KR100337548B1 - 스핀들 모터의 회전속도 측정장치 - Google Patents
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Abstract
개시된 회전속도 측정장치는 서보 트랙 라이터의 제어로 스핀들 모터를 구동시켜 하드 디스크 드라이버의 디스크를 회전시키면서, 디스크의 특정 트랙의 특정 위치에 소정의 정보를 정확하게 기록 및 독출할 수 있도록 하기 위하여 필요로 하는 소정의 신호를 기록할 경우에 스핀들 모터의 1 회전마다 스핀들 모터가 정확한 속도로 회전하는 지를 측정하는 것이다.
본 발명은 하드 디스크 드라이버의 디스크의 회전에 따라 발생되는 회전신호로 카운트 제어부가 제 1 카운터 및 제 2 카운터를 제어하여 회전신호의 고전위 기간 및 저전위 기간동안 제 1 카운터 및 제 2 카운터가 클럭신호를 각기 카운트하게 하고, 제 1 카운터 및 제 2 카운터가 클럭신호를 카운트 한 카운트 값을 멀티플렉서가 카운트 제어부의 제어에 따라 선택적으로 출력하며, 멀티플렉서가 출력하는 카운트 값으로 제어부는 디스크를 회전시키는 스핀들 모터의 회전 속도를 판단하고, 판단 결과에 따라 서보 트랙 라이터로 제어신호를 출력하여, 디스크의 특정 트랙의 특정 위치에 소정의 정보를 정확하게 기록 및 독출할 수 있도록 하기 위하여 필요한 소정의 신호의 기록 동작을 제어한다.
Description
본 발명은 스핀들 모터의 회전속도를 측정하는 회전속도 측정장치에 관한 것으로 특히 하드 디스크 드라이버에서 디스크를 회전시키는 스핀들 모터가 1회전할 때마다 회전속도를 정확하게 측정하는 스핀들 모터의 회전속도 측정장치에 관한 것이다.
일반적으로 하드 디스크 드라이버를 생산할 경우에 서보 트랙 라이터를 사용하여 디스크에 소정의 신호를 기록하게 된다.
상기 서보 트랙 라이터가 디스크에 기록하는 소정의 신호는 디스크의 특정 트랙의 특정 위치에 정보 기록용 헤드가 소정의 정보를 정확하게 기록 및 독출할 수 있도록 하기 위하여 필요로 하는 신호이다.
서보 트랙 라이터가 디스크에 소정의 신호를 기록할 경우에 디스크를 회전시키는 스핀들 모터에 회전 불균일이 발생하여 디스크가 정상 속도보다 빠르거나 또는 느리게 회전하게 되면, 서보 트랙 라이터가 디스크에 소정의 신호를 정확하게 기록하지 못하게 된다.
그러므로 서보 트랙 라이터는 항상 스핀들 모터가 정상 속도로 회전하는 지를 측정하고, 정상 속도로 회전할 경우에만 정보 기록용 헤드를 통해 디스크에 소정의 신호를 기록하게 된다.
스핀들 모터의 회전 속도를 측정하기 위하여 종래에는 디스크가 1회전할 때마다 발생하는 회전신호에 따라 소정 주파수의 클럭신호를 카운트하고, 카운트 값으로 스핀들 모터가 정상으로 회전하는 지를 측정하였다.
즉, 종래에는 도 1a에 도시된 바와 같이 디스크가 1회전할 때마다 고전위 및 저전위가 반복되는 회전 신호의 고전위 기간동안 도 1b에 도시된 바와 같이 소정의 주파수를 가지는 클럭신호를 카운트하고, 카운트한 클럭신호의 값으로 스핀들 모터의 회전 속도를 측정하였다.
그러나 상기한 종래의 기술은 디스크가 2회전할 때마다 1번씩 스핀들 모터의 회전속도를 측정하는 것으로서 스핀들 모터의 회전속도를 정밀하게 측정하는 데에는 한계가 있었다.
즉, 디스크가 1회전할 경우에 회전 신호가 고전위로 발생하고, 디스크가 다음 1회전할 경우에 회전 신호가 저전위로 발생하는 것으로서 종래에는 회전신호의 고전위 기간에만 클럭신호를 카운트하여 스핀들 모터의 회전속도를 측정하고, 저전위 기간에는 스핀들 모터의 회전속도를 측정하지 않으므로 스핀들 모터의 회전속도를 정밀하게 측정하지 못하였다.
그러므로 회전신호가 저전위 기간으로 스핀들 모터의 회전속도의 불균일이 발생하였을 경우에 이를 판단하지 못하고, 디스크의 특정 트랙의 특정 위치에 정보 기록용 헤드가 소정의 정보를 정확하게 기록 및 독출할 수 있도록 하는 소정의 신호를 디스크에 기록하였다.
따라서 디스크에 상기 소정의 신호를 정확하게 기록하지 못하고, 이로 인하여 서보 트랙 라이터의 품질 저하를 발생함은 물론 하드 디스크 드라이버의 생산 수율을 저하시키는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 회전신호의 고전위 기간은 물론 저전위 기간에서도 스핀들 모터의 회전속도를 측정하는 스핀들 모터의 회전속도 측정장치를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 회전속도 측정장치에 따르면, 하드 디스크 드라이버의 디스크의 회전에 따라 발생되는 회전신호가 고전위 또는 저전위인지를 카운트 제어부가 판별하고, 판별 결과에 따라 제 1 카운터 및 제 2 카운터를 선택적으로 인에이블시키면서 클럭신호를 각기 카운트하게 한다.
그리고 상기 제 1 카운터 및 제 2 카운터가 클럭신호를 카운트한 카운트 값을 상기 카운트 제어부의 제어에 따라 멀티플렉서가 선택적으로 출력하고, 멀티플렉서가 출력하는 카운트 값으로 제어부는 회전신호의 고전위 기간 및 저전위 기간에 디스크를 회전시키는 스핀들 모터의 회전 속도를 판단하고, 판단 결과에 따라 서보 트랙 라이터로 제어신호를 출력하여, 디스크의 특정 트랙의 특정 위치에 소정의 정보를 정확하게 기록 및 독출할 수 있도록 하기 위하여 필요한 소정의 신호의 기록 동작을 제어한다.
도 1a 및 1b는 종래의 회전속도 측정장치를 설명하기 위한 파형도,
도 2는 본 발명의 회전속도 측정장치를 보인 회로도,
도 3a 내지 도 3g는 도 2의 각부의 동작 파형도이다.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10 : 카운터 제어부 11 : 지연기
20 : 제 1 카운터 30 : 제 2 카운터
40 : 멀티플렉서 50 : 제어부
INV1, INV2 : 제 1 및 제 2 인버터 AND1∼AND3 : 제 1 ∼ 3 앤드 게이트
SPN : 회전신호 CLK : 클럭신호
이하, 첨부된 도 2 및 도 3의 도면을 참조하여 본 발명의 스핀들 모터의 회전속도 측정장치를 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 회전속도 측정장치를 보인 회로도이다.
이에 도시된 바와 같이 본 발명의 스핀들 모터의 회전속도 측정장치는 카운트 제어부(10), 제 1 카운터(20), 제 2 카운터(30), 멀티플렉서(40) 및 제어부(50)를 구비한다.
상기 카운터 제어부(10)는, 상기 제 1 및 제 2 카운터(20)(30)가 클럭신호(CLK)를 카운트하는 것을 제어함과 아울러 상기 멀티플렉서(40)가 상기 제 1 및 제 2 카운터(20)(30)의 카운트 값을 선택적으로 출력하도록 제어하는 것으로서, 회전신호(SPN)를 지연시켜 상기 제 1 카운터(20)의 인에이블 신호를 발생하는 지연기(11)와, 상기 지연기(11)의 출력신호를 반전시켜 상기 제 2 카운터(30)의 인에이블 신호를 발생하는 제 1 인버터(INV1)와, 상기 회전신호(SPN) 및 제 1 인버터(INV1)의 출력신호를 논리 곱하여 상기 제 1 카운터(20)를 클리어시키는 제 1 앤드 게이트(AND1)와, 상기 회전신호(SPN)를 반전시키는 제 2 인버터(INV2)와, 상기 지연기(11) 및 제 2 인버터(INV2)의 출력신호를 논리 곱하여 상기 제 2 카운터(30)를 클리어시키는 제 2 앤드 게이트(AND2)와, 상기 지연기(11)의 출력신호 및 상기 회전신호(SPN)를 논리 곱하여 상기 멀티플렉서(40)의 선택신호를 발생하는 제 3 앤드 게이트(AND3)를 구비한다.
상기 제 1 카운터(20)는, 상기 제 1 앤드 게이트(AND1)의 출력신호에 따라 클리어되고 상기 지연기(11)의 출력신호에 따라 인에이블되면서 상기 클럭신호(CLK)를 카운트하며, 상기 제어부(20)가 출력하는 어드레스 신호에 따라 카운트 값을 병렬로 출력한다.
상기 제 2 카운터(30)는, 상기 제 2 앤드 게이트(AND2)의 출력신호에 따라 클리어되고 상기 제 1 인버터(INV1)의 출력신호에 따라 인에이블되면서 상기 클럭신호(CLK)를 카운트하며, 상기 제어부(20)가 출력하는 어드레스 신호에 따라 카운트 값을 병렬로 출력한다.
상기 멀티플렉서(40)는, 상기 제 1 및 제 2 카운터(20)(30)의 카운트 값을 상기 제 3 앤드 게이트(AND3)가 출력하는 선택신호에 따라 선택하여 상기 제어부(50)로 출력한다.
상기 제어부(50)는, 상기 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)로 어드레스 신호를 출력하여 카운트 값의 출력을 제어하면서 상기 멀티플렉서(40)의 출력신호로 스핀들 모터의 회전속도를 판단하고 판단 결과에 따라 서보 트랙 라이터로 제어신호를 출력한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 회전속도 측정장치는 서보 트랙 라이터가 하드 디스크 드라이버의 스핀들 모터를 구동시킴에 따라 디스크가 회전하면서 시간(t1)에 도 3a에 도시된 바와 같이 고전위의 회전신호(SPN)가 입력되면, 입력된 회전신호(SPN)는 카운트 제어부(10)의 지연기(11)의 입력단자(IN)에 인가되고, 지연기(11)의 클럭단자(CK)에는 클럭신호(CLK)가 인가된다.
상기 지연기(11)는 예를 들면, 시프트 레지스터를 사용하는 것으로서 입력되는 클럭신호(CLK)에 따라 회전신호(SPN)를 시프트시키면서 지연시켜 도 3b에 도시된 바와 같이 시간(t2)에 지연된 회전신호(SPN)를 출력하게 된다.
예를 들면, 지연기(11)는 회전신호(SPN)를 시프트시켜 출력단자(D3)로 출력하는 것으로서 회전신호(SPN)를 4 클럭신호(CLK)의 기간동안 지연시켜 출력한다.
상기 지연기(11)의 출력신호는 제 1 인버터(INV1)를 통해 제 3c에 도시된 바와 같이 반전된 후 회전신호(SPN)와 함께 제 1 앤드 게이트(AND1)의 타측 입력단자에 인가되므로 제 1 앤드 게이트(AND1)는 회전신호(SPN)가 지연된 구간동안 도 3d에 도시된 바와 같이 고전위의 클리어 신호를 출력하여 제 1 카운터(20)의 클리어 단자(CLR)에 인가되고, 제 1 카운터(20)의 인에이블 단자(EN)에는 지연기(11)의 출력신호가 인가된다.
그러면, 제 1 카운터(20)는 제 1 앤드 게이트(AND1)의 출력신호에 따라 클리어된 후 지연기(11)가 도 3b와 같이 지연된 고전위의 회전신호(SPN)를 출력하는 기간(t1∼t3) 동안 클럭신호(CLK)를 카운트하게 된다.
그리고 상기 지연기(11)의 출력신호와 회전신호(SPN)가 제 3 앤드 게이트(AND3)에서 논리 곱되어 도 3e에 도시된 바와 같이 펄스신호를 출력하고, 출력한 펄스신호는 멀티플렉서(40)의 선택단자(CS)에 인가되므로 멀티플렉서(40)는 제 2 카운터(30)가 출력하는 카운트 값을 선택하여 제어부(50)로 출력하게 된다.
이와 같은 상태에서 시간(t2)에 도 3a에 도시된 바와 같이 저전위의 회전신호(SPN)가 입력되면, 입력된 저전위의 회전신호(SPN)는 지연기(11)를 통해 소정 시간 지연되어 도 3b에 도시된 바와 같이 출력되므로 시간(t3)에 제 1 카운터(20)는 인에이블되지 않아 카운트 동작이 정지된다.
그리고 저전위의 회전신호(SPN)가 제 2 인버터(INV2)를 통해 도 3f에 도시된 바와 같이 반전된 후 상기 지연기(11)의 출력신호와 함께 제 2 앤드 게이트(AND2)에 인가되므로 제 2 앤드 게이트(AND2)는 도 3g에 도시된 바와 같이 클리어 신호를 발생하여 제 2 카운터(30)의 클리어 단자(CLR)에 인가되고, 제 2 카운터(30)가 인에이블 단자(EN)에는 시간(t3)에 상기 제 1 인버터(INV1)가 도 3c에 도시된 바와 같이 출력하는 고전위가 인가된다.
그러면, 제 2 카운터(30)는 시간(t2∼t3) 동안 상기 제 2 앤드 게이트(AND2)가 출력하는 고전위의 펄스신호에 따라 클리어된 후 시간(t3)부터 상기 제 1 인버터(INV1)가 출력하는 고전위에 의해 인에이블되어 클럭신호(CLK)를 카운트하게 된다.
그리고 시간(t3)부터 제 3 앤드 게이트(AND3)가 도 3e에 도시된 바와 같이 저전위를 출력하여 멀티플렉서(40)의 선택단자(CS)에 인가되므로 멀티플렉서(40)는 상기 제 1 카운터(20)가 클럭신호(CLK)를 카운트한 카운트 값을 선택 출력하여 제어부(50)로 입력된다.
이와 같은 상태에서 시간(t4)에 회전신호(SPN)가 다시 고전위로 입력되면, 상기한 바와 같이 제 1 카운터(20)가 클리어된 후 시간(t5)부터 다시 클럭신호(CLK)를 카운트하게 되고, 제 2 카운터(30)는 카운트 동작이 정지되며, 멀티플렉서(40)는 제 2 카운터(30)의 카운트 값을 선택하여 제어부(50)로 출력하게 된다.
한편, 제어부(50)는, 주기적으로 상기 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)의 어드레스 단자(A0)(A1)로 어드레스 신호를 출력하여 카운트 값을 출력하게 한다.
예를 들면, 상기 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)는 클럭신호를 카운트하여 24비트로 출력하고, 카운트 값을 출력하는 출력단자(D0∼D7)는 8개로서 1회에 카운트 값을 8비트로 출력하는 것으로 제어부(50)는 어드레스 신호를 가변 출력하면서 상기 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)를 제어하여 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)가 카운트 값을 비트 23∼비트 16, 비트 15∼비트 8 및 비트 7∼비트 0 씩 순차적으로 출력단자(D7∼D0)로 출력하게 한다.
상기 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)의 카운트 값은 멀티플렉서(40)의 입력포트(A)(B)로 각기 입력되는 것으로서 상술한 바와 같이 멀티플렉서(40)는 제 1 카운터(20)가 인에이블되어 클럭신호(CLK)를 카운트하는 동안 제 3 앤드 게이트(AND3)의 출력신호가 고전위로 제 2 카운터(30)의 카운트 값을 선택하여 제어부(50)로 출력하고, 제 2 카운터(30)가 인에이블되어 클럭신호(CLK)를 카운트하는 동안 제 3 앤드 게이트(AND3)의 출력신호가 저전위로 제 1 카운터(20)의 카운트 값을 선택하여 제어부(50)로 출력하게 된다.
이와 같이 멀티플렉서(40)가 선택적으로 출력하는 상기 제 1 카운터(20) 및 제 2 카운터(30)의 카운트 값으로 제어부(50)는 스핀들 모터가 정상 속도로 회전하는 지를 판단하고, 판단 결과에 따라 서보 트랙 라이터로 제어신호를 출력하여, 디스크의 특정 트랙의 특정 위치에 소정의 정보를 정확하게 기록 및 독출할 수 있도록 하기 위하여 필요로 하는 소정의 신호의 기록을 제어한다.
즉, 스핀들 모터가 정상 속도로 회전함이 판단될 경우에 서보 트랙 라이터가 하드 디스크 드라이버의 디스크에 소정의 신호를 정상으로 기록하게 하고, 스핀들 모터가 정상 속도로 회전하지 않을 경우에 서보 트랙 라이터가 하드 디스크 드라이버의 디스크에 소정의 신호를 기록하게 않도록 제어한다.
이상에서와 같이 본 발명에 따르면, 하드 디스크 드라이버의 디스크를 회전시키는 스핀들 모터가 1회전할 때마다 정상 속도로 회전하는 지를 검출하면서 소정의 신호의 기록을 제어하므로 디스크에 서보 트랙 라이터가 소정의 신호를 정확하게 기록할 수 있어 서보 트랙 라이터의 품질이 향상되고, 하드 디스크 드라이버의 생산 수율을 향상되는 효과가 있다.
Claims (4)
- 하드 디스크 드라이버의 디스크 회전에 따라 발생되는 회전신호의 고전위 기간동안 클럭신호를 카운트하는 제 1 카운터;상기 회전신호의 저전위 기간동안 클럭신호를 카운트하는 제 2 카운터;상기 제 1 카운터 및 제 2 카운터의 카운트 값을 선택적으로 출력하는 멀티플렉서;상기 제 1 및 제 2 카운터의 카운트 동작을 제어하고 상기 멀티플렉서가 카운트 완료된 상기 제 1 또는 제 2 카운터의 카은트 값을 선택적으로 출력하게 제어하는 카운트 제어부; 및상기 멀티플렉서가 선택적으로 출력하는 카운트 값으로 상기 디스크를 회전시키는 스핀들 모터의 회전 속도를 판단하여 제어신호를 출력하는 제어부로 구성됨을 특징으로 하는 스핀들 모터의 회전속도 측정장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 카운트 제어부는;상기 회전신호를 지연시켜 상기 제 1 카운터의 인에이블 신호를 발생하는 지연기;상기 지연기의 출력신호를 반전시켜 상기 제 2 카운터의 인에이블 신호를 발생하는 제 1 인버터;상기 회전신호 및 제 1 인버터의 출력신호를 논리 곱하여 상기 제 1 카운터를 클리어시키는 제 1 앤드 게이트;상기 회전신호를 반전시키는 제 2 인버터;상기 지연기 및 제 2 인버터의 출력신호를 논리 곱하여 상기 제 2 카운터를 클리어시키는 제 2 앤드 게이트; 및상기 지연기의 출력신호 및 상기 회전신호를 논리 곱하여 상기 멀티플렉서의 선택신호를 발생하는 제 3 앤드 게이트로 구성됨을 특징으로 하는 스핀들 모터의 회전속도 측정장치.
- 제 2 항에 있어서, 상기 지연기는;시프트 레지스터로 상기 회전신호를 지연 출력하는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터의 회전속도 측정장치.
- 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 카운터는;상기 제어부가 출력하는 어드레스 신호에 따라 카운트 값을 상위 비트, 중간 비트 및 하위 비트로 구분하여 출력하는 것을 특징으로 하는 스핀들 모터의 회전속도 측정장치.
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|---|---|---|---|
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| KR1019980042083A KR100337548B1 (ko) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | 스핀들 모터의 회전속도 측정장치 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
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| KR20000025137A KR20000025137A (ko) | 2000-05-06 |
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Family Applications (1)
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| KR1019980042083A KR100337548B1 (ko) | 1998-10-08 | 1998-10-08 | 스핀들 모터의 회전속도 측정장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100337548B1 (ko) |
-
1998
- 1998-10-08 KR KR1019980042083A patent/KR100337548B1/ko not_active IP Right Cessation
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|---|---|
| KR20000025137A (ko) | 2000-05-06 |
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