KR19990082051A - 다수 개의 매입된 서보 버스트 쌍을 사용하는 디스크 드라이브시스템 - Google Patents

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KR19990082051A
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레로이 에이. 볼츠
스테판 알. 만츠
레이몬드 이. 허스트
Original Assignee
토마스 에프.멀베니
시게이트 테크놀로지, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명의 방법 및 장치는 자기 디스크 드라이브(10) 내의 다수 개의 동심 트랙 중에서 선택된 트랙(18)에 관한 데이터 변환기 헤드(26)의 위치를 결정한다. 데이터 트랙 내의 최소한 하나의 미리 기록된 서보 섹터(20)는 4개의 시간 스태거형(staggered) 서보 버스트(50)를 포함한다. 서보 버스트의 제1 쌍(70, 72)과 제2 쌍(74, 76)은 트랙 널(track null)을 형성하는 데 있어서 상기 각 쌍으로부터의 단부(edge)가 실질적으로 동일선 상에 있도록, 일반적으로 버스트 폭만큼 서로간에 방사상으로 떨어져 있다. 제1 쌍(70, 72)은 버스트 폭의 1/2 만큼 제2 쌍(74, 76)으로부터 방사상으로 떨어져 있다. 제1 쌍(70, 72)이 판독되어 제1 상대 진폭(100)을 결정하고, 제2 쌍(74, 76)이 판독되어 제2 상대 진폭을 결정한다. 상기 방사상으로 떨어져 있으며 시간 스태거형으로 미리 기록된 서보 버스트(50)는 그 주위에 헤드(26)가 위치하는 데이터 트랙 내에 복수 개의 트랙 널을 생성하기 위하여 가변폭 및 가변 개수일 수 있다.

Description

다수 개의 매입된 서보 버스트 쌍을 사용하는 디스크 드라이브 시스템
컴퓨터 시스템 등은 대개 컴퓨터 프로그램 또는 데이터 등의 정보를 저장하는 데 자기 디스트 드라이브를 사용한다. 자기 디스크 드라이브는 통상 회전하는 단단한 자기 디스크의 표면 위에서 "비행(fly)"하는 슬라이더 위에 장착된 변환기 데이터 헤드를 포함한다. 상기 변환기 데이터 헤드는 작동기(actuator)를 동작시키는 디스크 제어기에 의해 디스크의 선택된 지점 위에 위치 조절된다. 상기 데이터 헤드는 정보를 기록할 때 디스크면 상에 인가되는 자기장을 발생시키는 데에 사용되며, 저장된 정보를 판독할 때 디스크면으로부터의 자기장을 감지(sense)하는 데에도 사용된다.
정보는 통상 저장될 데이터를 나타내는 플럭스 역위(flux reversals)를 자기 디스크면 상에 인코드하기 위하여, 데이터 헤드에 기록 신호를 가함으로써 자기 디스크면 상의 동심원(同心圓) 트랙에 저장된다. 디스크로부터 데이터를 검색할 때, 디스크 제어기는 작동기를 제어하여, 자기 디스크 위에서 디스크 헤드가 비행하도록 하며, 자기 디스크 상의 플럭스 역위를 감지하도록 하고 이들 플럭스 역위에 기초하여 판독 신호를 발생하도록 한다. 그 다음으로, 상기 판독 신호는 드라이브 제어기에 의해 디코드되어 자기 디스크 상에 저장된, 그리고 결과적으로 데이터 헤드에 의해 제공된 판독 신호로 표시된 플럭스 역위로 표시된 데이터를 원상 복구한다.
데이터 헤드를 디스크 상의 트랙 위에 정확히 위치시키는 일은 디스크에 데이터를 기록하는 일과 디스크로부터 데이터를 판독하는 일에 있어서 매우 중요하다. 데이터 헤드를 트랙 위에 위치시키는 데에는 통상 2 단계가 있다. 제1 단계는 조위치제어(粗位置調節; coarse positioning)라고 부르며, 제2 단계는 미세위치조절(微細位置調節)이라고 부른다. 조위치조절 중에, 서보 시스템은 디스크 드라이브를 제어하는 드라이브 제어기로부터 수신되거나 또는 액세스될 데이터를 나타내는 호스트 시스템으로부터 수신되는 트랙 주소 위치 신호에 기초하여 헤드를 디스크 상의 트랙 위에 위치시킨다. 데이터 헤드는 디스크 상의 트랙들 사이의 거리보다 통상적으로 더 작다. 따라서, 조위치조절 중에 헤드는 트랙 위에 위치하게 되고, 그 트랙 내에 데이터 헤드를 적절하게 위치시키는 데에 미세위치조절이 사용된다.
데이터 헤드가 소망하는 트랙 내에 적절히 위치되지 않는 것을 "트랙 이탈(off track)"이라고 말한다. 데이터를 기록 또는 판독할 때, 데이터 헤드의 트랙 이탈이 클수록 동작에 대한 잡음 대 신호비가 커지게 된다. 잡음 대 신호비가 크면, 디스크로부터 데이터를 판독하는 데 있어서 에러율(error rate)이 커지게 된다. 결과적으로, 디스크 드라이브는 데이터를 적절히 기록하고 판독할 수가 없게 된다.
동일한 변환기에 의해 기록 및 판독이 실행되는 박막 헤드에 있어서는, 디스크로부터 정보가 판독될 때 디스크로부터 검색되는 신호를 이용함으로써 미세 헤드 위치조절이 달성될 수 있다. 상기 검색되는 신호는 변환기가 트랙에 대해서 자신의 바람직한 위치, 즉 "이상적인 트랙 중심(ideal track center)"에 위치되는 때를 나타내는데, 이는 통상적으로 판독 및 기록에 대해서 동일하다.
자기저항 헤드(magnetoresistive head: MR 헤드)는 통상 이중 소자 헤드(dual element heads)라고 부른다. MR 헤드는 디스크에 데이터를 기록하는 데 사용되는 하나의 변환기(기록 변환기)와 디스크로부터 데이터를 판독하는 데 사용되는 또 하나의 변환기(판독 변환기)를 가지고 있다. MR 헤드는 판독 변환기와 기록 변환기 사이가 공간적으로 분리되어 있다. 또한, 단일의 MR 헤드 상의 판독 변환기 및 기록 변환기는 제조 공차에 기초하여 그렇지 않았으면 만족되었을 더 작은 정도 또는 더 큰 정도로 서로간에 공간적으로 분리될 수 있다. 따라서, 기록 동작 중에 트랙 위에 MR 헤드가 최종적으로 위치될 때, 그 동일한 위치는 판독 동작 중의 MR 헤드에 대한 이상적인 트랙 중심인 것은 반드시 아니다. 달리 말하면, 상기 판독 변환기를 동작시키기 위한 이상적인 중심은 상기 기록 변환기를 동작시키기 위한 이상적인 중심과는 반드시 동일하지가 않다.
헤드 위치 정보를 제공하기 위한 하나의 방법은 서보 정보가 주기적으로 표본 추출되어 보유되고 이 정보에 기초하여 상기 표본으로부터 헤드 정보가 유도될 수 있도록 트랙들 내에 교호배치(interleaved)되는 충분한 수의 섹터 내에 서보 정보를 매입(embed)하는 것이다. 실제로, 매입된 서보 패턴은 자신의 인접 트랙으로부터 구분되게 트랙을 식별하는 정보를 포함하고 있으며, 또한 상기 패턴은 중심선 기준도 역시 제공한다. 상기 트랙 식별 번호(track identification number)는 디스크면에 대한 데이터 헤드 변환기의 방사상 위치를 나타내기 위하여 트랙 탐색 동작 중에 유용하며, 상기 중심선 기준은 트랙 추종 동작(track following operation) 중에 데이터 헤드 변환기를 이상적인 트랙 중심선 위에 중심 위치시키는 데 유용하다. 종래 기술의 이러한 서보 정보는 탐색 중에 트랙에 대한 변환기의 이동 방향을 나타내는 데 사용될 수 있는 공간 직각 상호 관계(spatial quadrature relationship)를 포함하였다.
데이터 헤드 변환기는 헤드 변환기에 의해 통과하는 기록된 패턴에 관해서 고정밀 방사상 위치 측정 장치로서 기능할 수 있다는 사실이 밝혀졌다. 헤드가 미리 기록된 버스트 패턴을 판독하는 경우, 복구된 신호의 진폭은 헤드 변환기와 버스트 패턴 사이의 방사상의 일치의 정도에 비례하게 될 것이다. 헤드가 버스트와 정렬되어 있으면 최대 진폭이 복구된다. 헤드에 의해 버스트의 일정분만이 얻어지게 되는 경우, 상기 복구된 신호의 진폭은 전체 진폭의 일정분일 것인데, 이 진폭은 헤드의 방사상의 변위에 비례한다. 헤드가 버스트를 완전히 놓치게 되면, 버스트 진폭은 복구되지 않는다.
현재의 서보 기록 기술에서는, 데이터 헤드 변환기의 헤드 갭 또는 전기적인 폭보다 더 넓은 중심에 위치하는 버스트 패턴 및 서보 데이터 필드를 기록하기 위하여, 매입된 섹터 서보 패턴은 데이터 변환기 헤드의 다수의 위상 코히어런트 패스(phase coherent passes)에 통상 기록된다. 그러나, 헤드는 서보 버스트와 완전히 정렬될 수도 있지만, 영역 내에서의 상대 위치를 해결할 수가 없어서 버스트의 방사 폭이 헤드 폭을 초과한다. 사실상, 이 영역은 서보 데드 영역(servo dead zone)이다. 헤드가 상기 데드 영역을 완전히 이동하여도, 버스트로부터 복구되는 신호의 진폭은 실질적으로 변하지 않는 상태로 있게 된다. 따라서, 서보 루프(servo loop)는 이 영역에 걸쳐서 데드 밴드(dead band)를 만나게 된다.
종래 기술은 각 서보 섹터 내의 트랙 중심선과 정렬된 한 쌍의 버스트의 버스트 단부를 가진 2개 또는 4개의 시간 스태거형 방사상으로 이격된 인접 버스트를 제공함으로써 데드 밴드를 수용하려고 시도하여 왔다. 그런 후에, 후속 트랙의 중심선과 정렬된 대향 단부를 가진 두 개의 선택된 버스트의 상대적인 진폭이 비교되어 중심선 이격 오차 신호를 얻는다. 그러나, 이러한 종래의 접근법은 헤드가 상기 시간 스태거형 버스트의 두 개의 방사상으로 정렬된 단부 사이에 정확히 정렬되지 않으면 정확한 위치 정보를 제공하지 않았었다. 이러한 상황은 트랙 탐색 동작 중에 중요하게 되었고, 트랙 정착 동작이라고 알려진 단계인 트랙 탐색 모드와 트랙 추종 모드 사이에서의 천이 동작 단계 중에 특히 중요하게 되었다.
또한, MR 헤드는 통상 임의의 소정 트랙 내에서 두 개의 위치에서의 동작을 필요로 한다. 마찬가지로, 이상적인 MR 헤드 위치는 버스트의 단부와 정확하게 정렬된 상태에 있지 않는다. 결과적으로, MR 헤드는 통상 정확한 정렬 정보없이 동작하는데, 이것은 트랙 이탈(off-track) 오차를 발생시킨다. 따라서, MR 헤드에 정확한 정렬 정보를 제공해야 할 실질적인 필요성이 있다.
MR 헤드 및 박막 헤드 둘 모두에 있어서의 종래 기술의 또 하나의 단점은 통상 오프셋 또는 기타 비정규성에 기인하는 각 버스트의 진폭이 위치 신호의 오차 및 비선형성을 야기한다는 것이다. 예를 들어, 오차 및 비선형성은 위치 신호가 단조성(monotonicity)을 나타내지 않으며 약 15 %의 위치 신호 오차를 포함할 수 있기 때문에, 헤드가 버스트 사이를 이동할 때 헤드 위치를 결정하는 드라이브의 능력을 저해한다. 변환기의 더욱 정확하고 정밀한 위치 조정을 필요로 하는 트랙 밀도가 증가함에 따라 이들 오차 및 비선형성은 악화된다. 따라서, 증가된 트랙 밀도를 더 잘 이용하기 위하여 데이터 헤드의 위치 조정에 있어서의 오차 및 비선형성을 해소하기 위한 실질적인 필요성이 있다.
본 발명은 자기 디스크 드라이브의 헤드 위치 조정 제어 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 트랙 섹터에 마련된 서보 버스트와 그레이 코드(gray code)를 사용하는 디스크 드라이브 제어 시스템에 관한 것이다.
도 1은 윗 덮개가 제거되어 있으며 본 발명의 특징을 실시하는 디스크 드라이브의 평면도.
도 2는 도 1의 디스크 드라이브의 일부분을 도시한 블록도.
도 3은 본 발명의 특징을 실시하는 복수 개의 트랙 섹터의 일부분을 도시한 개략도.
도 4의 a는 도3의 트랙 섹터를 직선으로 둘러싼 형태로 도시한 도면.
도 4의 b는 도 4의 a의 트랙과 트랙 섹터를 더욱 상세히 도시한 직선으로 둘러싼 형태의 도면.
도 5의 a는 도 4의 b의 서보 버스트를 도시한 도면.
도 5의 b는 도 5의 a 및 그와 대응하는 서보 버스트의 상대 진폭을 그래프로 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 원리에 따라서 트랙 위치 오차를 결정하기 위한 방법의 플로우차트.
도 7은 트랙 위치 오차를 계산하는데 있어서 종래 기술의 방법과 본 발명의 기술의 결과를 기술하는, 도 1의 작동기의 시간 함수로서 측정한 위치 오차를 도시한 그래프.
도 8의 a는 본 발명의 또 하나의 실시예의 서보 버스트를 도시한 도면.
도 8의 b는 도 8의 a의 서보 버스트의 상대 진폭을 도시한 그래프.
도 8의 c는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예의 서보 버스트를 도시한 도면.
도 8의 d는 도 8의 c의 서보 버스트의 상대 진폭을 도시한 그래프.
도 9의 a는 본 발명의 또 다른 하나의 실시예의 서보 버스트를 도시한 도면.
도 9의 b는 도 9의 a의 서보 버스트의 상대 진폭을 도시한 그래프.
본 발명은 자기(磁氣) 디스크 드라이브 내의 다수 개의 동심(同心) 트랙 중에서 선택된 하나의 트랙(18)에 관한 데이터 변환기 헤드의 위치를 결정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것으로, 각 버스트의 진폭 변동에 기인하는 오프셋과 불규칙성의 영향을 감소시키며 데이터 헤드가 트랙을 거쳐서 이동할 때 위치 신호의 단조성을 개선한다. 데이터 트랙 내의 최소한 하나의 미리 기록된 서보 섹터는 4개의 시간 스태거형(staggered) 서보 버스트를 포함한다. 제1 서보 버스트와 제2 서보 버스트는 각 제1 버스트와 제2 버스트로부터의 단부가 실질적으로 동일선 상에 있으며 제1 트랙 널(track null)을 형성하도록, 일반적으로 버스트 폭만큼 서로간에 방사상으로 떨어져 있다. 제3 서보 버스트와 제4 서보 버스트는 각 제3 버스트와 제4 버스트로부터의 단부가 실질적으로 동일선 상에 있으며 제2 트랙 널(track null)을 형성하도록, 최소한 버스트 폭만큼 서로간에 방사상으로 떨어져 있다. 제3 버스트와 제4 버스트는 버스트 폭의 1/2 만큼 제1 버스트와 제2 버스트로부터 방사상으로 떨어져 있다. 그것에 따라서, 디스크 드라이브는 섹터의 존재를 검출한다. 제1 버스트와 제2 버스트를 판독하여 이들 사이의 제1 상대 진폭을 결정하고, 제3 버스트와 제4 버스트를 판독하여 이들 사이의 제2 상대 진폭을 결정한다. 결과적으로, 상기 제1 상대 진폭과 상기 제2 상대 진폭을 포함하는 단일의 동작이 사용되어 데이터 변환기 헤드의 위치를 결정한다.
또한, 하나의 실시예에 있어서, 서보 섹터 상에 미리 기록된 상기 방사상으로 떨어져 있으며 시간 스태거형 서보 버스트는 그 주위에 헤드가 위치할 수 있는 데이터 트랙 내에 복수 개의 트랙 널을 생성하기 위하여 가변폭 및 가변 개수일 수 있다. 상기 서보 버스트는 각을 이루며 인접한 복수 개의 버스트 쌍으로 정렬되는데, 여기서 버스트 쌍 내의 각 버스트는 일반적으로 버스트 폭과 동일한 거리만큼 서로 방사상으로 떨어져 있다. 각 버스트 쌍은 버스트 폭을 버스트 쌍의 개수로 나눈 값과 일반적으로 동일한 양만큼 다른 버스트 쌍으로부터 방사상으로 떨어져 있다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 기술을 실시하는 데 적합한 회전식 자기 디스크 드라이브 시스템이 개략적인 형태로 도시되어 있으며 일반적으로 참조 부호 10으로 참조된다. 복수 개의 자기 정보 저장 디스크(12)는 하우징(16) 내의 스핀들 모터 조립체(14) 주위에 저널(journal)된다. 각 자기 디스크(12)는 정보를 저장하기 위하여 참조 부호 18로 표시된 다수 개의 동심인 원형 기록 트랙을 가진다. 각 트랙(18)은 참조 부호 20으로 표시된 복수 개의 섹터들로 분할된다. 데이터는 특정 트랙(18)과 섹터(20)를 참조함으로써 디스크(12)로부터 검색되거나 또는 디스크(12) 상에 저장될 수 있다. 작동기 암 조립체(22)는 하우징(16)의 한 구석에 회전식으로 설치되는 것이 좋다. 상기 작동기 암 조립체(22)는 자기 디스크(12)에 정보를 기록하거나 또는 자기 디스크(12)로부터 정보를 판독하기 위하여 기록/판독 헤드 또는 변환기(16)를 가지는 슬라이더(25)를 지탱하는 복수 개의 헤드 짐벌 조립체(head gimbal assembly)(24)를 지탱한다. 변환기(24)는 박막 헤드 또는 MR 헤드를 포함할 수 있다. 음성 코일 모터(28)가 사용되어, 변환기(26)가 호(弧)(30)를 따라서 자기 디스크(12)를 가로질러 이동하도록 작동기 암 조립체(22)를 전후방으로 정확하게 회전시킨다. 또한, 디스크 드라이브 시스템(10)은 디스크(12)로부터 수신되거나 또는 디스크(12)에 기록되는 정보를 처리하고 변환기(26)의 위치를 제어하기 위한 제어 회로(32)를 포함한다.
도 2는 일반적으로 참조 부호 35로 표시되어 있으며 본 발명의 기술을 실시하는 데 적합한 부귀환형(負歸還形) 변환기 위치조정 시스템의 블록도인데, 여기서 시스템 35는 일반적으로 제어 회로(32)(도 1에 도시됨)에 포함되어 있다. 상기 작동기 암 조립체(22)는 변환기(26)를 판독 및 기록 동작이 실행되는 동안 유지되는 곳인 소망하는 트랙(18) 위에 위치조절하는 데 사용된다. 또한, 변환기(26)는 디스크(12)로부터 위치 정보를 표본 추출한다. 변환기(26)는 전치 증폭기(前置增幅機)(38) 또는 이와 유사한 장치에 위치 신호를 제공하는데, 여기서 상기 위치 신호는 증폭되어 서보 위치 복조기(40)에 제공되고, 상기 복조기(40)는 상기 위치 신호를 디코드하여 바람직하게는 디지털 형식으로 서보 제어 프로세서(42)에 제공한다. 서보 제어 프로세서(42)는 상기 복조기로부터 수신된 디코딩된 위치 신호와 소망하는 위치의 기준 위치 신호를 비교하여 변환기 위치 오차(즉, Xpe)를 계산한다. 상기 변환기 위치 오차는 디코드된 위치 신호로 표시된 변환기(26)의 실제 위치와 기준 위치 신호로 표시된 기지(旣知)의 위치 사이의 차이를 나타낸다. 그럼으로써, 상기 서보 제어 프로세서(42)는 위치 보정 신호(position correction signal)를 발생할 수 있는데, 이 신호는 디지털-아날로그(D/A) 변환기에 의해서 아날로그 신호로 변환되며, 이 아날로그 신호는 증폭기(45)에 인가된 후 작동기 암 조립체(22)에 인가되어 변환기 위치 오차를 최소화하기 위하여 소망하는 위치에 변환기를 위치시키기 위하여 호(30)를 따라서 변환기(26)를 이동시킨다.
도 3은 디스크(12)의 일부분을 개략적으로 도시한 도면이다. 각 트랙(18-1 ∼ 18+3)은 섹터(20)로 분할된다. 하나의 바람직한 실시예에 있어서, 섹터(20)는 데이터 구간(46)과 서보 정보를 포함하고 있는 서보 구간(48)을 포함한다. 상기 서보 구간(48)은 서보 제어 프로세서(42)에게 위치 정보 등을 제공하기 위하여 각 트랙(18)의 데이터 구간(46)을 주기적으로 중단시킨다. 디스크(12)가 회전하면 (화살표 49로 표시된 바와 같이), 변환기(26)가 섹터(20)를 통과하여 위치조절 시스템(35)이 처리하도록 서보 정보를 표본 추출하여 보유한다. 상기 서보 구간(48)은 트랙 탐색 동작[즉, 변환기(26)가 하나의 트랙 위치에서 다른 하나의 트랙 위치로 이동되는 것을 말함] 중에 판독되며, 트랙 정착 동작[즉, 변환기(26)가 목적지 트랙 중심선에 접근하는 것을 말함] 중에도 역시 판독되며, 트랙 추종 동작[즉, 변환기(26)가 트랙의 중심선을 추종(follow)하여 후속 트랙의 데이터 구간(46)으로부터 사용자 데이터를 판독하거나 또는 이 데이터 구간에 데이터를 기록하기 위한 위치에 있는 것을 말함] 중에도 판독된다. 또한, 도 3은 서보 구간(48)의 일부분으로서 버스트 직각 패턴(50)을 도시하고 있는데, 여기에 대해서는 후술한다.
도 3이 원으로 이어지는 각 트랙(18) 및 섹터(20)를 도시하고 있는 반면, 도 4의 a 및 도 4의 b는 인접 동심 트랙 상의 복수 개의 섹터를 직선으로 둘러싸고 있는 형태로 도시한 도면으로서, 이는 당업자가 이해할 수 있을 것이다. 트랙 18-1은 도 3에 도시된 트랙들 중 디스크(12)의 방사상의 가장 바깥쪽 영역에 위치하고, 트랙 18+3은 도 3에 도시된 트랙들 중 디스크(12)의 방사상의 가장 안쪽 영역에 위치하며, 트랙 18-0 ∼ 18+2은 가장 바깥쪽 영역과 가장 안쪽 영역 사이에 위치한다. 트랙 중심선들은 각각 52a ∼ 52e로 표시되어 있다.
하나의 실시예에 있어서, 각 섹터 서보 구간(48)은 그 구간 위에 미리 기록되는 자동 이득 제어 회로(automatic gain control: AGC) 필드(60), 서보 동기 필드(servo sync field)(62), 서보 주소 마크 필드(servo address mark field)(64), 인덱스 비트 필드(index bit field)(66), 그레이 코드형 트랙 번호 필드(68), "A" 버스트로 표시된 제1 서보 버스트 필드(70), "B" 버스트로 표시된 제2 서보 버스트 필드(72), "C" 버스트로 표시된 제3 서보 버스트 필드(74), "D" 버스트로 표시된 제4 서보 버스트 필드(76)를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 트랙 번호 필드(68)와 상기 서보 버스트(70 ∼ 76)는 변환기 위치 조절 시스템(35)에게 절대적인 변환기 위치조절 정보를 제공하는 데 사용된다. 또한, 트랙 번호 필드(68)는 트랙이 "기수(odd numbered)" 트랙 인지 또는 "우수(even numbered)" 트랙 인지를 표시하는 데에도 사용될 수 있다. 도 4의 b의 실시예에 있어서, 트랙 18-1, 18+1 및 18+3은 기수 트랙이고, 트랙 18-0 및 18+2는 우수 트랙이다.
버스트 A 내지 D의 상태 진폭은 시간적으로 버스트 A, 버스트 B, 버스트 C, 버스트 D 순으로 된 원주적으로(circumferrentially) 떨어져 있거나, 또는 시간 스태거형이다. 도시된 실시예에 있어서, A 버스트(70) 및 B 버스트(72)는 트랙 경계선 양쪽에 걸쳐 있으며 한 트랙 폭만큼 서로 방사상으로 떨어져 있다. 상기 A 버스트(70) 및 B 버스트(72)는 버스트 쌍을 이룬다. C 버스트(74) 및 D 버스트(76)는 트랙 중심선 양쪽에 걸쳐 있으며 한 트랙 폭만큼 서로 방사상으로 떨어져 있으며, 상기 A 버스트(70)와 B 버스트(72)로부터 1/2 트랙만큼 방사상으로 떨어져 있다. 각 C 버스트(74)는 우수 트랙에 걸쳐 있으며, 각 D 버스트(76)는 기수 트랙에 걸쳐 있다. C 버스트(74) 및 D 버스트(76)는 또 하나의 버스트 쌍을 이룬다. 당업자는 그 밖의 구성이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이며 이를 도출할 수 있을 것이다.
도 5의 a는 도 4의 b의 서보 버스트(70 ∼ 76)의 도면이며, 도 5의 b는 도 5의 a와 대응하는 것으로 표시된 변환기 헤드의 방사상 위치의 함수로서의 버스트의 상대 진폭의 그래프이다. 선 100은 방사상 위치의 함수로서의 아래의 Q에 따른 A 버스트 및 B 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다.
Q = (A - B)/(A + B).
선 102는 방사상 위치의 함수로서의 아래의 R에 따른 C 버스트 및 D 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다.
R = (C - D)/(C + D).
가중 인자로서의 Q 함수 및 R 함수의 분모는 버스트 진폭의 임의의 변동을 고려하기 위한 것이다.
변환기(26)의 방사상의 폭은 각 트랙의 공칭폭 이하라는 것은 명백하다. 이러한 구조는 통상 각 트랙 사이에 마진 또는 보호대(margin or guard band)를 제공하여, 트랙 사이의 혼신(cross-talk)과 그에 따른 데이터 오차를 최소화한다. 또한, 이러한 사실은 각 버스트 쌍에 대해서 DZAB, DZCD로 표시된 바와 같은 데드 영역을 초래하는데, 이 영역에서 헤드는 해당 버스트 쌍에만 기초하여서는 자신의 위치를 결정할 수 없다.
AB, BA, CD 및 DC로 표시되고, 버스트 쌍의 버스트들로부터 판독되는 신호 100과 신호 102 간의 차이가 0인 각 버스트 쌍의 단부 위치는 "트랙 널(track null)"이라고 불린다. 트랙 널에 근접한 영역의 버스트 쌍으로부터 판독된 신호의 전기 진폭 파형은 선형이며 헤드 위치를 결정하는 데에 가장 적합하게 되어 있다.
변환기(26)가 트랙에 관하여 방사상 방향, 즉 위치 26a 및 26b로 이동하면, Q 및 R의 진폭값은 선 100 및 102와 같이 얻어진다. 선 100 및 102는 Q=0 이고 R=0인 지점 근처에서 직사선(直斜線) 파형을 나타낸다. 수평 부분은 데드 영역을 나타내는데, 그 영역에서 변환기(26)의 방사상 변위는 각 수식에 어떠한 변화도 일으키지 않는다. 그러나 실제로, 데드 영역 근처의 지점은 오프셋 및 기타 불규칙성 때문에 선형이 아니다. 실제로, 선 100 및 102의 선형성이 가장 강한 영역은 진폭이 0인 영역의 근처 즉, 트랙 널 근처 영역이다. 일반적으로 사선 부분은 헤드의 방사상 위치를 표시하는데, 이 위치에서 진폭은 방사상 변위에 비례한다. 따라서, 선 100 및 102 중 하나의 트랙 번호 및 진폭이 주어지면, 트랙 위치 오차(Xpe)가 결정될 수 있다. 예를 들어, 헤드(26)가 트랙(18-0)의 중심선인 방사상 헤드 위치 지점(111)으로부터 트랙(18+1)쪽으로 이동하게 되면, Xpe상대 지점(111)을 계산하는 데 버스트 쌍 AB가 사용될 수 있다. 헤드가 지점(111)으로부터 1/4 트랙인 방사상 헤드 위치 지점(112)을 통과하여 이동하게 되면, 버스트 쌍 AB가 비선형성 및 데드 영역에 접근함에 따라 버스트 쌍 CD를 사용하여 Xpe가 계산될 수 있다. 지점(111)으로부터 3/4 트랙인 방사상 헤드 위치 지점(113) 이후에는, 버스트 쌍 CD가 데드 영역 근처 및 그 영역 내에 있기 때문에 방사상 헤드 위치 지점(114)을 통하는 버스트 쌍 AB를 사용하여 Xpe가 계산될 수 있다. 이 처리는 헤드(26)가 호(30)를 횡단함에 따라 계속될 수 있다.
각 버스트의 상대 진폭은 동일한 것이 바람직하다. 그러나 실제로, 오프셋 또는 기타 불규칙성에 기인하는 각 버스트의 진폭 변동 때문에 부분적으로 단일의 버스트 쌍을 사용하여 Xpe를 계산하는 상기 방법에서는 어려운 점이 따른다. 이러한 불규칙성과 오프셋의 결과는 "전환 지점"이라고 하는 지점 111, 113 및 114에서와 같이 Xpe의 계산이 하나의 버스트 쌍을 사용하는 것으로부터 다른 하나의 버스트 쌍을 사용하는 것으로 전환되는 장소인 지점에서 나타난다. 특히 중요한 지점은 중심선 52b 및 52c로부터 1/4 트랙 지점인 지점 112 및 114인데, 여기서 이상적으로 Q 및 R의 진폭은 동일한 것이 바람직하다. 그러나 실제로, 이들 지점에서의 진폭은 자주 약 15 % 정도 다르다. 따라서, 전환 지점 바로 앞에서 Xpe를 계산하기 위하여 단일의 버스트 쌍을 사용하고, 그리고 나서 전환 지점 바로 뒤에서 또 하나의 버스트 쌍을 사용하면, 실제로는 위치 오차의 변화가 없는데도 불구하고 Xpe의 잘못된 변화를 나타내는 신호를 서보 제어 프로세서(42)에게 제공할 수 있다. 달리 말하면, Xpe의 계산시에 한 쌍의 버스트만을 사용하면 전환 지점, 특히 이상적인 중심(트랙 중심선 52a ∼ 52e로 표시됨)으로부터 1/4 트랙을 더하거나 감한 근처의 지점에서 단조성을 나타내지 않는다.
후술하는 본 발명의 방법은 Xpe결정의 정확도를 증가시키고 Xpe신호의 더 단조로운 거동을 제공한다. 간단히 말하면, 본 발명은 매 Xpe계산시에 각 서보 버스트 쌍을 이용한다. 따라서, 종전의 단일의 버스트 쌍을 사용하여 Xpe계산에 있어서, 버스트의 다른 진폭을 계산하기 위하여 다른 하나의 버스트 쌍이 제공되는데, 이것은 Xpe계산의 전체 정확도, 특히 전환 지점 근처의 영역에서의 Xpe계산의 정확도를 증가시킨다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 특징을 실시하는 방법을 도시한 플로우 차트가 도시되어 있다. Xpe의 계산이 필요한 각 지점에서, 버스트 A ∼ D의 진폭과 트랙 서보 구간(48)의 대응 트랙 번호가 판독된다(200). 그 다음으로, Q 및 R의 비율과 이들의 절대치 |Q| 및 |R|이 각각 계산된다(202). Xpe의 계산은 주로 |Q| 및 |R| 중에서 더 작은 값을 사용하는데, 이는 헤드가 각각의 트랙 널에 근접해 있다는 것을 나타내고, |Q| 및 |R| 중에서 더 큰 값은 헤드가 각각의 데드 영역에 근접해 있으며 유용한 결과를 제공할 가능성이 적다는 것을 나타낸다. 또한, 트랙이 기수 또는 우수인지를 나타내기 위하여 소망하는 트랙의 트랙 번호 필드(68)가 얻어진다(204). 그와 마찬가지로, Q, |Q|, R, |R| 및 트랙 번호에 기초하여 Xpe가 계산된다.
상기 트랙 번호가 우수이면, 다음 단계는 |Q|가 |R|보다 작은지 또는 큰지를 결정하는 것이다(206). |Q|가 |R|보다 작으면, 다음 단계는 Q가 0보다 큰지 또는 작은지를 결정하는 것이다(208). Q가 0보다 작으면, Xpe= -1/2 + 1/2 × (R)/(S)(여기서, S = |Q| + |R|임)이다(210). Q가 0보다 크면, Xpe= 1/2 + 1/2 × (R)/(S)이다(212).
단계 206에서 |R|이 |Q|보다 작으면, 다음 단계는 R이 0보다 작은지 또는 큰지를 결정하는 것이다(214). R이 0보다 크면, Xpe= 1/2 × (Q)/(S)이다(216).
R이 0보다 작으면, 다음 단계는 Q가 0보다 작은지 또는 큰지를 결정하는 것이다(218). Q가 0보다 작으면, Xpe= 1 - 1/2 × (Q)/(S)이다(220). Q가 0보다 크면, Xpe= -1 - 1/2 × (Q)/(S)이다(220). 단계 218에서 Q가 0보다 크면, Xpe= 1 - 1/2 × (Q)/(S)이다(222).
단계 204에서 트랙 번호가 기수이면, 다음 단계는 |Q|가 |R|보다 작은지를 결정하는 것이다(224). |Q|가 |R|보다 크면, 다음 단계는 Q가 0보다 작은지 또는 큰지를 결정하는 것이다(226). Q가 0보다 작으면, Xpe= 1/2 + 1/2 × (R)/(S)이다(228). Q가 0보다 크면, Xpe= -1/2 - 1/2 × (R)/(S)이다(230).
단계 224에서 |Q|가 |R|보다 작으면, 다음 단계는 R이 0보다 작은지 또는 큰지를 결정하는 것이다(232). R이 0보다 크면, Xpe= 1/2 × (Q)/(S)이다(234). 단계 232에서 R이 0보다 크면, 다음 단계는 Q가 0보다 작은지 또는 큰지를 결정하는 것이다(236). Q가 0보다 크면, Xpe= -1 + 1/2 × (Q)/(S)이다(238). Q가 0보다 작으면, Xpe= 1 + 1/2 × (Q)/(S)이다(240).
당업자는 Xpe의 결정이 도 5의 단계들의 순서로 반드시 일어날 필요는 없지만, Xpe가 이하의 수학식 1 내지 수학식 10의 방식으로 계산되는 것이 바람직하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
위의 수학식에 나타난 바와 같이, 본 발명의 방법은 +1 또는 -1로 곱해지며 상수에 더해지는 Q/2S 또는 R/2S 동작을 사용한다. 소정의 환경에 대한 적절한 동작은 트랙 형식(즉, 기수 트랙 또는 우수 트랙) 및 버스트에 상대적인 위치에 좌우된다.
단지 한 쌍의 버스트만을 사용하는 것에 기초하여 위치 오차를 계산하는 종래의 방법에 대해서 본 발명의 방법을 검사하기 위하여, 헤드가 트랙 위에 위치할 때 디스크 드라이브의 플렉스 회로(flex circuit)로 하여금 작동기 암 조립체를 트랙의 중심선으로부터 서서히 벗어나도록 밀어내도록 하는 작동기를 턴오프시키도록 코드가 기록되었다. 변환기에 의해 버스트 값이 표본 추출되고 각 방법을 사용하여 Xpe가 계산되었다. 도 7은 서보 구간이 매 150 마이크로초마다 표본 추출된 시간 함수로서 트랙 비율에 대한 Xpe의 그래프이다. 전술한 바와 같이, 샘플링 기간 중에 작동기는 서서히 이동한다. 선 300은 동작당 단일의 버스트 쌍을 사용하여 계산될 때의 Xpe를 나타낸다. 종래 기술은 두 개의 버스트 쌍 중 하나의 단일의 버스트 쌍에 기초하여 Xpe를 계산한다. 전환점 이후에 종래 기술은 또 다른 하나의 버스트 쌍에기초하여 Xpe를 계산한다. 영역(302)은 전환점을 나타내며, 이 영역에서의 비단조 거동(non-monotonic behavior)은 버스트 신호에 발생하는 오프셋과 기타 불규칙성의 결과이며, 이는 Xpe계산에 영향을 미친다. 선 310은 동일한 거리에 걸쳐서 계산되었지만 본 발명의 방법을 사용하여 계산된 Xpe를 나타낸다. 302, 304 및 306으로 표시된 영역에서와 같은 전환점에서, 선 310은 그래프 300보다도 현저한 단조 거동을 나타내는데, 이것은 모든 버스트 신호를 사용하도록 하는 단일 동작의 결과이다.
전술한 실시예에 있어서, 각 트랙의 중심과 경계선에서 트랙 널 AB, BA, CD 및 DC가 제공된다. 물론, 상기 트랙 널은 트랙 내의 임의의 장소에 위치할 수 있다. 박막 헤드에 있어서 트랙의 중심은 트랙 널의 배치를 지정하는 것이 바람직하다. 또한, 트랙의 "이상적인" 중심이 물리적인 트랙 중심(트랙 널의 위치)에 있지 않을 경우, 대응 Xpe를 결정하고 헤드를 Xpe에 유지시킴으로써 트랙 널로부터의 위치 오프셋에 헤드를 맞추기 위하여 서보 제어 프로세서가 사용될 수 있다.
MR 헤드의 경우, 판독 변환기를 동작시키기 위한 헤드의 이상적인 트랙 중심은 기록 변환기를 동작시킬 때의 트랙 중심과는 종종 상이하다. 전술한 바와 같이, 헤드가 Xpe계산의 선형 영역 내에 있을 때(즉, 이들 영역은 트랙 널에 근접함) Xpe결정이 가장 정확하기 때문에 트랙 널 근처에 헤드가 위치하는 것이 바람직하다. 후술하는 바와 같이 본 발명은 트랙당 복수 개의 트랙 널을 제공하는데, 이 주위에 판독 헤드와 기록 헤드가 위치될 수 있다. 트랙이 두 개 또는 그 이상의 트랙 널을 포함하면, 트랙 내의 Xpe계산의 추가의 선형 영역이 제공된다. 따라서, 하나의 트랙 널이 판독 동작에 대한 이상적인 중심에 근접하고, 또 하나의 트랙 널이 기록 동작에 대한 이상적인 중심에 근접하면, 각각에 대한 이상적인 중심은 각각의 동작에 대한 적절한 Xpe를 찾음으로써 계산될 수 있다. Xpe의 정확도는 추가의 트랙 널에 의해 개선된다. 또한, 전술한 바와 같이 Xpe의 계산시에 하나 이상의 버스트 쌍을 사용함으로써 상기 계산의 단조성이 개선되고, 그에 따라서 더 정확한 Xpe결정을 제공하는데, 특히 트랙 널이 이상적인 중심에 있지 않을 경우에 그러하다.
각 서보 버스트의 트랙 폭이 N/(N+1)(여기서, N은 버스트 쌍의 개수와 같음)이며, 결과적으로 데이터 트랙당 N+1개의 트랙 널을 제공할 수 있는 서보 버스트 필드도 역시 제공된다. 버스트 쌍 내의 버스트들은 N/(N+1) 트랙 폭 또는 버스트 폭만큼 떨어져 있다. 상기 추가의 트랙 널은 Xpe의 계산에 있어서 추가의 선형 영역을 제공함으로써 정확도가 개선된다.
도 8의 a는 전술한 실시예에 유사한 각각의 버스트 A-D(70a ∼ 76a)(여기서, A-B 및 C-D는 두 개의 버스트 쌍을 나타냄)를 가진 버스트 필드를 도시하고 있다. 그러나, 이들 버스트는 트랙 폭의 2/3인 반면 도 4의 b 및 도 5의 a의 버스트들은 한 트랙 폭이다. 도 8의 a에 도시한 실시예에 있어서, 트랙 널은 트랙의 경계선과 일치하며 각 트랙은 트랙 경계선 사이에 두 개의 트랙 널을 포함한다. 변환기 위치 오차 Xpe는 전술한 수학식과 같은 유사한 방식으로 계산된다. 달리 말하면, Xpe는 트랙 형식 및 트랙 내의 널에 의존한다.
대응하는 버스트 쌍에 기초한 트랙 널의 위치는 서보 구간에 미리 기록되거나 실행 소프트웨어의 일부분으로서 서보 제어 프로세서에 제공된다. 도 8의 a에 도시된 실시예에 있어서, 트랙들은 트랙 사이에 위치하며 아래의 4개의 가능한 버스트 조합 중 하나일 수 있는 두 개의 널을 포함한다. 1) 트랙 K 내의 C-D 및 A-B, 2) 트랙 K+1 내의 B-A 및 C-D, 3) 트랙 K+2 내의 D-C 및 B-A, 4) 트랙 K+3 내의 A-B 및 D-C. 104a로 표시된 트랙 경계선은 트랙 널과 일치하며, 이 실시예에 있어서 트랙 중심선(105a)은 트랙 널 사이에 있게 된다. 도시한 실시예에 있어서, 이 패턴의 버스트 조합은 매 4개의 트랙마다 반복된다. 트랙 번호와 자신의 대응 트랙 널은 그레이 코드 필드(68)에 미리 정해진다. 트랙 번호가 주어지면, 4개의 트랙 널 조합 중 어느 것이 제공되는지를 결정하는 것이 가능하며, Xpe에 기초한 변환기의 위치 조절이 결정될 수 있다.
도 8의 b는 도 8의 a에 대응하며 방사상 위치의 함수로서 버스트의 상대 진폭을 도시한 그래프이다. 선 100a는 방사상 위치의 함수로서의 Q에 따른 A 버스트 및 B 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다. 선 102a는 방사상 위치의 함수로서의 R에 따른 C 버스트 및 D 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다. 데드 영역 D-ZA-B및 D-ZC-D도 표시되어 있다.
도 8의 c에는 각 서보 버스트의 트랙 폭이 N/(N+1)(여기서, N은 버스트 쌍의 개수와 같음)이며, 결과적으로 데이터 트랙당 N+1개의 트랙 널을 제공하는 또 하나의 실시에가 도시되어 있다. 이 실시예에 있어서, 서보 버스트는 트랙 폭의 2/3이고, 두 개의 서보 버스트 쌍(즉, A-B 및 C-D)이 있으며, 데이터 트랙당 3개의 트랙 널이 있다. 이 실시예에 있어서, 트랙의 경계선(104b)은 트랙 널 사이에 있으며, 트랙의 중심선(105b)은 트랙 널과 일치한다. 도시된 실시예에 있어서, 트랙은 아래의 4개의 가능한 버스트 조합 중 하나를 포함할 수 있다. 1) 트랙 J 내의 CD, AB, DC, 2) 트랙 J+1 내의 BA, CD, AB, 3) 트랙 J+2 내의 DC, BA, CD, 4) 트랙 J+3 내의 AB, DC, BA. 이 패턴의 버스트 조합은 매 4개의 트랙마다 반복된다(즉, 트랙 J는 트랙 J+4와 동일한 트랙 널 조합을 포함함). 또한, 트랙 번호와 자신의 대응 트랙 널은 그레이 코드 필드(68)에 미리 정해진다. 트랙 번호가 주어지면, 4개의 트랙 널 조합 중 어느 것이 제공되는지를 결정하는 것이 가능하며, Xpe에 기초한 변환기의 위치 조절이 결정될 수 있다.
도 8의 d는 도 8의 c에 대응하며 방사상 위치의 함수로서 버스트의 상대 진폭을 도시한 그래프이다. 선 100b는 방사상 위치의 함수로서의 Q에 따른 A 버스트 및 B 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다. 선 102b는 방사상 위치의 함수로서의 R에 따른 C 버스트 및 D 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다. 데드 영역 D-ZA-B및 D-ZC-D도 표시되어 있다.
마찬가지로, 각 버스트가 트랙 폭의 3/4일 경우 4개의 트랙 널을 생성하는 3개의 버스트 쌍을 가진 서보 패턴이 도 9의 a에 도시되어 있다. 버스트 쌍은 A-B, C-D 및 E-F로 표시되어 있다. 버스트 쌍 내의 버스트들은 서로 (N/N+1)으로부터 트랙의 3/4만큼 떨어져 있다. 버스트 쌍은 서로 (1/N+1)로부터 트랙의 1/4만큼 떨어져 있다. 트랙 널은 각 버스트 쌍의 동일선상의 단부에 위치하고 있다. 트랙 널은 AB, BA, CD, DC 및 EF로 표시되어 있다. 본 발명에 있어서, 각 트랙은 경계선 사이에 3개 또는 4 갱의 트랙 널을 포함할 수 있다. 전술한 실시예에서와 같이, 6개의 가능한 트랙 널의 조합이 순서대로 발생하고 매 3개의 트랙마다 반복된다. 따라서, 트랙의 번호가 주어지면, 6개의 널 배열 중 어느 것이 제공되는지를 결정하는 것이 가능하며, Xpe에 기초한 변환기의 위치 조절이 결정될 수 있다.
도 9의 b는 도 9의 a에 대응하며 방사상 위치의 함수로서 버스트의 상대 진폭을 도시한 그래프이다. 선 100b는 방사상 위치의 함수로서의 Q에 따른 A 버스트 및 B 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다. 선 102b는 방사상 위치의 함수로서의 R에 따른 C 버스트 및 D 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다. 선 103b는 방사상 위치의 함수로서의 아래의 T에 따른 E 버스트 및 F 버스트로부터 판독되는 신호의 전기 진폭 파형을 나타낸다.
T = (E-F)/(E+F).
바람직한 실시예를 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 당업자는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않고서 형식 및 세부 내용에 있어서 변경을 할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (24)

  1. 자기 디스크 드라이브 내에 최소한 하나의 미리 기록된 서보 섹터를 가진 다수 개의 동심원 데이터 트랙 중 선택된 하나의 트랙에 관한 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치를 결정하기 위한 방법에 있어서,
    서보 섹터 내에 있으며 버스트 진폭을 제공하는 최소한 4개의 방사상으로 떨어져 있고 시간 스태거형인 서보 버스트의 집합을 제공하는 단계와,
    서보 섹터의 존재를 검출하는 단계와,
    상기 버스트 진폭을 판독하여 상대 버스트 진폭을 결정하는 단계와,
    상대 버스트 진폭을 포함하는 단일의 동작으로부터 데이터 변환기 헤드의 위치를 결정하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  2. 제1항에 있어서, 서보 버스트의 집합을 제공하는 상기 단계는 어떤 버스트 폭을 가진 최소한 제1, 제2, 제3 및 제4 시간 스태거형 서보 버스트를 제공하는 것으로서, 상기 제1 및 제2 서보 버스트는 상기 제1 및 제2 버스트 각각으로부터의 단부가 제1 트랙 널을 형성하는 실질적으로 동일선 상에 있도록 일반적으로 버스트 폭만큼 서로 방사상으로 떨어져 있으며, 상기 제3 및 제4 서보 버스트는 상기 제3 및 제4 버스트 각각으로부터의 단부가 제2 트랙 널을 형성하는 실질적으로 동일선 상에 있도록 최소한 버스트 폭만큼 서로 방사상으로 떨어져 있으며, 상기 제3 및 제4 버스트는 상기 제1 및 제2 버스트로부터 버스트 폭의 1/2 만큼 방사상으로 떨어져 있는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 버스트는 제1 버스트, 제2 버스트, 제3 버스트, 제4 버스트 순으로 시간 스태거된(time staggered) 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  4. 제2항에 있어서, 버스트 진폭을 판독하는 상기 수단은
    상기 제1 및 제2 버스트를 판독하여 이들 사이의 제1 상대 진폭을 결정하는 단계와,
    상기 제3 및 제4 버스트를 판독하여 이들 사이의 제2 상대 진폭을 결정하는 단계를 포함하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  5. 제4항에 있어서, 단일의 동작으로부터 데이터 변환기 헤드의 위치를 결정하는 단계는 제1 상대 진폭과 제2 상대 진폭을 포함하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 상대 진폭은 제1 및 제2 버스트 간의 제1 가중 차이를 포함하며,
    상기 제2 상대 진폭은 제3 및 제4 버스트 간의 제2 가중 차이를 포함하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  7. 제6항에 있어서, 제1 및 제2 트랙 널 중 하나의 위치를 결정하는 단계와, 상기 제1 및 제2 트랙 널 중 하나의 트랙 널에 관한 데이터 변환기 헤드의 위치를 결정하는 단계를 더 포함하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 데이터 트랙은 두 개의 트랙 경계선, 하나의 트랙 중심 및 트랙 폭을 가진 것으로서, 상기 버스트의 폭은 일반적으로 데이터 트랙의 폭이며, 상기 제1 트랙 널은 트랙 중심과 실질적으로 일치하며 상기 제2 트랙 널은 트랙 경계선들 중 하나와 실질적으로 일치하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  9. 제7항에 있어서, 상기 데이터 트랙은 두 개의 트랙 경계선과 이들 사이에 복수 개의 트랙 널을 가진 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  10. 제7항에 있어서, 제1 및 제2 트랙 널 중 하나의 위치를 결정하는 상기 단계는 상기 제1 상대 진폭의 절대값이 상기 제2 상대 진폭보다 큰지를 결정하고, 상기 제1 및 제2 상대 진폭 중 하나가 0보다 큰지를 결정하는 단계를 포함하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  11. 제7항에 있어서, 데이터 변환기의 위치를 결정하는 상기 단계는 제1 및 제2 상대 진폭 중 하나를 제1 및 제2 상대 진폭의 절대값의 합으로 나눈 값의 1/2과 같은 중간 진폭을 결정하는 단계를 포함하는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  12. 제7항에 있어서, 상기 서보 섹터는 그 섹터에 미리 기록된 트랙 식별 코드를 역시 포함하여 상기 제1 및 제2 트랙 널 중 하나의 위치를 결정하는 일이 트랙 식별 코드에 의존하도록 되어 있는 것인 데이터 변환기 헤드의 헤드 위치 결정 방법.
  13. 자기 디스크 드라이브에 있어서,
    a) 변환기 헤드를 가진 작동기 암과,
    b) 자기면(magnetic surface)을 가지며 자기면 상에 다수 개의 동심원 데이터 트랙을 가진 자기 디스크―여기서 각 트랙은 최소한 하나의 서보 섹터를 포함하는데, 상기 서보 섹터는 어떤 버스트 폭을 가진 제1, 제2, 제3 및 제4 시간 스태거형 서보 버스트를 포함하며, 상기 제1 및 제2 서보 버스트는 상기 제1 및 제2 버스트 각각으로부터의 단부가 제1 트랙 널을 형성하는 일반적으로 동일선 상에 있도록 일반적으로 버스트 폭만큼 서로 방사상으로 떨어져 있으며, 상기 제3 및 제4 서보 버스트는 상기 제3 및 제4 버스트 각각으로부터의 단부가 제2 트랙 널을 형성하는 실질적으로 동일선 상에 있도록 일반적으로 한 버스트 폭만큼 서로 방사상으로 떨어져 있으며, 상기 제1 및 제2 버스트로부터 일반적으로 버스트 폭의 1/2 만큼 방사상으로 떨어져 있음―와,
    c) 상기 작동기 암에 동작적으로 연결되어 상기 자기 디스크 상의 정보를 처리하기 위한 제어 회로를
    포함하는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  14. 제13항에 있어서, 상기 서보 섹터는 그 서보 섹터에 미리 기록된 트랙 식별 코드를 더 포함하는 것인 자기 디스크 드라이브.
  15. 제14항에 있어서, 각 트랙은 두 개의 트랙 경계선과 트랙 중심을 포함하며, 트랙 폭은 일반적으로 상기 두 개의 트랙 경계선 간의 방사상 거리와 같으며, 버스트 폭은 트랙 폭과 실질적으로 동일하고 제1 트랙 널은 상기 트랙 경계선들 중 하나와 실질적으로 일치하며 제2 트랙 널은 트랙의 중심과 실질적으로 일치하는 것인 자기 디스크 드라이브.
  16. 제14항에 있어서, 상기 버스트 폭은 트랙 폭의 2/3와 일반적으로 동일하며, 상기 트랙 경계선은 트랙 널과 일치하며 각 트랙은 두 개의 트랙 경계선과 그 트랙 경계선 내에 두 개의 트랙 널을 포함하는 것인 자기 디스크 드라이브.
  17. 제13항에 있어서, 버스트 진폭을 제공하는 상기 서보 버스트는 변환기 헤드에 의해 판독되며 상기 제어 회로에 의해 처리되는 것으로서 상기 제어 회로는 4개의 버스트 진폭을 포함하는 단일 동작에 기초하여 트랙 위에 변환기 헤드를 위치시키는 것인 자기 디스크 드라이브.
  18. 작동기 암에 있는 변환기 헤드와, 자기면을 가지며 자기면 상에 다수 개의 동심원 데이터 트랙을 가진 자기 디스크―여기서 각 트랙은 최소한 하나의 서보 섹터를 포함하며 두 개의 트랙 경계선을 가지며 트랙 폭은 일반적으로 트랙 경계선 간의 방사상 거리와 동일함―와, 상기 자기 디스크 상의 정보를 검출하여 처리하기 위한 제어 회로를 가지며,
    상기 자기면은 상기 서보 섹터 상에 미리 기록되어 있으며, 방사상으로 떨어져 있는 복수 개의 시간 스태거형 서보 버스트―여기서 서보 버스트는 버스트 폭을 가지며, 각을 이룬 복수 개의 인접 버스트 쌍으로 배치되어 있으며, 버스트 쌍 내의 각 버스트는 일반적으로 버스트 폭과 같은 거리만큼 다른 하나의 버스트로부터 방사상으로 떨어져 있고, 각 버스트 쌍은 상기 버스트 폭을 버스트 쌍의 수로 나눈 값과 일반적으로 동일한 양만큼 다른 하나의 버스트 쌍으로부터 방사상으로 떨어져 있음―를 포함하는 것을 특징으로 하는 자기 디스크 드라이브.
  19. 제18항에 있어서, 각 데이터 트랙은 버스트 쌍의 개수에 1을 더한 값과 같은 개수의 트랙 널을 포함하는 것인 자기 디스크 드라이브.
  20. 제18항에 있어서, 서보 버스트의 개수는 4개이고, 서보 버스트 쌍의 개수는 2개이며 하나의 버스트 쌍은 다른 하나의 버스트 쌍으로부터 트랙 폭의 1/3과 일반적으로 같은 거리만큼 방사상으로 떨어져 있는 것인 자기 디스크 드라이브.
  21. 제18항에 있어서, 버스트의 개수는 6개이고, 버스트 쌍의 개수는 3개이며, 각 버스트 쌍은 다른 두 개의 버스트 쌍으로부터 한 트랙의 1/4과 일반적으로 같은 거리만큼 방사상으로 떨어져 있는 것인 자기 디스크 드라이브.
  22. 제18항에 있어서, 상기 트랙 널은 상기 트랙 경계선과 일치하는 것인 자기 디스크 드라이브.
  23. 제18항에 있어서, 상기 트랙 경계선은 트랙 널 사이에 있는 것인 자기 디스크 드라이브.
  24. 제18항에 있어서, 상기 제어 회로는 트랙 널을 참조하여 변환기 헤드를 위치시키는 것인 자기 디스크 드라이브.
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