JPH0991903A - ディスク記録再生装置のヘッド位置決め制御装置及びそのヘッド位置決め制御方法 - Google Patents
ディスク記録再生装置のヘッド位置決め制御装置及びそのヘッド位置決め制御方法Info
- Publication number
- JPH0991903A JPH0991903A JP24151095A JP24151095A JPH0991903A JP H0991903 A JPH0991903 A JP H0991903A JP 24151095 A JP24151095 A JP 24151095A JP 24151095 A JP24151095 A JP 24151095A JP H0991903 A JPH0991903 A JP H0991903A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- track
- head
- servo
- position error
- servo sector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【課題】セクタサーボ方式において、トラック偏心変動
が存在することを想定して、そのトラック偏心変動量を
求めて、位置制御時に算出した位置誤差量を補正できる
ようにして、安定なトラック追従制御を実現することに
ある。 【解決手段】セクタサーボ方式のディスク記録再生装置
において、例えば製造工程時に、各トラックのサーボセ
クタから読出したサーボデータに基づいて位置誤差量の
平均値を算出する。この位置誤差量の平均値をトラック
偏心変動補正量としてサーボセクタ毎に求めて、ディス
ク上のサーボセクタに記録する。マイクロコントローラ
１２は、通常のデータ記録再生動作時であって、目標ト
ラックにヘッド３を位置決め制御するときに、目標トラ
ックの各サーボセクタからトラック偏心変動補正量を読
出して、算出した位置誤差量から減算して位置誤差量を
補正する処理を実行する。この補正した位置誤差量に基
づいて、ヘッド３を目標トラックに追従させる追従制御
を実行する。
が存在することを想定して、そのトラック偏心変動量を
求めて、位置制御時に算出した位置誤差量を補正できる
ようにして、安定なトラック追従制御を実現することに
ある。 【解決手段】セクタサーボ方式のディスク記録再生装置
において、例えば製造工程時に、各トラックのサーボセ
クタから読出したサーボデータに基づいて位置誤差量の
平均値を算出する。この位置誤差量の平均値をトラック
偏心変動補正量としてサーボセクタ毎に求めて、ディス
ク上のサーボセクタに記録する。マイクロコントローラ
１２は、通常のデータ記録再生動作時であって、目標ト
ラックにヘッド３を位置決め制御するときに、目標トラ
ックの各サーボセクタからトラック偏心変動補正量を読
出して、算出した位置誤差量から減算して位置誤差量を
補正する処理を実行する。この補正した位置誤差量に基
づいて、ヘッド３を目標トラックに追従させる追従制御
を実行する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にセクタサーボ
方式のハードディスク装置に適用するディスク記録再生
装置に関する。
方式のハードディスク装置に適用するディスク記録再生
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、小型のハードディスク装置（ＨＤ
Ｄ）は、ディスクのデータエリア中にサーボデータを記
録したセクタサーボ方式が採用されている。セクタサー
ボ方式は、ディスク上の各トラックに所定の間隔で配置
されたサーボセクタ（サーボエリア）にサーボデータを
記録し、このサーボデータに基づいてヘッドを目標トラ
ックに位置決め制御する方式である。
Ｄ）は、ディスクのデータエリア中にサーボデータを記
録したセクタサーボ方式が採用されている。セクタサー
ボ方式は、ディスク上の各トラックに所定の間隔で配置
されたサーボセクタ（サーボエリア）にサーボデータを
記録し、このサーボデータに基づいてヘッドを目標トラ
ックに位置決め制御する方式である。
【０００３】ヘッド位置決め制御動作は、大別して速度
制御（シーク制御）と位置制御（トラック追従制御）か
らなる。速度制御は、サーボデータのアドレスコードを
使用して、ヘッドを目標トラックまたはその近傍まで移
動させるモードである。アドレスコードは、トラック番
号とセクタ番号からなり、ヘッドの現在位置を確認する
ために使用される。
制御（シーク制御）と位置制御（トラック追従制御）か
らなる。速度制御は、サーボデータのアドレスコードを
使用して、ヘッドを目標トラックまたはその近傍まで移
動させるモードである。アドレスコードは、トラック番
号とセクタ番号からなり、ヘッドの現在位置を確認する
ために使用される。
【０００４】一方、位置制御は、速度制御により移動さ
れた目標トラックの中心にヘッドを位置決めするための
モードである。位置制御では、サーボデータのバースト
データ（位置情報）が使用される。
れた目標トラックの中心にヘッドを位置決めするための
モードである。位置制御では、サーボデータのバースト
データ（位置情報）が使用される。
【０００５】このようなヘッド位置決め制御動作によ
り、ヘッドが位置決めされると、目標トラックに含まれ
るアクセス対象のデータセクタをアクセスし、データの
記録再生動作を実行する。ここで、データセクタは、前
記のサーボセクタの間に１セクタまたは数セクタが配置
されており、サーボデータに対してホストデータ（ユー
ザデータ）の記録エリア単位である。
り、ヘッドが位置決めされると、目標トラックに含まれ
るアクセス対象のデータセクタをアクセスし、データの
記録再生動作を実行する。ここで、データセクタは、前
記のサーボセクタの間に１セクタまたは数セクタが配置
されており、サーボデータに対してホストデータ（ユー
ザデータ）の記録エリア単位である。
【０００６】ところで、サーボデータは、ＨＤＤの製造
工程時に、サーボトラックライタ（ＳＴＷ）と使用する
専用装置を使用して、ディスク上に記録される。このサ
ーボデータの記録工程では、ＨＤＤの各構成要素はほぼ
全て組立て完了の状態であり、製品化されるＨＤＤのヘ
ッドを使用して、スピンドルモータにより回転されるデ
ィスク上にサーボデータが記録される。
工程時に、サーボトラックライタ（ＳＴＷ）と使用する
専用装置を使用して、ディスク上に記録される。このサ
ーボデータの記録工程では、ＨＤＤの各構成要素はほぼ
全て組立て完了の状態であり、製品化されるＨＤＤのヘ
ッドを使用して、スピンドルモータにより回転されるデ
ィスク上にサーボデータが記録される。
【０００７】このサーボデータの記録時のディスク回転
変動や、記録工程後の組立て誤差によりディスクの回転
中心がずれるように現象が発生する。また、スピンドル
モータの回転に同期した高次の偏心成分までが現れてく
る。このため、想定した同心円状のトラックに対して、
実際に記録されるサーボデータの記録位置はある周波数
で変動していることになる。
変動や、記録工程後の組立て誤差によりディスクの回転
中心がずれるように現象が発生する。また、スピンドル
モータの回転に同期した高次の偏心成分までが現れてく
る。このため、想定した同心円状のトラックに対して、
実際に記録されるサーボデータの記録位置はある周波数
で変動していることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、従来の
セクタサーボ方式において、サーボデータをディスク上
に記録する工程において、想定した同心円状のトラック
に対して、実際にはサーボデータの記録位置はある周波
数で変動して記録されることになる。即ち、トラック偏
心変動が発生している。
セクタサーボ方式において、サーボデータをディスク上
に記録する工程において、想定した同心円状のトラック
に対して、実際にはサーボデータの記録位置はある周波
数で変動して記録されることになる。即ち、トラック偏
心変動が発生している。
【０００９】このため、ヘッド位置決め制御の位置制御
時に、記録されたサーボデータのバーストデータに基づ
いてヘッドの位置誤差量（トラック中心に対する誤差
量）を算出する場合に、位置誤差量を増大させる要因と
なり、目標トラックに対するトラック追従性が劣化す
る。
時に、記録されたサーボデータのバーストデータに基づ
いてヘッドの位置誤差量（トラック中心に対する誤差
量）を算出する場合に、位置誤差量を増大させる要因と
なり、目標トラックに対するトラック追従性が劣化す
る。
【００１０】本発明の目的は、セクタサーボ方式におい
て、トラック偏心変動が存在することを想定して、その
トラック偏心変動量を求めて、位置制御時に算出した位
置誤差量を補正できるようにして、トラック偏心に影響
されないヘッド位置決め制御系を実現することにある。
て、トラック偏心変動が存在することを想定して、その
トラック偏心変動量を求めて、位置制御時に算出した位
置誤差量を補正できるようにして、トラック偏心に影響
されないヘッド位置決め制御系を実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、セクタサーボ
方式のディスク記録再生装置において、例えば製造工程
時に、各トラックのサーボセクタから読出したサーボデ
ータの位置情報（バーストデータ）に基づいて位置誤差
量の平均値を算出する。この位置誤差量の平均値をトラ
ック偏心変動補正量としてサーボセクタ毎に求めて、例
えばディスク上のサーボセクタに記録した装置である。
方式のディスク記録再生装置において、例えば製造工程
時に、各トラックのサーボセクタから読出したサーボデ
ータの位置情報（バーストデータ）に基づいて位置誤差
量の平均値を算出する。この位置誤差量の平均値をトラ
ック偏心変動補正量としてサーボセクタ毎に求めて、例
えばディスク上のサーボセクタに記録した装置である。
【００１２】装置の製品化後において、通常のデータ記
録再生動作を実行するときに、マイクロコントローラ
は、目標トラックにヘッドを位置決め制御するときに、
目標トラックの各サーボセクタからトラック偏心変動補
正量を読出して、メモリに一時的に記憶する。さらに、
マイクロコントローラは、目標トラックのサーボセクタ
から読出した位置情報に基づいて位置誤差量を算出し、
この位置誤差量からトラック偏心変動補正量を減算して
位置誤差量を補正する処理を実行する。そして、補正し
た位置誤差量に基づいて、ヘッド位置決め制御を実行す
る。
録再生動作を実行するときに、マイクロコントローラ
は、目標トラックにヘッドを位置決め制御するときに、
目標トラックの各サーボセクタからトラック偏心変動補
正量を読出して、メモリに一時的に記憶する。さらに、
マイクロコントローラは、目標トラックのサーボセクタ
から読出した位置情報に基づいて位置誤差量を算出し、
この位置誤差量からトラック偏心変動補正量を減算して
位置誤差量を補正する処理を実行する。そして、補正し
た位置誤差量に基づいて、ヘッド位置決め制御を実行す
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。図１は本実施形態に関係するＨＤＤ
の構成を示すブロック図である。 （ＨＤＤの構成）本実施形態はセクタサーボ方式を採用
したＨＤＤであり、製造工程時にサーボトラックライタ
によりディスク上にサーボデータが記録されているＨＤ
Ｄを想定している。
の形態を説明する。図１は本実施形態に関係するＨＤＤ
の構成を示すブロック図である。 （ＨＤＤの構成）本実施形態はセクタサーボ方式を採用
したＨＤＤであり、製造工程時にサーボトラックライタ
によりディスク上にサーボデータが記録されているＨＤ
Ｄを想定している。
【００１４】以下図１を参照して、本実施形態のＨＤＤ
の構成を説明する。本実施形態のＨＤＤは、図１に示す
ように、記録媒体であるディスク１を回転駆動するため
のスピンドルモータ２と、ヘッド３を保持してディスク
１の半径方向に移動させるためのヘッド駆動機構と、ヘ
ッド３によりデータの記録再生を行なうための各種信号
処理を実行するリード／ライト回路８と、制御装置であ
るマイクロコントローラ１２と、記録再生データの制御
を行なうディスクコントローラ（ＨＤＣ）１０とを備え
ている。
の構成を説明する。本実施形態のＨＤＤは、図１に示す
ように、記録媒体であるディスク１を回転駆動するため
のスピンドルモータ２と、ヘッド３を保持してディスク
１の半径方向に移動させるためのヘッド駆動機構と、ヘ
ッド３によりデータの記録再生を行なうための各種信号
処理を実行するリード／ライト回路８と、制御装置であ
るマイクロコントローラ１２と、記録再生データの制御
を行なうディスクコントローラ（ＨＤＣ）１０とを備え
ている。
【００１５】ディスク１は、マイクロコントローラ１２
の制御により駆動するスピンドルモータ２により高速回
転しており、本実施形態では便宜的に１枚とする。ヘッ
ド３は、実際上ではスライダに実装された薄膜ヘッドか
らなり、ＭＲヘッドと誘導型薄膜ヘッドとからなる記録
再生分離型ヘッドまたは記録／再生兼用の誘導型薄膜ヘ
ッドのみからなる。
の制御により駆動するスピンドルモータ２により高速回
転しており、本実施形態では便宜的に１枚とする。ヘッ
ド３は、実際上ではスライダに実装された薄膜ヘッドか
らなり、ＭＲヘッドと誘導型薄膜ヘッドとからなる記録
再生分離型ヘッドまたは記録／再生兼用の誘導型薄膜ヘ
ッドのみからなる。
【００１６】ヘッド駆動機構は、ヘッド３を支持してい
るヘッドアクチュエータ４と、ヘッドアクチュエータ４
の駆動源であるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５とを有
する。
るヘッドアクチュエータ４と、ヘッドアクチュエータ４
の駆動源であるボイスコイルモータ（ＶＣＭ）５とを有
する。
【００１７】ヘッドアクチュエータ４は、ＶＣＭ５の駆
動力によりディスク１の半径方向に回転駆動して、ヘッ
ド３をディスク１上に移動させる。ＶＣＭ５は、マイク
ロコントローラ１２の制御により、ダブルドライバであ
るＶＣＭ／ＳＰＭドライバ６から駆動電流を供給されて
駆動する。ＶＣＭ／ＳＰＭドライバ６は、スピンドルモ
ータ２に対しても駆動電流を供給する。
動力によりディスク１の半径方向に回転駆動して、ヘッ
ド３をディスク１上に移動させる。ＶＣＭ５は、マイク
ロコントローラ１２の制御により、ダブルドライバであ
るＶＣＭ／ＳＰＭドライバ６から駆動電流を供給されて
駆動する。ＶＣＭ／ＳＰＭドライバ６は、スピンドルモ
ータ２に対しても駆動電流を供給する。
【００１８】リード／ライト回路８は、ヘッド３から読
出されたリード信号を各種信号処理してデータを再生す
る機能と、ＨＤＣ１０から転送されたライトデータに応
じたライト電流をヘッド３に供給するデータ記録機能と
を有する。リード信号とライト電流はヘッドアンプ７に
より増幅される。
出されたリード信号を各種信号処理してデータを再生す
る機能と、ＨＤＣ１０から転送されたライトデータに応
じたライト電流をヘッド３に供給するデータ記録機能と
を有する。リード信号とライト電流はヘッドアンプ７に
より増幅される。
【００１９】リード／ライト回路８は、ホストデータ
（通常のユーザデータ）を再生すると共に、サーボデー
タを再生するサーボ処理回路９を有する。リード／ライ
ト回路８は再生したホストデータをＨＤＣ１１に出力す
る。サーボ処理回路９は、再生したサーボデータをマイ
クロコントローラ１２に出力する。サーボデータは、後
述するように、アドレスコードＣＤとバーストデータＢ
Ｓからなる。
（通常のユーザデータ）を再生すると共に、サーボデー
タを再生するサーボ処理回路９を有する。リード／ライ
ト回路８は再生したホストデータをＨＤＣ１１に出力す
る。サーボ処理回路９は、再生したサーボデータをマイ
クロコントローラ１２に出力する。サーボデータは、後
述するように、アドレスコードＣＤとバーストデータＢ
Ｓからなる。
【００２０】マイクロコントローラ１２は、主構成要素
であるマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１２ａと、メモリ
１２ｂと、Ａ／Ｄコンバータ１２ｃと、Ｄ／Ａコンバー
タ１２ｄとを有する。
であるマイクロプロセッサ（ＣＰＵ）１２ａと、メモリ
１２ｂと、Ａ／Ｄコンバータ１２ｃと、Ｄ／Ａコンバー
タ１２ｄとを有する。
【００２１】ＣＰＵ１２ａは、本実施形態に関係するヘ
ッド位置決め制御処理とトラック偏心変動量の測定処理
を実行する。Ａ／Ｄコンバータ１０ｂは、リード／ライ
ト回路９のサーボ処理回路から出力されたサーボデータ
の中で、アナログ信号のバーストデータ（位置情報）Ｂ
Ｓをディジタルデータに変換してＣＰＵ１２ａに出力す
る。バーストデータは、サンプルホールド回路（Ｓ／
Ｈ）１１によりピーク値がホールドされて、このピーク
値（ＤＣレベル）をディジタルデータに変換される。
ッド位置決め制御処理とトラック偏心変動量の測定処理
を実行する。Ａ／Ｄコンバータ１０ｂは、リード／ライ
ト回路９のサーボ処理回路から出力されたサーボデータ
の中で、アナログ信号のバーストデータ（位置情報）Ｂ
Ｓをディジタルデータに変換してＣＰＵ１２ａに出力す
る。バーストデータは、サンプルホールド回路（Ｓ／
Ｈ）１１によりピーク値がホールドされて、このピーク
値（ＤＣレベル）をディジタルデータに変換される。
【００２２】Ｄ／Ａコンバータ１２ｄは、ＣＰＵ１２ａ
がサーボデータに基づいて算出した制御量をアナログ信
号に変換して、ＶＣＭ／ＳＰＭドライバ６に出力する。 （トラック偏心補正量の測定処理）本実施形態は、ＨＤ
Ｄの製造工程において、サーボトラックライタによりデ
ィスク１上にサーボデータが記録された後に、サーボコ
ントローラ１２のＣＰＵ１２ａによりサーボセクタ毎の
トラック偏心変動量を測定する。
がサーボデータに基づいて算出した制御量をアナログ信
号に変換して、ＶＣＭ／ＳＰＭドライバ６に出力する。 （トラック偏心補正量の測定処理）本実施形態は、ＨＤ
Ｄの製造工程において、サーボトラックライタによりデ
ィスク１上にサーボデータが記録された後に、サーボコ
ントローラ１２のＣＰＵ１２ａによりサーボセクタ毎の
トラック偏心変動量を測定する。
【００２３】ＣＰＵ１２ａは、ディスク１上の各トラッ
クに対して、同一サーボセクタの位置誤差量を任意の回
数測定し、その平均値を算出する。位置誤差量Ｅとは、
サーボデータのバーストデータにおいて、位置情報Ａ，
Ｂのピーク値Ａ，ＢをＳ／Ｈ１１によりホールドし、そ
のディジタルデータを使用して、演算式「Ｅ＝（Ａ−
Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」から算出する。
クに対して、同一サーボセクタの位置誤差量を任意の回
数測定し、その平均値を算出する。位置誤差量Ｅとは、
サーボデータのバーストデータにおいて、位置情報Ａ，
Ｂのピーク値Ａ，ＢをＳ／Ｈ１１によりホールドし、そ
のディジタルデータを使用して、演算式「Ｅ＝（Ａ−
Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」から算出する。
【００２４】ここで、サーボセクタは、図２に示すよう
に、アドレスコードＣＤとバーストデータＡ〜Ｄが記録
されており、本実施形態では後述するトラック変動補正
量データ（以下単にトラック補正量と称する）ＴＣを記
録するためのエリアを有する。
に、アドレスコードＣＤとバーストデータＡ〜Ｄが記録
されており、本実施形態では後述するトラック変動補正
量データ（以下単にトラック補正量と称する）ＴＣを記
録するためのエリアを有する。
【００２５】バーストデータＡ〜Ｄは２相のデータであ
り、データＡ，Ｂがトラック中心に対して１／２反対方
向にずれた位置に記録されている。したがって、ヘッド
がトラック中心に位置している場合には、位置誤差量Ｅ
は「０」となる。
り、データＡ，Ｂがトラック中心に対して１／２反対方
向にずれた位置に記録されている。したがって、ヘッド
がトラック中心に位置している場合には、位置誤差量Ｅ
は「０」となる。
【００２６】トラック偏心変動量は、図４に示すよう
に、サーボセクタ番号ｎ毎に測定される。ＣＰＵ１２ａ
は、測定したトラック偏心変動量をトラック補正量ＴＣ
として、該当するサーボセクタに記録する。
に、サーボセクタ番号ｎ毎に測定される。ＣＰＵ１２ａ
は、測定したトラック偏心変動量をトラック補正量ＴＣ
として、該当するサーボセクタに記録する。
【００２７】ここで、トラック補正量ＴＣは、ディスク
１上に記録した場合について説明したが、図３に示すよ
うに、テーブルとしてメモリ１２ｂに記憶してもよい。
但し、メモリ１２ｂは不揮発性メモリである。テーブル
は、図３に示すように、トラック毎に用意されて、同一
トラック内で各サーボセクタ番号に対応するトラック補
正量を格納している。 （本実施形態の位置制御系の原理）まず、図５を参照し
て本実施形態の位置制御系の原理を説明する。
１上に記録した場合について説明したが、図３に示すよ
うに、テーブルとしてメモリ１２ｂに記憶してもよい。
但し、メモリ１２ｂは不揮発性メモリである。テーブル
は、図３に示すように、トラック毎に用意されて、同一
トラック内で各サーボセクタ番号に対応するトラック補
正量を格納している。 （本実施形態の位置制御系の原理）まず、図５を参照し
て本実施形態の位置制御系の原理を説明する。
【００２８】目標トラックの位置をＲとし、安定化補償
器の定数をＣとし、制御対象（ヘッド３）の位置をＰと
し、トラック補正量をＱとし、出力をＹ（Ｐ）とする。
目標トラックＲが与えられると、現在時点の制御対象の
位置Ｐである出力Ｙとの位置誤差量がＥａとなる。ここ
で、出力Ｙには、外乱（例えばディスクの回転変動等）
Ｚが加えられる。
器の定数をＣとし、制御対象（ヘッド３）の位置をＰと
し、トラック補正量をＱとし、出力をＹ（Ｐ）とする。
目標トラックＲが与えられると、現在時点の制御対象の
位置Ｐである出力Ｙとの位置誤差量がＥａとなる。ここ
で、出力Ｙには、外乱（例えばディスクの回転変動等）
Ｚが加えられる。
【００２９】さらに、前述したように、目標トラックに
はトラック偏心変動があるため、そのトラック補正量Ｑ
が制御対象であるヘッド３が位置するトラック番号とサ
ーボセクタ番号により求められる（図２と図３を参
照）。
はトラック偏心変動があるため、そのトラック補正量Ｑ
が制御対象であるヘッド３が位置するトラック番号とサ
ーボセクタ番号により求められる（図２と図３を参
照）。
【００３０】目標トラックＲと外乱Ｚを含む出力Ｙとの
差が、位置誤差量Ｅａとなる。これを伝達関数として表
現すると、下記の式（１）となる。 Ｅａ＝（Ｒ／（１＋ＣＰ））−（Ｚ／（１＋ＣＰ））＋（ＣＰＱ／（１＋ＣＰ） ）…（１） さらに、位置誤差量Ｅａからトラック補正量Ｒを減算し
て、補正した後の位置誤差量Ｅｂは、下記の式（２）と
なる。 Ｅｂ＝（Ｒ／（１＋ＣＰ））−（Ｚ／（１＋ＣＰ））−（Ｑ／（１＋ＣＰ））… （２） 前記式（１），（２）から、目標トラックＲとトラック
補正量Ｑとが等しい場合には、位置誤差量Ｅａは目標ト
ラックＲの変動がそのまま現れてくる。一方、トラック
補正量Ｒにより補正された位置誤差量Ｅｂは、外乱Ｚの
影響しか現れない。即ち、制御対象であるヘッド３は、
目標トラックＲの変動の影響を無視して、位置決めされ
ることになる。
差が、位置誤差量Ｅａとなる。これを伝達関数として表
現すると、下記の式（１）となる。 Ｅａ＝（Ｒ／（１＋ＣＰ））−（Ｚ／（１＋ＣＰ））＋（ＣＰＱ／（１＋ＣＰ） ）…（１） さらに、位置誤差量Ｅａからトラック補正量Ｒを減算し
て、補正した後の位置誤差量Ｅｂは、下記の式（２）と
なる。 Ｅｂ＝（Ｒ／（１＋ＣＰ））−（Ｚ／（１＋ＣＰ））−（Ｑ／（１＋ＣＰ））… （２） 前記式（１），（２）から、目標トラックＲとトラック
補正量Ｑとが等しい場合には、位置誤差量Ｅａは目標ト
ラックＲの変動がそのまま現れてくる。一方、トラック
補正量Ｒにより補正された位置誤差量Ｅｂは、外乱Ｚの
影響しか現れない。即ち、制御対象であるヘッド３は、
目標トラックＲの変動の影響を無視して、位置決めされ
ることになる。
【００３１】このような位置誤差量Ｅａ，Ｅｂと目標ト
ラックの変動との関係を、図４（Ｂ），（Ｃ）に示す。
ここで、位置誤差の要因としては、トラック変動、位置
信号（バーストデータ）のＳ／Ｎ比の悪化、スピンドル
モータ２のボールベアリングの回転に起因するディスク
変動などがある。
ラックの変動との関係を、図４（Ｂ），（Ｃ）に示す。
ここで、位置誤差の要因としては、トラック変動、位置
信号（バーストデータ）のＳ／Ｎ比の悪化、スピンドル
モータ２のボールベアリングの回転に起因するディスク
変動などがある。
【００３２】目標トラック（図５の伝達関数Ｒを意味す
る）は、図４（Ｂ）に示すように、各サーボセクタ毎に
白丸のように変動する。さらに、外乱Ｚによる位置誤差
量はトラック変動による位置誤差量に加算されるため、
図４（Ｂ）の黒丸のように変動する。ここで、実際上の
ヘッド３の位置誤差量は、その黒丸の変動量により決定
される。
る）は、図４（Ｂ）に示すように、各サーボセクタ毎に
白丸のように変動する。さらに、外乱Ｚによる位置誤差
量はトラック変動による位置誤差量に加算されるため、
図４（Ｂ）の黒丸のように変動する。ここで、実際上の
ヘッド３の位置誤差量は、その黒丸の変動量により決定
される。
【００３３】本実施形態は、算出したトラック補正量Ｑ
により位置誤差量Ｅａを補正した位置誤差量Ｅｂを算出
する。即ち、位置誤差量Ｅａからトラック補正量Ｑの分
だけ減算して補正すると、図４（Ｃ）に示すように、ト
ラック変動分の位置誤差量が無くなることになる（白丸
の状態）。そして、それ以外の要因である外乱Ｚによる
位置誤差量のみが残る（黒丸の状態）。 （本実施形態のＨＤＤの動作）次に、製品化された後の
ＨＤＤの位置決め制御について、図６のフローチャート
を参照して説明する。
により位置誤差量Ｅａを補正した位置誤差量Ｅｂを算出
する。即ち、位置誤差量Ｅａからトラック補正量Ｑの分
だけ減算して補正すると、図４（Ｃ）に示すように、ト
ラック変動分の位置誤差量が無くなることになる（白丸
の状態）。そして、それ以外の要因である外乱Ｚによる
位置誤差量のみが残る（黒丸の状態）。 （本実施形態のＨＤＤの動作）次に、製品化された後の
ＨＤＤの位置決め制御について、図６のフローチャート
を参照して説明する。
【００３４】ＣＰＵ１２ａは、アクセス対象のデータセ
クタが設定されると、そのデータセクタを含む目標トラ
ック（トラック番号）を決定し、ヘッド３をその目標ト
ラックまで移動させるシーク制御を開始する（ステップ
Ｓ１，Ｓ２）。
クタが設定されると、そのデータセクタを含む目標トラ
ック（トラック番号）を決定し、ヘッド３をその目標ト
ラックまで移動させるシーク制御を開始する（ステップ
Ｓ１，Ｓ２）。
【００３５】シーク制御では、前述したように、各トラ
ックのサーボセクタに記録されているアドレスコード
（トラック番号）を使用してヘッド３の位置を検出し、
その位置と目標トラックまでの距離に応じた速度制御が
実行される。
ックのサーボセクタに記録されているアドレスコード
（トラック番号）を使用してヘッド３の位置を検出し、
その位置と目標トラックまでの距離に応じた速度制御が
実行される。
【００３６】ヘッド３が目標トラックまで到達すると、
ＣＰＵ１２ａは本実施形態に関係する位置制御に移行す
る。位置制御では、サーボセクタからバーストデータを
読出して、ヘッド３の位置誤差量を算出して、その位置
誤差量を０にするようなＶＣＭ５の駆動制御が実行され
る。
ＣＰＵ１２ａは本実施形態に関係する位置制御に移行す
る。位置制御では、サーボセクタからバーストデータを
読出して、ヘッド３の位置誤差量を算出して、その位置
誤差量を０にするようなＶＣＭ５の駆動制御が実行され
る。
【００３７】ここで、本実施形態では、目標トラックの
各サーボセクタに記録されているトラック補正量ＴＣを
読出して、ＣＰＵ１２ａは内部レジスタ等に格納する。
また、メモリ１２ｂにテーブルとして用意している場合
には、目標トラックに該当するテーブルからサーボセク
タ毎のトラック補正量ＴＣをアクセスして、内部レジス
タ等に格納する。
各サーボセクタに記録されているトラック補正量ＴＣを
読出して、ＣＰＵ１２ａは内部レジスタ等に格納する。
また、メモリ１２ｂにテーブルとして用意している場合
には、目標トラックに該当するテーブルからサーボセク
タ毎のトラック補正量ＴＣをアクセスして、内部レジス
タ等に格納する。
【００３８】ＣＰＵ１２ａは、読出したバーストデータ
の各ピーク値Ａ，Ｂから位置誤差量Ｅａを算出するため
の演算「Ｅａ＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」を実行する
（ステップＳ４，５）。この位置誤差量Ｅａは、前述し
たように、目標トラックの変動分が含まれた誤差量であ
る（図４（Ｂ）を参照）。
の各ピーク値Ａ，Ｂから位置誤差量Ｅａを算出するため
の演算「Ｅａ＝（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」を実行する
（ステップＳ４，５）。この位置誤差量Ｅａは、前述し
たように、目標トラックの変動分が含まれた誤差量であ
る（図４（Ｂ）を参照）。
【００３９】さらに、ＣＰＵ１２ａは、内部レジスタに
格納したトラック補正量ＴＣを読出し、サーボセクタ毎
の位置誤差量Ｅａから該当するトラック補正量ＴＣを減
算する補正処理を実行する（ステップＳ６）。即ち、前
述したように、位置誤差量Ｅａから目標トラックの変動
分に相当するトラック補正量ＴＣを差し引いた位置誤差
量Ｅｂを補正位置誤差量として算出する。
格納したトラック補正量ＴＣを読出し、サーボセクタ毎
の位置誤差量Ｅａから該当するトラック補正量ＴＣを減
算する補正処理を実行する（ステップＳ６）。即ち、前
述したように、位置誤差量Ｅａから目標トラックの変動
分に相当するトラック補正量ＴＣを差し引いた位置誤差
量Ｅｂを補正位置誤差量として算出する。
【００４０】ＣＰＵ１２ａは、その補正後の位置誤差量
Ｅｂに基づいて、ＶＣＭ５を駆動制御するための制御量
を算出してヘッド３の位置決めを実行する（ステップＳ
７）。この位置制御が終了すると、ヘッド３により目標
トラックの指定されたデータセクタに対するデータの記
録再生処理が実行される（ステップＳ８）。
Ｅｂに基づいて、ＶＣＭ５を駆動制御するための制御量
を算出してヘッド３の位置決めを実行する（ステップＳ
７）。この位置制御が終了すると、ヘッド３により目標
トラックの指定されたデータセクタに対するデータの記
録再生処理が実行される（ステップＳ８）。
【００４１】以上のように本実施形態によれば、ＨＤＤ
の製造工程時に、サーボデータを記録する工程におい
て、トラックの偏心変動が発生し、ディスク１上に構成
される各トラックにはサーボセクタ毎に偏心変動分が含
まれている。
の製造工程時に、サーボデータを記録する工程におい
て、トラックの偏心変動が発生し、ディスク１上に構成
される各トラックにはサーボセクタ毎に偏心変動分が含
まれている。
【００４２】そこで、製造工程にトラック偏心変動を測
定する工程により、各トラックにおいて、サーボセクタ
毎のトラック偏心変動を測定し、その変動量をトラック
補正量ＴＣとしてディスク１のサーボセクタまたはテー
ブルとしてメモリに記憶する。
定する工程により、各トラックにおいて、サーボセクタ
毎のトラック偏心変動を測定し、その変動量をトラック
補正量ＴＣとしてディスク１のサーボセクタまたはテー
ブルとしてメモリに記憶する。
【００４３】一方、製品後のＨＤＤのヘッド位置決め制
御時に、ヘッド３を目標トラックに位置決めする位置制
御を実行するときに、予め記憶したサーボセクタ毎のト
ラック補正量を読出して、ヘッドの３の位置誤差量から
トラック補正量を減算して補正する。即ち、通常の位置
誤差量の演算処理に、トラック変動分を除去する補正処
理を実行して、トラック偏心変動分のない位置誤差量を
算出する。
御時に、ヘッド３を目標トラックに位置決めする位置制
御を実行するときに、予め記憶したサーボセクタ毎のト
ラック補正量を読出して、ヘッドの３の位置誤差量から
トラック補正量を減算して補正する。即ち、通常の位置
誤差量の演算処理に、トラック変動分を除去する補正処
理を実行して、トラック偏心変動分のない位置誤差量を
算出する。
【００４４】したがって、本実施形態の方式であれば、
算出したヘッド３の位置誤差量からトラック偏心変動分
を除くため、結果的に外乱等の位置誤差量のみが含まれ
た位置誤差量Ｅｂを求めることができる。この補正後の
位置誤差量Ｅｂに基づいて、目標トラックに対するヘッ
ド３の追従制御を実行することになるため、追従制御の
安定化を図ることが可能となる。
算出したヘッド３の位置誤差量からトラック偏心変動分
を除くため、結果的に外乱等の位置誤差量のみが含まれ
た位置誤差量Ｅｂを求めることができる。この補正後の
位置誤差量Ｅｂに基づいて、目標トラックに対するヘッ
ド３の追従制御を実行することになるため、追従制御の
安定化を図ることが可能となる。
【００４５】なお、本実施形態では、トラック補正量の
算出処理をＨＤＤの製造工程時に実行する場合について
説明したが、これに限ることはない。例えば、ＨＤＤの
製品出荷後においても、前述のトラック偏心変動の測定
処理を実行して、その測定結果に伴うトラック補正量を
ディスク１やメモリ１２ｂに記憶するようにしてもよ
い。
算出処理をＨＤＤの製造工程時に実行する場合について
説明したが、これに限ることはない。例えば、ＨＤＤの
製品出荷後においても、前述のトラック偏心変動の測定
処理を実行して、その測定結果に伴うトラック補正量を
ディスク１やメモリ１２ｂに記憶するようにしてもよ
い。
【００４６】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、セ
クタサーボ方式のディスク記録再生装置において、ディ
スクの回転変動等の要因によりディスク上に構成された
トラックにトラック偏心変動が存在する場合に、そのト
ラック偏心変動量を含む位置誤差量を補正する。これに
より、補正した位置誤差量に基づいて目標トラックに対
するヘッドの位置制御を実行するときに、トラック偏心
に影響されないヘッド位置決め制御を実現することがで
きる。
クタサーボ方式のディスク記録再生装置において、ディ
スクの回転変動等の要因によりディスク上に構成された
トラックにトラック偏心変動が存在する場合に、そのト
ラック偏心変動量を含む位置誤差量を補正する。これに
より、補正した位置誤差量に基づいて目標トラックに対
するヘッドの位置制御を実行するときに、トラック偏心
に影響されないヘッド位置決め制御を実現することがで
きる。
【図１】本発明において本実施形態に関係するＨＤＤの
構成を示すブロック図。
構成を示すブロック図。
【図２】本実施形態に関係するサーボセクタのフォーマ
ットを示す概念図。
ットを示す概念図。
【図３】本実施形態に関係するトラック偏心補正量のテ
ーブルを示す概念図。
ーブルを示す概念図。
【図４】本実施形態に関係するトラック偏心変動量と位
置誤差量の関係を説明するための概念図。
置誤差量の関係を説明するための概念図。
【図５】本実施形態に関係する位置制御系の原理を示す
ブロック図。
ブロック図。
【図６】本実施形態の動作を説明するためのフローチャ
ート。
ート。
１…ディスク ２…スピンドルモータ ３…ヘッド（スライダ） ４…ヘッドアクチュエータ ５…ＶＣＭ（ボイスコイルモータ） ６…ＶＣＭ／ＳＰＭドライバ ７…ヘッドアンプ ８…リード／ライト回路 ９…サーボ処理回路 １０…ディスクコントローラ（ＨＤＣ） １１…サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ） １２…マイクロコントローラ １２ａ…ＣＰＵ １２ｂ…メモリ １２ｃ…Ａ／Ｄコンバータ １２ｄ…Ｄ／Ａコンバータ
Claims (6)
- 【請求項１】 各トラックに複数のサーボセクタが配置
されたディスクを使用し、前記各サーボセクタに記録さ
れたサーボデータに基づいてヘッドを目標トラックの中
心に位置決め制御するディスク記録再生装置のヘッド位
置決め制御装置であって、 各トラック毎に、前記サーボセクタから前記ヘッドによ
り読出したサーボデータの位置情報に基づいて位置誤差
量を算出し、前記位置誤差量に基づいてサーボセクタ毎
のトラック偏心変動補正量を算出する算出手段と、 前記算出手段により算出されたトラック偏心変動補正量
を、各トラックの各サーボセクタ毎にアクセスできるよ
うに記憶する記憶手段と、 前記目標トラックに前記ヘッドを位置決め制御するとき
に、前記記憶手段から前記目標トラックのサーボセクタ
毎の前記トラック偏心変動補正量をアクセスして、前記
サーボデータの位置情報に基づいて算出した位置誤差量
から前記トラック偏心変動補正量を減算して位置誤差量
を補正する制御手段とを具備したことを特徴とするヘッ
ド位置決め制御装置。 - 【請求項２】 各トラックに複数のサーボセクタが配置
されたディスクを使用し、前記各サーボセクタに記録さ
れたサーボデータに基づいてヘッドを目標トラックの中
心に位置決め制御するディスク記録再生装置のヘッド位
置決め制御装置であって、 各トラック毎に、前記サーボセクタから前記ヘッドによ
り読出したサーボデータの位置情報に基づいて位置誤差
量の平均値を算出し、前記位置誤差量の平均値をトラッ
ク偏心変動補正量としてサーボセクタ毎に算出する算出
手段と、 前記算出手段により算出されたトラック偏心変動補正量
を、該当するトラックのサーボセクタに記録する記録手
段と、 前記目標トラックに前記ヘッドを位置決め制御するとき
に、前記目標トラックの各サーボセクタから前記トラッ
ク偏心変動補正量を読出して一時的に記憶する記憶手段
と、 前記目標トラックの各サーボセクタから読出した前記サ
ーボデータの位置情報に基づいて位置誤差量を算出し、
該当するサーボセクタに対応する前記トラック偏心変動
補正量を前記記憶手段から読出し、前記位置誤差量から
前記トラック偏心変動補正量を減算して位置誤差量を補
正する制御手段とを具備したことを特徴とするヘッド位
置決め制御装置。 - 【請求項３】 各トラックに複数のサーボセクタが配置
されたディスクを使用し、前記各サーボセクタに記録さ
れたサーボデータに基づいてヘッドを目標トラックの中
心に位置決め制御するディスク記録再生装置のヘッド位
置決め制御装置であって、 各トラック毎に、前記サーボセクタから前記ヘッドによ
り読出したサーボデータの位置情報に基づいて位置誤差
量の平均値を算出し、前記位置誤差量の平均値をトラッ
ク偏心変動補正量としてサーボセクタ毎に算出する算出
手段と、 前記算出手段により算出されたトラック偏心変動補正量
を、各トラックの各サーボセクタ毎のテーブルとして記
憶するメモリ手段と、 前記目標トラックの各サーボセクタから読出した前記サ
ーボデータの位置情報に基づいて位置誤差量を算出し、
該当するサーボセクタに対応する前記トラック偏心変動
補正量を前記メモリ手段から読出して、前記位置誤差量
から前記トラック偏心変動補正量を減算して位置誤差量
を補正する制御手段とを具備したことを特徴とするヘッ
ド位置決め制御装置。 - 【請求項４】 前記算出手段は、前記ディスク記録再生
装置の製造時に、前記サーボセクタ毎の前記トラック偏
心変動補正量を算出することを特徴とする請求項１、請
求項２、請求項３のいずれか記載のヘッド位置決め制御
装置。 - 【請求項５】 前記算出手段は、前記ディスク記録再生
装置の駆動時に外部からの指示に応じて、通常のデータ
記録再生動作を一時的に停止して前記サーボセクタ毎の
前記トラック偏心変動補正量を算出することを特徴とす
る請求項１、請求項２、請求項３のいずれか記載のヘッ
ド位置決め制御装置。 - 【請求項６】 各トラックに複数のサーボセクタが配置
されたディスクを使用し、前記各サーボセクタに記録さ
れたサーボデータに基づいてヘッドを目標トラックの中
心に位置決め制御し、各トラック毎に、前記サーボセク
タから前記ヘッドにより読出したサーボデータの位置情
報に基づいて位置誤差量の平均値を算出し、前記位置誤
差量の平均値をトラック偏心変動補正量としてサーボセ
クタ毎に記憶したディスク記録再生装置において、 前記ヘッドを前記目標トラックまでシークするステップ
と、 前記目標トラックに前記ヘッドを位置決め制御するとき
に、前記目標トラックの各サーボセクタから前記トラッ
ク偏心変動補正量を一時的に記憶するステップと、 前記目標トラックの各サーボセクタから読出した前記サ
ーボデータの位置情報に基づいて位置誤差量を算出する
ステップと、 該当するサーボセクタに対応する前記トラック偏心変動
補正量を決定し、前記位置誤差量から前記トラック偏心
変動補正量を減算して位置誤差量を補正するステップ
と、 前記補正した位置誤差量に基づいて前記ヘッドを前記目
標トラックの中心に位置決めするステップとからなるこ
とを特徴とするヘッド位置決め制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24151095A JPH0991903A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | ディスク記録再生装置のヘッド位置決め制御装置及びそのヘッド位置決め制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24151095A JPH0991903A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | ディスク記録再生装置のヘッド位置決め制御装置及びそのヘッド位置決め制御方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0991903A true JPH0991903A (ja) | 1997-04-04 |
Family
ID=17075414
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24151095A Pending JPH0991903A (ja) | 1995-09-20 | 1995-09-20 | ディスク記録再生装置のヘッド位置決め制御装置及びそのヘッド位置決め制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0991903A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005013277A1 (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-10 | Fujitsu Limited | ディスク位置決め情報書き込み方法及び装置、情報記録再生装置、並びに記録媒体 |
| JP2007287225A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Fujitsu Ltd | 位置決め制御回路、その磁気ディスク装置、及び追従情報を測定する方法 |
| US7365927B2 (en) | 2003-09-17 | 2008-04-29 | Fujitsu Limited | Eccentricity correction data recording method and recording medium having eccentricity correction data |
| US7564637B2 (en) | 2005-09-14 | 2009-07-21 | Fujitsu Limited | Storage media having areas for storing data for correcting servo information errors |
| US7724457B2 (en) * | 2002-05-24 | 2010-05-25 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method and system for time-shift based rotational vibration sensing in disk drives |
-
1995
- 1995-09-20 JP JP24151095A patent/JPH0991903A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7724457B2 (en) * | 2002-05-24 | 2010-05-25 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method and system for time-shift based rotational vibration sensing in disk drives |
| WO2005013277A1 (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-10 | Fujitsu Limited | ディスク位置決め情報書き込み方法及び装置、情報記録再生装置、並びに記録媒体 |
| US7660065B2 (en) | 2003-07-30 | 2010-02-09 | Toshiba Storage Device Corporation | Disk positioning information writing method and apparatus, information recording/reproduction apparatus and recording medium |
| US7365927B2 (en) | 2003-09-17 | 2008-04-29 | Fujitsu Limited | Eccentricity correction data recording method and recording medium having eccentricity correction data |
| US7564637B2 (en) | 2005-09-14 | 2009-07-21 | Fujitsu Limited | Storage media having areas for storing data for correcting servo information errors |
| JP2007287225A (ja) * | 2006-04-14 | 2007-11-01 | Fujitsu Ltd | 位置決め制御回路、その磁気ディスク装置、及び追従情報を測定する方法 |
| US7453664B2 (en) | 2006-04-14 | 2008-11-18 | Fujitsu Limited | Positioning control circuit, measurement apparatus for trace information and related method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7542230B1 (en) | Disk drive during self-servo writing | |
| US7050258B1 (en) | Disk drive and method for improved disk rotation control | |
| JP3742483B2 (ja) | ハードディスクドライブのヘッド位置決め制御方法 | |
| US7595955B2 (en) | Disk drive device and method for error recovery procedure therefor | |
| US7286317B1 (en) | Disk drive that compensates for repeatable runout of a disk based on measured timing between servo information and methods thereof | |
| JP4106487B2 (ja) | 位置決め制御装置 | |
| JP3859282B2 (ja) | 磁気ディスク装置のサーボパターン書き込み方法及び磁気ディスク装置 | |
| US7561366B2 (en) | Disk drive and calibration method for the same | |
| JP3683157B2 (ja) | ディスク装置のヘッド位置制御方法及びデイスク装置 | |
| US7532424B2 (en) | Method of writing pattern on media and data storage device | |
| US6865051B2 (en) | Head position control method and disk storage device | |
| JPH0991903A (ja) | ディスク記録再生装置のヘッド位置決め制御装置及びそのヘッド位置決め制御方法 | |
| US6646824B1 (en) | Head-positioning control method and device for a disk device | |
| JP3688874B2 (ja) | ディスク記憶装置及びヘッド位置決め制御方法 | |
| US7567406B2 (en) | Method of writing pattern on magnetic disk and device therefor | |
| JP2001283544A (ja) | 情報記録再生装置、媒体および情報集合体 | |
| US6414815B1 (en) | Apparatus and method for controlling on-track operation of an actuator in a hard disk drive | |
| US5773948A (en) | Servo control gain correction method of disk recording system | |
| JPH0696538A (ja) | データ記録再生装置のヘッド位置決め制御装置 | |
| JPH117738A (ja) | ディスク記憶装置及び同装置に適用するヘッド位置決め制御方法 | |
| JPH0963218A (ja) | ディスク記録再生システムのヘッド位置決め制御装置及びそのシステムに適用するディスク | |
| US7508620B2 (en) | Disk apparatus, information processing system, and information providing apparatus | |
| JP2978891B1 (ja) | 磁気ディスク装置におけるヘッド位置決め制御方式 | |
| JP3462256B2 (ja) | ディスク装置 | |
| JP4294927B2 (ja) | ディスク装置の位置復調方法及び回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040330 |