JPH03144969A - 回転式磁気記憶装置およびそのデータ誤り率決定方法 - Google Patents

回転式磁気記憶装置およびそのデータ誤り率決定方法

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JPH03144969A
JPH03144969A JP2273512A JP27351290A JPH03144969A JP H03144969 A JPH03144969 A JP H03144969A JP 2273512 A JP2273512 A JP 2273512A JP 27351290 A JP27351290 A JP 27351290A JP H03144969 A JPH03144969 A JP H03144969A
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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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は磁気記録ディスク形態の回転式磁気メモリを備
えた磁気記録装置分野に関するもので、更に詳細にはそ
のようなディスクＨｉｌｔの誤り率の決定方法及びその
装置に関する。
Ｂ、従来の技術 回転式磁気記憶装置、もしくはディスク装置や直接アク
セス記憶装置すなわちＤＡＳＤ装置などとして知られて
いる技術の開拓者たちは、過去しばらくの間、こうした
装置を製造する際の正確度を表わす方法として、装置の
ビット誤り率を認識してきた。
こうした装置のテスト手段として、読み取りエラーを検
出するために、あらかじめ知られているデータをディス
クに書き込み、次に該データを読み出す方法がある。し
かし、この処理は通常大変多くの時間を費やしてしまう
。なぜなら読み取りエラーは、通常、大量のデータ・パ
ターンをディスクに対して書き込み、再度読み出した後
でなければ発生しないからである。例えば、この旧テス
ト技術は、ディスクからのデータ読み取り量として、テ
ストされるディスクの誤り率の逆数以上を必要とする。
その結果、ディスク装置の誤り率を表わす方法として、
テスト時間を短縮するために別の方法が試みられて来た
。
米国特許第４３９４８９５号はその例である。
この特許は、磁気記録媒体から読み出される生のデータ
に応答するウィンドウ発生手段を用意することにより、
磁気記録装置のビット誤り率を評価するものである。こ
のウィンドウ発生手段は複数のデータウィンドウを提供
するように作用し、それぞれが異なった幅を有している
（特許で示されたデータウィンドウは複数の生データ遅
延を与えることによってシミュレートされている）。デ
ータ位置はこの複数ウィンドウのエツジと比較される。
ウィンドウ外へ落ちるデータについてはエラーと見なし
、特別なウィンドウ用のカウンタに累算される。
磁気記録装置に関する良く知られた評価技術として、ウ
ィンドウマージンテストがある。このテストでは、デー
タが読み出され、クロックにより定義されたデータウィ
ンドウ内の全体的なビット分布が表わされる。米国特許
第４５７８７２１　ｔｓ゛ではこの種のテストについて
述べ、また装置にノイズを注入し、ウィンドウ外に落ち
るビットを監視することについても触れており、また別
の実施例ではエラーがその後装置の動作環境において発
生しないことを保証するために、ウィンドウサイズを狭
めていくことを述べている。その際、フルサイズのウィ
ンドウが使用されている。この特許では、ノイズと媒体
の欠損検出の改善について提案しており、その中では、
データはエラーが検出されるまで最初にウィンドウの１
つのエツジ方向に遅延される。次にデータは障害ポイン
トから５％ウィンドウの中央方向に進められる。ノイズ
や媒体欠損はその後エラーを引き起こすことになる。
上述された従来技術による記憶装置の信号検出パラメー
タマージンの決定手段は、全てピーク検出を採用した信
号チャネルを取り扱う。ピーク検出信号チャネルでは、
読み取り信号パルスが一対の隣接する読み取りクロック
パルスと比較され、またデータ検出ウィンドウとして参
照される。−股肉にこれらの全ての技術に関し、データ
パルスとデータウィンドウのエツジ間の測定距離は記載
されており、この測定距離に基づいて算法手段のある形
態が、読み取り誤り率を予測するために利用される。こ
うした従来技術は、例えば製造品質調査装置として利用
されてきた。
Ｃ０発明が解決しようとする課題 上述された従来技術が回転式記憶装置のテスト時間を短
縮する傾向にはあるものの、こうした技術が振幅サンプ
ル検出信号チャネル、すなわちアナログ読み取り信号が
、繰り返し発生するクロック間隔でサンプルされ、該ク
ロック間隔でディスクから読み出された２値データを検
出するチャネルを有する回転式記憶装置で利用されたこ
とは知られていない。
本発明は振幅検出を採用する回転式記憶装置のデータ誤
り率の予測手段を提供するものである。
本発明は振幅サンプル検出チャネルを利用する回転式磁
気ディスク記憶装置の誤り率決定を即座に達成するため
の方法及び装置を提案するものである。また、この種の
ディスク装置の検出パラメータのマージン分布決定手段
についてもＩＪａ案している。
本発明の実施例が、アナログ読み取りデータ信号を利用
する部分応答（ＰＲ）信号化技術を参照しながら詳述さ
れるが、それに限定されるものではない。更に詳しくは
、モードクラスＩＶの部分応答（ＰＲＩＶ）コード化技
術において動作する読み取り信号チャネルについて述べ
られる。ここで述べられる特定の形態のＰＲＩＶは、部
分応答最尤法（ＰＲＭＬ）タイプに属する。
振幅検出技術（ＰＲはその一例である）は、例えばウィ
ンドウマージンテストのような上述した従来のテスト技
術は受は入れない。その理由は、データウィンドウのエ
ツジとの関係から、アナログ読み取り信号のピーク位置
が、振幅検出装置においては重要ではなく、該装置は以
前にクロック間隔に同期して書き込まれた２値データの
検出手段として、同じクロック間隔に同期したアナログ
信号の振幅に依存している。
部分応答データエンコードまたはデコードは従来技術で
も良く知られており、審査中であり公知であるＥ、Ａ、
カニンガム他による米国出願特許第０７／２５８９３７
号では、　「コード化２値データの部分応答におけるク
ロック手法と装置」（Ｃｌｏｃｋｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ
　ａｎｄ　Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｆｏｒ　ｕｓｅ　１ｔ
ｈＰａｒｔｌａｌ　Ｒｅ５ｐｏｎｓｅ　Ｃｏｄｅｄ　Ｂ
ｉｎａｒｙ　Ｄａｔａ）と題し、その中で技術背景の説
明として、また具体例のつとして参照している。具体例
ではデータ・クロックが、ＰＲＩＶ手法によりエンコー
ドされたデータをディスクより読み出すことで生成され
るアナログ読み取り信号から生成されている。
本発明の目的によれば、データ・パターンすなわち複数
の２値化ビツトは最初に、テストされる装置のディスク
に書き込まれる。次に、このデータはディスクより読み
出される。入力されるアナログ読み取り信号の振幅は次
に、繰り返し発生するクロック間隔でサンプリングされ
る。実施例では各アナログ振幅はデジタル化される。こ
のサンプル振幅は、次にディスクに記録された各２値化
信号に対応して受は取られる基準振幅値と比較される。
例えば、デジタル化された読み取り信号が、ディスクに
記録された各２値化信号に対応して受は取られるデジタ
ル値と比較されるといった具合である。
この比較により、ディスクに記憶された各２値化信号に
対する誤差値が生成される。誤差値の発生回数が複数の
バッファまたはレジスタの一つに記憶される。この複数
のバッファまたはレジスタの内容は誤差値の発生頻度分
布を表すヒストグラムを提供する。この相対的１！＄５
１ヒストグラムは、テストされるディスクのビット誤り
率を決定する出力手段を提供する。すなわち、ヒストグ
ラムの形状がテストされるディスク装置の合格−不合格
の誤り率状況を表わす方法を提供する。
本発明の特徴としては、上述されたディスク装置のテス
トを達成するための回路手段が規定部分として、各ディ
スク装置内に実装されることである。こうすることで、
回路手段が定期的にディスク装置の誤り率自己診断に役
立てられる。この定期的自己診断結果は記憶手段に書き
込まれ、ユーザがディスク装置の性能を、使用状況、使
用期間に応じて監視することを可能とする。
本発明の特徴としては更に、本発明の構成が、ディスク
装置の予想される回路の変化などを評価するのに利用さ
れる点である。表わされたデータ誤り率を、回路変化を
ディスク装置に組み入れた前後で比較することにより、
即座に予想された変化がディスク装置のデータチャネル
の性能を改苫あるいは劣化するかが判定可能となる。
本発明の目的は、２値データ・パターンが書き込まれる
磁気記録ディスクを有する回転式磁気記憶１置のデータ
誤り率決定のための方法及び装置を提案することである
。また、該ディスクより２値データを読み出す際に、２
値データビツト検出のための振幅検出回路手段を有し、
該検出回路手段がデータ・クロック手段を有するもので
ある。
以上は、ディスクより２値データ・パターンを読み取り
、その際、記録された２位データ警パターンを表す連続
的なアナログ信号を生成する木発明により達成される。
このアナログ信号は、データ・クロックの複数間隔にお
いて振幅サンプリングされ複数のアナログ振幅を生成し
、各アナログ振幅はクロック間隔に同期してディスクよ
り読み出される個々の２値ビツトを表す。
この複数のアナログ振幅は次にデジタル振幅に変換され
る。
各デジタル振幅は、クロック間隔でディスクより読み出
される個々の２値データビツトを表す基準デジタル振幅
と比較され、その結果複数の誤差振幅が生成される。
この誤差振幅は記憶され、回転磁気記憶装置の誤り率を
表わす値に変換される。
Ｅ、実施例 本発明は、振幅サンプルデータ検出を実施するどんなタ
イプのディスク装置にも応用される。本発明によると、
読み取り信号の振幅はデータクロック間隔でサンプルさ
れる。これらのサンプル信号は次に、本来ディスクに記
録されたデータを表す期待信号と比較され、誤差信号を
生成する。
この誤差信号は次にその大きさにより分類され、ディス
ク装置の読み取り誤り率の測定につながるヒストグラム
を生成するために記憶される。
本発明は部分応答最尤（ＰＲＭＬ）　検出による書き込
み・読み取りチャネルを備えたディスク装置を参照しな
がら詳述されるが、本発明の精神及び有効範囲はこれに
留まるものではない。
−殻内な部分応答コード化技術に関しては、既に述べた
審査中の出願特許第０７／２５８９３７号が参照される
であろう。要約すると、このコード化技術はデジタル信
号を変換するためのパルス振幅変調の一形態であり、そ
こでは既知蚤の符ぢ間磁気記録干渉による影響は取り除
かれる。なぜなら、該干渉量はあらかじめ知られている
からである。
第１図は部分応答ＩＶ（ＰＲＩＶ）最尤コード法を利用
した模範的なディスク装置の書き込み・読み取りチャネ
ルの１１！！要を示したものである。この図は、また、
本発明による誤り率を表わし、検出回路も示している。
クラスＩＶ部分応答コード化（ＰＲＩ　Ｖ）は３つの信
号レベルによる部分応答コード化である。
ＰＲＩＶを一例とする進歩的な振幅サンプルコード化及
び検出技術では、故意に符号量干渉を与える。その結果
、コード化データをディスクより読み出す際に生成され
るアナログ読み取り信号の２値データの内容を検出する
ために、ピーク振幅信号検出は利用されない。
第２図は、第１図に示すディスク装置の読み取りチャネ
ル手段により生成される、模範的なアナログ読み取り信
号２０を示している。
ＰＲＩＶ技術により記録すなわち書き込まれた磁気トラ
ックを読み出すことにより得られるアナログ読み取り信
号は、第２図にゼロ、＋Ａ％　　−Ａと記された３つの
重要な信号振幅を使用する。関係技術者にはよく知られ
ているように、＋Ａと−ＡはＰＲＩＶ回路手段が２値デ
ータの１を検出するためのしきい値となる。
第２図では更にオフセット１０進ｔ１３２．４８．１ｅ
を含んでおり、３２が上述した値ゼロと対応している。
１０進数３２．４８．１６は、後述されるであろう第１
図に示したアナログ・デジタル変換器（Ａ／Ｄ）の出力
により与えられるオフセット２進ナンバリング・システ
ムの値を表す。
第２図のＰＲＩＶアナログ読み取り信号は正と負のピー
ク信号ｔ［ｌを持っており、これらはディスクから記録
された磁気遷移を読み出すことで生ずる。しかし、部分
応答コード化では、前述したピーク検出記録技術とは異
なり、こうしたピーク位置に、記録された２進データを
含んでいるのではない。例えば、ＰＲＩＶコード化では
、クロック間隔におけるゼロ信号振幅は２値のＯを表し
くすなわちデコードされ）、またクロック間隔における
＋Ａあるいは−Ａしきい値振幅は２値の１を表す。
本発明の徴要説明のために、第２図の第１列にはクロッ
クパルスの順番が１から１５まで記されている。クロッ
クパルス２では、アナログ読み取り信号２０の振幅は、
Ａ／Ｄ出力より５０である。
従って、クロックパルス２では信号２ｏの振幅は＋Ａ以
上であるので、読み取り信号サンプル振幅の５０はディ
スク装置の読み取りチャネルにより２値の１にデコード
される。本発明の作用により、出力期待値に示された１
０進数の４８は、信号２０の実際の値すなわち５０と比
較され、誤差値＋２を引き出す（すなわち信号値は２値
の１を読み出す上で、クロックパルス２においては出力
期待値よりも２ユニット大きい）。
この様にして、誤差と記された列から分かるように、テ
ストされるディスク装置から記録データを読み出す間、
各クロックパルスに対して誤差値が得られる。これらの
誤差値の誤差母分類の収集は、第４図に示すヒストグラ
ムのようなテスト手段を形成し、ディスク装置の誤り率
を決定する。
このテストは、実際に２値記録データの読み取りエラー
が生じなくとも達成される。すなわち、Ａ／Ｄデータ期
待値は全て２値の１とＯの適切なデコード結果値内に収
まる可能性があるが、本発明によれば、第２図の誤差列
で表される経過と第４図のヒストグラムにより、ディス
ク装置の誤り率は非常に正確に決定される。
本発明の出力データは、例えば合格◆不合格テストとな
り、製造過程から除去されたディスク装置は即座に不合
格と決定される。
第１図は書き込みチャネルに信号振幅コード化手段、ま
た読み取りチャネルに信号振幅デコード手段を有する模
範的ディスク装置の書き込みチャネルと読み取りチャネ
ルを図示しており、読み取りチャネルのアナログ読み取
り信号がデジタル化され、該デジタル値は本発明に従っ
て誤り生検出回路手段に接続される。
第１図に関し、磁気変換器１３の書き込み部１０は、入
力コンダクタ１１を介し書き込みチャネルに供給される
場合と同様に、最初に一群のディスクトラックにランダ
ム人力２値データを書き込む。データ１１の形態は本発
明にとってはｆｆｉ要でない。しかし、本発明の実施例
ではランダム２値データを書き込むことが有利である。
データ１１は引き続くディスクトラック読み取り期間中
の振幅サンプルデータ検出に備えてエンコードされる。
例えば、部分応答最尤エンコード網１２は、データがデ
ィスクトラックに書き込まれる以前に２値データ１１を
エンコードするのに利用される。
第１図に示す書き込み及び読み取りチャネルの構成が本
発明の制限ではないが、これら２つのチャネルは共にア
ームエレクトロニクス（ＡＥ）網１５を含んでいる。専
門家の間では知られているように、ネットワーク１５に
は多様なエレクトロニクス関数、例えば書き込み・読み
取り信号の増幅などが用意されている。
一度ディスクが書き込まれると、読み取りチャネルとヘ
ッド１３の読み取り部１４が書き込まれたエンコード化
データを読み出すのに利用される。
第１図の読み取りチャネルはＡＥ網１５、自動利得制、
御網１６、等仕組１７を含んでいる。１５から１７のネ
ットワーク手段により、アナログ読み取り信号がコンダ
クタ１８に現れる。このアナログ信号はＡ／Ｄコンバー
タ１９の入力に接続される。実施例では第２図のアナロ
グ信号２０は、コンダクタ１９上に現れる。
アナログ読み取り信号２０のデコードの際に、信号２０
のアナログ値あるいは振幅が、第１図のＡ／Ｄコンバー
タ１８にコンダクタ２１を介しり。
えられるクロックのクロック時間あるいはクロック間隔
でサンプリングされる。このクロックの周波数は、前述
された審査中の米国出願特許第０７／２５８９３？で述
べられているように、読み取り信号２０と必要な場合に
は同期する。
また本実施例に制限されるわけではないが、第１図に示
すディスク装置の読み取りチャネルは、最尤検出網２１
を含んでいる（ＭＬ検出なあるいはベルテルビ（Ｖｅｒ
ｔｅｒｂｌ）検出器としても知られている）。検出器２
１の基本機能は、第２図に示す３つの重要なＡ／Ｄ出力
値、ゼロ、＋Ａ、−Ａをクロック２１の各パルスに同期
して、２値の１とＯにデコードすることである。
第１図の模範的なディスク装置では、デコード網２２も
用意されている。ネットワーク２２の２値出力２３は、
ディスク装置のデータ書き込み期間中に書き込みチャネ
ルに与えられた元の２値入力で構成される。
本発明によれば、波線のコンダクタ３０はＡ／Ｄフンバ
ータ１８のデジタル化されたサンプル信号出力２４（第
２図のＡ／Ｄ出力と記された列）を誤り率検出回路手段
に接続する。コンダクタ３０が波線で示されている理由
は、本発明ではディスク装置のテスト期間中のみ本発明
の回路手段がコンダクタ２４に接続されてもよいことを
示しており、あるいはまたディスク装置が製造される際
、本発明の回路手段が各ディスク装置の補助部分として
構成されてもよいことを示している。
今回の説明では、Ａ／Ｄコンバータ１９の出力は６ビツ
ト２進ワードで構成され、後に示す表ＡからＤに示され
るように最小値はｏｏｏｏｏ。
（すなわち１０進数でＯ）、また最尤値は１１１１１工
（すなわち１０進数で６３）である。これらｌＯ進値は
、詳しくは１０進値の０．１６．３２．４８．８４は第
２図の縦軸を構成している。
一方、クロック２１の各パルスは横軸を構成している。
１０進数の１６．３２．４ｇは３つの期待値であり、各
クロックパルスに同期して信号２０のデジタルサンプル
量がこれらの値と比較される。
第２図ではアナログ読み取り信号２０は、Ａ／Ｄコンバ
ータ出力値の中間レンジ３２を基本ラインとして示され
ており、信号２０のゼロ値は第２図の３２を示す水平線
上に位置する。その結果、Ａ／Ｄコンバータ１９の出力
となる様々なデジタル信号値は、アナログ読み取り信号
２０を決定するオフセット２進ナンバーリングシステム
を提供する。
専門家の間で評価されることであろうが、数多くの異な
った手段が、本発明の精神および有効範囲内で、アナロ
グ読み取り信号２０の各サンプルに対する誤差値決定に
関して提案されよう。
本発明の実施例では、６ビツト出力のＡ／Ｄフンパータ
１９が誤り関数網３１に入力される。
ネットワーク３１はクロック２１の各パルスに同期して
、アナログ信号２０の誤差値を（１）Ｍ準うインの期待
値３２、あるいは（２）負の期待値１６、あるいは（３
）正の期待値３２との間で決定する。
上述された第１番目の誤差値はクロックパルス１で発生
する。この時点では、６ビツトＡ／Ｄコンバータの出力
値０１１１１０（１０進数の３０）は２値の０と正確に
デコードされる。しかし、期待値は１０００００　（１
０進数の３２）である。
従って、誤り関数網３１はその出力コンダクタ３２に誤
差値００１０（１０進数の＋２）を生成する。
上述された誤差値はクロックパルスの８で再度発生する
。このクロックパルスでは、６ピツトＡ／Ｄコンバータ
の出力値００１１０１（１０胤数の１３）は正確に２値
のＯにデコードされる。
しかし、この場合の期待値は０１００００　（１０進数
の１６）である。その結果誤り関数網３１は誤差値０１
０１　（１０進数の−３）を出力コンダクタ３２に生成
する。
誤り関数網３１の機能は後に示した表Ａ−Ｄに詳細に示
される。要約すると、誤り関数網３１はＡ／Ｄコンバー
タ１９の出力２４に現れる６４種の異なる６ビツト入力
値を、第１図の１６Ｘ１６ビツトＲＡＭ内の１ｅ個のア
ドレス指定可能な記憶位置にマツプ化する。別の言い方
をすると、誤り関数網３１は、コンダクタ３０上の６ビ
ツト入力を４ビツト出力に変換して、コンダクタ３２に
出力する。
この様にして、誤り量が分類され、ディスク興置のテス
ト期間中に各アドレスが指定される度に、各誤り量に対
応した計数値がＲＡＭ３３の各記憶位置において累算さ
れる。ＲＡＭ３３に関しては、アドレス指定可能な位置
の計数値が、そのアドレスが指定される度に１カウント
加算されるように構成されている。第３図は後述される
ように１６のレジスタまたはカウンタを含むＲＡＭ３３
の実施例である。
本発明の第１図の実施例では、誤り関数！！１３１は、
第２図で縦軸に示されたサンプルＪｕｌ　ｎ　ｆｔＹ　
４８．３２．１６の各々について１８１のサンプル誤り
スロットを一括する効果を有している。各これらのスロ
ットがＲＡＭ３３の１６カ所の記憶位置に対応している
。これにより記憶位置により象徴されるように、各期待
値の両側に効果的に誤り領域が確保される。記憶位置Ｏ
へのアドレス指定はサンプル量の誤差値がＯであること
を表している。
上述されたマツプ化関数は受は取ったサンプル値と期待
値の差を表わし、表わされた誤差量を対応する記憶位置
に１事象として記録する。例えば、誤差値＋３は＋３の
記憶位置に記録される。
第４図は本発明に従ってディスク装置がテストされた後
に、ＲＡＭ３３の１６カ所のアドレス位置に記憶された
様々な計数値により得られるヒストグラムの形態を示し
ている。横軸は１６カ所のアドレスを示し、左端の−８
から始まり記憶位置Ｏを通過して右端の記憶位置＋７に
至る。縦軸はテストの結果得られる各記憶位置の相対的
な別数値の大きさを示している。
後に行う表Ａ−Ｄの検討から明らかなよろに、記憶位Ｗ
−８は誤り関数網３１の４ビツト出力がｏｏｏｏの場合
にアドレスされ、記憶位ＷＯは誤り関数ｒＡ３１の４ピ
ント出力が１０００の場合にアドレスされ、記憶位置＋
７は誤り関数４１２１３１の４ビツト出力が１１１１の
場合にアドレスされる。
本例によって、ディスクＨＢのテスト後、ＲＡＭ３３の
１６カ所の記憶位置の内容を読み出すことにより、第４
図に示すヒストグラムが生成される。制御部３６、誤り
アドレスレジスタ３４及び誤りデータレジスタ３５が本
目的のために備えられている。制御部３６は陰極線管（
ＣＲＴ）やプリンタ３７などの表示装置の駆動に利用さ
れる。
更に、制御部３８は合格・不合格結果をパス・フェイル
標識や出力手段３８を通じて知らせる。
第３図は第１図の１８Ｘ１ＢビットＲＡＭ３３の実施例
を示しており、１８個のアドレス可能な記憶位置がアド
レスラッチ４９．１８Ｘ１マルチプレクサ５０．１８個
の独立レジスタより成るバンク５１により形成されてい
る。各レジスタはＮビット長を有している（第１図では
Ｎ＝　１８）。
ラッチ４８の入力は第１図に示すように、誤り関数網３
１からの４ビツト２進出力ワード３２で構成されている
。この人力３２は第２図に示した誤差値列を含む。４ビ
ツトワード値は入力部３２では、１１１１からｏｏｏｏ
の範囲の１６個の２進値を取ることができ、またそれに
対応して定義された＋７から−８までの範囲の１６スロ
ツト１０進数が当てられる。以上は後に表Ａ−Ｄについ
て説明される。
上記２進ワード範囲と１０進スロツト範囲の関係は、第
３図に１６個のレジスタ５１の各々と対応する４ビツト
アドレスにより示されており、１６個の個々のレジスタ
は＋７、＋　８−−−−−−−７、−８といったように
識別されている。この取り決めは続く表Ａ−Ｄにも適用
される。
ディスク装置のテストが進むにつれて、上述の範囲内の
４ビツト２進数がクロック２１の各パルスの発生時にラ
ッチ４９に入力される。この２進数は次のパルスが発生
するまで、ラッチ４９に保持される。
ラッチ４９はこの４ビツト２進数をマルチプレクサ５０
に与える。マルチプレクサ５０は次に１６個のレジスタ
５０の一つをアドレスし、クロックパルス２１は指定さ
れたレジスタの内容を１カウント加算する。
仮に＋ルジスタが計数値Ｍを有し、次にう、。
チ４９に入力される４ビツト誤差ワードが１００１とす
る（例えば、第２図のクロックパルス３における誤差列
の値＋１がこれに対応する）。この事象は＋ルジスタの
内容を加算し、Ｍ＋１にする。このようにして、表わさ
れた誤差値が大きさ分類され、その発生回数が計数され
る。
ディスク装置のテスト終了後、第１図で示される制御ｇ
５３６のようなマイクロプロセッサは、個々のレジスタ
５１をアドレスし、第１図中３７や３８で示した出力を
生成するために利用される。
誤り関数網３１の機能は次に示す表で示される。
要約すれば、誤り関数網３１はＡ／Ｄコンバータ１ｅの
出力として得られる６４種の６ビツト入力値から、第１
図に示すＲＡＭ３３内の１６個のアドレス指定可能な記
憶位置、あるいは第３図の１６個のアドレス指定可能な
レジスタをマツプ化する。このようにして、ディスクの
テスト期間中、記憶位置またはレジスタがアドレスされ
る回数に従って、計数値が各記憶位置あるいはレジスタ
において累算される。
誤り関数網３１は第２図中縦軸で示された１０進サンプ
ル期待値４８．３２、ＩＥｌのそれぞれに対し、１８個
のサンプル計数値あるいはスロット領域を一括する効果
を有している。こうしたスロットの各々は１６個の誤り
記憶位置またはレジスタの一つに対応している。これは
記憶位置またはレジスタにより表現される誤りバーある
いは領域を期待値の両側に効果的に設定し、例えば記憶
位置あるいはレジスタＯへのアドレス指定は、サンプル
の誤り量がＯであることを示している。この上つにして
、上述したマツピング関数は、受は取ったサンプル値と
該サンプルの期待値との誤差を表わし、その誤差量は対
応する記憶位置またはレジスタに１回分の事象として記
録される。すなわち、表わされた誤差値の＋３は第３図
の＋３レジスタに記録されることになる。
次に示す表に関し、 （１〉表ＡはＡ／Ｄコンバータ１９の６ビツト出力値が
２進数の１１１１１１から１１００００の範囲における
、誤り関数網３１の作用を示すものである。すなわち、
第２図のアナログ読み取り信号が縦軸で示される１０進
値の６４から４８に含まれる場合を示す。
（２）表ＢＩｔＡ／［）＝＋　７／＜−９１９ノ８　’
ｃ：　ット出力値が２進数の１０１１１１から１０００
００の範囲における誤り関数網３１の作用を示すもので
ある。すなわち、第２図のアナログ読み取り信号が縦軸
で示される１０進値の４７から３２に含まれる場合を示
す。
（３）表ＣはＡ／Ｄコンバータ１９の６ビツト出力値が
２進数の０１１１１１から０１００００の範囲における
誤り関数網３１の作用を示すものである。すなわち、第
２図のアナログ読み取り信号が縦軸で示される１０進値
の３１から１６に含まれる場合を示す。
（４）表りはＡ／Ｄコンバータ１９の６ビツト出力値が
２進数の００１１１１からｏｏｏｏ。
Ｏの範囲における誤り関数網３１の作用を示すものであ
る。すなわち、第２図のアナログ読み取り信号が縦軸で
示される１０進価の１５から０に含蜜れる場合を示す。
これらの４つの表において、カッコでくくられた値はそ
この２進数に対応する１０進数を示す。
表中レジスタ・インクリメントと記された列は、第３図
のレジスタを言及する（第３図の−８から＋７と記され
た１６個のレジスタ）。その内容は、誤り関数網３１が
特定レジスタの４ビツトアドレスを生成する度に１カウ
ントアツプされる。例えば、Ａ／Ｄコンバータ１９の出
力がクロック２１のパルス発生の際に、３つの期待値の
内の一つを生成すると（すなわち、第２図の１０進値４
８．３２．１８の内の一つ）、誤り関数網３１は４ビツ
トアドレス１０００を生成し、その結果レジスタＯがア
ドレスされ、１カウントアツプされる。
ディスク装置のテスト後は、通常レジスタＯおよび−１
に含まれる内容は、全てのレジスタの中でも最も大きく
、第４図のヒストグラム例で示されるよりにほぼ同等の
値を示す。
レジスタ・インクリメントと記された要覧は、第１図の
ＲＡＭ３３の記憶位置にも言及する（１６個の記憶位置
が与えられる）。その内容は、誤り関数網３１が特定の
ＲＡＭ記憶位置の４ビツトアドレスを生成する度に１カ
ウントアツプされる。
これらの表では、クロックパルス１−１５に対応する第
２図に示される模範的なＡ／Ｄ出力値がカッコで示され
ている。これにより、これらの模範的なＡ／Ｄ出力値が
特定記憶位置あるいはレジスタを１カウントアツプする
様子が良く理解される。例えば、表Ｃにおいて１０進の
Ａ／Ｄ出力値３０は第３図の一２レジスタを１インクリ
メントする。
表Ａ Ａ／Ｄ出力　　誤り関数出力　　インクリメント−アド
レス　　　　レジスタ １１１１１１（８３）　　　　　　　　＋１１１（Ｉｓ
）　　　　　　　　＋７１１１１１Ｇ １１１１０１ １１１０Ｇ １１０１１ １１０１０ １１００１ １１１００Ｇ（５［ｉ） 目０１１１（５５） １０１１Ｇ １０１０１ １０１０Ｇ １００１１ １１００１０（５０） １１０００Ｇ（４９） 目００００（４８） １１目（１５） 目１ｍ５） １１０ １０１ １００ ０１１ ０１０ ｏｏｌ ｔｏｏ。
ＡＤ出力 表Ｂ 誤り関数出力 ア ド レス インクリメント・ レジスタ １０目１１（４７） ０１１１０ ０１１０１ ０１１００ ０１０１１ ０１０１０ ０１００１ １０１００Ｇ（４Ｇ） １００１１１（３９） ００１１Ｇ ００１０１ ｉｏｏｔｏ。
ｏｏｏｉｘ １０００１０（３４） １０００［１１ １００００Ｇ（３２） ０１１１（７） １１０ １０１ １００ ０１１ ０１０ ００１ ｏｏｏｏ（０） 白目（１５） １１０ １０１ ＋１００ １Ｇ＋１ ０１０ ＋ｏｏｉ ｉｏｏ。
表Ｃ Ａ／Ｄ出力 誤り関数出力 ア ド レ ス ０１１１１１（３０ ０１１１１０（３０１ １１１０１ １１１００ ０１１０１！ １１０１０ １１００１ ０１１０００（２４） ０１０１１１（２３） １０１１０ ０１０１Ｇ！ １０１００ １００１１ １００１０ １ｏｏｏｉ ０１０００Ｇ（Ｉ［１） ０１１１（７） １１Ｇ １０１ １０Ｇ ０１１ ０１Ｇ ００１ ００００（０） １１１１（＋５） １１０ ＋１０１ １００ ０１１ ０１Ｇ ００１ ０００ 表Ｄ Ａ／Ｄ出力 誤り関数出力 ア ド レ ス ００１１１１（１５） ００１１１０（１４） ００１１０１（１３） ０１１００ ｏｏｉｏ＋ｔ ０１０１０ ０１００１ ００１０００（８） ０００１１１（７） ００１１０ ｏｏｏ＋ｏｉ ００１００ ０００１１ ０００１０ ｏｏｏｏｏ　１ ００００００（０） ０１＋１（７） １１０ １０１ １００ ０１１ ０１０ ０００！ ００００（０） ０００ 第４図は、本発明によるディスク装置のテスト後に、第
１図のＲＡＭ３３の１６個の記憶位置、あるいは第３図
の１６個のレジスタ内の様々な計数値によって作成され
た代表的なヒストグラムを表す。この図の横軸は第３図
の１６個のレジスタを表し、左端の一８レジスタから始
まり、０レジスタを通過して右端の＋７レジスタに至る
。一方、縦軸はテスト終了後に各レジスタ内に記憶され
る相対的計数値を表している。
本例では、第４図のヒストグラムはディスク装置のテス
ト後に、ＲＡＭ３３の１６個の記憶位置の内容、すなわ
ち第３図の１６個のレジスタの内容を読み出すことによ
り生成され、この得られたデータを第１図中の陰極線管
（ＣＲＴ）やプリンタ３７を駆動するために利用する。
第４図のヒストグラムは、レジスタ０と−１の記憶内容
である計数値に対して極めて左右対象である。これ（１
典型的なケースであるが、必ずしもその必要はない。ま
た、この模範的な例では、端にある４つのレジスタすな
わち−Ｌ　　−’Ｌ　　＋ｅ、＋７の計数値がＯである
が、この状況は、テストされるディスク装置が読み取り
エラー発生以前に、極めて高いデータ転送率を保持する
ことを示唆している。
専門家は容易に、本発明がディスク装置のテストに利用
される数々の方法を察することができよう。−例として
、述べられた形態のディスク装置に関する製造仕様書に
、最小ヒストグラム範囲９０と９１を規定して、ディス
ク装置の製造品質テストの合格判定としてもよい。本発
明によるヒストグラム利用の別の試みとして、−膜内に
ベルの形をした曲線を９２．９３の部分まで引き延ばし
、読み取りエラーが発生開始するデータ転送率を予測す
る。例えば、波線１００で示されたヒストグラムは、ヒ
ストグラムの両端部局線で示される平らなスロープのた
めに不合格ディスク装置と判定されるであろう。
本発明の更に利用方法として、本発明によるテスト手段
が、製造される各ディスクＲｆｆｆ内に搭載される場合
が考えられる。この場合には、本発明の作用がディスク
装置の寿命期間中、定期的なメンテナンス手順として実
行されることになる。
Ｆ。発明の効果 本発明により、テスト時間を短縮できる効果的な誤り率
決定方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
第１図は、読み取りチャネルに振幅信号検出手段を有す
るυＵ型的なディスク装置の書き込み・読み取りチャネ
ル回路手段を表す図であり、読み取りチャネルのアナロ
グ読み取り信号がデジタル化され、次に本発明に従って
誤り率検出回路手段に接続される様子を示す図である。 第２図は、第１図による読み取りチャネル回路手段によ
り生成された典型的アナログ読み取り信号を示し、該ア
ナログ信号から複数のクロック間隔あるいは時間に同期
して、第１図に示すアナログ・デジタル変換器によりデ
ジタルサンプルが生成され、該デジタルサンプルを同デ
ジタルサンプル期待値と比較することにより各クロック
パルスに対応した誤差値を生成する様子を示す図である
。 第３図は、第１図で示された１８Ｘ１６ビツトＲＡＭの
具体例を示し、第２図の誤差値がＲＡＭの記憶位置をア
ドレス指定する様子を示し、その際ＲＡＭの記憶位置内
容を各アドレス指定ごとにｔカウントアツプする様子を
示す図である。 第４図は、読み取りチャネルに振幅信号検出手段を有す
るディスク装置のテスト結果によって得られる、第３図
のレジスタ内の計数値により生成される代表的なヒスト
グラムを示す図である。 １２−・・部分応答最尤エンコード部、２１＠・・最尤
検出器、３１・・・誤り関数網、３４６・・誤リアドレ
ス・レジスタ、３５・　・ＷＬ　リデータ・レジスタ、
３６◆◆・制ｇ１１部、３８◆・◆合格・不合格出力手
段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 （１）データが書き込まれる磁気記録ディスクと、前記
    ディスクから前記データを読み出すときの前記データを
    検出し、且つデータ・クロック手段を含む振幅検出回路
    手段とを有する回転式磁気記憶装置のデータ誤り率決定
    方法。 （Ａ）前記ディスクから前記データを読み出す際、前記
    データを表すアナログ信号を生成し、 （Ｂ）前記データ・クロックの複数の時間間隔において
    、前記アナログ信号をサンプリングすることにより、複
    数の個別の振幅サンプルを生成し、（Ｃ）前記複数の個
    別の振幅サンプルの各々を少なくとも１つの基準振幅と
    比較し、複数の誤差値を生成し、 （Ｄ）前記複数の誤差値を分離し、該各誤差値に対応し
    た発生回数値を記憶し、 （Ｅ）前記記憶された誤差値の発生回数値を前記回転式
    磁気記憶装置のデータ誤り率を表わす値へ変換する上記
    各ステップからなることを特徴とするデータ誤り率決定
    方法。 （２）請求項１において、前記ステップＢは前記複数の
    個別のアナログ振幅サンプルを複数の個別のデジタル振
    幅サンプルに変換し、 前記ステップＣは前記複数のデジタル振幅サンプルの各
    々を基準デジタル振幅と比較し、複数のデジタル誤差値
    を生成することを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （３）請求項２において、前記回転式磁気記憶装置は、
    部分応答コード化技術に基づき前記データをエンコード
    して前記ディスクに書き込み、前記振幅検出回路手段は
    、アナログ部分応答読み取り信号のデータ内容を検出す
    る作用をすることを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （４）請求項１において、 前記２値データが部分応答コード化技術によりエンコー
    ドされた後、前記磁気記録ディスク上に記録され、前記
    ステップＡは、 前記コード化された２値データ・パターンを前記ディス
    クから呼び出し、前記コード化された２値データ・パタ
    ーンを表現する連続的なアナログ信号を生成し、 前記ステップｃは、ステップＡで生成された前記コード
    化されたデータ・パターンの部分応答デコード処理以前
    で処理されることを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （５）請求項４において、 前記ステップＢは前記複数のアナログサンプルをデジタ
    ルサンプルに変換するステップを有し、前記ステップＣ
    は前記複数のデジタルサンプルの各々を基準デジタル振
    幅と比較し、複数のデジタル誤差値を生成することを特
    徴とするデータ誤り率決定方法。 （６）磁気記録ディスクを有する回転式磁気記憶装置に
    おいて、 振幅にエンコード化されたデータを前記ディスク上に書
    き込むための書き込みチャネル手段と、前記書き込まれ
    たデータを前記ディスクより読み出す読み取りチャネル
    手段と、 入出力を有し、前記アナログ読み取り信号を入力とする
    アナログ・デジタル変換手段と、 前記アナログ・デジタル変換手段を制御し、前記アナロ
    グ・デジタル変換手段の出力にあらかじめ定められた時
    間間隔でデジタル振幅サンプルを発生するクロック手段
    と、 前記アナログ・デジタル変換手段の出力に接続された振
    幅応答データ・デコード手段と、 前記アナログ・デジタル変換手段の出力に接続された読
    み取り誤り率演算手段であり、前記クロック手段により
    あらかじめ定められた時間間隔で前記デジタル振幅サン
    プルとデジタル振幅期待値を比較し、前記各デジタル振
    幅サンプルに対するデジタル振幅誤差を生成する前記誤
    り率演算手段と、 前記デジタル振幅誤差を該誤差量に基づき分類する記憶
    手段と、 前記記憶手段をアドレス指定する手段と、前記分類され
    たデジタル誤差量の発生頻度ヒストグラムを表示する表
    示出力手段とを有することを特徴とする回転式磁気記憶
    装置のデータ誤り率決定方法。 （７）回転式磁気記憶装置において、前記記憶手段の値
    は前記デジタル誤差量を分類し、各デジタル誤差量の発
    生回数を記憶し、前記記憶手段に対するアドレス指定手
    段は、各誤差量に対応した計数値を前記回転式磁気記憶
    装置の読み取り誤り率を表わす値へ変換することを特徴
    とする回転磁気記憶装置のデータ誤り率決定方法。 （８）請求項７の磁気記憶装置において、前記記憶手段
    はアドレス指定可能な複数の記憶位置を有する計数手段
    からなり、前記計数手段の各記憶位置アドレスは各デジ
    タル誤差量に対応し、前記アドレス指定可能な記憶位置
    の内容は、アドレス指定される度に毎回１カウントアッ
    プされることを特徴とする回転磁気記憶装置のデータ誤
    り率決定方法。 （９）請求項８の磁気記憶装置において、前記書き込み
    チャネル手段は部分応答コード化技術に基づいてエンコ
    ードされたデータを前記ディスクに書き込み、前記読み
    取りチャネル手段はアナログ部分応答読み取り信号のデ
    ータ内容を振幅サンプル検出することを特徴とする回転
    磁気記憶装置のデータ誤り率決定方法。 （１０）部分応答コード化技術に基づいて、２値化デー
    タを磁気記憶媒体上に書き込む磁気ディスク記憶装置な
    どの読み取り誤り率決定方法において、前記２値化デー
    タを前記媒体から読み出す際に、アナログ読み取り信号
    とデータ・クロックが生成され、前記アナログ信号の振
    幅が、該振幅のピーク位置に無関係に前記クロックパル
    スに同期して、前記書き込まれた２値化データにデコー
    ドされ、前記振幅のデコードは、前記アナログ信号を前
    記クロックパルスに同期させ、書き込まれた２値化デー
    タにデコードするために、複数のしきい値レベルを有し
    、 （Ａ）前記媒体から前記データを読み出す際、前記書き
    込まれた２値化データを表現するアナログ読み取り信号
    を生成し、前記アナログ信号は０を基準値とし、前記し
    きい値をまたがって信号のピーク点を有し、 （Ｂ）前記クロックパルスに同期して前記アナログ信号
    の振幅をサンプリングし、複数の振幅サンプルを生成し
    、 （Ｃ）前記複数の振幅サンプルの各々を、前記クロック
    パルスに同期してデコードされる前記書き込み２値化デ
    ータに対する振幅期待値と比較し、誤差値０を含む複数
    の誤差値を生成し、 （Ｄ）前記誤差値を値によって分類し、各誤差値の発生
    回数を計数して記憶し、 （Ｅ）前記分類された誤差値に対して記憶された計数値
    を、前記磁気記憶装置のデータ誤り率に変換することを
    特徴とするデータ誤り率決定方法。 （１１）請求項１０において、 前記ステップＢは前記複数のアナログ振幅サンプルをそ
    れぞれデジタル振幅サンプルに変換し、また前記ステッ
    プＣは前記複数のデジタル振幅サンプルをそれぞれデジ
    タルサンプル期待値と比較して、複数のデジタル誤差値
    を生成することを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （１２）請求項１１において、前記ステップＤは前記分
    類された誤差値の計数値のヒストグラムを生成すること
    を特徴とするデータ誤り率決定方法。 （１３）請求項１１において、前記ディスク装置は部分
    応答ＩＶコード化技術に基づきエンコードされた前記２
    値化データを前記媒体に書き込み、前記しきい値レベル
    の数は３であり、振幅期待値はデコード結果が２値の０
    と対応する振幅ゼロ、およびデコード結果が２値の１に
    対応する振幅＋Ａと−Ａとの関係で決定されることを特
    徴とするデータ誤り率決定方法。 （１４）請求項１３において、前記ステップＣは前記ス
    テップＡで生成された前記アナログ読み取り信号の部分
    応答ＩＶデコード処理以前で処理されることを特徴とす
    るデータ誤り率決定方法。 （１５）請求項１４において、前記ステップＤは前記分
    類された誤差値のヒストグラムを生成し、該ヒストグラ
    ムは一般的にガウス分布を示し、ステップＡで読み取り
    誤りが発生しない場合でも、記憶装置の読み取り誤り率
    を予測することを可能とすることを特徴とするデータ誤
    り率決定方法。 （１８）請求項１０において、前記ステップＣは前記ス
    テップＡで生成された前記アナログ読み取り信号の部分
    応答デコード処理以前で処理されることを特徴とするデ
    ータ誤り率決定方法。 （１７）請求項１６において、 前記ステップＢは前記複数のアナログサンプルを相当す
    るデジタルサンプルに変換し、 前記ステップＣは複数の該デジタルサンプルをデジタル
    振幅期待値と比較し、複数のデジタル誤差値を生成する
    ことを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （１８）請求項１７において、前記ステップＤは前記分
    類された誤差値のヒストグラムを生成し、該ヒストグラ
    ムは記憶装置の読み取り誤り率の予測を可能なものとす
    る形状を示すことを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （１９）請求項１０において、ステップＤは、複数の個
    々にアドレス指定可能な記憶位置を有し、該記憶位置の
    内容はそれぞれアドレス発生が起こる度に１カウントア
    ップされるように構成され、 誤差値が分類される際に、全ての同一の誤差値に対して
    は同一の記憶アドレスを生成し、 該記憶アドレスを前記記憶位置のアドレス指定に利用し
    、前記誤差分類された同一の誤差値の発生回数を計数し
    記憶することを特徴とするデータ誤り率決定方法。 （２０）請求項１９において、前記ステップＤは前記誤
    差分類値のヒストグラム表示を生成し、該ヒストグラム
    は記憶装置の読み取り誤り率決定を可能とする形状を示
    すことを特徴とするデータ誤り率決定方法。
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