JPS60253070A - 磁気デイスク装置 - 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】 （発明の技術分野） 本発明は磁気ディスク装ｄに係り、ＱＣｓに製造工程等
においてディスクのサーボ面に書込まれたサーボデ〜り
にもとづきヘッドの位置決めを制御りるものに使用され
る。

〔弁明の技術的背型） 従来、磁気ヘッドの位置決めをサーボデータ方式で行う
場合にｔよ、ユーザが使用するディスク面とは別に、デ
ィスク装置の製造工程ぐサーボ面にヘッド位置決め情報
源として用いられるサーボデータが書き込まれている。

第４図はこのようなサーボデータの一例の説明図である
。なお、以下の図面の説明において同一要素は同一符号
で示す。

第４図に示すように勺−ボバイトはクロック情報源とし
てのシンクビット部分Ｓと、位置情報源としてのポジシ
ョンビット部分Ｐからなっている。

ポジションビット部Ｐは例えば４つのポジションビット
ＰＡ〜ＰＤからなり、シンクビット部分Ｓはシンククロ
ック部分ＳＣとシンクデータ部分ＳＤからなっている。

ここぐシンククロック部分ＳＣは必ず存在するが、シン
クデータ部分ＳＤはインデックスマークがエリア識別情
報を持たせる場合等抜番ノることがある。但し原則どし
てシンクデータ部分ＳＤは１サーボバイト毎に存在して
いるので、サーボヘッドから読み出されたサーボデータ
からシンクデータ部ＳＤを弁別することにより、スピン
ドルの回転数に追随した信号どしてシンクデータが検出
される。

従来の磁気ディスク装置には、由き込みクロックなどの
装置基本クロックをスピンドルモータの回転変動に追随
させるために位相同期ループ（Ｐ　ｈａｓｅ　ｌ　ｏｃ
ｋｅｄ　ｌ　ＯＯＤ以下略してＰＩＬという）を有づる
ものがある。第５図はこのような従来装買の一構成例の
ブロック図である。シンクデータ検出回路１は第４図に
示すサーボデータからクロック情報源としてのシンクビ
ット部ＳＢを弁別し、これによって磁気ディスクの回転
づなわらスピンドルの回転に追随した間隔で現れるシン
クデータを検出する。シンクデータはシンクデータ族は
対策回路２に与えられると其に、位相比較器３にも与え
られる。位相比較器３はシンクデータとシンクデータ抜
（プ対策回路２の出力を位相比較する。位相比較器３の
出力はチャージポンプ４およびローパスフィルタ５を介
して電圧ｉｔ、ＩＩ　１１１発振器（ＶＣＯ）６に与え
られる。電圧制御発掘器６はその出力信号の周波数、位
相がＰＬ　１．７への入力信号であるシンクデータの周
波数、位相に一致するように動作するため、電圧制ｔｉ
１１発振器６の出力はスピンドルの回転に追随すること
になる。電圧制御発掘器６の出力は装置基本クロックと
してＰＩＬ７の外部に出力されると共に、パルスを１／
Ｎｆ８するノｊウンタ８を介してデコーダ９に与えられ
る。デコーダっけポジションピッ１−をサンプルする時
間範囲を制限するポジションビットリンプルウインドを
設定すると共に、その出力をシンクデータ族は対策回路
２に与える。

第６図は第５図に示すシンクデータ検出回路１の一例の
構成図であり、第７図は第６図に示す回路の動作を説明
するタイミング図である。Ｔ１時間間隔のヘッドから読
み出されるサーボデータはコンパレータ１１において適
当な閾ｖＪＶｓで比較されパルス化される。コンパレー
タ１１から出力されるパルス列は第７図においてＶｌで
示すようになる。ここでシンククロック部とシンクデー
タ部の間にＪハノるパルス間隔が他の部分のパルス間隔
Ｊ、リム）火いことに）１目し、パルスの後縁でモノス
テーブル回路１２により時間Ｔ２のウィンドウ幅を作り
、パルスの前縁で打ち抜くようにすると、シンクデータ
を弁別づることができる。なお、ＰＬＩ−の入力信号と
してシンクデータのエツジを取り出りｌこめには、第６
図のＬノステーブル回路１３の代わりにフリップフロッ
プを用いることが出来る。しかしシンクデータが抜けた
場合に、ｐＨから出力された位相比較用出力信号のフィ
ードバックを禁止Ｊるための回路（シンクデータ１ｋ（
す対策回路）を構成ηるためにｔよ、（Ｏ相差を検出す
るタイミングを実際のシンクデータ検出タイミンクより
一定時間νらゼる必要があるので、時定数１−３のモノ
ステーゾル回路１３を用いるんが好ましい。

第８図は第５図に示すシンクデータ抜（〕対対策回路の
一例の構成図であり、第９図は第８図に示す回路の動ｆ
ｌを説明づるためのタイミング図である。モノステーゾ
ル回路２１はシンク−ｊ−夕を入力するリドリカプル型
のｔノスＴ−−フルで時定数は−「４である。モノステ
ーゾル回路２１の出力パルスのパルス幅Ｔ　はシンクツ
ー夕の周期Ｔ　１　とそのイ８の２Ｔ、の間に設定する
。このようにづるど、連続してシンクデータが釆る場合
には出力Ｑをトルベルに保ち、シンクデータが扱けた場
合には「４後から次のシンクデータが来るまでをルベル
に保つように動肖さけることができる。

従ってこのモノステーゾル回路２１のＱ出力信号をＰＬ
Ｌからの位相ｉｔ較用出力信尼のイネ−ゾル信号として
用い、位相比較タイミング（シンクデータ検出タイミン
グから時間下。たけ遅らせた位置）を（Ｔ４−Ｔ１）と
Ｔ１の間に設定することにより第９図に示すようにシン
クガータ失は対策をすることができる。一般的には、ス
ピンドルの回転変動等を考慮すると、 どしたどきにタイミングマージンを広く取ることがでい
る。

〔背切技術の問題点〕

第５図に示す構成例で説明したように、電灯制御発搬器
（ＶＣＯ）６の出力はディスクの回転すむわもスピンド
ルの回転に追随する。従って、モノステープル回路１３
の出力パルス幅Ｔｓが安定している場合には、上述の構
成例は正常に動作する。しかし、第２図に示す如くカウ
ンタ８の出力をデコーダ９でデコードし、サーボデータ
のポジシコンビットのピークホールド用サンプルウィン
ドウを作成Ｊる場合には正常動作する回転数範囲が狭い
という欠点が生じる。

これを第１０図のタイミング図を参照にして説明づる。

なお、第１０図では１リ−−ボバイトを３１９分した場
合が示しである。第１０図（ａ）はスピンドルの定常回
転数においてＰ　Ｌ　ｌ−周波数位相同期が正常にかか
つている場合を示づ。なお、カウンタ内部の数値は便宜
上適当につけたもので、実際にはどこからＯが始まって
もよい。図示したサーボデータと逆位相の信号を用いて
位置決め情報を（９る場合には、各々のポジションヒツ
トのピークを保持づるリンプルウィンドウについて最大
のマージンがとれるようにすると、図示りるように１ノ
ンプルＡ、サンプルＢＸ＋、ＩンブルＣ、サンプルＤに
ｔＪ各々カウンタ１４〜１９．２０〜２５゜２６〜３１
．Ｏ〜５をテコードンＣ用いるのがよいことがわかる。

第１０図（ｂ）はスピンドルの回転数が１０％多くなっ
た場合を示す。図から明らかなように、ＰＬＬが正常に
動作しても４ノンプルウインドウはかろうじてポジシコ
ンビットのピークが取れるところまでずれている。

第１０図（Ｃ）はスピンドルの回転数が２０％多くなっ
た場合を示す。この場合にｔよＰＬＬが正常に動作して
いても、ポジションビットどリンプルウィンドウの関係
が狂って正しくサンプルできなくなっていることがわか
る。前述した動作はスピンドルモータの回転数を遅くし
た場合にも同様に生じる。

（発明の目的） 本発明は上記の如き従来技術の欠点を克服づるためにな
されたもので、ディスクの回転数すなわちスピンドルの
回転数が変動した場合でも、位置決め情報のデコードを
正確に行うことができるようにした磁気ディスク装若を
提供することを目的とする。

（発明の概要） 一ト記の目的を達成するため本発明は、サーボデータｈ
口らクロック情報源としてのシンクビット部を弁別する
ことにより、磁気ディスクの回転に追随した間隔で現れ
るシンクデータを検出するシンクデータ検出手段と、 磁気ディスクの回転に追随して動伯し、シンクデー夕の
検出位置を所定の時間範囲にａＩｌｆ限づるためのシン
クイネーブル信号を出力するど共に、位相比較する位置
を所定の１１）点ししく（まｌｌｉ′Ｉ間範囲に制限す
るための位相比較イネ−ゾル信号を出力する位相同期ル
ープ手段と、シンクイネーブル信号ににり制限される所
定の時間範囲で・シンクデータが現われるときにのみ、
位相比較イネーブルイス月に同期して位相比較化８を出
力づるシンクデータ１ル（プ対策手段とを備えた磁気デ
ィスク装買を提供するものである。

（発明の実施例） 以下、添付図面の第１図乃〒第３図を参照して本発明の
一実施例を説明する。第１図ｔま同実施例の構成図であ
る３、第５図に示Ｉｌｌ従来装置と異なる点【よ、Ｐ　
Ｌ、　Ｌ　７のデコーダ９にてシンクデータの検出を同
曲どづる領域を新たに作成し、この仁目（シンクイネー
ブルイエ号）シンクゲータ検出回路１のコンパレータ１
１にイネーブル信号として与え、かつシンクデータ抜１
ノ対策回路２のモノステ−７／Ｌ、回路２１の入力論理
条件として用いるようにしたことである。シンクネーブ
ル信号はスピンドルモータが定常回転に立ら一ヒってＰ
ＬＬ７が引き込みを完了づるまでは１−レベル（シンク
データイネーブル状！！！ｉ＞のままにしておき、その
スピンドルモータの回転変動や読み出しデータのピーク
シフト、ＰＬＯのジッター等を考慮しても充分な余裕が
取れる範囲でシンクデータの検出位買を制限するよう動
作させる。なお、ＰＬＬ７がらの位相比較用出力信号は
シンクイネーブル信号のすぐ後に出るようにしておく。

次に第１図に示すシンクデータ抜は対策回路２の動作を
第２図のタイミング図を参照して説明する。シンクイネ
ーブル期間にシンクデ〜りが検出された場合のみシンク
データ抜は対策回路２のモノステーブル回路２１１．１
動作し、そのパルス幅Ｔの期間中ρしし７がらの位相比
較用出力信号のフィードバックを可能とさける。シンク
データが検出されない時はシンクデータ抜は対策回路２
のモノステーブル回路２１の出力はＬレベルのままで、
ＰＩＬ、７からの位相比較出カ仁弓はフィードバックさ
れず、シンクデ〜りが族１ブた時のＰＩＬ７の不都合な
動作が避ｔ）られる。第１図においてシンクイネーブル
期間をＴ５どじ、位相比較をシンク１′ネーブルの後縁
で行なうと仮定すると、例えばシンクデータの幅をＴ＝
’／２Ｔ、、、’［−ノステ一ブル回路２１の出力ｖ３
のパルス幅Ｔ６−Ｔ５とすればよいことがわかる。

このように位相比較タイミングとシンクデータ検出タイ
ミングとの差Ｔ４を従来装置よりも短くすることにより
、より広い周波数範囲１なゎらスピンドルのより広い範
囲での回転においてサーボ位置決め信号のデコードが出
来るようになる。

第３図は第１図に示す実施例によるリンプリングデコー
ドのタイミング図である。第３図（ａ）はスピンドルが
定常回転している状態においてＰＬＬ周波数、位相同期
が正常にかかっている場合であり、第３図（ｂ）はスピ
ンドルの回転数が２０％多い状態である。このように、
シンクデータの検出タイミングと位相比較のタイミング
とを近づけることにより、スピンドルの回転ゆ動があっ
ても（Ｊンプルへ〜Ｄについてのサンプルウィンドウは
各々ポジションビットのピークと一致づ−るようにする
ことかぐきるのＣ１回転変動にかかわり＜７　＜す゛−
ボ位置決め信号のデコードを１當に行うことができる。

また、ノイズ等によって誤検出されるシンクデータをあ
る程度防止できるという効果もある。

（発明の効果） 上記の如く本発明では、従来装置の欠点は位相比較タイ
ミングとシンクデータ検出タイミングが対１れていたこ
とに起因していることに着目し、Ｐ　Ｌ　Ｉ−からシン
クイネーブル（８号を発生させてこれをシンク１゛−９
検出回路Ｊ３よひシンクデータ抜は対策回路に入力さ）
！、これによって位相比較タイミングがシンク−ノータ
検出タイミングからあまりばれなくても良いようにした
ので、ディスクの回転数？ｊなわらスピンドルの回転数
が変動した場合で６、（１／置決め情報のデコードを正
確に行なえル１１１１気ディスク装首を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成図、第２図ｄ３よび第
３図は第１図に示す実施例の動作を説明するためのタイ
ミング図、第４図はサーボデークの一例の説明図、第５
図は従来装置の一構成例のブロック図、第６図は第５図
に示７１構成例のシンクデータ検出回路の一例の構成図
、第７図は第６図に示すシンクデータ検８１回路の動作
（！−説明でるだめのタイミング図、第８図は第５図に
示す構成例のシンクデータ抜は対策回路の一例の＃ｌ！
成図、第９図は第８図に示すシンクデータ扱ｔプ対策回
路の動作を説明覆るだめのタイミング図、第１０図は第
５図に示’ｌｔＭ成例の動作を説明するためのタイミン
グ図である。 １・・・シンクデータ検出回路、２・・シンクデータ１
友は対策回路、７・・・Ｐ　ｔ、−Ｌ。 出願人代理人　猪　股　清

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 あらかじめ磁気ディスク上に記録されている１ノー一ボ
   データにもとづいてヘッドの位置決めを制御する磁気デ
   ィスク装置において、 前記→ノーボデータからクロック情報源としてのシンク
   ビット部を弁別づることにより、前記磁気ディスクの回
   転に追随した間隔で現れるシンクデータを検出するシン
   クデータ検出手段と、前記磁気ディスクの回転に追随し
   て動作し、前記シンクデータの検出位置を所定の時間範
   囲に制限するためのシンクイネーブル信号を出力すると
   共に、位相比較する位置を所定の時点もしくは時間範囲
   に制限するだめの位相比較イネーブル信号を出力づる位
   相同期ループ手段と、 前記シンクイネーブル信号により制限される前記所定の
   時間範囲で前記シンクデータが現われるときにのみ、前
   記（Ｏ相比較イネーブルイハ８に同期して位相比較信号
   を出力づるシンクデータ汰は対策手段とを備える磁気デ
   ィスク装置。