JPH03113783A - 磁気デイスク装置の制御方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明はセクタサーボ方式によって磁気ヘッドを目標ト
ラックに位置決めする磁気ディスク装置において、切換
えられた磁気ヘッドが目標トラックへ追従位置決めする
時間を短くできる制御方法に関する。

〔従来の技術〕

従来のこの種の装置は、特開昭６２−１３７７７８号公
報に記載のように、フロッピィディスクのトラックに沿
って予め記録されたサーボ情報により両側の磁気ヘッド
のアライメント誤差を予め磁気ヘッドで読み取り、これ
を記憶し、磁気ヘッドのサイド切換えの際に磁気ヘッド
を上記アライメント差分移動した後、磁気ヘッドを位置
決めするようになっていた。

本発明によれば磁気ヘッドのサイド切換えを行う際に、
まずオープンループにより磁気ヘッドのサイドのアライ
メント差分を現在のヘッド位置より移動し、磁気ヘッド
の位置ずれを最少にした後に磁気ヘッドの位置決めのサ
ーボループに移行するようにしているので、サイド切換
え時の磁気ヘッドずれ量が少ないので、少ないセクター
で、サイド切換えを行うことができる。またサイド切換
え時の磁気ヘッド位置ずれ量が少ないため、磁気ヘッド
位置決め用のアクチュエーターのゲインを低くすること
ができ、発振現象が発生し難く、安定した磁気ヘッドの
位置決め制御を行うことができる。

さらにこの種の装置として関連するものには、特開昭６
２−１９７９６８号が挙げられる。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術によれば、磁気ヘッド相互のアライメント
誤差を、起動待以外の状態で適宜読み取り、これを記憶
する必要がある。−船釣にセクタサーボ方式によって磁
気ヘッドを目標トラックに位置決めする磁気ディスク装
置においては、ヘッドは中本以上あるのが普通であり、
これらのアライメント誤差を読み取るためには、相当の
検出時間とそのための個有回路もしくはソフトウェアを
付加する必要がある。そして、いっどのような状態でこ
れらのアライメント誤差を読み取るのがを予め決定して
おかなければならない、しかも、磁気ディスク装置の上
位コントローラは、この検出時間の間磁気ディスク装置
にアクセス不可となってしまうので、これによりトラブ
ルを避けるためには特別なインターフェースを付加する
必要がある。そして、この場合どのような処理をするの
かを予め決定しておかなければならない。

本発明は、このような従来の問題を解決するものであり
、磁気記録信号を読み書きする磁気ヘッドを切換える際
に、切換えられた磁気ヘッドが目標トラックへ追従位置
決めする時間を短縮するとともに、通常の磁気ディスク
装置の制御装置に余分な制御機能を追加すること無く、
しかも通常の磁気ディスク装置の上位コントローラとの
インターフェースをそのまま使えるような制御方法を提
供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、セクタサーボ方式によって
磁気ヘッドを目標トラックに位置決めする磁気ディスク
装置の制御装置において、磁気記録信号を読み書きする
磁気ヘッドを切換える時に切換える磁気ヘッドの組合せ
と切換え後の操作量と位置ずれ量を記憶更新し、次に切
換える磁気ヘッドが選択されたときに、予め記憶してお
いた操作量と位置ずれ量とから決る操作量をサーボ信号
が得られるまで出力するようにしたものである。

〔作用〕

本発明の磁気ディスク装置の制御方法は、磁気記録信号
を読み書きする磁気ヘッドを切換える際に、切換える磁
気ヘッドの組合せと切換え後の位置ずれ量を操作量とを
記憶更新する。それによって通常の制御動作の他に磁気
ヘッド相互のアライメント誤差を検出する動作にかかる
余分な時間を必要としない。また、このための個有の回
路もしくはソフトウェアを追加する必要がないので、通
常の磁気ディスク装置の上位コントローラとのインター
フェースをそのまま使える。そして、次に切換える磁気
ヘッドが選択されたときに、予め記憶しておいた位相ず
れ量と操作量で決る操作量をサーボ信号が得られるまで
出力する。それによって、切換えられた磁気ヘッドが目
標トラックに追従位置決めする時間を短くできる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を図により説明する。

第１図は本発明の磁気ディスク装置の制御装置の全体構
成を示すブロック線図である。１は磁気記録するための
ディスク円板であり、各面にはデータ信号を記録するた
め複数個の扇状のセクタ２に等間隔に分割しである。各
セクタの境界には、トラック個有の番号とポジションエ
ラー信号から成り、ディスクの半径方向の特定の位置に
磁気ヘッド４を位置決めするためのセクタサーボ信号を
予め記録したセクタサーボ信号部３を設けである。

このディスク円板１はスピンドルモータ（図示せず）に
よって、一定回転数で回転される。このディスクに対向
して浮上する磁気ヘッド４が設けられている。このうち
特定の磁気ヘッドが対応するディスクの所定のトラック
に追従位置決めされ、データ信号とセクタサーボ信号を
読み取る。このセクタサーボ信号は、ディスク１上に数
百μＳおきに離散的に記録されているので、磁気ヘッド
４で読み取られるとサンプル時点毎にのみ存在する離散
時間信号となる。この信号はサーボ信号復調回路５によ
って復調されて、目標トラックに対する現サンプル時点
の位置ずれ量が求められる。この位置ずれ量はＡＤ変換
器６によってディスク化され、位置追従回路７によって
目標トラックに追従位置決めするための操作量を求める
。この位置ずれ量は離散時間信号であるから、位置追従
回路７も離散時間信号を処理するディジタルコントロー
ラとするのが有利である。ｗ！散時間のディジタル信号
の操作量はＤＡ変換器８によって連続時間のアナログ信
号に変換され、パワアンプ９によって増幅され、ボイス
コイルモータ１０を駆動制御する。これによってキャリ
ジ１１が移動し、特定の磁気ヘッド４を対応するディス
クの目標トラックに追従位置決めする。このとき、他の
ヘッドは、それに対応するディスクのその目標トラック
に近いトラックに位置しているが、機械的な精度や熱膨
張によってアライメント誤差が生じているので、磁気ヘ
ッドによってねすかずつずれた位置にある。

したがって、目標トラックに追従位置決めしながら磁気
記録信号を読み書きしている磁気ヘッドから他の磁気ヘ
ッドに切換えたときには、このアライメント誤差によっ
てその磁気ヘッドの目標トラックから位置ずれがあるの
で、直ちに読み書きすることはできない。このため、切
換えた磁気ヘッドによって目標トラックに対する追従位
置決めを行い読み書きができるようにするための時間が
必要である。

セクタサーボ方式においては、どのディスク面のどの目
標トラックに対しても直接そのトラックのセクタサーボ
信号を用いて位置ずれ量を求めることにより追従位置決
めをする。このため、ヘッド切換指示回路１２から、ヘ
ッド切換信号をヘッド切換え回路１３に与え、磁気記録
信号を読み書きする磁気ヘッドを選択する。これによっ
て、そのディスクの目標トラックに追従位置決めするた
めに必要なセクタサーボ信号が得られるようになる。

ヘッド切換信号は記憶回路１４にも与えられ、切換える
磁気ヘッドが選択されたときに、この組合せに対して予
め記憶しておいた操作量と位置ずれ量を操作量決定回路
１５に出力する。記憶回路１４に予め記憶されている内
容の一例を表に示す。

表 表の第１列は切換え前の磁気ヘッド番号、第２列は切換
え後の磁気ヘッド番号を示しており、これで切り換える
磁気ヘッドの組合せが選択できる。

第３列は切換え時にサーボ信号が得られるまで操作量決
定回路１５が出力した操作量、第４列はこの操作量によ
って切換え後の磁気ヘッドが初めて得たサーボ信号によ
って求められる位置ずれ量である。操作量決定回路１５
ではこの操作量と位置ずれ量によって、今回出力する操
作量を決定する。

−例として次のような演算式を用いる。

ｍ＝ｍ−ｋｅ　　　　　　　　　　　　・・・（１）こ
こで、ｍは今回出力する操作量 ｍは記憶されている操作量 ｅは・記憶されている位置ずれ量 ゛には定数 位置ずれ量が零であれば、同じ操作量を出せばよい。−
船釣には位置ずれ量が小さくなるような操作量とすれば
よい。

今回出力する操作量は、ヘッド切換え時から切換えられ
た磁気ヘッドが対応する目標トラックに関して初めてサ
ーボ信号を得るまで出力する。これによって、切換えら
れた磁気ヘッドによって目標トラックに関する本来の位
置ずれ量がわかる。

以前から、予め記憶されている位置ずれ量に対する操作
量が前もって出力されることになる。したがって、位置
ずれ量がわかってから位置追従制御をした場合に比べて
、よりすみやかに目標トラックに接近することができる
ので、切換えた磁気ヘッドによって目標トラックに対す
る追従位置決めを行い読み書きができるようにするため
の時間を短縮することができる。予め記憶されている位
置ずれ量は切換えるヘッドの同じ組合せが選択されたと
きに記憶されたものであるから、本来の位置ずれ量に対
して大きな差はないと期待される。当然のことながら、
切換えた磁気ヘッドによってその目標トラックに対する
本来の位置ずれ量がわかった時点においては、その位置
ずれ量にもとづいて位置追従回路７によって操作量を決
める。操作量決定回路１５によって決定した今回の操作
量と。

切換えたヘッドによって求められた本来の位置ずれ量は
、次に切換える磁気ヘッドの組合せが選択されるときの
ために記憶回路１４に戻されて先に参照した操作量と位
置ずれ量が更新される。したがって特別に磁気ヘッド相
互のアライメント誤差を検出する動作をすることなく余
分な時間を費さなくても上述したような磁気ヘッドを切
換える動作をするうちに位置ずれ量とそれを生じせしめ
た操作量を求めることができる。そして、これを利用す
ることによって切換えた磁気ヘッドによって目標トラッ
クに対する追従位置決めを行い読み書きができるように
するための時間を短縮することができる。

なお磁気ディスク装置の起動当初は第１表に示した内容
を参照することができないから、予め適当な操作量を入
れておく必要がある。しかし切換えを繰り返す毎に適切
な操作量に収束することを期待できる。

第２図を用いて本発明の制御装置の動作を説明する。（
ａ）はヘッド切換え前の目標トラックに追従制御してい
る状態を示したものである。サンプル時点ｋにおいて、
切換え前のヘッドによって位置ずれ量が用み取られ位置
追従制御によって操作量が定められた径小したった次の
サンプル時点に＋１の間の時点に′においてヘッド切換
えが行なわれる。（ｂ）はヘッド切換え後の目標トラッ
クに追従制御している状態を示したものである。

ヘッドを切換えた時点に′においては、ヘッド間のアラ
イメント誤差によって比較的大きな位置ずれ量が発生す
るのが普通である。このとき、次のサンプル時点に＋１
までは、切換えたヘッドの目標トラックからの位置ずれ
量がわからないので、ヘッド切換え前の操作量をそのま
ま出力したとすれば、はとんど間違った位置制御を行っ
ていることになり、次のサンプル時点に＋１において読
み取った位置ずれ量にもとづいて制御したとしても、時
点に′から時点（ｋ＋１）までの状態の影響が残り、目
標トラックに精度良く追従位置決めするために余分な時
間がかかる恐れがある。これに対して本発明においては
、ヘッドが切換えられた時点に′から直ちに、予めこの
切換えるヘッドの組合せに関して記憶回路１４に記憶し
ておいた操作量と位置ずれ量にもとづ□いて、（１）式
に従った操作量を操作量決定回路１５において決定する
。この操作量は位置ずれ量を小さくするように決められ
ているので、ヘッド切換え直後に発生するアライメント
誤差から生ずる目標トラックからの位置ずれは速やかに
小さくすることが期待できる。この操作量は、時点に＋
１において、切換えられた磁気ヘッドが読み取る本来の
位置ずれ量にもとづいて位置追従回路７において操作量
を決定できるまで出力される。

〔発明の効果〕

本発明によれば、通常の制御動作の他に磁気ヘッド相互
のアライメント誤差を検出する動作にかかる余分な時間
を必要としない。またこのための個有の回路もしくはソ
フトウェアを追加する必要がないので、通常の磁気ディ
スク装置の上位コントローラとのインターフェースをそ
のまま使えるという効果がある。

また、切換えられた磁気ヘッドが目標トラックに追従位
置決めする時間を短くできる。このため磁気ヘッドを切
換えた後短時間のうちに磁気記録信号の読み書きを開始
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気ディスク装置の制御装
置の全体構成を示すブロック線図、第２図は本発明の詳
細な説明する説明図である。 １・・・ディスク円板、２・・・セクタ、３・・・セク
タサーボ信号部、４・・・磁気ヘッド、５・・・サーボ
信号復調回路、６・・・ＡＤ変換器、７・・・位置追従
回路、８・・・ＤＡ変換器、９・・・パワアンプ、１０
・・・ボイスコイルモータ、 １１・・・キャリジ、 １２・・・ヘッド切換え 指示回路、 １３・・・ヘッド切換え回路。 １４・・・記憶 第 口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、セクタサーボ方式によつて磁気ヘッドを目標トラッ
   クに位置決めする磁気ディスク装置の制御装置において
   、磁気記録信号を読み書きする磁気ヘッドを切換える際
   に、切換える磁気ヘッドの組合せと切換え後の操作量と
   位置ずれ量を記憶更新し、次に切換える磁気ヘッドが選
   択されたときに、予め記憶しておいた操作量と位置ずれ
   量とで決る操作量をサーボ信号が得られるまで出力する
   ことを特徴とする磁気ディスク装置の制御方法。