KR100357861B1 - 하드 디스크 드라이브에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트적응적최적화방법 - Google Patents
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Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
하드 디스크 드라이브에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트률 최적화는 방법에 관한 것이다.
2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제
리드채널의 데이타 피일드 부스트를 헤드 및 디스크상의 존별로 적응적으로 최적화한다.
3. 발명의 해결방법의 요지
모든 헤드의 갯수와 디스크상의 존 갯수에 대응되게 데이타 피일드 부스트값들과 그의 시험 순서를 설정하고, 각 헤드와 그에 대응하는 디스크상의 존들에 대하여 상기 설정된 데이타 피일드 부스트값들을 순서대로 적용하면서 리드시험을 하여 최적값을 설정한다.
4. 발명의 중요한 용도
리드채널의 데이타 피일드 부스트를 최적화하는데 이용한다.
Description
본 발명은 하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive: 이하 "HDD"라 함)에 관한 것으로, 특히 리드채널(read channel)의 특성인자들중 하나인 필터 부스트(filter boost)를 최적화하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 컴퓨터의 보조기억장치로서 널리 사용되는 HDD는 PC(Personal Computer)와 같은 호스트로부터 데이타를 전송받아 이를 기록매체인 자기 디스크상에 저장하고 또한 호스트가 필요로 할 경우 저장되어 있는 데이타를 읽어갈 수 있는 고용량의 기억장치이다. 이러한 HDD에 있어서 디스크상에 데이타를 저장할 경우를 살펴보면, 호스트로부터 전송되어오는 데이타는 AT나 SCSI와 같은 방식의 인터페이스 콘트롤러를 통하여 리드/라이트채널 IC(Integrated Circuit)에 전송되어져 인코딩되어지고 다시 전치증폭기 IC를 거치면서 전치보상(precompensated)되어진후 헤드를 통해 디스크상의 특정 영역에 라이트된다. 이와 반대로 디스크상에 저장되어 있는 데이타를 리드하여 호스트로 전송할 경우를 살펴보면, 디스크상에 자화반전의 형태로 기록되어진 데이타는 헤드에 의해 픽업되어 전치증폭기 IC에 의해 증폭된후 리드/라이트채널 IC에 의해 디코딩되어져 NRZ(Non Return to Zero) 형태로 인터페이스 콘트롤러를 거쳐 호스트로 전송되게 된다.
이러한 변환과정들이 적절하게 이루어질 경우 원하는 데이타를 디스크상에 저장하고 이용할 수 있지만, 변동요인이 발생할 경우 원하는 성능을 구현하지 못하게 된다. 이러한 이유로 HDD에서 리드/라이트채널의 성능이 HDD의 전체적인 성능에 영향을 미치게 된다. 리드/라이트채널 IC의 조정가능한 인자들로서는 데이타/서보 임계레벨(threshold level), 데이타/서보 차단주파수(cutoff frequency), 필터 부스트(filter boost), 라이트 전치보상량, 윈도우 쉬프트(window shift)등 여러가지가 있다. 이러한 리드/라이트채널의 특성인자들은 각각의 레지스터값으로 저장되어 리드 또는 라이트시 사용되게 되며, 조정가능하도록 되어 있다.
이와같이 리드/라이트채널의 조정가능한 레지스터값에 대한 적용방법으로는 몇대의 표본 HDD에 대하여 시험을 통한 최소의 에러율(error rate)을 만족하는 특성인자값을 적용하여 사용하여 왔었다. 이때 디스크상의 존(zone)들과 헤드들 각각에 관계없이 일률적으로 동일한 값을 적용하여 왔었다. 이러한 방법을 통하여 특성인자들의 값을 결정할 경우 표본 HDD에 준하는 HDD의 경우에는 평균적인 수율을 확보할 수 있다. 그러나 헤드 특성, 디스크 특성, 혜드/디스크의 상호 특성은 모두 동일한 것이 아니고 헤드마다 디스크마다 또는 헤드/디스크의 상호관계에 따라 서로 다르게 되며 변동하게 된다. 또한 현재 대부분의 HDD에서 채용되고 있는 존 비트 기록(zone bit recording)방식에 있어서는 디스크상의 존별로 데이타 전송율 및 주파수특성이 변동한다.
이러함에도 불구하고 종래에는 모든 헤드, 디스크 및 존에 대하여 동일한 특성인자값들, 특히 데이타 피일드 부스트를 사용함으로써 리드/라이트채널의 특성이 저하되어 결과적으로 제품의 생산수율이 저조하게 되며 제품의 수명이 단축되는 결과를 초래하게 문제점이 있었다. 상기 데이타 피일드 부스트는 디스크상의 데이타 피일드에 대한 필터 부스트를 의미한다.
따라서 본 발명의 목적은 리드채널의 데이타 피일드 부스트를 헤드 및 디스크상의 존별로 적응적으로 최적화할 수 있는 최적화방법을 제공함에 있다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서 구체적인 처리 흐름, 특성인자들 등과 같은 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.
우선 통상적인 HDD의 블럭구성도를 보인 제1도를 참조하여 본 발명을 이해하는데 유용한 HDD에 대하여 살펴본다. 상기 제1도는 2개의 디스크를 가지며 그에 대응하여 4개의 헤드가 디스크들의 각 면마다 각각 하나씩 대응되게 설치되는 예를 보인 것이다. 디스크(10)는 스핀들(spindle) 모터(34)에 의해 회전한다. 헤드(12)는 디스크(10)중 대응하는 하나의 디스크면상에 위치하며, 액츄에이터(30)와 결합된 E-블럭 어셈블리(14)로부터 디스크(10)쪽으로 신장된 서포트 암들에 각각 대응되게 설치된다. 전치증폭기(16)는 리드시에는 헤드(12)에 의해 픽업된 신호를 전치증폭하여 아나로그 리드신호를 리드/라이트 채널회로(18)에 인가하며, 라이트시에는 리드/라이트 채널회로(18)로부터 인가되는 인코딩된 라이트데이타를 헤드(12)론 통해 디스크(10)상에 라이트되도록 한다. 이때 전치증폭기(16)는 디스크신호 제어부(36)를 통한 마이크로 콘트롤러(24)의 제어에 의해 헤드(12)중 하나를 선택하여 리드/라이트에 사용되도록 한다. 리드/라이트 채널회로(18)는 전치증폭기(16)로부터 인가되는 리드신호로부터 데이타펄스를 검출하고 디코딩하여 DDC(Disk Data Controller)(20)에 인가하며, DDC(20)로부터 인가되는 라이트데이타를 인코딩하여 전치증폭기(16)에 인가한다. DDC(20)는 마이크로 콘트롤러(24)에 의해 제어되며 호스트로부터 수신되는 데이타를 리드/라이트 채널회로(18)와 전치증폭기(16)를 통해디스크(10)상에 라이트하거나 디스크(10)상으로부터 데이타를 리드하여 호스트로 송신한다. 또한 DDC(20)는 호스트와 마이크로 콘트롤러(24)간의 통신을 인터페이스한다. 버퍼 램(22)은 호스트와, 마이크로 콘트롤러(24)와, 리드/라이트 채널회로(18) 사이에 전송되는 데이타를 일시 저장한다. 마이크로 콘트롤러(24)는 호스트로부터 수신되는 리드 또는 라이트 명령에 응답하여 DDC(20)를 제어하며 트랙 탐색 및 트랙 추종을 제어한다. 롬(26)은 마이크로 콘트롤러(24)의 수행 프로그램 및 각종 설정값들을 저장한다. 서보구동부(28)는 마이크로 콘트롤러(24)로부터 발생되는 헤드(12)의 위치 제어를 위한 신호에 의해 액츄에이터(30)를 구동하기 위한 구동전류를 발생하여 액츄에이터(30)의 보이스 코일에 인가한다. 액츄에이터(30)는 서보구동부(28)로부터 인가되는 구동전류의 방향 및 레벨에 대응하여 헤드(12)를 디스크(10)상에서 이동시킨다. 스핀들 모터 구동부(32)는 마이크로 콘트롤러(24)로부터 발생되는 디스크(10)의 회전 제어를 위한 제어값에 따라 스핀들 모터(34)를 구동하여 디스크(10)를 회전시킨다. 디스크신호 제어부(36)는 리드/라이트에 필요한 각종 타이밍신호들을 발생하며, 서보정보를 디코딩하여 마이크로 콘트롤러(24)에 인가한다.
상기한 바와 같은 HDD에 적용되는 본 발명은 헤드(12) 각각에 대응하는 디스크(10)면의 존들마다에 대하여 필터 부스트에 대한 최소의 에러율 측정을 통해 리드채널의 데이타 피일드 부스트를 적응적으로 최적화한다.
이를 위한 본 발명에 따른 상기 제1도의 마이크로 콘트롤러(24)의 흐름도를 제2도로서 도시하였다.
이제 제1도와 같은 HDD에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트를 최적화하는 본 발명의 동작예를 제2도의 흐름도를 참조하여 상세히 설명한다.
먼저 마이크로 콘트롤러(24)는 (100)단계에서 데이타 피일드 부스트의 최적화값을 구하기 위한 레지스터들을 초기화한다. 이때 마이크로 콘트롤러(24)는 모델별로 구성되어지는 헤드(12)의 갯수와 디스크(10)상의 존갯수에 따라 데이타 피일드 부스터 레지스터의 갯수를 가감하여 설정한다. 그리고 마이크로 콘트롤러(24)는 (102)단계에서 데이타 피일드 부스터의 레지스터값의 시험 순서를 설정한다. 이때 헤드(12)중 사용하고자하는 헤드의 특성에 따라 프로그래머블하게 순서적으로 배열한다.
이후 (104)단계에서 마이크로 콘트롤러(24)는 상기와 같이 설정되어진 헤드에 대응하는 디스크면의 최초 존의 최내주에 위치한 트랙으로 헤드(12)를 이동하고, (106)단계에서 오프-트랙량을 "0"으로 설정한다.
그리고 마이크로 콘트롤러(24)는 (108)단계에서 시험데이타를 2T 패턴으로 1회 라이트한다. 이때 시험데이타는 DDC(20)에 의해 리드/라이트 채널회로(18)와 전치증폭기(16)와 헤드(12)를 통해 디스크상에 라이트되는데, 저 주파수(low frequency)로 라이트한다. 그리고 마이크로 콘트롤러(24)는 (110)단계에서 상기 (102)단계에서 배열되어진 데이타 피일드 부스트의 최초의 값을 로드한후, (112)단계에서 시험데이타를 리드한다. 이때 로드된 값에 의해 디스크신호 제어부(36)를 통해 리드/라이트 채널회로(18)의 필터 부스트값이 결정된다. 그리고 데이타 리드는 헤드(12)와 전치증폭기(16)와 리드/라이트 채널회로(18)와 DDC(20)를 통해 이루어진다.
이때 마이크로 콘트롤러(24)는 라이트한 데이타와 리드한 데이타를(114)단계에서 비교하여 에러율을 측정하고, 측정된 에러율을 (116)단계에서 내부의 ACC(Accumulator)에 일시 저장한다.
다음에 마이크로 콘트롤러(24)는 (118)단계에서 상기 (102)단계에서 배열되어진 데이타 피일드 부스트의 레지스터값들중 다음 순서의 레지스터값을 로드하고, (120)단계에서 시험데이타를 다시 리드한다. 그리고 마이크로 콘트롤러(24)는 (122)단계에서 에러율를 측정하여 측정된 새로운 에러율을 ACC에 이미 저장되어 있는 에러율과 (124)단계에서 비교한다. 이때 마이크로 콘트론러(24)는 새로운 에러율이 ACC값보다 작을 경우에는 (126)단계에서 새로운 에러율을 ACC값으로 저장하고, 그렇지 않을 경우에는 (128)단계에서 ACC값을 그대로 보존한다.
이후 마이크로 콘트롤러(24)는 (130)단계에서 마지막 순서의 데이타 피일드 부스트의 레지스터값까지 시험 완료하였는가를 검사한다. 이때 마지막 데이타 피일드 부스트의 레지스터값까지 시험 완료하지않은 경우에는 상기 (118)단계로 점프하여 다음 순서의 데이타 피일드 부스트의 레지스터값에 대하여 상기한 과정을 다시 반복한다. 이와달리 마지막 데이타 피일드 부스트까지 시험 완료한 경우에는 (132)단계를 수행한다.
상기 (132)단계에서 마이크로 콘트롤러(24)는 ACC값을 레지스터에 저장하고, (134)단계에서 ACC를 클리어한후, (136)단계에서 마지막 존까지 시험을 완료하였는가를 검사한다. 이때 마지막 존까지 시험 완료하지않은 경우에는 (138)단계에서 서보구동부(28)를 제어하여 다음의 존으로 헤드(12)를 이동시킨후, 상기 (104)단계로 점프하여 다음의 존에 대하여 상기한 과정을 다시 반복한다. 이와달리 마지막 존까지 시험 완료한 경우에는 (140)단계를 수행한다.
상기 (140)단계에서는 다음 순서의 헤드를 선택한후, (142)단계예서 마지막 헤드까지 시험을 완료하였는가를 검사한다. 이때 마지막 헤드까지 시험 완료하지않은 경우에는 상기 (104)단계로 점프하여 다음의 헤드에 대하여 상기한 과정을 다시 반복한다. 이와달리 마지막 헤드까지 시험 완료한 경우에는 종료한다.
따라서 HDD 자체의 프로그램을 통하여 개개의 HDD에 대하여 헤드별, 각 헤드에 대응하는 디스크상의 존별로 최적의 데이타 피일드 부스트값을 구할 수 있게 된다. 이와같이 구해진 최적의 데이타 피일드 부스트값은 이후 실제 사용자가 HDD를 사용할때 각 헤드에 대응하는 디스크상의 존마다에 적응적으로 사용되게 된다.
상술한 바와 같이 본 발명은 리드채널의 데이타 피일드 부스트를 헤드 및 디스크상의 존별로 적응적으로 최적화함으로써 HDD의 성능을 향상시킬 수 있는 잇점이 있다.
한편 상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허 청구의 범위와 특허 청구의 범위의 균등한 것에 의해 정하여져야 한다.
제1도는 일반적인 하드 디스크 드라이브의 블럭구성도
제2도는 본 발명에 따른 적응적 데이타 피일드 부스트 최적화 흐름도
Claims (2)
- 하드 디스크 드라이브에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트 적응적 최적화방법에 있어서,상기 하드 디스크 드라이브에 구비되는 헤드의 갯수와 디스크상의 존 갯수에 대응되게 데이타 피일드 부스트값들과 그의 시험 순서를 설정하는 과정과,상기 각 헤드와 그에 대응하는 디스크상의 존들에 대하여 상기 설정된 데이타 피일드 부스트값들을 순서대로 적용하면서 리드시험을 하여 최적값을 설정하는 과정을 구비하는 것을 특징으로 하는 데이타 피일드 부스트 적응적 최적화방법.
- 제1항에 있어서, 상기 최적값 설정과정이, 상기 리드시험에 따른 에러율이 최소인 데이타 피일드 부스트값을 해당 헤드에 따른 존의 최적값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 데이타 피일드 부스트 적응적 최적화방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019960001599A KR100357861B1 (ko) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 하드 디스크 드라이브에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트적응적최적화방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR1019960001599A KR100357861B1 (ko) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 하드 디스크 드라이브에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트적응적최적화방법 |
Publications (2)
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| KR970059898A KR970059898A (ko) | 1997-08-12 |
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Family
ID=37490367
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019960001599A KR100357861B1 (ko) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 하드 디스크 드라이브에서 리드채널의 데이타 피일드 부스트적응적최적화방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100357861B1 (ko) |
-
1996
- 1996-01-25 KR KR1019960001599A patent/KR100357861B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR970059898A (ko) | 1997-08-12 |
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