KR950013832B1

KR950013832B1 - 자기디스크 및 자기디스크장치

Info

Publication number: KR950013832B1
Application number: KR1019910023308A
Authority: KR
Inventors: 노리아끼 와카바야시; 쯔카사 요시우라
Original assignee: 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤; 다니이 아끼오
Priority date: 1990-12-18
Filing date: 1991-12-18
Publication date: 1995-11-16
Also published as: JPH04313866A; DE69120227T2; DE69120227D1; EP0491264B1; EP0491264A1; KR920013390A; JP2596222B2

Abstract

내용 없음.

Description

자기디스크 및 자기디스크장치.

제 1 도는 본 발명의 자기디스크의 구체적인 일실시예로서, 디스크기록면위의 기본적인 포멧을 설명하는 도면.

제 2 도는 본 발명의 자기디스크의 다른 구체적인 일실시예의 도면.

제 3 도는 본 발명의 자기디스크의 또다른 구체적인 일실시예의 도면.

제 4 도는 본 발명의 자기디스크장치의 일실시예의 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 자기디스크 2 : 제 1 존(jone)

3 : 제 2 존 4 : 제K존

11 : 제 1 섹터군 12 : 제 2 섹터군

13 : 제 3 섹터군 14 : 제J섹터군

15 : 데이터섹터 21 : 서보섹터

63, 64 : 자기헤드 65 : 헤드캐리지

66 : 위치결정장치 67 : 위치결정기구

68 : 위치제어회로 71 : 사이드 0의 제 1 존

72 : 사이드 0의 제 1 존 73 : 사이드 1의 제 1 존

74 : 사이드 1의 제 2 존

본 발명은 데이터를 기록재생하는 자기디스크 및 자기디스크장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 특별한 포멧에 의해 큰 기억용량을 얻을 수 있는 자기디스크의 이것에 데이터를 기록재생하는 대용량의 자기디스크장치에 관한 것이다.

자기디스크장치는 다량의 데이터를 기억할 수 있을 뿐만 아니라, 임의 접근방식으로 고속으로 데이터에 액세스할 수 있기 때문에, 자료기억장치로서 널리 보급되어 왔다. 그러나 테이프장치와는 달리, 데이터는 디스크판의 표면에 형성된 다수의 동심원위의 트랙에 기록되어 있기 때문에, 외주쪽의 트랙의 길이보다, 내주쪽의 트랙의 길이가 짧으므로, 내주방향으로 갈수록 기록밀도는 높아진다. 반대로 외주쪽은 기록밀도가 낮으므로, 자기기록적으로는 외주쪽의 기록밀도를 높힘으로써, 기록용량을 더욱 증대시킬 수 있다.

원판형상의 알루미늄 또는 유리의 기판에 자성재료를 피막한 하드디스크를 사용해서, 이것을 그 축방향으로 적층한 다수매의 디스크어셈블리와, 디스크의 각각의 면에 1개씩 자기헤드를, 다수개 조립해서 구성한 헤드캐리지를, 디스크의 반경방향으로 출입하는 위치결정장치를 포함한 하드디스크장치는 가장 널리 알려진 예이다. 상기 하드디스크장치에서는 적층한 디스크의 특정한 일면을 데이타기록으로 사용하지 않고, 헤드캐리지의 위치결정에 필요한 서보패턴신호를 기록해두기 위하여 사용한다. 이 서보패턴신호를 재생하면서, 선택된 트랙에 헤드를 위치결정한다. 이것을 서보면 서보방식 또는 전용서보방식이라 칭한다. 이와같은 방식의 하드디스크장치에서는, 데이터신호기록면과 서보패턴신호기록면이 각각 독립해서 존재하기 때문에, 데이터신호 기록면의 각 트랙의 포멧을 어떻게 구성하여도 임의의 트랙에 헤드를 위치결정시키는 일은 용이하다.

예를들면, USP4,016,603 또는 일본국 특공소 59-901호 공보에 개시되어 있는 바와같이, 데이터신호 기록면에 있는 다수의 동심원상의 트랙을 소정의 군(Zone)으로 분할하고, 외주부분의 존으로 향할수록 데이터섹터의 수를 많게한다. 이와같이하면, 기록밀도는, 비교적 균일하게 되고 또한 허용되는 범위에서 높게 형성할 수 있다. 디스크의 회전은 일정하므로, 외주로 향할수록 둘레의 속도가 고속이기 때문에 외주의 존에서 데이터전송속도가 높아진다고하는 문제점이 있지만, 최근, 전자회로의 처리속도가 비약적으로 향상되고 있으므로 용이하게 채용될 수 있다.

그러나, 상기한 바와같이 다수의 디스크를 적층한 하드디스크장치인 경우, 간단하게 외주부분의 존의 데이터섹터수를 증가하게 하는 포멧을 채용하는 것은 용이하지만, 디스크의 매수가 2매 또는 1매인때에는, 그 중 1면을 서보패턴신호를 위하여 사용하는 경우에는 효율이 나쁘기 때문에, 서보면 서보방식을 채용하기 어렵다.

디스크매수가 1매 밖에없는 하드디스크장치에서는, 서보면 서보방식에 대신해서 데이터섹터와 데이터섹터 사이에 서보패턴신호를 삽입(극히 좁은 폭의 서보섹터를 삽입)하는 데이터면 서보방식이 널리 사용되도록 되었다. 이것은 임베디드 서보방식이라고도 칭한다. 즉 이 방식은 헤드의 위치결정에 필요한 서보패턴신호를 데이터신호기록면에 이산적으로 산재시키는 하이브라드방식이다.

폴리에틸렌테레프탈레이트등과 같은 가요성매체에 자성막을 형성하는 자기디스크를 사용한 가요성 자기디스크장치는 교환형의 자기디스크장치중에서 가장 널리 보급된 시스템이다. 이 경우에도 디스크매수가 적은 하드디스크장치와 가장 흡사한 과제를 생각할 수 있다. 최근, 상기 가요성의 자기디스크도 고용량화하는 시도가 행하여지고, 특히 트랙밀도가 높게 되고, 트랙피치가 세밀하게 되어 있기때문에, 정밀도가 높은 서보위치결정이 필요해지고 있다. 이때문에, 이와같은 대용량 가요성 자기디스크에서도 데이터면 서보방식을 채용하게 되었다. 이것은 예를들면 일본국 특개소 63-173282호 공보에 상세하게 계시되어 있다.

그러나, 상기의 데이터면 서보방식에서는, 서보섹터가 데이터섹터사이에 형성되어 있기 때문에, 데이터포멧을 자유로히 행하는 일이 어렵다. 이산적인 서보패턴신호는 헤드가 어떤 위치에 있어서도, 일정한 샘플링시간(이산시간)마다, 검출되는 것이 서보제어상, 간편하고 또한 합리적이다. 즉, 디스크의 내주로부터 외주에 이르기까지 각 트랙의 서보패턴신호(서보섹터)는 동각도로 배치되어 있으면 된다. 바꿔말하면 데이터섹터의 각도는 전체둘레에 걸쳐서 등각도로 포멧되어 있으면 되고, 그때문에, 외주일수록 섹터의 수를 증가한다고 하는 방법과 양립하게 어렵다.

일본국 특개소 59-116911호 공보에는, 이와같은 문제에 대한 하나의 해결을 제시하고 있다. 여기에서는, 트랙을 복수의 군(존)으로 분할하여 외주의 존일수록 섹터의 수를 증가하고, 또한 각 섹터와 섹터사이에 서보섹터를 삽입하고 있다. 이와같이 하면 서보섹터는, 내주로부터 외주로 향해서 연속하는 일은 없고, 또한, 이주일수록 그수도 많아진다. 그러나, 그때문에 서보처리는 보다 복잡한 시이퀸스를 필요로한다고하는 결점이 있다. 또한 등각도로 포멧된 서보섹터로부터 일정한 샘플링시간에 서보패턴신호를 검출해서 서보제어를 행하는 종래의 데이터면 서보방식보다, 위치제어회로가 상당히 복잡하게 된다고 하는 결점이 있다. 또다른 존을 넘어서, 고속으로 헤드를 이동시키고, 또한 위치결정하는 일이 어렵게 된다. 이것은 다른 존사에이 있어 서보패턴신호를 검출하는 샘플링타이밍이 다르고, 또한 샘플링주기가 다르기 때문이다. 또다른 존의 경계는 위치결정을 할 수 없다. 이상의 일로 아무리해도 액세스시간이 길어지는 결점이 있다ㅣ.

본 발명의 제 1 목적은, 이와같은 결점을 해소하기 위하여 이루어진 것으로서, 외주족의 섹터수를 내부쪽의 섹터수보다 많게 함으로써 기록용량의 증대를 도모함과 동시에 호환성이 높은 단순히나 데이터면 서보방식을 사용할 수 있는 자기디스크 및 자기디스크장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 제 2 목적은, 세보섹터를 하드섹터화하고, 데이터섹터를 소프트섹터화함으로써, 바꿔말하면, 서보섹터를 물리섹터화하고, 데이터섹터를 비물리섹터화함으로써 각각을 독립화시키고, 서보섹터의 제약을 그다지 받지않고 데이터섹터의 포멧을 자유로히 설계할 수 있는 자기디스크 및 자기디스크장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 3 목적은, 데이터섹터의 수가 다른 복수의 존이 있고, 외주쪽의 데이터섹터수가 내주쪽의 데이터섹터수보다 많아도, 고속의 액세스와 위치결정이 가능하게 되는 데이터면 서보방식을 구비하여 효율이 양호한 자기디스크 및 자기디스크장치를 제공하는데 있다.

본 발명의 제 4 목적은, 예를들면 대용량의 가요성 자기디스크장치등으로서, 데이터면 서보제어와 위치결정기구를 동일한 그대로 사용하고, 용량증대를 가능하게 하는 자기디스크 및 자기디스크장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자기디스크는, 자기디스크의 데이터기록면에 형성된 다수의 동심원 형상의 데이터기록트랙과, 데이터기록트랙을 K개(K2의 정수)의 군으로 분할하여, 내주로부터 외주방향으로 제 1 존(zone) 내지 제K존으로 형성되고 제K존에 포함된 데이터기록트랙수는 자기디스크의 이면과 자기디스크의 표면에서 상이하게 형성되어 있는 K개의 트랙군과, 데이터기록트랙을 따라서 형성된 다수의 데이터섹터와, 다수의 섹터를, 원주방향으로 동각도가 되도록, J개(J2의 정수)로 분할하여 형성되고, 제p존의 각트랙의 각섹터군에 포함되는 섹터수s는, s=p+M(M1의 정수)의 식을 만족하는 J개의 섹터군과, 각각의 섹터군사이에 배치되고 서보패턴신호가 기록된 J개의 서보섹터를 구비한 것을 특징으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 자기디스크장치는, 자기디스크의 데이터기록면에 형성된 다수의 동심원형상의 데이터기록트랙과, 데이터기록트랙을 K개(K2의 정수)의 군으로 분할하여, 내주로부터 외부방향으로 제 1 존 내지 제K존으로 형성된 K개의 트랙군과, 데이터기록트랙을 따라서 형성된 다수의 데이터섹터와, 다수의 섹터를, 원주방향으로 등각도로 되도록, J개(J2의 정수)로 분할하여 형성되고, 제p존의 각 트랙의 각 섹터군에 포함되는 섹터수s는, s=p+M(M1의 정수)의 식을 만족함과 동시에 호환성이 있는 자기디스크와, 트랙군의 수K와 정수 M이 상이한 복수종류의 자기디스크의 디스크섹터에 기록된 정보를 재생하는 자기헤드와, 2개이상의 자기헤드를 장착한 헤드케리지를 이동시키는 위치결정기구와, 서보섹터에서 서보패턴신호를 추출하여 선택된 트랙에 자기헤드를 위치결정하기 위한 제어신호를 발생하고 상기 위치결정기구에 출력하는 위치제어회로를 가짐으로써, 서보섹터의 수가 J개로 일정하면, 선택된 트랙에 자기헤드를 위치결정하도록 하는 자기헤드위치결정장치를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 상기한 바와같이 구성함으로써, 서보섹터의 구조를 변경하지 않고 기록용량의 증대를 도모할 수 있기 때문에, 데이터면 서보제어에 대해서는, 대체로 종래와 같은 정도의 간단한 처리, 간단한 전자제어회로에 의해서 대응할 수 있다.

또 외주쪽 존의 데이터섹터수가 내주쪽의 존의 데이터섹터수보다 많게해서, 용량증대를 실현함과 동시에, 서보섹터가 자기디스크의 내주로부터 외주방향으로 방사형상으로 연결되어 있으므로, 서보검출의 시간간격이 대략 일정하고, 존의 구분에 관계없이 헤드를 고속으로 액세스시켜 위치결정시키는 일이 용이하게 된다.

또 서보섹터와 데이터섹터는 독립하고 있으므로, 새로운 자성재료의 채용등으로 기록용량을 증대시키는 경우에도, 서보섹터으 변경하지 않고, 데이터섹터만 기록밀도를 증가하는 일(데이터의 수를 증가하는 일)이 용이하다. 특히 대용량의 가요성 자기디스크 및 가요성 자기디스크장치인 경우, 데이터면 서보제어나 위치결정기구는 변경하지 않고, 용이하게 용량증대화가 가능하게 된다.

또한, 이 경우에 있어서도 포멧라이터장치(서보라이터장치), 즉, 디스크에 서보패턴신호를 기록하는 장치도 변경하지 않고 동일한 것을 이용할 수 있다고 하는 경제적인 이점이 있다.

이하, 본 발명의 실시예에 대해서 도면을 참조하면서 구체적으로 설명한다. 제 1 도는, 본 발명의 자기디스크의 구체적인 일실시예로서, 디스크기록면상의 기본적인 포멧을 설명하는 도면이다. (1)는 디스크판으로서, 원판형상의 알루미늄 또는 글래스기판 ㄸ는 폴리에틸렌 테레프탈레이트와 같은 원판형상의 수지필름매체의 표면에 자성체를 착막한 것이다. 자기헤드에 의해서 기록된 포멧의 자기패턴을 직접 관찰할 수 없으나, 제 1 도는 보이는 것으로 가정해서 도시되어 있다. 상기 자기디스크(1)의 데이터기록면에 형성된 다수의 동심원형상의 트랙을, 먼저 K개의 군(존)에 반경방향으로 분할해서 내주쪽으로부터 순차적으로 번호를 부여해서, (2), (3), (4)로 표시한 바와같이 제 1 존, 제 2 존, 제K존으로 한다. 단, 여기서 K는 정수로 한다. 각 존에는 복수의 트랙이 포함되어 있다. 다음에 이번에는, 트랙에 형성된 다수의 섹터를, 원주방향으로 대략 각각의 동각도가 되도록 J개의 섹터군으로 분할하여, 순차적으로 번호를 부여해서(11), (12), (13), (14)로 표시한바와같이 제 1 섹터군, 제 2 섹터군, 제 3 섹터군, 제J섹터군으로 한다. 단, 여기서는 J는 정수로 한다. 각 섹터군은 하나이상의 데이터섹터(15)를 포함하고, 각각의 데이터섹터(15)는 예를들면 512바이트의 사용데이터를 포함하게 된 것으로 한다. (21)은 각 섹터군사이에 배치된 폭이 좁은 복수의 서브섹터이고, 전체둘레에서 J개 형성된다. 이 서보섹터는 자기디스크의 내주의 존으로부터 외주의 존까지 연결되어 있어 대력 방사선 방향으로 배열된다. 서보섹터중에는 헤드를 서보위치결정하기 위해 필요한 서보패턴신호가 포함된다. 헤드를 위치결정하기 위한 위치결정장치는, 데이터섹터군중에 산재적으로 매입된 상기 서보패턴신호를 이산적으로 검출하고, 이 신호에 의거해서 헤드를 선택된 존의 선택된 트랙에 위치결정한다. 이것은 데이터면 서보방식 또는 임베디드서보방식이라고 호칭되는 방식에 속한다.

제 1 도에 도시한 1개의 서보섹터의 각도를θSV로 한다. 데이터섹터의 기록영역은, 서보섹터(21)이외의 영역이므로, 데이터섹터의 기록영역의 각도=2π-θSVㆍJ이다.

데이터섹터의 기록길이 L는, 반경을 R로 하면, L=R(2π-θSVㆍJ)로 된다.

각 데이터섹터(15)에는, 사용자가 데이터를 판독기록하는 영역과, 섹터식별자나 데이터를 재생하기 위해 필요한 정보(예를들면, 어드레스마크나 동기패턴) 등이 포함된다. 1개의 데이터섹터의 바이트수를 Sn바이트로 하면, 반경 R의 위치의 비트 기록밀도는,

로 된다.

상기 식은 반경 R이 클수록 기록밀도가 낮아지고, 서보섹터의 각도θSV가 일정한 경우에는, 섹터군수 J가 적을수록 기록밀도가 낮아진다. 일주의 서보섹터수 J가 많으면 많을수록 서보섹터검출회수가 증가하므로 트랙의 위치결정정도는 향상된다. 이와 반대로, J가 많아지면, 데이터섹터의 기록영역이 감소하게 되어 전체의 기억용량이 감소한다고 하는 단점이 있다. J는 트랙정도와 용량의 트레이드오프로 결정된다.

자기기록재생특성은, 기록밀도가 낮으면 데이터의 신뢰성이 향상되지만, 섹터군내의 데이터섹터수가 s가 일정한 경우, 상기 식이 나타내는 바와같이, 최내주(最內周)의 기록밀도가 최대로 되고, 외주로 향할수록 기록밀도가 낮아진다. 다시 말하면, 매체의 자기특성은 최내주에서 결정되므로 외주부의 쪽이 기록재생특성의 마진이 증가된다. 따라서, 외주부에서 섹터군의 데이터섹터수 s를 증가시켜면 자기디스크(1)의 기억용량을 크게할 수 있다.

지금, 제 1 존의 데이터섹터수를 s1으로 하고, 트랙피치를 T_p으로 하고, 최내주 반경을 R0으로 하고, 최내주트랙을 0번으로 하여 N번째의 트랙반경을 Rn으로 하고, 제 1 존과 제 2 존의 절환트랙번호 N은, 각존의 최내주트랙의 기록밀도를 동일조건으로 하면,

으로 도므로, 상기 식을 N에 대하여 풀면 다음식과 같이 된다.

마찬가지로, 제 2 존과 제 3 존의 절환위치는,

이 된다.

이와같이, 외주부로 향하여 각 섹터군에 포함된 데이터섹터의 수를 증가시킴으로써, 기억용량을 향상하는 것이 가능하게 된다.

또한, 상기 식의 N의 상한은, 최외주반경 Rm으로 하면,

이 됨은 물론이다.

또한, 가요성디스크인 경우에는, 양사이드에서 최내주반경이 상이하므로 각 존의 절환트랙번호가 다른것으로 되고, 양면의 동일존에 포함된 트랙수도 다른 것으로 된다.

여기서 제p존의 각 트랙의 각 섹터군에 포함되는 섹터수 s는, 이하의 식에 표시되는 식을 만족시키는 것으로 한다. 단, 이하의 M은 정수로 한다.

s=p+M

제 2 도는 본 발명의 자기디스크의 더 구체적인 일실시예로서, 제 1 도에 있어서, 존수 K는 2, 전체섹터군수 J는 28, 정수 M을 1로 가정한 것으로서, 제 1 존(22)의 각 섹터군의 섹터수는 2개, 제 2 존(23)의 각 섹터군의 섹터수는 3개, 1주의 사보섹터(21)의 수는 28개로 되어 있다. (31)은 제 1 섹터군, (32)는 제 2 섹터군, (33)은 제 3 섹터군, (34)는 제28섹터군이다. 여기서 전체크랙수를 320개로 하고, 제 1 존에 220개, 제 2 존에 100개를 분할한 것으로 하고, 1섹터당 사용자 데이터를 512바이트로 하면, 1면에서 10메가바이트의 사용자데이터의 포멧을 얻게된다. 즉 디스크의 앞뒤에서 20메가바이트를 얻게된다.

제 3 도는 본 발명의 자기디스크의 또다른 구체적인 일실시예로서, 제 1 도에 있어서, 존수 K는 4, 전체섹터군수 J는 28, 정수의 M을 2로 가정한 것으로서, 제 2 도의 실시예와 동일하게, 1주의 서보섹터(21)의 수를 28개로 그대로 동일하게 하고 있다. 그러나 제 1 존(42)의 각 섹터군의 섹터수는 3개, 제 2 존(43)의 각 섹터군의 섹터수는 4개, 제 3 존(44)의 각 섹터군의 섹터수는 5개, 제 4 존(45)의 각 섹터군의 섹터수는 6개로 하고 있다. (51)은 제 1 섹터군, (52)는 제 2 섹터군, (53)은 제 3 섹터군, (54)는 제28섹터군이다. 여기서 전체트랙수를 320개로 하고, 제 1 존에 60개, 제 2 존에 70개, 제 3 존에 90개, 제 4 존에 100개를 분할한 것으로 하고, 1섹터당의 사용자데이터를 512바이트로 하면, 1면에서 20메가비트의 사용자데이터의 포멧을 얻게 돈다. 즉, 디스크의 앞뒤에서 40메가바이트 얻게되는 것으로 된다.

이외에는 중복하기 때문에, 도면으로는 표시하지 않으나, 존수 K를 3, 전체석테 군수 J는 28, 정수의 M을 2로 가정한 것은, 트랙계수를 적절히 설계해서, 1섹터당의 사용자데이터를 512바이트로하면, 1면에수 16메가비트이상의 사용자데이터의 포멧을 얻게된다. 즉, 디스크의 앞뒤에서 32메가바이트이상 얻게된다.

제 2 도와 제 3 도에서 표시한 본 발명의 실시예는, 양자 다같이 서보섹터수가 28로 일정하며, 트랙밀도(트랙피치)가 동일하면, 데이터면서보제어방식이나 위치결정기구는 변경하지 않고, 용이하게 기록용량을 증대시킬 수 있는 것을 표시하고 있다. 이와 같이 서보섹터와 데이터섹터를분리해두고, 고정화된 서보섹터를 고정화하는 것을 하드섹터화 ㄸ는 물리섹터화라고 칭하기로 한다. 또한, 이것과는 관계없이 자유로히 포멧할 수 있는 데이터섹터를 소프트섹터화 또는 비물리섹터화한다고 하기로 한다. 물론 소프트섹터화된 데이터섹터는 자유로히 설계할 수 있다고는 하나, 고용량화 하기 위해서는 고기록밀도화를 가능하게 하는 새로운 자성재료를 사용한 자기디스크가 필요한 것은 물론이다. 또 동시에 새로운 자기헤드가 필요하게 될 수도 있다. 그러나, 기록용량의 증대에 대해서 포멧테이터장치(서보라이터장치), 즉, 디스크에 서보패턴신호를 기록하는 장치를 변경하지 않고 동일한 것을 이용할 수 있다.

제 4 도는 본 발명의 자기디스크장치의 일실시예의 단면도이다. (1)는 자기디스크, (61)은 자기디스크의 사이드 0쪽면의 자기헤드를 매입한 슬라이더, (62)는 사이드 1쪽면의 자기헤드를 매입한 슬라이더, 각각에 자기헤드(63), (64)가 있다. (65)는 헤드캐리지, (66)은 자기헤드를 선택된 트랙위에 위치결정하기 위한 위치결정기구(67)와, 데이터면서보제어를 행하기 위한 위치제어회로(68)을 포함하는 위치결정장치, (69)는 자기디스크를 회전시키기 위한 스핀들모터이다. 위치제어회로(68)는 이산적인 서보섹터로부터 서보패턴신호를 추출해서 선택된 트랙에 자기헤드(63), (64)를 위치결정하게 위한 제어신호를 구해서 위치결정기구(67)를 제어한다. (71)은 자기디스크의 사이드 0쪽의 면의 제 1 존, (72)는 자기디스크의 사이드 1쪽의 면의 제 1 존, (73)은 제 2 존을 표시하고 있다. 이와같이한 제 4 도에 표시한 자기디스크장치는, 서보섹터가 하드섹터화되어 서보섹터수가 J로 일정하면, 소프트섹터화된 데이터섹터부가 어떠한 포멧이어도, 선택된 임의의 트랙에 헤드를 위치결정시킬 수 있다.

자기디스크(1)의 회전에 따라서, 서보섹터(15)에 기록되어 있는 서보신호로부터 목적기록트랙과 자기헤드(63), (64)의 위치오차를 얻을 수 있다. 서보섹터(15)는, 일주에 J개로 이산적으로 기록되어 있으므로 디스크의 회전주파수를 f로 하면, 위치오차량의 샘플ㄹ깅주파수 fs는,

fs=Jㆍf[Hz]

로 된다. 위치제어회로(68)는 위치오차신호에 대하여 안정화보상(stability compensation)이나 편차보상(deviation compensation)을 행하고 위치결정기구(67)에 대한 명령신호를 발생한다. 위치제어신호(68)의 설계를 행할때에는 위치오차신호의 샘플링주파수가 중요한 요잉ㄴ이다. 즉, J의 값이 서로 다르다. 이때문에 J의 값에 따른 위치제어신호(68)를 각각 구비할 필요가 있고, 각 자기 매체의 J의 값을 검출하여, 위치제어회로(68)를 J값에 의해 절환할 필요가 있다. 이에 대해서, 기억용량이 다른 자기매체에 있어서도 J의 값이 동일하면, 위치오차신호의 샘플링주파수는 일정하게 되므로 위치제어회로(68)는 절환할 필요가 없는 간단한 구성으로 실현할 수 있다.

하드섹터수가 J인 경우, 각 섹터군에 포함되는 데이터섹터(15)의 논리적인 스템을 설명한다. 최내주위치에 있어 비트기억밀도는,

이다. 여기서, R0는 초내주반경이고, s1은 제 1 존의 섹터군에 포함된 데이터섹터수이다. 자기디스크(1)의 기억용량을, J을 고정한 상태에서, 높게하기 위해서는, s1의 수를 증가시키면 된다. 그러나, s1를 증가시키면 비트기록밀도가 높게되므로, 이것을 실현하기 위해서는, 자기헤드나 자기디스크를 개량하여야 한다. 예를들면, 제 2 도의 실시예에서는 s1=2이고, 제 3 도의 실시예에서는 s1=3이므로, 제 3 도를 실현하기 위해서는 제 2 도의 매체와 비교하여 1.5배의 비트기록밀도를 실현할 수 있어야 한다.

또한, 제K존과 제K-1존의 절환트랙번호는

이므로, s1는 수가 많을수록 분모의 값이 커지고, 다수의 존을 형성할 수 있다. 따라서, 비트기록밀도가 1.5이어도 기억용량은 1.5배이상 증가되는 것이 가능하다.

상기 제 4 도의 본 발명의 실시예는, 자기디스크의 1매인 경우의 예로서, 특히 대용량의 가요성 자기디스크를 사용한 자기디스크장치에 적합성이 양호한 구조를 가지고 있다. 즉 가요성 자기디스크는 매체가 얇으므로 사이드 0쪽과 사이드 1쪽의 자기헤드가 자기적 간섭을 일으키므로, 헤드의 위치를 디스크의 반경방향으로 약간 어긋나게 해서 배치하고 있다. 통상적인 3.5인치의 가요성 자기디스크장치에서는, 1.5mm어긋나게 하고 있다. 그러나, 존의 불연속지점은 물리적인 자기특성에서, 대략 동일 반경인편이 바람직하다. 그렇게하면 사이드 0과 사이드 1에서는 존의 폭(즉 존에 포함되는 트랙의 계수)이 다르게 된다. 제 4 도에서는 사이드 0쪽의 제 1 존(71)의 폭이 사이드 1쪽의 제 1 존(73)의 폭보다 좁다. 이와같이 함으로써 자기기록특성을 양호하게 할 수 있다.

본 발명은 이상 설명한 바와같은 구성에 의해 이하에 표시도니 바와같은 효과를 얻을 수 있다. 먼저 기록용량을 증재를 도모하는 경우도, 완전히 동일한 데이터면 서보제어를 활용할 수 있어, 종래와 같이 정도의 간단한 처리, 간단한 전자회로를 사용함으로써 해결할 수 있다.

또 외주쪽 존의 데이터섹터수를 내주쪽의 존보다 많게해서, 용량증대를 실현함과 동시에 서보섹터느 자기디스크의 내주로부터 외주로 향해서 방사형상으로 연결되어 있으므로, 서보검출시간간격이 대략 일정하고, 존의 불연속지점에 관계없이 존을 넘거나 횡단해서 헤드를 고속으로 이동하여 엑세스시켜서 위치결정시키는 것을 용이하게 할 수 있다.

또 서보섹터와 데이터섹터는 독립하고 있으므로, 새로운 자성재료의 채용등으로 기록용량을 증대시키는 경우에도, 서보섹터는 변경함이 없이 데이터섹터만 기록밀도를 증가하는 일(데이터섹터의 수를 증가하는 일)이 용이하다. 특히 대용량의 가요성 자기디스크 및 자기디스크장치의 경우, 데이터면 서보제어나 위치결정기구는 그대로 용이하게 용량증대화가 가능하게 된다.

또한, 이 경우에도 포멧라이터장치(서보라이터장치), 즉, 디스크에 서보패턴신호를 기록하는 장치도 바꾸지 않고 동일한 것을 이용할 수 있다고 하는 경제적인 이점이 있다.

Claims

자기디스크의 데이터기록면에 형성된 다수의 동심원형상의 데이터기록트랙과, 데이터기록트랙을 K개(K2의 정수)의 군으로 분할하여, 내주로부터 외주방향으로 제 1 존(zone) 내지 제K존으로 형성되고, 제K존에 포함된 데이터기록트랙개수는 자기디스크의 이면과 자기디스크의 표면에서 상이하게 형성되어 있는 K개의 트랙군과, 데이터기록트랙을 따라서 형성된 다수의 데이터섹터와, 다수의 섹터를, 원주방향으로 동각도가 되도록, J개(J2의 정수)로 분할하여 형성되고, 제p존의 각 트랙의 각섹터군에 포함되는 섹터수 s는, s=p+M(M1의 정수)의 식을 만족하는 J개의 섹터군과, 각각의 섹터군사이에 배치되고 서보패턴신호가 기록된 J개의 서보섹터를 구비한 것을 특징으로 하는 자기디스크.
자기디스크의 데이터기록면에 형성된 다수의 동심원형상에 데이터기록트랙과, 데이터기록트랙을 K개(K2의 정수)의 군으로 분할하여, 내주로부터 외주방향으로 제 1 존 내지 제K존으로 형성된 K개의 트랙군과, 데이터기록트랙을 따라서 형성된 다수의 데이터섹터와, 다수의 섹터를, 원주방향으로 등각도를 되도록, J개(J2의 정수)로 분할하여 형성되고, 제p존의 각 트랙의 각 섹터군에 포함되는 섹터수 s는, S=P+M(M1의 정수)의 식을 만족함과 동시에 호환성이 있는 자기디스크와, 트랙군의 수 K와 정수 M이 상이한 복수종류의 자기디스크의 디스크섹터에 기록된 정보를 재생하는 자기헤드와, 2개이상의 자기헤드를 장착한 헤드캐리지를 이동시키는 위치결정기구와, 서보섹터에서 서보패턴신호를 추출하여 선택된 트랙에 자기헤드를 위치결정하기 위한 제어신호를 발생하고 상기 위치결정기구에 출력하는 위치제어회로를 가짐으로써, 서보섹터의 J개가 일정하면, 선택된 트랙에 자기헤드를 위치결정하도록 하는 자기헤드위치결정장치를 구비한 것을 특징으로 하는 자기디스크장치.