JPH07169186A - ディスクドライブにおいてユーザデータブロックセグメント内の特定のデータブロックの始めの位置決めをするための方法および装置ならびにディスクドライブアーキテクチャ - Google Patents

ディスクドライブにおいてユーザデータブロックセグメント内の特定のデータブロックの始めの位置決めをするための方法および装置ならびにディスクドライブアーキテクチャ

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JPH07169186A
JPH07169186A JP6138799A JP13879994A JPH07169186A JP H07169186 A JPH07169186 A JP H07169186A JP 6138799 A JP6138799 A JP 6138799A JP 13879994 A JP13879994 A JP 13879994A JP H07169186 A JPH07169186 A JP H07169186A
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オーレリオ・ジェイ・クルーズ
Michael L Raab
マイケル・エル・ラーブ
Scotte E Richmond
スコット・イー・リッチモンド
William R Akin Jr
ウィリアム・アール・エイキン・ジュニア
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 回転記憶ディスクの同心データ記憶トラック
において規定される各々のデータブロック位置の始めの
データ識別フィールドを省くことによってデータ記憶容
量を向上しかつ回路をより簡略化できるディスクドライ
ブを提供する。 【構成】 ヘッド位置決めサーボ制御ループは、隣接す
るサーボセクタ間にあるユーザデータセグメントのデー
タブロックの間に割込む等間隔の複数のサーボセクタを
用いる。データブロックは、ユーザデータセグメントを
所定の数のデータ値位置カウントの増分に分け、データ
ブロック位置の始めに対応するカウント値を決定し、そ
の前の隣接するサーボセクタに関連するユーザデータセ
グメントの開始位置を検出し、データ値位置の増分をカ
ウントし、データ値位置の増分をカウント値と比較して
同値を決定し、その際にデータブロック位置にまたはそ
こからデータ記録を転送するためのデータ転送ゲートの
可能化によって配置される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】この発明は、ディスクドライブデータ記
憶フォーマット、ならびにデータ記録の位置を突き止め
るための方法および装置に関する。より特定的には、こ
の発明は、ユーザデータ記録フィールドが埋込サーボセ
クタによってセグメントに分割され、データ記録フィー
ルドから識別フィールドが排除されて、ディスクの記録
面で利用可能なデータ記憶スペースを増大するディスク
ドライブデータ記憶フォーマット、ならびに識別フィー
ルドなしでデータ記録フィールドの位置をトラッキング
するための方法および装置に関する。
【0002】
【発明の背景】ユーザデータ記録は好都合に、回転磁気
データ記憶ディスクの記憶面上に形成される同心円状の
データトラックにおいて規定されるデータ記録フィール
ド内の固定長のブロックまたは「セクタ」として記録さ
れる。回転ディスクは、可撓性のプラスチック基板でで
きていてもよい。このようなディスクは、「フロッピ
ー」ディスクとして知られる。回転データ記憶ディスク
はまた、たとえば金属合金またはガラス等の剛性の基板
上に形成されてもよい。このようなディスクは、「ハー
ドディスク」として知られる。ハードディスクは取外し
可能であることもあり、多くの場合には、ハードディス
クは、囲まれた、汚染のない環境でヘッド・ディスクア
センブリ内に固定される。
【0003】典型的には、ディスクドライブは、「アク
チュエータ」として知られるヘッド位置決め機構によっ
てデータ面の上に位置決めされるデータ変換器を含む。
アクチュエータは、安定した増分的な回転位置を規定す
るステップモータまたはデテントによって動力を与えら
れる。ステップモータは、フロッピーディスクにおいて
よく用いられる。ハードディスクに関しては、アクチュ
エータは典型的には、ヘッド位置サーボ制御ループ内に
ある可動ボイスコイルによって動力を与えられる。サー
ボ制御ループは、現在のヘッド位置および他の動作パラ
メータに関しての位置情報を得て、トラックシーク動作
の間に、あるトラックから別のトラックへのヘッドの再
位置決めを制御し、トラック追従動作の間には選択され
たトラック中央線でヘッド位置を維持するのを制御す
る。回転ボイスコイルアクチュエータは、スモール・フ
ォーム・ファクタ・ウィンチェスタ・ハードディスクド
ライブにおいて現在好ましい。
【0004】ヘッド位置情報をサーボ制御ループに与え
る方法はいくつかあるが、一般的になってきている技術
の1つは、データ記憶面の円周上でユーザデータセグメ
ント間に置かれる、一連の埋込サーボセクタを与えるこ
とである。サーボセクタは、車輪の狭いスポークのよう
な態様で、ディスクの中央軸から外側に向かって半径方
向に広がる。専用サーボディスク面または外部位置エン
コーダ等の他の技術よりも埋込サーボセクタが好ましい
理由の1つは、各サーボセクタに含まれる予め記録され
たヘッド位置決め情報を得るのに、ユーザデータセグメ
ントからデータを読出し、かつそこにデータを書込むの
と同じ読出チャネル電子経路およびヘッドが、用いられ
るからである。記録面へのおよびそこからのデータ転送
に用いるのと同じである、サーボ情報読出しのための経
路およびヘッドを用いることによって、そうでなければ
サーボ面または外部ヘッド位置変換器に関連する電気的
許容誤差および位置的なオフセットを排除する。データ
トラック内にサーボ情報を埋込むことから生じる欠点の
1つは、サーボセクタに必要なスペースが、ユーザデー
タの記憶のためには利用できないので、ディスクのデー
タ記憶容量を低減するオーバヘッドとなることである。
【0005】従来行なわれていたのは、データトラック
の半径に関係なく、隣接するサーボセクタ間のスペース
またはデータセクタと同じ広がりを持つようにデータ記
録フィールドを規定することであった。このアプローチ
の一例は、同一譲受人に譲受された、「埋込セクタサー
ボを備えた高容量ディスクファイル」(High Capacity
Disk File with Embedded Sector Servo)と題されるム
ーン(Moon)らへの米国特許第4,669,004号に
記載される。このアプローチの欠点の1つは、データ転
送速度およびその結果としてのデータ記憶密度が、デー
タ密度が最高である利用可能な最も内側の半径以外の何
らかの特定の半径については最適化されないことであっ
た。キング(King)への米国特許第5,121,280
号に例示される別のアプローチでは、データトラックの
いくつかのゾーンが設けられる。この特許に開示される
構成では、隣接するサーボセクタ間で規定されるデータ
フィールドの数は、整数であった。したがって、隣接す
るサーボセクタ間で、半径的に最も内側のゾーンが5つ
の記録位置を有し、真ん中のゾーンは6つの記録位置を
有し、外側のゾーンは7つのセクタを有した。データ転
送速度は、各ゾーンで、隣接するサーボセクタ間のデー
タ記録位置(データセクタ)を整数に維持するように調
整された。単純ではあるが、このアプローチもまた、各
ゾーンについて固定ブロック長のデータ記録位置を整数
に維持することの必要性から、最適なデータ記憶密度を
達成しなかった。
【0006】トラック内のどこにセクタが位置されるか
を決定するのは、ディスクドライブ内の読出/書込制御
プロセス(しばしば「データシーケンサ」と称される)
の主なタスクである。トラック内のセクタ位置の場所を
定める従来の方法では、トラックフォーマッティング動
作の間に書込まれる識別(「ID」)フィールドを設け
た。IDフィールドには種々の形があるが、本質的には
これらは、それによってトラック(複数記憶面ディスク
ドライブでは「シリンダ」)、ヘッドおよびセクタをシ
ーケンサが集め得る情報を与える。
【0007】フロッピーディスクのデータフォーマット
には、一般に2つのタイプ、すなわちソフトセクタ式お
よびハードセクタ式がある。これらのフォーマットは、
典型的には、一般に「インデックス」として知られる、
1回転ごとに1つのマーカーまたは基準線に関して規定
される。スモール・フォーム・ファクタ・ハードディス
クドライブの多くの特徴はフロッピーディスクドライブ
からもたらされたため、これらは以前にフロッピーディ
スケットで使用したのと同じ一般的なデータフォーマッ
ト構成に従う傾向にあった。
【0008】ソフトセクタ式のデータフォーマットは、
典型的には「ギャップ♯1」として知られるポストイン
デックスギャップから始まり、いくつかの連続するユー
ザデータブロックセクタがそれに続く。各データセクタ
は、ヘッダプリアンブルで始まり、ヘッダアドレスマー
クおよびヘッダ、さらに「ギャップ♯2」として知られ
る第2のギャップがそれに続く。ギャップ♯2には、デ
ータプリアンブル、データアドレスマーク、およびデー
タフィールド、さらに「ギャップ♯3」として知られる
第3のギャップが続く。最後のセクタの終わりに、ディ
スク回転速度許容誤差バッファ、ギャップ♯4が、イン
デックスに達するまで設けられる。ギャップ♯1と♯4
との間のセクタの各々は、ギャップ♯3によって分離さ
れる。
【0009】各データセクタについての識別フィールド
は、データシーケンサが、典型的にはトラック(または
シリンダ)、ヘッドおよびセクタとして表される所望の
記憶位置と、データ変換器ヘッドによって読出されてい
る実際のヘッダと比較できるように設けられる。一致が
検出されれば、シーケンサはその直後のデータフィール
ドにおよびそこからシリアルデータ値を書込むかまたは
そこから読出す。この態様で、ディスクからのヘッダ識
別情報は、各ユーザデータ記憶位置を確実に識別し、そ
のためデータは誤った位置には書込まれず、その位置に
以前に書込まれたユーザデータを破壊することはない。
ハードディスクドライブのためのソフトセクタ式フォー
マットの一例は、ボンケ(Bonke )への米国特許第4,
914,529号に記載され、その開示はここに引用に
よって援用される。
【0010】あるタイプのフロッピーディスケットは、
ハードセクタ式フォーマットを有した。ハードセクタ式
フォーマットとは、ディスクのスピンドルの開口に隣接
して形成される、等しい角度で間隔を開けられた一連の
セクタホール等の、特定のフロッピーディスケットの物
理的特性によって固定されるものである。セクタホール
の数が、各トラック内に規定されるであろうセクタ数を
決定した。ハードセクタ式フォーマットの一般的に利点
とされる点は、各データセグメントの始めにヘッダフィ
ールドが必要でないためにトラック当たりのデータ記憶
が増大するといわれる点であった。しかしながら、実用
においては、正しいデータセクタに達したかどうかを確
証するために、データフィールドの前にIDフィールド
を含むことが一般的であった。
【0011】ハードセクタ式のディスケットに読出しま
たは書込むために、データシーケンサは、インデックス
マーカー信号によってゼロにリセットされるセクタカウ
ンタレジスタを使用した。セクタカウンタは、各セクタ
ホールが光学変換器等によって検出されると増分され
る。シーケンサは、セクタカウンタレジスタの内容を所
望のセクタ識別値と比較することによって、所望のセク
タの位置を突き止めた。ユーザデータは、ディスケット
ドライブセクタパルスの発生後、一定の時間間隔をおい
た後に読出ゲートまたは書込ゲートを可能化することに
よってこのセクタのデータフィールドに書込まれる、ま
たはそこから読出される。ハードセクタ式フォーマット
を用いるハードディスクドライブの一例は、ハートリッ
ク(Hertrich)への米国特許第4,208,679号に
示される。この特許には、データ記憶ディスクと同期し
て回転される、切欠きのあるコードディスクを用いるデ
ィスクドライブが記載されている。コードディスクの円
周上の周辺にある切欠きは、各セクタ位置を時間でマー
クし、各セクタ内で測定されたカウント増分を生成する
セクタカウンタをリセットするのに用いられ、それによ
ってたとえばサーボ情報フィールドの位置が適切に決め
られた。
【0012】図1は、関連の先行技術のアプローチの1
つを示す。ここで図1を参照すると、円形のデータトラ
ック12は、図1において線形に示される小さなセグメ
ントを含む。この記憶フォーマットでは、サーボセクタ
14はユーザデータフィールド18に割込み、またはセ
グメントに分割する。各データフィールドの開始を識別
するために、IDフィールド16が設けられる。3つの
IDフィールド16−0、16−1および16−2が図
1に示されるが、実用において典型的にははるかに多く
のデータフィールドおよびIDフィールドが設けられ
る。データフィールド18の正確な数は、しばしば、デ
ィスクの回転軸からのトラックの半径方向の偏位の関数
である。データトラック12は、データゾーンの複数の
帯に構成され、各ゾーンが特定のトラックレイアウトお
よび、その内径に関して最適化されるデータ転送速度を
有し、それによってデータ記憶ディスクでのデータ記憶
容量を増大する。より最適なデータ記憶を達成するため
に、サーボセクタ14が、少なくともいくつかのデータ
フィールドをセグメントに分けるまたは「分割する」。
このフォーマットの一例は、同一譲受人に譲受された、
「ディスクドライブヘッド位置決め器のためのエッジサ
ーボ」(Edge Servo for Disk Drive Head Positioner
)と題されるムーン(Moon)への米国特許第5,17
0,299号に記載され、その開示はここに引用によっ
て援用される。(データゾーンを備えたディスクパター
ンは、′299号特許の図6に示されて、それに関連し
て議論され、さらに例示的なデータトラックパターン
は、この特許の図7に示され、かつそれに関連して議論
されている。)′299号特許に示される開示されたデ
ータトラックパターンの欠点の1つは、データIDフィ
ールド16が、連続するサーボセクタ間のユーザデータ
スペースのどこにでも配置され得る点であった。したが
って、IDフィールドおよびその後に続くデータフィー
ルドセグメントが適切に識別され、誤ってオーバライト
されないことを確かにするためには、非常に頑強なデー
タフィールドアドレスマークが必要とされた。各IDフ
ィールドおよび各データフィールドの開始のマークを信
頼性のあるものにするために有用な、適切な故障許容ア
ドレスマークパターンの一例は、同一譲受人に譲受され
た、同時係属中の、「故障許容1,7アドレスマークデ
コーダ」(Fault Tolerant 1,7 Address Mark Decoder
)と題される1991年6月4日に出願された米国特
許出願連続番号第07/710,065号、現在は米国
特許第5,231,545号に開示され、その開示はこ
こに引用によって援用される。添付の図2は、添付の図
1に示される先行技術のデータフォーマットの改良を示
す。図2のフォーマットにおいて、同じ要素には同じ参
照番号が付されているが、よく検討すると、データ識別
フィールド16が各埋込サーボセクタ14の直後にある
ことが明らかである。データ記録フィールド18−0は
第1のIDフィールド16Aの直後にあるが、一方、フ
ィールド18−1ではそうなっておらず、第2のセグメ
ント18−1Bは第2のIDフィールド16Bの直後に
ある。データIDフィールドをサーボセクタ14の直後
にすることによって、データ変換器ヘッドは、サーボセ
クタを過ぎた後、既に読出モードで安定化されており、
したがってバークハウゼン(Barkhausen)ノイズ等の何
らかの干渉を受けることなく、IDフィールドを適切に
読出す可能性が高くなる。図2のフォーマットは、同一
譲受人に譲受された同時係属中の、「ディスクドライブ
において埋込サーボセクタの後にIDを使用するデータ
ブロックシーケンシング」(Data Block Sequencing Us
ing ID After Embedded Servo Sector in Disk Drive)
と題される、1992年9月30日に出願された米国特
許出願連続番号第07/954,886号に記載され、
その開示はここに引用によって援用される。
【0013】これらの先行技術のデータトラックのフォ
ーマットもうまく機能したが、これらの使用は、精巧な
シーケンサアーキテクチャおよび、ディスクドライブ電
子装置内の特定用途向けIC電子チップ内にかなりの数
の能動素子(すなわち「ゲート」)の使用を伴なう。さ
らに、データブロックの始めであっても(図1)または
各データセグメントの始めであっても(図2)または他
の位置であっても、IDフィールドを設けるという要件
を排除する非常に高容量の小型固定ディスクドライブに
おいて、非常に頑強で信頼性のある記録方法を提供しな
がら、各データトラック内のフォーマットオーバヘッド
の量を低減するという必要性が残っている。
【0014】
【発明の概要】この発明の一般的な目的は、データ記録
識別フィールドを取除き、それでも所望のデータブロッ
ク位置を決める(locate)ことができ、ディスクドライ
ブデータフォーマット内の利用可能なデータ記憶スペー
スを増大することである。
【0015】この発明の別の目的は、データブロックが
埋込サーボセクタによってセグメントに分けられ、識別
フィールドがユーザデータブロックから取除かれてお
り、そのため利用可能なデータ記憶スペースを増大す
る、ディスクドライブデータ記憶フォーマットを提供す
ることである。
【0016】この発明のさらに別の目的は、隣接する2
つのサーボセクタ間でユーザデータセグメントがいかな
る増分であっても、データブロック識別プリアンブルの
必要なくユーザデータブロックの始めの位置を決めるた
めの方法を提供することである。
【0017】この発明のさらに別の目的は、隣接する2
つのサーボセクタ間でユーザデータセグメントがいかな
る増分であってもデータブロック識別プリアンブルを設
けるまたは検出する必要なくデータブロックの始めの位
置を決めるためのディスクドライブ内の簡略化されたデ
ィスクドライブデータ転送制御装置を提供することであ
る。
【0018】この発明のもう1つの目的は、ディスクド
ライブヘッド位置決め器サーボループの埋込サーボセク
タの位置を決め、トラッキングするプロセスと、IDな
し分割データブロックの位置を決め、トラッキングする
プロセスとを結合して、ディスク記憶面におけるデータ
記憶オーバヘッドを低減し、それによって利用可能なデ
ータ記憶容量を増大することである。
【0019】この発明のさらに別の目的は、ディスクド
ライブアーキテクチャ内の従来のデータシーケンサを簡
略化されたデータフォーマッタ構造に代え、それによっ
て全体のアーキテクチャを簡略化し、ディスクドライブ
の主要コストを削減し、同時にデータブロック位置に関
連するIDフィールドの除去によってその利用可能なデ
ータ記憶容量を増大することである。
【0020】この発明の原理に従えば、多数の同心円状
のデータ記憶トラックと、トラック内のユーザデータ記
録の選択された位置にデータを書込むための変換器ヘッ
ドと、トラック上で変換器ヘッドを位置決めするための
位置決め機構と、予め定められた周波数で予め記録され
た複数個の等間隔を開けられたサーボセクタを含み、か
つ変換器ヘッドによって読出されるヘッド位置決め情報
を含むヘッド位置サーボ制御ループとを含む、ディスク
ドライブ内での方法が提供される。この方法で、以下の
ステップにより、隣接するサーボセクタ間のユーザデー
タセグメント内のデータブロック位置の始めの位置を決
める、すなわち開始カウントから始まり、連続的に終了
カウントまで続く、予め定められた数のデータ値位置カ
ウント増分にユーザデータセグメントを分割するステッ
プと、データブロック位置の始めに対応するカウント値
を決定するステップと、隣接する、前のサーボセクタに
関して、ユーザデータセグメントの開始位置を検出する
ステップと、ユーザデータセグメントの開始位置からデ
ータ値位置増分をカウントするステップと、データ値位
置カウントをカウント値と比較して、同値かどうかを決
定するステップと、同値の際に、データブロック位置に
データを転送する、またはそこからデータを転送するた
めに、データトランスファーゲートを可能化するステッ
プとを含む。
【0021】この発明のある局面において、この方法は
さらに、同値の決定から始まって、データブロック位置
をカウントするステップを含み、データブロック位置総
カウントは、データブロックの固定長に等しく、さら
に、データブロック位置をカウントするステップを続け
ながら、次の隣接するサーボセクタの始まりでユーザデ
ータセグメントの終了を決定するステップと、ユーザデ
ータセグメントの終了を以て、データブロック位置をカ
ウントするステップを中断し、終了時に達したカウント
値をセーブするステップと、後続のユーザデータセグメ
ントの開始位置を検出するステップと、カウント値を復
元するステップと、データ値位置カウントをカウントす
ることをユーザデータブロックの終了を示す最大カウン
トに達するまで再開するステップとを含む。この局面に
おいて、ユーザデータブロックの終了を決定するステッ
プは、好ましくは終了カウントを検出することによって
行なわれ得る。
【0022】この発明の別の局面において、この方法は
さらにデータブロック位置の始めに予め定められたカウ
ント長のアドレスマークおよび同期フィールドを設ける
ステップと、予め定められたカウント長に対応する負の
カウントでデータブロック位置をカウントするステップ
を開始するステップとを含み、そのため前記カウントす
るステップが、データブロックの同期フィールドおよび
アドレスマークに続く第1のユーザデータブロック位置
でゼロカウントとなる。この局面において、さらなるス
テップは、ディスクへのデータ書込動作の際に同期フィ
ールドおよびアドレスマークをデータブロック位置の始
めに書込むステップと、ディスクからのデータ読出動作
の際にデータブロック位置の始めに同期フィールドおよ
びアドレスマークを読出すステップとを含む。
【0023】さらに、この局面は付加的にデータ読出動
作の間にデータブロック位置の始めのアドレスマークを
検出するためのカウントウィンドウを確立するステップ
と、カウントウィンドウ内でアドレスマークを検出する
とデータ値位置カウントのカウントをゼロカウントにリ
セットするステップとを含む。加えて、さらなるステッ
プとして、アドレスマークがカウントウィンドウ内で検
出されなければエラー状態の信号を送るステップを含ん
でもよい。
【0024】この発明のもう1つの局面はさらに、後続
のユーザデータセグメントの始めに予め定められたカウ
ント長の記録再開同期フィールドおよび記録再開アドレ
スマークを設けるステップと、ゼロカウントに達するま
で、予め定められたカウント長に対応する負のカウント
で記録値位置をカウントするステップを開始するステッ
プと、ゼロカウントに達すると、カウント値を復元する
ステップとを含む。この局面において、付加的なステッ
プは、ディスクへのデータ書込動作の際に、後続のユー
ザデータセグメントの始めに記録再開同期フィールドお
よび記録再開アドレスマークを書込むステップと、ディ
スクからのデータ読出動作の際に、後続のユーザデータ
セグメントの始めに記録再開同期フィールドおよび記録
再開アドレスマークを読出すステップとを含む。データ
読出動作の際に後続のユーザデータセグメントの始めの
アドレスマークを検出するためのカウントウィンドウを
確立するステップと、カウントウィンドウ内でアドレス
マークが検出されるとカウント値を復元するステップと
のさらなるステップが行なわれてもよい。さらに、カウ
ンタウィンドウ内でアドレスマークが検出されなければ
エラー状態の信号を送る、さらなるステップが実行され
てもよい。
【0025】この発明の別の局面において、ユーザデー
タブロック位置の始めに対応するカウント値を決定する
ステップは、メモリ内にデータブロック位置記録を設け
るステップと、特定のデータブロック位置に対応するデ
ータブロック位置記録を検索するステップとによって行
なわれる。
【0026】この発明のさらに別の局面において、デー
タブロック位置の始めに対応するカウント値を決定する
ステップは、同心円状のトラックに関するユーザデータ
ブロックの予め定められたプランに基づいてカウント値
を計算するステップによって行なわれる。
【0027】この発明のさらに別の局面は、各サーボセ
クタ内にサーボセクタ識別値を与えるステップと、対応
するサーボセクタが変換器ヘッドによって読出れる際に
サーボセクタ識別値を検出するステップと、検出された
サーボセクタ識別値をデータブロック位置と相関させ
て、データブロック位置の始めを含むユーザデータセグ
メントに達したかどうかを定めるステップとをさらに含
む。
【0028】この発明のこれらのおよび他の目的、利
点、局面、および特徴は、添付の図面に関連して示され
る好ましい実施例の以下の詳細な説明を考慮すると、十
分に理解され、認められるであろう。
【0029】
【好ましい実施例の詳細な説明】以下の議論において、
図1および図2を参照して上で議論した同じ構成要素お
よび特徴は、本発明の好ましい実施例で同じ構成要素を
示すために用いられ、この説明全体において同じ参照番
号は、同じ構成要素または機能的要素を参照するものと
して理解されたい。
【0030】本発明の原理に従えば、IDなしデータト
ラックフォーマットおよび方法を達成するために、識別
フィールド16(図1および図2の先行技術の例に図
示)は、データトラック12において排除されている。
IDなしの動作は、サーボウェッジ14をカウントする
ことによってデータブロックの位置の始まりを決定しか
つ隣接するサーボウェッジ(図4参照)の間にあるユー
ザデータセグメントのバイト位置を決定し、その後、所
望のデータ変換器ヘッドが選択されたデータトラックの
データセグメント内の選択されたデータブロック位置の
ちょうど上にあるとき読出または書込を可能にすること
に基づいて行なわれる。ヘッドがディスクの正しい領域
にあるとき、新しいプロセスによって読出ゲート(R
G)または書込ゲート(WG)制御信号がアサートさ
れ、その後、フォーマッタステートマシンがデータ同期
フィールド15、データアドレスマーク17、実際のユ
ーザデータブロック18、およびECC残余バイト20
を読出す(または書込む)。識別フィールド16をなく
すことによって、ディスクスペースの約4ないし7%が
ユーザデータ記憶のために解放され、それによって、本
発明の原理を組込むディスクドライブ100のユーザデ
ータ記憶容量を同じ量だけ高めることができる。さら
に、従来の識別フィールドデータを処理するのに必要な
先行技術のシーケンサ設計に対して約7500ICゲー
トがセーブされる。このようにゲート数を減らすことに
よって、データ処理機能を備える特定用途向け集積回路
のコストを抑えることができる。
【0031】図3を参照して、データトラック12は一
連の埋込みサーボセクタ14を含み、それぞれその右に
はデータブロック18がある。図3において、予め定め
られたバイト長の3つのユーザデータブロック18−
0、18−1および18−2は、隣接するサーボセクタ
14の間にある2つのユーザデータセグメント19−0
および19−1内に示されている。示されている特定の
フォーマットでは、データブロック18−0は完全にデ
ータセグメント19−0内にあり、データブロック18
−2は完全にユーザデータセグメント19−1内にあ
る。データブロック18−1は、セグメント19−0に
ある第1の部分18−1Aと、セグメント19−1にあ
る第2の部分18−1Bに分かれている。図3ではデー
タブロック18はたとえば600バイト等の固定された
長さとして示されているが、データ圧縮、または情報を
圧縮するかもしくは特定のユーザデータ記録に必要な記
憶スペースの量を減らすためのユーザデータ記録の他の
処理に応じて、各々のデータブロック18は固有の長さ
を有していてもよい。したがって、この説明全体におい
て「ユーザデータブロック」に言及するときは、固定さ
れた長さのブロックまたはデータフィールドと、全体的
なデータ記録プランまたはアルゴリズムに従って変化し
得る定められた長さのブロックとの両方を企図する。
【0032】次に図4を参照すると、各々のサーボセク
タまたはウェッジ14は、読出/書込回復バッファフィ
ールド23、AGCフィールド24、サーボ同期フィー
ルド26、サーボアドレスマーク28、インデックスフ
ィールド30、サーボセクタ番号フィールド32、グレ
イコードトラック番号フィールド34、ならびにたとえ
ば半径方向にオフセットされた3つのバーストフィール
ド、すなわちAバースト36、Bバースト38およびC
バースト40を備えている。各々のウェッジ14は、デ
ータ変換器ヘッド44が読出モードから書込モードに遷
移する書込/スプライス領域を設けるために、短いパッ
ドフィールド41で終わっている。バーストフィールド
36をトラック番号フィールド34から分離しかつバー
ストフィールド36、38および40を互いに分離する
ために、パッドフィールド35、37および39も設け
られている。
【0033】サーボウェッジ14内では、データビット
0または1の各々に関して9個のTセルが用いられる。
したがって、データビット0は、Tセルの間隔内で10
000 010 0というTセルパターンとして表わ
すことができ、「1」は磁束遷移があることを意味し、
「0」は磁束遷移がないことを意味する。インデックス
マーカフィールド30の持続時間はたとえば18個のT
セルである。インデックスマーカフィールドは3つの別
個のパターン、すなわち10 010 0000 10
000 010 0の形の「10」インデックスパタ
ーン、10000 010 0 10 010 000
0の形の「01」インデックスパターン、および10
000 010 0 10 000 010 0のイ
ンデックスのないパターンを有する。インデックスマー
カフィールド30内に2つの別個のインデックスパター
ンを設けることによって、さらなる障害許容限界が得ら
れる。したがって、「10」パターン等の1つのパター
ンは、その次のサーボウェッジ14が1回転に1回のイ
ンデックスマーカ(「01」パターン)を含むことを知
らせる「プレ−インデックス」マーカとしての役割を果
たし得る。
【0034】インデックスフィールド30、サーボセク
タ番号フィールド32、および25ナノ秒(40MH
z)の好ましいクロックセルの間隔(1T)を除いて、
図示したサーボウェッジ14内に見られるフィールド
は、引用した共通に譲渡された米国特許番号第5,17
0,299号に記載されているものと実質的に同じであ
る。セクタ番号フィールド32はここに新しく設けられ
たものであり、これは以下に説明するセクタ番号カウン
タに保持されるサーボセクタカウントを確認する。サー
ボセクタ番号フィールド32を含むすべてのフィールド
は、データ変換器ヘッド44が各々のサーボウェッジ1
4の上を通過するときにそのデータ変換器ヘッドによっ
て読取られる。各々のサーボウェッジ14に記録された
情報は、その後別々のサーボデータ検出器回路104に
よって読出チャネル位相ロックなしで回復され、このサ
ーボデータ検出器回路は、好ましくは共通に譲渡された
1991年6月4日出願の「埋込みセクタサーボディス
クドライブのための非同期データ読取装置(Asynchrono
us Data Reader for Embedded Sector Servo Disk Driv
e)」と題された同時係属中の米国特許出願連続番号第0
7/710,172号に記載されるタイプであり、その
開示は引用によりここに援用される。
【0035】図4はまた、サーボアドレスマーク(「S
AM」)フィールド28におけるサーボアドレスマーク
の検出と、以下に説明するフォーマッタ64内のユーザ
データセグメントバイトカウンタ154の再始動との間
の関係を示している。通常、カウンタ154は、サーボ
デコーダ104内のサーボアドレスマーク検出器によっ
て発生されたSAM発見信号に従って各々のSAMが検
出されると0にリセットされ再始動される。SAMが検
出されなければ、セクタカウンタはタイムアウトを起こ
し、カウンタ154はタイムアップ値にリセットされ、
SAMタイムアウトが生じたときに再始動される。その
後、ウェッジ14が通過した後に、カウンタ154がセ
クタ開始カウントに達する。サーボ検出器回路104内
に含まれるSAM検出器によってその次のSAM発見信
号がアサートされる(または「SAM見落とし」信号が
アサートされる)まで、セクタバイトカウンタ154は
増加し続ける。セクタカウンタは、データセグメント1
9の終わりを示すバイトカウントENDSECTに到達
した後、0にリセットされる。サーボアドレスマーク発
見信号「SAM発見」が真になるまで、または「SAM
見落とし」を意味する時間切れタイマ信号TIMESU
PTIMに到達するまで、さらなるカウント増分は、そ
の次のサーボウェッジ14内の位置を示す。
【0036】図5(A)は、回転磁気データ記憶ディス
ク42のデータ記憶面を概略的に示す平面図である。複
数個の同心データトラック12は、ディスク42の図示
した面に規定される。各々のトラックは、たとえばメタ
ル・イン・ギャップ(MiG)、薄膜、または誘導書込
/磁気抵抗読出(MR)タイプが可能である磁気データ
変換器ヘッド44によって書込まれかつ読出される。ヘ
ッドスライダ44は負荷ビーム46に装着され、この負
荷ビームはボイスコイル回転アクチュエータアセンブリ
50のヘッドアーム48に装着される。図5(A)に示
されるように、ディスク42の記憶面は、一連の3つの
同心データゾーン、すなわち外側ゾーン0、中間ゾーン
1および内側ゾーン2として構成される。図示した例に
おいて、外側ゾーン0のトラック12の各々は9個のデ
ータセクタ18−0ないし18−8を有し、中間ゾーン
のトラックの各々は7個のデータセクタ18−0ないし
18−6を有し、内側ゾーンのトラックの各々は5個の
データセクタ18−0ないし18−4を有する。図5
(A)に示す構成は、好ましい実際の構成よりもかなり
簡略化されており、そのような構成は典型的にはさらに
多くの数のサーボセクタ14およびデータセグメント1
9を含み得る。各々のトラック内のデータブロック18
の数も、データブロック長、サーボセクタ14の数、お
よび磁気記録密度等に応じてかなり多くてもよい。
【0037】図10ないし図12を参照して以下に議論
するように、識別フィールドなしの動作のために必要な
サーボウェッジおよびバイト位置の情報を計算するのが
実際的である。しかしながら、この第1の好ましい実施
例では、各々のデータブロック18の始めの位置決めを
するのに必要なウェッジおよびバイトの値を計算しな
い。むしろ、この情報は、ディスクドライブのキャッシ
ュメモリ52のセクタバッファセグメントまたはページ
に記憶される。各々のセクタがアクセスされる直前に
(好ましくはサーボウェッジ時間の間に)、データブロ
ック18に関するブロック記録は、セクタバッファから
フォーマッタ64のFIFOセクタフォーマットレジス
タ65に転送される。これは、以下により詳細に説明す
る。
【0038】図5(B)は、ドライブキャッシュメモリ
52のセクタバッファセグメントに関するデータ構成を
示している。現在好ましい実施例では、サーボウェッジ
14に関するデータブロック18の特定の構成の個々の
データフィールドフォーマット記録は、データブロック
ごと、およびゾーンごとに維持される。このつながり
は、図5(A)に関連する図5(B)に示されている。
各々のデータブロックフォーマット記録は、好ましく
は、サーボウェッジ番号フィールド54と、欠陥ユーザ
データセグメントフラグ56と、たとえば12ビットバ
イトカウントフィールド60とを含む3バイト記録を含
む。バイトカウントフィールド60は、データブロック
記録のバイトのうちの2つにわたっている。サーボセク
タ14の数がたとえば128以下に制限されており、デ
ータブロック18の始まりに関するバイトカウントが、
2つの最下位ビットが0である4バイトの境界上にさ
れ、ユーザデータセグメント19内のバイト数が102
4バイト未満であれば、3バイト記録の代わりに2バイ
トデータブロック記録を実現することが実際的である。
この2バイトの代替例では、欠陥セグメントフラグ56
および7ビットサーボウェッジ番号は第1のバイト位置
に保持され、かつバイトカウント[9:2]は第2のバ
イトに保持される。
【0039】図6は、ディスク42およびデータ変換器
44を含む小型ハードディスクドライブに関するアーキ
テクチャ100を示している。ディスク42から読出さ
れた電気信号は、書込モードの間に、ヘッド選択/書込
ドライバとしても機能するプリアンプ回路66によって
前置増幅される。読出/書込集積回路68は、特定のデ
ータゾーンに関するデータ転送速度が選択的に発生され
得るように、プログラマブル周波数シンセサイザの制御
下で動作する位相ロックループを含むデータ同期装置、
ピーク検出装置およびデータ分離装置を機能的に含む。
ドライブエレクトロニクスチップ70は、ディスクドラ
イブ100の機能の大部分を含む。ドライブチップ70
は、データバス構造86および制御バス構造92を介し
てキャッシュバッファメモリ52に接続され、かつデー
タ/アドレスバス96を介してプログラムされたマイク
ロコントローラ72に接続され、かつアドレスバス98
に接続され、かつ制御経路109および111を介して
モータドライバ回路74に接続され、かつインタフェー
スバス構造80を介してホストコンピュータ78に接続
される。モータドライバ回路74は、たとえばディスク
42を予め定められた角速度で回転させる3相スピンド
ルモータ76と、回転ボイスコイルアクチュエータ構造
50のコイルとに適切な駆動信号を与える。
【0040】ドライブエレクトロニクスチップ70は、
SCSI II、IDE、PCMCIA、または他の何
らかのバスレベルインタフェースプロトコル等のホスト
78との予め定められたインタフェースバス構造を実現
するためのホストインタフェースコントローラ回路82
を含む。先入れ先出しバッファ84は、インタフェース
82とキャッシュバッファメモリ52との間のバス86
を介するデータ転送をバッファする。バッファコントロ
ーラ回路88は、アドレスとリフレッシュ信号を含む制
御信号とを発生し、かつそれらを制御バス92を介して
ダイナミックキャッシュバッファメモリアレイ52に送
る。バッファコントローラ88内の仲裁回路90は、並
直列変換器/直並列変換器(SERDES)116によ
って行なわれたバッファメモリアクセスリクエスト、マ
イクロコントローラインタフェース94を介してマイク
ロコントローラ72によって行なわれたバッファメモリ
アクセスリクエスト、ホストインタフェースコントロー
ラ82によって行なわれたバッファメモリアクセスリク
エスト、およびフォーマッタインタフェース144を介
してフォーマッタレジスタFIFO65によって行なわ
れたバッファメモリアクセスリクエストを仲裁する。キ
ャッシュバッファメモリ52への直接のアクセスリクエ
ストの仲裁は、好ましくは、共通に譲渡された1993
年4月30日出願の「ディスクドライブにおけるデータ
ブロックおよび制御プログラム記憶のための共有メモリ
アレイ(Shared Memory Array for Data Block and Con
trol Program Storage in Disk Drive)」と題された同
時係属中の米国特許出願連続番号第08/056,42
8号の教示に従って実現され、その開示は引用によりこ
こに援用される。
【0041】集積回路70内の内部バス構造102は、
マイクロコントローラインタフェース94を、アナログ
/デジタル変換器106、サーボ検出器回路104、モ
ータレギュレータ回路108および直列制御ポート11
0に接続する。サーボ検出器回路104は、サーボウェ
ッジ14内に含まれる情報を検出し、デコードしさらに
マイクロコントローラ72に送るために、読出/書込チ
ャネルから経路105を介して生データを受取る。アナ
ログ/デジタル変換器106は、A、BおよびCのバー
ストフィールド36、38および40のうちの選択され
たものから順次得られるサンプリングされかつ保持され
たピーク振幅値を、読出/書込チャネル68内のピーク
検出器から経路107を介して受取り、かつこれらのサ
ンプリングされた振幅値をデジタル値に変換して、マイ
クロコントローラ72によって実現されるデジタルサー
ボループ内で処理する。サーボ値は、引用した米国特許
番号第5,170,299号において記載されるように
処理され、かつ用いられる。
【0042】モータレギュレータ回路108は、デジタ
ルモータ速度を調整し、かつデジタル制御値を経路10
9を介してアナログモータドライバチップ74に送る。
モータレギュレータ回路と、アナログモータドライバチ
ップ74のスピンドルモータ制御回路とは、好ましく
は、オスワルド(Oswald) に共通に譲渡された、「ブラ
シなしD.C.スピンドルモータのためのデジタル−ア
ナログドライバ(Digital-Analog Driver for Brushles
s D. C. Spidle Motor)」と題された米国特許番号第
5,210,474号の教示に従うものであり、その開
示は引用によりここに援用される。直列ポート110
は、直列制御値を直列制御経路111を介してたとえば
モータドライバ回路74に送って、アクチュエータ50
に与えられる駆動電流を制御し、かつ読出/書込チャネ
ル68に送って、その周波数シンセサイザによって発生
される周波数を制御する。
【0043】クロック回路112は、データ読出動作の
間、ディスク42から読出されているデータと同期のデ
ィスククロックを発生し、かつ書込モードの間、読出/
書込エレクトロニクス68内のデータシンクロナイザに
よって送られた基準バイトクロックと同期のバイトクロ
ックを生成する。これらのクロック信号は、クロックバ
ス114を介してチップ70全体に送られる。
【0044】SERDES116は、書込動作の間FI
FO118からのデータバイトを直列化し、かつそれら
をエンコーダ/デコーダ124を介して読出/書込チャ
ネル68に送る。データブロックが書込まれると、EC
Cシンドロームジェネレータ回路122は一連のECC
残余バイトを発生し、かつそれらを各々のデータセクタ
18のECCフィールド20のデータブロックに付加す
る。読出モードの間、ECCシンドロームジェネレータ
は付加されたECC残余バイトを回復し、それらが0等
の予め定められた値に一致するかどうかを決定する。も
し一致していれば、回復されたデータは有効であり、解
放されてホストコンピュータに転送される。もし一致し
ていなければ、シンドロームバイトはラッチされ、かつ
マイクロコントローラ72に送られて誤り訂正処理が行
なわれる。このECC処理は、1991年2月1日出願
のピーターソン(Peterson) らによる「埋込みデジタル
コントローラでのオンザフライ誤り訂正(On-The-Fly E
rror Correction With Embedded Digital Controlle
r)」と題された米国特許出願連続番号第07/65
0,791号(現在米国特許番号第5,241,546
号)に実質的に従っており、その開示は引用によりここ
に援用される。
【0045】ENDEC124は、データストリームを
1,7RLLまたは0,4,4PRML等の予め定めら
れたデータコード化規約にあわせて符号化しかつその規
約からデコードし、後者、すなわち0,4,4PRML
のコード配列は、たとえば、1992年8月27日出願
のアボット(Abbott) らによる「デジタル適応等化での
PRML分類IVサンプリングデータ検出を用いるディ
スクドライブ(Disk Drive Using PRML Class IV Sampl
ing Data Detection with Digital Adaptive Equalizat
ion)」と題された共通に譲渡された同時係属中の米国特
許出願連続番号第07/937,604号に記載されて
おり、その開示は引用によりここに援用される。
【0046】上述の説明は本発明の背景を説明するもの
であって、本発明の範囲を制限するものではない。次に
本発明の局面に具体的に注目すると、フォーマッタ回路
64は、データ読出動作の間データアドレスマーク17
を検出するように機能するデータアドレスマーク検出器
回路126とともに動作する。フォーマッタ64からの
制御ライン130は、データ読出の間、回路126を可
能化して、データアドレスマーク17の探索を開始させ
る。アドレスマークが見つかると、回路126によって
制御信号が発生され、フォーマッタカウンタ154を0
にするためにその制御信号を経路132を介してフォー
マッタ64に戻す(図6)。種々の適切なアドレスマー
クパターンを用いてもよいが、根本的に、アドレスマー
クは頑強でなければならず、かつENDEC124によ
って強いられるコード規約に従ってデータ値としてデコ
ードしてはならない。1,7RLLコード規約に関する
頑強な故障許容アドレスマークパターンの一例は、引用
した米国特許出願連続番号第07/710,065号
(現在米国特許番号第5,231,545号)に示され
ている。
【0047】エンコーダ124に、コード化されたデー
タに関する正当にコード化されたデータパターンに近い
が実際にはそれを侵しているパターンを書込ませること
によって、各々の同期フィールド15およびデータアド
レスマーク17が書込まれる。ENDEC124が1,
7RLLコード化規約を実現する場合、1つの好ましい
パターンは、1000000010000000であ
る。アドレスマーク17が書込まれるべきである場合、
ENDEC124への制御ラインがアサートされ、その
後所望のアドレスマークパターンが書込まれる。
【0048】最終セクタ比較回路134はまた、読出さ
れるまたは書込まれるべきデータブロックの最終セクタ
にいつ到達したかを検出するために、フォーマッタ64
とともに動作する。比較回路は、最終データセクタ選択
値をマイクロコントローラインタフェース94から経路
140を介して受取り、かつ現在のデータセクタ選択値
をインタフェース94から経路142を介して受取る。
比較回路134は最新のセクタ値をフォーマッタ64か
ら経路138を介して受取り、かつマイクロコントロー
ラ72によって供給された最終セクタ値とこの最新のセ
クタ値との間の一致を検出する。一致が検出されると、
比較回路134は最終セクタ検出制御をフォーマッタ6
4に経路136を介して送り、処理されているデータブ
ロックの最終セクタ18に達したことを示す。
【0049】図7は、フォーマッタ64の構造を詳細な
ブロック図で示している。ここで、フォーマッタ64の
好ましい実現例は、フォーマッタ制御ステートマシン1
50、サーボウェッジ/バイトカウンタおよび比較回路
152、ならびにデータセクタフォーマットカウンタ回
路154を含む。フォーマッタ制御ステートマシン15
0の機能は、図8の状態図を参照して以下に説明する。
サーボウェッジ/バイトカウンタおよびコンパレータ回
路152は、サーボウェッジ14をカウントし、図4に
示されるような、各々のウェッジの終わりからその次の
サーボウェッジ14の始まりまでのユーザデータセグメ
ント19におけるバイト位置をカウントする。データセ
クタフォーマットカウンタ回路154は、各々のデータ
ブロック位置の同期フィールド15、データアドレスマ
ーク17、ユーザデータフィールド18およびECCフ
ィールド20に対応するバイトをカウントする。
【0050】本発明の1つの特徴に従えば、フォーマッ
タカウンタ154に保持されるカウントとデータブロッ
ク18内のバイト位置との間でカウントがちょうど一致
することが望ましい。したがって、フォーマッタカウン
タ154に、データアドレスマーク17およびデータ同
期フィールド15のそれぞれの長さに対応する負のカウ
ントが予めロードされる。一旦アドレスマーク17が発
見されると、フォーマッタカウンタ154はゼロカウン
トに達し、1などの第1のカウント値に対応する第1の
データバイトで上方向にカウントし始める。したがっ
て、フォーマッタカウンタ154は、たとえば同期フィ
ールド15、アドレスマーク17、データフィールド1
8およびECCフィールド20を書込むために制御ゲー
トを発生する。
【0051】次に図8を参照すると、フォーマッタ制御
ステートマシン150の状態が示されており、左側は読
出モード動作を示す一連の状態を示しており、右側は書
込モード動作を示す一連の状態を示している。まず読出
モードを説明する。読出および書込モードはともにアイ
ドル状態160で始まる。ステートマシンは、マイクロ
コントローラ72がフォーマッタ64を始動させるまで
アイドル状態160で循環する。
【0052】フォーマッタ64が始動すると、セクタフ
ォーマット記録はバッファ52からFIFOレジスタ6
5に転送される。フォーマットデータが転送されると、
マイクロコントローラコマンドレジスタのディスク読出
/書込ビットに応じて、図8の左側の読出モード経路ま
たは図8の右側の書込モード経路にジャンプする。アイ
ドル状態160はまた、いかなる誤りが検出されたとき
またはいかなるタイムアウトが発生したときにもステー
トマシンが戻る状態である。
【0053】読出モードに入ると、フォーマッタステー
トマシン150は、状態162でそのフォーマットFI
FO65のセクタのフォーマット記録の欠陥セクタフラ
グビット56を検査し、現在のセクタに欠陥があるかど
うかを見る。もし欠陥があれば、読出欠陥待機状態16
4にジャンプする。読出欠陥待機状態164は、その次
のデータブロックに関するフォーマット記録がフォーマ
ッタ64によってバッファ52のセクタフォーマットセ
グメントから検索され得るように、1バイトの遅延時間
を与える。ステートマシン150はその後、さらに読出
す状態166にジャンプする。状態166で、フォーマ
ッタステートマシン150はFIFO118からのデー
タをさらに転送し、セクタカウンタを増加させ、その後
状態162に戻る。もし読出ウェッジバイト比較状態1
62でテストされたときに現在のデータブロックに欠陥
がなければ、フォーマッタステートマシン150は、ウ
ェッジおよびバイトカウンタ152がレジスタ65でセ
クタフォーマットデータと比較するのを待つ。比較回路
152内で、所望のデータブロック18の始まりに達し
たことを意味するウェッジ/バイト比較が起これば、読
出同期フィールド状態168にジャンプする。
【0054】読出同期フィールド状態168において、
フォーマッタステートマシン150は読出ゲートをアサ
ートし、アドレスマーク発見制御がアドレスマーク検出
器126によって経路132を介して戻されるのを待
つ。上述のように、フォーマッタカウンタ154は、位
相ロック発振器同期フィールド15およびアドレスマー
クフィールド17のバイト数に等しい負の数で開始され
る。カウンタがたとえば0、すなわち公称上のアドレス
マーク位置を超えて4カウント増加するまでにアドレス
マーク発見制御が受取られなければ、アドレスマーク未
発見エラーが発生し、アイドル状態160にジャンプす
る。アドレスマーク17がそのウィンドウ内で発見され
れば、フォーマッタカウンタ154は0にリセットさ
れ、読出データ転送状態170にジャンプする。
【0055】現在のデータブロック18のデータバイト
およびECC残余バイトのすべてが転送されるまで、フ
ォーマッタステートマシン150は読出データ転送状態
170のままである。データが転送されている間にウェ
ッジ時間信号が受取られれば、読出ゲートはデアサート
され、読出ウェッジ待機状態172にジャンプする。そ
のときフォーマッタカウンタ154に保持されているカ
ウントは、読出分割データ再同期状態174から戻ると
フォーマッタカウンタ154がサーボセクタによって分
割された現在のデータブロック位置のバイト位置のカウ
ントを再開できるようにフォーマッタカウンタ154に
再ロードされ得るようにセーブされる。ユーザデータお
よびECCバイトが転送された後の現在のデータブロッ
クの終わりで、最終セクタ比較フラグが設定されない限
り、さらに読出す状態166にジャンプする。最終セク
タコンパレータ134において最終セクタ比較フラグが
設定されれば、ブロック転送が終了され、アイドル状態
にジャンプする。
【0056】読出ウェッジ待機状態172の間、フォー
マッタステートマシン150は読出ゲートをデアサート
し、サーボ検出器104が現在のサーボウェッジ時間間
隔の終わりの信号を送るのを待つ。その後、フォーマッ
タステートマシン150は読出分割データ再同期状態1
74にジャンプする。再同期状態174においてフォー
マッタステートマシン150は読出ゲートをアサート
し、アドレスマーク発見制御信号がライン132を介し
てアドレスマーク検出器126によってアサートされる
のを待つ。カウンタがたとえばアドレスマーク17の公
称上の位置を4バイト超える+4カウントに達するまで
にアドレスマーク発見信号が受取られなければ、アドレ
スマーク未発見エラーが発生し、ステートマシン150
はアイドル状態160にジャンプする。アドレスマーク
17が4バイトのウィンドウ内で発見されれば、ウェッ
ジが割込む前に達したセーブされたカウントがフォーマ
ッタカウンタ154に再ロードされ、読出データ転送状
態170にジャンプし、フォーマッタカウンタ154が
再始動される。さらに読出す状態166の目的は、セク
タバッファからのデータが準備されるのを待ち、かつウ
ェッジ/バイトカウンタおよびコンパレータ回路152
の現在のブロック数を増加させることである。新しいウ
ェッジ/バイト比較値がロードされると、読出ウェッジ
バイト比較状態162にジャンプし、ウェッジ/バイト
カウンタおよびコンパレータ回路152において比較が
行なわれ、最終ブロックに達したかどうかを決定し、か
つ状態170でテストされた最終ブロック信号を発生し
かつ送る。セクタバッファからのセクタフォーマットデ
ータは、読出検出待機状態164から入力されるときを
除いて、さらに読出す状態166においてすぐに準備さ
れなければならず、その場合、レジスタ65は新しいゾ
ーン/セクタデータで満たされる。このデータ転送が起
こるとき欠陥ブロックはデータ変換器44によって無視
されているため、この遅延は問題ではなく、ウェッジ/
バイト比較はその次のブロックの始めに起こる。読出欠
陥待機状態164は、ステートマシン150がその次の
ウェッジバイトブロックフォーマットデータをバッファ
52からそのレジスタ65に転送する時間を有するよう
にするために設けられる。
【0057】ステートマシン150がアイドル状態16
0から書込ウェッジバイト比較状態176に進むと、書
込モードが始まる。書込ウェッジバイト比較状態176
において、フォーマッタステートマシン150はまず現
在のセクタに欠陥があるかどうかを検査する。もし欠陥
があれば、書込ゲートはアサートされず、書込欠陥待機
状態178にジャンプする。フォーマッタステートマシ
ン150がバッファ52からその次のウェッジバイトデ
ータブロック記録を得ることができるように、状態17
8で1バイトの遅延が起こる。書込まれるべきブロック
に欠陥がなければ、フォーマッタステートマシン150
はウェッジおよびバイトカウンタ152がバッファメモ
リ52のフォーマッタセグメントから読出されるデータ
と比較するのを待つ。ウェッジ/バイト比較が真であれ
ば、書込アドレスマークおよびデータ転送状態182に
ジャンプする。
【0058】書込誤り状態が発生すれば、または書込ま
れるべき最終ブロックのECC残余バイト20の転送が
終了すると(すなわち、最終ブロック比較回路134に
おいてテストされたとき、現在のブロック値が最終ブロ
ック値と等しくなると)、書込アドレスマークおよびデ
ータ転送状態182をやめて、アイドル状態に入る。こ
の状態182にある間、フォーマッタカウンタはPLO
同期フィールド15およびアドレスマークフィールド1
7の長さに等しい負の数で開始される。フォーマッタカ
ウンタ154がゼロカウントに達するとデータが開始す
る。サーボウェッジ時間信号が発生すれば、書込ゲート
はデアサートされ、フォーマッタカウンタ154が達し
たカウントはセーブされ、書込ウェッジ待機状態184
にジャンプする。この状態184において、フォーマッ
タステートマシン150は、(サーボセクタ情報が重ね
書きされないように)書込ゲートをデアサートし、サー
ボ検出器104がサーボウェッジ時間間隔の終了の信号
を送るのを待つ。フォーマッタステートマシン150
は、その後、書込同期およびアドレスマーク状態186
にジャンプする。
【0059】書込同期およびアドレスマーク状態186
にある間、フォーマッタステートマシン150は、PL
O同期フィールド15およびアドレスマーク17がデー
タの書込の前に書込まれるように、フォーマッタカウン
タ154に負の数をロードし、その後カウンタを開始さ
せる。ゼロカウントの時間で、ステートマシンは転送デ
ータ状態182にジャンプして戻り、サーボウェッジ間
隔の始めでセーブされたフォーマッタカウンタのカウン
トがフォーマッタカウンタに再ロードされると、このフ
ォーマッタカウンタはカウントを再開して現在のデータ
ブロック18に関するバイトの転送を終了する。ディス
クに書込むためにセクタデータおよびECCデータが入
ってくる限り、ステートマシン150はこの状態182
で循環する。ECC残余バイトを含む現在のデータブロ
ック18の転送が終了すると、ディスクに書込まれるべ
き記録の最終ブロックが終了されていれば、アイドル状
態にジャンプする。そうでなければ、さらに書込む状態
180にジャンプする。
【0060】さらに書込む状態180の目的は、バッフ
ァ52から検索されたデータブロックフォーマットデー
タがフォーマッタ150で準備されるのを待ち、かつウ
ェッジ/バイトカウンタおよびコンパレータ回路152
に保持される現在のブロック数を増加させることであ
る。この値はその後最終ブロック比較回路134におい
て比較され、記録の最終ブロックに到達したかどうかを
決定する。セクタフォーマットバッファ52からのデー
タは、書込欠陥待機状態178から状態180に入る場
合を除いてこの状態180においてすぐに準備されなけ
ればならず、この場合、ブロックフォーマットバッファ
65は欠陥ブロックが通過されるときに満たされてい
る。
【0061】図9に示される例を参照すると、各々のデ
ータ領域またはセグメント19は、たとえば1000バ
イト位置(カウント増分)等の予め定められたバイト長
を有する。したがって、図9に示されるように各々のデ
ータセグメント19の始まりにおいて、または図4に示
されるようにサーボアドレスマークが検出される(SA
M発見)と、ウェッジ/バイトカウンタ152は初期化
され、たとえば0から1000のように上向きにカウン
トを始める。4つのデータブロック18をデータセグメ
ント19に並置して示している。この例において、各々
のデータブロック18は、600バイト等の予め定めら
れたバイト長である。この長さは、PLO同期フィール
ド15、アドレスマークパターン17、たとえば512
のユーザデータバイト、および16以上のECC残余バ
イトを収容できるほど十分に長くされる。
【0062】ウェッジ/バイトカウンタが、図9におけ
るポイントAの600等のような予め定められたカウン
トに達すると、フォーマッタステートマシン150にウ
ェッジ/バイト比較信号が与えられ、フォーマッタカウ
ンタ154はPLOフィールド15およびアドレスマー
ク17の分をカバーする予め設定された負のカウントで
始まり上向きにカウントし始める。その後、読出または
書込プロセスによって、データブロック18−1Aの最
初の400バイトのセグメントに関して400カウント
進む。その後、ポイントBでその次のサーボセクタ14
−1に達し、ウェッジカウンタが増加し、バイトカウン
タはゼロカウントにリセットされ、400というフォー
マッタカウンタのカウントは、フォーマッタ64のレジ
スタにセーブされる。ポイントCでサーボウェッジ14
−1が通過すると、負のカウントは、ポストウェッジP
LO同期フィールド15およびアドレスマーク17の分
をカバーするようにフォーマッタカウンタ154にロー
ドされる。一旦アドレスマーク17が通過すると、フォ
ーマッタカウンタに、位置Bでセーブされた蓄積カウン
ト(400)が位置Dで再ロードされ、ウェッジバイト
カウンタ152は、位置Eのブロック18−1の第2の
セグメントの終わりで600に達するまで上向きのカウ
ントを再開する。フォーマッタカウンタ154はその
後、負のカウントにリセットされ、データブロック18
−2に関して上向きにカウントし始める。位置Fでこの
データブロックの終わりに達し、フォーマッタカウンタ
は0にリセットされ、それによってデータブロック18
−3、すなわち欠陥ブロックをバイパスする。
【0063】データブロック18−3が欠陥があるとし
てフラグを立てられかつセクタフォーマッタがカウント
していなくても、ウェッジバイトカウンタ152はその
動作を続け、サーボセクタ14−2の位置を記すよう
に、位置Gで終了し位置Hでリセットしかつ再始動す
る。欠陥ブロック18−3Bは位置Jで終わり、フォー
マッタカウンタ154は負の数にリセットされ、かつそ
の次のデータブロック18−4に関する位置をカウント
し始める。このカウントは、その次のサーボウェッジ1
4−3によって割込まれかつセーブされる。位置Mでウ
ェッジ14−3が終わると、フォーマッタカウンタはポ
ストウェッジPLOフィールド15およびアドレスマー
ク17の分をカバーするように負の数で設定される。フ
ォーマッタカウンタが0に達する(または0にリセット
される)と、位置Kで達し、セーブされたカウントが再
ロードされ、位置Nで、分割ブロックセグメント18−
4Bが終わるまでカウントが再開される。
【0064】このように、PLO同期フィールド15お
よびアドレスマーク17は、各々のサーボウェッジ14
の後、および各々のデータブロック18の始めで、デー
タ分離器バイトクロックを再同期するために設けられ得
ることが明らかである。サーボ情報はデータゾーンに関
係ない一定の周波数で書込まれるため、各々のサーボウ
ェッジ14の後に同期フィールド15およびアドレスマ
ークは必要であり、ブロックが隣接するブロックと別々
に書込まれるように書込スプライスから頑強に回復させ
るために、各々のデータブロック18の始めにこれらの
2つのフィールドが必要である。
【0065】図10ないし図12の実施例 図10は、本発明の好ましい代替実施例を示している。
この代替実施例において、ハードウェアベースのアーキ
テクチャ200は、各々のユーザデータブロック18の
開始位置を決定するのに必要な計算を行なう。したがっ
て、アーキテクチャ200は、フォーマット計算器20
2、フォーマッタ204、コントローラ206、レジス
タのバンク208、およびウェッジカウンタ210とバ
イトカウンタ211とを含むカウンタブロックを備え
る。カウンタは、両方のカウンタをリセットするインデ
ックス信号に応答し、バイトカウンタ211をリセット
し、かつインデックス信号が起こるまでカウンタがサー
ボセクタまたはウェッジの動いているカウントを保持す
るようにウェッジカウンタ210を増加させるウェッジ
信号に応答する。フォーマッタ204からの出力経路2
12は、バッファコントローラ回路88まで延び、さら
にSERDES116にも延びる。バッファコントロー
ラ88およびSERDES116は本質的に図6を参照
して上の実施例で説明したものと同様であり、この代替
実施例にもその前の実施例に対して与えた説明と同じも
のが適用される。
【0066】フォーマット計算器202は、所与のデー
タブロックに関してインデックスマーカ30からのオフ
セットを計算し、さらに所望の位置がサーボウェッジ1
4に関してトラック内でどれだけ離れているかをバイト
で計算することによって各々のデータブロック18内の
位置を計算する。この計算を行なうために、計算器20
2は、総データブロックバイト長を所望のデータブロッ
ク番号で乗算し、インデックスマーカ30からのオフセ
ットを決定する。結果として得られた積を、識別された
データセグメント内のデータセグメント番号およびバイ
トオフセットで除算する。計算器202はまた、所与の
データブロック18の終わりを計算する。計算器はま
た、各々のサーボウェッジ14の後に続くさらなる同期
フィールド15およびアドレスマークフィールド17に
関して調整されるインデックスからのオフセットを決定
する。
【0067】次に図11を参照すると、フォーマット計
算器202は、まず最初に乗算段階214において一連
の乗算を行ない、その後除算段階216において一連の
除算を行なうことによって計算を実行する。アイドル状
態218から始まり、乗算段階214において乗算開始
状態220に達する。この開始状態において、オペレー
タはレジスタのバンク208からロードされ、内部カウ
ンタは0にリセットされる。ステップ222において、
もしオペレータの最下位ビットが1であれば、増分カウ
ントがオペレータに加算される。ステップ224で、両
方のオペレータがシフトされ、各々のシフトの後ステッ
プ222に戻り、加算が起こるかどうかを決定する。シ
フト動作が必要な回数行なわれると、乗算段階214が
終了し、除算段階216に入る。
【0068】除算段階216において、ステップ226
で、除算カウントを可能化することによって除算段階を
開始する。論理ノード228は、除数が被除数よりも大
きくなるかまたはそれと等しくなるまで、除数に対して
被除数を圧縮する。その後、処理ステップ230で、除
数を被除数から減算し、カウントを増加させる。その
後、ステップ232で、各々のサーボウェッジ14のす
ぐ後にある同期フィールド15およびアドレスマークフ
ィールド17に関して調節するために、被除数に同期値
が加算される。一旦終了すると、カウント値は商(ユー
ザデータブロック番号)を保持し、減算器は識別された
ユーザデータブロック18内のバイトオフセットを表わ
す剰余を保持する。最終処理ステップ234で、いかな
る欠陥データブロック18に関しても調節される。工場
でまたはディスクドライブ動作が行なわれている間に、
欠陥があると認められたデータブロックを回避するため
に、計算されたブロック番号と欠陥データブロックテー
ブルとの間で比較が行なわれる。
【0069】フォーマッタ204はフォーマット計算器
202によって与えられた情報を用いて、ユーザデータ
転送を開始する。フォーマッタ204の主な機能は、バ
ッファコントローラ88とSERDES116との間の
データ転送を制御することである。フォーマッタ204
は、フォーマッタ制御ステートマシン回路206によっ
て制御される。フォーマッタ204の動作は本質的に、
フォーマッタ64に関して上で説明したものと同じであ
る。その説明は、引用によりここに援用される。
【0070】制御回路206の機能は、フォーマット計
算器202によるフォーマットの計算を開始させ、計算
結果をフォーマッタ204にロードして動作を開始させ
ることである。この機能はまた、複数個のブロックの処
理に関する計算のリクエストを再発行すること、および
進行中に複数個のブロックの転送を延ばすことができる
かどうかを決定することを含む。制御回路206はま
た、論理ブロック情報を維持しながら、インデックスマ
ーク30での物理的セクタリセット等の境界/エラー状
態をモニタリングするかまたは制御する。制御回路20
6はまた、インデックスマーカ信号30の読出の失敗を
扱う。
【0071】制御回路206の通常のシーケンスは、マ
イクロコントローラ72からのコマンドリクエストが行
なわれるとフォーマット計算を開始させるためのもので
ある。一旦計算が終了すると、制御回路206は、フォ
ーマッタ204が(複数のコマンドに)使用中であるか
どうかを決定し、かつウェッジおよびウェッジバイトの
番号をフォーマッタ204にロードする。その後、制御
206は、複数個のブロックの転送を実行するために別
の計算が必要であるかどうかを決定する。この制御機能
は、1つのブロックの転送が終了するかまたは複数個の
ブロックの転送が終了してループカウントが0に達する
まで続く。
【0072】エラー、境界および更新の処理は、以下の
ように制御206によって実行される。(a)もしイン
デックスがトラックに見られなければ、論理はタイムア
ウトを起こす。(b)もしウェッジ14に関してサーボ
アドレスマーク(SAM)が見られなければ、論理はタ
イムアウトを起こす。(c)もしループカウントが更新
されれば、複数個のブロックの転送は継続される。
(d)もしインデックスが転送の間に起これば、ブロッ
ク番号のリセットが生じる。
【0073】制御ステートマシン206に関する状態フ
ロー図は、図12に示されている。制御回路206はア
イドル状態240から動作を始め、このアイドル状態で
は、入ってくるコマンドがデコードされる。状態242
で、現在のブロックカウントが最大ブロックカウントを
表わしているかどうかを決定し、もしそうであれば、状
態244で、ブロックカウンタがリセットされる。もし
そうでなければ、またはブロックカウンタがリセットさ
れると、制御回路206によってオペレータはフォーマ
ット計算器にロードされ、その後、制御回路206は動
作を開始する。制御回路206は、フォーマット計算器
202が計算を終了するまでフォーマット計算状態24
6のままである。一旦フォーマット計算が終了すると、
制御回路206は、フォーマッタ204がアイドル状態
であるかどうかを決定する。もしそうでなければ、制御
ステートマシン206はアイドル状態240に戻る。こ
の復帰は、現在のデータ転送動作の終了後にフォーマッ
ト計算器202からの計算情報が更新されるように行な
われる。一旦フォーマッタ204がアイドル状態160
になると、制御状態250によって計算結果はオペレー
タにロードされる。状態252によって、フォーマット
計算器202は開始される。
【0074】制御ステートマシン206はまた、状態2
52で、複数個のブロックの転送コマンドが存在するか
どうかを決定する。もし存在すれば、制御ステートマシ
ン206は状態252で循環する。複数個のブロック転
送コマンドが実行されておりかつ最終ブロックがまだ転
送されていなければ、その次のトラック位置からまたは
そこへの転送オーバフローを実行する状態242に戻
る。1つのブロックの転送コマンドが終了されると、ま
たは複数個のブロックの転送コマンドが実行されており
かつ最終ブロックが転送されているとき、アイドル状態
240に戻る。
【0075】この好ましい代替実施例の1つの利点は、
フォーマット計算器202によって、バッファメモリに
データブロックフォーマット記録を記憶しかつ各々の記
録をリアルタイムで検索する必要がなくなることであ
る。この利点を得るには、フォーマット計算器を実現す
るためにハードウェアをさらに複雑にしなければならな
い。もしデータブロックフォーマット記録を記憶するた
めにオンボードバッファメモリにおいて十分な記憶スペ
ースが利用でき、かつ効率的なデータ転送メカニズムを
用いれば、第1の好ましい実施例によってこの発明を好
ましい代替実施例で実現できるよりも低コストで実現で
きる。
【0076】図13および図14の実施例 第1の好ましい実施例の別の変更例では、ウェッジバイ
トカウンタ内の回路およびフォーマッタ64のコンパレ
ータ回路154が省かれている。この代替的な試みは、
上で引用した米国特許出願連続番号第07/710,1
72号において説明したように、サーボ検出器回路10
4内に既に設けられており、サーボアドレスマークを見
落としても高い信頼性で動作するセクタカウンタ262
を利用している。図13を参照すると、この好ましい代
替実施例は、サーボ検出器回路104内に、各々のサー
ボウェッジ14(図4参照)において記録された情報の
単一のクロック速度でサーボデータクロックを発生する
ためのサーボデータクロック260を含む。図4を参照
して上で説明したように、サーボアドレスマーク検出器
264は、各々のサーボウェッジにおいて与えられるサ
ーボアドレスマーク28を検出し、かつサーボカウンタ
262をリセットする。
【0077】一般に図13に従えば、プリウェッジレジ
スタ266およびプリウェッジコンパレータ268がサ
ーボ検出器回路104に加えられる。プリウェッジレジ
スタ266には、マイクロコントローラ72によって予
め定められたカウント値がロードされる。セクタカウン
タは12ビット幅を有するため、プリウェッジレジスタ
266には12ビット値がロードされ、コンパレータ2
68は、サーボセクタカウンタ262から入ってくる1
2ビット値とプリウェッジレジスタ266から入ってく
る12ビット値とを比較する。カウント値は、その次の
サーボセクタ14が到着する前にサーボセクタカウンタ
262が予め定められた位置(時間)に達したカウント
を表わす。このプリセットカウントは、ウィンドウ29
0(図14のグラフC)の始まりを示し、このウィンド
ウはサーボセクタに達するまで延びる。サーボセクタカ
ウンタ262が、プリウェッジレジスタ266に書込ま
れた値に等しいカウント値に達すると、サーボ検出器回
路104の外に通じているライン258上の論理状態は
真となる。
【0078】ライン258はフォーマッタ64まで延
び、かつANDゲート270の1つの入力として適用さ
れる。ゲート270は、クロックされた論理状態を保持
するラッチ272を、各々のサーボセクタ14の終わり
でリセットされるまでクロック動作させる。データゾー
ンクロック274は、各々の特定のデータゾーン(図5
(A)参照)に関して適合されるデータクロック速度を
発生し、かつ読出書込チャネル68の位相ロックループ
内にある。クロックループ274によって確立されたデ
ータクロックは、特定のデータゾーンのデータ速度でフ
ォーマットカウンタ276をクロック動作させる。ラッ
チ272からの出力は、フォーマットカウンタ276の
カウントイネーブルピンまで延びる。ラッチ272から
の出力は、真であれば反転されるかまたはローになり、
これはアサートされると出力288がフォーマットカウ
ンタ276によるカウント動作を抑制することを意味す
る。
【0079】フォーマットカウンタ276は、上で図7
を参照して説明したフォーマッタカウンタ回路154内
にあってもよい。フォーマットカウンタ276は、各々
のデータセグメント19内のデータフィールドフォーマ
ット(たとえば、図14グラフB)を規定し続ける。ラ
ッチ272からの出力はたとえば論理ハイレベルである
(すなわち真でない)とき、カウンタ276は、クロッ
ク回路274からのクロック信号に従って、回路設計に
応じて上方向または下方向にカウントする。フォーマッ
トカウンタ276の上方向のカウント動作は、図14グ
ラフCに示されている。フォーマットカウンタ276
は、各々のデータフィールド18内のバイト位置を表わ
す、たとえば12ビットのワードを送る。フォーマット
カウンタの出力の4つの最下位ビットは、比較回路28
2に送られる。DRAMのゾーン記録から得られる4ビ
ット値は、DRAM値レジスタ284にロードされ、か
つ比較回路282への別の入力として与えられる。4ビ
ットだけで、フォーマットカウンタ278では16カウ
ントごとに一致が生じる。経路258上のプリウェッジ
比較値が真になるまで、ゲート270はこれらの一致を
すべて無視する。
【0080】上述のように、ウィンドウ290(図14
グラフC)は、経路258上の信号が到着する際に開い
ており、かつ比較回路282から受取られるその次の一
致値がラッチ272を真(ロー)の状態にクロックさせ
る間隔を示す。このウェッジウィンドウ信号が生じれ
ば、図14グラフDに示すように、フォーマットカウン
タのカウントは止まり、サーボセクタ14が通過してし
まうまで止まったままである。ウェッジウィンドウ信号
が終わると、上述のように、フォーマットカウンタ27
6は負の値にリセットされ、上方向にカウントを始め
て、各々のサーボセクタ14の後に続きかつ各々の新し
いデータフィールド18を始めるデータ同期フィールド
15およびデータアドレスマークフィールド17を示
す。フォーマットカウンタ276のこのカウントパター
ンは、図14のグラフEに示されている。
【0081】ウィンドウ290内のウェッジウィンドウ
信号の正確な開始は、DRAM値レジスタ284に保持
される4ビットによって決定される。スピンドル速度の
ばらつき等の許容限界をカバーするように適切なマージ
ンを与えるために、ウェッジウィンドウ信号は差し迫っ
ているサーボセクタ14のたとえば8バイト前に始ま
る。データ転送速度が異なるため、この8バイトのバッ
ファはデータゾーンによって異なる。したがって、ウェ
ッジウィンドウ信号の物理的な開始ポイントは、ディス
ク42のデータ記憶面のデータゾーンによって異なる。
したがって、DRAM値レジスタ284に保持される値
は、ヘッド位置決め構造50によって新しいデータゾー
ンがアクセスされるたびに更新される。
【0082】ウェッジウィンドウがアサートされると、
幾つかの事象が生じる。まず第1に、上述のように、フ
ォーマットカウンタ276はウェッジウィンドウの持続
時間の間カウントするのを止め、フォーマッタ64を介
するデータ読出または書込動作が停止する。第2に、フ
ォーマットカウンタ276が達したカウントは、カウン
トレジスタ278にセーブされる。第3に、ウェッジウ
ィンドウ(および同期フィールド15、アドレスマーク
フィールド17等のいかなるデータヘッダも可能であ
る)の後、セーブされたカウントはカウントレジスタ2
78からフォーマットカウンタ276に再ロードされ、
予め定められた最大のカウントに達するまでそのカウン
ト動作は再開始される。最大のカウントは特定のデータ
フィールド18の終わりを意味し、最大のカウントに達
すると、その次のデータフィールド18のバイトまたは
ワード位置をカウントし始めるためにフォーマットカウ
ンタ276はロールオーバとなる。
【0083】この好ましい実施例を用いる際に、図5
(B)の実施例に関して上で述べたデータ記録は僅かに
変更されてもよい。この図13および図14の実施例に
おいて、記録は、7ビットのウェッジ番号、DRAM値
レジスタ284にロードされる4ビットのDRAM値、
およびデータセグメント19のうちの1つの中の特定の
データブロック18の始まりを決定するための12ビッ
トのブロック開始値を含み得る。この12ビットの値は
サーボセクタカウンタ262のカウント増分と比較さ
れ、探している特定のデータブロック18の始まりを位
置決めする。特定のデータブロック18の始めにある同
期フィールド15およびデータアドレスマーク17によ
って、ディスクからの読出の間データゾーンクロック回
路274がフォーマットカウンタ276をブロックデー
タストリームに同期できる十分な情報が得られる。ディ
スクへのデータブロックの書込の間、同期フィールド1
5およびアドレスマーク17が再び発生され、かつ従来
の方法で書込スプライスの後に再び書込まれる。
【0084】フォーマットカウンタ276は好ましくは
特定のデータブロック18内のバイト位置またはロケー
ションをカウントする。プログラムされたデジタルマイ
クロコントローラ72は、たとえば引用した米国特許番
号第5,241,546号の教示に従って、誤り訂正等
がオンザフライに行なわれるように、フォーマットカウ
ンタ276のカウントに直接アクセスする。
【0085】したがって、この好ましい代替実施例が、
特定のデータゾーンまたはデータ転送速度に関係なく、
各々のサーボセクタ14の直前にたとえば8バイトの予
め定められたバッファを与えるウェッジウィンドウをつ
くり出すことを可能にする信頼性の高い頑強なプリウェ
ッジ論理状態を実現することが、当業者によって認識さ
れるであろう。この実施例はまた、ディスクドライブ1
00のサーボデコーダ回路104内に既に存在するサー
ボセクタカウンタをさらに利用している。
【0086】上述の説明から、本発明の目的が十分に実
現されていること、および本発明により多数のさらなる
利点が得られることが明らかになるであろう。たとえ
ば、サーボウェッジが好ましくはシリンダ番号情報を含
むため、トラックIDフィールドが読出されるのを待つ
必要なく、サーボウェッジの情報に従って、選択された
行先トラックに到着するとすぐに読出動作を開始するこ
とができる。さらに、データセクタまたはフィールドの
始まりはまた、その前にあるデータセクタのECCフィ
ールドの位置を参照することによって確立され得る。確
実にインデックスを見落とさないようにするために、サ
ーボ検出器104内のインデックスタイマの他に、フォ
ーマッタ内に合成インデックスカウンタを設けてもよ
く、そのため、頑強なインデックスマーカに依存する重
要なタイミングおよび位置決め処理は、信頼性高くかつ
一定不変に動作する。
【0087】以上のように本発明の実施例を説明した
が、本発明の目的は十分に達成されたことが認識され、
かつその構成における多くの変形、ならびに本発明の広
く異なる実施例および適用例は、本発明の意図および範
囲から外れるものではないことが当業者によって理解さ
れるであろう。ここに示す開示および説明は例示的なも
のであって、本発明を制限するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図1】埋込みサーボセクタがデータフィールドを分割
しかつデータセクタ識別フィールドが各々のデータセク
タの前にある、埋込みセクタサーボヘッド位置決め手法
を用いた先行技術のディスクドライブの環状データトラ
ックフォーマットの線状の図である。
【図2】データセクタ識別フィールドが各々のサーボセ
クタの直後に設けられる、埋込みサーボセクタを用いた
先行技術のディスクドライブの環状データトラックフォ
ーマットの線状の図である。
【図3】本発明の原理に従った、データ識別フィールド
を省いた、セクタに分けられた環状データトラックフォ
ーマットの線状の図である。
【図4】本発明に従った、サーボセクタ(ウェッジ)の
レイアウトと、ユーザデータセグメントバイトカウンタ
をリセットするための、サーボアドレスマークの使用と
を示す一連の関連図である。
【図5】(A)は、図3のフォーマットに従った記憶デ
ィスクデータ面の概略平面図であり、(B)は、本発明
の局面に従った、(A)のフォーマット内の半径方向の
データゾーン内のセクタのレイアウトをマップするため
のメモリマップの図である。
【図6】本発明の原理を組込む、ディスクドライブ内の
ハードウェアデータチャネルアーキテクチャのブロック
図である。
【図7】図6のアーキテクチャ内のフォーマッタおよび
その制御信号のブロック図である。
【図8】図7のフォーマッタの読出モード(左側)およ
び書込モード(右側)の状態図である。
【図9】本発明の原理および局面を示す、図3のフォー
マットに関連するフォーマッタカウンタおよびウェッジ
バイトカウンタの動作の一例を示す一連の図である。
【図10】本発明のハードウェアベースの実現例を示す
ブロック図である。
【図11】図10のハードウェアの実現例内のフォーマ
ット計算器回路の動作を示す状態図である。
【図12】図10のハードウェアの実現例内の制御ステ
ートマシン回路の動作を示す状態図である。
【図13】本発明の局面の好ましい代替実施例を示す回
路の簡略ブロック図である。
【図14】図13の実施例の局面および動作特徴を示
す、共通の時間ベースに沿って書かれた一連の5つのグ
ラフ図である。
【符号の説明】
14 ウェッジ 15 データ同期フィールド 17 データアドレスマーク 18 ユーザデータブロック 19 ユーザデータセグメント
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マイケル・エル・ラーブ アメリカ合衆国、94536 カリフォルニア 州、フレモント、キャムデン・ビレッジ・ サークル、1564 (72)発明者 スコット・イー・リッチモンド アメリカ合衆国、95117 カリフォルニア 州、サン・ホーゼイ、レキシントン・ドラ イブ、1370、アパートメント・20 (72)発明者 ウィリアム・アール・エイキン・ジュニア アメリカ合衆国、95037 カリフォルニア 州、モーガン・ヒル、ライト・アベニュ、 250

Claims (48)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 多数の同心円状のデータ記憶トラックを
    規定する回転ディスクと、トラック内のユーザデータブ
    ロックの選択された位置にデータを書込むための変換器
    ヘッドと、トラック上で変換器ヘッドを位置決めするた
    めの位置決め機構と、前記ヘッド位置決め機構および予
    め定められたサーボデータ速度で予め記録された複数の
    間隔を開けられたサーボセクタ内のヘッド位置決め情報
    を読出すための前記ヘッドを含むヘッド位置サーボ制御
    ループとを備えるディスクドライブにおいて、ブロック
    の始めにデータブロック識別フィールドを用いることな
    く、サーボセクタのうちの隣接するものの間に延びるト
    ラックにユーザデータブロックセグメント内の特定のデ
    ータブロックの始めの位置決めをするための方法であっ
    て、 開始増分に始まり、終了増分まで連続的に続く、予め定
    められた数のカウント増分にユーザデータセグメントを
    含む間隔を分割するステップと、 ブロック位置開始カウント値を、所望のデータブロック
    位置の始めに対応する前記増分の1つとして決定するス
    テップと、 増分のカウントをユーザデータセグメントを含む間隔の
    始めをもって始めるステップと、 カウントされた増分の各々をカウント値と比較して、同
    値かどうかを決定するステップと、 同値であることを決定すると、特定のデータブロックへ
    の、またはそこからのデータ記録の転送を始めるステッ
    プとを含む、方法。
  2. 【請求項2】 同値であることを決定してから、特定の
    ブロックのデータ転送速度に関する速度でブロック位置
    をカウントするステップをさらに含む、請求項1に記載
    の方法。
  3. 【請求項3】 分割するステップが、予め定められたサ
    ーボデータ速度に関して行なわれるサーボセクタカウン
    トプロセスによって行なわれる、請求項1に記載の方
    法。
  4. 【請求項4】 各サーボセクタがサーボアドレスマーク
    を含み、サーボアドレスマークを検出するステップと、
    その際にサーボセクタカウントプロセスをリセットする
    ステップとをさらに含む、請求項3に記載の方法。
  5. 【請求項5】 ブロック位置をカウントするステップの
    継続中に、次のサーボセクタの始めを検出するステップ
    と、 サーボセクタの始めを検出すると、ブロック位置をカウ
    ントするステップを中断するステップと、そのとき達し
    たカウント値をセーブするステップと、 前記次のサーボセクタの終了に続いて、後続のユーザデ
    ータ記憶セグメントの始めの位置を検出するステップ
    と、 カウント値を復元するステップと、 特定のデータブロックの終了に対応するブロックバイト
    総カウントに達するまで、ブロックバイト位置カウント
    のカウントを再開するステップとをさらに含む、請求項
    2に記載の方法。
  6. 【請求項6】 次のサーボセクタの始めに先立って、予
    め定められた距離をおいて始まるサーボセクタウィンド
    ウを発生するステップをさらに含む、請求項1に記載の
    方法。
  7. 【請求項7】 サーボセクタウィンドウを発生するステ
    ップが、カウントされた増分の各々を予め定められたウ
    ィンドウ開始値と比較するステップを含む、請求項6に
    記載の方法。
  8. 【請求項8】 データトラックがゾーンとして配列さ
    れ、各ゾーンが、ディスクの回転軸からのゾーンの半径
    に適合されるデータ転送速度を有し、予め定められたウ
    ィンドウ開始値を、特定のデータブロックを含むトラッ
    クが位置される前記ゾーンのデータ転送速度の関数とし
    て発生するステップをさらに含む、請求項7に記載の方
    法。
  9. 【請求項9】 予め定められたウィンドウ開始値を発生
    するステップが、予め定められたウィンドウ開始値の各
    々を、前記ゾーンに関連するゾーン値と比較するステッ
    プをさらに含む、請求項8に記載の方法。
  10. 【請求項10】 次のサーボセクタの始めを検出するス
    テップが、ユーザデータ記憶セグメントの終了増分を検
    出することによって行なわれる、請求項5に記載の方
    法。
  11. 【請求項11】 次のサーボセクタの始めを検出するス
    テップが、カウント増分を予め定められたプリウェッジ
    値と比較して、前記始めに到達する前に起こるプリウェ
    ッジ同値を決定することによって行なわれる、請求項5
    に記載の方法。
  12. 【請求項12】 次のサーボセクタの始めを検出するス
    テップが、プリウェッジ同値を、ブロックバイト位置を
    カウントするステップから導出される値と比較するステ
    ップをさらに含み、そのため検出するステップは、次の
    サーボセクタの実際の始めの前にブロックデータ転送速
    度で予め定められたバイト数で起こる、請求項11に記
    載の方法。
  13. 【請求項13】 特定のデータブロックの始めに、予め
    定められたカウント長のデータアドレスマークおよび同
    期フィールドを設けるステップと、予め定められたカウ
    ント長に対応する負のカウントでブロックバイト位置を
    カウントするステップを開始するステップとをさらに含
    み、そのため前記カウントするステップが、特定のブロ
    ックの同期フィールドおよびデータアドレスマークに続
    く最初のユーザバイト位置でゼロカウントに達する、請
    求項2に記載の方法。
  14. 【請求項14】 ディスクへのデータ書込動作の間に特
    定のデータブロックの始めに同期フィールドおよびデー
    タアドレスマークを書込むステップと、ディスクからの
    データ読出動作の間に特定のデータブロックの始めの同
    期フィールドおよびアドレスマークを読出すステップと
    を含む、請求項13に記載の方法。
  15. 【請求項15】 データ読出動作の間に、特定のデータ
    ブロックの始めのデータアドレスマークを検出するため
    のカウントウィンドウを確立するステップと、 カウントウィンドウ内でデータアドレスマークを検出す
    ると、ブロックバイト位置カウントのカウントをゼロカ
    ウントにリセットするステップとをさらに含む、請求項
    14に記載の方法。
  16. 【請求項16】 データアドレスマークがカウントウィ
    ンドウ内で検出されない場合に、エラー状態の信号を送
    るステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
  17. 【請求項17】 後続のユーザデータ記憶セグメントの
    始めに予め定められたカウント長のブロック再開アドレ
    スマークおよびブロック再開同期フィールドを設けるス
    テップと、 ゼロカウントに達するまで予め定められたカウント長に
    対応する負のカウントで記録値位置をカウントするステ
    ップを始めるステップと、 ゼロカウントに達すると、復元されたカウント値をカウ
    ントするのを再び始めるステップとをさらに含む、請求
    項5に記載の方法。
  18. 【請求項18】 ディスクへのデータ書込動作の間に、
    後続のユーザデータ記憶セグメントの始めにブロック再
    開同期フィールドおよびブロック再開アドレスマークを
    書込むステップと、ディスクからの読出動作の間に、後
    続のユーザデータ記憶セグメントの始めのブロック再開
    同期フィールドおよびブロック再開アドレスマークを読
    出すステップとを含む、請求項17に記載の方法。
  19. 【請求項19】 後続のユーザデータセグメントの始め
    に、予め定められたカウント長のブロック再開データア
    ドレスマークおよびブロック再開同期フィールドを設け
    るステップと、 ゼロカウントに達するまで、予め定められたカウント長
    に対応する負のカウントで記録値位置をカウントするス
    テップを始めるステップと、 ゼロカウントの発生に関してデータアドレスマークを検
    出するためのカウントウィンドウを確立するステップ
    と、 カウントウィンドウ内でデータアドレスマークを検出す
    ると、ブロックバイト位置カウントをカウントするのを
    再開するステップとをさらに含む、請求項5に記載の方
    法。
  20. 【請求項20】 データアドレスマークがカウントウィ
    ンドウ内で検出されない場合に、エラー状態の信号を送
    るステップをさらに含む、請求項15に記載の方法。
  21. 【請求項21】 アドレスマークがカウントウィンドウ
    内で検出されない場合に、エラー状態の信号を送るステ
    ップをさらに含む、請求項19に記載の方法。
  22. 【請求項22】 特定のデータブロックの始めに対応す
    るカウント値を決定するステップが、データブロックフ
    ォーマット記録をメモリ内に設けるステップと、前記ブ
    ロック位置に対応するデータブロックフォーマット記録
    を検索するステップとによって行なわれる、請求項1に
    記載の方法。
  23. 【請求項23】 特定のデータブロックの始めに対応す
    るカウント値を決定するステップが、同心円状のトラッ
    クに関するデータブロックの予め定められたプランに基
    づいて、カウント値を計算するステップによって行なわ
    れる、請求項1に記載の方法。
  24. 【請求項24】 各サーボセクタ内にサーボセクタ識別
    値を与えるステップと、 対応するサーボセクタが変換器ヘッドによって読出され
    る際にサーボセクタ識別値を検出するステップと、 検出されたサーボセクタ識別値を特定のデータブロック
    と相関させて、特定のデータブロックの始めを含むユー
    ザデータ記憶セグメントに達したかどうかを決定するス
    テップとをさらに含む、請求項1に記載の方法。
  25. 【請求項25】 回転データ記憶ディスクと、ディスク
    の記憶面からデータを読出し、かつそれにデータを書込
    むための位置決め可能な変換器とを備え、この変換器は
    ヘッド位置決め器サーボループによって位置決めされ、
    さらに、前記記憶面は、利用可能な多数の同心円上のデ
    ータトラックのうちの所望のものの位置決めをするため
    のサーボループに関するヘッドによって読出されるヘッ
    ド位置決め情報で予め記録された多数のサーボセクタを
    含み、各トラックは予め定められたパターンに従ってサ
    ーボセクタのいくつかによって少なくともそのうちのい
    くつかはセグメントに分けられる一連のデータブロック
    を有し、データトラックは前記ヘッド位置決め情報とは
    異なる速度で記録され、データ識別フィールドは含まな
    い、ディスクドライブアーキテクチャにおいて、特定の
    データブロックの位置を決定するための装置は、 2つの隣接するサーボセクタ間にあるデータトラックセ
    グメントを含む予め定められた数のカウント増分をカウ
    ントするためのデータセグメントカウント手段と、 特定のデータブロックの始めに対応するデータトラック
    セグメント内のブロック位置開始カウント値を決定する
    ためのブロック位置回路手段と、 データセグメントカウンタ手段のカウントをブロック位
    置回路手段の開始カウント値と比較して、特定のデータ
    ブロックの始めを検出するための比較手段と、 その始めを検出するのに応答して、バッファメモリと所
    望のデータブロック位置との間での特定のデータブロッ
    クにおけるユーザ情報の転送を制御するための、データ
    変換器ヘッドとバッファメモリとの間の信号経路におけ
    るデータ転送制御手段とを備える、装置。
  26. 【請求項26】 ブロック位置回路手段がバッファメモ
    リを含み、予め定められたパターンに従うブロック値が
    バッファメモリに記録され、ブロック位置回路手段は、
    特定のデータブロックに関してのバッファメモリの既知
    の位置からブロックフォーマットを検索するためのブロ
    ックフォーマット検索手段を含む、請求項25に記載の
    ディスクドライブアーキテクチャ。
  27. 【請求項27】 ブロック位置回路手段が、特定のデー
    タブロックの始めに対応するブロック位置開始カウント
    値を計算するためのフォーマット計算器手段を含む、請
    求項25に記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  28. 【請求項28】 特定のデータブロックの長さを規定す
    るデータ値増分をカウントするためのデータブロックカ
    ウンタ手段をさらに含む、請求項25に記載のディスク
    ドライブアーキテクチャ。
  29. 【請求項29】 各サーボセクタの出現を検出し、かつ
    ヘッドによって読出される少なくともいくらかのヘッド
    位置決め情報をデコードするためのサーボセクタデコー
    ド手段をさらに含み、サーボセクタデコード手段は、デ
    ータ転送制御手段にサーボセクタウェッジ制御信号と1
    回転ごとに1つのインデックス信号とを含む制御値を与
    える、請求項26に記載のディスクドライブアーキテク
    チャ。
  30. 【請求項30】 各サーボセクタの出現を検出し、かつ
    ヘッドによって読出されるヘッド位置決め情報内のサー
    ボセクタ番号をデコードするためのサーボセクタデコー
    ド手段をさらに備え、サーボセクタデコード手段は、サ
    ーボセクタウェッジ制御信号に応答して各サーボセクタ
    をカウントするためのサーボセクタ番号カウンタとサー
    ボセクタから読出されたサーボセクタ番号とを比較する
    ための比較回路にサーボセクタ番号を与え、サーボセク
    タ番号カウンタは、1回転ごとに1つのインデックス信
    号によってリセットされる、請求項29に記載のディス
    クドライブアーキテクチャ。
  31. 【請求項31】 前記サーボセクタは所望のデータブロ
    ックに割込み、さらにデータ転送制御手段は、サーボセ
    クタウェッジ制御信号に応答して、データブロックカウ
    ンタ手段が前記サーボセクタの間にデータ値増分をカウ
    ントするのを停止させる、請求項29に記載のディスク
    ドライブアーキテクチャ。
  32. 【請求項32】 データセグメントカウント手段が、前
    記ヘッド位置決め情報と関連するデータ転送速度で増分
    をカウントするための、ヘッド位置決め器サーボループ
    内のサーボセクタカウンタを含み、次のサーボセクタに
    達する前にサーボセクタカウンタが達したプリウェッジ
    増分値を保持するためのプリウェッジレジスタ手段と、
    サーボセクタカウンタの各カウント増分をプリウェッジ
    増分値と比較し、データ転送制御手段に同値であること
    を信号で知らせるための比較手段とをさらに備える、請
    求項31に記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  33. 【請求項33】 データ転送制御手段が、特定のブロッ
    クに関連するデータ転送速度でクロック動作されるフォ
    ーマットカウンタ、および特定のデータブロックの終了
    を示すカウントに達するとフォーマットカウンタをリセ
    ットするためのリセット手段を含む、請求項25に記載
    のディスクドライブアーキテクチャ。
  34. 【請求項34】 特定のブロックの終了を示すカウント
    が、すべてのデータブロックに関して固定カウント長で
    ある、請求項33に記載のディスクドライブアーキテク
    チャ。
  35. 【請求項35】 特定のブロックの終了を示すカウント
    が可変カウントであり、その可変カウントをブロック単
    位で決定するための決定手段をさらに備える、請求項3
    3に記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  36. 【請求項36】 特定のデータブロック内のデータ値位
    置を決めるために、フォーマットカウンタへの、そのカ
    ウンタを読出すための直接のアクセスを有する埋込プロ
    グラムマイクロコントローラをさらに備える、請求項3
    3に記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  37. 【請求項37】 各データブロックがその始めにデータ
    アドレスマークフィールドを含み、データアドレスマー
    クを検出し、かつその際にデータブロックカウンタ手段
    をリセットするためのデータアドレスマーク検出器手段
    をさらに備える、請求項28に記載のディスクドライブ
    アーキテクチャ。
  38. 【請求項38】 各データブロックがその始めにデータ
    アドレスマークフィールドを含み、リセット手段が、デ
    ータアドレスマークを検出しかつその際にフォーマット
    カウンタをリセットするためのデータアドレスマーク検
    出器手段を含む、請求項33に記載のディスクドライブ
    アーキテクチャ。
  39. 【請求項39】 回転データ記憶ディスクと、ディスク
    の記憶面からデータを読出し、かつそこにデータを書込
    むための位置決め可能な変換器とを含み、変換器はヘッ
    ド位置決め器サーボループによって位置決めされ、記憶
    面は、多数の同心円状のデータトラックのうちの所望の
    ものの位置を決めるためのサーボループに関するヘッド
    によって読出されるヘッド位置決め情報で予め記録され
    た多数のサーボセクタを含み、各トラックは、予め定め
    られたパターンに従ってサーボセクタのいくつかによっ
    てセグメントに少なくともそのいくつかが分けられる一
    連のデータブロックを有し、サーボループは、サーボセ
    クタにおけるヘッド位置決め情報をデコードし、かつ各
    サーボセクタの位置を時間で示すためのサーボセクタデ
    コーダ手段を含み、データトラックは前記ヘッド位置決
    め情報の速度とは異なるデータ速度で記録され、データ
    識別フィールドを含まない、ディスクドライブアーキテ
    クチャにおいて、各データブロックの位置を決定するた
    めの装置は、 サーボデコーダ手段に応答して、2つの隣接するサーボ
    セクタ間にあるデータトラックセグメントを含む予め定
    められた数のカウント増分をカウントするための内部カ
    ウンタ手段と、 所望のデータブロック位置の始めに対応するセグメント
    内のブロック位置開始カウント値を決定するためのブロ
    ック位置回路手段と、 データセグメントカウント手段のカウントをブロック位
    置回路手段の開始カウント値と比較して、所望のデータ
    ブロック位置の始めを検出するための比較手段と、 その始めの検出に応答してバッファメモリと所望のデー
    タブロック位置との間のデータブロックの転送を制御す
    るための、データ変換器ヘッドとバッファメモリとの間
    の信号経路におけるデータ転送制御手段とを備える、装
    置。
  40. 【請求項40】 サーボセクタにおけるヘッド位置決め
    情報が、サーボアドレスマークを含み、サーボセクタデ
    コード手段は、サーボアドレスマークを検出し、サーボ
    アドレスマーク発見信号を送って、データセグメントカ
    ウント手段を再始動させる、請求項39に記載のディス
    クドライブアーキテクチャ。
  41. 【請求項41】 データセグメントカウンタ手段が、サ
    ーボアドレスマーク発見信号の受取りの代わりに、そこ
    で予め定められた最大カウントに達すると、データセグ
    メントカウンタ手段を予め定められた値に自動的にリセ
    ットするための自動リセット手段を含む、請求項40に
    記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  42. 【請求項42】 ブロック位置回路手段がバッファメモ
    リを含み、予め定められたパターンに従うブロック値は
    バッファメモリに記録され、ブロック位置回路手段が、
    所望のブロック位置に関してバッファメモリの既知の位
    置からブロックフォーマットを検索するためのブロック
    フォーマット検索手段を含む、請求項39に記載のディ
    スクドライブアーキテクチャ。
  43. 【請求項43】 ブロック位置回路手段が、所望のデー
    タブロックの始めに対応するブロック位置開始カウント
    値を計算するためのフォーマット計算器手段を含む、請
    求項39に記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  44. 【請求項44】 所望のデータブロック位置の長さを規
    定するデータ値増分をカウントするためのデータブロッ
    クカウンタ手段をさらに備える、請求項39に記載のデ
    ィスクドライブアーキテクチャ。
  45. 【請求項45】 内部カウンタ手段が、データブロック
    のデータ転送速度に関する速度でユーザデータセグメン
    トをカウントするデータフォーマットカウンタを含む、
    請求項39に記載のディスクドライブアーキテクチャ。
  46. 【請求項46】 内部カウント手段が、ヘッド位置決め
    情報のデータ転送速度に関する速度でサーボセクタから
    サーボセクタまでの間隔をカウントするサーボセクタカ
    ウンタを含む、請求項39に記載のディスクドライブア
    ーキテクチャ。
  47. 【請求項47】 ディスクドライブアーキテクチャであ
    って、回転データ記憶ディスクと、ディスクの記憶面か
    らデータを読出し、かつそこにデータを書込むための位
    置決め可能な変換器とを備え、変換器は、ヘッド位置決
    め器サーボループによって位置決めされ、記憶面は、利
    用可能な多数の同心円状のデータトラックのうちの所望
    のものの位置を決めるためのサーボループに関するヘッ
    ドによって読出されるヘッド位置決め情報で予め記録さ
    れた多数のサーボセクタを含み、各トラックは、予め定
    められたパターンに従ってサーボセクタのいくつかによ
    って少なくともそのいくつかがセグメントに分けられる
    一連のデータブロックを有し、データトラックは前記ヘ
    ッド位置決め情報とは異なるデータ速度で記録され、デ
    ータ識別フィールドを含まず、ヘッド位置サーボループ
    および記憶面へのおよびそこからのデータ転送を制御す
    るための埋込プログラムマイクロコントローラ手段と、
    データブロックフォーマットに関する情報およびデータ
    ブロックを一時的に保持するためのバッファメモリ手段
    とを備え、前記アーキテクチャは、特定のデータブロッ
    クの位置を決定するための回路をさらに含み、前記決定
    するための回路は、 2つの隣接するサーボセクタ間にあるデータトラックセ
    グメントを含む予め定められた数のカウント増分をカウ
    ントするためのデータセグメントカウンタ手段と、 バッファメモリ手段内に記憶されたデータブロックフォ
    ーマットに応答して、特定のデータブロックの始めに対
    応するデータトラックセグメント内のブロック位置開始
    カウント値を決定するためのブロック位置回路手段と、 データセグメントカウント手段のカウントをブロック位
    置回路手段の開始カウンタ値と比較して、特定のデータ
    ブロックの始めを検出するための比較手段と、 その始めの検出に応答して、バッファメモリと所望のデ
    ータブロック位置との間の特定のデータブロックにおけ
    るユーザ情報の転送を制御するための、データ変換器ヘ
    ッドとバッファメモリとの間の信号経路におけるデータ
    転送制御手段とを含む、ディスクドライブアーキテクチ
    ャ。
  48. 【請求項48】 ディスクドライブアーキテクチャであ
    って、回転データ記憶ディスクと、ディスクの記憶面か
    らデータを読出し、かつそこにデータを書込むための位
    置決め可能な変換器とを備え、変換器はヘッド位置決め
    器サーボループによって位置決めされ、記録面は、利用
    可能な多数の同心円状のデータトラックのうちの所望の
    ものの位置を決めるためのサーボループに関するヘッド
    によって読出されるヘッド位置決め情報で予め記録され
    た多数のサーボセクタを含み、各トラックは、予め定め
    られたパターンに従ってサーボセクタのいくつかによっ
    て少なくともそのいくつかがセグメントに分けられる一
    連のデータブロックを有し、データトラックは記憶ディ
    スクの半径に関するデータ速度でゾーンに記録され、デ
    ータ識別フィールドを含まず、ディスクドライバアーキ
    テクチャはさらに、ヘッド位置サーボループならびに記
    憶面へのおよびそこからのデータ転送を制御するための
    埋込プログラムマイクロコントローラ手段と、データブ
    ロックフォーマットに関する情報およびデータブロック
    を一時的に保持するためのバッファメモリ手段とを備
    え、前記アーキテクチャはさらに、特定のデータブロッ
    クの位置を決定するための回路を備え、前記決定するた
    めの回路は2つの隣接するサーボセクタ間にあるデータ
    トラックセグメントを含む予め定められた数のカウント
    増分をカウントするための、ヘッド位置決め器サーボデ
    ータ内のサーボセクタカウンタ手段を含み、サーボセク
    タカウンタ手段は、ヘッド位置決め情報内のサーボアド
    レスマークの検出の際にリセットされ、さらに特定のデ
    ータブロックの始めに対応するデータトラックセグメン
    ト内のブロック位置開始カウント値を決定するためのブ
    ロック位置回路手段と、 データセグメントカウンタ手段のカウントをブロック位
    置回路手段の開始カウンタ値と比較して、特定のデータ
    ブロックの始めを検出するための比較手段と、 その始めの検出に応答して、バッファメモリと所望のデ
    ータブロック位置との間の特定のデータブロックにおけ
    るユーザ情報の転送を制御するための、バッファメモリ
    とデータ変換器ヘッドとの間の信号経路におけるフォー
    マットカウンタ手段を含むデータ転送制御手段とを含
    み、データ転送制御手段はさらに特定のデータブロック
    を含むトラックを含む特定のゾーンに関連する前記マイ
    クロコントローラ手段によって与えられ、次のサーボセ
    クタの直前の位置を示すプリウェッジ値を保持するプリ
    ウェッジレジスタ手段と、 サーボセクタカウンタ手段の各カウント増分をプリウェ
    ッジ値と比較して、同値であることを信号で知らせるた
    めのプリウェッジ比較手段と、 バッファメモリに記憶されたフォーマット値を保持する
    ためのメモリ値レジスタ手段と、 フォーマット値をフォーマットカウンタ手段が達したカ
    ウントの少なくとも一部と比較して、同値であることを
    信号で知らせるためのメモリ値比較手段と、 プリウェッジ値とサーボセクタカウント増分との間の同
    値によって可能とされて、フォーマット値とフォーマッ
    トカウンタ手段のカウント部分との間の前記同値によっ
    て表される制御信号を送り、次のサーボセクタに達する
    前に予め定められた数のデータ記憶位置でフォーマット
    カウンタ手段を停止させるための論理手段と、 制御信号に応答しての停止の際にフォーマットカウンタ
    が達したカウントを保持するためのカウントレジスタ手
    段と、 カウントをフォーマットカウンタに復元し、次のサーボ
    セクタが過ぎてしまった後でフォーマットカウンタを再
    始動させるためのカウント復元手段と、 特定のデータブロックの終了を示す最大カウントに達す
    ると、フォーマットカウンタをリセットするためのカウ
    ントリセット手段とを含む、ディスクドライバアーキテ
    クチャ。
JP6138799A 1993-06-22 1994-06-21 ディスクドライブにおいてユーザデータブロックセグメント内の特定のデータブロックの始めの位置決めをするための方法および装置ならびにディスクドライブアーキテクチャ Withdrawn JPH07169186A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100809188B1 (ko) * 2000-10-10 2008-02-29 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 광디스크
JP2011502321A (ja) * 2007-10-30 2011-01-20 アギア システムズ インコーポレーテッド 記憶アクセスのロケーション間制御のためのシステムおよび方法

Families Citing this family (45)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6104558A (en) * 1974-12-27 2000-08-15 International Business Machines Corporation System and method of encoding an index mark into a servo address
US5523903A (en) * 1993-12-23 1996-06-04 International Business Machines Corporation Sector architecture for fixed block disk drive
US5596460A (en) * 1994-12-27 1997-01-21 International Business Machines Corporation System and method for encoding a servo address
WO1996027882A1 (en) * 1995-03-03 1996-09-12 Cirrus Logic, Inc. Defect management for automatic track processing without id field
US5606466A (en) * 1995-10-23 1997-02-25 Quantum Corporation Method for overlapping block read events in disk drive
KR100212982B1 (ko) * 1996-05-22 1999-08-02 윤종용 하드디스크드라이브에 있어 헤드레스 포멧을 위한 콘스턴트 덴시티 기록방법 및 시스템
KR0176615B1 (ko) * 1996-07-27 1999-04-15 삼성전자주식회사 하드 디스크 드라이브 제어장치 및 그 방법
US6154331A (en) * 1996-10-01 2000-11-28 Lsi Logic Corporation Disk formatter write gate look-ahead device
WO1998014939A1 (en) * 1996-10-01 1998-04-09 Symbios, Inc. Headerless formatted disk drive
US6134063A (en) * 1997-12-30 2000-10-17 Lsi Logic Corporation Automated multi-track transfers
WO1999049467A1 (en) * 1998-03-26 1999-09-30 Qlogic Corporation Controller for a disk drive and method for writing onto and reading from a disk
US8245104B2 (en) 2008-05-02 2012-08-14 Lsi Corporation Systems and methods for queue based data detection and decoding
US8266505B2 (en) 2009-08-12 2012-09-11 Lsi Corporation Systems and methods for retimed virtual data processing
US8161351B2 (en) 2010-03-30 2012-04-17 Lsi Corporation Systems and methods for efficient data storage
US8681439B2 (en) 2010-09-13 2014-03-25 Lsi Corporation Systems and methods for handling sector gaps in inter-track interference compensation
US8566379B2 (en) 2010-11-17 2013-10-22 Lsi Corporation Systems and methods for self tuning target adaptation
US8810940B2 (en) 2011-02-07 2014-08-19 Lsi Corporation Systems and methods for off track error recovery
US8699167B2 (en) 2011-02-16 2014-04-15 Lsi Corporation Systems and methods for data detection using distance based tuning
US8446683B2 (en) 2011-02-22 2013-05-21 Lsi Corporation Systems and methods for data pre-coding calibration
US8854753B2 (en) 2011-03-17 2014-10-07 Lsi Corporation Systems and methods for auto scaling in a data processing system
US8693120B2 (en) 2011-03-17 2014-04-08 Lsi Corporation Systems and methods for sample averaging in data processing
US8611033B2 (en) 2011-04-15 2013-12-17 Lsi Corporation Systems and methods for selective decoder input data processing
US8887034B2 (en) 2011-04-15 2014-11-11 Lsi Corporation Systems and methods for short media defect detection
US8670955B2 (en) 2011-04-15 2014-03-11 Lsi Corporation Systems and methods for reliability assisted noise predictive filtering
US8566665B2 (en) 2011-06-24 2013-10-22 Lsi Corporation Systems and methods for error correction using low density parity check codes using multiple layer check equations
US8879182B2 (en) 2011-07-19 2014-11-04 Lsi Corporation Storage media inter-track interference cancellation
US8830613B2 (en) 2011-07-19 2014-09-09 Lsi Corporation Storage media inter-track interference cancellation
US8819527B2 (en) 2011-07-19 2014-08-26 Lsi Corporation Systems and methods for mitigating stubborn errors in a data processing system
US8854754B2 (en) 2011-08-19 2014-10-07 Lsi Corporation Systems and methods for local iteration adjustment
US8539328B2 (en) 2011-08-19 2013-09-17 Lsi Corporation Systems and methods for noise injection driven parameter selection
US9026572B2 (en) 2011-08-29 2015-05-05 Lsi Corporation Systems and methods for anti-causal noise predictive filtering in a data channel
US8661324B2 (en) 2011-09-08 2014-02-25 Lsi Corporation Systems and methods for non-binary decoding biasing control
US8681441B2 (en) 2011-09-08 2014-03-25 Lsi Corporation Systems and methods for generating predictable degradation bias
US8850276B2 (en) 2011-09-22 2014-09-30 Lsi Corporation Systems and methods for efficient data shuffling in a data processing system
US8767333B2 (en) 2011-09-22 2014-07-01 Lsi Corporation Systems and methods for pattern dependent target adaptation
US8689062B2 (en) 2011-10-03 2014-04-01 Lsi Corporation Systems and methods for parameter selection using reliability information
US8578241B2 (en) 2011-10-10 2013-11-05 Lsi Corporation Systems and methods for parity sharing data processing
US8479086B2 (en) 2011-10-03 2013-07-02 Lsi Corporation Systems and methods for efficient parameter modification
US8862960B2 (en) 2011-10-10 2014-10-14 Lsi Corporation Systems and methods for parity shared data encoding
US8443271B1 (en) 2011-10-28 2013-05-14 Lsi Corporation Systems and methods for dual process data decoding
US8683309B2 (en) 2011-10-28 2014-03-25 Lsi Corporation Systems and methods for ambiguity based decode algorithm modification
US8527858B2 (en) 2011-10-28 2013-09-03 Lsi Corporation Systems and methods for selective decode algorithm modification
US8751913B2 (en) 2011-11-14 2014-06-10 Lsi Corporation Systems and methods for reduced power multi-layer data decoding
US8531320B2 (en) 2011-11-14 2013-09-10 Lsi Corporation Systems and methods for memory efficient data decoding
US9601142B1 (en) 2016-06-02 2017-03-21 Seagate Technology Llc Magnetic recording tracks with consolidated timing fields and no inter-sector gaps

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5073834A (en) * 1990-01-17 1991-12-17 International Business Machines Corporation Disk file or tape drive with high servo sample rate embedding additional servo sectors within individual data sectors

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100809188B1 (ko) * 2000-10-10 2008-02-29 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤 광디스크
JP2011502321A (ja) * 2007-10-30 2011-01-20 アギア システムズ インコーポレーテッド 記憶アクセスのロケーション間制御のためのシステムおよび方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP0631277A3 (en) 1995-02-22
EP0631277A2 (en) 1994-12-28
KR950001636A (ko) 1995-01-03

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