JP2019145187A - 磁気ディスク装置および磁気ディスク装置の制御方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】磁気ディスクの記憶容量を増大させること。【解決手段】実施形態の磁気ディスク装置は、径方向に分割され、サーボパターンがそれぞれ記録された複数のゾーンを有し、個々のゾーン内における外径側から内径側へ向かってサーボパターンの周波数が小さくなる磁気ディスクと、磁気ディスクに対向して設けられた磁気ヘッドと、磁気ヘッドの径方向における位置である半径位置に応じてサーボパターンの周波数を切り替えるゾーンサーボ切り替え部と、を備える。【選択図】図2
Description
本発明の実施形態は、磁気ディスク装置および磁気ディスク装置の制御方法に関する。
磁気ディスク装置では、ユーザデータがライトされるデータ領域を増やすために、磁気ディスクの内径側から外径側に向かってサーボパターンを複数のゾーンに分割し、内径側のゾーンに対して外径側のゾーンのサーボパターンの書き込み周波数(基準周波数)を高くするゾーンサーボ方式が採られることがある。
ところで、従来技術においては、依然、磁気ディスクの記憶容量を増大させる余地がある。
実施形態の磁気ディスク装置は、径方向に分割され、サーボパターンがそれぞれ記録された複数のゾーンを有し、個々の前記ゾーン内における外径側から内径側へ向かって前記サーボパターンの周波数が小さくなる磁気ディスクと、前記磁気ディスクに対向して設けられた磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドの径方向における位置である半径位置に応じて前記サーボパターンの周波数を切り替えるゾーンサーボ切り替え部と、を備える。
以下に、本発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、下記の実施形態により、本発明が限定されるものではない。また、下記実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。
[実施形態]
図1〜図8を用い、実施形態の磁気ディスク装置について説明する。
図1〜図8を用い、実施形態の磁気ディスク装置について説明する。
(磁気ディスク装置の全体構成例)
図1は、実施形態にかかる磁気ディスク装置1の全体構成を示す図である。磁気ディスク装置1は、例えば、ホストHSに外付けされ、または、内蔵されるハードディスクドライブ等である。
図1は、実施形態にかかる磁気ディスク装置1の全体構成を示す図である。磁気ディスク装置1は、例えば、ホストHSに外付けされ、または、内蔵されるハードディスクドライブ等である。
図1に示すように、磁気ディスク装置1は、磁気ディスク10、スピンドル21、スピンドルモータ22、ヘッドスライダHM、サスペンションSU、キャリッジアームKA、ボイスコイルモータ30、ベース40、及び制御部50を備える。
磁気ディスク10は、各種情報を磁気的に記録する円盤状の記録媒体であり、スピンドルモータ22により回転駆動される。磁気ディスク10は、例えば、スピンドルモータ22の回転中心近傍を中心とする同心円状の複数のゾーンを有する。各ゾーンは、さらに、同心円状の複数のトラックを有する。各トラックでは、図示しないデータ領域とサーボ領域とが周方向に交互に複数設けられている。磁気ディスク10の詳細の構成については後述する。
磁気ディスク10上には、ヘッドスライダHMが配置される。ヘッドスライダHMには、磁気ヘッドHrwが設けられている。磁気ヘッドHrwは、リードヘッドHr及びライトヘッドHwを含む。リードヘッドHr及びライトヘッドHwは、磁気ディスク10から10nm程度浮上した位置に、磁気ディスク10に対向するように配置される。
ヘッドスライダHMは、サスペンションSU及びキャリッジアームKAを介して磁気ディスク10上に保持されている。キャリッジアームKAは、シーク時などにおいてヘッドスライダHMを水平面内でスライドさせる。サスペンションSUは、磁気ディスク10が回転している時の空気流による磁気ヘッドHrwの浮上力に対抗する押下力を磁気ヘッドHrwに与えることで、磁気ディスク10上の磁気ヘッドHrwの浮上量を一定に保つ。サスペンションSUは、例えば板ばねにて構成される。
ボイスコイルモータ30は、キャリッジアームKAを駆動させる。スピンドルモータ22は、スピンドル21を中心として磁気ディスク10を回転させる。ボイスコイルモータ30およびスピンドルモータ22は、ベース40に固定されている。
制御部50は、ヘッド制御部51、パワー制御部52、リードライトチャネル53、ハードディスク制御部54、及び記憶部55を備え、磁気ディスク装置1の各部を制御する。これにより、制御部50は、例えば、リードヘッドHrにて読み取られたサーボデータに基づいて、磁気ディスク10に対するリードヘッドHr及びライトヘッドHwの径方向における位置(半径位置)を制御する。
ヘッド制御部51は、ライト電流制御部51Aおよび再生信号検出部51Bを備え、記録再生時における信号を増幅したり検出したりする。ライト電流制御部51Aは、ライトヘッドHwに流れるライト電流を制御する。再生信号検出部51Bは、リードヘッドHrにて読み出された信号を検出する。
パワー制御部52は、スピンドルモータ制御部52Aおよびボイスコイルモータ制御部52Bを備え、スピンドルモータ22及びボイスコイルモータ30を駆動する。スピンドルモータ制御部52Aは、スピンドルモータ22の回転を制御する。ボイスコイルモータ制御部52Bは、ボイスコイルモータ30の駆動を制御する。
リードライトチャネル53は、ヘッド制御部51とハードディスク制御部54との間でデータの受け渡しを行う。データは、リードデータ、ライトデータ、及びサーボデータを含む。例えば、リードライトチャネル53は、リードヘッドHrにて再生される信号をホストHSで扱われるデータ形式に変換したり、ホストHSから出力されるデータをライトヘッドHwにて記録される信号形式に変換したりする。また、リードライトチャネル53は、リードヘッドHrにて再生された信号のデコード処理を行ったり、ホストHSから出力されるデータをコード変調したりする。
ハードディスク制御部54は、例えば、ホストHSからの指令に基づいて記録再生制御を行ったり、ホストHSとリードライトチャネル53との間でデータの受け渡しを行ったりする。ハードディスク制御部54は、ゾーンサーボ切り替え部54A及び推定オブザーバ54Bを備える。ゾーンサーボ切り替え部54Aは、磁気ヘッドHrwが磁気ディスク10のどのゾーンにあるかに応じてサーボ処理におけるサーボパターン周波数を切り替える。サーボ処理は、サーボデータのデコード、サーボデータの読み取り、及びサーボデータに基づく磁気ヘッドHrw位置の把握等を含む。推定オブザーバ54Bは、例えば磁気ヘッドHrw位置の過去履歴から磁気ヘッドHrwの磁気ディスク10における半径位置を推定する。ゾーンサーボ切り替え部54Aおよび推定オブザーバ54Bの詳細の機能については後述する。
記憶部55は、磁気ディスク装置1の動作に必要な各種設定パラメータ群、ゾーンごとに設けられる基準SFGの設定値、均一周波数領域用SFGの設定値、および推定オブザーバ54Bが推定位置の算出に用いる磁気ヘッドHrw位置の過去履歴を記憶する。
制御部50はホストHSに接続されている。ホストHSとしては、ライトコマンドやリードコマンドなどを磁気ディスク装置に発行するパーソナルコンピュータであってもよいし、サーバなどに接続可能なネットワークであってもよい。
このように構成される磁気ディスク装置1において、スピンドルモータ22により磁気ディスク10が回転されながら、磁気ヘッドHrwを介して磁気ディスク10から信号が読み出され、再生信号検出部51Bにて検出される。再生信号検出部51Bにて検出された信号は、リードライトチャネル53にてデータ変換された後、ハードディスク制御部54に送られる。ハードディスク制御部54において、再生信号検出部51Bにて検出された信号に含まれるサーボデータに基づいて磁気ヘッドHrwのトラッキング制御が行われる。
また、再生信号検出部51Bにて検出されたサーボデータに基づいて磁気ヘッドHrwの現在位置が算出され、磁気ヘッドHrwが目標位置に近づくようにシーク制御が行われる。磁気ヘッドHrwが目標位置に達すると、磁気ヘッドHrwを介して磁気ディスク10から信号が読み出され、または、磁気ディスク10にデータが書き込まれる。
(磁気ディスクの構成例)
次に、図2を用いて実施形態の磁気ディスク10の構成例について説明する。図2は、実施形態にかかる磁気ディスク10の構成を示す図である。図2上段は磁気ディスク10の平面図であり、下段は磁気ディスク10が有するサーボパターン周波数のグラフである。
次に、図2を用いて実施形態の磁気ディスク10の構成例について説明する。図2は、実施形態にかかる磁気ディスク10の構成を示す図である。図2上段は磁気ディスク10の平面図であり、下段は磁気ディスク10が有するサーボパターン周波数のグラフである。
図2上段に示すように、磁気ディスク10は、周方向D1に沿って複数のトラックTを有する。各トラックTには、ユーザデータがライトされるデータ領域DA及びサーボデータがライトされたサーボ領域SAが設けられている。各トラックTのデータ領域DA及びサーボ領域SAによりセクタSEが構成される。サーボ領域SAは、例えば放射状に配置され、周方向D1に沿ったサーボ領域SA間にデータ領域DAが配置されている。個々のサーボ領域SAの周方向D1の幅は、外径(OD:Outer Diameter)側と内径(ID:Inner Diameter)側とで変化せず一定である。
また、磁気ディスク10は、径方向D2に、例えばゾーンZ0〜Z7に分割されている。最外周側がゾーンZ7であり、最内周側がゾーンZ0である。
サーボ領域SAには、サーボパターンS0〜S7がそれぞれゾーンZ0〜Z7に対応するよう配置されている。サーボパターンS0〜S7には、それぞれ基準SFG(Servo Frequency Generation)が設定されている。SFGは、磁気ディスクにおける単位時間あたりの磁極SNの反転率であり、サーボパターンにデータを書き込むときの周波数である。SFGはサーボパターン周波数とも呼ばれる。換言すれば、同一のSFGが設定された領域が1つのゾーンであり、ゾーンZ0〜Z7は互いに、必ずしも明示的、物理的な境界を有していなくともよい。個々のサーボパターンS0〜S7に設定されている基準SFGは、OD側からID側へ向かって小さくなるよう設定されている。また、個々のサーボパターンS0〜S7内においても、サーボパターン周波数がOD側からID側へ向かって小さくなっている。つまり、各々のゾーンZ0〜Z7内では、OD側からID側へ向かってサーボパターン周波数が連続的に小さくなっている。
基準SFGを設定するにあたっては、現状のハードウェアに基づく機能によれば最大8ゾーンに分割して設定することが可能である。例えば、ソフトウェアに基づきゾーン分割をすれば、ハードウェアの機能の性能による制約を受けないので、より細かくゾーン分割し、基準SFGを設定することができる。このように、ゾーン分割をより細かくすることで、サーボパターン周波数の切り替えも容易となる。図2の例では、磁気ディスク10を8ゾーン(ゾーンZ0〜Z7)に分割して基準SFGを設定した場合を示している。
サーボパターンS0〜S7の径方向D2における両端、つまり、サーボパターンS0に隣接する領域と、サーボパターンS7に隣接する領域とには、サーボパターン周波数が一定の均一周波数領域Su0,Su7がそれぞれ設けられている。磁気ヘッドHrwが磁気ディスク10上にロードされるとき、磁気ヘッドHrwは磁気ディスク10のOD側からサーボデータを読み取りに行く。また、復帰シーク時には、磁気ヘッドHrwは磁気ディスク10のID側からサーボデータを読み取りに行く。復帰シークは、エラー発生後の復帰時に行うシーク動作であり、ベース40に設けられたストッパ(不図示)の働きで最ID寄りに磁気ヘッドHrwが押し留められることで、磁気ヘッドHrw位置を確定した後に行われる動作である。サーボパターンS0〜S7の両端に均一周波数領域Su0,Su7が設けられることで、ロード時および復帰シーク時のサーボロック(位置把握のためのサーボデータ読み取り)が容易となる。均一周波数領域Su0は、サーボパターンS0と同様、ゾーンZ0に含まれる。均一周波数領域Su7は、サーボパターンS7と同様、ゾーンZ7に含まれる。
図2下段に、サーボパターンS0〜S7の各領域におけるサーボパターン周波数のグラフを示す。グラフの横軸は、サーボパターンS0〜S7の各領域に対応するトラック番号である。トラック番号が小さい側がOD側であり、大きい側がID側である。グラフの縦軸は、サーボパターン周波数(MHz)である。
図3に、より詳細なサーボパターン周波数のグラフを示す。図3は、1つのサーボパターン(例えば、サーボパターンS4)におけるサーボパターン周波数のグラフである。図3に示すように、サーボパターン周波数は、より微細なスケールで見ると階段状に推移する。図3の例では、約30トラックごとに、サーボパターン周波数が0.0195MHzの階段状に変化する。この段差(分解能)は、リードライトチャネル53の有するライトクロック追従機能に応じて決定することができる。したがって、ライトクロック追従機能を向上させれば分解能を向上させることができ、サーボパターン周波数の刻みをより細かくすることも可能である。本明細書において、「サーボパターン周波数が連続的に変化する」という場合、上記のように、磁気ディスク装置1の有する分解能の範囲内で、サーボパターン周波数が階段状(段階的)に変化することを含む。
(ゾーンサーボ切り替え部の機能)
ゾーンサーボ切り替え部54Aは、上記のような磁気ディスク10のサーボ処理を可能にするため、ターゲットトラックのアドレスにしたがってサーボパターン周波数の切り替えを行う。具体的には、ゾーンサーボ切り替え部54Aは、ターゲットトラックのアドレスに応じて基準SFGを切り替える。ゾーンサーボ切り替え部54Aは、この基準SFGに対し、さらに、ターゲットトラックのアドレスに応じたDSW(Disk Synchronous Write)補正値にオフセット量を加えたものを付与する。オフセット量を加えたDSW補正値は、以下の式により求めることができる。
ゾーンサーボ切り替え部54Aは、上記のような磁気ディスク10のサーボ処理を可能にするため、ターゲットトラックのアドレスにしたがってサーボパターン周波数の切り替えを行う。具体的には、ゾーンサーボ切り替え部54Aは、ターゲットトラックのアドレスに応じて基準SFGを切り替える。ゾーンサーボ切り替え部54Aは、この基準SFGに対し、さらに、ターゲットトラックのアドレスに応じたDSW(Disk Synchronous Write)補正値にオフセット量を加えたものを付与する。オフセット量を加えたDSW補正値は、以下の式により求めることができる。
dsw_s_flp0=(SvINT_Target_Zx+svitv_offset(x)−Sv_interval)×K(x)+dsw_offset(x)
dsw_s_flp0:DSW周波数補正値
x:トラックアドレス
SvINT_Target_Zx:当該ゾーンのサーボ間隔理論値
svitv_offset(x):当該半径位置に応じたサーボ間隔オフセット量
Sv_interval:実測したサーボ間隔
K(x):当該半径位置に応じたDSW変換係数
dsw_offset(x):当該半径位置に応じたサーボクロックオフセット量
dsw_s_flp0:DSW周波数補正値
x:トラックアドレス
SvINT_Target_Zx:当該ゾーンのサーボ間隔理論値
svitv_offset(x):当該半径位置に応じたサーボ間隔オフセット量
Sv_interval:実測したサーボ間隔
K(x):当該半径位置に応じたDSW変換係数
dsw_offset(x):当該半径位置に応じたサーボクロックオフセット量
上記の式によれば、例えば、磁気ディスク10のOD側からID側へ磁気ヘッドHrwを移動させるときには、基準SFG設定に対しサーボパターン周波数が下がる方向へ変化する。つまり、オフセットはサーボクロックを下げる方向に付与される。サーボクロックは、サーボデータをデコードするときに磁気ディスク装置1がしたがう信号である。一方、サーボ間隔は、サーボデータ取得の間隔である。サーボクロックが下がることにしたがい、ハードディスク制御部54内で測定されるサーボ間隔は広がる方向に変化する。したがって、ゾーンサーボ切り替え部54Aは、サーボ間隔のターゲット値を広げる方向に変化させる。その様子を図4に示す。図4は、サーボクロック及びサーボ間隔の基準SFGに対する変化率を示すグラフである。
また、サーボパターン周波数は1サーボ間隔においても変化する。かかる変化に対しては、推定オブザーバ54Bにより半径位置を推定し、この推定位置情報にしたがって上記補正値をさらに精密にすることで追従させることができる。推定オブザーバ54Bは、例えば、磁気ヘッドHrw位置の過去履歴から半径位置を推定する。つまり、シーク動作に入る直前の磁気ヘッドHrw位置を含め、例えば、過去数回分の磁気ヘッドHrw位置を基に、現在の磁気ヘッドHrw位置を推定する。例えば、シーク動作における最高速度を1.2m/sとして、トラック密度が483kTPI(Tracks/inch)、サーボセクタ数が372の磁気ディスクのサーボパターン周波数の変化量について考える。この磁気ディスクの場合、磁気ヘッドHrwは1サーボ間隔で最大681トラック進む。この間のサーボパターン周波数の変化量は0.513MHzとなる。この程度の変化量であれば、上記の推定オブザーバ54Bにより補正可能である。
また、磁気ヘッドHrwの位置によっては、リードヘッドHrの位置とライトヘッドHwの位置とでサーボパターン周波数が異なる場合がある。例えば、トラック密度が483kTPIの磁気ディスクであれば、磁気ヘッドHrw位置の相違は最大約30トラック程度であり、上述のサーボパターン周波数の分解能(0.0195MHz)分に相当する。その様子を図5に示す。図5は、リードヘッドHr/ライトヘッドHwの位置の差の推移を示すグラフである。図5に示すように、リードヘッドHrとライトヘッドHwとの位置の差は、磁気ディスク10の半径中央付近で最小トラック数となる。つまり、リードヘッドHrとライトヘッドHwとが跨るトラックの数が最小となる。そして、OD側およびID側へ向かうにつれ、跨るトラック数の絶対値が大きくなっていく。
図6に、さらにその詳細を示す。図6は、リードヘッドHr/ライトヘッドHwの位置の差と基準SFG境界との関係を示す図である。図6の例では、基準SFGの切り替えトラックは、トラック(N+2)とトラック(N+3)との境界である。一方、リードヘッドHr/ライトヘッドHwの位置の差を示す実線および破線のプロットのうち、実線のプロットにおいては、リードヘッドHr位置を基準とするリード/ライト時のクロックのオフセットの切り替えトラックは、トラック(N−1)とトラック(N)とを跨いでいる。また、破線のプロットにおいては、リード/ライト時のクロックのオフセットの切り替えトラックは、トラック(N−3)とトラック(N−2)とを跨いでいる。
このような、リードヘッドHr及びライトヘッドHwの位置の違いによるサーボパターン周波数の違いを、データ領域DAのフォーマット設計にマージンとして含めておけば、サーボデータの消去を回避することができる。一方で、より精密なサーボ処理を行うため、リードヘッドHr及びライトヘッドHwの位置の違いを、その都度、計算により求めることもできる。ユーザデータのリード/ライト時のクロックは、TBG(Time Base Generator)により生成され、サーボクロックとは独立している。そこで、TBGについても基準TBGを設定し、上述の式のようなDSW補正値のオフセット演算を行って、磁気ヘッドHrw位置に応じた補正値を基準TBGに付与する。このように、各データ領域DAのリード/ライト時のクロックのオフセットを考慮して基準TBG切り替えトラックを決定することで、より厳密なサーボ処理を行うことができる。また、上記のようなマージンを取る必要がないので、データ領域DAを増大させることも可能である。
(磁気ディスク装置の制御処理の例)
次に、図7を用い、磁気ディスク装置1における制御処理の例について説明する。図7は、実施形態にかかる磁気ディスク装置1における制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。
次に、図7を用い、磁気ディスク装置1における制御処理の例について説明する。図7は、実施形態にかかる磁気ディスク装置1における制御処理の手順の一例を示すフローチャートである。
図7に示すように、磁気ヘッドHrwが所定のサーボにオントラックすると、ステップS10において、リードライトチャネル53がサーボデータを読み取って、ハードディスク制御部54が当該サーボのトラックアドレスを取得する。ステップS20において、ハードディスク制御部54は、推定オブザーバ54Bにより磁気ディスク10における磁気ヘッドHrwの推定位置を演算させる。
ステップS30において、ハードディスク制御部54は、トラックアドレス及び推定位置の情報から、磁気ヘッドHrwがいずれかの均一周波数領域Su0,Su7上にあるか否かを判定する。均一周波数領域Su0,Su7上にある場合は(Yes)、ステップS50bにおいて、ハードディスク制御部54は、ゾーンサーボ切り替え部54Aによりリードライトチャネル53における設定を均一周波数領域用SFGに切り替えさせ、磁気ディスク装置1における制御処理を終了する。
ステップS30において磁気ヘッドHrwが均一周波数領域Su0,Su7上にない場合は(No)、ステップS40において、ハードディスク制御部54は、磁気ヘッドHrwがいずれかのゾーンZ0〜Z7の境界を通過したか否かを判定する。ゾーン境界を通過していた場合は(Yes)、ステップS50aにおいて、ハードディスク制御部54は、ゾーンサーボ切り替え部54Aによりリードライトチャネル53における基準SFGを切り替えさせる。ゾーン境界を通過していない場合は(No)、ステップS60に移行する。
ステップS60において、ハードディスク制御部54は、ゾーンサーボ切り替え部54Aにより磁気ヘッドHrwの磁気ディスク10における半径位置に応じたDSW補正値およびオフセット量を計算させる。ステップS70において、ハードディスク制御部54は、ゾーンサーボ切り替え部54AによりこれらのDSW補正値およびオフセット量に基づき、サーボクロックを切り替えさせる。
以上により、磁気ディスク装置1における制御処理が終了する。
(効果)
ここで、実施形態の磁気ディスク装置1の効果を説明するため、図8を用い、比較例の磁気ディスク装置で用いられる磁気ディスク10’について説明する。図8は、比較例にかかる磁気ディスク10’の構成を示す図である。図8上段は磁気ディスク10’の平面図であり、下段は磁気ディスク10’が有するサーボパターン周波数のグラフである。
ここで、実施形態の磁気ディスク装置1の効果を説明するため、図8を用い、比較例の磁気ディスク装置で用いられる磁気ディスク10’について説明する。図8は、比較例にかかる磁気ディスク10’の構成を示す図である。図8上段は磁気ディスク10’の平面図であり、下段は磁気ディスク10’が有するサーボパターン周波数のグラフである。
図8上段に示すように、磁気ディスク10’は、径方向D2に、例えばゾーンZ0’〜Z2’に分割されている。サーボ領域SA’には、サーボパターンS0’〜S2’がそれぞれゾーンZ0’〜Z2’に対応するよう配置されている。個々のサーボパターンS0’〜S2’には、異なるサーボパターン周波数がOD側からID側へ向かって小さくなるよう設定されている。個々のサーボパターンS0’〜S2’内においては、サーボパターン周波数は一定である。このとき、サーボパターンS0’〜S2’内のサーボパターン周波数は、マージンの少ないID側に合わせて設定されている。このため、個々のサーボパターンS0’〜S2’の周方向D1の幅は、OD側で広く、ID側で狭くなっている。
また、サーボパターンS0’〜S2’は、周方向D1に一定の幅だけ互いにずらして配置されている。また、サーボパターンS0’〜S2’は、端部が互いに重複するように配置されている。このような重複領域V0,V1を設けることで、サーボパターンS0’〜S2’間の切り替えタイミングに誤差がある場合であっても、切り替え後のサーボパターンS0’〜S2’が検出できなくなることを抑制することができる。重複領域V0,V1は、例えば仮想円制御が適用される場合を考慮して、データ領域DA’としてアクセスできない無効領域となっている。仮想円制御とは、磁気ディスクが真円であるとみなして磁気ヘッドを動作させる制御手法であり、サーボトラックの形状に対して非追従に位置決めが行われる。
このように、比較例の磁気ディスク10’では、各サーボパターンS0’〜S2’内のサーボパターン周波数が一定であり、データ領域DA’として使用できない無効領域が生じていた。また、各サーボパターンS0’〜S2’内のOD側でサーボパターン周波数の設定がマージン過多となっていた。
実施形態の磁気ディスク10においては、サーボパターンS0〜S7内においてもサーボパターン周波数が変化し、各サーボパターンS0〜S7間におけるサーボパターン周波数の変化がなだらかである。このため、実施形態の磁気ディスク装置1においては、重複領域を設けずとも、各サーボパターンS0〜S7間の切り替えをスムースに行うことができる。
また、実施形態の磁気ディスク10においては、重複領域(無効領域)を設けていない。よって、磁気ディスク10のフォーマット効率を向上させ、データ領域DAを増大させることができる。また、実施形態の磁気ディスク装置1においては、仮想円制御の適用が容易となる。
また、実施形態の磁気ディスク10においては、各サーボパターンS0〜S7内のOD側でも適正なサーボパターン周波数の設定がなされており、その分、サーボ領域SAを縮小することができる。このことによっても、磁気ディスク10のフォーマット効率を向上させ、データ領域DAを増大させることができる。
[他の実施形態]
上述の実施形態においては、オフセット量を加えたDSW補正値を付与することで、磁気ディスク10の異なるサーボパターン周波数に追従させることとした。しかし、サーボパターン周波数の追従手法はこれに限られない。
上述の実施形態においては、オフセット量を加えたDSW補正値を付与することで、磁気ディスク10の異なるサーボパターン周波数に追従させることとした。しかし、サーボパターン周波数の追従手法はこれに限られない。
そもそも、磁気ディスク10のサーボパターン周波数の変化率はごく微小である。したがって、磁気ディスク装置1のリードライトチャネル53が持つサーボパターン周波数追従能力のみによっても、磁気ディスク10のサーボパターン周波数変化に追従させることができる。
または、磁気ディスク装置1が、サーボのトラックアドレスごとに設定されるサーボパターン周波数のテーブルを記憶部55に備える構成としてもよい。この場合、ハードディスク制御部54は、かかるテーブルを参照しながら、磁気ヘッドHrwの位置に応じてサーボパターン周波数を切り替える。
または、ハードディスク制御部54が、サーボのトラックアドレスごとに設定されるサーボパターン周波数を反比例計算で割り出す構成としてもよい。
または、ゾーンごとに基準SFGを設定するのではなく、磁気ディスク10全体に亘って1つの基準SFGを適用し、これに対してオフセット値を付与するようにしてもよい。
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…磁気ディスク装置,10…磁気ディスク,50…制御部,51…ヘッド制御部,51A…ライト電流制御部,51B…再生信号検出部,52…パワー制御部,53…リードライトチャネル,54…ハードディスク制御部,54A…ゾーンサーボ切り替え部,54B…推定オブザーバ,55…記憶部,HM…ヘッドスライダ,Hr…リードヘッド,Hrw…磁気ヘッド,HS…ホスト,Hw…ライトヘッド。
Claims (8)
- 径方向に分割され、サーボパターンがそれぞれ記録された複数のゾーンを有し、個々の前記ゾーン内における外径側から内径側へ向かって前記サーボパターンの周波数が小さくなる磁気ディスクと、
前記磁気ディスクに対向して設けられた磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドの径方向における位置である半径位置に応じて前記サーボパターンの周波数を切り替えるゾーンサーボ切り替え部と、を備える、
磁気ディスク装置。 - 前記磁気ディスクは、外径側および内径側の少なくとも一方に、前記サーボパターンの周波数が一定の領域を有する、
請求項1に記載の磁気ディスク装置。 - 前記磁気ディスクは、個々の前記ゾーンの間に前記サーボパターンの重複領域を有さない、
請求項1または請求項2に記載の磁気ディスク装置。 - 前記ゾーンサーボ切り替え部は、サーボクロックを、前記磁気ディスクにおける単位時間あたりの磁極反転率であって前記ゾーンごとに設けられる基準SFGの設定から、前記磁気ディスクの前記半径位置に応じてオフセットさせる、
請求項1乃至請求項3のいずれか1項に記載の磁気ディスク装置。 - 前記基準SFGは、前記ゾーンごとに設定される、
請求項4に記載の磁気ディスク装置。 - 前記基準SFGのオフセットは、前記磁気ディスクの前記半径位置、および前記磁気ヘッドの位置の過去履歴からの推定位置に応じて行われる、
請求項4または請求項5に記載の磁気ディスク装置。 - 外径側および内径側に、サーボパターンの周波数が一定の領域を有し、前記領域の内側において、前記外径側から前記内径側へ向かって前記サーボパターンの周波数が連続的に小さくなり、かつ、前記周波数が重複しないように、前記サーボパターンが記録された磁気ディスクと、
前記磁気ディスクに対向して設けられた磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドの径方向における位置である半径位置に応じて前記サーボパターンの周波数を切り替えるゾーンサーボ切り替え部と、を備える、
磁気ディスク装置。 - 径方向に分割され、サーボパターンがそれぞれ記録された複数のゾーンを持ち、個々の前記ゾーン内における外径側から内径側へ向かって前記サーボパターンの周波数が小さくなる磁気ディスクにしたがい、磁気ヘッドの半径位置に応じて前記サーボターンの周波数を切り替えながらサーボ処理を行う、
磁気ディスク装置の制御方法。
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