JP2001520430A - 拡張型位置誤り信号線形化/正規化 - Google Patents

拡張型位置誤り信号線形化/正規化

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Abstract

(57)【要約】 位置誤り信号(334、336)を生成する方法では、標準サーボ領域(402)から発生する標準位置誤り値(282)と、直角サーボ領域(404)から発生する直角位置誤り値(286)が記憶される。標準サーボ領域(402)は、直角サーボ領域と位相が90度異なっている。標準位置誤り値(282)と直角位置誤り値(286)を算術的に結合することによって、位置誤り分子(294、298)が生成される。標準位置誤り値(282)および直角位置誤り値(286)に基づいて位置誤り分母(306、308)が生成される。位置誤り信号(334、336)は、位置誤り分子(294、298)を位置誤り分母(306、308)で除算することによって生成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (発明の分野) 本発明は記憶装置のサーボシステムに関連し、特にサーボシステムのための位
置誤り信号に関するものである。
【0002】 (発明の背景) 磁気ディスクドライブなどの記憶装置では、多くのトラックに分割された記憶
媒体にデータを格納する。サーボシステムによって希望のトラック上で位置決め
されるヘッドでデータの格納、検索が行われる。この位置決めは通常、媒体上の
サーボ領域を使用して実行される。ヘッドは、サーボ領域を通過するときにヘッ
ド位置を確認するサーボ信号を生成する。その位置に基づいてサーボシステムは
ヘッドが所望の位置へ向かって移動するようにヘッド位置を調整する。
【0003】 複数のサーボ領域から得られる信号を結合して線形の位置誤り信号を生成する
ことが望ましい。位置誤り信号が線形ならば、位置誤り信号の変化はヘッド位置
の等しい変化量に対応する。その場合、サーボシステムは位置誤り信号にしたが
って直接ヘッドを動かすことができる。位置誤り信号が線形でないならば、サー
ボシステムは、位置誤り信号から位置を決定するために更に計算しなければなら
ない。非線形の位置誤り信号を線形信号として扱うことによって、このような追
加計算を回避している装置がある。しかし、そのような線形推定値を使用すると
、サーボ位置決め精度が低下する。
【0004】 通常、位置誤り信号は標準位置誤り値(normal position error value)Nと 直角位置誤り値(quadrature position error value)Qの双方、またはその一 方に基づく一連の位置誤り値から形成される。これらの値はヘッドがディスクの
半径方向に移動するに従って周期的に変化する。これらの変化は、半径方向位置
の関数としてグラフで表わすと周期的信号とみなすことができ、当該分野では標
準位置誤り信号と直角位置誤り信号として周知である。直角信号は標準信号と同
じ周期的パタンをもっており、位相だけが標準信号とは90度異なっている。し
たがって、標準信号が最大になる半径方向位置において直角信号はゼロになる。
同様に、直角信号が最大になる別の半径方向位置では、標準信号がゼロになる。
【0005】 従来技術で用いられる標準および直角信号では線形範囲に限界がある。そのた
め、当分野では線形範囲の拡張が試みられている。その1つの拡張手段として標
準位置誤り信号NPQと、直角位置誤り信号NMQが考え出された。NPQ信号
は、N位置誤り信号とQ位置誤り信号を加算することによって得られる。NMQ
位置誤り信号は、N位置誤り信号からQ位置誤り信号を減算することによって得
られる。完全な位置誤り信号を生成するために、サーボシステムは切換え点ある
いは切換え境界でNPQ信号とNMQ信号を切換える。
【0006】 幅の狭いヘッドの場合、ゼロ近傍における線形性はN信号、Q信号よりもNM
Q信号、NPQ信号の方が優れている。しかし、NPQ信号とNMQ信号によっ
て作り出される完全な位置誤り信号には、切換え境界で不連続性が生じる傾向が
ある。このような不連続はNPQ信号とNMQ信号の大きさの違いから発生する
。位置誤り信号に不連続が伴うと、トラック追従精度が低下する。
【0007】 切換え境界における不連続性を取り除くために、当分野では位置誤り信号の直
線性をさらに拡張する手段が開発され、これは「SEAMLESS」として知ら
れている。標準および直角のSEAMLESS信号は次式によって表される。
【数1】 ただし、SEAMLESSnは標準SEAMLESS信号、SEAMLESS
qはSEAMLESSnと位相が90度異なった直角SEAMLESS信号であ
って、|N|、|Q|はそれぞれN、Qの大きさである。
【0008】 シームレス方程式は標準と直角信号を+/−1に正規化する。また、ヘッド幅
をさらに広くしたときに得られる標準および直角SEAMLESSの軌跡は、+
/−1間で線形性が非常に向上する。実際には、磁気読取り幅の狭い一般的なヘ
ッドでは残念ながらSEAMLESSによってクロストラック非直線形が増加す
る。
【0009】 このように、従来技術では不連続性を伴わずかつ十分な直線性を備えた位置誤
り信号を幅の狭いヘッドに供給することはできない。本発明は上記を含めて他の
問題にも対処し、従来技術に勝る特長を提供する。
【0010】 (発明の概要) 位置誤り値を生成する方法において、標準サーボ領域から発生する標準位置誤
り値および直角サーボ領域から発生する直角位置誤り値が記憶され、標準サーボ
領域は直角サーボ領域と位相が90度だけ異なっている。位置誤り分子は、標準
位置誤り値と直角位置誤り値の算術加算によって得られる。位置誤り分母は標準
位置誤り値と直角位置誤り値に基づいて得られる。位置誤り値は、位置誤り分子
を位置誤り分母で割ることによって得られる。
【0011】 本発明の好ましい実施例は更に、上述の位置誤り値かSEAMLESS位置誤
り値を選択する機能を含む。
【0012】 (好ましい実施例の詳細説明) 図1は本発明の記憶システム120の組み合わせブロック図および側面図であ
る。システム120において、ディスク122はコントローラ126に制御され
てモーター128で駆動されるスピンドル124を軸として回転する。コントロ
ーラ126はモーター制御導線130、132を通してモーター128に接続さ
れる。
【0013】 ディスク122の回転により、ヘッド134はディスク122の表面から浮上
する。ヘッド134はジンバル136、たわみアーム138、負荷ビーム140
、アクチュエータ142から成るサスペンションアセンブリによってディスクの
表面上の位置に保持される。サスペンションアセンブリがピボットポイント14
4を軸として旋回することにより、ヘッド134はディスク122の表面で円弧
状に移動する。
【0014】 アクチュエータ142は磁気アセンブリ146と磁気コイル148を含む。磁
気コイル148は、ピボットポイント144から負荷ビーム140の反対方向に
伸びるアクチュエータアーム上に形成される。導線150、152は磁気コイル
148とコントローラ126に接続される。導線150、152を通して、コン
トローラ126は磁気コイル148に通電し、それによって発生する磁界と、磁
気アセンブリ146の磁石からの磁界が相互に作用する。この相互作用によって
サスペンションアセンブリ120がピボットポイント144を軸として旋回し、
その結果、ディスク122上でヘッド134が円弧状に移動する。
【0015】 双方向バス156を介してコントローラ126と通信するプロセッサ154は
、モーター128の所要速度とヘッド134の所要位置をコントローラ126に
伝達する。また、ヘッド134からの信号は読出し導線162、164を通して
コントローラ126に入力される。ヘッド134は、サーボ領域を通過するとき
に読出し導線162、164を通してサーボ信号を出力し、その信号に従ってコ
ントローラ126はヘッドの現在位置を求める。ヘッドの現在位置およびプロセ
ッサ154から入力された所要位置に基づいて、コントローラ126は磁気コイ
ル148を制御するための電流を生成する。
【0016】 図2はディスク122上におけるヘッドの位置決めに使用されるサーボ部18
0のレイアウトを示す。図2において、ディスク122の半径方向の寸法は垂直
方向、ディスク122の角度寸法は水平方向で示される。サーボ部180はそれ
ぞれA、B、C、Dで識別される4つのサーボバースト領域182、184、1
86、188を含む。サーボバースト領域は半径の方向に広がっており、各領域
は分離された複数のトランジション領域を含む。例えば、サーボバースト領域1
82は分離されたトランジション領域190、192を含み、サーボバースト領
域184は分離されたトランジション領域194、196、198を含む。それ
ぞれ分離されたトランジション領域はディスク磁気モーメント方向の一連の変化
を含む。これらの変化すなわちトランジションは、それぞれのトランジション領
域中で半径方向に広がるコラム状に配列され、1つの半径方向コラム全体が同じ
磁気モーメントをもつ。ヘッドがトランジション領域を通過した時に、これらの
トランジションによって読出し信号が生成される。
【0017】 バースト領域の分離トランジション領域は他のバースト領域のトランジション
領域から半径方向にオフセットされる。具体的に云えば、サーボバースト領域1
84のトランジション領域はサーボバースト領域182のトランジション領域か
らトラック幅だけ半径方向にオフセットされ、また、バースト領域186のトラ
ンジション領域はサーボバースト領域182のトランジション領域から1/2ト
ラック幅だけ半径方向にオフセットされ、サーボバースト領域188のトランジ
ション領域はサーボバースト領域182のトランジション領域から1.5トラッ
ク幅だけ半径方向にオフセットされる。
【0018】 図2のレイアウトにおいて、ヘッドの周方向の移動によってサーボ読出し信号
が発生し、その信号によって2トラック幅範囲中のヘッド位置を確認することが
できる。したがって、ヘッド位置が図2のトラック3または4に属することが分
かっていれば、それら2トラック内でのヘッド位置がサーボ読出し信号によって
与えられる。サーボバースト領域の半径方向パタンは2トラック毎を繰り返され
るので、2トラック離れている周経路で同一のサーボ読出し信号が発生する。し
たがって、図2のトラック0およびトラック2で同一のサーボ読出し信号が発生
する。
【0019】 図2において、トラック番号と交差する水平な点線によって、トラック中心に
沿った経路が示されている。トラック間の境界はそれぞれの水平点線の中間に位
置する。トラックの中心線と境界に沿った経路を4つのタイプ0、1、2、3に
分類し、サーボバースト上において同じタイプの経路で同一読出し信号を生成す
ることができる。例えば、トラック0、トラック2のトラック中心経路を、とも
にタイプ3の経路とする。図3、4、5、6は、それぞれの経路タイプで生成さ
れるサーボ信号のグラフを示す。
【0020】 図3は、タイプ0の経路を通る読出しヘッドから生成される読出し信号を示す
。このタイプの経路では、サーボバースト領域182、184のトランジション
領域上を読出しヘッドの半分だけが通る。したがって、図3のサーボ信号振幅は
、サーボバースト領域182およびサーボバースト領域184の1/2に相当す
る。サーボバースト領域186のトランジション領域をヘッドが通らないから、
このサーボバースト領域にかかわるサーボ信号の振幅は実質的にゼロである。サ
ーボバースト領域188のトランジション領域ではヘッド全体が通る結果、全振
幅のサーボ信号が得られる。
【0021】 図4、5、6は、それぞれタイプ1、2、3の経路で生成される読出し信号の
例を示す。なお、全振幅パルスと半振幅パルスは図3、4、5、6におけるそれ
ぞれ異なるサーボバースト領域と関連している。このようにサーボ信号を用いて
、2トラック範囲内でヘッド位置を確認することができる。
【0022】 サーボ部180のレイアウトを使用して標準位置誤り値を生成するために、各
領域の読出し信号の振幅が決定される。これは、読出し信号を整流し、整流信号
のピーク検出または積分を実行して各領域に関する位置誤りバースト値を生成す
ることによって達成することができる標準位置誤り値は、サーボバースト領域1
82での読出し信号値からサーボバースト領域184での読出し信号値を減算す
ることにより生成される。直角位置誤り値は、サーボバースト領域186での読
出し信号値からサーボバースト領域188での読出し信号値を減算することによ
り生成される。
【0023】 図7はサーボ部400に関するサーボ領域の代替レイアウトを示す。具体的に
云えば、サーボ部400は、標準(normal)位相パタン402および直角(quad
rature)位相パタン404を含む「ヌル(null)」パタンを示す。各パタン
は均一磁気モーメントをもつブロックで構成される。例えば、標準位相パタン4
02は、ページの右側を指す均一磁気モーメントをもつブロック406と、ペー
ジの左を指す均一磁気モーメントをもつブロック408とを含む。図7では、ブ
ロック408と同じ磁気モーメントをもつディスクの全部分が白で示され、ブロ
ック406と同じ磁気モーメントをもつ全部分が黒で示されている。
【0024】 なお、標準位相パタン402および直角位相パタン404は複数列の交番磁気
モーメントブロックで構成される。隣接列が互いにオフセットされるので、ある
列の一方向の磁気モーメントトランジションは隣接2列の逆方向磁気モーメント
のトランジションと一致する。なお、標準位相パタン402は直角位相パタン4
04から半径方向にオフセットされる。2つのパタンは実質的に90度オフセッ
トされる。
【0025】 図7には、4つのトラック中心線0、1、2、3が示される。読出しヘッドが
トラック中心線2を通るときに生成される読出し信号418が図8−1に示され
る。ヘッドは、標準位相パタン402上を通るときに信号部分420を生成する
が、それは標準位相パタン全範囲において実質的にゼロである。その理由は、読
出しヘッドの半径方向外側半分と内側半分によってそれぞれ生成される読出し信
号418を示す図8−2、図8−3から明らかである。
【0026】 ヘッドの各半分は標準位相パタン402上でヘッドが受けるトランジションの
等部分上を通るので、図8−2、図8−3に示す信号は同振幅のパルスである。
しかし、標準位相パタン402のトラック中心線2では、ヘッドの外側半分のト
ランジションは、ヘッドの内側半分のトランジションと逆方向になる。したがっ
て、標準位相パタン402においては、図8−2、図8−3の各読出し信号は振
幅の相等しい逆向きのパルスである。そのため、読出し信号の2つの部分を加算
すると、それらは相殺される。
【0027】 直角位相パタン404では、トラック中心線2上におけるトランジションは読
出しヘッド全体で同じである。したがって、図8−2、図8−3の信号部分は同
振幅、同極性のパルス、すなわち図8−1に示す読出し信号418の信号部分4
22の全振幅パルスになる。
【0028】 図8−4に示されるクロック信号等の同期クロック信号と読出し信号を混合し
て位置誤り値を得るために、標準位相パタン402および直角位相パタン404
から得られる読出し信号を使用することができる。この2つの信号を混合するこ
とによって、特定位相パタンに対する全パルスが同じ極性になるように読出し信
号が整流される。したがって、標準位相パタンのパルスはすべて正極性、または
負極性になる。同様に、直角位相パタンのパルスも、すべて正極性または負極性
になる。
【0029】 この同期混合では、パルスの振幅および極性によってヘッド位置が示される。
したがって、ヘッドがトラック2からトラック1の方向にずれると、標準位相パ
タンからのパルスの振幅は増加し、パルスは正極性になる。ヘッドがトラック2
からトラック3の方向にずれた場合は、標準位相パタンからのパルスの振幅は増
加し、パルスは負極性になる。
【0030】 それぞれの位相パタンについて位置誤り値を生成するために、同期整流された
読出し信号は標準位相部と直角位相部に分割される。そして、この2つは、標準
位置誤り値と直角位置誤り値を生成するために積分される。
【0031】 当業者には明らかなように、図2、図7で示された以外のサーボパターンも可
能である。図2、図7で示されるサーボパターンは単なる説明手段である。本発
明では、位相が互いに90度異なる標準位置誤り値と直角位置誤り値を含むもの
であれば、どのようなサーボパターンでも使用可能である。
【0032】 本発明によれば、拡張された標準位置誤り信号および直角位置誤り信号を生成
することができる。本発明者が“NPQ+SEAMLESSn”と呼ぶ標準位置
誤り信号は次のように定義される。
【数2】 ただし、|x|はxの大きさを表す。本発明による直角位置誤り信号は「NPQ
+SEAMLESSq」と呼ばれ、以下の式によって表される。
【数3】
【0033】 ここで注目すべきは、式3の分子が従来技術によるNPQ位置誤り信号に等し
く、式4の分子が従来技術によるNMQ位置誤り信号に等しいことである。また
、式3、式4の分母は、いずれも従来技術によるNMQ位置誤り信号、NPQ位
置誤り信号の振幅の合計に等しい。本発明では、これらの振幅で除算することに
よって、+1と−1の間の値に制限される位置誤り信号が生成される。
【0034】 本発明による標準位置誤り信号および直角位置誤り信号は、単独で使用可能で
あるが、上記で定義されたNPQ+SEAMLESSnとNPQ+SEAMLE
SSqの位置誤り信号を切換えることによって両信号を一緒に使用することも可
能である。この切換えは位置誤り信号がともに+/−0.5に等しいときに起こ
る。
【0035】 上述の位置誤り信号の場合、比較的幅の狭いヘッドで良好な直線性が得られる
が、従来技術のSEAMLESS位置誤り信号の場合は、比較的幅の広いヘッド
で良好な直線性が得られる。本発明の一側面によれば、本発明によるNPQ+S
EAMLESS位置誤り信号と従来技術のSEAMLESS位置誤り信号を切換
えるための機構が得られる。この機構は、記憶システムで使用されるヘッド幅の
各位置誤り信号の利得比に基づいている。利得比とは、有効動作範囲おける信号
最小スロープに対する信号最大スロープの比である。したがって、選択された範
囲において位置誤り信号の最大のスロープを4とし、最小スロープを2とすれば
、利得比は2である。好ましい利得比は2未満である。
【0036】 図9はNPQ+SEAMLESS位置誤り信号およびSEAMLESS位置誤
り信号の利得比を、トラック幅に正規化された磁気読取装置幅の関数として表し
たグラフである。利得比は縦軸240で示され、正規化磁気読取装置幅は横軸2
42で示される。グラフ244はNPQ+SEAMLESS位置誤り信号に関す
る利得比と磁気読取装置幅の関係を示し、グラフ246はSEAMLESS位置
誤り信号に関する利得比と磁気読取装置幅の関係を示す。
【0037】 図9のグラフから、正規化磁気読取装置幅が0.65以下の場合、本発明によ
る位置誤り信号NPQ+SEAMLESSは利得比が最も低くなるので、この信
号をサーボシステムでヘッド位置決めに使用するのが好ましい。正規化磁気読取
装置幅が0.65以上の場合は、SEAMLESS位置誤り信号をサーボシステ
ムで使用する方がよい。
【0038】 図10は本発明のサーボシステムに含まれる誤り位置信号発生回路258のブ
ロック図である。具体的には、発生回路258は図2で示されるようなサーボパ
ターンで使用されるように設計される。発生回路258は読出し回路(図示せず
)から入力されるサーボ読出し信号260に基づいて位置誤り信号を生成する。
【0039】 読出し信号260は同期回路262およびピーク検出保持回路264に供給さ
れる。読出し信号260のトランジションに基づいて、同期回路262はクロッ
ク信号266を生成してタイミング回路268に供給する。タイミング回路26
8はタイミング間隔270を生成してピーク検出保持回路264に供給する。
【0040】 ピーク検出保持回路264はタイミング間隔270を利用して、サーボバース
ト領域A、B、C、Dに割当てられるサーボ信号260の各部を分離する。ピー
ク検出保持回路264がこれら4部分を分離して各部分のピーク振幅をラッチす
ることにより、読出し信号260中の異なる部分の算術結合が可能になる。ピー
ク検出保持回路264は、サーボバースト領域A、B、C、Dにそれぞれ関連す
るサーボバースト値272、274、276、278を生成する。
【0041】 演算ユニット280は、サーボバースト値272からサーボバースト値274
を減算し、標準位置誤り値282を生成する。この値をNと呼ぶこともある。演
算ユニット284は、サーボバースト値276からサーボバースト値278を減
算し、直角位置誤り値286を生成する。この値をQと呼ぶこともある。
【0042】 位置誤り値282、286は組み合わせ論理ユニット288、290に供給さ
れる。組み合わせ論理ユニット288は本発明のNPQ+SEAMLESS位置
誤り値を供給し、組み合わせ論理ユニット290は従来技術のSEAMLESS
位置誤り値を供給する。
【0043】 組み合わせ論理288では、演算ユニット292によって標準位置誤り値28
2から直角位置誤り値286が減算されてNMQ位置誤り値294が生成される
。位置誤り値282、286は演算ユニット296によって加算され、NPQ位
置誤り値298が生成される。
【0044】 NMQ位置誤り値294およびNPQ位置誤り値298はそれぞれの整流器3
00、302に供給され、そして演算ユニット304に供給される。整流器30
0、302は、それぞれNMQ位置誤り値294およびNPQ位置誤り値298
の絶対値を生成することにより位置誤り振幅306、308を生成し、それを演
算ユニット304に供給する。演算ユニット304は前記方程式3、4を用いて
、NMQ位置誤り値394、NPQ位置誤り値398、位置誤り振幅306、3
08から標準NPQ+SEAMLESSn位置誤り値310および直角NPQ+
SEAMLESSq位置誤り値312を生成する。
【0045】 組み合わせ論理ユニット290では、標準位置誤り値282および直角位置誤
り値286は整流器314、316にそれぞれ供給され、そこから演算ユニット
318に供給される。整流器314、316は、位置誤り値282、286の絶
対値を生成することにより位置誤り振幅320、322を生成し、それを演算ユ
ニット318に供給する。演算ユニット318は上記方程式1、2を用いて、S
EAMLESSの標準位置誤り値324およびSEAMLESSの直角位置誤り
値326を生成する。
【0046】 組み合わせ論理ユニット288、290において振幅値を生成するために整流
器を使用するものとしているが、当業者には明らかな通り、更に複雑な論理を使
用することも可能である。具体的には、位置誤り値に対する算術演算の種類を選
択するために、標準および直角位置誤り値の極性を利用することができる。例え
ば、標準位置誤り値が負極性で、直角位置誤り値が正極性であるならば、直角位
置誤り値から標準位置誤り値を減算することによって加算振幅値が得られる。
【0047】 位置誤り値310、312、324、326は、制御線332を介してマイク
ロプロセッサ330によって制御される選択論理ユニット328に供給される。
選択論理ユニット328は、その出力端334、336からNPQ+SEAML
ESSn位置誤り値310およびNPQ+SEAMLESSq位置誤り値312
を出力するか、あるいは出力端334、336からSEAMLESSの標準位置
誤り値334およびSEAMLESSの直角位置誤り値326を出力する。例え
ば、サーボシステムに関連する特定の磁気読取装置に低利得比を与えるのは、対
応するいずれの位置誤り信号か、というような評価基準に基づいて、マイクロプ
ロセッサ330は2セットの位置誤り値から選択する。
【0048】 選択論理ユニットは図10に示されているが、当業者には明らかな通り、選択
論理ユニットを使用する代わりに、演算ユニット304、318のイネーブル入
力をマイクロプロセッサ330によって直接制御することが可能である。そのよ
うな実施例では、演算ユニット304、318のそれぞれの出力端は相互接続さ
れる。
【0049】 図11は本発明による信号発生回路の第2実施例としての信号発生回路500
を示すブロック図である。信号発生回路500は図7で示される「ヌル」パタン
などのサーボパターンに有用である。信号発生回路500が図10の信号発生回
路258と異なっている点は、標準位置誤り値Nおよび直角位置誤り値Qの生成
方法である。信号発生回路500が位置誤り値NおよびQから位置誤り値334
、336を生成する方法は、図10の発生回路258について記述したものと同
じである。したがって、図10、図11において同機能をもった回路要素には、
両図で同一の参照符号がつけられている。
【0050】 図11の発生回路500では、読出し信号502は同期回路504に入力され
、そこで生成されたベースクロック信号506が信号発生器508およびゲート
回路510に入力される。信号発生器508はベースクロック信号506を用い
て混合信号512を生成する。必須要件ではないが、この混合信号は方形波であ
ることが好ましい。
【0051】 混合信号512は混合回路514に入力される。また、この回路には読出し信
号502も入力される。混合回路514は混合信号512と読出し信号502の
乗算を行う。混合信号512は読出し信号502に同期するので、この乗算によ
って同期整流された信号516が得られる。整流された信号516には、正極性
の部分と、負極性の部分が含まれる。しかし、単一サーボ領域の単一位相パタン
に対応する読出し信号のどの部分についても、整流された信号516は単一極性
のはずである。図8−4にしたがって、このタイプの整流について更に議論する
【0052】 整流信号516は積分器518に入力され、そこで整流信号が積分されて、積
分信号520が生成される。積分信号520はAD変換器522によってサンプ
リングされ、サンプリングされた信号がデジタル信号524に変換される。
【0053】 デジタル信号524は、ベースクロック506を基準として測定される所定イ
ンターバルでゲート回路510を通過する。ゲート回路510は、デジタル信号
524をホールド回路526とホールド回路528とに交互に振り分けて供給す
る。ヘッドがサーボ位相パタンの端部に達する時に対応してデジタル信号524
が最大値で供給されるようにゲートインターバルを定めることが好ましい。この
過程で、ホールド回路526は標準位置誤り値Nを保持し、ホールド回路528
は直角位置誤り値Qを保持する。
【0054】 ホールド回路526は演算ユニット318、292、296、整流器314と
接続され、標準位置誤り値Nをそれらに供給する。ホールド回路528は演算ユ
ニット318、292、296、整流器316と接続され、直角位置誤り値Qを
それらに供給する。
【0055】 NPQ+SEAMLESSの標準および直角位置誤り信号の分子を発生させる
ための特定の算術関係式を使用して本発明を記述したが、当業者には明らかな通
り、これらの方程式は発明の範囲内で変更可能である。発明の重要な側面は、位
置誤り信号の分子を発生させるために標準および直角位置誤り信号を両方使用す
ることである。標準および直角信号を算術結合する方法は、それぞれのサーボシ
ステム構成に依存する。
【0056】 要約すると、本発明は記憶媒体122を上にトランスジューサヘッドの位置を
示す位置誤り値334、336を生成する方法を提供する。本方法によれば、標
準サーボ領域402から発生する標準位置誤り値282と、標準サーボ領域40
2とは位相が90度異なった直角サーボ領域404から発生する直角位置誤り値
286が記憶される。位置誤り分子294、298は、標準位置誤り値282と
直角位置誤り値286の結合によって算術的に生成される。位置誤り分母306
、308は標準位置誤り値282および直角位置誤り値286に基づいて生成さ
れる。位置誤り分子294を位置誤り分母306、308で除算することにより
、位置誤り値310が生成される。
【0057】 本発明のサーボシステムはディスクドライブ上に位置し、標準位置誤り値28
2および直角位置誤り値296を記憶するために記憶手段526、528を含む
。本システムはまた、標準位置誤り値282および直角位置誤り値286を第1
の位置誤り分子298中に合成するための第1演算手段296を含む。第2演算
手段292、296、300、302は標準位置誤り値282および直角位置誤
り値286に基づいて位置誤り分母306、308を生成する。第3演算手段3
04は第1位置誤り値312を生成するために、第1位置誤り分子298を位置
誤り分母306、308で除算する。
【0058】 本発明の好ましい実施例では、サーボシステムはさらに第2位置誤り分母32
0、322を生成するための第6演算手段314、316を含む。サーボシステ
ムはさらに、標準位置誤り値282を第2位置誤り分母322、320で除算す
ることによって第3位置誤り値324を生成するための第7演算手段318を含
む。別の発明実施例では、制御位置誤り値334を生成するために、第1位置誤
り値312か第3位置誤り値324を選択する選択機構328、330が含まれ
る。
【0059】 以上に本発明の様々な実施例の構造および機能の詳細と共に、それらの多くの
特性と利点について説明したが、この開示は単なる説明手段であって、特許請求
の範囲に記載されている広範な一般概念で表される全範囲にわたって本発明の原
理内で部材の構造、構成等の変更が可能である。本発明の趣旨および範囲から逸
脱することなく実質的に同じ機能を維持しながら、例えば、位置誤り信号の特定
用途に依存して特定の要素を変更することが可能である。また、ここに記述した
好ましい実施例では磁気ディスクドライブを対象にしているが、本発明の範囲お
よび趣旨から逸脱することなく、その他のシステム、例えば光ディスクドライブ
、光磁気ディスクドライブ、テープドライブ等にも適用可能なことは、当業者に
は明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明によるディスクドライブの組み合わせブロック図および側面図。
【図2】 あるタイプのサーボ領域の部分的レイアウト。
【図3】 タイプ0経路を中心線とするヘッドから発生するサーボ読出し信号。
【図4】 タイプ1経路を中心線とするヘッドから発生するサーボ読出し信号。
【図5】 タイプ2経路を中心線とするヘッドから発生するサーボ読出し信号。
【図6】 タイプ3経路を中心線とするヘッドから発生するサーボ読出し信号。
【図7】 別タイプのサーボ領域の部分的レイアウト。
【図8−1】 図に示すレイアウトの中心線を走行するヘッドから発生する読出し信号のグラ
フ。
【図8−2】 図8−1に示す読出し信号のうち、ヘッドの半径方向外側半分によって生成さ
れる成分。
【図8−3】 図8−1に示す読出し信号のうち、ヘッドの半径方向内側半分によって生成さ
れる成分。
【図8−4】 読出し信号の同期整流に用いられる方形波。
【図9】 本発明による位置誤り信号およびSEAMLESS位置誤り信号についてトラ
ック幅に対する利得比を表したグラフ。
【図10】 本発明による位置誤り発生システムのブロック図。
【図11】 本発明による位置誤り発生システムの第2実施例。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ファン、ドク、チェン アメリカ合衆国 カリフォルニア、サラト ガ、 バックヘイブン レーン 19921 Fターム(参考) 5D042 LA01 MA05 5D096 AA02 CC01 EE02 GG01 GG03 HH07 KK14

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記憶媒体上のトランスジューサヘッドの位置を表す位置誤り
    値を生成する方法であって、 前記記憶媒体上の標準サーボ領域から発生する標準位置誤り値と、標準サーボ
    領域とは位相が90度異なる前記記憶媒体上の直角サーボ領域から発生する直角
    位置誤り値とを記憶し、 標準位置誤り値と直角位置誤り値の結合によって位置誤り分子を算術的に生成
    し、 標準位置誤り値および直角位置誤り値に基づいて位置誤り分母を生成し、 位置誤り分子を位置誤り分母で除算することにより、位置誤り値を生成する前
    記方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の方法であって、標準位置誤り値と直角位置誤
    り値を算術的に結合することによって形成され、かつ前記位置誤り分子とは異な
    る第2位置誤り分子を生成し、前記第2位置誤り分子を前記位置誤り分母で除算
    することによって第2位置誤り値を生成する前記方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の方法であって、前記位置誤り分母を前記位置
    誤り分子の大きさと前記第2位置誤り分子の大きさの和とした前記方法。
  4. 【請求項4】 請求項3記載の方法であって、前記位置誤り分子は標準位置
    誤り値と直角位置誤り値の和に等しく、前記第2位置誤り分子は直角位置誤り値
    から標準位置誤り値を差し引いた値に等しいものとした前記方法。
  5. 【請求項5】 請求項1記載の方法であって、記憶媒体上でトランスジュー
    サヘッドの位置を決定するために前記位置誤り値を使用する前記方法。
  6. 【請求項6】 ディスクドライブにおける媒体に対するヘッドの相対的位置
    決めを行うためのサーボシステムであって、 媒体からヘッドによって読出された標準位置誤り値および直角位置誤り値を保
    持することができるホールド回路と、 ホールド回路に接続された組み合わせ論理ユニットとを有する前記サーボシス
    テムにおいて、前記組み合わせ論理ユニットが、 第1の位置誤り分子を形成するために標準位置誤り値と直角位置誤り値を結合
    する機能と、 標準位置誤り値および直角位置誤り値に基づいて位置誤り分母を生成する機能
    と、 前記第1の位置誤り分子を前記位置誤り分母で除算することによって第1の位
    置誤り値を生成する機能とを備えた前記サーボシステム。
  7. 【請求項7】 請求項6記載のサーボシステムであって、前記組み合わせ論
    理ユニットが、 標準位置誤り値から直角位置誤り値を減算して第2の位置誤り分子を生成する
    機能と、 標準位置誤り値と直角位置誤り値を加算して第1の位置誤り分子を生成する機
    能と、 前記第1の位置誤り分子と前記第2位置誤り分子の大きさの和として位置誤り
    分母を生成する機能とを備えた前記サーボシステム。
  8. 【請求項8】 請求項6記載のサーボシステムであって、更に、標準位置誤
    り値の大きさと直角位置誤り値の大きさの和に等しい第2の位置誤り分母を生成
    する機能と、前記標準位置誤り値を前記第2位置誤り分母で除算することによっ
    て第3の位置誤り値を生成する機能とを備えた第2の組み合わせ論理ユニットを
    有する前記サーボシステム。
  9. 【請求項9】 請求項8記載のサーボシステムであって、更に、ヘッド位置
    を制御するために使用可能な制御位置誤り値として前記第1の位置誤り値か前記
    第3の位置誤り値のいずれかを選択する選択機構を有する前記サーボシステム。
  10. 【請求項10】 請求項6記載のサーボシステムであって、前記位置誤り値
    を用いて記憶媒体上のトランスジューサヘッドの位置を決定する機能を備えたコ
    ントローラを有する前記サーボシステム。
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