KR20080076697A - 기억 장치, 기억 제어 회로 및 헤드 위치 어긋남 측정 방법 - Google Patents

기억 장치, 기억 제어 회로 및 헤드 위치 어긋남 측정 방법 Download PDF

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KR20080076697A
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다카유키 가와베
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후지쯔 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 직경 방향으로 자성체가 분단된 기억 매체라도, 특별한 영역을 형성하지 않고, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차를 정확히 측정하는 것을 과제로 한다.
자기 디스크(20-1 내지 20-2)는 자성체로 형성된 복수의 트랙 사이를 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단한 구조를 갖는다. 헤드(22-1 내지 22-4)는 재생 헤드와 기록 헤드를 갖는 복합형이다. 측정 기록부(46)는 헤드를, 자기 디스크의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 측정 데이터를 기록한다. 측정 재생부(48)는 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 서서히 옮기면서, 스파이럴 형상으로 기록된 측정 데이터를 독출한다. 위치 어긋남 검출부(50)는 독출 주사 범위에 있어서의 재생 신호 진폭의 분포를 구하고, 평가치의 분포로부터 재생 헤드와 기록 헤드와의 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존한다.

Description

기억 장치, 기억 제어 회로 및 헤드 위치 어긋남 측정 방법{STORAGE APPARATUS, STORAGE CONTROL CIRCUIT, AND HEAD-POSITION-DISPLACEMENT MEASURING METHOD}
본 발명은 헤드에 설치한 기록 헤드와 재생 헤드의 헤드 위치 편차를 검출하여 기억 매체의 재생시에 재생 헤드의 위치 어긋남량을 보정하기 위한 기억 장치, 기억 제어 회로 및 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 관한 것으로, 특히, 트랙 사이에 비자성 영역을 형성한 기억 매체를 대상으로 하여 헤드 위치 편차를 측정하기 위한 기억 장치, 기억 제어 회로 및 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 관한 것이다.
최근의 자기 디스크 장치에 있어서는, 터널 효과형 자기 저항 효과(TMR) 등을 이용한 고감도의 재생 헤드를, 기록 헤드로부터 독립시킨, 복합형 헤드 구조가 채용되고 있다. 이러한 구조의 헤드에서는, 헤드 제조 프로세스에 있어서 발생하는 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차를 완전히 없앨 수 없기 때문에, 어떤 트랙을 기록했을 때의 기록 헤드와 재생 헤드가 통과하는 궤적은 다른 것이 된다. 따라서, 이 편차량을 제조 검사 공정 등에서 미리 측정해서 기억해 두고, 목표 트랙에 기록했을 때의 반경 위치로부터, 그 편차분만큼 보정하여, 목표 트랙을 재생할 필요가 있다.
최근에는 인접 트랙 간격이 200㎚ 정도로 되어 있어, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차가 수 ㎛이면, 수 트랙분에 상당하는 만큼의 위치 편차 보정이 필요해진다. 이 경향은, 고밀도화에 의해 인접 트랙 간격이 좁아지면 그만큼 중요한 문제가 된다.
또한 최근, 자기 디스크 장치는, 소형화의 흐름이 현저하고, 이에 따라 고밀도 기록이 가능한 디스크 매체의 개발이 요구되고 있다. 그러나, 자기 디스크 장치의 기록 밀도를 향상시켜 가는 데에 있어서, 인접하는 기록 비트로부터의 간섭을 어떻게 방지할지가 과제가 되고 있다.
그러한 과제의 인식 하에서, 종래, 자기 디스크 매체의 직경 방향의 간섭에 대하여, 자기 디스크 매체를 기록 트랙마다 물리적으로 분단하여, 인접하는 트랙으로부터의 간섭을 저감시키는 디스크리트 트랙 기록이라는 기술이 제안되어 있다.
또한 기록 밀도화에 대응하여 인접하는 기록 비트로부터의 간섭을 방지한다는 동일한 과제의 인식 하에서, 종래, 자기 디스크 매체의 둘레 방향에 대해서도, 매체의 물리적인 분단을 행하는, 즉, 기록 비트 단위의 패터닝을 행함으로써, 인접 비트로부터의 간섭을 저감시키는 패턴드 미디어라는 기술도 제안되어 있다.
따라서, 디스크리트 트랙이나 패턴드 미디어와 같은 기술을 사용한 기억 매체에 대해서도, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차 보정을 정확히 행함으로써, 고밀도 기록 재생을 실현하는 것이 요구되고 있다.
도 12는 종래의 헤드 위치 편차의 측정 처리에 있어서의 기억 매체의 1트랙 길이를 직선화하여 나타내고 있으며, 서보 섹터수(M)로 트랙 1회전이 된다.
복합형의 헤드(200)에 설치한 기록 헤드(202)와 재생 헤드(204)의 위치 편차를 보정하기 위해서는, 우선 기록 헤드(202)를 소정 반경 위치의 트랙(204-N)에, 재생 헤드(204)에 의한 서보 섹터의 독출로 얻어진 헤드 위치 신호를 이용하여 위치 결정한 상태에서, 트랙 일주분의 측정 신호를 측정 패턴(206)에 나타내도록 기록한다.
이때 재생 헤드(204)와 기록 헤드(202) 사이에 위치 편차가 있기 때문에, 재생 헤드(202)는 트랙(204-N)에 일치하는 궤적(208)이 되지만, 기록 헤드(202)는 트랙(204-N)으로부터 어긋난 위치의 궤적(210)이 되어, 그 위치에 측정 패턴(206)이 기록된다.
위치 어긋남량의 검출은, 측정 패턴(206)의 기록 후에, 재생 헤드(204)를 위치 결정하는 반경 방향의 리드 위치를, 측정 패턴(206)을 기록한 위치로부터 재생 헤드(204)의 리드 위치를 서서히 옮기면서 독출하며, 예컨대 재생 신호 진폭의 프로파일(분포)을 구하면, 도 13(A)가 얻어진다.
도 13(A)에 있어서, 측정 패턴의 라이트 위치(212)에서는 재생 신호 진폭은 낮고, 리드 위치를 서서히 옮기면서 측정 패턴을 독출해 가면 재생 신호 진폭이 증가하여, 피크점(214)에 도달한 후, 다시 저하해 가는 프로파일(신호 분포)(216)이 얻어진다. 이 재생 신호 진폭의 프로파일(216)에서 재생 신호 진폭이 최대가 되는 피크점(214)까지의 오프셋값(218)을 재생 헤드와 기록 헤드의 위치 어긋남량으로서 검출한다.
여기에서 도 13(A)의 재생 신호 진폭의 값은, 1트랙에 걸쳐 독출한 재생 신호 진폭의 평균치를 나타내고 있고, 피크점(214) 및 1/2 피크점(220)의 재생 신호 진폭은 도 13(B)와 같이 1트랙에 걸쳐 독출한 재생 신호 진폭(222, 224)의 평균치이다.
예컨대, 이 위치 어긋남 검출 방법을 이용하여, 기억 매체상에 트랙 편차 측정을 위한 영역을 형성해 두고, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차의 경시 변화를 측정하는 방법이 제안되어 있다(특허 문헌 1).
그러나, 이러한 위치 어긋남 검출 방법에서는, 자성체가 존재하지 않는 장소에 위치 결정할 가능성이 있는 디스크리트 트랙이나 패턴드 미디어에 대응할 수 없다.
예컨대 도 14와 같이, 디스크리트 트랙의 경우에는, 자성체 영역(226)으로 이루어지는 트랙의 양측에 비자성체 영역(228)이 존재하고 있으며, 트랙(204-N)에 재생 헤드(204)를 위치 결정시켰을 때의 기록 헤드(202)의 궤적(210)이 정확히 자성체 영역(226)상에 있는 경우는, 위치 어긋남 검출을 위하여 재생 헤드(204)를 오프셋시켜 측정 패턴(206)을 검색했을 때의 프로파일은 도 13(A)와 동일하게 된다.
그러나, 도 15와 같이, 기록 헤드(202)의 궤적(210)이 비자성체 영역(228)상에 있는 경우, 측정 패턴(206)을 정확히 기록할 수 없고, 재생 헤드(204)의 리드 위치를 서서히 옮기면서 측정 패턴(206)을 독출한 경우의 재생 신호 진폭의 프로파일은 도 16(A)의 프로파일(216-1)과 같이 되어, 재생 신호 진폭이 최대가 되는 피크점(214-1)의 오프셋값을 특정하는 것이 어려워진다. 또한, 도 16(B)는 피크 점(214-1) 및 1/2 피크점(220-1)의 리드 위치에 있어서의 재생 신호 진폭을 1트랙에 걸쳐 독출한 재생 신호 진폭(222-1, 224-1)으로서 나타내고 있다.
이러한 문제를 해소하기 위하여, 기억 매체의 서보 섹터와 데이터 섹터 사이에, 매체의 반경 방향으로 자성체가 연속해서 형성되어 있는 영역을 형성한 기억 매체 및 자기 기억 장치도 제안되어 있다(특허 문헌 2, 3).
특허 문헌 1: 일본 특허 공개 평성 제9-45025호 공보
특허 문헌 2: 일본 특허 제2005-166115호 공보
특허 문헌 3: 일본 특허 제2005-166116호 공보
그러나, 특허 문헌 2와 같은 서보 섹터와 데이터 섹터 사이에 매체의 반경 방향으로 자성체가 연속해서 형성되어 있는 영역을, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차 보정 측정을 행하기 위한 특별한 영역으로 사용한 경우, 그 영역에는 사용자 데이터를 기록할 수 없기 때문에, 기록 용량이 그만큼 저하되는 문제가 있다.
또한 정확히 위치 편차 보정량을 측정하기 위해서는, 측정 패턴의 재생 신호를 평균화하여 노이즈를 제거하기 위해서, 예컨대 트랙 일주분이라는 어느 정도 긴 측정 영역이 필요하게 되어, 사용자 데이터 포맷 효율이 악화하는 문제가 있다.
본 발명은 직경 방향으로 자성체가 분단된 기억 매체라도, 특별한 영역을 형성하지 않고, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차를 정확히 측정하는 기억 장치, 기억 제어 회로 및 헤드 위치 어긋남 측정 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
(기억 장치)
본 발명은 기억 장치를 제공한다. 본 발명의 기억 장치는,
자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 복합형의 헤드와,
헤드를, 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하 여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록부와,
헤드를, 측정 데이터 기록부에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 재생 개시점마다 측정 데이터 기록부에 있어서의 소정량만큼 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생부와,
측정 데이터 재생부에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 평가치의 분포로부터 재생 헤드와 기록 헤드와의 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기에서, 측정 데이터 기록부는, 트랙 폭을 트랙 둘레 방향으로 일정 간격으로 형성되어 있는 서보 섹터의 수로 나눈 목표 시프트량을 미리 설정하고, 기록 개시점으로부터 기록을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 목표 시프트량씩 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 기억 매체에 측정 데이터를 기록한다.
측정 데이터 재생부는, 소정의 주사 범위로 주사하는 독출 개시점으로부터 독출을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 목표 시프트량씩 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출한다.
헤드 위치 어긋남 검출부는, 평가치로서 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 독출 신호의 진폭을 검출하고, 진폭의 분포에 있어서의 피크값으로부터 위치 어긋남량을 검출한다. 이 경우, 헤드 위치 어긋남 검출부는, 독출 신호의 진폭으로서, 1스파이럴 형상의 궤적의 독출로 얻어진 판독 신호 진폭의 평균치 또는 적산치를 검출한다.
헤드 위치 어긋남 검출부는, 평가치로서 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 판독 신호의 에러 레이트를 검출하고, 에러 레이트의 분포에 있어서의 최저 피크값(bottom peak value)으로부터 위치 어긋남량을 검출하도록 해도 좋다.
본 발명의 기억 장치는, 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 기억 매체의 모든 트랙 위치마다 헤드 위치 어긋남량을 검출하여 보존한다.
본 발명의 기억 장치는, 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 기억 매체의 반경 방향의 복수의 측정 개소에서 위치 어긋남량을 검출하여 보존하고, 측정 개소 이외의 개소의 위치 어긋남량에 대해서는, 양측에 위치하는 측정 개소의 위치 어긋남량으로부터 보간 계산에 의해 구하도록 해도 좋다.
(기억 제어 회로)
본 발명은 기억 장치의 기억 제어 회로를 제공한다. 본 발명은,
자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드를 구비한 기억 장치의 기억 제어 회로에 있어서,
헤드를, 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록부와,
헤드를, 측정 데이터 기록부에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 재생 개시점마다 측정 데이터 기록부에 있어서의 소정량만큼 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생부와,
측정 데이터 재생부에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 재생 헤드와 기록 헤드와의 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
(측정 방법)
본 발명은 기억 장치의 헤드 위치 어긋남 측정 방법을 제공한다. 본 발명은,
자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드를 구비한 기억 장치의 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 있어서,
헤드를, 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록 단계와,
헤드를, 측정 데이터 기록 단계에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 재생 개시점마다 측정 데이터 기록 단계에 있어서의 소정량만큼 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생 단계와,
측정 데이터 재생 단계에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 평가치의 분포로부터 재생 헤드와 기록 헤드와의 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출 단계를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 디스크리트 트랙 또는 패턴드 미디어와 같은 직경 방향으로 자성체가 분단된 기록 매체라도, 기록 헤드의 궤적을 스파이럴 형상으로 변화시켜서 측정 패턴을 기록한 후에, 반경 방향의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 서서히 변화시키면서, 기록시와 마찬가지로 재생 헤드의 궤적을 스파이럴 형상으로 변화시켜서 측정 패턴을 독출하기 때문에, 측정 패턴은 반드시 자성체의 영역을 지나서 기록되고 독출되게 되어, 헤드 위치 어긋남 검출을 위한 특별한 영역을 형성 하지 않고, 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차를 정확히 측정할 수 있다.
도 1은 본 발명의 헤드 위치 어긋남 측정 처리가 적용되는 기억 장치의 실시형태가 되는 자기 디스크 장치를 도시한 블록도이다.
도 1에 있어서, 하드 디스크 드라이브(HDD)로서 알려진 자기 디스크 장치(10)는, 제어 보드(12)와 디스크 인클로저(14)로 구성된다. 디스크 인클로저(14)에는 스핀들 모터(16)가 설치되고, 스핀들 모터(16)의 회전축에 자기 디스크(20-1, 20-2)를 장착하여, 일정 속도 예컨대 4200rpm으로 회전시킨다.
본 실시형태의 자기 디스크(20-1, 20-2)는, 자성체로 형성된 복수의 트랙 사이가 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 디스크리트 트랙 매체 또는 패턴드 미디어를 사용하고 있다.
디스크 인클로저(14)에는 보이스 코일 모터(18)가 설치되고, 보이스 코일 모터(18)는 헤드 액츄에이터의 아암 선단에 헤드(22-1 내지 22-4)를 탑재하고 있으며, 자기 디스크(20-1, 20-2)의 매체 기록면에 대한 헤드의 위치 결정을 행한다.
헤드(22-1 내지 22-4)에는 기록 헤드와 재생 헤드가 일체화된 복합형의 헤드이다. 기록 헤드에는 수평 자기 기록형의 기록 헤드 또는 수직 자기 기록형의 기록 헤드가 사용된다. 수직 자기 기록형의 기록 헤드의 경우, 자기 디스크(20-1, 20-2)에는, 기록층과 연자성체 보강층을 구비한 수직 기억 매체를 사용한다. 재생 헤드에는 GMR 소자나 TMR 소자를 사용한다.
헤드(22-1 내지 22-4)는 헤드 IC(24)에 대하여 신호선 접속되어 있고, 헤드 IC(24)는 상위 장치가 되는 호스트(11)로부터의 라이트 명령 또는 리드 명령에 기초하는 헤드 셀렉트 신호에 의해 기록 또는 판독을 행하는 어느 하나의 헤드를 선택한다. 또한 헤드 IC(24)에는, 라이트계에 대해서는 라이트앰프가 설치되고, 리드계에 대해서는 프리앰프가 설치되어 있다.
제어 보드(12)에는 MPU(26)가 설치되고, MPU(26)의 버스(28)에 대하여, RAM을 사용한 제어 프로그램 및 제어 데이터를 저장하는 메모리(30), FROM 등을 사용한 제어 프로그램을 저장하는 불휘발 메모리(32)가 설치되어 있다.
또한 MPU(26)의 버스(28)에는, 호스트 인터페이스 제어부(34), 버퍼 메모리(38)를 제어하는 버퍼 메모리 제어부(36), 포맷로서 기능하는 하드 디스크 컨트롤러(40), 라이트 변조부 및 리드 복조부로서 기능하는 리드 채널(42), 보이스 코일 모터(18) 및 스핀들 모터(16)를 제어하는 모터 구동 제어부(44)가 설치되어 있다.
또한, 제어 보드(12)에 설치한 MPU(26), 메모리(30), 불휘발 메모리(32), 호스트 인터페이스 제어부(34), 버퍼 메모리 제어부(36), 하드 디스크 컨트롤러(40) 및 리드 채널(42)은 기억 제어 회로(15)를 구성하고 있고, 기억 제어 회로(15)는 하나의 LSI 회로로서 실현되고 있다.
자기 디스크 장치(10)는, 호스트(11)로부터의 명령에 기초하여 기록 처리 및 재생 처리를 행한다. 여기에서, 자기 디스크 장치에 있어서의 통상의 동작을 설명하면 다음과 같이 된다.
호스트(11)로부터의 라이트 명령과 라이트 데이터를 호스트 인터페이스 제어 부(34)에서 받으면, 라이트 명령을 MPU(26)에서 해독하고, 수신한 라이트 데이터를 필요에 따라 버퍼 메모리(38)에 저장한 후, 하드 디스크 컨트롤러(40)에 의해 소정의 데이터 형식으로 변환하는 동시에 ECC 부호화 처리에 의해 ECC 부호를 부가하고, 리드 채널(42)에 있어서의 라이트 변조계에서 스크램블, RLL 부호 변환, 또한 기록 보상을 행한 후, 라이트앰프로부터 헤드 IC(24)를 통하여 선택한 예컨대 헤드(22-1)의 기록 헤드로부터 자기 디스크(20-1)에 기록한다.
이때 MPU(26)로부터 모터 구동 제어부(44)에 헤드 위치 결정 신호가 부여되고 있고, 보이스 코일 모터(18)에 의해 헤드를 명령으로 지시된 목표 트랙에 시크(seek)한 후에 온트랙 제어를 행하고 있다.
한편, 호스트로부터의 리드 명령을 호스트 인터페이스 제어부(34)에서 받으면, 리드 명령을 MPU(26)에서 해독하고, 헤드 IC(24)의 헤드 셀렉트에 의해 선택된 재생 헤드로부터 독출된 독출 신호를 프리앰프로 증폭한 후에, 리드 채널(42)의 리드 복조계에 입력하며, 부분 응답 최대 유사도 검출(PRML) 등에 의해 리드 데이터를 복조하고, 하드 디스크 컨트롤러(40)에 의해 ECC 복호 처리를 행하여 에러를 정정한 후, 버퍼 메모리(38)에 버퍼링하고, 호스트 인터페이스 제어부(34)로부터 리드 데이터를 호스트에 전송한다.
이 리드 처리시에는, 목표 트랙에 시크한 후의 온트랙 추종 제어에 있어서, 제어 테이블(52)로부터 독출한 헤드 위치 어긋남량에 의해, 재생 헤드의 위치 편차를 보정하여, 재생 헤드를 최대 재생 진폭이 얻어지는 트랙 위치에 위치 결정하는 위치 보정 제어를 행하고 있다.
이러한 본 실시형태의 자기 디스크 장치(10)는, 장치의 조립이 완료된 단계에서 시험 설비 등에 의해, 헤드(22-1 내지 22-4)에 설치하고 있는 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 어긋남량을 측정하여 제어 테이블(52)에 보존하는 헤드 위치 어긋남 측정 처리를 행한다.
시험 설비의 호스트(11)는 자기 디스크 장치(10)를 접속한 상태에서, 헤드 위치 편차를 측정하기 위한 측정 펌웨어(프로그램)를 예컨대 메모리(30)에 다운로드하고, MPU(26)는 메모리(30)에 다운로드한 측정 펌웨어를 실행함으로써, 측정 기록부(46), 측정 재생부(48) 및 위치 어긋남 검출부(50)의 기능을 실현해서, 헤드 위치 어긋남량을 검출하여 제어 테이블(52)에 보존하는 처리를 실행한다.
측정 기록부(46)는, 헤드(22-1 내지 22-4)의 각각에 대하여, 자기 디스크(20-1, 20-2)의 각 기억 매체면에 있어서의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치(예컨대 인덱스를 갖는 서보 섹터=0)를 기록 개시점으로 해서, 트랙의 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 반경 방향으로 횡단시킴으로써 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 측정 데이터를 기록한다.
측정 재생부(48)는, 헤드(22-1 내지 22-4)의 각각에 대하여, 측정 기록부(46)에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주로부터 외주측의 소정의 주사 범위에 대하여, 재생 개시점을 반경 방향으로 순차 옮기면서, 각 재생 개시점마다 측정 기록부(46)에 있어서와 동일한 소정량만큼 트랙을 반경 방향으로 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 자기 디스크(20-1, 20-2)에 기록하고 있는 측정 패턴을 측정 데이터로서 독출한다.
위치 어긋남 검출부(50)는, 측정 재생부(48)에 의해 얻어진 측정 패턴의 독출에 의한 재생 신호로부터, 재생 개시점을 설정한 소정의 주사 범위에 있어서의 재생 신호로부터 얻어진 평가치, 예컨대 재생 신호 진폭 또는 에러 레이트의 분포인 프로파일을 구하고, 이 평가치의 프로파일로부터 재생 헤드와 기록 헤드와의 기억 매체면상에 있어서의 반경 반향의 위치 어긋남량을 검출하여 제어 테이블(52)에 저장하고 있다.
이러한 헤드 위치 편차의 검출은, 4개의 헤드(22-1 내지 22-4)를 순차 선택하면서, 각 헤드마다 대응하는 자기 디스크(20-1, 20-2)의 기억 매체면에 있어서의 전 트랙 또는 미리 정한 복수의 트랙을 목표 트랙으로 해서 측정 처리를 실행한다.
여기에서 헤드 위치 어긋남량의 측정을 기억 매체면의 일부의 트랙에 대하여 행한 경우에는, 측정된 위치 편차 헤드의 보간 계산에 의해, 측정하지 않은 트랙의 위치 편차를 산출하여 제어 테이블(52)에 저장하거나, 또는 후술하는 헤드 위치 편차 보정시에 그때마다, 보간 계산을 하게 된다.
이러한 헤드 위치 편차의 측정 처리가 종료되면, 메모리(30)에 호스트(11)로부터 다운로드된 측정 펌웨어가 삭제되고, 따라서 MPU(26)에 의한 측정 기록부(46), 측정 재생부(48) 및 위치 어긋남 검출부(50)의 기능은 삭제되며, 장치의 정지 종료 처리에 따라, 메모리(30)의 헤드 위치 어긋남량을 검출한 제어 테이블(52)은 예컨대 자기 디스크(20-1)를 헤드(22-1)에 대응한 매체 기록면의 최외측의 시스템 영역에 기록되어, 불휘발적으로 기억한다.
그 후, 사용자의 호스트(11)에 접속한 상태에서 전원을 투입하면, 자기 디스 크 장치(10)가 기동하고, 기동시의 초기화 처리시에, 헤드(22-1)에 의해 자기 디스크(20-1)의 기억 매체면의 시스템 영역으로부터 제어 테이블(52)이 독출되어, 메모리(30)에 도시한 바와 같이 배치되며, MPU(26)에 있어서 호스트(11)로부터 리드 명령을 수신했을 때의 리드 처리에 있어서, 목표 트랙에 헤드(22-1)를 시크하여 온트랙 추종 제어했을 때에, 메모리(32)의 제어 테이블(52)로부터 목표 트랙에 대응한 헤드 위치 어긋남량을 독출하고, 헤드 위치 어긋남량을 없애도록 VCM(18)을 구동하여 위치 편차 보정을 행하며, 헤드를 목표 트랙의 기록 패턴에 대하여 재생 신호가 최대가 되는 위치, 또는 에러 레이트가 최소가 되는 위치에 위치 결정 제어한다.
도 2는 본 실시형태에 있어서의 자기 디스크 장치의 내부 구성의 설명도이다. 도 2에 있어서, 본 실시형태의 자기 디스크 장치는 베이스(54)상에 스핀들 모터(16)에 의해 일정 속도로 회전하는 자기 디스크(20-1, 20-2)를 배치하고 있다.
자기 디스크(20-1, 20-2)에 대해서는 축부(58)에 의해 회전 자유롭게 지지된 액츄에이터(56)가 배치되어 있다. 액츄에이터(56)는 아암 선단에 헤드(22-1)를 배치하고, 아암의 반대측에 설치한 코일을, 베이스(54)에 고정하여 영구자석을 장착한 상하로 배치한 요크(60) 사이에 회전 운동 자유롭게 배치하고 있다.
스핀들 모터(16)에 의해 회전되는 자기 디스크(20-1, 20-2)는, 그 기억 매체면을 추출하여 외부에 확대해서 나타내는 바와 같이, 디스크리트 트랙(62) 또는 패턴드 미디어(68)의 구조를 갖고 있다.
디스크리트 트랙(62)은 트랙 부분을 자성체 영역(64)으로 하고 있고, 이 자성체 영역(64)이 되는 트랙의 양측에 비자성체 영역(66)을 배치하고 있다. 한편, 패턴드 미디어(68)의 경우에는, 트랙 경계 부분 및 트랙 방향의 각각을 분단하는 영역에 자성체 영역(70)을 배치하고, 트랙 방향 및 트랙 폭 방향으로 분담한 비자성체 영역(72)을 배치하고 있다.
도 3은 본 실시형태에 있어서 자기 디스크에 대하여 헤드를 이동한 경우의 헤드 위치 편차의 모습을 도시한 설명도이다. 도 3에 있어서, 자기 디스크(20)에 대해서는 도 2에 도시한 바와 같이, 축부(58)를 중심으로 액츄에이터(56)가 회전 운동 자유롭게 설치되고, 액츄에이터(56)의 선단에 헤드(22)를 장착하고 있다.
헤드(22)에는 기록 헤드(74)와 재생 헤드(76)가 설치되어 있으나, 양자는 제조 프로세스에 있어서의 오차 등에 의해 트랙 반경 방향으로 위치 편차를 일으키고 있다. 이러한 위치 편차를 가진 기록 헤드(74)와 재생 헤드(76)를 구비한 헤드(22)를, 액츄에이터(56)에 의해 자기 디스크(20)의 기억 매체면에 대하여 반경 방향으로 이동시키면, 액츄에이터(56)의 축 방향이 트랙 방향이 되는 중앙 위치에서 요각(yaw angle)(θ)=0이 되고, 이 θ=0의 위치에서 기록 헤드(74)와 재생 헤드(76)의 트랙 반경 방향에 대한 위치 편차(제조 프로세스시의 오차는 포함하지 않음)는 최소가 된다.
이에 비하여 액츄에이터(56)에 의해 헤드(74)를 최외측의 헤드(22-11) 또는 최내측의 헤드(22-12)의 위치로 이동한 요각 θmax 또는 +θmax가 되는 위치에서는, 트랙 반경 방향에 대한 기록 헤드(74)와 재생 헤드(76)의 위치 편차(제조 프로세스시의 오차는 포함하지 않음)가 최대가 된다.
따라서 본 실시형태의 헤드 위치 어긋남량의 측정에 있어서는, 적어도 최외 측의 헤드(22-11)의 위치와 최내측의 헤드(22-12)의 2개소에서 헤드 위치 어긋남량을 측정하고, 그 사이에 대해서는 보간 계산으로 구할 필요가 있다.
또한, 최내측의 헤드 위치 어긋남량과 최내측의 헤드 위치 어긋남량은, 요각(θ)=0인 중앙 위치에서의 헤드의 위치 어긋남량에 대하여, 플러스측과 마이너스측의 역방향으로 변화하는 값이 된다.
도 4는 본 실시형태에 있어서의 위치 어긋남 측정 결과를 저장하는 도 1의 제어 테이블(52)을 도시한 설명도이다. 도 4에 있어서, 제어 테이블(52)은 헤드 번호, 실린더 어드레스 및 위치 어긋남량이 설정되어 있다.
헤드 번호는 도 1의 4개의 헤드(22-1 내지 22-4)에 대응하여, HH01 내지 HH04가 설정된다. 실린더 어드레스는 헤드(22-1 내지 22-4)가 위치하는 트랙 어드레스에 대응하고 있고, 트랙 총수를 n개로 하면 실린더 어드레스는 각각 CC1 내지 CCn이 된다.
그리고 본 실시형태에 있어서는, 헤드 번호 및 실린더 어드레스로 지정되는 목표 트랙의 헤드 위치 어긋남량으로서 OFF1 내지 OFF4n을, 헤드 위치 어긋남 측정 처리에 의해 취득하여 도시한 바와 같이 제어 테이블(52)에 저장하고 있다.
물론, 제어 테이블(52)에 저장하는 위치 어긋남량의 값은, 최외측과 최내측을 포함하는 복수의 반경 방향의 트랙 위치에서 측정한 값을 등록한 후에, 그 사이에 대해서는 양측의 측정치에 대해서는 보간 계산으로 구한 편차량을 저장해도 좋고, 전 트랙에 대하여 편차량을 측정해서 저장해도 좋다.
도 5는 본 실시형태에 있어서의 통상의 기록 재생시와 헤드 위치 어긋남 측 정을 위한 기록 재생시의 헤드 궤적을 도시한 설명도이다. 도 5(A)는 통상의 기록 재생시의 헤드 궤적이며, 예컨대 트랙(78-N)에 데이터를 기록한 경우에는, 트랙 방향으로 일정 간격으로 설정되어 있는 서보 섹터를 재생 헤드에 의해 판독하여 위치 신호를 복조하고, 판독한 트랙(78-N)의 위치에 시크해서 온트랙함으로써, 트랙(78-N)을 따른 원형의 헤드 궤적(80)을 그리면서, 기억 매체면에 대하여 데이터의 기록 또는 재생을 행하게 된다.
도 5(B)는 본 실시형태의 헤드 위치 측정시의 리드 궤적을 도시하고 있다. 본 실시형태에 있어서는, 자기 디스크(20)의 트랙(78-N)을 목표 트랙으로 해서 시크하여 온트랙한 상태에서, 인덱스가 얻어지는 섹터 번호=0인 서보 섹터를 기록 또는 재생의 개시점(85-1)으로 하고, 자기 디스크(20)가 1회전하는 동안에 예컨대 내측의 트랙(78-(N+1))까지 횡단시키도록 제어함으로써, 트랙(78-N)의 개시점(85-1)으로부터 트랙(78-(N+1))의 종료점(85-1)에 이르는 스파이럴 형상의 헤드 궤적(82)을 그리도록 하고 있다.
도 6은 본 실시형태에 있어서의 기억 매체에 대한 측정 패턴의 기록 처리를, 기억 매체면상의 트랙을 직선화하여 도시한 설명도이다. 도 6에 있어서는, 기억 매체로서 디스크리트 트랙을 예로 들고 있으며, 트랙(78-N, 78-(N+1), 78-(N+2))의 3트랙을 디스크 1회전에 대하여 추출하고 있다.
트랙 기록 영역에는 자성체 영역(64)이 배치되고, 트랙 경계 부분에는 비자성체 영역(66)이 배치되어 있다. 또한, 비자성체 영역(66)에 대해서는 트랙 방향에서 분단되어 있으나 연속한 비자성체 영역이어도 좋다.
여기에서 자기 디스크는, 기억 매체면의 트랙 방향으로 일정 간격으로 서보 섹터가 형성되어 있고, 서보 섹터의 수는 예컨대 M개이며, 이 때문에 도 6에 있어서는, 서보 섹터의 섹터 번호=0으로부터 섹터 번호=M-1까지의 1회전분의 트랙을 나타내고 있다.
이러한 기억 매체에 대하여 헤드 위치 측정을 위해서, 우선 트랙(78-N)을 목표 트랙으로 해서 측정 패턴(92)의 기록을 행한다. 측정 패턴(92)의 기록은 헤드(22)에 설치되어 있는 재생 헤드(76)를 목표로 하는 트랙(78-N)에 시크하여 온트랙한 상태에서, 재생 헤드(76)에서 판독하고 있는 서보 섹터의 섹터 번호=0을 검출했을 때에, 재생 개시점(84-1)에의 도달을 판별하고, 기록 개시점(86-1)으로부터 기록 헤드(74)에 의한 측정 패턴(92)의 기록을 개시한다.
그리고 재생 개시점(84-1)으로부터 트랙 1회전분의 섹터(M-1)에 도달할 때까지의 동안에, 서보 섹터를 검출할 때마다 헤드(22)를 반경 방향, 즉 트랙(78-(N+1)) 방향으로 1트랙 폭의 M분의 1씩 시프트시켜 감으로써, 도 5(B)에 도시한 스파이럴 형상의 헤드 궤적(82), 즉 도 6의 직선화한 경우에는 재생 헤드(76)에 대해서는 재생 개시점(84-1)으로부터 재생 종료점(84-2)에 이르는 직선으로 나타내는 재생 궤적(88)이 얻어진다.
동시에 기록 헤드(74)에 대해서는, 기록 개시점(86-1)으로부터 기록 종료점(86-2)에 이르는 직선의 기록 궤적(90)이 얻어지고, 측정 패턴(92)은 기록 헤드(74)에 의한 기록 궤적(90)을 따라서 트랙(78-N)으로부터 트랙(78-(N+1))을 지나 트랙(78-(N+2))을 향해 직선적으로, 실제로는 스파이럴 형상으로 기록된다.
이 측정 패턴(92)의 기록에 있어서, 본 실시형태에 있어서는, 디스크리트 트랙이기 때문에 트랙 영역의 경계부에 비자성체 영역(66)이 배치되어 있으나, 기록 패턴(92)을 트랙 방향에 대하여 1회전으로 트랙 피치분만큼 횡단하도록 스파이럴 형상으로 기록함으로써, 트랙 경계 부분에 비자성체 영역(66)이 존재해도 측정 패턴(92)은 반드시 자성체 영역(64)을 1트랙 회전하는 동안에 횡단하도록 기록할 수 있다.
도 7은 본 실시형태에 있어서의 기억 매체로부터 측정 패턴을 독출하는 재생처리를 도시한 설명도이다. 도 6과 같이 해서 트랙(78-N)으로부터 트랙(78-(N+1))을 향하여 스파이럴 형상으로 기록된 측정 패턴(92)의 독출은, 기록시의 재생 헤드(76)의 재생 개시점(84)을 중심으로, 반경 방향으로 소정의 오프셋값(+P, -P)을 갖는 주사 범위(94)를 설정한다.
그리고, 주사 범위(94)에 대하여, 재생 헤드(76)의 재생 개시점을 순차 일정방향으로 서서히 이동하는 주사를 행하면서, 트랙 방향으로 스파이럴 형상으로 주사하여 측정 패턴(92)의 독출을 행한다.
구체적으로는, 우선 기록시의 재생 개시점(84)에 대하여 -P만큼 오프셋한 재생 개시점(84(-P))에 재생 헤드(76)를 시크하여 온트랙하고, 이 상태에서 서보 섹터의 섹터 번호=0을 검출했을 때에 판독을 개시하며, 그 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 1트랙 폭의 M분의 1만큼 플러스측으로 시프트하면서 독출함으로써, 재생 궤적(88(-P))을 따라서 재생 헤드(76)를 이동한다. 즉 도 5(B)와 같이, 스파이럴 형상의 헤드 궤적(80)을 따라서 재생 헤드(76)를 이동한다.
이 재생 궤적(88(-P))을 따른 재생 헤드(76)의 이동으로 얻어진 재생 신호를 샘플링하여 1트랙 회전분의 샘플값을 메모리(30)에 기억한다.
이어서 재생 개시점(84(-P))으로부터 플러스측으로 일정 간격으로 재생 개시점(84(+P))까지 서서히 옮기면서, 각 조작 개시점에서 재생 헤드(76)를 스파이럴 형상으로 이동하여 측정 패턴(92)의 1트랙 회전분의 재생 신호 진폭을 샘플링해서 메모리(30)에 기억한다.
이렇게 해서 주사 범위(94)의 순차 주사에 의한 재생 처리가 종료되었다면, 신호 평가치로서 도 8(A)에 도시하는 재생 신호 진폭의 리드 위치에 대한 신호 분포인 프로파일(96)을 생성한다.
이 프로파일(96)은, 도 8(B)와 같이, 측정 패턴의 재생 처리로 얻어진 피크시의 재생 신호 진폭(104)과, 1/2 피크의 재생 신호 진폭(106)을 예로 들면, 1회전분의 샘플링한 값의 평균치 또는 적산치로서 구한 값이다.
도 8(A)의 리드 위치에 대한 재생 신호 진폭의 프로파일(96)은, 도 7의 기록궤적에 도시하는 바와 같이, 주사 범위(94)를 재생 개시점으로 한 복수회의 스파이럴 형상의 궤적을 따른 재생 헤드(76)의 이동으로 얻어진 값이며, 그 중에는, 측정 패턴(92)의 중심을 지나는 기록 궤적(90)을 따른 재생이 행해지고 있다.
이 때문에, 섹터(0) 및 섹터(M-1)측에서는 도 8(B)의 재생 신호 진폭(104)과 같이 재생 신호 진폭이 작지만, 측정 패턴이 자성체 영역(64)에 존재하는 중앙 부분에서는 재생 신호 진폭(104)과 같이 충분한 진폭치가 얻어지며, 평균치 또는 적산치로서 얻어지는 프로파일(96)에 대하여 재생 피크점(101)을 정확히 파악할 수 있다.
프로파일(96)의 피크점(101)을 검출할 수 있으면, 도 6의 측정 기록시의 라이트 위치(98)로부터 피크점(101)까지의 오프셋값(102)을, 트랙(78-N)에 있어서의 기록 헤드(74)와 재생 헤드(76)의 반경 방향에 있어서의 편차량으로서 정확히 검출할 수 있다.
여기에서 주사 범위(94)는, 헤드의 제조 프로세스상 고려되는 기록 헤드와 재생 헤드의 위치 편차의 최대치에 기초해서 +P, -P의 값을 정하면 된다.
도 9는 본 실시형태에 따른 헤드 위치 어긋남 측정의 처리 순서를 도시한 플로우차트이며, 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같이 된다.
도 9에 있어서, 단계 S1에서 시험 설비에 사용하고 있는 호스트(11)로부터 측정 펌웨어를 자기 디스크 장치(10)의 메모리(30)에 다운로드하여 MPU(26)에 의해 실행한다. 이에 따라 MPU(26)에 설치하고 있는 측정 기록부(46), 측정 재생 처리부(48) 및 위치 어긋남 검출부(50)의 기능이 유효하게 된다.
이어서 단계 S2에서 측정 트랙 위치를 목표 트랙 위치(X)로서 추출한다. 구체적으로는 메모리(30)에 배치한 제어 테이블(52)로부터 헤드 번호와 실린더 어드레스를 순차 추출한다. 이 단계에서는, 제어 테이블(52)은 도 4에 도시한 헤드 번호, 실린더 어드레스만이 설정되며, 위치 어긋남량은 빈 영역으로 되어 있다.
다음으로 단계 S3에서 측정 기록부(46)에 의해, 도 6에 도시한 바와 같이, 목표 트랙 위치(X)에 헤드(22)를 시크하여 온트랙하고, 1트랙의 회전 동안에 트랙 사이를 횡단시킴으로써 측정 패턴을 스파이럴 형상으로 기록한다.
다음으로 단계 S4에서, 도 7에 도시한 바와 같이, 스파이럴 형상으로 기록한 측정 패턴(92)에 대하여, 반경 방향으로 주사 범위(94)를 설정하여 순차 이동시키면서 트랙 1회전에 대하여 1트랙분 횡단시킴으로써 스파이럴 형상의 헤드 궤적에 의해 측정 패턴을 독출한다.
이어서 단계 S5에서 위치 어긋남 검출부(50)에 의해, 예컨대 도 8(A)에 도시한 바와 같이, 리드 위치에 대한 재생 신호 진폭의 프로파일(96)을 구하고, 프로파일(96)에 있어서의 피크(101)의 리드 위치로부터 오프셋값(102)을 구하며, 이것을 대응하는 도 4의 제어 테이블의 위치 어긋남량으로서 저장한다.
단계 S5에 있어서의 도 8(A)의 프로파일(96)의 피크점(101)의 검출은, 프로파일(96)의 파형으로부터 피크점(101)을 특정하는 것이 곤란한 경우에는, 예컨대 피크점(101)의 진폭(A)에 대하여 절반의 진폭인 A/2를 횡단하는 점(108, 110)의 리드 위치를 구하고, 이 2개의 리드 위치의 1/2의 리드 위치를 피크점(101)의 오프셋값(102)으로서 구한다.
이어서 단계 S6에서 제어 테이블(52)에 설정하고 있는 전 측정 트랙의 측정이 종료되었는지의 여부를 체크하여, 미종료이면 단계 S2로 되돌아가서, 다음의 측정 트랙을 목표 트랙(X)으로서 추출하여 동일한 처리를 반복한다.
단계 S6에서 전 측정 트랙의 처리 종료를 판별하면, 단계 S7에서 제어 테이블(52)을 자기 디스크의 시스템 영역에 보존한다. 또한, 불휘발 메모리(32)에 충분한 용량이 있는 경우에는, 제어 테이블(52)을 불휘발 메모리(32)에 보존해도 좋다.
이어서 단계 S8에서 헤드 위치 어긋남 측정이 끝나 필요 없게 된 측정 펌웨 어를 메모리(30)로부터 삭제하여, 일련의 처리를 종료한다.
또한, 단계 S8의 측정 펌웨어의 삭제는 행하지 않고 측정 펌웨어를 자기 디스크에 보존한 채, 자기 디스크 장치(10)를 사용자에게 인도하는 것도 가능하다. 이러한 경우에는, 사용자가 자기 디스크 장치(10)를 사용하고 있는 상태에서 헤드 위치 어긋남량에 기인한 장해가 발생한 경우, 인스톨하고 있는 측정 펌웨어를 실행하여, 사용자측에서 헤드 위치 어긋남량의 제어 테이블(52)을 다시 작성하는 것도 가능하다.
도 10은 도 9의 단계 S3에 있어서의 측정 기록 처리의 상세를 도시한 플로우차트이며, 도 6을 참조하여 설명하면 다음과 같이 된다.
도 10에 있어서, 측정 기록 처리는, 단계 S1에서 목표 트랙 위치(X)를 취득하고, 이어서 단계 S2에서 목표 트랙 위치(X)에 시크한다. 이 목표 트랙 위치(X)는 예컨대 도 6의 트랙(78-N)을 재생 개시점(84-1)을 지나는 트랙 센터에 재생 헤드(76)를 위치 결정한 상태이다.
이어서 단계 S3에서 서보 섹터 카운터(m)와 목표 시프트량(δ)을 각각 제로로 리셋한다. 이어서 단계 S4에서 측정 기록의 개시점으로의 도달 유무를 판별하고 있다. 구체적으로는 도 6에 있어서, 헤드(22)의 재생 헤드(76)가 트랙(78-N)의 트랙 센터에 위치 결정한 온트랙 상태에서, 서보 섹터 번호=0을 검출하여 재생 개시점(84-1)으로의 도달을 판별한 때이다. 이때 위치가 어긋난 기록 헤드(74)는 트랙(78-(N+1))측의 기록 개시점(84-1)에 위치하고 있다.
단계 S4에서 측정 기록의 개시점에의 도달이 판별되면, 단계 S5로 진행하여 기록 헤드(74)에 의해 기록 신호를 매체 기록면에 기록하여 측정 패턴(92)을 기록한다. 측정 패턴(92)의 기록을 개시하면, 단계 S6에서 다음 서보 섹터의 검출 유무를 체크하고 있다.
다음 서보 섹터를 검출하면 단계 S7로 진행하여, 서보 섹터 카운터(m)를 1개 카운트업하고, 동시에 목표 시프트량(δ)을 트랙 피치(Tp)를 서보 섹터수(M)로 나눈 (Tp/M)만큼 증가시킨다.
다음으로 단계 S8에서 목표 트랙 위치(X)를 단계 S7에서 갱신한 목표 시프트량(δ)분만큼 증가시키고, 헤드(22)를 트랙(78-(N+1))측으로 시프트한다. 이어서 단계 S10에서 서보 섹터 카운터의 m의 값이 서보 섹터수(M)에 도달했는지의 여부를 판별하고, 도달해 있지 않으면 단계 S5로부터의 처리를 반복한다.
이러한 단계 S5 내지 단계 S9의 처리의 반복에 의해 서보 섹터를 검출할 때마다 헤드(22)를 목표 시프트량(δ)씩 내경 방향으로 순차 이동하고, 트랙 1회전으로 1트랙 피치분 이동하여, 그 결과, 도 5(B)에 도시한 바와 같이 스파이럴 형상의 헤드 궤적(82)을 따라서 측정 패턴(92)을 기록할 수 있다. 단계 S9에서 서보 섹터 카운터(m)의 값이 서보 섹터수(M)에 도달하면 일련의 측정 기록 처리를 종료한다.
도 11은 도 9의 단계 S4에 있어서의 측정 재생 처리의 상세를 도시한 플로우차트이며, 도 2를 참조하여 설명하면 다음과 같이 된다.
도 11에 있어서, 측정 재생 처리는, 단계 S1에서 오프셋(W)을 초기값 -P로 세트하여 W=-P로 한다. 이것은 도 7에 있어서의 측정 판독을 위한 주사 범위(94)에 있어서의 재생 개시점(84(-P))에의 오프셋을 부여한다.
이어서 단계 S2에서 목표 트랙 위치(X)로서 X=X+W에 시크한다. 즉 도 7의 주사 범위(94)의 주사 개시점(84(-P))이 지나는 위치에 헤드를 시크한다. 이어서 단계 S4에서 서보 섹터 카운터(m)와 목표 시프트량(δ)을 각각 제로로 리셋한다.
이어서 단계 S5에서 서보 섹터의 섹터 번호를 감시하여, 섹터 번호=0이 되는 재생 개시점(84(-P))에 도달했는지의 여부를 체크한다. 재생 개시점에의 도달을 판별하면 단계 S5로 진행하여 재생 헤드(76)에 의한 측정 패턴의 재생을 행한다.
이어서 단계 S6에서 서보 섹터의 검출 유무를 체크하고 있으며, 서보 섹터를 검출하면 단계 S7에서 서보 섹터 카운터(m)를 1개 카운트업하고, 동시에 목표 시프트량(δ)을 트랙 피치(Tp)를 서보 섹터수(M)로 나눈 (Tp/M)분만큼 증가시키며, 단계 S8에서 목표 트랙 위치를 X=X+δ로 갱신한다. 이 단계 S5 내지 단계 S8의 처리를 단계 S9에서 서보 섹터 카운터(m)가 서보 섹터수(M)에 도달할 때까지 반복한다.
이 단계 S5 내지 단계 S9의 처리는, 도 10에 도시한 측정 기록 처리에 있어서의 단계 S5 내지 단계 S9의 처리와 동일하며, 그 결과, 도 5(B)에 도시하는 바와 같이, 재생 개시점을 지나는 트랙으로부터 1트랙분 이동한 스파이럴 형상의 헤드 궤적(82)을 그릴 수 있고, 이 결과, 도 7에 있어서는, 재생 궤적(88(-P))을 따른 재생 헤드(76)의 이동으로 기록 패턴(92)을 판독하여, 메모리에 서보 섹터=0으로부터 M-1까지의 재생 신호 진폭을 샘플링한 값을 보존한다.
이어서 단계 S10에서 스파이럴 형상의 1트랙 회전분의 주사로 얻어진 재생 신호로부터 신호 평가치로서, 예컨대 도 8(B)에 도시한 바와 같은 1트랙 회전분의 재생 신호 진폭의 평균치 또는 적산치를 산출한다.
이어서 단계 S11에서 오프셋(W)을 시프트량(δp)만큼 가산한 값으로 갱신한 후, 단계 S12에서 오프셋(W)이 주사 범위의 반대측의 오프셋값(+P)을 넘고 있지 않으면 단계 S2로 되돌아가서, 주사 범위(92)의 다음 재생 개시점에서의 목표 트랙값(X)을 취득하여 시크하고, 마찬가지로 해서 스파이럴 형상의 트랙 형상의 범위에 대하여 측정 패턴의 판독을 행하여 신호 평가치를 산출한다.
또한, 시프트량(δp)은 주사 범위(92)를 주사할 때의 새김폭이며, 헤드 위치 편차 보정에 충분한 정밀도가 되는 값을 지정하면 된다.
단계 S12에서 오프셋(W)이 주사 범위(94) 반대측의 한계치를 나타내는 오프셋값(+P)을 넘으면, 도 9의 메인루틴으로 리턴하여, 단계 S5에서 평가치 프로파일, 예컨대 재생 신호 진폭의 프로파일로부터 헤드 위치 편차를 검출해서 테이블 등록하게 된다.
또한 본 발명은 자기 디스크 장치를 설치한 MPU(26)에서 실행되는 헤드 위치 어긋남 측정을 위한 프로그램을 제공한다. 본 실시형태의 프로그램은 도 9 내지 도 11의 플로우차트에 도시한 내용을 갖는다.
또한 본 발명은 헤드 위치 어긋남 측정을 위하여 자기 디스크 장치의 MPU에서 실행되는 측정 프로그램을 저장한 기억 매체를 제공한다. 여기에서 기억 매체란 CD-ROM, 플로피 디스크(RR), DVD 디스크, 광자기 디스크, IC 카드 등의 간이형 기억 매체나 컴퓨터 시스템의 내외에 구비된 하드 디스크 드라이브 등의 기억 매체 외에, 회선 등을 통하여 데이터 프로그램을 보유하는 데이터 베이스, 또는 다른 컴퓨터 시스템 및 그 데이터 베이스나 또한 회선상의 전송 매체를 포함하는 것이다.
또한, 상기한 실시형태에 있어서는, 측정 기록 및 측정 재생시에, 헤드를 1트랙 회전하는 동안에 적어도 1트랙분 반경 방향으로 이동시킴으로써 스파이럴 형상의 헤드 궤적을 그려서 측정 패턴의 기록과 측정 패턴의 재생을 예로 들고 있으나, 1트랙 회전에 있어서의 반경 방향의 헤드의 이동량을 1트랙 폭 이상으로 함으로써, 복수 트랙을 비스듬히 횡단하는 헤드 궤적에 의해 측정 패턴의 기록과 재생을 행하도록 해도 좋다.
또한 본 발명은 그 목적과 이점을 손상시키지 않는 적절한 변형을 포함하며, 또한 상기 실시형태에 나타낸 수치에 의한 한정은 받지 않는다.
여기에서 본 발명의 특징을 통합하여 열거하면 다음의 부기와 같이 된다.
(부기)
(부기 1) (기억 장치)
자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
상기 트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드와,
상기 헤드를, 상기 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록부와,
상기 헤드를, 상기 측정 데이터 기록부에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주 측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 상기 재생 개시점마다 상기 측정 데이터 기록부에 있어서의 소정량만큼 상기 트랙을 횡단시킴으로써 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생부와,
상기 측정 데이터 재생부에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 상기 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 상기 재생 헤드와 상기 기록 헤드와의 상기 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.(1)
(부기 2) (측정 데이터 기록의 상세)
부기 1에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부는, 트랙 폭을 트랙 둘레 방향으로 일정 간격으로 기록하고 있는 서보 섹터의 수로 나눈 목표 시프트량을 미리 설정하고, 상기 기록 개시점으로부터 기록을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.(2)
(부기 3) (측정 데이터 재생의 상세)
부기 2에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 측정 데이터 재생부는, 상기 소정의 주사 범위로 주사하는 독출 개시점으로부터 독출을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으 로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.(3)
(부기 4) (진폭 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 1에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 평가치로서 상기 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 독출 신호의 진폭을 검출하고, 상기 진폭의 분포에 있어서의 피크값으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.(4)
(부기 5) (진폭 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 4에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기독출 신호의 진폭으로서, 1스파이럴 형상의 궤적의 독출로 얻어진 판독 신호 진폭의 평균치 또는 적산치를 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
(부기 6) (에러 레이트 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 1에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 평가치로서 상기 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 판독 신호의 에러 레이트를 검출하고, 상기 에러 레이트의 분포에 있어서의 최저 피크값으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.(5)
(부기 7) (전 트랙의 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 1에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 상기 기억 매체의 모든 트랙 위치마다 상기 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
(부기 8) (이산적인 트랙의 헤드 위치 어긋남 검출과 보간)
부기 1에 기재된 기억 장치에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 상기 기억 매체의 반경 방향의 복수의 측정 개소에서 상기 위치 어긋남량을 검출하여 보존하고, 상기 측정 개소 이외의 개소의 위치 어긋남량에 대해서는, 양측에 위치하는 측정 개소의 위치 어긋남량으로부터 보간 계산에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.(6)
(부기 9) (기억 제어 회로)
자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
상기 트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드를 구비한 기억 장치의 기억 제어 회로에 있어서,
상기 자기 헤드를, 상기 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록부와,
상기 헤드를, 상기 측정 데이터 기록부에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 상기 재생 개시점마다 상기 측정 데이터 기록부에 있어서의 소정량만큼 상기 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출 하는 측정 데이터 재생부와,
상기 측정 데이터 재생부에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 상기 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 상기 재생 헤드와 상기 기록 헤드와의 상기 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출부를 구비하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.(7)
(부기 10) (측정 데이터 기록의 상세)
부기 9에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부는, 트랙 폭을 트랙 둘레 방향으로 일정 간격으로 기록하고 있는 서보 섹터의 수로 나눈 목표 시프트량을 미리 설정하고, 상기 기록 개시점으로부터 기록을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 11) (측정 데이터 재생의 상세)
부기 10에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 측정 데이터 재생부는, 상기 소정의 주사 범위로 주사하는 독출 개시점으로부터 독출을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 12) (진폭 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 9에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 평가치로서 상기 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 독출 신호의 진폭을 검출하고, 상기 진폭의 분포에 있어서의 피크값으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 13) (진폭 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 12에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 독출 신호의 진폭으로서, 1스파이럴 형상의 궤적의 독출로 얻어진 판독 신호 진폭의 평균치 또는 적산치를 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 14) (에러 레이트 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 9에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 평가치로서 상기 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 판독 신호의 에러 레이트를 검출하고, 상기 에러 레이트의 분포에 있어서의 최저 피크값으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 15) (전 트랙의 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 9에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 상기 기억 매체의 모든 트랙 위치마다 상기 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 16) (이산적인 트랙의 헤드 위치 어긋남 검출과 보간)
부기 9에 기재된 기억 제어 회로에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 상기 기억 매체의 반경 방향의 복수의 측정 개소에서 상기 위치 어긋남량을 검출하여 보존하고, 상기 측정 개소 이외의 개소의 위치 어긋남량에 대해서는, 양측에 위치하는 측정 개소의 위치 어긋남량으로부터 보간 계산에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
(부기 17) (헤드 위치 어긋남 측정 방법)
자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
상기 트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드를 구비한 기억 장치의 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 있어서,
상기 헤드를, 상기 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록 단계와,
상기 헤드를, 상기 측정 데이터 기록 단계에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 상기 재생 개시점마다 상기 측정 데이터 기록 단계에 있어서의 소정량만큼 상기 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생 단계와,
상기 측정 데이터 재생 단계에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 상기 소정 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 상기 재생 헤드와 상기 기록 헤드와의 상기 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 헤드 위치 어긋남 측정 방법.(7)
(부기 18) (측정 데이터 기록의 상세)
부기 17에 기재된 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 있어서, 상기 측정 데이터 기록 단계는, 트랙 폭을 트랙 둘레 방향으로 일정 간격으로 기록하고 있는 서보 섹터의 수로 나눈 목표 시프트량을 미리 설정하고, 상기 기록 개시점으로부터 기록을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 헤드 위치 어긋남 측정 방법.
(부기 19) (측정 데이터 재생의 상세)
부기 18에 기재된 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 있어서, 상기 측정 데이터 재생 단계는, 상기 소정의 주사 범위로 주사하는 독출 개시점으로부터 독출을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 헤드 위치 어긋남 측정 방법.
(부기 20) (진폭 분포에 의한 헤드 위치 어긋남 검출)
부기 18에 기재된 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출 단계는, 상기 평가치로서 상기 측정 데이터 재생 단계에 의해 얻어진 독출 신호의 진폭을 검출하고, 상기 진폭의 분포에 있어서의 피크값으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 헤드 위치 어긋남 측정 방법.
도 1은 본 발명에 따른 기억 장치의 일실시형태를 도시한 자기 디스크 장치의 블록도이다.
도 2는 본 실시형태에 따른 자기 디스크 장치의 기구 구조의 설명도이다.
도 3은 자기 디스크에 대하여 헤드를 이동한 경우의 헤드 위치 편차의 모습을 도시한 설명도이다.
도 4는 본 실시형태에 따른 위치 어긋남 측정 결과를 저장하는 도 1의 제어 테이블의 내용을 도시한 설명도이다.
도 5는 본 실시형태에 있어서의 통상의 기록 재생시와 측정 기록 재생시의 헤드 궤적을 도시한 설명도이다.
도 6은 본 실시형태에 있어서의 기억 매체에 대한 측정 패턴의 기록 처리를 도시한 설명도이다.
도 7은 본 실시형태에 있어서의 기억 매체로부터의 측정 패턴의 재생 처리를 도시한 설명도이다.
도 8은 도 7의 측정 패턴의 재생 처리로 생성되는 재생 신호 진폭의 리드 위치에 대한 프로파일과 1트랙분의 재생 신호 진폭을 도시한 설명도이다.
도 9는 본 실시형태에 따른 헤드 위치 어긋남 측정의 처리 순서를 도시한 플로우차트이다.
도 10은 도 9의 단계 S3에 있어서의 측정 기록 처리의 상세를 도시한 플로우차트이다.
도 11은 도 9의 단계 S4에 있어서의 측정 재생 처리의 상세를 도시한 플로우차트이다.
도 12는 종래의 헤드 위치 어긋남 측정 처리에 있어서의 측정 패턴의 기록과 재생을 도시한 설명도이다.
도 13은 도 12의 측정 패턴의 재생 처리로 생성되는 재생 신호 진폭의 리드 위치에 대한 프로파일과 1트랙분의 재생 신호 진폭을 도시한 설명도이다.
도 14는 디스크리트 트랙의 기억 매체를 대상으로 한 종래의 헤드 위치 어긋남 측정 처리에 있어서의 측정 패턴의 기록과 재생을 도시한 설명도이다.
도 15는 디스크리트 트랙의 기억 매체의 비자성체 영역에 측정 패턴을 기록한 경우의 설명도이다.
도 16은 도 15의 측정 패턴의 재생 처리로 생성되는 재생 신호 진폭의 리드 위치에 대한 프로파일과 1트랙분의 재생 신호 진폭을 도시한 설명도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 자기 디스크 장치 11: 호스트
12: 제어 보드 14: 디스크 인클로저
15: 기억 제어 회로 16: 스핀들 모터
18: 보이스 코일 모터 20-1, 20-2: 자기 디스크
22-1 내지 22-4: 헤드 24: 헤드 IC
26: MPU 28: 버스
30: 메모리 32: 불휘발 메모리
34: 호스트 인터페이스 제어부 36: 버퍼 메모리 제어부
38: 버퍼 메모리 40: 하드 디스크 컨트롤러
42: 리드 채널 44: 모터 구동 제어부
46: 측정 기록부 48: 측정 재생부
50: 위치 어긋남 검출부 52: 제어 테이블
54: 베이스 56: 액츄에이터
58: 축부 60: 요크
62: 디스크리트 트랙 64, 70: 자성체 영역
66, 72: 비자성체 영역 68: 패턴드 미디어
74: 기록 헤드 76: 재생 헤드
78-N, 78-(N+1), 78-(N+2): 트랙 80, 82: 헤드 궤적
84, 84-1, 84(-P), 84(+P), 84(i): 재생 개시점
86-1: 기록 개시점
88, 88(-P), 88(+P), 88(i): 재생 궤적
90: 기록 궤적
92: 측정 패턴
94: 주사 범위
96: 프로파일
98: 측정 패턴 기록 위치
101: 재생 피크점
102: 오프셋값 104, 106: 재생 신호 진폭
110: 하프 피크점

Claims (8)

  1. 자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
    상기 트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드와,
    상기 헤드를, 상기 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록부와,
    상기 헤드를, 상기 측정 데이터 기록부에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 상기 재생 개시점마다 상기 측정 데이터 기록부에 있어서의 소정량만큼 상기 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생부와,
    상기 측정 데이터 재생부에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 상기 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 상기 재생 헤드와 상기 기록 헤드와의 상기 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출부
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부는, 트랙 폭을 트랙 둘레 방향으로 일정 간격으로 기록하고 있는 서보 섹터의 수로 나눈 목표 시프트량을 미리 설정하고, 상기 기록 개시점으로부터 기록을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 측정 데이터 재생부는, 상기 소정의 주사 범위로 주사하는 독출 개시점으로부터 독출을 개시한 후, 서보 섹터를 검출할 때마다 상기 목표 시프트량씩 상기 자기 헤드를 반경 방향으로 이동시킴으로써, 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙만큼 횡단시키면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 평가치로서 상기 측정 데이터 재생부에 의해 얻어진 독출 신호의 진폭을 검출하고, 상기 진폭의 분포에 있어서의 피크값으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 헤드 위치 어긋남 검출부는, 상기 평가치로서 상기 측 정 데이터 재생부에 의해 얻어진 판독 신호의 에러 레이트를 검출하고, 상기 에러 레이트의 분포에 있어서의 최저 피크값(bottom peak value)으로부터 상기 위치 어긋남량을 검출하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 측정 데이터 기록부, 측정 데이터 재생부 및 헤드 위치 어긋남 검출부에 의해, 상기 기억 매체의 반경 방향의 복수의 측정 개소에서 상기 위치 어긋남량을 검출하여 보존하고, 상기 측정 개소 이외의 개소의 위치 어긋남량에 대해서는, 양측에 위치하는 측정 개소의 위치 어긋남량으로부터 보간 계산에 의해 구하는 것을 특징으로 하는 기억 장치.
  7. 자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
    상기 트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드
    를 구비한 기억 장치의 기억 제어 회로에 있어서,
    상기 자기 헤드를, 상기 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록부와,
    상기 헤드를, 상기 측정 데이터 기록부에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주 측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 상기 재생 개시점마다 상기 측정 데이터 기록부에 있어서의 소정량만큼 상기 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생부와,
    상기 측정 데이터 재생부에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 상기 소정의 주사 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 상기 재생 헤드와 상기 기록 헤드와의 상기 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출부
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 기억 제어 회로.
  8. 자기 기억 가능한 자성체로 형성된 복수의 트랙을 갖고, 그 개개의 트랙 사이는 자기 기록 불가능한 비자성체로 분단된 구조를 갖는 기억 매체와,
    상기 트랙에 기록된 자기 기억 정보를 독출하기 위한 재생 헤드와, 상기 트랙에 자기 기억 정보를 기록하기 위한 기록 헤드를 갖는 헤드
    를 구비한 기억 장치의 헤드 위치 어긋남 측정 방법에 있어서,
    상기 헤드를, 상기 기억 매체의 소정의 반경 위치 및 트랙 위치를 기록 개시점으로 하여 트랙 1주 사이에 적어도 1트랙 이상의 소정량만큼 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체에 측정 데이터를 기록하는 측정 데이터 기록 단계와,
    상기 헤드를, 상기 측정 데이터 기록 단계에 의한 기록 개시점을 포함하는 내주측으로부터 외주측의 소정의 주사 범위로 재생 개시점을 주사하면서, 상기 재생 개시점마다 상기 측정 데이터 기록 단계에 있어서의 소정량만큼 상기 트랙을 횡단시킴으로써, 스파이럴 형상의 궤적을 그리면서 상기 기억 매체로부터 측정 데이터를 독출하는 측정 데이터 재생 단계와,
    상기 측정 데이터 재생 단계에서 얻어진 측정 데이터 판독 신호로부터 상기 소정 범위에 있어서의 평가치의 분포를 구하고, 이 평가치의 분포로부터 상기 재생 헤드와 상기 기록 헤드와의 상기 기억 매체에 있어서의 반경 방향의 위치 어긋남량을 검출하여 보존하는 헤드 위치 어긋남 검출 단계
    를 구비하는 것을 특징으로 하는 헤드 위치 어긋남 측정 방법.
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