JP2572383B2 - Magnetic disk device - Google Patents

Magnetic disk device

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JP2572383B2
JP2572383B2 JP1732987A JP1732987A JP2572383B2 JP 2572383 B2 JP2572383 B2 JP 2572383B2 JP 1732987 A JP1732987 A JP 1732987A JP 1732987 A JP1732987 A JP 1732987A JP 2572383 B2 JP2572383 B2 JP 2572383B2
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隆一 根岸
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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、特に磁気ディスクに記録
されたサーボ信号に基づいて磁気ヘッド位置を制御する
磁気ディスク装置に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic disk drive, and more particularly to a magnetic disk drive that controls a magnetic head position based on a servo signal recorded on a magnetic disk.

[従来の技術] 磁気ディスク装置は種々のデータ記憶の分野で広く用
いられている。
2. Description of the Related Art Magnetic disk drives are widely used in various data storage fields.

磁気ディスク装置では、磁気ディスク回転数、磁気ヘ
ッド位置など種々の条件を正確に制御することが、記録
再生の互換性を保つ上で非常に重要である。そのため磁
気ヘッド位置に関しては、磁気ディスクに記録したサー
ボ信号の再生に基づいて磁気ヘッド位置を制御するトラ
ッキングサーボ技術が知られている。
In a magnetic disk device, it is very important to accurately control various conditions such as the number of rotations of the magnetic disk and the position of the magnetic head in order to maintain recording and reproduction compatibility. Therefore, with respect to the position of the magnetic head, a tracking servo technique for controlling the position of the magnetic head based on the reproduction of a servo signal recorded on a magnetic disk is known.

トラッキングサーボのためのサーボ信号はデータと共
に磁気ディスク上に記録される。サーボ信号は、一般に
不規則な波形を有するようになっている。
A servo signal for tracking servo is recorded on a magnetic disk together with data. The servo signal generally has an irregular waveform.

[発明が解決しようとする問題点] 一方、磁気ディスク装置において倍密度記録を行う場
合、磁気ディスクの回転変動による再生データの周波数
変動に追従して再生データパルス列からクロックパルス
を弁別するためのウィンドウ信号を生成する可変周波数
発振器(以下VFOという)が用いられている。従来装置
では、VFOには制御パルスとして再生データパルスが常
時入力されており、これに基づいてウィンドウ信号が生
成される。
[Problems to be Solved by the Invention] On the other hand, when performing double-density recording in a magnetic disk device, a window for discriminating clock pulses from a reproduced data pulse train following a frequency fluctuation of reproduced data due to a rotational fluctuation of the magnetic disk. A variable frequency oscillator (hereinafter referred to as VFO) for generating a signal is used. In the conventional device, a reproduced data pulse is always input to the VFO as a control pulse, and a window signal is generated based on the data pulse.

従って、トラッキングサーボを行う場合には、規則性
を有するデータパルス列の他に不規則なサーボ信号がVF
Oに入力されてしまう。従って、サーボ信号の入力期間
ではVFOの同期が乱され、次に再生データパルスが入力
されても同期が回復するまでに時間がかかり、クロック
パルスの弁別が不安定になるという問題がある。
Therefore, when performing tracking servo, irregular servo signals in addition to the regular data pulse train
Input to O. Therefore, there is a problem in that the synchronization of the VFO is disturbed during the input period of the servo signal, and it takes time until the synchronization is restored even when the next reproduced data pulse is input, and the discrimination of the clock pulse becomes unstable.

[問題点を解決するための手段] 本発明においては上述した問題点を解決するために、
磁気ディスクから再生されたデータパルスから記録クロ
ックパルスを弁別するための基本信号を生成する可変周
波数発振器と、磁気ディスクに記録されたサーボ信号に
基づいて磁気ヘッド位置を制御する手段を有する磁気デ
ィスク装置において、所定周波数の基準クロック発振器
と、再生データから前記サーボ信号を検出する検出器を
設け、この検出器によってサーボ信号が検出された期間
において前記発振器の基準クロックを前記可変周波数発
振器に入力し、基準クロック発振器の出力信号に基づい
て前記可変周波数発振器を動作させる構成を採用した。
[Means for Solving the Problems] In the present invention, in order to solve the above problems,
A magnetic disk device having a variable frequency oscillator for generating a basic signal for discriminating a recording clock pulse from a data pulse reproduced from a magnetic disk, and means for controlling a magnetic head position based on a servo signal recorded on the magnetic disk In, a reference clock oscillator of a predetermined frequency, and a detector for detecting the servo signal from the reproduction data is provided, a reference clock of the oscillator is input to the variable frequency oscillator during a period in which the servo signal is detected by the detector, A configuration is employed in which the variable frequency oscillator operates based on the output signal of the reference clock oscillator.

[作 用] 上記の構成によれば、サーボ信号が入力される期間で
は所定の基準周波数がVFOに入力されるため、VFOの同期
が乱れることがない。
[Operation] According to the above configuration, the predetermined reference frequency is input to the VFO during the period when the servo signal is input, so that the synchronization of the VFO is not disturbed.

[実施例] 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細を説
明する。
EXAMPLES Hereinafter, the details of the present invention will be described based on examples shown in the drawings.

第1図は本発明を採用した磁気ディスク装置の主要部
の構成を示している。図において符号1はハードディス
ク、フロッピーディスクなど所定方式の磁気ディスク
で、不図示の回転駆動系によって回転駆動される。この
磁気ディスク1に対して、不図示のヘッドシーク機構を
介して磁気ヘッド2が接触する。磁気ヘッド2は磁気デ
ィスク1の半径方向に移動することで、磁気ディスク1
上の所望のトラックに対して記録再生を行う。
FIG. 1 shows a configuration of a main part of a magnetic disk drive employing the present invention. In the figure, reference numeral 1 denotes a magnetic disk of a predetermined system such as a hard disk or a floppy disk, which is rotationally driven by a rotational drive system (not shown). The magnetic head 2 contacts the magnetic disk 1 via a head seek mechanism (not shown). The magnetic head 2 moves in the radial direction of the magnetic disk 1 so that the magnetic disk 1
Recording and reproduction are performed on the desired track above.

ここでは記録系の図示は省略されており、再生系およ
びサーボ系のみが示されている。すなわち、磁気ヘッド
2の再生出力信号は増幅器3に入力され、所定のゲイン
で増幅された後パルス検出器5およびサーボ信号検出器
4に入力される。これらの検出器は、波形成形回路およ
び周波数弁別回路などからそれぞれ構成される。
Here, illustration of the recording system is omitted, and only the reproducing system and the servo system are shown. That is, the reproduction output signal of the magnetic head 2 is input to the amplifier 3, amplified by a predetermined gain, and then input to the pulse detector 5 and the servo signal detector 4. These detectors each include a waveform shaping circuit and a frequency discriminating circuit.

サーボ信号検出器4の出力はアンドゲート7,8の一方
の入力端子に入力される。アンドゲート8にはインバー
タ9によって反転された信号が入力される。パルス検出
器5の出力はアンドゲート8の一方の入力に導かれる。
アンドゲート7の残りの入力には、所定周波数の基準ク
ロックを発生する発振器6の出力信号が導かれる。アン
ドゲート7,8の出力信号はオアゲート10に入力され、オ
アゲート10の出力がVFO11に制御パルスとして入力され
る。VFO11は、前述のように再生信号に基づいてクロッ
クパルスを弁別するためのウィンドウ信号を発生する発
振器で、従来と同様の構成を有する。
The output of the servo signal detector 4 is input to one input terminal of the AND gates 7, 8. The signal inverted by the inverter 9 is input to the AND gate 8. The output of the pulse detector 5 is guided to one input of an AND gate 8.
An output signal of the oscillator 6 that generates a reference clock having a predetermined frequency is led to the remaining input of the AND gate 7. The output signals of the AND gates 7 and 8 are input to the OR gate 10, and the output of the OR gate 10 is input to the VFO 11 as a control pulse. The VFO 11 is an oscillator that generates a window signal for discriminating a clock pulse based on a reproduction signal as described above, and has the same configuration as that of the related art.

上記の構成における動作について説明する。第2図は
第1図の符号A〜Dに示した信号線上の信号波形を示し
ている。
The operation in the above configuration will be described. FIG. 2 shows signal waveforms on the signal lines indicated by reference numerals A to D in FIG.

増幅器3から出力される信号は、第2図の符号Aのよ
うに規則性を有する再生データと不規則なサーボ信号と
なる。サーボ信号検出器4は符号Bのようにサーボ信号
を検出すると、ハイレベルを出力する。このハイレベル
信号は不図示のトラッキングサーボ系に入力され、磁気
ヘッド2の位置を制御するために用いられている。
The signal output from the amplifier 3 becomes regular reproduced data and an irregular servo signal as indicated by the symbol A in FIG. When the servo signal detector 4 detects the servo signal as indicated by the symbol B, it outputs a high level. This high-level signal is input to a tracking servo system (not shown) and is used to control the position of the magnetic head 2.

一方、パルス検出器5はコンパレータなどを用いた波
形検出器によって第2図符号Cのような短形波パルスを
出力する。図示するように、データ再生期間ではパルス
検出器5の出力は規則性があるが、サーボ信号の再生時
には不規則なパルス列となる。従来では、この不規則な
パルス列がVFO11にそのまま入力されていたので、VFOの
同期が乱されてしまう。
On the other hand, the pulse detector 5 outputs a short-wave pulse as shown in FIG. 2 by a waveform detector using a comparator or the like. As shown in the figure, the output of the pulse detector 5 has regularity during the data reproduction period, but has an irregular pulse train during reproduction of the servo signal. Conventionally, the irregular pulse train is directly input to the VFO 11, so that the synchronization of the VFO is disturbed.

ところが、本実施例ではサーボ信号検出器4の出力に
よって、アンドゲート7,8を介してVFO11に入力される制
御信号が切り換えられる。
However, in this embodiment, the control signal input to the VFO 11 via the AND gates 7 and 8 is switched by the output of the servo signal detector 4.

すなわち、サーボ信号検出器4の出力がハイレベルに
立ち上がると、それまで閉じられていたアンドゲート7
が開き、インバータ9を介してアンドゲート8が閉じ
る。これによってアンドゲート7、オアゲート10を介し
て基準クロック発振器が出力する所定周波数のクロック
がVFO11に入力される。
That is, when the output of the servo signal detector 4 rises to the high level, the AND gate 7 which has been closed until then is output.
Is opened, and the AND gate 8 is closed via the inverter 9. As a result, a clock of a predetermined frequency output from the reference clock oscillator via the AND gate 7 and the OR gate 10 is input to the VFO 11.

サーボ信号が再生データに切り換わると、サーボ信号
検出器4の出力がローレベルになってアンドゲート7,8
の状態が上記を反転し、パルス検出器5の出力信号がア
ンドゲート8およびオアゲート10を介してVFO11に入力
される。
When the servo signal is switched to the reproduction data, the output of the servo signal detector 4 becomes low level and the AND gates 7, 8
Is inverted, and the output signal of the pulse detector 5 is input to the VFO 11 via the AND gate 8 and the OR gate 10.

従って、第2図に符号Dで示すVFOの入力はデータ再
生期間およびサーボ信号再生期間を通じてほぼ規則的と
なり、従来のようにサーボ信号に影響されてウィンドウ
信号の同期が乱れ、記録再生動作が不安定になるという
問題がなくなる。従って磁気ディスク1に記録されたク
ロックパルスを安定して弁別することができ、常時高精
度なデータ再生を行うことができると共に、トラッキン
グサーボ信号を用いて磁気ヘッド位置を正確に制御する
ことができる。
Therefore, the input of the VFO indicated by the symbol D in FIG. 2 becomes substantially regular throughout the data reproduction period and the servo signal reproduction period, and the synchronization of the window signal is disturbed by the influence of the servo signal as in the prior art, and the recording / reproduction operation is not performed. The problem of stability is eliminated. Therefore, the clock pulse recorded on the magnetic disk 1 can be stably discriminated, data can always be reproduced with high accuracy, and the position of the magnetic head can be accurately controlled using the tracking servo signal. .

以上の実施例に加えてサーボ信号検出器4の出力端子
にワンショットマルチバイブレータを追加し、このマル
チバイブレータを介してゲートに信号を出力してもよ
い。この場合、ワンショットマルチバイブレータの発生
パルス幅をサーボ信号の継続時間よりも短くならないよ
うに設定し、サーボ信号検出器4の出力信号の立ち上が
りエッジでパルス発生を開始する。このような構成によ
れば、サーボ信号が時間的にずらして配置された、複数
の信号ブロックから構成される場合、あるいはサーボ信
号中に無信号部が含まれている場合などにおいて、サー
ボ信号検出器4の出力が第2図に示したようにハイレベ
ルに維持できないような場合でもパルス検出器5および
基準クロック発振器6の出力を安定して切り換えること
ができ、上記と同様の効果を得ることができる。
In addition to the above embodiment, a one-shot multivibrator may be added to the output terminal of the servo signal detector 4, and a signal may be output to the gate via the multivibrator. In this case, the pulse width generated by the one-shot multivibrator is set so as not to be shorter than the duration of the servo signal, and pulse generation is started at the rising edge of the output signal of the servo signal detector 4. According to such a configuration, when a servo signal is arranged in a time-shifted manner, is composed of a plurality of signal blocks, or includes a non-signal portion in a servo signal, the servo signal detection is performed. Even when the output of the detector 4 cannot be maintained at a high level as shown in FIG. 2, the outputs of the pulse detector 5 and the reference clock oscillator 6 can be switched stably, and the same effect as above can be obtained. Can be.

[発明の効果] 以上の説明から明らかなように、本発明によれば磁気
ディスクから再生されたデータパルスから記録クロック
パルスを弁別するための基本信号を生成する可変周波数
発振器と、磁気ディスクに記録されたサーボ信号に基づ
いて磁気ヘッド位置を制御する手段を有する磁気ディス
ク装置において、所定周波数の基準クロック発振器と再
生データから前記サーボ信号を検出する検出器を設け、
この検出器によってサーボ信号が検出された期間におい
て前記発振器の基準クロックを前記可変周波数発振器に
入力し、基準クロック発振器の出力信号に基づいて前記
可変周波数発振器を動作させる構成を採用しているの
で、トラッキング誤差検出期間では所定の周波数を有す
る基準クロックによって前記可変周波数発振器が制御さ
れるので、サーボ信号の再生期間前後において前記可変
周波数発振器の同期が乱れることなく、常に安定して磁
気ディスクに記録されたクロックパルスを安定して弁別
することができ、信頼性の高い磁気記録再生が行えると
いう優れた効果がある。
[Effects of the Invention] As is apparent from the above description, according to the present invention, a variable frequency oscillator for generating a basic signal for discriminating a recording clock pulse from a data pulse reproduced from a magnetic disk, and recording on a magnetic disk In a magnetic disk drive having means for controlling the position of the magnetic head based on the servo signal obtained, a reference clock oscillator of a predetermined frequency and a detector for detecting the servo signal from reproduced data are provided,
In the period in which the servo signal is detected by the detector, the reference clock of the oscillator is input to the variable frequency oscillator, and the variable frequency oscillator is operated based on the output signal of the reference clock oscillator. During the tracking error detection period, the variable frequency oscillator is controlled by a reference clock having a predetermined frequency. Therefore, before and after the servo signal reproduction period, the synchronization of the variable frequency oscillator is not disturbed and the data is always stably recorded on the magnetic disk. Clock pulse can be discriminated stably, and there is an excellent effect that highly reliable magnetic recording and reproduction can be performed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明を採用した磁気ディスク装置の主要部の
構成を示したブロック図、第2図は第1図の各部の信号
波形を示したタイミングチャート図である。 1……磁気ディスク、2……磁気ヘッド 3……増幅器、4……サーボ信号検出器 5……パルス検出器、6……基準クロック発振器 7,8……アンドゲート、10……オアゲート 11……VFO
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a main part of a magnetic disk drive employing the present invention, and FIG. 2 is a timing chart showing signal waveforms of respective parts in FIG. DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Magnetic disk 2, ... Magnetic head 3 ... Amplifier, 4 ... Servo signal detector 5 ... Pulse detector, 6 ... Reference clock oscillator 7, 8 ... AND gate, 10 ... OR gate 11 ... … VFO

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】磁気ディスクから再生されたデータパルス
から記録クロックパルスを弁別するための基本信号を生
成する可変周波数発振器と、磁気ディスクに記録された
サーボ信号に基づいて磁気ヘッド位置を制御する手段を
有する磁気ディスク装置において、所定周波数の基準ク
ロック発振器と、再生データから前記サーボ信号を検出
する検出器を設け、この検出器によってサーボ信号が検
出された期間において前記発振器の基準クロックを前記
可変周波数発振器に入力し、基準クロック発振器の出力
信号に基づいて前記可変周波数発振器を動作させること
を特徴とする磁気ディスク装置。
A variable frequency oscillator for generating a basic signal for discriminating a recording clock pulse from a data pulse reproduced from a magnetic disk; and means for controlling a position of a magnetic head based on a servo signal recorded on the magnetic disk. A reference clock oscillator of a predetermined frequency, and a detector for detecting the servo signal from the reproduced data, wherein the reference clock of the oscillator is set to the variable frequency during a period in which the servo signal is detected by the detector. A magnetic disk drive, wherein the variable frequency oscillator is operated based on an output signal of a reference clock oscillator input to an oscillator.
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