JPH0136180B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0136180B2 JPH0136180B2 JP57082667A JP8266782A JPH0136180B2 JP H0136180 B2 JPH0136180 B2 JP H0136180B2 JP 57082667 A JP57082667 A JP 57082667A JP 8266782 A JP8266782 A JP 8266782A JP H0136180 B2 JPH0136180 B2 JP H0136180B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic head
- track
- servo
- speed
- signal
- Prior art date
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Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 8
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000007274 generation of a signal involved in cell-cell signaling Effects 0.000 description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
- G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
- G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
- G11B5/5526—Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
- G11B5/553—Details
- G11B5/5547—"Seek" control and circuits therefor
Landscapes
- Control Of Linear Motors (AREA)
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は、データ面サーボ方式の磁気デイスク
装置の磁気ヘツド速度制御装置に関する。
装置の磁気ヘツド速度制御装置に関する。
近年、小型の磁気デイスク装置等では、磁気ヘ
ツドの位置決め専用のサーボデータ面を設けるこ
となく、第１図に示すように磁気デイスク１のデ
ータ面にデータセクタ２に混じつてサーボデータ
が記録されているサーボセクタ３が設けられてい
る。このようなデータ面サーボ方式は、磁気デイ
スク面の利用効率を向上できる利点がある。
ツドの位置決め専用のサーボデータ面を設けるこ
となく、第１図に示すように磁気デイスク１のデ
ータ面にデータセクタ２に混じつてサーボデータ
が記録されているサーボセクタ３が設けられてい
る。このようなデータ面サーボ方式は、磁気デイ
スク面の利用効率を向上できる利点がある。
ところで、上記のように専用サーボデータ面を
設けていない磁気デイスク装置では、磁気ヘツド
の位置決め用の情報は常には得られず、第１図に
示したサーボセクタ３の部分でしか得られない。
このサーボセクタ３の部分には、通常次のような
サーボデータが書かれている。すなわち、磁気デ
イスクの半径方向に磁気ヘツドを移動させたと
き、第２図に示すような周期的な出力電圧が得ら
れるサーボデータである。第２図に示すように、
出力電圧がO〔V〕になる半径方向の位置がデー
タを読み書きする位置で同心円状に複数個あり、
この同心円をトラツクと称している。トラツク上
に磁気ヘツドを位置決めするためには、１周に30
個程度のサーボセクタがあれば十分であるが、あ
るトラツクから別のトラツクに磁気ヘツドを移動
させることをシークと称する。
設けていない磁気デイスク装置では、磁気ヘツド
の位置決め用の情報は常には得られず、第１図に
示したサーボセクタ３の部分でしか得られない。
このサーボセクタ３の部分には、通常次のような
サーボデータが書かれている。すなわち、磁気デ
イスクの半径方向に磁気ヘツドを移動させたと
き、第２図に示すような周期的な出力電圧が得ら
れるサーボデータである。第２図に示すように、
出力電圧がO〔V〕になる半径方向の位置がデー
タを読み書きする位置で同心円状に複数個あり、
この同心円をトラツクと称している。トラツク上
に磁気ヘツドを位置決めするためには、１周に30
個程度のサーボセクタがあれば十分であるが、あ
るトラツクから別のトラツクに磁気ヘツドを移動
させることをシークと称する。
このような磁気ヘツドのシークの場合、従来の
磁気デイスク装置には、次のような欠点がある。
すなわち、サーボセクタとサーボセクタ間の部
分、すなわちデータセクタの部分ではサーボデー
タが得られないため、磁気ヘツドがデータセクタ
上に位置するときに、１トラツク以上移動する
と、磁気ヘツドの位置が不明となる。これは、デ
ータセクタ上において、磁気ヘツドが半径方向に
移動する距離が１トラツク以下ならば、トラツク
を横切つたかどうかは第２図に示した出力電圧の
正負によつて判別できる。しかしながら、１トラ
ツク以上移動すると、上記出力電圧を見ただけで
は、トラツクを何回横切つたか不明となるためで
ある。したがつて、サーボセクタ間において、磁
気ヘツドを１トラツク以上移動させることができ
ないので、シーク時間が極端に遅くなるという欠
点があつた。
磁気デイスク装置には、次のような欠点がある。
すなわち、サーボセクタとサーボセクタ間の部
分、すなわちデータセクタの部分ではサーボデー
タが得られないため、磁気ヘツドがデータセクタ
上に位置するときに、１トラツク以上移動する
と、磁気ヘツドの位置が不明となる。これは、デ
ータセクタ上において、磁気ヘツドが半径方向に
移動する距離が１トラツク以下ならば、トラツク
を横切つたかどうかは第２図に示した出力電圧の
正負によつて判別できる。しかしながら、１トラ
ツク以上移動すると、上記出力電圧を見ただけで
は、トラツクを何回横切つたか不明となるためで
ある。したがつて、サーボセクタ間において、磁
気ヘツドを１トラツク以上移動させることができ
ないので、シーク時間が極端に遅くなるという欠
点があつた。
この発明は上記の事情を鑑みてなされたもの
で、サーボセクタ間で磁気ヘツドを１トラツク以
上移動させた場合でも、常に正確な磁気ヘツドの
位置および速度を検出して、シーク時間を短縮で
きる磁気デイスク装置の磁気ヘツド速度制御装置
を提供することを目的とする。
で、サーボセクタ間で磁気ヘツドを１トラツク以
上移動させた場合でも、常に正確な磁気ヘツドの
位置および速度を検出して、シーク時間を短縮で
きる磁気デイスク装置の磁気ヘツド速度制御装置
を提供することを目的とする。
すなわち、この発明においては、磁気ヘツドの
位置決めのための２相の位置信号を作成する。こ
の２相の位置信号をデジタル信号に変換して、目
標トラツクからの距離に応じた目標速度および実
速度をマイクロプロセツサ等で計算し求める。こ
の目標速度と実速度との差を求めてアナログ信号
に変換する。このアナログ信号により、例えばリ
ニアモータの駆動速度を制御して、磁気ヘツドの
シーク速度の制御を行なうものである。
位置決めのための２相の位置信号を作成する。こ
の２相の位置信号をデジタル信号に変換して、目
標トラツクからの距離に応じた目標速度および実
速度をマイクロプロセツサ等で計算し求める。こ
の目標速度と実速度との差を求めてアナログ信号
に変換する。このアナログ信号により、例えばリ
ニアモータの駆動速度を制御して、磁気ヘツドの
シーク速度の制御を行なうものである。
以下図面を参照してこの発明の一実施例につい
て説明する。第３図は、この発明に係る磁気デイ
スク装置の構成を示すブロツク図である。１０は
磁気デイスクで、前記第１図に示すように、その
全ての面をデータ面として使用する。この磁気デ
イスク１０は、モータ１１で回転される。磁気ヘ
ツド１２は、キヤリツジ１３により駆動されて、
磁気デイスク１０に対してデータ（情報）の読み
込みまたは書込みを行なう。また、磁気ヘツド１
２は、磁気デイスク１０の各データ面に対して、
１個または複数個設けるものとする。そして、磁
気ヘツド１２により読み出された磁気デイスク１
０上のデータは、増幅器１４を介してサーボ回路
１６、データ処理回路１７および切替回路１５に
与えられている。切替回路１５は増幅器１４を介
して与えられる磁気ヘツド１２の出力がサーボセ
クタ上のデータかまたはデータセクタ上のデータ
かを判別し、それによつてサーボ回路１６とデー
タ処理回路１７の動作を切替えている。磁気ヘツ
ド１２がデータセクタ上にあるときの読み出し出
力は、データ処理回路１７で「１」と「０」の２
値信号に復号化されて、上位装置に送られる。磁
気ヘツド１２がサーボセクタ上にあるときの読み
出し出力は、サーボ回路１６が処理して、リニア
モータ１８の駆動を制御する。キヤリツジ１３は
リニアモータ１８に取付けられて、駆動される。
て説明する。第３図は、この発明に係る磁気デイ
スク装置の構成を示すブロツク図である。１０は
磁気デイスクで、前記第１図に示すように、その
全ての面をデータ面として使用する。この磁気デ
イスク１０は、モータ１１で回転される。磁気ヘ
ツド１２は、キヤリツジ１３により駆動されて、
磁気デイスク１０に対してデータ（情報）の読み
込みまたは書込みを行なう。また、磁気ヘツド１
２は、磁気デイスク１０の各データ面に対して、
１個または複数個設けるものとする。そして、磁
気ヘツド１２により読み出された磁気デイスク１
０上のデータは、増幅器１４を介してサーボ回路
１６、データ処理回路１７および切替回路１５に
与えられている。切替回路１５は増幅器１４を介
して与えられる磁気ヘツド１２の出力がサーボセ
クタ上のデータかまたはデータセクタ上のデータ
かを判別し、それによつてサーボ回路１６とデー
タ処理回路１７の動作を切替えている。磁気ヘツ
ド１２がデータセクタ上にあるときの読み出し出
力は、データ処理回路１７で「１」と「０」の２
値信号に復号化されて、上位装置に送られる。磁
気ヘツド１２がサーボセクタ上にあるときの読み
出し出力は、サーボ回路１６が処理して、リニア
モータ１８の駆動を制御する。キヤリツジ１３は
リニアモータ１８に取付けられて、駆動される。
ここで、第４図に磁気デイスク１０上のデータ
セクタとサーボセクタの関係を示す。第４図に示
すように、データセクタでのトラツクとサーボセ
クタのトラツクは1/2トラツクずれている。すな
わち、データを読み書きする時には、磁気ヘツド
１２は、第４図に示すようにデータセクタ上でト
ラツクと重なるようにサーボセクタ上ではトラツ
クの境界に位置している。また、サーボセクタは
ERASE、AGC、ZONE、DIBITの４つの部分か
ら成つている。ERASE部分は直流的に消去され
ており、この部分では、磁気ヘツド１２からの出
力はない。データセクタおよびサーボセクタの他
の部分にはこのERASE部分のように長く消去さ
れたところは無く、したがつて何等かのヘツド出
力があるため、ERASE部分はサーボセクタの始
まりを示すことができる。切替回路１５は、この
ERASE部分を磁気ヘツド１２の出力の中から検
出することによつて出力を切替える。AGC部分
は、一定周波数の磁束反転が書かれており、この
部分で増幅器１４にAGC（自動利得制御）をかけ
る。磁気ヘツド１２からの読出し出力は内周と外
周では異なるが、AGCをかけることにより同じ
大きさの出力にしている。ZONE部分には、その
トラツクがデータの読み書きを使うトラツクなの
か、それとも最内周と最外周に設けられたカード
ゾーンなのかを示す情報が書かれている。
DIBIT部分には、半径方向の位置情報が書かれ
ている。
セクタとサーボセクタの関係を示す。第４図に示
すように、データセクタでのトラツクとサーボセ
クタのトラツクは1/2トラツクずれている。すな
わち、データを読み書きする時には、磁気ヘツド
１２は、第４図に示すようにデータセクタ上でト
ラツクと重なるようにサーボセクタ上ではトラツ
クの境界に位置している。また、サーボセクタは
ERASE、AGC、ZONE、DIBITの４つの部分か
ら成つている。ERASE部分は直流的に消去され
ており、この部分では、磁気ヘツド１２からの出
力はない。データセクタおよびサーボセクタの他
の部分にはこのERASE部分のように長く消去さ
れたところは無く、したがつて何等かのヘツド出
力があるため、ERASE部分はサーボセクタの始
まりを示すことができる。切替回路１５は、この
ERASE部分を磁気ヘツド１２の出力の中から検
出することによつて出力を切替える。AGC部分
は、一定周波数の磁束反転が書かれており、この
部分で増幅器１４にAGC（自動利得制御）をかけ
る。磁気ヘツド１２からの読出し出力は内周と外
周では異なるが、AGCをかけることにより同じ
大きさの出力にしている。ZONE部分には、その
トラツクがデータの読み書きを使うトラツクなの
か、それとも最内周と最外周に設けられたカード
ゾーンなのかを示す情報が書かれている。
DIBIT部分には、半径方向の位置情報が書かれ
ている。
第５図にサーボセクタの詳細を示す。ERASE
部分は全てのトラツクにわたり左端がＳ極、右端
がＮ極になるように直流的に消去されている。
AGC部分は、全てのトラツクにわたり、ERASE
部分と同一方向の磁化部分と、ERASE部分と反
対方向の磁化部分とが交互に繰り返されている。
ZONE部分は、データの読み書きをするトラツク
では、AGC部分と同じ磁化反転が繰返されてお
り、カードバンドではERASE部分と同一方向に
消去された部分がある。DIBIT部分には第５図
に示すような磁化パターンが書いてある。第５図
において、斜線の部分と斜線のない部分との磁化
関係を第６図に拡大して詳細に示す。
部分は全てのトラツクにわたり左端がＳ極、右端
がＮ極になるように直流的に消去されている。
AGC部分は、全てのトラツクにわたり、ERASE
部分と同一方向の磁化部分と、ERASE部分と反
対方向の磁化部分とが交互に繰り返されている。
ZONE部分は、データの読み書きをするトラツク
では、AGC部分と同じ磁化反転が繰返されてお
り、カードバンドではERASE部分と同一方向に
消去された部分がある。DIBIT部分には第５図
に示すような磁化パターンが書いてある。第５図
において、斜線の部分と斜線のない部分との磁化
関係を第６図に拡大して詳細に示す。
第７図は、磁気ヘツド１２がサーボセクタの
DIBIT部分に位置している際、磁気ヘツド１２
のサーボ信号出力を示している。例えば、磁気ヘ
ツド１２が半径位置4N、4N＋0.5、4N＋１、4N
＋1.5、4N＋２、4N＋2.5、4N＋３および4N＋
3.5トラツクにそれぞれあるときの読み出し出力
である。この読み出し出力は、第３図の増幅器１
４で増幅され、サーボ回路１６に入力される。
DIBIT部分に位置している際、磁気ヘツド１２
のサーボ信号出力を示している。例えば、磁気ヘ
ツド１２が半径位置4N、4N＋0.5、4N＋１、4N
＋1.5、4N＋２、4N＋2.5、4N＋３および4N＋
3.5トラツクにそれぞれあるときの読み出し出力
である。この読み出し出力は、第３図の増幅器１
４で増幅され、サーボ回路１６に入力される。
サーボ回路１６は、第８図に示すような位置信
号を作成する回路を備えている。すなわち、
AGC部分のピークをピーク検出回路２０で検出
し、これを基に第８図に示すような、タイミング
Ａ，２１ａ、タイミングＢ，２１ｂ、タイミング
Ｃ，２１ｃおよびタイミングＤ，２１ｄの各タイ
ミング信号をタイミング発生回路２１で作る。４
つのピークホールド回路２２〜２５はタイミング
信号がきている間に増幅器の出力のピークをホー
ルドする。このホールドされた出力ピークＡとピ
ークＢを差動増幅回路２６に入力してＡ−Ｂ信号
を作る。同様にして差動増幅回路でＣ−Ｄ信号を
作る。第９図のタイミングチヤートは磁気ヘツド
１２が4Nトラツク上にあるときのものであるが、
磁気ヘツドが他のトラツク上にあるときも同様に
して考えることができる。
号を作成する回路を備えている。すなわち、
AGC部分のピークをピーク検出回路２０で検出
し、これを基に第８図に示すような、タイミング
Ａ，２１ａ、タイミングＢ，２１ｂ、タイミング
Ｃ，２１ｃおよびタイミングＤ，２１ｄの各タイ
ミング信号をタイミング発生回路２１で作る。４
つのピークホールド回路２２〜２５はタイミング
信号がきている間に増幅器の出力のピークをホー
ルドする。このホールドされた出力ピークＡとピ
ークＢを差動増幅回路２６に入力してＡ−Ｂ信号
を作る。同様にして差動増幅回路でＣ−Ｄ信号を
作る。第９図のタイミングチヤートは磁気ヘツド
１２が4Nトラツク上にあるときのものであるが、
磁気ヘツドが他のトラツク上にあるときも同様に
して考えることができる。
以上のようにして得られた２相位置信号Ａ−Ｂ
およびＣ−Ｄにより、磁気ヘツド１２のトラツク
方向の位置は、４トラツク周期の信号として知る
ことができる。したがつて、Ａ−ＢとＣ−Ｄの２
相位置信号を使うとシークのときサーボセクタと
サーボセクタ間に１トラツク以上ヘツドが動いて
も、そのトラツク位置を知ることができる。
およびＣ−Ｄにより、磁気ヘツド１２のトラツク
方向の位置は、４トラツク周期の信号として知る
ことができる。したがつて、Ａ−ＢとＣ−Ｄの２
相位置信号を使うとシークのときサーボセクタと
サーボセクタ間に１トラツク以上ヘツドが動いて
も、そのトラツク位置を知ることができる。
このような２相位置信号Ａ−ＢおよびＣ−Ｄ
が、第１０図に示すようなサーボ回路のアナロ
グ・デジタル変換器（以下Ａ／Ｄ変換器と称す
る）３１に入力する。すなわち、第１０図はこの
発明のポイントであるサーボ回路１６の構成を示
すブロツク図であり、位置信号作成回路３０は上
記第８図に示したような回路である。Ａ／Ｄ変換
器３１で２相位置信号Ａ−ＢおよびＣ−Ｄが、デ
ジタル信号に変換されてデータ処理回路であるマ
イクロプロセツサ３２に入力する。マイクロプロ
セツサ３２は、メモリ３３に格納されているプロ
グラムに従つて、磁気ヘツドのシークに対する速
度制御処理を行なうことになる。マイクロプロセ
ツサ３２からのデジタル信号は、デジタル・アナ
ログ変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と称する）３４に
入力し、アナログ信号に変換される。このアナロ
グ信号は、パワーアンプ３５を介してリニアモー
タ（前記第３図に示す）に駆動信号として入力す
る。このリニアモータの駆動により、キヤリツジ
１３に取付けられた磁気ヘツド１２のシークが行
なわれることになる。
が、第１０図に示すようなサーボ回路のアナロ
グ・デジタル変換器（以下Ａ／Ｄ変換器と称す
る）３１に入力する。すなわち、第１０図はこの
発明のポイントであるサーボ回路１６の構成を示
すブロツク図であり、位置信号作成回路３０は上
記第８図に示したような回路である。Ａ／Ｄ変換
器３１で２相位置信号Ａ−ＢおよびＣ−Ｄが、デ
ジタル信号に変換されてデータ処理回路であるマ
イクロプロセツサ３２に入力する。マイクロプロ
セツサ３２は、メモリ３３に格納されているプロ
グラムに従つて、磁気ヘツドのシークに対する速
度制御処理を行なうことになる。マイクロプロセ
ツサ３２からのデジタル信号は、デジタル・アナ
ログ変換器（以下Ｄ／Ａ変換器と称する）３４に
入力し、アナログ信号に変換される。このアナロ
グ信号は、パワーアンプ３５を介してリニアモー
タ（前記第３図に示す）に駆動信号として入力す
る。このリニアモータの駆動により、キヤリツジ
１３に取付けられた磁気ヘツド１２のシークが行
なわれることになる。
このような構成において、動作を説明する。一
般に、磁気ヘツド１２のシークでは、最初に所定
の距離だけ最大加速度をし、次に最大加速度より
も小さな一定加速度で減速し、目標トラツクにな
つたときに速度がほぼ零になるように速度制御を
する。一定加速度で減速をして、目標トラツクで
速度が零になるようにするためには次のような制
御を行なう。すなわち、減速時の一定加速度を
α、目標トラツクからの距離をｘ、速度をｖとす
ると、 ｖ＝√2 ………(1) となる。したがつて、上記式(1)に示すような目標
速度ｖを定めて速度制御すると、一定加速度αで
減速することができる。
般に、磁気ヘツド１２のシークでは、最初に所定
の距離だけ最大加速度をし、次に最大加速度より
も小さな一定加速度で減速し、目標トラツクにな
つたときに速度がほぼ零になるように速度制御を
する。一定加速度で減速をして、目標トラツクで
速度が零になるようにするためには次のような制
御を行なう。すなわち、減速時の一定加速度を
α、目標トラツクからの距離をｘ、速度をｖとす
ると、 ｖ＝√2 ………(1) となる。したがつて、上記式(1)に示すような目標
速度ｖを定めて速度制御すると、一定加速度αで
減速することができる。
ところで、上記のように磁気ヘツド１２のトラ
ツク方向の位置は、２相位置信号Ａ−Ｂ，Ｃ−Ｄ
により、４トラツク周期の信号として知ることが
できる。したがつて、磁気ヘツド１２がサーボセ
クタ間隔に４トラツク以上動くと（この場合の速
度を４トラツク／セクタ時間と称する。）、その動
いた距離が不明となるため、最高速度を４トラツ
ク／セクタ時間に制限する。そのため、長いシー
クの場合には、第１１図に示すように最高速度に
達するまでは最大加速度で加速し、さらに一定加
速度の減速となるように速度制御を行なう。これ
を実現するには、第１２図に示すように目標トラ
ツクからの距離に応じた目標速度曲線を定め、目
標速度に達するまでは最大加速度で加速を行な
う。目標速度に達した後は、目標速度通りの速度
になるように速度制御を行なう。
ツク方向の位置は、２相位置信号Ａ−Ｂ，Ｃ−Ｄ
により、４トラツク周期の信号として知ることが
できる。したがつて、磁気ヘツド１２がサーボセ
クタ間隔に４トラツク以上動くと（この場合の速
度を４トラツク／セクタ時間と称する。）、その動
いた距離が不明となるため、最高速度を４トラツ
ク／セクタ時間に制限する。そのため、長いシー
クの場合には、第１１図に示すように最高速度に
達するまでは最大加速度で加速し、さらに一定加
速度の減速となるように速度制御を行なう。これ
を実現するには、第１２図に示すように目標トラ
ツクからの距離に応じた目標速度曲線を定め、目
標速度に達するまでは最大加速度で加速を行な
う。目標速度に達した後は、目標速度通りの速度
になるように速度制御を行なう。
このような速度制御を具体的には、第１０図に
示すマイクロプロセツサ３２が行なう。以下第１
３図に示すフローチヤートに基づいて動作を説明
する。まず、マイクロプロセツサ３２は、磁気ヘ
ツドをシークするためのシーク命令がくると（ス
テツプS1）、現在の磁気ヘツドのトラツクの位置
（現在トラツク）をメモリ３３から読み出す（ス
テツプS2）。すなわち、予め上記第３図に示すよ
うなデータ処理回路１７または第１０図に示す位
置信号作成回路３０により、求められたトラツク
の位置を示すデータがメモリ３３に格納されてい
る。次にシークの目標トラツクをシーク命令から
解読する（ステツプS3）。そして、目標トラツク
と現在のトラツクから磁気ヘツドが進むべき方向
を決め、その方向に磁気ヘツドが動くようにリニ
アモータ１８（第３図）に最大電流を流して駆動
させる（ステツプS4）。次に、移動する磁気ヘツ
ドがサーボセクタに到達するまで待機する（ステ
ツプS5）。磁気ヘツドがサーボセクタまで到達す
ると、磁気ヘツドはサーボセクタからサーボ信号
（位置情報）を読出す。この磁気ヘツドにより読
出されたサーボ信号に基づいて、位置信号作成回
路３０から２相位置信号Ａ−Ｂ，Ｃ−Ｄが生成さ
れて出力される。マイクロプロセツサ３２は、２
相位置信号Ａ−Ｂ，Ｃ−ＤをＡ／Ｄ変換して得ら
れるデジタル信号を読込む（ステツプS6）。この
デジタル信号は、磁気ヘツドがシークする際に横
切るトラツクの中心を指示する位置情報に対応す
るものであり、新たな現在トラツクの情報であ
る。マイクロプロセツサ３２は、シーク時の最初
の現在トラツク及びデジタル信号で指示される新
たな現在トラツクとの誤差を求めることにより、
磁気ヘツドの移動距離を算出する（ステツプ
S7）。４トラツク以下の動きなら、その距離を正
確に求めることができる。この求めた距離を上記
現在のトラツクに加えて、新しい現在のトラツク
として記憶する（ステツプS8）。この新しい現在
のトラツクと上記目標トラツクとの差を計算して
求める（ステツプS9）。この求めた差が0.5トラツ
ク以下であるかどうか判断し（ステツプS10）、そ
うであればシークは終了し（ステツプS11）、磁気
ヘツドの位置制御に移ることになる（ステツプ
S12）。上記の差が0.5トラツクを超える場合には、
この差に相当する目標速度を設定する（ステツプ
S13）。この目標速度は、上記(1)式に示すような
「ｖ＝√2」となるように予めメモリ３３内に
テーブルの形で用意をしておく。次に、上記ステ
ツプS7で求めた磁気ヘツドが実際に動いた距離か
ら、速度（すなわち実速度）を計算して求める
（ステツプS14）。この実速度は、動いた距離をサ
ーボセクタ間隔で割算すれば求められる。この実
速度と上記目標速度との差を計算して求める（ス
テツプS15）。そして、この速度差をＤ／Ａ変換し
て（ステツプS16）、そのアナログ信号を第１０図
に示すようにパワーアンプ３５を介してリニアモ
ータに入力する。すなわち、リニアモータに電流
が流れて磁気ヘツドの駆動速度が制御されること
になる。この場合、上記速度差が小さいときは、
この差に比例した電流がリニアモータに流れるよ
うにする。また、速度差がある程度以上大きい場
合には、差を計算するときかまたはパワーアンプ
３５で電流を一定値にクランプするようにする。
この一定値の電流が最大電流であり、目標速度と
実速度の差が大きい場合にはリニアモータに最大
電流を流す。そして、上記速度差がある範囲に近
づいてから、上記のような速度制御が行なわれる
ことになる。
示すマイクロプロセツサ３２が行なう。以下第１
３図に示すフローチヤートに基づいて動作を説明
する。まず、マイクロプロセツサ３２は、磁気ヘ
ツドをシークするためのシーク命令がくると（ス
テツプS1）、現在の磁気ヘツドのトラツクの位置
（現在トラツク）をメモリ３３から読み出す（ス
テツプS2）。すなわち、予め上記第３図に示すよ
うなデータ処理回路１７または第１０図に示す位
置信号作成回路３０により、求められたトラツク
の位置を示すデータがメモリ３３に格納されてい
る。次にシークの目標トラツクをシーク命令から
解読する（ステツプS3）。そして、目標トラツク
と現在のトラツクから磁気ヘツドが進むべき方向
を決め、その方向に磁気ヘツドが動くようにリニ
アモータ１８（第３図）に最大電流を流して駆動
させる（ステツプS4）。次に、移動する磁気ヘツ
ドがサーボセクタに到達するまで待機する（ステ
ツプS5）。磁気ヘツドがサーボセクタまで到達す
ると、磁気ヘツドはサーボセクタからサーボ信号
（位置情報）を読出す。この磁気ヘツドにより読
出されたサーボ信号に基づいて、位置信号作成回
路３０から２相位置信号Ａ−Ｂ，Ｃ−Ｄが生成さ
れて出力される。マイクロプロセツサ３２は、２
相位置信号Ａ−Ｂ，Ｃ−ＤをＡ／Ｄ変換して得ら
れるデジタル信号を読込む（ステツプS6）。この
デジタル信号は、磁気ヘツドがシークする際に横
切るトラツクの中心を指示する位置情報に対応す
るものであり、新たな現在トラツクの情報であ
る。マイクロプロセツサ３２は、シーク時の最初
の現在トラツク及びデジタル信号で指示される新
たな現在トラツクとの誤差を求めることにより、
磁気ヘツドの移動距離を算出する（ステツプ
S7）。４トラツク以下の動きなら、その距離を正
確に求めることができる。この求めた距離を上記
現在のトラツクに加えて、新しい現在のトラツク
として記憶する（ステツプS8）。この新しい現在
のトラツクと上記目標トラツクとの差を計算して
求める（ステツプS9）。この求めた差が0.5トラツ
ク以下であるかどうか判断し（ステツプS10）、そ
うであればシークは終了し（ステツプS11）、磁気
ヘツドの位置制御に移ることになる（ステツプ
S12）。上記の差が0.5トラツクを超える場合には、
この差に相当する目標速度を設定する（ステツプ
S13）。この目標速度は、上記(1)式に示すような
「ｖ＝√2」となるように予めメモリ３３内に
テーブルの形で用意をしておく。次に、上記ステ
ツプS7で求めた磁気ヘツドが実際に動いた距離か
ら、速度（すなわち実速度）を計算して求める
（ステツプS14）。この実速度は、動いた距離をサ
ーボセクタ間隔で割算すれば求められる。この実
速度と上記目標速度との差を計算して求める（ス
テツプS15）。そして、この速度差をＤ／Ａ変換し
て（ステツプS16）、そのアナログ信号を第１０図
に示すようにパワーアンプ３５を介してリニアモ
ータに入力する。すなわち、リニアモータに電流
が流れて磁気ヘツドの駆動速度が制御されること
になる。この場合、上記速度差が小さいときは、
この差に比例した電流がリニアモータに流れるよ
うにする。また、速度差がある程度以上大きい場
合には、差を計算するときかまたはパワーアンプ
３５で電流を一定値にクランプするようにする。
この一定値の電流が最大電流であり、目標速度と
実速度の差が大きい場合にはリニアモータに最大
電流を流す。そして、上記速度差がある範囲に近
づいてから、上記のような速度制御が行なわれる
ことになる。
このようにして、磁気ヘツドがサーボセクタ間
隔に１トラツク以上（実施例では44トラツク以
下）移動しても常に正確なトラツク位置を検出で
きる。すなわち、第１４図に示すように磁気ヘツ
ドが半径方向に動いたときに、２相位置信号Ａ−
Ｂ，Ｃ−Ｄが得られたとすると、ヘツドのトラツ
ク方向の位置は、４トラツク周期の信号として知
ることができる。したがつて、Ａ−ＢとＣ−Ｄの
２相位置信号を使うとシークのときサーボセクタ
とサーボセクタの間に１トラツク以上ヘツドが動
いても、そのトラツク位置を知ることができる。
例えば、第１４図に示すようにあるサーボセクタ
のとき4N＋0.5トラツクにいたとして、次のサー
ボセクタで4N＋3.5トラツクまで動いたとする
と、Ｃ−Ｄの位置信号は変らないが、Ａ−Ｂの位
置信号が正から負へ変化するために、その動きが
分かる。また、Ａ−ＢとＣ−Ｄの両方の電圧を見
ることにより、その動いた距離が正確に分ること
になる。上記のように検出された現在のトラツク
位置と目標トラツクとの差を計算して、目標速度
および実速度を求めて、目標速度と実速度との差
を計算することができる。したがつて、この速度
差に応じたアナログ信号（電流）をリニアモータ
に供給して、磁気ヘツドの移動速度を確実に制御
できることにより、磁気ヘツドのシーク時間を従
来より極めて短縮できる。
隔に１トラツク以上（実施例では44トラツク以
下）移動しても常に正確なトラツク位置を検出で
きる。すなわち、第１４図に示すように磁気ヘツ
ドが半径方向に動いたときに、２相位置信号Ａ−
Ｂ，Ｃ−Ｄが得られたとすると、ヘツドのトラツ
ク方向の位置は、４トラツク周期の信号として知
ることができる。したがつて、Ａ−ＢとＣ−Ｄの
２相位置信号を使うとシークのときサーボセクタ
とサーボセクタの間に１トラツク以上ヘツドが動
いても、そのトラツク位置を知ることができる。
例えば、第１４図に示すようにあるサーボセクタ
のとき4N＋0.5トラツクにいたとして、次のサー
ボセクタで4N＋3.5トラツクまで動いたとする
と、Ｃ−Ｄの位置信号は変らないが、Ａ−Ｂの位
置信号が正から負へ変化するために、その動きが
分かる。また、Ａ−ＢとＣ−Ｄの両方の電圧を見
ることにより、その動いた距離が正確に分ること
になる。上記のように検出された現在のトラツク
位置と目標トラツクとの差を計算して、目標速度
および実速度を求めて、目標速度と実速度との差
を計算することができる。したがつて、この速度
差に応じたアナログ信号（電流）をリニアモータ
に供給して、磁気ヘツドの移動速度を確実に制御
できることにより、磁気ヘツドのシーク時間を従
来より極めて短縮できる。
以上詳述したようにこの発明によれば、サーボ
セクト間で磁気ヘツドを１トラツク以上移動させ
た場合でも、常に正確な磁気ヘツドの位置および
速度を検出して、シーク時間を大幅に短縮できる
ものである。
セクト間で磁気ヘツドを１トラツク以上移動させ
た場合でも、常に正確な磁気ヘツドの位置および
速度を検出して、シーク時間を大幅に短縮できる
ものである。
第１図は、従来の磁気デイスクの構成図、第２
図はその位置信号を示す図、第３図はこの発明の
一実施例に係る磁気デイスク装置の構成を示すブ
ロツク図、第４図は磁気デイスク上のデータセク
タとサーボセクタの関係を示す図、第５図は第４
図の詳細図、第６図は第５図の一部を拡大して詳
細に示した図、第７図は磁気ヘツドが各トラツク
上にあるときの出力を示す図、第８図は第３図に
示すサーボ回路の一部を具体的に示すブロツク
図、第９図は第８図の回路の出力信号を示す図、
第１０図は第３図に示すサーボ回路を具体的に示
すブロツク図、第１１図および第１２図は、磁気
ヘツドのシーク速度を説明するための図、第１３
図は第１０図のサーボ回路の動作を示すフローチ
ヤート、第１４図は第８図に示した差動増幅回路
２６，２７の出力信号を示す図である。 １，１０……磁気デイスク、２……データセク
タ、３……サーボセクタ、１２……磁気ヘツド、
３１……アナログ・デジタル変換器、３４……デ
ジタル・アナログ変換器。
図はその位置信号を示す図、第３図はこの発明の
一実施例に係る磁気デイスク装置の構成を示すブ
ロツク図、第４図は磁気デイスク上のデータセク
タとサーボセクタの関係を示す図、第５図は第４
図の詳細図、第６図は第５図の一部を拡大して詳
細に示した図、第７図は磁気ヘツドが各トラツク
上にあるときの出力を示す図、第８図は第３図に
示すサーボ回路の一部を具体的に示すブロツク
図、第９図は第８図の回路の出力信号を示す図、
第１０図は第３図に示すサーボ回路を具体的に示
すブロツク図、第１１図および第１２図は、磁気
ヘツドのシーク速度を説明するための図、第１３
図は第１０図のサーボ回路の動作を示すフローチ
ヤート、第１４図は第８図に示した差動増幅回路
２６，２７の出力信号を示す図である。 １，１０……磁気デイスク、２……データセク
タ、３……サーボセクタ、１２……磁気ヘツド、
３１……アナログ・デジタル変換器、３４……デ
ジタル・アナログ変換器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ データ面上のトラツクにデータセクタ及びサ
ーボセクタが設けられた記録媒体を使用するデー
タ面サーボ方式の磁気デイスク装置の磁気ヘツド
速度制御装置において、 前記記録媒体の半径方向へシークする磁気ヘツ
ドにより前記サーボセクタから読出されたサーボ
信号に基づいて４トラツク周期の２相の位置信号
を生成する位置信号生成手段と、 前記２相の位置信号をＡ／Ｄ変換して０レベル
で前記磁気ヘツドがシークの際に横切るトラツク
の中心を指示する位置情報に対応するデジタル信
号を出力するＡ／Ｄ変換手段と、 前記磁気ヘツドがシークする際の現在トラツク
及び目標トラツクとの誤差に対応するシーク距離
に基づいて予め用意されたテーブルから目標速度
情報を読出して前記磁気ヘツドがシークする際の
目標速度を設定する目標速度設定手段と、 前記Ａ／Ｄ変換手段から出力されるデジタル信
号に対応する位置情報に基づいて前記磁気ヘツド
のシークによる移動距離を求め、この移動距離に
基づいて前記磁気ヘツドの実速度を算出する実速
度算出手段と、 この実速度算出手段により算出された実速度と
前記目標速度との誤差をアナログ信号に変換し、
このアナログ信号に基づいて前記磁気ヘツドを駆
動する駆動手段とを具備したことを特徴とする磁
気デイスク装置の磁気ヘツド速度制御装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57082667A JPS58199471A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 磁気ディスク装置の磁気ヘッド速度制御装置 |
| US06/494,019 US4524398A (en) | 1982-05-17 | 1983-05-12 | Velocity control device for magnetic disc apparatus and method therefor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57082667A JPS58199471A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 磁気ディスク装置の磁気ヘッド速度制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58199471A JPS58199471A (ja) | 1983-11-19 |
| JPH0136180B2 true JPH0136180B2 (ja) | 1989-07-28 |
Family
ID=13780774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57082667A Granted JPS58199471A (ja) | 1982-05-17 | 1982-05-17 | 磁気ディスク装置の磁気ヘッド速度制御装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4524398A (ja) |
| JP (1) | JPS58199471A (ja) |
Families Citing this family (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4703371A (en) * | 1985-03-04 | 1987-10-27 | Xebec | Disk drive formatting |
| JPS6356882A (ja) * | 1986-08-28 | 1988-03-11 | Toshiba Corp | ヘツドの位置決め制御方式 |
| US4823212A (en) * | 1986-11-26 | 1989-04-18 | Hewlett-Packard Company | Sampled servo code format and system for a disc drive |
| US4926405A (en) * | 1987-09-08 | 1990-05-15 | Pioneer Electronic Corporation | High-speed search method for use in a disc player system |
| JP2551201B2 (ja) * | 1989-05-30 | 1996-11-06 | ティアツク株式会社 | ディスク装置 |
| JP2591225B2 (ja) * | 1990-02-21 | 1997-03-19 | 松下電器産業株式会社 | ヘッド位置情報認識方法及び装置とヘッド位置決め装置 |
| EP0443847B1 (en) * | 1990-02-22 | 2000-12-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Information recording/reproducing apparatus |
| US5396380A (en) * | 1990-07-16 | 1995-03-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Resolution enhancement of absolute track position using iterative process and position bursts with track following capability |
| US5285330A (en) * | 1990-08-31 | 1994-02-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Apparatus for controlling moving speed of magnetic head |
| US5646797A (en) * | 1990-09-18 | 1997-07-08 | Rodime Plc | Digital servo control system for use in disk drives |
| JPH04351720A (ja) * | 1991-05-29 | 1992-12-07 | Canon Inc | 情報記録再生装置 |
| US5428590A (en) * | 1991-06-04 | 1995-06-27 | Canon Kabushiki Kaisha | Information recording and reproducing apparatus and method in which an information recording or reproducing head seeks a desired track on a recording medium |
| US5444583A (en) * | 1992-09-30 | 1995-08-22 | Quantum Corporation | Disk drive having on-board triggered digital sampling analyzer |
| US5400201A (en) * | 1993-10-25 | 1995-03-21 | Syquest Technology, Inc. | Servo burst pattern for removing offset caused by magnetic distortion and method associated therewith |
| US5880902A (en) * | 1996-04-09 | 1999-03-09 | International Business Machines Corporation | Method and apparatus for adaptively calibrating disk drive performance based on real time performance monitoring |
| US5781363A (en) * | 1996-10-15 | 1998-07-14 | International Business Machines Corporation | Servo-free velocity estimator for coil driven actuator arm in a data storage drive |
| US6980384B1 (en) * | 2002-11-15 | 2005-12-27 | Iomega Corporation | Extended position error signal for analog servo disk drive |
| US7009806B2 (en) * | 2003-02-19 | 2006-03-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Accurate tracking of coil resistance |
| US7082009B2 (en) | 2003-02-19 | 2006-07-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Accurate tracking of coil resistance based on current, voltage and angular velocity |
| US6917486B2 (en) * | 2003-07-18 | 2005-07-12 | Matsushita Electrical Industrial Co., Ltd. | Direct detection of coil resistance |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524209A (en) * | 1975-05-15 | 1977-01-13 | Ibm | Data memory |
| JPS54119215A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-17 | Toshiba Corp | Magnetic disc apparatus |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4048660A (en) * | 1975-12-23 | 1977-09-13 | International Business Machines Corporation | Record track following and seeking |
| US4096579A (en) * | 1977-02-28 | 1978-06-20 | Xerox Corporation | Velocity control apparatus for disk drive |
| GB2039078B (en) * | 1978-12-27 | 1982-11-24 | Ibm | Sampled data servo positioning system |
| US4390912A (en) * | 1980-11-12 | 1983-06-28 | Digital Equipment Corporation | Transducer positioning system and data disk therefor |
| US4462053A (en) * | 1981-07-02 | 1984-07-24 | Irwin International, Inc. | Method for controlling a disc head |
-
1982
- 1982-05-17 JP JP57082667A patent/JPS58199471A/ja active Granted
-
1983
- 1983-05-12 US US06/494,019 patent/US4524398A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS524209A (en) * | 1975-05-15 | 1977-01-13 | Ibm | Data memory |
| JPS54119215A (en) * | 1978-03-09 | 1979-09-17 | Toshiba Corp | Magnetic disc apparatus |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4524398A (en) | 1985-06-18 |
| JPS58199471A (ja) | 1983-11-19 |
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