JPH0457201A - 磁気ディスク装置のデータ保護回路 - 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】 ［概要］ 磁気ディスク装置の電源異常を検出した時にリセット信
号による電源クランプ動作を行なって強制的にアンプ電
源を遮断する磁気ディスク装置のデータ保護回路に関し
、 磁気ディスク装置の電源電圧の降下の過渡状態で起きる
ヘッドセレクトの誤動作に起因した媒体データの書替え
破壊を防止することを目的とし、ライトアンプに対する
上位装置からのヘッドセレクト信号をラッチするラッチ
回路を設け、電源異常によるリセット信号を受けた際に
、その後のヘッドセレクト信号のラッチ切替えを禁止し
、既に保持しているヘッドセレクト信号の出力状態を維
持するように構成する。

［産業上の利用分野］ 本発明は、磁気ディスク装置の電源異常検出時にリセッ
ト信号による電源クランプ動作を行なって強制的にアン
プ電源を遮断する磁気ディスク装置のデータ保護回路に
関する。

磁気ディスク装置のヘッドＩＣ回路にあっては、ライト
動作時には上位コントローラからヘッドセレクト信号を
受けて複数のヘッドの中の１つを選択し、同時にライト
ゲート信号を受けてライトアンプの定電流駆動によりラ
イトデータに応じた書込電流を磁気ヘッドに流している
。このようなライト動作中に、電源電圧が低下する等の
異常が起きるとライト動作が保証できない。そこで装置
に供給されている電源電圧を監視し、電圧異常を検出し
た際にリセット信号を電源のクランプ回路に出力して電
源のクランプ動作を行わせ、強制的にライトアンプの電
源を遮断して誤動作を防止している。同時に上位コント
ローラにもリセット信号を送ってライトゲート信号をオ
フさせている。

しかし、電源クランプ動作によりライトアンプの機能が
完全に停止するまでの過渡状態で、ヘッドセレクト信号
の信号レベルが電源低下に伴って変動し、このときライ
トアンプ側が完全に機能を停止していないため、ヘッド
セレクト信号が切替わっと同し状態となり、リセット信
号を受けた上位コントローラでライトゲート信号をオフ
とするまでの間に、誤動作により切替ったヘッドの媒体
データを破壊してしまい、このような電源クランプ時の
データ破壊を確実に防止できる回路が望まれる。

［従来の技術］ 第４図は従来の磁気ディスク装置におけるデータ保護回
路の構成図である。

第４図において、１２はヘッドＩＣとして実現されるラ
イトアンプ回路であり、複数の磁気ヘッド１０−１〜１
０−ｎに対応して個別にライトアンプを備える。ライト
アンプ回路１２には、上位コントローラからヘッドセレ
クト信号Ｈ３が供給され、このヘッドセレクト信号Ｈ３
に基づいて複数のヘッド１０−１〜１０−ｎの中の１つ
を選択してライト動作を行わせる。またライトアンプ回
路１２側には上位コントローラからライトゲート信号Ｗ
ＧＴが供給されておおり、ライトゲート信号ＷＧＴによ
りゲートスイッチ２２をオンして定電流源２４をライト
アンプ回路１２に接続し、この状態で供給されるライト
データＷＤのビットに応じてライト電流を磁気ヘッドに
流すことで媒体へのデータ書込みを行っている。

ライトアンプ回路１２に対する電源電圧＋Ｖｃｃは専用
のヘッド電源作成回路１４から行われている。

装置に供給される全ての電源電圧は電源電圧監視回路１
６で監視されており、例えばライト動作を保証できない
所定の閾値電圧に低下した時に電源異常を判別してリセ
ット信号Ｒ８を出力する。電源監視回路１６からのリセ
ット信号Ｒ３は電源クランプ回路１８に与えられ、電源
クランプ動作によりヘッド電源作成回路１４による電源
電圧＋■ＣＣの供給を遮断してライトアンプ回路１２の
動作を停止させる。同時にリセット信号Ｒ３は上位コン
トローラにも通知され、リセット信号Ｒ８を受けた上位
コントローラは、それまでオン状態にあったライトゲー
ト信号ＷＧＴをオフし、ライト電流を流さないようにす
る。

このような電源異常検出時のライトアンプ回路１２の電
源クランプ動作とライトゲートオフにより、電源異常時
のライト動作を禁止し、データ破壊を未然防止すること
ができる。

［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ータ保護回路にあっ
ては、電源異常に基づく電源クランプ動作の開始から上
位装置によるライトゲートオフまでの間に、ヘッドセレ
クトに誤動作を起こし、媒体データを書替え破壊してし
まう問題があった。

即ち、電源クランプ動作により電源が低下してライトア
ンプの機能が完全に停止するまでの過渡状態で、コンデ
ンサ充電又は放電によりラッチ状態にあるヘッドセレク
ト信号の信号状態が電源低下に伴って変動し、このとき
ライトアンプは完全には機能を停止しておらず、且つ上
位コントローラによるライトゲートオフも行われていな
いため、ヘッドセレクト信号が切替わっと同じ状態とな
り、上位コントローラでライトゲート信号をオフとする
までの間に、誤動作により切替ったヘッドの媒体データ
を破壊してしまう問題があった。

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、磁気ディスク装置の電源電圧降下の過渡状態で起
きるヘッドセレクトの誤動作に起因した媒体データの書
替え破壊を確実に防止する磁気ディスク装置データ保護
回路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、上位装置からのヘッドセレクト信号Ｈ８
及びライトゲート信号ＷＧＴに基づいて複数のヘッド１
０−１〜１０−ｎの中の１つを選択して媒体にライトデ
ータＷＤを書込むライト手段１２と、電源作成手段１４
からライト手段１２に供給されている電源電圧を監視し
、この電源電圧の異常を検出した際にリセット信号Ｒ８
を出力する電源電圧監視手段１６と、電源電圧監視手段
１６からリセット信号Ｒ３を受けた際に電源作成手段１
４の作動を停止してライト手段１２に対する電源供給を
停止させる電源クランプ手段１８とを備えた磁気ディス
ク装置のデータ保護回路を対象とする。

このような磁気ディスク装置のデータ保護回路につき本
発明にあっては、更に、上位装置からライト手段１２に
対するヘッドセレクト信号Ｈ３を保持すると共に、電源
電圧監視手段１６からリセット信号Ｒ３を受けた際に、
その後の上位装置からのヘッドセレクト信号によるラッ
チ切替えを禁止し既に保持しているヘッドセレクト信号
の出力状態を維持するラッチ手段２０を設けたことを特
徴とする。

ここでラッチ手段（２０）は、 上位装置からのヘッドセレクト信号Ｈ８を格納するバッ
ファと； ライト手段１２に対するヘッドセレクト信号の出力状態
を充放電により切替えるコンデンサと；前記コンデンサ
を定電流充電する充電手段と；前記コンデンサを定電流
放電する放電手段と；前記バッファに格納されたヘッド
セレクト信号Ｈ８に応じて前記充電手段又は放電手段の
いずれか一方を選択して前記コンデンサを充放電させる
切替手段と； 電源監視回路１６からリセット信号Ｒ８を受けた際に前
記コンデンサの入力側を切離してその時の充放電状態に
維持するホールド手段と；で構成される。

このラッチ手段２０に設けたホールド手段は、リセット
信号Ｒ８及び電源電圧の遮断によりオフするノーマルク
ローズ形のスイッチング素子を使用することが望ましい
。

またラッチ手段（２０）には電源供給手段１４からライ
ト手段１２の電源電圧＋Ｖ　ｃｃｌより低い電源電圧電
源電圧＋Ｖ　ＣＣ２を供給すると共に、この低い電源電
圧＋Ｖ　ｃｃ２で動作できるようにラッチ手段２０を回
路構成する。

更にラッチ手段２０はヘッドセレクト信号Ｈ８のビット
毎に設ける。

［作用］ このような構成を備えた本発明による磁気ディスク装置
のデータ保護回路によれば、装置に供給されている電源
異常検出時のリセット信号の出力で電源クランプ動作を
開始すると同時に、ラッチ回路においてリセット信号に
より上位からののヘッドセレクト信号による出力状態の
切替動作が禁止され、その時のライトアンプに対する出
力状態を維持するため、クランプ動作により電源が低下
する過渡状態においてもヘッドセレクトの出力状態を少
なくとも上位コントローラからライトケートオフが行わ
れるまで意思することができ、電源クランプ動作の開始
からライトゲートオフまでの間のヘッドセレクト誤動作
により起きるデータ破壊を確実に防止できる。

［実施例］ 第２図は本発明の一実施例を示した実施例構成図である
。

第２図において、１２はヘッドＩＣとして実現されるヘ
ッド回路部であり、複数の磁気ヘッド１０−１〜１０−
ｎを外部接続し、磁気ヘッド１０−１〜１０−ｎ毎にリ
ードアンプ２２−１〜２２−ｎとライトアンプ２４−１
〜２４−ｎを設けている。リードアンプ２２−１〜２２
−ｎの出力はバッファ２６を介して読出し再生回路部に
出力される。またライトアンプ２４−１〜２４−ｎに対
してはバッファ２８を介して所定の変調を受けたライト
データＷＤが与えられる。

３０はデコーダであり、リード動作とライト動作の切替
え及びリード動作またはライト動作におけるヘッドセレ
クトを行う。即ち、デコーダ３０からリードアンプ２２
−１〜２２−ｎに対しては個別にリードイネーブル信号
ＲＥが与えられており、何れかのリードアンプに対する
リードイネーブル信号ＲＥを有効とすることで、リード
動作と同時にリード動作を行うヘッドセレクトを行う。

同様にデコーダ３０からライトアンプ２４−１〜２４−
ｎに対してはライトイネーブル信号ＷＥが与えられてお
り、何れか１つのライトアンプに対するライトイネーブ
ル信号ＷＥを有効とすることで、ライト動作と同時に特
定のヘッドセレクトを行うことができる。

ヘッド回路部１２に対しては専用のヘッド電源作成回路
１４が設けられ、装置電源から改めて作り出したヘッド
回路部１２専用の電源電圧＋Ｖｃｃ１を供給している。

装置に供給されている電源電圧は全て電源電圧監視回路
１６で監視されており、ライト動作が保証できない所定
の閾値電圧に低下した場合に電源異常を判別し、リセッ
ト信号Ｒ３を出力するようにしている。電源電圧監視回
路１６からのリセット信号Ｒ３は上位コントローラに通
知されると同時に電源クランプ回路１８に与えられる。

電源クランプ回路１８はリセット信号Ｒ８を受けるとヘ
ッド電源作成回路１４の電源クランプ動作を行わせ、ヘ
ッド回路部１２に対する電源電圧＋Ｖ　ｃｃｌの供給を
遮断する。

ヘッド回路部１２に設けられたデコーダ３０に対しては
上位コントローラからライトゲート信号ＷＧＴが与えら
れると同時にラッチ回路部２０を介して磁気ヘッド１０
−１〜１０−ｎのいずれか１つを選択する例えば８ビツ
トＢ。−８７のヘッドセレクト信号Ｈ８が与えられる。

このヘッドセレクト信号ＨＳはラッチ回路部２０を通過
することでヘッドセレクト出力信号ＩＳＯとしてデコー
ダ３０に与えられる。

ラッチ回路部２０にはヘッドセレクト信号Ｈ８のビット
Ｂ。−Ｂ７毎にラッチ回路２０−１〜２０−８が設けら
れる。

ラッチ回路２０−１を例にとって回路構成を説明すると
、上位コントローラからのヘッドセレクト信号Ｈ３（７
）Ｂｏビットはバッファレジスタ３２に格納され、バッ
ファレジスタ３２に格納されたヘッドセレクト信号ビッ
トＢ。に応じてデコーダ３０に対するヘッドセレクト出
力信号Ｈ３ＯビットＢ。が制御される。バッファ３２に
続いては定電流源３８、スイッチ３４、スイッチ３６及
び定電流源４０を直列接続した回路か設けられ、スイッ
チ３４と３６はバッファレジスタ３２に格納されたヘッ
ドセレクト信号Ｈ３のビットＢ。の内容により、いずれ
か一方がオン、他方がオフされる。

例えばラッチ回路２０−１に対応した磁気ヘッド１０−
１をヘッドセレクトするＢ。ビットのみをＨとしたヘッ
ドセレクト信号Ｈ８が与えられた場合には、スイッチ３
４がオン、スイッチ３６がオフとなる。スイッチ３４と
３６の接続間はスイッチ４４を介してデコーダ３０に対
する出力ラインに接続され、この出力ラインにはコンデ
ンサ４２が接続されている。コンデンサ４２はスイッチ
３４をオン、スイッチ３６をオフとした際に定電流源３
８からの充電電流を受けて充電され、デコーダ３０に対
しＨレベルとなるヘッドセレクト出力信号Ｈ８Ｏのビッ
トＢ。を出力する。一方、スイッチ３４がオフ、スイッ
チ３６がオンとなるセレクト解除時にはコンデンサ４２
の電荷が定電流源４０による一定電流により放電され、
デコーダ３０に対するヘッドセレクト出力信号ＨＳＯの
ビットＢ。をＬレベルとしてヘッドセレクト解除を行な
わせる。

コンデンサ４２の前段に設けたスイッチ４４は電源電圧
監視回路１６からのリセット信号Ｒ８により制御される
スイッチである。リセット信号Ｒ８が無い状態、即ち電
源電圧が正常な動作状態にあってはスイッチ４４はオン
しており、スイッチ３４．３６のオン、オフによるバッ
ファ３２に対する上位コントローラからのヘッドセレク
ト信号Ｈ８のビットＢｏに従ったコンデンサ４２の充放
電によるヘッドセレクト出力信号Ｈ８ＯのＢ。ビット出
力を有効とする。これに対し電源電圧監視回路１６によ
る電源異常の検出でリセット信号Ｒ８が出力されるとス
イッチ４４はオフとなり、コンデンサ４２に対するスイ
ッチ３４．３６による充放電を禁止し、スイッチ４４を
オフした時、このコンデンサ４２の充電状態または放電
状態を維持する。

このようなラッチ回路２０−１は他のビットＢ２〜Ｂ７
に対応したラッチ回路２０−２〜２０−ｎについても同
じである。

ラッチ回路部２０に対する電源電圧の供給はヘッド電源
作成回路１４から行われており、ヘッド回路部１２に対
する電源電圧子Ｖ　ｃｃｌを抵抗４６とツェナダイオー
ド４８による電圧回路で電源電圧＋Ｖ　ｃｃｌより低い
電源電圧子Ｖ　ｃｃ２に変換して供給している。このた
めラッチ回路部２ｏの各ラッチ回路２０−１〜２０−ｎ
としてはヘッド回路部１２の電源電圧＋Ｖ　ｃｃｌより
低い電源電圧子■ｃｃ２による定電圧動作ができるよう
に回路を構成している。

更にラッチ回路部２０のラッチ回路２０−１〜２０−ｎ
に設けたリセット信号Ｒ３により制御されるスイッチ４
４としては、電源電圧＋Ｖ　ｃｃ２が正常に供給され、
且つリセット信号Ｒ８が与えられていない定常状態でス
イッチオンし、リセット信号Ｒ３Ｉが与えられた時及び
電源電圧＋Ｖ　ｃｃｌが断たれた時にスイッチオフとな
るノーマルクロ−ズタイプのスイッチング素子を使用す
ることか望ましい。

次に第２図の実施例の動作を第３図の動作タイミングチ
ャートを参照して説明する。

今、第２図のラッチ回路部２０に対し上位コントローラ
より磁気ヘッド１０−１を選択するへ・ソドセレクト信
号Ｈ３が与えられ、且つライトゲート信号ＷＧＴが与え
られたとする。へ・ソドセレクト信号Ｈ３のビットＢ。

−Ｂ７はラッチ回路部２０のラッチ回路２０−１〜２０
−８のバッファレジスタ３２に格納され、ビットＨでス
イッチ３４をオン、スイッチ３６をオフ、ビットしてス
イッチ３４をオフ、スイッチ３６をオンとする。この時
、スイッチ４４はオンしていることからスイッチ３４の
オン又はスイッチ３６のオンにより定電流源３８よりコ
ンデンサ４２に充電又は定電流４０によるコンデンサ４
２の放電が行われ、コンデンサ４２の充放電によりデコ
ーダ３０に対するヘッドセレクト出力信号Ｈ３Ｏの出力
ビットＢ。〜Ｂ７はＨレベル又はＬレベルとなる。

このためデコーダ３０はヘッドセレクト出力信号Ｈ８Ｏ
とライトゲート信号ＷＧＴのオンとに基つき例えばライ
トアンプ２４−１に対するライトイネーブル信号ＷＥを
有効とし、磁気ヘッド１〇−１によるライト動作を可能
とするヘッドセレクト状態を作り出し、この状態でバッ
ファ２８を介して与えられてくるライトデータＷＤに従
ったライト電流の供給により媒体に対しデータ書込みを
行う。

このようなライト動作中に、例えば第３図に示すように
装置の電源電圧が低下し、時刻ｔ、で電源電圧監視回路
１６に設定した閾値電圧Ｖ　ｌｈｌを下回ると、リセッ
ト信号Ｒ８が出力される。ここで閾値電圧Ｖ　ｌｈｌは
電源電圧＋Ｖｃｃから所定のマージンαを差し引いた値
である。

電源電圧開始回路１６からのリセット信号Ｒ８は上位コ
ントローラに通知されると同時に電源クランプ回路１８
及びラッチ回路部２０に与えられる。リセット信号を受
けた電源クランプ回路１８はヘッド電源作成回路１４に
よる電源電圧の供給を遮断する電源クランプ動作を開始
する。この電源クランプ回路１８による電源クランプ動
作により電圧異常を検出した時刻ｔ、より電源電圧＋Ｖ
ｃｃｌはクランプ時定数に従って急速に零電圧に落とさ
れる。

一方、リセット信号Ｒ８を受けたラッチ回路部２０にあ
っては、ラッチ回路２０−１〜２０−８に設けたスイッ
チ４４がオフとなり、スイッチ３４．３６によるコンデ
ンサ４２の充放電切替えが禁止される。このため電源ク
ランプ動作に伴う電圧低下で、例えばバッファレジスタ
３２の格納ビットのレベルが変化し、現在ヘッドセレク
ト状態と異なるヘッドセレクト状態に変化しても、リセ
ット信号Ｒ８によりスイッチ４４がオフとなって充放電
切替えを禁止しているため、電源異常検出時のデコーダ
３０に対するヘッドセレクト出力信号Ｈ３Ｏの出力状態
を電源クランプ動作中においても維持することができる
。

ラッチ回路部２０に対する電源電圧子Ｖ　ｃｃ２は電源
クランプ動作を受けて電圧が下がっているヘッド作成回
路１４からの電源電圧に基づいて作り出しているため、
第３図の時刻ｔ２の閾値電圧子ＶＩｈ２、即ち電源電圧
子Ｖｃｃ２からラッチ回路部２０が動作可能なマージン
βを差し引いた電圧に下がるとラッチ回路部２０自体の
回路機能が電源の低下で失われ、コンデンサ４２がもし
Ｈレベルに充電させていても上位に電源遮断後の放電に
より減少するようになる。

しかしながら、電源電圧が断たれてラッチ回路部２０の
回路機能が失われても、スイッチ４４としては電源オフ
でスイッチオフとなるノーマルクローズ形のスイッチン
グ素子を使用していることから電源遮断後もオフを維持
してコンデンサ４２の放電時定数は最小限に抑えられ、
閾値電圧ｖｔｈ２を下回った後、Ｈレベルにあったヘッ
ドセレクト出力信号Ｈ８Ｏのビットレベルはゆっくりと
Ｌレベルに低下する。

一方、電源クランプ動作中にリセット信号ＲＳの通知を
受けた上位コントローラは、所定の処理時間遅れΔτ後
にライトゲート信号ＷＧＴをオフし、ライトアンプ２４
−１〜２４−ｎによるライト電流の供給を停止する。

従って、電源異常検出時刻ｔ、からライトゲート信号Ｗ
ＧＴのオフが行なわれるまでの間、ラッチ回路部２０で
デコーダ３０に対するヘッドセレクト出力信号Ｈ８Ｏの
ビット出力状態を維持できれば、ヘッドセレクト誤動作
による媒体データの書換破壊を防止することができる。

［発明の効果コ 以上説明してきたように本発明によれば、媒体上に書か
れたデータが電源異常によって破壊されることを確実に
防止できるため、記憶装置のデータ保護の信頼性を大幅
に向上することができる。

【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図は本発明の動作タイミングチャート；第４図は従
来回路の構成図である。 図中、 １０−１〜１０−ｎ：ヘッド １２ニライト手段（ヘッド回路部） １４：電源作成手段（ヘッド電源作成手段）１６：電源
電圧監視手段（回路） １８：電源クランプ手段 ２０：ラッチ手段（ラッチ回路部） ２０−１〜２０−ｎ：ラッチ回路 ２２−１〜２２−ｎ：リードアンプ ２４−１〜２４−ｎニライトアンプ ２６．２８：バッファアンプ ３０：デコーダ ３２：バッファレジスタ ３４．３６：スイッチ（充放電切替用）３８．４０：定
電流源 ４２：コンデンサ ４４：スイッチ（ノーマルクローズ形）４６：抵抗 ４８：ツェナダイオード

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）上位装置からのヘッドセレクト信号（ＨＳ）及び
   ライトゲート信号（ＷＧＴ）に基づいて複数のヘッド（
   １０−１〜１０−ｎ）の中の１つを選択して媒体にライ
   トデータ（（ＷＤ）を書込むライト手段（１２）と；電
   源作成手段（１４）から前記ライト手段（１２）に供給
   されている電源電圧を監視し、該電源電圧の異常を検出
   した際にリセット信号（ＲＳ）を出力する電源電圧監視
   手段（１６）と； 該電源電圧監視手段（１６）からリセット信号（ＲＳ）
   を受けた際に前記電源作成手段（１４）の作動を停止し
   て前記ライト手段（１２）に対する電源供給を停止させ
   る電源クランプ手段（１８）と； を備えた磁気ディスク装置に於いて、 上位装置から前記ライト手段（１２）に対するヘッドセ
   レクト信号（ＨＳ）を保持すると共に、前記電源電圧監
   視手段（１６）からリセット信号（ＲＳ）を受けた際に
   、その後の上位装置からのヘッドセレクト信号によるラ
   ッチ切替えを禁止し既に保持しているヘッドセレクト信
   号の出力状態を維持するラッチ手段（２０）を設けたこ
   とを特徴とする磁気ディスク装置のデータ保護回路。
2. （２）前記ラッチ手段（２０）は、 上位装置からのヘッドセレクト信号（ＨＳ）を格納する
   バッファと； 前記ライト手段（１２）に対するヘッドセレクト信号の
   出力状態を充放電により切替えるコンデンサと； 前記コンデンサを定電流充電する充電手段と；前記コン
   デンサを定電流放電する放電手段と；前記バッファに格
   納されたヘッドセレクト信号（ＨＳ）に応じて前記充電
   手段又は放電手段のいずれか一方を選択して前記コンデ
   ンサを充放電させる切替手段と； 前記電源監視回路（１６）からリセット信号（ＲＳ）を
   受けた際に前記コンデンサの入力側を切離してその時の
   充放電状態に維持するホールド手段と；を備えたことを
   特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置のデータ保
   護回路。
3. （３）前記ラッチ手段（２０）に設けたホールド手段は
   、リセット信号（ＲＳ）及び電源電圧の遮断によりオフ
   するノーマルクローズ形のスイッチング素子を使用した
   ことを特徴とする請求項２記載の磁気ディスク装置のデ
   ータ保護回路。
4. （４）前記ラッチ手段（２０）に前記電源供給手段（１
   ４）から前記ライト手段（１２）に供給する電源電圧（
   ＋Ｖｃｃ１）より低い電源電圧電源電圧（＋Ｖｃｃ２）
   を供給すると共に、該低い電源電圧（＋Ｖｃｃ２）で動
   作できるように前記ラッチ手段（２０）を回路構成した
   ことを特徴とする請求項１乃至３記載の磁気ディスク装
   置のデータ保護回路。（５）前記ラッチ手段（２０）を
   ヘッドセレクト信号（ＨＳ）のビット毎に設けたことを
   特徴とする請求項１乃至４記載の磁気ディスク装置のデ
   ータ保護回路。