KR101481202B1 - 서보 데이터를 사용하는 플라이―하이트 제어를 위한 시스템들 및 방법들 - Google Patents

서보 데이터를 사용하는 플라이―하이트 제어를 위한 시스템들 및 방법들 Download PDF

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Abstract

본 발명의 다양한 실시예들은 플라이-하이트의 변화들을 결정하는 시스템들 및 방법들을 제공한다. 예를 들면, 본 발명의 다양한 실시예들은 자신 상에 서보 데이터를 갖는 저장 매체를 포함하는 저장 디바이스를 제공한다. 판독/기록 헤드 어셈블리가 상기 저장 매체와 관련하여 배치된다. 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로가 상기 판독/기록 헤드 어셈블리를 통하여 서보 데이터를 수신하고, 상기 수신된 데이터에 기초하여 제 1 고조파 비율을 계산하고, 상기 판독/기록 헤드 어셈블리 및 상기 저장 매체 사이의 거리에서 에러를 결정하기 위하여 상기 제 1 고조파 비율을 제 2 고조파 비율과 비교한다.

Description

서보 데이터를 사용하는 플라이―하이트 제어를 위한 시스템들 및 방법들{SYSTEMS AND METHODS FOR FLY-HEIGHT CONTROL USING SERVO DATA}
관련 출원들과의 상호 참조
본 출원은 명칭이 "A Resynchronization Approach for Harmonic Estimation Using Half-Rate Preamble"이고, Mathew, 등에 의해 2007년 12월 14일자로 출원된 미국 특허 출원 번호 제61/013,658호(의 비-가출원)에 대한 우선권을 주장한다. 상술된 출원의 전체가 모든 목적들을 위하여 본원에 참조되어 있다.
본 발명은 저장 매체(storage medium)에 액세스하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이며, 특히, 저장 매체와 관련하여 판독/기록 헤드 어셈블리(read/write head assembly)의 위치를 결정하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
자기 저장 매체에 정보를 기록하는 것은 기록될 저장 매체에 매우 근접하게 자계를 발생시키는 것을 포함한다. 이것은 종래 기술에서 통상적으로 공지되어 있는 바와 같은 판독/기록 헤드 어셈블리를 사용하여 행해질 수 있고, 자기 저장 매체와 관련하여 판독/기록 헤드 어셈블리를 정확하게 포지셔닝(positioning)하는 것에 매우 의존한다. 판독/기록 헤드 어셈블리 및 저장 매체 사이의 거리는 통상적으로 플라이-하이트(fly-height)라고 칭해진다. 플라이-하이트의 적절한 제어는 리드 백 신호(read back signal)가 가장 양호한 가능한 신호-대-잡음비를 나타내도록 하는 것을 도움으로써, 성능을 개선시킨다. 전형적인 구현예에서, 플라이-하이트는 비-동작 기간 동안 고조파 측정치(harmonic measurement)들에 기초하여 결정된다. 이와 같은 방법은 고조파가 측정될 수 있는 주기적인 패턴(periodic pattern)을 기록하기 위하여 자기 저장 매체 상의 비어 있는 에어리어 또는 전용 에어리어를 사용한다. 상기 방법은 플라이-하이트의 적당한 정적 추정치를 제공하지만, 표준 동작 기간들 동안 발생하는 플라이-하이트의 임의의 변화의 표시를 제공하지 못한다. 이와 같이, 상기 방법들은 디스크의 동작 동안 발생하는 변화들에 대해 조정할 능력을 제공하지 못한다. 다른 방법들은 플라이-하이트를 결정하기 위하여 채널 비트 밀도(Channel Bit Density: CBD) 추정을 사용한다. 이 방법은 디-컨볼루션 방법(de-convolution approach)에 의해 다양한 ADC 샘플(sample)들로부터 CBD를 추정하는 것에 의존한다. 이것은 채널 임펄스 응답(channel impulse response)의 상관-길이를 트렁케이팅(truncating)하고, 디펄스 (비트) 응답(dipulse (bit) response)에 의해 채널 임펄스 응답을 근사화하는 것을 기초로 한다. 디-컨볼루션은 매트릭스 역변환(matrix inversion)을 필요로 하며, 매트릭스 크기가 증가함에 따라 매트릭스 역변환을 구현하는 것이 매우 어려워지며, 이것은 채널 상관의 트렁케이션 길이(truncation length)가 완화되기 때문에 그러하다. CBD 변화를 연속적인 방식으로 획득하기 위해 이 방법을 사용하는 것이 또한 어려운데, 그 이유는 이것이 블록에 기초하여 작동하기 때문이다. 또 다른 방법은 플라이-하이트를 추론하는데 이용 가능한 AGC 신호를 사용한다. 이와 같은 방법은 정상적인 동작 기간들 동안 플라이-하이트를 연속적으로 모니터링(monitoring)할 수 있지만, 신호/회로들에서의 PVT-유발된 변화들로 인하여 방법의 정확도가 상당히 감소된다. 더 중요하게는, 상술된 방법들 중 어느 것도 정상적인 기록 동작들 동안 플라이-하이트 모니터링 및 제어를 용이하게 하지 못한다.
그러므로, 적어도 상술된 이유들 때문에, 플라이-하이트를 결정하는 진보된 시스템들 및 방법들이 당업계에서 필요하다.
본 발명은 저장 매체에 액세스하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이며, 특히, 저장 매체와 관련하여 판독/기록 헤드 어셈블리의 위치를 결정하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들은 저장 디바이스들을 제공한다. 이와 같은 저장 디바이스들은 자신 상에 서보 데이터(servo data)를 갖는 저장 매체를 포함한다. 판독/기록 헤드 어셈블리가 상기 저장 매체와 관련하여 배치된다. 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로가 상기 판독/기록 헤드 어셈블리를 통하여 서보 데이터를 수신하고, 상기 수신된 데이터에 기초하여 제 1 고조파 비율을 계산하고, 상기 판독/기록 헤드 어셈블리 및 상기 저장 매체 사이의 거리에서 에러를 결정하기 위하여 상기 제 1 고조파 비율을 제 2 고조파 비율과 비교한다.
상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 서보 데이터는 프리앰블 패턴(preamble pattern)을 포함한다. 이와 같은 경우들에서, 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로는 적어도 상기 프리앰블 패턴에 대응하는 제 1 샘플 세트 및 상기 프리앰블 패턴에 대응하는 제 2 샘플 세트를 수신한다. 상기 제 1 고조파 비율을 계산하는 것은: 적어도 상기 제 1 샘플 세트 및 상기 제 2 샘플 세트를 평균화하여 평균화된 샘플 세트를 생성하고; 상기 평균화된 샘플 세트에 기초하여 적어도 2개의 고조파들을 계산하고; 상기 2개의 고조파들의 비율을 계산하는 것을 포함한다. 일부 경우들에서, 상기 평균화된 샘플 세트에 기초하여 적어도 2개의 고조파들을 계산하는 것은 이산 퓨리에 변환(discrete Fourier transform)을 수행하는 것을 포함한다. 하나 이상의 경우들에서, 상기 프리앰블 패턴은 4T 프리앰블 패턴(즉, 1/2 레이트 프리앰블)이며, 상기 평균화된 샘플 세트는 8개의 샘플들을 포함한다. 이와 같은 경우들에서, 상기 2개의 고조파들 중 하나는 제 1 고조파이고, 다른 하나는 제 3 고조파이다. 이와 같은 경우들에서, 상기 제 1 고조파 비율을 계산하는 것은 제 1 고조파 대 제 3 고조파 또는 제 3 고조파 대 제 1 고조파의 비율을 계산하는 것을 포함한다.
일부 경우들에서, 평균화된 샘플 세트를 생성하는데 사용되는 샘플들은 저장 매체 상의 2개 이상의 상이한 섹터들로부터 유도된다. 상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로는 샘플링 클록(sampling clock)을 수신된 데이터 스트림(data stream)에 동기화시키기 위하여 샘플링 클록의 위상을 조정하는 디지털 위상 동기 루프 회로(digital phase lock loop circuit)를 포함한다. 이와 같은 경우들에서, 평균화된 샘플 세트를 생성하는데 사용되는 샘플들 중 일부는 샘플링 클록이 입력 데이터 스트림에 동기화되기 전에 샘플링되는 데이터로부터 유도될 수 있다. 이것은 데이터를 샘플링하기 위하여 원래 사용되는 샘플링 클록 및 동기화된 샘플링 클록 사이의 위상차를 사용하여 데이터를 보간함으로써 행해질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예들은 서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하는 방법들을 제공한다. 이와 같은 방법들은 공지된 위치에 대응하는 제 1 고조파 비율을 제공하는 단계; 서보 데이터를 포함하는 저장 매체를 제공하는 단계; 판독/기록 헤드 어셈블리를 사용하여 상기 저장 매체로부터의 서보 데이터에 액세스하는 단계; 상기 서보 데이터에 기초하여 제 2 고조파 비율을 계산하는 단계; 및 거리 에러를 계산하기 위하여 상기 제 1 고조파 비율을 상기 제 2 고조파 비율과 비교하는 단계를 포함한다. 상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 제 1 고조파 비율은 초기화 단계 동안 계산되며, 공지된 플라이-하이트에 대응한다. 상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 상기 방법들은 상기 거리 에러가 감소되도록 상기 판독/기록 헤드 어셈블리로부터 상기 저장 매체까지의 거리를 조정하는 단계를 추가로 포함한다.
상술된 실시예들의 다양한 경우들에서, 상기 서보 데이터는 프리앰블 패턴을 포함한다. 판독/기록 헤드 어셈블리를 사용하여 저장 매체로부터의 서보 데이터에 액세스하는 것은 적어도 상기 프리앰블 패턴에 대응하는 제 1 샘플 세트 및 상기 프리앰블 패턴에 대응하는 제 2 샘플 세트가 생성되는 아날로그 대 디지털 변환을 수행하는 것을 포함한다. 상기 제 2 고조파 비율의 계산은: 적어도 상기 제 1 샘플 세트 및 상기 제 2 샘플 세트를 평균화하여 평균화된 샘플 세트를 생성하고; 상기 평균화된 샘플에 기초하여 적어도 2개의 고조파들을 계산하고; 상기 2개의 고조파들의 비율을 계산하는 것을 포함한다. 일부 경우들에서, 상기 평균화된 샘플 세트에 기초하여 적어도 2개의 고조파들을 계산하는 것은 이산 퓨리에 변환을 수행하는 것을 포함한다. 다양한 경우들에서, 프리앰블 패턴은 4T 프리앰블 패턴이며, 평균화된 샘플 세트는 8개의 샘플들을 포함한다. 적어도 2개의 고조파들 중 하나는 제 1 고조파이고, 상기 2개의 고조파들 중 다른 하나는 제 3 고조파이다. 상기 제 2 고조파 비율을 계산하는 것은 제 1 고조파 대 제 3 고조파의 비율을 계산하거나 제 3 고조파 대 제 1 고조파의 비율을 계산하는 것을 포함한다. 하나 이상의 경우들에서, 상기 제 1 샘플 세트는 제 1 섹터 내의 프리앰블 패턴으로부터 유도되고, 상기 제 2 샘플 세트는 제 2 섹터 내의 프리앰블 패턴으로부터 유도된다.
상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 상기 방법은 샘플링 클록을 서보 데이터에 동기화시키는 단계를 추가로 포함한다. 이와 같은 경우들에서, 상기 제 1 샘플 세트는 샘플링 클록이 동기화되기 전에 수신된 서보 데이터를 보간함으로써 유도될 수 있다. 이와 같은 경우들에서, 상기 제 2 샘플 세트는 샘플링 클록을 사용하여 샘플링된 서보 데이터로부터 직접적으로 유도될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예들은 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로들을 제공한다. 이와 같은 회로들은 프리앰블 패턴의 제 1 부분에 대응하는 제 1 샘플 세트를 유지하는 메모리를 포함한다. 게다가, 상기 프리앰블 패턴의 제 2 부분에 대응하는 제 2 샘플 세트가 획득된다. 상기 제 1 샘플 세트를 상기 제 2 샘플 세트와 거의 동등한 위상 위치로 보간하도록 동작 가능한 보간 회로가 포함된다. 샘플 평균화 회로는 적어도 상기 제 1 샘플 세트 및 제 2 샘플 세트를 수신하고, 평균화 계산을 수행하고, 평균화된 샘플 세트를 제공한다. 이산 퓨리에 변환 회로는 상기 평균화된 샘플 세트를 수신하고 적어도 하나의 고조파를 계산하며, 비교기는 거리 에러를 산출하기 위하여 상기 적어도 하나의 고조파를 이전에 계산된 고조파 값과 비교한다. 이와 같은 경우들에서, 하나의 고조파의 이전에 계산된 고조파와의 비교는 거리 에러를 발생시키는데 사용될 수 있다. 대안적으로, 2개의 고조파들이 고조파 비율에서 결합되고, 거리 에러를 결정하기 위하여 이전에 결정된 고조파 비율과 비교될 수 있다.
상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 상기 적어도 하나의 고조파는 제 1 고조파이고, 상기 이전에 계산된 고조파 값은 이전에 계산된 고조파 비율이다. 이와 같은 경우들에서, 이산 퓨리에 변환 회로는 부가적으로 제 2 고조파를 계산한다. 제 1 고조파 대 제 2 고조파의 새롭게 계산된 고조파 비율을 계산하도록 동작 가능한 고조파 비율 계산기가 포함된다. 상술된 제 1 고조파는 하나의 비-제로 고조파(non-zero harmonic)(예를 들면, 제 1 고조파, 제 3 고조파, 등...)이고, 상술된 상술된 제 2 고조파는 또 다른 비-제로 고조파(예를 들면, 제 1 고조파, 제 3 고조파, 등...)이다. 상기 적어도 하나의 고조파를 상기 이전에 계산된 고조파 값과 비교하는 것은 새롭게 계산된 고조파 비율을 이전에 계산된 고조파 비율과 비교하는 것을 포함한다. 하나 이상의 경우들에서, 상기 회로는 샘플링 클록을 서보 데이터에 동기화시키도록 동작 가능한 위상 동기 루프 회로를 추가로 포함한다. 이와 같은 경우들에서, 프리앰블 패턴에 대응하는 제 1 샘플 세트가 샘플링 클록이 동기화되기 전에 획득될 수 있다.
이 요약은 본 발명의 일부 실시예들의 일반적인 개요만을 제공한다. 본 발명의 많은 다른 목적들, 특징들, 장점들 및 다른 실시예들은 다음의 상세한 설명, 첨부된 청구항들 및 첨부 도면들로부터 더 충분히 명백해질 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들의 부가적인 이해는 명세서의 나머지 부분들에서 기술되는 도면들을 참조하여 실현될 수 있다. 도면들에서, 여러 도면들 전체에 걸쳐 유사한 구성요소들을 나타내는데 동일한 참조 번호들이 사용된다. 일부 경우들에서, 소문자로 이루어지는 서브-라벨은 다수의 유사한 구성요소들 중 하나를 나타내기 위한 참조 번호와 관련된다. 기존의 서브-라벨에 대한 상술 없이 참조 번호가 참조될 때, 이것은 모든 이와 같은 다수의 유사한 구성요소들을 나타내기 위한 것이다.
도 1은 서보 데이터를 포함하는 기존 저장 매체를 도시한 도면.
도 2a는 본 발명의 하나 이상의 실시예들에 따른 서보 기반 플라이-하이트 제어 회로를 갖는 판독 채널을 포함하는 저장 디바이스를 도시한 도면.
도 2b는 도 2a의 디스크 플래터(disk platter)와 관련하여 배치된 도 2a의 판독/기록 헤드 어셈블리를 도시한 도면.
도 3은 본 발명의 하나 이상의 실시예에 따른 서보 기반 플라이-하이트 제어 회로를 포함하는 데이터 프로세싱 회로의 일부를 도시한 도면.
도 4는 서보 데이터를 사용하여 플라이-하이트 제어를 제공하는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 방법을 도시한 흐름도.
본 발명은 저장 매체에 액세스하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이며, 특히, 저장 매체와 관련하여 판독/기록 헤드 어셈블리의 위치를 결정하는 시스템들 및 방법들에 관한 것이다.
본 발명의 다양한 실시예들은 저장 매체 상에 분포된 서보 데이터로부터 수신되는 데이터를 사용하여 플라이-하이트를 모니터링 및/또는 조정하는 케이퍼빌리티(capability)를 제공한다. 상술된 실시예들의 일부 경우들에서, 플라이-하이트 제어는 서보 데이터의 프리앰블 필드(preamble field)에 대응하는 샘플들에 기초하여 수행된다. 일부 경우들에서, 샘플링 클록의 위상 및 주파수의 조정이 완료된 이후에 수신된 프리앰블 필드의 샘플들만이 사용된다. 이와 같은 경우들에서, 프로세싱은 충분한 수의 샘플들이 수신되기 전에 많은 섹터들에 걸쳐 확장될 수 있다. 상술된 실시예들의 많은 경우들에서, 샘플링 클록의 위상 및 주파수가 완전히 설정되기 전에 수신된 샘플들이 버퍼(buffer)에 저장된다. 일단 위상 및 주파수가 설정되면, 이전에 저장된 샘플들은 보간되어 플라이-하이트 제어의 부분으로서 사용될 수 있다. 이렇게 함으로써, 플라이-하이트 제어는 몇 개의 섹터들로부터의 서보 데이터를 사용하여 성취될 수 있다. 본 발명의 실시예들의 단지 일부의 장점들로서, 플라이-하이트 제어를 수행하기 위하여 디자인되는 공간적 패턴들이 필요하지 않다. 이것은 저장 매체 상에서 필요한 제어 정보를 감소시키고, 이에 대응하여 저장 매체 상에서 사용 가능한 저장 에어리어를 증가시킨다. 또한, 이와 같은 방법들을 사용하면, 플라이-하이트 제어를 수행하는데 사용되는 정보가 또한 이와 같은 판독들 및 기록들 동안 액세스되기 때문에, 플라이-하이트의 모니터링 및 제어가 저장 매체로의 표준 판독 및 기록 액세스와 동시에 행해질 수 있다. 본원에 제공된 명세서에 기초하여, 당업자는 본 발명의 여러 실시예들의 구현을 통해 성취될 수 있는 다양한 다른 장점들을 인식할 것이다.
도 1은 점선들로 도시된 바와 같은 2개의 예시적인 트랙(track)들(150, 155)을 갖는 저장 매체(100)를 도시한다. 상기 트랙들은 웨지들(wedges)(160, 165)(이러한 웨지들은 본원에서 서보 섹터들 또는 섹터들로 칭해질 수 있다) 내에 기록되는 임베딩된 서보 데이터(embedded servo data)를 갖는다. 이러한 웨지들은 저장 매체(100) 상의 희망하는 위치를 통한 판독/기록 헤드 어셈블리의 제어 및 동기화에 사용되는 서보 데이터 패턴(110)을 포함한다. 특히, 이러한 웨지들은 일반적으로 서보 어드레스 마크(Servo Address Mark: SAM)(154)보다 앞서는 프리앰블 패턴(152)을 포함한다. 서보 어드레스 마크(154)는 그레이 코드(Gray code)(156)보다 앞서고, 그레이 코드(156)는 버스트 정보(burst information)(158)보다 앞선다. 2개의 트랙들 및 2개의 웨지들이 도시되어 있지만, 수백 개의 트랙들 및 웨지들이 전형적으로 소규정 저장 매체 상에 포함될 것이라는 점이 주의되어야 한다. 또한, 서보 데이터 세트가 버스트 정보의 하나 이상의 필드들을 가질 수 있다는 점이 주의되어야 한다. 일부 경우들에서, 스페이서(spacer)들이 프리앰블(152), 서보 어드레스 마크(154), 그레이 코드(156) 및/또는 버스 정보(158) 중 하나 이상 사이에 배치될 수 있다.
동작 시에, 저장 매체(110)로부터의 데이터가 시리얼 스트림(serial stream)으로서 판독 채널 회로(도시되지 않음)에 제공된다. 상기 판독 채널 회로는 프리앰블 패턴(152)을 검출하도록 동작한다. 프리앰블 패턴(152)은 특정 위상 및 주파수를 나타낸다. 이 위상 및 주파수 정보는 서보 데이터 패턴(110)의 나머지 부분을 샘플링하는데 사용되는 샘플링 클록을 복구하는데 사용된다. 특히, 서보 어드레스 마크(154)가 식별되고, 서보 어드레스 마크의 위치가 그레이 코드(156) 및 버스트 정보(158)의 위치를 조정하는데 사용된다.
도 2를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 서보 섹터 기반 플라이-하이트 제어 회로(214)를 포함하는 저장 시스템(200)이 도시되어 있다. 저장 시스템(200)은 예를 들면, 하드 디스크 드라이브일 수 있다. 게다가, 저장 시스템(200)은 인터페이스 제어기(interface controller)(220), 전치증폭기(preamplifier)(212), 하드 디스크 제어기(266), 모터 제어기(268), 스핀들 모터(spindle motor)(272), 디스크 플래터(278), 및 판독/기록 헤드 어셈블리(276)를 포함한다. 인터페이스 제어기(220)는 디스크 플래터(278)로/로부터의 데이터의 어드레싱(addressing) 및 타이밍(timing)을 제어한다. 디스크 플래터(278) 상의 데이터는 판독/기록 헤드 어셈블리가 디스크 플래터(278) 위에 적절하게 포지셔닝될 때 판독/기록 헤드 어셈블리(276)에 의해 검출될 수 있는 자기 신호들의 그룹들로 이루어진다. 전형적인 판독/기록 동작에서, 판독/기록 헤드 어셈블리(276)는 모터 제어기(268)에 의해 디스크 플래터(278) 상의 희망하는 데이터 트랙 위에 정확하게 포지셔닝된다. 모터 제어기(268)는 디스크 플래터(278)와 관련하여 판독/기록 헤드 어셈블리(276)를 포지셔닝하고, 하드 디스크 제어기(266)의 지시 하에서 판독/기록 헤드 어셈블리를 디스크 플래터(278) 상의 적절한 데이터 트랙으로 이동시킴으로써 스핀들 모터(272)를 구동시킨다. 스핀들 모터(272)는 결정된 스핀 레이트(spin rate)(RPM들)로 디스크 플래터(278)를 회전시킨다. 판독 채널 회로(210)는 전치증폭기(212)로부터 정보를 수신하고, 판독 데이터(203)로서 디스크 플래터(278)에 원래 기록된 데이터를 복구하기 위하여 종래 기술에서 공지된 바와 같은 데이터 디코드/검출 프로세스를 수행한다. 게다가, 판독 채널 회로(210)는 기록 데이터(201)를 수신하고, 이를 종래 기술에서 공지된 바와 같은 디스크 플래터(278)에 기록 가능한 형태로 전치증폭기(212)에 제공한다.
서보 섹터 기반 플라이-하이트 보상 회로(214)는 전치증폭기(212)로부터 데이터의 아날로그 대 디지털 변환을 수신한다. 이 정보로부터, 서보 섹터 기반 플라이-하이트 보상 회로(214)는 플라이-하이트 조정 값을 산출하기 위하여 적어도 2개의 고조파들을 나타내는 4T 프리앰블을 사용한다. 도 2b는 판독/기록 헤드 어셈블리(276) 및 디스크 플래터(278) 사이의 거리인 예시적인 플라이-하이트(295)를 도시한다. 본 발명의 일부 실시예들에서, 서보 섹터 기반 플라이-하이트 보상 회로(214)는 도 3과 관련하여 이하에 기술되는 회로와 일치하게 구현된다.
동작 시에, 판독/기록 헤드 어셈블리(278)는 적절한 데이터 트랙에 인접하게 포지셔닝되고, 디스크 플래터(278)가 스핀들 모터(272)에 의해 회전될 때 디스크 플래터(278) 상의 데이터를 나타내는 자기 신호들이 판독/기록 헤드 어셈블리(276)에 의해 감지된다. 감지된 자기 신호들은 디스크 플래터(278) 상의 자기 데이터를 나타내는 연속적인, 미세한 아날로그 신호로서 제공된다. 이 미세한 아날로그 신호들이 판독/기록 헤드 어셈블리(276)로부터 전치증폭기(212)를 통하여 판독 채널 회로(210)로 전달된다. 전치증폭기(212)는 디스크 플래터(278)로부터 액세스된 미세한 아날로그 신호들을 조정하도록 동작 가능하다. 게다가, 전치증폭기(212)는 디스크 플래터(278)로 기록될 예정인 판독 채널 회로(210)로부터의 데이터를 조정하도록 동작 가능하다. 이어서, 판독 채널 회로(210)는 수신된 아날로그 신호를 디코딩 및 디지털화하여, 디스크 플래터(278)에 원래 기록된 정보를 재생성한다. 이 데이터는 수신 회로에 판독 데이터(203)로서 제공된다. 기록 동작은 상기의 판독 동작과 실질적으로 반대이며, 기록 데이터(201)가 판독 채널 모듈(210)에 제공된다. 그 후, 이 데이터는 인코딩되고, 디스크 플래터(278)에 기록된다. 판독 및 기록 프로세스들 동안(또는 오프라인 시간 기간(offline time period) 동안), 서보 섹터 기반 플라이-하이트 보상 회로(214)는 프리앰블 패턴을 수신한다. 프리앰블 패턴은 이상 퓨리에 변환을 사용하여 적어도 2개의 비-제로 고조파들을 산출하기 위하여 분석된다. 2개의 고조파들 사이의 비율이 계산되고, 임의의 변화를 검출하기 위하여 상기 계산된 비율이 이전에 결정된 비율과 비교된다. 이전에 결정된 비율은 공지된 플라이-하이트와 관련되며, 이와 같이, 결정된 변화는 플라이-하이트의 변화에 대응한다. 검출된 변화에 기초하여, 대응하는 플라이-하이트 조정 값이 계산되고 적용된다. 동작 시에, 상술된 플라이-하이트 조정은 검출된 변화를 감소시키도록 동작한다. 흥미롭게도, 서보 섹터 기반 플라이-하이트 보상 회로(214)는 표준 판독 프로세스 및 표준 기록 프로세스 중 하나 또는 둘 모두 동안 폐루프 플라이-하이트 제어(closed loop fly-height control)를 제공한다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 하나 이상의 실시예들에 따른 서보 기반 플라이-하이트 제어 회로를 포함하는 데이터 프로세싱 회로(300)가 도시되어 있다. 서보 기반 플라이-하이트 제어 회로 이외에도, 데이터 프로세싱 회로(300)는 아날로그 대 디지털 컨버터(310) 및 디지털 위상 동기 루프 회로(340)를 포함한다. 포함된 서보 기반 플라이-하이트 제어 회로는 메모리(315), 위상/주파수 오프셋 계산기(phase/frequency offset calculator)(345), 보간 필터(320), 샘플 평균화 회로(325), 이산 퓨리에 변환 회로(330), 고조파 비율 계산기 회로(335), 오리지널 고조파 비율 메모리(350), 및 비교기(355)를 포함한다. 아날로그 대 디지털 컨버터(310)는 입력(305)을 수신한다. 아날로그 대 디지털 컨버터(310)는 아날로그 입력을 수신할 수 있고, 샘플링 클록(342)에 기초하여 아날로그 입력을 샘플링할 수 있는 임의의 아날로그 대 디지털 컨버터일 수 있다. 본원에 제공된 명세서에 기초하여, 당업자는 본 발명의 여러 실시예들에 따라 사용될 수 있는 다양한 아날로그 대 디지털 컨버터들을 인식할 것이다. 샘플링 프로세스는 입력(305)에 대응하는 일련의 디지털 샘플들(312)을 생성한다. 일부 경우들에서, 입력(305)은 자기 저장 매체로부터 정보를 감지하는 판독/기록 헤드 어셈블리(도시되지 않음)로부터 유도된다. 감지된 정보는 판독 채널 내의 아날로그 프론트 엔드 회로(analog front end circuit)(도시되지 않음)에 의해 입력(305)으로 변환된다. 본원에 제공된 명세서에 기초하여, 당업자는 입력(305)의 다양한 잠재적인 소스들을 인식할 것이다.
디지털 샘플들(312)은 디지털 위상 동기 루프 회로(340)에 제공된다. 디지털 위상 동기 루프 회로(340)는 디지털 샘플들(312)에 기초하여 샘플링 클록(342)의 위상 및/또는 주파수를 조정하도록 동작한다. 일부 경우들에서, 디지털 위상 동기 루프 회로(340)는 위상 및/또는 주파수 정보가 유도되는 프리앰블 패턴을 검출하도록 동작 가능한 검출기를 포함한다. 이것은 수신된 데이터 스트림으로부터 클록을 복구하는 종래 기술에 공지된 임의의 프로세스를 사용하여 행해질 수 있다. 예를 들면, 디지털 위상 동기 루프 회로(340)는 기존의 하드 디스크 드라이브 시스템들에서 사용되는 프리앰블 검출기 및 클록 복구 회로들과 일치하게 구현될 수 있다. 동시에, 디지털 샘플들(312)은 메모리(315)에 저장된다. 메모리(315)는 임의의 유형의 메모리일 수 있다. 본 발명의 일부 실시예들에서, 메모리(315)는 랜덤 액세스 메모리(random access memory)이다. 본 발명의 특정 실시예들에서, 랜덤 액세스 메모리는 FIFO 메모리로서 배열된다.
샘플링 클록(342)은 위상 및 주파수 오프셋 계산기 회로(345)에 제공된다. 위상 및 주파수 오프셋 계산기(345)는 메모리(315)에 저장된 각각의 샘플에 대해 위상 오프셋을 식별하도록 동작 가능하다. 위상 오프셋은 디지털 샘플들(312) 중 특정한 샘플을 샘플링하는데 사용되었던 샘플링 클록(342)의 인스턴스(instance) 및 샘플링 클록(342)의 동기화된 인스턴스 사이의 위상차이다. 예를 들면, 디지털 샘플들(312)의 다수의 인스턴스들을 프로세싱한 이후에, 샘플링 클록(342)은 입력(305)에 동기화되는 것으로 간주될 수 있다. 이 프로세스 동안, 샘플링 클록(342)의 위상은 샘플링 클록(342)이 동기화될 때까지 디지털 샘플들(312) 중 제 1 샘플이 메모리(315)에 저장된 때로부터 많은 도(x)(즉, 위상 오프셋) 만큼 이동할 수 있다. 위상 오프셋(x)의 값은 다음의 유도된 식들에 따라 계산될 수 있다. 처음으로, 에러가 다음 식에 의해 규정되며:
Figure 112010011999622-pct00001
,
여기서 φ(n)은 샘플링 클록(342)의 위상이며, n은 프리앰블 패턴의 특정 샘플을 나타내는 정수이다.
Figure 112010011999622-pct00002
은 다음 식에 의해 규정되며:
Figure 112010011999622-pct00003
여기서 φ0는 φ로부터의 초기 위상 오프셋이고, f0는 초기 주파수 오프셋이다. 동기화가 성취된 이후의(즉, n1으로부터 n2까지의) 위상의 평균은 다음 식에 의해 규정된다:
Figure 112010011999622-pct00004
이 식에서, n1은 샘플링 클록(342)이 동기화된다고 간주되는 포인트에 대응하는 샘플이며, n2는 동기화 프로세스가 완료된 이후에 수신된 프리앰블의 나중 샘플이다. 이 식에 기초하여, φ0 및 f0는 다음 식들을 사용하여 추정될 수 있다:
Figure 112010011999622-pct00005
본 발명의 하나의 특정 실시예에서, n1 및 n2에 대한 값들은 각각 66 및 104이다. 상술된 것들을 대입하면, 위상 오프셋에 대한 값은 다음 식에 따라 계산될 수 있고:
n=1, 2, ...,n3에 대한 위상 오프셋 =
Figure 112010011999622-pct00006
이고,
여기서 n3은 n1보다 더 작다.
계산된 위상 오프셋 값(x)은 제 1 샘플을 보간하여 상기 제 1 샘플이 샘플링 클록(342)의 동기화된 인스턴스들을 사용하여 샘플링되는 나중의 샘플들과 일치하도록 하는 보간 필터(320)에 제공된다. 보간 필터(320)는 결정된 위상에 대응하도록 수신된 샘플을 보간할 수 있는 종래 기술에 공지된 임의의 회로일 수 있다. 샘플링 클록(342)이 동기화되기 전에 발생되는 디지털 샘플들(312)의 각각의 샘플들 각각에 대해 (n의 상이한 값에 대응하는) 상이한 위상 오프셋 값이 결정된다. 따라서, 예를 들면, 샘플링 클록(342)의 위상은 샘플링 클록(342)이 동기화될 때까지 디지털 샘플들(312)의 다른 샘플이 메모리(315)에 저장된 때로부터 많은 도(y) 만큼 이동할 수 있다. 유사하게, 값(y)은 다른 샘플을 보간하여 상기 다른 샘플이 샘플링 클록(342)의 동기화된 인스턴스들을 사용하여 샘플링되는 나중의 샘플들과 일치하도록 하는 보간 필터(320)에 제공된다. 이 보간 프로세스는 샘플링 클록(342)을 동기화시키기 전에 다수의 샘플들에 적용될 수 있다.
샘플링 클록(342)의 동기화 상태가 프리앰블/동기 설정된 신호(360)에 의해 표시된다. 프리앰블/동기 설정된 신호(360)는 루프의 피드백 에러(feedback error)가 규정된 임계값 아래로 갈 때 디지털 위상 동기 루프 회로(340)에 의해 어서팅(asserting)된다. 일단 샘플링 클록(342)이 동기화되면, 동기화된 샘플링 클록(342)에 의해 샘플링되는 디지털 샘플들(312)이 이동 평균(running average)이 계산되는 샘플 평균화 회로(325)에 직접적으로 제공된다. 게다가, 보간 필터(320)를 사용하여 보간되었던 샘플들은 자신들이 또한 이동 평균으로 통합되는 샘플 평균화 회로(325)에 제공된다. 평균화 프로세스는 기간에 기초하여 행해질 수 있다. 따라서, 예를 들면, 4T 프리앰블 패턴(즉, ++++----의 반복하는 8개의 위치 패턴)이 사용되는 경우에, 이동 평균은 각각의 위치에 대해 하나씩 8개의 평균화된 샘플들을 포함할 수 있다. 이 평균화의 예가 도 4와 관련하여 이하에 제공된다.
일단 충분한 샘플들이 이동 평균 내에 통합되었다면, 이동 평균 샘플들이 이산 퓨리에 변환 회로(330)에 제공된다. 이상 퓨리에 변환 회로(330)는 수신된 샘플들과 관련된 2개 이상의 고조파들을 계산한다. 4T 프리앰블 패턴(즉, 1/2 레이트 프리앰블)의 경우에, 8개의 수신된 샘플들이 4개의 고조파들을 산출할 수 있다. 제 1 고조파 및 제 3 고조파는 비-제로이며, 플라이-하이트에서의 에러가 결정될 수 있는 비율을 생성하는데 유용하다. 따라서, 4T 프리앰블이 사용되는 일부 경우들에서, 제 1 고조파 및 제 3 고조파만이 계산된다. 계산된 고조파들이 규정된 고조파 비율을 계산하는 고조파 비율 계산 회로(335)에 제공된다. 4T 프리앰블 예를 사용하면, 고조파 비율은 다음 2개의 식들 중 어느 하나에 따라 계산될 수 있다:
계산된 고조파 비율 = log(제 1 고조파/제 3 고조파); 또는
계산된 고조파 비율 = log(제 3 고조파/제 1 고조파)이다.
대응하는 오리지널 고조파 비율이 시작에서 결정되었고 메모리(350)에 저장되었다. 오리지널 고조파 비율은 유사한 방식으로 계산되지만, 판독/기록 헤드 어셈블리가 저장 매체로부터 공지된 거리일 때 계산된다(즉, 오리지널 고조파 비율은 공지된 플라이-하이트 값에 대응한다). 새롭게 계산된 고조파 비율이 비교기 회로(355)를 사용하여 이전에 저장된 오리지널 고조파 비율과 비교된다. 비교기 회로(355)의 출력은 다음 식에 의해 규정된 바와 같은 값을 나타내는 플라이-하이트 조정 신호(365)이다:
비행 높이 조정 신호 = 오리지널 고조파 비율 - 계산된 고조파 비율
플라이-하이트가 정확할 때, 플라이-하이트 조정 신호(365)는 거의 제로이다. 따라서, 임의의 플라이-하이트 조정은 플라이-하이트 조정 신호(365)의 값을 제로로 구동함으로써 행해진다.
도 4를 참조하면, 흐름도(400)는 서보 데이터를 사용하여 플라이-하이트 제어를 제공하는 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 방법을 도시한다. 흐름도(400)에 다르면, 일련의 디지털 샘플들이 수신된다(블록 405). 상기 일련의 디지털 샘플들은 저장 매체로부터 유도된 아날로그 데이터 스트림에 대응할 수 있다. 상기 일련의 디지털 샘플들은 프리앰블 패턴의 존재에 대해 질의받는다(블록 410). 일부 경우들에서, 프리앰블 패턴은 4개의 음의 샘플(negative sample)들보다 앞서는 4개의 양의 샘플(positive sample)들의 다수의 인스턴스들(예를 들면, ++++----++++----++++----....)을 포함하는 4T 프리앰블 패턴(즉, 1/2 레이트 프리앰블 패턴)이다. 식별된 프리앰블 패턴을 사용하여 표준 동기화가 수행된다. 이와 같은 동기화는 종래 기술에 공지된 바와 같이, 샘플링 클록의 위상 및/또는 주파수를 조정하고 임의의 이득 팩터들을 조정하는 것을 포함한다.
프리앰블 동기화가 완료될 때까지(블록 410), 프리앰블에 대응하는 샘플들이 버퍼에 저장된다(블록 415). 이것은 메모리에 모든 샘플들을 저장하는 것 및 일단 동기화가 완료되면, 메모리 내의 저장된 샘플들 중 어느 것이 프리앰블 패턴에 대응하는지를 표시하는 것을 포함할 수 있다. 이하에 논의되는 바와 같이, 이러한 샘플들은 플라이-하이트 제어를 수행하는데 사용 가능한 추가적인 샘플들을 생성하기 위하여 동기화 프로세스가 완료된 이후에 보간될 수 있다. 프리앰블 패턴 내의 어떤 포인트에서, 동기화 프로세스가 완료된다(블록 410). 일단 이 동기화 프로세스가 완료되면(즉, 샘플링 클록이 입력 데이터 스트림의 위상 및 주파수에 동기화되면), 프리앰블 패턴에 대응하는 나머지 샘플들은 부가적인 보간 없이 사용 가능한 것으로 간주되며, 이와 같이, 신뢰 가능한 프리앰블 샘플들의 이동 평균 내에 통합된다(블록 420). 평균화가 기간에 기초하여 행해질 수 있다. 예를 들면, 4T 프리앰블 패턴(즉, ++++----의 반복하는 8개의 위치 패턴)이 사용되는 경우에, 이동 평균은 8개의 평균화된 샘플들(즉, 각각의 위치에 대해 하나씩)을 포함할 수 있다. 특정 예로서, ++++----에 대응하는 제 1 세트의 8개의 샘플들은 0.75, 0.81, 1.11, 0.90, -0.70, -0.90, -1.15, -0.90의 8개의 샘플 값들을 포함할 수 있고; ++++----에 대응하는 다음 세트의 8개의 샘플들은 0.75, 0.83, 1.05, 0.90, -0.78, -0.90, -1.09, -0.90의 8개의 샘플값들을 포함할 수 있다. 이와 같은 경우에, 이동 평균은 ++++----에 대응하는 8개의 샘플 위치들 각각의 평균, 즉, 0.75, 0.82, 1.08, 0.90, -0.74, -0.90, -1.12, -0.90을 포함할 것이다. ++++----에 대응하는 각각의 다음 세트의 8개의 샘플들은 현재의 이동 평균 내로 평균화된다. 예를 들면, ++++----에 대응하는 제 3 세트의 8개의 샘플들이 0.75, 0.84, 1.08, 0.90, -0.76, -0.90, -1.12, -0.90인 경우에, 결과적인 이동 평균은 0.75, 0.83, 1.08, 0.90, -0.75, -0.90, -1.12, -0.90일 것이다. 상술된 수들이 단지 예시적이며, 선택되는 특정 구현예에 따라 임의의 값들이 가능하다는 점이 주의되어야 한다.
그 후, 블록(415)에서 버퍼링되었던 임의의 샘플들이 지금 보간 및 사용될 수 있는지가 결정된다(블록 425). 보간될 수 있는 일부 샘플들이 존재하는 경우에(블록 425), 그러한 샘플들은 자신들이 이전에 저장되었고(블록 415) 메모리로부터 검색되고 보간된다(블록 430). 이 보간은 샘플링 클록에 적용된 위상 및/또는 주파수 조정을 포함하도록 시간적으로 조정되는 하나 이상의 샘플들을 생성하는 것을 포함한다. 이와 같은 보간은 보간에 대해 종래 기술에 공지된 임의의 기술들을 사용하여 행해질 수 있다. 보간되었다면, 샘플들은 신뢰 가능한 것으로 간주되고, 이동 평균 내에 통합된다(블록 435). 샘플들은 다른 이전에 통합된 샘플들과 동일한 방식으로 이동 평균 내에 통합된다. 샘플들의 이동 평균이 2개 이상의 섹터들로부터 유도된 프리앰블 패턴으로부터의, 샘플링 클록의 동기화 이전에 획득된 데이터 샘플들로부터의, 및/또는 샘플링 클록의 동기화 이후에 획득된 데이터 샘플들로부터의 샘플들을 포함할 수 있다는 점이 주의되어야 한다.
그 후, 신뢰 가능한 고조파 계산을 허용하도록 충분한 수의 신뢰 가능한 프리앰블 샘플들이 수집되었는지가 결정된다(블록 440). 본 발명의 하나의 특정 실시예에서, 고조파가 계산되기 이전에 획득된 기간들의 수는 200이다. 신뢰 가능한 샘플들의 수가 불충분한 경우에(블록 440), 샘플들이 수신되는 다음 서보 데이터가 대기된다(블록 405, 410). 그렇지 않은 경우에, 즉, 충분한 샘플들이 존재하는 경우에(블록 440), 적어도 2개의 고조파들이 평균화된 샘플들에 기초하여 계산된다(블록 445). 4T 프리앰블의 경우에, 4개의 고조파들이 가능하며, 제 1 및 제 3 고조파들은 비-제로 값들이다. 이 경우에, 제 1 고조파 및 제 3 고조파가 계산된다. 고조파들은 종래 기술에 공지된 바와 같이 이산 퓨리에 변환을 사용하여 계산될 수 있다.
그 후, 비-제로 고조파들 중 2개가 고조파 비율을 계산하는데 사용된다(블록 450). 따라서, 프리앰블이 4T 패턴이고 제 1 고조파 및 제 3 고조파가 비-제로인 상기의 예를 사용하면, 고조파 비율은 다음 2개의 식들 중 어느 하나에 따라 계산될 수 있다:
계산된 고조파 비율 = log(제 1 고조파/제 3 고조파); 또는
계산된 고조파 비율 = log(제 3 고조파/제 1 고조파)이다.
저장 디바이스의 셋업 또는 초기화의 어떤 포인트에서, 비율(예를 들면, 오리지널 고조파 비율)과 관련된 이상적인 플라이-하이트가 결정되는 동시에 대응하는 비율이 규정된다. 예를 들면, 저장 디바이스가 전력 온(power on)될 때, 플라이-하이트는 종래 기술에 공지된 임의의 방법을 사용하여 조정될 수 있다. 일단 이 이상적인 플라이-하이트가 설정되면, 이 이상적인 상태에 대해 프리앰블 동기화 및 고조파 비율 계산의 프로세스들이 수행된다(블록 405 내지 450).
새롭게 계산된 고조파 비율(블록 450)은 다음 식에 따라 에러를 산출하기 위하여 원래 계산된 고조파 비율로부터 감산된다:
에러 = 오리지널 고조파 비율 - 계산된 고조파 비율
이 에러는 플라이-하이트 조정 신호로서 플라이-하이트 제어기에 제공된다(블록 460). 플라이-하이트 제어기는 폐루프 조정으로서 동작하고, 에러가 제로를 향해 구동되도록 플라이-하이트를 변경한다.
결론적으로, 본 발명은 서보 데이터에 기초하여 플라이-하이트 제어를 수행하는 신규한 시스템들, 디바이스들, 방법들 및 장치들을 제공한다. 본 발명의 하나 이상의 실시예들의 상세한 설명들이 상기에 제공되었지만, 본 발명의 정신으로부터 변화됨이 없이 다양한 대안들, 변경들, 및 등가물들이 당업자들에게 명백할 것이다. 예를 들면, 전체 레이트 프리앰블(즉, 패턴 ++--에 대응하는 2T 프리앰블)이 사용될 수 있다. 이와 같은 경우에, 단일 고조파만이 계산된다. 이 단일 고조파는 플라이-하이트가 공지되어 있을 때 원래 계산되었던 대응하는 고조파와 직접적으로 비교된다. 인식되는 바와 같이, 고조파들(새롭게 계산된 고조파 및 원래 계산된 고조파)이 플라이-하이트 조정 신호를 생성하기 위하여 직접적으로 비교되는 경우에, 고조파 비율들은 필요하지 않다. 그러므로, 상기의 설명은 첨부된 청구항들에 의해서 규정되는 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 간주되어서는 안된다.
200: 저장 시스템 210: 판독 채널 회로
212: 전치증폭기
214: 서보 섹터 기반 플라이-하이트 보상 회로
220: 인터페이스 제어기 266: 하드디스크 제어기
268: 모터 제어기 272: 스핀들 모터
276: 판독/기록 헤드 어셈블리 278: 디스크 플래터
300: 데이터 프로세싱 회로
310: 아날로그 대 디지털 컨버터 315: 메모리
320: 보간 필터 325: 샘플 평균화 회로
330: 이산 퓨리에 변환 회로 335: 고조파 비율 계산기 회로
340: 디지털 위상 동기 루프 회로
345: 위상/주파수 오프셋 계산기
350: 오리지널 고조파 비율 메모리 355: 비교기

Claims (20)

  1. 저장 디바이스에 있어서:
    서보 데이터(servo data)를 저장하도록 구성된 저장 매체와,
    상기 저장 매체와 관련하여 배치된 판독/기록 헤드 어셈블리와,
    서보 기반 플라이-하이트 조정 회로 - 상기 판독/기록 헤드 어셈블리를 통해 적어도 상기 서보 데이터에 대응하는 제 1 샘플 세트와 상기 서보 데이터에 대응하는 제 2 샘플 세트를 수신하고, 적어도 상기 제 1 샘플 세트 및 상기 제 2 샘플 세트를 평균화하여 평균화된 샘플 세트를 생성하고, 상기 평균화된 샘플 세트에 기초하여 적어도 제 1 고조파 및 제 2 고조파를 계산하고, 상기 제 1 고조파 및 상기 제 2 고조파의 비로서 제 1 고조파 비율을 계산하고, 상기 판독/기록 헤드 어셈블리와 상기 저장 매체 사이의 거리에서 에러를 결정하기 위해 상기 제 1 고조파 비율을 제 2 고조파 비율과 비교함 - 를 포함하는
    저장 디바이스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 서보 데이터는 프리앰블 패턴을 포함하고, 상기 제 1 샘플 세트는 상기 프리앰블 패턴에 대응하고, 상기 제 2 샘플 세트는 상기 프리앰블 패턴에 대응하는
    저장 디바이스.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 평균화된 샘플 세트에 기초하여 상기 제 1 고조파 및 상기 제 2 고조파를 계산하는 것은 이산 퓨리에 변환을 수행하는 것을 포함하는
    저장 디바이스.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 프리앰블 패턴은 4T 프리앰블 패턴이고, 상기 평균화된 샘플 세트는 8개의 샘플들을 포함하는
    저장 디바이스.
  5. 삭제
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 샘플 세트는 제 1 섹터의 프리앰블 패턴으로부터 유도되고, 상기 제 2 샘플 세트는 제 2 섹터의 프리앰블 패턴으로부터 유도되는
    저장 디바이스.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로는 디지털 위상 동기 루프 회로를 포함하고, 상기 디지털 위상 동기 루프 회로는 샘플링 클록을 수신된 데이터 스트림에 동기화시키기 위해 상기 샘플링 클록의 위상을 조정하고, 상기 제 1 샘플 세트는 상기 샘플링 클록이 동기화되기 전에 수신된 샘플들을 보간함으로써 유도되는
    저장 디바이스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 2 샘플 세트는 상기 샘플링 클록을 사용하여 상기 수신된 데이터 스트림을 샘플링하는 것으로부터 직접적으로 유도되는
    저장 디바이스.
  9. 서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법에 있어서:
    공지된 위치에 대응하는 제 1 고조파 비율을 제공하는 단계와,
    서보 데이터를 포함하는 저장 매체를 제공하는 단계와,
    판독/기록 헤드 어셈블리를 사용하여 상기 저장 매체로부터의 상기 서보 데이터에 액세스하는 단계 - 상기 서보 데이터는 적어도 제 1 샘플 세트 및 제 2 샘플 세트를 포함함 - 와,
    적어도 상기 제 1 샘플 세트 및 상기 제 2 샘플을 평균화하여 평균화된 샘플 세트를 생성하는 단계와,
    상기 평균화된 샘플에 기초하여 적어도 제 1 고조파 및 제 2 고조파를 계산하는 단계와,
    상기 제 1 고조파 및 상기 제 2 고조파의 비율로서 제 1 고조파 비율을 계산하는 단계와,
    거리 에러를 결정하기 위해 상기 제 1 고조파 비율을 상기 제 2 고조파 비율과 비교하는 단계를 포함하는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제 1 고조파 비율은 초기화 단계 동안 계산되는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 서보 데이터는 프리앰블 패턴을 포함하고, 상기 판독/기록 헤드 어셈블리를 사용하여 상기 저장 매체로부터의 상기 서보 데이터에 액세스하는 단계는
    상기 프리앰블 패턴에 대응하는 상기 제 1 샘플 세트 및 상기 프리앰블 패턴에 대응하는 상기 제 2 샘플 세트가 생성되는 아날로그 대 디지털 변환을 수행하는 단계를 포함하는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 평균화된 샘플 세트에 기초하여 상기 제 1 고조파 및 상기 제 2 고조파를 계산하는 단계는 이산 퓨리에 변환을 수행하는 단계를 포함하는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 프리앰블 패턴은 4T 프리앰블 패턴이고, 상기 평균화된 샘플 세트는 8개의 샘플들을 포함하는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 샘플 세트는 제 1 섹터의 프리앰블 패턴으로부터 유도되고, 상기 제 2 샘플 세트는 제 2 섹터의 프리앰블 패턴으로부터 유도되는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  15. 제 11 항에 있어서,
    샘플링 클록을 상기 서보 데이터에 동기화시키는 단계를 더 포함하고,
    상기 제 1 샘플 세트는 상기 샘플링 클록이 동기화되기 전에 수신된 상기 서보 데이터를 보간함으로써 유도되는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 2 샘플 세트는 상기 샘플링 클록을 사용하여 샘플링된 상기 서보 데이터로부터 직접적으로 유도되는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  17. 제 9 항에 있어서,
    상기 거리 에러가 감소되도록 상기 판독/기록 헤드 어셈블리로부터 상기 저장 매체까지의 거리를 조정하는 단계를 더 포함하는
    서보 데이터에 기초하여 거리 에러를 식별하기 위한 방법.
  18. 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로에 있어서,
    프리앰블 패턴의 제 1 부분에 대응하는 제 1 샘플 세트를 유지하도록 동작가능한 메모리와,
    상기 프리앰블 패턴의 제 2 부분에 대응하는 제 2 샘플 세트와,
    상기 제 1 샘플 세트를 상기 제 2 샘플 세트와 동등한 위상 위치로 보간하도록 동작가능한 보간 회로와,
    적어도 상기 제 1 샘플 세트 및 상기 제 2 샘플 세트를 수신하고, 평균화 계산을 수행하고, 평균화된 샘플 세트를 제공하도록 동작가능한 샘플 평균화 회로와,
    상기 평균화된 샘플 세트를 수신하고 적어도 하나의 고조파를 계산하도록 동작가능한 이산 퓨리에 변환 회로와,
    거리 에러를 산출하기 위해 상기 적어도 하나의 고조파를 이전에 계산된 고조파 값과 비교하도록 구성된 비교기를 포함하는
    서보 기반 플라이-하이트 조정 회로.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 고조파는 제 1 고조파이고, 상기 이산 퓨리에 변환 회로는 제 2 고조파를 추가로 계산하고, 상기 이전에 계산된 고조파 값은 이전에 계산된 고조파 비율이고, 상기 서보 기반 플라이-하이트 조정 회로는,
    상기 제 1 고조파 대 상기 제 2 고조파의 새롭게 계산된 고조파 비율을 계산하도록 동작가능한 고조파 비율 계산기를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 고조파를 상기 이전에 계산된 고조파 값과 비교하는 것은 상기 새롭게 계산된 고조파 비율을 상기 이전에 계산된 고조파 비율과 비교하는 것을 포함하는
    서보 기반 플라이-하이트 조정 회로.
  20. 제 19 항에 있어서,
    샘플링 클록을 상기 서보 데이터에 동기화시키도록 동작가능한 위상 동기 루프 회로를 더 포함하고, 상기 프리앰블 패턴에 대응하는 상기 제 1 샘플 세트는 상기 샘플링 클록이 동기화되기 전에 획득되는
    서보 기반 플라이-하이트 조정 회로.
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