KR19990000134A - 드롭다운(Drop Down)현상을 최소화 하기 위한 예비탐색방법 - Google Patents

드롭다운(Drop Down)현상을 최소화 하기 위한 예비탐색방법 Download PDF

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Abstract

가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야:하드 디스크 드라이브의 드롭다운현상을 최소화하기 위한 예비탐색방법에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제:드롭다운현상을 최소화하여 제조공정중 테스트공정의 불량율을 최소화하고 사용자 모드에서 라이트 데이타의 유실을 방지할 수 있는 예비탐색방법을 제공함에 있다.
다. 그 발명의 해결방법의 요지:접속되어 있는 외부장치로부터 수신된 데이타를 디스크면에 기록하는 하드 디스크 드라이브에 있어서, 상기 외부장치로부터 수신된 데이타를 목표실린더에 라이트하기 이전에 임의의 실린더들을 설정하여 순차적으로 탐색한후 최종 목표실린더상에 헤드를 위치시켜 수신된 데이타를 라이트함을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도:하드 디스크 드라이브에 사용할 수 있다.

Description

드롭다운(Drop Down)현상을 최소화하기 위한 예비탐색방법
본 발명은 하드 디스크 드라이브의 트랙탐색방법에 관한 것으로, 특히 시퀀셜(Sequential) 데이타 라이트시 드롭다운(Drop Down)현상을 최소화하기 위한 예비탐색방법에 관한 것이다.
하드 디스크 드라이브(Hard Disk Drive)는 호스트컴퓨터로부터 전송된 데이타를 손실없이 디스크에 기록하였다가 필요시 호스트컴퓨터로 재 전송하는 것을 주된 기능으로 하는 컴퓨터시스템의 보조기억장치이다. 따라서 하드 디스크 드라이브 제조업체에서는 데이타 기록용량을 극대화시키기 위한 노력은 물론, 데이타 라이트/리드시 데이타가 유실되는 것을 방지하기 위한 여러 수단들을 강구하고 있다. 그러나 박막헤드를 사용하는 하드 디스크 드라이브에 있어서는 데이타 기록용량이 약 1.6GByte정도로서 더 이상의 기록용량을 확장시킬 수 없는 형편에 이르고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 하드 디스크 드라이브 제조업체에서는 헤드의 비행고도(Flying Height)를 점차 낮추고 있으며 그에 수반하여 데이타 기록밀도를 높이고 있는 실정이다. 그러나 헤드의 비행고도를 낮추는 경우에는 헤드와 디스크면 사이에 예측치 못한 현상들이 발생하여 데이타가 유실되거나 헤드 혹은 디스크면이 손상되는 경우가 발생하게 된다. 일예로 디스크면에 미립자(micro particle)가 존재한다거나 디스크면에 존재하는 윤활층(lubricant)에 밀림현상이 발생하였다고 가정하면, 시퀀셜 데이타 라이트시 순간적으로 헤드의 비행고도는 상기 예로 든 요인에 의해 그 비행고도가 높아지게 된다. 따라서 디스크면에 도달하는 자계의 세기는 약화됨에 따라 정상적인 데이타가 디스크면에 기록될 수 없어 데이타가 유실되게 된다. 이와 같이 헤드의 비행고도 변화로 디스크면에 도달하는 자계의 세기가 약화되는 현상을 드롭다운현상이라 한다. 즉, 종래의 하드 디스크 드라이브에 있어서는 상술한 바와 같은 드롭다운현상에 의해 데이타가 유실될 수 있는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 드롭다운현상을 최소화하여 제조공정중 테스트공정의 불량율을 최소화하고 사용자 모드에서 기록 데이타의 유실을 방지할 수 있는 예비탐색방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 외부장치로부터 수신된 데이타를 디스크면에 기록하는 하드 디스크 드라이브에 있어서,
상기 외부장치로부터 수신된 데이타를 목표실린더에 라이트하기 이전에 임의의 실린더구간들을 설정하여 반복적으로 탐색한후 최종 목표실린더까지 헤드를 위치시키며 수신된 데이타를 라이트함을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 하드 디스크 드라이브의 블럭구성도.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 예비탐색과정을 설명하기 위한 마이크로 콘트롤러(22)의 제어흐름도.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 동작을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 일반적인 하드 디스크 드라이브의 블럭구성도를 도시한 것으로 두장의 디스크(10)와 그에 대응하는 4개의 헤드(12)를 구비한 하드 디스크 드라이브의 예를 보인 것이다. 도 1을 참조하면, 디스크(10)들은 통상 스택(stack)형태로서 스핀들모터(34) 구동축에 장착되어 회전하며 각각의 디스크면은 하나의 헤드(12)에 대응되어 있다. 통상 디스크(10)는 동심원상으로 배열되어 있는 복수개의 트랙들로 구성되어지며 드라이브 비사용시(전원 '오프'상태) 헤드(12)가 위치할 수 있는 파킹 존(Parking Zone)과 불량 섹터에 대한 대체정보 및 각종 시스템 유지보수를 위한 정보가 기록되는 메인터넌스영역을 포함한다. 헤드(12)는 디스크(10)의 표면상에 위치하며 환상 보이스 코일 모터(Rotary Voice Coil Motor;VCM)(28) 암 어셈블리(Arm Assembly)의 수직으로 신장된 암(14)에 설치된다. 전치증폭기(16)는 데이타 판독시 헤드들(12)중 하나의 헤드에 의해 픽업된 리드신호를 전치증폭하여 리드/라이트 채널회로(read/write channel circuit)(18)에 인가하며 데이타 기록시에는 리드/라이트 채널회로(18)로부터 인가되는 부호화된 기록데이타(Encoded Write Data)를 헤드들(12)중 대응하는 하나의 헤드를 구동시켜 디스크(10)상에 기록되도록 한다. 이때 전치증폭기(16)는 디스크 데이타 콘트롤러(Disk Data Controller:DDC)(36)의 제어에 의해 헤드들(12)중 하나를 선택한다. 리드/라이트 채널회로(18)는 전치증폭기(16)로부터 인가되는 리드신호를 디코딩하여 리드데이타 RDATA를 발생하며 DDC(36)로부터 인가되는 기록데이타 WDATA를 인코딩하여 전치증폭기(16)에 인가한다. 리드/라이트 채널회로(18)는 또한 디스크(10)상에 기록되어 있는 서보정보의 일부인 헤드위치정보를 복조(Demodulation)하여 PES(Position Error Signal)를 발생한다. 리드/라이트 채널회로(18)로부터 발생된 PES는 A/D 컨버터(20)에 인가되고, A/D컨버터(20)는 인가되는 PES를 그의 레벨에 대응하는 디지탈 단계값으로 변환하여 마이크로 콘트롤러(22)에 제공한다. DDC(36)는 호스트컴퓨터로부터 수신되는 데이타를 리드/라이트 채널회로(18)와 전치증폭기(16)를 통해 디스크(10)상에 기록하거나 디스크(10)로부터 재생된 데이타를 호스트컴퓨터로 전송한다. 또한 DDC(36)는 호스트컴퓨터와 마이크로 콘트롤러(22)간의 통신을 인터페이싱한다.
한편 마이크로 콘트롤러(22)는 호스트컴퓨터로부터 수신되는 데이타 리드/라이트 명령에 응답하여 DDC(36)를 제어하며 트랙탐색 및 트랙추종을 제어한다. 즉 마이크로 콘트롤러(22)는 A/D컨버터(20)로부터 입력되는 PES값을 이용하여 트랙추종을 제어하며 게이트어레이(Gate Array:도시하지 않았음)로부터 출력되는 각종 서보제어관련 신호에 대응하여 서보제어를 수행한다. D/A컨버터(24)는 마이크로 콘트롤러(22)로부터 발생되는 헤드들(12)의 위치제어를 위한 제어값을 아나로그신호로 변환하여 출력한다. VCM구동부(26)는 D/A컨버터(24)로부터 인가되는 신호에 의해 액츄에이터를 구동하기 위한 전류 I(t)를 발생하여 VCM(28)에 인가한다. 일측에 헤드들(12)이 부착된 액츄에이터의 타측에 위치하는 VCM(28)은 VCM구동부(26)로부터 입력되는 전류방향 및 전류레벨에 대응하여 헤드들(12)을 디스크(10)상에서 수평이동시킨다. 모터제어부(30)는 마이크로 콘트롤러(22)로부터 발생되는 디스크들(10)의 회전제어를 위한 제어값에 따라 스핀들모터 구동부(32)를 제어한다. 스핀들모터 구동부(32)는 모터제어부(30)의 제어에 따라 스핀들모터(34)를 구동하여 디스크들(10)을 회전시킨다. DDC(36)에 연결되어 있는 버퍼 메모리(38)는 드라이브와 호스트컴퓨터 사이에 전송되는 데이타를 일시 저장하며, 상기 마이크로 콘트롤러(22)에 연결되어 있는 메모리(40)는 본 발명의 일실시예에 따른 트랙탐색 제어프로그램이 저장된 롬(ROM)과 드라이브 제어시 발생되는 각종 데이타를 저장하기 위한 램(RAM)으로 구성된다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 예비탐색과정을 설명하기 위한 마이크로 콘트롤러(22)의 제어흐름도를 도시한 것이다.
이하 도 1과 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 트랙탐색과정을 설명하면 다음과 같다.
우선 본 발명의 일실시예에 따른 예비탐색과정은 피지컬(physical) 모드와 로지컬(logical)모드에서 각각 수행될 수 있다. 상기 피지컬모드라함은 로지컬모드를 포함하는 모드로서 제조공정중에 드라이브를 테스트하기 위해 사용하는 모드를 말하며, 상기 로지컬모드는 출하후 사용자가 데이타를 디스크상에 라이트/리드하는 모드를 말한다. 하기 설명에서는 피지컬모드를 일예로 하여 예비탐색과정을 설명하기로 한다. 우선 도 2의 50단계에서 마이크로 콘트롤러(22)는 드라이브 외부로부터 시퀀셜 데이타 라이트명령이 있는가를 검사하여 시퀀셜 데이타 라이트명령이 있으면 52단계로 진행한다. 52단계에서 마이크로 콘트롤러(22)는 상기 시퀀셜 데이타 라이트명령에 대응하여 목표 실린더(cylinder)를 설정한후 54단계로 진행하여 탐색 실린더를 설정하고 카운터를 세팅한다. 상기 탐색실린더라함은 현재 헤드가 위치한 실린더에서 목표 실린더까지의 구간에 존재하는 실린더중 임의의 실린더를 선택하여 탐색하기 위한 실린더를 말하며, 탐색실린더의 수는 가변될 수 있다. 그리고 세팅된 카운터의 값은 탐색실린더의 수와 동일한 값을 갖으며 헤드가 상기 탐색실린더 각각에 위치할때마다 하나씩 감소된다. 한편 탐색실린더를 설정하고 카운터를 세팅한 마이크로 콘트롤러(22)는 56단계에서 설정된 목표실린더를 선택하여 탐색을 시작한다. 그리고 58단계에서 탐색이 완료되었는가를 검사하여 탐색완료되었으면 60단계로 진행하여 세팅된 카운터의 값을 하나 감소시킨다. 그리고 마이크로 콘트롤러(22)는 62단계로 진행하여 현재의 카운팅값이 제로(zero)인가를 검사하여 그렇지 않으면 다시 56단계로 진행하여 설정된 탐색실린더중 제2의 실린더를 선택하여 탐색을 시작한후 상술한 58단계 내지 62단계를 반복수행한다. 만약 62단계의 검사결과 현재의 카운팅값이 제로라면 마이크로 콘트롤러(22)는 64단계로 진행하여 데이타 라이트동작을 수행하고 본 발명의 일실시예에 따른 예비탐색과정을 종료한다. 상기 카운팅값이 제로라함은 헤드(12)가 목표실린더상에 위치함을 나타내는 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 목표실린더상에 헤드를 위치시키기 전에 우선 임의로 설정된 실린더를 예비탐색하게 함으로서 제조공정시 헤드(12)에 부착되어 있던 이물질(Debris)과 디스크(10)면에 존재하는 미립자들을 제거할 수 있다.
한편 로지컬모드하에서는 로지컬 커맨드가 DDC(36)를 통해 마이크로 콘트롤러(22)에 입력되지만 드라이브 자체 프로그램에 의해 피지컬모드로 전환되므로 상술한 일련의 예비탐색과정과 동일한 효과를 얻을 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 하드 디스크 드라이브 제조공정시 드롭다운현상에 의한 불량율을 최소화하여 생산수율을 향상시킬 수 있으며, 사용자 모드에서는 드롭다운현상에 의한 데이타의 유실을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

Claims (1)

  1. 접속되어 있는 외부장치로부터 수신된 데이타를 디스크면에 기록하는 하드 디스크 드라이브의 실린더 예비탐색방법에 있어서,
    상기 외부장치로부터 수신된 데이타를 목표실린더에 라이트하기 이전에 임의의 실린더들을 설정하여 순차적으로 탐색한후 최종 목표실린더상에 헤드를 위치시켜 수신된 데이타를 라이트함을 특징으로 하는 예비탐색방법.
KR1019970022833A 1997-06-03 1997-06-03 드롭다운(DropDown)현상을최소화하기위한예비탐색방법 KR100271617B1 (ko)

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