KR100373879B1 - 디스크드라이브의데이터필드에대한이중식별 - Google Patents

Abstract

디스크 드라이브는 회전하도록 설치된 저장 디스크, 각각 판독 및 기록 갭으로 분리 배치된 각 판독 및 기록 변환기를 가지는 헤드, 그리고 저장 디스크로부터 그리고 저장 디스크로의 판독 및 기록을 위한 헤드를 설치하기 위한 회전 액추에이터를 포함한다. 회전 액추에이터는 판독 및 기록 동작 동안에 판독 및 기록 갭들과 데이터 트랙에 스큐 각도(skew angle)를 형성한다. 저장 디스크는 자화될 수 있는 표면을 가지는데 이는 원주방향으로 확장하는, 자화될 수 있는 표면에 정의된, 다수의 데이터 트랙들을 가진다. 각 데이터 트랙은 적어도 하나의 데이터 섹터를 포함하는데, 이는 데이터를 저장하기 위한 데이터 필드 및 데이터 섹터를 읽을 때 사용하기 위한 제어 정보를 포함한다. 또한 각 데이터 트랙은 데이터 섹터의 기록동작 동안에 헤드의 판독 변환기에 의하여 판독되기 위한 데이터 섹터 식별 정보를 포함하는 기록 ID 필드를 더 포함하며 또한 데이터 섹터의 판독 동작 동안에 헤드의 판독 변환기를 읽기 위한 데이터 섹터 식별 정보를 포함하는 판독 ID 필드를 포함한다. 기록 ID 필드는 데이터 섹터로부터 방사상으로 오프셋된 위치에서 각 데이터 트랙에 정렬되어 있는데, 그것은 기록 갭이 적어도 하나의 데이터 섹터에 걸쳐 중심에 있게될 때 판독 갭이 기록 ID 필드에 걸쳐 중심에 있게 되도록 스큐 각도의 함수로써 이루어진다. 기록 ID 필드는 기록 ID 필드를 읽는데 사용하는 제어 정보를 포함한다. 판독 ID 필드는 데이터 섹터의 제어 정보가 판독 ID 필드를 읽기 위하여 사용되도록 데이터 섹터 내에 배열되어 있다.

Description

디스크 드라이브의 데이터 필드들에 대한 이중 식별{DUAL IDENTIFICATION FOR DATA FIELDS OF A DISK DRIVE}

디스크 드라이브들은 사용자들에 의하여 즉시 사용될 수 있는 막대한 양의 데이터를 저장하기 위하여 워크스테이션, 퍼스널 컴퓨터, 랩톱 및 다른 컴퓨터 시스템들에서 일반적으로 사용된다. 일반적으로, 디스크 드라이브는 스핀들 모터에 의하여 회전되는 자기 디스크를 포함한다. 디스크의 표면은 디스크 주위에 원주방향으로 확장하는 일련의 데이터 트랙들로 나뉘어 진다. 각 데이터 트랙은 디스크 표면상에 자기 천이의 형태로 데이터를 저장한다.

자기 변환기와 같은 대화형 소자들은 데이터를 읽기 위하여 자기 천이를 감지하기 위하여, 또는 데이터를 기록하기 위하여 디스크 표면상에 자기 천이를 야기하는 전기 전류를 전도하기 위하여 사용된다. 전형적으로, 자기 변환기는 헤드에 설치된다. 또한 헤드는 회전 액추에이터 암에 설치되며 액추에이터 암에 의하여미리 선택된 디스크의 데이터 트랙 위에 선택적으로 놓여지도록 하여 디스크가 변환기 밑에서 회전할 때 변환기가 디스크의 미리 선택된 데이터 트랙으로부터 데이터를 읽거나 거기에 데이터를 기록하도록 한다.

변환기의 실행 요소들을 자기 천이와 상호작용을 하기에 적합한 위치에 두기 위하여 헤드에 갭(gap)이 구비된다. 어떤 현대적인 변환기 구조에서, 헤드는 이중 갭들을 구비하는데, 하나는 판독 변환기를 위치지정하기 위하여 그리고 다른 하나는 기록 변환기를 위치지정하기 위한 것이다. 이 방식에서, 디스크 드라이브 제품의 전반적인 효율성을 증대시키기 위하여 각 기록 및 판독 변환 동작에 대하여 별개의 기술들이 사용될 수 있다. 더욱이, 분리된 갭의 사용은 동일한 물리적인 갭에 다른 변환 기술들은 채용하는 것을 배제할 설계 제약들을 수용한다.

예를 들어, 자기저항 헤드(MR 헤드)에서, 자기저항 요소(MR 요소)가 판독 변환기로써 사용된다. 자기저항 요소는 그 요소에 인가된 자계의 자속 변화의 함수로써 전기 저항의 변화를 보인다. 디스크 드라이브 환경에서, MR 요소는 디스크 표면 위의 판독 변환기 갭 내에 위치된다. 이 위치에서, 그 요소의 시간에 따른 전기저항은 디스크가 회전하기 때문에 디스크에 기록된 자기 천이들이 판독 갭의 아래를 통과할 때 변하게 된다. 디스크 상의 자기 천이에 의하여 야기된 MR 요소의 저항 변화는 종래의 자기 천이에 대한 변환기들의 반응보다 훨씬 빨리 발생한다. 그러므로, MR 변환기는 읽기 동작동안에 더 높은 회전 속도 및 데이터 밀도로 자기 천이를 감지할 수 있다.

그러나, MR 요소는 디스크 표면에 데이터를 기록하기 위하여 필수적인 자계를 효과적으로 발생시키는 방식으로 전류를 흐르게 하지는 못한다. 따라서, 유도 회로가 기록 변환기로 사용되며 분리된 기록 갭에 위치된다.

분리된 판독 및 기록 변환 동작을 위한 두 개의 물리적 갭들의 존재 때문에, 회전 액추에이터 암이 사용될 때, 디스크 표면의 어떤 특별한 데이터 트랙 중심선과 관련하여 그리고 두 개의 갭 사이에서 필연적으로 스큐(skew)가 있게 된다. 이것은 회전 액추에이터가 헤드를 디스크의 내측 직경으로부터 외측 직경으로 아형의 경로를 따라서 이동시키기 때문이다. 아치형의 경로는 헤드가 각 데이터 트랙과 관련하여 기울어진 각도에 있도록 하는데, 그 기울어진 각도는 액추에이터의 위치에 대한 함수로써 변화한다. 또한, 어떤 주어진 데이터 트랙에서의 기울어진 각도는 각 판독 및 기록 갭들에 대한 디스크 트랙의 중심선과 관련하여 약간 다른 지향을 가지도록 한다.

데이터가 데이터 트랙으로 쓰여지거나 거기로부터 판독될 때마다, 적당한 변환기 갭은 정확한 데이터의 변환을 보장하기 위하여 데이터가 기록될 또는 데이터가 읽혀질 데이터 트랙의 중심선에서 중심이 맞추어야 한다. 그러므로, 판독 동작에서, MR 요소와 관련된 갭은 적당한 데이터 트랙 중심선에서 중심이 맞추어져야 하며 유도성 기록 회로와 관련된 갭은 스큐 각도 효과 때문에 트랙의 중심선으로부터 오프셋될 것이다. 기록 동작에서 그 반대도 마찬가지이다.

현대의 디스크 드라이브 구조에서, 각 데이터 트랙은 고정된 크기의 데이터 블록을 저장하기 위한 다수의 데이터 섹터들로 나뉘어 진다. 디스크 표면에 저장된 어떤 특별한 데이터 블록에 대한 액세스를 용이하게 하기 위하여, 각 데이터 섹터는 각 데이터 섹터에 대한 유일한 "주소"를 제공하는 식별 필드(ID)를 포함한다. 그 주소는 위치 정보를 포함하며 컴퓨터 시스템이 어떤 일 시점에 읽혀질 또는 기록될 특별한 데이터 필드의 식별을 확인하고 위치를 알아낼 수 있게 한다.

판독 또는 기록 동작에서, 데이터 섹터의 ID는 액추에이터 암이 변환기를 적당한 데이터 섹터 위에 위치시켰는지를 확인하기 위하여 읽혀진다. 상기에서와 같이, 디스크 드라이브가 이중 갭 변환기를 포함할 때, 컴퓨터 시스템에서 관심이 있는 데이터 섹터를 포함하는 데이터 트랙의 중심선과 관련하여 판독 및 기록 갭들 사이에서 스큐가 있다. 그러므로, 기록 동작에서 기록 갭은 기록될 특별한 데이터 섹터가 위치한 데이터 트랙의 중심선 위에 위치한다. 그러나, 판독 갭은 이제 스큐 각도 효과에 의하여 트랙 중심선으로부터 오프셋되며, 컴퓨터 시스템에 기록을 위하여 정확한 데이터 섹터에 액세스 하는 것을 확인하기 위한 ID 필드를 정확하게 읽기 위한 정확한 위치에 있지 아니하다.

갭 스큐 때문에 ID 필드를 정확하게 읽을 수 없는 문제점에 대한 이전의 해결책은 각 데이터 섹터에 대하여 두 개의 ID 필드를 기록하는 것이었다. 하나의 ID 필드는 각 데이터 트랙의 중심선에 맞추며, 두 번째의 ID 필드는 데이터 섹터가 위치한 각 데이터 트랙의 중심선과 일치되지 아니한 갭에 의하여 경험으로 얻어지는 스큐와 동일한 양만큼 트랙 중심선으로부터 오프셋된다. 이 방식에서는, 기록 갭이 트랙 중심선 위에 위치할 때, 판독 갭은 오프셋된 두 번째 ID 필드에 중심이 맞추어질 것이다. 그러므로, 기록 동작에서, 판독 변환기는 적절한 데이터 섹터가 액세스 되었는지를 확인하기 위하여 두 번째의 오프셋 ID 필드를 정확하게 읽기 위하여 사용된다. 그리고 기록 갭은 데이터 섹터에 데이터를 기록하기 위하여 트랙 중심선 위에 적절히 위치되어 진다.

비록 이전의 해법이 스큐 문제를 극복한다고 해도, 두 ID 필드들을 유지하기 위하여 부가적인 오버헤드가 요구된다. 오버헤드란 디스크 드라이브의 제어를 위하여 필수적인 정보를 저장하기 위하여 사용되어야만 하는 디스크 표면의 일부를 말한다. 제어정보를 저장하기 위하여 사용되는 디스크 표면의 공간은 데이터를 저장하는데 사용할 수 없으며, 따라서 디스크 드라이브의 저장 용량을 감소시킨다. ID 필드들이 오버헤드의 예이다. 데이터 섹터 당 두 개의 완전한 ID 필드들의 사용은 주소 정보에 의하여 부과된 오버헤드를 두 배로 만들 것이다.

발명의 요약

본 발명은 디스크 드라이브 시스템에 부과된 부가적인 오버헤드를 최소화하는 이중 ID 필드 배열(arrangement)을 제공하며, 동시에 이중 ID 기술의 이점을 그대로 유지하는 것이다. 일반적으로, 본 발명은 트랙 중심선에 정렬된 ID 필드와 각 데이터 섹터의 데이터 필드가 어떤 오버헤드를 공유하도록 한다.

전형적으로, 디스크 표면에 기록된 각 필드는 기록 및 판독 일렉트로닉스를 디스크 표면상의 자기 천이로 동기 시키기 위하여 필수적인 오버헤드를 포함한다. 예를 들어, 일반적으로 각 ID 필드는 VFO 신호 및 동기 마크를 필요로 한다. VFO 신호는 디스크가 판독 변환기 밑에서 회전할 때 그 동작의 빈도를 자기 천이의 발생 빈도에 동기 또는 "로크"하기 위하여 판독 전자 회로에 의하여 처리된다. 이 방식에서, 판독 전자 회로는 ID 정보를 감지하기 위하여 천이들을 적절히 처리할수 있다. 동기 마크(sync mark)는 마크를 따르는 천이들이 각 데이터 섹터에 대한 실제의 ID 정보를 나타낸다는 것을 의미한다. VFO 신호 및 동기 마크 모두는 디스크 표면에서 공간을 차지하며, 따라서 디스크에 오버헤드를 부과한다.

본 발명에 따라서, 트랙 중심선에 정렬된 ID 필드는 데이터 섹터의 데이터 필드로 융합되며 데이터의 기록 및 판독을 할 때 사용하기 위한 데이터 필드에 이미 존재하는 동기 마크 및 VFO 신호를 사용한다. ID 정보는 데이터 동기 마크 이후에 그리고 실제의 데이터 이전에 기록된다. 따라서, 이중 ID 배열에서 디스크 표면에 추가된 오버헤드의 양은 최소화된다.

또한 본 발명은 디스크를 포맷하는 동작 동안에 ID 필드들을 기록하기 위하여 요구되는 패스(pass)들의 수를 감소시킨다. 포맷팅 동작은 데이터를 저장하기 위하여 디스크를 사용하기 전에 디스크 표면에 오버헤드 정보를 저장하는 것을 포함한다. 패스(pass)는 디스크의 데이터 트랙을 위하여 요구되는 오버헤드를 기록하기 위하여 디스크의 완전한 회전을 의미한다. 종래에 제안된 이중 ID 필드 배열에 있어서, 데이터 트랙 당 두 개의 패스가 요구되는데, 첫 번째 패스는 오프셋 ID 필드를 기록하기 위한 것이고 두 번째 패스는 트랙 중심선에 정렬된 ID 필드를 기록하기 위한 것이다.

본 발명에 따르면, 포맷팅 동작 동안에 오프셋 ID 필드를 기록하기 위하여 오직 하나의 패스만이 필요하다. 두 번째 정렬된 ID 필드는 통상의 기록 동작 동안, 즉, 데이터가 각 데이터 섹터에 처음으로 기록된 때, 에 쓰여진다. 그러므로, 오버헤드를 최소화하는 것 이외에, 본 발명은, 디스크를 포맷하기 위하여 요구되는패스들의 수에 측면에서, 단일의 ID 필드 배열에서 수행되는 포맷팅 동작과 같은 정도의 포맷팅 동작을 유지한다.

본 발명은 디스크 드라이브에 관한 것이다. 더 구체적으로는, 본 발명은 디스크의 데이터 트랙 상에 기록된 각 데이터 섹터에 대한 이중 식별 필드들을 제공하여 그 데이터가 자기저항 헤드와 같은 이중 갭 헤드를 사용하여 기록 및 판독이 되도록 하는 것이다.

도 1은 디스크 드라이브의 사시도

도 2a-c는 데이터 트랙, 그리고 각각 디스크의 내측 직경부, 중간 직경부, 및 외측 직경부에 위치한 액추에이터를 보여주는, 도 1의 디스크 드라이브의 디스크 및 액추에이터에 관한 평면도.

도 3은 선행기술에 따른 이중 ID 필드 배열을 포함하는 데이터 트랙에 관한 예시도.

도 4는 본 발명에 따른 이중 ID 필드 배열을 포함하는 데이터 트랙에 관한 예시도.

도 5는 VFO 및 동기 마크(mark) 오버헤드를 포함하는 완전한 ID 필드에 관한 예시도.

도 6은 본 발명에 따른, 융합된 도 4의 ID 및 데이터 필드에 관한 예시도.

도 7a-c는 순서대로 본 발명에 따른 디스크 포맷 및 데이터 기록 동작들에 관한 예시도.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 이중 ID 배열에 관한 예시도.

도면들 중에서, 우선 도 1과 관련하여, 인용번호 20에 의하여 지정되는 디스크 드라이브가 도시되어 있다. 디스크 드라이브는 다수의 저장 디스크(22a-d) 및다수의 판독/기록 헤드들(24a-h)을 포함한다. 저장 디스크들(22a-d) 각각은 사용자 데이터를 저장하기 위하여 다수의 데이터 트랙들을 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 헤드는 각 디스크(22a-d)의 각 표면에 대하여 구비되어 있어서 데이터가 모든 저장 디스크로부터 판독되거나 또는 기록될 수 있도록 하였다. 디스크 드라이브(20)는 단지 본 발명을 사용하는 디스크 드라이브 시스템을 나타내는 것이며 본 발명은 다소의 저장 디스크들을 포함하는 디스크 드라이브 시스템에 구현될 수 있다.

저장 디스크들(22a-d)은, 사계에 공지된 바와 같이, 스핀들 모터 장치(29)에 의하여 회전되도록 설치되어 있다. 또한, 판독/기록 헤드들(24a-h)은 데이터를 데이터 트랙으로부터 판독 및 거기로 기록하도록 하기 위하여 미리 선택된 저장 디스크(22a-d)의 반경 위에 제어된 위치설정을 위하여 각 액추에이터 암(28a-h)에 의하여 지지된다. 그 목적을 위하여, 액추에이터 암(28a-h)은 보이스 코일 모터(32)에 의하여 핀(30) 위에 회전 가능하도록 설치되어 액추에이터 암(28a-h)이 디스크 표면을 가로질러 방사상으로 제어되면서 회전하도록 동작될 수 있다.

각 판독/기록 헤드들은 에어 베어링(air bearing) 표면을 가지는 슬라이더(26)세 설치된 자기 변환기(25)를 포함한다. 디스크 드라이브 시스템에서 전형적으로 사용되었듯이, 슬라이더(26)는 디스크 드라이브 시스템의 비접촉 동작을 위하여 판독/기록 헤드(24a-h)의 자기 변환기(25)가 각 저장 디스크(22a-d)의 표면 위를 "날아가게" 한다. 사용되지 않을 때에, 보이스 코일 모터(32)는 액추에이터 암(28a-h)을 회전시켜 판독/기록 헤드들(24a-h)을 각각의 랜딩 영역(58) 위에놓으며, 거기에서 판독/기록 헤드들(24a-h)은 저장 디스크 표면 위에서 쉬게 된다.

이미 공지되었듯이, 스핀들 모터(29) 및 보이스 코일 모터(32)의 제어된 동작을 위하여 제어 일렉트로닉스를 설치하기 위하여 인쇄회로기판(PCB)(34)이 구비된다. PCB(34)는 또한 저장 디스크(22a-d)의 데이터 트랙으로의 그리고 거기로부터의 데이터 전송을 제어하기 위하여 판독/기록 헤드들(24a-h)에 결합된 판독/기록 채널 회로를 포함한다.

도 2a-c와 관련하여, 각 도는 도 1의 디스크들(22a-d) 중의 하나에 관한 평면도를 보여준다. 대표적인 데이터 트랙 세그먼트(50)에 의하여 보여지는 것처럼, 디스크 표면은 다수의 별개의 트랙으로 나뉘어진다. 데이터 트랙(50)의 각각은 디스크 주위를 원주방향으로 확장한다. 데이터 트랙(50)은 디스크(22)의 내측 반경에서 외측 반경까지 서로서로 방사상으로 떨어져 있다.

전술과 같이, 액추에이터 암(28)은 헤드(24)를 데이터 트랙(50) 중의 어느 하나 위에 헤드(24)를 선택적으로 위치결정하기 위하여 헤드(24)를 설치한다. 각 헤드(24)는 판독 갭 및 기록 갭을 포함하는데, 각각 인용번호(60,62)로 도식적으로 보여진다. 도 2a-c의 각각에서 보여지는 바와 같이, 액추에이터 암(28)의 회전 때문에 헤드(24)를 따르는 패스(52)는 아치형이어서, 헤드(24)의 축(56)이 각 데이터 트랙(50)과 스큐 각도(θ)를 형성하도록 한다. 스큐 각도(θ)는 도 2a-c에서와 같이 디스크(22)의 원주를 따라 트랙마다 다르다. 스큐 각도(θ)는 헤드(24)가 액추에이터(28)에 의하여 디스크(22)의 바깥 반경 위에 있을 때(도 2c) 가장 크며 .헤드(24)가 디스크(22)의 중간 반경 위에 있을 때(도 2b) 가장 작다.

또한, 스큐 각도(θ)는 헤드(62)에 있는 갭들(62) 중의 어느 하나가 데이터 중심선으로부터 오프셋이 되도록 하고 다른 갭(60)은 중심선 위에 중심이 맞추어 지도록 한다. 이것은 도 2c의 분해된 부분에서 가장 명확하게 도시되어 있다.

각 데이터 트랙(50)은 일련의 데이터 섹터들로 나뉘어 진다. 대표적인 데이터 섹터(58)의 예시는 도 3 및 4의 각각에 도시되어 있다. 데이터 섹터(58)는 데이터 트랙(50)에 중심이 맞추어져 있으며 판독 갭(60)이 데이터 트랙(50)의 중심선 위에 중심이 맞추어져 있을 때 판독 갭(60)에서 판독 변환기에 의하여 감지될 수 있는 (도시되어 있지는 아니한) 자기 천이들을 포함한다. 이와 비슷하게, 자기 천이들은 기록 갭(62)이 데이터 트랙(50)의 중심선 위에 중심이 맞추어져 있을 때 기록 갭(62)에서 변환기에 의하여 데이터 섹터(58)로 기록될 수 있다.

도 3은 전술한 종래의 해법에 따라서, 데이터 섹터를 위한 이중 ID 배열을 보여준다. 데이터 섹터(58) 앞에는 두 개의 ID 필드들이 있는데, 기록 ID 필드(70) 및 판독 ID 필드(72)가 그것이다. 기록 ID 필드(70)는 특별한 데이터 트랙에서 스큐 각도 효과에 대한 보상을 위한 충분한 양만큼 데이터 트랙(50)의 중심선으로부터 오프셋되어, 기록 갭(62)이 데이터 섹터(58) 위에 중심이 맞추어질 때 판독 갭(60)은 ID 필드(70) 위에 중심이 맞추어지도록 한다. 따라서, 기록 동작 동안에, 헤드(24)가 적절한 데이터 섹터(58) 위에 위치되었다는 것을 확인하기 위하여 판독 변환기는 ID 필드(70) 내에 저장된 ID 정보를 정확하게 읽을 수 있다.

판독 동작 동안에, 판독 갭(60)은 데이터 트랙의 중심선 위에 중심이 맞추어 지며 데이터 섹터(58)로부터 데이터뿐만 아니라, 판독 ID 필드(72)로부터 ID 정보를 읽는다.

도 5와 관련하여, 완전한 ID 필드를 도시하고 있다. 종래 제안 방식의 ID 필드(70,72) 각각은 디스크 표면에 저장된 VFO 신호(90)를 포함한다. VFO 신호는 PCB(34) 위의 판독/기록 채널 회로에 의하여 사용되기 위하여 판독 변환기에 의하여 읽혀져서 디스크가 판독 변환기의 밑에서 회전할 때 자기 천이들(즉, 실제의 ID 정보를 나타내는 자기 천이들)의 발생 빈도에 그 동작의 빈도를 동기 또는 "로크" 하도록 한다. VFO 신호(90)의 뒤에는 실제 ID 정보가 시작될 때 판독/기록 채널을 나타내기 위한 정보를 포함하는 동기 마크 필드(92)가 온다. 실제의 ID 정보(94)는 동기 마크 필드(92) 뒤에 기록되며 디스크 표면에 기록된 다른 천이들로부터 ID 필드(70,72)를 분리하기 위하여 패드 필드(96)가 뒤에 놓인다.

도 5에서 보듯이, 종래의 제안 방식의 각 ID 필드(70,72)는 VFO 및 동기 마크 정보를 포함하며, 따라서 종래의 이중 ID 필드 배열을 구현하기 위하여 요구되는 전체 오버헤드에 추가된다.

본 발명에 따르면, 이중 ID 필드 배열을 구현하기 위하여 요구되는 전체 오버헤드는 VFO 및 동기 마크 정보를 데이터 섹터의 데이터 필드와 데이터 트랙의 중심선에 정렬된 ID 필드사이에서 공유하므로 최소화된다. 도 4에서 보듯이, 오프셋 기록 ID 필드(82)는 스큐 효과를 보상하도록 정렬되어 있어서 ID 정보가 기록 동작 동안에 판독 변환기에 의하여 읽혀질 수 있도록 한다. 도 5에서 보듯이, 기록 ID 필드(82)는 VFO 신호 및 동기 마크를 포함한다. 그러나, 본 발명에 따르면, 판독 동작 동안에 판독 변환기에 의하여 읽혀지기 위하여, 데이터 트랙 중심선에 정렬된판독 ID 정보는 데이터 섹터(58')로 융합된다. 따라서, 섹터(58')의 판독 ID 필드는 VFO 및 동기 마크 오버헤드를 섹터(58') 내에 저장된 데이터와 공유한다.

도 6과 관련하여, 도 4의 데이터 섹터의 데이터 정렬 및 융합된 ID를 보여준다. 판독 변환기에 의하여 읽혀진 VFO 신호(100)는 그 동작의 빈도를 섹터(58') 내의 천이에 의해 표시된 데이터 정보 및 ID를 포함하여 전체 섹터(58') 내의 자기 천이의 발생 빈도에 로크하기 위하여 판독/기록 채널 회로에 의하여 사용된다. 이와 비슷하게, 데이터 동기 마크 필드(102)는 판독 동작 동안에 감지된 실제정보의 시작을 판독/기록 채널에 나타내기 위한 정보를 포함한다. 섹터(58')의 경우, 감지될 정보는 ID 정보 및 데이터 모두를 포함한다.

데이터 동기 마크 필드(102) 다음에는 실제의 ID 정보(필드(104))가 따라온다. 또한 ID 정보 다음에는 데이터를 포함하는 데이터 필드(106)가 따라온다. 도 6에서 보듯이, 데이터 필드(106) 다음에는, 사계에 널리 알려진 것처럼, 오류 정정 코드 정보(ECC)(필드(106))가 따라온다. 패드 필드(110)는 ECC 필드(108)의 뒤를 따른다. 필드들(100,102)에 포함된 동기화 및 동기 마크 정보는 ID 및 데이터 필드(104 및 106)에 의하여 공유되며 이중 ID 필드 정보를 위하여 요구되는 전체 오버헤드를 최소화하기 위하여 정렬된 판독 ID 필드를 위한 분리되고 완전한 오버헤드 필드들의 요구를 제거한다.

본 발명에 따른 이중 ID 필드 배열의 다른 이점은 디스크를 포맷하기 위하여 단일의 패스만이 요구된다는 것이다. 도 7a는 트랙 i 및 i+1로 식별되는 두 개의 포맷되지 아니한 데이터 트랙들을 보여준다. 두 개의 포맷되지 아니한 트랙들은오버헤드 정보가 없는 것들이다.

도 7b는 변환기에 의하여 각 트랙 i 및 i+1 위의 단일의 패스 이후의 두 개의 트랙들을 보여준다. 각 패스 동안에, 기록 변환기는 기록 갭이 트랙 중심선 위에서 중심이 맞추어질 때 각 판독 갭에서 발생하는 스큐를 보상하기에 충분한 양만큼 트랙 중심선으로부터 오프셋된다. 이 오프셋 위치에 있는 동안, 기록 변환기는 오프셋 ID 필드들(82)을 각 트랙에 기록하기 위하여 사용된다. 기록 변환기는 데이터 섹터의 기록을 수용하기에 충분한 공간의 적당한 양만큼 서로 방사상으로 배치된 ID 필드들(82)과 함께, 특별한 트랙에 할당된 각 데이터 섹터에 대한 ID 필드(82)를 기록한다.

도 7c는 각 트랙에 대한 기록 동작 후의 트랙 i 및 i+1을 보여준다. 각 트랙에 대하여, 기록 갭(62)은 트랙 중심선 상에 중심이 맞추어지며, 결과적으로, 전술과 같이, 판독 갭(60)은 스큐 효과 때문에 트랙 중심선으로부터 오프셋된다. 그러나, 판독 갭(60)은 디스크 포맷 동작 동안에 쓰여진 것처럼, ID 필드(82) 위에 중심이 맞추어 질 것이다. 판독 변환기는 ID 정보를 읽는 동작을 하게 된다.

만약 ID 정보가 헤드가 정확한 트랙에 위치되었다는 것을 확인하면, 기록 변환기는 기록되어질 것이 요구되는 데이터를 트랙 i 및 i+1 각각의 데이터 섹터(58')에 기록하는 동작을 한다. 데이터를 데이터 섹터(58')에 기록하는 때에, 기록 변환기는, 도 6에서 도시된 ID 및 데이터 필드(104,106)의 배치에 따라, ID 필드(82)에 쓰여진 ID 정보의 복사본을 기록하도록 제어된다. 이 방식으로, ID 정보는 확인을 위해서 판독 변환기에 의하여 읽혀질 수 있고, 그때 판독 갭(60)은 데이터 섹터(58')의 다음 판독 동작에서 트랙 중심선 위에 중심이 맞추어진다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예를 보여준다. 이 예에서, 기록 ID 필드(82')는 포맷 시간에 기록되며 트랙 중심선에 정렬된다. 기록 동작 중에, 디스크 포맷팅 이후에, 판독 갭(60)은 ID 정보를 읽기 위하여 트랙 중심선에 정렬된다. 당연히, 기록 갭(62)은 스큐 효과 때문에 트랙 중심선으로부터 오프셋된다. 그러므로, 판독 ID 정보는 헤드가 정확한 데이터 섹터의 위에 놓여있다는 것을 확인할 때, 융합된 ID 및 데이터 필드(58")는 트랙 중심선으로부터 오프셋인 방사상의 위치에 기록 변환기에 의하여 쓰여진다. 판독 동작 동안에, 판독 갭은 트랙 중심선이 아닌 필드(58") 위에 중심이 맞추어 진다.

Claims (5)

1. 회전하도록 설치된 적어도 하나의 저장 디스크(22), 분리된 판독 및 기록 갭들을 가지는 헤드(24), 및 상기 저장 디스크로부터 그리고 상기 저장 디스크로 데이터를 판독 및 기록하기 위한 헤드(28)를 가지는 디스크 드라이브에 사용하기 위한 디스크 매체로서,

   자화될 수 있는 표면; 및

   상기 자화될 수 있는 표면에 정의된 것으로써 원주방향으로 확장하는 다수의 데이터 트랙(50)을 포함하며,

   상기 각 데이터 트랙은 중심선을 가지며 상기 중심선에 정렬된 적어도 하나의 데이터 섹터(58)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 데이터 섹터는 데이터를 저장하기 위한 데이터 필드 및 상기 데이터 섹터를 판독할 때 사용하기 위한 제어 정보를 포함하며,

   상기 각 데이터 트랙은 상기 적어도 하나의 데이터 섹터의 기록 동작 동안 판독을 위한 데이터 섹터 식별 정보를 포함하는 기록 ID 필드(82, 82') 그리고 적어도 하나의 데이터 섹터의 판독 동작 동안 판독을 위한 데이터 섹터 식별 정보(58', 58")를 포함하는 판독 ID 필드를 더 포함하는, 디스크 매체에 있어서,

   상기 기록 ID 필드(82,82')는 각 데이터 트랙의 중심선에 정렬된 위치에 배열되고 상기 데이터 섹터는 상기 중심선으로부터 방사상으로 오프셋되거나, 또는 상기 기록 ID 필드(82,82')는 각 데이터 트랙의 중심선으로부터 방사상으로 오프셋된 위치에 배열되고 상기 데이터 섹터는 중심선에 정렬되며,

   상기 기록 ID 필드(82,82')는 기록 ID 정보를 판독하는데 사용하기 위한 제어 정보를 가지며,

   상기 판독 ID 필드(58',58")는 상기 적어도 하나의 데이터 섹터의 제어 정보가 상기 판독 ID 필드를 판독하는데 사용되도록 데이터 필드 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 디스크 매체.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 방사상 오프셋의 양은 회전 액추에이터에 의한 헤드의 위치결정에 의하여 야기되는 스큐 각도의 함수인 것을 특징으로 하는 디스크 매체.
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,

   상기 데이터 섹터 및 상기 기록 ID 필드에 있는 각각의 상기 제어정보는 VFO 신호 및 동기 마크를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 매체.
4. 회전하도록 설치된 저장 디스크;

   분리된 각각의 판독 및 기록 갭에 배열된 분리된 판독 및 기록 변환기들을 가지는 헤드; 및

   상기 저장 디스크로부터 그리고 상기 저장 디스크로 데이터를 판독 및 기록하기 위하여 헤드를 설치하기 위한 회전 액추에이터를 포함하며,

   상기 회전 액추에이터는 상기 판독 및 기록 갭들과 상기 데이터 트랙들 사이의 스큐 각도를 일으키며,

   상기 저장 디스크는 자화될 수 있는 표면을 포함하며, 그것은 상기 자화될 수 있는 표면에 정의되었고 원주방향으로 확장하는 다수의 데이터 트랙들을 가지며,

   상기 각 데이터 트랙은 적어도 하나의 데이터 섹터를 포함하며,

   상기 적어도 하나의 데이터 섹터는 데이터를 저장하기 위한 데이터 필드 및 상기 데이터 섹터를 판독할 때 사용하기 위한 제어 정보를 포함하는, 디스크 드라이브에 있어서,

   상기 각 데이터 트랙은 상기 적어도 하나의 데이터 섹터의 기록 동작 동안 상기 헤드의 판독 변환기에 의하여 판독을 위한 데이터 섹터 식별 정보를 포함하는 기록 ID 필드 그리고 적어도 하나의 데이터 섹터의 판독 동작 동안 상기 헤드의 상기 판독 변환기를 판독을 위한 데이터 섹터 식별 정보를 포함하는 판독 ID 필드를 더 포함하며,

   상기 기록 ID 필드는 상기 적어도 하나의 데이터 섹터로부터 방사상으로 오프셋된 위치에서 상기 각 데이터 트랙에 정렬되며, 상기 방사상 오프셋은 상기 기록 갭이 상기 적어도 하나의 데이터 섹터에 중심이 맞추어질 때 상기 판독 갭이 상기 기록 ID 필드 위에 중심을 맞추도록 상기 스큐 각도의 함수이며,

   상기 기록 ID 필드는 기록 ID 필드를 판독하는데 사용하기 위한 제어 정보를 가지며,

   상기 판독 ID 필드는 상기 적어도 하나의 데이터 섹터의 제어 정보가 상기 판독 ID 필드를 읽기 위하여 사용되도록 데이터 섹터 내에 배열되는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 데이터 섹터 및 상기 기록 ID 필드 내의 상기 각 제어정보는 VFO 신호 및 동기 마크를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스크 드라이브.

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