JPH06168551A - 回転形記憶装置 - Google Patents

回転形記憶装置

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JPH06168551A
JPH06168551A JP31974692A JP31974692A JPH06168551A JP H06168551 A JPH06168551 A JP H06168551A JP 31974692 A JP31974692 A JP 31974692A JP 31974692 A JP31974692 A JP 31974692A JP H06168551 A JPH06168551 A JP H06168551A
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JP
Japan
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time
seek
ratio
seeking
settling
Prior art date
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Pending
Application number
JP31974692A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuji Hata
裕二 秦
Tadaharu Yamashita
忠晴 山下
Shigeyoshi Saito
茂芳 斉藤
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 シーク所要時間の増大の抑止と、アクチュエ
ータの過熱防止とを両立させることが可能な回転形記憶
装置を提供する。 【構成】 磁気ディスク8、磁気ヘッド4、リードライ
ト制御部5、磁気ヘッド4のシークを行うボイスコイル
モータ3、磁気ヘッド4のシークを制御するサーボ制御
部2、全体を制御するコントローラ1、物理的なシーク
完了からシーク完了報告までのセトリングタイムを随意
に設定するセトリングタイマ1a、ボイスコイルモータ
3によるシークの開始から完了までのシーク時間の所定
の監視時間に占める割合であるシーク時間比率を算出す
るシーク時間比率算出部6、所定の基準時間比率とシー
ク時間比率との大小関係に応じて、セトリングタイマ1
aに設定されるセトリングタイムの値を増減させる動作
を行う基準比率比較部7からなり、最小限のセトリング
タイム増で過熱防止を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、回転形記憶装置に関
し、特に、ボイスコイルモータなどのアクチュエータに
よって磁気ヘッドの駆動を行う磁気ディスク装置などに
適用して有効な技術に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、コンピュータシステムの動作速度
は飛躍的に向上し、それに伴い、外部記憶装置として用
いられる磁気ディスク装置などの回転形記憶装置に対す
る単位時間当たりのアクセス頻度も高まりつつある。一
方、磁気ディスク装置における磁気ヘッドの駆動機構
は、磁気ヘッドを搭載したキャリッジをボイスコイルモ
ータを用いて駆動する方式が主流であり、たとえば、特
開昭64−79978号公報などの従来技術においても
述べられているように、ヘッド駆動時(シーク時)の通
電によるボイスコイルモータの過熱防止に充分配慮する
必要がある。
【0003】このようなボイスコイルモータの過熱対策
として、前記従来技術では、1回のシーク動作が終了し
た後、一定の監視時間を設定して監視時間終了までの間
は次のシーク動作を起動しない、という動作を行う制御
回路を設けることにより、シーク動作によるボイスコイ
ルモータの温度上昇を防止しようとしていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
技術の場合には、ボイスコイルモータの過熱を防止でき
るという効果は得られるものの、容易にシーク所要時間
が増大し、上位装置との間において単位時間当たりに転
送可能なデータ量(スループット)の低下が懸念され
る。
【0005】本発明の目的は、シーク所要時間の増大の
抑止と、アクチュエータの過熱防止とを両立させること
が可能な回転形記憶装置を提供することにある。
【0006】本発明の他の目的は、アクチュエータの熱
設計が容易で安価な回転形記憶装置を提供することにあ
る。
【0007】本発明の前記ならびにその他の目的と新規
な特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかに
なるであろう。
【0008】
【課題を解決するための手段】本願において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば、
以下の通りである。
【0009】本発明は、回転形記憶媒体と、この回転形
記憶媒体に対する情報の記録/再生動作を行うヘッド
と、このヘッドを回転形記憶媒体の径方向に移動させる
シークを行うアクチュエータとを含み、回転形記憶媒体
の回転動作とシークとを組み合わせることにより、ヘッ
ドによる回転形記憶媒体の任意の領域に対する情報の記
録/再生動作を行う回転形記憶装置において、目的の位
置に対する物理的なシークの完了時刻から実際に上位装
置に対するシークの完了報告を行うまでのセトリングタ
イムを所望の値に可変に設定することが可能な第1の手
段と、過去少なくとも1ミリ秒以上の監視時間T秒間に
ついて、シークを行った時間をT/2秒以下の分解能で
計測することにより、監視時間T秒間に占めるシーク時
間の割合であるシーク時間比率を算出する第2の手段
と、シーク時間比率の大小に応じて第1の手段に設定さ
れるセトリングタイムを増減させる第3の手段とを備え
るようにしたものである。
【0010】
【作用】上記した本発明の回転形記憶装置によれば、た
とえば、第2の手段は過去数秒〜数十秒にわたる監視時
間を設定し、この監視時間中にシーク時間の占める割合
であるシーク時間比率を算出し、当該シーク時間比率は
時間の経過とともに時々刻々更新される。そして、第3
の手段において、シーク時間比率を予め設定した所定の
基準値と比較し、前者の方が大きい場合には第1の手段
におけるセトリングタイムを前回のシーク時よりも延長
し、前者の方が小さい場合には、セトリングタイムを前
回シーク時よりも短縮する、という制御動作を行う。こ
れにより、たとえば、非常に短い間隔で連続してシーク
命令が発行され続けた場合に、セトリングタイムが徐々
に延長され、結果としてシーク時間比率が低下するた
め、ボイスコイルモータを過熱から保護することができ
るとともに、必要以上にセトリングタイムが大きくなる
ことに起因するスループットの低下を防止できる。
【0011】本発明の効果を更に詳細に検証するため、
一例としてシークストロークの長い場合と短い場合とを
比較する。ボイスコイルモータの温度上昇は駆動電流の
二乗に比例するため、一般にシークストロークが長くな
るほど、シーク時間は長く発熱量も大きい。
【0012】一方、磁気ディスク装置では、目的のトラ
ック上にヘッドを位置付けるためのシーク動作に引き続
いて、当該トラックに一定のデータリード/ライト時間
が発生し、この期間は、ボイスコイルモータを含むサー
ボ系は発熱のほとんどないフォローイングモードであ
る。従って、短ストロークシークの連続は熱的にそれほ
ど問題とならず、長ストロークシークの連続に対して発
熱対策が必要と考えられるが、本発明では、第3の手段
は、シーク時間比率が大きくなる長ストロークシークの
連続に対してセトリングタイムを増加させ、シーク時間
比率の低下とともにセトリングタイムを減少させるとい
う動作を行うので、セトリングタイムを含めたシーク時
間の増大に起因するスループットの低下を最小限に止め
つつ、アクチュエータを過熱から保護する、という目的
を達成することができる。
【0013】また、これにより、アクチュエータの熱設
計が容易となり、アクチュエータを安価に製作すること
ができる。
【0014】
【実施例】以下、本発明の一実施例である回転形記憶装
置について図面を参照しながら詳細に説明する。
【0015】なお、本実施例では、回転形記憶装置の一
例として磁気ディスク装置の場合を例に採って説明す
る。
【0016】図1は本実施例の磁気ディスク装置の構成
の一例を示す概念図である。
【0017】本実施例の磁気ディスク装置は、図示しな
いスピンドルモータなどによって回転駆動されるととも
に、データの記録領域としての複数の図示しないトラッ
クが同心円状に配置された磁気ディスク8、この磁気デ
ィスク8に対するデータや各種制御情報の記録/再生動
作を行う磁気ヘッド4、この磁気ヘッド4に接続され、
データの記録再生処理を行うリードライト制御部5、磁
気ヘッド4の磁気ディスク8上における径方向での複数
のトラック間の移動および位置決め動作(シーク)を行
うボイスコイルモータ3、リードライト制御部5から得
られる磁気ヘッド4の磁気ディスク8上における位置情
報に基づいてボイスコイルモータ3による磁気ヘッド4
の移動動作を制御するサーボ制御部2、これら各構成要
素を統括して制御するコントローラ1を含んでいる。
【0018】またコントローラ1は、上位装置I/F部
9を介して図示しない上位装置から到来するコマンドに
基づいて、当該上位装置との間におけるリードデータや
ライトデータの授受を行う。
【0019】このような構成に加えて本実施例の場合に
は、コントローラ1の内部に、サーボ制御部2から得ら
れるボイスコイルモータ3による磁気ヘッド4の物理的
なシーク完了の時刻から、実際に上位装置に対してシー
ク完了を報告するまでのセトリングタイムを所望の値に
設定することが可能なセトリングタイマ1aが設けられ
ている。
【0020】さらに、サーボ制御部2には、ボイスコイ
ルモータ3によるシークの開始から完了までのシーク時
間の所定の監視時間に占める割合であるシーク時間比率
を算出するシーク時間比率算出部6が接続されている。
このシーク時間比率の情報は、基準比率比較部7に入力
され、当該基準比率比較部7は、所定の基準時間比率と
シーク時間比率との大小関係に応じて、後述のようにし
て、セトリングタイマ1aに設定されるセトリングタイ
ムの値を増減させる動作を行う。
【0021】上位装置から本磁気ディスク装置へのアク
セスシーケンスの一例を図2のタイムチャートを参照し
ながら説明する。
【0022】まず、コントローラ1は、目標のトラック
へのシーク命令を受け取り、サーボ制御部2をシークモ
ードに切り換える。サーボ制御部2は磁気ヘッド4を搭
載したボイスコイルモータ3を駆動し、シーク時間TA
の後に目標のトラックに到達すると、当該トラック上に
磁気ヘッド4を追随させるフォローイングモードに切り
換えると同時に、コントローラ1に対してシークが完了
したことを報告する。
【0023】コントローラ1は、フォローイング時間T
B 中に、シーク完了を認識すると、セトリングタイマ1
aを起動し、設定されている所定のセトリングタイムT
C の経過を待ってから上位装置にリード/ライト可能で
あることをリード/ライト可能フラグによって報告す
る。
【0024】上位装置は、本リード/ライト可能フラグ
による報告を受け取ると、コントローラ1に対してデー
タのリードまたはライト命令を発行し、本命令によっ
て、コントローラ1の配下のリードライト制御部5によ
り、レディ時間TD の間に磁気ディスク8上の目的のト
ラックへのデータのリードまたはライト動作が行われ
る。
【0025】次に、上述のような動作が連続して行われ
る場合について検討する。
【0026】ボイスコイルモータ3は、シーク時間TA
中に自己発熱により温度上昇し、フォローイング時間T
B 中の放熱によって温度降下するが、ここでは、温度上
昇・下降の勾配を同一と仮定する。
【0027】図4に、従来のように、セトリングタイム
を一律に設定する場合のタイムチャートを示す。
【0028】この図4の例では、シーク時間TA とフォ
ローイング時間TB の比が2:1に設定してあり、この
ような条件下では、ボイスコイルモータ3の温度は徐々
に上昇し、遂には熱暴走が発生してボイスコイルモータ
3を破壊に至らしめる懸念があることを同図は示してい
る。
【0029】これに対して、本実施例の場合には、以下
のように動作する。
【0030】シーク時間比率算出部6は、算出データを
基準比率(ここでは、一例として0.5とする)と比較
し、比較結果をコントローラ1に報告する。
【0031】コントローラ1は、シーク時間比率算出部
6から得られた算出データが基準比率よりも大きい場合
には、1シーク動作毎にセトリングタイマ1aに設定さ
れるセトリングタイムTC を徐々に延長する。また、図
3では特に図示していないが、算出データが基準比率よ
りも小さい場合には、1シーク動作毎にセトリングタイ
マ1aに設定されるセトリングタイムTC を徐々に(所
定の下限値まで)短縮する。
【0032】このような本実施例の磁気ディスク装置に
おいて、図4で想定した連続シークが実行された場合、
シーク開始時には、シーク時間比率が基準比率よりも大
きいため、セトリングタイムTC が徐々に延長され、最
終的には、図3に示すような定常状態に到達する。この
図3から明らかなように、本磁気ディスク装置における
制御によれば、ボイスコイルモータ3の温度は熱暴走の
発生しない臨界状態に止まることとなり、ボイスコイル
モータ3の過熱による破壊を確実に防止できる。さら
に、セトリングタイムTC が最小限に抑止されるので、
スループットの低下を回避することができる。
【0033】また、ボイスコイルモータ3に要求される
熱的な制約が緩和されるため、ボイスコイルモータ3の
熱設計が容易となり、ボイスコイルモータ3の価格低減
を実現できる。
【0034】以上本発明者によってなされた発明を実施
例に基づき具体的に説明したが、本発明は前記実施例に
限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で
種々変更可能であることはいうまでもない。
【0035】たとえば、回転形記憶装置としては、磁気
ディスク装置に限らず、アクチュエータによるシーク動
作を必要とする一般の回転形記憶装置に広く適用でき
る。
【0036】
【発明の効果】本願において開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、
以下のとおりである。
【0037】すなわち、本発明の回転形記憶装置によれ
ば、シーク時間の増大に起因するスループットの低下を
最小限に止め、なおかつ、アクチュエータを過熱暴走な
どから保護できる、という効果が得られる。また、アク
チュエータの熱設計の容易化および低価格化を実現でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例である磁気ディスク装置の構
成の一例を示す概念図である。
【図2】一般的な磁気ディスク装置のアクセス動作の一
例を示すタイムチャートである。
【図3】本発明の一実施例である磁気ディスク装置の作
用の一例を示すタイムチャートである。
【図4】従来の磁気ディスク装置の作用の一例を示すタ
イムチャートである。
【符号の説明】
1 コントローラ 1a セトリングタイマ(第1の手段) 2 サーボ制御部 3 ボイスコイルモータ(アクチュエータ) 4 磁気ヘッド 5 リードライト制御部 6 シーク時間比率算出部(第2の手段) 7 基準比率比較部(第3の手段) 8 磁気ディスク(回転形記憶媒体) 9 上位装置I/F部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 回転形記憶媒体と、この回転形記憶媒体
    に対する情報の記録/再生動作を行うヘッドと、このヘ
    ッドを前記回転形記憶媒体の径方向に移動させるシーク
    を行うアクチュエータとを含み、前記回転形記憶媒体の
    回転動作と前記シークとを組み合わせることにより、前
    記ヘッドによる前記回転形記憶媒体の任意の領域に対す
    る前記情報の記録/再生動作を行う回転形記憶装置であ
    って、目的の位置に対する物理的な前記シークの完了時
    刻から実際に上位装置に対するシークの完了報告を行う
    までのセトリングタイムを所望の値に可変に設定するこ
    とが可能な第1の手段と、過去少なくとも1ミリ秒以上
    の監視時間T秒間について、シークを行った時間をT/
    2秒以下の分解能で計測することにより、前記監視時間
    T秒間に占めるシーク時間の割合であるシーク時間比率
    を算出する第2の手段と、前記シーク時間比率の大小に
    応じて前記第1の手段に設定される前記セトリングタイ
    ムを増減させる第3の手段とからなることを特徴とする
    回転形記憶装置。
JP31974692A 1992-11-30 1992-11-30 回転形記憶装置 Pending JPH06168551A (ja)

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JP31974692A JPH06168551A (ja) 1992-11-30 1992-11-30 回転形記憶装置

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JP31974692A JPH06168551A (ja) 1992-11-30 1992-11-30 回転形記憶装置

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JPH06168551A true JPH06168551A (ja) 1994-06-14

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ID=18113708

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JP31974692A Pending JPH06168551A (ja) 1992-11-30 1992-11-30 回転形記憶装置

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