JP2508832B2 - ヘッド位置決め制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御に関
し、特に速度制御モードから位置制御モードへの切り換
え制御に関する。

〔従来の技術〕

一般に磁気ディスク装置の磁気ヘッドを現在位置決め
されているシリンダー（現在シリンダー）から目的のシ
リンダー（目的シリンダー）まで移動させる動作におけ
るヘッド位置決め制御モードには速度制御モードと位置
制御モードの二つの制御モードがある。速度制御モード
とは現在シリンダーから目的シリンダーまで磁気ヘッド
を移動させる移動速度が所定の速度となるように制御す
ることで目的シリンダーの直前までこの制御モードで磁
気ヘッドの移動を制御する。また、位置制御モードとは
磁気ヘッドが速度制御モードによって目的シリンダー直
前まで移動してきたところから目的シリンダーに位置決
めしシーク動作を行う制御モードであり、更にシーク動
作終了後磁気ヘッドを目的のシリンダーに位置決めして
いるときにも行う制御モードであって、位置制御モード
は位置誤差信号がゼロレベルになるように制御するもの
である。

ここで位置誤差信号について詳細に説明する。

第２図は位置誤差信号とサーボトラックの関係を示す
図である、位置誤差信号とは位置決めの基準となるサー
ボディスクからサーボヘッドによって読み出されたサー
ボ信号を復調するすることで得られる信号で、第２図に
示すように位置誤差信号23はサーボヘッド21がサーボト
ラック22を横切るに従って変化する。第２の場合、位置
誤差信号23のゼロクロス点24aから次のゼロクロス点24b
の間隔が１シリンダー（１トラック）の間隔となる。サ
ーボトラック22とサーボトラック22との境界にサーボヘ
ッド21が位置したときに位置誤差信号23はゼロレベルと
なり、このときサーボヘッド21は“オン・シリンダー”
にあると言う。また、位置誤差信号23の信号レベルはサ
ーボヘッド21のオン・シリンダーからの距離に比例して
いる。

第３図は現在シリンダーから目的シリンダーまでシー
クしたときの位置誤差信号23の波形を示した図である。
シーク動作の開始点Ａまでは位置制御モードで、開始点
Ａから目的シリンダー直前のＢ点までを速度制御モード
で、Ｂ点からは位置制御モードで磁気ヘッドの位置決め
制御を行う。速度制御モードから位置制御モードへ切り
換えたＢ点からシーク動作が終了するＣ点までには一定
の時間が必要であるが、この一定の時間は“セットリン
グ時間”と呼ばれ、磁気ヘッドがデータの読出し・書込
み動作が可能となるまで位置誤差信号23が安定するのに
必要な時間である。位置制御モードに入ってからの位置
誤差信号23の挙動は“位置誤差信号の過度応答”と呼ば
れ、第３図に示すようにオーバーシュートのない応答を
示す過度応答31の場合、あるいはオーバーシュートの応
答を示す過度応答32の場合などがある。オーバーシュー
トのない応答を示す過度応答31の場合のシーク動作終了
点はＤ点であるが、オーバーシュートの応答を示す過度
応答32の場合のシーク動作終了点はＥ点である。このよ
うに過度応答が大きいと前述のセットリング時間は長く
なり、シーク動作が終了するまでの時間も長くなる。シ
ーク動作に費やす時間は短いことが効率よいため、過度
応答はできる限り小さいことが望ましい。

従来の磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御回路に
おける速度制御モードから位置制御モードへ切り換える
切り換え制御回路では１つのタイマー回路を有してい
て、目的シリンダーの直前のシリンダー、例えば目的シ
リンダーから1/2シリンダーあるいは1/4シリンダー手前
でタイマー回路を作動させ、このタイマー回路がタイム
アップしたところで速度制御モードから位置制御モード
へ切り換えている。このマイマー回路のタイマー時間は
位置制御モードに入った後の位置誤差信号の過度応答が
最小となるタイマー時間が選択される。

〔発明が解決しようとする課題〕 上述した従来の磁気ディスク装置のヘッド位置決め制
御回路では、シーク動作における現在シリンダーと目的
シリンダーの組合わせからなるすべてのシーク動作に対
して平均的には過度応答が小さくなるように速度制御モ
ードから位置制御モードへ切り換える切り換え点を設定
しているが、位置誤差信号の過度応答は磁気ヘッドがシ
ークする距離、すなわち目的シリンダーと現在シリンダ
ーとの差のシリンダーによっては大きく変動したり、あ
るシーク動作で過度応答が最小となるようにタイマー時
間を選択しても他のシーク動作では過度応答より大きく
なってしまうことがあり、個々のシーク動作に対しては
必ずしも最適とはならずに、その分だけシーク時間を長
くしてしまう欠点がある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は磁気ティスク装置のヘッド位置決め制御回路
において、磁気ヘッドがシーク動作において目的シリン
ダーの直前のシリンダーまで移動したとき、予め設定さ
れた複数のタイマー時間の内、一つを与えられた移動す
べきシリンダー数に応じて計数し、計数が終了したとき
前記シーク動作におけう制御モードを速度制御モードか
ら位置制御モードへ切り換える信号を出力するタイマー
回路より構成される。

〔実施例〕

次に本発明について図面を参照して説明する。

第１図は本発明のヘッド位置決め制御回路のブロック
図を示す。第１図において現在シリンダーレジスター４
には磁気ヘッドが現在位置決めされているシリンダー番
地が記録され、目的シリンダーレジスター３には磁気デ
ィスク装置の上位装置から指示される目的シリンダーの
シリンダー番地が記録される。また目的シリンダーレジ
スター３の内容はシーク動作終了後、現在シリンダーレ
ジスター４に転送される。演算回路２は目的シリンダー
レジスター３と現在シリンダーレジスター４との内容か
ら、このシーク動作によって移動すべきシリンダー数を
算出し、且つ、この移動すべきシリンダー数よりタイマ
ー回路１のタイマー時間を設定する。タイマー回路１は
目的シリンダーの直前のシリンダーまで磁気ヘッドが移
動してきたことを示す信号、本実施例では目的シリンダ
ーから1/2シリンダー手前まで移動してきたことを示す1
/2シリンダー信号５が入力されるとタイマー回路１は計
数を開始する。タイマー回路１は計数が終了すると切り
換え信号６を出力する。この切り換え信号６によってヘ
ッド位置決め制御の制御モードは速度制御モードから位
置制御モードへ切り換える。

ここで演算回路２がタイマー回路１に設定するタイマ
ー時間は、速度制御モードを位置制御モードへと切り換
えた後の位置誤差信号の過度応答の大きさが最小となる
タイマー時間であるが、演算回路２には予め個々のシー
ク動作に対する最適タイマー時間がシークすべきシリン
ダー数毎に記録されている。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように、本発明のヘッド位置決め
制御回路によれば、移動すべきシリンダー数毎の最適タ
イマー時間によって、シーク動作に対し過度応答が最適
となるように速度制御モードから位置制御モードへ切り
換えるいる切り換え点を決定しているため、位置誤差信
号の過度応答は磁気ヘッドがシークする距離、すなわち
目的シリンダーと現在シリンダーとの差のシリンダーに
よる変動も小さく、個々のシーク動作に対して最適なヘ
ッド位置決め制御が可能となりシーク時間を短くするこ
とができて効率がアップする効果がある。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明のヘッド位置決め制御回路のブロック
図、第２図は位置誤差信号とサーボトラックの関係を示
す図、第３図はシーク動作時の位置誤差信号の波形図で
ある。 １…タイマー回路、２…演算回路、３…目的シリンダー
レジスター、４…現在シリンダーレジスター、５…1/2
シリンダー信号、６…切り換え信号、21…サーボヘッ
ド、22…サーボトラック、23…位置誤差信号、24a,24b
…ゼロクロス点、31…オーバーシュートのない応答を示
す過度応答、32…オーバーシュートの応答を示す過度応
答。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】磁気ディスク装置のヘッド位置決め制御回
   路において、磁気ヘッドがシーク動作において目的シリ
   ンダーの直前のシリンダーまで移動したとき、予め設定
   された複数のタイマー時間の内、一つを与えられた移動
   すべきシリンダー数に応じて計数し、計数が終了したと
   き前記シーク動作における制御モードを速度制御モード
   から位置制御モードへ切り換える信号を出力するタイマ
   ー回路を有することを特徴とするヘッド位置決め制御回
   路。