト時又はリード時にあっては、セレクトされ
たヘッドの測定オフセット量をキャンセルするようにポ
ジション信号にＭＰＵからオフセット信号を加える。オ
フセット補正が施されたポジション信号はパワーアンプ
を介してディスク機構のボイスコイルモータに制御電流
を流し、ヘッドをオフセットキャンセルされたオントラ
ック位置に移動する。

このオフセットキャンセルのためのヘッド移動には物理
的に時間が掛かるため、予想される最大オフセット量の
移動時間に見合った一定時間にわたって上位装置にビジ
ィ信号を送出し、ヘッド移動が終了するまでの間、リー
ド又はライトアクセスを待機状態とし、ヘッド移動終了
でビジィ状態を解除してリード又はライトアクセスに入
るようにしている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、このような従来のディスク装置のヘッド
切替方式にあっては、ヘッドセレクト時に行なうオフセ
ットキャンセルのためのヘッド移動に際し、一定時間の
あいだビジィ信号を上位装置に送出して待機状態として
いたため、オフセット補正のためのヘッド移動量が小さ
く、ヘッドセレクトで直ちにリード又はライトアクセス
に入れるような場合にも、一定時間ビジィ信号を送出し
て待機状態となり、単位時間当りの処理能力が低下する
問題があった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、オフセットキャンセルのためのヘッド移動に伴う
待機時間を最小限に抑えて処理能力を向上するディスク
装置のヘッド切替方式を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 第１図は本発明の原理説明図である。

まず本発明は、ディスク装置１０のヘッド切替部１２に
対し上位装置１４からリード又はライトアクセスに伴っ
てヘッド切替えが通知された際に、予め測定されてオフ
セット量格納テーブル１６に格納されたオフセット量を
キャンセルするようにディスク装置１８のヘッドを位置
制御するディスク装置のヘッド切替方式を対象とする。

このようなヘッド切替方式について本発明にあっては、
ヘッド切替部１２に対し新たにビジィテーブル２０を設
ける。ごシイテーブル２０には、切替前ヘツド番号と切
替先ヘッド番号を指示パラメータとしてビジィフラグが
格納される。即ら、ヘッド切替時のオフセット量の変化
が大きい場合にビジィフラグはセットされ、小さい場合
にビジィフラグはリセットされる。

そして、ヘッド切替時に切替前と切替後のヘッド番号か
らビジィテーブル２０をサーチし、ビジィフラグがセッ
ト状態（＝１）にある時には、−定時間の間又はヘッド
移動が終了するまでのあいだ上位装置１４にビジィ信号
を送出して待機状態とし、ビジィフラグがリセット状態
（＝Ｏ）にある時には上位装置１４にビジィ信号を送出
することなく直ちにリード又はライトアクセスに入るよ
うに構成する。

［作用］ このような構成を備えた本発明によるディスク装置のヘ
ッド切替方式にあっては、ヘッド切替時のオフセット間
の変化が大きい場合にのみビジィ信号の送出により上位
装置からのアクセスが待機状態に置かれ、オフセットｍ
の変化が小さい場合には上位装置からのアクセス待機が
不要となって直ちにリードアクセス又はライトアクセス
に入ることができ、ヘッド切替時にオフセットキャンセ
ルのためのヘッド移動時間を確保するためのアクセス待
ちを行なっていた場合に比べ、単位時間当りの処理能力
を向上することができる。

［実施例］ 第２図は本発明の一実施例を示した実施例溝成図である
。

第２図において、１４は上位装置、１０はディスク制御
部、１８はディスク装置である。

ディスク制御部１０はインタフェースコントローラ２２
を備え、インタフェースコントローラ２２より上位装置
１４からのアクセスを受けるとともに、ディスク装置１
８側の制御に基づくビジィ信号を含む応答信号、更には
上位装置１４とディスク装置１８との間のリードデータ
又はライトデータのデータ転送を行なう。インタフェー
スコントローラ２２に続いてはＭＰＵ２４が設けられ、
ＭＰＵ２４において上位装置１１４からの命令を解読し
てディスク制御に必要な各種の処理を実行する。ＭＰＬ
Ｉ２４に続いてはディスクコントローラ２６が設けられ
、このディスクコントローラ２６には本発明のヘッド切
替方式を実現するためのヘッド切替部としてのハードウ
ェアが組込まれている。ディスクコントローラ２６に対
してはオフセット量格納テーブル１６が接続される。オ
フセット量格納テーブル１６にはディスク装置１８にお
けるデータ面サーボ方式を用いて各ヘッド毎に測定され
たオフセット量が格納される。このオフセット量格納テ
ーブル１６に格納するオフセット量の測定は、ＭＰＵ２
４による制御のもとに一定の時間間隔で行なわれ、次の
自動調整まで測定オフセット量はオフセット量格納テー
ブル１６に保持されるようになる。

更に本発明にあっては、ディスクコントローラ２６に対
し新たにビジィテーブル２０が設けられ、ビジィテーブ
ル２０では予め測定された各ヘッドのオフセット量に基
づくビジィフラグが格納される。即ち、複数のヘッド相
互間におけるヘッド切替時のオフセット量の変化が大き
い場合にビジィフラグをセット（＝１）とし、小さい場
合にビジィフラグをリセット（＝０）としてなるフラグ
情報が格納される。

このようなどシイテーブル２０を備えたディスクコント
ローラ２６は上位装置１４からのリードアクセス又はラ
イトアクセス時にヘッドセレクトを指令された際には、
切替前のヘッド番号と切替先のヘッド番号とによりビジ
ィテーブル２０をサーチして対応するビジィフラグを読
み出し、ビジィフラグがセット状態にあるときにはイン
タフェースコントローラ２２を介して上位装置１４に一
定時間あるいはオフセットキャンセルのためのヘッド移
動が終了するまでの間、ビジィ信号を送出し、上位装置
１４からのアクセスに対しディスク制御部１０を待機状
態とする。また、ビジィフラグがリセット状態にあると
きには、上位装置１４に対するビジィ信号の送出は行な
わず、上位装置１４のアクセスに基づくディスク制御部
１０の処理を直ちに開始するようになる。

このビジィテーブル２０を使用したヘッドセレクト時の
処理については後の説明で更に明らかにする。

ディスク装置１８はオフセット補正用ＤＡコンバータ２
８を備え、オフセット補正用ＤＡコンバータ２８に対し
てはヘッドセレクト時にディスク制御部１０に設けたデ
ィスクコントローラ２６によりオフセット量格納テーブ
ル１６に格納されたセレクト先ヘッド番号に対応したオ
フセット口をキャンセルするためのオフセットデータが
与えられ、オフセットデータをアナログ信号に変換する
。

オフセット補正用ＤＡコンバータ２８からのオフセット
信号はオフセット補正回路３０に与えられ、サーボ信号
復調回路４４からの位置信号（ポジション信号）に加え
合わされ、オフセット補正が施された位置信号を発生す
る。オフセット補正回路３０からの位置信号はコアース
・ファイン切替回路３２に与えられ、ヘッドセレクト時
にあってはコアース・ファイン切替回路はファイン側に
切替わっていることからオフセット補正回路３０からの
位置信号が選択され、パワーアンプ３４に供給される。

勿論、上位装置１４からアクセスを受けてヘッドを目標
トラック位置に移動するシーク動作時にあっては、コア
ース・ファイン切替回路３２はコアース側に切替えられ
ており、不図示の速度制御回路部からの速度制御信号を
パワーアンプ３４に供給してヘッドを目標トラック位置
に移動する速度制御を行なうことになる。

パワーアンプ３４の出力はディスク機構３６に設けたボ
イスコイルモータ３８に供給され、ボイスコイルモータ
３８に搭載した複数のヘッド４０をセレクトされたヘッ
ドのオフセット量をキャンセルするように磁気ディスク
４２に対し位置制御する。

ディスク機構３６に設けたヘッド４０から得られるサー
ボ信号はサーボ信号復調回路４４に与えられており、サ
ーボ信号復調回路４４で位置信号に変換されてオフセッ
ト補正回路３０に与えられている。

第３図は第２図のディスクコントローラ２６に対して設
けたオフセット量格納テーブル１６に格納するための各
ヘッド毎のオフセット測定結果を示した説明図である。

第３図において、この実施例にあってはヘッド番号Ｏ〜
１４の１５個のヘッドについてデータ面サーボ方式を用
いて各ヘッド毎にオフセット量が測定され、−例として
ヘッド番号が大きくなるほどマイナスで示すアウター側
へのオフセット量が大きくなり、ヘッド番号が小さくな
るほどプラスで示すインナー側へのオフセット口が大き
くなる。

そして、第２図のオフセット量格納テーブル１６には、
第３図に示すオフセット測定結果に基づくオフセット量
がヘッド番号を指示パラメータとして格納されている。

第４図は第２図のディスクコントローラ２６に対し設け
たビジィテーブル２０の一実施例を示したもので、第３
図に示すオフセット測定結果に基づいて作成されたテー
ブル内容を一例として示している。

第４図において、ビジィテーブル２０の縦軸は切替前の
ヘッド番号を示し、また横軸は切替後のヘッド番号を示
している。そして切替前と切替後のヘッド番号の交差す
る右上半分の位置にＯ又は１となるビジィフラグが格納
される。

このビジィフラグの決め方は、切替前のヘッド番号のオ
フセット量と切替先のヘッド番号のオフセット量との変
化量、即ちオフセット口の差が大きい場合にビジィフラ
グ、は１にセットされ、−力変化量が小さいとき、即ち
オフセット口の差が小さいときにはビジィフラグはＯに
リセットされる。

このようにビジィフラグを１にセットするかＯにリセッ
トするかのオフセット変化量の閾値は、オフセットキャ
ンセルのヘッド移動時間が実質上無視できる適宜の値に
設定でき、例えばオフセット変化量が１μｍ以上でビジ
ィフラグを１にセットし、１より小さいときにビジィフ
ラグをＯにリセットすれば良い。

第５図は第２図のディスク制御部１０に設けたＭＰＵ２
４よりオフセット量格納テーブル１６に対する各ヘッド
のオフセット量を測定するためのオフセット測定の動作
フロー図である。このＭＰＵ２４によるオフセット測定
処理はディスク装置１８のデータ面サーボ方式を用いで
ある一定の時間間隔で（実際には一定時間経過優に到来
するシーク命令のタイミングで）自動的に行なわれ、オ
フセット量の測定結果に基づきオフセット」格納テーブ
ル１６に測定オフセット量を格納すると共にビジィフラ
グを計算してビジィテーブル２０に格納するようになる
。

第５図において、オフセット測定処理が開始されると、
まずステップＳ１で測定シリンダへのシーク動作が行な
われ、ステップＳ２でヘッドアドレスが初期アドレスＯ
にセットされ、ステップＳ３に進んでデータ面サーボ方
式を用いてオフセット量を読み出し、ステップＳ４でオ
フセット量をオフセット量格納テーブル１６にセーブす
る。続いてステップＳ５で最終ヘッドに達したか否かチ
エツクし、最終ヘッドに達していないときにはステップ
Ｓ６に進んでヘッドアドレスを１つインクリメントし、
再びステップＳ３のオフセット量のリード、ステップＳ
４のオフセット量のセーブを繰り返す。

ステップＳ５で最終ヘッドが判別されるとステップＳ７
に進み、オフセット量格納テーブル１６にセーブされた
測定オフセット量に基づき第４図に示したようにビジィ
フラグを計算したビジィ表を作成し、ビジィテーブル２
０に格納し、一連の処理を終了する。

第６図は本発明によるヘッド切替時の処理を示した動作
フロー図である。

第６図において、ステップＳ１に示す命令待ちルーチン
において上位装置１４からのリードアクセス又はライト
アクセスを受（プるとステップＳ２に進み、ヘッド切替
の有無をチエツクする。ステップＳ２でヘッド切替が判
別されるとステップＳ３に進んで上位装置１４に対しビ
ジィ信号を送出するか否かのビジィの必要性の有無をチ
エツクする。即ち、ステップＳ２のヘッド切替において
切替前ヘツド番号（現在のセレクトヘッド番号）と切替
先ヘッド番号が得られることから、これら２つのヘッド
番号によりビジィテーブル２０をサーチして対応するご
シイフラグを読み出し、ビジィフラグがＯにリセットさ
れているときにはステップＳ４に進み、オフセット量格
納テーブル１６から切替先ヘッド番号に対応した測定オ
フセット量を読み出してディスク装置１８に対するオフ
セット量を更新する。

一方、ステップＳ３でビジィフラグが１にセットされた
ビジィの必要性が判別されたときには、ステップＳ５に
進み、上位装置１４に対しビジィ信号を送出し、ディス
ク制御部１０を待機状態とする。続いてステップＳ６で
ステップＳ４と同様にオフセット量格納テーブル１６の
切替先ヘッド番号に対応する測定オフセット量に基づく
オフセット補正量の更新を行なう。このオフセット補正
間の更新を受けてディスク装置１８は、切替先ヘッドの
オフセットをキャンセルするようにヘッドの位置制御を
行なう。切替先ヘッドのオフセット量をキャンセルする
ヘッドの位置制御におけるヘッド移動完了はステップＳ
７で監視されており、オフセットキャンセルのためのヘ
ッド移動が完了するとステップＳ８に進んで上位装置１
４に対するビジィ信号の送出を停止し、ディスク制御部
１０のビジィ状態を解除してディスク装置１８に対する
リードアクセス又はライトアクセスに入るようになる。

この第６図の動作フロー図に示すヘッド切替時の制御を
更に具体的に説明すると次のようになる。

例えば、第７図に示すようにヘッド番号Ｏのオフセット
間が＋２μｍ、ヘッド番号１のオフセット量が＋１．８
μｍとした場合、ヘッド番号Ｏをリード又はライト中に
はディスク装置１８の位置決めサーボ回路の位置信号に
＋２μｍのオフセット補正を加える。次にヘッド番号Ｏ
からヘッド番号１のリード又はライトに移るときには、
オフセット補正量の差は０．２μｍと小さいためビジィ
フラグはＯにリセットされており、従って上位装置に対
しては何も通知しないで位置決めサーボ回路に対するオ
フセット補正量をヘッド番号１のオフセットｌ＋１．８
μｍに変更し、リード又はうイト可能状態を保持するよ
うになる。

更に、ヘッド番号２のオフセットｍを＋０．５μｍとし
た場合、ヘッド番号１からヘッド番号２へのオフセット
補正口の差は１．３μｍであり、メカニカルにヘッドが
移動するためには、ある程度の時間が必要である。この
場合にはビジィテーブル２０から読み出されたビジィフ
ラグは１にセットされており、従ってヘッド番号２へ切
替えた際のオフセット補正のためのヘッド移動中はビジ
ィ信号を上位装置に通知し、この間リード、ライト動作
は禁止されることになる。

尚、第６図のステップ３７．Ｓ８にあっては、オフセッ
トキャンセルのためのヘッド移動完了を待ってビジィ状
態を解除しているが、タイマ起動により一定時間経過後
にビジィ状態を解除するようにしても良い。

［発明の効果］ 以上説明してきたよ・うに本発明によれば、ヘッド切替
時のオフセット」の変化の大小によりビジィ状態の有無
を決めてオフセットキャンセルのためのヘッド移動を行
なうため、オフセット補正量の変化間が大きい場合のみ
上位装置によるリード又はライトアクセスが禁止され、
オフセット補正口の変化が小ざいときにはリード又はラ
イトアクセスが可能状態に保持されるため、ヘッド切替
時に一律にアクセス禁止時間を置く方式に比べ処理効率
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理説明図： 第２図は本発明の実施例構成図； 第３図は本発明のオフセット吊測定結果の説明図；第４
図は本発明のビジィテーブル説明図：第５図は本発明の
オフセット測定処理の動作フロー図： 第６図は本発明によるヘッド切替時の動作フロー図： 第７図は本発明によるヘッド切替を具体的に示した説明
図である。 図中、 ディスク制御部 ヘッド切替部 上位装置 オフセットａ格納テーブル ディスク装置 ビジィテーブル インタフェースコントローラ ＰｔＪ ディスクコントローラ オフセット補正用ＤＡコンバータ オフセット補正回路 コアース・ファイン切替回路 パワーアンプ ディスク機構 ボイスコイルモータ ヘッド 磁気ディスク サーボ信号復調回路 ４＋−死！１月バイアｔット慎′１定の助１手フロー口
第５図 （トーｌ四馳 ＋莞ａｑ　ｌ：　Ｊ＋　５　ヘ、、ドｃｎ＠＊ｔ＞動１
手フローロ第６図 盲１−嘗（ト！褐鳩ｉ イアでット量 Ｊｉｍ１ ４ト手−日ハー）ビジ１す−１１り克ヨ月匡ヨ第７図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディスク制御部（１０）のヘッド切替部（１２）
   に対し上位装置（１４）からリード又はライトアクセス
   に伴ってヘッドセレクトが通知された際に、予め測定さ
   れたオフセット量格納テーブル（１６）のオフセット量
   をキャンセルするようにディスク装置（１８）のヘッド
   を位置制御するディスク装置のヘッド切替方式に於いて
   、 複数のヘッド相互間におけるヘッド切替時のオフセット
   量の変化が大きい場合にビジィフラグをセットし、小さ
   い場合にビジィフラグをリセットするフラグ情報を格納
   したビジィテーブル（２０）を設け、 ヘッド切替時に切替前のヘッド番号と切替後のヘッド番
   号から前記ビジィテーブル（２０）のビジィフラグをサ
   ーチし、該ビジィフラグがセット状態にある時には一定
   時間又はヘッド移動終了まで上位装置（１４）にビジィ
   信号を送出して待機状態とし、ビジィフラグがリセット
   状態にある時には上位装置（１４）にビジィ信号を送出
   することなくリード又はライトアクセスに入ることを特
   徴とするディスク装置のヘッド切替方式。