CN104700848A - 磁盘装置以及磁头的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供能够使与多个磁头间的磁头更换相伴的查找工作稳定化的磁盘装置以及磁头的控制方法。根据实施方式，根据与从相对于第1磁盘设置的第1磁头向相对于第2磁盘设置的第2磁头的切换相伴的查找要求，在从所述第1磁头切换成所述第2磁头前，预测所述第2磁头相对于所述第2磁盘的位置。

Description

磁盘装置以及磁头的控制方法

技术领域

本实施方式一般而言涉及磁盘装置以及磁头的控制方法。

背景技术

在磁盘装置中，为了增加供用户数据写入的数据区，有从磁盘的内周朝向外周将伺服图形分割成多个区并相对于内周侧的区提高外周侧的区的伺服图形的写入频率的方法。另外，还有为了减小格雷码区域，将格雷码区域的上位地址分割成多个并将分割出的上位地址分散地存储的方法。

发明内容

本发明提供能够使与多个磁头间的磁头更换相伴的查找工作稳定化的磁盘装置以及磁头的控制方法。

根据实施方式，设有第1以及第2磁盘、第1以及第2磁头和控制部。第1以及第2磁盘的写入频率彼此不同的伺服图形被分割成多个区而进行记录。第1磁头相对于所述第1磁盘设置。第2磁头相对于所述第2磁盘设置。控制部，根据与从所述第1磁头向所述第2磁头的切换相伴的查找要求，在从所述第1磁头向所述第2磁头切换前，预测所述第2磁头相对于所述第2磁盘的位置。

附图说明

图1是表示第1实施方式涉及的磁盘装置的概略结构的框图。

图2（a）是表示图1的磁盘中的磁道配置的俯视图，图2（b）是表示伺服区的分区方法的图，图2（c）是表示图2（b）的伺服区的构成例的图。

图3（a）是表示由于磁盘的偏芯所导致的区边界的变化例的图，图3（b）是表示互不相同的磁盘的盘面上的区边界的变化例的图。

图4是表示图1的磁头更换控制部的概略结构的框图。

图5是示意性地示出图1的磁盘装置的磁头更换查找要求时的磁头位置的轨迹的图。

图6是示意性地示出图1的磁盘装置的磁头更换查找执行期间的VCM输出波形的图。

图7是表示图1的磁盘装置的查找工作的流程图。

图8是表示图1的磁盘装置的伺服中断工作的流程图。

图9是表示基于图7的VCＭ突跳（kick）函数所进行的处理的流程图。

图10是基于图8的VCM突跳校正函数所进行的处理的流程图。

具体实施方式

下面参照附图详细地说明实施方式涉及的磁盘装置以及磁头的控制方法。此外，本发明并不受这些实施方式限定。

（第1实施方式）

图1是表示第1实施方式涉及的磁盘装置的概略结构的框图。

在图1中，磁盘装置中设有多个磁盘2、3，在磁盘2的两面分别设有盘面M0、M1，在磁盘3的两面分别设有盘面M2、M3。而且，磁盘2、3经由主轴14一体地被支撑。

另外，在磁盘装置中，针对每个盘面M0～M3设有磁头H0～H3，磁头H0～H3配置分量别与盘面M0～M3相对。这里，磁头H0～H3分别经由臂A0～A3被保持在盘面M0～M3上。臂A0～A3能够分别使磁头H0～H3在水平面内滑动。

这里，如图2（a）～图2（c）所示，例如在盘面M0上，沿下行磁道方向D2设有磁道T。在各磁道T设有供用户数据写入的数据区DA以及写入有伺服数据的伺服区SS。这里，伺服区SS配置成放射状，在沿下行磁道方向D2的伺服区SS之间配置有数据区DA。

如图2（b）所示，伺服区SS分割成区Z0～Z2，并在各区Z0～Z2沿下行磁道方向D2上偏离地配置。此时，区Z0、Z1配置成隔着间隔端部相互重叠，区Z1、Z2配置成隔着间隔端部相互重叠。在重叠于区Z0、Z1的磁道附近设有区边界Z0A，在重叠于区Z1、Z2的磁道附近设有区边界Z0B。此外，在图2（b）的例子中，就将伺服区SS分割成3个区Z0～Z2的方法作了说明，但是也可以将伺服区SS分割成大于等于2个的任意个数。区Z0～Z2能够构成为伺服区SS中的写入频率互不相同（下面称为区伺服方式）。在图2（b）的例子中，在外周侧的区Z0中，与内周侧的区Z2相比能够提高伺服图形的基准频率即写入频率。例如，能够在区Z0中将写入频率设定为200MHz、在区Z1中将写入频率设定为150MHz并在区Z2中将写入频率设定为100MHz。这里，通过在外周侧相比内周侧提高写入频率，与使区Z0～Z2的写入频率一定的情况相比较，能够缩小区Z0、Z1的空间，能够增大数据区DA。此外，关于盘面M1～M3，也与盘面M0同样地伺服区SS被分割成区Z0～Z2并进行记录。

这里，如图2（c）所示，在伺服区SS写入有前文40、伺服区记号41、扇区/同位标磁道组信息（格雷码）42以及脉冲图形（burst pattern）43。此外，扇区/同位标磁道组信息42能够给出盘面M0的下行磁道方向D2以及跨越磁道方向D1的伺服编号，并能够用于使磁头H0移动到目标磁道位置的查找控制。另外，为了减少格雷码区域，也可以将格雷码区域的上位地址分割成多个并分散地存储分割出的上位地址（下面将这称为上位地址分割存储方式）。脉冲图形43能够用于在目标磁道的范围内定位磁头H0的追踪控制。该脉冲图形43既可以是空型脉冲图形或面积型脉冲图形，也可以是相位差型图形。

另外，如图1所示，在磁盘装置中设有驱动臂A0～A3的音圈马达4，并且设有经由主轴14使磁盘2、3旋转的主轴马达13。而且，磁盘2、3、磁头H0～H3、臂A0～A3、音圈马达4、主轴马达13以及主轴14收置在壳体1中。

在磁盘装置设有磁记录控制部5，在磁记录控制部5设有磁头控制部6、功率控制部7、读出写入沟道8以及硬盘控制部9。在磁头控制部6设有写入电流控制部6A以及再现信号检测部6B。在功率控制部7设有主轴马达控制部7A以及音圈马达控制部7B。在硬盘控制部9设有磁头更换控制部9A。此外，磁头更换控制部9A的处理通过由CPU执行的固件来实现。

磁头控制部6将记录再现时的信号放大。写入电流控制部6A对在磁头H0～H3流动的写入电流进行控制。再现信号检测部6B对通过磁头H0～H3读出的信号进行检测。功率控制部7驱动音圈马达4以及主轴马达13。主轴马达控制部7A对主轴马达13的旋转进行控制。音圈马达控制部7B能够对音圈马达4的驱动进行控制。读出写入沟道8将由磁头H0～H3再现的信号转换成由主机12处理的数据形式，并且/或者将从主机12输出的数据转换成由磁头H0～H3记录的信号形式。作为这样的形式转换，能够举出DA转换和/或编号化。另外，读出写入沟道8进行由磁头H0～H3再现了的信号的译码处理，并且/或者对从主机12输出的数据进行代码调制。硬盘控制部9能够基于来自主机12的指令进行记录再现控制，并且/或者在主机12与读出写入沟道8之间进行数据交换。磁头更换控制部9A能够对磁头H0～H3的磁头更换进行控制。

磁记录控制部5连接于主机12。此外，作为主机12既可以是通过磁盘装置进行写入指示和/或读出指示的个人计算机，也可以是外部接口。

而且，一边通过主轴马达13使磁盘2、3旋转，一边分别经由磁头H0～H3从盘面M0～M3读出信号，并通过再现信号检测部6B进行检测。由再现信号检测部6B检测出的信号，在由读出写入沟道8进行数据转换后，被送到硬盘控制部9。接着，在硬盘控制部9中，基于由再现信号检测部6B检测出的信号所含的脉冲图形43进行磁头H0～H3的追踪控制。

另外，基于由再现信号检测部6B检测出的信号所含的扇区/同位标磁道组信息42计算出磁头H0～H3的当前位置，进行查找控制使得磁头H0～H3接近目标位置。这里，在存在与磁头更换相伴的查找要求的情况下，在磁头更换控制部9A中，在磁头H0～H3切换前，预测目标磁头H0～H3的位置（此外，所谓目标磁头是指被指示从当前磁头向其切换的磁头）。接着，基于目标磁头H0～H3的位置的预测结果，切换读出频率使得其与磁头H0～H3的切换所对应的写入频率相对应。此时，设定用于以与磁头H0～H3的切换所对应的写入频率相对应的方式读出数据的内部时钟。这里，通过在磁头H0～H3切换前预测目标磁头H0～H3的位置，即使在磁盘2、3存在偏芯，也能够判定与目标磁头H0～H3的位置相对应的区Z0～Z2的写入频率，能够使查找工作稳定化。

而且，在磁头更换控制部9A中，与查找要求相应地，在从当前磁头H0～H3切换到目标磁头H0～H3前，对音圈马达4赋予适当的加速输出而使目标磁头H0～H3加速，以使得切换到目标磁头H0～H3后的初始相对速度接近0。这里，能够通过在磁头H0～H3切换前，对音圈马达4赋予适当的加速输出，从而使目标磁头H0～H3的初始相对速度（磁头H0～H3与盘面M0～M3之间的跨越磁道方向D1的速度）降低。因此，在区伺服方式中，能够防止伺服数据的不可检测状态长时间持续，能够防止伺服数据的检测耗费时间，所以能够使查找工作稳定化。

另外，在上位地址分割存储方式中，即使在格雷码区域的上位地址被分割存储时，也能够使目标磁头H0～H3的初始相对速度小于等于译码可补偿的速度，因此能够补偿过去的采样时刻时的上位地址与当前采样时刻时的上位地址的位置关系、并再现适当的本来的同位标磁道组地址。因此，即使在采用了上位地址分割存储方式的情况下，也能够防止磁头位置的误译码，能够降低查找时间。

图3（a）是示出由磁盘的偏芯所导致的区边界的变化例的图，图3（b）是表示相互不同的磁盘的盘面上的区边界的变化例的图。

在图3（a）中，在盘面M0的区Z0、Z1之间设有区边界Z0A。另外，在区边界Z0A附近，设有由于MR偏置（offsct）等而难以进行数据记录的舍弃区域N0A。此外，在图2（b）的例子中，使2个区Z0、Z1与舍弃区域N0A共存，所以错开相位地（各区Z0、Z1在旋转的盘的一个磁道上出现的定时（旋转角））按扇区配置各区Z0、Z1。伺服数据能够例如相对于其记录时的旋转中心成同心圆地进行记录。但是，由于因磁盘2的安装偏芯所导致的旋转中心的偏离，区边界Z0A按1次正弦波状变化。因此，伺服磁道也与该区边界Z0A平行地变化。

另一方面，在图3（b）中，在盘面M3的区Z0、Z1之间设有区边界Z3A。另外，在区边界Z3A附近设有难以进行数据的记录的舍弃区域N3A。在盘面M3上由于因磁盘3的安装偏芯所导致的旋转中心的偏离，区边界Z3A按1次正弦波状变化。这里，若在磁盘2、3之间安装偏芯不同，则在区边界Z0A、Z3A之间1次正弦波的振幅以及相位不同。因此，在磁头H0的当前位置PZ位于区Z0时，在磁头H3发生当前位置PZ处于区Z1的情况，在磁头H0、H3之间伺服再现信号的频率彼此不同。

此时，在存在与从磁头H0向磁头H3的磁头更换相伴的查找要求的情况下，在从磁头H0向磁头H3切换前，预测磁头H3的位置。接着，切换伺服再现信号的频率使得其与该预测出的磁头H3的位置相对应。由此，即使在磁盘2、3之间安装偏芯不同的情况下，也能够防止在从磁头H0向磁头H3切换时伺服数据的检测失败，能够使查找工作稳定化。

图4是表示图1的磁头更换控制部9A的概略结构的框图。

在图4中，在磁头更换控制部9A设有初始相对运动状态推定部21、VCM开环（open）加速部22、VCM脉冲输出调整部23、区伺服切换判定部24、区伺服切换功能部25、驱动器VCM输出部26以及HDC多速率输出功能部27。此外，这些单元能够由固件构成。

另外，作为最佳化参数PM，能够设定与磁盘2、3的安装偏芯相关的信息、盘面M0～M3的扇区偏离信息、以及与磁头H0～H3的安装公差相关的半径方向上的磁头位置偏离信息。作为与磁盘2、3的安装偏芯相关的信息，能够设定1次旋转同步正弦波的振幅以及相位。此外，最佳化参数PM是在出厂调整工序中存储于不易失性存储器中的信息，但是关于与安装偏芯相关的信息，没有必要一定要采用最佳化参数，也可以利用在RRO同步分量的补偿处理中使用的DFT系数值等进行换算而算出。

初始相对运动状态推定部21，在例如从当前磁头H0向目标磁头H3切换的情况下，基于当前磁头H0的盘面M0的偏芯轨道以及目标的磁头H3的盘面M3的偏芯轨道，计算出从磁头更换查找要求起经过N_HS采样时间后的目标磁头H3的位置偏离量。此外，N_HS采样时间是成为执行磁头更换序列所需要的非控制状态的采样数，也是从接受磁头更换查找要求到开始利用目标磁头进行查找控制的假想时间。VCM开环加速部22对音圈马达4进行开环控制使得切换了磁头时的初始相对速度接近0。VCM脉冲输出调整部23为了将切换了磁头时的初始相对速度0化误差微调为更接近零，而通过非控制区之间的最终采样对音圈马达4的输出进行调整。区伺服切换判定部24基于目标磁头H3的位置偏离量的预测值，来预测切换成目标磁头H3时的磁道地址，并基于该预测出的磁道地址来判定伺服图形的写入频率。区伺服切换功能部25基于区伺服切换判定部24的判定结果，切换读出频率以使得其与切换成了目标磁头H3时的写入频率相对应。驱动器VCM输出部26基于来自VCM开环加速部22或HDC多速率输出功能部27的指令，对音圈马达4进行驱动。HDC多速率输出功能部27进行音圈马达4的驱动指令变更使得其在1个采样期间进行2次输出。

而且，若发出了磁头更换查找要求，则在初始相对运动状态推定部21中，基于最佳化参数PM计算出位置变化预测值d_Cyl以及速度变化预测值d_Vel。

此外，根据未图示的d_Ecc（由于盘面M0、M3的安装偏芯所导致的磁道的半径方向位置AC偏离量的差量）和由于磁头H0、H3的安装公差所得的半径方向位置的DC偏离量的差量，如算式（1）那样计算出位置变化预测值d_Cyl。

d_Cyl＝d_Ecc＋（DC₃-DC₀）     ···算式（1）

其中，DC:由最佳平行的磁头安装公差所导致的半径方向位置DC偏离量

另外，由于盘面M0、M3的安装偏芯所导致的磁道的半径方向位置AC偏离量的差量即d_Ecc，如算式(2)那样计算出。

d_Ecc＝dP₀-dP₃     ···算式（2）

dP₀＝A₀sin（2πN₀/Nsct＋B₀）     ···算式（2a）

dP₃＝A₃sin（2πN₃/Nsct＋B₃）     ···算式（2b）

N₃＝N₀+（dS₃-dS₀）     ···算式（2c）

其中，dP₀是当前时刻（磁头更换查找要求时刻）的由于盘面M0的磁道的安装偏芯所导致的半径方向AC偏离量，并能够利用偏芯振幅A0、偏芯相位B0、当前扇区编号N0、1周伺服扇区数Nsct作为算式（2a）而得到。另外，dP₃是由于目标磁头面M3的磁道的偏芯所导致的半径方向AC偏离量，并能够利用盘面M3上的偏芯振幅A3、偏芯相位B3、当前时刻扇区编号预想值N3、1周伺服扇区数Nsct作为算式（2b）而得到。另外，当前时刻扇区编号预想值N3根据磁盘面M0～M3扇区偏离信息的该磁头面信息dS的差量，校正并计算出当前磁头的扇区编号N₀。

同样地，d_Vel是由于盘面M0、M3的安装偏芯所导致的磁道的半径方向速度的差量，如算式（3）那样算出。

d_Vel＝dＶ₀-dＶ₃      ···算式（3）

dＶ₀＝2πA₀/Nsct·cos（2πN₀/Nsct＋B₀）···算式（3a）

dＶ₃＝2πA₃/Nsct·cos（2πN₃/Nsct＋B₃）···算式（3b）

此外，在算式（2）以及算式（3）中，当前时刻与磁头切换时刻的相位差可以忽略，计算出在磁头更换查找要求时刻的由于偏芯导致的磁道位置的变化预测值。但是，原本优选磁头切换时刻的位置变化预测值，所以也可以如算式2d）那样，考虑从磁头更换查找要求时刻到磁头切换时刻执行的空耗时间Tdly进行处理。

N0＝N0′＋Tdly/Ts     ···算式（2d）

其中，Ts：控制周期

接着，在VCM开环加速部22中，基于速度变化预测值d_Vel，计算出VCM输出指令值VCMOUT_kick使得速度变化预测值d_Vel变为0，并将该VCM输出指令值VCMOUT_kick输出到驱动器VCM输出部26。接着，通过经由驱动器VCM输出部26来驱动音圈马达4，磁头H0～H3开始进行加速运动。

伴随该加速运动，N_HS时间后的磁头位置变化，所以VCM开环加速部22也同时考虑了位置变化量d_Pos在目标磁头切换时算出同位标磁道组地址预想值ZnSv_cylcode。目标磁头切换时的同位标磁道组地址预想值ZnSv_cylcode计算出当前磁头H0上的同位标磁道组地址信息、通过初始相对运动状态推定部预想出的与磁头更换执行相伴的同位标磁道组变化量d_Cyl和由于加速运动产生的位置变化量d_Pos的相加值。计算出的同位标磁道组编号预测值ZnSv＿cylcode被输出到区伺服切换判定部24。

而且，在区伺服切换判定部24，基于同位标磁道组编号预测值ZnSv_cylcode，判定目标磁头H3处于哪个区Z0～Z2，将与该区Z0～Z2相对应的识别信息ZnSv_ID输出到区伺服切换功能部25。接着，在区伺服切换功能部25中，基于识别信息ZnSv_ID，与从磁头H0向磁头H3的伺服再现信号切换相应地，切换伺服图形的读出频率和/或持续时间滤波特性等。此时，识别信息ZnSv_ID被设定于读出写入沟道8，若识别信息ZnSv_ID变化，则进行与伺服信号检测处理相关的设定变更。

另外，每次发生伺服中断都执行HS（磁头放大器的磁头信号选择切换工作）切换处理序列，在HC切换处理序列的最终步骤中发生HC切换最终伺服中断时，VCM脉冲输出调整部23起动。此时，基于VCM开环加速部22的VCM开环加速开始时刻的时间戳（timestamp）信息T0被输入VCM脉冲输出调整部23。

接着，在VCM脉冲输出调整部23中，根据VCM开环加速开始时刻的时间戳信息T0与当前的时间戳信息T1的差，求出实际上加速了的测定时间TR。接着，求出该测定时间TR与通过VCM开环加速部22假想的脉冲设定时间T_HS的差量dT，调整音圈马达4的输出以补偿该差量dT。此时，为了使VCM输出指令不发生极端的变化，能够使用HDC多速率输出功能部27。此时，从VCM脉冲输出调整部23对HDC多速率输出功能部27输出VCM输出指令OUT1、OUT2、Delay。接着，在HDC多速率输出功能部27中，基于VCM输出指令OUT1第1次输出被输出到驱动器VCM输出部26，在经过了由Delay设定的时间后基于VCM输出指令OUT2第2次输出被输出到驱动器VCM输出部26。例如，第1次输出的保持时间能够设定为Ts（1采样时间）/2，但是通过音圈马达4输出的调整值，也可以延长第1次输出的保持时间，VCM输出收敛在预期的电平。

图5是示意性地表示图1的磁盘装置的磁头更换查找要求时磁头位置的轨迹的图。此外，A1～A8表示当前磁头H0的伺服数据的采样时刻，B1～B8表示目标磁头H3的伺服数据的采样时刻。另外，纵轴表示当前磁头H0以及目标磁头H3在跨越磁道方向上的位置。另外，在采样时刻A1～A8、B1～B8，实线表示通过磁头放大器再现的有效伺服信号，虚线表示通过磁头放大器未检测到的无效伺服信号。此外，采样时刻A1～A8与采样时刻B1～B8之间的偏差起因于磁盘2、3之间的扇区偏差。

在图5中，由于磁盘2、3的安装偏芯，当前磁头H0定位的盘面M0的磁道轨迹Ｋ2与目标磁头H3定位的盘面M3的磁道轨迹Ｋ1分离。此时，在有了磁头更换查找要求后，直到查找控制开始前都不进行本实施方式的基于VCM脉冲输出的磁头加速时，目标磁头H3沿当前磁头H0的轨迹K2前进。因此，在查找控制开始时，目标磁头H3的当前位置与目标位置之间按位置变化预测值d_Cyl产生偏离。而且，在查找控制开始时，相对于目标磁头H3的磁道产生速度变化预测值d_Vel的初速度。该查找控制开始时刻的初速度（速度变化预测值d_Vel），能够用盘面M0的磁道速度矢量Ｖ2与盘面M3的磁道速度矢量Ｖ1的差量来表示。

这里，通过使用VCM开环加速部22能够将目标磁头H3的轨迹从K2变更为K4。因此，在查找控制开始时，能够使目标磁头H3的速度接近目标磁头面M3的磁道速度矢量Ｖ1，能够减低磁头切换时的初始相对速度。因此，能够减低同位标磁道组编号的预测误差，并且能够防止伺服数据的遗漏，即使在区边界附近有磁头更换查找要求时，也能够防止查找时间极端延长。

但是，仅在VCM开环加速部22中，因为由HCseek要求发出的定时的波动和/或A1～A8与B1～B8的相位偏差所造成的影响等，查找控制开始时刻的初始相对速度产生波动。VCM脉冲输出调整部23，为了降低该初始相对速度波动，能够基于假想的加速时间与实际加速了的测定时间TR的差量dT，通过HC序列的最终采样进行输出调整使得假想力积（加速度的时间积分值）与实际力积一致，并将目标磁头H3的轨迹从K4变更为K3，能够使查找控制开始时相对于磁道的初始相对速度更接近0。

此外，VCM开环加速部22，能够将加速度量的时间积分作为速度变化预测值d_Vel，利用脉冲设定时间T_HS计算出开环加速量，并将该开环加速量与偏置输出值相加而输出VCM输出指令值VCMout_kick。

图6是表示图1的磁盘装置的磁头更换查找执行期间的VCM输出波形的图。

在图6中，在追踪控制期间P1中，VCM输出值被设定为偏置电平ＬB相当值。而且，如果例如图5所示那样在采样时刻A2到A3之间有磁头更换查找要求，则因HS切换处理和/或等待伺服锁定稳定等而转移到非控制期间P2，之后转移到查找控制期间P3。这里，如果将有磁头更换查找要求时的时间戳信息设为T0，并使从有磁头更换查找要求到查找控制开始为止仅耗费N_HS采样时刻，则从时刻T0到N_HS采样时刻的时间被设定为脉冲设定时间T_HS。而且，在VCM开环加速部22中，基于该脉冲设定时间T_HS计算出VCM输出指令值VCMout_kick，对音圈马达4进行开环控制。

另外，在VCM脉冲输出调整部23中，获取音圈马达4的开环控制中的当前时间戳信息T1，根据VCM开环加速时刻的时间戳信息T0与当前时间戳信息T1的差，求出实际上加速了的测定时间TR。而且，求出脉冲设定时间T_HS与测定时间TR的差量dT，并调整音圈马达4的输出以补偿该差量dT。

这里，通过设置VCM脉冲输出调整部23，即使在磁头更换查找要求的处理开始定时波动并且/或者磁盘2、3之间的伺服区SS存在相位偏离的情况下，也能够在紧邻查找控制开始前的伺服中断时对该误差进行调整。

此外，在VCM脉冲输出调整部23中，采用多速率输出使得不需要确定从查找控制开始到第1次输出为止的时间，最终输出成为偏置输出，但是也不是必需设为多速率输出并使最终输出成为偏置输出。

另外，在上述实施方式中，通常采用按Ts/2时间来变更VCM输出指令值的2倍多速率输出，但是第1次输出的保持时间也可以不是Ts/2而是与Ts相比稍短的时间，尽可能长地延长加速时间。

图7是表示图1的磁盘装置的查找工作的流程图。

在图7中，如果查找指令被发出，则首先将要求位置的磁头编号转换成目标物理磁头编号（S0）。接着，判断目标磁头tgtH是否为当前磁头nowH（S1）。而且，在目标磁头tgtH是当前磁头nowH的情况下（S1的是），在磁头的要求位置转换成伺服地址并被设定为目标同位标磁道组tgtC后（S4），执行一般的查找准备处理（S5）。在该处理中，进行公知的查找处理所必要的追踪模式设定和/或各种标记设定等，之后，在通常的伺服中断处理中开始进行查找控制。

另一方面，在目标磁头tgtH不是当前磁头nowH的情况下（S1的否），在将目标磁头tgtH作为自变量调用VCM突跳函数、作为返回值返回同位标磁道组编号变化量ZnSv＿cylcode后（S2），进入S3。VCM突跳函数部的流程如图9所示，但是也是执行与图4的初始相对运动推定部21和VCM开环加速部22相当的处理的函数部，详细说明将后述，在此省略。

而且，与目标磁头tgtH是当前磁头nowH时同样地，在被设定为目标同位标磁道组tgtC后（S3），执行查找准备处理（S4）。

接下来，因为在执行了VCM突跳函数的情况下设置了标记f_VCMkick，所以根据该标记f＿VCMkick来判定是否要执行区伺服切换判定（S5）。

VCM突跳执行时（S5的是），将VCM突跳函数的返回值即ZnSv＿cylcode作为自变量而调用区伺服用处理（S6）。该函数处理，对ZnSv＿cylcode是否处于区伺服边界的哪个区进行比较判定，在有Zn变化的情况下，在紧随通过当前磁头H0检测到下一伺服SAM之后，发出根据ZnSv＿ID来切换HDC设定和SFG和/或滤波特性等的沟道设定以变更SGATE设定的处理要求。不执行VCM突跳时（S5的否），跳过S6。

由此，能够紧随下一伺服中断之后，适当地提取目标磁头H3所相对的介质面的伺服信息。

图8是表示图1的磁盘装置的伺服中断工作的流程图。

在图8中，如果有伺服中断，则在进行了控制前各种处理后（S11），判定是否有HC切换（S12）。控制前各种处理是在紧随伺服检测之后且在开始查找/追踪等控制演算之前进行的一般的各种处理（也包括解调处理和状态更新等），在该处理中，在存在ZnSv切换处理要求的情况下，使用沟道的区伺服功能来执行存储库（bank）切换，使得成为与ZnSv＿ID相符的适当的沟道设定。

关于通常时的中断，在没有HC切换（S12的否）时，进行通常控制处理（S18）。在该通常控制处理中，进行磁头位置控制处理、其他各种控制处理以及下一采样处理等。在通常控制处理后，进行控制后各种处理（S19）。

另一方面，在有HC切换（S12的是）时，在多个采样期间执行HC序列处理S14，以切换成目标磁头并能够正常检测伺服。在该HC序列处理执行期间，无法正常获取伺服信息，所以跳过通常控制处理S18成为非控制状态。

在HC序列处理S14中，对磁头放大器的再现信号进行HS（磁头选择）切换、或者设定成伺服检索模式、或者依次变更用于伺服检测的沟道设定模式，进行状态迁移并实现稳定的磁头更换工作。

但是，在本实施例中，因为要通过HC序列处理的最终步骤进行图4的VCM脉冲输出调整部的处理，所以对是否是HC序列的最终步骤进行判断（S13），而且在VCMkick执行时即设立了标记f＿VCMkick的情况下（S15的是），调用VCM突跳校正函数（S16）。VCM突跳校正函数，如参照图5以及图6进行工作说明的那样，利用假想的时间与实际上加速了的时间的误差通过多速率输出对VCM输出进行校正，所以将加速开始的时刻T0和当前时刻T1的时间戳信息作为自变量调用函数。VCM突跳校正函数的详细情况参照图10后述。

之后，执行既存的HC序列的最终步骤处理（S17）并清除HC切换标记，HC序列处理结束。即，从下一采样的伺服中断起，S12的HC切换判定为否，作为通常控制处理（S18）执行查找控制。

图9是表示基于图7的VCM突跳函数所进行的处理的流程图。

在图9中，如果VCM突跳函数被调用，则初始相对运动状态推定部21将标记f_VCMkick设定为1并建立标记f_VCMkick（S21）。通过将当前的扇区编号nowSCT与作为磁头选择所消耗的采样数的N_HS相加，从而设定扇区编号SCT（S22）。接着，基于最佳化参数PM计算出当前磁头nowH的偏芯状态（S23），根据最佳化参数PM获取目标磁头tgtH的扇区偏离信息（S24）。接着，在将扇区编号SCT与扇区偏离量d_SCT相加后（S25），计算出目标磁头tgtH的偏芯状态（S26）。接着，基于目标磁头tgtH的偏芯状态，计算出同位标磁道组编号变化量d_cylcode以及速度变化预测值d_Vel（S27）。

接下来，VCM开环加速部22计算出d_Vel/T_HS作为加速值ACC（S28）。接着，将加速值ACC换算成VCM输出（S29），在进行了VCM输出的限制（limit）处理后（S30），执行VCM输出（S31）。接着，计算出1/2＊ACC＊T_HS＊T_HS作为基于该VCM输出的磁头H0～Ｈ3的位置变化量dPos（S32）。接着，将该位置变化量dPos与同位标磁道组编号变化量d_cylcode相加（S33），将当前时刻设为时间戳信息T0（S34）。

此外，在本实施方式中，设为一定通过VCM突跳函数进行VCM突跳处理（设定f＿VCMkick），但是因为具有同一安装偏芯，所以同一介质面之间例如H0与H1之间的HCseek和/或、H2与H3之间的HCseek等，无需执行本发明的VCM突跳处理。根据tgtH与nowH的关系，在不需要进行VCM突跳处理的情况下，也可以将f＿VCMkick清零，并跳过S21～S34的处理。

图10是表示基于图8的VCM突跳校正函数所进行的处理的流程图。

在图10中，如果VCM突跳校正函数VCM被调用，则VCM脉冲输出调整部23将当前时刻作为时间戳信息T1（S41）并作为T1-T0而计算出测定时间TR（S42）。接着，计算出T_HS-TR作为脉冲设定时间T_HS与测定时间TR的差量dT（S43），并计算出ACC＊dT作为速度误差VELerr（S44）。接着，计算出多速率校正输出（S45）并进行多速率输出处理（S46）。此外，在多速率校正输出中，如果设为Delay＝dT2，则能够设为OUT1＝VELerr/dT2、OUT2＝0。

（第2实施方式）

在图4中，就设有初始相对运动状态推定部21、VCM开环加速部22、VCM脉冲输出调整部23以及区伺服切换判定部24的结构进行了说明，但是也可以省略VCM开环加速部22以及VCM脉冲输出调整部23。该情况下，区伺服切换判定部24基于通过初始相对运动状态推定部21预测出的目标磁头H3的位置偏离量的预测值，来预测切换成了目标磁头H3时的磁道地址，基于该预测出的磁道地址来判定伺服图形的写入频率。而且，区伺服切换功能部25基于区伺服切换判定部24的判定结果来切换伺服图形的写入频率。

（第3实施方式）

在图4中，就设有初始相对运动状态推定部21、VCM开环加速部22、VCM脉冲输出调整部23以及区伺服切换判定部24的结构进行了说明，但是也可以省略VCM脉冲输出调整部23。该情况下，驱动器VCM输出部26基于来自于VCM开环加速部22的指令驱动音圈马达4。

对本发明的几个实施方式作了说明，但是这些实施方式是作为例子提出的，无意于限定发明的范围。这些新实施方式能够以其他各种各样的方式来实施，能够在不脱离发明主旨的范围内进行各种省略、置换和改变。这些实施方式和/或其变形包含在发明的范围和/或主旨内，并且也包含在技术方案所记载的发明及其等同范围。

Claims (20)

1.一种磁盘装置，其中，具备：

第1以及第2磁盘，其中写入频率彼此不同的伺服图形被分割成多个区而进行记录；

第1磁头，其相对于所述第1磁盘设置；

第2磁头，其相对于所述第2磁盘设置；和

控制部，其在根据与从所述第1磁头向所述第2磁头的切换相伴的查找要求从所述第1磁头切换成所述第2磁头之前，预测所述第2磁头相对于所述第2磁盘的位置。

2.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，

所述控制部根据所述查找要求，在从所述第1磁头切换成所述第2磁头前使所述第2磁头加速，使得切换成所述第2磁头后的初始相对速度接近0。

3.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，

所述控制部基于所述第2磁头的位置的预测结果，来切换读出频率，使得其对应于与从所述第1磁头向所述第2磁头的切换相应的所述写入频率。

4.根据权利要求1所述的磁盘装置，其中，

所述控制部具备推定部，该推定部基于所述第1磁盘的偏芯轨道以及所述第2磁盘的偏芯轨道，计算出从所述查找要求起的预定的采样后的所述第2磁头的位置偏离量。

5.根据权利要求4所述的磁盘装置，其中，

所述推定部基于所述第1磁盘与所述第2磁盘之间的扇区偏离来计算所述第2磁头的位置偏离量。

6.根据权利要求4所述的磁盘装置，其中，

所述控制部具备判定部，该判定部基于所述第2磁头的位置偏离量来预测从所述第1磁头切换成了所述第2磁头时的磁道地址，并基于所述预测出的磁道地址对所述写入频率进行判定。

7.根据权利要求6所述的磁盘装置，其中，

所述控制部具备加速部，该加速部以开环控制使音圈马达加减速，以使得从所述第1磁头切换成了所述第2磁头时的初始相对速度接近0。

8.根据权利要求7所述的磁盘装置，其中，

所述控制部具备调整部，该调整部通过非控制区间的最终采样对所述音圈马达的输出进行调整，以使得从所述第1磁头切换成了所述第2磁头时的所述初始相对速度的波动被校正。

9.根据权利要求7所述的磁盘装置，其中，

所述判定部基于由所述VCM开环加速部得到的第2磁头的移位量来预测所述磁道地址。

10.根据权利要求9所述的磁盘装置，其中，

所述判定部基于所述第2磁头的安装公差来预测所述磁道地址。

11.一种磁头的控制方法，其中，

根据与从相对于第1磁盘设置的第1磁头向相对于第2磁盘设置的第2磁头的切换相伴的查找要求，在从所述第1磁头切换成所述第2磁头前，预测所述第2磁头相对于所述第2磁盘的位置。

12.根据权利要求11所述的磁头的控制方法，其中，

根据所述查找要求，在从所述第1磁头切换成所述第2磁头前使所述第2磁头加速，以使得在切换成所述第2磁头后的初始相对速度接近0。

13.根据权利要求11所述的磁头的控制方法，其中，

基于所述第2磁头的位置的预测结果来切换读出频率，使得该读出频率对应于与从所述第1磁头向所述第2磁头的切换相应的所述写入频率。

14.根据权利要求11所述的磁头的控制方法，其中，

基于所述第1磁盘的偏芯轨道以及所述第2磁盘的偏芯轨道，计算从所述查找要求起的预定的采样时刻后的所述第2磁头的位置偏离量。

15.根据权利要求14所述的磁头的控制方法，其中，

基于所述第1磁盘与所述第2磁盘之间的扇区偏离，计算所述第2磁头的位置偏离量。

16.根据权利要求14所述的磁头的控制方法，其中，

基于所述第2磁头的位置偏离量来预测从所述第1磁头切换成了所述第2磁头时的磁道地址，基于所述预测出的磁道地址来切换所述写入频率。

17.根据权利要求16所述的磁头的控制方法，其中，

按开环控制使音圈马达加减速，使得从所述第1磁头切换成了所述第2磁头时的初始相对速度接近0。

18.根据权利要求17所述的磁头的控制方法，其中，

通过非控制区间的最终采样对所述音圈马达的输出进行调整，使得从所述第1磁头切换成了所述第2磁头时的所述初始相对速度的波动被校正。

19.根据权利要求17所述的磁头的控制方法，其中，

基于通过所述开环控制所得的所述第2磁头的移位量来预测所述磁道地址。

20.根据权利要求19所述的磁头的控制方法，其中，

基于所述第2磁头的安装公差来预测所述磁道地址。