KR100660838B1 - 디스크 드라이브에서의 적응적 비피아이 및 티피아이 선택방법 및 이를 이용한 하드 디스크 드라이브 - Google Patents

디스크 드라이브에서의 적응적 비피아이 및 티피아이 선택방법 및 이를 이용한 하드 디스크 드라이브 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하드 디스크 드라이브의 용량, 인치 당 비트 값과 인치 당 트랙 값들을 가변시켜 결정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 드라이브의 각 헤드에 대한 최적화된 인치 당 트랙 값을 결정하는 방법을 포함한다. 본 발명은 각 헤드가 임계 BER 값을 초과하지 않는지를 판정하여, 하나 이상의 헤드가 임계 BER 값을 초과하지 않으면 허용할 수 있는 BER에 도달될 때까지 실행하지 않는 헤드들의 BPI를 감소시킨다. 실행하는 헤드의 BPI는 디스크 드라이브의 용량이 목표 값에 도달될 때까지 증가시킨다. 같은 방법으로, 만일 모든 헤드들이 위의 임계 값을 초과하면 하나 이상의 실행하는 헤드의 BPI를 헤드들의 BER을 향상시키기 위하여 감소시킨다. BPI에서의 감소는 드라이브가 항상 목표 용량 값에 도달되도록 제한된다. BPI 및 TPI 값들은 드라이브의 동작 중에 이용되기 위하여 메모리에 저장된다.

Description

디스크 드라이브에서의 적응적 비피아이 및 티피아이 선택 방법 및 이를 이용한 하드 디스크 드라이브{Method for flexible BPI and TPI selection in disk drives and hard disk drive using the same}
도 1은 본 발명의 하드 디스크 드라이브의 평면도이다.
도 2는 하드 디스크 드라이브의 헤드의 확대 평면도이다.
도 3은 디스크 드라이브의 전기적인 회로 구성도이다.
도 4는 디스크 드라이브의 헤드에 대한 TPI 값들을 결정하기 위한 흐름도이다.
도 5a-c는 디스크 드라이브의 헤드에 대한 BPI 값들을 결정하기 위한 흐름도이다.
본 발명은 데이터 저장 시스템의 저장 용량 결정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 하드 디스크 드라이브의 용량 및 데이터 레이트(data rates)를 가변시켜 결정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
하드 디스크 드라이브는 회전하는 디스크들에 결합되는 복수의 자기 헤드들 을 포함하고 있다. 헤드는 디스크 표면의 자계를 자화시키고 감지함으로써 정보를 기록하고 판독한다. 그리고, 디스크를 자화시키기 위한 기록(write) 소자와 디스크의 자계를 감지하기 위한 분리된 판독(read) 소자를 갖는 자기 헤드로 발전되어 왔다. 판독 소자는 전형적으로 자기 저항(Magneto-Resistive) 소자로 구성되어 진다. 자기 저항 물질은 디스크의 자계를 변화시키는 저항을 갖는다. 자기 저항 판독 소자를 갖는 헤드는 일반적으로 자기 저항(MR : Magneto-Resistive) 헤드라 칭한다.
각 헤드는 일반적으로 헤드 짐벌 어셈블리(HGA:Head Gimbal Assembly)라 불리는 서브어셈블리를 생성시키는 플렉셔 암(flexure arm)에 부착되어 있다. HGA들은 엑츄에이터(actuator) 암에 부착되어 있다. 엑츄에이터 암은 디스크의 표면을 가로질러 헤드를 이동시킬 수 있는 보이스 코일(voice coil) 모터를 갖는다.
정보는 각 디스크의 표면을 가로질러 그어진 방사상의 트랙에 저장된다. 각 트랙은 전형적으로 복수의 세그먼트 또는 섹터들로 나누어진다. 보이스 코일 모터 및 엑츄에이터 암은 디스크의 다른 트랙으로 헤드를 이동시킬 수 있다. 디스크 상에서의 트랙의 개수는 헤드의 폭에 좌우된다. 작은 헤드들은 보다 많은 트랙들을 허용할 것이다. 넓은 헤드들은 보다 작은 트랙들을 생성시킬 것이다. 트랙의 개수는 때때로 인치 당 트랙의 수를 나타내는 TPI로 정의된다.
디스크 드라이브의 헤드는 때때로 인치 당 비트의 수를 나타내는 BPI로 정의된 소정의 데이터 레이트(data rate)로 데이터를 판독하고 기록한다. 조립된 드라이브를 출하하기 전에 헤드는 임계 비트 에러 레이트(BER) 이하로 떨어지지 않는지를 보증하는 테스트를 받는다. 헤드의 BER은 작동하는 BPI에서 테스트하는 동안에 측정된다. 만일 BER이 임계 값보다 낮으면 드라이브는 불량으로 간주된다.
그런데, 종래의 기술에 따르면 디스크 드라이브에서 TPI 및 BPI가 고정적으로 설계되어 있어서 디스크 드라이브의 생산 수율을 떨어뜨리는 문제점이 있었으며, 또한 최적의 상태로 TPI 및 BPI를 가변시킬 수 없어 디스크 용량 및 품질을 적응적으로 최적화시킬 수 없는 문제점이 있었다.
본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 하드 디스크 드라이브의 생산 수율을 증가시키도록 헤드의 BPI 및 TPI를 테스트하여 조정하기 위한 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법과 이를 이용한 디스크 드라이브를 제공하는데 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제1실시 예에 의한 디스크 드라이브는 디스크, 상기 디스크와 결합된 제1헤드, 상기 디스크와 결합된 제2헤드, 상기 제1헤드와 상기 제2헤드에 결합된 컨트롤러 및 상기 제1헤드에 대한 인치 당 비트 값과 인치 당 트랙 값 및 상기 제2헤드에 대한 인치 당 비트 값과 인치 당 트랙 값을 저장하는 메모리 장치를 포함함을 특징으로 한다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명의 제2실시 예에 의한 디스크 드라이브는 디스크, 상기 디스크와 결합된 제1헤드, 상기 디스크와 결합된 제2헤드, 상기 제1헤드와 상기 제2헤드에 결합된 컨트롤러 및 상기 제1헤드에 대한 인치 당 비트 값과 인치 당 트랙 값 및 상기 제2헤드에 대한 인치 당 비트 값과 인치 당 트랙 값을 저장하기 위한 수단을 포함함을 특징으로 한다.
상기 다른 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 의한 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법은 하드 디스크 드라이브의 제1헤드의 인치 당 트랙 값을 결정하는 단계, 상기 하드 디스크 드라이브의 제2헤드의 인치 당 트랙 값을 결정하는 단계, 상기 제1헤드의 인치 당 비트 값을 결정하는 단계, 상기 제2헤드의 인치 당 비트 값을 결정하는 단계, 상기 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 단계 및 상기 제2헤드의 인치 당 비트 값을 가변시키는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명은 하드 디스크 드라이브의 용량, 인치 당 트랙 및 인치 당 비트 (TPI 및 BPI) 값들을 결정하고 가변시키기 위한 방법을 제시한다. 본 발명의 방법에는 드라이브의 각 헤드에 대한 최적의 인치 당 트랙 값을 결정하는 방법이 포함된다. 이 때, 본 발명에 의한 방법에서는 각 헤드가 임계 BER 값을 초과하지 않는지를 여부를 결정한다. 만일 하나 이상의 헤드가 임계 BER 값을 초과하지 않으면, 실행하지 않는 헤드들의 BPI(데이터 레이트)를 허용 가능한 BER을 얻을 때까지 감소시킨다. 실행하는 헤드의 BPI는 목표 값에 도달될 때까지 디스크 드라이브의 용량 보증하기 위하여 증가될 수도 있다. 일반적으로, 디스크 드라이브는 헤드들 중의 하나라도 허용 가능한 BER을 산출하지 못하면 불량으로 처리되었다.
만일 모든 헤드들이 위의 임계 값을 초과하면, 실행하는 하나 이상의 헤드들의 BPI는 헤드들의 BER을 향상시키도록 감소되어 질 수도 있다. BPI에서의 감소는 드라이브가 목표 용량 값에 항상 도달될 수 있도록 제한된다. BPI 및 TPI 값들은 드라이브의 동작 중에 사용될 수 있도록 메모리에 저장된다.
참조부호에 의하여 보다 상세한 도면을 참조하면, 도 1은 본 발명의 하드 디스크 드라이브 10의 구성도를 보여준다.
디스크 드라이브(10)는 스핀들 모터(14)에 의하여 회전되는 하나 이상의 자기 디스크 12를 포함할 수 있다. 스핀들 모터(14)는 기판(16) 위에 설치되어 있다. 디스크 드라이브(10)는 디스크(12)들을 둘러싸는 커버(18)를 더 포함하고 있다.
디스크 드라이브(10)는 디스크(12)에 근접하게 위치되어 있는 복수의 헤드(20)를 포함하고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 헤드(20)는 분리된 기록(write) 소자(22)와 판독(read) 소자(24)를 갖는다. 기록 소자(22)는 데이터를 쓰기 위해 디스크(12)를 자화시킨다. 판독 소자(24)는 데이터를 읽기 위해 디스크 12의 자계를 감지한다. 예를 들어서, 판독 소자(24)는 자기 플럭스에 선형적으로 변하는 저항을 갖는 자기 저항 소자로 구성된다.
도 1을 참조하면, 각각의 헤드(20)는 헤드 짐벌 어셈블리(HGA)의 부품인 플렉셔 암(26)에 부착되어 있다. 플렉셔 암(26)은 베어링 어셈블리(30)에 의해 기판(16)에 탑재된 액츄에이터 암(18)에 부착되어 있다. 보이스 코일(32)은 액츄에이터 암(18)에 부착되어 있다. 보이스 코일(32)은 보이스 코일 모터(VCM; 36)에 전류를 생성시키기 위하여 자기 어셈블리(34)에 결합되어 있다. 전류를 보이스 코일(32)로 공급하는 것은 액츄에이터 암(18)을 회전시키고 디스크(12)를 가로질러 헤드(20)를 이동시키는 토크를 생성시킬 것이다.
하드 디스크 드라이브(10)는 인쇄 회로 기판(PCB; 42)과 결합된 복수의 집적 회로(IC; 40)들을 포함한다. 인쇄 회로 기판(42)은 전기 회선(도면에 미도시)에 의하여 보이스 코일(32), 헤드(20) 및 스핀들 모터(14)에 연결되어 있다.
도 3은 디스크(12) 위에 데이터를 기록하고 판독하기 위한 전기적인 회로(50)를 보여준다. 회로(50)는 헤드에 연결된 프리 앰프(52)를 포함하고 있다. 각 디스크(12)는 제1헤드(20A) 및 제2헤드(20B)에 인접되어 있다. 프리 앰프(52)는 리드/라이트 채널 회로(58)에 연결되는 판독 데이터 채널(55)과 기록 데이터 채널(56)을 갖는다. 프리 앰프(52)는 또한 컨트롤러(54)에 연결된 리드/라이트 인에이블 게이트(read/write enable gate; 60)를 갖는다. 데이터는 리드/라이트 인에이블 게이트(60)를 인에이블시킴에 따라서 디스크(12) 위에 쓰여질 수도 있고, 디스크(12)로부터 판독될 수도 있다.
리드/라이트 채널 회로(58)는 각각의 리드 및 라이트 채널(66, 68)과 각각의 리드 및 라이트 게이트(70, 72)를 통하여 컨트롤러(54)에 연결되어 있다. 리드 게이트(70)는 디스크(12)로부터 데이터를 판독하고자 할 때 인에이블 시킨다. 라이트 게이트(72)는 디스크(12)에 데이터를 기록할 때 인에이블 시킨다. 컨트롤러(54)는 디스크(12)로부터 데이터를 판독하거나 기록하는 루틴을 포함하는 소프트웨어 루틴에 따라서 동작하는 디지털 신호 처리 회로가 될 수 있다. 리드/라이트 채널 회로(58) 및 컨트롤러(54)는 또한 디스크 드라이브의 보이스 코일 모터(36) 및 스핀들 모터(14)를 제어하는 모터 제어 회로(74)에 연결된다. 컨트롤러(54)는 비휘발성 메모리 소자(75)에 연결된다. 예를 들어, 메모리 소자(75)는 ROM(Read Only Memory)가 될 수 있다.
도 4는 적응적인 TPI 결정 방법의 흐름도이다. 예시된 방법은 헤드가 3개의 TPI 값들 중의 어느 값에 할당되는지를 결정한다. 본 발명의 일실시 예에서는 비록 3개의 값들로 기술하였으나, 3개 값 이상의 선택에도 허용되도록 변형될 수 있다고 이해될 수 있다. 본 발명의 방법은 디스크 드라이브에 TPI 값들을 저장하는 테스터에 의하여 수행된다. TPI 값들은 메모리 소자(75) 및 디스크(12)에 저장될 수 있다. TPI 값들은 각 헤드들에 대하여 얼마나 많은 트랙들이 생성되는지를 결정하는데 사용된다.
블록 100과 102에서 각각 서보 진단을 실행하고, 드라이브의 제로(zero) 헤드가 테스트되고 있는지를 결정한다. 블록 104 및 106에서 각각 헤드를 이동시켜 RCC(RRO Compensation Code; 여기에서, RRO는 Repeatable Run Out의 약어임) 처리를 수행한다. 판정 블록 108에서 헤드가 첫 번째 실린더에 있는지를 결정한다. 이는 디스크의 안쪽 직경에서 테스트하는 것이 바람직하기 때문이다. 만일 헤드가 첫 번째 실린더에 있지 않으면, 블록 110에서 헤드를 다음 인접 트랙으로 이동시키고 블록 106으로 돌아간다.
만일 헤드가 첫 번째 트랙(실린더)에 있으면, 블록 112 및 114로 이동하여 헤드를 바꾸어 N, N+1 및 N-1 트랙들에 기록되어 있는 데이터를 DC(Direct Current)로 소거한다. 블록 116에서 N+1 및 N-1 트랙 위에서 라이트(write) 동작이 실행된다. 라이트 동작 동안에 헤드는 N+1 및 N-1 트랙의 중심으로부터 16%의 오프셋을 갖는다. 블록 118에서 CSM A 데이터를 수집하기 위하여 N 트랙 위에서 리드(read) 동작이 실행된다. 블록 120에서 0%의 오프셋을 갖고 N+1 및 N-1 트랙 위에서 라이트 동작이 실행된다. 블록 122에서 CSM B 데이터를 수집하기 위하여 다시 N 트랙 위에서 리드 동작이 실행된다.
판정 블록 124에서 B/A 비율이 임계 값(예로서 15)보다 작은지를 결정한다. 임계 값보다 작지 않은 B/A 비율은 넓은 헤드를 표시하고 블록 126에서 헤드에 대한 TPI 값을 낮은 값으로 설정한다. 만일 B/A 비율이 임계 값보다 작으면 블록 128에서 6% 오프셋으로 N+1 및 N-1 트랙에서 라이트 동작이 실행된다. 블록 130에서 CSM C 데이터를 수집하기 위하여 N 트랙 위에서 리드 동작이 실행된다. 판정 블록 132에서 C/A 비율은 임계 값과 비교된다. 만일 C/A 비율이 임계 값보다 작지 않은 경우에는 블록 134에서 디폴트(default) TPI 값이 설정된다. 만일 C/A 비율이 임계 값 보다 작은 경우에는 블록 136에서 TPI 값은 높은 값으로 설정된다.
판정 블록 138은 마지막 헤드가 테스트 되었는지를 결정한다. 만일 테스트가 되지 않았을 경우에는, 블록 140에서 헤드 번호가 1 증가시키고 블록 104로 돌아간다. 만일 마지막 헤드를 테스트 했을 경우에는 프로세스를 마친다. 비록 6% 및 16% 오프셋 값으로 설명하였으나, 다른 값들이 적용될 수도 있다고 이해되어 진다.
도면 5A-C는 적응적 BPI 결정 방법에 대한 흐름도를 보여준다. 본 발명의 방법은 디스크 드라이브의 생산 수율 및 성능을 보다 최적화시킬 수 있다. 블록 200및 202에서 방법은 각각 서보 진단을 실행하고 드라이브의 0(zero) 헤드가 테스트가 되었는지 결정한다. 블록 204 및 206에서 헤드가 첫 번째 트랙(실린더 N)에 있는지를 결정하고 탐색 루틴을 실행한다. 블록 208에서 트랙에 대한 비트 에러 비율 (BER)을 얻기 위하여 리드 동작이 실행된다. 판정 블록 210은 헤드가 마지막 트랙에 도달되었는지를 판단한다. 만일 헤드가 마지막 트랙에 도달되지 않은 경우에, 블록 212에서 헤드를 다음 트랙으로 이동시키고 프로세스는 블록 206으로 돌아간 다.
만일 헤드가 마지막 트랙에 있다면 블록 214에서 모든 트랙에 대한 BER의 평균은 산출한다. 판정 블록 216은 마지막 헤드가 테스트 되었는지를 판단한다. 만일 마지막 헤드가 테스트가 되지 않았으면, 블록 218에서 헤드 번호를 1씩 증가시키고 프로세스는 블록 204로 돌아간다. 각각 헤드의 BER은 같은 데이터 레이트나 BPI에서 결정된다.
만일 마지막 헤드가 테스트가 되었다면 판정 블록 220은 어떤 헤드의 평균 BER이 임계 값보다 작은지를 결정한다. 만일 하나의 헤드가 임계 값보다 작으면 블록 222에서 헤드들이 순위 평가되고 블록 224에서 최하위 순위의 BER로 평가된 헤드가 선택된다. 최하위의 순위로 평가된 헤드는 블록 226에서 낮춘 BPI에서 평균 BER을 얻기 위하여 다시 테스트 된다. 하향된 BPI에서의 평균 BPI이 임계 값보다 작은지를 판정 블록 228에서 판단한다. 만일 작지 않으면 판정 블록 230은 헤드가 최하의 BPI로 테스트 되었는지를 판단한다.
만일 BPI를 낮출 수 있으면 프로세스는 블록 226으로 돌아간다. 만일 BPI가 낮아질 수 없거나 또는 BER이 임계 값보다 크다면 블록 232에서 최상위 순위로 평가된 BER을 갖는 헤드가 선택되고 판정 블록 234는 최상의 순위로 평가된 BER의 BPI가 증가될 수 있는지를 판단한다. 만일 현재의 BPI가 최대 값과 같다면 프로세스는 블록 236, 238 및 240에서 두 번째와 세 번째로 높은 순위로 헤드를 평가하기 위해 수행된다. 만일 BPI가 최대 값과 같지 않다면 프로세스는 BPI를 증가시키고 선택된 헤드에 대한 새로운 평균 BER을 생성시키는 블록 244가 수행된다.
판정 블록 246에서 디스크 드라이브의 기억 용량이 목표 값과 같은지를 판정한다. 드라이브의 기억 용량은 각 헤드에 대한 BPI와 TPI를 곱한 다음 각각의 헤드의 곱한 값을 더함으로써 계산된다. 임계 값을 초과하지 않는 BER을 갖는 헤드는 이 계산에 포함되지 않는다. BPI 값들은 블록 226과 244에서 사용된 값들이다. 만일 용량이 목표 값과 같지 않으면 헤드들은 블록 248에서 다시 순위 평가되고 프로세스는 블록 232로 돌아간다. 만일 첫 번째, 두 번째 및 세 번째로 높은 순위의 헤드들이 모두 최대 BPI 값에 있으면 프로세스를 끝내고 디스크 드라이브는 불량으로 표시되도록 처리된다.
이러한 프로세스는 최하위로 평가된 헤드가 드라이브의 용량을 줄이지 않고 성능 규격을 만족시킬 수 있게 하도록 실행 중인 헤드의 BPI를 증가시키고 비실행 중인 헤드의 BPI를 천천히 감소시킨다. 비록 첫 번째, 두 번째 및 세 번째 순위로 평가된 헤드들이 조정되는 것을 예시하였으나, 이것은 다른 번호 순위의 헤드들이 하위의 실행중인 헤드를 오프셋 시키는데 이용될 수 있다고 이해될 수 있다.
다시 도 5를 참조하면, 만일 모든 헤드들이 임계 값보다 높거나 용량이 목표 값과 같으면 프로세스는 헤드들이 각각의 BER 값들에 근거하여 순위 평가되는 블록 250을 실행한다. 판정 블록 252는 용량이 목표 값과 같은지를 판정한다. 만일 같지 않으면 프로세스는 블록 232를 실행한다.
만일 용량이 목표 값과 같으면 블록 254에서 최하위로 평가된 헤드가 선택되고 이 헤드에 대한 BER이 데이터 C로 설정된다. 판정 블록 256은 BPI가 최소 값(Min)에 해당되는지를 판정한다. 만일 BPI가 최소 값에 해당되면 블록 258에서 BPI 가 이 값으로 설정되고 프로세스를 마친다.
만일 BPI가 최소 값이 아니면 최하위로 평가된 헤드의 BPI가 블록 260에서 낮춰지고 새로운 BER 평균이 산출되고 데이터 A로 설정된다. 최상위로 평가된 헤드는 블록 262에서 선택된다. 판정 블록 262는 최상위로 평가된 헤드가 최대 BPI에 있는지를 판정한다. 만일 최대 BPI로 판정되지 않으면, 블록 266에서 BPI는 증가되고 새로운 평균 BER가 생성되어 데이터 B가 설정된다. 만일 최대 BPI로 판정되면 판정 블록 268은 데이터 C가 데이터 B보다 더 큰지를 판정한다. 만일 데이터 C가 데이터 B보다 크면 블록 258에서 BPI 값들이 설정되고 프로세스를 끝낸다. 만일 그렇지 않으면 프로세스는 두 번째와 세 번째 상위로 평가된 헤드들의 BPI가 될 수 있는 한 증가 되도록 블록 270, 272, 274 및 276을 실행시킨다. BPI 값들은 ROM 76 또는 디스크 12와 같은 하드 디스크 드라이브의 메모리 장치에 최종적으로 저장된다. BPI 값들은 리드 또는 라이트 동작에서 각각의 헤드의 데이터 레이트를 결정한다.
본 발명에 따른 적응적 BPI 결정 방법은 헤드들의 BPI 값들을 가변하여 드라이브의 생산 수율 및 용량을 최적화시킨다.
본 발명의 특정된 실시 예들을 첨부된 도면에 도시하고 위에서 설명하였으나, 이러한 본 발명의 실시 예들은 설명의 편의를 위하여 단지 본 발명의 예로서 설명되어진 것이고 본 발명의 범위를 한정하지 않는 것으로 이해되어 져야 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자에 의하여 다양하게 변형될 수 있기 때문에 본 발명은 도시되고 설명된 특정 구성 및 배열에 제한되지 않는다.
본 발명은 방법, 장치, 시스템 등으로서 실행될 수 있다. 소프트웨어로 실행될 때, 본 발명의 구성 수단들은 필연적으로 필요한 작업을 실행하는 코드 세그먼트들이다. 프로그램 또는 코드 세그먼트들은 프로세서 판독 가능 매체에 저장되어 질 수 있으며 또는 전송 매체 또는 통신망에서 반송파와 결합된 컴퓨터 데이터 신호에 의하여 전송될 수 있다. 프로세서 판독 가능 매체는 정보를 저장 또는 전송할 수 있는 어떠한 매체도 포함한다. 프로세서 판독 가능 매체의 예로는 전자 회로, 반도체 메모리 소자, ROM, 플레쉬 메모리, 이레이져블 ROM(EROM : Erasable ROM), 플로피 디스크, 광 디스크, 하드 디스크, 광 섬유 매체, 무선 주파수(RF) 망, 등이 있다. 컴퓨터 데이터 신호는 전자 망 채널, 광 섬유, 공기, 전자계, RF 망, 등과 같은 전송 매체 위로 전파될 수 있는 어떠한 신호도 포함된다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면 디스크 드라이브에서 적응적으로 BPI 및 TPI 값들을 최적의 상태로 가변시켜 결정함으로써, 디스크 드라이브의 생산 수율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 디스크 드라이의 저장 용량을 최대로 확장시킬 수 있는 효과가 발생된다.

Claims (18)

  1. 디스크;
    상기 디스크를 자화시키거나 상기 디스크의 자계를 감지하는 제1헤드;
    상기 디스크를 자화시키거나 상기 디스크의 자계를 감지하는 제2헤드;
    헤드 폭 크기에 영향을 받는 품질 평가 인자를 이용하여 상기 제1헤드 및 제2헤드 각각의 헤드 폭 크기를 판단하고, 상기 판단된 제1헤드 및 제2헤드 각각의 헤드 폭 크기에 상응하여 디스크의 인치 당 트랙 값을 가변시키는 컨트롤러; 및
    상기 컨트롤러에서 가변되는 상기 제1헤드에 대한 인치 당 트랙 값 및 상기 제2헤드에 대한 인치 당 트랙 값을 저장하기 위한 저장 수단을 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저장 수단은 ROM(Read Only Memory)를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  3. 제1항에 있어서, 상기 품질 평가 인자는 특정 트랙을 중심으로 인접 트랙에서의 오프셋 크기를 변화시키면서 라이트를 실행한 경우의 상기 특정 트랙에서의 CSM(Channel Statistical Measurement) 값의 비율을 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1헤드의 인치 당 트랙 값과 상기 제2헤드의 인치 당 트랙 값이 상이함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  5. 제1항에 있어서, 상기 인치 당 트랙 값에 따라서 데이터가 디스크에 저장되고, 상기 제1헤드 및 상기 제2헤드는 상기 인치 당 트랙 값에 관련된 레이트로 상기 디스크로부터 데이터를 판독하고 기록함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  6. 디스크;
    상기 디스크를 자화시키거나 상기 디스크의 자계를 감지하는 제1헤드;
    상기 디스크를 자화시키거나 상기 디스크의 자계를 감지하는 제2헤드;
    상기 제1헤드 및 제2헤드 각각에 대한 비트 에러 레이트 값을 구하고, 설계 품질에 미달되는 비트 에러 레이트 값을 산출하는 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 낮추어 결정하는 컨트롤러; 및
    상기 컨트롤러에서 결정된 상기 제1헤드에 대한 인치 당 비트 값 및 상기 제2헤드에 대한 인치 당 비트 값을 저장하는 저장 수단을 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  7. 제6항에 있어서, 상기 저장 수단은 ROM(Read Only Memory)를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  8. 제6항에 있어서, 상기 저장 수단은 상기 디스크를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  9. 디스크;
    상기 디스크를 자화시키거나 상기 디스크의 자계를 감지하는 제1헤드;
    상기 디스크를 자화시키거나 상기 디스크의 자계를 감지하는 제2헤드;
    헤드 폭 크기에 영향을 받는 품질 평가 인자를 이용하여 상기 제1헤드 및 제2헤드 각각의 헤드 폭 크기를 판단하고, 상기 판단된 제1헤드 및 제2헤드 각각의 헤드 폭 크기에 상응하여 디스크의 인치 당 트랙 수를 가변시키고, 상기 제1헤드 및 제2헤드 각각에 대한 비트 에러 레이트 값을 구하여 설계 품질에 미달되는 비트 에러 레이트 값을 산출하는 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 낮추어 결정하는 컨트롤러; 및
    상기 컨트롤러에서 가변되는 상기 제1헤드에 대한 인치 당 트랙 값과 인치 당 비트 값 및 상기 제2헤드에 대한 인치 당 트랙 값과 인치 당 비트 값을 저장하기 위한 저장 수단을 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  10. 제9항에 있어서, 상기 저장 수단은 ROM(Read Only Memory)를포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  11. 제9항에 있어서, 상기 저장 수단은 디스크를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  12. (a) 디스크 드라이브를 구성하는 각각의 헤드 폭의 크기를 특정 트랙을 중심으로 인접 트랙의 오프셋 라이트에 따른 상기 특정 트랙에서의 CSM(Channel Statistical Measurement) 값을 이용하여 판단하는 단계;
    (b) 상기 단계(a)의 판단 결과 헤드 폭의 크기에 따라서 헤드별 디스크의 인치 당 트랙 값을 가변시켜 결정하는 단계; 및
    (c) 상기 단계(b)에서 결정된 헤드별 디스크의 인치 당 트랙 값을 디스크 드라이브에 저장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 단계(a)는
    (a1) 제1오프셋 값으로 상기 특정 트랙을 중심으로 인접 트랙을 라이트 한 후에 상기 특정 트랙을 리드하여 제1CSM(Channel Statistical Measurement) 값을 산출하는 단계;
    (a2) 오프셋 0%로 상기 인접 트랙을 라이트 한 후에 상기 특정 트랙을 리드하여 제2CSM(Channel Statistical Measurement) 값을 산출하는 단계;
    (a3) 상기 제2CSM 값을 상기 제1CSM 값으로 나눈 값이 헤드의 폭을 판단하기 위하여 초기 설정된 임계값보다 작은지 판단하는 단계;
    (a4) 상기 단계(a3)의 판단 결과 상기 임계값보다 작은 경우에는 해당 헤드 폭을 표준 크기보다 큰 상태로 판정하는 단계;
    (a5) 상기 단계(a3)의 판단 결과 상기 임계값보다 작지 않은 경우에는 제2오프셋 값(상기 제1오프셋 값보다 작은 값)으로 인접 트랙을 라이트 한 후에 해당 트랙을 리드하여 제3CSM(Channel Statistical Measurement) 값을 산출하는 단계;
    (a6) 상기 제3CSM 값을 상기 제1CSM 값으로 나눈 값이 상기 임계값보다 작은지 판단하는 단계; 및
    (a7) 상기 단계(a6)의 판단 결과 상기 임계값보다 작은 경우에는 해당 헤드의 폭을 표준 크기로 판정하고, 그렇지 않은 경우에는 작은 상태로 판정하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
  14. 제12항에 있어서, 상기 단계(b)는
    상기 단계(a)의 판단 결과 헤드 폭의 크기가 표준 크기 범위보다 큰 경우에는 디폴트 값으로 결정된 인치 당 트랙 값보다 작은 값으로 가변시키고, 헤드 폭의 크기가 표준 크기 범위보다 작은 경우에는 디폴트 값으로 설정된 인치 당 트랙 값보다 큰 값으로 가변시켜 결정함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
  15. (a) 디스크 드라이브를 구성하는 각각의 헤드별로 비트 에러 레이트 값을 구하는 단계;
    (b) 설계 품질에 미달되는 비트 에러 레이트 값을 산출하는 헤드가 존재하는 지를 판단하는 단계;
    (c) 상기 단계(b)의 판단 결과 설계 품질에 미달되는 비트 에러 레이트 값을 산출하는 헤드가 존재하는 경우에, 해당 헤드에서의 비트 에러 레이트 값이 상기 설계 품질에 도달될 때까지 해당 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 순차적으로 낮추어 결정하는 단계; 및
    (d) 상기 단계(c)에서 가변되어 결정된 해당 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 디스크 드라이브에 저장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 단계(c)에서 낮추어진 인치 당 비트 값으로 인하여 디스크 드라이브의 용량이 초기 설정된 기억 용량 규격을 만족시키지 못할 경우에, 가장 높은 비트 에러 레이트 값을 갖는 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 상기 설계 품질 범위 내에서 순차적으로 높이는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
  17. (a) 디스크 드라이브를 구성하는 각각의 헤드 폭의 크기를 인접 트랙의 오프셋 라이트에 따른 CSM(Channel Statistical Measurement) 값에 근거하여 판단하는 단계;
    (b) 상기 단계(a)의 판단 결과 헤드 폭의 크기에 따라서 헤드별 디스크의 인치 당 트랙 값을 가변시켜 결정하는 단계; 및
    (c) 상기 각각의 헤드별로 구한 비트 에러 레이트 값에 근거하여 각 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 가변시키는 단계; 및
    (d) 상기 가변된 헤드별 디스크의 인치 당 트랙 값 및 인치 당 비트 값을 저장하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 가변되는 인치 당 비트 값으로 인하여 디스크 드라이브의 용량이 초기 설정된 기억 용량 규격을 만족시키지 못할 경우에, 가장 높은 비트 에러 레이트 값을 갖는 헤드에 대응되는 인치 당 비트 값을 상기 초기 설정된 기억 용량 규격 범위 내에서 순차적으로 높이는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브의 용량을 결정하는 방법.
KR1020040042216A 2003-06-09 2004-06-09 디스크 드라이브에서의 적응적 비피아이 및 티피아이 선택방법 및 이를 이용한 하드 디스크 드라이브 KR100660838B1 (ko)

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