JPH03232165A - 高サーボ抽出速度によるディスクファイル又はテープ駆動 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の分野］ 本発明は、サーボサンプルを含んでいる記録媒体にデー
タを書き込むための方法及び装置に関し、より詳細には
、サーボ構成を固定ブロック・アーキテクチャ（ＦＢＡ
）フォーマットと結び付いて用いるディスクファイル又
はテープ駆動におけるオーバヘッド（非データ）領域の
最小の増加でもって、ディスクファイルにおける記録デ
ィスク又はテープ駆動におけるテープ上のサーボサンプ
ルの数を増加せしめるための方法及び装置に関する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする課題］全での
ディスクファイルは、読取書込ヘッドが任意の所望のト
ラックの上に正確に位置決めできるようにするためにこ
れらのヘッドのディスク上の半径方向位置を決定する何
らかの手段を必要とする。通常、これは磁気又は光学読
取ヘッドによる読取りのためのディスク表面の１つ又は
それ以上の上にサーボ情報を置くことにより行なわれる
。

サーボ情報をディスクスタックにおける１枚のディスク
の専用の表面のみに有するディスクファイルもある。し
かしながら、より最近では、このサーボ情報に各ディス
ク表面に記憶されているデータを散在せしめて記憶する
のか傾向となっている。この後者の技術か好ましいが、
それは、データの記憶に要する成分を越える余分な成分
なしに低コストで実施することができ且つアクセスされ
ているデータ表面にサーボ情報を供給し、これによりト
ラックの位置ずれ（ＴＭＲ）の全ての熱的ソースを排除
するからである。

ＦＢＡフォーマットのディスクファイルにおいて、ディ
スク上の各円周トラックは、幾っがのセクタに分割され
る。各セクタは、工場で書込む部分及びユーザが書込む
部分から成っている。工場で書込む部分は、セクタの開
始を示すのに要するサーボ情報及びタイミング情報を含
むサーボ領域である。ユーザによって書込みされる部分
は、記憶される実際のデータを含むデータ領域及び恐ら
くは、そのセクタを識別し、悪いセクタを示す識別（Ｉ
Ｄ）領域からなっている。ユーザデータを全く記憶する
ことができない大量のオーバヘッドが各セクタと関連し
ている。

高速サーボシステムは、頻繁な位置測定、即ち高いサー
ボ抽出速度を必要とする。セクタ分割されたサーボ構成
において、これは、ディスク上の各トラックを大量の小
セクタに分割することにより達成される。その結果、デ
ィスクファイルの潜在的な情報容量の大きな部分が、各
セクタに関連しているオーバヘッドに用いられるため好
ましくない。例えば、サーボ抽出速度が２倍となる場合
、非データオーバヘッドの全てが２倍となる。

本出願人が認識している最も関連する先行技術は、１９
８８年春発行のコンピュータテクノロジーレビュ（Ｃｏ
ｍｐｕｔｅｒ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｒｅｖｉｅｗ）
の４５−４８ページに記載されている論文である。この
論文には、ＦＢＡディスクを実質的にＣＫＤフォーマッ
トに変換する構成においてこのオーバヘッドを非常に限
定された程度に減少するための方法が記載されている。

幾つかのデータセクタにわたって延設されている可変長
データ記録を収容するために、ＩＤ領域に等価な領域が
この記録の第１データセクタのみに置かれている。これ
により、データ記録が長い場合幾つかのオーバヘッドが
節約されるが、勿論、記録が長さにおいて１つのセクタ
よりも短かい場合はオーバヘッドは何も節約されない。

各セクタは、工場を出荷された後独立に書込むことがで
き、従って各データセクタにおいて完全な再同期化が必
要となる。全自動利得制御（ＡＧＣ）　、書込−読取及
び読取−書込回復及び同期化フィールドを含む全ての他
のオーバヘッドフィールドはそれ故依然として必要であ
る。

ＦＢＡフォーマットを用いるディスクファイル又はテー
プ駆動のいずれかにおけるサーボ抽出速度を増大せしめ
るための且つこの増大をオーバヘッドの最小の増加でも
って達成するための、ユーザにはトランスペアレントの
改良された方法及び装置の必要性が生じている。

［課題を解決するための手段］ サーボサンプルを含むディスク又はテープ等の記録媒体
上に、サーボサンプルの数がオーバヘッド（非データ）
領域の最小の増加でもって増大するようにデータを書込
むための方法及び手段が記載されている。媒体上のトラ
ックは、複数の［マキシ（ｍａｘｉ）　Ｊセクションに
分割されており、各セクションは、従来のＦＢＡにおい
てはオーバヘッド情報を有する全てのサーボ及び識別（
ＩＤ）フィールド及びデータフィールドも含んでいる。

オーバヘッド情報の一部分のみを含んでいる少なくとも
１つの「マイクロ」サーボセクションが各データフィー
ルド内に配置されている。

各マイクロサーボセクションか関連の記録ヘッドを通過
する時、データの書込み及び読取りか一時的に中断され
るが、マイクロサーボセクションがそのヘッドを通り過
ぎると、読取り期間中に上記データの最小の再同期化を
必要とするようにデータの書込み及び読取りが再開され
る。

位相連続クロックを用いて、ディスク又はテープのヘッ
ドに対する相対的な１回の通過において、データがデー
タフィールドの両方の部分に各マイクロサーボセクショ
ンの両側まで書込まれる。これらのマイクロサーボセク
ションは、タイミング基準アドレスマークを含んでおら
ず、各マイクロサーボセクションに続くデータフィール
ドの部分における読取りを再開するためにデータ・エン
コーダ／デコーダ（ＥＮＤＥＣ）フラッシュ（ｆｌｕｓ
ｈ）又は同期化ハイドを必要としない。

ディスク駆動装置で実施される時、マキシセクション及
びマイクロサーボセクションは、複数の同心トラックか
らなり、一方、テープ駆動装置の場合、これらのセクシ
ョンは複数の並列に縦に延設しているトラックからなっ
ている。しかしながら、両方の場合、各々の与えられた
トラックにおいて、全てのマキシセクタ又はマキシセク
ションは等しい長さとなっている。

［実　施　例］ １、序論−先行技術の説明 本発明の理解を容易にするためにＦＢＡにフォーマット
されている従来技術のディスクファイルの各セクタに関
連するオーバヘッドの種々のアイテムか第１図に線図と
して示されている。各従来のセクタ９は、異なった時間
において書込むことかできるサーボ領域ｌ０１ＩＤ領域
１１及びデータ領域Ｉ２から成っている。これらの領域
は、種々のフィールドからなっており。これらの領域に
ついて説明する。

サーボ領域ｌＯにおいて： （ａ）　　書込−読取及び速度フィールド１５は、工場
において書込まれ、その後部分的に再書込みすることが
できる。これにより駆動電子回路は書込みから読取りに
切り換える時間が与えられる。この時間は、論理遅延と
、書込みドライバ電流がゼロに減衰する実際の時間との
両方を含む。ディスクの回転速度の変化を考慮するため
に、相対的制御速度に、絶対タイミングが最後に確立さ
れる元となった前のセクタからの距離を掛けたものに等
しい時間が加算される。また、コード化されたデータビ
ットか揃えられてディスクに書込まれることを保証する
ために、ありうる最後のデータビットがデータ・エンコ
ーダ／デコーダ（ＥＮＤＥＣ）に書込まれる時点後に、
最小のクロックサイクル数まで書込み電流の遮断を開始
してはならない。

特定の場合、その内部のシフトレジスタを既知の状態に
残すために付加的なデータビットをＥＮＤＥＣに送らな
ければならない。最後に、フィールド１５は、読取り前
置増幅器に書込み電流により誘起された過渡状態を確定
するための時間を与えるたけでなく、ヘッドの磁気領域
過渡状態を確定し且つ読取りチャネルにおける自動利得
制御（ＡＧＣ）を調節するための時間を与える。

（ｂ）　　アドレスマーク（ＡＭ）フィールド１６が工
場で書込まれ、重ね書きされてはならない。セクタ９の
開始を識別することが要求される。他方のフィールドを
定位するための基礎を与えるのは非対称的な絶対タイミ
ング基準である。ＡＭフィールドは、しばしばギャップ
として、即ち、セクタの開始を示すための単一の遷移が
後に続く、ディスク上の磁気遷移を有していない長い期
間として実施される。

（ｃ）　　位置エラー信号（Ｐ　Ｅ　Ｓ）フィールド１
７も、工場で書込まれ、重ね書きされてはならない。こ
のフィールドは、記録ヘッドのトラック位置を決定する
のに必要な情報を含んでいる。このフィールドは、先行
技術に記載され本発明の部分を形成しない幾つかの方法
のいずれかでコード化され得る。

ＩＤ領域１１において： （ａ）　　読取−書込及び速度フィールド１８が工場で
書込まれ、ディスクが工場から出荷された後部分的に重
ね書きすることができる。ＰＥＳフィールド１７に続く
フィールド１９〜２７は、再書込みすることができる。

フィールド１８は、ＰＥＳフィールドＪ７が重ね書きさ
れないことを保証するのに必要な論理及び時間を与える
。フィールド１８はまた、書込み電流がその全値まで上
昇するための時間を与える。フィールド１８は通常、書
込−読取フィール１”１５よりもかなり短かい。フィー
ルド１８及び全ての後続のフィールドは通常、ＥＮＤＥ
Ｃシフトレジスタを通過するデータを用いて書込まれる
。

（ｂ）　　電圧制御発振器同期化（ＶＣＯ同期）フィー
ルド１９は、可変周波数読取りクロックに、来たるＩＤ
フィールド２２にフェーズロックするのに十分な時間を
与えるのに必要である。

（ｃ）　　Ｅ　Ｎ　Ｄ　Ｅ　Ｃフラッシュフィールド２
０は、これをＥＮＤＥＣフラッシュと呼ばれる既知の状
態に置くために読取りチャネルデコーダが受は取らなけ
ればならないビット数を指示する（フィールド２０は、
用いられるコードに応じて、サイズが数ビットから１０
バイト近くまでの範囲を有し得る）。

（ｄ）　　同期バイトフィールド２１は、読取りビット
を正しいバイト境界に合わせるのに必要な同期バイトを
指示する。

（ｅ）ＩＤ及びＣＲＣフィールド２２は、ＩＤ部分とし
てセクタ識別子及び不良セクタフラグを且つＣＲＣ部分
としてＩＤの読取りにおけるエラーのための巡回冗長検
査（ＣＲＣ）を含む。

データ領域１２において： （ａ）　　フィールド２３〜２６は、ＩＤフィールド１
８〜２１にそれぞれ対応するが、以下の２つの例外があ
る。即ち、（１）フィールド２３は完全に再書込みてき
、（２）同期バイトフィールド２６の機能は、ＶＣＯ同
期化及びＥＮＤＥＣフラッシュ端部及び実データ（フィ
ールド２７に含まれている）が開始する時間を制御装置
に知らせることである。

（ｂ）　　データ及びエラー訂正コード（Ｅ　ＣＣ）フ
ィールド２７は、エラー訂正コードと共にユーザデータ
を記憶する。

（Ｃ）　　従来のセクタ分割されたサーボシステムにお
ける各データ領域は、完全に他のセクタにおけるデータ
領域と独立している。これらの領域は別々の時間におい
て書込み且つ読取ることがてきる。

■１発明の説明 本発明によると、最小のオーバヘッドを有する１つ又は
それ以上の短かい「マイクロ」サーボセクタ３０が、各
セクタに対するデータ及びＥＣＣフィールド２７におけ
るディスクに挿入され、各セクタの開始においてのみ、
従来のサーボ領域１０、ＩＤ領域１１及びデータ領域１
２か用いられる。これらのマイクロサーボセクタ３０は
、各トラックにおいて、全てのマキシセクタに対するＰ
ＥＳフィールド１７及び４４がそれぞれ、等しく円周上
で離間されるように位置決めされている。

第２図に図示されているように、単一のマイクロサーボ
セクタ３０はディスク上のセクタＮのデータ及びＥＣＣ
フィールド２７の中間に挿入されており、その関連した
オーバヘッドを含む従来の（これ以後［マキシＪ　　（
ｍａｘｉ）という）セクタ９がセクタＮの開始に応じて
のみ配置される。位相連続クロック３２を用いて、デー
タがデータフィールド２７の両方の部分にディスクの唯
１つの通過において各マイクロサーボセクタのいずれか
の側に書込まれる。しかしながら、各マイクロサーボセ
クタ３０が（Ｘにおいて）ヘッドを通過する間、ヘッド
への書込み電流３３及びデータ・エンコーダ／デコーダ
（ＥＮＤＥＣ）５２　（第４図参照）へのデータストリ
ーム３４並びにクロック人力が一時的に中断される。

本発明によると且つ第３図に最適に示されているように
、これらのフィールドの幾つかのフィールドの寸法は短
縮されており、他のフィールドは無くなっており、これ
により各マイクロサーボセクタ３０におけるオーバヘッ
ドが実質的に減少している。

より詳細に述べると、マイクロサーボセクタ３０はサー
ボ領域４０及びデータ領域４１から成っている。サーボ
領域４０において、書込−読取及び速度フィールド４３
のコード抑制部分４２は、上記フィールドの最長部分で
ある。これは、減衰している書込み電流が遷移を最後の
データ遷移に対してあまり近くに書込むことが無いよう
に防止するためのビットから成っている（対照的に、マ
キシセクタ９の書込−読取及び速度フィールド１５はコ
ード抑制部分も含んでいるが、これは無視できると考え
られる程フィールド１５の残りに比べて微小である。）
。ディスク駆動モータのフェーズロックド・スピンドル
速度を非常に精密に制御することにより、書込−読取フ
ィールド４３の速度変化部分を１つのクロック周期に減
少させることができる。

本発明の特徴によると、マイクロサーボセクタ３０は書
込み作動の期間中ではなく、シーク及び読取り作動の期
間中にのみ読取られるのが好ましい。

高サーボ抽出速度は、ヘッドが所与のトラックに正確に
追随するために急速な移動状態から即座に落ち着かなけ
ればならない時のシーク作動の期間中に主に要求される
。書込み作動期間中に読取らないことにより、読取り前
置増幅器及びヘッド磁気領域が、それらの書込み過渡状
態から完全に回復する時間を与える必要か無く、ＡＧＣ
が読取りチャネルにおいて確定する時間を与える必要も
ない。従来のマキシセクタから派生された下方のバンド
幅は通常書込み中に続くトラックの期間中に許容される
。書込み期間中に続くトラックの期間中において広いバ
ンド幅が必要とされる場合、マイクロサーボセクタ３０
が読取られ、いくらか長い書込−読取フィールド４３が
回復のために必要となる。その関連したオーバヘッドフ
ィールドを有する各マイクロサーボセクタ３ｏがヘッド
を通過する間ＥＮＤＥＣシフトレジスタ５２はクロック
されないため、それか既知の状態に留まることを保証す
るためにパッド又はギャップを必要としない。

マイクロサーボセクタ３０では、ＡＭフィールドが無く
なっている。位置検出のためのタイミングは、マキシセ
クタ９の開始におけるアドレスマークフィールド１６か
らの時間に基づいており、書込み及び読取りのためのタ
イミングは、データフィールド２７の開始からのクロッ
クサイクルに基づいている。

ＰＥＳフィールド４４は短かくなっており、簡略化され
たグレイコードと位置エラー信号情報の両方を含んでい
る。グレイコードは、サーボヘッドがトラック上に位置
しているかあるいは２つの隣接したトラックの間のどこ
かに位置している時のトラック番号の正確な読取りを可
能にするために、先行技術において用いられている。用
いられるコード化方法は、Ｉ　ＢＭ　Ｔｅｃｈｎｉｃａ
ｌ　ＤｉｓｃｌｏｓｕｒｅＢｕｌｌｅｔｉｎの１９８２
年７月号の７７６ページから７７７ページに記載されて
いるものであり得る。マキシセクタ９の開始におけるＰ
ＥＳフィールド１７における全グレイコードかヘッドの
完全なトラック番号位置を決定しているため、マイクロ
サーボセクタ３０におけるＰＥＳフィールド４４はマキ
シサーボセクタにおいて決定されたトラックに隣接する
トラックの比較的狭いバンド内での特定のトラックにヘ
ッドが位置されていることを検査するだけでよい。こう
して完全なトラック番号はマイクロサーボセクタ３０で
は必要ないため、このような検査には簡略化されたグレ
イコードが用いられる。

例えば、２つのビットに簡略化される場合、グレイコー
ドは４つのバンド内のプラス１又はマイナス１のトラ、
ツクを識別することができ、３つのビットに簡略化され
る場合、８トラツクのバンド内の識別をすることができ
る。この簡略化されたグレイコードは更に、マイクロサ
ーボセクタ３０におけるオーバヘッドを減少する。

読取−書込及び速度フィールド４５は、マキシセクタ９
における対応のフィールド１８と実質的に同一である。

その関連したオーバヘッドフィールドを含むマイクロサ
ーボセクタ３０のいずれかの側におけるデータが位相連
続的に書込まれているため、読取りＶＣＯはマイクロサ
ーボ領域の端部において長い同期化期間を必要としない
。ＶＣＯは、周波数を変えることなくマイクロサーボ領
域を通して進むように設定される。大抵のＶＣＯの場合
、この進行は、マイクロサーボセクタ３０がヘッドを通
過している間にＶＣＯからの検出されたデータをゲート
オフすることにより誘起することができる。

ゲートは、短かいＶＣＯ同期フィールド４Ｂの開始にお
いて再開成される。フィールド４６は、従来のセクタ分
割されたサーボシステムにおける通常の如く、ＥＮＤＥ
Ｃエンコーダを通過したデータと共には書込まれない。

フィールド４６及び次に続くコード抑制及び同期ニブル
フィールド４７は論理と共に発生する。マイクロサーボ
セクタ３０は短かいため、読取りデータに関するＶＣＯ
の小さな位相ドリフトのみが存在する。従来のマキシセ
クタでは、データ領域１２の開始において、ＶＣＯ同期
フィールド２４は、任意の位相からのＶＣＯを調節する
のに且つ水晶基準クロックと読取りデータとの間のいか
なる周波数差の何らかの調節を行うために用いなければ
ならない。しかしながら、マイクロサーボセクタ３０で
は、ＶＣＯ同期フィールド４６は、高安定ＶＣＯ構成に
対する数ビットからより低安定ＶＣＯ構成に対するマキ
シセクタのサーボ領域に要するビットの約半分まで減少
することができる。

ＥＮＤＥＣフラッシュフィールドも無くなっている。こ
れが可能であるという理由は、前のデータサブフィール
ドの終了時において、ＥＮＤＥＣへのクロック３２がゲ
ートオフされ、その結果ＥＮＤＥＣはその状態を保持す
るためである。同期ニブルフィールド４７の後の最初の
データクロックにおいて、ＥＮＤＥＣクロック３２がゲ
ートオンされる。従って、最初のコード化されたデータ
ビットは、あたかもマイクロサーボセクタ３０が存在し
ておらす且つデータフィールドが連続であったかのよう
に、ＥＮＤＥＣに適切にクロックされる。

ＥＮＤＥＣ初期化が要求されないので、同期バイトの必
要性がない。各マイクロサーボセクタ３０を介してのＶ
ＣＯ位相ドリフトが十分小さいことか知られている場合
、ＶＣＯクロックは計数することができ、同期ニブルを
有していない正しいクロックサイクルにおいて次のデー
タサブフィールドを開始するのにゲーティングがオンに
なる。このコード抑制により、最後のＶＣＯ同期遷移は
確実に最初のデータ遷移にあまりに近すぎることがない
ようになる。しかしながら、ＶＣＯドリフトが半クロツ
クサイクルより潜在的に大きい場合、データサブフィー
ルドの開始に対応する正確なりロックサイクルは同期ニ
ブル無しには決定することができない。同期ニブルの必
要性は、ＶＣＯ同期パターンから区別され得る特定のパ
ターンでありさえすればよい。例えば、２，７コードの
場合、これは、コード抑制を満足する同期ニブルとして
続いている１つ又は２つの余分な０により１００１００
・・・同期パターンを用いて達成することができる。同
期ニブル検出器は次に、ＶＣＯ同期フィールド４Ｂの終
端を指示するマークとして０００を探す。これによりゲ
ーティングがトリガされて、ＥＮＤＥＣによる次のデー
タサブフィールドの読取りが開始される。

従って、ディスクが、固定ブロック・アーキテクチャで
フォーマットされた状態では、１つ又はそれ以上のマイ
クロサーボセクタ３０が、各マキシセクタ９に対してデ
ータ及びＥＣＣフィールド２７内で円周方向に離間され
ていることが判る。コード抑制４２を含む書込−読取及
び速度フィールド４３は短かくなっており、ＡＭ（アド
レスマーク）フィールドは無くなっており、ＰＥＳフィ
ールド４４は、簡略化されたグレイコードの使用により
短かくなっており、ＥＮＤＥＣフラッシュフィールドは
無くなっており、そして同期バイトの必要性が無い。読
取−書込及び速度フィールド４５が、従来のセクタ９の
サーボと実質的に同じ長さである。

マイクロサーボセクタ３０に対するオーバヘッド情報は
、位置情報を含むビット並びにそのいずれかの側への８
０ビツトまでのみから成っている。従来のあるいはマキ
シセクタ９に用いられる典型的なマイクロサーボセクタ
３０は、コード抑制部分４２における２ビツト及び書込
−読取及び速度フィールド４３の残りの部分における１
０ビツト、位置エラー信号フィールド４４における　１
３０ビツト、読取−書込及び速度フィールド４５におけ
る１０ビツト、ＶＣＯ同期フィールド４６における３０
ビツト、及びコード抑制及び同期ニブルフィールド４７
における３ビツトを通常含み得る。

対照的に、従来のセクタ９のサーボ領域は、例えば、書
込−読取及び速度フィールド１５における２００ビツト
、ＡＭフィールド１６における２５ビツト、位置エラー
信号フィールドＩ７における１７０ビツト、読取−書込
及び速度フィールド１８における１０ビツト、ＶＣＯ同
期フィールド１９における１４０ビツト、ＥＮＤＥＣフ
ラッシュフィールド２０における８ビツト、並びに同期
バイトフィールド２１における８ビツトを通常含み得る
。

書込み作動の期間中、データはフィールド２７に１回書
込まれ、このマイクロサーボセクタ３０は重ね書きされ
ない。また、マイクロサーボセクタ３０に簡略化された
グレイコードを使用することにより、これらのセクタを
シークのためだけでなく確定の期間中にも用いることが
できる。

図示のように、従来のディスクデータ制御装置回路５１
は、各マキシセクタ９のサーボ領域１０１ＩＤ領域１１
、及びデータ領域１２に必要とされる直列ビットを発生
する。クロック発生器５３は、ディスクデータ制御装置
５■からエンコーダ／デコーダ（ＥＮＤＥＣ）５２のコ
ード化セクション５２ａに未コード化データを転送し、
且つコード化されたデータをＥＮＤＥＣから書込み駆動
装置５４に転送して、磁気ヘッド５５にデータを磁気記
録ディスク（図示せず）上に書込みをさせるために用い
られるデータクロックサイクルを発生する。

タイミング及び制御論理５６は、スイッチ５７．８１゜
１１ｉ２．６３を閉じ、上記論理が、発生されたデータ
クロックサイクルを計数することにより、次のマイクロ
サーボセクタ３０の開始の精密な位置を決定するまで、
スイッチ５８をそれが第４図に図示されている位置に保
持する。

各マイクロサーボセクタ３０がヘッド５５を通って移動
すると、スイッチ５８が作動して、フィールド４２（第
３図）からのコード抑制ビットをタイミング及び制御回
路５６から書込み駆動装置５４に転送ず。

る。同時に、スイッチ５７か開いて、データクロック発
生器５３からＥＮＤＥＣコード化部分５化部並５２ａィ
スク制御装置５１へのデータクロックサイクルを中断し
、これによりＥＮＤＥＣとディスク制御装置の両方の状
態を凍結する。するとスイッチ６３か開いて、書込み駆
動装置５４への書込み電流か中断され、前置増幅器５４
とデータ検出器５９が使用可能にされて、マ・ｒクロサ
ーボセクタ３０からサーボ情報を読取る。ＰＥＳフィー
ルド４４かヘッド５５を通過した後、スイッチ６３か閉
しられて、書込み電流か回復され、ＶＣＯ再同期フィー
ルド４６（用いられている場合）と、コード抑制及び同
期ニブルフィールド４７とかタイミング及び制御回路５
６から書込み駆動装置５４に転送される。するとスイッ
チ５８かそれが第４図に示されている位置に回復して、
スイッチ５７か閉じて、ディスクデータ制御装置５１及
びＥＮＤＥＣ５２からヘッド５５を経由してディスクへ
のデータ転送を再開する。

（Ｂ）データの読取り データの読取りの期間中、ヘッド５５からの信号が前置
増幅器５４によって増幅され、データ検出器５９によっ
てデジタルパルスに変換される。データ同期及びＶＣＯ
モジュール６０において、ＶＣＯは検出されたデータパ
ルスにフェーズロックされ、このデータをＶＣＯクロッ
クに同期化するのに用いられる。ＶＣＯクロックは、コ
ード化されたデータをデータ同期及びＶＣＯモジュール
６０からＥＮＤＥＣ５２のデコード・セクション５２ｂ
を経由してディスクデータ制御装置５１に転送するのに
用いられる。タイミング及び制御論理５６は、ＶＣＯク
ロックサイクルを計数することにより、各マイクロサー
ボセクタ３０の精密な開始位置を決定する。

各マイクロサーボセクタ３０の開始において、タイミン
グ及び制御論理５６はスイッチ６１を開いて、同期及び
ＶＣＯモジュール６０からの検出されたデータをゲート
オフする。これにより、ＶＣＯは一定の周波数で進行す
る。また、各マイクロサーボセクタ３０がヘッド５５を
通過する間、スイッチ６２が開いて、ＥＮＤＥＣ５２の
デコード・セクション５２ｂ並びにディスク制御装置５
１への■ＣＯクロック入力を停止する。これにより、デ
コード・セクション５２ｂにおける且つディスクデータ
制御装置５１における状態は、各マイクロサーボセクタ
がヘッド５５を通過する間凍結される。ＰＥＳフィール
ド４４（第３図）の終了において且つ■ＣＯ再同期フィ
ールド４６の開始において、スイッチ６１が閉じて、Ｖ
ＣＯ再同期ビットをデータ同期及びＶＣＯモジュール６
０に向ける。これにより、ＶＣＯはデータとのフェーズ
ロックを適切に再確立することができる。タイミング及
び制御論理５６によって同期ニブルか検出−されると、
スイッチ６２が閉じて、ＥＮＤＥＣデコード・セクショ
ン５２ｂへの且つディスクデータ制御装置５１へのＶＣ
ＯＣワク０フ力が再開され、これによりＥＮＤＥＣ及び
ディスクデータ制御装置へのデータの転送か再開する。

本明細書に開示された方法及び装置は、磁気と光学直接
アクセス記憶デノ・イスの両方に対してサーボ位置エラ
ー信号帯域幅を増大させ、これによりシーク時間、確定
時間並びにセクタ分割されたサーボディスクファイルの
トラック位置すれを有意に減少せしめる。熱的なトラッ
ク位置ずれ及びアクチュエータの傾きによる位置ずれを
無視できるレベルまで減少させることにより、インチ当
りトラック（ＴＰＩ）を高密度にでき且つ低コストディ
スクファイル設計か可能となる。最後に、向上した性能
及び低コストの故に、多くのディスクを有するディスク
ファイルにおいてさえも増大したＴＰＩの潜在能力は専
用のサーボに好ましいものとなり得る。

テープ駆動のための実施 テープ駆動に応用された場合、マキシセクション及びマ
イクロサーボセクションはマキシセクタ及びマイクロサ
ーボセクタにそれぞれ取って換えられる。テープ上の複
数の並列記録トラックは、等長の少なくとも２つのマキ
シセクションに分割される。各マキシセクションは、全
てのオーバヘッドフィールド及びデータフィールドを含
んでおり、これらのオーバヘッドの一部分のみを含んで
いる少なくとも１つのマイクロサーボセクションが各デ
ータフィールド内に位置する。各マイクロサーボセクシ
ョンが記録ヘッドを通過すると、データ・エンコーダ／
デコーダへのデータストリーム及びクロック入力と同じ
ように、ヘッドへの書込み電流が中断される。各マイク
ロサーボセクションかヘッドを越えて通過すると、書込
み電流、データストリーム及びクロック入力が、完全な
再同期化を必要とせずに回復される。全てのオーバヘッ
ド情報は、マキシセクションのサーボ領域とＩＤ領域と
が組合わされた領域に含まれている。データは、位相連
続クロックを用いてデータフィールドの両方の部分にお
いて各マイクロサーボセクションのいずれかの側まで書
込まれる。

読取りデータＶＣＯは、各マイクロサーボセクションを
通して周波数の変化無しに進行し、上記セクションの終
了において、ＶＣＯをデータと再同期化するだめの簡略
化されたＶＣＯ同期化フィールドが発生される。

このマイクロサーボセクションに続くデータフィールド
の部分の書込みを再開するのに、タイミング基準アドレ
スマークあるいはエンコーダ／デコーダ・フラッシュ又
は同期化バイトは何も必要とされない。各マイクロサー
ボセクションは、書込み電流の中断及び回復と、エンコ
ーダ／デコーダへのデータストリーム及びクロック入力
の中断及び回復とを制御するための位置情報及びビット
をそのマイクロサーボセクションのいずれかの側まで含
むビットのみから成っている。

請求の範囲に用いられているように、「セクション」と
いう用語は、他に指示されていない限り、ディスク上の
同心トラックのセクタあるいはテープ上の並列トラック
のセクションを総称することを意図している。

【図面の簡単な説明】 第１図は、各セクタに関連しているオーバヘッド及びデ
ータ領域を示す、先行技術によるディスクファイルの従
来のサーボセクタを尺度を合わせてないで示す図、第２
図は、２つの従来のセクタ間に最小のオーバヘッドを有
する本発明による、マイクロサーボセクタを尺度を合わ
せてないで示す図、第３図は、本発明による、従来のセ
クタ分割されたサーボフォーマットにおけるオーバヘッ
ドフィールドがマイクロサーボセクタにおける長さが無
くなるかあるいは減少する状態を尺度を合わせてないで
示す複合図、第４図は、マイクロサーボセクタチャネル
のブロック図である。 １（１・・・サーボ領域　　　　　１］・・・ＩＤ領域
、Ｉ２・・・データ領域 Ｉ５・・・書込−読取及び速度フィールドＩ６・・・ア
ドレスマークフィールド Ｉ７・・・位置エラー信号フィールド １８・・・読取−書込及び速度フィールド１９・・・Ｖ
ＣＯ同期化フィールド ２０・・・ＥＮＤＥＣフラッシュフィールド２Ｉ・・・
同期バイトフィールド ２２・・・ＩＤ及びＣＲＣフィールド ２７・・・データ及びエラー訂正コードフィールド３０
・・・マイクロサーボセクタ ３２・・位相連続クロック　　３３・・・書込み電流３
４・・・データストリーム　　４０・・・サーボ領域４
１・・・データ領域　　　　　４２・・・コード抑制部
分４３・・・書込−読取及び速度フィールド５１・・・
ディスクデータ制御装置 ５２・・・ＥＮＤＥＣシフトレジスタ ５３・・・データクロツタ発生器 ５４・・・読取り前置増幅器及び書込み駆動装置５６・
・・タイミング及び制御回路 ５９・・・データ検出器 ６０・・・データ同期化及び■ＣＯ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、サーボサンプルを含む記録媒体にデータを書込む方
   法であって、前記媒体上のサーボサンプルの数がオーバ
   ヘッド領域における最小の増加でもって増大する方法に
   おいて、 前記媒体に沿ったトラックを、複数のマキシセクション
   であって、各々がサーボ及びその関連のオーバヘッド情
   報を有するフィールド並びにデータフィールドを含む複
   数のマキシセクションと、前記データフィールドの各々
   内にあり前記情報の一部分のみを含んでいる少なくとも
   １つのマイクロサーボセクションとに分割するステップ
   と、前記媒体を少なくとも１つの記録ヘッドに対して相
   対的に移動するステップと、 各前記マイクロサーボセクションが関連のヘッドを通過
   する時にデータの書込み及び読取りを中断するステップ
   と、 各前記マイクロサーボセクションが上記関連のヘッドを
   越えて通過する時に、読取り期間中に前記データの最小
   の再同期化を必要とするようにデータの書込みを再開す
   るステップと、 を備える方法。 ２、全てのサーボ及びその関連のオーバヘッド情報が各
   マキシセクションのサーボ領域とＩＤ領域の組合わされ
   た領域に含まれており、且つ前記部分が、データの書込
   み及び読取りの中断及び再開を制御するための位置情報
   及びビットを該部分の各々の側まで含んでいるビットの
   みから成る請求項１記載の方法。 ３、前記媒体が、各々のそれぞれのトラックにおけるマ
   キシセクションが等しい長さである状態で、固定された
   ブロックアーキテクチャにフォーマットされている請求
   項１記載の方法。 ４、位相連続クロックを用い且つ、前記関連のヘッドに
   対する相対的な１回の通過においてデータフィールドの
   両方の部分における各マイクロサーボセクションのいず
   れかの側までデータを書込むステップを含む請求項１記
   載の方法。 ５、各前記微小サーボセクションが、タイミング基準ア
   ドレスマークを含んでおらず、且つ前記データフィール
   ドの各前記マイクロサーボセクションに続く部分の読取
   りを再開するのにデータ・エンコーダ／デコーダ・フラ
   ッシュ又は同期化バイトを含まず且つ必要としない請求
   項１記載の方法。 ６、グレイコードを用いて、前記関連のヘッドによりア
   クセスされているトラックの番号を識別するステップと
   、 前記トラックを、隣接するバンドのトラックを含むサブ
   セットに区分するステップと、 各サブセットバンド内の前記関連のヘッドの位置を識別
   する前記グレイコードの一部を用いて、同一の番号のト
   ラックが依然としてアクセスされていることを各前記マ
   イクロサーボセクションにおいて検査するステップと、 を含む請求項１記載の方法。 ７、位相連続クロックを用いて、データを前記データフ
   ィールドに書込むステップと、 周波数の変化無しに、読取りデータＶＣＯを各前記マイ
   クロサーボセクションを通して進行することによりデー
   タを読取るステップと、 各前記マイクロサーボセクションの終了時に、前記ＶＣ
   Ｏをデータの読取り期間中に前記データと再同期化する
   ための、簡略化されたＶＣＯ同期化フィールドをデータ
   の書込み期間中に発生するステップと、 を含む請求項１記載の方法。 ８、記録媒体において、該記録媒体上のトラックが、複
   数のマキシセクションであって、各々がサーボ及びその
   関連のオーバヘッド情報を有するフィールド並びにデー
   タフィールドを含む複数のマキシセクションにフォーマ
   ットされており、且つそれぞれのトラック上の全てのマ
   キシセクションが等しい長さであり、前記データフィー
   ルドの各々内の少なくとも１つのマイクロサーボセクシ
   ョンが前記情報の一部分のみを含むことを特徴とする記
   録媒体。 ９、前記情報の前記一部分が、データの書込み及び読取
   りの中断及び回復を制御するための位置情報及びビット
   をその各側まで含むビットのみからなっていることを更
   に特徴とする請求項８記載の記録媒体。 １０、データを、サーボサンプルを含むディスク上に書
   込む方法であって、該ディスク上のサーボサンプルの数
   がオーバヘッド領域の最小の増加でもって増大する方法
   において、前記ディスク上のトラックを、複数のマキシ
   セクタであって、各々がサーボ及びその関連のオーバヘ
   ッド情報を有するフィールド並びにデータフィールドを
   含み且つ各それぞれのトラックにおける全てのマキシセ
   クタが同じ長さであるがトラック間長さが異なる複数の
   マキシセクタと、各データフィールド内にあり且つ前記
   情報の一部分のみを含む少なくとも１つのマイクロサー
   ボセクタとに円周方向において分割するステップと、前
   記ディスクを少なくとも１つの記録ヘッドに対して相対
   的に回転するステップと、 各前記マイクロサーボセクタが関連のヘッドを通過する
   時にデータの書込み及び読取りを中断するステップと、 各マイクロサーボセクタが前記関連のヘッドを超えて通
   過する時に、読取り期間中に前記データの最小の再同期
   化を必要とするようにデータの書込みを再開するステッ
   プと、 を備える方法。 １１、全てのサーボ及び関連のオーバヘッド情報は各マ
   キシセクタのサーボ領域とＩＤ領域の組合わされた領域
   に含まれており、各マイクロサーボセクタにおける前記
   情報の前記部分が位置情報を含む請求項１０記載の方法
   。 １２、位相連続クロックを用い、且つ前記ディスクの前
   記関連のヘッドに対する相対的な１回の通過においてデ
   ータをデータフィールドの両方の部分に各マイクロサー
   ボセクションのいずれかの側まで書込むステップを含む
   請求項１０記載の方法。 １３、各前記マイクロサーボセクタがタイミング基準ア
   ドレスマークを含まない請求項１０記載の方法。 １４、各前記マイクロサーボセクタがデータ・エンコー
   ダ／デコーダ・フラッシュ又は同期化バイトを含まず、
   且つ各前記マイクロサーボセクタの終了時における前記
   データフィールドの前記部分の読取りを再開するために
   何も含まず且つ必要としない請求項１０記載の方法。 １５、前記情報の前記部分が、データの書込み及び読取
   りの中断及び再開を制御するために位置情報及びビット
   を前記部分の各側まで含むビットのみからなる請求項１
   ０記載の方法。 １６、グレイコードを用い、且つ前記関連のヘッドによ
   りアクセスされているトラックの番号を識別するステッ
   プと、 前記トラックを隣接する同心バンドのトラックを含むサ
   ブセットに区分するステップと、各サブセットバンド内
   の関連のヘッドの位置を識別するグレイコードの一部を
   用い、且つ同一の番号のトラックが依然としてアクセス
   されていることを各前記マイクロサーボセクタにおいて
   検査するステップと、 を含む請求項１０記載の方法。 １７、位相連続クロックを用いてデータを上記データフ
   ィールドに書込みステップと、 周波数の変化無しに、読取りデータＶＣＯを各前記マイ
   クロサーボセクタを通して進行することによりデータを
   読取るステップと、 各前記マイクロサーボセクタの終了時において、前記Ｖ
   ＣＯをデータの読取り期間中に前記データと再同期化す
   るための簡略化されたＶＣＯ同期化フィールドをデータ
   の書込み期間中に発生するステップと、 を含む請求項１０記載の方法。 １８、前記の進行するステップの期間中、 データの読取り期間中、検出されたデータを前記ＶＣＯ
   から各前記マイクロサーボセクタを通してゲートオフす
   るステップと、 データの書込み期間中、簡略化されたＶＣＯ同期化フィ
   ールド及び次にコード抑制及び同期化ニブルを発生する
   ステップと、 データの読取り期間中、前記検出されたデータを前記簡
   略化されたＶＣＯ同期化フィールドの開始において前記
   ＶＣＯにゲートオンするステップと、 を含む請求項１７記載の方法。 １９、記録ディスクにおいて、該ディスクの記録媒体上
   のトラックが、複数のマキシセクタであって、各々がサ
   ーボ及びその関連のオーバヘッド情報を有する全てのフ
   ィールド並びにデータフィールドを含む複数のマキシセ
   クタにフォーマットされ、それぞれのトラック上の全て
   のマキシセクタが等しい長さであり、前記データフィー
   ルドの各々内の少なくとも１つのマイクロサーボセクタ
   が、データの書込み及び読取りの中断及び再開を制御す
   るための位置情報及びビットを含むビットを含むサーボ
   及びオーバヘッド情報の部分のみを含むことを特徴とす
   る記録ディスク。 ２０、記録媒体上に与えられているサーボサンプルの数
   を、オーバヘッド領域の最小の増加でもって増大せしめ
   る方法において、 トラックを前記媒体に沿って、複数のマキシセクション
   であって、各々がサーボ及びその関連のオーバヘッド情
   報を有するフィールド並びにデータフィールドを含む複
   数のマキシセクションと、前記データフィールドの各々
   内にあり、且つ前記情報の一部分のみを含んでいる少な
   くとも１つのマイクロサーボセクションとに分割するス
   テップを含む方法。 ２１、ディスクファイルにおいて、 複数の実質的に同一のマキシセクタであって、各々がサ
   ーボ及びその関連のオーバヘッド情報を有する全てのフ
   ィールド並びにデータフィールドも含んでいる複数のマ
   キシセクタと、各データフィールド内に配置されており
   且つ前記サーボ及びオーバヘッド情報の一部分のみを含
   んでいる少なくとも１つのマイクロセクタとに分割され
   ているトラックを有するＦＢＡにフォーマットされた少
   なくとも１つの記録ディスクと、 各ディスクを少なくとも１つの記録ヘッドに対して相対
   的に回転せしめる手段と、 前記ヘッドを含み、データを前記データフィールドに書
   込むためのデータ書込み手段と、該データ書込み手段を
   同期化するための位相連続クロック手段と、 前記ヘッドを含み、前記データフィールドにおけるデー
   タを読取るためのデータ読取り手段と、該データ読取り
   手段を、読取るべきデータと同期化するための別のクロ
   ック手段と、 各マイクロサーボセクタが前記ヘッドの関連の１つを通
   過する時にデータの書込み及び読取りを中断するための
   手段と、 各マイクロサーボセクタが前記関連のヘッドを越えて通
   過する時に、前記データ読取り手段の前記別のクロック
   手段への最小の再同期化を必要とするようにデータの書
   込み及び読取りを再開するための手段とを備え、 これにより、サーボサンプルの数が非データ領域の最小
   の増大をもってユーザに対してトラスペアレットに増大
   するディスクファイル。 ２２、前記データ書込み手段が、前記ディスクの前記関
   連のヘッドに対する相対的な１回の通過においてデータ
   フィールドの両方の部分にデータを各マイクロサーボセ
   クションのいずれかの側まで書込む請求項２１記載のデ
   ィスクファイル。 ２３、前記情報の前記部分が、データの書込み及び読取
   りの中断及び再開を制御するための位置情報及びビット
   をその各側まで含むビットのみから成る請求項２１記載
   のディスクファイル。 ２４、グレイコードを含み、且つ、前記ヘッドの関連の
   １つによりアクセスされているトラックの番号を識別す
   るための手段と、 前記トラックを、隣接する同心バンドのトラックを含む
   サブセットに区分するための手段と、同一の番号のトラ
   ックが依然としてアクセスされていることを各前記マイ
   クロサーボセクタにおいて検査するための、各サブセッ
   トバンド内の前記の関連ヘッドの位置を識別するグレイ
   コードの部分を含む手段と、 を有する請求項２１記載のディスクファイル。 ２５、読取りデータＶＣＯと、 周波数の変化無しに前記ＶＣＯを各前記マイクロサーボ
   セクタを通して進行することによりデータを読取るため
   の手段と、 前記書込み手段の作動中に作動可能な手段であって、前
   記ＶＣＯを前記読取り手段の作動期間中に上記データと
   再同期化するための簡略化されたＶＣＯ同期化フィール
   ドを各前記マイクロサーボセクタの終了時に発生するた
   めの手段と、を含む請求項２１記載のディスクファイル
   。 ２６、前記読取り手段の作動期間中に作動可能な手段で
   あって、検出されたデータを前記ＶＣＯから各前記マイ
   クロサーボセクタを通してゲートオフするための手段と
   、 前記書込み手段の作動期間中に作動可能な手段であって
   、簡略化されたＶＣＯ同期化フィールド及び次にコード
   抑制及び同期化ニブルを発生するための手段と、 前記読取り手段の作動期間中に作動可能な手段であって
   、前記検出されたデータを前記簡略化されたＶＣＯ同期
   化フィールドの開始において前記ＶＣＯにゲートオンす
   るための手段と、 を有する請求項２５記載のディスクファイル。 ２７、各マキシセクタ及びマイクロサーボセクタが位置
   エラー信号フィールドを有し、且つ全ての位置エラー信
   号フィールドが等しく円周方向に離間されるように各マ
   キシセクタ及びマイクロサーボセクタを各トラック上に
   位置決めするステップを含む請求項１記載の方法。