JPH0696540A - データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置 - Google Patents

データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置

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Publication number
JPH0696540A
JPH0696540A JP24527992A JP24527992A JPH0696540A JP H0696540 A JPH0696540 A JP H0696540A JP 24527992 A JP24527992 A JP 24527992A JP 24527992 A JP24527992 A JP 24527992A JP H0696540 A JPH0696540 A JP H0696540A
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JP
Japan
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head
servo
positioning control
head positioning
processing
Prior art date
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Application number
JP24527992A
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English (en)
Inventor
Tomihisa Ogawa
富久 小川
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Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的はディジタルサーボ方式のヘッド
位置決め制御装置において、ヘッド位置決めの高精度化
に伴うフィルタ処理の演算処理時間の増大化を抑制し
て、結果的に高精度のヘッド位置決め制御を実現するこ
とにある。 【構成】CPU1は、ヘッド位置決め制御に必要なシー
ク制御およびトラック追従制御に関するサーボ処理を実
行する。トラック追従制御時に、アナログフィルタ回路
11は、CPU1が実行するディジタルフィルタ処理の
中で、CPU1とは独立して共振点の解消処理のフィル
タ処理を実行する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、特にディジタルサーボ
方式を採用した例えばハードディスク装置であるデータ
記録再生装置のヘッド位置決め制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、特に小型のハードディスク装置
(HDD)では、ディジタルサーボ方式を採用したヘッ
ド位置決め制御装置が周知である。ヘッド位置決め制御
装置は、ディスク(記録媒体)上の目標位置とヘッド4
の現在位置との位置誤差を検出する位置検出回路6を備
えている。ヘッド4は、ディスクの各トラックに離散的
に記録されたサーボ情報または特定のサーボ面に記録さ
れたサーボ情報(位置信号)を再生する。位置検出回路
6は、ヘッド4により再生された位置信号をアンプ5を
介して入力し、このサーボ信号に基づいて位置誤差を検
出する。
【0003】マイクロプロセッサ(CPU)1はサーボ
制御回路を構成し、ヘッド位置決め制御に必要なサーボ
処理を実行する。具体的には、位置検出回路6により検
出された位置誤差情報に基づいて、ヘッド4を目標位置
まで移動するシーク制御、および目標位置の中心に位置
決めするためのトラック追従制御を実行する。D/A変
換回路9は、CPU1のサーボ処理結果(位置決め制御
量)をアナログ信号(電圧信号)に変換する。
【0004】VCM(ボイスコイルモータ)駆動回路8
は、D/A変換回路9からのアナログ信号に応じた駆動
電流をVCM7に供給する。VCM7は、ヘッド4をデ
ィスクの半径方向に移動し、目標位置に位置決めするた
めの駆動力を発生するボイスコイルモータである。実際
には、VCM7はヘッド4を搭載したアクチュエータを
駆動する。
【0005】ディジタルサーボ方式では、CPU1はサ
ーボ処理の中で、トラック追従制御時に必要なフィルタ
処理をディジタルフィルタ演算処理により行なう。フィ
ルタ処理には、ヘッド位置決め制御系を安定させるため
の位相補償の処理およびヘッド4の移動機構(アクチュ
エータ)の共振を除去する処理(共振点の解消)等があ
る。このディジタルフィルタ演算処理をCPU1により
行なうディジタルサーボ方式は、装置の構成の簡単化と
共に、高精度のヘッド位置決め制御を実現することが可
能となる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ディジタルサーボ方式
はヘッド位置決め制御装置の構成の簡単化と高精度化を
図ることができるため、特に小型のHDDには有効であ
る。しかしながら、小型のHDDにおいても、高記録密
度化の要求が高まり、それに伴ってヘッド位置決めの高
精度化が必要となる。このため、特にトラック追従制御
時に必要なディジタルフィルタの次数が高くなり、ディ
ジタルフィルタ演算処理に要する演算処理時間の増大化
を招く問題がある。最悪の場合には、演算処理時間の増
大化が実際の制御動作を困難にして、結果的にヘッド位
置決めの高精度化を実現できないことがある。
【0007】本発明の目的は、ディジタルサーボ方式の
ヘッド位置決め制御装置において、ヘッド位置決めの高
精度化に伴うフィルタ処理の演算処理時間の増大化を抑
制して、結果的に高精度のヘッド位置決め制御を実現す
ることにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、ディジタルサ
ーボ方式のヘッド位置決め制御装置において、マイクロ
プロセッサからなるサーボ処理手段がトラック追従制御
に必要なサーボ処理を実行するときに、サーボ処理手段
とは独立して、例えば共振点の解消処理等のフィルタ処
理を行なうフィルタ手段を備えた装置である。
【0009】
【作用】本発明では、マイクロプロセッサからなるサー
ボ処理手段は、ヘッド位置決め制御に必要なシーク制御
およびトラック追従制御に関するサーボ処理を実行す
る。このトラック追従制御時に、フィルタ手段はサーボ
処理手段とは独立して、例えば共振点の解消処理等のフ
ィルタ処理を行なう。
【0010】
【実施例】以下図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。
【0011】図1は同実施例に係わるディジタルサーボ
方式のヘッド位置決め制御装置の要部を示すブロック
図、図2は同実施例の変形例を示すブロック図である。
【0012】本装置は、図1に示すように、サーボ制御
回路を構成するCPU1、CPU1のサーボ処理を行な
うためのプログラムや各種データを記憶しているROM
(リードオンリメモリ)10、CPU1から出力される
サーボ処理結果である位置決め制御量をアナログ信号
(電圧信号)に変換するためのD/A変換回路9および
アナログフィルタ回路11を有する。
【0013】ここで、CPU1は、サーボ処理を高速に
処理するディジタル・シグナル・プロセッサ(DSP)
およびDSPを制御しホストシステム(HDCを含む)
とのインターフェースを構成するマイクロプロセッサ
(MPU)からなる複合プロセッサ構成でもよい。
【0014】アナログフィルタ回路11は、CPU1の
デジタルフィルタ処理の中で、ヘッド4の移動機構であ
るアクチュエータ3の共振を除去する(共振点を解消す
る)フィルタ処理を行なう例えばノッチ(notch)
フィルタやローパスフィルタ(LPF)からなる。アナ
ログフィルタ回路11は、D/A変換回路9から出力さ
れるアナログ信号をフィルタ処理し、VCM駆動回路8
に出力する。
【0015】VCM駆動回路8は、アナログフィルタ回
路11から出力されるアナログ信号に応じた駆動電流を
VCM7に供給する。VCM7はアクチュエータ3を駆
動して、アクチュエータ3に搭載されたヘッド4をディ
スク2の半径方向に移動し、目標位置に位置決めするた
めの駆動力を発生するボイスコイルモータである。
【0016】位置検出回路6は、アンプ5により増幅さ
れた位置信号に基づいて、ディスク2上の目標位置とヘ
ッド4の現在位置との位置誤差を検出し、位置誤差情報
をCPU1に出力する。位置検出回路6は、位置信号の
ピーク値をホールドするピークホールド回路およびその
ピーク値をディジタルの位置誤差情報に変換するための
A/D変換回路を有する。
【0017】次に、同実施例の動作を説明する。
【0018】ヘッド位置決め制御は、ヘッド4をディス
ク2上の目標位置(目標トラック)まで移動させるシー
ク制御(速度制御)と目標トラック上で中心に位置決め
するトラック追従制御(位置制御)に大別される。シー
ク制御では、CPU1は、位置検出回路6からの位置誤
差情報に基づいて、ヘッド4の移動速度および目標位置
までの距離を算出する。この移動速度および距離に基づ
いて目標速度を求めて、目標位置までのシーク制御を実
行する。CPU1は、例えばROM10に予め記憶され
た目標速度情報テーブルから適切な目標速度情報を検索
する。
【0019】ここで、ヘッド4は、ディスク2の各トラ
ックに離散的に記録されたサーボ情報(位置信号)を再
生する。位置検出回路6は、ヘッド4により再生された
位置信号をアンプ5を介して入力し、この位置信号に基
づいて位置誤差を検出する。
【0020】ヘッド4が目標位置まで移動すると、CP
U1はトラック追従制御に移行する。トラック追従制御
では、CPU1は位置検出回路6からの位置誤差情報を
0にするようにサーボ処理を実行し、位置決め制御量を
出力する。D/A変換回路9は、CPU1からの位置決
め制御量をアナログ信号(電圧信号)に変換する。
【0021】ディジタルサーボ方式ではトラック追従制
御時に、CPU1はヘッド位置決め制御系を安定させる
ための位相補償の処理等に必要なフィルタ処理をディジ
タルフィルタ演算処理により行なう。フィルタ処理に
は、位相補償の処理以外に、ヘッド4の移動機構(アク
チュエータ3)の共振を除去する処理(共振点の解消)
等がある。同実施例では、アナログフィルタ回路11が
共振を除去するフィルタ処理を、CPU1の代わりに行
なう。
【0022】VCM駆動回路8には、D/A変換回路9
から出力されたアナログ信号がアナログフィルタ回路1
1によるフィルタ処理後に供給される。VCM駆動回路
8は、フィルタ処理後のアナログ信号に応じた駆動電流
をVCM7に供給し、ヘッド4を搭載したアクチュエー
タ3を駆動させる。
【0023】このようにして、トラック追従制御により
ヘッド4を目標位置に位置決めすることができる。この
とき、同実施例では、トラック追従制御時に必要なフィ
ルタ処理はCPU1およびアナログフィルタ回路11に
より実行される。このアナログフィルタ回路11を設け
たことにより、CPU1のフィルタ処理に関する負担の
軽減化を図ることができる。具体的には、HDDの高密
度化に伴ってさらに高精度の位置決め制御を要求された
場合に、CPU1は高次のフィルタ処理を実行する必要
があるが、その一部をアナログフィルタ回路11に負担
させることができる。したがって、CPU1のフィルタ
処理に要する処理時間の増大化を抑制し、ディジタルサ
ーボ方式を有効に適用して、高精度のヘッド位置決め制
御を実現することが可能となる。
【0024】図2は、同実施例の変形例を示すブロック
図である。この変形例では、CPU1のフィルタ処理の
一部を処理するディジタルフィルタ回路12が設けられ
ている。ディジタルフィルタ回路12は、トラック追従
制御時に必要なフィルタ処理の中で、例えばヘッド4の
移動機構(アクチュエータ3)の共振を除去する処理
(共振点の解消)を実行する。このとき、CPU1はフ
ィルタ処理に必要な各種パラメータをディジタルフィル
タ回路12にセットし、またフィルタ処理結果を入力す
る。
【0025】このような変形例においても、ディジタル
フィルタ回路12がCPU1のフィルタ処理の一部を負
担するため、CPU1のフィルタ処理に関する負担の軽
減化を図ることができる。よって、HDDの高密度化に
伴って、CPU1が高次のフィルタ処理を実行する必要
がある場合でも、CPU1のフィルタ処理に要する処理
時間の増大化を抑制する効果を得ることができる。
【0026】さらに、図2に示す変形例に、図1に示し
たアナログフィルタ回路11を組み合わせた制御系でも
よい。この制御系であれば、フィルタ回路が増大するた
め構成が相対的に複雑化するが、CPU1のフィルタ処
理の負担を大幅に軽減することが可能となる。
【0027】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、デ
ィジタルサーボ方式において、トラック追従制御時に必
要なフィルタ処理の一部をCPU以外のフィルタ回路に
負担させることにより、CPUのディジタルフィルタ演
算処理の負担の軽減化を図ることができる。これによ
り、ヘッド位置決めの高精度化に伴って、CPUが高次
のフィルタ処理を実行する場合でも、フィルタ処理の演
算処理時間の増大化を抑制することができる。したがっ
て、ディジタルサーボ方式における構成の簡単化と共
に、ヘッド位置決めの高精度化を実現することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係わるヘッド位置決め制御装
置の要部を示すブロック図。
【図2】同実施例の変形例を示すブロック図。
【図3】従来のヘッド位置決め制御系を説明するための
ブロック図。
【符号の説明】
1…マイクロプロセッサ(CPU)、3…アクチュエー
タ、4…ヘッド、6…位置検出回路、7…ボイスコイル
モータ(VCM)、8…VCM駆動回路、11…アナロ
グフィルタ回路、12…ディジタルフィルタ回路。

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体に記録されたサーボ情報に基づ
    いてヘッドの位置決め制御を実行するデータ記録再生装
    置のヘッド位置決め制御装置であって、 前記ヘッドにより再生された前記サーボ情報に基づい
    て、前記記録媒体の目標位置に対する位置誤差を検出す
    る位置検出手段と、 この位置検出手段により検出された位置誤差に基づい
    て、前記ヘッドを前記目標位置に位置決め制御するため
    のサーボ処理を実行するサーボ処理手段と、 このサーボ処理手段のサーボ処理の中で、トラック追従
    制御に必要なディジタルフィルタ処理の一部を実行する
    ためのフィルタ手段とを具備したことを特徴とするデー
    タ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置。
  2. 【請求項2】 記録媒体に記録されたサーボ情報に基づ
    いてヘッドの位置決め制御を実行するデータ記録再生装
    置のヘッド位置決め制御装置であって、 前記ヘッドを保持し、前記記録媒体の目標位置まで移動
    させるためのヘッド移動機構と、 前記ヘッドにより再生された前記サーボ情報に基づい
    て、前記記録媒体の目標位置に対する位置誤差を検出す
    る位置検出手段と、 この位置検出手段により検出された位置誤差に基づい
    て、前記ヘッドを前記目標位置に位置決め制御するため
    のサーボ処理を実行するサーボ処理手段と、 このサーボ処理手段のサーボ処理結果を前記ヘッド移動
    機構を駆動するための駆動信号に変換するための信号変
    換手段と、 トラック追従制御時に前記信号変換手段から出力される
    前記駆動信号にフィルタ処理を実行し、前記ヘッド移動
    機構の共振を除去するためのアナログフィルタ手段とを
    具備したことを特徴とするデータ記録再生装置のヘッド
    位置決め制御装置。
  3. 【請求項3】 記録媒体に記録されたサーボ情報に基づ
    いてヘッドの位置決め制御を実行するデータ記録再生装
    置のヘッド位置決め制御装置であって、 前記ヘッドにより再生された前記サーボ情報に基づい
    て、前記記録媒体の目標位置に対する位置誤差を検出す
    る位置検出手段と、 この位置検出手段により検出された位置誤差に基づい
    て、前記ヘッドを前記目標位置に位置決め制御するため
    のサーボ処理を実行するサーボ処理手段と、 このサーボ処理手段のサーボ処理の中で、トラック追従
    制御に必要なディジタルフィルタ処理の一部を実行する
    ためのディジタルフィルタ手段とを具備したことを特徴
    とするデータ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置。
JP24527992A 1992-09-14 1992-09-14 データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置 Pending JPH0696540A (ja)

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JP24527992A JPH0696540A (ja) 1992-09-14 1992-09-14 データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置

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JP24527992A JPH0696540A (ja) 1992-09-14 1992-09-14 データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置

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JPH0696540A true JPH0696540A (ja) 1994-04-08

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ID=17131313

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JP24527992A Pending JPH0696540A (ja) 1992-09-14 1992-09-14 データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置

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JP (1) JPH0696540A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6377418B1 (en) 1997-09-26 2002-04-23 International Business Machines Corporation Digital filter, servo control unit, and disk drive

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6377418B1 (en) 1997-09-26 2002-04-23 International Business Machines Corporation Digital filter, servo control unit, and disk drive

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