JP2007213745A - Disk drive device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はディスク・ドライブ装置に関し、特に、ディスク・ドライブ装置におけるライト処理制御に関する。 The present invention relates to a disk drive device, and more particularly to write processing control in a disk drive device.
データ記憶装置として、光ディスクや磁気テープなどの様々な態様のメディアを使用する装置が知られているが、その中で、ハード・ディスク・ドライブ(Hard Disk Drive:HDD)は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。更に、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、HDDの用途は、その優れた特性により益々拡大している。 As data storage devices, devices using various types of media such as optical disks and magnetic tapes are known. Among them, hard disk drives (HDDs) are used as computer storage devices. It has become widespread and has become one of the storage devices that are indispensable in current computer systems. Furthermore, applications of HDDs such as a removable memory used in a moving image recording / reproducing apparatus, a car navigation system, a digital camera, etc. are expanding more and more due to its excellent characteristics.
ヘッド素子部によりデータの記録再生を行うHDDは、磁気ディスク上に形成されたサーボ・データに基づき、ヘッドの位置決め制御を行う。磁気ディスク上で同心円状に形成されたトラックのそれぞれは複数のサーボ・セクタを備え、各サーボ・セクタはサーボ・データとユーザ・データから構成されている。サーボ・データは、HDDの製造工程において、磁気ディスク上にサーボ・ライタ等により記録される。 An HDD that records and reproduces data by a head element unit performs head positioning control based on servo data formed on a magnetic disk. Each of the tracks formed concentrically on the magnetic disk has a plurality of servo sectors, and each servo sector is composed of servo data and user data. Servo data is recorded on a magnetic disk by a servo writer or the like in the HDD manufacturing process.
近年、磁気ディスクの記憶容量が増加しその記録密度が高密度化するにつれ、データ・トラック及びサーボ・トラックの間隔、データ・セクタの間隔が狭くなってきている。データ・トラック・ピッチの低下に伴い、データ書き込みにおけるヘッド素子部の半径方向の揺らぎに対する許容量が減少してきている。 In recent years, as the storage capacity of magnetic disks has increased and the recording density thereof has increased, the intervals between data tracks and servo tracks and the intervals between data sectors have become narrower. As the data track pitch decreases, the tolerance for fluctuations in the radial direction of the head element portion in data writing has decreased.
磁気ディスクへのデータ書き込み処理において、ヘッド素子部がターゲット・サーボ・アドレスから許可範囲外にあるとき、データ書き込みは禁止される。これによって、ヘッド素子部が隣接データ・トラックにデータ上書きすること(スクイーズ・ライト:Squeeze Write)を防止する。ここで、サーボ・アドレスは、サーボ・トラックと位置誤差信号(PES)とを含んでいる。この許可範囲の条件を厳しくすることでスクイーズ・ライトの発生の可能性を低減することができるが、一方、許可範囲が厳しすぎるとデータ書き込みを行うことがでずに、パフォーマンスの低下、あるいはタイム・アウトによるハード・エラーを起こす可能性がある。 In the data writing process on the magnetic disk, data writing is prohibited when the head element portion is outside the permitted range from the target servo address. This prevents the head element unit from overwriting the adjacent data track (squeeze write). Here, the servo address includes a servo track and a position error signal (PES). Strict conditions for this permission range can reduce the possibility of squeeze write, but if the permission range is too strict, data cannot be written, resulting in reduced performance or time.・ Hard error may occur due to out.
このため、サーボ・アドレスによって規定される許可範囲を適切に設定することが重要である。その手法の一つが、例えば特許文献1において提案されている。特許文献1は、ヘッド・スキューによってイレーズ・バンドが内周側と外周側とで異なることに着目し、ターゲット・データ・トラックに従って、内周側と外周側において異なる許可範囲を設定することを開示している。
For this reason, it is important to appropriately set the permission range defined by the servo address. One of such methods is proposed in
つまり、イレーズ・バンドが広くスクイーズ・ライトを起こしやすい側において狭い許可範囲を設定し、イレーズ・バンドが狭くスクイーズ・ライトを起こしにくい側において広い許可範囲を設定する。これによってスクイーズ・ライトを防止するとともに、HDDのパフォーマンスの低下を抑制する。
しかし、スクイーズ・ライトの可能性の変移(ばらつき)は上述のものに限らず、他の要因によっても引き起こされること、あるいは他の態様においても現れることを発明者らは見出した。ライト処理制御においては、このスクイーズ・ライトの可能性のばらつきを引き起こす要因及びその現れ方に応じて、データ書き込みの許可範囲を設定することが重要である。あるいは、ライト処理は、通常のライト処理の他にエラー回復処理を実行する。このエラー回復処理においても、信頼性とパフォーマンスの観点から許可範囲を設定することが重要である。 However, the inventors have found that the squeeze-write possibility shift (variation) is not limited to the above, but may be caused by other factors or appear in other modes. In the write processing control, it is important to set a data write permission range in accordance with factors that cause variations in the possibility of squeeze write and how they appear. Alternatively, the write process executes an error recovery process in addition to the normal write process. Also in this error recovery process, it is important to set a permission range from the viewpoint of reliability and performance.
本発明の一つの態様に係るディスク・ドライブ装置は、回転する記録ディスクへアクセスするヘッドと、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、前記ヘッドが前記記録ディスクから読み出したサーボ・データを使用してターゲット・サーボ・アドレスに対して前記ヘッドを位置決めし、サーボ・アドレスに応じたサーボ・ゲインの変化を補償するように前記ターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定し、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスが前記ターゲット・サーボ・アドレスから前記決定された許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラを備える。サーボ・ゲインの変化を補償するように許可範囲を決定することによって、スクイーズ・ライトの防止とパフォーマンス維持の両立を図ることができる。 A disk drive device according to one aspect of the present invention uses a head that accesses a rotating recording disk, an actuator that holds and moves the head, and servo data that the head reads from the recording disk. The head is positioned with respect to the target servo address, a permission range corresponding to the target servo address is determined so as to compensate for a change in servo gain according to the servo address, and the head reads A controller is provided for writing data to the recording disk on condition that the servo address is within the determined permission range from the target servo address. By determining the permission range so as to compensate for the change in servo gain, it is possible to achieve both prevention of squeeze write and maintenance of performance.
前記コントローラは、前記ターゲット・サーボ・アドレスに基づいて前記許可範囲を決定することが好ましい。これによって、ターゲット・サーボ・アドレスによって変化するサーボ・ゲインに応じて、許可範囲を設定することができる。 The controller preferably determines the permission range based on the target servo address. As a result, the permitted range can be set in accordance with the servo gain that changes depending on the target servo address.
さらに、前記サーボ・アドレスは、サーボ・トラック番号と位置誤差信号とを備え、前記サーボ・データは、前記サーボ・トラックを特定するサーボ・トラックIDと前記位置誤差信号の生成に使用する複数のバーストとを備え、前記コントローラは、ヘッド位置に従って位置誤差信号の生成ために使用するバーストが変化し、前記コントローラは、前記ターゲット・サーボ・アドレスの位置誤差信号に基づいてそのターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定することが好ましい。これにより、バーストの変更に起因するサーボ・ゲインの変化に効果的に対応することができる。 Further, the servo address includes a servo track number and a position error signal, and the servo data includes a plurality of bursts used to generate a servo track ID for specifying the servo track and the position error signal. And the controller changes a burst used to generate a position error signal according to a head position, and the controller responds to the target servo address based on the position error signal of the target servo address. It is preferable to determine the permissible range. Thereby, it is possible to effectively cope with a change in servo gain due to a change in burst.
さらに、前記コントローラは、基準位置誤差信号値を境界として使用するバーストを変更し、少なくとも第1許可範囲とその第1許可範囲よりも狭い第2許可範囲とを使用し、前記ターゲット・サーボ・アドレスの位置誤差信号値がその基準位置誤差信号値近傍の予め定められた値であることを条件として前記第2許可範囲を使用することが好ましい。これによって、バーストを変更するアドレス近傍におけるサーボ・ゲインの低下を効果的に補償することができる。 Further, the controller changes a burst using the reference position error signal value as a boundary, uses at least a first permission range and a second permission range narrower than the first permission range, and the target servo address. It is preferable to use the second permission range on the condition that the position error signal value is a predetermined value near the reference position error signal value. This effectively compensates for a decrease in servo gain in the vicinity of the address where the burst is changed.
前記コントローラは、ターゲット・データ・トラックが予め定められた範囲にあることを加重条件として前記第2許可範囲を使用することが好ましい。あるいは、前記コントローラは、さらに、前記ヘッドのライト電流に基づいて前記ターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定することが好ましい。これによって、スクイーズ・ライトの発生を抑制すると共に、パフォーマンスの低下をより効果的に抑制することができる。 It is preferable that the controller uses the second permission range as a weighting condition that the target data track is in a predetermined range. Alternatively, it is preferable that the controller further determines a permission range corresponding to the target servo address based on a write current of the head. As a result, the occurrence of squeeze / write can be suppressed, and the performance degradation can be more effectively suppressed.
本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、回転する記録ディスクへアクセスするヘッドと、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、前記ヘッドが前記記録ディスクから読み出したサーボ・アドレスを使用してターゲット・サーボ・アドレスに対して前記ヘッドを位置決めし、前記ヘッドのライト電流に基づいて前記ターゲット・サーボ・アドレスからの許可範囲を決定し、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスが前記許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラを備える。ヘッドのライト電流に基づいてターゲット・サーボ・アドレスからの許可範囲を決定することによって、イレーズ・バンドによるスクイーズ・ライトの防止とパフォーマンス維持の両立を図ることができる。 A disk drive device according to another aspect of the present invention uses a head that accesses a rotating recording disk, an actuator that holds and moves the head, and a servo address that the head reads from the recording disk. The head is positioned with respect to the target servo address, a permission range from the target servo address is determined based on the write current of the head, and the servo address read by the head is within the permission range A controller is provided for writing data to the recording disk on condition that there is a certain condition. By determining the allowable range from the target servo address based on the write current of the head, it is possible to achieve both prevention of squeeze write by the erase band and maintenance of performance.
前記ディスク・ドライブ装置は温度検出器をさらに備え、その温度検出器の検出温度に従って前記ライト電流を調整し、前記コントローラは、前記温度検出器の検出温度を使用して前記ターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定することが好ましい。ライト電流制御の基準となる検出温度を使用して許可範囲を設定することで、制御をより単純なものとすることができる。 The disk drive device further includes a temperature detector, and adjusts the write current according to a detected temperature of the temperature detector, and the controller uses the detected temperature of the temperature detector to set the target servo address. It is preferable to determine the corresponding permitted range. By setting the allowable range using the detected temperature that is the reference for the write current control, the control can be made simpler.
前記コントローラは、前記ライト電流が基準値よりも大きいことを条件として、その基準値以下の場合の許可範囲よりも厳しい許可範囲を設定することが好ましい。これによってライト電流の増加によって広がるイレーズ・バンドによるスクイーズ・ライトを効果的に防止し、一つの許可範囲を使用することによるパフォーマンスの低下を抑制する。さらに、前記コントローラは、前記ターゲット・データ・トラックが予め定められた範囲にあることを加重条件として、前記基準値以下の許可範囲よりも厳しい許可範囲を設定することが好ましい。これによって、スクイーズ・ライトの発生を抑制すると共に、パフォーマンスの低下をより効果的に抑制することができる。 It is preferable that the controller sets a permissible range that is stricter than the permissible range when the write current is less than the reference value on condition that the write current is larger than the reference value. This effectively prevents squeeze light due to the erase band spreading due to an increase in write current, and suppresses performance degradation due to the use of one permission range. Furthermore, it is preferable that the controller sets a permitted range that is stricter than the permitted range equal to or less than the reference value, with a weighting condition that the target data track is in a predetermined range. As a result, the occurrence of squeeze / write can be suppressed, and the performance degradation can be more effectively suppressed.
本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、回転する記録ディスクへアクセスするヘッドと、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、前記ヘッドが前記記録ディスクから読み出したサーボ・データを使用してターゲット・データ・トラックに対して前記ヘッドを位置決めし、前記ターゲット・データ・トラックが予め定められたデータ・トラックであることを条件として基準許可範囲よりも狭い許可範囲を設定し、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスがターゲット・サーボ・アドレスから前記設定された許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラを備える。
ターゲット・データ・トラックが予め定められたデータ・トラックであることを条件として基準許可範囲よりも狭い許可範囲を設定することで、ヘッド・スキューによるイレーズ・バンドの変化に対応した許可範囲を設定し、スクイーズ・ライトの発生と、狭い一つの許可範囲を使用することによるパフォーマンスの低下を抑制することができる。
A disk drive device according to another aspect of the present invention uses a head that accesses a rotating recording disk, an actuator that holds and moves the head, and servo data that the head reads from the recording disk. The head is positioned with respect to the target data track, a permission range narrower than a reference permission range is set on condition that the target data track is a predetermined data track, and the head reads A controller that writes data to the recording disk on condition that the servo address is within the set allowable range from the target servo address.
By setting a permission range narrower than the standard permission range on condition that the target data track is a predetermined data track, a permission range corresponding to the change in erase band due to head skew is set. The occurrence of squeeze light and the performance degradation due to the use of one narrow permission range can be suppressed.
前記コントローラが使用するサーボ・アドレスは、サーボ・トラック番号と位置誤差信号とを備え、前記コントローラは、基準位置誤差信号値を境界として使用するバーストを変更し、前記ターゲット・サーボ・データの位置誤差信号値がその基準位置誤差信号値近傍の予め定められた値であること及び前記ヘッドのライト電流が基準電流値より大きいことを条件として、前記基準許可範囲よりも厳しい許可範囲を設定することが好ましい。これによって、スクイーズ・ライトの発生を抑制すると共に、パフォーマンスの低下をより効果的に抑制することができる。 The servo address used by the controller includes a servo track number and a position error signal. The controller changes a burst using a reference position error signal value as a boundary, and the position error of the target servo data. A permission range that is stricter than the reference permission range may be set on condition that the signal value is a predetermined value near the reference position error signal value and the write current of the head is larger than the reference current value. preferable. As a result, the occurrence of squeeze / write can be suppressed, and the performance degradation can be more effectively suppressed.
前記コントローラは、ヘッド・スキューによるイレーズ・バンドの変化を補償するように、前記ターゲット・データ・トラックが予め定められたデータ・トラック範囲にあることを条件として前記基準許可範囲よりも狭い許可範囲を設定することが好ましい。これによって、データ・トラックに従って変化するヘッド・スキューによるイレーズ・バンドの変化によるスクイーズ・ライトの発生と、狭い一つの許可範囲を使用することによるパフォーマンスの低下を抑制することができる。 The controller sets a permission range narrower than the reference permission range on the condition that the target data track is in a predetermined data track range so as to compensate for an erase band change due to head skew. It is preferable to set. As a result, it is possible to suppress the occurrence of squeeze write due to the change of the erase band due to the head skew that changes in accordance with the data track, and the performance degradation due to the use of one narrow permission range.
本発明の他の態様に係るディスク・ドライブ装置は、回転する記録ディスクへアクセスするヘッドと、前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、ライト処理におけるエラーに応答したエラー回復処理において、エラー回復ステップの進行に従って広がる許可範囲を設定し、各エラー回復ステップにおいて、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスがターゲット・サーボ・アドレスから前記設定された許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラを備える。エラー回復ステップの進行に従って広がる許可範囲を設定することによって、スクイーズ・ライトの発生を抑制すると共に、パフォーマンスの低下を抑制することができる。 A disk drive device according to another aspect of the present invention includes a head for accessing a rotating recording disk, an actuator for holding and moving the head, and an error recovery step in an error recovery process in response to an error in a write process. A permission range that spreads as the progress proceeds is set, and in each error recovery step, data writing to the recording disk is performed on condition that the servo address read by the head is within the set permission range from the target servo address. A controller is provided. By setting a permissible range that expands as the error recovery step progresses, it is possible to suppress the occurrence of squeeze write and to suppress the performance degradation.
前記コントローラは、エラーを起こしたライト処理と同一の許可範囲を使用して前記エラー回復処理を開始し、予め定められたエラー回復ステップにおいてその同一の許可範囲よりも広い許可範囲へと変更することが好ましい。これによって、より効果的に、スクイーズ・ライトの発生とパフォーマンスの低下とを抑制することができる。さらに、前記コントローラは、予め定められた実行順位のエラー回復ステップにおいて前記広い許可範囲へと変更することが好ましい。これによって、制御を容易化することができる。 The controller starts the error recovery process using the same permission range as the write process in which an error has occurred, and changes to a permission range wider than the same permission range in a predetermined error recovery step. Is preferred. This can more effectively suppress the occurrence of squeeze write and performance degradation. Furthermore, it is preferable that the controller changes to the wide permission range in an error recovery step of a predetermined execution order. Thereby, control can be facilitated.
本発明によれば、ディスク・ドライブ装置の信頼性の向上とパフォーマンスの維持の両立を図ることができる。 According to the present invention, it is possible to achieve both improvement in reliability of a disk drive device and maintenance of performance.
以下に、本発明を適用可能な実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。 Hereinafter, embodiments to which the present invention can be applied will be described. For clarity of explanation, the following description and drawings are omitted and simplified as appropriate. Moreover, in each drawing, the same code | symbol is attached | subjected to the same element and the duplication description is abbreviate | omitted as needed for clarification of description.
以下においては、ディスク・ドライブ装置の一例であるハードディスク・ドライブ(HDD)を例として、本発明の実施形態を説明する。本形態のHDDは、ヘッド素子部が読み出したサーボ・アドレスが、ターゲット・サーボ・アドレスを基準とした許可範囲内にあることを条件としてデータ書き込みを行う。これによって、隣接データ・トラックへの望ましくないオーバーライトを防止する。本形態のHDDは、各ライト処理において、その処理条件に基づいて許可範囲を設定する。これによって、HDDの信頼性とパフォーマンスの両立を図る。 In the following, embodiments of the present invention will be described by taking a hard disk drive (HDD) as an example of a disk drive device as an example. The HDD of this embodiment performs data writing on the condition that the servo address read by the head element unit is within the permitted range based on the target servo address. This prevents unwanted overwriting to adjacent data tracks. The HDD according to this embodiment sets a permission range based on the processing conditions in each write process. As a result, both the reliability and performance of the HDD are achieved.
本実施形態の特徴点の理解を容易とするため、最初に、HDDの全体構成の概略を説明する。図1は、本実施の形態に係るHDD1の構成を模式的に示すブロック図である。図1に示すように、HDD1は、密閉されたエンクロージャ10内に、記録ディスクの一例である磁気ディスク11、ヘッド素子部12、アーム電子回路(AE:Arm Electronics)13、スピンドル・モータ(SPM)14、ボイス・コイル・モータ(VCM)15、そしてアクチュエータ16を備えている。
In order to facilitate understanding of the feature points of this embodiment, first, an outline of the entire configuration of the HDD will be described. FIG. 1 is a block diagram schematically showing the configuration of the
HDD1は、さらに、エンクロージャ10の外側に固定された回路基板20を備えている。回路基板20上には、リード・ライト・チャネル(R/Wチャネル)21、モータ・ドライバ・ユニット22、ハードディスク・コントローラ(HDC)とMPUの集積回路(以下、HDC/MPU)23、RAM24及び温度検出器25などの各ICを備えている。尚、各回路構成は一つのICに集積すること、あるいは、複数のICに分けて実装することができる。外部ホスト51からのユーザ・データは、HDC/MPU23によって受信され、R/Wチャネル21、AE13を介して、ヘッド素子部12によって磁気ディスク11に書き込まれる。また、磁気ディスク11に記憶されているユーザ・データはヘッド素子部12によって読み出され、そのユーザ・データは、AE13、R/Wチャネル21を介して、HDC/MPU23から外部ホスト51に出力される。
The
磁気ディスク11は、SPM14に固定されている。SPM14は所定の角速度で磁気ディスク11を回転する。HDC/MPU23からの制御データに従って、モータ・ドライバ・ユニット22がSPM14を駆動する。各ヘッド素子部12はスライダ(不図示)に固定されている。また、スライダはアクチュエータ16の先端部に固定されている。アクチュエータ16はVCM15に連結され、揺動軸を中心に揺動することによって、ヘッド素子部12(及びスライダ)を回転する磁気ディスク11上においてその半径方向に移動する。モータ・ドライバ・ユニット22は、HDC/MPU23からの制御データ(本明細書においてDACOUTと呼ぶ)に従ってVCM15を駆動する。
The
ヘッド素子部12には、磁気ディスク11への記録データに応じて電気信号を磁界に変換するライト素子、及び磁気ディスク11からの磁界を電気信号に変換するリード素子を備えている。ライト素子のライト電流値は、HDC/MPU23がセットした制御値に従って変化する。なお、磁気ディスク11は、1枚以上あればよく、記録面は磁気ディスク11の片面あるいは両面に形成することができる。
The
AE13は、複数のヘッド素子部12の中から磁気ディスク11へのアクセスを行う1つのヘッド素子部12を選択し、選択されたヘッド素子部12により再生される再生信号を一定のゲインで増幅(プリアンプ)し、R/Wチャネル21に送る。また、R/Wチャネル21からの記録信号を選択されたヘッド素子部12に送る。R/Wチャネル21は、リード処理において、AE13から供給されたリード信号を一定の振幅となるように増幅し、取得したリード信号からデータを抽出し、デコード処理を行う。読み出されるデータは、ユーザ・データとサーボ・データを含む。デコード処理されたリード・ユーザ・データは、HDC/MPU23に供給される。また、ライト処理において、R/Wチャネル21はHDC/MPU23から供給されたライト・データをコード変調し、更にコード変調されたライト・データをライト信号に変換してAE13に供給する。
The
HDC/MPU23において、MPUはRAM24にロードされたコードに従って動作する。HDD1の起動に伴い、RAM24には、MPU上で動作するコードの他、制御及びデータ処理に必要とされるデータが磁気ディスク11あるいはROM(不図示)からロードされる。HDC/MPU23は、リード/ライト処理制御、コマンド実行順序の管理、サーボ信号を使用したヘッド素子部12のポジショニング制御(サーボ制御)、インターフェース制御、ディフェクト管理などのデータ処理に関する必要な処理の他、HDD1の全体制御を実行する。HDC/MPU23は、温度検出器25の検出温度に基づいてライト処理におけるライト電流値を変化させる。温度の低下に従って、ライト電流が増加する。温度検出器25としては、例えば、サーミスタを使用することができる。本形態のHDC/MPU23は、処理動作条件に基づいて、ライト・インヒビット値を変化させる。この点については、後に詳述する。
In the HDC /
図2を参照して、磁気ディスク11上の記録データについて説明する。図2に示すように、磁気ディスク11の記録面には、磁気ディスク11の中心から半径方向に放射状に延び、所定の角度毎に離間して形成された複数のサーボ領域111と、隣り合う2つのサーボ領域111の間にデータ領域112が形成されている。各サーボ領域111には、ヘッド素子部12の位置決め制御を行うためのサーボ・データが記録される。各データ領域112には、ユーザ・データが記録される。磁気ディスク11の記録面には、半径方向に所定幅を有し、同心円状に形成された複数のデータ・トラックが形成される。ユーザ・データは、データ・トラックに沿って記録される。一つのデータ・トラックは、サーボ領域111間に複数のデータ・セクタ(ユーザ・データの記録単位)を備えている。
The recording data on the
各複数データ・トラックは、磁気ディスク11の半径方向の位置に従って、複数のゾーン113にグループ化されている。1つのデータ・トラックに含まれるデータ・セクタの数は、ゾーンのそれぞれに設定される。図2においては、3つのゾーン113a−113cが例示されている。同様に、磁気ディスク11は、半径方向に所定幅を有し、同心円状に形成された複数のサーボ・トラックを備えている。各サーボ・トラックは、データ領域112で分離された複数のサーボ・データから構成されている。
Each of the plurality of data tracks is grouped into a plurality of zones 113 according to the radial position of the
図3は、データ領域112とサーボ領域111の一部を模式的に示している。本形態の磁気ディスク11は、データ・トラック・ピッチとサーボ・トラック・ピッチとが異なるアダプティブ・フォーマットに従ってデータを記録している。データ・トラック・ピッチがサーボ・トラック・ピッチよりも大きく、スクイーズやオフトラック・ライトを防止して、信頼性を向上することができる。
FIG. 3 schematically shows a part of the
さらに、図3は、データ読み取り時及びデータ書き込み時のライト素子121とリード素子121の位置を模式的に示している。本例において、ヘッド素子部12が磁気ディスク11上に位置するときに、ライト素子とリード素子とは、半径方向に異なる位置にある。このライト素子とリード素子の半径方向の位置の差異(距離)はリード・ライト・オフセットとよばれている。
Further, FIG. 3 schematically shows the positions of the write element 121 and the read element 121 at the time of data reading and data writing. In this example, when the
図3において、ライト素子121aとリード素子122aとは、データ読み取り時におけるヘッド位置を示し、ライト素子121bとリード素子122bとは、データ書き込み時におけるヘッド位置を示している。具体的には、リード素子122aはデータ・トラックDTr_mをリードする位置に位置決めされている。一方、リード素子122bは、ライト素子121bがデータ・トラックDTr_m-2にユーザ・データを書き込むための位置に位置決めされている。
In FIG. 3, a
このように、データ・トラック・ピッチとサーボ・トラック・ピッチとが異なる場合、ヘッド素子部12のターゲット位置は、常にはサーボ・トラックの中心とならず、ターゲット位置によってサーボ・トラック内の位置が異なる。そのため、ヘッド素子部12の位置決め制御のために、ターゲット位置に従って、異なるバーストを使用することが必要とされる。
As described above, when the data track pitch and the servo track pitch are different, the target position of the
図4(a)は、サーボ・データのデータ・フォーマット模式的に示している。サーボ・データは、サーボAGC(Auto Gain Control:AGC)、サーボ・アドレス・マーク(SAM)、グレイ・コードからなりサーボ・トラックを特定するサーボ・トラックID(SERVO TRACK)、サーボ・トラック内におけるサーボ・セクタを特定するサーボ・セクタID(SERVO SECTOR)、そして細かい位置制御をするためのバースト・パターンを備えている。 FIG. 4A schematically shows a data format of servo data. Servo data consists of servo AGC (Auto Gain Control: AGC), servo address mark (SAM), gray code, servo track ID (SERVO TRACK) that identifies the servo track, and servo within the servo track. A servo sector ID (SERVO SECTOR) for specifying a sector and a burst pattern for fine position control are provided.
HDD1は、サーボAGCの読み出し振幅を使用してAGCのゲイン値を決定する。SAMは、R/Wチャネル21がサーボ・データを処理するためのタイミングを与える。サーボ・トラック番号は各サーボ・トラックを特定し、サーボ・セクタIDはサーボ・トラック内における各サーボ・セクタを特定する。
The
バースト・パターンは、円周方向位置、半径方向位置の異なる4つのバーストA、B、C、Dからなっている。リード素子122はバーストA、B、C、Dの順に読み取る。また、各バーストは、バーストA、B、C、Dの順で内周側から配列されている。各バーストの再生信号の振幅によって、サーボ・トラック内の相対位置を決定することができる。図4(b)に示すように、サーボ・トラック内の位置は、半径方向に256分割された位置誤差信号(Position Error Signal:PES)とよばれる値で表される。 The burst pattern is composed of four bursts A, B, C, and D having different circumferential positions and radial positions. The read element 122 reads in the order of bursts A, B, C, and D. Each burst is arranged from the inner circumference side in the order of bursts A, B, C, and D. The relative position in the servo track can be determined by the amplitude of the reproduction signal of each burst. As shown in FIG. 4B, the position in the servo track is represented by a value called a position error signal (PES) divided into 256 in the radial direction.
サーボ・トラック内において、内周(ID)側端がPES0であり、外周(OD)側端がPES255である。隣接サーボ・トラックのPES0とPES256との位置は同一である。各サーボ・トラックの中心はPES128である。本明細書において、サーボ・アドレスは、サーボ・トラックID、サーボ・セクタID及びPESによって特定される。磁気ディスク11の半径方向のサーボ・アドレスは、サーボ・トラックIDとPESとによって特定される。
In the servo track, the inner circumference (ID) side end is PES0 and the outer circumference (OD) side end is PES255. The positions of adjacent servo tracks PES0 and PES256 are the same. The center of each servo track is PES128. In this specification, the servo address is specified by a servo track ID, a servo sector ID, and a PES. The servo address in the radial direction of the
PESは、バースト・パターンによって決定される。具体的には、本形態のHDD1は、バーストA及びバーストBを使用して計算するメインPES(MPES)と、バーストC及びバーストDを使用して計算するセカンダリPES(SPES)とを、位置決め制御において使用する。MPESは|A−B|/(A+B)を使用して算出される。また、SPESは、|C−D|/(C+D)を使用して算出される。ここで、各アルファベットは、各バーストの読み出し振幅値を表している。HDC/MPU23は、ヘッド位置に従って使用するPESを変更する。
The PES is determined by the burst pattern. Specifically, the
具体的には、HDC/MPU23は、ヘッド素子部12が読み出したターゲット・サーボ・アドレスがPES64〜PES192の間にある場合にMPESを使用する。読み出したサーボ・アドレスがそれ以外の領域にある場合に、HDD1はSPESを使用する。図4(b)に示すように、半径方向におけるバーストAとバーストBの境界は、PES128にある。なお、ヘッド素子部12の位置決めを行うターゲット・サーボ・アドレスにしたがって、トラック・フォローイング時に使用するMPESとSPESとを切り替えてもよい。
Specifically, the HDC /
従って、HDD1は、PES128を中心とするPES64〜PES192の間においてMPESを使用する。一方、半径方向におけるバーストCとバーストDの境界は、PES0(255)にある。従って、HDD1は、PES0を中心とするPES192〜PES64の間においてMPESを使用する。PES64及び192については、設計に従ってMPES及びSPESのいずれかを使用する。
Therefore, the
図5は、PESとヘッド素子部12の実際の物理移動量との関係を示している。図5に示すように、64PESと192PESの近傍において、PESと物理移動量との関係が他の領域と異なり、関係の歪が存在する。具体的には、64PESと192PESの近傍において、PES変化量に対する物理移動量の変化率が増加する。
FIG. 5 shows the relationship between the PES and the actual physical movement amount of the
理想的な状態においては、PESと物理移動量は線形関係となる。しかし、実際の製品においては、これらは厳密な線形関係を満たさない。そのため、実際に読み取ったバースト信号から計算された値を補正することが必要となる。図5は、この補正されたPESと物理移動量との関係を示している。MPESとSPESとは、異なるバーストを使用するため、実際のHDD1においてはこれらの値が連続せず、補正によってこれらの値を連続させることが必要となる。64PESと192PESの近傍における歪は、この補正のために生じている。特に、トラック・ピッチが小さくなるにつれて、この非連続性が顕著になる。
In an ideal state, the PES and the physical movement amount have a linear relationship. However, in actual products, these do not satisfy a strict linear relationship. Therefore, it is necessary to correct the value calculated from the actually read burst signal. FIG. 5 shows the relationship between the corrected PES and the physical movement amount. Since MPES and SPES use different bursts, these values are not continuous in the
図5から理解されるように、64PES及び192PESの近傍においては、物理移動量の変化に応じたPESの変化量が小さい。つまり、実際はヘッド素子部12が磁気ディスク11の半径方向に大きく移動しているにもかかわらず、PESはそれほど大きく変化しない。本明細書において、物理移動量に対するPESの変化量をサーボ・ゲインと呼ぶ。つまり、64PES及び192PESの近傍において、サーボ・ゲインが低下している。
As understood from FIG. 5, in the vicinity of 64 PES and 192 PES, the change amount of PES corresponding to the change of the physical movement amount is small. That is, in practice, the PES does not change so much even though the
HDC/MPU23は、サーボ・データ、つまりPESを使用してヘッド素子部12の現在位置を特定する。上述のように、64PES及び192PESの近傍においてサーボ・ゲインが低下している。つまり、物理移動量の大きな変化がPESに現れないため、HDC/MPU23は、64PES及び192PESの近傍において、物理移動量の大きな変化を正確に検出することができない。
The HDC /
そこで、本形態のHDC/MPU23は、このサーボ・ゲインの変化を補償するようにデータ書き込みを許可する許可範囲を設定する。具体的には、HDC/MPU23は、ターゲット・サーボ・アドレスのPES値(以下、ターゲットPESと呼ぶ)に従って許可範囲を設定する。この許可範囲について説明する。ターゲット・サーボ・アドレスからの許可範囲外にヘッド素子部が位置する場合、HDC/MPU23はデータ書き込みを行わない。つまり、ヘッド素子部12が読み出すサーボ・アドレスが、ターゲット・サーボ・アドレスからの許可範囲内にあることを条件として、HDC/MPU23は磁気ディスク11にデータを書き込む。
Therefore, the HDC /
図6は、この許可範囲とヘッド素子部12の位置(読み出されたサーボ・アドレス)の一例を示している。許可範囲は、ターゲット・サーボ・アドレスの内周側及び外周側における二つの境界PES値(ライト・インヒビット値)によって規定される。HDC/MPU23は、ヘッド素子部12(リード素子122)がターゲット・サーボ・アドレス(TARGET)からライト・インヒビット値(WRITE INHIBIT)以上離れると、ライト処理を停止(アボート)する。
FIG. 6 shows an example of the permitted range and the position of the head element unit 12 (read servo address). The permitted range is defined by two boundary PES values (write inhibit values) on the inner and outer peripheral sides of the target servo address. When the head element unit 12 (read element 122) moves away from the target servo address (TARGET) by a write inhibit value (WRITE INHIBIT) or more, the HDC /
図6は、二つの許可範囲を例示している。一つの許可範囲のライト・インヒビット値は、内周側及び外周側においてXPES(Xは正の整数)、もう一つの許可範囲のライト・インヒビット値は、内周側及び外周側において(X−y)PES(yは正の整数)である。HDC/MPU23は、サーボ・ゲインの変化を補償するようにターゲット・サーボ・アドレスに従って一方の許可範囲を選択する。図6の各円114a−114fは、ヘッド素子部12が読み取った各サーボ・データから計算したヘッド位置(サーボ・アドレス)を表している。
FIG. 6 illustrates two permission ranges. The write inhibit value of one permission range is XPES (X is a positive integer) on the inner periphery side and the outer periphery side, and the write inhibit value of another permission range is (X−y) on the inner periphery side and the outer periphery side. ) PES (y is a positive integer). The HDC /
ヘッド素子部12が読み取ったPES値がターゲット・サーボ・アドレスから内周もしくは外周側にライト・インヒビット値以上離れると、HDC/MPU23はデータ書き込みを行わない。つまり、データ書き込み前であればHDC/MPU23はデータ書き込みを開始せず、データ書き込み中であればそれを停止する。このように、PES値が、ターゲット・サーボ・アドレスを基準として、ライト・インヒビット値内にあることが、データ書き込みの条件となる。ライト・インヒビット値を使用してライトの禁止/許可を行うことで、隣接データ・トラックへのデータ書き込み(スクイーズ・ライト)を防止する。
When the PES value read by the
具体的には、HDC/MPU23がXPESで規定される許可範囲を使用する場合、114fのヘッド位置のみがデータ書き込みを禁止される。HDC/MPU23が(X−y)PESで規定される許可範囲を使用する場合、114e及び114fのヘッド位置がデータ書き込みを禁止される。
Specifically, when the HDC /
図5を参照して説明したように、64PES及び192PESの近傍においてサーボ・ゲインが低下する。HDC/MPU23は、このサーボ・ゲインの変化を補償するため、64PES及び192PESの近傍のターゲットPESにおいて、狭い許可範囲を規定する(X−y)PESのライト・インヒビット値を使用する。その他のターゲットPES領域において、HDC/MPU23は、広い許可範囲を規定するXPESのライト・インヒビット値を使用する。
As described with reference to FIG. 5, the servo gain decreases in the vicinity of 64 PES and 192 PES. The HDC /
つまり、64PES及び192PESの近傍では、ヘッド素子部12がPES変化に比して物理的に大きくが移動する。このため、ライト・インヒビット値を小さくして許可範囲を狭くし、ライト許可の条件を厳しくすることで、スクイーズ・ライトを効果的に防止することができる。
That is, in the vicinity of 64 PES and 192 PES, the
上述の厳しいライト・インヒビット条件を設定するターゲットPESは、設計段階において予め設定することができる。例えば、64及び192PES近傍における特定のPES値を予め登録し、ターゲット・サーボ・データのPESがその登録されているPESと一致する場合に、HDC・MPU23は、狭い許可範囲を使用する。その他のターゲット・サーボ・データにおいては広いデフォルトの許可範囲を使用する。
The target PES for setting the above-mentioned strict write-inhibit conditions can be set in advance in the design stage. For example, when a specific PES value in the vicinity of 64 and 192 PES is registered in advance, and the PES of the target servo data matches the registered PES, the
具体的には、例えば、(64±α)PES、(192±β)PESなど、64PES及び192PESを基準として、予め定められたPES値内の領域を登録する。ターゲット・サーボ・データのPESがその領域に含まれる場合に、HDC・MPU23は、狭い許可範囲を使用する。ここで、α及びβは0以上の整数であり、例えば、5と設定することができる。α及びβは、同一の値もしくは異なる値とすることができる。また、64PESもしくは192PESがライト・インヒビット値をしぼる領域の中心でなくともよく、ID側とOD側の領域が異なるPES値であってもよい。なお、ターゲットとして使用するPESはHDDの設計によって変化するため、必ずしも、64PESもしくは192PESが登録されているとは限らない。
Specifically, for example, an area within a predetermined PES value is registered with reference to 64PES and 192PES, such as (64 ± α) PES and (192 ± β) PES. When the PES of the target servo data is included in the area, the
HDC/MPU23は、2もしくは3以上の許容範囲を使用することができる。実効性と制御容易性の観点からは、2つの許容範囲を使用することが好ましい。HDC/MPU23は、例えば、ライト・インヒビット値として、デフォルト値と、そのデフォルト値から基準値引いた値とを使用することができる。例えば、デフォルト値として35PESを設定し、基準値として5PESを使用する。デフォルトの許可範囲は、ターゲット・サーボ・アドレス±35PESであり、狭い許可範囲はターゲット・サーボ・アドレス±30PESである。また、HDC/MPU23は、内周側と外周側で異なるライト・インヒビット値を使用することができる。これらの点は、以下の他の態様において同様である。
The HDC /
HDC/MPU232は、ターゲットのPES値に従って基準値を徐々に変化させることができる。例えば、ターゲットのPESが64PESであるときにライト・インヒビット値を30PESに設定し、その前後5PES領域においてライト・インヒビット値を30PESから徐々に35PESに変化させる。以上のように、データ書き込みの許可範囲をターゲット・サーボ・アドレスのサーボ・ゲインの変化を補償するように設定することによって、サーボ・ゲインが小さい位置におけるスクイーズ・ライトの発生を抑制するとともに、すべての位置において許可範囲を狭くすることによるパフォーマンスの低下やタイム・アウトによるハード・エラーの発生を抑制することができる。
The HDC /
図7のブロック図を参照して、ターゲットPES値に基づくライト・インヒビット制御を具体的に説明する。データ書き込み処理においては、MPU232は、ヘッド・スライダ12の位置決めのため、VCM15に与えるVCM電流値を決定し、それを表すデータ(DACOUT)をモータ・ドライバ・ユニット22にセットする。MPU232は、ヘッド・スライダ12のターゲット位置とHDC231から取得したヘッド現在位置とからDACOUTを算出する。
The write inhibit control based on the target PES value will be specifically described with reference to the block diagram of FIG. In the data writing process, the
MPU232は、HDC231を介して、ホスト51からターゲット・トラックの情報を取得し、サーボ・データで表されるターゲット位置を算出する。HDC231は、R/Wチャネル21から取得したサーボ・データ(SERVO DATA)から、ヘッド・スライダ12の現在位置を決定し、MPU232に送る。R/Wチャネル21は、ヘッド・スライダ12からAE13を介して転送されたサーボ信号(SERVO SIGNAL)からサーボ・データを生成する。
The
磁気ディスク11へのデータ書き込みにおいて、MPU232からの指示に従って、HDC231は、バッファ242に格納されているライト・データ(WRITE DATA)をR/Wチャネル21に転送する。R/Wチャネル21は、そのライト・データをコード変調し、更にコード変調されたライト・データをライト信号(WRITE SIGNAL)に変換してAE13に供給する。AE13はその信号に従って、MPU232が設定した値のライト電流をヘッド・スライダ12に出力する。
In writing data to the
MPU232は、データ書き込み処理において、ヘッド・スライダ12の現在位置を、サーボ・データを使用してモニタする。また、MPU232は、ターゲット位置のPES値に基づいて、ライト・インヒビット値を決定する。ターゲット位置と現在位置とのずれがライト・インヒビット値内であることを条件として磁気ディスク11へのデータ書き込みを行う。データ書き込み中にヘッド素子部12がターゲットからライト・インヒビット値以上離れると、MPU232はHDC231及びR/Wチャネル21に書き込み処理の停止を指示する。
The
なお、上述においては使用するバーストの切り替えに伴うサーボ・ゲインの変化を補償する手法を説明したが、サーボ・データ・フォーマットもしくはサーボ・データの使用方法など、他の理由に起因するサーボ・ゲインの変化に対しても、それを補償するように許可範囲を設定することで、信頼性の向上とパフォーマンスの維持の両立を図ることができる。 In the above description, the method for compensating for the change in servo gain associated with the switching of the burst to be used has been described. However, the servo gain caused by other reasons such as the servo data format or the method of using the servo data has been explained. By setting a permission range so as to compensate for changes, it is possible to improve both reliability and maintain performance.
続いて、他の好ましい態様として、ライト電流に基づく許可範囲(ライト・インヒビット値)の設定方法について説明する。上述において、MPU232はターゲット・サーボ・アドレスのサーボ・ゲインに基づいてライト・インヒビット値を決定している。以下では、ライト電流に基づいてライト・インヒビット値を決定する例を説明する。図8(a)、(b)は、ライト電流とイレーズ・バンド115a、115bとの関係を模式的に示している。
Subsequently, as another preferred embodiment, a method for setting a permission range (write inhibit value) based on a write current will be described. In the above description, the
磁気ディスク11へのデータ書き込みにおいて、ライト素子121は、二つの磁極124a、124bの間にライト磁界を生成する。この磁界は、磁極124a、124bの対向面間のみならず、その外側へも広がる。イレーズ・バンド115a、115bは、データを書き込む本来のデータ・トラック116bの外側において、磁極124a、124b間の外側に広がる磁界によってデータ消去される領域である。
In writing data to the
ライト電流が小さい場合、図8(a)に示すように、イレーズ・バンド115a、115bの幅は小さい。図8(b)に示すように、ライト電流が増加すると、イレーズ・バンド115a、115bの幅が増加する。従って、ライト電流の増加に従って、両側の隣接データ・トラック116a、116cと、イレーズ・バンド115a、115bとが近づく。このため、ライト電流が大きい条件下においては、ヘッド素子部12のわずかな位置ずれが、イレーズ・バンド115a、115bによる隣接データ・トラック116a、116cのオーバーライトを引き起こす。
When the write current is small, the widths of the erase
本形態において、HDD1は、ライト電流の増加によるイレーズ・バンドの拡張を補償するようにライト・インヒビット値を決定する。上述の説明から理解されるように、大きいライト電流の条件下でのライト・インヒビット値を、小さいライト電流のライト電流値よりも小さい値に設定する。これによって、ライト電流の増加によってイレーズ・バンド幅が増加した場合においても、隣接データ・トラックのスクイーズ・ライトの可能性を低減することができる。また、ライト・インヒビット値をイレーズ・バンド幅に従って変化させるとで、常にライト・インヒビット条件を厳しくすることによるHDD1のパフォーマンスの低下を避けることができる。
In this embodiment, the
HDD1は、ライト・インヒビット値を、ライト電流の増加と共に連続的に増加させることができる。あるいは、HDD1は、予め登録された離散的な2もしくは3以上の複数ライト・インヒビット値を備え、各ライト・インヒビット値を複数のライト電流領域のそれぞれに対応づける。ライト電流がより大きなライト電流領域にシフトするに従って、対応するライト・インヒビット値は減少する。つまり、いずれにおいても、HDD1は、特定のライト電流基準値よりよりも大きい場合に、それ以下の許可範囲よりも厳しい許可範囲を使用する。
The
図9のブロック図を参照して、ライト電流に基づくライト・インヒビット制御を具体的に説明する。HDD1は温度検出器25の検出温度に応じて、AE13からヘッド・スライダ12に供給するライト電流を制御する。HDD1は、その検出温度を使用してライト・インヒビット値を決定する。結果的に、HDD1は、ライト電流の関数としてライト・インヒビット値を決定することになる。これ以外の点は、図7を参照して説明した例と実質的に同様である。
The write inhibit control based on the write current will be specifically described with reference to the block diagram of FIG. The
MPU232は温度検出器25から温度データを取得し、その温度データに基づいてライト電流を決定する。MPU232は決定したライト電流を表すデータ(WRITE CURRENT VALUE)をAE13のレジスタにセットする。AE13は、この設定されたデータに従ってライト電流をヘッド・スライダ12に供給する。
The
MPU232は、例えば、予め設定されている連続関数に従って、温度検出器25の検出温度からライト電流を算出することができる。あるいは、複数の温度領域に対応した複数の離散的なライト電流値を予め登録し、MPU232は検出温度が含まれる温度領域に対応したライト電流をAE13に設定することができる。磁気ディスク11へのデータ書き込みにおいて、AE13はその信号に従って、MPU232が設定した値のライト電流をヘッド・スライダ12に出力する。
For example, the
MPU232は、データ書き込み処理において、ヘッド・スライダ12の現在位置を、サーボ・データを使用してモニタする。また、MPU232は、温度検出器25の検出温度に基づいて、ライト・インヒビット値を決定する。データ書き込み中にヘッド素子部12がターゲットからライト・インヒビット値以上離れると、MPU232はHDC231及びR/Wチャネル21に書き込み処理の停止(ABORT)を指示する。
The
次に、他の好ましい態様として、ヘッド・スキューに基づくライト・インヒビット値の設定方法について説明する。本態様のHDD1は、ターゲットとするデータ・トラックに基づいて、ライト・インヒビット値を変化させる。図10(a)、(b)及び(c)は、ヘッド・スキューとイレーズ・バンドとの関係を模式的に示している。図10(a)はヘッド素子部12が内周(ID)側のトラックに位置決めされている状態、図10(b)はヘッド素子部12が中央(MD)のトラックに位置決めされている状態、図10(c)はヘッド素子部12が外周(ID)側のトラックに位置決めされている状態を示している。
Next, as another preferred embodiment, a method for setting a write inhibit value based on head skew will be described. The
データ・トラックに対するヘッド素子部12の角度であるヘッド・スキュー角は、図9(a)においてマイナス、図9(b)において0、そして図9(c)においてプラスである。図9(a)−(c)から理解されるように、イレーズ・バンド115a、115bの幅は、ヘッド・スキュー角によって変化する。ヘッド・スキュー角0のときのイレーズ・バンド115a、115bの幅を基準として、ID側トラックにおいては、OD側のイレーズ・バンド115bが広く、ID側のイレーズ・バンド115aが狭い。一方、OD側トラックにおいては、ID側のイレーズ・バンド115aが広く、OD側のイレーズ・バンド115bが狭い。本形態のMPU232は、データ・トラックに応じて変化するヘッド・スキューの変化を補償するように、ターゲット・データ・トラックが予め定められた範囲にある場合に、デフォルトの許可範囲よりも狭い許可範囲を設定する。
The head skew angle, which is the angle of the
具体的には、イレーズ・バンド115a、115bによる隣接トラックのスクイーズ・ライトを防止するため、HDD1は、ID側及びOD側のデータ・トラックにおいて、MDにおけるデータ・トラックよりも、小さい(厳しい)ライト・インヒビット値を使用する。例えば、HDD1は、ID側基準データ・トラックとOD側基準データ・トラックとの間のデータ・トラックにおいてデフォルト値(例えば、35PES)をライト・インヒビット値として使用する。これに対して、HDD1は、ID側基準データ・トラックよりも内周側のデータ・トラック及びOD側基準データ・トラックよりも外側のデータ・トラックにおいて、デオフォルト値から予め定められた所定の値(例えば、5PES)引いた値を使用する。
Specifically, in order to prevent squeeze writing of adjacent tracks by the erase
このように、ターゲットのデータ・トラック、つまりヘッド・スキューに基づいてライト・インヒビット値を決定することによって、データ・トラックによって変化するイレーズ・バンドによるスクイーズ・ライトを効果的に防止することができる。また、データ・トラックに従ってライト・インヒビット値を変化させることで、全てのデータ・トラックにおいて厳しいライト・インヒビット条件を課すことによるパフォーマンスの低下を避けることができる。 As described above, by determining the write inhibit value based on the target data track, that is, the head skew, it is possible to effectively prevent the squeeze write due to the erase band that varies depending on the data track. Further, by changing the write inhibit value in accordance with the data track, it is possible to avoid performance degradation due to imposing severe write inhibit conditions on all data tracks.
なお、上述の例は2つのライト・インヒビット値を使用するが、3以上のライト・インヒビット値を使用してもよい。また、HDD1は、ターゲット・データ・トラックに従って、連続的にライト・インヒビット値を変化させることができる。ライト・インヒビット値は、スキュー0のデータ・トラックにおいて最も大きく、そこから離れるに従って小さくなる。上述のように、ヘッド・スキュー0以外のデータ・トラックにおいては、イレーズ・バンド115a、115bの幅がID側とOD側とで異なる。このような場合に、ID側とOD側でライト・インヒビット値を変えてもよい。
Although the above example uses two write inhibit values, three or more write inhibit values may be used. Also, the
ここで、データ・トラックとヘッド・スキュー角の関係は、HDDの設計によって変化する。例えば、ヘッド・スキュー角が常にマイナスであるように設計すること、あるいは、ヘッド・スキュー0のデータ・トラックを、最内周側近くもしくは最外周側近くとなるように設計することができる。
Here, the relationship between the data track and the head skew angle varies depending on the design of the HDD. For example, the head skew angle can be designed to always be negative, or the data track with
このような場合、例えば、記録面を二つに分けて、基準データ・トラックよりも内周側もしくは外周側のヘッド・スキュー角の絶対値が小さい領域においてデフォルトのインヒビット値を使用し、もう一方のヘッド・スキュー角の絶対値が大きい領域において、デフォルト値から予め定められた数を引いたライト・インヒビット値を使用する。なお、HDD1内の各要素による具体的な処理は、ライト・インヒビット値を決定する基準が、ターゲットのPES値からデータ・トラック(ヘッド・スキュー)へ変更されている点を除き、図7を参照して説明したものと実質的に同様であり説明を省略する。
In such a case, for example, the recording surface is divided into two, and the default inhibit value is used in an area where the absolute value of the head skew angle on the inner or outer circumference side is smaller than that of the reference data track. In the region where the absolute value of the head skew angle is large, a write inhibit value obtained by subtracting a predetermined number from the default value is used. For specific processing by each element in the
上述において、いくつかの条件に従ってライト・インヒビット値を変化させる手法を説明したが、これらの条件の組み合わせに従って許可範囲を変化させることは、好ましい態様の一つである。つまり、サーボ・ゲイン、ライト電流、ヘッド・スキューから選択された複数の条件が同時に満たされる場合に、MPU232は、デフォルト値よりも小さいライト・インヒビット値を使用する。例えば、ターゲットPES値とライト電流とが上述の条件を満たす場合、あるいは、3つの全ての条件が上述の条件を満たす場合に、MPU232は、デフォルト値よりも小さいライト・インヒビット値を使用する。このように、複数の加重条件が満足する場合にライト・インヒビット値をしぼることによって、パフォーマンスの低下やハード・エラーをより確実に防止するとともに、スクイーズ・ライトの発生を抑制することができる。
In the above description, the method of changing the write inhibit value according to several conditions has been described. However, changing the permission range according to a combination of these conditions is one of the preferred embodiments. That is, when a plurality of conditions selected from the servo gain, the write current, and the head skew are simultaneously satisfied, the
次に、ライト処理に対するエラー回復処理(Error Recovery Procedure:ERP)におけるライト・インヒビット値の設定方法について説明する。本例のHDD1は、ERP途中のERPステップから、増加したライト・インヒビット値(広い許可範囲)を使用する。ERP処理ステップにおいて厳しいライト・インヒビット値を使用することでスクイーズ・ライトの防止を図ると共に、ERP途中でライト・インヒビットの条件を緩めることで、パフォーマンス低下やライト・ハード・エラーの防止を図ることができる。
Next, a method for setting a write inhibit value in an error recovery procedure (ERP) for a write process will be described. The
図11のブロック図に示すように、ライト処理においてエラーが発生すると、MPU232は、RAM24に格納されているライトERPテーブル242に従ってERPを実行する。ライトERPテーブル242は、複数のERPステップから構成されている。MPU232は、各ERPステップが示す処理を順次実行する。具体的には、MPU232は、本来のターゲット位置からのオフセット値変更、R/Wチャネル21におけるデジタル・フィルタのフィルタ・パラメータ(PARAMETERS)の変更、リード・バイアス電流値(BIAS CURRENT VALUE)の変更などを実行する。いずれかのERPステップにおいてエラーが回復されると、MPU232はERPを終了する。
As shown in the block diagram of FIG. 11, when an error occurs in the write process, the
図12は、ライトERPテーブル242の一例を示している。本例のライトERPテーブル242は、64のERPステップを備えている。ライトERPを開始する前のライト処理において、MPU232は、デフォルト値よりも小さいライト・インヒビット値を使用している。また、MPU232は、デフォルトのライト・インヒビット値とそれよりも小さいライト・インヒビット値の2つを使用する。
FIG. 12 shows an example of the write ERP table 242. The write ERP table 242 of this example has 64 ERP steps. In the write process before starting the write ERP, the
MPU232は、3番目のERPステップまでは、小さい値の(厳しい条件の)ライト・インヒビット値を使用して各ERPステップを実行する。4番目のERPステップ以降のERPステップにおいては、MPU232は、より大きいデフォルトのライト・インヒビット値を使用して各ERPステップを実行する。このように、基準ERPステップから先のステップにおいて、それまでのERPステップにおけるライト・インヒビット値よりも大きなライト・インヒビット値を使用することで、スクイーズ・ライトの防止とパフォーマンス低下の抑制とをバランスすることができる。
The
上述の例においては、MPU232は2つのライト・インヒビット値を使用するが、3以上のライト・インヒビット値を使用することができる。例えば、MPU232は、予め定められた複数の基準ERPステップのそれぞれにおいて、順次、ライト・インヒビット値を増加する。好ましくは、MPU232は、ライト・エラーが起きたライト・インヒビット値(許可範囲)を使用してERPを開始する。これによって、許可範囲以外の要素を変更することでエラー回復を図ると共に、許可範囲を広げることによるスクイーズ・ライトの発生、許可範囲を狭めることによるライト・エラーの発生を防止することができる。
In the above example,
実効性と制御容易性の点から、好ましくは、MPU232は、5ステップ目、10ステップ目などの予め設定された実行順位のERPステップにおいて、ライト・インヒビット値を変化させる。あるいは、予め選択された処理を行うERPステップにおいて、ライト・インヒビット値を変化させるようにしてもよい。多くのライト・インヒビット値を使用することは制御を複雑にするため、MPU232は2つのライト・インヒビット値の間で切換えることが好ましい。
From the standpoint of effectiveness and controllability, the
なお、本発明は上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。例えば、本発明は、HDDに好適であるが、他のディスク・ドライブ装置に適用することができる。 Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention. For example, the present invention is suitable for an HDD, but can be applied to other disk drive devices.
10 エンクロージャ、11 磁気ディスク、12 ヘッド素子部、13 AE
14 SPM、15 VCM、16 アクチュエータ
20 回路基板、21 R/Wチャネル、22 モータ・ドライバ・ユニット
23 HDC/MPU、24 RAM、51 ホスト
111 サーボ領域、112 データ領域、113 ゾーン、121a、b ライト素子
122a、b リード素子、231 HDC、232 MPU、241 バッファ
242 ライトERPテーブル
10 Enclosure, 11 Magnetic disk, 12 Head element, 13 AE
14 SPM, 15 VCM, 16
Claims (16)
前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、
前記ヘッドが前記記録ディスクから読み出したサーボ・データを使用してターゲット・サーボ・アドレスに対して前記ヘッドを位置決めし、サーボ・アドレスに応じたサーボ・ゲインの変化を補償するように前記ターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定し、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスが前記ターゲット・サーボ・アドレスから前記決定された許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラと、
を備えるディスク・ドライブ装置。 A head for accessing a rotating recording disk;
An actuator for holding and moving the head;
Using the servo data read from the recording disk by the head, the head is positioned with respect to a target servo address, and the target servo is compensated for a servo gain change according to the servo address. A controller that determines a permission range corresponding to an address and writes data to the recording disk on condition that the servo address read by the head is within the determined permission range from the target servo address. When,
A disk drive device comprising:
前記サーボ・データは、前記サーボ・トラックを特定するサーボ・トラックIDと前記位置誤差信号の生成に使用する複数のバーストとを備え、
前記コントローラは、ヘッド位置に従って位置誤差信号の生成ために使用するバーストが変化し、
前記コントローラは、前記ターゲット・サーボ・アドレスの位置誤差信号に基づいてそのターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定する、
請求項2に記載のディスク・ドライブ装置。 The servo address includes a servo track number and a position error signal,
The servo data comprises a servo track ID that identifies the servo track and a plurality of bursts used to generate the position error signal;
The controller changes the burst used to generate the position error signal according to the head position,
The controller determines a permission range corresponding to the target servo address based on a position error signal of the target servo address;
The disk drive device according to claim 2.
前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、
前記ヘッドが前記記録ディスクから読み出したサーボ・アドレスを使用してターゲット・サーボ・アドレスに対して前記ヘッドを位置決めし、前記ヘッドのライト電流に基づいて前記ターゲット・サーボ・アドレスからの許可範囲を決定し、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスが前記許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラと、
を備えるディスク・ドライブ装置。 A head for accessing a rotating recording disk;
An actuator for holding and moving the head;
Using the servo address read from the recording disk by the head, the head is positioned with respect to the target servo address, and the permitted range from the target servo address is determined based on the write current of the head A controller that writes data to the recording disk on condition that the servo address read by the head is within the permitted range;
A disk drive device comprising:
前記コントローラは、前記温度検出器の検出温度を使用して前記ターゲット・サーボ・アドレスに対応する許可範囲を決定する、
請求項7に記載のディスク・ドライブ装置。 The disk drive device further includes a temperature detector, and adjusts the write current according to a detected temperature of the temperature detector,
The controller determines a permission range corresponding to the target servo address using a temperature detected by the temperature detector.
The disk drive device according to claim 7.
前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、
前記ヘッドが前記記録ディスクから読み出したサーボ・データを使用してターゲット・データ・トラックに対して前記ヘッドを位置決めし、前記ターゲット・データ・トラックが予め定められたデータ・トラックであることを条件として基準許可範囲よりも狭い許可範囲を設定し、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスがターゲット・サーボ・アドレスから前記設定された許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラと、
を備えるディスク・ドライブ装置。 A head for accessing a rotating recording disk;
An actuator for holding and moving the head;
Positioning the head with respect to a target data track using servo data read from the recording disk by the head, provided that the target data track is a predetermined data track A controller that sets a permission range narrower than a reference permission range and writes data to the recording disk on condition that the servo address read by the head is within the set permission range from the target servo address When,
A disk drive device comprising:
前記コントローラは、基準位置誤差信号値を境界として使用するバーストを変更し、前記ターゲット・サーボ・データの位置誤差信号値がその基準位置誤差信号値近傍の予め定められた値であること及び前記ヘッドのライト電流が基準電流値より大きいことを条件として、前記基準許可範囲よりも厳しい許可範囲を設定する、請求項11に記載のディスク・ドライブ装置。 The servo address used by the controller comprises a servo track number and a position error signal,
The controller changes a burst using a reference position error signal value as a boundary, and the position error signal value of the target servo data is a predetermined value near the reference position error signal value and the head 12. The disk drive device according to claim 11, wherein a permissible range that is stricter than the standard permissible range is set on condition that the write current is larger than a reference current value.
前記ヘッドを保持し移動するアクチュエータと、
ライト処理におけるエラーに応答したエラー回復処理において、エラー回復ステップの進行に従って広がる許可範囲を設定し、各エラー回復ステップにおいて、前記ヘッドが読み出したサーボ・アドレスがターゲット・サーボ・アドレスから前記設定された許可範囲内にあることを条件として前記記録ディスクへのデータ書き込みを行うコントローラと、
を備えるディスク・ドライブ装置。 A head for accessing a rotating recording disk;
An actuator for holding and moving the head;
In the error recovery process in response to an error in the write process, a permissible range that expands as the error recovery step progresses is set, and the servo address read by the head is set from the target servo address in each error recovery step. A controller that writes data to the recording disk on the condition that it is within the permitted range;
A disk drive device comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2006035432A JP2007213745A (en) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | Disk drive device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2006035432A JP2007213745A (en) | 2006-02-13 | 2006-02-13 | Disk drive device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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-
2006
- 2006-02-13 JP JP2006035432A patent/JP2007213745A/en active Pending
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