JPH09198623A - 磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気ディスク装置Info
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- JPH09198623A JPH09198623A JP335096A JP335096A JPH09198623A JP H09198623 A JPH09198623 A JP H09198623A JP 335096 A JP335096 A JP 335096A JP 335096 A JP335096 A JP 335096A JP H09198623 A JPH09198623 A JP H09198623A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 センス電流によるエレクトロマイグレーショ
ンの発生により磁気抵抗効果素子が劣化し、データの再
生ができなくなることを回避すること。 【解決手段】 磁気記録媒体に磁化反転の形で記録した
情報を磁気抵抗効果素子を用いて再生する磁気ディスク
装置において、センス電流を流した通常の再生モード時
であって、サーボパタンのトラック番号できまる一定周
期・一定振幅の基準バースト信号相の再生信号を利用し
て磁気抵抗効果素子の直流抵抗値の変化を監視し、磁気
抵抗効果素子の正常な直流抵抗値より一定値以上に直流
抵抗値が増加したときに磁気抵抗効果素子の異常状態と
判断し、前記異常状態のとき情報データの異常時処理を
行なうこと。磁気抵抗効果素子の直流抵抗値が正常時と
比べて５％増加したならば、素子の劣化と判断して異常
時処理を行なうこと。
ンの発生により磁気抵抗効果素子が劣化し、データの再
生ができなくなることを回避すること。 【解決手段】 磁気記録媒体に磁化反転の形で記録した
情報を磁気抵抗効果素子を用いて再生する磁気ディスク
装置において、センス電流を流した通常の再生モード時
であって、サーボパタンのトラック番号できまる一定周
期・一定振幅の基準バースト信号相の再生信号を利用し
て磁気抵抗効果素子の直流抵抗値の変化を監視し、磁気
抵抗効果素子の正常な直流抵抗値より一定値以上に直流
抵抗値が増加したときに磁気抵抗効果素子の異常状態と
判断し、前記異常状態のとき情報データの異常時処理を
行なうこと。磁気抵抗効果素子の直流抵抗値が正常時と
比べて５％増加したならば、素子の劣化と判断して異常
時処理を行なうこと。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は記録媒体に記録され
た磁気情報を磁気抵抗効果素子（以下ＭＲ素子と略す）
により再生する磁気ディスク装置または磁気ディスク装
置を用いたアレイシステムに関し、より詳しくはＭＲ素
子で情報を再生するためにセンス電流を流すが、センス
電流を一定方向に流すとエレクトロマイグレーションが
発生し、素子が劣化する。そこで、素子が劣化し始める
状態を検出し、検出結果をもとに装置またはシステムで
異常時処理を行なう装置障害の予防診断装置及び診断結
果をもとにした対策に関する。
た磁気情報を磁気抵抗効果素子（以下ＭＲ素子と略す）
により再生する磁気ディスク装置または磁気ディスク装
置を用いたアレイシステムに関し、より詳しくはＭＲ素
子で情報を再生するためにセンス電流を流すが、センス
電流を一定方向に流すとエレクトロマイグレーションが
発生し、素子が劣化する。そこで、素子が劣化し始める
状態を検出し、検出結果をもとに装置またはシステムで
異常時処理を行なう装置障害の予防診断装置及び診断結
果をもとにした対策に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＭＲ素子とは、素子の電気抵抗が入力す
る磁界のベクトル量に対応した値になる素子である。こ
の素子を用いて、記録媒体の磁気情報を再生するには、
ＭＲ素子にバイアス磁界を与え更に記録媒体からの磁束
を素子に流入させることによりＭＲ素子の抵抗値を変化
させる。その抵抗値の変化をセンス電流により素子両端
の電圧に変化させ、以後の再生回路ではその端子電圧を
増幅することにより、情報を再生する。
る磁界のベクトル量に対応した値になる素子である。こ
の素子を用いて、記録媒体の磁気情報を再生するには、
ＭＲ素子にバイアス磁界を与え更に記録媒体からの磁束
を素子に流入させることによりＭＲ素子の抵抗値を変化
させる。その抵抗値の変化をセンス電流により素子両端
の電圧に変化させ、以後の再生回路ではその端子電圧を
増幅することにより、情報を再生する。
【０００３】問題点は、ＭＲヘッドをアクティブ状態に
するには、センス電流を流さなければならない。しか
し、高密度の電流を一定方向へ流しつづけるとエレクト
ロマイグレーションと呼ぶ現象が発生し、ＭＲ素子が劣
化する。図２にエレクトロマイグレーションによるＭＲ
素子の抵抗値の変化を示した。
するには、センス電流を流さなければならない。しか
し、高密度の電流を一定方向へ流しつづけるとエレクト
ロマイグレーションと呼ぶ現象が発生し、ＭＲ素子が劣
化する。図２にエレクトロマイグレーションによるＭＲ
素子の抵抗値の変化を示した。
【０００４】エレクトロマイグレーションについて概説
する。金属に電界が加わると、電子が一定方向へ流れ
る。同時に金属が持っている自由電子も電界に引かれて
徐々になくなっていく。そのために素子の腐食が進み、
導体から不導体へ変態がはじまる。そして抵抗値は増
え、再生機能が急激に劣化する。
する。金属に電界が加わると、電子が一定方向へ流れ
る。同時に金属が持っている自由電子も電界に引かれて
徐々になくなっていく。そのために素子の腐食が進み、
導体から不導体へ変態がはじまる。そして抵抗値は増
え、再生機能が急激に劣化する。
【０００５】そこで、特開平６−３１４４０５号公報に
記載されているように、センス電流の方向をある期間ご
とに入れ替えることにより、エレクトロマイグレーショ
ンが回避できる旨の提案がなされている。
記載されているように、センス電流の方向をある期間ご
とに入れ替えることにより、エレクトロマイグレーショ
ンが回避できる旨の提案がなされている。
【０００６】一方、ＭＲ素子は、トラック幅方向に感度
分布を持っている。感度分布は、トラック幅中心に対し
て非対称の特性である。そのためにセンス電流の方向を
入れ替えてもヘッドとして同じ特性が保たれない。従っ
て特開平６−３１４４０５号公報に記載された方法で
は、エレクトロマイグレーションは防止できても、実用
的でないという問題があった。
分布を持っている。感度分布は、トラック幅中心に対し
て非対称の特性である。そのためにセンス電流の方向を
入れ替えてもヘッドとして同じ特性が保たれない。従っ
て特開平６−３１４４０５号公報に記載された方法で
は、エレクトロマイグレーションは防止できても、実用
的でないという問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ＭＲヘッドを実用的と
するためには、センス電流の流れる方向を入れ替えるこ
とができない。従って、エレクトロマイグレーションは
必ず発生する。そこで、本発明が解決しようとする問題
点は、エレクトロマイグレーションによる影響を回避し
て装置障害を予防することである。
するためには、センス電流の流れる方向を入れ替えるこ
とができない。従って、エレクトロマイグレーションは
必ず発生する。そこで、本発明が解決しようとする問題
点は、エレクトロマイグレーションによる影響を回避し
て装置障害を予防することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】エレクトロマイグレーシ
ョンによる物理的現象としては、図２に示すように、Ｍ
Ｒ素子の直流抵抗値が増加する。そこで、正常なときの
直流抵抗値Ｒｍｒｄｃを記憶しておき、常にＭＲ素子の
直流抵抗値を検出し、正常値と比較を行ない、ある値以
上に抵抗値が増加していれば劣化が始まったものとして
異常時処理を行なう。
ョンによる物理的現象としては、図２に示すように、Ｍ
Ｒ素子の直流抵抗値が増加する。そこで、正常なときの
直流抵抗値Ｒｍｒｄｃを記憶しておき、常にＭＲ素子の
直流抵抗値を検出し、正常値と比較を行ない、ある値以
上に抵抗値が増加していれば劣化が始まったものとして
異常時処理を行なう。
【０００９】異常時処理は、保守依頼を発報後、劣化が
始まったＭＲ素子が担当しているデータエリアのデータ
を別のヘッド領域または別のドライブへ退避させ、劣化
素子のセンス電流を保守時までオフする。
始まったＭＲ素子が担当しているデータエリアのデータ
を別のヘッド領域または別のドライブへ退避させ、劣化
素子のセンス電流を保守時までオフする。
【００１０】本発明によれば、劣化した素子以外は通常
状態で稼働を行ない、さらに退避データも退避先のヘッ
ドで記録再生を行なうことができるために、フォールト
トレラント（Ｆault Tolerant）の装置として使用でき
る。
状態で稼働を行ない、さらに退避データも退避先のヘッ
ドで記録再生を行なうことができるために、フォールト
トレラント（Ｆault Tolerant）の装置として使用でき
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】磁気ディスク装置に適応した場合
の実施形態について説明を行なう。まず磁気ディスク装
置の構成について図１および図９を用いて説明する。
の実施形態について説明を行なう。まず磁気ディスク装
置の構成について図１および図９を用いて説明する。
【００１２】ここにおいて、１０は磁気ディスク装置、
１１は記録媒体、１２はＭＲ複合ヘッド、１３は記録再
生回路系、１４はアクチュエータ、１５はボイスコイル
モータ、１６は位置決め制御、１７は制御部、１８はイ
ンタフェース回路、１９は上位機、２０はモータ、２１
はインダクティブヘッド（記録ヘッド）、２２はＭＲヘ
ッド、１０１はプリアンプ１０４からの出力、１０２は
抵抗異常検出部、１０３は抵抗異常検出部の出力、１０
４はプリアンプである。
１１は記録媒体、１２はＭＲ複合ヘッド、１３は記録再
生回路系、１４はアクチュエータ、１５はボイスコイル
モータ、１６は位置決め制御、１７は制御部、１８はイ
ンタフェース回路、１９は上位機、２０はモータ、２１
はインダクティブヘッド（記録ヘッド）、２２はＭＲヘ
ッド、１０１はプリアンプ１０４からの出力、１０２は
抵抗異常検出部、１０３は抵抗異常検出部の出力、１０
４はプリアンプである。
【００１３】磁気ディスク装置１０は、１枚あるいは複
数の磁気記録媒体１１、磁気記録媒体１１の各面には少
なくとも１個のＭＲ複合ヘッド１２、ＭＲ複合ヘッド１
２により記録再生を行なう記録再生回路系１３、上位機
１９との間でデータの入出力を行なうインターフェース
回路１８、ＭＲ複合ヘッド１２を機械的に支えて磁気記
録媒体１１上の所定の半径位置に送るためにアクチュエ
ータ１４、前記アクチュエータを駆動するためのボイス
コイルモータ（ＶＣＭ）１５、ＭＲ複合ヘッド１２によ
りサーボ情報を取り込んで磁気ディスクの所定の半径位
置へ移動させる制御を行なう位置決め制御１６、磁気記
録媒体１１を回転させるためのモータ２０を制御する制
御部１７、により構成されている。
数の磁気記録媒体１１、磁気記録媒体１１の各面には少
なくとも１個のＭＲ複合ヘッド１２、ＭＲ複合ヘッド１
２により記録再生を行なう記録再生回路系１３、上位機
１９との間でデータの入出力を行なうインターフェース
回路１８、ＭＲ複合ヘッド１２を機械的に支えて磁気記
録媒体１１上の所定の半径位置に送るためにアクチュエ
ータ１４、前記アクチュエータを駆動するためのボイス
コイルモータ（ＶＣＭ）１５、ＭＲ複合ヘッド１２によ
りサーボ情報を取り込んで磁気ディスクの所定の半径位
置へ移動させる制御を行なう位置決め制御１６、磁気記
録媒体１１を回転させるためのモータ２０を制御する制
御部１７、により構成されている。
【００１４】ＭＲ複合ヘッド１２は、記録用のインダク
ティブヘッド２１と再生専用のＭＲヘッド２２から構成
している。
ティブヘッド２１と再生専用のＭＲヘッド２２から構成
している。
【００１５】ＭＲヘッド２２は、媒体からの磁界により
磁気抵抗効果素子が磁化され、その磁化ベクトルの傾き
に応じて磁気抵抗効果素子の電気抵抗が変化する磁気抵
抗効果を利用した再生磁気ヘッドである。
磁気抵抗効果素子が磁化され、その磁化ベクトルの傾き
に応じて磁気抵抗効果素子の電気抵抗が変化する磁気抵
抗効果を利用した再生磁気ヘッドである。
【００１６】ＭＲヘッド２２の再生回路系は、ＭＲヘッ
ド２２の抵抗の変化を検出するために、センス電流をＭ
Ｒヘッド２２へ流し、その時のＭＲヘッド２２の両端に
発生する電圧の変化、または一定電圧を端子間に加えた
場合はセンス電流の変化を検出することにより再生信号
とする。その再生信号から記録再生回路系１３にてディ
ジタルデータ「０」，「１」を求め、インタフェース回
路１８を経て、上位機１９へ情報を転送する。
ド２２の抵抗の変化を検出するために、センス電流をＭ
Ｒヘッド２２へ流し、その時のＭＲヘッド２２の両端に
発生する電圧の変化、または一定電圧を端子間に加えた
場合はセンス電流の変化を検出することにより再生信号
とする。その再生信号から記録再生回路系１３にてディ
ジタルデータ「０」，「１」を求め、インタフェース回
路１８を経て、上位機１９へ情報を転送する。
【００１７】本発明の実施形態について、図１、図２お
よび図８を用いて説明する。
よび図８を用いて説明する。
【００１８】ＭＲヘッドで再生する場合、上述したよう
にセンス電流を流す必要がある。センス電流を流しつづ
けると、図２に示すように、エレクトロマイグレーショ
ンによりＭＲ素子の直流抵抗値が高くなっていく。そし
て、正常状態の抵抗値Ｒｍｒｄｃより５％抵抗値が高く
なるとそれ以後急速に抵抗値が高くなるので、この時に
劣化が始まったと定義して、異常抵抗値の発報を行な
う。
にセンス電流を流す必要がある。センス電流を流しつづ
けると、図２に示すように、エレクトロマイグレーショ
ンによりＭＲ素子の直流抵抗値が高くなっていく。そし
て、正常状態の抵抗値Ｒｍｒｄｃより５％抵抗値が高く
なるとそれ以後急速に抵抗値が高くなるので、この時に
劣化が始まったと定義して、異常抵抗値の発報を行な
う。
【００１９】ＭＲヘッドの抵抗値に相当する信号は、図
１に示すプリアンプ１０４からの出力１０１を介して抵
抗異常検出部１０２へ入力する。抵抗異常検出部１０２
では、正常状態の抵抗値Ｒｍｒｄｃに相当する値と１０
１から入力された値を比較して、抵抗値が５％以上増加
している場合は１０３を介して制御部１７へ抵抗異常信
号を送る。制御部１７では、抵抗異常信号を受信すれ
ば、図８に示す異常時処理の手順に従い各部に対して制
御を行なう。
１に示すプリアンプ１０４からの出力１０１を介して抵
抗異常検出部１０２へ入力する。抵抗異常検出部１０２
では、正常状態の抵抗値Ｒｍｒｄｃに相当する値と１０
１から入力された値を比較して、抵抗値が５％以上増加
している場合は１０３を介して制御部１７へ抵抗異常信
号を送る。制御部１７では、抵抗異常信号を受信すれ
ば、図８に示す異常時処理の手順に従い各部に対して制
御を行なう。
【００２０】次に、ＭＲヘッドの抵抗値に相当する信号
を作るプリアンプ１０４の第１の実施形態を図３を用い
て説明する。
を作るプリアンプ１０４の第１の実施形態を図３を用い
て説明する。
【００２１】図３は、従来から用いられているカレント
バイアス・カレントセンス方式と類似のプリアンプであ
る。本実施形態において、Ｑ２のベース電位は、後述す
るように、ＭＲヘッド２２の直流抵抗の端子電圧に相当
したものである。そこで、ＭＲヘッドの抵抗値の相当信
号として１０１を介して出力する。プリアンプ１０４の
動作について簡単に述べる。
バイアス・カレントセンス方式と類似のプリアンプであ
る。本実施形態において、Ｑ２のベース電位は、後述す
るように、ＭＲヘッド２２の直流抵抗の端子電圧に相当
したものである。そこで、ＭＲヘッドの抵抗値の相当信
号として１０１を介して出力する。プリアンプ１０４の
動作について簡単に述べる。
【００２２】電流源電流Ｊは、Ｑ１，Ｑ２が差動増幅構
成になっているために、Ｑ２のベース電圧の如何によ
り、Ｑ１すなわちＭＲ素子への電流量が決まる。そこ
で、Ｊにはセンス電流の２倍の電流を設定し、Ｑ１，Ｑ
２が等しく分流するようにＱ２のベース電位を決める。
しかし、Ｑ１のエミッタにＭＲヘッド２２が接続されて
いるために、Ｑ２のベース電位は、ＭＲヘッド２２の電
圧降下分を下げた電位を設定する必要がある。
成になっているために、Ｑ２のベース電圧の如何によ
り、Ｑ１すなわちＭＲ素子への電流量が決まる。そこ
で、Ｊにはセンス電流の２倍の電流を設定し、Ｑ１，Ｑ
２が等しく分流するようにＱ２のベース電位を決める。
しかし、Ｑ１のエミッタにＭＲヘッド２２が接続されて
いるために、Ｑ２のベース電位は、ＭＲヘッド２２の電
圧降下分を下げた電位を設定する必要がある。
【００２３】そこで、Ｑ１，Ｑ２のそれぞれのコレクタ
に接続した抵抗Ｒ１，Ｒ２をＱ１，Ｑ２の負荷抵抗とし
て、それぞれの電位を差動信号としてアンプＧへ入力す
る。アンプＧの出力を直流レベル抽出回路２０１ヘ入力
し、２０１では、直流のオフセット電圧を取り出す。そ
の電圧をＱ２のベースに加えることにより、直流のオフ
セットがなくなるように動作する。従って、ＭＲヘッド
２２の抵抗に相当する電位が１０１を介して出力される
ことになる。
に接続した抵抗Ｒ１，Ｒ２をＱ１，Ｑ２の負荷抵抗とし
て、それぞれの電位を差動信号としてアンプＧへ入力す
る。アンプＧの出力を直流レベル抽出回路２０１ヘ入力
し、２０１では、直流のオフセット電圧を取り出す。そ
の電圧をＱ２のベースに加えることにより、直流のオフ
セットがなくなるように動作する。従って、ＭＲヘッド
２２の抵抗に相当する電位が１０１を介して出力される
ことになる。
【００２４】次に、ＭＲヘッドの抵抗値に相当する信号
を作るプリアンプ１０４の第２の実施形態を図４を用い
て説明する。
を作るプリアンプ１０４の第２の実施形態を図４を用い
て説明する。
【００２５】本実施形態では、プリアンプに信号が入力
される前にＭＲヘッド２２の両端の電圧を直流レベル検
出回路２０２が検出を行ない、１０１へ出力する。
される前にＭＲヘッド２２の両端の電圧を直流レベル検
出回路２０２が検出を行ない、１０１へ出力する。
【００２６】図３と図４に示した直流レベル検出回路２
０１，２０２は、直流成分のみ通過させる低周波フィル
タで構成している。
０１，２０２は、直流成分のみ通過させる低周波フィル
タで構成している。
【００２７】次は、図１の抵抗異常検出部１０２の実施
形態について図５を用いて述べる。
形態について図５を用いて述べる。
【００２８】１０１より入力した信号は、サンプリング
ＡＤＣ２０３にてディジタル値に変換する。次のセレク
タ２０４では、外部からのセレクト信号２１１により、
初期状態のセットか通常の抵抗値の評価かを選択する。
例えば、出荷前の検査において、初期状態のセットを行
なうときは、セレクト信号２１１を操作してＭＲヘッド
の正常時の抵抗値相当の電圧値を正常時の記憶手段２０
６に登録する。２０６に登録した以降は、セレクト信号
２１１を固定し、通常評価系を選択しておく。これによ
り、セレクタ２０４の出力は記憶手段２０５へ出力され
る。
ＡＤＣ２０３にてディジタル値に変換する。次のセレク
タ２０４では、外部からのセレクト信号２１１により、
初期状態のセットか通常の抵抗値の評価かを選択する。
例えば、出荷前の検査において、初期状態のセットを行
なうときは、セレクト信号２１１を操作してＭＲヘッド
の正常時の抵抗値相当の電圧値を正常時の記憶手段２０
６に登録する。２０６に登録した以降は、セレクト信号
２１１を固定し、通常評価系を選択しておく。これによ
り、セレクタ２０４の出力は記憶手段２０５へ出力され
る。
【００２９】図５に示すように、直流抵抗検出部におけ
る検出モニタからの信号１０１はサンプリング２０３さ
れてディジタル値に変換され、記憶手段２０７にメモリ
される。検出モニタから複数回のデータを取り込んで記
憶手段２０５に入力しその平均出力をアベレージ２７に
より算定する。この算定出力を比較器２０９の一方の入
力とする。係数器２０８は、ＭＲヘッドの正常抵抗値に
相当する電圧値をメモリした記憶手段２０６の出力に一
定の係数（例１．０５）を乗じ、この係数器のの出力を
比較器２０９の他方の入力とする。
る検出モニタからの信号１０１はサンプリング２０３さ
れてディジタル値に変換され、記憶手段２０７にメモリ
される。検出モニタから複数回のデータを取り込んで記
憶手段２０５に入力しその平均出力をアベレージ２７に
より算定する。この算定出力を比較器２０９の一方の入
力とする。係数器２０８は、ＭＲヘッドの正常抵抗値に
相当する電圧値をメモリした記憶手段２０６の出力に一
定の係数（例１．０５）を乗じ、この係数器のの出力を
比較器２０９の他方の入力とする。
【００３０】アベレージ２０７からの出力が係数器２０
８からの出力よりも大となると、ＭＲヘッドの直流抵抗
値が異常であると判断して次に異常時における処理を行
うこととなる。
８からの出力よりも大となると、ＭＲヘッドの直流抵抗
値が異常であると判断して次に異常時における処理を行
うこととなる。
【００３１】次に、ＭＲヘッドの電位差を評価するに当
り、専用の信号を記録し、それを再生することにより評
価したのでは、ユーザデータの記憶領域が少なくなる。
そこで再生信号の影響を受けず、正しくＭＲヘッドの電
位差を評価できる場所として、図６に示すサーボ領域を
提案している。サーボ領域の中でも、トラック幅方向の
位置ずれを起しても信号振幅が変化しない場所として、
例えば、一定周期で一定振幅を有するバースト部分、ト
ラック＃Ｎの場合はＡバーストの部分、トラック＃Ｎ＋
１の場合はＢバーストの部分、トラック＃Ｎ＋２の場合
はＣバーストの部分という具合である。トラック番号は
アドレスマーカにより分かるので、評価するためのバー
スト信号の相も決めることができる。
り、専用の信号を記録し、それを再生することにより評
価したのでは、ユーザデータの記憶領域が少なくなる。
そこで再生信号の影響を受けず、正しくＭＲヘッドの電
位差を評価できる場所として、図６に示すサーボ領域を
提案している。サーボ領域の中でも、トラック幅方向の
位置ずれを起しても信号振幅が変化しない場所として、
例えば、一定周期で一定振幅を有するバースト部分、ト
ラック＃Ｎの場合はＡバーストの部分、トラック＃Ｎ＋
１の場合はＢバーストの部分、トラック＃Ｎ＋２の場合
はＣバーストの部分という具合である。トラック番号は
アドレスマーカにより分かるので、評価するためのバー
スト信号の相も決めることができる。
【００３２】サーボ信号領域を用いることにより、毎周
ＭＲヘッドの抵抗異常を評価するためのデータの蓄積を
行なうことができる。更に、前記バースト部分を用いる
ことにより周波数スペクトラムが略一定となりこの信号
成分だけを取り出すことが容易となる。
ＭＲヘッドの抵抗異常を評価するためのデータの蓄積を
行なうことができる。更に、前記バースト部分を用いる
ことにより周波数スペクトラムが略一定となりこの信号
成分だけを取り出すことが容易となる。
【００３３】図７に示すフローは、図５に示した抵抗異
常検出部における上述した動作と、図６に示したＭＲヘ
ッドの直流抵抗検出に適した信号パターンの利用態様と
を時系列的に表した手順である。
常検出部における上述した動作と、図６に示したＭＲヘ
ッドの直流抵抗検出に適した信号パターンの利用態様と
を時系列的に表した手順である。
【００３４】最後に図８に示す異常時処理の項目と手順
について述べる。異常時処理を行なう目的は、異常抵抗
を示したＭＲヘッドが再生を担うデータエリアのデータ
保護である。すなわちＭＲヘッドが再生できなくなる
と、その面にあるデータは特殊な方法を用いない限り読
みだすことはできない。そこで、再生できなくなる前に
データを全て再生が可能なＭＲヘッドが担当する場所へ
移動させることである。
について述べる。異常時処理を行なう目的は、異常抵抗
を示したＭＲヘッドが再生を担うデータエリアのデータ
保護である。すなわちＭＲヘッドが再生できなくなる
と、その面にあるデータは特殊な方法を用いない限り読
みだすことはできない。そこで、再生できなくなる前に
データを全て再生が可能なＭＲヘッドが担当する場所へ
移動させることである。
【００３５】異常時処理方法を述べる前に、ドライブシ
ステムとして、図８に示す４種類がある。
ステムとして、図８に示す４種類がある。
【００３６】１．１ＨＤＡ（Ｈead Ｄisk Ａssembly）
に１ヘッドのドライブが、１ドライブで構成するもの。
に１ヘッドのドライブが、１ドライブで構成するもの。
【００３７】２．１ＨＤＡに２本以上の複数ヘッドのド
ライブが、１ドライブで構成するもの。
ライブが、１ドライブで構成するもの。
【００３８】３．１ＨＤＡに１ヘッドのドライブが、２
台以上の複数で構成するドライブシステム。
台以上の複数で構成するドライブシステム。
【００３９】４．１ＨＤＡに２本以上の複数ヘッドのド
ライブが、２台以上の複数で構成するドライブシステ
ム。
ライブが、２台以上の複数で構成するドライブシステ
ム。
【００４０】ここにおいて、ヘッド１本／ＨＤＡのドラ
イブを１ドライブで構成するシステムにおいて、ＭＲ素
子の抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報し、媒
体面のデータを全てキャッシュメモリへ移動し、ドライ
ブを停止モードにしてメンテナンスを待つ異常処理を行
なう。
イブを１ドライブで構成するシステムにおいて、ＭＲ素
子の抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報し、媒
体面のデータを全てキャッシュメモリへ移動し、ドライ
ブを停止モードにしてメンテナンスを待つ異常処理を行
なう。
【００４１】また、ヘッド１本／ＨＤＡのドライブを２
ドライブ以上の複数で構成するシステムにおいて、ＭＲ
素子の抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報し、
素子劣化を起したヘッドが担当する媒体面のデータを全
て別のドライブへ移動し、システムを止めることなく、
メインテナンスを待つ異常処理を行なう。
ドライブ以上の複数で構成するシステムにおいて、ＭＲ
素子の抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報し、
素子劣化を起したヘッドが担当する媒体面のデータを全
て別のドライブへ移動し、システムを止めることなく、
メインテナンスを待つ異常処理を行なう。
【００４２】また、ヘッド２本以上／ＨＤＡのドライブ
を１ドライブで構成するシステムにおいて、ＭＲ素子の
抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報し、素子劣
化を起したヘッドが担当する媒体面のデータを全て別の
ヘッドが担当する部分へ移動し、システムを止めること
なく、メインテナンスを待つ異常処理を行なう。
を１ドライブで構成するシステムにおいて、ＭＲ素子の
抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報し、素子劣
化を起したヘッドが担当する媒体面のデータを全て別の
ヘッドが担当する部分へ移動し、システムを止めること
なく、メインテナンスを待つ異常処理を行なう。
【００４３】また、ヘッド２本以上／ＨＤＡのドライブ
を２ドライブ以上の複数で構成するシステムにおいて、
ＭＲ素子の抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報
し、素子劣化を起したヘッドが担当する媒体面のデータ
を全て別のヘッドが担当する部分または別のドライブへ
移動し、システムを止めることなく、メインテナンスを
待つ異常処理を行なう。
を２ドライブ以上の複数で構成するシステムにおいて、
ＭＲ素子の抵抗異常検出後、メインテナンス依頼を発報
し、素子劣化を起したヘッドが担当する媒体面のデータ
を全て別のヘッドが担当する部分または別のドライブへ
移動し、システムを止めることなく、メインテナンスを
待つ異常処理を行なう。
【００４４】上記４種類のうち、３、４については、Ｍ
Ｒヘッドの異常抵抗値が検出されれば、少なくとも別の
ドライブへデータを移動させることができるので、メイ
ンテナンスのための、システム停止は防止することがで
きる。
Ｒヘッドの異常抵抗値が検出されれば、少なくとも別の
ドライブへデータを移動させることができるので、メイ
ンテナンスのための、システム停止は防止することがで
きる。
【００４５】２については、ＭＲヘッドの異常抵抗値が
検出されると、ドライブ内の別のヘッドへデータ転送を
行なう。その後、メインテナンスを行なうときのみシス
テムを停止するのみでよい。
検出されると、ドライブ内の別のヘッドへデータ転送を
行なう。その後、メインテナンスを行なうときのみシス
テムを停止するのみでよい。
【００４６】１については、ＭＲヘッドの異常抵抗値が
検出されてもほとんど退避作業が行なえない。そこで、
１面のデータを記憶するだけのキャッシュメモリを搭載
し、ＭＲヘッドの異常抵抗値が検出された時に、キャッ
シュメモリへの転送を始める。転送終了後は、メインテ
ナンスが行なわれるまでドライブの機能を停止させる。
検出されてもほとんど退避作業が行なえない。そこで、
１面のデータを記憶するだけのキャッシュメモリを搭載
し、ＭＲヘッドの異常抵抗値が検出された時に、キャッ
シュメモリへの転送を始める。転送終了後は、メインテ
ナンスが行なわれるまでドライブの機能を停止させる。
【００４７】
【発明の効果】本発明によれば、ＭＲヘッドがエレクト
ロマイグレーションにより劣化する現象を、通常の再生
状態において常時監視できる。これにより、劣化をいち
早く検出し、異常時処理を早急に行なうことができるた
めに、本来再生不能になるデータをいち早く退避させる
という機能を奏させることができる。
ロマイグレーションにより劣化する現象を、通常の再生
状態において常時監視できる。これにより、劣化をいち
早く検出し、異常時処理を早急に行なうことができるた
めに、本来再生不能になるデータをいち早く退避させる
という機能を奏させることができる。
【００４８】このような機能があることにより、一部の
ドライブシステムでは、フォールトレラントのシステム
を構成することができる。
ドライブシステムでは、フォールトレラントのシステム
を構成することができる。
【図１】本発明部分を含む磁気ディスク装置の主要ブロ
ック図である。
ック図である。
【図２】エレクトロマイグレーションによるＭＲ素子の
直流抵抗値の変化を示す図である。
直流抵抗値の変化を示す図である。
【図３】直流抵抗値検出部の第１の実施形態を示す図で
ある。
ある。
【図４】直流抵抗値検出部の第２の実施形態を示す図で
ある。
ある。
【図５】抵抗異常検出部の実施形態を示す図である。
【図６】直流抵抗検出のために適した再生信号パタンで
ある。
ある。
【図７】抵抗異常検出および異常時の処理フローであ
る。
る。
【図８】異常時処理の項目と手順である。
【図９】磁気ディスク装置の構成図である。
１０ 磁気ディスク装置 １１ 記録媒体 １２ ＭＲ複合ヘッド １３ 記録再生回路系 １４ アクチュエータ １５ ボイスコイルモータ １６ 位置決め制御 １７ 制御部 １８ インタフェース回路 １９ 上位機 ２０ モータ ２１ インダクティブヘッド（記録ヘッド） ２２ ＭＲヘッド １０１ プリアンプ１０４からの出力 １０２ 抵抗異常検出部 １０３ 抵抗異常検出部の出力 １０４ プリアンプ ２０１ 直流レベル抽出回路 ２０２ 直流レベル抽出回路 ２０３ サンプリングＡＤＣ ２０４ セレクタ ２０５ 記憶手段 ２０６ 正常時の記憶手段 ２０７ アベレージ ２０８ 係数器 ２０９ 比較手段 ２１０ 制御出力 ２１１ セレクト信号 Ｊ 電流源 Ｉｓ センス電流源
Claims (6)
- 【請求項１】 磁気記録媒体に磁化反転の形で記録した
情報を磁気抵抗効果素子を用いて再生する磁気ディスク
装置において、 センス電流を流した通常の再生モード時であって、 サーボパタンのトラック番号できまる一定周期・一定振
幅の基準バースト信号相の再生信号を利用して磁気抵抗
効果素子の直流抵抗値の変化を監視し、 磁気抵抗効果素子の正常な直流抵抗値より一定値以上に
直流抵抗値が増加したときに磁気抵抗効果素子の異常状
態と判断し、 前記異常状態のとき情報データの異常時処理を行なうこ
とを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項２】 請求項１において、 前記磁気抵抗効果素子の直流抵抗値の変化の監視は、磁
気抵抗効果素子の端子間電圧または磁気抵抗効果素子を
流れる電流値を監視することにより行うことを特徴とす
る磁気ディスク装置。 - 【請求項３】 請求項１または２において、 前記監視された直流抵抗値の変化が正常な直流抵抗値よ
り略５％以上増加したときに磁気抵抗効果素子の異常状
態と判断することを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項４】 磁気記録媒体に磁化反転の形で記録し
た情報を磁気抵抗効果素子を用いて再生する磁気ディス
ク装置において、 サーボパタンのトラック番号できまる一定周期・一定振
幅の基準バースト信号相の再生信号による磁気抵抗効果
素子の端子間電圧を入力してサンプリングを行ないディ
ジタル化を行なうサンプリング手段と、 前記サンプリング手段の出力を入力とし、２つの出力の
どちらか一方を選択して出力する選択手段と、 前記選択手段の一方の出力である磁気抵抗効果素子の正
常な直流抵抗値に相当する信号を記憶する第１の記憶手
段と、 第１の記憶手段の出力に係数を乗じる係数手段と、 前記選択手段の他方の出力である磁気抵抗効果素子の監
視すべき直流抵抗値に相当する信号を記憶する第２の記
憶手段と、 第２の記憶手段に記憶された複数回の監視により得られ
た出力を平均化する平均化手段と、 前記係数手段の出力と前記平均化手段の出力を比較し、
前記平均化手段の出力が前記係数手段の出力よりも大き
くなったとき前記磁気抵抗効果素子の直流抵抗値が異常
であることを示す信号を出力する比較手段と、 から構成される抵抗異常検出部を備えたことを特徴とす
る磁気ディスク装置。 - 【請求項５】 請求項１において、 前記情報データの異常時処理に際して、１ＨＤＡに１ヘ
ッドで１ドライブの場合、前記磁気抵抗効果素子の異常
状態を判断した後、メンテナンス依頼を発報し、前記磁
気記録媒体の情報データを全てキャッシュメモリへ移動
し、ドライブを停止モードにしてメンテナンスを待つ異
常時処理を行なうことを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項６】 請求項１において、 前記情報データの異常時処理に際して、１ＨＤＡに多数
ヘッドで１ドライブの場合または複数のドライブの場
合、前記磁気抵抗効果素子の異常状態を判断した後、メ
ンテナンス依頼を発報し、前記異常状態のヘッドが担当
する磁気記録媒体の情報データを全て別のヘッドが担当
する部分または別のドライブへ移動し、システムを止め
ることなく、メインテナンスを待つ異常時処理を行なう
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00335096A JP3366172B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00335096A JP3366172B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 磁気ディスク装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09198623A true JPH09198623A (ja) | 1997-07-31 |
| JP3366172B2 JP3366172B2 (ja) | 2003-01-14 |
Family
ID=11554912
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00335096A Expired - Fee Related JP3366172B2 (ja) | 1996-01-11 | 1996-01-11 | 磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3366172B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7957083B2 (en) | 2007-07-23 | 2011-06-07 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method for early detection of magnetic head degradation due to carbon overcoat wear |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014120190A (ja) | 2012-12-18 | 2014-06-30 | Toshiba Corp | ディスク記憶装置及び方法 |
-
1996
- 1996-01-11 JP JP00335096A patent/JP3366172B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7957083B2 (en) | 2007-07-23 | 2011-06-07 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Method for early detection of magnetic head degradation due to carbon overcoat wear |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3366172B2 (ja) | 2003-01-14 |
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