KR100241645B1 - 저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 및 보정 방법 - Google Patents

저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 및 보정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100241645B1
KR100241645B1 KR1019960050007A KR19960050007A KR100241645B1 KR 100241645 B1 KR100241645 B1 KR 100241645B1 KR 1019960050007 A KR1019960050007 A KR 1019960050007A KR 19960050007 A KR19960050007 A KR 19960050007A KR 100241645 B1 KR100241645 B1 KR 100241645B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
head
disk
signal
frequency
thermal
Prior art date
Application number
KR1019960050007A
Other languages
English (en)
Other versions
KR970060048A (ko
Inventor
고던 제이 스미스
할 쟐머 오테센
Original Assignee
포만 제프리 엘
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 포만 제프리 엘, 인터내셔널 비지네스 머신즈 코포레이션 filed Critical 포만 제프리 엘
Publication of KR970060048A publication Critical patent/KR970060048A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100241645B1 publication Critical patent/KR100241645B1/ko

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/012Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N25/00Investigating or analyzing materials by the use of thermal means
    • G01N25/72Investigating presence of flaws
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B21/00Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
    • G11B21/02Driving or moving of heads
    • G11B21/022Programmed access in sequence to indexed parts of operating record carriers
    • G11B21/025Programmed access in sequence to indexed parts of operating record carriers of rotating discs
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B27/00Editing; Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Monitoring; Measuring tape travel
    • G11B27/10Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Measuring tape travel
    • G11B27/19Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Measuring tape travel by using information detectable on the record carrier
    • G11B27/24Indexing; Addressing; Timing or synchronising; Measuring tape travel by using information detectable on the record carrier by sensing features on the record carrier other than the transducing track ; sensing signals or marks recorded by another method than the main recording
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/10Indicating arrangements; Warning arrangements
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/455Arrangements for functional testing of heads; Measuring arrangements for heads
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/54Disposition 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
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5526Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/54Disposition 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
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5526Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
    • G11B5/553Details
    • G11B5/5534Initialisation, calibration, e.g. cylinder "set-up"
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/54Disposition 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
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5526Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
    • G11B5/553Details
    • G11B5/5547"Seek" control and circuits therefor
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/54Disposition 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
    • G11B5/55Track change, selection or acquisition by displacement of the head
    • G11B5/5521Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
    • G11B5/5565Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks system adaptation for compensation of variations of physical parameters, e.g. temperature
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/596Disposition 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
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/596Disposition 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
    • G11B5/59683Disposition 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 for magnetoresistive heads
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/74Record carriers characterised by the form, e.g. sheet shaped to wrap around a drum
    • G11B5/82Disk carriers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B13/00Recording simultaneously or selectively by methods covered by different main groups among G11B3/00, G11B5/00, G11B7/00 and G11B9/00; Record carriers therefor not otherwise provided for; Reproducing therefrom not otherwise provided for
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • G11B2005/001Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • G11B2005/001Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
    • G11B2005/0013Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • G11B2005/001Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
    • G11B2005/0013Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation
    • G11B2005/0016Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation of magnetoresistive transducers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/14Reducing influence of physical parameters, e.g. temperature change, moisture, dust
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/596Disposition 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
    • G11B5/59627Aligning for runout, eccentricity or offset compensation
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48Disposition 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
    • G11B5/58Disposition 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
    • G11B5/596Disposition 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
    • G11B5/59633Servo formatting
    • G11B5/59644Acquisition or selection of servo format from a system reference

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

본 발명은 자기저항성 헤드(magnetoresistive(MR) head)를 저장 장치의 저장 매체에 위치지정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 저장 매체는 MR 헤드와 저장 매체간에 상대적인 이동이 허용되도록 저장 장치내에 장착된다.
저장 매체는 MR 헤드의 열 응답(thermal response)을 유도(induce)하기 위해 제공되는 서보 정보(servo information)를 포함한다.
제어기는 MR 헤드에서 발생된 열 응답을 이용하여 MR 헤드와 저장 매체간의 상대적 이동을 제어한다.

Description

저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 및 보정 방법
본 발명은 일반적으로 데이타 저장 시스템(data storage system)에 관한 것으로, 특히, 자기저항성 헤드(magnetoresistive(MR) head)를 저장 매체에 위치지정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
전형적으로, 데이타 저장 시스템은 자기 형태로 데이타를 저장하는 자기 매체(magnetic medium)와, 이 자기 매체에 자기 데이타를 기록하거나 또는 이 자기매체로부터 자기 데이타를 판독하는 트랜스듀서(transducer)를 포함한다. 예를 들어, 디스크 저장 장치(disk storage device)는 스핀들 모터(spindle motor)의 허브(hub)상에 동축으로 탑재된 하나 이상의 데이타 저장 디스크를 포함한다. 전형적으로, 스핀들 모터는 디스크를 분당 약 수천회 정도의 속도로 회전시킨다. 전형적으로, 여러 유형의 데이타를 나타내는 디지탈 정보는 하나 이상의 트랜스듀서 또는 판독/기록 헤드에 의해 데이타 저장 디스크에/로부터 기록 및 판독되며, 이들 트랜스듀서 또는 판독/기록 헤드는 액츄에이터 어셈블리(actuator assembly)에 장착되고 고속 회전하는 디스크 표면 위로 통과된다.
전형적으로, 액츄에이터 어셈블리는 코일 어셈블리(coil assembly) 및 플렉시블 서스펜션(flexible suspensions)이 구비된 바깥쪽으로 연장하는 다수의 암과 더불어 서스펜션상에 장착되는 하나 이상의 트랜스듀서 및 슬라이더 몸체를 포함한다. 전형적으로, 서스펜션은 액츄에이터 어셈블리에 장착되는 암 어셈블리(E/블럭)에 의해 회전형 디스크의 스택내에 인터리브된다. 일반적으로, 코일 어셈블리는 영구자석 구조와 상호 동작하고 제어기에 응답한다. 또한, 음성 코일 모터(voice coil motor : VCM)는 액츄에이터 암과 정반대에 위치한 액츄에이터 어셈블리에 또한 장착된다.
전형적인 디지탈 데이타 저장 시스템에서, 디지탈 데이타는 자화가능한 경질 데이타 저장 디스크 표면을 포함하여 일련의 동심형으로 이격된 트랙상에 자기 전이 형태로 저장된다. 일반적으로, 트랙은 다수의 섹터로 분할되고, 각각의 섹터는 다수의 정보 필드를 포함한다. 예를 들어, 여러 정보 필드중 하나는 전형적으로 데이타를 저장하지만, 다른 필드는 트랙 및 섹터 위치 식별 및 동기화 정보를 포함한다. 데이타는 트랜스듀서에 의해 지정된 트랙 및 섹터 위치로 제공되거나 지정된 트랙 및 섹터 위치로부터 검색되며, 이러한 트랜스듀서는 제어기의 서보 제어에 따라 트랙을 추적하고 한쪽 트랙에서 다른쪽 트랙으로 이동한다.
전형적으로, 헤드 슬라이더 몸체는 공기역학 비행 몸체로서 설계되며, 이는 스핀들 모터 회전 속도가 증가할 때 MR 헤드가 디스크에 이륙하도록 하며, 이로 인해 MR 헤드가 고속 디스크 회전에 의해 발생된 공기-베어링 쿠션(air-bearing cushion)상의 디스크 위로 비행하게 된다. MR 헤드와 디스크간의 이격 거리는 전형적으로 0.1 미크론(microns) 미만이며, 흔히 헤드-디스크 간격(head-to-disk spacing)으로 일컬어진다.
데이타 저장 디스크에 대한 데이타 기록에서는 일반적으로 트랜스듀서 어셈블리의 기록 소자에 전류를 인가하여 디스크 표면의 특정 위치를 자화시키는 자속라인이 발생되도록 하는 단계를 포함한다. 전형적으로, 지정된 디스크 위치로부터의 데이타 판독은 디스크의 자화된 위치로부터 발생된 자계 또는 자속 라인을 감지하는 트랜스듀서 어셈블리의 판독 소자에 의해 이루어진다. 판독 소자가 회전디스크 표면 위를 통과할 때, 판독 소자와 디스크 표면상의 자화된 위치 사이에서 상호작용하게 되면, 판독 소자에서 전기 신호가 발생된다. 이러한 전기 신호는 자계의 전이에 대응한다.
종래의 데이타 저장 시스템은 일반적으로 판독/기록 트랜스듀서를 데이타 저장 디스크상의 지정된 저장 장소에 위치시키기 위해 폐루프 서보 제어 시스템(closed-loop servo control system)을 활용한다. 통상의 데이타 저장 시스템이 동작하는 동안, 일반적으로 판독/기록 트랜스듀서에 근접하여 탑재되거나 혹은 트랜스듀서의 판독 소자로서 합체되는 서보 트랜스듀서는 정보를 판독해서, 지정된 트랙을 추적(트랙 추적)하고 디스크상에 특정한 트랙 및 데이타 섹터 위치를 위치지정(탐색)하는데 사용된다.
전형적으로, 하나 이상의 데이타 저장 디스크의 표면에 초기에 서보 패턴 정보를 기록하기 위해 서보 기록 프로시듀어가 구현된다. 제조 과정 동안 서보 패턴 데이타를 하나 이상의 데이타 저장 디스크에 용이하게 전달시키기 위해, 전형적으로 서보 기록 어셈블리는 데이타 저장 시스템 제조체로 사용된다.
하나의 알려진 서보 기법에 따르면, 내장형 서보 패턴 정보는 일반적으로 디스크 중심 바깥 방향으로 확장하는 세그먼트를 따라 디스크에 기록된다. 따라서, 내장형 서보 패턴은 각각의 트랙의 데이타 저장 섹터 사이에서 형성된다. 전형적으로, 서보 섹터는 트랙상의 특정한 데이타 섹터에 데이타가 판독 및 기록될 때 트랙의 중심 라인상에 판독/기록 트랜스듀서를 최적으로 정렬시키는데 사용되는 흔히, 서보 버스트 패턴(servo burst pattern)으로 일컬어지는 데이타의 패턴을 포함한다.
또한, 서보 정보는 트랜스듀서의 위치를 식별하는데 사용되는 섹터 및 트랙 식별코드를 포함할 수 있다. 내장형 서보는 전용 서보보다 높은 트랙 밀도를 제공하는데, 그 이유는 서보 정보가 타겟 데이타 정보와 함께 위치되기 때문이다(그리고, 서보 정보는 하나의 단일 디스크 표면으로부터 취해질 수 있다).
디스크 용량을 증대시키기 위한 많은 노력에 있어서, 제안된 서보 정보 포맷이 개발되었으며, 이는 사전-엠보싱된 경질 자기(pre-embossed rigid magnetic : PERM) 디스크 기법으로 일컬어진다. Tanaka 등에 의한 “Characterization of Magnetizing Process for Pre-Embossed Servo Pattern of Plastic Hard Disks, I.E.E.E Transactions on Magnetics 4209 (Vol. 30, No. 2, November 1994)”에 개시된 바와 같이, PERM 디스크는 디스크에 대해 방사형으로 이격된 다수의 서보 지대(a number of servo zones)내에 서보 정보를 포함한다. 각각의 서보 지대는 사전-엠보싱된 리세스(pre-embossed recesses) 및 상승 부분을 포함한다. 미세 패턴, 클럭 표시 및 어드레스 코드는 서보 정보 신호를 발생시키는데 사용된다. 서보 신호를 발생하기 위해, 상승부 및 리세스의 자화 방향은 상반되어야 한다. 자화단계는 고-장자석(high-field magnet)을 사용하여 전체 디스크를 한쪽 방향으로 자화시키는 단계를 우선 포함한다. 그후, 전형적인 기록 헤드는 상승 영역을 반대 방향으로 자화시키는데 사용된다.
PERM 디스크를 사용함에 따라 디스크 용량이 증대될 수 있으며, 이러한 방안은 많은 문제점을 야기시킨다. 전술한 바와 같이, 서보 정보는 두 단계의 자화 단계로 PERM 서보 디스크상에 제공된다. 이로 인해, 서보 정보를 디스크에 기록하는데 필요한 시간이 상당히 증가된다. 또한, 두번째 자화 단계 동안에는 디스크상의 서보 정보를 이용할 수 없다. 따라서, 외부 위치지정 시스템이 사용되어야 하며, 이로 인해 서보 기록 프로세스의 비용이 증가된다. PERM 디스크 기법과 연관된 부가적인 사항에서는 영속성을 포함한다.
마지막으로, 다른 내장형 서보 기법과 같이 PERM 디스크는 데이타를 저장하는데 또한 사용될 수 있는 디스크 공간에 서보 정보를 저장한다. 그 결과, 검색 레벨에서도 PERM 디스크 기법은 산업 분야에서 널리 채택되지 않고 있다.
따라서, 데이타 저장 시스템 제조 분야에서 디스크의 데이타 용량을 제공하는데 비용이 적게 들고 이들을 최적화하는 서보 정보 형태가 요구된다. 본 발명은 이러한 요구 및 다른 요구를 충족시킨다.
본 발명은 자기저항성 헤드(MR)를 저장 장치의 저장 매체에 위치지정하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 저장 매체는 MR 헤드와 저장 매체간에 상대적인 이동이 허용되도록 저장 장치내에 장착된다. 저장 매체는 MR 헤드의 열 응답을 유도하기 위해 제공되는 서보 정보(servo information)를 포함한다. 제어기는 MR 헤드에서 발생된 열 응답을 이용하여 MR 헤드와 저장매체간의 상대적 이동을 제어한다.
제1도는 상부 하우징 덮개가 제거된 데이타 저장 시스템의 평면도.
제2도는 다수의 데이타 저장 디스크를 포함하는 데이타 저장 시스템의 측면도.
제3도는 여러 표면 결함 및 특성을 나타낸 데이타 저장 디스크와, 이러한 결함 및 특성에 대한 MR 헤드의 열 및 자기 응답을 확대하여 도시한 측면도.
제4도는 디스크 트랙의 중심선상위 트랙 방위로 도시된 트랜스듀서의 자지저항성 소자의 단면도.
제5도는 본 발명에 따른 디스크의 평면도.
제6도는 트랙 표시기에 의해 분리된 디스크의 인접한 두 트랙의 투시도.
제7도는 디스크의 일련의 트랙 및 트랙 표시기의 평면도.
제8도는 MR 헤드의 열 주파수 자기 응답을 디스크 트랙상의 MR 헤드 위치함수로서 도시한 도면.
제9도는 MR 헤드의 되판독 신호를 복조하는 시스템 구성 요소의 블럭도.
제10도는 본 발명에 따라 MR 헤드의 열 주파수 응답 신호를 사용하여 MR 헤드를 서보 위치지정하는 시스템 구성 요소의 블럭도.
제11(a)도는 본 발명에 따른 보정 지대의 세그먼트를 도시한 도면이고, 제11(b)도는 보정 지대의 세그먼트를 상세히 도시한 도면.
제12도는 MR 헤드를 실린더의 물리적 트랙에 매핑하는 것을 도시한 도면.
제13도는 MR 헤드에서 유도된 되판독 신호로부터 열 신호를 추출하는 장치의 블럭도.
제14도는 왜곡된 D.C. 베이스라인을 나타낸 MR 헤드에서 유도된 되판독 신호를 도시한 도면.
제15도는 신호 분리/변조 모듈에 의해 처리된 후에, 복원된 D.C. 베이스라인을 나타낸 제14도의 되판독 신호를 도시한 도면.
제16도는 MR 헤드에서 유도된 되판독 신호로부터 열 신호 및 자기 신호를 추출하는 신호 분리/변조 모듈의 블럭도.
제17(a)도는 특정 트랙 장소에 위치된 MR 헤드에서 유도된 되판독 신호로부터 추출된 열 신호를 도시한 도면이고, 제17(b)도는 AC 소거후에 동일한 트랙 장소로부터 획득된 되판독 신호를 도시한 도면.
제18(a)도, 18(b)도 및 제18(c)도는 MR 헤드에서 유도된 되판독 신호와, 되판독 신호의 복원된 자기 신호 성분과, 되판독 신호의 복원되지 않은 자기 신호 성분을 제각기 도시한 도면.
제19도 및 제20도는 신호 분리/복원 모듈에서 사용된 유한 임펄스 응답(FIR) 필터와 윈도우형 FIR 필터의 위상 및 진폭 응답을 도시한 도면.
제21도 및 제22도는 전형적인 MR 헤드를 도시한 도면.
제23도는 전형적인 AE 모듈의 고역통과 필터의 진폭 및 위상 응답을 도시한 도면.
제24도 및 제25도는 전형적인 AE 모듈의 고역통과 필터와, AE 모듈의 유효한 고역통과 필터에 역인 전달 함수를 갖는 역 필터를 비교한 것을 도시한 도면.
제26도는 제24도 및 제25도의 역 필터를 나타낸 신호 흐름도.
제27도는 무한 임펄스 응답(IIR) 필터를 사용하는 신호 분리/복원 모듈의 또다른 실시예의 블럭도.
제28(a)-제28(c)도는 제27도의 신호 분리/복원 모듈내의 상이한 처리 포인트에서 발생된 3개의 파형을 도시한 도면.
제29도는 디스크 표면상에 범프의 존재를 나타내는 복원된 자기 신호 및 열신호를 비교한 것을 도시한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
20 : 데이타 저장 시스템 22 : 베이스
24 : 데이타 저장 디스크 27 : 트랜스듀서
28 : 서스펜션 37 : 액츄에이터 어셈블리
50 : 트랙 52 : 섹터
78, 602 : MR 소자 80 : MR 헤드
106 : 섹터 표시기 108 : 트랙 표시기
110 : 보정 지대 112 : 인덱스 표시기
200 : 서보 복조기 202 : AE 모듈
206 : IIR 필터 208 : FIR필터
210 : 헤테로다인 복조 회로 230 : 트랙 교차 검출기
240 : 적응적 역 필터 302 : 탐색 제어기
304 : 속도 프로파일 제어기 306 : 피드-포워드 발생기
318 : 서보 보상기 476 : 신호 분리/복원 모듈
486 : 지연 장치 488 : 프로그램가능한 필터
550 : 고역통과 필터 554 : 로그 장치
556 : 역 필터 558 : 평균 필터
제1도 및 제2도를 참조하면, 하우징(21)의 베이스(22)로부터 제거된 덮개(도시 되지 않음)와 데이타 저장 시스템(20)이 도시되어 있다. 전형적으로, 데이타 저장 시스템(20)은 스핀들 모터(26)를 중심으로 회전하는 하나 이상의 강성 데이타 저장 디스크(24)를 포함한다. 전형적으로, 액츄에이터 어셈블리(37)는 다수의 인터리브된 액츄에이터 암(30)을 포함하며, 각각의 암은 하나 이상의 서스펜션(28) 및 트랜스듀서(27)를 가지고 있다. 전형적으로, 트랜스듀서(27)는 데이타 저장 디스크(24)에 정보를 기록하거나 이 디스크로부터 정보를 판독하는 자기저항성(MR) 소자를 포함한다. 트랜스듀서(27)는 예를 들어, 기록 소자 및 MR 판독 소자를 갖는 MR 헤드일 수 있다. 액츄에이터 어셈블리(37)는 제어기(18)에 의해 발생된 제어 신호에 응답하여 액츄에이터 음성 코일 모터(VCM)(39)로서 동작하기 위해 영구 자기 구조체(38)와 함께 사용하는 코일 어셈블리(36)를 포함한다. 제어기(58)는 데이타 저장 디스크(24)로/로부터의 데이타 전달을 제어하고, 디스크(24)에 데이타를 기록하거나 디스크(24)로부터 데이타를 판독하는 경우, VCM(39)과 협력하여 액츄에이터 암(30), 서스펜션(28) 및 트랜스듀서(27)를 사전설정된 트랙(50) 및 섹터(52) 장소로 위치시킨다.
제3도에는 자기 데이타 저장 디스크(24)의 표면(24a)에 근접하여 비행하는 MR 헤드 슬라이더(79)의 측면도가 도시되어 있다. 일반적으로, 디스크 표면(24a)은 미세 레벨에서 가변하는 지형을 가지며, 자기 물질의 피트(pit)(122), 범프(bump)(124) 또는 표면부(126)의 공백(void)과 같은 여러가지 표면 결함들을 종종 포함하고 있다. MR 헤드(80)의 열 응답은 MR 헤드(80)의 MR 소자(78)와 디스크 표면(24a) 사이에 파라미터 y로 표시된 간격 함수로서 변화함이 본 발명자에 의해 밝혀졌다. 헤드-디스크 간격이 변하면, MR 소자(78)와 디스크(24)간의 열 전달도 따라서 변한다. 이러한 열 전달로 인해 MR 소자(78)의 온도가 변하게 된다. MR 소자(78)의 온도가 변하면, MR 소자(78)의 전기 저항도 대응하여 변하므로, MR 소자(78)의 전압 출력이 변경된다.
헤드-디스크 간격(y)이 순간적으로 증가하면, MR 헤드(80)와 디스크 표면(24a)간의 공간 절연도 대응하여 증가하며, 이로 인해 MR 소자(78)의 온도가 증가된다. MR 소자(78)의 온도가 증가하면, 전형적으로 MR 소자(78)를 제조하는데 사용되는 MR 소자 물질의 포지티브 온도 계수로 인해, MR 헤드(80)의 저항도 따라 증가한다. 예를 들어, 퍼멀로이(permalloy)는 MR 소자(78)를 제조하는데 사용되는 바람직한 물질이고, +3×10-3/℃의 온도 계수를 갖는다. 예를 들어, MR 헤드(80)가 디스크 표면(24a)의 범프(124) 위를 지나면 MR 소자(78)와 디스크 표면(24a)간에 발생되는 열 전달이 증가되며, 이로 인해 MR 소자(78)가 냉각된다. MR 소자(78)가 냉각되면, MR 소자의 저항도 감소되고, 이어서 정 바이어스 전류에서 MR 소자(78) 양단의 전압 VTH도 따라 감소된다.
디스크 표면(24a)상에 도시된 피트(122)를 참조하면, 증가하는 헤드-디스크 이격 거리(y)의 함수와 같이 MR 소자(78) 양단의 열 전압 신호 VTH(119)가 진폭 증가함을 알 수 있을 것이다. 또한, 디스크 표면(24a)상에 도시된 범프(124)를 참조하면, 감소하는 헤드-디스크 분리 거리의 함수와 같이 열 전압 신호 VTH(119)가 진폭 감소함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 되판독 신호의 열 신호 성분은 실제로 정보 신호이며, 이 정보 신호는 자기 데이타 저장 디스크(24) 표면의 지형 변동의 존재 및 상대적 크기를 검출하는데 사용될 수 있다.
또한, 제3도에는 디스크 표면(24a)의 변동에 대응하여 상태화된 자기 간격 신호(121)가 도시되어 있다. 디스크 표면(24a)의 지형 변동과 같이 자기 간격 신호(121)는 자기 공백과 같은 몇가지 표면 특징의 존재를 부정확하게 나타낼 수 있음을 이해하여야 한다. 또한, 열 신호(119)를 사용함으로써 제공된 디스크 표면 영상 정보와 비교해볼 때, 자기 간격 신호(121)는 범프와 같은 다른 표면 특징을 내부적으로 나타낼 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 더욱 상세히 기술된 바와 같이, 회전형 디스크(24)의 표면 특성에 대한 정보를 획득하기 위해 MR 소자의 되판독 신호의 열 성분이 추출될 수 있다. 본 발명의 예시적인 실시예에 따르면, 서보 정보는 디스크(24)의 표면 프로파일(surface profile)내에 인코딩되고, MR 소자가 구비된 트랜스듀서 예를 들어, MR 헤드(80)를 사용함으로써 판독될 수 있다. 이하, 기술된 예시적인 실시예를 참조하면 이해되듯이, 디스크 프로파일에는 서보 정보가 제공되고 이러한 서보 정보는 자기적으로 저장된 데이타와 동시에 판독될 수 있기 때문에, 디스크는 데이타를 저장하는데 15%-20% 더많이 이용될 수 있다(즉, 이전에 내장형 자기 서보 정보에 대해 사용된 디스크 부분).
제4도를 참조하면, 트랙(50)의 증심라인(51) 위로 지향된 MR 헤드(80)의 MR 소자(78)가 도시되어 있다. MR 헤드(80)는 전형적으로 데이타 저장 시스템에서 사용된 유형일 수 있으므로, 전형적인 저장 시스템에서 본 발명의 구현이 증가된다. MR 소자(78)가 회전하는 디스크(24)의 트랙(50) 위로 지날 때 디스크(24) 표면상에 자기 전이가 발생되면, MR 헤드(80)에서 되판독 신호가 발생된다. 되판독 신호는 전압 신호가 바람직하며, 이는 본 발명의 실시예로 한정하지 않는다.
제5도에는 서보 정보를 디스크상에 표면 프로파일 변동의 형태, 예를 들어, 헤드-디스크 간격 형태로 제공하기 위해 사전-엠보싱되거나 샘플링된 트랙 표시기(108) 및 섹터 표시기(106)가 구비된 예시적인 디스크(24)가 도시되어 있다. 디스크(24)에는 데이타를 저장하는데 사용되는 동심형 데이타 트랙(50)이 제공된다. 각각의 데이타 트랙(50)은 섹터 표시기(106)에 의해 식별되는 일련의 섹터(52)로 분할될 수 있다. 인접한 데이타 트랙(50)은 트랙 표시기(108)에 의해 분할된다. 트랙 표시기(108) 및 섹터 표시기(106)는 MR 헤드 되판독 신호의 열 성분을 사용함으로써 식별될 수 있는 디스크의 변동으로서 구성된다. 제6도 및 제7도에 상세하게 도시된 바와 같이, 트랙 표시기(108)는 인접한 데이타 트랙(50) 사이에 헤드-디스크 간격 변동을 제공하는 원주형 홈(circumferential grooves)일 수 있고, 섹터 표시기(106)는 인접 섹터(62) 사이에 헤드-디스크 간격 변동을 제공하는 방사형 홈(radial grooves)일 수 있다. 이하 더욱 상세하게 기술된 바와 같이, 트랙 표시기(108) 및 섹터 표시기(106)는 서보 정보를 제공하는데 사용된다. 디스크(24)에는 보정 지대(calibration zone)(110)가 제공되고, 근접하여 이격된 섹터 표시기(106) 쌍으로 형성될 수 있는 인덱스 표시기(index marker(112)가 또한 제공된다. 보정 지대(110) 및 인덱스 표시기(112)는 이하 상세히 기술될 것이다. 제7도에 도시된 바와 같이, 디스크(24)의 데이타 트랙(50)에는 트랙의 내부 직경(inner diameter : ID) 및 외부 직경(outer diameter : OD) 에지에 대응하는 톱니형 에지(50ID및 50OD)가 제공된다. 각각의 트랙의 경우에 있어서, 방사형 방향의 서보 정보를 제공하기 위해 ID 에지(50ID) 톱니모양은 OD 에지(50OD) 톱니모양의 것과 상이한 톱니파(serration frequency)를 갖는다. 톱니모양은 정현파 또는 사인파 형태를 가질 수 있다. 톱니모양은 두개의 인자가 서로 다른 주파수(f1및 f2)를 가질 수 있지만, 이러한 톱니모양은 서로 상이한 주파수 크기를 가지며, 각각의 트랙은 상이한 주파수에서 에지(50ID및 50OD)를 가질 수 있음을 이해하여야 한다. 도면에 도시된 바와 같이, 트랙(50)의 톱니형 에지(50ID및 50OD)는 톱니파에서 번갈아 나타난다. 예를 들어, 홀수 트랙(odd tracks)으로 일컬어지는 일부 트랙(50)은 톱니파(f1)에서 ID 에지(50ID) 및 톱니파(f2)에서 OD 에지(50OD)를 가질 수 있다. 반면에, 짝수 데이타 트랙(even data tracks)(50)은 주파수(f1)에서 OD 에지(50OD) 및 주파수(f2)에서 ID 에지(50ID)를 가질 수 있다. 인접한 데이타 트랙(50)의 톱니파를 번갈아 발생시킴으로써 인접한 트랙(50)의 톱니모양의 에지가 대응한다. 이로 인해, 인접한 트랙(50)을 분리하는 트랙 표시기(108)가 형성되고, 검출이 더욱 용이해 지고, 디스크(24)의 제조가 더욱 용이해진다.
또한, 톱니모양은 방사형으로 정렬될 수 있다. 즉, 톱니모양은 바깥쪽으로 방사형으로 이동할 때 더욱 떨어져 이격될 수 있다. 이것은 MR 헤드(80)에 대한 톱니파가 디스크(24)의 전체 표면을 통해 일정한 경우 일정 각속도 시스템(constant angular velocity system)에서 유용하게 사용될 수 있다. 또한, 데이타 저장 시스템의 발진 주파수를 분할해서 각각의 톱니파(f1및 f2)가 정확하게 발생되도록 데이타 트랙(50) 주위의 톱니모양의 사이클의 수는 2의 멱수(power)로 이루어질 수 있다.
제8도에서, MR 헤드 되판독 신호의 열 성분의 주파수 크기 응답(t(f1) 및 t(f2))은 짝수 데이타 트랙(50), 즉, ID 에지(50ID)에서의 주파수(f2) 및 OD 에지(50OD)에서의 주파수(f1)를 갖는 데이타 트랙(50)상의 MR 헤드(80)의 위치 함수로서 도시되어 있다. MR 헤드(80)가 데이타 트랙(50)의 중심(51) 위로 위치지정되면, 열 주파수 크기 응답(t(f1) 및 t(f2))은 거의 제로가 된다. MR 헤드(80)가 짝수 트랙(50)의 ID 에지(50ID) 방향으로 이동하면, MR 헤드(80)는 에지 톱니모양을 감지하고, 열 신호(t(f2))는 증가한다. 유사하게, MR 헤드(80)가 OD 에지(50OD) 방향으로 이동하면, 열 신호(t(f1))는 증가한다. 헤드가 트랙 방향으로 계속 이동하면, 열 신호(t(f1) 및 t(f2))는 안정화(plateau)됨에 유의하여야 한다. 이하 더욱 상세하게 기술된 바와 같이, 되판독 신호의 열성분의 주파수 성분을 검출함으로써, 오프-트랙 방향(off-track direction) 및 MR 헤드(80)의 크기가 결정될 수 있고, 트랙의 증심선 위에 액츄에이터(30)를 위치지정하는데 적절한 제어 신호가 제공될 수 있다.
서보 정보가 획득되는 열 주파수 크기 응답(t(f1) 및 t(f2))은 디스크(24) 및 MR 헤드(80) 사이의 간격에서 주기적으로 변동함으로써 도출되어 짐에 유의하여야 한다. 예시된 실시예에서, 서보 정보는 MR 헤드(80)가 톱니형 원주형 홈 위로 통과하여 발생되는 열 주파수 응답의 변동을 감지함으로써 획득된다. 또한, 디스크-헤드 간격의 변동은 트랙 사이에 상숭부를 제공함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 전형적인 환경에서는 홈이 바람직한데, 그 이유는 이러한 홈이 MR 헤드와 데이타 트랙간에 최소 간격으로 저장 시스템(20)의 동작을 허용하기 때문이다. 본 발명의 또다른 실시예에서, 서보 정보는 되판독 신호의 열 성분에서 나타날 수 있는 디스크 특성의 또다른 변동으로부터 발생된다. 예를 들어, 열 성분에서 나타날 수 있는 열 방사율(thermal emissivity) 또는 다른 파라미터에서, 트랙 표시기(108)는 데이타 트랙(50)과 상이할 수 있다. 디스크 특성에서 이와 유사한 변동은 섹터 표시기(106)에 대해 적용될 수 있다.
제9도를 참조하면, 되판독 신호를 복조하고 서보 위치지정 제어 신호(221, 223)를 발생하는 구성 요소의 시스템이 블럭 형태로 도시되어 있다. 제9도에 도시된 복조 시스템은 디지탈 시스템으로 구현되지만, 아날로그 시스템으로 또한 구현될 수 있다.
동작시, 복조 시스템은 MR 헤드(80)를 사용하여 획득된 되판독 신호(81)를 증폭한다. 증폭은 예를 들어, 암 전자장치(Arm Electronics : AE) 모듈(202)를 사용함으로써 이루어질 수 있다. 증폭된 되판독 신호(203)는 되판독 신호(205)를 발생하기 위해 샘플러(sampler)(204)에 의해 샘플링 속도(sampling rate)로 샘플링된다. 샘플링 속도는 전형적으로 100MHz를 초과한다. 샘플링된 되판독 신호(205)는 정상적인 프로세싱을 위해 데이타 채널로 제공되고, 이하 기술될 트랙 교차 검출기(track crossing detector)(230)로 또한 제공된다. 되판독 신호(205)는 AE 모듈(202)의 고역통과 필터를 보상하기 위해 필터(206) 예를 들어, 역 무한 임펄스 웅답(inverse infinite impulse response : IIR) 필터로 또한 제공된다. 필터(206)의 출력 신호(207)는 되판독 신호의 열 성분을 복원하기 위해 필터(208) 예를 들어, 이동 평균 저역-통과 유한 임펄스 응답(moving average low-pass finite impulse response(FIR)) 필터로 제공된다. 필터(208)의 출력은 되판독 신호의 열 주파수 크기 성분(t(f1) 및 t(f2))이 이들 각각의 임계치(ta및 tb)를 초과하는 지를 판정하는 헤테로다인 복조 회로(heterodyne demodulation circuit)(210)로 제공된다. 헤테로다인 복조 회로(210)의 동작은 이하 더욱 상세하게 기술될 것이다.
판독 동작 동안, 헤테로다인 복조 회로(210)에 의해 수신된 신호(209)는 필터(208)로부터 직접 수신된다. 그러나, 기록 동작 동안, 기록 소자는 MR 헤드로 전달되는 열을 발생한다. 기록 헤드-MR 헤드의 열 전달은 되판독 신호의 열 성분을 왜곡시킨다. 기록 헤드-MR 헤드의 열 전달의 동작은 1차 저역통과 필터 전달 함수에 의해 근사치(approximate)된다. 필터(208)를 통과하는 신호가 저역통과 필터 전달 함수에 역(inverse)인 전달 함수를 갖는 적응적 역 필터(adaptive inverse filter)(240)를 통과하게 되면, 기록 헤드-MR 헤드의 열 전달에 의해 발생된 왜곡이 실질적으로 감소될 수 있다. 적응적역 필터(240)를 선택적으로 접속시키기 위해 판독 또는 기록 동작을 나타내는 신호(233)가 제공될 수 있다. 예를 들어, 기록 동작 동안, 신호(233)는 적응적 역 필터(240)를 접속하는데 사용되어, 필터(208)를 통과하는 신호가 헤테로다인 복조 회로(210)에 의해 수신되기 전에 적응적 역 필터(240)에 제공되도록 할 수 있다. 판독 동작 동안, 신호(233)는 필터(208)를 통과하는 신호가 헤테로다인 복조 회로(210)에 직접 제공되도록 하는데 사용될 수 있다.
적응적 역 필터(240)의 전달 함수의 극 위치는 MR 헤드 사이에서 변할 수 있다. 제공된 MR 헤드에 대한 극 위치는 기록 동작이 개시된 후에 MR 헤드의 열 냉각 응답을 사용함으로써 평가될 수 있다. 예를 들어, 냉각 곡선은 단순한 감쇠 지수함수일 수 있으며, 시상수는 대략 최대 36.8%, 즉, e-1= 0.368에 도달하는 냉각 곡선을 갖는 시간으로부터 결정된다. 시상수 또는 시상수의 역인 극 위치값은 각각의 MR 헤드에 대한 원래의 장소에서 측정되어, 랜덤 액세스 메모리(RAM)에 저장될 수 있다. 그후, 적응적 역 필터(240)의 전달 함수는 선택된 MR 헤드의 시상수를 기초하여 갱신될 수 있다.
헤드의 파편 더미에 의해 야기될 수 있는 기록 헤드-MR 헤드와 MR 헤드-디스크의 열 전달에서의 변동을 카운트하는 시간이 경과된 경우, 각각의 MR 헤드에 대한 적응적 역 필터(240)의 전달 함수가 갱신될 수 있다.
따라서, 적응적 역 필터(240)는 왜곡된 열 성분을 판독 동작 동안 제공될 수 있는 성분으로 복원한다. 적응적 역 필터(240)에 의해 복원된 열 성분이 구비된 되판독 신호를 헤테로다인 복조 회로(210)에 대한 입력으로서 사용하면, 기록 동안 트랙의 오 등록(track mistegistration : TMR)이 감소된다. 또한, 서보 위치 감지, 즉, 판독 및 기록 동안 감지하는 연속적인 특성으로 인해, 드라이브의 충격 및 떨림을 감시하기 위해 가속도계 또는 다른 외부 센서를 사용할 필요가 없게 된다.
헤테로다인 복조 회로(210)는 제 1 및 제 2 승산기(212, 214)와, 필터(216, 218)와, 제 1 및 제 2 비교기(220, 222)를 포함한다. 헤테로다인 복조회로(210)는 신호(209)로부터 열 주파수 크기 응답 신호(t(f1) 및 t(f2))를 추출하고, 추출된 신호를 임계치(ta및 tb)와 비교해서 서보 위치지정 제어 신호(221, 223)가 발생되도록 한다.
동작중에, 헤테로다인 복조 회로(210)는 신호(209)를 수신하고, 수신된 신호를 제 1 및 제 2 승산기(212, 214)에 제공한다. 승산기(212, 214)는 되판독 신호(209)를 두개 이상으로 분할된 발진기 신호(225, 227)와 제각기 승산한다. 디스크(24)가 정격 속도로 회전되면, 발진기 신호(225, 227)는 톱니형 에지의 톱니파와 유사한 파형 및 주파수를 가질 수 있다. 승산기(212, 214)는 제각각의 주파수(f1및 f2)의 증폭된 주파수 성분을 갖는 신호(213, 215)를 출력한다. 신호(213, 215)는 필터(216, 218)에 의해 저역통과 필터링되며, 이로 인해 신호(213, 215)의 고주파 성분이 제거되어 제각기 (217) 및 (219)로 표시된 저주파 열 크기 응답 신호가 발생된다. 열 신호(217, 219)는 비교기(220, 222)로 제공되어 임계치(ta및 tb)와 비교된다.
제8도에 도시된 바와 같이, 임계치(ta및 tb)는 MR 헤드가 트랙을 벗어나 재지정되어지는 열 신호(t(f1) 및 t(f2))의 임계치 진폭에 대응한다. 임계치(ta및 tb)는 각각의 MR 헤드(80)에 대해 사전설정된 값이고, RAM에 저장됨에 유의하여야 한다. 이하 더욱 상세하게 기술된 바와 같이, 임계치(ta및 tb)는 상이한 MR 헤드(80)에 대한 MR 소자의 폭(W)에 따른 열 감응성의 차를 고려하여 결정되며, 상이한 MR 헤드에 대해 그 값이 다를 수 있다.
비교기(220, 222)로부터 출력된 신호(221, 223)는 0″ 또는 ″1″의 로직값을 가질 수 있다. MR 헤드(80)가 트랙(50) 중심에 위치되면, 출력신호(221, 223)는 예를 들어 로직값 ″0″을 취할 수 있다. 열 주파수 응답 신호(217)가 임계치(ta)를 초과하면, 비교기의 출력 신호(221)는 로직값 ″1″을 취할 수 있다.
유사하게, 신호(219)가 임계치(tb)를 초과하면, 비교기의 출력 신호(223)는 로직값 ″1″을 가질 수 있다. 신호(217 및 219)가 이들 임계치보다 낮은 톱니파(f1또는 f2)의 주파수 성분을 가지면, 비교기의 출력(221, 223)은 로직 ″0″를 가질 것이다. 이하 기술된 바와 같이, 비교기의 출력(221, 223)은 트랙 추적 서보 제어 시스템에 의해 사용되어, MR 헤드(80)의 위치를 제어할 수 있다.
제10도를 참조하면, 비교기 신호(221)를 사용하여 데이타 트랙(50)상에 MR 헤드(80)를 서보 위치지정하는 예시적인 서보 제어 시스템이 도시되어 있다. 서보 제어 시스템은 서보 복조기(220), 판독/기록(R/W) 제어기(340), 탐색 제어기(302), 속도 프로파일 제어기(velocity profile controller)(304), 피드포워드 발생기(feed-forward generator : FFG)(306), 제1및 제2 가산기(308, 310), 승산기(312), 서보 보상기(318), 디지탈-아날로그 변환기(DAC)(314) 및 구동기(316)를 포함한다.
동작시, R/W 제어기(340)는 신호(341)를 서보 제어 시스템, 예를 들어 서보 복조기(200)에 제공한다. 신호(341)는 동작 또는 모드 형태 예를 들어, 판독/기록 또는 트랙 추적, 탐색 또는 착륙(settle) 형태를 제어하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 트랙 추적 동안, 비교기의 출력 신호(221, 223)는 디지탈 값(+I0및 -I0)을 가산기(310)에 접속하는 스위치(320 및 322)를 제각기 제어한다. 비교기의 출력(221)이 로직값 ″1″을 취하면, 스위치(310)는 폐쇄(close)되어 디지탈 값 +I0이 가산기(310)에 제공되도록 한다. 유사하게, 비교기의 출력 신호(223)가 로직값 ″1″을 취하면, 디지탈 값 -I0이 가산기(310)에 제공된다. 디지탈 값(+I0및 -I0)이 액츄에이터의 이동을 제어하기 위해 펄스형 주사값(pulsed injection values)으로서 제공된다. 비교기의 출력 신호(221, 223)가 ″0″이면, 스위치(320, 322)는 개방되고, 펄스형 주사값은 가산기(310)에 제공된다. 비교기의 출력값이 로직 "1"을 취하면, 에러가 발생되므로 비교기의 출력은 무시될 수 있다.
필요한 경우, 가산기(310)는 펄스형 주사값(+I0및 -I0)을 피드-포워드 발생기(FFG)의 값(307)과 가산하고, 가산된 신호(311)를 서보 보상기(318)에 제공한다. 가산기(310)가 신호(313)를 수신하도록 구성되면, 이 신호는 이하 기술된 바와 같이, 트랙 탐색에서 주로 사용된 것처럼 무시되거나 트랙 추적 동작에 제공되지 않을 수 있음에 유의하여야 한다. FFG의 값(307)은 MR 헤드 축 오프셋 및 트랙 런아웃(track runout)을 디스크(24)의 회전 함수로서 나타내고, 피드-포워드 발생기(FFG)(306)에 의해 가산기(310)에 제공된다.
FFG(306)는 각각의 저장 장치 MR 헤드(80)에 대해 사전설정된 MR 헤드(80)의 축 오프셋 및 트랙 런아웃을 RAM에 저장한다. 각각의 MR 헤드(80)에 대한 트랙 런아웃 및 헤드 오프셋은 이하 개시된 보정 프로시듀어(calibration procedure)를 사용함으로써 결정될 수 있다.
서보 보상기(318), 전형적으로, 마이크로프로세서는 신호(311)를 처리하고, 데이타 트랙(50)의 형태, 즉, 홀수 또는 짝수 형태를 고려하여 서보 위치지정 제어 신호(319)를 발생한다. 제어 신호(319)는 DAC(314)에 의해 아날로그 신호(315)로 변환되어 구동기(316)로 제공되며, 구동기(316)는 수신된 아날로그 신호(315)에 응답하여 전류(317)를 음성 코일 모터(VCM)(39)에 제공하여 액츄에이터가 이동되도록 한다. 이러한 방식으로, 액츄에이터(30)의 이동이 제어되어, MR 헤드(80)가 데이타 트랙(50)을 추적할 수 있도록 한다.
또한, 서보 제어 시스템은 트랙 탐색, 즉, MR 헤드(80)를 디스크(24)의 지정된 트랙(50)상에 위치지정하는데 사용될 수 있다. 트랙 탐색 동작시, 서보 제어 시스템은 MR 헤드(80)의 평가된 방사형 속도와 원하는 방사형 속도간의 속도차를 이용해서 액츄에이터 암(30) 즉, MR 헤드(80)의 방사형 속도를 제어하는 신호가 발생되도록 한다. 예를 들어, 평가된 속도가 원하는 속도보다 적으면, 서보 보상기(318)는 액츄에이터 암(30)의 회전을 증가시켜 MR 헤드(80)의 방사형 속도를 증가시키는 신호를 발생한다. 이와 반대로, 원하는 MR 헤드(80)의 속도가 평가된 MR 헤드(80)의 방사형 속도보다 적으면, 서보 보상기(318)는 액츄에이터 암(30)의 방사형 속도를 감소시키는 신호를 발생한다.
탐색 제어기(302)는 평가된 헤드 속도(EV) 신호(303)를 발생한다. EV 신호(303)는 가산기(308)에 의해 속도 프로파일 제어기(304)에 의해 발생된 원하는 헤드 속도(DV) 신호(305)와 감산된다. 속도차(DV-EV) 신호(309)는 승산기(312)의 속도 이득(+K 또는 -K)씩 승산되고, 승산된 값은 가산기(310)로 제공된다. 또한, 탐색 제어기(302)는 탐색 지시 신호(300)를 승산기(312)에 제공하여, 속도 이득(+K 또는 -K)이 사용되는지의 여부를 판정한다. 가산기(310)는 속도차 신호(313)와 피드-포워드 발생기(FFG) 값(307)을 가산하여, 가산된 값(311)을 서보 보상기(318)에 제공한다. 그후, 서보 보상기(318)는 가산된 값(311)을 처리하여 서보 위치지정 제어 신호(319)를 발생한다. 제어 신호(319)는 DAV(314)에 의해 아날로그 신호(315)로 변환되어 구동기(316)로 제공된다. 구동기(316)는 액츄에이터 어셈블리(37)의 VCM(39)에 대한 전류를 발생하며, 이로 인해 MR 헤드(80)가 효율적으로 탐색하여 원하는 장소에 위치될 수 있도록 MR 헤드(80)의 방사형 속도가 증가 또는 감소된다.
탐색 제어기(302)는 MR 헤드(80)가 트랙 표시기(106) 위로 지날 때 발생하는 되판독 신호(81)의 자기 성분의 드롭아웃(dropouts)간의 시간을 측정하고, 발진기 펄스를 사용하여 측정된 시간을 고정 트랙 피치로 분할함으로써 평가된 헤드 속도를 발생한다. 또한, 이러한 속도 평가는 MR 헤드(80)의 트랙 런아옷을 보상함으로써 더욱 정확(refine)해 질 수 있다. 이러한 정확성은 예를 들어, MR 헤드(80)가 지정된 데이타 트랙(50)상에 안착할 때 낮은 헤드 속도에서도 행해질 수 있다. 또한, 평가된 속도는 디스크(24)가 자기적으로 기록되는 경우 자기 드롭아웃과 유사하게 트랙 표시기(106)상에 발생하는 열 성분 피크를 사용함으로써 결정될 수 있음에 유의하여야 한다. 그러나, 자기 성분은 높은 신호 대 잡음비를 제공한다.
MR 헤드(80)의 속도 평가와 더불어, 탐색 제어기(302)는 MR 헤드(80)가 위치지정되는 현재의 데이타 트랙의 트랙 번호를 어카운트하고, 데이타 트랙 교차를 또한 카운트한다. 제9도에 도시된 바와 같이, 열 성분 피크 또는 자기 성분의 드롭아웃을 기록 헤드에 의해 트랙 표시기(106)가 가로지를 때 발생하는 되판독 신호에서 진폭 검출함으로써, 트랙 교차 검출기에서 데이타 트랙 교차가 카운트된다. 헤드가 트랙 표시기(106)를 교차할 때마다, 트랙 교차 검출기(230)의 출력단의 라인(201)상에 펄스가 발생된다. 탐색 제어기(302)는 카운트중인 현재의 트랙 번호 및 트랙을 사용해서, MR 헤드(80)가 위치지정되는 현재의 데이타 트랙 번호와 MR 헤드(80)가 탐색중인 지정된 데이타의 트랙 번호간의 차를 판정한다. 이러한 트랙 번호의 차는 트랙-투-고(tracks-to-go : TTG)의 번호로 일컬어지며, 탐색 제어기(302)에 의해 속도 프로파일 제어기(304)로 제공된다. 탐색 동작 동안, 탐색 제어기(302)는 라인(201)상에 제공된 트랙 교차 펄스를 카운트하고, TTG 카운트 신호(353)를 연속적으로 갱신한다. TTG 신호가 제로에 가까워지면, 즉, MR 헤드가 타겟 트랙에 근접하면, 방사형 속도는 급격히 감소하고, 액츄에이터 제어는 속도 평가를 위해 트랙 추적 복조기 출력(221, 223)이 트랙 교차 검출기의 출력과 함께 사용되는 세틀 방식(settle mode)으로 스위칭할 수 있다. TTG가 소정의 카운트 값보다 적으면, 즉, TTG < 1-2 트랙의 조건을 가지면, 스위치는 세틀 방식에 대해 트리거될 수 있다.
속도 프로파일 제어기(304)는 TTG 신호(353)를 수신하여, MR 헤드(80)의 원하는 속도를 판정한다. 원하는 헤드 속도는 원하는 헤드 속도와 TTG간의 관계로부터 판정된다. 이러한 관계는 사전설정되고, 속도 프로파일 제어기(304)에 접속된 RAM의 탐색 테이블에 저장될 수 있다.
MR 헤드(80)의 열 성분이 자기 신호 성분과 동시에 샘플링되면, 서보 제어 시스템은 연속적인 서보 제어를 바람직하게 제공한다. 통상적인 자기 서보 기법과 유사하게, 열 서보 동작에서는 샘플링 속도가 100KHz를 초과할 수 있다. 열 서보 동작에서 높은 샘플링 속도는 낮은 액츄에이터 코일 전류에 관해 제공된다. 또한, 액츄에이터의 기계적 관성으로 인해, 이들 소량의 전류는 매우 완만한 움직임을 발생하기 위해 합체되며, 이로 인해 액츄에이터의 급격한 움직임이 감소된다. 액츄에이터를 더욱 정교하게 제어할 수 있으면, 트랙 밀도가 더욱 높아지고(이중 액츄에이터에 대해 인치당 16,000 트랙에 근사함), 디스크(24)의 충격 및 떨림 검출이 상당히 향상된다. 또한, 예상 실패 분석(predictive failure analysis : PFA)을 위해, 소정의 결함이 트랙의 오 등록(TMR)을 잠재적으로 발생하는 디스크(24)상에서 검출될 수 있다. 유사하게, 임의의 랜덤 MR 헤드(80) 변조, 예를 들어, 디스크(24)를 비행하지 않는 MR 헤드(80)에 의해 야기된 변조가 검출될 수 있다.
사전-엠보싱된 디스크(24) 사용에서는 서보 정보가 디스크 드라이브에 어셈블링되기 전에 디스크상에 구성되어야 한다. 다중 디스크가 사용되는 경우, 디스크-디스크로부터 서보 정보의 정렬이 고려되어야 한다. 예를 들어, 디스크(24)를 제조하거나 디스크(24)를 저장장치에 장착하는 경우 기계적 오차로 인해, 디스크 팩내의 각각의 디스크(24)는 상이한 편심률(eccentricity) 또는 런아웃을 가질 수 있다. 또한, 기계적 오차는 MR 헤드(80)간에 축 오프셋을 야기시킬 수 있다. 따라서, 각각의 디스크 런아웃, MR 헤드 축 오프셋 및 방사형 인덱스 표시기(112)에 대한 회전 위치 정렬 차이를 결정하는 보정 프로시듀어가 요구된다.
디스크(24)를 저장 장치에 보정 및 포맷시키기 위해, 각각의 디스크(24)에는 환형 보정 지대(annular calibration zone)(110)가 제공되며, 이러한 환형보정 지대(110)는 예를 들어, 디스크(24)의 외부 직경(OD)의 급정거(crash stop)시 또는 디스크(24)의 내부 직경(ID)의 급정거시 디스크(24)상의 모든 장소에 위치될 수 있다. 보정 지대(110)는 적어도 디스크(24)의 편심률에 최대 MR 헤드 축 오프셋을 더한 것보다 큰 폭을 가져야 한다. 예시적인 폭은 32 트랙이다.
제11(a)도 및 제11(b)도에 도시된 바와 같이, 보정 지대(110)는 동일하게 이격되고 6-8 비트를 갖는 반복 그레이 코드 패턴(repeating Gray code pattern)으로 구성된다. 그레이 코드 패턴은 블랭크 간격(blank space) 또는 주파수 패턴(384, 386)으로 인터레이스(interlace)될 수 있다. 그레이 코드 패턴(382) 및 주파수 패턴(384, 386)은 열적으로 판독가능한 디스크 특성 변동으로 구성될 수 있다. 예시된 실시예에서, 그레이 코드 패턴(382)은 엠보싱 된 디프레션(embossed depressions)으로 인코딩되고, 주파수 패턴(384, 386)은 방사형 홈을 포함한다. MR 헤드(80)는 포지티브 스파이크(Positive spike)와 유사한 신호를 갖는 디프레션 또는 홈에 열적으로 응답한다.
제11(a)도 및 제11(b)도에 도시된 패턴은 정격 디스크 속도에서 이들 주파수가 열 신호의 주파수 범위에 상응하도록 디스크상에서 선형 밀도를 가짐에 유의하여야 한다. 예를 들어, 자기 주파수는 통상적으로 대략 100-200MHz이지만, 열 주파수는 이보다 상당히 적은 100-200KHz 주파수 범위를 가질 수 있다.
제11(a)도에는 예시적인 보정 지대(110)의 세그먼트가 도시되어 있다. 세그먼트에는 n-2, n-1, n, n+1, n+2,…, n+5로 명명된 8개의 트랙과, {b3, b2, b1, b0}로 명명된 4 비트 그레이 코드와, 주파수 패턴(384, 386)이 도시되어 있다. 1/2 트랙 폭 피치상에 1/4 트랙 폭 오프셋과 함께 기록되는 그레이 코드는 …j-2, j-1, j+1, … 로 도시되어 있다. 제11(a)도의 예시적인 실시예에서, MR 헤드(80)는 보정 지대의 트랙 n+2상에 위치된다. 헤드가 그레이 코드의 1/2 트랙 (j+4)을 가로지르면, 두개의 포지티브 스파이크 {b3, b2}가 발생된다. 헤드의 작은 부분이 그레이 코드의 1/2 트랙 (j+3)을 가로지르면, 더욱 작은 스파이크 (b0)가 발생된다. 스파이크와 임계치를 비교해서 임계치가 초과되면, 로직 ″1″이 출력되고, 그렇지 않으면 로직 ″0″가 출력된다. 예를 들어, 도시된 실시예에서, 스파이크{b3, b2}가 임계치를 초과하면, 코드{1, 1, 1, 0, 0}가 인코딩된다.
저장 장치의 각각의 MR 헤드(80)에 대한 축 및 상대적 헤드 오프셋과 트랙 런아웃을 판정하기 위해 그레이 코드(382)가 처리된다. 전술한 바와 같이, 헤드 오프셋 및 트랙 런아웃은 피드-포워드 발생기(302)에 접속된 RAM에 저장되고, 트랙 추적 및 트랙 탐색을 위해 서보 제어 시스템에 사용될 수 있다. MR 헤드(80)의 축 오프셋은 디스크(24)를 1 회전시켜 MR 헤드(80)를 이용해 그레이 코드 패턴(382)을 판독하고, 이어서 신호를 평균함으로써 판정된다. MR 헤드(80)가 그레이 코드 패턴(382)의 디프레션 및 표고(elevations) 위로 지나면, MR 헤드(80)의 되판독 신호내에서 열 그레이 코드신호가 발생된다. 열 그레이 코드 신호가 처리되어, 디스크 편심률 또는 런아웃의 절대 평균값이 결정되도록 한다. 축 헤드 오프셋은 1 회전 디스크 편심률의 절대 평균값을 평균함으로써 결정된다. 이를 수행함으로써, 다른 MR 헤드(80)에 상대적인 각각의 MR 헤드(80)의 위치가 결정될 수 있다.
실린더내에서 각각의 MR 헤드(80)의 물리적 트랙을 판정하기 위해, 축 헤드 오프셋은 다중 디스크 시스템에서 사용될 수 있다. 실린더는 MR 헤드(80)가 위치지정되는 물리적 트랙을 나타냄에 유의하여야 한다. 예시적인 구성에 있어서, 최대 축 오프셋을 갖는 MR 헤드(80)의 물리적인 트랙 ″0″은 실린더 ″0″에 매핑된다. 작은 축 오프셋을 갖는 MR 헤드(80)는 최대 축 오프셋을 기초로 하여 보다 높은 물리적 트랙 번호에 매핑된다. 제12도에는 3개의 디스크 및 6개의 MR 헤드(80)가 구비된 저장 시스템에 대한 매핑의 예가 도시되어 있다. 솔리드 원(solid circles)은 보정 지대(110)내에서 각각의 MR 헤드(80)의 위치를 나타낸다. 솔리드 원과 수평 축간의 거리는 물리적 트랙 ″0″로부터 각각의 MR 헤드(80)의 축 오프셋을 나타낸다. MR 헤드 번호 5는 5.5 트랙의 최대 축 오프셋을 가지므로, MR 헤드 번호 5는 물리적 트랙 ″0″으로 매핑된다. 나머지 MR 헤드(80)는 보정 지대(110)내의 이들 장소로부터 이격된 5.5 트랙인 물리적 트랙에 매핑된다. 실린더 ″0″를 최대출 오프셋을 갖는 MR 헤드(80)의 물리적 트랙 ″0″에 매핑함으로써, 헤드 스위칭 동안 요구되는 탐색은 최소화된다.
주파수 보정 패턴(384 및 386)은 MR 헤드(80)의 열 감응성을 측정해서 주어진 헤드에 대해 적절한 서보 임계치(ta및 tb)를 판정하는데 사용된다. 서보 임계치(ta및 tb)는 MR 소자의 치수의 차이, 리세션, 실드 간격 및 치수(shield spacing and dimensions), MR 리드의 열 전도등에 의해 야기되는 MR 헤드(80)간의 상이한 열 감응성을 보상한다.
저장 시스템내의 각각의 MR 헤드(80)에 대한 서보 임계치(ta및 tb)를 판정하기 위해, 주파수 패턴(384, 386)은 예를 들어, 톱니형 에지(50ID및 50OD)의 톱니파(f1및 f2)와 동일한 톱니파를 가질 수 있다. 다중 디스크 장치에 대한 임계치 보정 프로시듀어는 다음과 같은 단계를 포함한다.
먼저, 저장 시스템의 모든 MR 헤드(80)는 각각의 디스크(24)의 보정 지대(110)로 이동된다. MR 헤드(80)가 선택되고, 이들 각각의 디스크(24)가 회전된다. MR 헤드(80)가 주파수 패턴(384, 386) 위로 지나면, 열 주파수 크기 응답(t(f1) 및 t(f2))이 생성된다. 임계치(ta및 tb)는 열 주파수 크기 응답(t(f1) 및 t(f2))을 사용함으로써 측정될 수 있다. 예를 들어, 제8도에 도시된 바와 같이, 임계치 대 플래토 진폭(plateau amplitudes)의 비는 MR 소자의 폭(W)에 따라 열감응성이 일정하면 일정할 수 있고, 또한 임계치는 ta=kat(f1)와, t(f2) 및 tb=kbt(f2)인 관계로부터 결정될 수 있다. 선택된 MR 헤드(80)에 대한 임계치(ta및 tb)는 RAM에 저장되고, 프로세스는 저장 시스템내의 모든 MR 헤드(80)에 대한 임계치가 측정되어질 때까지 다른 MR 헤드(80)에 대해 반복된다.
디스크 팩내의 디스크(24)의 표면상의 모든 인덱스 표시기(112)의 위치를 판정하는 판정하는 예시적인 보정 프로시듀어는 다음 단계를 포함한다. 기준 디스크(24)의 인덱스 표시기(112)가 식별되고, 기준 디스크(24)의 인덱스 표시기(112)와 제 2 디스크(24)의 인덱스 표시기(112)간의 (헤드 스위치 시간을 포함하는) 시간차가 측정된다. 이것은 모든 인덱스 표시기(112) 및 섹터(52)간의 시간차가 설정될 때까지 반복된다. 바람직하게, 상대적인 시간 측정은 열신호 측정과 동시에 수행될 수 있다.
제13도를 참조하면, 자기 저장 매체로부터 자기 신호 성분 및 열 신호성분이 구비된 정보 신호를 판독하고, 정보 신호로부터 열 및 자기 신호 성분을 분리하는 장치가 도시되어 있다. MR 헤드(80)는 데이타 저장 디스크(24)의 표면에 근접하여 도시되어 있다. 전형적으로, MR 헤드(80)에서 유도된 되판독 신호는 AE 모듈(202)에 의해 증폭된다 또한, AE 모듈(202)에 의해 되판독 신호가 필터링될 수 있다. AE 모듈(202)의 출력단에 그래픽 형태로 도시된 바와 같이, 비교적 높은 주파수의 자기 신호 성분(461a)을 포함하는 아날로그 되판독 신호(460)에서는 저주파 변조 신호 성분의 존재로 인해 왜곡된 D.C. 베이스라인이 나타난다. 본 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 변조된 되판독 신호(460) 특히, 되판독 신호(460)의 변조된 자기 신호 성분(461a)은 오랫동안 서보 제어 에러 및 부정확성, 데이타 저장 및 검색의 신뢰성 감소, 일부의 경우 검색불가능한 데이타 손상을 포함하는 데이타 저장 시스템의 저해 원인으로서 밝혀져 왔음을 이해하여야 한다.
본 출원인에 의해 되판독 신호(460)는 독립적인 자기 및 열 신호 성분을 포함하는 복합 신호이고, 저주파 변조 되판독 신호의 베이스라인은 실질적으로 되판독 신호(460)의 독립적인 열 신호 성분인 것으로 검출되었다. 또한, 본 출원인에 의해 이하 더욱 상세하게 기술되듯이, 바람직하지 않은 되판독 신호(460)의 변조는 제거되거나 혹은 상당히 감소되어 데이타 또는 서보 정보를 나타내는 순수한 자기 신호가 제공될 수 있는 것으로 밝혀졌다.
제14도 및 제15도에는 제13도에 도시된 신호 분리/복원 모듈(476)에 의해 복원된 왜곡된 되판독 신호 및 왜곡되지 않은 되판독 신호가 도시되어 있다.
신호 분리/복원 모듈(476)은 되판독 신호(460)를 처리해서 바람직하지 않은 베이스라인의 변조를 제거함으로써 제15도에 도시된 바와 같은 되판독 신호의 베이스라인을 복원하며, 이로 인해 순수한 왜곡되지 않은 자기 신호(461b)가 발생된다. 통상적으로, 신호 분리/복원 모듈(476)은 되판독 신호로부터 열신호를 추출하는데 필요한 제9도에 도시된 서보 복조기(200)의 되판독 신호 필터 장치를 나타냄에 유의하여야 한다.
제17도에 도시된 파형은 제각기 자기 신호 및 열 신호를 나타낸다.
제17(a)도에 도시된 파형은 MR 헤드와 저역 통과 필터로서 구성된 디지탈 필터를 사용함으로써 복합 되판독 신호로부터 추출된 열 신호를 나타낸다. 제17(a)도에 도시된 파형이 획득된 후, 파형이 발생된 트랙은 AC 소거(erasure)된다. 동일한 MR은 제17(b)도에 도시된 파형을 획득하기 위해 소거된 트랙의 동일 트랙 장소로 이동된다. 제17(a)도의 추출된 열 신호 및 제17(b)도의 소거된 트랙으로부터 도출된 되판독 신호는 실질적으로 동일함을 알 수 있다. 제17도에 제공된 2개의 파형은 두개의 동시 판독된 열 및 자기 신호가 독립적이고 분리가능함을 나타낸다.
제16도를 참조하면, 앞서 제13도에 대해 언급된 신호 분리/복원 모듈(476)의 실시예가 도시되어 있다. 신호 분리/복원 모듈(476)은 되판독 신호(460)로부터 독립적인 자기 신호를 분리하는 단일 태스크를 수행해서, 열 신호 영향에 의해 야기된 되판독 신호(460)의 저주파 변조 성분을 제거하는데 사용될 수 있다. 또다른 실시예에서, 신호 분리/복원 모듈(476)은 되판독 신호(460)로부터 자기 신호 성분을 분리하는 이중 태스크를 수행해서, 저주파 열 신호 성분을 제거하고 또한 열 신호를 추출한 다음 순수한 자기 신호 및 순수한 열신호가 독립된 형태로 처리될 수 있도록 하는데 사용될 수 있다.
제16도에 도시된 바와 같이, 되판독 신호는 자기 데이타 저장 디스크(24)에 근접하여 위치된 MR 헤드(80)에 의해 감지된다. 하나의 실시예에 있어서, MR 헤드(80)로부터 AE 모듈을 통해 수신된 아날로그 형태의 되판독 신호는 아날로그-디지탈 변환기(ADC)(204)에 의해 디지탈로 변환된다. 그후, 디지탈 되판독 신호는 지연 장치(486) 및 프로그램가능한 필터(488)로 인가된다. 프로그램가능한 필터(488)는 N 길이를 갖는 유한 임펄스 응답(FIR) 필터이다(여기서, N은 임펄스 응답 계수의 수 또는 프로그램가능한 필터(488)의 탭을 나타냄). 되판독 신호가 프로그램가능한 필터(488)를 통과하면, 프로그램가능한 필터(488)의 입력단에 인가되는 되판독 신호는 프로그램가능한 필터(488)의 길이 N에 대응하는 전체 신호 지연에 종속된다.
본 발명의 실시예에 따르면, 프로그램가능한 필터(488)는 적절한 탭 계수 및 가중치를 이용해 프로그램되어, 되판독 신호의 비교적 낮은 주파수의 열 신호 성분을 통과시키고 비교적 높은 주파수의 자기 신호 성분을 필터링한다. 프로그램가능한 필터(488)는 저역통과 필터로서 구성되며, 일반적으로 매체 주파수로서 특징되고 약 10KHz 내지 약 100-200KHz의 주파수 범위에서 상당량의 에너지를 갖는 열 신호를 통과시키도록 프로그램된다. 되판독 신호의 자기 신호 성분은 약 20MHz-100MHz의 주파수 범위를 갖는다. 프로그램가능한 필터(488)의 출력단의 열 신호(480)는 신호 가산 장치(490)로 제공된다. 프로그램가능한 필터(488)의 출력으로부터의 열 신호(480)는 트랙 추적 및 트랙 탐색 동작을 제어하기 위해 서보 제어와 같은 데이타 저장 시스템의 다른 구성 요소에 제공될 수 있다.
지연 장치(486)는 ADC(204)로부터 되판독 신호(460)를 수신하여, 되판독 신호(460)가 프로그램가능한 필터(488)를 통과하는데 요구되는 지연 시간과 동일한 시간 구간씩 신호 가산 장치(490)에 대한 되판독 신호 전달을 지연시킨다. 자기 및 열 신호 성분 모두를 포함하는 되판독 신호(460)와 프로그램 가능한 필터(488)에 의해 되판독 신호로부터 추출된 열 신호(480)는 실질적으로 신호 가산 장치(490)에 동일한 시간으로 도착된다. 신호 가산 장치(490)는 되판독 신호(460) 및 열 신호(480)상에서 복조 오퍼레이션을 수행하여 복원된 되판독 신호(478)를 발생한다. 따라서, 제16도의 실시예에 도시된 신호 분리/복원 모듈(476)은 복합 되판독 신호의 자기 및 열 신호 성분에 대해 제공된 것으로, 왜곡되지 않은 복원된 자기 되판독 신호(478)를 발생한다. 신호 분리/복원 모듈(476)에서 사용하는 FIR 필터를 설계하고 구현하고 프로그래밍하는 참조문헌은 E.C. Ifeachor, B.W. Jervis, “Digital Signal Processing”(Addison-Wesley Publishing Company, Inc. 1993)에 상세히 개시되어 있다. 제15도에 도시된 복원된 자기 되판독 신호(478)를 발생하는데 사용되는 9-탭 FIR 필터의 진폭 및 위상 특징은 제19도에 도시되어 있다.
특히, 제19(b)도를 참조하면, 9-탭 FIR 필터는 해당 주파수 범위에서 완벽한 선형 위상 응답을 나타냄을 알 수 있다. 제18도에는 베이스라인 쉬프트 또는 변조 제거시 9-탭 FIR 필터의 유효성이 도시되어 있다. 제18(a)도는 비안정한 베이스라인 또는 시변이 베이스라인을 보여주고 있다. 제18(b)도에서, 제18(a)도에 나타난 되판독 신호의 변조 베이스라인은 왜곡된 되판독 신호가 적절하게 프로그램된 9-탭 FIR 필터를 통과한 후 제거되었다. 되판독 신호의 베이스라인을 복원하는데 사용되는 9-탭 필터에 대한 탭 가중치는 다음과 같은 탭 가중치를 포함하도록 설계되었다 :
B(i) = (1/9) * (-1, -1, -1, -1, 8, -1, -1, -1, -1),
B(i) = (-.111, -.111, -.111, -.111, .889, -.111, -.111, -.111, -.111)
제18(c)도에 도시된 파형은 제18(a)에 도시된 변조된 되판독 신호가 전형적인 고역통과 버터워스 필터(highpass Butherworth filter)를 통과하여 발생된 것임에 유의하여야 한다. 되판독 신호가 전형적인 고역통과 필터를 통과한 후에도 되판독 신호의 바람직하지 않은 변조 기준 라인은 크게 줄어들지 않음을 알 수 있다.
전술한 바와 같이, 제18(b)도에 도시된 되판독 신호의 기준 라인을 복원하는데 사용되는 9-탭 FIR 필터의 진폭 및 위상 특성은 제각기 제19(a)도 및 제19(b)도에 도시되어 있다. 제19(a)도를 참조하면, 윈도우 기능을 9-탭 FIR 필터의 탭 가중치에 제공함으로써 제거될 수 있는 필터의 통과 대역에서는 어느 정도의 리플(ripple)이 발생될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 해밍 윈도우(Hamming window)는 다음과 같은 탭 가중치를 갖는 윈도우형 복원 필터를 형성하기 위해 9-탭 FIR 필터의 탭 가중치에 인가될 수 있다:
b(i) = (-.0089, -.0239, -.06, -.0961, .8889, -.0961, -.06, -.0239, -.0089)
앞서 열거한 탭 가중치를 갖는 9-탭 윈도우형 FIR 필터의 출력 신호는 제20(a)도에 도시된 바와 같이 리플이 제거되어 출력된다. 또한, 제20(b)도에 도시된 바와 같이, 윈도우형 9-탭 FIR 필터는 완전한 선형 위상 응답을 포함한다. 해밍 윈도우와 같은 윈도우 함수를 프로그램가능한 FIR 필터(88)의 탭 가중치에 적용하면 낮은 주파수 응답에서 비-제로 DC 이득이 약간 증가함에 유의하여야 한다.
제23-29도를 참조하면, 신호 분리/복원 모듈(476)의 또다른 실시예가 도시되어 있다. 제13도에 도시된 바와 같이 AE 모듈(202)의 설계에서는 MR 헤드(80)에 의해 유도된 복합 되판독 신호의 비교적 낮은 주파수 신호 성분을 제거하기 위해 전치증폭기(preamplifier)와 함께 고역 필터를 포함하는 것이 바람직하다. AE 모듈(202)의 고역통과 필터는 복합 되판독 신호의 열 신호성분을 진폭 및 위상 왜곡시킨다. 고역통과 필터로 인해 이러한 열 신호 왜곡의 크기는 사용되는 특정 고역통과 필터의 주파수 및 위상 응답에 따라 크게 변한다.
예를 들어, AE 모듈(202)에서 사용하는데 적합한 고역통과 필터는 약 50KHz의 컷오프 주파수(cutoff frequency)를 가지며, 비선형 위상을 나타낼 수 있다. 그러나, 헤드-디스크 간격 변동과 관련된 주파수들은 통상적으로 200KHz 미만의 범위를 갖는다. 또한, 되판독 신호의 열 신호는 약 10KHz-100KHz의 주파수 범위를 갖는다. 약 500KHz의 컷오프 주파수를 갖는 고역통과 필터는 되판독 신호의 열 신호 성분의 진폭 및 위상을 크게 왜곡시킴을 이해하여야 한다. 그러나, 되판독 신호의 자기 신호 성분은 고역통과 필터에 의해서도 영향을 받지 않는데, 그 이유는 자기 신호에 대한 주파수 범위가 일반적으로 고역통과 필터 컷오프 주파수보다 약 20-40배의 크기를 갖기 때문이다.
제23(a)도 및 제23(b)도에는 전형적인 AE 모듈(202)의 고역통과 필터의 진폭 및 위상 응답을 도시한 그래프가 예시되어 있다. 고역통과 필터는 약 500KHz의 컷오프 주파수를 갖는다. 제23도에 도시된 500KHz의 단일 폴(single pole)과 진폭 및 위상 응답을 갖는 고역통과 필터에 대한 전달 함수는 다음과 같이 정의된다.
[수학식 1]
AE 모듈(202)의 고역통과 필터에 의해 도출된 열 신호의 진폭 및 위상 왜곡은 고역통과 필터에 역(inverse)인 전달 함수를 갖는 필터를 사용함으로써 효율적으로 제거된다. AE 모듈(202)로부터 출혁된 되판독 신호가 역 필터를 통과하게 되면 열 신호는 원래의 진폭 및 위상 형태로 복원된다. 예를들어, 전술한 식(1)의 전달 함수를 갖는 고역통과 필터를 통과한 되판독 신호를 상태화시키는 역 필터의 전달 함수는 다음과 같다.
[수학식 2]
전술한 AE 모듈(202)의 고역통과 필터 및 역 필터에 대한 진폭 및 위상 응답은 제각기 제24도 및 제25도에 도시되어 있다. 특히, 역 필터 및 AE 모듈(202)의 고역통과 필터의 진폭 응답은 제24도에 제각기 곡선(570 및 572)으로 도시되어 있다. 역 필터 및 고역통과 필터의 위상 응답은 제각기 곡선(576, 574)으로 도시되어 있다.
하나의 실시예에서, 무한 임펄스 응답(IIR) 필터는 역 필터로서 응답해서 고역 필터링된 되판독 신호의 열 신호 성분을 복원하도록 프로그램된다. 또다른 실시예에서 아날로그 필터가 사용될 수 있지만, IIR 필터는 역 필터로서 사용해서 아날로그 AE 모듈(202)의 고역 필터링에 의해 왜곡된 열 신호의 진폭 및 위상을 복원하는데 많은 장점을 제공한다.
제26도에 도시된 신호 흐름도는 역 필터로서 구성된 1차 IIR 필터를 나타낸다. 전술한 식[2]에 의해 제공된 전달 함수를 갖는 1차 IIR 역 필터에 대한 제26도의 신호 흐름도와 관련된 계수는 다음과 같다:
a1= 0.9876
a2= -0.9876
b1= 0.1
b2= -0.9752
제28도에는 고역통과 필터를 통과한 되판독 신호의 열 신호 성분의 원래의 진폭 및 위상을 복원하기 위한 역 필터의 유효성을 입증하는 3가지 파형이 예시되어 있다. 제28(a)도에는 데이타 저장 디스크 표면의 피트로부터 검출된 되판독 신호가 도시되어 있다. 제28(a)도에 도시된 되판독 신호는 20MHz의 기록 주파수에서 기록된 트랙으로부터 검출된 것이다. 자기 되판독 신호는 100MHz에서 8-비트 해상도로 샘플링되었다. 제28(a)도에 도시된 그래프는 제28(a)도의 되판독 신호에서 측정된 피크간의 진폭을 나타낸다.
또한, 제28(b)도에 도시된 신호는 자기 간격 신호(560)를 나타내며, 피트상으로 지나는 MR 판독 소자에 의해 야기되는 자기 신호의 손상을 명확하게 보여주고 있다. 제28(c)도는 AE모듈(202)의 고역통과 필터(550)를 통과한 후의 되판독 신호의 열 신호 성분을 도시한 것이다. 제28(b)도 및 제28(c)도를 비교해 보면, 본질적으로 열 신호를 구별한 고역통과 필터(550)에 의해 야기된 열 신호 성분에 대한 왜곡으로 인해, 자기 간격 정보 및 열 간격 정보는 서로 근사하게 대응하지 않음을 알 수 있다. 역 필터로서 사용하는데 적합한 IIR필터를 설계 및 구현하고 프로그래밍하는 참조 문헌은 E.C. Ifeachor, B.W. Jervis, “Digital Signal Processiong” (Addison-Wesley Publishing Company Inc. 1993)에 상세하게 개시되어 있다.
제29도에 있어서, 역 필터(556) 및 평균 필터(mean filter)(558)에 의해 처리되는 열 간격 신호(562)는 디지탈 필터(552) 및 로그 장치(log device)(554)를 통과한 자기 간격 신호(560)와 함께 도시되어 있다. 통상적으로, 선형화된 자기 간격 신호(560)는 피크-피크 신호의 알고리즘을 취함으로써 측정되어, 잘 알려진 왈리스 식(Wallace equation)에 따라 출력 전압 변화 대 자기 간격 변화의 알려진 감도에 의해 승산(multiply)되어짐에 유의하여야 한다. 제29도를 참조하면, 신호 높이의 차이 및 열 간격 신호(562)와 관련된 약간 더 긴 시상수(a slightly longer time constant)를 제외하고는, 자기 간격 신호(560) 및 열 간격 신호(562)는 디스크 표면 피트를 나타냄을 알 수 있다.
제29(c)도에 도시된 왜곡된 열 신호상의 역 필터(556)는 발생될 적절한 열간격 신호(562)에 대해 제공된 것이다.
제27도를 참조하면, 자기 및 열 헤드-디스크 간격 정보를 획득하기 위해 되판독 신호를 처리하는 시스템이 블럭 형태로 도시되어 있다. 되판독 신호는 MR 헤드(80)에 의해 디스크 표면(24)으로부터 검출된다. 되판독 신호는 자기 및 열 신호 성분 모두를 포함하는 복합 신호를 취한다. MR 헤드(80)에 의해 검출된 되판독 신호는 AE 모듈(202)로 제공되고, 이어서 고역통과 필터(550)로 제공된다. 고역통과 필터(550)는 AE 모듈(202)의 외부 구성요소로서 도시되어 있다. 그러나, 통상적인 구현에서, 고역통과 필터(550)는 AE 모듈(202)내에 통합된다. 고역통과 필터의 전달 함수는 H0로 표시된다.
고역통과 필터(550)로부터 출력된 신호는 ADC(551)에 의해 샘플링되어, 고역통과 필터링된 디지탈 되판독 신호의 샘플이 발생된다. 그후, 디지탈 되판독 신호는 역 필터(556)로 제공되고, 역 필터(556)는 AE 모듈(202)의 고역통과 필터(550)에 의해 발생된 왜곡을 보정한다. 역 필터(556)의 전달 함수는 H0 -1로 표시된다. 역필터(556)를 통과한 신호의 평균은 평균 필터(558)를 사용한 다음 디지탈 필터링함으로써 획득되며, 평균 필터(558)는 헤드-디스크 간격과 선형적으로 관련된 열 신호를 발생한다.
또한, ADC(551)의 출력단에 제공된 되판독 신호는 FIR 필터와 같이, 되판독 신호의 피크간의 진폭을 추출하는 디지탈 필터(552)에 제공되어, 되판독 신호로부터 자기 신호 성분이 추출될 수 있도록 한다. 자기 신호의 대수(logarithm)는 자기 신호가 로그 장치(554)를 통과함으로써 획득되며, 로그장치(554)는 헤드-디스크 간격과 선형적으로 관련된 자기 신호를 발생한다. 잘 알려진 자기 측정은 기록된 신호의 파장에 대해서만 종속하므로, 열 신호는 자기 및 열 간격 신호(560, 562)를 제각기 추출함으로써 측정될 수 있다. 자기 및 열 간격 신호(560, 562) 모두는 헤드-디스크 간격(y)에 선형적으로 비례함에 유의하여야 한다.
본 발명의 여러 특징들을 더욱 명료하게 이해시키고자, 전형적인 MR 헤드에 대한 설명이 개략적으로 제공된다. 제21도 및 제22도에는 전형적인 병합 MR 헤드(600)의 주요 소자의 일반적인 층이 도시되어 있다. 도면은 동일 축적으로 도시되어 있지 않으며, 여러 MR 헤드 소자의 상대적인 방위가 도시되어 있다. MR 헤드는 한쌍의 실드(601 및 603)를 포함한다. MR 소자(602)는 실드(601 및 603)사이에 위치된다. MR 소자(602)는 MR 헤드(600)의 판독 소자로서 동작한다.
소자(604)와 함께 소자(603)는 MR 헤드(600)에 대해 기록 소자로서 기능하는 박막 자기 헤드를 구성한다. 소자(603 및 604)는 제각기 박막 기록 소자의 제 1 및 제 2 자기 폴(first and second magnetic poles)로서 동작한다. 소자(603)의 두가지 기능(즉, 기록 소자의 제 1 폴과 제 2 실드로서의 동작)은 MR 헤드(600)의 병합 특성을 야기시킨다. 유리와 같은 자기 절연층(명료성을 위해 도시되지 않음)은 전형적으로 MR 헤드(600)의 여러 소자들 사이에서 형성된다.
또한, 제21도 및 제22도에 도시된 바와 같이, 제1 실드(601), MR소자(602) 및 제 2 실드(603)는 디스크(501)의 표면(501A)으로부터 제각기 수직면 위방향으로 확장한다. 명료성을 위해 제21도에는 제2폴(604)이 도시되어 있지 않다. 지면방향으로 병렬로 구동하는 소자들의 평면도가 도시되어 있다. 도면에서, 제 1 폴/제 2 실드(603)의 평면이 가장 근접하고, 이어서 MR 소자(602)가 근접하며, 제 1 실드(601)는 가장 이격되어 있다. 또한, 제21도에 도시된 바와 같이, 각각의 네거티브 및 포지티브 MR 리드(701A 및 701B)가 도시되어 있다. 이들 리드는 제 1 실드(601)와 제 1 폴/제 2 실드(603) 사이의 평면에 형성된다.
리드(701A 및 701B)는 MR 소자(602)와 잘 알려진 방식으로 전기 접속되며, 통상의 방식으로 동작한다. 리드(705A 및 705B)는 제각기 접속된 리드(701A 및 701B)로 연장한다. 연장된 리드(705A 및 705B)는 접속 포인트(707A 및 707B)를 가지며, 접속 포인트(707A 및 707B)는 제각기 전치증폭기 모듈(711)에 접속되는 리드선(709A 및 709B)과 접속된다.
MR 헤드 소자(602) 양단의 열 전압 응답 VTH을 발생하는 물리적 현상은 헤드-디스크 간격이 급격히 증가할 때 헤드(600)와 디스크 표면(101A)간에 더욱 큰 공간이 존재하는 것을 나타내며, 이로 인해 MR 소자(602)가 가열된다. 이러한 가열은 MR 소자(602)를 구성하는 물질의 포지티브 온도 계수로 인해 MR 헤드(600)의 저항을 증가시킨다. 예를들어, 퍼멀로이(permalloy)는 전술한 바와 같이 +3×10-3/℃의 온도 계수를 갖는다. 정 바이어스 전류에서는 MR 소자(602) 저항 양단의 전압 VTH이 증가된다. MR 소자(602)가 디스크 표면(501A)에 근접하게 되면, MR 소자(602)와 디스크 표면(501A)간에는 더많은 열 전달이 발생되며, 이로 인해 MR 소자(602)가 냉각된다. MR 헤드(600) 저항이 낮아지면, 정 바이어스 전류시 MR 소자(602) 양단의 전압 VTH은 더욱 낮아지게 된다.
따라서, 본 발명은 자기저항성(MR) 헤드를 저장 장치의 저장 매체에 위치지정하는 방법 및 장치에 관한 것으로, 저장 매체는 저장 장치내에 장착되어, MR 헤드와 저장 매체간에 상대적인 이동을 제공한다. 저장 매체는 MR 헤드의 열 응답을 유도하는데 제공되는 서보 정보를 포함한다. 제어기는 MR 헤드에서 발생된 열 응답을 사용하여 MR 헤드와 저장 매체간의 상대적 이동을 제어한다. 또한, 본 발명은 데이타 저장 시스템 분야에서 디스크의 데이타 용량을 제공하는데 비용이 적게 들고 이들 최적화하는 서보 정보 형태를 제공한다.
물론, 본 발명은 본 발명의 영역 또는 정신을 벗어나지 않은 범위내에서 전술한 실시예를 여러가지로 변경하거나 추가할 수 있음을 이해하여야 한다. 예를 들어, 본 발명의 서보 위치지정 방법 및 장치는 나선형 또는 다른 비-동심형 트랙 형태를 갖는 광 데이타 디스크(들)를 사용하는 시스템에서 사용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 영역은 전술한 특정 실시예로 한정되지 않으며, 이하 제공되는 특허 청구범위의 영역으로 정의 되어 진다.

Claims (46)

  1. 저장 장치(a storage device)에 있어서, ① 자기저항성 헤드(a magnetoresistive(MR) head)와, ② 저장 매체(a storage medium)로서, 상기 MR 헤드와 상기 저장 매체간에 상대적 이동을 허용하기 위해 장착되고, 상기 MR 헤드의 열 응답(a thermal response)을 발생하기 위해 제공되는 서보 정보(servo information)를 포함하는 상기 저장 매체와, ③ 상기 MR 헤드의 상기 열 응답을 사용하여 상기 MR 헤드와 상기 저장 매체간의 상대적 이동을 제어하는데 제공되는 제어기(a controller)를 포함하는 저장 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저장 매체는 자기 디스크(a magnetic disk)를 포함하는 저장 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 서보 정보는 상기 자기 디스크의 표면 프로파일 변동(surface profile variations)을 포함하는 저장 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 디스크는 상기 표면 프로파일 변동에 의해 분리되는 트랙(tracks)을 포함하는 저장 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어기는 되판독(a readback signal)로부터 상기 열 응답을 추출하도록 구성된 복조기(a demodulator)를 포함하는 저장 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 복조기는 상기 열 응답의 주파수 성분을 추출하도록 구성된 헤테로다인 회로(a heterodyne circuit)를 포함하는 저장 장치.
  7. 자기저항성(MR) 헤드가 구비된 저장 장치에서 사용하기 위한 디스크에 있어서, 제각기 내부 직경(an inner diameter : ID) 에지 및 외부 직경(an outer diameter : OD) 에지를 갖는 다수의 트랙 - 각각의 상기 트랙의 상기 ID 에지 및 상기 OD 에지는 상기 MR 헤드에 의해 열적으로 구별가능하다 - 을 포함하는 디스크.
  8. 제7항에 있어서, 상기 ID 및 OD 에지는 톱니모양(serration)을 가지며, 상기 톱니모양은 제 1 주파수 및 제 2 주파수를 가지고, 상기 제 1 주파수는 상기 제 2 주파수와 상이한 디스크.
  9. 제8항에 있어서, 상기 트랙중 하나의 ID 에지 톱니파와 이와 인접한 트랙의 OD 에지 톱니파는 동일한 주파수를 갖는 디스크.
  10. 제8항에 있어서, 상기 제 1 주파수는 상기 제 2 주파수보다 2배인 디스크.
  11. 제8항에 있어서, 상기 톱니모양은 정현파(square waveforms)를 갖는 디스크.
  12. 제8항에 있어서, 상기 톱니모양은 사인 파형(sinusoidal waveforms)을 갖는 디스크.
  13. 제8항에 있어서, 상기 트랙은 표면 프로파일 변동에 의해 분리되는 디스크.
  14. 제13항에 있어서, 상기 표면 프로파일 변동은 디스크 높이의 지형 변동을 포함하는 디스크.
  15. 제8항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 주파수는 2의 멱수(a power of two)인 톱니모양의 사이클(serration cycles)을 갖는 디스크.
  16. 제8항에 있어서, 상기 톱니모양은 방사형으로 정렬하는 디스크.
  17. 제8항에 있어서, 디스크 편심률(disk eccentricity) 및 MR 헤드 축 오프셋(axial offset)을 측정(measure)하기 위해 상기 MR 헤드에 의해 판독가능한 그레이 코드 패턴(a pattern of gray code)를 갖는 보정 지대(a calibration zone)를 더 포함하는 디스크.
  18. 제17항에 있어서, 상기 그레이 코드는 상기 디스크의 디프레션(depression)을 포함하는 디스크.
  19. 제17항에 있어서, 상기 보정 지대는 상기 MR 헤드의 열 감응성을 측정하기 위해 상기 MR 헤드에 의해 판독가능한 이중 주파수 패턴(a dual frequency pattern)을 포함하는 디스크.
  20. 제19항에 있어서, 상기 이중 주파수 패턴은 상기 제 1 톱니파와 동일한 주파수를 갖는 제 1 패턴과, 상기 제 2 톱니파와 동일한 주파수를 갖는 제 2 패턴을 포함하는 디스크.
  21. 제19항에 있어서, 상기 이중 주파수 패턴은 방사형 홈(radial grooves)을 포함하는 디스크.
  22. 제17항에 있어서, 상기 보정 지대는 적어도 디스크 편심률에 최대 헤드 정렬 오프셋을 가산한 것보다 큰 폭을 갖는 디스크.
  23. 자기저항성(MR) 헤드를 저장 매체에 위치지정하는 방법에 있어서, ① 상기 저장 매체를 이용하여 상기 MR 헤드의 열 신호를 발생(induce)하는 단계와, ② 상기 열 신호에 응답하여, 상기 MR 헤드를 이동시키는 단계를 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 MR 헤드의 되판독 신호로부터 상기 열 신호를 추출하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 추출 단계는 상기 MR 헤드의 상기 열 신호를 선택적으로 복원하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 복원 단계에서는 적응적 역 필터(an adaptive inverse filter)가 사용되는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  27. 제23항에 있어서, 상기 이동 단계는, 상기 열 신호의 제 1 주파수 성분에 응답하여 제 1 출력을 발생(generate)하고, 상기 열 신호의 제 2 주파수 성분에 응답하여 제 2 출력을 발생하는 단계를 더 포함하고, 상기 이동 단계는 상기 출력에 응답하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 이동 단계는, ① 상기 제 1 및 제 2 비교기 출력에 응답하여 제 1 값을 제공하는 단계와, ② MR 헤드 축 오프셋 및 디스크 런아웃(disk runout)을 나타내는 제 2 값을 제공하는 단계와, ③ 상기 제 1 값과 상기 제 2 값을 가산하는 단계와, ④ 상기 가산 단계에서 수행된 가산값을 제어기에 제공해서, 상기 MR 헤드를 위치지정하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  29. 제27항에 있어서, 상기 발생 단계는, ① 제 1 발진 주파수(a first oscillator freqluency) 및 제 2 발진기 주파수(a second oscillator frequency)를 갖는 상기 되판독 신호를 헤테로다인(heterodyne)하는 단계와, ② 상기 헤테로다인된 되판독 신호를 필터링해서, 상기 제 1 및 제 2 열 신호 주파수 성분을 검출(develop)하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 발생 단계는, 상기 제 1 및 제 2 열 신호 주파수 성분을 제 1 및 제 2 사전설정된 임계치와 비교해서, 상기 제 1 및 제 2 출력을 발생하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  31. 제30항에 있어서, 상기 발생 단계는, ① 상기 되판독 신호를 증폭하는 단계와, ② 상기 증폭된 신호를 보상(compensate)하는 단계와, ③ 상기 헤테로다인 단계 이전에 상기 보상된 신호로부터 상기 되판독 신호를 복원하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 증폭 단계에서는 암 전자장치 모듈(an arm electronic module)이 사용되는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  33. 제32항에 있어서, 상기 보상 단계에서는 역 무한 임펄스 응답(infinite impulse response : IIR) 필터가 사용되는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 복원 단계에서는 이동 평균 저역통과 유한 임펄스 응답(moving average low-pass finite impulse response(FIR)) 필터가 사용되는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  35. 제23항에 있어서, 상기 이동 단계는, ① 상기 MR 헤드의 방사형 속도를 평가(estimate)하는 단계와, ② 상기 MR 헤드의 원하는 방사형 속도를 판정하는 단계와, ③ 상기 평가된 속도와 상기 원하는 속도간의 차를 판정하는 단계와, ④ 상기 차에 응답하여, 상기 MR 헤드를 이동시키는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  36. 제35항에 있어서, 상기 평가 단계는, ① 상기 디스크의 방사형 표시기(radial markers)간의 시간차를 측정하는 단계와, ② 상기 시간차를 상기 디스크의 트랙 피치(track Pitch)로 분할하는 단계를 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  37. 제35항에 있어서, 상기 평가 단계는, 상기 평가된 방사형 속도를 트랙 런아웃에 대해 조정(adjust)하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  38. 제35항에 있어서, 원하는 속도를 판정하는 상기 단계는 현재의 트랙과 원하는 트랙 사이에 트랙의 수(the number of tracks)를 계산(calculate)하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  39. 제35항에 있어서, 상기 MR 헤드를 이동시키기 전에 상기 차를 증폭하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 위치지정 방법.
  40. 적어도 하나의 디스크와 적어도 하나의 MR 헤드를 갖는 저장시스템의 자기저항성(MR) 헤드를 보정(calibrate)하는 방법에 있어서, ① 표면 프로파일 변동을 갖는 보정 지대(a calibration zone)를 갖는 상기 디스크를 제공하는 단계와, ② MR 헤드를 상기 보정 지대로 이동시키는 단계와, ③ 상기 표면 프로파일 변동을 갖는 상기 MR 헤드에서 열 신호를 발생하는 단계와, ④ 상기 열 신호를 사용하여 MR 헤드 및 디스크 특성을 측정(measure)하는 단계를 포함하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
  41. 제40항에 있어서, 상기 표면 프로파일 변동은 제 1 주파수 패턴과 제 2 주파수 패턴을 포함하고, 상기 보정 방법은, ① 상기 제 1 및 제 2 주파수 패턴을 갖는 상기 MR 헤드에서 열 주파수 신호를 발생하는 단계와, ② 상기 열 주파수 신호를 사용하여 MR 헤드 열 임계치를 판정하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
  42. 제41항에 있어서, 상기 열 임계치를 랜덤 액세스 메모리(a random access memory : RAM)에 저장하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
  43. 제42항에 있어서, 상기 측정 단계를 MR 헤드 축 오프셋과 디스크 편심률을 측정하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
  44. 제43항에 있어서, 상기 측정 단계는 상기 디스크가 1 회전하는 경우 디스크 편심률의 절대 측정치를 평균하는 단계를 포함하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
  45. 제40항에 있어서, ① 제40항에 인용된 단계를 상기 저장 시스템의 각각의 MR 헤드에 대해 반복하는 단계와, ② 상기 MR 헤드중 하나의 기준 MR 헤드를 상기 저장 시스템의 실린더 제로(cylinder zero)에 대해 물리적 트랙 제로(physical track zero)로 세트시키는 단계와, ③ 상기 기준 MR 헤드 축 오프셋을 기초하여, 상기 기준 MR 헤드와 상이한 상기 MR 헤드를 물리적 트랙에 매핑(mapping)하는 단계를 더 포함하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
  46. 제45항에 있어서, 상기 기준 MR 헤드는 최대 MR 헤드 축 오프셋을 갖는 상기 MR 헤드를 포함하는 자기저항성 헤드 보정 방법.
KR1019960050007A 1996-01-02 1996-10-30 저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 및 보정 방법 KR100241645B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/581,981 US5739972A (en) 1996-01-02 1996-01-02 Method and apparatus for positioning a magnetoresistive head using thermal response to servo information on the record medium
US08/581,981 1996-01-02

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR970060048A KR970060048A (ko) 1997-08-12
KR100241645B1 true KR100241645B1 (ko) 2000-02-01

Family

ID=24327358

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019960050007A KR100241645B1 (ko) 1996-01-02 1996-10-30 저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 및 보정 방법

Country Status (8)

Country Link
US (4) US5739972A (ko)
EP (1) EP0871867B1 (ko)
JP (1) JP3232102B2 (ko)
KR (1) KR100241645B1 (ko)
DE (1) DE69606784T2 (ko)
MY (1) MY116696A (ko)
PL (1) PL182005B1 (ko)
WO (1) WO1997024608A1 (ko)

Families Citing this family (72)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6088176A (en) * 1993-04-30 2000-07-11 International Business Machines Corporation Method and apparatus for separating magnetic and thermal components from an MR read signal
US5872676A (en) * 1996-01-02 1999-02-16 International Business Machines Corporation Method and apparatus for positioning a dual element magnetoresistive head using thermal signals
US5999360A (en) * 1996-10-15 1999-12-07 Seagate Technology, Inc. Disc drive servo system employing thermal signals
US5999348A (en) * 1997-03-14 1999-12-07 Seagate Technology, Inc. Data storage system having baseline shift correction
US6239936B1 (en) 1997-08-19 2001-05-29 International Business Machines Corporation Method and apparatus for calibrating a thermal response of a magnetoresistive element
US6122131A (en) * 1997-09-12 2000-09-19 Quantum Corporation Adaptively-controlled disk drive assembly
US5923492A (en) * 1997-09-30 1999-07-13 Maxtor Corporation Variable-phase servo burst pattern used to minimize shield-related side readings
US6400520B1 (en) 1997-10-23 2002-06-04 Seagate Technology Llc Disc drive having a preamplifier multiplexer
WO1999052105A1 (en) * 1998-04-06 1999-10-14 Imation Corp. Reverse optical mastering for data storage disks
US6456213B1 (en) * 1998-06-11 2002-09-24 Seagate Technology Llc Digitizing readback waveform for testing hard disc drives
US6195219B1 (en) 1998-10-20 2001-02-27 International Business Machines Corporation Method and apparatus for improving a thermal response of a magnetoresistive element
US6310739B1 (en) * 1999-03-31 2001-10-30 Maxtor Corporation Method and system for detection recording media defacts
US6310740B1 (en) 1999-06-29 2001-10-30 Western Digital Technologies, Inc Disk drive including N-current preamplifier for generating N-independently controlled write currents
US6392841B1 (en) * 1999-07-16 2002-05-21 International Business Machines Corporation Method and apparatus for restoring a thermal response of a magnetoresistive read transducer
US6417981B1 (en) * 1999-09-23 2002-07-09 International Business Machines Corporation System and method for measuring absolute transducer-medium clearance using a thermal response of an MR transducer
US6567231B1 (en) 1999-10-29 2003-05-20 International Business Machines Corporation Vibration mode compensation for disk drive
US6525892B1 (en) 2000-01-28 2003-02-25 Western Digital Technologies, Inc. Method of calibrating a write current-setting for servo writing a disk drive
EP1176590B1 (en) * 2000-07-27 2006-06-07 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Head suspension for disk-based data storage apparatus
DE60120287T2 (de) 2000-07-27 2007-06-06 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Kopfaufhängungsvorrichtung für Gerät zur Datenaufzeichnung auf Platten
CN1549730A (zh) * 2000-10-04 2004-11-24 ���������Ǵ�ѧ�й��� 黄病毒和瘟病毒衣壳蛋白的组成和使用方法
US6628598B2 (en) * 2000-12-05 2003-09-30 Imation Corp. Patterned media system
US6751060B2 (en) 2000-12-05 2004-06-15 Imation Corp. Magnetic media with readable topographical features
US6724550B2 (en) 2001-01-23 2004-04-20 Seagate Technology Llc Adaptive dampening of thermal asperity events in disc drives
US6657809B2 (en) 2001-01-29 2003-12-02 International Business Machines Corporation Method and apparatus for positioning a transducer using a phase difference in surface profile variations on a storage medium
US6600635B2 (en) 2001-03-09 2003-07-29 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Combined magnetic data and burnish head for magnetic recording
US6762899B2 (en) 2001-03-16 2004-07-13 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method and apparatus for estimating the flyheight of an airbearing slider in a storage device using variable spindle velocity
US6785079B2 (en) 2001-03-16 2004-08-31 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method and apparatus for estimating the flyheight of an airbearing slider in a storage device
US6865040B2 (en) * 2001-05-22 2005-03-08 Seagate Technology, Llc Method and system for measuring fly height
TW514893B (en) * 2001-06-18 2002-12-21 Acer Labs Inc Long seeking control system for disc drive and method thereof
US6654191B2 (en) * 2001-07-12 2003-11-25 International Business Machines Corporation Restoration of hard disk drive readback signal in the presence of thermal modulation
US6671232B1 (en) * 2001-07-25 2003-12-30 Maxtor Corporation Method and apparatus for measuring the surface temperature of a disk
US7046463B2 (en) * 2002-03-28 2006-05-16 Seagate Technology Llc Low flying head detection using readback signal amplitude modulation
US6883368B2 (en) 2002-04-18 2005-04-26 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method and apparatus for characterizing the microwaviness of a disk surface
US7027263B2 (en) * 2002-05-07 2006-04-11 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Apparatus for look-ahead thermal sensing in a data storage device
US6956707B2 (en) * 2002-05-07 2005-10-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for look-ahead thermal sensing in a data storage device
US6857937B2 (en) * 2002-05-30 2005-02-22 Komag, Inc. Lapping a head while powered up to eliminate expansion of the head due to heating
JP4660055B2 (ja) * 2002-07-03 2011-03-30 東芝ストレージデバイス株式会社 ヘッド位置制御方法、デイスク装置及びサーボトラックライト方法
KR100464438B1 (ko) * 2002-11-25 2004-12-31 삼성전자주식회사 트랙번호 매핑을 이용한 헤드 스위칭 방법
US7259927B2 (en) * 2003-07-14 2007-08-21 Agere Systems, Inc. Method and apparatus for improving signal-to-noise ratio for hard disk drives
DE10336820A1 (de) * 2003-08-11 2005-01-20 Physik Instrumente (Pi) Gmbh & Co. Kg Verfahren und Schaltungsanordnung zur präzisen, dynamischen digitalen Ansteuerung von insbesondere Piezoaktoren für Mikropositioniersysteme
US7016131B2 (en) * 2003-08-29 2006-03-21 Agency For Science, Technology And Research Method and implementation of in-situ absolute head medium spacing measurement
US6912098B2 (en) * 2003-09-08 2005-06-28 Samsung Electronics. Co., Ltd. Method for dynamically measuring suspension in-plane and out-plane thermal drift hard disk drives
US7151645B2 (en) * 2003-09-23 2006-12-19 Seagate Technology Llc Interleaved repeatable runout estimation
US20050213482A1 (en) * 2004-03-24 2005-09-29 Imation Corp. Multi-track mastering techniques
US20050225889A1 (en) * 2004-04-13 2005-10-13 Brittenham Steven L Magnetic media read signal filter
US20060073422A1 (en) * 2004-09-28 2006-04-06 Imation Corp. Portable conformable deep ultraviolet master mask
US20080274140A1 (en) 2004-11-19 2008-11-06 David B Weiner Vaccines and Methods for Using the Same
US7427466B2 (en) * 2004-11-29 2008-09-23 Imation Corp. Anti-reflection optical data storage disk master
US7161753B2 (en) * 2005-01-28 2007-01-09 Komag, Inc. Modulation of sidewalls of servo sectors of a magnetic disk and the resultant disk
JP4675722B2 (ja) * 2005-09-02 2011-04-27 株式会社東芝 磁気記録媒体
US7319570B2 (en) * 2005-09-19 2008-01-15 Seagate Technology Llc Random vibration and shock compensator using a disturbance observer
US7265922B2 (en) * 2005-10-27 2007-09-04 International Business Machines Corporation Asperity data storage system, method and medium
US7633697B2 (en) * 2006-06-12 2009-12-15 Broadcom Corporation Magnetic disk drive, servo writer, self-servo writer and methods for use therewith
US7538967B1 (en) * 2006-08-22 2009-05-26 Marvell International Ltd. Method and apparatus for estimating a position of a head in a disk drive
US20080055772A1 (en) * 2006-09-01 2008-03-06 Mcmillan Chris Method and apparatus for predicting contact of a read-write head in a hard disk drive
JP2008159205A (ja) * 2006-12-26 2008-07-10 Fujitsu Ltd 記憶装置、記憶装置用ヘッドの異常検出方法、異常検出プログラム
US7489472B2 (en) * 2007-01-24 2009-02-10 Maxtor Corporation High-order hybrid actuator controller
US7542227B2 (en) * 2007-06-29 2009-06-02 Samsung Electronics Co., Ltd. Flying height measurement and control with user data signal
US7486469B1 (en) * 2007-10-31 2009-02-03 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Minimizing a mechanical mode excitation utilizing a generated seek trajectory
US8077423B1 (en) * 2007-11-14 2011-12-13 Marvell International Ltd. Fly-height touchdown detection circuits and methods
US7986493B2 (en) * 2007-11-28 2011-07-26 Seagate Technology Llc Discrete track magnetic media with domain wall pinning sites
US7948704B2 (en) * 2007-12-17 2011-05-24 Seagate Technology Llc Using servo data harmonics to monitor head-medium spacing
US7957084B2 (en) * 2008-02-04 2011-06-07 Seagate Technology Llc Extraction of transducer position information from bit patterned magnetic media
KR20090113559A (ko) * 2008-04-28 2009-11-02 삼성전자주식회사 터치-다운 근접 비행 높이 추정 방법 및 장치와 이를이용한 비행 높이 조정 방법 및 디스크 드라이브
US20100073808A1 (en) * 2008-09-23 2010-03-25 Seagate Technology Llc Position sensing in discrete track recording
US8045282B2 (en) * 2009-02-03 2011-10-25 Seagate Technology Llc Measurement of track eccentricity on bit patterned media
CN102821790A (zh) 2009-09-14 2012-12-12 宾夕法尼亚大学托管会 包含IL-15受体α和/或编码IL-15受体α的核酸分子的疫苗和免疫治疗剂,以及其使用方法
US8477455B2 (en) * 2010-11-16 2013-07-02 HGST Netherlands B.V. Noise and particle shield for contact sensor in a slider
WO2013122550A1 (en) 2012-02-17 2013-08-22 Agency For Science, Technology And Research A recording medium and a method of writing servo information on the same
US8705198B1 (en) 2012-08-27 2014-04-22 Seagate Technology Llc Write position compensation
US9240199B2 (en) * 2014-03-12 2016-01-19 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Systems and methods for distortion characterization
US8947821B1 (en) * 2014-07-17 2015-02-03 International Business Machines Corporation Detecting a servo pattern using a data channel in a magnetic tape drive

Family Cites Families (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3416373A (en) * 1966-04-01 1968-12-17 Ralph J. Havens Displacement detector
NL7309590A (nl) * 1973-07-10 1975-01-14 Philips Nv Inrichting voor het sturen van de positie van een magneetkop ten opzichte van een te volgen informatiespoor.
DE3045401A1 (de) * 1980-12-02 1982-07-01 Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart Verfahren zum pruefen von einspritzduesen
US4498146A (en) * 1982-07-30 1985-02-05 At&T Bell Laboratories Management of defects in storage media
US4485337A (en) * 1983-05-09 1984-11-27 Control Data Corporation Servo data driven motor speed control
US4532802A (en) * 1984-05-31 1985-08-06 International Business Machines Corporation Apparatus for analyzing the interface between a recording disk and a read-write head
CA1248222A (en) * 1984-08-27 1989-01-03 Yutaka Souda Magnetic transducer head utilizing magnetoresistance effect
US4647992A (en) * 1984-11-26 1987-03-03 International Business Machines Corporation Combined magnetic channel signal sensor and servo control track following system and method
JPS61177622A (ja) * 1985-01-31 1986-08-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気デイスク装置
US4669011A (en) * 1985-05-03 1987-05-26 Eastman Kodak Company Slider assembly with dynamically positionable transducer
US4712144A (en) * 1985-08-20 1987-12-08 International Business Machines Corporation Method and apparatus for reading recorded data by a magnetoresistive head
JPS6256849A (ja) * 1985-09-06 1987-03-12 Snow Brand Milk Prod Co Ltd 通電加熱法に用いられるセンサ−
EP0227845B1 (en) * 1985-11-19 1990-05-30 International Business Machines Corporation Method and apparatus for controlling the flying height of the head in a magnetic storage unit
JPS62250570A (ja) * 1986-04-22 1987-10-31 インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション 記憶装置用変換器
US4747698A (en) * 1986-04-30 1988-05-31 International Business Machines Corp. Scanning thermal profiler
US4777544A (en) * 1986-08-15 1988-10-11 International Business Machine Corporation Method and apparatus for in-situ measurement of head/recording medium clearance
US4802033A (en) * 1986-11-07 1989-01-31 Eastman Kodak Company Predictive positioning offset compensation for high TPI disk systems
JPS63191316A (ja) * 1987-02-03 1988-08-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録媒体
JPH0198180A (ja) * 1987-10-09 1989-04-17 Mitsubishi Electric Corp 記憶装置
US4931887A (en) * 1988-02-01 1990-06-05 International Business Machines Corporation Capacitive measurement and control of the fly height of a recording slider
US5084791A (en) * 1988-05-10 1992-01-28 Quantum Corporation Head position control system for fixed drive including position encoder, temperature sensor and embedded fine servo information
US4949036A (en) * 1988-07-07 1990-08-14 Seagate Technology, Inc. Disc drive error mapping using threshold comparison methods
JPH0231323A (ja) * 1988-07-20 1990-02-01 Asahi Glass Co Ltd 磁気記録用メモリーディスク
US4914398A (en) * 1988-08-01 1990-04-03 International Business Machines Corporation Method and circuitry to suppress additive disturbances in data channels containing MR sensors
US5070495A (en) * 1989-04-12 1991-12-03 International Business Machines Corporation Write calibration for magnetooptic disk recorders
DE69024255T2 (de) * 1989-05-11 1996-05-15 Mitsubishi Electric Corp Defektprüfvorrichtung für scheibenförmigen Datenaufzeichnungsträger
US5054936A (en) * 1989-11-16 1991-10-08 Jacob Fraden Sensor for active thermal detection
US5032935A (en) * 1989-12-12 1991-07-16 International Business Machines Corporation Amplification of signals produced by a magnetoresistive element
US5057785A (en) * 1990-01-23 1991-10-15 International Business Machines Corporation Method and circuitry to suppress additive disturbances in data channels
US5079663A (en) * 1990-01-29 1992-01-07 International Business Machines Corporation Magnetoresistive sensor with track following capability
US5418770A (en) * 1990-06-29 1995-05-23 Hitachi, Ltd. Method of and apparatus for correcting edge interval of pit in optical recording/read-out apparatus
US5130866A (en) * 1990-07-17 1992-07-14 International Business Machines Corporation Method and circuitry for in-situ measurement of transducer/recording medium clearance and transducer magnetic instability
JPH0495218A (ja) * 1990-08-10 1992-03-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気ディスクおよびこれを用いた磁気ディスク装置
JPH04109421A (ja) * 1990-08-30 1992-04-10 Fujitsu Ltd 磁気ディスク装置
US5185681A (en) * 1990-09-28 1993-02-09 Seagate Thermal offset compensation for high density disk drives
JPH04141822A (ja) * 1990-10-02 1992-05-15 Fujitsu Ltd 磁気ディスクおよび磁気ディスク装置
US5168413A (en) * 1990-11-30 1992-12-01 Ibm Corporation Transducer head flying height monitoring methods and apparatus for disk drive system
US5251082A (en) * 1991-06-13 1993-10-05 Elliott Timothy J Miniaturized disk file pluggable into a card terminal
US5233482A (en) * 1991-07-31 1993-08-03 International Business Machines Corporation Thermal asperity compensation for PRML data detection
JPH05174515A (ja) * 1991-12-20 1993-07-13 Fujitsu Ltd 磁気ヘッドの位置決め方法およびその装置
JP3254743B2 (ja) * 1992-08-17 2002-02-12 ソニー株式会社 位置決め信号の書き込み方法
US5341249A (en) * 1992-08-27 1994-08-23 Quantum Corporation Disk drive using PRML class IV sampling data detection with digital adaptive equalization
US5321559A (en) * 1992-08-27 1994-06-14 Quantum Corporation Asynchronous peak detection of information embedded within PRML class IV sampling data detection channel
US5327298A (en) * 1992-09-10 1994-07-05 International Business Machines Corporation Noise minimization for magnetic data storage drives using oversampling techniques
JPH06111502A (ja) * 1992-09-30 1994-04-22 Sony Corp 磁気ディスク装置
US5301080A (en) * 1992-12-31 1994-04-05 International Business Machines Corporation Bias servo loop for magneto-resistive read/write head
US5377058A (en) * 1992-12-31 1994-12-27 International Business Machines Corporation Fly height servo control of read/write head suspension
US5424885A (en) * 1993-01-11 1995-06-13 Seagate Technology, Inc. Method for following data tracks in a disc drive using an improved thermal calibration method
US5455730A (en) * 1993-02-18 1995-10-03 International Business Machines Corporation Contact magnetic recording disk file with a magnetoresistive read sensor
JP3344495B2 (ja) * 1993-03-04 2002-11-11 ソニー株式会社 磁気ディスク装置
JPH06290563A (ja) * 1993-03-31 1994-10-18 Hoya Corp 磁気ヘッド及び磁気記録・再生装置
JP2879185B2 (ja) * 1993-04-16 1999-04-05 ティーディーケイ株式会社 光磁気ディスク
US5367409A (en) * 1993-04-29 1994-11-22 International Business Machines Corporation Even harmonic distortion compensation for digital data detection
US5527110A (en) * 1993-04-30 1996-06-18 International Business Machines Corporation Method and apparatus for detecting asperities on magnetic disks using thermal proximity imaging
US5388014A (en) * 1993-09-10 1995-02-07 Hewlett-Packard Company Apparatus and method of sensing the position of a magnetic head
US5457585A (en) * 1994-04-22 1995-10-10 International Business Machines Corporation Tape edge detector using off tape and on tape MR noise

Also Published As

Publication number Publication date
MY116696A (en) 2004-03-31
PL182005B1 (pl) 2001-10-31
DE69606784T2 (de) 2000-08-31
PL327579A1 (en) 1998-12-21
US5880901A (en) 1999-03-09
EP0871867A1 (en) 1998-10-21
EP0871867B1 (en) 2000-02-23
US5739972A (en) 1998-04-14
KR970060048A (ko) 1997-08-12
JP3232102B2 (ja) 2001-11-26
US6384994B1 (en) 2002-05-07
WO1997024608A1 (en) 1997-07-10
JPH10509831A (ja) 1998-09-22
US6084754A (en) 2000-07-04
DE69606784D1 (de) 2000-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100241645B1 (ko) 저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 및 보정 방법
KR100234651B1 (ko) 저장 장치와, 자기저항성 헤드 위치지정 방법과,열 감응성 보정 방법
JP3723651B2 (ja) 磁気抵抗ヘッドの熱応答を復元するための方法および装置
US6195219B1 (en) Method and apparatus for improving a thermal response of a magnetoresistive element
US5168413A (en) Transducer head flying height monitoring methods and apparatus for disk drive system
KR100418740B1 (ko) 자기 헤드 부상량 이상 검출 방법, 데이터 기록 방법 및하드디스크 드라이브 장치
US6288856B1 (en) Real-time head-to-disk clearance measuring method and apparatus
US6421197B1 (en) Optimal reader/writer offsets and write fault thresholds in a disc drive
US6504662B2 (en) Apparatus for measuring and characterizing thermal asperities in a mass data storage device
JP3835986B2 (ja) 磁気ディスクドライブ内のデータからダイナミックサーボ信号を生成するための装置及び方法
US20070279788A1 (en) Method and apparatus to perform defect scanning
JPH10510088A (ja) 整合フィルタを用いて、磁気抵抗ヘッドを利用するハードディスクドライブにおけるヘッドポジショナのマイクロジョグを決定するための方法
US6094316A (en) Method and apparatus for providing thermal asperity compensation in a fixed delay tree search detector
US6178054B1 (en) Selecting write fault thresholds by head and disc location in a disc drive
US6657809B2 (en) Method and apparatus for positioning a transducer using a phase difference in surface profile variations on a storage medium
US6519108B2 (en) Method and apparatus for testing MR head instability using a criterion that removes normal head fluctuation from consideration
US6421193B1 (en) Method and apparatus for detecting, logging and recovering from errors caused by multiple thermal asperities in a sector
JP2005346815A (ja) ディスク装置、そのヘッドの位置決め制御方法、及び信号処理回路
Klaassen et al. Slider-disk clearance measurements in magnetic disk drives using the readback transducer
US20020084781A1 (en) Method and apparatus for characterizing asymmetries of an MR head
JP2001134905A (ja) 最小のライト・ツー・リード・トラック・エラーのために最適化された半径方向オフセットを有するデュアル・エレメント・ヘッド
JP3913303B2 (ja) 磁気ディスク記憶装置
US20020131186A1 (en) Storage disk having surface profile variations patterned to reduce slider airbearing modulation
JPH11345472A (ja) 磁気ディスク装置及び同装置に適用するヘッド浮上量測定システム

Legal Events

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

Payment date: 20071101

Year of fee payment: 9

LAPS Lapse due to unpaid annual fee