磁盘装置、伺服扇区的写方法以及伺服解调位置的修正方法

文档序号:1157629 发布日期:2020-09-15 浏览:7次 >En<

阅读说明:本技术 磁盘装置、伺服扇区的写方法以及伺服解调位置的修正方法 (Magnetic disk device, servo sector writing method and servo demodulation position correcting method ) 是由 田上尚基 于 2019-07-15 设计创作,主要内容包括:实施方式提供一种能够提高伺服解调位置的精度的磁盘装置、伺服扇区的写方法以及伺服解调位置的修正方法。实施方式涉及的磁盘装置具备具有两个第1伺服扇区和至少一个第2伺服扇区的盘,第1伺服扇区具有突发数据、和写入到突发数据的前方的第1数据图形,第2伺服扇区具有突发数据、写入到突发数据的前方的第1数据图形以及写入到突发数据的后方的第2数据图形,第2数据图形的第2频率与第1数据图形的第1频率不同,第2数据图形的第2长度与第1数据图形的第1长度不同。(Embodiments provide a magnetic disk device capable of improving the accuracy of a servo demodulation position, a method for writing a servo sector, and a method for correcting the servo demodulation position. A magnetic disk device according to an embodiment includes a disk having two 1 st servo sectors and at least one 2 nd servo sector, the 1 st servo sector having burst data and a1 st data pattern written in front of the burst data, the 2 nd servo sector having burst data, a1 st data pattern written in front of the burst data and a2 nd data pattern written behind the burst data, a2 nd frequency of the 2 nd data pattern being different from a1 st frequency of the 1 st data pattern, and a2 nd length of the 2 nd data pattern being different from a1 st length of the 1 st data pattern.)

磁盘装置、伺服扇区的写方法以及伺服解调位置的修正方法

本申请享受以日本专利申请2019-42706号(申请日:2019年3月8日)为在先申请的优先权。本申请通过参照该在先申请而包含在先申请的全部内容。

技术领域

本发明的实施方式涉及磁盘装置、伺服扇区的写方法以及伺服解调位置的修正方法。

背景技术

正在研究具有圆周方向上的长度比通常的伺服扇区的圆周方向上的长度短的短伺服扇区的磁盘装置。在通常的伺服扇区中,磁盘装置依次对前导码(preamble)、伺服标记(Servo Mark)、格雷码(Gray Code)、突发数据(Burst data)以及区码(Post Code)进行解调。在短伺服扇区中,磁盘装置仅对突发数据进行解调。由于在短伺服扇区读取的伺服数据比在通常的伺服扇区读取的伺服数据少,所以磁盘装置例如无法实现基于伺服标记的读定时的同步,读定时会变化,短伺服扇区的解调处理的质量可能会劣化。另外,突发数据用相位在盘的半径方向上以1伺服轨道为周期而反转180°的数据图形来被写入。因此,在短伺服扇区中读取突发数据的情况下,可能会难以判定是读定时发生了偏移、还是在半径方向上发生了偏移。

发明内容

本发明的实施方式提供一种能够提高伺服解调位置的精度的磁盘装置、伺服扇区的写方法以及伺服解调位置的修正方法。

本实施方式涉及的磁盘装置具备:盘,其具有在圆周方向上排列着的两个第1伺服扇区、和位于两个所述第1伺服扇区之间的至少一个第2伺服扇区;头,其对所述盘进行数据的写入、从所述盘读取数据;以及控制器,其对所述第1伺服扇区的全部数据进行解调,对所述第2伺服扇区的一部分数据进行解调,所述第1伺服扇区具有突发数据、和写入到所述突发数据的所述圆周方向的前方的第1数据图形,所述第2伺服扇区具有所述突发数据、写入到所述突发数据的所述圆周方向的前方的所述第1数据图形以及写入到所述突发数据的所述圆周方向的后方的第2数据图形,所述第1数据图形的第1频率与所述第2数据图形的第2频率不同,所述第1数据图形的所述圆周方向上的第1长度与所述第2数据图形的所述圆周方向上的第2长度不同。

本实施方式涉及的伺服扇区的写方法是应用于具备盘和头的磁盘装置的写方法,所述头对所述盘进行数据的写入、从所述盘读取数据,所述写方法包括:写入第1数据图形,在所述第1数据图形的后方写入突发数据,在所述突发数据的后方写入第1相位在所述盘的半径方向上以1伺服轨道为周期而相同的第2数据图形。

本实施方式涉及的伺服解调位置的修正方法是应用于具备盘和头的磁盘装置的修正方法,所述盘具有在圆周方向上排列着的两个第1伺服扇区、和位于两个所述第1伺服扇区之间的至少一个第2伺服扇区,所述头对所述盘进行数据的写入、从所述盘读取数据,所述第1伺服扇区具有突发数据、和写入到所述突发数据的所述圆周方向的前方的第1数据图形,所述第2伺服扇区具有所述突发数据、写入到所述突发数据的所述圆周方向的前方的所述第1数据图形以及写入到所述突发数据的所述圆周方向的后方的第2数据图形,所述修正方法包括:对所述第2数据图形进行解调,取得所述第2数据图形的第1相位,算出所述第1相位与基准相位的差值,在所述差值的绝对值为阈值以上的情况下,对从所述第2伺服扇区解调出的伺服解调位置进行修正。

附图说明

图1是表示实施方式涉及的磁盘装置的构成的框图。

图2是表示实施方式涉及的通常伺服以及短伺服的配置的一个例子的示意图。

图3A是表示实施方式涉及的通常伺服的构成的一个例子的示意图。

图3B是表示实施方式涉及的短伺服的构成的一个例子的示意图。

图3C是表示实施方式涉及的通常伺服的构成的一个例子的示意图。

图4A是表示预定轨道的预定的通常伺服的解调处理的一个例子的图。

图4B是表示预定轨道的预定的短伺服的解调处理的一个例子的图。

图5是表示基于短伺服模式(Short Servo mode)的短伺服的N突发、Q突发以及追加图形的解调处理的一个例子的图。

图6是表示按通常伺服模式(Normal Servo mode)解调了的预定轨道的各圆周位置所对应的各追加图形的相位、和按短伺服模式解调了的预定轨道的各圆周位置所对应的各追加图形的相位的一个例子的图。

图7是表示在预定的圆周位置、头在半径方向偏移了的情况下的对基于短伺服模式的伺服解调位置进行了修正后的伺服解调位置的路径的一个例子的图。

图8是表示实施方式涉及的伺服解调位置的修正方法的一个例子的流程图。

图9是表示实施方式涉及的追加图形的写处理的一个例子的流程图。

图10是表示实施方式涉及的追加图形的写处理的一个例子的流程图。

图11是表示实施方式涉及的追加图形的写处理的一个例子的流程图。

图12是表示变形例1涉及的短伺服的构成的一个例子的示意图。

具体实施方式

以下,参照附图对实施方式进行说明。此外,附图是一个例子,并不限定发明的范围。

(实施方式)

图1是表示实施方式涉及的磁盘装置1的构成的框图。

磁盘装置1具备后述的头盘组件(HDA)、驱动器IC20、头放大器集成电路(以下称为头放大器IC或者预放大器)30、易失性存储器70、非易失性存储器80、缓存存储器(缓存)90、作为一个芯片的集成电路的系统控制器130。另外,磁盘装置1与主机系统(以下简称为主机)100连接。

HDA具有磁盘(以下称为盘)10、主轴马达(以下称为SPM)12、搭载有头15的臂13、音圈马达(以下称为VCM)14。盘10安装于SPM12,通过SPM12的驱动来旋转。臂13以及VCM14构成致动器。致动器通过VCM14的驱动,将搭载于臂13的头15移动控制到盘10的预定位置。盘10以及头15也可以设置两个以上的数量。

盘10对其能写入数据的区域分配有能够由用户利用的用户数据区域10a、和写入系统管理所需要的信息的系统区10b。以下,将与盘10的半径方向正交的方向称为圆周方向。另外,有时也将盘10的半径方向上的预定位置称为半径位置,将盘10的圆周方向上的预定位置称为圆周位置。半径位置例如相当于轨道,圆周位置例如相当于扇区。有时也将半径位置以及圆周位置一并简称为位置。

头15将滑块作为主体,具备实装于该滑块的写入头15W和读取头15R。写入头15W向盘10上写入数据。读取头15R对盘10上的记录于轨道的数据进行读取。此外,有时将写入头15W简称为头15,也有时将读取头15R简称为头15,还有时将写入头15W以及读取头15R一并称为头15。有时也将头15的中心部称为头15,将写入头15W的中心部称为写入头15W,将读取头15R的中心部称为读取头15R。“轨道”以在盘10的半径方向上区分而得到的多个区域中的一个区域、在盘10的圆周方向上延长的数据、写入到轨道的数据以及其他各种含义来使用。“扇区”以将轨道在圆周方向上区分而得到的多个区域中的一个区域、写入到盘10的预定位置的数据、写入到扇区的数据以及其他各种含义来使用。另外,将轨道的半径方向上的宽度称为轨道宽度,将轨道宽度的中心位置称为轨道中央。

图2是表示实施方式涉及的通常伺服以及短伺服的配置的一个例子的示意图。如图2所示,在半径方向上,将朝向盘10的外周的方向称为外方向(外侧),将与外方向相反的方向称为内方向(内侧)。另外,在图2中示出了盘10的旋转方向。此外,旋转方向也可以是相反方向。

盘10具有多个伺服区域SV。以下,有时也将伺服区域SV称为伺服扇区。多个伺服区域SV在盘10的半径方向上呈放射状延伸,在圆周方向上空开预定间隔而离散地配置。在圆周方向上连续的两个伺服区域SV之间配置有写入用户数据等的记录区域。伺服区域SV例如具有伺服区域NSV(以下称为通常伺服)、和与伺服区域NSV不同的伺服区域(以下称为短伺服、短伺服扇区或者短伺服区域)SSV。短伺服SSV的圆周方向上的数据图形的长度(以下有时也简称为长度)比通常伺服NSV的长度短。在图2所示的例子中,通常伺服NSV和短伺服SSV在圆周方向上交替配置。换言之,在圆周方向上,在连续的两个通常伺服NSV之间配置有一个短伺服SSV。此外,在圆周方向上,也可以在连续的两个通常伺服NSV之间配置两个以上短伺服SSV。

图3A以及图3C是表示本实施方式涉及的通常伺服NSV的构成的一个例子的示意图。在图3A以及图3C中示出了写入到预定轨道TRn的预定的通常伺服NSV。如图3A以及图3C所示,在圆周方向上,将进行读/写的方向称为读/写方向。读/写方向例如相当于与图2所示的旋转方向相反的方向。读/写方向从前方朝向后方。前方相当于在时间上在前的方向,后方相当于在时间上在后的方向。以下,有时也将前方简称为前或者先前,将后方简称为后。

通常伺服NSV包含伺服数据、例如前导码(Preamble)、伺服标记(Servo Mark)、格雷码(Gray Code)、PAD、突发数据以及区码(Post Code)。此外,如图3C所示,通常伺服NSV也可以不包含区码。前导码、伺服标记、格雷码、PAD、突发数据以及区码以该顺序从读/写方向的前方向后方连续地配置。前导码包含用于与由伺服标记以及格雷码等构成的伺服图形的再现信号同步的前导码信息。伺服标记包含表示伺服图形的开始的伺服标记信息。格雷码由预定轨道的地址(柱面地址)、和预定轨道的伺服扇区的地址构成。突发数据是为了检测相对于预定轨道的轨道中央的头15在半径方向以及/或者圆周方向上的位置偏移(位置误差)而使用的数据(相对位置数据),由预定周期的重复图形构成。以下,将使用突发数据检测到的相对于预定轨道的轨道中央的头15在半径方向上的位置偏移(位置误差)称为伺服解调位置、伺服偏离轨道位置或者解调位置。PAD包含间隙以及伺服AGC等的同步信号的PAD信息。突发数据用突发数据的相位在盘10的半径方向上以1伺服轨道为周期而反转180°的数据图形来写入。换言之,例如通过离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform:DFT)等对预定的突发数据进行解调而算出的突发数据的波形的相位相对于对在半径方向上与该突发数据相邻的预定的突发数据(以下称为相邻突发数据)进行解调而算出的相邻突发数据的相位反转180°。伺服轨道(伺服柱面)相当于通过来自主机100等的命令而作为写处理或者读处理的对象的轨道。以下,为了便于说明,将“例如通过离散傅里叶变换等对预定数据进行解调而算出的该预定数据的波形的相位”简称为“预定数据的相位”。突发数据例如为了取得盘10上的头15在半径方向以及/或者圆周方向上的位置(以下有时也称为头位置)而使用。突发数据例如包含N突发(N Burst)以及Q突发(Q Burst)。N突发和Q突发以相互在盘10的半径方向上相位错开90°的数据图形来写入。换言之,N突发的相位和Q突发的相位例如相互在半径方向上错开90°。区码包含用于对因轨道相对于与盘10同心圆状的轨道中央(目标路径)的变形所引起的误差进行修正的数据(以下称为RRO修正数据)等,该变形因与将伺服数据写入到盘时的盘10的旋转同步的抖动(可重复性偏摆:RRO)而产生。以下,为了便于说明,有时也将因RRO而产生的轨道相对于轨道中央的变形所引起的误差简称为RRO。另外,区码也可以包含与短伺服SSV对应的区码。例如通过离散傅里叶变换等对预定区码进行解调而算出的预定区码的波形的频率与例如通过离散傅里叶变换等对预定前导码进行解调而算出的预定前导码的波形的频率是相等的。以下,为了便于说明,将“通过离散傅里叶变换等对预定数据进行解调而算出的预定数据的波形的频率”简称为“数据的频率”。区码的相位在圆周方向上不规则地变化。区码的长度PCL例如是数十dibit。在此,1dibit是前导码(伺服前导码)的频率的倒数。换言之,1dibit相当于例如通过离散傅里叶变换等对前导码进行解调而算出的预定前导码的波形的周期。以下,为了便于说明,将“通过离散傅里叶变换等对预定数据进行解调而算出的预定数据的波形的周期”简称为“数据的周期”。当将前导码的频率设为FP时,1dibit由1/FP表示。

图3B是表示本实施方式涉及的短伺服SSV的构成的一个例子的示意图。在图3B中示出了写入到预定轨道TRn的预定的短伺服SSV。

短伺服SSV包含伺服数据、例如前导码、伺服标记、格雷码、PAD、突发数据(N突发以及Q突发)以及追加图形(Additional Pattern)。前导码、伺服标记、格雷码、PAD、突发数据以及追加图形按这些的顺序从读/写方向的前方向后方连续地配置。短伺服SSV的前导码的长度例如与通常伺服NSV的前导码的长度相等。此外,短伺服SSV的前导码的长度也可以与通常伺服NSV的前导码的长度不同。短伺服SSV的伺服标记的长度例如与通常伺服NSV的伺服标记的长度相等。此外,短伺服SSV的伺服标记的长度也可以与通常伺服NSV的伺服标记的长度不同。短伺服SSV的格雷码的长度例如与通常伺服NSV的格雷码的长度相等。此外,短伺服SSV的格雷码的长度也可以与通常伺服NSV的格雷码的长度不同。短伺服SSV的PAD的长度例如与通常伺服NSV的PAD的长度相等。此外,短伺服SSV的PAD的长度也可以与通常伺服NSV的PAD的长度不同。短伺服SSV的突发数据的长度例如与通常伺服NSV的突发数据的长度相等。此外,短伺服SSV的突发数据的长度也可以与通常伺服NSV的突发数据的长度不同。短伺服SSV的N突发的长度例如与通常伺服NSV的N突发的长度相等。此外,短伺服SSV的N突发的长度也可以与通常伺服NSV的N突发的长度不同。短伺服SSV的Q突发的长度例如与通常伺服NSV的Q突发的长度相等。此外,短伺服SSV的Q突发的长度也可以与通常伺服NSV的Q突发的长度不同。追加图形是与区码不同的数据。追加图形的频率与前导码的频率FP不同。换言之,追加图形的频率与区码的频率不同。例如,追加图形的频率与突发数据的频率、例如N突发的频率以及Q突发的频率相等。例如,追加图形的频率是FP/2。追加图形的相位在圆周方向上周期性地变化。追加图形用相位在盘10的半径方向上以1伺服轨道为周期而相等的数据图形来写入。换言之,预定的追加图形的相位和与该追加图形在半径方向上相邻的追加图形(以下称为相邻追加图形)的相位是相等的。追加图形的长度APL比区码的长度PCL短。例如,当将追加图形的频率设为FAD时,追加图形的长度APL由以下的式子表示。

PCL>APL≧(2/FP+1/FAD)

在此,2/FP例如是2dibit。换言之,追加图形的长度APL为前导码的1周期的2倍和追加图形的1周期之和以上的长度。例如,追加图形的长度APL为4dibit以上且小于区码的长度PCL。另外,追加图形的长度APL小于到前导码、伺服标记、格雷码、PAD为止的长度之和SVL。

SVL≧PCL>APL≧(2/FP+1/FAD)

驱动器IC20按照系统控制器130(详细而言为后述的MPU60)的控制,控制SPM12以及VCM14的驱动。

头放大器IC(预放大器)30具备读放大器以及写驱动器。读放大器对从盘10读取到的读信号进行放大,并输出给系统控制器130(详细而言为后述的读/写(R/W)通道40)。写驱动器向头15输出与从R/W通道40输出的信号相应的写电流。

易失性存储器70是当电力供给被切断时所保存的数据会丢失的半导体存储器。易失性存储器70保存磁盘装置1的各部的处理所需要的数据等。易失性存储器70例如是DRAM(Dynamic Random Access Memory)或者SDRAM(Synchronous Dynamic Random AccessMemory)。

非易失性存储器80是即使电力供给被切断、也记录所保存的数据的半导体存储器。非易失性存储器80例如是NOR型或者NAND型的闪速ROM(Flash Read Only Memory:FROM)。

缓存存储器90是暂时记录在磁盘装置1与主机100之间收发的数据等的半导体存储器。此外,缓存存储器90也可以与易失性存储器70一体构成。缓存存储器90例如是DRAM、SRAM(Static Random Access Memory)、SDRAM、FeRAM(Ferroelectric Random Accessmemory)或者MRAM(Magnetoresistive Random Access Memory)等。

系统控制器(控制器)130例如使用多个元件集成于单一芯片的被称为片上系统(System-on-a-Chip(SoC))的大规模集成电路(LSI)来实现。系统控制器130包括读/写(R/W)通道40、硬盘控制器(HDC)50以及微处理器(MPU)60。系统控制器130例如与驱动器IC20、头放大器IC30、易失性存储器70、非易失性存储器80、缓存存储器90以及主机100电连接。

R/W通道40按照来自后述的MPU60的指示,执行从盘10传送至主机100的读数据以及从主机100传送的写数据的信号处理。R/W通道40具有测定读数据的信号质量的电路或者功能。R/W通道40例如与头放大器IC30、HDC50以及MPU60等电连接。

HDC50按照来自后述的MPU60的指示,控制主机100与R/W通道40之间的数据传送。HDC50例如与R/W通道40、MPU60、易失性存储器70、非易失性存储器80以及缓存存储器90等电连接。

MPU60是控制磁盘装置1的各部的主控制器。MPU60经由驱动器IC20控制VCM14,执行进行头15的定位的伺服控制。另外,MPU60经由驱动器IC20控制SPM12,使盘10旋转。MPU60控制向盘10写入数据的写动作,并且,选择写数据的保存目的地。另外,MPU60控制从盘10读取数据的读动作,并且,控制读数据的处理。MPU60与磁盘装置1的各部连接。MPU60例如与驱动器IC20、R/W通道40以及HDC50等电连接。

MPU60包括读/写控制部610、解调部620、修正部630以及图形写部640。MPU60在固件上执行这些各部、例如读/写控制部610、解调部620、修正部630以及图形写部640等的处理。此外,MPU60也可以作为电路来具备这些各部、例如读/写控制部610、解调部620、修正部630以及图形写部640。

读/写控制部610按照来自主机100的命令,控制数据的读处理以及写处理。读/写控制部610经由驱动器IC20控制VCM14,将头15定位于盘10的预定位置,对数据进行读取或者写入。

解调部620经由R/W通道40将头15(读取头15R)定位于预定轨道的伺服区域SV的预定位置(以下称为伺服解调位置),对在预定定时(以下称为读定时)读取到的读数据执行解调处理。以下,有时也将半径方向上的伺服解调位置称为伺服半径位置、或者简称为伺服解调位置,将圆周方向上的伺服解调位置称为伺服圆周位置、或者简称为伺服解调位置,将半径方向以及圆周方向上的伺服解调位置一并称为伺服解调位置。此外,解调部620也可以设于R/W通道40。解调部620将头15(读取头15R)定位于基于预定轨道的通常伺服NSV的预定数据算出的作为目标的伺服解调位置(以下称为目标伺服解调位置),在预定的读定时(以下称为开始定时)开始通常伺服NSV的读取,从前导码开始读取到区码并进行解调,在预定的读定时(以下称为结束定时)结束通常伺服NSV的读取。此外,在通常伺服NSV不包含区码的情况下,解调部620从前导码开始读取到突发即可。解调部620将头15(读取头15R)定位于基于之前刚刚读取到的通常伺服NSV的预定数据算出的短伺服SSV的目标伺服解调位置,基于以之前刚刚读取到的通常伺服NSV读取了预定数据的定时,在预定的开始定时开始短伺服SSV的读取,读取N突发、Q突发以及追加图形并进行解调,在预定的结束定时结束短伺服SSV的读取。读/写控制部610例如将以短伺服SSV读取N突发、Q突发以及追加图形的时间设定为比以通常伺服NSV读取N突发、Q突发以及区码的时间短了与区码的长度和追加图形的长度之差相当的时间量。此外,在通常伺服NSV不包含区码的情况下,读/写控制部610例如将以短伺服SSV读取N突发、Q突发以及追加图形的时间设定为比以通常伺服NSV读取N突发、Q突发的时间长了与追加图形的长度相当的时间量。

图4A是表示预定轨道TRn的预定的通常伺服NSV的解调处理的一个例子的图。在图4A中示出了对写入到伺服区域SV的全部伺服数据进行解调的通常的伺服门(通常SG(ServoGate))、和表示检测(读取)到伺服标记的定时的伺服标记找到(Servo Mark Found)。通常SG在与前导码的前端部对应的开始定时T4A1上升,在与区码的后端部对应的结束定时T4A2下降。伺服标记找到(Servo Mark Found)在与伺服标记的后端部对应的定时T4A3上升。

解调部620基于轨道TRn的通常伺服NSV的前导码、伺服标记以及格雷码等,将读取头15R定位于预定轨道TRn,在开始定时T4A1开始通常伺服NSV的读取,将读取头15R定位于预定轨道TRn的目标伺服解调位置,按伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及区码的顺序进行读取并进行解调,在读取了区码的结束定时T4A2结束读取。解调部620对检测(读取)到伺服标记的定时T4A3进行检测。例如,解调部620基于检测到伺服标记的定时T4A3,读取N突发、Q突发。

图4B是表示预定轨道TRn的预定的短伺服SSV的解调处理的一个例子的图。图4B所示的短伺服SSV相当于位于紧接着图4A所示的通常伺服NSV之后的位置的伺服区域SV。在图4B示出了对在伺服区域SV写入的一部分的伺服数据进行解调的伺服门(短SG)。短SG在与N突发的前端部对应的开始定时T4B1上升,在与追加图形的后端部对应的定时T4B2下降。

解调部620例如基于图4A所示的伺服标记找到(Servo Mark Found)的定时T4A3,设定开始定时T4B1。例如,解调部620将图4A所示的从定时T4A3开始的一定时间后的定时T4B1设定为开始短伺服SSV的解调的开始定时。解调部620基于之前刚刚读取到的轨道TRn的通常伺服NSV的前导码、伺服标记以及格雷码等,将读取头15R定位于预定轨道TRn,在开始定时T4B1开始短伺服SSV的读取,将读取头15R定位于预定轨道TRn的目标伺服解调位置,按N突发、Q突发以及追加图形的顺序进行读取并进行解调,在读取了追加图形的结束定时T4B2结束短伺服SSV的读取。解调部620例如基于对图4A所示的通常伺服NSV的N突发、Q突发以及区码进行读取的时间、开始定时T4B1、区码的长度、追加图形的长度,设定结束定时T4B2。在一个例子中,解调部620将从开始定时T4B1起经过与如下差量对应的时间后的定时T4B2设定为结束短伺服SSV的读取的结束定时,该差量是对图4A所示的通常伺服NSV的N突发、Q突发以及区码进行读取的时间与区码的长度和追加图形的长度之差相当的时间的差量。此外,解调部620也能够选择是以通常SG对预定的伺服区域SV进行解调、还是以短SG对预定的伺服区域SV进行解调。以下,有时也将以通常SG对伺服区域SV中的通常伺服NSV以及短伺服SSV进行解调的处理称为通常伺服模式,将以通常SG对伺服区域SV中的通常伺服NSV进行解调、且以短SG对伺服区域SV中的短伺服SSV进行解调的处理称为短伺服模式。例如,在通常伺服模式中,解调部620对通常伺服NSV的前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及区码进行解调,对短伺服SSV的前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及追加图形进行解调。例如,在短伺服模式中,解调部620对通常伺服NSV的前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及区码进行解调,对短伺服SSV的N突发、Q突发以及追加图形进行解调。解调部620例如也可以在寻道动作期间使用通常伺服模式进行解调,在寻道后实施数据写、读动作之前切换为短伺服模式来进行解调。

图5是表示基于短伺服模式的短伺服SSV的N突发、Q突发以及追加图形的解调处理的一个例子的图。图5所示的短伺服SSV相当于图4B所示的短伺服SSV。在图5中示出了短SG、对突发数据(N突发以及Q突发)进行解调的门(Burst Gate:BG)以及对追加图形进行解调的门(Additional Pattern Read Gate:Additional Pattern RG)。BG在与N突发的前端部对应的开始定时T511上升,在与N突发的后端部对应的结束定时T512下降,在与Q突发的前端部对应的开始定时T513上升,在与Q突发的后端部对应的结束定时T514下降。另外,追加图形RG在与追加图形的前端部对应的开始定时T521上升,在与追加图形的后端部对应的结束定时T522下降。

解调部620基于之前刚刚读取到的轨道TRn的通常伺服NSV的前导码、伺服标记以及格雷码等,将读取头15R定位于预定轨道TRn,在基于之前刚刚读取到的通常伺服NSV的格雷码等设定的开始定时T511开始N突发的读取,读取N突发,例如通过离散傅里叶变换等进行解调,算出N突发的相位和振幅,在结束定时T512结束N突发的读取,在开始定时T513开始Q突发的读取,读取Q突发,例如通过离散傅里叶变换等进行解调,算出Q突发的相位和振幅,在结束定时T514结束Q突发的读取。此外,也可以代替相位和振幅,而通过离散傅里叶变换等算出N突发或者Q突发的sin成分和cos成分。解调部620在开始定时T521开始追加图形的读取,读取追加图形,例如通过离散傅里叶变换等进行解调,算出追加图形的相位,在结束定时T522结束追加图形的读取。此外,也可以不仅是读取追加图形并通过离散傅里叶变换等算出追加图形的相位,还同时算出振幅。另外,也可以代替相位和振幅而算出sin成分和cos成分。

在短伺服模式中对短伺服SSV进行解调的情况下,解调部620不读取短伺服SSV的前导码、伺服标记以及格雷码等,因此,短伺服SSV的开始定时T4B1和/或结束定时T4B2会相对于作为目标的定时(以下称为目标定时)发生偏移,因此,伺服解调位置(伺服圆周位置)有可能相对于目标伺服解调位置、例如作为目标的伺服圆周位置(以下称为目标伺服圆周位置)而在圆周方向上偏移。另外,在短伺服模式中对短伺服SSV进行解调的情况下,解调部620不读取短伺服SSV的前导码、伺服标记以及格雷码等,因此,伺服解调位置(伺服半径位置)有可能相对于目标伺服解调位置、例如作为目标的伺服半径位置(以下称为目标伺服半径位置)而在半径方向上偏移。

修正部630对伺服解调位置进行修正。例如,修正部630基于分别对短伺服SSV的N突发、Q突发以及追加图形进行解调而取得的N突发的相位、Q突发的相位以及追加图形的相位等,修正短伺服SSV的伺服解调位置。修正部630在判定为追加图形的相位相对于成为基准的相位(以下称为基准追加图形相位)偏移了预定值(阈值)以上的情况下,判定为因短伺服SSV的读定时发生了偏移而伺服圆周位置相对于目标伺服圆周位置发生了偏移,通过修正短伺服SSV的伺服解调位置(半径位置),从而将发生了错误的伺服解调位置(半径位置)修正为使其成为正确的伺服解调位置(半径位置)。换言之,修正部630在判定为(追加图形的相位-基准追加图形相位)的绝对值≧阈值的情况下,判定为短伺服SSV的读定时、例如N突发、Q突发以及追加图形的读定时发生了偏移,对短伺服SSV的伺服解调位置(半径位置)进行修正。

图6是表示在通常伺服模式下解调出的预定轨道的各圆周位置所对应的各追加图形的相位和在短伺服模式下解调出的预定轨道的各圆周位置所对应的各追加图形的相位的一个例子的图。在图6中,横轴表示圆周方向,纵轴表示相位[dibit]。在图6中示出了在通常伺服模式下解调出的预定轨道的各圆周位置所对应的各追加图形的相位(以下称为通常伺服模式的追加图形的相位群)NMG、在短伺服模式下解调出的预定轨道的各圆周位置所对应的各追加图形的相位(以下称为短伺服模式的追加图形的相位群、或者简称为追加图形的相位群)SMG以及基准追加图形相位Ref。基准追加图形相位Ref基于对分别写入到多个轨道的多个伺服区域的多个追加图形分别进行解调而算出的相位而设定。例如,基准追加图形相位Ref基于通常伺服模式的追加图形的相位群NMG的平均值而设定。追加图形的相位群SMG的一部分相对于基准追加图形相位Ref(通常伺服模式的追加图形的相位群NMG)偏移了1dibit、例如180°。

修正部630在判定为追加图形的相位群SMG中的追加图形的相位SMP相对于基准追加图形相位Ref偏移了阈值以上的情况下,对短伺服SSV的伺服解调位置(半径位置)进行修正。修正部630在判定为追加图形的相位群SMG中的追加图形的相位SMP相对于基准追加图形相位Ref偏移了阈值、例如0.5以上的情况下,将短伺服SSV的伺服解调位置进行1伺服轨道修正。能够根据N突发、Q突发计算的伺服解调位置(Demodpos)在±1伺服轨道的范围内被计算。换言之,根据N突发以及Q突发计算出的伺服解调位置相对于伺服柱面成为±1伺服轨道的范围。基于根据N突发以及Q突发计算出的伺服解调位置的符号,实施如下修正:在符号为正的情况下,减去1伺服轨道,在符号为负的情况下,增加1伺服轨道。

若Demodpos≥0,Demodpos修正后=Demodpos修正前-1

若DemodPos<0,Demodpos修正后=Demodpos修正前+1

此外,修正部630在判定为追加图形的相位群SMG中的追加图形的相位SMP相对于基准追加图形相位Ref而未偏移0.5以上的情况下,不修正短伺服SSV的伺服解调位置(半径位置)。此外,从追加图形取得的相位也可以使用于N突发以及Q突发的初始相位修正和/或、DSW(Disk Synchronous Write,盘同步写入)修正。另外,也可以在从追加图形取得了振幅的情况下,不使用于悬浮修正。

另外,修正部630在判定为短伺服SSV的N突发的相位以及Q突发的相位相对于成为基准的相位(以下称为基准突发相位)而偏移、且追加图形的相位相对于基准追加图形相位未偏移的情况下,判定为短伺服SSV的伺服半径位置相对于目标伺服半径位置偏移。

例如,修正部630在判定为短伺服SSV的N突发的相位以及Q突发的相位相对于基准突发相位而反转偏移180°、伺服半径位置比作为目标的伺服半径位置(以下称为目标伺服半径位置)小的情况下,判定为伺服解调位置向半径方向的外方向偏移了1轨道,并反映在接下来的伺服扇区的位置控制中。在此,目标伺服半径位置例如相当于预定轨道的轨道中央。例如,有时也将目标伺服半径位置设为0。修正部630例如在判定为短伺服SSV的N突发的相位以及Q突发的相位相对于基准突发相位而反转偏移180°、且伺服半径位置为目标伺服半径位置以上的情况下,判定为伺服解调位置向半径方向的内方向偏移了1轨道,并反映在接下来的伺服扇区的位置控制中。此外,修正部630例如也可以在判定为短伺服SSV的N突发的相位以及Q突发的相位相对于基准突发相位而反转偏移180°、且伺服半径位置比目标伺服半径位置小的情况下,判定为伺服解调位置向半径方向的内方向偏移了1轨道,并反映在接下来的伺服扇区的位置控制中。修正部630例如也可以在判定为短伺服SSV的N突发的相位以及Q突发的相位相对于基准突发相位而反转偏移180°、且伺服半径位置为目标伺服半径位置以上的情况下,判定为伺服解调位置向半径方向的外方向偏移了1轨道,并反映在接下来的伺服扇区的位置控制中。

图7是表示头15在预定的圆周位置处在半径方向上偏移了的情况下的对基于短伺服模式的伺服解调位置进行了修正的伺服解调位置的路径的一个例子的图。在图7中,横轴表示圆周方向,纵轴表示相对于目标伺服半径位置的误差。在图7中示出了头15在预定的圆周位置处在半径方向上偏移了的情况下的通过解析等预测的伺服解调位置的各圆周位置处的相对于目标伺服半径位置的偏移的变化(以下称为路径)TGR、头15在预定的圆周位置处在半径方向上偏移了的情况下的通过通常伺服模式对在圆周方向上空开间隔排列着的各短伺服SSV进行解调而取得的伺服解调位置的路径NSR、以及如前所述那样由修正部630对头15在预定的圆周位置处在半径方向上偏移了的情况下的通过短伺服模式对在圆周方向上空开间隔排列着的各短伺服SSV进行解调而取得的伺服解调位置进行了修正后的伺服解调位置(以下称为修正伺服解调位置)的路径SSR。

如图7所示,修正伺服解调位置SSR与伺服解调位置的路径NSR一致。也即是,如前所述,通过修正部630进行修正,能够不出错地对以短SG对预定轨道的各伺服区域SV解调而算出的伺服解调位置(半径位置)进行解调,能够使之与以通常SG对预定轨道的各伺服区域SV解调而算出的伺服解调位置一致。

图形写部640在制造工序中对盘10写入伺服区域SV。例如,图形写部640在制造工序中在盘10的半径方向上呈放射状地在圆周方向上空开预定间隔而离散地写入多个伺服区域SV。图形写部640例如在预定轨道的各伺服区域SV按前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及追加图形的顺序在圆周方向上进行写入,将预定轨道的各伺服区域SV作为短伺服SSV。图形写部640在半径方向上分别写入前导码、伺服标记、格雷码以及PAD。图形写部640在PAD之后沿半径方向写入N突发,以使得N突发的相位在半径方向上以1伺服轨道为周期而反转180°。图形写部640在N突发之后沿半径方向写入Q突发,以使得在半径方向上Q突发的相位以1伺服轨道为周期而反转180°。图形写部640在N突发的后方沿半径方向写入Q突发,以使得N突发的相位和Q突发的相位在半径方向上偏移90°。图形写部640在Q突发的后方沿半径方向写入追加图形,以使得追加图形的相位在半径方向上以1伺服轨道为周期而成为相等。图形写部640在预定轨道中,对多个伺服区域SV、例如在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV(短伺服SSV)中的奇数倍的短伺服SSV的追加图形覆写区码,将在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部短伺服SSV中的奇数倍的短伺服SSV作为通常伺服NSV。此外,图形写部640也可以在预定轨道中,对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部短伺服SSV中的偶数倍的短伺服SSV的追加图形覆写区码。

另外,图形写部640例如对预定轨道的各伺服区域SV按前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发以及Q突发的顺序在圆周方向上进行写入。图形写部640也可以在预定轨道的全部伺服区域SV的Q突发的后方交替写入区码和追加图形。例如,图形写部640对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的奇数倍的伺服区域SV的Q突发的后方写入区码,将在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的奇数倍的伺服区域SV作为通常伺服NSV,对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的偶数倍的伺服区域SV的Q突发的后方写入追加图形,将在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的偶数倍的伺服区域SV作为短伺服SSV。此外,图形写部640也可以仅在以短伺服模式解调的伺服区域SV的Q突发的后方写入追加图形。

图8是表示本实施方式涉及的伺服解调位置的修正方法的一个例子的流程图。

MPU60对追加图形进行解调,取得追加图形的相位(B801)。MPU60算出追加图形的相位和基准追加图形相位的差值(追加图形的位置-基准追加图形相位)的绝对值(B802)。MPU60对追加图形的相位和基准追加图形相位的差值是为阈值以上、还是比阈值小进行判定(B803)。在判定为追加图形的相位和基准追加图形相位的差值为阈值以上的情况下(B803:是),MPU60修正伺服解调位置(B804)。例如,MPU60在判定为追加图形的相位和基准追加图形相位的差值为阈值以上的情况下,通过修正短伺服SSV的伺服解调位置,对发生了错误的伺服解调位置进行修正以使得成为正确的伺服解调位置,进入B805的处理。使用在B804中修正后的伺服解调位置、或者在判定为差值比阈值小的情况下(B803:否)的伺服解调位置,MPU60对伺服解调位置和伺服轨道的半径位置(伺服柱面地址)进行合成,算出头15在盘10上的半径位置(B805),使处理结束。

图9是表示本实施方式涉及的追加图形的写处理的一个例子的流程图。

MPU60对预定轨道的各伺服区域SV按前导码、伺服标记、格雷码、N突发以及Q突发的顺序进行写入(B901)。MPU60在各伺服区域SV的Q突发的后方写入追加图形(B902),使处理结束。例如,MPU60在Q突发的后方沿半径方向写入追加图形,以使得追加图形的相位在半径方向上以1伺服磁道为周期而成为相等。另外,MPU60在各伺服区域SV的Q突发的后方写入了追加图形之后,对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的偶数倍的伺服区域SV的追加图形覆写区码。

图10是表示本实施方式涉及的追加图形的写处理的一个例子的流程图。

MPU60对预定轨道的各伺服区域SV按前导码、伺服标记、格雷码、N突发以及Q突发的顺序进行写入(B901),对在Q突发的后方是否写入追加图形进行判定(B1001)。在判定为不写入追加图形的情况下(B1001:否),MPU60使处理结束。在判定为写入追加图形的情况下(B1001:是),MPU60在Q突发的后方写入追加图形(B1002),使处理结束。例如,MPU60在Q突发的后方沿半径方向写入追加图形,以使得追加图形的相位在半径方向上以1伺服磁道为周期而成为相等。另外,MPU60对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的偶数倍的伺服区域SV的追加图形进行写入。

图11是表示本实施方式涉及的追加图形的写处理的一个例子的流程图。

MPU60对预定轨道的各伺服区域SV按前导码、伺服标记、格雷码、N突发以及Q突发的顺序进行写入(B901),对在Q突发的后方是否写入追加图形进行判定(B1001)。在判定为不写入追加图形的情况下(B1001:否),MPU60在Q突发的后方写入区码(B1101),使处理结束。例如,MPU60对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的奇数倍的伺服区域SV的区码进行写入,使处理结束。在判定为写入追加图形的情况下(B1001:是),MPU60在Q突发的后方写入追加图形(B1002),使处理结束。例如,MPU60在Q突发的后方沿半径方向写入追加图形,以使得追加图形的相位在半径方向上以1伺服磁道为周期而成为相等。另外,MPU60对在圆周方向上从1开始依次赋予了编号的全部伺服区域SV中的偶数倍的伺服区域SV的追加图形进行写入,使处理结束。此外,也可以在通过伺服写步骤实施B901后,进入接下来的试验步骤,然后进行是否写入B1001的追加图形的判定。

根据本实施方式,磁盘装置1在预定轨道中,在圆周方向上连续的两个通常伺服NSV之间具有至少一个短伺服SSV。通常伺服NSV包括前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及区码。区码的频率与前导码的频率相等。短伺服SSV包括前导码、伺服标记、格雷码、PAD、N突发、Q突发以及追加图形。追加图形的频率与前导码的频率以及区码的频率不同。追加图形在盘10的半径方向上以1伺服磁道为周期而相位相等。换言之,预定的追加图形的相位和相邻追加图形的相位是相等的。追加图形的长度APL比区码的长度PCL短。磁盘装置1以通常SG对通常伺服NSV进行解调,以短SG对短伺服SSV进行解调。磁盘装置1在以短SG对短伺服SSV进行了解调的情况下,对追加图形进行解调,取得追加图形的相位。磁盘装置1算出追加图形的相位与基准追加图形相位的差值的绝对值。磁盘装置1在判定为追加图形的相位与基准追加图形相位的差值为阈值以上的情况下,对短伺服SSV的伺服解调位置进行修正。因此,磁盘装置能够不使用发生了错误的伺服解调位置(半径位置)而得到正确的伺服解调位置(半径位置),因此,能够提高伺服解调位置的精度。另外,由于以短SG对短伺服SSV进行解调,所以成为能够进行数据写入直到短伺服SSV的前导码之前,由于追加图形的长度APL比区码的长度PCL短,所以磁盘装置1能够增加能写入用户数据的记录区域。因此,磁盘装置1能够改善伺服格式效率。

接着,对变形例涉及的磁盘装置进行说明。在变形例中,对与前述的实施方式相同的部分标记同一标号,省略其详细的说明。

(变形例1)

变形例1的磁盘装置1的短伺服SSV的构成与前述的实施方式不同。

图12是表示变形例1涉及的短伺服SSV的构成的一个例子的示意图。

MPU60在对圆周方向上连续的两个伺服区域SV、例如通常伺服NSV与位于该通常伺服NSV的后方的短伺服SSV之间的记录区域写入用户数据的情况下,对短伺服SSV的伺服数据中的不以短SG读取的伺服数据的一部分覆写用户数据。例如,MPU60在对通常伺服NSV与位于该通常伺服NSV的后方的短伺服SSV之的记录区域写入用户数据的情况下,在短伺服SSV的前导码的一部分覆写用户数据。此外,MPU60也可以在对通常伺服NSV与位于该通常伺服NSV的后方的短伺服SSV之间的记录区域写入用户数据的情况下,对短伺服SSV的前导码、伺服标记、格雷码以及PAD覆写用户数据。

根据变形例1,磁盘装置1在对通常伺服NSV与位于该通常伺服NSV之后的短伺服SSV之间的记录区域写入用户数据的情况下,在短伺服SSV的伺服数据中的不以短SG读取的伺服数据的一部分覆写用户数据。因此,磁盘装置1能够改善伺服格式效率。

以上对几个实施方式进行了说明,但这些实施方式是作为例子提示的,并不是意在限定发明的范围。这些新的实施方式能够以其他各种各样的方式来实施,能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含在发明的范围、宗旨内,并且,包含在权利要求书记载的发明及其等同的范围内。

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