JPS6369078A - Servo method in disk type recording and reproducing device - Google Patents
Servo method in disk type recording and reproducing deviceInfo
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Landscapes
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上の利用分野〕
この発明は、例えばハードディスクドライブにおいて目
標トラックにR/Wヘッドをイ装置させるためのサーボ
方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a servo method for moving a R/W head to a target track in, for example, a hard disk drive.
′ この発明では、ヘッドの移動時の加速度が所定値よ
り小さくされる条件で動作され、セクタ状の埋め゛込み
サーボ信号の繰り返し周期でもって、各トラック上のヘ
ッドの位置に対応した値を持つサーボ信号が形成され、
直前のセクタのサーボ信号と現在のセクタのサーボ信号
に基づいて直前のセクタから現在のセクタまでに通過し
たトラック数及びヘッドの速度を求め、シーク動作開始
時から現在のセクタまでのトラック数を累算して求める
ことにより、サーボ信号のみからサーボに必要な通過し
たトラック数、速度及びオフトラックの情軸が得られる
。' In this invention, the head is operated under the condition that the acceleration during movement is smaller than a predetermined value, and has a value corresponding to the position of the head on each track with the repetition period of the sector-shaped embedded servo signal. A servo signal is formed,
The number of tracks passed from the previous sector to the current sector and the speed of the head are calculated based on the servo signal of the previous sector and the servo signal of the current sector, and the number of tracks from the start of the seek operation to the current sector is accumulated. By calculating the number of tracks passed through, the speed, and the off-track axis necessary for the servo can be obtained from the servo signal alone.
従来のハードディスクドライブにおいて、R/Wヘッド
を目標のトラック(ターゲットトラック)に位置させる
サーボ方式として、以下に述べるものが知られている。In conventional hard disk drives, the following is known as a servo system for positioning the R/W head on a target track.
そのひとつの方式は、複数のディスク面の中の1個のデ
ィスク面を位置決め専用に使用するものである。即ち、
このディスク面の全面には、埋め込みサーボ信号が記録
され、常に、埋め込みサーボ信号が読み取られ、この読
み取られた埋め込みサーボ信号によって、他のディスク
面に対して夫々設けられたR/Wヘッドの位置が制御さ
れる。One method is to use one disk surface among a plurality of disk surfaces exclusively for positioning. That is,
An embedded servo signal is recorded on the entire surface of this disk surface, and the embedded servo signal is always read.The read embedded servo signal determines the position of each R/W head relative to other disk surfaces. is controlled.
この方式は、サーボ用のディスク面に記録された埋め込
みサーボ信号の中心とデータ用のディスク面のトラック
の中心との間でズレがあると、データを書き込む時とデ
ータを読み出す時との間でオフ(off) )ラック
が生じる問題がある。また、サーボ専用のディスク面が
必要とされるため、コストが上昇する欠点があった。In this method, if there is a misalignment between the center of the embedded servo signal recorded on the servo disk surface and the center of the track on the data disk surface, there will be a difference between when writing data and when reading data. There is a problem with off racks. Furthermore, since a dedicated disk surface for the servo is required, there is a drawback that the cost increases.
従来の他のサーボ方式として、粗い位置決めに、光セン
サーを用い、精密位置決めに埋め込みサーボ信号を用い
るものがある。つまり、二叉状のアームの一方にR/W
ヘッドが設けられると共に、その他方に光センサーが設
けられ、R/Wヘッドの位置が光センサーにより検出さ
れる。Other conventional servo systems use optical sensors for coarse positioning and embedded servo signals for fine positioning. In other words, R/W on one side of the forked arm.
A head is provided, and an optical sensor is provided on the other side, and the position of the R/W head is detected by the optical sensor.
しかしながら、光センサーの精度、取付精度を高くする
必要があり、また、温度条件の変化によるアーム或いは
ディスクの伸縮等に起因して、サーマルオフトラックが
生じる。埋め込みサーボ信号を用いた精密位置決めは、
オフトラックが(TP/2)を越えない範囲で可能であ
る。従って、上述のサーマルオフトラックが(TP/2
)を越えると、位置決めができなくなり、トラックズレ
が発生する。更に、上述のように、位置センサーを別個
に設けることは、コストを上昇させることになる。However, it is necessary to increase the precision and mounting precision of the optical sensor, and thermal off-track occurs due to expansion and contraction of the arm or disk due to changes in temperature conditions. Precise positioning using embedded servo signals
This is possible as long as off-track does not exceed (TP/2). Therefore, the above thermal off track is (TP/2
), positioning becomes impossible and track deviation occurs. Furthermore, as mentioned above, providing a separate position sensor increases cost.
従って、この発明の目的は、ボイスコイルモータ等のそ
れのみでは位置決めを行うことができないアームを用い
る場合でも、位置センサを必要としないディスク型記録
再生装置におけるサーボ方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to provide a servo method for a disk type recording/reproducing apparatus that does not require a position sensor even when using an arm such as a voice coil motor that cannot perform positioning by itself.
この発明では、同一のディスク面上にデータと共に、セ
クタ状に埋め込みサーボ信号が記録されるディスク型記
録再生装置におけるサーボ方法において、
ディスクの径方向にヘッドが移動する時の加速度又は減
速度が1αI<0.5 (Ts/TP)(但し、TP:
I−ラックピッチ、Ts:埋め込みサーボ信号の繰り返
し周期)と規定され、
繰り返し周期Tsでもって各トラック上のヘッドの位置
に対応した値を持つサーボ信号が形成され、
直前のセクタのサーボ信号と現在のセクタのサーボ信号
に基づいて、直前のセクタから現在のセクタまでに通過
したトラック数及びヘッドの速度を求め、
シーク動作開始時から現在のセクタまでのトラック数を
累算して求めるサーボ方法である。In this invention, in a servo method for a disk type recording/reproducing device in which an embedded servo signal is recorded in sectors along with data on the same disk surface, the acceleration or deceleration when the head moves in the radial direction of the disk is 1αI. <0.5 (Ts/TP) (However, TP:
I-rack pitch, Ts: repetition period of the embedded servo signal), and a servo signal with a value corresponding to the position of the head on each track is formed with the repetition period Ts, and is synchronized with the servo signal of the previous sector and the current one. A servo method that calculates the number of tracks passed from the previous sector to the current sector and the head speed based on the servo signal of the sector, and then accumulates the number of tracks from the start of the seek operation to the current sector. be.
R/Wヘッドの移動する時の加速度又は減速度が制限さ
れている状態では、(τ−1)番目のセクタからτ番目
のセクタに至るまでに、いくつのトラックを通過するか
が分かる。また、(τ−1)番目のセクタからτ番目の
セクタまで移動した距離が分かり、1セクタ当たりの通
過トラック数即ち、速度Vが分かる。更に、サーボ信号
自身が各トラック上のヘッドの位置に対応した値を持つ
ので、ファインサーボのためのオフトラック情報がサー
ボ信号から得られる。従って、R/Wヘッドをターゲッ
トトラックに位置させるのに必要な情報(通過トラック
数n、速度V、オフトラック情報)がサーボ信号自体か
ら得られ、位置検出様のセンサーが不要とできる。In a state where the acceleration or deceleration when the R/W head moves is limited, it is known how many tracks it passes from the (τ-1)th sector to the τth sector. Further, the distance traveled from the (τ-1)th sector to the τth sector is known, and the number of tracks passed per sector, that is, the speed V is known. Furthermore, since the servo signal itself has a value corresponding to the position of the head on each track, off-track information for fine servo can be obtained from the servo signal. Therefore, the information necessary to position the R/W head on the target track (number of tracks passed, speed V, off-track information) can be obtained from the servo signal itself, making it possible to eliminate the need for a sensor for position detection.
〔実施例〕
この発明の一実施例について以下説明する。第1図は、
この発明が適用されたハードディスクドライブの一例の
ブロフク図である。第1図において、lがR/Wヘッド
を示し、このR/Wヘッド1が取り付けられたアームが
ボイスコイルモータによりドライブされる。R/Wへラ
ド1の再生信号が再生アンプ2を介してサーボ信号検出
回路3に供給される。ハードディスクの各トラックには
セクタ毎に埋め込みサーボ信号が書かれるセクタサーボ
方式が用いられている。また、埋め込みサーボ信号とし
てトライビットパターンが使用される。サーボ信号検出
回路3は、この埋め込みサーボ信号の再生波形のレベル
の検出を行う。[Example] An example of the present invention will be described below. Figure 1 shows
1 is a diagram of an example of a hard disk drive to which the present invention is applied. In FIG. 1, l indicates an R/W head, and an arm to which this R/W head 1 is attached is driven by a voice coil motor. A reproduction signal from the R/W RAD 1 is supplied to a servo signal detection circuit 3 via a reproduction amplifier 2. A sector servo method is used in which embedded servo signals are written in each sector of each track of a hard disk. Further, a tri-bit pattern is used as an embedded servo signal. The servo signal detection circuit 3 detects the level of the reproduced waveform of this embedded servo signal.
サーボ信号検出回路3の出力信号が信号処理回路4に供
給される。この信号処理回路4では、サーボ信号検出回
路3の出力信号から、R/Wヘッド1 (又はR/Wヘ
ッドlが設けられたアーム)の位置の変化に対してのこ
ぎり波状に変化するサーボ信号が形成される。信号処理
回路4からのサーボ信号がプロセッサ5に供給される。The output signal of the servo signal detection circuit 3 is supplied to the signal processing circuit 4. This signal processing circuit 4 generates a servo signal that changes in a sawtooth waveform in response to a change in the position of the R/W head 1 (or the arm on which the R/W head 1 is installed) from the output signal of the servo signal detection circuit 3. It is formed. Servo signals from the signal processing circuit 4 are supplied to the processor 5.
プロセッサ5では、この発明による信号処理が行われ、
R/Wヘッド1が通過したトラック数、R/Wヘッド1
の速度、オフトラック情報が夫々求められる。The processor 5 performs signal processing according to the present invention,
Number of tracks passed by R/W head 1, R/W head 1
The speed and off-track information of the vehicle are determined respectively.
これらのR/Wヘッド1に関するサーボ情報が7クチユ
工−タ制御回路7に供給され、アクチュエータ8をドラ
イブするための制御信号が形成される。アクチュエータ
8は、例えばボイスコイルモ2 −夕のボイスコイルで
ある。アクチュエータ制御回路7には、CPUが設けら
れ、このCPUから速度プロファイルのデータが出力さ
れ、また、移動トラック数、速度及び位置の情報がCP
Uに供給される。Servo information regarding these R/W heads 1 is supplied to a seven-actuator control circuit 7, and a control signal for driving an actuator 8 is formed. The actuator 8 is, for example, a voice coil. The actuator control circuit 7 is provided with a CPU, from which speed profile data is output, and information about the number of moving tracks, speed, and position is sent to the CPU.
Supplied to U.
この発明は、R/Wヘンドlからの埋め込みサーボ信号
のみを用いてプロセッサ5において移動距離の検出(ト
ラックカウント)、移動速度の検出、オフトラックの情
報の検出を全て行うことができる。
イ第2図を参照して埋め込みサー
ボ信号及びのこぎり波状のサーボ信号の形成について説
明する。In the present invention, the processor 5 can detect the moving distance (track count), the moving speed, and off-track information using only the embedded servo signal from the R/W hand l.
B The formation of the embedded servo signal and the sawtooth servo signal will be explained with reference to FIG.
第2図Aは、1枚のディスクの一面に形成されたトラッ
クパターンの一部の領域を拡大して示し、第2図Aにお
ける矢印Rで示す垂直方向がディスクの回転方向を示し
、矢印Sで示す水平方向がR/Wヘッドlの走査方向を
示す、CI、C2,C3、・・・は、データトラックの
センターを夫々示す。FIG. 2A shows an enlarged view of a part of the track pattern formed on one surface of one disk, and the vertical direction indicated by the arrow R in FIG. 2A indicates the rotational direction of the disk, and the arrow S The horizontal direction indicated by indicates the scanning direction of the R/W head l, and CI, C2, C3, . . . indicate the center of the data track, respectively.
例えば同心円状に形成されたデータトラックが等角間隔
で64個のセクタに分割され、セクタ同士の間に埋め込
みサーボ信号A1.Bl及びA2゜B2が予め記録され
ている。第2図Aに示されるトラックパターンでは、R
/Wヘッドlのトラック幅TWとトラックピッチTPと
が等しくされ、従って、ガートバンド領域が存在しない
、埋め込みサーボ信号Al及びB1は、データトラック
と一致したピッチ及び位相で、繰り返し記録されている
。埋め込みサーボ信号A2.82は、データトラックと
一致したピンチであって、また、位相がTP/2ずれる
ように記録されている。For example, a data track formed in concentric circles is divided into 64 sectors at equal angular intervals, and embedded servo signals A1. Bl and A2°B2 are recorded in advance. In the track pattern shown in FIG. 2A, R
The track width TW and track pitch TP of the /W head l are made equal, and therefore the embedded servo signals Al and B1, in which no guard band area exists, are repeatedly recorded at a pitch and phase that match the data track. The embedded servo signal A2.82 is recorded in a pinch that coincides with the data track, and is also recorded with a phase shift of TP/2.
埋め込みサーボ信号としては、ドライピントパターンが
用いられる。第3図を参照して埋め込みサーボ信号につ
いて説明する。埋め込みサーボ信号AI、A2をAパタ
ーンと称し、埋め込みサーボ信号Bl、B2をBパター
ンと称すと、R/Wへラド1がAパターン上をズレなく
再生する時に、第2図Aに示す波形を持つ再生信号が得
られ、R/Wヘンド1がBパターン上をズレなく再生す
る時に、第2図Bに示す波形を持つ再生信号が得られる
。Aパターン及びBパターンの夫々の再生信号には、一
定の期間毎に発生する正のパルス信号P1が含まれてい
る。Aパターンの再生信号中には、パルス信号P1で規
定される期間の(1/3)の期間、パルス信号P1から
遅れたタイミングで負のパルス信号P2が発生する。B
パターンの再生信号中には、パルス信号P1で規定され
る期間の(2/3)の期間、パルス信号P1から遅れた
タイミングで負のパルス信号P3が発生する。A dry focus pattern is used as the embedded servo signal. The embedded servo signal will be explained with reference to FIG. If the embedded servo signals AI and A2 are called the A pattern, and the embedded servo signals Bl and B2 are called the B pattern, when the R/W RAD 1 reproduces the A pattern without any deviation, the waveform shown in FIG. 2A is generated. When the R/W hand 1 reproduces the B pattern without deviation, a reproduced signal having the waveform shown in FIG. 2B is obtained. The reproduced signals of the A pattern and the B pattern each include a positive pulse signal P1 that is generated at regular intervals. In the reproduction signal of the A pattern, a negative pulse signal P2 is generated at a timing delayed from the pulse signal P1 for a period (⅓) of the period defined by the pulse signal P1. B
In the pattern reproduction signal, a negative pulse signal P3 is generated at a timing delayed from the pulse signal P1 for a period of (2/3) of the period defined by the pulse signal P1.
R/Wヘッド1がAパターン又はBパターン上を丁度走
査している状態で、Aパターンの再生信号中には、パル
ス信号P2のみが生じ、Bパターンの再生信号中には、
パルス信号P3のみが生じる。また、Aパターン及びB
パターンの両者の中間の位置をR/Wヘンドlが走査す
る時には、第2図Cに示すように、等しい振幅のパルス
信号P2及び3の両者が得られる。埋め込みサーボ信号
は、Aパターン及びBパターンが交互に記録された信号
であるため、パルス信号P2の振幅aとパルス信号P3
の振幅すとの相対的関係は、R/Wヘッド1の走査位置
と対応している。When the R/W head 1 is just scanning over pattern A or pattern B, only the pulse signal P2 is generated in the reproduction signal of pattern A, and the pulse signal P2 is generated in the reproduction signal of pattern B.
Only pulse signal P3 is generated. Also, A pattern and B pattern
When the R/W hand l scans a position midway between the two patterns, both pulse signals P2 and P3 of equal amplitude are obtained, as shown in FIG. 2C. Since the embedded servo signal is a signal in which patterns A and B are recorded alternately, the amplitude a of the pulse signal P2 and the amplitude a of the pulse signal P3
The relative relationship with the amplitude corresponds to the scanning position of the R/W head 1.
第2図Aに示すトラックパターンと対応して横軸をR/
Wヘッド1のヘッド位置とした時に、埋め込みサーボ信
号Atの振幅a、は、第2図Bにおいて実線で示すよう
に変化し、埋め込みサーボ信号B1の振幅も、は、第2
図Bにおいて破線で示すように変化する。また、埋め込
みサーボ信号A2の振幅a、及び埋め込みサーボ信号B
2の振幅b8は、第2図Cにおいて夫々実線及び破線で
示すように変化する。これらの埋め込みサーボ信号を次
のように処理して、第2図りに示すのこぎり波状のサー
ボ信号r (Bが形成される。Corresponding to the track pattern shown in Figure 2A, the horizontal axis is R/
When the head position of the W head 1 is assumed, the amplitude a of the embedded servo signal At changes as shown by the solid line in FIG.
It changes as shown by the broken line in Figure B. In addition, the amplitude a of the embedded servo signal A2 and the embedded servo signal B
The amplitude b8 of 2 changes as shown by the solid line and the broken line, respectively, in FIG. 2C. These embedded servo signals are processed as follows to form a sawtooth servo signal r(B) shown in the second diagram.
(at ≧b+)の時
(al <b、)の時
のこぎり波状の値の変化を有するサーボ信号r(1)を
形成する他の方法として、(a、≧b。Another method for forming the servo signal r(1) having a sawtooth-like value change when (at ≧b+) and (al <b,) is as follows: (a, ≧b).
)の時には、振幅b2の変化を取り出し、(al<b+
)の時には、振幅a、の変化を取り出す方法を使用して
も良い、また、このようなサーボ信号f (t)を得
るための埋め込みサーボ信号のパターンとしては、第2
図Aに示すもの以外のものを使用できる。), extract the change in amplitude b2 and find (al<b+
), a method of extracting the change in amplitude a may be used.Also, as a pattern of embedded servo signals to obtain such a servo signal f(t), the second
Others than those shown in Figure A can be used.
上述の第2図りに示すサーボ信号のグラフの意。The meaning of the graph of the servo signal shown in the second diagram above.
味は、R/Wヘッド1があるセクタサーボ領域を通過し
た時に得られる値がこのグラフ上に在るということで、
R/Wヘッド1を移動させた時に、このような波形の位
置情報出力が得られることを意味しない。サーボ信号は
、常にセクタ間隔毎に得られる時間的に不連続なデータ
である0例えば(64セクタ/1回転)のセクタサーボ
の個数で、ディスクの回転速度が3600 (rpm
)の時では、セクタ間隔が約260(μsec )にな
る。The point is that the value obtained when the R/W head 1 passes through a certain sector servo area is on this graph.
This does not mean that such a waveform position information output can be obtained when the R/W head 1 is moved. The servo signal is always temporally discontinuous data obtained at each sector interval. For example, the number of sector servos is (64 sectors/1 rotation), and the rotational speed of the disk is 3600 (rpm).
), the sector interval is approximately 260 (μsec).
また、上述ののこぎり波状のサーボ信号は、lトラック
ピッチTPごとに同じデータが出力され、また、lトラ
ックピンチTPの中でR/Wヘッド1の位置に比例する
0から1迄の値が出力され、0.5が出力される時がト
ラックセンターであり、各トラックにおいて現在のR/
Wへラド1のトラック・センターに対する位置が士%T
POダイナミックレンジで得られる。第4図は、サーボ
信号のn番目のトラック内の変化を示すもので、サーボ
信号の値がOになる位置Slが(n−1)番目のトラッ
クとn番目のトラックの境界であり、サーボ信号の値が
0.5となる位置S2がn番目のトラックのセンターで
あり、サーボ信号の値が1となる位置S3がn番目のト
ラックと(n+1)番目のトラックとの境界である。In addition, the above-mentioned sawtooth wave-like servo signal outputs the same data for every l track pitch TP, and also outputs a value from 0 to 1 that is proportional to the position of the R/W head 1 in l track pinch TP. The time when 0.5 is output is the track center, and the current R/
W Herad 1's position relative to the track center is %T
Obtained with PO dynamic range. Figure 4 shows changes in the servo signal within the n-th track.The position Sl where the servo signal value becomes O is the boundary between the (n-1)th track and the n-th track, and the servo signal changes within the n-th track. The position S2 where the signal value is 0.5 is the center of the n-th track, and the position S3 where the servo signal value is 1 is the boundary between the n-th track and the (n+1)th track.
前述のように、R/Wへラド1の位置を示すサーボ信号
は、セクタ間隔(約260 〔μsec ) )ごとの
離散データであるので、時間軸tをセクタ間隔τで量子
化する。セクタ間隔τは、正の整数であり、(τ−〇)
の時にシーク動作が開始される。As mentioned above, since the servo signal indicating the position of the R/W RAD 1 is discrete data for each sector interval (approximately 260 μsec), the time axis t is quantized by the sector interval τ. Sector interval τ is a positive integer, (τ−〇)
The seek operation starts when .
この発明は、上述のような離散データであるサーボ信号
のみから、R/Wヘッド1 (アーム)を移動させた時
に移動トラック数のカウント、速度検出、オントラック
ファインサーボのためのオフトラック情報の全てを求め
る。この処理のために、R/Wヘッドlの加速度及び減
速度の最大値に下記の制限を設ける。This invention uses only the servo signal, which is discrete data as described above, to count the number of moving tracks when the R/W head 1 (arm) is moved, detect speed, and obtain off-track information for on-track fine servo. Seek everything. For this process, the following limits are set on the maximum values of acceleration and deceleration of the R/W head l.
1αl<0.5 (Ts/Tp)
1α1:加速度又は減速度の最大値、TPニドラックピ
ッチ、 TS:サーボパターンの繰り返し周期
R/Wヘッドlの速度は、一般に第5図に示す速度プロ
ファイルに従って制御される。スタートの直後の期間は
、速度Vが上昇する加速域11とされ、次に速度Vが一
定される等遠域12とされ、目標トラックに近づくと1
.速度Vが減少される滅遠域13とされ、目標トラック
近傍でオントラックファインサーボが働き、目標トラッ
ク上にR/Wヘッド1が停止する。R/Wヘッド1即ち
、アクチュエータ8の移動トラック数、速度1位置がサ
ーボ信号から検出され、速度プロファイルに従ってサー
ボ動作がなされる。加速度の最大値1α1は、加速域1
1で生じる。例えば10 (msec〕後に20000
()ラック/5ee)になるような等加速度運動の
場合では、
1α1≦0.137()ラック/セクタt)となる、こ
の不等式は、1セクタ移動する間にR/Wヘッド1の速
度が0.137(トラック/セクタ)だけ増減するのが
最大であって、これ以上急激に変化しないことを意味す
る。1αl<0.5 (Ts/Tp) 1α1: Maximum value of acceleration or deceleration, TP Nidrak pitch, TS: Repetition period of servo pattern R/W The speed of the head l generally follows the speed profile shown in Figure 5. controlled. The period immediately after the start is an acceleration region 11 in which the speed V increases, then an equal distance region 12 in which the speed V is constant, and when approaching the target track, the acceleration region 11 increases.
.. The speed V is reduced to a zero range 13, the on-track fine servo operates near the target track, and the R/W head 1 stops on the target track. The number of moving tracks and the speed 1 position of the R/W head 1, that is, the actuator 8, are detected from the servo signal, and the servo operation is performed according to the speed profile. The maximum value of acceleration 1α1 is acceleration region 1
Occurs at 1. For example, 20000 after 10 (msec)
In the case of uniform acceleration motion such as () rack/5ee), 1α1≦0.137 () rack/sector t).This inequality indicates that the speed of the R/W head 1 increases while moving one sector. The maximum increase or decrease is 0.137 (track/sector), which means that it will not change any more rapidly.
最初に、サーボ信号f (τ)から移動トラック数nを
求める方法について説明する。First, a method for determining the number of moving tracks n from the servo signal f (τ) will be explained.
y−F(τ)・TP (F (0) =0.5)(F
(τ)・TP:アーム移動開始からτ番目のセクタを
通過する時の位置)
と定義する。これは、更に、整数部分と小数部分との結
合として、
F(τ)=n+f(τ)
(0≦f (τ)<1)(r!整数)
と表すことができる。f(τ)は、サーボ信号そのもの
であり、nは通過したトラック数(より正確には、トラ
ックとトラックとの境界の数で正。y−F(τ)・TP (F (0) = 0.5) (F
(τ)·TP: position when passing the τth sector from the start of arm movement) is defined as follows. This can be further expressed as a combination of the integer part and the decimal part: F(τ)=n+f(τ) (0≦f (τ)<1) (r! integer). f(τ) is the servo signal itself, and n is the number of tracks passed (more precisely, the number of boundaries between tracks, which is positive).
負は向きを表す。)である、r (τ)が分かっている
時に移動トラック数nを求めることは、サーボ信号から
通過したトラック数をカウントすることに他ならない。Negative indicates direction. ), and finding the number of moving tracks n when r (τ) is known is nothing but counting the number of tracks passed from the servo signal.
次に、
y=G(τ)・TP
−(F(τ)−F(τ−1)) ・TP(G (τ)
・TP): (τ−1)番目のセクタからτ番目のセ
クタに至るまでに移動した距離)と定義すると、G(τ
)についても、整数部分と小数部分との結合として、
G(τ)=にτ十g(τ)
(05g(τ)<1)(Kτ:整数)
と表すことができる。Next, y=G(τ)・TP −(F(τ)−F(τ−1))・TP(G(τ)
・TP): Defined as the distance traveled from the (τ-1)th sector to the τth sector), then G(τ
) can also be expressed as a combination of the integer part and the decimal part as follows: G(τ)=τ0g(τ) (05g(τ)<1) (Kτ: integer).
ここで、g(τ)とf (τ)の関係を考えると、■f
(τ)≧f (τ−1)の時
g(τ)=f (τ)−f (τ−1)■f(τ)くf
(τ−1)の時
g (τ)=f (τ)−f (τ−1)+1となる。Now, considering the relationship between g(τ) and f(τ), ■f
When (τ)≧f (τ−1), g(τ)=f (τ)−f (τ−1) ■ f(τ) × f
(τ-1), g (τ)=f (τ)-f (τ-1)+1.
この■の場合では、小数部分が負になる時に繰り上がり
(+1)が生じる。In this case, a carry (+1) occurs when the decimal part becomes negative.
(τ−1)番目のセクタからτ番目のセクタに至るまで
に、通過するトラック数mτは、Kτ又は(Kτ+1)
の何れかである。そして、f (τ−1)にg(τ)(
0≦g(τ)〈l)を加算した値が1を超える時に(m
τ=にτ+1)となり、当然C! (τ)くf (τ
−1))となるので、である。The number mτ of tracks passed from the (τ-1)th sector to the τth sector is Kτ or (Kτ+1)
Either. Then, f (τ−1) has g(τ)(
When the sum of 0≦g(τ)<l) exceeds 1, (m
τ=to τ+1), and of course C! (τ)kuf (τ
-1)), so.
次ににτを求めることにする。G(τ)とg(τ)との
関係をグラフにすると、第6図に示すものとなる。前述
のように、最大加速度1α1に限界が設けられているの
で、G(τ)が1トラック分変化する間に、必ず7セク
タ間隔以上の時間がかかる。Next, let's find τ. A graph of the relationship between G(τ) and g(τ) is shown in FIG. As described above, since a limit is set on the maximum acceleration 1α1, it always takes a period of 7 sectors or more for G(τ) to change by one track.
h(τ)=g(τ)−g(τ−1)について考える。Consider h(τ)=g(τ)−g(τ−1).
■にτ−、=にτの時
一α≦h (τ)≦α
■にτ−、+ 1 =にτの時
一α≦(g (τ) +1) −g (τ−1)≦
α−α−1≦h(τ)≦α−1
■にτ−+1=にτの時
一α≦(g (τ) −1) −g (τ−1)≦
α−α+1≦h (τ)≦1+α
■〔1αl #0.137()ラック/セクタ2)〕の
制限があるので、(Kτ−1+2≦にτ)或いは(Kτ
−3−2≧にτ)の関係は、起こり得ない、従って、■
■■の関係の逆も成立する。■When τ−, = τ, α≦h (τ)≦α ■When τ−, + 1 = τ, α≦(g (τ) +1) −g (τ−1)≦
α−α−1≦h(τ)≦α−1 ■When τ−+1=τ, α≦(g (τ) −1) −g (τ−1)≦
Since there is a limit of α-α+1≦h (τ)≦1+α ■[1αl #0.137() rack/sector 2)], (τ in Kτ-1+2≦) or (Kτ
-3-2≧τ) cannot occur, therefore, ■
The reverse of the relationship ■■ also holds true.
1(r−、とにτの関係に対するh(τ)のとりうる値
は、第7図において斜線で示すように数直線上に表すこ
とができる。例えば、中間値−0,5と十0.5で分け
ると、
若し、加速度の最大値αが1αI<0.5()ラック/
セクタ2)の関係を満足しない時に、上述のように、3
個のM域に分けることができない。The possible values of h(τ) for the relationship between 1(r- and τ) can be expressed on a number line as indicated by diagonal lines in FIG. If the maximum value α of acceleration is 1αI<0.5()rack/
As mentioned above, when the relationship of sector 2) is not satisfied,
It cannot be divided into M areas.
実際には、サーボ信号の誤差を考慮して1α1を定める
必要がある。In reality, it is necessary to determine 1α1 in consideration of errors in the servo signal.
以上により、個々のτに対するにτの値、Kτの値に対
するmτの値、mτの値に対するnの値を関係づけるこ
とができたので、通過したトラック数nが求められる。As described above, since it has been possible to relate the value of τ to each τ, the value of mτ to the value of Kτ, and the value of n to the value of mτ, the number n of tracks passed can be determined.
第8図は、サーボ信号から通過したトラック数nを求め
るためのフローチャートの一例である。FIG. 8 is an example of a flowchart for determining the number n of tracks passed from the servo signal.
このフローチャートにおいて、(g′ (τ>−r(τ
)−f (τ−1)とされている、また、シーク動作の
開始時の初期値は、Cf (0)=0.5゜f (
−1)=0.5.g (0)=0.g (−1)=0、
τ≧O〕である。In this flowchart, (g′ (τ>−r(τ
)−f (τ−1), and the initial value at the start of the seek operation is Cf (0)=0.5°f (
-1)=0.5. g(0)=0. g(-1)=0,
τ≧O].
第8図に示されるフローチャートでは、ステップ■にお
いて、g’(τ)が正かどうか洲べられる0g′ (τ
)が正の時には、g(τ)=g′(τ)とされ、(ステ
ップ■)、g”(τ)が負の時には、(g (τ)=g
′ (τ)+1)とされる(ステップ■)0次に、h(
τ)(=g(τ)−g(τ−1)が第7図に示されるど
の範囲に含まれるか調べられる(ステップ■及び■)。In the flowchart shown in FIG. 8, in step ■, it is determined whether g'(τ) is positive or not.
) is positive, g(τ) = g'(τ), (step ■), and when g''(τ) is negative, (g (τ) = g
′ (τ) + 1) (step ■) 0th order, then h(
It is checked which range τ) (=g(τ)-g(τ-1) is included in as shown in FIG. 7 (steps ① and ①).
(h(τ)>0.5)の時には、(Kτ−にτ−1−1
)(ステップ■)とされる。(h (τ)<0.5)の
時には、(Kτ=にτ−++1)(ステップ■)とされ
る、更に(−0,5≦h(τ)≦0.5)の時には、(
Kτ−にτ−1)とされる。When (h(τ)>0.5), (τ-1-1 to Kτ-
) (step ■). When (h (τ)<0.5), (Kτ=τ−++1) (step ■), and when (−0,5≦h(τ)≦0.5), (
Kτ− is set to τ−1).
次に、ステップ■、@l及び0において、(τ−1)番
目のセクタからτ番目のセクタに至るまでに通過するト
ラック数mτが求められる。そして、ステップ@におい
て、τ番目のセクタまでに通過したトラック数nが求め
られる。Next, in steps ①, @l and 0, the number mτ of tracks passed from the (τ-1)th sector to the τth sector is determined. Then, in step @, the number n of tracks passed up to the τth sector is determined.
また、g(τ)及びにτが求められたステップ■の段階
でR/Wヘッド1の速度が求められる。Furthermore, the speed of the R/W head 1 is determined at step (2) in which g(τ) and τ are determined.
つまり、この一実施例では、
τ
速度情報: v=k・ (Kτ十g(τ)(k:(1−
ラック/セクタ)を(m
/5ec)に変換するための係数)
オフトラック情報:目標トラック内でf (τ)が0.
5になるように制御す
る。That is, in this example, τ speed information: v=k・(Kτ0g(τ)(k:(1−
Off-track information: If f (τ) is 0 within the target track.
Control so that it becomes 5.
が全てサーボ信号のみから求められる。can be obtained only from the servo signals.
なお、以上の実施例では、埋め込みサーボ信号がlトラ
ックピッチTPの繰り返し周期Tsを持つと規定してい
る。しかし、この繰り返し周期TSは、%TP、(2/
3)TP、2TP等の種々のものを使用できる。繰り返
し周期TsがTPでない時には、求められたトラック数
nを繰り返しTs ”と対応して修整する必要がある
。例えば(Ts=’A T P )の時に、(n=20
)が求められた場合、真のトラック数は、(n=10)
となる。In the above embodiment, it is specified that the embedded servo signal has a repetition period Ts of l track pitch TP. However, this repetition period TS is %TP, (2/
3) Various types such as TP and 2TP can be used. When the repetition period Ts is not TP, it is necessary to adjust the obtained number of tracks n corresponding to the repetition Ts''.For example, when (Ts='A T P ), (n=20
), the true number of tracks is (n=10)
becomes.
この発明に依れば、R/Wヘッド又はアームの位置検出
のためのセンサーが不要となり、センサーの取り付け、
!JR整が必要なくなり、温度条件の違いによる誤差を
除去でき、コストの低減を図ることができる。また、こ
の発明では、位置検出用センサーの出力を用いた粗い位
置決めから埋め込みサーボ信号を用いた細かい位置決め
への切り換えが不要となり、最初から真のトラックセン
ターに向かう最適制御が可能で、無駄なセトリング時間
を短縮できる。According to this invention, there is no need for a sensor for detecting the position of the R/W head or arm, and the sensor installation and
! There is no need for JR adjustment, errors due to differences in temperature conditions can be eliminated, and costs can be reduced. In addition, this invention eliminates the need to switch from coarse positioning using the output of a position detection sensor to fine positioning using embedded servo signals, making it possible to perform optimal control toward the true track center from the beginning, eliminating unnecessary settling. It can save time.
位置はこの発明が適用されたハードディスクドライブの
ブロック図、第2図はディスクに記録された埋め込みサ
ーボ信号のパターンとサーボ信号の形成の説明に用いる
路線図、第3図は埋め込みサーボ信号の一例の波形図、
第4図はサーボ信号の一部拡大図、第5図は速度プロフ
ァイルの一例、第6図はG(τ)とg(τ)の関係を示
すグラフ、第7図はにτ−1とにτの関係に対してh(
τ)のとりうる値を示すグラフ、第8図は通過したトラ
ック数を求める処理を示すフローチャートである。
図面における主要な符号の説明
1:R/Wヘッド、 5:プロセッサ、 8:アクチュ
エータ。
代理人 弁理士 杉 浦 正 知
チーλ7ビライつ°’ 6c第6図
6(τ)−
第4図 第5図
にτ−+kK7:n間徨に丈↑1うh (71のしリラ
る殖第7図
手続補正量
日 (方式)
%式%
2、発明の名称
ディスク型記録再生装置におけるサーボ方法3、補正を
する者
事件との関係 特許出願人
住所 東京部品用区北品用6丁目7番35号名称(21
8)ソ ニー株式会社
代表取蹄役 大 賀 典 雄
4、代理人
住所 東京都豊島区東池袋1丁目48番10号5、補正
命令の日付 昭和61年11月25日6、補正の対象
明細書の図面の簡単な説明の欄
7、補正の内容
明細書中、第22頁第13行、「位置」を「第1図」と
訂正する。The location is a block diagram of a hard disk drive to which this invention is applied, Figure 2 is a route map used to explain the pattern of embedded servo signals recorded on the disk and the formation of servo signals, and Figure 3 is an example of an embedded servo signal. waveform diagram,
Figure 4 is a partially enlarged view of a servo signal, Figure 5 is an example of a speed profile, Figure 6 is a graph showing the relationship between G(τ) and g(τ), and Figure 7 is a graph showing the relationship between τ-1 and For the relationship of τ, h(
FIG. 8 is a flowchart showing the process for determining the number of tracks passed. Explanation of main symbols in the drawings 1: R/W head, 5: processor, 8: actuator. Agent Patent Attorney Tadashi Sugiura Tomochi λ7 Beraitsu°' 6c Fig.
6 (τ) - Fig. 4 Fig. 5 shows τ - +kK7:n length ↑ 1 h Servo method 3 in disk-type recording and reproducing devices, relationship with the case of the person making the correction Patent applicant address: 6-7-35, Kitashina, Tokyo Parts Store Name (21
8) Sony Corporation CEO Noriyoshi Ohga 4, Agent address: 1-48-10-5 Higashiikebukuro, Toshima-ku, Tokyo, Date of amendment order: November 25, 1986, 6 Specification subject to amendment In column 7 of the brief description of the drawings, in the description of contents of the amendment, page 22, line 13, "position" is corrected to "Figure 1."
Claims (1)
みサーボ信号が記録されるディスク型記録再生装置にお
けるサーボ方法において、 上記ディスクの径方向にヘッドが移動する時の加速度又
は減速度が|α|<0.5(Ts/TP)(但し、TP
:トラックピッチ、Ts:上記埋め込みサーボ信号の繰
り返し周期)と規定され、上記繰り返し周期Tsでもっ
て各トラック上の上記ヘッドの位置に対応した値を持つ
サーボ信号が形成され、 直前のセクタの上記サーボ信号と現在のセクタの上記サ
ーボ信号に基づいて、上記直前のセクタから上記現在の
セクタまでに通過したトラック数及び上記ヘッドの速度
を求め、 シーク動作開始時から上記現在のセクタまでの上記トラ
ック数を累算して求めることを特徴とするディスク型記
録再生装置におけるサーボ方法。[Claims] In a servo method in a disk type recording/reproducing device in which an embedded servo signal is recorded in sectors along with data on the same disk surface, acceleration or deceleration when a head moves in the radial direction of the disk is provided. If the speed is |α|<0.5(Ts/TP) (however, TP
: track pitch, Ts: repetition period of the embedded servo signal), and with the repetition period Ts, a servo signal having a value corresponding to the position of the head on each track is formed, and the servo signal of the immediately preceding sector is defined as Based on the signal and the servo signal of the current sector, determine the number of tracks passed from the immediately previous sector to the current sector and the speed of the head, and calculate the number of tracks from the start of the seek operation to the current sector. 1. A servo method for a disk type recording/reproducing device, characterized in that the servo method is obtained by accumulating the .
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61213440A JP2595941B2 (en) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Head seek positioning method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61213440A JP2595941B2 (en) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Head seek positioning method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6369078A true JPS6369078A (en) | 1988-03-29 |
JP2595941B2 JP2595941B2 (en) | 1997-04-02 |
Family
ID=16639264
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61213440A Expired - Lifetime JP2595941B2 (en) | 1986-09-10 | 1986-09-10 | Head seek positioning method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2595941B2 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5445184A (en) * | 1977-09-17 | 1979-04-10 | Nec Corp | Speed detector |
JPS619876A (en) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Toshiba Corp | Controlling system of head positioning |
-
1986
- 1986-09-10 JP JP61213440A patent/JP2595941B2/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5445184A (en) * | 1977-09-17 | 1979-04-10 | Nec Corp | Speed detector |
JPS619876A (en) * | 1984-06-25 | 1986-01-17 | Toshiba Corp | Controlling system of head positioning |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2595941B2 (en) | 1997-04-02 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
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