WO2006100718A1

WO2006100718A1 - 記憶装置、記憶媒体、記憶装置の制御方法及びプログラム

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Publication number: WO2006100718A1
Application number: PCT/JP2005/004942
Authority: WO
Inventors: Koji Ishii
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2005-03-18
Filing date: 2005-03-18
Publication date: 2006-09-28
Anticipated expiration: 2007-09-18
Also published as: US20080123217A1; JPWO2006100718A1; US7602574B2

Abstract

　インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録する記憶媒体は、記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部に加え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置している。書込制御部は、低温時に、ライトトレーニング領域に擬似データを書込んだ後にデータ領域にデータを書込む。ライトトレーニング領域に擬似データを書込むことによりライトコアを加熱して熱膨張により媒体面側に飛出させ、書込み能力を高めた後にデータ部にデータを書込む。記憶媒体のシステム領域のトラック上のデータ部の前にもライトトレーニング部を配置し、低温時には、システム領域のデータ部にシステム情報を書込む際にライトトレーニング部に擬似データを書込む。

Description

記憶装置、記憶媒体、記憶装置の制御方法及びプログラム技術分野

[0001] 本発明は、ヘッドを用いて記憶媒体のトラック上にデータを記録再生する記憶装置

、記憶媒体、記憶装置の制御方法及びプログラムに関し、特に、低温環境での書込み性能を向上させる記憶媒体、記憶装置の制御方法及びプログラムに関する。

背景技術

[0002] 従来、磁気ディスク装置は小型化と大容量化が進み、コンピュータ以外に PDA、携帯電話、カーナビゲーシヨン装置等の機器にも広く使用されている。

[0003] このような磁気ディスク装置は、ヘッドを用いて磁気ディスク媒体に情報を記録しており、図 13 (A)のように、ヘッドスライダ 102の先端にヘッドコア 104を配置したヘッド 100は、媒体面 106との間の空気流動 108により媒体面力も浮上している非接触型が主流である。

[0004] ところで、冬場などの低温環境においては、空気密度が高めになるため、図 13 (B) のように空気流動 108によるヘッド 100の浮上が高くなり、ヘッドコア 104が媒体面 10 6から離れ、書込み能力が低下する。このような書込み能力の低下を補うためにライト電流をアップすると、ライトコア 104に大きなライト電流が流れて発熱し、熱膨張により図 13 (C)のようにヘッドコア 104の体積が増加してヘッドコア 104の突き出しが起こり、ヘッド 100が媒体面 106に近くなることにより書き込み能力が増加する。

[0005] このようなヘッドの低温環境での書込み時の現象により、低温環境でバディスク媒体のセクタにデータを書込む場合、書込みを開始したセクタの先頭部分においてはヘッドコアが突き出していないため書込み能力が低ぐ書込みをしている途中からへッドコアが熱膨張により突き出してくることで書込み能力が回復する。そのため書込みを行ったセクタの先頭部分でエラーレートが悪ィ匕して読みにくくなる現象が発生する

[0006] このような低温環境でのエラーレートの悪ィ匕の問題を解消するため、現状は、セクタ先頭でエラレートの悪ィ匕を起すヘッドを除外するようにしたヘッドの選別を行っており、これによりヘッド歩留りを悪ィ匕させている。また完成した磁気ディスク装置においても、低温環境での試験動作により要求したエラーレートが得られない装置を除外する選別を行っており、装置の歩留りを悪化させている。

[0007] このような製造上の問題を解決するため、従来の磁気ディスク装置では、ライトしたデータをすぐにリードして確認するライトべリファイリードを実行し、正しく読めない場合は再度ライトし、低温環境下での書込み不良を抑止して!、る（特許文献 1)。

[0008] また別の方法として、ターゲットとなるライトセクタの前のセクタをー且リードしてメモリに格納した後、それぞれのセクタに疑似データをライトし、その後に、一端リードしたデータと一緒に前のセクタ力ライトセクタにデータを書込む処理を行、、低温環境下での安定動作を確保してヽる（特許文献 2)。

特許文献 1：特開 2003— 141703号公報

特許文献 2：特開 2004— 110918号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0009] し力しながら，このような従来の磁気ディスク装置にあっては、低温環境下でライト処理にデイクス数周分の処理時間を必要とし、ホストからの書込み要求に対する処理時間が増大し、入出力性能が低下するという問題がある。

[0010] またライト電流を増カロさせることでセクタ先頭部分のエラレートを改善する方法は、データ領域を使用するため、隣接のトラックへのィレーズの影響があるため、加熱用のライト電流はあまり大きくすることができず、ライト電流が制限されることで加熱に時間がかかり、その間のセクタ部分でエラーレートが悪ィ匕する問題があった。

[0011] 本発明は、低温環境下においてホストからみた処理時間を長くすることなぐセクタ先頭部分でエラーレイトの劣化を起すことなく確実に書込みできる信頼性と応答性の高い記憶装置，記憶媒体、記憶装置の制御方法及びプログラムを提供することを目的とする。課題を解決するための手段 [0012] 本発明は記憶装置を提供する。本発明は、インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するための記憶装置に於いて、記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部に加え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置した記憶媒体と、ライトトレーニング領域に擬似デ一タを書込んだ後にデータ部にデータを書込む書込制御部とを備えたことを特徴とする。

[0013] ここで、記憶媒体は、記録トラック上にサーボ部、データ部及びライトトレーニング部を繰り返し配置する。また記憶媒体は、サーボ部の直後にライトトレーニング部を配置する。更に、記憶媒体のデータ部は複数セクタに分割されており、ライトトレーニング部を複数セクタにおける先頭セクタの前に配置する。

[0014] 書込制御部は、使用温度が所定温度以下の低温状態でライト命令を受けた際に、ライトトレーニング部に擬似データを書込む。書込制御部は、使用温度が所定温度以下の低温状態でライト命令を受けた際に、書込ヘッドが目標トラック上で書込み可能となった時点力も書込目標となるデータ部までの間に存在するライトトレーニング部に対し擬似データを書込む。

[0015] 書込制御部は、使用温度が所定温度以下の低温状態でライト命令を受けた際に、書込ヘッドが目標トラック上で書込み可能となった時点力書込目標となるデータ部までの間に存在する複数のライトトレーニング部に対し、温度が低いほど間引き数が少なくなるようにライトトレーニング部を選択して擬似データを書込む。

[0016] 書込制御部は、使用温度が所定温度以下の低温状態でライト命令を受けた際に、書込ヘッドが目標トラック上で書込み可能となった時点力書込目標となるデータ部までの間に存在する複数のライトトレーニング部に対し、温度が低いほどトレーニング回数が多くなるようにライトトレーニング部を選択して擬似データを書込む。

[0017] 書込制御部は、使用温度が所定温度以下の低温状態の場合、ライト命令に依存することなく継続的にライトトレーニング部に擬似データを書込む。この場合、書込制御部は、使用温度が低いほど間引き数が少なくなるようにライトトレーニング部を選択して擬似データを書込むようにしても良い。また書込制御部は、使用温度が低いほどトレーニング回数が多くなるようにライトトレーニング部を選択して擬似データを書込むようにしても良い。

[0018] 更に本発明にあっては、記憶媒体におけるシステム情報を保存するシステム領域のトラック上のデータ部の前にライトトレーニング部を配置し、書込制御部は、使用温度が所定温度以下の低温状態でシステム領域のデータ部にシステム情報を書込む際にライトトレーニング部に擬似データを書込む。

[0019] 本発明は記録媒体を提供する。本発明は、インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するための記憶媒体に於いて、記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部に加え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置したことを特徴とする。

[0020] 本発明は、記憶装置の制御方法を提供する。本発明は、記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部にカ卩え、擬似データのトレ一-ング書込みを行うライトトレーニング部を配置した記憶媒体を有し、インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するため記憶装置の制御方法において、記憶装置の使用温度を検出するステップと、

使用温度が所定温度以下の場合に、ライトトレーニング領域に擬似データを書込んだ後にデータ領域にデータを書込む書込制御ステップと、

を備えたことを特徴とする。

[0021] 本発明は、記憶装置のコンピュータで実行されるプログラムを提供する。本発明のプログラムは、記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部にカ卩え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置した記憶媒体を有し、インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するため記憶装置のコンピュータに、

記憶装置の使用温度を検出するステップと、

使用温度が所定温度以下の場合に、前記ライトトレーニング領域に擬似データを書込んだ後に前記データ領域にデータを書込む書込制御ステップと、

を実行させることを特徴とする。発明の効果 [0022] 本発明によれば、低温環境下で、ライト命令に基づき目標トラック上の目標セクタにデータを書込む際に、目標セクタまでの間に存在するライトトレーニング部に対し疑似データを書込むことでヘッドを加熱し、目標セクタに達する前にライトコアを熱膨張により媒体面に突き出させて書込み能力を増加させることができ、目標セクタの先頭部分でのエラーレートの劣化を改善し、低温環境下でも信頼性の高、データの書込みを保証することができる。

[0023] また書込み目標セクタが位置するデータ部にヘッドが到達するまでの間に存在するライトトレーニング部に対する疑似データの書込みでライトコアを加熱して飛び出させることによって書込み能力を高めることができるため、セクタ先頭部分のエラーレートの改善は複数回の媒体回転を伴う処理を必要とせず、ホストからのライト要求に対し、低温環境下にあっても通常時と同じ処理時間で済み、書込み性能の悪化を確実に防止できる。図面の簡単な説明

[0024] [図 1]本発明のライトトレーニングが適用される磁気ディスク装置のブロック図

[図 2]図 1の磁気ディスク装置のトラックフォーマットの説明図

[図 3]低温環境下でライト命令を受けた際の書込み制御のタイムチャート

[図 4]トレーニングライトを伴う本発明の書込制御のフローチャート

[図 5]低温環境下でライト命令に依存することなく継続的にトレーニングライトを実行する本発明の制御処理のタイムチャート

[図 6]設定温度範囲に応じたトレーニングライトの間引き数を登録した制御テーブルの説明図

[図 7]図 6の制御テーブルを使用して検出温度に応じてトレーニングライトの間弓 Iき数を変化させる本発明による書込制御のタイムチャート

[図 8]図 6の書込制御処理のフローチャート

[図 9]設定温度範囲に応じたトレーニングライトの回数を登録した制御テーブルの説明図

[図 10]図 9の制御テーブルを使用して検出温度に応じてトレーニングライトの回数を変化させる本発明による書込制御のタイムチャート

[図 11]図 10の書込制御処理のフローチャート

[図 12]ディスク媒体のシステム情報格納領域におけるトレーニングライトを伴う本発明の書込制御のタイムチャート

[図 13]浮上型ヘッドにおいて低温環境下での書込時の発熱によるライトコアの膨張突き出しで書込み能力が向上する現象の説明図

発明を実施するための最良の形態

[0025] 図 1は本発明のトレーニングライトを伴う書込制御が適用される磁気ディスク装置のブロック図である。図 1において、ハードディスクドライブ (HDD)として知られた磁気ディスク装置 10は、ディスクェンクロージャ 12と回路ボード 14で構成される。ディスクェンクロージャ 12にはスピンドルモータ 16が設けられ、スピンドルモータ 16の回転軸にディスク媒体 20— 1, 20— 2を装着し、一定回転速度、例えば 4200rpmで回転させる。

[0026] ディスクェンクロージャ 12にはボイスコイルモータ 18が設けられ、ボイスコイルモータ 18はヘッドァクチユエータのアーム先端にヘッド 22— 1— 22— 4を搭載しており、デイスク媒体 20— 1, 20— 2の記録面に対するヘッドの位置決めを行う。

[0027] ヘッド 22—1— 22— 4にはライトヘッドとリードヘッドが一体化されてヘッドスライダに搭載されている。ヘッドスライダは媒体対向面でディスク媒体 20— 1, 20— 2の表面に向き合わせられる。ヘッドスライダ 23は AL O TiC (アルチック)製のスライダ本体と、

2 3

スライダ本体の空気流出端に接合される Al O (アルミナ)製のヘッド素子内蔵膜とで

2 3

構成される。

[0028] またヘッドスライダには、わゆる磁気ヘッド素子すなわち電磁変換素子が搭載される。この電磁変換素子は、例えば、薄膜コイルパターンで生成される磁界を利用して磁気ディスクに情報を書き込む薄膜磁気ヘッド (インダクティブ型)といった書き込み素子と、スピンパルプ膜やトンネル接合膜の抵抗変化を利用して磁気ディスクから情報を読み出す巨大磁気抵抗効果 (GMR)素子やトンネル接合磁気抵抗効果 (TMR) 素子と、つた読み出し素子とで構成されて、る。

[0029] ヘッド 22— 1一 22— 4はヘッド IC24に対し信号線接続されており、ヘッド ICは上位装置となるホストからのライトコマンドまたはリードコマンドに基づくヘッドセレクト信号で書込みまたは読出しを行ういずれか 1つのヘッドを選択する。またヘッド IC24には、ライト系についてはライトアンプが設けられ、リード系についてはプリアンプが設けられている。

[0030] 回路ボート 14には、リードチヤネノレ 26、ハードディスクコントローラ 28、ホストインタフェース 30、ノッファメモリ 32、 MPU34、温度センサ 35、フラッシュ ROM36が設けられている。

[0031] 磁気ディスク装置 10は、ホストからのコマンドに基づき通常の書込処理及び読出処理を行う。ここで、磁気ディスク装置における通常の動作を説明すると次のようになる

[0032] ホストからのライトコマンドとライトデータをホストインターフェース 34で受けると、ライトコマンドを MPU34の書込制御部 40で解読し、必要に応じて、バッファメモリ 32のノッファリングを含めて受信したライトデータを、ハードディスクコントローラ 28に設けたフォーマッタで所定のデータ形式に変換すると共に、図示しない ECC処理部により ECC符号を付加し、リードチャネル 26におけるライト系でスクランブル、 RLL符号変換、更に書込補償を行った後、ライトアンプ力ヘッド IC24を介して選択した例えばヘッド 22—1のライトヘッドからディスク媒体 20—1に書き込む。

[0033] このとき MPU34から DSPなどを用いたサーボ制御部 38にヘッド位置決め信号が与えられており、ボイスコイルモータ 18によりヘッドをコマンドで指示された位置にシークした後にオントラックする位置決め制御を行っている。

[0034] 一方、ホストからのリードコマンドをホストインターフェース 34で受けると、リードコマンドを MPU34の読出制御部 41で解読し、ヘッド IC24のヘッドセレクトで選択されたリードヘッドから読み出された読出信号をリードアンプで増幅した後に、リードチヤネル 26のリード系に入力し、パーシャルレスポンス最尤検出（PRML)などによりリードデータを復調し、ハードディスクコントローラ 28で ECC処理を行ってエラーを検出訂正した後、バッフメモリ 32にバッファリングし、ホストインターフェース 30からリードデータをホストに転送する。

[0035] 本発明による磁気ディスク装置 10にあっては、低温環境下での書込み性能を保証するため、ディスク媒体 20— 1, 20— 2のヘッド 22— 1— 22— 4に対応したディスク面の記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込み又は読出しを行うデータ部にカ卩え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部をトラックフォーマットを行うことで配置して、る。

[0036] また MPU34の書込制御部 40は、温度センサ 35による検出温度が例えば 15°C以下の低温環境の場合、ホストからライトコマンドを受信した際に、目標トラック上のライトトレーニング部に擬似データを書込んだ後にデータ部の目標セクタにデータを書込む書込み制御を実行する。

[0037] 図 2は図 1の磁気ディスク装置に設けたディスク媒体 20— 1一 20— 4のディスク面における記録トラックのトラックフォーマットの説明図である。

[0038] 図 2 (A)は本発明におけるディスク媒体のトラックフォーマットの第 1実施形態であり、トラック上には一定間隔でサーボ情報を記録したサーボ部 42— 1, 42-2, - - -42- n (図示せず）が配置され、その間にユーザデータを書き込むデータ部 44—1, 44-2 , 44 3— 44 nを配置している。これにカ卩えて本発明にあっては、この実施形態にあつてはサーボ部 42— 1, 42-2, 42— 3の直後にライトトレーニング部 46— 1, 46—2, 4 6-3 · · · 46— n (図示せず）を配置して、る。

[0039] トラック上のサーボ部 42— 1一 42— n (図示せず）の数は、例えばディスク媒体の回転数が 4200rpmの場合には 160— 170個程度配置され、またディスク媒体が 5200 rpmの場合には 120— 130個程度配置されて!、る。またデータ部 44— 1一 44 nのそれぞれは所定長のセクタ、たとえば 512バイトのセクタ単位に分担されている。

[0040] ライトトレーニング 46—1— 46— n (図示せず）のそれぞれは低温環境下におけるライト命令により目標セクタにデータを書き込む際にダミーデータを書き込みを受ける。このダミーデータの書き込みでヘッドのライトコアを発熱し、熱膨張によりライトコアをデイスク面側に飛び出させて書き込み性能を向上させた後に、目標セクタに到達してデータ書き込みを行わせるようにして、る。

[0041] 具体的には、ヘッドの薄膜コイルに書込み電流が流れることで発熱して熱膨張し、その周囲の保護膜や読取ヘッドの例えば MRヘッドの膜などが熱膨張し、その結果、ライトコアがディスク面側に飛び出すこととなる。 [0042] ライトトレーニング部 46— 1— 46— n (図示せず）に書き込むダミーデータとしては、ライトコアの加熱を目的とすることからどのようなデータでもよいが、加熱効率の高い、例えば DCデータや「010101 · · ·」といったライト電力の大きなデータを使用する。

[0043] またライトトレーニング部 46— 1— 46-n (図示せず)の書込み電流としては、隣接トラックをィレーズしても問題がないため、隣接トラックをィレーズしていまうような十分に大きな電流を流すことができる。

[0044] 更に、ライトトレーニング部 46—1— 46— n (図示せず）のデータサイズとしては、ディスク媒体の全容量に影響を与えない数パーセント以下のデータ容量を割り当てる。

[0045] ここで低温環境下で問題となるのは書込み開始位置から 1一 2セクタ程度であり、現在、サーボ部の間のセクタ数は例えば 7— 8セクタとなる。そこで、データエリアの 3% 程度のライトトレーニング部を設ければ、ターゲットセクタの 5サーボ部程度前からトレ一-ングライトを開始することで、ターゲットセクタの先頭位置に到達したときに書込み性能を向上させるに必要な加熱によるライトコアの膨張飛出しが実現できる。勿論、どの程度前からトレーニングライトを開始するかは、使用するヘッドの特性に合せて最適化する調整を行うことになる。

[0046] 図 2 (A)のトラックフォーマットは、図 1の磁気ディスク装置の製造段階におけるサーボトラックライト設備とその後のトラックフォーマット設備によりフォーマット処理を通じてディスク媒体上に配置される。また図 1のハードディスクコントローラ 28に設けているフォーマットについては、図 2 (A)のトラックフォーマットに従ったライトゲート及びリードゲートを発生する。

[0047] このうちライトゲートについては低温環境下におけるトレーニングライトを伴う書き込み制御の際には目標セクタの手前に位置する 1または複数のライトトレーニング部に対し、ダミーデータを書き込むためのトレーニングライト用のライトゲートを発生することになる。

[0048] 図 2 (B)は本発明のディスク媒体に用いるトラックフォーマットの他の実施形態であり、この実施形態にあってはライトトレーニング部 46— 1, 46— 2— 46— n (図示せず）を、図 2 (A)におけるサーボ部の直後からデータ部の中に移して配置したことを特徴とする。このライトトレーニング部 46— 1— 46— n (図示せず）の配置により、図 2 (A)のデータ咅 1— 44— nはそれぞれデータ咅 11と 44— 12にデータ咅 21と 44— 2

2のように 2つの領域に分割されて、る。

[0049] 図 2 (C)は本発明のディスク媒体のトラックフォーマットの他の実施形態であり、この実施形態にあってはデータ部 44—1, 44-2, · ' ·44 nの末尾すなわちサーボ部 42

-1, 42-2, 42— 3 · · ·42— n (図示せず）の手前にライトトレーニング部 46— 1, 46—2

,… 46— nを配置するようにしたことを特徴とする。

[0050] さらに本発明で用いるディスク媒体のトラックフォーマットは、図 2 (A) (B) (C)に限定されず、例えばサーボ部の中のひとつの領域としてライトトレーニング部を内蔵させるようにしてちょい。

[0051] 図 3は低温環境下でライト命令を受けた際の本発明の書き込み制御のタイムチヤ一トである。図 3 (A)は目標トラックのトラックフォーマットであり、図 3 (B)がライト命令及び図 3 (C)がライトゲートである。

[0052] V、まヘッドが図 3 (A)のトラックを目標トラックとしてオントラックして、る状態で時刻 t 1でライト命令が発行され、このライト命令によるターゲットセクタ 48がトラックのデータ部 44—5の中に存在して!/、たとする。

[0053] このとき図 1の温度センサ 35の検出温度が予め定めた低温環境を判別する所定温度、例えば 15°C以下であった場合、図 1の書込制御部 40はハードディスクコントローラ 28のフォーマットに対しトレーニングライトを指示し、これによつて図 3 (C)のように、時刻 tlのライト命令の発行力ターゲットセクタ 48までの間に存在するライトトレー- ング部 46— 3, 46-4, 46— 5に対してライトゲートをオンしてトレーニングライト 52— 1, 52-2, 52— 3を行い、その後にターゲットセクタ 48に対するデータライト 54を行う。

[0054] このようなトレーニングライトを伴う書込制御にあっては、ターゲットセクタ 48に達するまでの間にライトトレーニング部 46— 3, 46-4, 46— 5の 3つに対し、 DC又は「010 101 · · ·」といったダミーデータの書き込みによるトレーニングライト 52—1, 52-2, 52 —3が実行され、このトレーニングライトによってヘッドのライトコアが発熱し、図 13 (C) に示したようにヘッドコア 104が媒体面 106側に飛び出して書込み性能が向上し、この状態でターゲットセクタ 48のデータライトを開始することができ、低温環境下であつてもターゲットセクタの先頭部分から高い書き込み能力をもってデータを書き込むことができ、ターゲットセクタの先頭部分でエラーレートが劣化する問題を確実に防止することがでさる。

[0055] 図 4はトレーニングライトを伴う書き込み制御のフローチャートである。図 4において、磁気ディスク装置の電源を投入して立ち上げると、ステップ S1でトレーニングライトを開始する温度範囲を設定する。続、てステップ S 2で温度センサ 35で検出して、る検出温度を読み込み、ステップ S3で温度範囲に入った力否かをチェックする。

[0056] 設定温度範囲に入った場合、すなわち低温環境下と判別した場合にはステップ S4 に進み、トレーニングライトを開始する。続いてステップ S 5で検出温度を読込み、ステップ S6で設定温度範囲を外れた場合にはステップ S7でトレーニングライトを停止する。ステップ S4におけるトレーニングライトを開始した際のライト命令に対する書き込み処理は図 3のタイムチャートに示した通りである。

[0057] 尚、図 3のタイムチャートにあってはヘッドを目標トラック上にオントラックしている状態でライト命令を受けた際のトレーニングライトを伴う書き込み制御を例にとっている 1S ライト命令を受けた際にヘッドが別のトラック上に位置していた場合には、シーク制御により目標トラックにヘッドを移動し、オントラックが検出されたタイミングを図 3の時刻 tlのライト命令の発行タイミングとし、その後、ターゲットセクタにヘッドが達するまでに存在するライトトレーニング部に対しダミーデータの書き込みを行うトレーニングライトを実行することになる。

[0058] 図 5は低温環境下でライト命令に依存することなく継続的にトレーニングライトを実行する本発明の他の制御処理のタイムチャートである。

[0059] 図 5 (A)はターゲットセクタ 48が存在する目標トラックであり、図 5 (B)はライト命令、図 5 (C)はライトゲートである。この図 5の実施形態にあっては、ヘッドをターゲットセクタ 48が存在する目標トラックにオントラックした状態でトレーニングライトを開始しており、このため時刻 tlでライト命令が発行される力否かにかかわらず、図 5 (C)のライトゲートに示すように、トラックにおけるライトトレーニング部 46— 1、 46— 2, 46-3, 46— 4, 46— 5 · · ·46— n (図示せず）のタイミングでライトゲート信号が有効となって、トレーユングライト 52— 1, 52-2, 52-3, 52-4, 52— 5 · · · 52— n (図示せず）を継続的に繰り返している。 [0060] このため時刻 tlでライト命令が発行されたとき、すでにヘッドコアはトレーニングライトにより十分加熱されてディスク面側に熱膨張で飛び出して書き込み性能が高められており、ターゲットセクタ 48に対するデータライト 54にあってはセクタ先頭力も十分な書き込み性能でデータを書き込み、セクタ先頭のエラーレートの劣化を防止する。

[0061] 図 6は低温環境下における温度に応じてトレーニングライトを最適化するために使用する設定温度の範囲に応じたトレーニングライトの間引き数を登録した制御テープルの説明図である。図 6の制御テーブル 60にあっては、温度範囲を 0°C未満、 0°C以上 5°C未満、 5°C以上 10°C未満、 10°C以上 15°C未満、 15°C以上に分けており、温度が低いほどトレーニングライトの間引き回数が少なくなるようにセットしている。尚、 1 5°C以上につ!、てはトレーニングライトをオフして!/、る。

[0062] 図 7は図 6の制御テーブル 60を使用して検出温度に応じてトレーニングライトの間引き回数を変化させる本発明の書き込み制御のタイムチャートである。図 7 (A)は書き込みが行われる目標トラックのトラックフォーマットであり、データ部 44 9の中にターゲットセクタ 48が存在して!/、る。

[0063] 07 (A)一 (F)は図 6の制御テーブル 60の温度範囲に対応したライトゲートによるトレーニングライトのタイミングを示している。図 7 (B)の 0°C以下の場合については間引き回数は 0であることから、ライトトレーニング部 46— 1— 46— 9のすべてに対しダミ一データの書き込みが行われる。

[0064] 図 7 (C)は 0°C以上 5°C未満の範囲であり、この場合の間引き回数 = 1であることから、ライトトレーニング 46—1, 46-3, 46-5, 46-7, 46— 9のタイミングでライトゲートが有効となってトレーニングライトが実行されて、る。

[0065] 図 7 (D)は 5°C以上 10°C未満の範囲であり、この場合の間引き回数 =2であることから、ライトトレーニング 46— 1, 46-4, 46— 7のタイミングでライトゲートが有効となつてトレーニングライトが実行されて、る。

[0066] 図 7 (E)は 10°C以上 15°C未満の範囲であり、この場合の間引き回数 =3であることから、ライトトレーニング 46— 1, 46-5, 46— 9のタイミングでライトゲートが有効となつてトレーニングライトが実行される。更に図 7 (F)の場合は 15°C以上の場合であり、この場合にはトレーニングライトは才フとなってヽる。 [0067] このように低温環境下につき温度範囲を分けてトレーニングライトの間引き回数を温度が低くなるほど減少させるようにしておくことで、低温環境下であっても温度が高めの場合にはトレーニングライトの頻度が少なくなり、必要以上にライトコアを加熱することなく書き込み性能を高めることができる。これに対し温度が低い場合は、間引き回数を少なくしてライトトレーニングの頻度を高め、低い温度に対し十分にライトコアを加熱して飛び出させることにより書き込み性能を高めている。

[0068] 図 8は図 7の書き込み制御のフローチャートである。図 8において、磁気ディスク装置の電源を投入するとステップ S 1に進み、温度範囲とトレーニングライトの間引き回数の設定、すなわち図 6に示した制御テーブル 60の設定を行う。

[0069] 続いてステップ S2で温度センサ 35による検出温度を読み込み、ステップ S3で設定温度に入った力否かチェックする。この設定温度範囲は例えば図 6の制御テーブル 6 0の場合には 15°C以下で設定温度に入った判断する。設定温度範囲に入るとステツプ S4で制御テーブル 60の温度範囲に対応した間弓 Iき回数を設定し、ステップ S 5でライトトレーニングを開始する。

[0070] ステップ S5におけるライトトレーニングは図 3に示したようにライト命令を時刻 tlで受けた際にターゲットセクタ 48までの間に存在するライトトレーニング部に対しトレー- ングライトを実行する。この場合のトレーニングライトは、例えば制御テーブル 60に従つた間引き回数により選択してトレーニングライトを実行する。

[0071] ステップ S5でトレーニングライトを開始するとステップ S6で検出温度を読み取り、ステツプ S7で別の温度範囲に移行した力否かチェックする。もし別の温度範囲に移行したらステップ S4に戻り、制御テーブル 60に基づき移行した温度範囲に応じた間弓 I き回数を設定してステップ S5でトレーニングライトを開始する。

[0072] ステップ S7で別の温度範囲への移行がなければステップ S8に進み、温度範囲をはずれたか否力、例えば図 6の制御テーブル 60の場合には 15°C以上となった力否か判断し、温度範囲をはずれた場合にはステップ S9でトレーニングライトを停止し、ステップ S 2に戻る。

[0073] 図 9は低温環境下の設定温度範囲に応じてトレーニングライトの回数を登録した制御テーブル 62の説明図である。この制御テーブル 62にあっては、 0°C未満、 0°C以上 5°C未満、 5°C以上 10°C未満、 10°C以上 15°C未満、 15°C以上に温度範囲を分けており、温度範囲が低くなるほどトレーニングライトの回数を増加させている。尚、 15 °C以上についてはトレーニングライトをオフする。

[0074] 図 10は図 9の制御テーブル 62を使用して検出温度に応じてトレーニングライトの回数を変化させる本発明の書込制御のタイムチャートである。図 10 (A)はターゲットセクタ 48が存在する目標トラックであり、図 10 (B)—（F)に図 9の制御テーブル 62の温度範囲に対応してライトゲートを有効として実行するトレーニングライト及びデータライトを示している。尚、図 10にあってはライト命令はターゲットセクタ 48に対する十分手前で発行されていたとする。

[0075] 図 10 (B)は検出温度が 0°Cより低い場合であり、この場合には図 9の制御テーブル 62のトレーニングライト回数は 4回であり、ターゲットセクタ 48の手前に位置するライトトレーニング部 46— 6, 46-7, 46-8, 46— 9の 4つに対しライトゲートを有効としてトレ一-ングライトを 4回実行した後、ターゲットセクタ 48のデータライトを行っている。

[0076] 図 10 (C)は 0°C以上 5°C未満の場合であり、この場合、制御テーブル 62のトレー- ングライトの回数は 3回であり、ライトトレーニング部 46— 7, 46-8, 46— 9のタイミングでライトゲートを有効としてトレーニングライトを 3回行った後、ターゲットセクタ 48にデ一タを書込むデータライトを行って、る。

[0077] 図 10 (D)は 5°C以上 10°C未満の場合であり、この場合にはトレーニングライトの回数は 2回、更に図 10 (E)は 10°C以上 15°C未満の場合であり、この場合にはトレー- ングライトの回数は 1回となっている。更に図 10 (F)は 15°C以上の場合であり、この場合にはトレーニングライトはオフとなっている。

[0078] 図 11は図 10の書込制御のフローチャートである。図 11において、磁気ディスク装置の電源を投入するとステップ S1で温度範囲とトレーニングライト回数の設定を図 9 の制御テーブル 62のように行った後、ステップ S2で温度センサ 35の検出温度を読み取り、ステップ S3で設定温度範囲、即ち 15°C未満の低温環境下に入ったか否かチェックし、設定温度範囲に入った場合にはステップ S4で図 9の制御テーブル 62の温度範囲に対応したトレーニングライト回数を設定し、ステップ S5でトレーニングライトを開始する。 [0079] 続いてステップ S6で検出温度を読み取り、ステップ S 7で別の温度範囲に移行したか否カゝ判別し、別の温度範囲に移行した場合にはステップ S4に戻り、移行した温度範囲の制御テーブル 62の参照で求めたトレーニングライト回数を設定してステップ S 5でトレーニングライトを開始する。

[0080] ステップ S7で別の温度範囲に移行して!/、な!/、場合にはステップ S8で温度範囲を外れたか否か、すなわち 15°C以上となった力否かチェックし、温度範囲を外れた場合にはステップ S9でトレーニングライトを停止した後、ステップ S2に戻る。

[0081] 図 12はディスク媒体のシステム領域におけるトレーニングライトを伴う本発明の書込制御のタイムチャートである。図 1に示したディスク媒体 20— 1, 20— 2のディスク面には、ユーザがアクセスできない装置固有の領域としてシステム領域が存在する。ディスク媒体のシステム領域はユーザデータ領域以外の場所にあり、ディスク媒体上の欠陥情報、エラーログなどの装置固有の情報が格納される領域である。

[0082] システム領域はユーザによる装置の使用中にディスク媒体上に欠陥が追カ卩的に発生した場合などに更新される。このようなシステム領域の更新の際に低温環境下であつた場合には、すでに記録済みの先頭セクタの部分でヘッドの書込み能力が不足するため、読み出しにくい記録状態のセクタとなってしまう。

[0083] ディスク媒体のシステム領域は磁気ディスク装置の電源投入時に MPU34により読み込まれ、読み込まれたシステム情報は MPU34によるホストからの入出力要求に対する制御に使用される。し力しながら、低温環境下における書き込みでセクタ先頭部分のエラーレートが劣化して読めな力つた場合、磁気ディスク装置はシステム情報を取得できな、ため正常に起動することができず、磁気ディスク装置はディスク媒体からのデータリードができなくなる障害を起こしてしまう。

[0084] そこで本発明にあってはディスク媒体のシステム領域につ!ヽてもライトトレーニング部を配置して低温環境下でダミーデータの書き込みを行、、本来のシステム情報を格納したセクタに達するまでヘッドのライトコアを加熱によりディスク面側に飛び出させて書き込み性能を高めた後に書き込めるようにして、る。

[0085] 図 12 (A)はディスク媒体のシステム領域のトラックであり、この例ではシステム情報セクタ 58にセクタ n— n+ 3の 4セクタを配置してシステム情報を書き込んでいる。本発明にあっては、システム情報セクタ 58の手前にトレーニング用、ライトトレーニング部としてトレーニング用ダミーセクタ 56をセクタ n— 3、セクタ n— 2、セクタ n— 1として 3セクタ配置している。

[0086] 図 12 (B)はシステム情報セクタ 58のシステム情報を更新するための書込制御で発生するライトゲートであり、ライトゲートをトレーニング用ダミーセクタ 56のタイミングで有効として、トレーニング用ダミーセクタ 56の 3セクタにダミーデータを書き込んだ後、システム情報セクタ 58のライトゲートを有効としてシステム情報を書き込んでいる。

[0087] 図 12 (C)はリードゲートであり、この場合には通常と同じシステム情報セクタ 58に対してリードゲートが有効となってセクタ n— n+ 3からシステム情報を読み出して MPU 34で使用する。

[0088] また本発明は図 1の磁気ディスク装置 10に設けたコンピュータ、即ち MPU34で実行されるプログラムを提供する。このプログラムは図 4、図 8または図 11のフローチヤートに示した内容を備える。

[0089] 尚、上記の実施形態にあっては、ターケッドセクタのトラックにオントラックした状態でトレーニングライトを実行する場合を例にとっている力ゲットセクタのトラックに対するシーク中にトレーニングライトを実行してもよい。シーク中のトレーニングライトはライトトレーニング部が系方向に並んだ領域をヘッドがシークして、るタイミングで行う。

[0090] また本発明はその目的と利点を損なうことのない適宜の変形を含み、更に上記の実施形態に示した数値による限定は受けない。

Claims

請求の範囲

[1] インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するための記憶装置に於、て記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込み又は読出しを行うデータ部にカ卩え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置した記憶媒体と、

前記ライトトレーニング領域に擬似データを書込んだ後に前記データ部にデータを書込む書込制御部と、

を備えたことを特徴とする記憶装置。

[2] 請求項 1記載の記憶装置に於いて、前記記憶媒体は、前記記録トラック上に前記サーボ部、データ部及びライトトレーニング部を繰り返し配置したことを特徴とする記憶装置。

[3] 請求項 2記載の記憶装置に於いて、前記記憶媒体は、前記サーボ部の直後にライトトレーニング部を配置したことを特徴とする記憶装置。

[4] 請求項 2記載の記憶装置に於、て、前記記憶媒体データ部は複数セクタに分割されており、前記ライトトレーニング部を前記複数セクタにおける先頭セクタの前に配置したことを特徴とする記憶装置。

[5] 請求項 1の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が所定温度以下の状態でライト命令を受けた際に、前記ライトトレーニング部に擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[6] 請求項 1の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が所定温度以下の状態でライト命令を受けた際に、前記書込ヘッドが目標トラック上で書込み可能となつた時点から書込目標となるデータ部までの間に存在するライトトレーニング部に対し擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[7] 請求項 1の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が所定温度以下の状態でライト命令を受けた際に、前記書込ヘッドが目標トラック上で書込み可能となつた時点から書込目標となるデータ部までの間に存在する複数のライトトレーニング部に対し、温度が低いほど間引き数が少なくなるように前記ライトトレーニング部を選択して擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[8] 請求項 1の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が所定温度以下の状態でライト命令を受けた際に、前記書込ヘッドが目標トラック上で書込み可能となつた時点から書込目標となるデータ部までの間に存在する複数のライトトレーニング部に対し、温度が低いほどトレーニング回数が多くなるように前記ライトトレーニング部を選択して擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[9] 請求項 1の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が所定温度以下の場合、ライト命令に依存することなく継続的に前記ライトトレーニング部に擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[10] 請求項 9の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が低いほど間引き数が少なくなるように前記ライトトレーニング部を選択して擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[11] 請求項 9の記憶装置に於いて、前記書込制御部は、使用温度が低いほどトレー二ング回数が多くなるように前記ライトトレーニング部を選択して擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[12] 請求項 1記載の記憶装置に於いて、

前記記憶媒体はシステム領域のトラック上のデータ部の前にライトトレーニング部を配置し、

前記書込制御部は、使用温度が所定温度以下の状態で前記システム領域のデータ部にシステム情報を書込む際に前記ライトトレーニング部に擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置。

[13] インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するための記憶媒体に於、て記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込み又は読出しを行うデータ部にカ卩え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置したことを特徴とする記憶媒体。

[14] 請求項 13記載の記憶媒体に於、て、前記記録トラック上に前記サーボ部、データ部及びライトトレーニング部を繰り返し配置したことを特徴とする記憶媒体。

[15] 請求項 14記載の記憶媒体に於いて、前記サーボ部の直後にライトトレーニング部を配置したことを特徴とする記憶媒体。

[16] 請求項 14記載の記憶媒体に於いて、前記データ部は複数セクタに分割されており、前記ライトトレーニング部を前記複数セクタにおける先頭セクタの前に配置したことを特徴とする記憶媒体。

[17] 請求項 13記載の記憶記憶に於いて、システム領域のトラック上のデータ部の前に前記ライトトレーニング部を配置したことを特徴とする記憶媒体。

[18] 記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部に加え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置した記憶媒体を有し、インダクティブ型書込ヘッドを使用して情報を記録するため記憶装置の制御方法に於いて、前記記憶装置の使用温度を検出するステップと、

前記使用温度が所定温度以下の場合に、前記ライトトレーニング領域に擬似データを書込んだ後に前記データ領域にデータを書込む書込制御ステップと、を備えたことを特徴とする記憶装置の制御方法。

[19] 請求項 18記載の記憶装置の制御方法に於いて、前記記憶媒体はシステム領域のトラック上のデータ部の前にライトトレーニング部を配置し、

前記書込制御ステップは、使用温度が所定温度以下の状態で前記システム領域のデータ部にシステム情報を書込む際に前記ライトトレーニング部に擬似データを書込むことを特徴とする記憶装置の制御方法。

[20] 記録トラック上に、サーボ情報を記録したサーボ部とデータの書込みを行うデータ部に加え、擬似データのトレーニング書込みを行うライトトレーニング部を配置した記憶媒体を有し、インダクティブ型の書込ヘッドを使用して情報を記録するため記憶装置のコンピュータに、

前記記憶装置の使用温度を検出するステップと、

前記使用温度が所定温度以下の場合に、前記ライトトレーニング領域に擬似データを書込んだ後に前記データ領域にデータを書込む書込制御ステップと、を実行させることを特徴とするプログラム。