KR100542684B1 - 인덱스펄스 발생방법 - Google Patents

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:디스크 구동 기록장치의 인덱스펄스 발생방법에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제:인덱스정보가 삭제된 서보정보가 모든 서보섹터에 기록되어 있는 디스크를 기록매체로 사용하는 하드 디스크 드라이브에 있어서 각 트랙의 시작위치를 지시하는 인덱스펄스를 발생시킬 수 있는 방법을 제공함에 있다.
다. 발명의 해결방법의 요지:서보정보에서 인덱스정보를 삭제하고서도 각 트랙의 첫번째 서보섹터에 라이트된 섹터넘버의 리드만으로 인덱스펄스를 발생시킬 수 있기 때문에 목표섹터상에 소망하는 데이타를 라이트하거나 리드할 수 있다.
라. 발명의 중요한 용도:하드 디스크 드라이브에 사용할 수 있다.

Description

인덱스펄스 발생방법
본 발명은 디스크 구동 기록장치의 인덱스펄스 발생방법에 관한 것으로, 특히 디스크면에 인덱스정보를 기록하지 않고서도 인덱스펄스를 발생시킬 수 있는 방법에 관한 것이다.
디스크 구동 기록장치는 오늘날 컴퓨터시스템의 보조기억장치로 널리 사용되고 있다. 디스크 구동 기록장치의 대표적인 예가 하드 디스크 드라이브이다. 하드 디스크 드라이브는 호스트컴퓨터에 의해 수신되는 데이타 리드/라이트 명령에 응답하여 디스크면의 소정 트랙에 데이타를 기록하거나 디스크면으로부터 데이타를 리드한다. 이러한 경우 헤드를 목표트랙으로 이동시키고 계속적으로 목표트랙을 추종시키기 위해서는 소정의 서보정보가 요구된다. 상기 서보정보는 하드 디스크 드라이브의 제조공정중 서로라이팅공정에서 서보 라이터에 의해 디스크면에 기록된다.
이하 상기 서보 라이터에 의해 디스크면에 기록되어지는 서보정보의 구성을 살펴보면, 우선 도 1은 디스크면에 동심원상으로 배열되는 트랙들중 임의 트랙의 섹터 포맷도를 도시한 것이다. 즉, 도 1에서 (a)는 임의 트랙의 섹터포맷을 나타낸 것이며, (b)는 서보섹터의 포맷을 나타낸 것이다. 디스크면에 동심원상으로 배열되는 모든 트랙들은 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 데이타섹터와 서보섹터로 이루어진다. 그리고 상기 서보섹터는 (b)에 도시한 바와 같이 프리앰블구간, 서보 어드레스 마크(Servo Adrress Mark:SAM)구간, 그레이코드구간, 서보버스트구간 및 포스트앰블구간으로 이루어진다. 상기 그레이코드구간에는 트랙탐색시 이용되는 섹터넘버, 헤드넘버, 실린더넘버가 그레이코드로 기록되어진다. 그리고 상기 서보버스트구간에는 버스트신호 A,B,C,D가 기록되어 헤드의 온-트랙제어에 이용된다. 인덱스(IDX)구간에는 1비트의 인덱스정보가 기록되는데, 상기 인덱스(IDX)는 각 트랙에서 다시 메인 인덱스와 서브 인덱스로 나누어진다. 인덱스의 기능은 디스크 1회전정보, 즉 각 트랙의 시작위치를 제공함에 있다. 메인 인덱스와 서브 인덱스의 구분은 제조공정중 서보 라이터에 의해 기록(각기 다른 패턴을 가짐)된 1비트의 인덱스정보를 헤드를 통해 리드한후, 리드된 신호가 메인 인덱스를 나타내는지 아니면 서브 인덱스를 나타내는지 펌웨어적으로 판단한다. 예를들면 인덱스비트가 "1" 이면 메인 인덱스이고 "0" 이면 서브 인덱스로 판단하는 방법을 채택하여 메인 인덱스일 경우 인덱스펄스를 발생시킴으로서 해당 트랙의 시작점에 대한 위치정보를 제공한다. 그러나 각 트랙의 시작점에 대한 위치정보를 제공하기 위해 메인 인덱스가 필요하지만 나머지의 서브 인덱스는 메인 인덱스의 기록을 위해 존재하기 때문에 불필요한 서보섹터의 구간을 낭비하는 결과를 초래한다.
따라서 본 발명의 목적은 인덱스정보가 삭제된 서보정보가 모든 서보섹터에 기록되어 있는 디스크를 기록매체로 사용하는 하드 디스크 드라이브에 있어서 각 트랙의 시작위치를 지시하는 인덱스펄스를 발생시킬 수 있는 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 동심원상으로 배열되어 있는 복수개의 트랙들 각각이 복수의 섹터들을 포함하고, 상기 복수의 섹터들 각각은 서보정보가 기록된 서보섹터를 가지는 디스크와, 상기 디스크로부터 데이타를 리드하거나 라이트하는 디스크 구동 기록장치의 인덱스펄스 발생방법에 있어서,
데이타 리드/라이트 명령이 수신되는 경우 그에 응답하여 목표트랙을 탐색하는 과정과, 트랙탐색 완료 후 상기 트랙에 포함된 복수의 섹터들 각각이 가지는 서보섹터의 서보정보를 검사하는 과정과, 상기 검사결과 상기 서보정보에 소망하는 섹터넘버가 기록되어 있는 경우 상기 목표트랙의 시작위치정보인 인덱스펄스를 발생하여 출력하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 한다.
이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 블럭구성도를 도시한 것이다. 도 2를 참조하면, 스핀들모터 구동축에 장착된 두장의 디스크(10)는 스핀들모터 구동부(30)에 의해 구동되는 스핀들모터에 의해 회전한다. 헤드들(12)은 E블럭 어셈블리(13)로부터 신장된 서포트 암들에 설치되며 디스크(10) 기록면의 수와 동수로 존재한다. 그리고 상기 헤드들(12)은 VCM(Voice Coil Motor)구동부(28)에 의해 구동되는 VCM(도시하지 않았음)에 의해 디스크 기록면상에서 방사방향으로 이동하고 목표트랙의 목표섹터에서 데이타를 리드한다. 전치증폭기(14)는 선택된 하나의 헤드(12)에 의해 픽업된 신호를 전치증폭하여 리드/라이트 채널회로(Read/Write Channel Circuit)(16)로 출력하며, 데이타 라이트시에는 상기 리드/라이트 채널회로(16)로부터 입력되는 부호화된 라이트 데이타에 따른 라이트전류를 선택된 헤드(12)에 인가함으로써 소정의 데이타가 디스크면에 라이트되도록 한다. 리드/라이트 채널회로(16)는 상기 전치증폭기(14)로부터 입력되는 리드신호로부터 데이타 펄스를 검출하고 이를 디코딩하여 DDC(Disk Data Controller)(18)로 출력하며 상기 DDC(18)로부터 인가되는 라이트 데이타를 인코딩하여 전치증폭기(14)로 출력한다. 한편 DDC(18)는 마이크로 콘트롤러(24)로부터 다운로드되는 마이크로 프로그램에 따른 동작을 수행하는 디스크 시퀀서를 구비하여 호스트컴퓨터로부터 전송된 데이타를 리드/라이트 채널회로(16)와 전치증폭기(14)를 통해 디스크면에 라이트되도록 하고 디스크(10)로 부터 리드된 데이타를 호스트컴퓨터로 전송한다. 즉, DDC(18)는 디스크 신호 제어부(22)로부터 데이타섹터펄스 입력시 그에 응답하여 리드게이트(Read Gate:RG)신호 혹은 라이트게이트(Write Gate:WG)를 활성화시켜 리드/라이트 채널회로(16)로 출력한다. 그리고 DDC(18)는 호스트컴퓨터와 마이크로 콘트롤러(24)간의 통신을 인터페이싱하며 디스크(10)와 호스트컴퓨터 사이에 전송되는 데이터를 버퍼 램(20)에 일시 저장한다. 마이크로 콘트롤러(24)는 호스트컴퓨터로부터 데이타 리드/라이트 명령이 수신되는 경우 이에 응답하여 드라이브의 각 부를 제어함으로서 디스크(10)면에/면으로부터 소정의 데이타가 라이트되도록 하거나 리드되도록 한다. 롬(ROM)(26)은 본 발명의 실시예에 따른 제어프로그램 및 각종 초기 변수값들 및 헤드의 서보제어(속도제어 및 위치제어)를 위한 추정알고리즘 등을 저장한다. 한편 스핀들모터 구동부(30)는 마이크로 콘트롤러(24)로부터 입력되는 제어출력값에 대응되는 전류를 발생하여 스핀들모터의 회전을 제어한다. VCM 구동부(28) 또한 상기 마이크로 콘트롤러(24)로부터 입력되는 제어출력값에 대응되는 전류를 발생하여 VCM의 회전방향 및 속도를 제어한다. 디스크 신호 제어부(22)는 리드/라이트 채널회로(16)내의 서보 복조부(도시하지 않았음)로부터 입력되는 각종 서보정보에 의거하여 데이타 리드/라이트에 필요한 신호들을 발생하여 출력한다. 예를 들면 상기 서보 복조부로부터 출력되는 위치에러신호(Position Error Signal)를 A/D변환하여 마이크로 콘트롤러(24)로 출력하는 한편, 상기 서보 복조부로부터 출력되는 서보정보에 따라 각 트랙의 시작위치를 지시하는 인덱스펄스 및 데이타섹터의 시작을 알리는 데이타섹터펄스를 발생하여 DDC(18)로 출력한다. 이러한 디스크신호 제어부(22)는 근래에 마이크로 콘트롤러(24)와 원칩 IC화되어 사용되고 있기 때문에, 하기 설명에서는 상기 마이크로 콘트롤러(24)와 디스크신호 제어부(22)가 원칩 IC화되었다고 가정하고 이를 마이크로 콘트롤러(24)로 총칭하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인덱스펄스 발생 제어흐름도를 도시한 것이다. 이하 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 인덱스펄스 발생과정을 설명하면 다음과 같다.
우선 본 발명의 실시예에 따른 디스크는 도 1의 (a)에 도시한 바와 같이 데이타섹터와 서보섹터로 이루어지는 트랙들이 동심원상으로 배열되어 있다. 그리고 상기 서보섹터는 도 1의 (b)에 도시한 포맷에서 인덱스정보가 삭제된 포맷을 갖는다. 즉, 본 발명의 실시예에 따른 서보섹터는 프리앰블구간, 서보 어드레스 마크(Servo Adrress Mark:SAM)구간, 그레이코드구간, 서보버스트구간 및 포스트앰블구간으로 이루어진다. 이러한 서보정보들은 제조공정상의 서보 라이팅공정에서 서보 라이터에 의해 미리 디스크면의 서보섹터에 기록되어진다.
이하 상술한 서보섹터 포맷을 가지는 디스크로부터 리드된 신호를 이용하여 인덱스펄스를 발생시키기까지의 과정을 설명하면, 마이크로 콘트롤러(22)는 우선 호스트컴퓨터로부터 데이타 리드/라이트 명령이 입력되는가를 도 3의 40단계에서 검사한다. 검사결과 데이타 리드/라이트 명령이 입력되면 마이크로 콘트롤러(24)는 42단계로 진행하여 헤드(12)를 목표트랙으로 이동시키기 위한 트랙탐색을 수행한다. 그리고 44단계에서 트랙탐색이 완료되었음이 감지되면 마이크로 콘트롤러(24)는 46단계로 진행하여 헤드(12)를 목표트랙상에 온-트랙시키기 위한 트랙추종을 수행한다. 트랙추종중에 마이크로 콘트롤러(24)는 디스크신호 제어부(22)로부터 입력되는 리드데이타를 검색하여 섹터넘버 “0”의 입력이 있는가를 48단계에서 검사한다. 그 이유는 모든 트랙들에서 메인 인덱스정보가 기록되는 서보섹터의 그레이코드구간에는 섹터넘버 “0“가 기록되기 때문이다. 따라서 본 발명의 실시예에서는 메인 인덱스정보를 삭제하고서도 상기 섹터넘버 ”0“의 입력만으로 인덱스펄스를 발생시킬 수 있는 것이다. 만약 48단게에서 섹터넘버 ”0“의 입력이 있다면 마이크로 콘트롤러(24)는 50단계로 진행하여 현재 트랙의 시작위치를 지시하는 인덱스펄스를 발생하여 출력한다. 그리고 마이크로 콘트롤러(24)는 52단계 및 54단계를 순차적으로 수행하여 목표트랙의 목표섹터가 서치완료되면 56단계로 진행하여 상기 목표섹터상에 데이타를 라이트하거나 혹은 목표섹터에 라이트된 데이타를 리드한다.
이와 같이 본 발명의 실시예에서는 서보정보에서 메인 인덱스정보를 삭제하고서도 각 트랙의 첫번째 서보섹터에 라이트된 섹터넘버의 리드만으로 인덱스펄스를 발생시킬 수 있기 때문에 목표섹터상에 소망하는 데이타를 라이트하거나 리드할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 서보섹터에 기록되는 서보정보에서 인덱스정보를 삭제함으로서 결과적으로 데이타 저장용량을 극대화시킬 수 있는 장점이 있는 동시에, 상기 인덱스정보를 삭제하고서도 안정적으로 인덱스펄스를 발생시킬 수 있는 장점이 있다.
도 1은 디스크면에 동심원상으로 배열되는 트랙들중 임의 트랙의 섹터 포맷도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 하드 디스크 드라이브의 블럭구성도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인덱스펄스 발생 제어흐름도.

Claims (2)

  1. 동심원상으로 배열되어 있는 복수개의 트랙들 각각이 복수의 섹터들을 포함하고, 상기 복수의 섹터들 각각은 서보정보가 기록된 서보섹터를 가지는 디스크와, 상기 디스크로부터 데이타를 리드하거나 라이트하는 디스크 구동 기록장치의 인덱스펄스 발생방법에 있어서,
    데이타 리드/라이트 명령이 수신되는 경우 그에 응답하여 목표트랙을 탐색하는 과정과,
    트랙탐색 완료 후 상기 트랙에 포함된 복수의 섹터들 각각이 가지는 서보섹터의 서보정보를 검사하는 과정과,
    상기 검사결과 상기 서보정보에 소망하는 섹터넘버가 기록되어 있는 경우 상기 목표트랙의 시작위치정보인 인덱스펄스를 발생하여 출력하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 하는 인덱스펄스 발생방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 서보섹터에 기록되는 서보정보는 적어도;
    서보제어 시 필요한 타이밍 생성의 기준시점을 제공하기 위한 서보 어드레스 마크와,
    현재 트랙의 넘버, 헤드넘버 및 섹터넘버를 제공하기 위한 그레이코드와,
    상기 헤드의 온-트랙 제어를 위한 버스트신호로 이루어짐을 특징으로 하는 인덱스펄스 발생방법.
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