KR0170020B1 - 직접 액세스 저장 장치에서 회전 작동기 원호 보상 정정 장치 및 방법 - Google Patents

직접 액세스 저장 장치에서 회전 작동기 원호 보상 정정 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR0170020B1
KR0170020B1 KR1019940019771A KR19940019771A KR0170020B1 KR 0170020 B1 KR0170020 B1 KR 0170020B1 KR 1019940019771 A KR1019940019771 A KR 1019940019771A KR 19940019771 A KR19940019771 A KR 19940019771A KR 0170020 B1 KR0170020 B1 KR 0170020B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
track
correction signal
feedforward correction
fourier
sectors
Prior art date
Application number
KR1019940019771A
Other languages
English (en)
Other versions
KR950006806A (ko
Inventor
알버트 컨닝험 얼
잭 에릭슨 케빈
야마르 오트슨 헬
Original Assignee
윌리엄 티. 엘리스
인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윌리엄 티. 엘리스, 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 filed Critical 윌리엄 티. 엘리스
Publication of KR950006806A publication Critical patent/KR950006806A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR0170020B1 publication Critical patent/KR0170020B1/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02—Driving or moving of heads
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59605—Circuits
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02—Driving or moving of heads
    • G11B21/08—Track changing or selecting during transducing operation
    • G11B21/081—Access to indexed tracks or parts of continuous track
    • G11B21/083—Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02—Driving or moving of heads
    • G11B21/08—Track changing or selecting during transducing operation
    • G11B21/081—Access to indexed tracks or parts of continuous track
    • G11B21/083—Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs
    • G11B21/085—Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs with track following of accessed part
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02—Driving or moving of heads
    • G11B21/10—Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following
    • G11B21/106—Track finding or aligning by moving the head ; Provisions for maintaining alignment of the head relative to the track during transducing operation, i.e. track following on disks
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
    • G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5526—Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
    • G11B5/553—Details
    • G11B5/5534—Initialisation, calibration, e.g. cylinder "set-up"
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59627—Aligning for runout, eccentricity or offset compensation
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59633—Servo formatting
    • G11B5/59644—Acquisition or selection of servo format from a system reference
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59633—Servo formatting
    • G11B5/59655—Sector, sample or burst servo format
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
    • G11B5/59688—Servo signal format patterns or signal processing thereof, e.g. dual, tri, quad, burst signal patterns

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

본 발명에서는 직접 액세스 저장 장치(DASD)에 쓰이는 회전 액츄에이터 원호 보상 정정 방법 및 장치가 제공된다. 기준 피드포워드 정정 신호는 디스크 표면상의 예정된 트랙 주위의 다수의 섹터의 각각에서 발생된다. 특정 선택된 트랙이 식별되고, 발생된 기준 피드포워드 정정 신호의 크기와 위상 양자가 갱신되어, 특정 선택된 트랙에서 회전 액츄에이터에 의해 야기된 원호 궤적을 정정한다. 서보 섹터 사이에 피드포워드 정정 신호를 삼간(interpolating)하기 위해 의사 섹터 보상을 사용하므로써 개량된 액츄에이터 서보 제어기가 제공된다.

Description

직접 액세스 저장 장치에서 회전 액츄에이터 원호 보상 정정 장치 및 방법
제1도는 본 발명을 구체화시킨 데이터 저장 디스크 파일(data storage disk file)의 개략적인 블록 다이어그램.
제2도는 제1도 장치의 단일 디스크 표면에 대한 액세스 메카니즘(accessing mechanism)을 도시하는 다이어그램.
제3도는 제1도의 데이터 저장 디스크 파일에 있어서 본 발명에 따른 회전 원호 보상 정정 방법(rotary arc compensation correction method)을 수행하기 위한 장치를 도시하는 다이어그램.
제4도는 논리 트랙 어드레스(logical track address)에 대한 피드포워드 정정 각도(feedforward correction angle)를 도시하는 차트.
제5도는 내경(inside diameter:ID)과 점선으로 도시된 외경(outside diameter:OD)에서 섹터 인덱스(sector index)에 대한 정규화된 런아웃(runout) 진폭(normalized runout amplitude)을 도시하는 차트.
제6도는 섹터 인덱스(n)에 대하여 내경(ID)과 외경(OD) 사이에서의 위상 전이(phase shift)에 기인한 정규화된 런아웃 에러를 도시하는 차트.
제7도는 의사 섹터 인덱스(pseudo sector index)(m)에 대한 모의 런아웃 정정(simulated runout correction)을 도시하는 차트.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 데이터 저장 디스크 파일 12 : 데이터 저장 매체
14 : 제어 유닛 16 : 스택
18 : 디스크 20 : 디스크 표면
28 : 변환기 헤드 32 : 아암
42 : 데이터 정보 트랙 44 : 데이터 섹터
[발명의 분야]
본 발명은 직접 액세스 저장 장치(direct access storage device:DASD)에 있어서 회전 액츄에이터 원호 보상 정정(rotary actuator arc compensation correction)을 하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.
[종래 기술에 대한 설명]
컴퓨터는 데이터가 기록되고, 나중에 사용하기 위하여 데이터가 판독될 수 있는 매체를 갖는 보조 메모리 저장 유닛을 대개 구비한다. 통상 회전형 경질 자기 디스크들이 적층되어 있는 디스크 구동 유닛(disk drive unit)은 데이터를 디스크 표면상에 자기 형태(magnetic form)로 저장하기 위하여 사용된다. 데이터는 디스크의 표면상에 배열된 동심(同心)이며 방사상으로 이격된 데이터 정보 트랙(concentric, radially spaced data information track)에 기록된다. 구동축(drive axis)을 향하거나 그 구동축으로부터 멀어지는 궤도로 이동하는 변환기 헤드(transducer head)는 데이터를 디스크에 기록하거나 데이터를 디스크로부터 판독한다.
모든 DASD 유닛은 트랙에 기록하기 위하여 각각의 데이터 헤드(data head)를 적정 방사상 지점 위에 위치시키고, 또한 트랙에서 판독하기 위하여 상기 데이터 헤드를 동일한 지점까지 매우 가까이 위치시키는 방법이 있어야만 한다. 음성 코일형 액츄에이터(voice coil type of actuator)를 사용하는 고수준의 파일(higher level file)에서는, 헤드를 소정의 트랙상에 위치시키고 안정적으로 유지시키기 위해서 피드백 메카니즘(feeback mechanism)이 구비되어야 한다. DASD 유닛에 있어서, 트랙 액세스(track accessing) 및 트랙 추종(track following)은 자기식 기록 패턴(magnetically written pattern)을 사용하여 제공된다. 전용 서보 시스템은 DASD에서 디스크중 어느 하나의 표면(그 표면 위에 모든 트래킹 및 액세스 정보(tracking and access information)를 구비하고 있어야 함)을 이용한다. 섹터 서보 시스템은 트래킹 및 액세스 정보를 제공하기 위하여 각 데이터 표면의 각 트랙상의 각각의 섹터 또는 여러개의 섹터 사이의 작은 트랙 부분을 사용한다. 혼성 서보 시스템(hybrid servo system)은 각각의 서보 방식이 갖는 장점을 얻기 위하여 상기 양자 모두를 사용한다.
트래킹 정확도, 즉 헤드 위치를 트랙 위에 불연속적(discretely)으로 유지할 수 있는 액츄에이터 서보의 능력은 두개의 인자(factor)에 의하여 좌우된다. 하나는 공간(space)이고, 다른 하나는 시간(time)이다. 상기 공간 인자는 트랙 주위의 서보 섹터의 갯수(N)에 대응하는데, 이는 선형 기록 밀도와 고정 블록 데이터 포맷(fixed block data format)의 함수이다. 상기 시간 인자는 서보 섹터 간의 시간 또는 샘플링 주기에 대응하는데, 이는 디스크 회전 속도(RPM)에 의하여 제어된다.
트랙 오정합(track misregistration:TMR) 에러는 두가지 주요 성분, 즉 반복성(repeatable) 성분 즉 디스크 회전에 동기(synhronous)하는 성분과 비반복성(non-repeatable) 성분 즉 디스크 회전에 비동기(asynchronous)하는 성분으로 분류될 수 있다. 디스크 슬립(disk slip)이 발생하면 그 값이 커지는 반복성 TMR 성분은 정정 보상(correction compensation)에 의하여 감소될 수 있다. 반경에 대한 방사상 트랙 오정합(TMR) 정정은 방사상 방향이 아니라 회전 원호상에서 트랙이 거의 균일하게 기록되는 경우 회전 액츄에이터를 구비하는 DASD에서 필요하게 된다. 반경에 따른 이득(gain)과 위상에의 영향(phase effects)은 보상되어야 한다. 반경에 따른 이득과 위상에의 영향은 시스템에서 상당한 정도의 TMR 에러를 발생시킨다.
회전 액츄에이터를 구비한 DASD에서, 헤드는 지름 방향으로 이동하지 않는다. 다수의 디스크 드라이브에 대하여, 헤드가 내부반경에 있을 때 헤드의 스큐 각도(skew angle)는 헤드의 전단부보다 헤드의 후단부를 디스크상에서 보다 멀어지게 한다. 상기 스큐 각도는 반경이 커질수록 점진적으로 커진다. 이러한 사실은 헤드가 내부 반경으로부터 외부 반경까지 횡단하는 원호상에, 트랙을 거의 균일하게 기록함으로써 드라이브에서 유리하게 사용된다. 큰 스큐 각도 때문에, 기록된 트랙은 내부 반경보다는 외부 반경 근처에서 물리적으로 더 작다. 원호상에서 트랙의 위치를 설정하면, 방사상 트랙 피치(radial track pitch)는 내부 반경에서보다 외부 반경에서 작아지게 되는데, 이는 작은 기록 트랙과 일치한다.
디스크 슬립, 또는 트랙에 대하여 외관상 둘레를 이탈시키는 진동(vibrations producing an apparent out-of-round for the track)에 기인하는 디스크의 방사상 이동은 디스크를 어떠한 반경에서도 동일한 물리적 거리(physical distance)로 이동시킨다. 그러나, 서보 시스템에 있어서, 상기 거리는 피치의 비율로 측정된다. 일반적으로, 이 거리는 커스터머(customer) 트랙 피치의 1/512이다. 헤드가 소정 반경에 대하여 스큐 각도로 이동하기 때문에, 헤드는 디스크가 반경 방향으로 이동한 것보다 더욱 이동하여야 하며, 이러한 양은 스큐 각도가 내부 반경에서보다 큰 지점인 외부 반경에서 더욱 중요하다.
그 결과, 서보 시스템 내의 소정 갯수의 유닛에 있어서 하나의 반경에서 측정된 반경방향 TMR에 대한 어떠한 보상도 다른 반경에서 동일한 값이 될 수 없다. 예를 들어, 외경(OD)과 내경(ID) 간의 차이는 약 7%이다. 트랙 밀도가 점진적으로 높아지면, 이러한 차이는 정정치에서의 에러로서 상당한 중요성을 갖고 있다. 또한, 미리 기록된 서보 디스크가 사용되는 경우, 상당히 큰 반복성 런아웃(repeatable runout)이 존재할 수 있으므로 에러의 크기를 증가시킬 수 있다.
전용 서보 제어(dedicated servo control)를 사용하는 공지된 디스크 파일에서는, 각각의 헤드와 데이터 표면상의 대응하는 트랙 사이에서의 디스크 슬립 또는 상대적인 열이동(thermal motion)에 기인한 런아웃을 정정하기 위하여 기준 프로파일(reference profile)을 추가시키는 것이 필요하였다. 선형 액츄에이터가 통상 디스크상의 반경방향 궤도를 따라가기 때문에 선형 액츄에이터를 사용하는 경우, 각각의 데이터 표면에 대하여 측정된 이러한 기준 프로파일은 정정될 수 있었다. 한편, 회전 액츄에이터는 디스크상의 반경방향 라인을 추종하는 것이 아니라 원호(arc)를 추종하므로, 런아웃이 측정되는 트랙과 다른 트랙 사이에 위상 에러가 발생할 수 있다.
런아웃 또는 디스크 슬립을 정정하기 위하여 회전 액츄에이터에 사용되는 공지된 피드포워드 또는 프로파일 보상 기술은 규칙적인 에러를 가지는데, 이러한 규칙적인 에러는 예를 들어 3.5'' DASD에 대하여 프로덕트 헤드(product head)에 의해 만들어지는 원호에 의하여 야기되는 런아웃의 10%까지에 달한다. 디스크 슬립 및/또는 불균형은 헤드의 원호를 따라서 발생하는 것이 아니라 반경 방향으로 발생할 수 있으므로, 측정된 프로파일은 측정 트랙 또는 실린더에서만 정정될 수 있다. 기타 다른 모든 트랙은 최적 런아웃 보상용으로는 부정확한 프로파일을 갖는다.
[발명의 요약]
본 발명의 중요한 목적은 직접 액세스 저장 장치에 있어서 회전 액츄에이터 원호 보상 정정을 위한 방법 및 장치를 제공하고, 디스크의 회전중에 미리 정의된 작은 수의 서보 섹터에 대하여 보상하는 방법 및 장치를 제공하며, 그리고 실질적으로 부정적인 효과(negative effect)가 나타남이 없이 종래 장치가 갖는 다수의 단점들을 극복할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
간략히 설명하면, 본 발명의 상기 목적 및 장점은 직접 액세스 저장 장치(DASD)에 있어서 회전 액츄에이터 원호 보상 정정을 제공하기 위한 방법 및 장치에 의하여 달성된다. 디스크 표면상의 소정 트랙 둘레의 다수의 섹터 각각에 기준 피드포워드 정정 신호(reference feedforward correction signal)를 발생시킨다. 특별히 선택된 트랙이 식별되고, 발생된 기준 피드포워드는 정정 신호의 크기와 위상을 갱신하여 특별히 선택된 트랙에서 회전 액츄에이터에 의하여 발생된 원호형 궤도에 대하여 정정이 이루어진다.
본 발명의 또다른 특징에 따르면, 의사 섹터 보정(pseudo sector compensation)을 이용하여 물리적 서보 섹터(physical servo sector) 사이에 피드포워드 정정 신호를 삼간(interpolate)하기 위하여 개선된 액츄에이터 서보 제어가 제공된다.
본 발명의 상술한 목적 및 장점 뿐만 아니라 기타 다른 목적 및 장점은 도면에 예시된 본 발명의 실시예에 관한 이하의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해될 수 있을 것이다.
[양호한 실시예의 상세한 설명]
제1도에는, 참조부호(12)로 표시된 데이터 저장 메체와 참조부호(14)로 표시된 제어 유닛을 구비하는 데이터 저장 디스크 파일(10)의 일부가 개략적인 블록 다이어그램으로 도시되어 있다. 본 발명의 양호한 실시예에서, 데이터 저장매체(12)는 경질 자기 디스크 구동 유닛(12)으로 구체화되어 있지만, 기타 다른 기계식으로 이동하는 메모리 형태로 사용될 수 있다. 본 발명의 효용은 특정 구동 유닛 구조의 세부 사항에 한정되는 것이 아니기 때문에, 상기 유닛(12)은 본 발명의 이해를 돕는데 충분한 정도로 간략히 도시되어 있다.
이하, 도면중 제1도 및 제2도를 참조하면, 디스크 구동 유닛(12)은 적어도 하나의 자기 표면(20)을 갖는 디스크(18)의 스택(16)을 구비한다. 디스크(18)는 일체형 스핀들 및 모터 조립체(26) 상에서 이것에 의하여 동시에 회전하도록 평행하게 장착되어 있다. 각각의 디스크(18) 상에 있는 데이터 정보는 디스크 표면(20)을 횡단하여 이동할 수 있는 대응하는 변환기 헤드로부터 판독되거나 이것에 의하여 기록된다.
변환기 헤드(28)는 지지 스핀들(34) 주위를 동시에 선회 이동(pivotal movement)하도록 함께 결속된 아암(32)에 의하여 유지되는 유연 스프링(flexure spring:30) 상에 장착되어 있다. 아암(32) 중 어느 하나는 헤드 구동 모터(38)에 의하여 선회 이동식으로 구동되는 신장부(extension)(36)를 구비한다. 여러가지의 구동 장치가 통상적으로 사용될 수 있지만, 모터(38)는 헤드를 후속 데이터 정보 트랙 또는 데이터 실린더(data cylinder)(42)와 정합 관계로 위치 설정시키고 특정 데이터 섹터(44)에 접근하기 위하여 변환기 헤드(28)를 반경 방향으로 동시에 이동시키도록 제어되는 자석 및 코어 조립체(도시되지 않음)와 협력하는 음성 코일 스프링(40)을 구비할 수 있다. 데이터 저장 디스크 파일(10)은 엔클로져(enclosure) 또는 하우징(housing)(46)을 포함하는 모듈러 유닛(modular unit)이다. 디스크 파일(10)의 여러 콤포넌트들은 라인(26A)상의 모터 제어 신호 및 라인(38A) 상의 위치 제어 신호와 같은 제어 유닛(14)에 의하여 발생되는 신호에 의하여 작동이 제어된다.
각각 특정 반경 위치에 있는 다수의 데이터 정보 트랙(42)은 데이터 디스크(18)의 각 디스크 표면(20)의 자기 매체에 동심 패턴으로 배열되어 있다. 데이터 실린더는 데이터 저장 디스크 파일(10) 내의 데이터 표면(20)에 대한 대응하는 데이터 정보 트랙(42) 세트를 포함한다. 데이터 정보 트랙(42)은 복수개의 세그먼트(segment) 또는 데이터 섹터(44)를 구비하며, 그 각각은 추후 검색 및 갱신용으로 저장되는 소정 크기의 각각의 데이터 레코드 그룹을 포함한다. 데이터 정보 트랙(42)은 서보 기준 인덱스에 대하여 예정된 장소에 배치된다. 제2도에는 제1데이터 섹터를 적절히 위치시키기 위하여 어느하나의 섹터(44)가 고정 인덱스(fixed index) 또는 마크 인덱스(mark index)를 갖는 섹터(0)로써 도시되어 있다. 각각의 다음 섹터(44)의 위치는 변환기 헤드(28)에 의하여 표면(20)으로부터 판독되는 섹터 식별 펄스(sector indentification pulse:SIP)에 의해 식별된다.
본 발명에 따르면, 각각의 개별 데이터 표면에 대하여 최적 트래킹 성능을 얻기 위하여, 매우 간단한 알고리즘을 이용하여 각각의 개별 트랙에 대한 규칙적인 에러를 효율적으로 제거한다. 본 방법은 퓨리에 계수(Fourier coefficient)를 트랙 위치의 함수로 간단히 변경시켜 역 퓨리에 변환(inverse Fourier transform)을 취하기 전에 특정 트랙에 대한 정확한 런아웃 보상을 얻을 수 있다.
이하, 제3도를 참조하면, (50)으로 표시된 회전식 원호 보상 정정 장치를 예시하는 블록 다이어그램이 도시되어 있다. 서보 프로세서(52)는 전류 드라이버(current driver:56)에 연결된 디지털-대-아날로그 변환기(DAC:54)에 제어신호를 보낸다. 전류 드라이버(56)는 제어 전류를 회전 액츄에이터(58)에 공급하여 R/W 채널(60)의 변환기 헤드(28)를 이동시킨다. 블록(62)에 표시된 검출된 위치 데이터가 서보 프로세서(52)에 연결되어 있다. 상기 서보 프로세서(52)에 연결된 피드포워드 제어 유닛(64)은 트랙수 또는 반경 변화와 비교한 크기 및 위상 보상 정정에 대한 제어 정보와 의사 섹터 정정 보상에 대한 제어 정보를 제공한다. 파일에 대한 피드포워드 신호의 적절한 보상을 위하여, 정정의 크기 및 위상은 트랙수 또는 반경 변화와 비교하여 보상되어야 한다.
제2도를 참조하면, A-0-X에 의하여 정의되는 각도α(r)는(여기서 X는 0에 중심이 있으며 반경이 r인 원과 원호 B-C 간의 교점임)는 코사인 법칙에 의하여 얻을 수 있다. 이 각도는 α(r)로 언급된다.
α(r)에 대한 코사인은 아래의 수식 1로 주어진다.
각도 α(Ro)에 대한 코사인은 상기 수식 1에서 r-Ro를 대입하여 얻으면,
이 된다.
α(r)와 α(Ro) 사이의 편차각 θ(r)는 시뮬레이션으로부터 추론된 간단한 알고리즘에 의해 근사될 수 있음을 알 수 있다.
L을 반경이 r인 실린더에 대응하는 임의의 논리적 실린더 개수라고 하고, Lo를 (Ro - Ri)에 의하여 정의된 데이터 밴드 내의 전체 실린더 개수로 한다. 또한, L을 r = Ro인 경우에 0으로 하고, r = Ri인 경우에 L = Lo라 한다. 수식 3을 다음과 같이 L의 항으로 표현하는 것이 가능하다.
여기서, 계수 K1, K2및 K3는 아래와 같이 주어진다.
및
Ra= 52㎜, R0= 57㎜, Ro = 45.52㎜, Ri= 20.68㎜이고 트랙 밀도가 3300 tpi인 3.5'' 드라이브인 경우에, 데이터 트랙의 총갯수(L0)는 3227이다. K에 대한 값은 K1= 7.603 x 10-5, K2= 1555.4 및 K3= 5913.6이다. 대응각도 α(Ro) 및 α(Ri)는 각각 59.71˚ 및 65.63˚이다. 내부 실린더, 즉 실린더 3227에서는 수식 4의 근사 공식을 이용하면 θ(Lo) = 5.9189˚이고, 이에 비해 정확한 값은 5.9195˚의 편차각을 갖는다. 이것은 최대 에러인 약 0.01%에 상응한다.
비선형 위상 에러(nonlinear phase error)는 제2도에 도시된 바와 같이 하드 디스크 드라이브의 기하학 형태(geometry)만의 함수이다. 그러므로, 이것은 예측가능하며 규칙적인 에러이며, 수식 4를 이용하여 어떠한 논리적 실린더(L)에 대하여 매우 작은 한계(margin)내에서 계산될 수 있다.
예를 들어, 런아웃을 외부 트랙(OD)에서 N 섹터 각각에 대하여 측정하고 그 측정치를 x(n)으로 나타내는 것으로 가정해 보기로 한다. 여기서 n은 정수 n = 0,1,...,N-1이다. 또한, 1차 하모닉 런아웃 성분(first harmonic runout component) X1(n)은 OD 측정치 X(n)로부터 얻어지는 것으로 가정한다. 이것은 퓨리에 하모닉 필터링(Fourier Harmonic Filteing)에 의하여 용이하게 실행될 수 있다. X(n)의 불연속 퓨리에 변환(Discrete Fourier Transform)(DFT)을
라 놓으면, 여기서 A(K) 및 B(K)는 각각 퓨리에 실계수(real Fourier coefficient) 및 퓨리에 허계수(imaginary Fourier coefficient)이다. 인덱스 K는 K = 0, 1,..., N-1의 정수값을 가진다.
기본적인 런아웃 성분 X1(n)이 K=1에 대응하는 것으로 하면, 이것은 아래와 같이 나타낼 수 있다.
여기서, A(1)과 B(1)은
이고
이다.
본 발명의 경우와 같이 θ(L) 1 라디안인 경우, 위상 정정 피드포워드 보상 1차 하모닉 런아웃 신호(X1(n,L))는 다음식에 의해 근사화될 수 있다.
여기서, 실린더(트랙)에 대한 1차 하모닉 위상 정정 퓨리에 계수(C(1,L), D(1,L))는 다음식과 같다.
수식 13 및 수식 14에서, 1차 하모닉 위상 정정 퓨리에 계수(C(1,L), D(1,L))는 수식 4, 10, 및 11로부터 쉽게 계산된다.
임의의 실린더(L)에 대한 식 12의 위상 정정 피드포워드 런아웃 신호(X(n,L))는 피드포워드 보상을 최적화할 것이며, 규칙적인 에러를 0 근처로 감소시킬 것이다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 각도가 작고 작은 범위에 대한 곡선 근사(curve fit)라고 가정하면, 다음과 같은 진폭 정정 피드포워드 보상을 위한 단순 2차 정정(simple quadratic correction)은 실제 곡선에 대한 우수한 곡선 근사를 제공할 수 있다. 첫째, 반경 피치는 스큐각의 코사인 값에 원호상의 피치를 곱한 값과 같다. 코사인은 1-sine2의 평방근(square root)이다. 스큐각의 사인은 대략 라디안으로 표시된 스큐각도와 같다. 스큐각도는 옵셋(offset) 및 반경의 거리에 비례하는 양을 사용하여 근사화될 수 있다. 그러면, 비록 트랙 피치가 어느 정도 변하더라도, 반경 거리는 실린더 수에 대략 선형 관계를 갖는다.
Nc = 논리적 실린더 번호라고 하고, 여기서 외부 트랙상에서는 Nc = 0이고, 내부 트랙상에서는 Nc = 4118이라고 하자. 또한, 참고로 스큐각도가 11.27도인 스위치 반경(switch radius)에서는 N3= 3002라 하자.
앞의 근사화에 의해서, 스큐각도의 코사인은 다음의 식과 같이 근사화된다.
여기서, N1은 옵셋이고, N2는 축척 상수(scaling constant)이다.
스큐각도 = 22.36도에서 Nc = 0이고, 스큐각도 = 6.57도에서 Nc = 4118이면, N1 = 5831이고 N2 = 21144이다.
그런 후, 피치(근사값 = 6.23㎛(1-(N1-Nc)/N)2을 사용하고, 실제값과 비교하여 다음의 값을 얻는다.
반복가능한 런아웃의 소정 반경 거리에 대해서, 서보 카운트(servo count)의 수는 반경 피치에 반비례한다는 사실을 유의하여야 한다.
만약에 RRO 카운트가 트랙 0(제2도의 Ro)에서 측정된다면, 다른 실린더에서의 RRO 카운트는 다음과 같이 정의된다.
필요한 경우, 우변의 계수는 분자(numerator)에서 2차항(second order term)까지만 사용하여 역수에 대한 급수(series for the reciprocal)에 의해 더욱 단순화될 수 있다. 또한, 급수에서 1 차항(linear term)까지만 사용하여 적절히 개선될 수 있다.
다음의 표 1은 반경에 따른 비선형 변화를 발생시키는 원호상의 균일한 트랙 밀도의 효과의 더욱 완전한 계산치를 열거한 것이다.
도(degree)로 표시된 액츄에이터(actuator) 각도(angle)는 액츄에이터 축으로부터 디스크 축까지의 선 및 액츄에이터 축으로부터 헤드 갭까지의 선이 이루는 각도이다. 본 예시에서, 액츄에이터 축으로부터 디스크 축까지의 거리는 56.50㎜ 이다. 액츄에이터 축으로부터 갭까지의 거리는 55.00㎜이다. 반경과 이 거리들은 삼각형을 형성하며, 코사인 법칙에서 각도는 변(sides)과 관련된다. 원호 거리는 트랙수에 선형적으로 비례한다고 가정된다. 내부 트랙 반경, 외부 트랙 반경 및 트랙수는 원호상의 트랙 피치를 정의한다. 이 기하학적 형상(geometry)은 또한 원주상의 위상 에러를 계산하는데 사용된다. 이것은 0 기준(zero reference)을 트랙 0에 두고서 취해진 것으로서, 그것은 외부 데이터 반경에 있다. 위상 에러는 헤드가 외부 트랙에 있을 때의 라인과 비교한 헤드 갭까지의 반경 라인(radial line)의 변화이다.
실제 정정 칼럼은 헤드 스큐각도의 코사인의 역수이다. 이것은 직선 반경 거리(straight radial distance)와 비교하여 동일한 거리만큼 이동하도록 서보 카운트에 적용한 계수이다. 한 반경에서 측정이 수행되면, 제2반경에서 이동하는 양은 제1반경에 대한 계수로 나누고, 제2반경에 대한 계수를 곱함으로써 얻어질 수 있다.
근사 정정은 앞의 칼럼으로부터의 정정의 2차(quadratic) 근사치로서, 000트랙과 4134 내부 트랙과 2067 중간 트랙에 곡선 근사를 제공한다. 내부값 및 외부값 사이에 7.4%의 차이가 있어서, 트랙 런아웃 정정의 고정 비율은 밴드의 대향 단부상에서 7.4% 에러에 달한다. 단순 2차 곡선 근사는 최대 에러가 0.00019인 매우 작은 값을 갖는다는 것에 주목하기 바란다.
그러나, 반경 방향의 정정의 크기가 정확하더라도, 그것이 디스크 회전의 올바른 위상각에서 적용되지 않으면 올바른 결과를 가지지 못할 것이다. 표 1에서 위상 에러는 11.05도의 범위를 갖는다는 사실을 주목하기 바란다. 내부 트랙에 대한 완전한 정정이 외부 트랙으로부터의 위상에 적용되면, 정정의 19%에 해당하는 잔여 에러가 있을 수 있다.
마지막 칼럼은 위상 에러의 2차 근사치를 보여준다. 여기에서의 계수의 선택은 0.15도의 최대 에러를 가진다. 이 정정에 의해서, 잔여 최대 에러는 대략 이 각도의 사인값인 0.0026 또는 약 1/4%일 것이다.
이 계산은 트랙 밀도가 원호상에서 완전히 균일하다는 가정하에서 얻어졌다. 이것은 평균 근사치이다. 그러나, 원호상의 트랙 밀도에 약간의 변화를 주면 트랙을 좀 더 밀집시켜서 보다 양호한 성능을 갖게 되며, 좀 더 큰 용량을 얻는다. 일반적으로, 밴드의 중심은 단부보다 2% 또는 3% 정도 더 밀집될 수 있으며, 2차 근사 변화에 적용될 수 있다. 표 1은 이러한 효과를 고려하지 않았지만, 그것을 포함하기 위해서는 약간의 계수 변경만을 요구한다. 따라서, 이러한 부가된 변화를 보상할 수 있었다.
제4도는 예를 들어, R= 52㎜, R= 57㎜, R= 45.52㎜, R= 20.68㎜, 트랙밀도가 3300tpi인 3.5'' 드라이브의 논리 트랙 어드레스에 대한 피드포워드 정정각을 설명하는 차트이다. 제4도는 논리 트랙 어드레스(L)의 함수로서 요구되는 정정각(θ(L))의 요구되는 크기를 보여준다. 최대 에러는 L =2900에서 발생하는 것을 알 수 있다. 위상 에러는 비선형(non-linear)이며, 따라서 위상 보상 정정을 제공하는 것이 더욱 복잡하다는 것을 주목하기 바란다.
제5도는 내경에서와, 점선으로 표시된 외경에서의 섹터 인덱스에 대한 정규화된 런아웃 진폭을 나타내는 차트이다. 본 예와 제6도에서는 76개의 서보 섹터를 가지는 것으로 가정하고 있다. 외부 트랙 반경(R)과 내부 트랙 반경(R)에서의 서보 섹터에 대해 측정된 1차 하모닉 런아웃에서는, 내부 트랙 반경에서 측정했을 때 5.9˚의 리딩 위상 전이(leading phase shift)가 있다. 이러한 위상 전이는 제5도에서 명백해지는데, 제5도는 외부 실린더에서의 정규화된 런아웃 진폭을 보여준다. 제5도에서의 런아웃 진폭 사이의 차이는 제6도에 도시된다.
제6도는 섹터 인덱스(n)에 대한 내경(ID) 및 외경(OD) 사이에서의 위상 전이에 기인하는 정규화된 런아웃 에러를 도시하는 차트이다. 이것은 내부트랙과 외부 트랙사이의 정규화된 피드포워드 에러이다. 이 에러는 제5도에서의 런아웃 진폭의 약 10%라는 것을 제6도에서 알 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 더 많은 피드포워드 출력을 가지도록 하기 위하여 적은 수의 서보 섹터 사이에 삼간(interpolating)하므로써 훨씬 양호한 액츄에이터 서보 제어 및 개량된 TMR이 제공된다. 통상적으로 트랙당 60 내지 90개의 서보 섹터가 있다. 소정의 선형 밀도와 데이터 블록킹 포맷(data blocking format)에 대해서, 트랙당 서보 섹터의 수는 형상계수(form factor)(FF)가 감소함에 따라 선형적으로 감소된다. 이것은 아래의 표 2로부터 알 수 있다.
보다 소형인 1.0'' 드라이브는 기록 헤드의 비행(fly)을 유지하기 위해서 통상적으로 3.5'' 드라이브보다 훨씬 빨리 회전하지만, 트랙당 21개의 섹터는 높은 트랙 밀도에서 양호한 트랙성능을 유지하기에는 부적절한 공간 해상도(spacial resolution)를 제공한다. 따라서, 본 발명의 방법은 디스크 표면상의 서보 섹터 오버헤드(overhead)를 증가시킴이 없이 높은 공간 해상도를 제공한다.
먼저, N개의 서보 섹터에 대한 개별 주파수(discrete frequency)(W)가 다음 식으로 표시되는 상황을 고려해 보기로 한다.
상기 수식 12, 13 및 14에서 사용된 cos(Won) 및 sin(Won)은 서보 마이크로프로세서(52) 내에서 간단한 코드(code)에 의해 발생된다. 수식 10 및 11은 주위 조건(ambient condition)의 함수일 수도 있는 주기적 측정 동안에만 갱신(update)되는 반면, 수식 12는 계속 사용되는 것임을 주목하기 바란다.
개별 주파수(Wo)를 보다 낮은 개별 주파수(W1)로 변경함으로써 수식 12를 수정한다고 가정한다. 이 주파수가 다음식과 같다고 하자.
여기서, M은 가상(virtual) 또는 의사(pseudo) 섹터의 수이다(MN). m은 의사 섹터 인섹스로서 0 ≤ m ≤ M-1 이라고 하면, 수식 12는 추정된 기본 피드포워드 보상(estimated fundamental feedforward compensation)을 제공하도록 수정될 수 있다.
M = P x N이고 P가 정수이면, 각각의 N개의 물리적 서보 섹터 사이에는 수식 19에 의해 생성되는 (P-1)개의 의사 정정 샘플이 있을 것이다.
제7도를 참조하면, 사각형으로 표시된 N = 21개의 섹터와 별표로 표시된 M = 63개의 의사 섹터(P=3)를 가진 가설적(hypothetical)인 1.0'' 형상계수 DASD에 대한 임의의 정규화된 런아웃 정정치가 도시되어 있다. 1.0'' 파일이 각각의 물리적 서보 섹터(사각형 참조)에 대한 반복가능 런아웃에 대해서만 보상된다면, 제로-오더-홀드(zero-order-hold)(ZOH) 또는 디지털-대-아날로그 변환기(DAC)에 의해 발생된 정정신호가 정현파의 제로 크로싱(zero crossing) 부근에서 상당히 거친 모양(coarse)을 가질 것이다. 의사 섹터 보상(별표 참조)은 훨씬 양호한 해상도를 제공한다. 증가된 해상도는 액츄에이터(58)에 대해 보다 유연한 제어신호를 제공하므로 액츄에이터의 여진(excitation)과 현수 공진(suspension resonance)을 감소시킨다. 이것은 탐색(seek), 정착(settle) 및 트랙추종(track follow) 작동 모드의 경우에서 그러하다.
의사 섹터의 수(M)는 임의적이고, 가변적인 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 데이터 복구 절차(data recovery procedures)(DRP) 동안에 의사 섹터의 수(M)는 보다 양호한 트래킹 성능을 제공하도록 증가될 수 있다. 수식 19로 주어진 위상 정정 피드포워드 보상은 M을 선택함에 있어서, 자유롭게 선택할 수 있도록 개별 모듈로 실현될 수 있다. 이는 일반적인 액츄에이터 서보 코드의 변경을 최소화한다.
이 방법은 고객 데이터(customer data)를 저장하기 위하여 더 많은 디스크 면적(disk real estate)을 제공하기 위해 대형 형상 계수 드라이브상의 물리적 서보 섹터의 수를 감소시키기 위해 사용될 수 있는 것을 이해하여야 한다. 이는 비반복성 TMR에 다비해서 더 큰 반복성 TMR 컴포넌트를 갖는 드라이브에서 그러하다.
간략히 요약하면, 본 발명의 특징은 다음과 같다. 회전 액츄에이터 때문에 발생하는 기록 헤드 원호형 궤적(trajectory)으로 인한 피드포워드 런아웃 보상에 대한 위상 정정이 제공된다. 또한, 피드포워드 런아웃 보상에 대한 진폭 또는 크기 정정이 제공된다. N개의 물리적 섹터를 사용하여 런아웃을 측정하고, M N인 표면마다 트랙당 M개의 가상 섹터에 대한 런아웃 보상을 계산함으로써 가상 섹터 보상을 사용하면 더욱 유연한 피드포워드 제어가 제공되고 또한 개량된 TMR과 높은 트랙 밀도를 가능하게 한다. 알고리즘, 즉 수식 10 및 11, A(1) 및 B(1)을 주기적으로 갱신하기 위해서는 각각의 헤드에 대해 2개의 RAM 위치만이 요구된다. 회전 원호 보상 정정은 회전 액츄에이터에서 사용되는 여러 가지 공지된 피드포워드 보상 장치, 즉 반복 피드포워드 방법에 사용될 수 있다. 효과적인 비선형 정정 알고리즘은 마이크로-코드로 구현할 수 있게 한다. 회전 원호 보상 정정은 전용 서보, 하이브리드 또는 전용 플러스 기준 트랙 서보, 및 섹터 서보와 같이 회전 액츄에이터와 함께 사용되는 모든 서보 방법에 사용될 수 있다. 또한, 기존 디스크 파일은 트래킹 성능 향상을 위해서 간단한 마이크로-코드 변경에 의해 개조될 수 있다.
본 발명이 예시된 실시예의 세부 사항을 참조하여 기술되었지만, 이러한 세부 사항은 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 한정하려고 한 것은 아니다.

Claims (5)

  1. 디스크 저장 장치 내의 회전 액츄에이터(rotatable actuator)의 구동 메카니즘에 피드포워드 정정 신호(feedforward correction signal)를 제공하는 장치에 있어서, a) 디스크 표면 상의 미리 정해진 기준 트랙(reference track) 주위의 복수의 섹터들 각각에서 상기 디스크의 각도 위치의 함수로서 주기적으로 변하는 기준 피드포워드 정정 신호(reference feedforward correction signal)를 발생시키는 수단-여기서 기준 피드포워드 정정 신호를 발생시키는 수단은 상기 미리 정해진 기준 트랙 주위의 상기 복수의 섹터들 각각에서 런아웃 에러(runout error)를 측정하는 수단을 포함함-; b) 특정 선택된 트랙을 식별하는 수단; 및 c) 상기 식별된 특정 선택된 트랙에 응답하여 상기 발생된 기준 피드포워드 정정 신호의 크기 및 위상 양자를 모두 갱신하는 수단을 포함하며, 상기 갱신하는 수단은 다음식
    여기서 N은 섹터수, n은 0, 1, ...N-1의 정수이고, L은 트랙 번호이고 wo는 개별 주파수로서 wo=2π/N으로 정의되며, 트랙(L)에 대한 1차 하모닉 위상 수정 퓨리에 계수(Fourier coefficient)는
    A(1) 및 B(1)은 상기 측정된 런아웃 에러에 대한 퓨리에 실계수(real Fourier coefficient) 및 퓨리에 허계수(imaginary Fourier coefficient)이며, θ(L)은 디스크 표면상의 미리 정해진 트랙에서의 변환기 헤드 각도(transducer head angle)와 특정 선택된 트랙에서의 변환기 헤드 각도 사이의 편차각(difference angle)임을 계산하는 수단을 포함하는 피드포워드 정정 신호를 제공하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    여기서 M = P x N이고, P는 상기 디스크 표면상의 트랙 주위의 N개의 물리적 서보 섹터(physical servo sector)의 각각의 사이에서 (P-1)개의 의사 정정 샘플(pseudo correction sample)을 발생시키는 정수(integer)이며, m은 0≤m≤M-1인 의사 섹터·인덱스이고, w1은 w0보다 낮은 개별 주파수로서 w1=2π/M으로 정의됨 인 1차 하모닉 런아웃 성분 x1(m,L)을 계산하는 수단을 추가로 포함하고, 상기 계산 결과로서 x1(m, L)을 사용하여 의사 정정 샘플이 생성되는 피드포워드 정정 신호를 제공하는 장치.
  3. 제1항에 있어서, 디스크 저장 장치 내의 각각의 변환기 헤드에 대한 A(1) 및 B(1) 값을 저장하는 수단을 추가로 포함하는 피드포워드 정정 신호를 제공하는 장치.
  4. 디스크 저장 장치 내의 회전 액츄에이터(rotatable actuator)의 구동 메카니즘에 피드포워드 정정 신호(feedforward correction signal)를 제공하는 방법에 있어서, a) 디스크 표면 상의 미리 정해진 기준 트랙(reference track) 주위의 복수의 섹터들 각각에서 상기 디스크의 각도 위치의 함수로서 주기적으로 변하는 기준 피드포워드 정정 신호(reference feedforward correction signal)를 발생시키는 단계-여기서 기준 피드포워드 정정 신호를 발생시키는 단계는 상기 미리 정해진 기준 트랙 주위의 상기 복수의 섹터들 각각에서 런아웃 에러(runout error)를 측정하는 서브 단계(substep)를 포함함-; b) 특정 선택된 트랙을 식별하는 단계; 및 c) 상기 식별된 특정 선택된 트랙에 응답하여 상기 발생된 기준 피드포워드 정정 신호의 크기 및 위상 양자를 모두 갱신하는 단계를 포함하며, 상기 갱신하는 단계 c)가
    여기서 N은 섹터수, n은 0, 1, ... N-1의 정수이며, L은 트랙 번호이고, wo는 개별 주파수로서 wo=2π/N으로 정의되며, 트랙(L)에 대한 1차 하모닉 위상 수정 퓨리에 계수(Fourier coefficient)는
    A(1) 및 B(1)은 상기 측정된 런아웃 에러에 대한 퓨리에 실계수(real Fourier coefficient) 및 퓨리에 허계수(imaginary Fourier coefficient)이며, θ(L)은 디스크 표면상의 미리정해진 트랙에서의 변환기 헤드 각도(transducer head angle)와 특정 선택된 트랙에서의 변환기 헤드 각도 사이의 편차각(difference angle)임인 1차 하모닉 런아웃 성분 x1(n, L)을 계산하는 서브 단계를 포함하는 피드포워드 정정 신호를 제공하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 발생된 기준 피드포워드 정정 신호의 크기 및 위상 양자를 모두 갱신하는 단계 c)가
    여기서 M = P x N이고, P는 상기 디스크 표면상의 트랙 주위의 N개의 물리적 서보 섹터(physical servo sector)의 각각의 사이에서 (P-1)개의 의사 정정 샘플(pseudo correction sample)을 발생시키는 정수(interger)이며, m은 0≤m≤M-1인 의사 섹터·인덱스이고, w1은 w0보다 낮은 개별 주파수로서 w1=2π/M으로 정의됨 인 1차 하모닉 런아웃 성분 x1(m, L)을 계산하는 서브 단계를 추가로 포함하고, 계산 결과로서 x1(m, L)을 사용하여 의사 정정 샘플이 생성되는 피드포워드 정정 신호를 제공하는 방법.
KR1019940019771A 1993-08-26 1994-08-09 직접 액세스 저장 장치에서 회전 작동기 원호 보상 정정 장치 및 방법 KR0170020B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11240893A 1993-08-26 1993-08-26
US112,408 1993-08-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR950006806A KR950006806A (ko) 1995-03-21
KR0170020B1 true KR0170020B1 (ko) 1999-04-15

Family

ID=22343741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019940019771A KR0170020B1 (ko) 1993-08-26 1994-08-09 직접 액세스 저장 장치에서 회전 작동기 원호 보상 정정 장치 및 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5854722A (ko)
EP (1) EP0640956B1 (ko)
JP (1) JP2735791B2 (ko)
KR (1) KR0170020B1 (ko)
CN (1) CN1037036C (ko)
DE (1) DE69425096T2 (ko)
SG (1) SG81180A1 (ko)
TW (1) TW278177B (ko)

Families Citing this family (29)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6002540A (en) * 1995-05-18 1999-12-14 International Business Machines Corporation Method and apparatus for rotary actuator arc compensation correction in a direct access storage device
KR100369848B1 (ko) * 1995-12-29 2003-04-03 에스케이케미칼주식회사 수분산성 코폴리에스테르 수지조성물
US5708581A (en) * 1996-07-12 1998-01-13 Hewlett-Packard Company Method for maximizing feedforward orthogonality for minimizing servo system nuller instability
US6115203A (en) * 1998-01-30 2000-09-05 Maxtor Corporation Efficient drive-level estimation of written-in servo position error
US6292324B1 (en) 1998-01-30 2001-09-18 Maxtor Corporation Disk drive with compensation values calculated using a non-causal impulse response
US6487035B1 (en) 1999-01-15 2002-11-26 Seagate Technology Llc Method and apparatus for adaptive feedforward cancellation
CN1335992A (zh) 1999-02-22 2002-02-13 西加特技术有限责任公司 补偿可重复的偏心误差
DE19983952T1 (de) 1999-05-07 2002-06-20 Seagate Technology Llc Kompensation wiederholbaren Auslaufens mit iterativer Lernsteuerung bei einem Plattenspeichersystem
US6437936B1 (en) 1999-07-23 2002-08-20 Seagate Technology Llc Repeatable runout compensation using a learning algorithm with scheduled parameters
US6577463B1 (en) 2000-04-27 2003-06-10 International Business Machines Corporation Tangential misalignment precompensation in a direct access storage device
US6549362B1 (en) 2000-06-09 2003-04-15 Maxtor Corporation Method and apparatus for the enhancement of embedded runout correction in a disk drive
CN1470056A (zh) 2000-10-13 2004-01-21 西加特技术有限责任公司 用于偏差控制的悬浮传感器的能力
US7522480B2 (en) 2001-01-25 2009-04-21 Dphi Acquisitions, Inc. Digital tracking servo system with multi-track seek with an acceleration clamp
US6920685B2 (en) * 2001-06-04 2005-07-26 Tdk Corporation Method for fabricating a thin film magnetic head
US6804079B2 (en) 2001-08-06 2004-10-12 Seagate Technology Llc Written-in repeatable run-out compensation in embedded servo disc drives
JP2003228927A (ja) * 2002-01-31 2003-08-15 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置、磁気記録媒体、及びサーボライト方式
US6831803B2 (en) 2002-04-01 2004-12-14 Seagate Technology Llc Repeatable runout identification device and method
US6956711B2 (en) 2003-09-02 2005-10-18 Seagate Technology Llc Fractional-rate feedforward RRO compensator
JP2005135530A (ja) * 2003-10-30 2005-05-26 Toshiba Corp ヘッド位置決め制御システム、ディスク記憶装置及びサーボ書き込み方法
US8154817B2 (en) * 2008-09-05 2012-04-10 Doug Carson & Associates, Inc. Compensation for different transducer translation path geometries
US7881004B2 (en) * 2008-09-18 2011-02-01 Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands, B.V. Adaptive track shape control during self servo-write
FR2937760B1 (fr) * 2008-10-28 2016-01-01 Thales Sa Procede de correction d'erreurs de prediction de valeurs de signaux a evolution temporelle
JP5314159B2 (ja) * 2008-12-04 2013-10-16 ダグ カーソン アンド アソシエーツ，インク． 可変トラック幅記録補償
WO2010088683A1 (en) * 2009-02-02 2010-08-05 Doug Carson & Associate, Inc. Media pre-write with track-aligned write beam deflection and write frequency adjustment
US7787210B1 (en) 2009-03-17 2010-08-31 Headway Technologies, Inc. Feed-forward method for repeatable runout cancellation
JP5226617B2 (ja) * 2009-06-27 2013-07-03 エイチジーエスティーネザーランドビーブイ ディスク・ドライブ及びそのサーボ制御方法
US8565052B2 (en) 2011-06-20 2013-10-22 Optical Devices, Llc Methods, systems, and computer program products for correcting repeatable runout
CN106154827B (zh) * 2016-07-07 2019-05-24 中国飞机强度研究所 一种伺服控制信号补偿方法
DE102017114343A1 (de) * 2017-06-28 2019-01-03 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zur Sicherung von Korrekturparametern einer Aktoreinheit, vorzugsweise für ein Kupplungsbetätigungssystem eines Fahrzeuges

Family Cites Families (41)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4445153A (en) * 1980-03-07 1984-04-24 Ricoh Company, Ltd. Method of correcting track misalignment of floppy disc and apparatus therefor
DE3374731D1 (en) * 1983-06-30 1988-01-07 Ibm Track following servo system for a disk file
FR2557722B1 (fr) * 1983-12-30 1986-04-11 Bull Sa Procede d'ecriture d'informations sur un support d'enregistrement
US4628379A (en) * 1984-09-25 1986-12-09 Amcodyne Incorporated Disk runout compensator
US4616276A (en) * 1985-07-16 1986-10-07 International Business Machines Corporation Disk file servo control system with fast reduction of repeatable head position error
US4821125A (en) * 1986-06-11 1989-04-11 International Business Machines Corporation Compensation of write current adn delta-V for recording component and radial position
JPS637571A (ja) * 1986-06-27 1988-01-13 Nec Corp 磁気デイスク装置
JPS63108524A (ja) * 1986-10-27 1988-05-13 Ricoh Co Ltd 磁気デイスクのランアウトゾ−ン判定方法
US4862411A (en) * 1987-02-26 1989-08-29 International Business Machines Corporation Multiple copy data mechanism on synchronous disk drives
JPS63239621A (ja) * 1987-03-27 1988-10-05 Sony Corp 診断機能付光デイスク記録・再生装置
US4764914A (en) * 1987-09-11 1988-08-16 Eastman Kodak Company Least squares method and apparatus for determining track eccentricity of a disk
DE3853061T2 (de) * 1987-12-24 1995-10-05 Matsushita Electric Ind Co Ltd Datenwandler-Positionssteuerungssystem für Plattenspeicher-Antriebssystem.
US4764714A (en) * 1987-12-28 1988-08-16 General Electric Company Electronic starting circuit for an alternating current motor
JPH0755719Y2 (ja) * 1988-01-11 1995-12-20 株式会社リコー ディスク装置におけるランアウト補正装置
US4939599A (en) * 1988-02-22 1990-07-03 International Business Machines Corporation Method and apparatus for measuring dynamic track misregistration
US4969059A (en) * 1988-03-28 1990-11-06 Rigidyne Corporation Offset nulling system for computer disk drives
US4894599A (en) * 1988-03-31 1990-01-16 International Business Machines Corporation deadbeat control of disk drive actuator
US4945427A (en) * 1988-06-13 1990-07-31 International Business Machines Corporation Magnetic disk recording with variable track width and variable track density
US5010535A (en) * 1989-01-19 1991-04-23 Hewlett-Packard Company Apparatus and process for measuring data disk runout and acceleration parameters
US4945435A (en) * 1989-01-30 1990-07-31 International Business Machines Corporation Noninfluencing fastener for disk drives
US5060095A (en) * 1989-01-31 1991-10-22 International Business Machines Corporation Head-disk enclosure assembly for a magnetic disk storage device
JPH0330158A (ja) * 1989-06-28 1991-02-08 Fujitsu Ltd 磁気ディスク装置
US5136439A (en) * 1989-09-29 1992-08-04 Seagate Technology, Inc. Sectored servo position demodulator system
US5073834A (en) * 1990-01-17 1991-12-17 International Business Machines Corporation Disk file or tape drive with high servo sample rate embedding additional servo sectors within individual data sectors
JPH03216874A (ja) * 1990-01-20 1991-09-24 Ricoh Co Ltd 回転型記録デイスク装置
JPH03237667A (ja) * 1990-02-14 1991-10-23 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置の磁気ヘッド位置決め制御装置
US5241433A (en) * 1990-04-17 1993-08-31 International Business Machines Corporation Disk drive servo control
US5128813A (en) * 1990-06-21 1992-07-07 Quantum Corporation Thermal compensated head positioner servo for disk drive
US5108184A (en) * 1990-07-16 1992-04-28 International Business Machines Corporation Non-invasive laser positioning system for rotary actuators
US5193036A (en) * 1990-10-02 1993-03-09 International Business Machines Corporation Transducer head skew arrangement for disk drive system
JP2501248B2 (ja) 1991-01-23 1996-05-29 松下電器産業株式会社 単分子コ―ティング物体及びその製造方法
US5268800A (en) * 1990-11-13 1993-12-07 Areal Technology Disk drive servosystem using gray code
US5089757A (en) * 1991-03-15 1992-02-18 Maxtor Corporation Synchronous digital detection of position error signal
JPH04318376A (ja) * 1991-04-18 1992-11-09 Mitsubishi Electric Corp 記憶装置
JPH04324173A (ja) * 1991-04-24 1992-11-13 Nec Ibaraki Ltd 磁気ディスク装置の位置決め制御方式
JP3059782B2 (ja) * 1991-06-28 2000-07-04 株式会社日立製作所 磁気ディスク装置
US5204793A (en) * 1991-06-28 1993-04-20 Syguest Technology Removable cartridge disk drive with an integral head loading ramp, air filter and removable cartridge door safety stop
JPH0520811A (ja) * 1991-07-11 1993-01-29 Nec Corp 固定型磁気デイスク装置
JPH05114259A (ja) * 1991-10-23 1993-05-07 Sony Corp 記録再生装置
JPH05128752A (ja) * 1991-11-07 1993-05-25 Seiko Epson Corp 磁気デイスク装置のヘツド位置決めサーボ機構
JPH05266616A (ja) * 1992-03-23 1993-10-15 Kyocera Corp トラックアクセス装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP0640956B1 (en) 2000-07-05
CN1037036C (zh) 1998-01-14
CN1103194A (zh) 1995-05-31
US5854722A (en) 1998-12-29
JPH0778425A (ja) 1995-03-20
JP2735791B2 (ja) 1998-04-02
KR950006806A (ko) 1995-03-21
TW278177B (ko) 1996-06-11
SG81180A1 (en) 2001-06-19
DE69425096T2 (de) 2001-03-22
DE69425096D1 (de) 2000-08-10
EP0640956A1 (en) 1995-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR0170020B1 (ko) 직접 액세스 저장 장치에서 회전 작동기 원호 보상 정정 장치 및 방법
US5682274A (en) Method and apparatus for positioning transducers to correct for read and write element misregistration offsets which vary dependent on rotary actuator angular position across a disk medium
EP0209692B1 (en) A disk file servo control system with fast reduction of repeatable head position error
US6549362B1 (en) Method and apparatus for the enhancement of embedded runout correction in a disk drive
US7826168B2 (en) Method of creating correction table for head position control, head position control method, and disk device
US6115203A (en) Efficient drive-level estimation of written-in servo position error
KR0160001B1 (ko) 헤드의 판독 소자 및 기록 소자간 간격 결정 방법과 데이타 배치시의 조직적 에러 정정 방법 및 자기 서보 기록 방법
US6417982B1 (en) System and method for identifying and filtering a head suspension assembly resonance frequency
KR20030013403A (ko) 내장된 서보 디스크 드라이브에서 기입 에러 보상테이블의 압축 및 저장
EP0715299A2 (en) Radial self-propagation pattern generation for disk file servowriting
JP4149977B2 (ja) ヘッド位置制御用補正テーブル作成方法、ヘッド位置制御方法およびディスク装置
KR20010031318A (ko) 반복 가능한 런 아웃 에러 보상 방법
KR20020027355A (ko) 위치 에러 신호 보정 정보를 엔코딩하는 방법 및 장치
US6002540A (en) Method and apparatus for rotary actuator arc compensation correction in a direct access storage device
JPH0845189A (ja) ディスク装置及びディスク媒体のフォーマット作成方法
US8000049B2 (en) Self-servo writing using reference patterns with timing correction
US4918972A (en) Dual reference track scheme
US6574068B1 (en) Servo control using continuous position error signal with high order polynomial component
KR100712514B1 (ko) 하드디스크 드라이브의 ｒｒｏ 산출 방법, 이를 이용한ｒｒｏ 보상값 산출 방법, 그리고 이에 적합한 기록매체들
US6292324B1 (en) Disk drive with compensation values calculated using a non-causal impulse response
US6456452B1 (en) Feed forward compensation for repeatable head position error in a disc drive
US6556371B1 (en) Generation of higher-order harmonic sine and cosine sequences by indexing a first-order sine/cosine table
US7085094B1 (en) Interleaved repeatable runout correction for data storage device
US6947245B2 (en) Incorporating repeatable run-out during self-writing of servo patterns in a rotatable media data storage device
Ottesen Future servo technologies for hard disk drives

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20091013

Year of fee payment: 12

LAPS Lapse due to unpaid annual fee