KR20060065997A - 하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법,최종 서보 정보 기록 방법, 이에 적합한 하드디스크드라이브, 그리고 기록 매체 - Google Patents

하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법,최종 서보 정보 기록 방법, 이에 적합한 하드디스크드라이브, 그리고 기록 매체 Download PDF

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Abstract

본 발명은 하드디스크 드라이브에 있어서 레퍼런스 서보 정보를 이용하여 최종 서보 정보를 기록하는 셀프 서보 기록 방법에 관한 것으로서 특히 복수개의 서로 인접한 레퍼런스 서보 정보들을 구비하여 하나의 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생할 경우 인접한 다른 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 기록하는 서보 정보 기록 방법, 이에 적합한 하드디스크 드라이브, 그리고 기록 매체에 관한 것이다.
본 발명에 따른 하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법은 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 레퍼런스 서보 정보를 마련하는 과정; 및 디스크의 소정 위치에 레퍼런스 서보 정보를 기록하며, 여기서 상기 복수의 레퍼런스 서보 정보를 트랙 방향으로 소정의 간격으로 인접되게 기록하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 레퍼런스 서보 정보 기록 방법은 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 레퍼런스 서보 정보들을 인접하여 기록함으로써 하나의 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생할 경우 다른 하나의 레퍼런스 서보 정보를 이용하여 최종 서보 정보를 기록할 수 있도록 함으로써 하드디스크 드라이브의 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.

Description

하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법, 최종 서보 정보 기록 방법, 이에 적합한 하드디스크 드라이브, 그리고 기록 매체{Method for recording reference servo information of hard disk drive, method for recording final servo information of hard disk drive, hard disk drive therefor, and recording medium therefor}
도 1은 본 발명이 적용되는 하드디스크 드라이브의 HDA의 구성을 보이는 것이다.
도 2는 HAD에 디스크들이 조립된 상태를 보이는 것이다.
도 3은 하드디스크 드라이브의 디스크에 기록되는 서보 정보를 보이는 것이다.
도 4a 및 도 4b들은 셀프 서보 기록 방법을 도식적으로 보이기 위해 도시된 것들이다.
도 5는 레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 것을 보이기 위한 타이밍도이다.
도 6은 본 발명에 따른 레퍼런스 서보 정보 기록 방법을 도식적으로 보이는 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 최종 서보 정보 기록 방법을 도식적으로 보이기 위한 것이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 하드디스크 드라이브의 전기적인 회로를 보여준다.
본 발명은 하드디스크 드라이브에 있어서 레퍼런스 서보 정보를 이용하여 최종 서보 정보를 기록하는 셀프 서보 정보 기록 방법에 관한 것으로서 특히 복수개의 서로 인접한 레퍼런스 서보 정보들을 구비하여 하나의 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생할 경우 인접한 다른 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 기록하는 서보 정보 기록 방법, 이에 적합한 하드디스크 드라이브, 그리고 기록 매체에 관한 것이다.
하드디스크 드라이브는 회전하는 디스크에 연결된 복수의 자기 헤드를 포함하고 있다. 헤드는 디스크 표면을 자화시켜서 정보를 기록하거나 디스크 표면의 자기장을 검출하여 정보를 읽는다.
각 헤드는 통상 헤드 짐벌 어셈블리(HGA :head gimbal assembly)로 불리우는 어셈블리를 만들기 위해 플렉셔 빔(flexure beam)에 부착된다. HGA는 자석 어셈블리와 결합되는 보이스 코일을 가지는 액츄에이터 아암에 부착된다. 보이스 코일 및 자석 어셈블리는 보이스 코일 모터를 구성하고, 보이스 코일 모터는 액츄에이터 아암을 회동시켜 헤드가 디스크를 가로질러 움직일 수 있게 한다.
정보는 통상적으로 디스크 상에 동심원으로 형성된 트랙들에 저장된다. 보이스 코일 모터는 디스크 면에 저장되어 있는 데이터를 액세스하기 위해 어떤 트랙에서 다른 트랙으로 헤드를 이동시킨다 트랙은 복수의 섹터들로 나뉘어지고, 각 섹터들은 서보 영역 및 데이터 영역(data fields)을 가진다.
하드디스크 드라이브의 트랙킹 서보 장치는 헤드가 트랙의 중심선상에 움직이도록 제어한다. 트랙킹 서보는 디스크로부터 서보 버스트 신호들을 읽어서 트랙 중심선에 대해 헤드의 위치를 계산하고, 계산된 결과를 참조하여 보이스 코일 모터를 제어하여 헤드가 트랙의 중심선을 추종하도록 제어한다.
서보 버스트 신호를 비롯한 서보 정보들은 하드디스크 드라이브의 제조 과정에서 서보 기록기(servo writer)에 의해 디스크 상에 기록된다.
하드디스크 드라이브에서 서보 정보를 디스크에 기록하기 위한 전통적인 서보 기록 방법은 기계적 압핀(push pin)을 이용한다. 이러한 시스템에서의 기계적 압핀은 일단이 마스터 액츄에이터 암에 부착되고 그 타단은 서보 라이트 슬롯을 통해 하드디스크 드라이브로 연장된다. 마스터 액츄에이터 암은 높은 정밀도의 인코더에 의해 폐쇄 루프에서의 위치 설정기(positioner)에 의해 제어된다. 이에 더하여, 하드디스크 드라이브의 클럭 헤드는 서보 기록 과정동안 타이밍 레퍼런스로서 기여하는 클럭 트랙을 디스크 상에 기록하도록 지시된다. 이러한 시스템은 비반복적인 런아웃(non-repeatable run out ; NRRO), 디스크 요동(disk flutter) 및 모터의 진동 등에 의해 기록의 정밀도가 떨어지게 되는 문제점이 있었다. 더욱이 위치 설정기/인코더의 사용은 서보 기록 과정에 관련된 비용을 증대시켜 생산 효율을 저 하시키는 단점이 있었다.
이러한 단점들을 개선하기 위하여 개발된 서보 기록 방식이 오프라인 서보 기록 방식과 셀프 서보 기록 방식이다.
오프라인 서보 기록 방식은 디스크들이 하드디스크 드라이브에 장착되기 전에 오프라인 서보 트랙 기록 장치를 이용하여 디스크 상에 미리 서보 정보를 기록하는 방식이고, 셀프 서보 기록 방식은 1차적으로 디스크 상에 레퍼런스 서보 정보를 기록하고, 2차적으로 하드디스크 드라이브가 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 기록하는 방식이다. 셀프 서보 기록 방식은 레퍼런스 서보 정보의 정밀도에 따라 최종적인 서보 정보의 품질이 결정된다.
레퍼런스 서보 정보에 있어서 종종 에러가 발생한다. 이러한 에러는 레퍼런스 서보 정보가 정상적인 크기로 기록되지 않았거나 레퍼런스 서보 정보에 노이즈가 혼입되어 기록되어 있는 등의 이유들에 의해 발생한다.
최종 서보 정보의 기록 위치는 레퍼런스 서보 정보에 동기된다. 따라서 레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀지지 않으면, 최종 서보 정보를 기록할 수가 없게 된다.
또한, 어떤 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생하면 그 영향이 인접한 레퍼런스 서보 정보에까지 미칠 수 있다. 레퍼런스 서보 정보는 트랙킹을 위해서도 필요한 데 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생하면 트랙킹이 틀어지고, 이로 인하여 인접한 레퍼런스 서보 정보를 제대로 읽을 수 없게 된다. 이로 인하여, 인접한 레퍼런스 서보 정보가 비록 정상적인 것이라 할 지라도, 틀어진 트랙킹의 영향으로 인해 인접한 레퍼런스 서보 정보를 제대로 읽을 수 없게 된다.
통상 레퍼런스 서보 정보에서 두 번 이상 연속해서 에러가 발생할 경우 최종 서보 정보를 기록하는 작업 즉, 서보 카피(servo copy) 작업을 중지하고, 해당 하드디스크 드라이브에 레퍼런스 서보 정보를 재기록하게 한다.
따라서, 레퍼런스 서보 정보를 제대로 기록하는 것은 하드디스크 드라이브의 수율 향상을 위해 절대적으로 필요한 것이다. 그렇지만, 이를 위해서는 서보 라이터(servo writer)의 정밀도, 안정성 등이 필요할 뿐만 아니라 레퍼런스 서보 정보를 기록하는 동안 외란이 발생하지 않도록 관리하여야 하지만 추가적으로 기록된 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생할 경우에 대비한 대책을 마련하는 것이 바람직하다.
본 발명은 레퍼런스 서보 정보를 기록함에 있어서, 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 레퍼런스 서보 정보들을 인접되게 기록하여 하나의 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생했을 경우 다른 레퍼런스 서보 정보를 사용하여 서보 카피를 수행할 수 있게 하는 레퍼런스 서보 정보 기록 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 상기의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법에 적합한 최종 서보 정보 기록 방법을 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기의 최종 서보 정보 기록 방법에 적합한 하드디스크 드라이브를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기의 최종 서보 정보 기록 방법에 적합한 프로그램을 저장하는 컴퓨터로 읽어들일 수 있는 기록 매체를 제공하는 것에 있다.
상기의 목적을 달성하는 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법은
서로 다른 주파수를 가지는 복수의 레퍼런스 서보 정보를 마련하는 과정; 및
디스크의 소정 위치에 레퍼런스 서보 정보를 기록하며, 여기서 상기 복수의 레퍼런스 서보 정보를 트랙 방향으로 소정의 간격으로 인접되게 기록하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 레퍼런스 서보 정보들은 서로 다른 주파수들을 가지는 것이 바람직하다.
상기의 다른 목적을 달성하는 본 발명에 따른 최종 서보 정보 기록 방법은
디스크의 트랙을 추종하면서 제1레퍼런스 서보 정보를 독출하는 과정;
상기 제1레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생하면 트랙방향으로 그에 인접되게 기록된 제2레퍼런스 서보 정보를 독출하는 과정; 및
독출된 상기 제1레퍼런스 서보 정보 혹은 상기 제2레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기의 다른 목적을 달성하는 본 발명에 따른 하드디스크 드라이브는
레퍼런스 서보 정보가 기록된 레퍼런스 디스크와 적어도 하나의 공디스크가 조립된 헤드 디스크 어셈블리;
보이스 코일 모터에 의해 상기 디스크들을 액세스하는 헤드;
콘트롤러의 제어에 따라 상기 헤드를 통하여 최종 서보 정보를 디스크에 기록하거나, 또는 상기 레퍼런스 디스크로부터 레퍼런스 서보 정보를 읽어내는 기록/판독 회로; 및
셀프 서보 기록 모드에서 상기 레퍼런스 디스크로부터 읽어낸 레퍼런스 서보 패턴 정보를 참조하여 상기 보이스 코일 모터 및 기록/판독 회로를 제어하여 레퍼런스 디스크 및 상기 공디스크에 최종 서보 정보를 기록하는 콘트롤러를 포함하며,
여기서 상기 콘트롤러는 상기 레퍼런스 디스크의 트랙을 추종하면서 제1레퍼런스 서보 정보를 독출하고, 상기 제1레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생하면 트랙방향으로 그에 인접되게 기록된 제2레퍼런스 서보 정보를 독출하며, 그리고 독출된 상기 제1레퍼런스 서보 정보 혹은 상기 제2레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 것을 특징으로 한다.
상기의 또 다른 목적을 달성하는 본 발명에 따른 기록 매체는
레퍼런스 디스크 상에 기록된 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 기록하는 하드디스크 드라이브의 셀프 서보 기록 방법이 기록된 컴퓨터로 읽어들일 수 있는 기록 매체에 있어서,
레퍼런스 서보 정보를 참조하여 레퍼런스 서보 정보가 기록된 목표 트랙의 트랙폭을 측정하는 과정;
측정된 트랙폭과 목표 트랙폭과의 사이의 편차를 산출하는 과정; 및
레퍼런스 서보 정보를 참조하여 산출된 목표 트랙의 중심 위치 및 산출된 트 랙폭 편차를 반영하여 목표 트랙을 추종하면서 최종 서보 정보를 기록하는 과정을 포함하는 프로그램이 기록된 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하기로 한다.
하드디스크 드라이브는 기구적인 부품들로 구성된 HDA(Head Disk Assembly)와 전기 회로의 결합으로 이루어진다.
도 1은 본 발명이 적용되는 하드디스크 드라이브의 HDA(Head Disk Assembly; 10)의 구성을 보이는 것이다.
도 1을 참조하면, HDA(10)는 스핀들 모터(14)에 의하여 회전되는 적어도 하나의 이상의 디스크(12)를 포함하고 있다. HDA(10)는 디스크 표면에 인접되게 위치한 변환기(도면에 미도시)를 또한 포함하고 있다.
변환기는 각각의 디스크(12)의 자계를 감지하고 자화시킴으로써 회전하는 디스크(12)에서 정보를 읽거나 기록할 수 있다. 전형적으로 변환기는 각 디스크 표면에 결합되어 있다. 비록 단일의 변환기로 설명되어 있지만, 이는 디스크(12)를 자화시키기 위한 기록용 변환기와 디스크(12)의 자계를 감지하기 위한 분리된 읽기용 변환기로 이루어져 있다고 이해되어야 한다. 읽기용 변환기는 자기 저항(MR : Magneto-Resistive) 소자로부터 구성되어 진다.
변환기는 헤드(16)에 통합되어 질 수 있다. 헤드(16)는 변환기와 디스크 표면사이에 공기 베어링(air bearing)을 생성시키는 구조로 되어 있다. 헤드(16)는 헤드 스택 어셈블리(HSA:22)에 결합되어 있다. 헤드 스택 어셈블리(22)는 보이스 코일(26)을 갖는 액튜에이터 암(24)에 부착되어 있다. 보이스 코일(26)은 보이스 코일 모터(VCM : Voice Coil Motor 30)를 특정하는 마그네틱 어셈블리(28)에 인접되게 위치하고 있다. 보이스 코일(26)에 공급되는 전류는 베어링 어셈블리(32)에 대하여 액튜에이터 암(24)을 회전시키는 토오크를 발생시킨다. 액튜에이터 암(24)의 회전은 디스크 표면을 가로질러 변환기를 이동시킬 것이다.
정보는 전형적으로 디스크(12)의 환상 트랙 내에 저장된다. 각 트랙(34)은 복수의 섹터들로 분할되며, 또한 각 섹터는 서보 영역과 데이터 영역을 구비한다.
도 2는 HAD에 디스크들이 조립된 상태를 보이는 것이다.
본 발명에 의한 셀프 서보 기록 방식에 있어서, HDA(10)에는 레퍼런스 디스크와 하나 이상의 공 디스크(blank disk)들이 조립되어 있다. 설명이 편의를 위하여 도 2에서 공 디스크(Blank Disk)의 매수는 2장으로 도시되고 있다.
도 3은 하드디스크 드라이브의 디스크에 기록되는 서보 정보를 보이는 것이다. 도 3을 참조하면, 서보 정보는 트랙을 따라 기록되며, 서보 동기신호(SYNC), 서보 어드레스/인덱스 마크(SAM/SIM), 그레이 코드 및 버스트(A,B,C,D)로 구성된다.
도 4a 및 도 4b들은 종래의 셀프 서보 기록 방법을 도식적으로 보이기 위해 도시된 것들이다. 레퍼런스 서보 정보(52)는 최종 서보 정보(54)를 기록하기 위해 참조된다. 도 4a는 레퍼런스 서보 정보(52)가 디스크 상에서 방사선 상으로 기록된 예를 보인다. 도 4a에 있어서 디스크의 반경 방향으로 일련의 레퍼런스 서보 정보(52)들이 기록되는 쐐기 모양의 영역을 레퍼런스 웨지(wedge)라 한다. 레퍼런스 웨 지(wedge)들의 개수는 적절하게 선택된다.
최종 서보 정보(54)는 레퍼런스 서보 정보(52)를 참조하여 기록되며, 하나의 레퍼런스 서보 정보(54)를 참조하여 몇 개의 최종 서보 정보(54)들이 기록된다.
도 4b를 참조하면, 레퍼런스 서보 정보(54)는 HAD에 결합되는 디스크들 중의 하나(레퍼런스 디스크)에 그리고 레퍼런스 디스크의 한 면에만 기록되며, 레퍼런스 디스크에 기록된 레퍼런스 서보 정보(54)를 참조하여 다른 디스크들 및 레퍼런스 디스크의 다른 면에 최종 서보 정보가 기록된다. 레퍼런스 디스크는 디스크가 HAD에 조립되기 전에 미리 작성되는 즉, 오프라인으로 만들어질 수도 있고, 디스크가 HAD에 조립된 후에 작성되는 즉, 온 라인으로 만들어질 수도 있다.
최종 서보 정보(54)가 모두 기록된 후에는 레퍼런스 서보 정보가 지워진다. 정교한 작업의 결과로서 최종 서보 정보(54)가 기록되었을 때, 레퍼런스 서보 정보(52)는 섹터의 데이터 영역에 위치하게 된다. 따라서, 최종 서보 정보(54)를 참조하여 데이터를 지우는 동작을 수행함에 의해 레퍼런스 서보 정보(52)를 지우게 된다. 레퍼런스 서보 정보(52)를 참조하여 최종 서보 정보(54)를 기록하는 과정을 서보 카피 과정이라 한다.
도 5는 레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 것을 보이기 위한 타이밍도이다. 하드디스크 드라이브는 레퍼런스 디스크의 트랙을 추종하면서 레퍼런스 서보 정보를 읽어들인다. 레퍼런스 서보 정보는 소정의 주파수 즉 클록 주파수에 맞추어 기록되어 있다. 도 5을 참조하면, 레퍼런스 서보 정보 중에서 서보 동기 신호(SYNC)에 맞추어 리드/라이트 채널 회로의 클록 주파수가 록킹 (locking)된다. 리드/라이트 채널 회로의 클록 주파수가 록킹(locking)되고 서보 어드레스 마크가 검출되면 서보 게이트 신호(Servo Gate; SG)를 발생한다. 리드/라이트 채널 회로는 서보 게이트 신호 SG가 유효한 동안 헤드를 통하여 읽혀지는 레퍼런스 서보 정보로부터 서보 어드레스/인덱스 마크(SAM/SIM), 그레이 코드 등을 읽어들이고, 이들 정보들을 바탕으로 최종 서보 정보를 작성한다. 도 5에 도시된 바와 같이 최종 서보 정보는 서보 게이트 신호 SG 즉, 레퍼런스 서보 정보가 기록된 위치를 나타내는 신호에 동기하여 소정의 간격(t)을 두고 기록된다.
만일, 레퍼런스 서보 정보가 적절한 크기로 기록되어 있지 않거나 노이즈가 혼입되어 있으면 레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀질 수 없다. 따라서 레퍼런스 서보 정보에 동기되는 최종 서보 정보가 기록되지 않는다.
또한 레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀지지 않으면 레퍼런스 서보 정보에 포함된 버스트 신호를 제대로 읽혀지지 않는다. 따라서 트랙킹 제어에 필요한 PES(Position Error Signal)이 제대로 발생되지 않으며 트랙킹이 제대로 수행되지 않는다. 그 결과 다음의 레퍼런스 서보 정보도 제대로 읽혀질 수 없게 될 확률이 높아진다.
도 6은 본 발명에 따른 레퍼런스 서보 정보 기록 방법을 도식적으로 보이는 것이다. 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 레퍼런스 서보 정보 기록 방법에서는 레퍼런스 웨지 내에서 두 개의 레퍼런스 서보 정보들(62a, 62b)을 트랙 방향으로 인접되게 기록한다. 여기서, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)는 동일한 정보를 가지되 서로 다른 주파수들 예를 들어 52.5MHz 및 60MHz로 기록된다. 또한, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)들 사이의 간격(t1) 은 일정하게 유지되어야 한다.
제2레퍼런스 서보 정보(62b)는 예비적인 용도로 사용된다. 즉, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에서 에러가 발생하면 제2레퍼런스 서보 정보(62b)가 사용된다.
도 7은 본 발명에 따른 최종 서보 정보 기록 방법을 도식적으로 보이기 위한 것이다. 도 7을 참조하면, 트랙 방향으로 레퍼런스 서보 정보들이 기록된 것이 도시된다. 레퍼런스 서보 정보(62)는 제1레퍼런스 서보 정보(62a) 및 제2레퍼런스 서보 정보(62b)를 포함한다. 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)는 동일한 정보를 가지되 서로 다른 주파수들로 기록된 것들이다. 도 7에 있어서, 점선으로 도시된 서보 게이트 신호 SG는 해당 부분에서 레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀지지 않은 것 즉, 에러가 발생한 것을 나타낸다.
먼저, 하드디스크 드라이브는 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에 맞추어 서보 카피를 수행한다. 이를 위하여 리드/라이트 채널 회로는 제1레퍼런스 서보 정보(62a)의 주파수(f1)에 동기될 수 있도록 설정된다. 제1레퍼런스 서보 정보(62a)가 제대로 읽혀지면, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에 동기하여 최종 서보 정보(64)를 기록한다.
만일 제1레퍼런스 서보 정보(62a)가 제대로 읽혀지지 않으면, 하드디스크 드라이브는 제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 맞추어 서보 카피를 수행하도록 전환한다. 이를 리드/라이트 채널 회로는 제2레퍼런스 서보 정보(62b)의 주파수(f2)에 동기될 수 있도록 설정된다. 제2레퍼런스 서보 정보(62b)가 제대로 읽혀지면, 이후로는 제 2레퍼런스 서보 정보(62b)에 동기하여 최종 서보 정보(64)를 기록한다.
제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 동기하여 최종 서보 정보를 기록할 때, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)들 사이의 간격(t1)만큼 최종 서보 정보를 기록하는 위치가 조정되어야 한다.
제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하여 가는 도중에, 제2레퍼런스 서보 정보(62b)가 제대로 읽혀지지 않으면(도 7의 E), 하드디스크 드라이브는 다시 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에 맞추어 서보 카피를 수행하도록 전환한다(도 7의 F).
제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)들의 주파수들(f1, f2)은 서로 달라야 한다. 만일, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)들의 주파수들(f1, f2)이 서로 같다면, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에서 에러가 발생한 위치(도 7의 A)에서는 인접한 제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 의해 최종 서보 정보(64)를 기록할 수 있지만, 다음에 오는 제2레퍼런스 서보 정보(62b, 도 7의 B)를 읽어냄에 있어서 에러가 발생한다. 즉, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)들의 주파수들(f1, f2)이 서로 같다면, 다음에 오는 제1레퍼런스 서보 정보(62a, 도 7의 C)를 정상적인 레퍼런스 서보 정보로 읽어들이게 된다. 이때, 레퍼런스 서보 정보를 기준으로 최종 서보 정보를 기록하는 간격이 이미 제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 동기되도록 설정된 상태이기 때문에 잘못된 최종 서보 정보(64, 도 7의 D)가 기록되게 된다. 따라서, 이러한 오류를 회피하도록 제1레퍼런스 서보 정보(62a)와 제2레퍼런스 서보 정보(62b)들의 주파수들 (f1, f2)은 서로 달라야 한다.
도 8은 본 발명이 적용되는 하드디스크 드라이브의 전기적인 회로를 보여준다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 디스크 드라이브는 디스크(12), 변환기(16), 프리 앰프(210), 기록/판독 채널(220), 버퍼(230), 콘트롤러(240), 메모리(250) 및 호스트 인터페이스(260)를 구비한다.
위의 프리 앰프(210) 및 기록/판독 채널(220)을 포함하는 회로 구성을 기록/판독 회로라 칭하기로 한다.
메모리(250)에는 디스크 드라이브를 제어하는 펌웨어 및 레퍼런스 서보 패턴의 서보 어드레스/인덱스 신호의 규격 정보와 최종 서보 패턴의 서보 어드레스/인덱스 신호의 규격 정보들이 저장되어 있다. 이때 메모리(250)는 비휘발성 메모리인 플레쉬 메모리로 설계한다.
데이터 읽기(Read) 모드에서, 디스크 드라이브는 디스크(12)로부터 변환기(16 ; 일명 헤드라 칭함)에 의하여 감지된 전기적인 신호를 프리 앰프(210)에서 신호 처리에 용이하도록 증폭시킨다. 그리고 나서, 기록/판독 채널(220)에서는 증폭된 아날로그 신호를 호스트 기기(도면에 미도시)가 판독할 수 있는 디지털 신호로 부호화시키고, 스트림 데이터로 변환하여 버퍼(230)에 일시 저장시킨 후에 호스트 인터페이스(260)를 통하여 호스트 기기로 전송한다. 본 발명에 의한 셀프 서보 기록 모드에서는 버퍼(230)에는 레퍼런스 디스크에서 읽어낸 레퍼런스 서보 정보들이 순차적으로 저장된다.
다음으로 쓰기(Write) 모드에서, 디스크 드라이브는 호스트 인터페이스(260)를 통하여 호스트 기기로부터 데이터를 입력받아 버퍼(230)에 일시 저장시킨 후에, 버퍼(230)에 저장된 데이터를 순차적으로 출력하여 기록/판독 채널(220)에 의하여 기록 채널에 적합한 바이너리 데이터 스트림으로 변환시킨 후에 프리 앰프(210)에 의하여 증폭된 기록 전류를 변환기(16)를 통하여 디스크(12)에 기록시킨다.
콘트롤러(240)는 호스트 인터페이스(260)를 통하여 호스트 기기로부터 수신되는 명령을 분석하고 분석된 결과에 상응하는 제어를 실행하며, 호스트 기기로부터 셀프 서보 기록 명령이 입력되는 경우에 레퍼런스 디스크에 기록된 레퍼런스 서보 정보(54)를 참조하여 트랙을 추종하면서 레퍼런스 디스크 및 공디스크들에 최종 서보 정보(54)를 기록한다.
구체적으로 콘트롤러(240)는 보이스 코일 모터를 제어하여 레퍼런스 디스크의 트랙을 추종하면서 순차적으로 레퍼런스 서보 정보를 재생하여 버퍼(230)에 저장시키고, 버퍼(230)에 저장된 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 생성시키고, 이렇게 생성된 최종 서보 정보를 헤드 디스크 어셈블리에 장착된 레퍼런스 디스크 및 모든 공 디스크 면에 동시에 기록하도록 제어한다.
셀프 서보 기록 모드에서 콘트롤러(240)는 먼저, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에 맞추어 서보 카피를 수행한다. 이를 위하여 리드/라이트 채널 회로는 제1레퍼런스 서보 정보(62a)의 주파수(f1)에 동기될 수 있도록 설정된다. 제1레퍼런스 서보 정보(62a)가 제대로 읽혀지면, 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에 동기하여 최종 서보 정보(64)를 기록한다.
만일 제1레퍼런스 서보 정보(62a)가 제대로 읽혀지지 않으면, 콘트롤러(240)는 제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 맞추어 서보 카피를 수행하도록 전환한다. 이를 리드/라이트 채널 회로는 제2레퍼런스 서보 정보(62b)의 주파수(f2)에 동기될 수 있도록 설정된다. 제2레퍼런스 서보 정보(62b)가 제대로 읽혀지면, 이후로는 제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 동기하여 최종 서보 정보(64)를 기록한다.
또한, 제2레퍼런스 서보 정보(62b)에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하여 가는 도중에, 제2레퍼런스 서보 정보(62b)가 제대로 읽혀지지 않으면, 콘트롤러(240)는 다시 제1레퍼런스 서보 정보(62a)에 맞추어 서보 카피를 수행하도록 전환한다.
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, 하드디스크, 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 따른 레퍼런스 서보 정보 기록 방법은 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 레퍼런스 서보 정보들을 인접하여 기록함으로써 하나의 레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생할 경우 다른 하나의 레퍼런스 서보 정보를 이용하여 최종 서보 정보를 기록할 수 있도록 함으로써 하드디스크 드라이브의 수율을 향상시킬 수 있는 효과를 가진다.
첨부된 도면에 도시되어 설명된 특정의 실시 예들은 단지 본 발명의 예로서 이해되어 지고, 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 본 발명에 기술된 기술적 사상의 범위에서도 다양한 다른 변경이 발생될 수 있으므로, 본 발명은 보여지거나 기술된 특정의 구성 및 배열로 제한되지 않는 것은 자명하다. 즉, 본 발명은 하드디스크 드라이브를 포함하는 각종 디스크 드라이브에 적용될 수 있을 뿐만 아니라, 다양한 종류의 데이터 저장 장치에 적용될 수 있음은 당연한 사실이다.

Claims (6)

  1. 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 레퍼런스 서보 정보를 마련하는 과정; 및
    디스크의 소정 위치에 레퍼런스 서보 정보를 기록하며, 여기서 상기 복수의 레퍼런스 서보 정보를 트랙 방향으로 소정의 간격으로 인접되게 기록하는 과정을 포함하는 하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 레퍼런스 서보 정보들은 서로 다른 주파수들을 가지는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 레퍼런스 서보 정보 기록 방법.
  3. 디스크의 트랙을 추종하면서 제1레퍼런스 서보 정보를 독출하는 과정;
    (a) 상기 제1레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생하면 트랙방향으로 그에 인접되게 기록된 제2레퍼런스 서보 정보를 독출하는 과정; 및
    (b) 독출된 상기 제1레퍼런스 서보 정보 혹은 상기 제2레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 과정을 포함하는 하드디스크 드라이브의 최종 서보 정보 기록 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 (b)과정은
    상기 제1레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀지는 동안에는 상기 제1레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 과정
    만일 상기 제1레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀지지 않으면, 제2레퍼런스 서보 정보에 맞추어 서보 카피를 수행하도록 전환하는 과정; 및
    제2레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하여 가는 도중에, 제2레퍼런스 서보 정보가 제대로 읽혀지지 않으면, 다시 상기 제1레퍼런스 서보 정보에 맞추어 서보 카피를 수행하도록 전환하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브의 최종 서보 정보 기록 방법.
  5. 레퍼런스 서보 정보가 기록된 레퍼런스 디스크와 적어도 하나의 공디스크가 조립된 헤드 디스크 어셈블리;
    보이스 코일 모터에 의해 상기 디스크들을 액세스하는 헤드;
    콘트롤러의 제어에 따라 상기 헤드를 통하여 최종 서보 정보를 디스크에 기록하거나, 또는 상기 레퍼런스 디스크로부터 레퍼런스 서보 정보를 읽어내는 기록/판독 회로; 및
    셀프 서보 기록 모드에서 상기 레퍼런스 디스크로부터 읽어낸 레퍼런스 서보 패턴 정보를 참조하여 상기 보이스 코일 모터 및 기록/판독 회로를 제어하여 레퍼런스 디스크 및 상기 공디스크에 최종 서보 정보를 기록하는 콘트롤러를 포함하며,
    여기서 상기 콘트롤러는 상기 레퍼런스 디스크의 트랙을 추종하면서 제1레퍼런스 서보 정보를 독출하고, 상기 제1레퍼런스 서보 정보에서 에러가 발생하면 트랙방향으로 그에 인접되게 기록된 제2레퍼런스 서보 정보를 독출하며, 그리고 독출된 상기 제1레퍼런스 서보 정보 혹은 상기 제2레퍼런스 서보 정보에 동기하여 최종 서보 정보를 기록하는 것을 특징으로 하는 하드디스크 드라이브.
  6. 레퍼런스 디스크 상에 기록된 레퍼런스 서보 정보를 참조하여 최종 서보 정보를 기록하는 하드디스크 드라이브의 셀프 서보 기록 방법이 기록된 컴퓨터로 읽어들일 수 있는 기록 매체에 있어서,
    레퍼런스 서보 정보를 참조하여 레퍼런스 서보 정보가 기록된 목표 트랙의 트랙폭을 측정하는 과정;
    측정된 트랙폭과 목표 트랙폭과의 사이의 편차를 산출하는 과정; 및
    레퍼런스 서보 정보를 참조하여 산출된 목표 트랙의 중심 위치 및 산출된 트랙폭 편차를 반영하여 목표 트랙을 추종하면서 최종 서보 정보를 기록하는 과정을 포함하는 프로그램이 기록된 것을 특징으로 하는 기록 매체.
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