KR100734283B1 - 하드 디스크 드라이브 내의 트랙을 추종하는 읽기 헤드의포지션닝 방법 및 장치 - Google Patents

하드 디스크 드라이브 내의 트랙을 추종하는 읽기 헤드의포지션닝 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명에 의한 읽기 포지션닝 방법은 읽기 트랙의 PES 버스트 패턴과 최근접 쓰기 트랙의 PES 버스트 패턴이 매치하는 경우 최근접 쓰기 트랙의 버스트 수정값에 근거하여 읽기 헤드가 하나 이상의 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙에 액세스할 때에 하나 이상의 읽기 헤드를 조정하는 단계를 포함한다.읽기 포지션닝 방법을 지원하는 장치는 최소한 부분적으로 각 단계를 수행하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 하나 이상의 수단은 다음의 것들 중 하나 이상을 포함하는 조합 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있다: 컴퓨터,유한 상태 기계, 신경 회로망 및 추론 엔진. 하드 디스크 드라이브에 대한 하나 이상의 읽기 방법이 포함된다. 하드 디스크 드라이브는 보이스 코일 액츄에이터 및, 바람직하게는, 마이크로 액츄에이터를 조정하는 서보 제어기를 포함할 수도 있다. 하드 디스크 드라이브는 하나 이상의 회전하는 디스크 표면을 포함할 수도 있다.

Description

하드 디스크 드라이브 내의 트랙을 추종하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법 및 장치{Method and apparatus positioning a read head to follow a track in a hard drive}
도 1은 본 발명에 의한 최소 하나 이상의 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙에 액세스하는 최소 하나 이상의 읽기 헤드를 포지션닝(positioning)하는 수단으로서 하드 디스크 드라이브 내의 장치를 보여준다.
도 2는 도 1의 하드디스크 드라이브 내의 장치에 대해 대체적이거나, 종종 선호되는,장치를 보여준다. 이 장치는 보이스 코일 모터와 마이크로-액츄에이터를 사용하여는 읽기-쓰기 헤드를 최소한 부분적으로 위치시키도록 컴퓨터에 명령하는 프로그램 시스템에 의하여 실행되어지는 포지션닝(positioning) 방법을 지원한다.
도 3은 도 2의 하드 디스크 드라이브의 보다 구체적인 형태를 보여주는데 이 형태는 분리된 마이크로 액츄에이터에 의해 각각 최소한 부분적으로 포지션닝되는 복수의 읽기 헤드들을 지원한다.
도 4는 도 1부터 3까지의 하드 디스크 드라이브의 개략도를 나타낸다.이 개략도는 최소한 부분적으로 보이스 코일 모터의 지레대 작용에 의해 트랙에 액세스하는 읽기-쓰기 헤드 내의 읽기 헤드를 보여준다.
도 5는 도 1부터 4까지의 하드 디스크 드라이브 내부의 보이스 코일 모터의 단순화된 도면을 보여준다.
도 6는 읽기 포지션닝(positioning) 방법과 읽기 포지션닝(positioning) 방법의 사용을 위한 도 2의 프로그램 시스템을 상세한 시스템을 보여준다.
도 7은 도 6의 상세한 형태를 보여준다. 이 형태는 읽기 트랙의 시험적인 읽기를 더 지원하며 필요한 경우 읽기 포지션닝(positioning) 방법의 사용을 수반한다.
도 8는 도 7의 상세한 흐름도를 보여준다. 여기서 초기 읽기-액세스가 실패할 때마다 읽기 포지션닝(positioning) 방법을 이용하여 읽기 트랙을 더 읽게 된다.
도 9은 도 6의 구체적인 형태를 보여준다. 이 형태는 증분 포지션닝 방식으로서 반복적인 읽기를 하기 전에 읽기 포지션닝 방법을 이용하여 읽기 트랙을 시험적으로 읽는 것을 더 포함한다.
도 10은 도 6의 읽기 포지션닝 방법의 구체적인 형태를 보여준다.
도 11는 도 10의 상세한 형태를 보여준다. 이 형태는 읽기 PES 버스트 패턴을 결정하는 것을 더 포함한다.
도 12는 복수의 섹터들을 포함하는 트랙을 포함하는 회전하는 디스크 표면을 보여준다.
도 13는 복수의 섹터들을 포함하는 도 4 및 12의 트랙을 포맷 중심으로 보여주고 있다.
도 14는 도 13의 포괄적 섹터를 포맷 중심으로 보여주고 있다.
도 15은 도 14의 서보 패턴을 보여주고 있다.
도 16는 도 15의 PES 버스트 패턴의 구체적인 모습을 보여주고 있다.
도 17는 동일한 회전 디스크 표면상의 연속적인 세 개의 트랙들 내의 도 15의 PES 버스트 패턴 사이의 관계를 보여주고 있다.
도 18은 도 1부터 3까지의 트랙 위치 목록의 구조의 예를 보여주고 있다.
도 19는 도 18의 포괄적인 트랙 위치 엔트리의 세부적인 사항을 보여주고 있다.
도 20는 앞의 도면들의 하드 디스크 드라이브 내의 연속적인 트랙들의 복조된 PES 버스트 패턴에 기초하여 유도된 신호들간의 관계를 나타내는 예를 보여주고 있다.
도 21는 논리 트랙을 읽고 쓰는 동안 회전하는 디스크 표면상의 트랙에 위치한 읽기 헤드와 쓰기 헤드를 위에서 내려다 본 개략도이다.
도 22은 제 2 읽기-쓰기 헤드를 위에서 내려다 본 개략도이다. 이 헤드는 논리 트랙을 읽고 쓰는 동안 회전하는 제 2 디스크 표면상의 트랙에 위치한 제 2 읽기 헤드와 제 2 읽기 헤드를 포함한다.
도 23도는 도 22의 제 2 회전하는 디스크 표면에 액세스하는 제 2 읽기-쓰시 헤드에 대한 읽기 포지션닝 방법의 상세도이다.
도 24 위 도면들의 하드 디스크 드라이브를 만드는 방법을 보여준다.
도 25는 도 3의 비휘발성 메모리 내에 위치한 프로그램 시스템의 버전을 대한 버전 목록을 보여준다.
도 26는 도 3의 비휘발성 메모리 내에 위치한 트랙 위치의 버전에 대한 버전 목록을 보여준다.
본 발명은 하드 디스크 드라이브 내의 읽기 헤드의 포지션닝에 관한 것으로, 특히 읽기 동작 동안 트랙을 추종하는 서보 트랙 정보(servo track information)을 이용한 읽기 헤드의 개선된 포지션닝에 관한 것이다.
트랙은 하드 디스크 드라이브의 회전하는 디스크 표면상에 위치하게 된다. 하드 디스크 드라이브는 하나 이상의 회전하는 디스크 표면을 가지는데 보이스 코일 모터(voice coil motor) 내부의 액츄에이터(actuator)에 기계적으로 결합된 읽기-쓰기 헤드(read-write head)가 이 디스크 표면에 액세스(access)한다. 본 발명은 최소한 보이스 코일 모터, 그리고 가능하면 마이크로 액츄에이터(micro actuator)의 개선된 제어 방법을 포함한다. 마이크로 액츄에이터는 읽기-쓰기 헤드의 포지션닝을 정교화하는데에도 사용될 수 있다.
보이스 코일 모터는 보이스 코일의 전기적 자극을 통해서 제어되는데 이 보이스 코일은 고정자(fixed magnet)와 상호 작용하여 액츄에이터 피봇(pivot)을 거쳐 하나 이상의 액츄에이터 암(arm)을 회전시킨다. 액츄에이터 암이 회전하면 읽기-쓰기 헤드는 회전하는 디스크 표면상의 데이타 트랙(data track) 위에 위치하게 된다.
회전하는 디스크 표면상 트랙들은 데이타 트랙과 서보 트랙(servo track)을 포함한다. 서보 트랙들은 회전하는 디스크 표면상에 씌어진 포지션닝 정보를 제공한다. 전형적인 트랙들은 위치 수정 정보(positional correction information)는 물론, 트랙의 그레이 코드 표현(gray code representation)을 포함한다. 과거에는 종종 서보 트랙 정보을 기록하기 위해 별도의 회전하는 디스크의 표면을 남겨 두곤 한 반면 오늘날에는 서보 트랙 정보를 액세스할 회전하는 디스크 표면상의 데이터와 함께 멀티플렉스싱(multiplex)하는 것이 일반적이다. 데이타 트랙이란 어플리케이션 시스템(application system)을 위한 데이타가 하드 디스크 드라이브에 의해 저장되는 곳이다.
데이타 트랙을 읽고 쓰기 위한 읽기-쓰기 헤드를 위치시키기 위해 다른 방법들도 이용된다. 데이타 트랙을 쓰는 동안 읽기 헤드는 데이타 트랙으로부터 어느 정도 떨어진 곳에 위치한 다른 서보 트랙 가까이에 위치된다. 이 거리는 읽기 헤드와 쓰기 헤드 사이의 거리인데 오늘날 종종 20 트랙 이상으로 한다.
회전하는 디스크 표면상에 서보 트랙(servo track)을 기록하는 과정은 서보 쓰기(servo writing)로 알려져 있다. 서보 쓰기는 조립된 하드 디스크 드라이브 내에서 이루어지기도 한다. 이에 대신하여 디스크들이 하드 디스크 드라이브 속에 조립되기 전에 서보 쓰기가 수행되기도 한다. 오늘날 디스크들의 안정성이 보장된다면 서보 쓰기 전에 하드 디스크 드라이브를 조립하는 것이 경제적으로 유리하다.
회전하는 디스크 표면상의 각 트랙은 전체의 구조에 순응한다. 예를 들면 트랙은 종종 복수의 섹터들을 포함한다. 각 섹터는 전형적으로 최소한 2, 4 또는 종 종 6 PES(Position Error Signal) 버스트들을 포함한다. 홀수의 PES 버스트 신호들도 이용될 수 있지만 여기서는 짝수의 PES 버스트 신호을 중심으로 논의한다. PES 버스트 쓰기는 서보 쓰기 프로세스의 일부로서 이루어진다. 서보 쓰기 프로세스는 회전하는 디스크 표면상의 트랙들을 조작상(operationally) 정의하는데 이용된다. 트랙들은 일단 조작상 정의되면 하드 디스크 드라이브의 전원이 꺼지더라도 그대로 유지된다. PES 버스트들은 하드 디스크 드라이브의 서보 제어기가 읽기 헤드의 위치를 트랙 폭 내의 일부분까지 감지할 수 있도록 해준다. 이 트랙 폭의 일부분은 트랙 폭의 절반 또는 그 이하일 수 있다.
기계적인 진동은 종종 트랙의 서보 쓰기 동안 발생하기도 한다. 이러한 진동들은 내부 및/또는 외부의 진동에 기인하기도 한다. 트랙들의 서보 쓰기 동안의 기계적인 진동은 트랙에 대한 PES 버스트가 트랙 중심에 일치되지 않는 궤도(trajectory)를 추종하게 되는 결과를 낳는다.
서보 제어기를 오류에 빠뜨리는 PES 버스트 불일치의 가능성을 최소화하기 위해서 여러 가지 시도들이 종래 기술에 나타나 있다. 이러한 대부분의 시도들은 트랙에 대한 PES 버스트 내에서 발견되는 궤도 불일치를 해결하기 위해 고안된 알고리듬들이다. 대부분 반복적인 학습 프로세스(iterative learning process) 형태에 기초한다. 이러한 반복적인 학습 프로세스는 디스크를 여러 차례 회전시켜 얻은 트랙 샘플링에 근거한 계산으로부터 유도된 PES 값들을 수집하는 것이 일반적인 경향이다. 이렇게 수집된 PES 값들 및/또는 계산의 결과들은 보통 궤도 불일치를 보이는 트랙들을 위하여 디스크에 기록된다.
이러한 종래 기술에 의한 수정방식은 조립된 하드 디스크 드라이브 내의 회전하는 디스크 표면을 초기화시키는데 필요한 시간을 증가시킴으로써 생산 비용을 증가 시키는 경향이 있다. 생산 비용을 최소화하기 위하여 데이타 트랙들을 읽어 들여 PES 버스트들이 트랙의 궤도에 얼마나 일치하는가로써 품질을 결정한다. 종래 기술에 의한 PES 수정 알고리듬들은 단지 최악의 PES 버스트들을 가진 트랙들에 대해서만 적용된다. 쓰기 모드에 대해 매우 나쁜 PES 품질을 가진 데이타 트랙들은 종종 추가적인 생산비용을 방지하기 위해 폐기된다.
선행 기술에서는 흔히 PES 품질을 정의하는 측정기준이 읽기 모드와 쓰기 모드에 대해 서로 다르다. 일반적으로 읽기 모드에 대한 PES 품질보다 쓰기 모드에 대한 PES 품질이 더 중요한 것으로 간주된다. 결과적으로 읽기 모드에 대한 허용 가능한 PES 품질은 쓰기 모드에 비해 낮다.
선행 기술의 이러한 여건들은 다음과 같은 상황을 야기한다. 하드 디스크 드라이브가 쓰기 모드에 대한 열악한 PES 품질 때문에 하나 이상의 트랙에 대한 읽기 오류를 가지는 경우 이러한 상황을 수정하기 위한 일반적인 접근 방식들이 있다. 이 방식은 읽기 헤드에 대한 트랙 주변의 포지션닝 오프셋(positioning offset)을 조정하는 것이다. 그런 다음 읽기 헤드는 그 트랙에 액세스 시도를 하게 된다. 쓰기 모드에 대한 PES 품질에 따라 성공적으로 트랙에 액세스하기까지 여러차례의 오프셋 시도가 필요하기도 하다. 각각의 시도는 최소한 한 번 이상의 디스크 회전 동안 이루어진다. 이러한 접근 방식은 '오프 트랙 후 읽기 재시도 시퀀스'(off- track then read retry sequence)로 알려져 있다.
'오프 트랙 후 읽기 재시도 시퀀스'는 시간 소모적이며 종종 조립된 하드 디스크 드라이브의 품질 테스트 동안 생산 비용을 증가시킨다. 결과적으로 조립된 하드 디스크 드라이브 내의 회전하는 디스크 표면의 초기화 동안 '오프 트랙 후 읽기 재시도 시퀀스'를 꺼버리는 것이 일반적인 생산 방식이다. 이것은 쓰기 모드에 대한 열악한 PES 품질을 초래하고 하드 디스크 드라이브가 생산 테스트에 실패하게 되는 결과를 낳는다.
따라서 트랙 읽기에 실패할 경우 높은 성공 가능성을 가지고 트랙 주변의 읽기 헤드 위치를 오프셋하는 빠른 방법이 필요하다. 이것은 조립 후 하드 디스크 드라이브의 초기화는 경우는 물론이고 하드 디스크 드라이브가 정상 작동을 하고 있는 경우에도 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 상기한 종래 기술의 문제점들을 극복하고 하드 디스크 드라이브 내의 트랙을 추종하는 읽기 헤드의 정확한 읽기 위치 제어를 위하여 디스크상의 서보 트랙 정보(servo track information)를 이용하여 읽기 헤드를 포지션닝하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여, 먼저 본 발명은
하나 이상의 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙에 읽기 액세스하는 하나 이상의 읽기 헤드;
상기 읽기 헤드를 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하는 보이스 코일 액츄 에이터;
상기 보이스 코일 액츄에이터를 조정하는 서보 제어기;
상기 서보 제어기에게 읽기 헤드를 가지고 상기 하드 디스크 드라이브 내의 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙을 읽도록 명령하며, 메모리에 액세스 가능하도록 메모리에 결합된 컴퓨터; 및
상기 컴퓨터에게 명령하며, 상기 메모리에 저장되는 하나 이상의 프로그램 단계을 포함하는 프로그램 시스템을 포함하는 하드 디스크 드라이브로서,
상기 프로그램 시스템은
상기 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴를 결정하는 프로그램 단계;
쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙의 읽기 트랙 위치를 이용하는 프로그램 단계;
상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 프로그램 단계; 및
상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 프로그램 단계를 포함하며; 더 나아가
상기 읽기 PES 버스트 패턴을 결정하는 프로그램 단계는 상기 읽기 트랙 위치에 대한 상기 읽기 PES 버스트 패턴을 최소한 부분적으로 유도하기 위해 트랙 위치 목록에 액세스하는 프로그램 단계를 더 포함하며;
상기 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙 위치를 이용하는 프로그램 단계는 상기 읽기 트랙 위치에 가장 가까운 상기 최근접 쓰기 트랙 위치 를 찾기 위해 상기 트랙 위치 목록을 참조하는 프로그램 단계를 더 포함하며; 그리고
상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴를 예측하는 프로그램 단계는 상기 최근접 쓰기 트랙 위치에서 상기 쓰기 PES 버스트 패턴를 최소한 부분적으로 유도하기 위해 상기 트랙 위치 목록에 액세스하는 프로그램 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브를 제공하고,
상기한 또 다른 기술적 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은
하나 이상의 회전하는 디스크와 상기 디스크 표면상의 읽기 트랙에 액세스하는 하나 이상의 읽기 헤드를 가지는 하드 디스크 드라이브에 있어서,
상기 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴를 결정하는 단계;
쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙의 읽기 트랙 위치를 이용하는 단계;
상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 단계; 및
상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법을 제공한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명한다.
본 발명은 읽기 포지션닝 방법(read positioning method)과 하드 디스크 드라이브(10) 내에 위 읽기 포지션닝 방법을 지원할 장치를 포함한다. 위 방법은 하드 디스크 드라이브(10) 내에서 회전하고 있는 하나 이상의 디스크 표면 위의 하나 의 트랙에 액세스(access)하는 하나 이상의 읽기 헤드(read head)를 읽기 위치(read positioning)시키는 방법이다. 이 방법은 읽기 트랙(read track)과 가장 가까운 쓰기 트랙(write track)의 PES(Positioning Error Signal:포지션닝 오차 신호) 버스트 패턴(burst pattern)들이 서로 일치(match)할 때 가장 가까운 쓰기 트랙의 BCV(Burst Correction Value:버스트 정정 값)에 근거하여 읽기 헤드의 읽기 위치를 조정하기 위한 빠르고 효과적인 방법을 제공한다.
도 1은 하드 디스크 드라이브(10) 내에 존재하고 최소 하나 이상의 읽기 헤드(500R)의 포지션닝 수단(3000)에 의하여 본 발명의 포지션닝 방법을 지원하는 장치를 보여준다. 읽기 헤드(500R)는 읽기-쓰기 헤드에 포함되어 있다. 읽기-쓰기 헤드(500)로는 전형적으로 일체형(merged) 읽기-쓰기 헤드, 또는 일체형 자기저항 읽기-쓰기 헤드, 또는 더 나아가 일체형 거대 자기저항(Giant MagnetoResistive:GMR) 읽기-쓰기 헤드 등이 알려져 있다.
도 2는 도 1의 장치를 대신할 수 있는, 종종 더 선호되는, 하드 디스크 드라이브(10) 내의 장치를 보여주는데 이 장치는 마이크로 액츄에이터(micro-actuator)(310)를 이용하여 읽기 헤드(500R)를 최소한 부분적으로 포지션닝(positioning) 시키며, 이 마이크로 액츄에이터를 조정하는 컴퓨터(1100) 및 컴퓨터에 명령을 하는 프로그램 시스템(1200)에 의해 실행되는 포지션닝 방법을 지원한다.
도 3은 도 2의 하드 디스크 드라이브(10)의 개선된 형태를 보여주는데 이는 복수의 읽기-쓰기 헤드들을 지원한다. 복수의 헤드 각각은 분리된 마이크로-액츄에 이터에 의해 최소한 부분적으로 포지션닝된다.
도 4는 도 1부터 3까지의 하드 디스크 드라이브(10)의 개략도를 보여준다. 이는 읽기 헤드(500R)를 가지며 이 헤드는 읽기-쓰기 헤드(500) 내부에 존재하며 최소한 부분적으로 보이스 코일 모터(voice coil motor)(30)의 지레대 작용(lever action)에 기초해 읽기 트랙(3110)인 트랙(18)에 액세스한다.
도 5는 도 1부터 4까지의 하드 디스크 드라이브(10) 내의 보이스 코일 모터의 단순화된 도면을 보여주고 있다.
도 1부터 5까지의 보이스 코일 모터는 다음의 요소들을 포함하고 있다. 보이스 코일(32)은 최소 하나 이상의 액츄에이터 암(arm)(50)과 기계적으로 결합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리(head gymbal assembly)(60)는 액츄에이터 암(50)과 결합되어 있다. 헤드 짐벌 어셈블리(60)는 슬라이더(90)와 결합되어 있고 읽기-쓰기 헤드(500)를 포함한다. 보이스 코일(32)과 액츄에이터 암(50)은 액츄에이터 피봇(pivot)(40)에 장착된다. 고정자(fixed magnet)(20)는 보이스 코일(32) 주위에 조립된다.
도 1부터 5까지의 보이스 코일 모터의 동작은 다음의 사항을 포함한다. 시변(time-varying) 전기 신호(242)를 보이스 코일에 인가함으로써 지레대 작용이 발생한다. 시변 전기 신호(242)는 보이스 코일이 자기적으로 고정자와 상호 작용을 하도록 만들며 회전하는 디스크 표면(12)의 평면상에서 결합된 액츄에이터 암(50)이 동작하도록 한다. 액츄에이터 암(50)의 움직임과 슬라이더(90)는 헤드 짐벌 어셈블리(60)를 통해 읽기-쓰기 헤드(500)를 움직이며, 차례로 읽기 헤드와 쓰기 헤드 (500W)를 위치시킨다. 오늘날, 전형적으로 읽기 헤드와 쓰기 헤드(500W)는 동시에 회전하는 디스크 표면(12)상의 떨어져 있는 트랙들 위에 위치되어 진다. 이러한 동시 트랙 위치들은 하나 이상, 종종 20 이상의 트랙들만큼 떨어진다.
첨부한 도면들 중 일부는 본 발명에 의한 하나 이상의 방법의 흐름도를 보여준다. 흐름도는 화살표와 참조번호들을 포함한다. 이 화살표들은 제어와 종종 데이타의 흐름을 의미한다. 이들(제어와 데이타)은 컴퓨터상에서 수행되는 하나 이상의 프로그램 동작이나 프로그램 쓰레드(thread), 추론 엔진 내의 추론 링크들(inferential links in an inferential engine), 유한 상태 기계(finite state machine) 내의 상태 천이(state transition), 신경 회로망(neural network) 내의 우세한 학습 반응(dominant learned responses)을 포함하는 구현(implementations)을 지원한다.
흐름도를 시작하는 동작은 다음의 것들 중 최소 하나 이상에 의해 비롯된다.: 컴퓨터 내의 매크로 명령어 서열(macro instruction sequence) 내의 서브 루틴으로 진입하는 동작, 추론 그래프(inferential graph)의 하위 노드(deeper node)로 진입하는 동작, 가능하게는 복귀 상태(return state)로 푸쉬(push)하는 동안 유한 상태 기계 내의 상태천이를 지시하는 동작 및 신경 회로망 내의 신경의 수집(collection)을 개시시키는 동작.
흐름도를 종료하는 동작은 다음의 것들 중 최소 하나 이상에 의해 비롯된다.: 위의 시작 동작들의 완료에 해당하는 서브루틴 리턴, 추론 그래프 내에서 상위 노드로의 복귀, 유한 상태 기계 내에 종전에 저장된 상태의 팝업(pop up), 신경 회 로망의 활성신경(firing neuron)들의 수면상태로 귀환(return to dormancy).
여기서 사용된 컴퓨터는 명령어 프로세서(instruction processor)를 포함한다(단, 이에 한정되는 것은 아님). 명령어 프로세서는 하나의 명령어 프로세싱 요소(instruction processing element)와 최소 하나의 데이타 프로세싱 요소(data processing element)를 포함한다. 각 데이타 프로세싱 요소는 하나 이상의 명령어 프로세싱 요소에 의해 제어된다.
도 6는 읽기 헤드에 대한 읽기 포지션닝 방법을 위한 도 2의 프로그램 시스템(1200)의 구체적인 흐름도를 보여 준다. 동작(1212)은 하드 디스크 드라이브(10) 내부의 하나 이상의 회전하는 디스크 표면(12)상의 읽기 트랙(3110)에 액세스하는 하나 이상의 읽기 헤드를 위한 읽기 포지션닝 방법을 지원한다. 동작(1212)은 읽기 트랙(3110)의 시험적 읽기(tentative reading)를 지원한다. 필요한 경우 이 동작에 읽기 포지션닝 방법(1212)을 수행한다. 동작(1232)은 증분 포지션닝(incremental positioning) 방식으로 반복적인 읽기(iterative reading)를 하기 전에 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용한 읽기 트랙(3110)의 시험적인 읽기를 지원한다.
도 7은 도 6의 동작(1222)의 상세한 흐름도를 보여준다. 이 흐름도는 읽기 트랙의 시험적인 읽기를 더 지원하며 필요한 경우 읽기 포지션닝 방법의 이용이 뒤따른다. 동작(1252)은 초기 읽기-액세스가 성공적인지 여부를 결정하기 위해 읽기 헤드로 읽기 트랙(3110)을 읽는 것을 지원한다. 동작(1262)은 초기 읽기-액세스가 실패할 때마다 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용하며 읽기 헤드를 가지고 읽기 트랙(3110)을 읽는 것을 지원한다.
도 8는 도 7의 동작(1262)의 상세한 흐름도를 보여준다. 여기서 초기 읽기-액세스가 실패할 때마다 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용하여 읽기 헤드를 가지고 읽기 트랙(3110)을 더 읽게 된다. 동작(1282)은 초기 읽기-액세스의 실패 여부를 결정하게 된다. 결정(1284)이 '예'이면 동작(1286)은 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용하여 읽기 헤드를 가지고 읽기 트랙을 읽는 것을 지원한다. 결정이 '아니오'이면 읽기 포지션닝 방법을 건너 뛰게 된다.
도 9은 도 6의 동작(1232)의 상세한 흐름도를 보여준다. 이 흐름도는 증분 포지션닝(incremental positioning)으로 반복적인 읽기를 하기 전에 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용하여 읽기 트랙(3110)을 시험적으로 읽는 것을 더 포함한다. 동작(1312)은 초기 읽기-액세스가 실패 여부를 결정하기 위해 읽기 헤드를 가지고 읽기 트랙(3110)을 읽는 것을 지원한다. 동작(1322)은 초기 읽기-액세스가 실패할 때마다 제 2 읽기-액세스가 성공적인지 여부를 결정하기 위하여 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용하여 읽기 헤드를 가지고 읽기 트랙(3110)을 읽는 것을 지원한다. 동작(1332)은 제 2 읽기-액세스가 실패할 때마다 증분 포지션닝으로 읽기 트랙을 반복적으로 읽는 것을 지원한다.
도 10은 도 6의 읽기 포지션닝 방법(1212)의 상세한 흐름도를 보여준다. 동작(1352)은 읽기 트랙(3110)의 읽기 PES(Position Error Signal: 위치 오차 신호) 버스트 패턴을 결정하는 동작을 의미한다. 동작(1362)은 쓰기 트랙(3140)을 위한 가장 가까운 쓰기 트랙 위치를 찾기 위하여 읽기 트랙(3110)의 읽기 트랙 위치(3120)를 이용하는 동작을 의미한다. 동작(1372)은 쓰기 트랙(3140)의 쓰기 PES 버 스트 패턴을 예측하는 동작을 의미한다. 동작(1382)은 쓰기 PES 버스트 패턴(3150)이 읽기 PES 버스트 패턴(3100)과 매치(match)될 때마다 쓰기 트랙(3140)의 BCV(Burst Correction Value:버스트 수정 값)(3170)에 의해 읽기 헤드의 읽기 위치(3160)를 조정하는 동작을 의미한다.
도 11는 도 10의 동작(1352)의 상세한 흐름도를 보여준다. 이 흐름도에서는 읽기 트랙(3110)의 읽기 PES 버스트 패턴(3100)를 결정하는 것을 더 포함한다. 동작(1402)은 트랙 위치(3120)를 위한 읽기 PES 버스트 패턴(3100)을 최소한 부분적으로 유도하기 위한 트랙 위치 목록(track location table)(1150)에 액세스(access)하는 동작을 의미한다. 동작(1412)은 읽기 PES 버스트 패턴(3100)을 최소한 부분적으로 유도하기 위해서 읽기 트랙(3110) 내의 제 1 섹터에 읽기-액세스하는 동작을 의미한다. 동작(1422)은 읽기 PES 버스트 패턴(3100)을 최소한 부분적으로 유도하기 위해서 읽기 트랙(3110) 내의 제 2 섹터에 읽기-액세스하는 동작을 의미한다. 동작(1432)은 최소한 읽기 트랙 위치(3120)에 근거하여 읽기 PES 버스트 패턴(3100)을 예측하는 동작을 의미한다.
도 11에서는 동작(1402)은 전형적으로 하드 디스크 드라이브 (10)의 정상 작동시에 이용된다. 동작(1414, 1422 및 1432)은 하드 디스크 드라이브의 초기화 동안 더욱 일반적으로 이용된다.
도 12는 트랙(18)를 포함하는 회전하는 디스크 표면(12)을 나타낸다. 트랙(18)은 최소한 2 이상의 값을 가지는 임의의 값, N 섹터들을 포함한다. 트랙(18)은 복수의 섹터들을 포함하는데 첫 번째 섹터는 22-1, 두 번째 섹터는 22-2,‥‥‥, 마지막 섹터는 22-N식으로 표시된다. 이러한 섹터들은 항상은 아니더라도 거의 항상 전체 트랙(18)에 대해 연속적으로 읽히거나 쓰인다. 하드 디스크 드라이브(10)는 회전하는 디스크 표면(12)을 시계 방향으로 구동한다. 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 디스크 표면(12)을 시계 반대 방향으로 회전하도록 구현하는 것도 가능하다는 것을 알 수 있다. 본 발명은 디스크 표면을 시계 방향으로 회전시키든 시계 반대 방향으로 회전시키든 상관없이 똑같이 하드 디스크 드라이브에 적용가능하며 유용하다. 비록 도면들과 설명은 회전하는 디스크 표면(12)이 시계 방향으로 회전하는 경우를 중심으로 하고 있지만 이는 단순히 설명의 편의를 위한 것이지 본 발명이나 청구 범위를 한정하고자 함이 아니다. 도 13는 도 4 및 도 12의 트랙(18)의 모습을 포맷(format) 중심으로 보여주고 있다. 트랙(18)은 제 1 섹터(22-1), 제 2 섹터(22-2),‥‥‥,마지막 섹터(22-N)를 포함한다.트랙(18)은 임의의 일반 섹터(generic sector)(22-K)를 포함한다. 일반 섹터(22-K)는 전형적으로 트랙(18)의 어느 섹터라도 될 수 있다. 본 발명의 구현 형태에 따라 섹터들 간에 포맷의 차이가 있을 수 있다.
도 14는 일반 섹터(22-K)의 모습을 포맷 중심으로 보여주고 있다. 일반 섹터(22-K)는 서보 패턴(servo pattern)(24)과 섹터 데이타(sector data)(26)를 포함한다. 서보 패턴(24)은 도 15와 도 11D를 통해 좀 더 자세하게 설명되어질 것이다. 서보 데이타(26)는 전형적으로 논리 데이타 섹터(logical data sector)와 최소한 오류 검출 코드(error detection code), 종종, 오류 검출/수정 코드(error correction/detection code)를 포함한다. 일부 데이타 섹터와 오류 코드 필드 (error code field)는 비트(bits)로 읽혀 들여진 다음 오류 수정/검출 지시자(error corrected/detected indicator)와 오류 수정된 논리 데이타 섹터를 유도하기 위해 처리된다. 오류 수정/검출 표지가 논리 데이타 섹터의 수정 불가능한 오류들을 지시하지 않을 때에는 하드 디스크 드라이브의 수정된 논리 데이타 섹터를 섹터(26)의 데이타의 액세스된 값(accessed value of the data)으로 이용한다.
도 15는 도 14의 서보 패턴(24)을 보여주고 있다. 서보 패턴은 AGC 필드(70), 위치 오류 신호 버스트 패턴(Position Error Signal burst pattern)(이하 "PES 버스트 패턴" )(72), 그레이 코드(74), 하나 이상의 동기 필드(76), 그리고 가능하게는 버스트 수정값 필드(Burst Correction Value field)(78)을 포함한다. AGC(Automatic Gain Control) 필드(70)는 도 1 내지 3에 도시된 읽기-쓰기 프리앰프(preamplifier)(522) 내의 읽기 프리앰프의 이득을 측정하기 위하여 이용된다. PES 버스트 패턴(72)는 도 1 내지 3에 도시된 PES 신호(272)를 생성하기 위하여 채널 인터페이스(1140)에 의해 이용된다. 동기 필드(76)는 섹터 데이타(26)의 수신을 위한 타이밍 동기에 이용된다. 구현 형태에 따라서는 2 이상의 동기 필드를 포함할 수도 있다.
도 15에서 그레이 코드(74)는 읽기 헤드(500R)가 목표로 하는 트랙 번호를 결정하기 위하여 이용된다. 그레이 코드는 특정 트랙(18)의 절대적인 식별자(absolute identification)로서 행동한다. 회전하는 디스크 표면(12) 상의 각 트랙은 특정한 그레이 코드를 가진다. 그레이 코드의 특징은 2개의 연속되는 코드값들은 서로 단지 1 비트 위치(bit position)만 다르다는 것이다. 결과적으로 2개의 연 속되는 트랙의 그레이 코드들은 단지 1 비트 위치만 다르게 된다.
도 16는 PES 버스트 패턴(72)의 세부적인 내용을 보여주는데 이는 최소한 A신호(80)와 B 신호(82)를 포함한다. 자주, 바람직하게는 종종, PES 버스트 패턴(72)은 C 신호(84)와 D 신호(86)를 더 포함하기도 한다. 본 발명의 구현 형태에 따라서는 PES 버스트 패턴(72)은 더 나아가, 바람직하게는, E 신호(87) 및 F 신호(88)를 포함하기도 한다. 설명을 단순화하기 위하여 A 신호(80), B 신호(82), C 신호(84) 및 D 신호(86)를 포함하는 PES 버스트 패턴(72)을 중심으로 설명한다. 이러한 한정은 설명을 단순화하기 위한 것일 뿐 발명의 범위나 청구 범위를 한정하기 위한 목적은 아니다.
도 17은 연속되는 3 개의 트랙들의 PES 버스트 패턴(72) 간의 관계를 보여주고 있다. 이 3개의 연속되는 트랙들은 동일한 회전하는 디스크 표면(12) 상에 존재하며 도 4의 반지름 방향(14)으로 배열되어 있다. 제 1 트랙(18_J)은 제 1 트랙의 중심 궤도(16_J) 가까이에 쓰인다. 제 3 트랙(18_J+2)은 제 3 트랙의 중심 궤도(16_J+2) 가까이에 쓰인다.
도 17에서 A 신호(80)와 B 신호(82)는 전형적으로 각 트랙의 중심 궤도에 대해서 변조된 아날로그 패턴으로 디스크 표면(12)상에 쓰인다. C 신호(84)와 D 신호(86)는 전형적으로 각 트랙 쌍(each pair of tracks) 사이 중간 지점에 쓰인다. PES 버스트 패턴(72)은 전형적으로 트랙(18) 내의 모든 일반 섹터(22-K)에 반복해서 쓰인다. PES 버스트 패턴(72)은 도 4에 도시된 바와 같이 전형적으로 반지름 방향(14)으로 한 트랙씩 건너 뛰면서 반복된다.
도 17에서 A 신호(80)와 B 신호(82)는 전형적으로 회전하는 디스크 표면(12) 상에 각 트랙의 중심 궤도를 중심으로 함께 쓰인다. 제 1 A 신호(90-1)와 제 1 B 신호(92-1)는 제 1 트랙(18-J)의 제 1 트랙 중심 궤도(16-J)를 중심으로 배치된다. 제 1 B 신호(92-1)와 제 2 A신호(90-2)는 제 2 트랙(18_J+1)의 제 2 트랙 중심 궤도(16_J+1)를 중심으로 배치되어 있다. 제 2 A 신호(90-2)와 제 2 B 신호(92-2)는 제 3 트랙(18_J+2)의 제 3 트랙 중심 궤도(16_J+2)를 중심으로 배치되어 있다.
도 17에서 C 신호(84)와 D 신호(86)는 전형적으로 변조된 아날로그 패턴으로써 회전하는 디스크 표면상의 각 트랙 쌍(each pair of tracks) 사이 중간 지점에 쓰인다. 제 1 C 신호(96-1)와 제 1 D 신호(98-1)은 제 1 트랙 중심 궤도(16-J)과 제 2 트랙 중심 궤도(16-J+1) 사이의 중간 지점을 중심으로 배치된다. 제 2 C 신호(96-2)와 제 1 D 신호(98-1)는 제 2 트랙 중심 궤도(16_J+1)와 제 3 트랙 중심 궤도(16_J+2) 사이의 중간 지점을 중심으로 배치되어 있다.
도 18는 도 1 내지 3의 트랙 위치 목록(track position table)(1150)의 예시적인 구조를 도시한다. 전형적으로 하드 디스크 드라이브(10)에 의해 액세스 가능한 각 트랙(18)에 대한 트랙 위치 엔트리(track position entry)(1152)가 있다. 트랙 위치 목록(1150)은 제 1 트랙 위치 엔트리(1152-1), 제 2 트랙 위치 엔트리(1152-2),‥‥ 및 일반 트랙 위치 엔트리(generic track position entry)(1152-K)를 포함한다.
도 19는 도 18의 일반 트랙 위치 엔트리(1152-K)의 세부적인 형태를 보여준다. 전형적으로, 그리고 바람직하게는, 트랙 위치 목록은 다음의 것들을 포함할 수 있다. 하드 디스크 드라이브에 의해 트랙 외부의 논리 레퍼런스(reference)로 이용되는 논리 트랙 번호(logical track number)(1154). 읽기 헤드(500R)가 논리적 트랙 번호(1154)에 관련된 트랙(18)을 읽고자 할 때 읽혀지는 트랙의 그레이 코드인 목표 읽기 그레이 코드(target read gray code)(1156). 목표 읽기 그레이 코드는 트랙 폭의 일부분에 대한 트랙 오프셋(track offset)을 포함할 수도 있다. 쓰기 헤드(500W)가 논리 트랙 번호(1154)에 연결된 트랙(18)에 쓰고자 할 때 읽기 헤드(500R)에 의해 읽혀지는 트랙의 그레이 코드인 목표 쓰기 그레이 코드(target write gray code)(1156).
종종 하드 디스크 드라이브는 데이타 저장을 위한 하나 이상의 회전하는 디스크 표면(12)을 사용하기도 한다. 그런 구현 형태에 있어서, 일반 트랙 위치 엔트리(1152-K)는 바람직하게는 도 11 B에 도시된 것처럼 회전하는 디스크 표면 지시자(disk surface indicator)(1159)를 더 포함할 수도 있다. 제 2 트랙 위치 목록(1151)은 트랙 위치 목록(1150)과 유사하며 도 3에 도시된 바와 같이 제 2 회전하는 디스크 표면의 논리 트랙을 설명하기 위하여 쓰여진다.
도 20는 하드 디스크 드라이브(10) 내의 연속적인 트랙의 복조된 PES 버스트 패턴(72)에 근거하여 유도된 신호들 사이의 예시적인 관계를 보여 주고 있다. 유도된 신호 A-B는 복조된 A 신호(82)의 진폭으로부터 복조된 B 신호의 진폭을 뺌을로써 구할 수 있다. 유도된 신호 C-D는 복조된 C 신호(86)의 진폭으로부터 복조된 D 신호의 진폭을 뺌으로써 구할 수 있다.
도 20에서 유도된 신호 (A-B)+(C-D)는 유도된 신호 A-B와 유도된 신호 C-D 의 클램프된(clamped) 합이다. 위 클램프된 합은 0에 대하여 대칭적인 것으로 간주된다. 만약 (A-B)+(C-D)가 클램프 값과 같거나 크다면 유도된 신호 (A-B)+(C-D)는 클램프 값과 같을 것이다. 만약에 (A-B)+(C-D)이 음의 (negated) 클램프 값보다 크고 (A-B)+(C-D)가 클램프 값보다 작으면 유도된 신호(A-B)+(C-D)는 (A-B)+(C-D)의 값과 같다. 만약 (A-B)+(C-D)가 음의 클램프 값과 같거나 작고 (A-B)+(C-D)가 클램프 값보다 작은 경우 유도된 신호(A-B)+(C-D)는 음의 부호의 클램프 값과 동일한 값을 가진다.
도 20에서 유도된 신호 (A-B)-(C-D)는 유도된 신호(A-B) 및 (C-D)의 클램프된 차이이며 유도된 신호 (A-B)+(C-D)와 유사한 방법으로 유도된다.
만약 트랙(18)의 중심으로부터 읽기 헤드(500R)까지의 거리가 주어지면 PES 신호(272)를 유도함에 있어 최고의 정확성을 제공하기 위하여 채널 인터페이스(channel interface)(1140)는 0에 가장 가까운 유도된 값을 이용한다. 0에 가장 가까운 유도 신호는 PES 신호(272)에 대한 더 나은 평가자(preferred estimator)를 제공하는 것으로 간주된다. 왜냐하면 트랙(18)의 중심으로부터 읽기 헤드(500R)까지의 거리의 측면에서 보면 그것이 채널 인터페이스(1140) 내에서 가장 좋은 선형성을 가지기 때문이다.
도 20에서 유도된 신호들은 트랙 중심으로부터 서로 다른 거리에 있는 읽기 헤드(500R)에 대해 0에 가장 가깝다. 트랙 중심과 연속된 트랙 중심 사이의 거리는 최소한 100%, 종종 125%,인 것으로 가정한다. 트랙 중심으로부터 읽기 헤드(500R)까지의 거리는 목표 위치(target location)로 불린다.
도 20에서 만약 -50%가 목표 위치와 같거나 작을 경우 목표 위치는 -40%보다 작다. 그리고 유도된 신호 C-D가 0에 가장 가깝다. 유도된 신호 C-D는 PES 신호(272)를 평가하기 위하여 이용된다. 만약 -40%가 목표 위치와 같거나 작을 경우 목표 위치는 -10%보다 작다. 그리고 유도된 신호 (A-B)-(C-D)가 0에 가장 가깝다. 유도된 신호(AB)-(C-D)는 PES 신호(272)를 평가하는데 이용된다.
도 20에서 만약 -10%가 목표 위치와 같거나 작다면 목표 위치는 -10%보다 작다. 그리고 유도된 신호(A-B)는 0에 가장 가깝다. 유도된 신호(A-B)는 PES 신호(272)를 평가하는데 이용된다. 만약 10%가 목표 위치와 같거나 작으면 목표 위치는 40%보다 작다. 그리고 유도된 신호(A-B)+(C-D)가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호(A-B)+(C-D)는 PES 신호(272)를 평가하는데 이용된다. 만약 40%가 목표 위치와 같거나 작으면 목표 위치는 50%보다 작다. 그리고 유도된 신호 C-D가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호 C-D는 PES 신호(272)를 평가하는데 이용된다.
도 20에서 0에 가장 가까운 신호를 선택하기 위하여 대체적인(alternative) 메커니즘이 이용될 수 있다. 만약 -50%가 목표 위치보다 작으면 목표 위치는 -40%보다 작거나 같다. 그리고 유도된 신호 C-D가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호 C-D는 PES 신호 (272)를 평가하는데 이용된다. 만약 -40%가 목표 위치보다 작으면 목표 위치는 -10%보다 작거나 같다. 그리고 유도된 신호 (A-B)-(C-D)가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호(A-B)-(C-D)는 PES 신호 (272)를 평가하는데 이용된다. 만약 -10%가 목표 위치보다 작으면 목표 위치는 -10%보다 작거나 같다. 그리고 유도된 신호 A-B가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호 A-B는 PES 신호 (272)를 평가하는데 이용된다. 만약 10%가 목표 위치보다 작으면 목표 위치는 40%보다 작거나 같다. 그리고 유도된 신호 (A-B)+(C-D)가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호(A-B)+(C-D)는 PES 신호 (272)를 평가하는데 이용된다. 만약 40%가 목표 위치보다 작으면 목표 위치는 50%보다 작거나 같다. 그리고 유도된 신호 C-D가 0에 가장 가까운 값이 된다.유도된 신호 C-D는 PES 신호 (272)를 평가하는데 이용된다.
도 21는 논리 트랙(logical track)을 읽거나 쓸 때 회전하는 디스크 표면(12)상의 트랙들 위에 위치한 읽기 헤드(500R)와 쓰기 헤드(500W)를 위에서 바라본 개략도이다. 예로써 회전하는 디스크 표면(12)상에 위치한 논리 트랙 번호(30) 및 논리 트랙 번호(50)에 액세스하는 경우를 가정해 본다. 읽기 헤드(500R)와 쓰기 헤드(500W) 사이의 거리는 25.5개의 그레이 코드 트랙이 것으로 가정한다. 데이타 트랙들은 1.25 개의 그레이 코드만큼 간격을 두는 것으로 가정한다. 쓰기를 위한 읽기 헤드 위치(500-R1)는 읽기 헤드(500R)와 쓰기 헤드(500W) 간의 거리가 주어진 경우 쓰기 헤드(500W)가 트랙(18)에 쓰기 위해 읽기 헤드(500R)가 목표로 하는 트랙 위치이다.
논리 트랙 번호(1154) 목표 쓰기 그레이코드(1158) 목표 읽기 그레이코드(1156)
29 73.5 99
30 74.75 100.25
31 76 101.5
... ... ...
49 98.5 124
50 99.75 125.25
51 101 126.5
... ... ....
테이블 1: 도 1-3, 11 및 18의 트랙 위치 목록(1150)의 예(각 행은 일반 트 랙 위치 엔트리(1152-K)를 나타낸다.)
테이블 1의 각 일반 트랙 위치 엔트리(1152-K)는 다음의 사항을 포함한다. 논리 트랙 번호(logical track number)(1154)는 왼쪽으로부터 첫 번째 열에 기재되어 있으며 목표 쓰기 그레이 코드(target write gray code)(1158)는 가운데 열에 기재되어 있다. 목표 쓰기 그레이 코드(1158)는 분수값(fractional part)도 포함할 수 있는데, 이는 PES 버스트 패턴(72)에 대해 유도된 신호들 중 어느 것이 가장 0에 가까우며, PES 신호(272)를 생성하는데 이용되는 채널 인터페이스(1140)에 대한 가장 좋은 평가자(estimator)를 제공하는지 알려준다. 목표 읽기 그레이 코드(1156)는 세 번째 열에 기재되어 있다. 주의할 점은 목표 읽기 그레이 코드(1156)는 분수값(fractional part)도 포함할 수 있는데, 이는 PES 버스트 패턴(72)에 대해 유도된 신호들 중 어느 것이 가장 0에 가까우며 PES 신호(272)를 생성하는데 이용되는 채널 인터페이스(1140)에 대한 가장 좋은 평가자(estimator)를 제공하는지 알려준다.
테이블 1의 위에서 두 번째 행에 기재된 바와 같이 논리 트랙 번호(1154)로서 30을 가지는 트랙(18)에 쓰기하는 경우를 가정해 본다. 편의를 위해 이 트랙을 데이타 트랙(30)으로 지칭한다. 테이블 1의 트랙 위치 목록(1150)의 예에 따르면 목표 쓰기 그레이 코드(1158)의 값은 74.75이다. 도 21는 18-74로 지시되는 그레이 코드 트랙(74)의 위 25%에 위치하며 쓰기(500-R1)에 대한 읽기 헤드 위치에 추종하는 읽기 헤드(500R)를 도시한다. 이것은 목표 쓰기 그레이 코드(1158) 값, 74.75을 가진 트랙 위치이다.
테이블 1의 밑에서부터 두 번째 행의 값, 50을 가지는 논리 트랙 번호(1154)과 관련된 트랙(18)에 쓰기하는 경우를 가정해 본다. 편의를 위해 이 트랙을 데이타 트랙(50)으로 지칭한다. 테이블 1의 트랙 위치 목록(1150)의 예에 따르면 목표 쓰기 그레이 코드(1158)의 값은 99.75이다. 도 21는 18-100로 지시되는 그레이 코드 트랙(100)의 위 25%에 재위치하며 쓰기(500-R2)에 대한 제 2 읽기 헤드 위치에 추종하는 읽기 헤드(500R)를 도시한다. 이것은 목표 쓰기 그레이 코드(1158) 값, 99.75을 가진 트랙 위치이다.
만약 도 6 내지 9의 동작(1222) 또는 (1232)에서 묘사된 두 가지 읽기 방법 중 어느 하나의 읽기 시도가 실패하는 경우 어떻게 되는지 살펴본다. 읽기 헤드(500R)가 읽기 데이터 트랙(30)을 읽기 시도를 하였다가 실패하여 읽기 포지션닝 방법을 사용하게 되었다고 가정한다. 읽기 포지션닝 방법은 도 10 및 11에 설명되어져 있다.
도 10에서 동작(1352)은 읽기 트랙(3110)값, 30에 대한 PES 버스트 패턴을 결정한다. 도 11는 동작(1402)을 포함하는데 이 동작은 테이블 1에 기재된 바와 같이 트랙 위치 테이블(1150)에 액세스하는 것이다. 둘째 행, 왼쪽으로부터 세 번째 열은 목표 읽기 그레이 코드(target read gray code)(1156)값, 100.25을 지시하는데 이값은 결정된 읽기 트랙 위치(3120)이다. 분수 부분은 0.25이다. 또는 AB PES 버스트 패턴 버스트 패턴을 지시하는 25%가 사용될 수 있다.
도 10에서 동작(1362)은 쓰기 트랙(3140)에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치(nearest write track position)(3130)을 결정하기 위해 읽기 트랙 위치(3120) 을 이용한다. 테이블 1을 조사해 보면 데이터 트랙(50)에 대한 두 번째 열의 최근접 쓰기 트랙 위치는 99.75이다. 이것은 쓰기 트랙(3140)의 값이다.
도 10에서, 동작(1372)은 쓰기 트랙(3140)의 쓰기 PES 버스트 패턴(3150)을 예측한다. 다시 테이블 1을 참조하면, 최근접 쓰기 트랙 위치 값이 분수부분은 100-0.25이다. 또는 도 17에 근거하여 같은 PES 버스트 패턴을 지시하는 25%가 이용될 수 있다.
도 10에서 동작(1382)은 같은 PES 버스트패턴이 이용될 수 있기 때문에 읽기 헤드(500R)의 위치를 오프셋하기 위하여 BCV(버스트 수정 값)(3170)을 이용한다.
도 22은 논리 트랙(logical track)을 읽거나 쓸 때 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2)상의 트랙들 위에 위치한 제 2 읽기 헤드(500R)와 제 2 쓰기 헤드(500W)를 포함하는 제 2 읽기-쓰기 헤드(502)을 위에서 바라본 개략도이다. 예로써 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2)상에 위치한 논리 트랙 번호(130) 및 논리 트랙 번호(150)에 액세스하는 경우를 가정해 본다. 제 2 읽기 헤드(502R)와 제 2 쓰기 헤드(502W) 사이의 거리는 25.5개의 그레이 코드 트랙인 것으로 가정한다. 데이타 트랙들은 1.25 개의 그레이 코드만큼 간격을 두는 것으로 가정한다. 쓰기를 위한 제 2 읽기 헤드 위치(500-R1)은 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2) 위를 이동하는 동안 제 2 쓰기 헤드(502W)가 트랙(18)에 쓰기 위해 제 2 읽기 헤드(502R)가 목표로 하는 트랙 위치이다.
도 22의 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2)과 앞의 도면들의 회전하는 디스크 표면(12)는 같은 회전하는 디스크에 속할 수도 있다. 이에 대신하여 그것들은 같은 하드 디스크 드라이브(1)에 포함된 서로 떨어진 디스크들에 포함될 수도 있다. 본 발명에 의한 방법 및 장치는 3 이상의 회전하는 디스크 표면들을 가지는 구현 형태에도 적용된다.
읽기 방법(1212)을 지원하는 장치는 도 6-10 및 23에 나타난 읽기 포지션닝 방법의 각 단계 또는 동작을 최소한 부분적으로 수행하기 위한 수단을 포함할 수 있다. 이 수단은 도 1에 도시된 바와 같이 다음의 요소들을 포함할 수 있다. 쓰기 트랙(3140)에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치(nearest write track position)(3130)를 찾기 위해 읽기 트랙(3110)의 읽기 PES 버스트 패턴을 결정하기 위한 수단(3002). 쓰기 트랙(3140)의 쓰기 PES 버스트 패턴(3150)을 예측하기 위한 수단(3006). 쓰기 PES 버스트 패턴(3150)이 읽기 PES 버스트 패턴(3100)과 매치할 때마다 쓰기 트랙(3140)의 BCV(3170)에 의하여 읽기 헤드(500R)의 읽기 위치(3160)를 조정하 수단(3008). 더 나아가 포지션닝 수단(3000)은 도 6-10 및 23의 읽기 포지션닝 방법(1212)을 지원하기 위한 장치를 완전히 제공할 수 있다.
수단(3000) 내지 수단(3008) 중 하나 이상은 다음의 요소를 포함하는 리스트 중 하나 이상의 요소를 포함하는 이들의 조합들 중 최소 하나를 포함할 수도 있다: 컴퓨터, 유한 상태 기계, 신경 회로망 및 추론 엔진. 여기서 사용된 컴퓨터는 하나 이상의 명령어 프로세서(instruction processor)를 포함한다. 명령어 프로세서는 하나 이상의 명령어 프로세싱 요소(instruction processing element) 및 하나 이상의 데이타 프로세싱 요소(data processing element) 를 포함한다. 각각의 데이터 프로세싱 요소는 하나 이상의 프로세싱 요소에 의하여 제어된다. 바람직하게는 포 지션닝 수단(3000)은 도 2 및 3의 프로그램 시스템(1200)의 내부에 구현될 수 있다. 이에 대신하여 포지션닝 수단은 도 1 및 2의 서보 프로그램 시스템(1200)의 내부에 구현될 수 있다. 본 발명은 위 두 가지 방식에 의하여 구현될 수 있지만 포지션닝 수단(3000)에 대한 설명은 프로그램 시스템(1200)의 측면에서 이루어질 것이다. 그러나 이것은 설명을 단순화하기 위함이지 청구범위를 제한하기 위한 것이 아니다.
도 1 내지 3에서 서보 제어기(1030)는 보이스 코일(32)를 조정하여 회전하는 디스크 표면(12)상의 읽기 트랙(3110)에 읽기 액세스하기 위해 읽기 헤드(500R)을 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하도록 한다. 도 2 및 3의 하드 디스크 드라이브(10)는 서보 제어기(1030)는 보이스 코일(32)를 조정하여 회전하는 디스크 표면(12)상의 읽기 트랙(3110)에 읽기 액세스하기 위해 읽기 헤드(500R)을 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하도록 한다.
도 6의 읽기 포지션닝 방법(1212)의 단계들은 도 2, 3, 18, 19 및 테이블 1의 트랙 위치 목록(1150)의 측면에서는 물론, 도 10, 11 및 23의 동작들 측면에서 설명되어진다.
하드 디스크 드라이브는 바람직하게는 도 2 및 3에서처럼 서보 제어기(1030)를 조정하는 컴퓨터(1100)를 포함할 수도 있다. 컴퓨터(1100)는 프로그램 시스템(1212)의 프로그램 단계들을 포함하는 메모리(1120)에 액세스 가능하도록 결합되어 있다. 프로그램 시스템(1200)은 읽기 포지션닝 방법(1212) 그리고/또는 읽기 방법들(1222, 1232) 중 하나를 수행하기 위하여 컴퓨터를 명령할 수도 있다. 바 람직하게는 하나 이상의 읽기 포지션닝 방법(1212)의 단계들은 최소한 부분적으로 프로그램 단계로서 구현될 수 있다. 프로그램 단계들은 흐름도들의 동작들을 구현할 수도 있다.
도 10의 단계 그리고/또는 프로그램 단계(1352) 그리고/또는 도 1의 PES 버스트 패턴 결정 수단(3002)은 다음의 요소를 포함할 수 있다. 읽기 트랙 위치(3120)에 대한 읽기 PES 버스트 패턴(3100)을 최소한 부분적으로 유도하기 위해 트랙 위치 목록(1150)에 액세스하기. 트랙 위치 목록(1150)은 도 1 내지 3, 18, 19 및 테이블 1에 나타나 있다. 트랙 위치 목록(1150)은 바람직하게는 서보 제어기에 명령을 내리는 컴퓨터(1100)에 액세스 가능하도록 연결된(1122) 메모리(1120) 내에 저장할 수 있다.
본 발명은 하드 디스크 드라이브에 대한 하나 이상의 읽기 방법을 포함한다. 바람직하게는 도 6의 읽기 포지션닝 방법(1212)은 도 7 및 8에 기재된 대로 읽기 트랙의 읽기 액세스가 실패한 후에 이용될 수도 있다.이것은 종종 높은 성공 가능성을 보이기도 하여 읽기 헤드의 읽기 위치를 증분하는 방법에 의할 때 반복적으로 읽기 액세스를 시도해야 하는 문제를 방지할 수 있다.본 발명의 구현 형태에 따라서는 도 9에서처럼 읽기 포지션닝 방법(1212)을 이용하여 읽기 액세스를 한 후 반복적인 읽기 액세스 시도를 수행하기도 한다. 이러한 방법들은 하드 디스크 드라이브의 초기화 과정 동안 그리고/또는 하드 디스크 드라이브의 정상 작동시에도 이용될 수 있다.종종 초기화 과정 동안 이용되는 경우에는 프로그램 시스템을 비휘발성 메모리에 포함할 필요가 없다. 종종 정상 동작시에 이용되는 경우에는 프로그 램 시스템(1200)을 비휘발성 메모리(1126)에 포함하는 것이 바람직할 때도 있다.
도 1 및 2에서 서보 제어기(1030)은 바람직하게는 2차적으로 액세스 가능하도록 서보 메모리(1040)와 결합된 서보 컴퓨터(1050)를 포함할 수도 있다. 본 발명에 의한 방법들은 부분적으로 서보 컴퓨터(1050)에게 명령하는 서보 프로그램 시스템(2000)에 의해 구현될 수 있다. 서보 프로그램 시스템(2000)은 바람직하게는 서보 메모리(1040)에 저장되는 서보 프로그램 단계들을 포함할 수 있다.
하드 디스크 드라이브(10)는 도 21 및 22에 도시된 바와 같이 액세스 가능한 하나 이상의 회전하는 디스크 표면을 포함할 수 있다. 구현 형태에 따라서는 트랙 위치 목록(1150)은 도 19의 회전하는 디스크 표면 지시자(indicator)(1159)를 이용하여 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2)을 참조할 수 있다. 다른 구현 형태에서는 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2)은 도 3에서처럼 제 2 트랙 위치 목록(1151)에 의해 참조되어질 수도 있다.
도 23는 도 22의 제 2 회전하는 디스크 표면(12-2)에 액세스하는 제 2 읽기 쓰기 헤드(502)를 위한 도 6의 읽기 포지션닝 방법(1212)의 상세한 흐름도를 보여준다. 동작(1452)은 제 2 읽기 트랙(3110)의 제 2 읽기 PES 버스트 패턴(3100)을 결정하는 동작을 의미한다. 동작(1462)은 제 2 쓰기 트랙(3140)에 대한 제 2 최근접 쓰기 트랙 위치(3130)를 찾기 위해 제 2 읽기 트랙(3110)의 제 2 읽기 트랙 위치(3120)을 이용하는 동작을 의미한다. 동작(1472)은 제 2 쓰기 트랙(3140)의 제 2 쓰기 PES 버스트 패턴을 결정하는 동작을 의미한다. 동작(1482)은 제 2 쓰기 PES 버스트 패턴(3150)이 제 2 읽기 PES 버스트 패턴(3100)과 매치(match)될 때마다 읽 기 헤드(502R)의 읽기 위치(3160)를 조정하기 위해 제 2 쓰기 트랙(3140)의 BCV(Burst Correction Value:버스트 수정 값)(3170)를 이용하는 동작을 의미한다.
도 23에 예시적으로 기재된 바와 같이 제 2 읽기 PES 버스트 패턴은 읽기 PES 버스트 패턴(3100)과 다를 수 있다. 하지만 일반적으로 두 패턴이 실질적으로 동일한 것이 바람직하다. 도 23의 설명은 설명을 단순화하기 위할 것일 뿐 청구범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
메모리(1120)는 도 3에서처럼 비휘발성 메모리(1126)를 포함할 수도 있다. 프로그램 시스템(1200)의 프로그램 단계들의 버전(version of program steps)은 비휘발성 메모리에 저장될 수도 있다. 도 1 및 2의 서보 메모리(1040)는 도 3의 비휘발성 메모리(1126)와 비슷하게 서보 비휘발성 메모리에 포함할 수도 있다. 서보 프로그램 시스템(2000)의 프로그램 단계들의 버전(version)은 비슷한 방식으로 서보 비휘발성 메모리에 저장될 수 있다.
본 발명은 도 24에 나타나 있듯이 하드 디스크 드라이브(10)를 제조하는 방법(2900)을 포함한다. 이 방법은 도 15의 동작들을 일부 또는 전부를 포함할 수 있다. 동작(2912)은 메모리(1120) 내의 비휘발성 메모리 (1126)가 프로그램 시스템(1200)의 프로그램 단계들의 버전을 포함하도록 설계하는 동작을 의미한다. 프로그램 단계들의 버전은 도 25에 기재된 버전 리스트(version list)(3100) 중 하나 이상의 요소를 구현한다. 동작(2922)은 비휘발성 메모리(1126)가 트랙 위치 목록(1150)의 버전을 포함하도록 프로그램밍하는 동작을 의미한다. 트랙 위치 목록(1150)의 버전은 도 26에 기재된 바와 같이 트랙 목록 버전 리스트(3200) 중 하나 이상의 요소를 구현한다. 본 발명은 도 15에 기재된 제조방법(2900)에 의한 물건으로서 하드 디스크 드라이브(10)을 포함한다. 본 발명의 읽기 방법을 이용하여 생성된 트랙 위치 목록(1150) 또한 본 발명의 방법에 의한 물건이다. 도 25는 다음을 포함하는 버전 리스트(3100)을 보여준다.: 프로그램 단계들(3102)의 대신 수행 가능한 버전(in-place executable version), 프로그램 단계들(3104)의 재배치 가능(relocatable) 버전 및 프로그램 단계들의 압축(compression)(3106). 도 26는 다음을 포함하는 트랙 목록 버전 리스트(3200)를 보여준다.: 트랙위치 테이블(3202)의 재배치 가능 버전 및 트랙위치 테이블(3202)의 압축.
본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 범위 내에서 위에서 기재된 실시예들의 다양한 적용이나 변형을 할 수 있을 것이다. 그러므로 본 발명은 청구범위 내에서 위에서 기재된 사항 이외의 다향한 실시예가 가능하다.
이상에서 상기한 바와 같이 하드 디스크 드라이브의 디스크의 서보제어기를 오류에 빠뜨리는 열악한 PES 상태를 개선하기 위한 종래의 기술은 주로 디스크를 여러 차례 회전시키면서 이루어지는 반복적인 학습 프로세스(iterative learning process)에 의한 것이다. 이러한 종래 기술은 시간 소모적이며 생산 비용을 증가시킨다. 그래서 때로는 디스크 표면의 초기화 과정에서 PES 오류 수정 프로세스를 포기하기도 한다. 본 발명에 의한 읽기 헤드의 포지션닝 방법은 상기한 종래 기술을 문제점을 해결하기 위하여 서보 트랙 정보를 이용하여 열악한 PES 정보에도 불구하 고 읽기 헤드가 정확한 디스크상의 궤도를 추종하도록 하는 신속하고 경제적인 방법을 제공한다.

Claims (21)

  1. 하나 이상의 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙에 읽기 액세스하는 하나 이상의 읽기 헤드;
    상기 읽기 헤드를 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하는 보이스 코일 액츄에이터;
    상기 보이스 코일 액츄에이터를 조정하는 서보 제어기;
    컴퓨터로 읽을 수 있는 컴퓨터 프로그램을 저장하는 메모리; 및
    상기 컴퓨터 프로그램의 명령에 따라 상기 서보 제어기에게 읽기 헤드를 가지고 상기 하드 디스크 드라이브 내의 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙을 읽도록 명령하며, 상기 메모리에 액세스 가능하도록 결합된 컴퓨터를 포함하며,
    상기 컴퓨터 프로그램은
    상기 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴를 결정하는 프로그램 단계;
    쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙의 읽기 트랙 위치를 이용하는 프로그램 단계;
    상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 프로그램 단계; 및
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 쓰기 트랙의 BCV을 이용하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 프로그램 단계를 수행하기 위해 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 BCV를 이용하는 프로그램 단계는,
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 상기 읽기 PES 버스트 패턴과 매치하는 경우 패턴 매치 플래그를 매치로 설정하기로 결정하는 프로그램 단계 및 상기 패턴 매치 플래그가 매치로 설정된 경우 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 프로그램 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 컴퓨터 프로그램은,
    초기 읽기-액읽는 프로그램 단계 및 상기 초기 읽기-액세스가 실패할 때마다 상기 읽고자 하는 읽기 트랙에 상기 읽기 헤드를 읽기 포지션닝하기 위하여 제 1항의 프로그램 단계들을 이용하는 프로그램 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 메모리는 비휘발성 메모리를 포함하며 상기 비휘발성 메모리는 상기 트랙 위치 목록의 버전을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브는 상기 서보 제어기에게 상기 제 2 읽기 헤드를 가지고 상기 하드 디스크 드라이브 내의 제 2 회전하는 디스크 표면상의 제 2 읽기 트랙을 읽도록 명령하는 컴퓨터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  6. 제 1항에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브는 마이크로 액츄에이터를 조정하는 상기 서보 제어기를 더 포함하며; 상기 마이크로 액츄에이터는 상기 읽기 헤드가 상기 회전하는 디스크 표면상의 상기 읽기 트랙에 읽기-액세스하도록 상기 읽기 헤드를 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브.
  7. 하나 이상의 회전하는 디스크와 상기 디스크 표면상의 읽기 트랙에 액세스하는 하나 이상의 읽기 헤드를 가지는 하드 디스크 드라이브에 있어서,
    상기 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴를 결정하는 단계;
    쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙의 읽기 트랙 위치를 이용하는 단계;
    상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 단계; 및
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  8. 제 7항에 있어서,상기 읽기 PES 버스트 패턴을 결정하는 단계는,
    상기 읽기 트랙 위치에 대한 상기 읽기 PES 버스트 패턴(72)을 최소한 부분적으로 유도하기 위하여 트랙 위치 목록에 액세스하는 단계;
    상기 읽기 PES 버스트 패턴(72)을 최소한 부분적으로 유도하기 위하여 상기 읽기 트랙 내의 제 1 섹터에 읽기 액세스하는 단계;
    상기 읽기 PES 버스트 패턴(72)을 최소한 부분적으로 더 유도하기 위하여 상기 읽기 트랙 내의 제 2 섹터에 읽기 액세스하는 단계; 및
    최소한 상기 읽기 트랙 위치에 근거하여 상기 읽기 PES 버스트 패턴(72)을 예측하는 단계 중 하나 이상의 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드 의 포지션닝 방법.
  9. 제 7항에 있어서, 상기 최근접 쓰기 트랙의 위치를 찾기 위하여 상기 읽기 트랙의 위치를 이용하는 단계는 상기 읽기 트랙 위치에 대한 상기 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 트랙 위치 목록을 참조하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  10. 제 7항에 있어서, 상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 단계는,
    상기 최근접 쓰기 트랙 위치에서 상기 쓰기 PES 버스트 패턴을 최소한 부분적으로 유도하기 위하여 트랙 위치 목록에 액세스하는 단계;
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴을 최소한 부분적으로 유도하기 위하여 상기 최근접 쓰기 트랙 위치에 있는 제 1 섹터에 읽기 액세스하는 단계;
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴을 최소한 부분적으로 더 유도하기 위하여 상기 최근접 쓰기 트랙 위치에 있는 제 2 섹터에 읽기 액세스하는 단계; 및
    최소한 상기 최근접 쓰기 트랙 위치에 근거하여 상기 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  11. 제 7항에 있어서, BCV를 이용하는 단계는,
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 상기 읽기 PES 버스트 패턴과 매치하는 경우 패턴 매치 플래그를 매치로 설정하기로 결정하는 단계; 및
    상기 패턴 매치 플래그가 매치로 설정된 경우 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  12. 초기 읽기 액세스의 성공 여부를 판단하기 위하여 상기 읽기 헤드를 가지고 상기 읽기 트랙을 읽는 단계; 및
    상기 초기 읽기 액세스가 실패할 때마다 제 7항의 상기 읽기 헤드의 포지션닝 방법을 이용하여 상기 읽기 헤드를 가지고 상기 읽기 트랙을 읽는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브가 읽기 트랙을 읽는 방법.
  13. 초기 읽기 액세스의 성공 여부를 판단하기 위하여 상기 읽기 헤드를 가지고 상기 읽기 트랙을 읽는 단계;
    상기 초기 읽기 액세스가 실패할 때마다 제 2 읽기 액세스의 성공 여부를 결정하기 위해 제 7항의 상기 읽기 헤드의 포지션닝 방법을 이용하여 상기 읽기 헤드를 가지고 상기 읽기 트랙을 읽는 단계; 및
    상기 제 2 읽기 액세스가 실패할 때마다 증분 포지션닝으로 상기 읽기 트랙을 반복적으로 읽는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 하드 디스크 드라이브가 읽기 트랙을 읽는 방법.
  14. 제 7항에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브는
    상기 읽기 헤드를 상기 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙에 읽기 액세스하는 보이스 코일 액츄에이터 및
    상기 보이스 코일 액츄에이터가 상기 읽기 헤드를 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하도록 조정하는 서보 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 서보 제어기는
    메모리에 액세스 가능하도록 메모리에 결합된 서보 컴퓨터를 포함하며
    상기 서보 제어기는 서보 컴퓨터 프로그램을 통해 최소한 부분적으로 상기 읽기 헤드의 포지션닝 방법을 실행하며
    상기 서보 컴퓨터 프로그램은 상기 메모리에 저장된 상기 하나 이상의 프로그램 단계를 포함하며 그리고
    상기 읽기 헤드의 포지션닝 방법의 하나 이상의 단계는 최소한 부분적으로 상기 프로그램 단계에 의하여 수행되어지는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 서보 제어기는 마이크로 액츄에이터를 조정하며 상기 액츄에이터는 상기 읽기 헤드가 상기 회전하는 디스크 표면상의 읽기 트랙에 읽기 액세스하도록 읽기 헤드를 최소한 부분적으로 읽기 포지션닝하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  17. 제 7항에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브는
    상기 회전하는 디스크 표면상의 상기 읽기 트랙에 읽기 액세스하는 상기 읽기 헤드;
    상기 읽기 헤드를 읽기 포지션닝하는 보이스 코일 액츄에이터;
    상기 보이스 코일 액츄에이터를 조정하는 서보 제어기;
    상기 서보 제어기가 상기 읽기 트랙에 읽기 액세스하도록 조정하는 컴퓨터;
    메모리에 액세스 가능하도록 메모리에 결합된 상기 컴퓨터; 및
    상기 메모리에 저장된 하나 이상의 프로그램 단계를 포함하는 컴퓨터 프로그램을 포함하며
    상기 컴퓨터 프로그램은 상기 컴퓨터를 조정하여 최소한 부분적으로 상기 읽기 포지션닝 방법을 실행하도록 하며 상기 읽기 헤드의 포지션닝 방법의 단계들 중 하나 이상이 상기 프로그램 단계에 의하여 최소한 부분적으로 수행되어지는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 컴퓨터는 하나 이상의 명령어 프로세서를 가지며
    상기 명령어 프로세서는 하나 이상의 명령어 프로세싱 요소 및 하나 이상의 데이타 프로세싱 요소를 포함하며 그리고 상기 데이타 프로세싱 요소들은 각각 상기 명령어 프로세싱 요소들 중 하나 이상에 의해 제어되는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  19. 제 7항에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브는
    상기 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴를 결정하는 수단;
    쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙의 읽기 트랙 위치를 이용하는 수단;
    상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 수단; 및
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  20. 제 7항에 있어서, 상기 하드 디스크 드라이브는 제 2 회전하는 디스크 표면상의 제 2 읽기 트랙에 액세스하는 제 2 읽기 헤드를 포함하며,
    상기 읽기 헤드의 포지션닝 방법은
    상기 제 2 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴을 결정하는 단계;
    제 2 쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위하여 상기 제 2 읽기 트랙의 제 2 읽기 트랙 위치를 이용하는 단계;
    상기 제 2 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 단계; 및
    상기 제 2 쓰기 PES 버스트 패턴이 상기 제 2 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 제 2 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하기 위하여 상기 제 2 트랙의 BCV을 이용하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법.
  21. 하나 이상의 회전하는 디스크와 상기 디스크 표면상의 읽기 트랙에 액세스하는 하나 이상의 읽기 헤드를 가지는 하드 디스크 드라이브에 있어서,
    상기 읽기 트랙의 읽기 PES 버스트 패턴를 결정하는 단계;
    쓰기 트랙에 대한 최근접 쓰기 트랙 위치를 찾기 위해 상기 읽기 트랙의 읽기 트랙 위치를 이용하는 단계;
    상기 쓰기 트랙의 쓰기 PES 버스트 패턴을 예측하는 단계; 및
    상기 쓰기 PES 버스트 패턴이 읽기 PES 버스트 패턴과 매치할 때마다 상기 쓰기 트랙의 BCV에 의하여 상기 읽기 헤드의 상기 읽기 위치를 조정하는 단계를 포함하는 읽기 헤드의 포지션닝 방법을 컴퓨터에서 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.
KR1020050105735A 2004-11-05 2005-11-05 하드 디스크 드라이브 내의 트랙을 추종하는 읽기 헤드의포지션닝 방법 및 장치 KR100734283B1 (ko)

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