JPH11195280A - ディスク記憶装置および同装置に適用するヘッド位置制御システム - Google Patents
ディスク記憶装置および同装置に適用するヘッド位置制御システムInfo
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- JPH11195280A JPH11195280A JP9366786A JP36678697A JPH11195280A JP H11195280 A JPH11195280 A JP H11195280A JP 9366786 A JP9366786 A JP 9366786A JP 36678697 A JP36678697 A JP 36678697A JP H11195280 A JPH11195280 A JP H11195280A
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
- G11B5/59605—Circuits
- G11B5/59611—Detection or processing of peak/envelop signals
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
- G11B5/59633—Servo formatting
- G11B5/59655—Sector, sample or burst servo format
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】特に２組のバ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを
使用した位置制御において、各位置情報の繋ぎ部（境界
部分）における不連続性を低減させて、結果的に非線形
性を低減させた位置情報特性を得ることにより、高性能
のヘッド位置決め制御システムを実現することにある。 【解決手段】ＣＰＵ１１は位置制御の実行時に、サーボ
バ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用して、ヘッド２
の位置情報を算出し、当該位置情報に基づいてヘッド２
をディスク１上のトラック範囲の基準位置に位置決め制
御する。このとき、同時に２組のサーボバ−ストデータ
Ａ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用して、両者間の不連続性を低減
させた位置情報を算出する。
使用した位置制御において、各位置情報の繋ぎ部（境界
部分）における不連続性を低減させて、結果的に非線形
性を低減させた位置情報特性を得ることにより、高性能
のヘッド位置決め制御システムを実現することにある。 【解決手段】ＣＰＵ１１は位置制御の実行時に、サーボ
バ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用して、ヘッド２
の位置情報を算出し、当該位置情報に基づいてヘッド２
をディスク１上のトラック範囲の基準位置に位置決め制
御する。このとき、同時に２組のサーボバ−ストデータ
Ａ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用して、両者間の不連続性を低減
させた位置情報を算出する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばハードディ
スクドライブ（ＨＤＤ）などのディスク記憶装置に関
し、特にＭＲ（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘ
ッドをリードヘッドとして使用した磁気ヘッドのヘッド
位置決め制御システムを有するディスク記憶装置に関す
る。
スクドライブ（ＨＤＤ）などのディスク記憶装置に関
し、特にＭＲ（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘ
ッドをリードヘッドとして使用した磁気ヘッドのヘッド
位置決め制御システムを有するディスク記憶装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、ＨＤＤなどのディスク記憶装置で
は、磁気ヘッド（以下単にヘッド）により記憶媒体であ
るディスク上にデータを書込み、またディスクからデー
タを読出す。ディスク記憶装置はＨＤＤのような磁気デ
ィスク装置以外に、光磁気ディスク装置も含むが、以下
ＨＤＤを想定して説明する。
は、磁気ヘッド（以下単にヘッド）により記憶媒体であ
るディスク上にデータを書込み、またディスクからデー
タを読出す。ディスク記憶装置はＨＤＤのような磁気デ
ィスク装置以外に、光磁気ディスク装置も含むが、以下
ＨＤＤを想定して説明する。
【０００３】近年では、データの高記録密度化を実現す
るために、データ読出し専用のリードヘッドとしてＭＲ
（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドを使用し
たリード／ライト分離型のヘッドが使用されている。こ
のタイプのヘッドは、ヘッド本体であるスライダ上に、
リードヘッド（ＭＲヘッド）とライトヘッド（インダク
ティブ・ヘッド）とが実装された構造である。
るために、データ読出し専用のリードヘッドとしてＭＲ
（ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッドを使用し
たリード／ライト分離型のヘッドが使用されている。こ
のタイプのヘッドは、ヘッド本体であるスライダ上に、
リードヘッド（ＭＲヘッド）とライトヘッド（インダク
ティブ・ヘッド）とが実装された構造である。
【０００４】ＨＤＤでは、ディスクから指定のデータを
アクセス（リードアクセスまたはライトアクセス）する
ときには、ディスク上に予め記録されたサーボデータを
リードヘッドが読出す動作が実行される。ＨＤＤのＣＰ
Ｕ（メイン制御装置）は、リードヘッドにより読出され
たサーボデータを使用して、ディスク上のリードヘッド
の位置を検出し、リードヘッドをアクセス対象の目標位
置まで移動して位置決めするヘッド位置決め制御を実行
する。アクセス対象の目標位置とは、データをリードま
たはライトするために指定された目標トラックである。
ライト動作では、リードヘッドの位置決め制御により、
ライトヘッドを目標トラックに位置決めする。
アクセス（リードアクセスまたはライトアクセス）する
ときには、ディスク上に予め記録されたサーボデータを
リードヘッドが読出す動作が実行される。ＨＤＤのＣＰ
Ｕ（メイン制御装置）は、リードヘッドにより読出され
たサーボデータを使用して、ディスク上のリードヘッド
の位置を検出し、リードヘッドをアクセス対象の目標位
置まで移動して位置決めするヘッド位置決め制御を実行
する。アクセス対象の目標位置とは、データをリードま
たはライトするために指定された目標トラックである。
ライト動作では、リードヘッドの位置決め制御により、
ライトヘッドを目標トラックに位置決めする。
【０００５】ＣＰＵが実行するヘッド位置決め制御は、
大別してヘッドを目標トラックまで移動するシーク制御
（速度制御）および目標トラックの範囲内に位置決めす
るための位置制御（トラック追従制御）からなる。シー
ク制御では、サーボデータに含まれるトラックアドレス
（シリンダコード）が使用される。また、位置制御で
は、後述するサーボバーストデータ（ａ，ｂおよびｃ，
ｄ）が使用される。本発明は、サーボバーストデータを
使用した位置制御に関するものである。
大別してヘッドを目標トラックまで移動するシーク制御
（速度制御）および目標トラックの範囲内に位置決めす
るための位置制御（トラック追従制御）からなる。シー
ク制御では、サーボデータに含まれるトラックアドレス
（シリンダコード）が使用される。また、位置制御で
は、後述するサーボバーストデータ（ａ，ｂおよびｃ，
ｄ）が使用される。本発明は、サーボバーストデータを
使用した位置制御に関するものである。
【０００６】以下図８と図９を参照して、ＨＤＤのサー
ボシステム（ヘッド位置決め制御システム）の位置制御
について簡単に説明する。
ボシステム（ヘッド位置決め制御システム）の位置制御
について簡単に説明する。
【０００７】図８に示すように、ディスク１には、同心
円状の多数のトラック（Ｎ−１，Ｎ，Ｎ＋１…）が設け
られて、各トラックは複数のセクタに分割されている。
各トラックには、半径方向に対して同一位置にサーボエ
リアが配置されている。サーボエリアは、所定の間隔を
持ってディスク１上の円周方向に等間隔で配置されてい
る。このサーボエリアに、前記のシリンダコードおよび
サーボバーストデータを含むサーボデータが予め記録さ
れている（ＨＤＤの製造時に専用のサーボライタにより
記録される）。図８には、サーボバーストデータのみを
示す。ここで、サーボバーストデータの各バ−ストパタ
ーンを小文字のａ〜ｄで表記し、後述する各バ−ストパ
ターンから再生された振幅値（ディジタル値）をバース
トデータＡ〜Ｄと表記する。
円状の多数のトラック（Ｎ−１，Ｎ，Ｎ＋１…）が設け
られて、各トラックは複数のセクタに分割されている。
各トラックには、半径方向に対して同一位置にサーボエ
リアが配置されている。サーボエリアは、所定の間隔を
持ってディスク１上の円周方向に等間隔で配置されてい
る。このサーボエリアに、前記のシリンダコードおよび
サーボバーストデータを含むサーボデータが予め記録さ
れている（ＨＤＤの製造時に専用のサーボライタにより
記録される）。図８には、サーボバーストデータのみを
示す。ここで、サーボバーストデータの各バ−ストパタ
ーンを小文字のａ〜ｄで表記し、後述する各バ−ストパ
ターンから再生された振幅値（ディジタル値）をバース
トデータＡ〜Ｄと表記する。
【０００８】サーボバーストデータは、図８に示すよう
に、トラック中心（ここではトラックＮの中心Ｘ３）を
基準として直交配列されたバ−ストパターンａ，ｂおよ
びトラック間の境界位置（Ｘ５またはＸ１）基準として
直交配列されたバ−ストパターンｃ，ｄからなる。サー
ボシステム（実際にはＣＰＵ）は、リードヘッド３を指
定のトラック（Ｎ）の近傍までシーク制御により移動さ
せると、リードヘッド３により読出された各バ−ストパ
ターンａ〜ｄからのバーストデータＡ〜Ｄをサンプルホ
ールドする。即ち、Ａ／Ｄコンバータによりディジタル
値に変換された位置データＡ〜Ｄを入力する。そして、
サーボシステムは、得られたバーストデータＡ〜Ｄを使
用して、リードヘッド３の位置（基準位置に対する位置
誤差）を検出するための位置情報の演算処理（位置誤差
演算）を実行する。
に、トラック中心（ここではトラックＮの中心Ｘ３）を
基準として直交配列されたバ−ストパターンａ，ｂおよ
びトラック間の境界位置（Ｘ５またはＸ１）基準として
直交配列されたバ−ストパターンｃ，ｄからなる。サー
ボシステム（実際にはＣＰＵ）は、リードヘッド３を指
定のトラック（Ｎ）の近傍までシーク制御により移動さ
せると、リードヘッド３により読出された各バ−ストパ
ターンａ〜ｄからのバーストデータＡ〜Ｄをサンプルホ
ールドする。即ち、Ａ／Ｄコンバータによりディジタル
値に変換された位置データＡ〜Ｄを入力する。そして、
サーボシステムは、得られたバーストデータＡ〜Ｄを使
用して、リードヘッド３の位置（基準位置に対する位置
誤差）を検出するための位置情報の演算処理（位置誤差
演算）を実行する。
【０００９】具体的には、図８に示すように、リードヘ
ッド３がトラックＮの中心の近傍に位置している場合に
は、「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」の演算を実行して、ト
ラック中心Ｘ３を基準としたリードヘッド３の位置誤差
量（位置ずれ量）Ｅを算出する。位置制御では、当該位
置誤差量Ｅがゼロになるように、リードヘッド３の移動
制御が実行される。ところで、図８に示すように、ＨＤ
Ｄの高記録密度化に伴って、リードヘッド３のヘッド幅
ＴＷは小さくなっている。このため、ヘッド幅ＴＷとト
ラックピッチ（トラック幅）ＴＰとの関係は、「ＴＰ＞
ＴＷ」になっている。
ッド３がトラックＮの中心の近傍に位置している場合に
は、「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」の演算を実行して、ト
ラック中心Ｘ３を基準としたリードヘッド３の位置誤差
量（位置ずれ量）Ｅを算出する。位置制御では、当該位
置誤差量Ｅがゼロになるように、リードヘッド３の移動
制御が実行される。ところで、図８に示すように、ＨＤ
Ｄの高記録密度化に伴って、リードヘッド３のヘッド幅
ＴＷは小さくなっている。このため、ヘッド幅ＴＷとト
ラックピッチ（トラック幅）ＴＰとの関係は、「ＴＰ＞
ＴＷ」になっている。
【００１０】このようなリードヘッド３とトラック幅
（即ち、位置制御のトラック範囲）との関係があると、
例えばリードヘッド３が位置Ｘ５の近傍にある場合に
は、バ−ストデータＢは常にゼロになるため、いわゆる
位置検出に対する不感帯となり、正常な位置情報を得る
ことはできない。そこで、サーボシステムは、バ−スト
データＣ，Ｄを使用した「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」の
演算を実行して、トラック境界位置Ｘ５を基準としたリ
ードヘッド３の位置誤差量（位置ずれ量）Ｅを算出する
（図９及び図１０を参照）。
（即ち、位置制御のトラック範囲）との関係があると、
例えばリードヘッド３が位置Ｘ５の近傍にある場合に
は、バ−ストデータＢは常にゼロになるため、いわゆる
位置検出に対する不感帯となり、正常な位置情報を得る
ことはできない。そこで、サーボシステムは、バ−スト
データＣ，Ｄを使用した「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」の
演算を実行して、トラック境界位置Ｘ５を基準としたリ
ードヘッド３の位置誤差量（位置ずれ量）Ｅを算出する
（図９及び図１０を参照）。
【００１１】ところで、ヘッド幅ＴＷとトラック幅ＴＰ
との関係が「ＴＰ＞ＴＷ」であるため、算出した位置情
報は、実際の位置ずれ量より大きくなる。そこで、サー
ボシステムは、位置換算係数Ｋを設定して、下記式
（１）に示すように、位置情報に係数Ｋを乗算して補正
している。なお、位置換算係数Ｋは、ＴＰとＴＷとによ
り設定される固定値である。
との関係が「ＴＰ＞ＴＷ」であるため、算出した位置情
報は、実際の位置ずれ量より大きくなる。そこで、サー
ボシステムは、位置換算係数Ｋを設定して、下記式
（１）に示すように、位置情報に係数Ｋを乗算して補正
している。なお、位置換算係数Ｋは、ＴＰとＴＷとによ
り設定される固定値である。
【００１２】
【数１】 なお、当然ながら位置Ｘ５を基準とした位置情報の補正
では、「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」の演算結果に係数Ｋ
を乗算する。
では、「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」の演算結果に係数Ｋ
を乗算する。
【００１３】この位置換算係数Ｋの設定方法の改善によ
り、図１０に示す換算前の位置情報特性に対して、図１
１に示すように、各位置情報が位置Ｘ４の近傍で連続的
になり、いわゆる線形性を有する位置情報特性を得るこ
とが可能となる。
り、図１０に示す換算前の位置情報特性に対して、図１
１に示すように、各位置情報が位置Ｘ４の近傍で連続的
になり、いわゆる線形性を有する位置情報特性を得るこ
とが可能となる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、実際
上のＨＤＤのサーボシステムは、サーボバ−ストデータ
を使用した位置情報の演算処理によりヘッド３の位置
（基準位置に対する位置誤差）を求めて、ヘッド３を基
準位置に位置決めする位置制御を実行している。この場
合、位置換算係数Ｋを設定することにより、線形性を有
する位置情報特性を得るようにしている。
上のＨＤＤのサーボシステムは、サーボバ−ストデータ
を使用した位置情報の演算処理によりヘッド３の位置
（基準位置に対する位置誤差）を求めて、ヘッド３を基
準位置に位置決めする位置制御を実行している。この場
合、位置換算係数Ｋを設定することにより、線形性を有
する位置情報特性を得るようにしている。
【００１５】しかしながら、前述したように、近年のＨ
ＤＤにおいてリードヘッドとして使用されているＭＲヘ
ッドは読出し感度が高く、高い再生レベルを出力するこ
とができるが、その反面、その読出し感度が不安定であ
る。具体的には、図１３に示すように、リードギャップ
ＲＧ（リードヘッド３のヘッド幅に相当）に対して、信
号振幅Ｓが三角形状になるように不均一となる。このよ
うにリードヘッド３の出力特性では、リードギャップＲ
Ｇの左右の位置で異なるレベルの読出しデータとなるた
め、結果的に図１２の実線で示すように、位置情報特性
は線形性を確保できなくなる。なお、図１２の点線は、
サーボシステムの制御上における仮定の直線を示す。こ
こで、ＨＤＤの記憶容量の大容量化に伴って、ディスク
上のトラックピッチ及びリードヘッドのリードギャップ
ＲＧの幅が小さくなると、相対的に前記のリードギャッ
プＲＧにおける読出し感度の不均一性が増大する。ま
た、ＭＲヘッドの製造上の要因から、読出し感度特性の
ばらつきが多く、近い将来においても均一な特性を得る
ことは困難である。
ＤＤにおいてリードヘッドとして使用されているＭＲヘ
ッドは読出し感度が高く、高い再生レベルを出力するこ
とができるが、その反面、その読出し感度が不安定であ
る。具体的には、図１３に示すように、リードギャップ
ＲＧ（リードヘッド３のヘッド幅に相当）に対して、信
号振幅Ｓが三角形状になるように不均一となる。このよ
うにリードヘッド３の出力特性では、リードギャップＲ
Ｇの左右の位置で異なるレベルの読出しデータとなるた
め、結果的に図１２の実線で示すように、位置情報特性
は線形性を確保できなくなる。なお、図１２の点線は、
サーボシステムの制御上における仮定の直線を示す。こ
こで、ＨＤＤの記憶容量の大容量化に伴って、ディスク
上のトラックピッチ及びリードヘッドのリードギャップ
ＲＧの幅が小さくなると、相対的に前記のリードギャッ
プＲＧにおける読出し感度の不均一性が増大する。ま
た、ＭＲヘッドの製造上の要因から、読出し感度特性の
ばらつきが多く、近い将来においても均一な特性を得る
ことは困難である。
【００１６】そこで、図１４に示すように、実際上のリ
ードヘッド３により得られた位置情報特性（ヘッド位置
に対する位置感度の特性）に対して、その読出し感度を
調整をした場合を図１５に示す。ここで、実線７０，７
１がリードヘッド３がトラックＮの中心の近傍に位置し
ている場合の「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」の演算結果特
性であり、点線８０，８１が「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋
Ｄ）」の演算結果特性である。なお、両者の直線は制御
上の仮定の位置情報特性である。図１５に示すように、
読出し感度の調整をした場合でも、位置Ｘ４の近傍で非
線形性が生じていることが明白である。
ードヘッド３により得られた位置情報特性（ヘッド位置
に対する位置感度の特性）に対して、その読出し感度を
調整をした場合を図１５に示す。ここで、実線７０，７
１がリードヘッド３がトラックＮの中心の近傍に位置し
ている場合の「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」の演算結果特
性であり、点線８０，８１が「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋
Ｄ）」の演算結果特性である。なお、両者の直線は制御
上の仮定の位置情報特性である。図１５に示すように、
読出し感度の調整をした場合でも、位置Ｘ４の近傍で非
線形性が生じていることが明白である。
【００１７】さらに、実際上のＨＤＤでは、サーボデー
タを記録する場合に、外乱振動やサーボライタのピッチ
送り限界等の影響により、ディスク１に記録されたサー
ボデータには理想状態からすでに誤差が発生している。
このため２組のバ−ストデータａ，ｂおよびｃ，ｄから
得られる位置情報（位置誤差情報）は、両者の繋ぎ部
（境界部分）で完全には一致しないという問題がある。
これは、特にシーク制御、および両者の繋ぎ部の近傍で
の位置制御の性能を劣化させる要因になっている。この
ような場合の具体例を図１６に示す。即ち、図１６に示
すように、２組のバ−ストデータに対応する位置情報７
２，８２が位置Ｘ４の近傍で不連続になっている。
タを記録する場合に、外乱振動やサーボライタのピッチ
送り限界等の影響により、ディスク１に記録されたサー
ボデータには理想状態からすでに誤差が発生している。
このため２組のバ−ストデータａ，ｂおよびｃ，ｄから
得られる位置情報（位置誤差情報）は、両者の繋ぎ部
（境界部分）で完全には一致しないという問題がある。
これは、特にシーク制御、および両者の繋ぎ部の近傍で
の位置制御の性能を劣化させる要因になっている。この
ような場合の具体例を図１６に示す。即ち、図１６に示
すように、２組のバ−ストデータに対応する位置情報７
２，８２が位置Ｘ４の近傍で不連続になっている。
【００１８】そこで、本発明の目的は、特に２組のバ−
ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用した位置制御におい
て、各位置情報の繋ぎ部（境界部分）における不連続性
を低減させて、結果的に非線形性を低減させた位置情報
特性を得ることにより、高性能のヘッド位置決め制御シ
ステムを実現することにある。
ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用した位置制御におい
て、各位置情報の繋ぎ部（境界部分）における不連続性
を低減させて、結果的に非線形性を低減させた位置情報
特性を得ることにより、高性能のヘッド位置決め制御シ
ステムを実現することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明の特徴は、特に２
組のサーボバ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用し
て、ヘッドの位置情報を算出し、当該位置情報に基づい
てヘッドをトラック範囲の基準位置に位置決め制御する
ヘッド位置決め制御システム及び同システムを有するデ
ィスク記憶装置において、同時に２組のサーボバ−スト
データＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用して、両者間の不連続性
を低減させた位置情報を算出する位置情報生成手段にあ
る。
組のサーボバ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用し
て、ヘッドの位置情報を算出し、当該位置情報に基づい
てヘッドをトラック範囲の基準位置に位置決め制御する
ヘッド位置決め制御システム及び同システムを有するデ
ィスク記憶装置において、同時に２組のサーボバ−スト
データＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用して、両者間の不連続性
を低減させた位置情報を算出する位置情報生成手段にあ
る。
【００２０】具体的には、ヘッドを位置決め制御するた
めのトラック範囲内を複数のエリアに分割し、当該各エ
リア毎に前記ヘッドの位置情報の演算結果に線形性を確
保できるバ−ストデータの組合わせＡ，ＢまたはＣ，Ｄ
を使用した位置情報の演算式を設定する設定手段を有す
る。位置情報生成手段は、ヘッドを指定のトラック範囲
内に位置決め制御するときに、ヘッドが位置する前記各
エリア毎に対応する演算式を選択して、当該エリアがト
ラック中心を基準とする第１のエリアの場合にはバース
トデータＡ，Ｂを使用した演算式によりヘッドの位置情
報を算出し、当該エリアがトラック間の境界位置を基準
とする第２のエリアの場合にはバーストデータＣ，Ｄを
使用した演算式によりヘッドの位置情報を算出し、それ
らのエリア以外の第３のエリアの場合にはバーストデー
タＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを使用した演算式により第１及び第２
の各エリアの位置情報の平均値を位置情報として算出す
る。
めのトラック範囲内を複数のエリアに分割し、当該各エ
リア毎に前記ヘッドの位置情報の演算結果に線形性を確
保できるバ−ストデータの組合わせＡ，ＢまたはＣ，Ｄ
を使用した位置情報の演算式を設定する設定手段を有す
る。位置情報生成手段は、ヘッドを指定のトラック範囲
内に位置決め制御するときに、ヘッドが位置する前記各
エリア毎に対応する演算式を選択して、当該エリアがト
ラック中心を基準とする第１のエリアの場合にはバース
トデータＡ，Ｂを使用した演算式によりヘッドの位置情
報を算出し、当該エリアがトラック間の境界位置を基準
とする第２のエリアの場合にはバーストデータＣ，Ｄを
使用した演算式によりヘッドの位置情報を算出し、それ
らのエリア以外の第３のエリアの場合にはバーストデー
タＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを使用した演算式により第１及び第２
の各エリアの位置情報の平均値を位置情報として算出す
る。
【００２１】本発明の別の観点として、指定のトラック
範囲内の全エリアにおいて、バーストデータＡ，Ｂを使
用した演算式により算出した位置情報およびバーストデ
ータＣ，Ｄを使用した演算式により算出した位置情報の
それぞれを利用した平均値をヘッドの位置情報として算
出する位置情報生成手段を有するシステムである。
範囲内の全エリアにおいて、バーストデータＡ，Ｂを使
用した演算式により算出した位置情報およびバーストデ
ータＣ，Ｄを使用した演算式により算出した位置情報の
それぞれを利用した平均値をヘッドの位置情報として算
出する位置情報生成手段を有するシステムである。
【００２２】さらに、本発明の別の観点として、指定の
トラック範囲内の全エリアにおいて、バーストデータ
Ａ，Ｂを使用した演算式により算出した位置情報および
バーストデータＣ，Ｄを使用した演算式により算出した
位置情報のそれぞれを同時に利用し、トラック中心及び
トラック間の境界位置のそれぞれを基準とする各重み係
数を算出し、当該各重み係数を含む各位置情報の平均値
をヘッドの位置情報として算出する位置情報生成手段を
有するシステムである。
トラック範囲内の全エリアにおいて、バーストデータ
Ａ，Ｂを使用した演算式により算出した位置情報および
バーストデータＣ，Ｄを使用した演算式により算出した
位置情報のそれぞれを同時に利用し、トラック中心及び
トラック間の境界位置のそれぞれを基準とする各重み係
数を算出し、当該各重み係数を含む各位置情報の平均値
をヘッドの位置情報として算出する位置情報生成手段を
有するシステムである。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。
の形態を説明する。
【００２４】図１は本実施形態のヘッド位置決め制御シ
ステムを有するＨＤＤの要部を示すブロック図である。 （システム構成）本実施形態のヘッド位置決め制御シス
テム（サーボシステム）は、図１に示すように、リード
／ライト分離型のヘッド２を使用したＨＤＤに適用する
場合を想定する。ヘッド２は、ＭＲヘッドであるリード
ヘッド３とインダクティブ・ヘッドのライトヘッド４と
が同一のスライダ上に実装されたものである。ヘッド２
は、記憶媒体であるディスク１の両面のそれぞれに対向
して設けられている。
ステムを有するＨＤＤの要部を示すブロック図である。 （システム構成）本実施形態のヘッド位置決め制御シス
テム（サーボシステム）は、図１に示すように、リード
／ライト分離型のヘッド２を使用したＨＤＤに適用する
場合を想定する。ヘッド２は、ＭＲヘッドであるリード
ヘッド３とインダクティブ・ヘッドのライトヘッド４と
が同一のスライダ上に実装されたものである。ヘッド２
は、記憶媒体であるディスク１の両面のそれぞれに対向
して設けられている。
【００２５】ＨＤＤは、ディスク１及びヘッド２以外
に、スピンドルモータ（ＳＰＭ）５と、ヘッドアクチュ
エータ６と、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７と、モー
タドライバ１２とを有する。スピンドルモータ５は１枚
または複数枚（ここでは便宜的に１枚とする）のディス
ク１を高速回転させる。ヘッドアクチュエータ６は、ヘ
ッド２を保持して、ＶＣＭ７の駆動力によりヘッド２を
ディスク１の半径方向に移動させるヘッド移動機構であ
る。モータドライバ１２は、ＣＰＵ１１によりディジタ
ル値で設定される制御値により制御されて、ＶＣＭ７お
よびＳＰＭ５をそれぞれ駆動するための駆動回路であ
る。ヘッド移動制御では、モータドライバ１２は、ＣＰ
Ｕ１１からの制御量（ディジタル値）に従った駆動電流
をＶＣＭ７に供給する。
に、スピンドルモータ（ＳＰＭ）５と、ヘッドアクチュ
エータ６と、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）７と、モー
タドライバ１２とを有する。スピンドルモータ５は１枚
または複数枚（ここでは便宜的に１枚とする）のディス
ク１を高速回転させる。ヘッドアクチュエータ６は、ヘ
ッド２を保持して、ＶＣＭ７の駆動力によりヘッド２を
ディスク１の半径方向に移動させるヘッド移動機構であ
る。モータドライバ１２は、ＣＰＵ１１によりディジタ
ル値で設定される制御値により制御されて、ＶＣＭ７お
よびＳＰＭ５をそれぞれ駆動するための駆動回路であ
る。ヘッド移動制御では、モータドライバ１２は、ＣＰ
Ｕ１１からの制御量（ディジタル値）に従った駆動電流
をＶＣＭ７に供給する。
【００２６】さらに、ＨＤＤは、ヘッドアンプ回路８、
リード／ライト回路９、サーボ回路１０、ＣＰＵ１１、
Ａ／Ｄコンバータ１３、ディスクコントローラ（ＨＤ
Ｃ）１４、ＲＡＭ１５、およびＥＥＰＲＯＭ１６を有す
る。ヘッドアンプ回路８はリードヘッド３及びライトヘ
ッド４のドライバＩＣであり、リードヘッド３により読
出されたリード信号を増幅するためのリードアンプおよ
びライトヘッド４に書き込み電流を供給するためのライ
トアンプを有する。リード／ライト回路９は通常では専
用の集積回路（リードチャネルまたはリード／ライトチ
ャネルとも呼ばれる）であり、リード／ライト信号の信
号処理回路である。リード／ライト回路９は、リードヘ
ッド３により読出されたリード信号をヘッドアンプ回路
８を介して入力し、各種の信号処理を実行して元のデー
タ（リードデータ）に復号化する。また、リード／ライ
ト回路９は、ＨＤＣ１４から転送されたライトデータを
所定の変調方式（例えばＲＬＬ方式）により変調したラ
イト信号をヘッドアンプ回路８に出力する。ヘッドアン
プ回路８はライト信号を書込み電流に変換してライトヘ
ッド４に出力する。
リード／ライト回路９、サーボ回路１０、ＣＰＵ１１、
Ａ／Ｄコンバータ１３、ディスクコントローラ（ＨＤ
Ｃ）１４、ＲＡＭ１５、およびＥＥＰＲＯＭ１６を有す
る。ヘッドアンプ回路８はリードヘッド３及びライトヘ
ッド４のドライバＩＣであり、リードヘッド３により読
出されたリード信号を増幅するためのリードアンプおよ
びライトヘッド４に書き込み電流を供給するためのライ
トアンプを有する。リード／ライト回路９は通常では専
用の集積回路（リードチャネルまたはリード／ライトチ
ャネルとも呼ばれる）であり、リード／ライト信号の信
号処理回路である。リード／ライト回路９は、リードヘ
ッド３により読出されたリード信号をヘッドアンプ回路
８を介して入力し、各種の信号処理を実行して元のデー
タ（リードデータ）に復号化する。また、リード／ライ
ト回路９は、ＨＤＣ１４から転送されたライトデータを
所定の変調方式（例えばＲＬＬ方式）により変調したラ
イト信号をヘッドアンプ回路８に出力する。ヘッドアン
プ回路８はライト信号を書込み電流に変換してライトヘ
ッド４に出力する。
【００２７】ＨＤＣ１４は、ＨＤＤとホストコンピュー
タとのインターフェースを構成し、ホストコンピュータ
との間でリード／ライトデータ及びアクセスコマンド
（リード／ライトコマンド）の転送を制御する。ＣＰＵ
１１は、ＨＤＣ１４を介してホストコンピュータからア
クセスコマンドを受信し、ディスク１に対するヘッド位
置決め制御を含むデータアクセス制御を実行する。
タとのインターフェースを構成し、ホストコンピュータ
との間でリード／ライトデータ及びアクセスコマンド
（リード／ライトコマンド）の転送を制御する。ＣＰＵ
１１は、ＨＤＣ１４を介してホストコンピュータからア
クセスコマンドを受信し、ディスク１に対するヘッド位
置決め制御を含むデータアクセス制御を実行する。
【００２８】本発明に関係するサーボシステムは、主と
してＣＰＵ１１とサーボ回路１０とからなる。サーボ回
路１０は通常ではリード／ライト回路９に内蔵されてお
り、リードヘッド３のリード信号からサーボバーストデ
ータ（バーストパターンａ〜ｄ）の各アナログ信号（位
置信号）を抽出するためのサンプルホールド回路などを
含む。Ａ／Ｄコンバータ１３は、サーボ回路１０により
抽出されたアナログ信号のレベルをディジタル値（以下
バ−ストデータＡ〜Ｄと呼ぶ）に変換してＣＰＵ１１に
出力する。ＣＰＵ１１は、ＨＤＤのメイン制御装置であ
るマイクロプロセッサである。ヘッド位置決め制御で
は、ＣＰＵ１１はＡ／Ｄコンバータ１３から入力したバ
ーストデータＡ〜Ｄを使用して、位置制御に必要な位置
情報演算（位置誤差演算）を実行する。ＣＰＵ１１は、
算出した位置情報に基づいて制御量（ディジタル値）を
算出して、モータドライバ１２に出力する。モータドラ
イバ１２はＤ／Ａコンバータを有し、ＣＰＵ１１からの
制御量をアナログの駆動電流に変換してＶＣＭ７に供給
する。ＥＥＰＲＯＭ１６は書換え可能な不揮発性のプロ
グラマブルＲＯＭであり、例えばシーク制御に必要な速
度テーブルなどを格納する。ＲＡＭ（ランダム・アクセ
ス・メモリ）１５はリード／ライトメモリであり、ＣＰ
Ｕ１１の各種制御処理に必要なデータを格納するための
ワークメモリである。 （第１の実施形態）前述したように、サーボシステムの
ＣＰＵ１１は、ホストコンピュータからのアクセス要求
に応じて、リードヘッド３を指定のトラックまでシーク
制御し、連続的に当該指定トラック（Ｎ）の範囲内に位
置決めするための位置制御を実行する。位置制御時に
は、通常ではリードヘッド３をトラック中心に位置整定
するように制御する。図３は、リードヘッド３を指定の
トラック（Ｎ）までシークし、位置制御を開始する場合
の状態を示す。
してＣＰＵ１１とサーボ回路１０とからなる。サーボ回
路１０は通常ではリード／ライト回路９に内蔵されてお
り、リードヘッド３のリード信号からサーボバーストデ
ータ（バーストパターンａ〜ｄ）の各アナログ信号（位
置信号）を抽出するためのサンプルホールド回路などを
含む。Ａ／Ｄコンバータ１３は、サーボ回路１０により
抽出されたアナログ信号のレベルをディジタル値（以下
バ−ストデータＡ〜Ｄと呼ぶ）に変換してＣＰＵ１１に
出力する。ＣＰＵ１１は、ＨＤＤのメイン制御装置であ
るマイクロプロセッサである。ヘッド位置決め制御で
は、ＣＰＵ１１はＡ／Ｄコンバータ１３から入力したバ
ーストデータＡ〜Ｄを使用して、位置制御に必要な位置
情報演算（位置誤差演算）を実行する。ＣＰＵ１１は、
算出した位置情報に基づいて制御量（ディジタル値）を
算出して、モータドライバ１２に出力する。モータドラ
イバ１２はＤ／Ａコンバータを有し、ＣＰＵ１１からの
制御量をアナログの駆動電流に変換してＶＣＭ７に供給
する。ＥＥＰＲＯＭ１６は書換え可能な不揮発性のプロ
グラマブルＲＯＭであり、例えばシーク制御に必要な速
度テーブルなどを格納する。ＲＡＭ（ランダム・アクセ
ス・メモリ）１５はリード／ライトメモリであり、ＣＰ
Ｕ１１の各種制御処理に必要なデータを格納するための
ワークメモリである。 （第１の実施形態）前述したように、サーボシステムの
ＣＰＵ１１は、ホストコンピュータからのアクセス要求
に応じて、リードヘッド３を指定のトラックまでシーク
制御し、連続的に当該指定トラック（Ｎ）の範囲内に位
置決めするための位置制御を実行する。位置制御時に
は、通常ではリードヘッド３をトラック中心に位置整定
するように制御する。図３は、リードヘッド３を指定の
トラック（Ｎ）までシークし、位置制御を開始する場合
の状態を示す。
【００２９】ＣＰＵ１１は、位置制御時にはリードヘッ
ド３により読出されたバ−ストパターンａ〜ｄからＡ／
Ｄコンバータ１３によりサンプルホールドされたバ−ス
トデータＡ〜Ｄを入力する。ＣＰＵ１１は、入力したバ
−ストデータＡ〜Ｄを使用して、以下のようなヘッド３
の位置情報の演算処理を実行する。ＣＰＵ１１は算出し
た位置情報に基づいて、ヘッド３を指定のトラック
（Ｎ）の中心Ｘ３に位置決めするように制御する。即
ち、位置情報（位置誤差情報）がゼロになるように制御
量をモータドライバ１２に出力して、ＶＣＭ７の駆動制
御を行なう。
ド３により読出されたバ−ストパターンａ〜ｄからＡ／
Ｄコンバータ１３によりサンプルホールドされたバ−ス
トデータＡ〜Ｄを入力する。ＣＰＵ１１は、入力したバ
−ストデータＡ〜Ｄを使用して、以下のようなヘッド３
の位置情報の演算処理を実行する。ＣＰＵ１１は算出し
た位置情報に基づいて、ヘッド３を指定のトラック
（Ｎ）の中心Ｘ３に位置決めするように制御する。即
ち、位置情報（位置誤差情報）がゼロになるように制御
量をモータドライバ１２に出力して、ＶＣＭ７の駆動制
御を行なう。
【００３０】以下、図２と図３を参照して同実施形態の
位置情報の演算方法を説明する。
位置情報の演算方法を説明する。
【００３１】まず、図３に示すように、指定のトラック
範囲において、中心位置Ｘ３を基準としたエリアＡＲ
３、トラック間の境界位置Ｘ５を基準としたエリアＡＲ
５、および各位置Ｘ３とＸ５との中間位置Ｘ４を基準と
したエリアＡＲ４に分割設定する。
範囲において、中心位置Ｘ３を基準としたエリアＡＲ
３、トラック間の境界位置Ｘ５を基準としたエリアＡＲ
５、および各位置Ｘ３とＸ５との中間位置Ｘ４を基準と
したエリアＡＲ４に分割設定する。
【００３２】なお、位置Ｘ２を基準としたエリアＡＲ２
および位置Ｘ１を基準としたエリアＡＲ１については、
それぞれ中間位置Ｘ４を基準としたエリアＡＲ４および
境界位置Ｘ５を基準としたエリアＡＲ５に対して方向が
反対だけで、基本的な取扱いは同じであるため以後の説
明を省略する。これについては、後述する第２および第
３の実施形態についても同様である。
および位置Ｘ１を基準としたエリアＡＲ１については、
それぞれ中間位置Ｘ４を基準としたエリアＡＲ４および
境界位置Ｘ５を基準としたエリアＡＲ５に対して方向が
反対だけで、基本的な取扱いは同じであるため以後の説
明を省略する。これについては、後述する第２および第
３の実施形態についても同様である。
【００３３】ＣＰＵ１１は、ヘッド３を前記のエリアＡ
Ｒ３の範囲への位置決めを実行する場合には、下記式
（２）に示すような位置情報演算を実行する。
Ｒ３の範囲への位置決めを実行する場合には、下記式
（２）に示すような位置情報演算を実行する。
【００３４】
【数２】 即ち、図２に示すように、中心位置Ｘ３を基準として線
形性が確保されている位置情報２０を算出することがで
きる。次に、ＣＰＵ１１は、ヘッド３を前記のエリアＡ
Ｒ５の範囲への位置決めを実行する場合には、下記式
（３）に示すような位置情報演算を実行する。
形性が確保されている位置情報２０を算出することがで
きる。次に、ＣＰＵ１１は、ヘッド３を前記のエリアＡ
Ｒ５の範囲への位置決めを実行する場合には、下記式
（３）に示すような位置情報演算を実行する。
【００３５】
【数３】 即ち、図２に示すように、境界位置Ｘ５を基準として線
形性が確保されている位置情報２１を算出することがで
きる。さらに、ＣＰＵ１１は、ヘッド３を前記のエリア
ＡＲ４の範囲への位置決めを実行する場合には、下記式
（４）に示すような位置情報演算を実行する。
形性が確保されている位置情報２１を算出することがで
きる。さらに、ＣＰＵ１１は、ヘッド３を前記のエリア
ＡＲ４の範囲への位置決めを実行する場合には、下記式
（４）に示すような位置情報演算を実行する。
【００３６】
【数４】 この演算式（４）は、前記式（２）及び式（３）の各演
算結果の平均値を算出するものである。なお、演算式
（４）中の「０．５」は０．５トラック分のシフト量を
意味する。この演算式（４）による位置情報演算によ
り、図２に示すように、中間位置Ｘ４を基準として線形
性が確保されている位置情報２２を算出することができ
る。
算結果の平均値を算出するものである。なお、演算式
（４）中の「０．５」は０．５トラック分のシフト量を
意味する。この演算式（４）による位置情報演算によ
り、図２に示すように、中間位置Ｘ４を基準として線形
性が確保されている位置情報２２を算出することができ
る。
【００３７】以上のように本実施形態によれば、トラッ
ク範囲を基準位置Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５に基づいたエリアＡ
Ｒ３、ＡＲ４、ＡＲ５に分割設定して、それぞれ線形性
を確保した位置情報演算により位置情報を算出する。従
って、図２に示すように、トラック範囲の全エリアとし
て線形性が確保された位置情報特性を得ることが可能と
なり、従来のような不連続性の発生を結果的に低減させ
ることができる。また、換言すれば、線形性が確保され
た位置情報を得ることができる範囲を拡大することが可
能となる。 （第２の実施形態）以下、図４と図５を参照して第２の
実施形態の位置情報の演算方法を説明する。
ク範囲を基準位置Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５に基づいたエリアＡ
Ｒ３、ＡＲ４、ＡＲ５に分割設定して、それぞれ線形性
を確保した位置情報演算により位置情報を算出する。従
って、図２に示すように、トラック範囲の全エリアとし
て線形性が確保された位置情報特性を得ることが可能と
なり、従来のような不連続性の発生を結果的に低減させ
ることができる。また、換言すれば、線形性が確保され
た位置情報を得ることができる範囲を拡大することが可
能となる。 （第２の実施形態）以下、図４と図５を参照して第２の
実施形態の位置情報の演算方法を説明する。
【００３８】同実施形態は、バ−ストデータＡ，Ｂから
算出される位置情報「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」とバ−
ストデータＣ，Ｄから算出される位置情報「（Ｃ−Ｄ）
／（Ｃ＋Ｄ）」とを同時に利用して、トラック範囲の全
エリアに渡って平均した位置情報を算出する方法であ
る。
算出される位置情報「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」とバ−
ストデータＣ，Ｄから算出される位置情報「（Ｃ−Ｄ）
／（Ｃ＋Ｄ）」とを同時に利用して、トラック範囲の全
エリアに渡って平均した位置情報を算出する方法であ
る。
【００３９】具体的には、［（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）］
＊Ｋ２を想定し、前記の境界位置Ｘ５で「１」となり、
中心位置Ｘ３で「０」となるように、換算係数Ｋ２を求
める（図４を参照）。実際には、ヘッド３を中心位置Ｘ
３に保持して、バ−ストデータＣ，Ｄの値を計測する。
また、ヘッド３を境界位置Ｘ５に保持して、バ−ストデ
ータＡ，Ｂの値を計測する。この計測処理を数トラック
分を実行して、その平均値から換算係数Ｋ２を決定す
る。なお、図４において、２点鎖線４０は理想状態の直
線であり、実線４１ａが現行の位置情報「（Ａ−Ｂ）／
（Ａ＋Ｂ）」の特性である。これに対して、実線４１ｂ
が同実施形態の位置情報［（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）］＊
Ｋ２の特性である。また、点線４２ａが現行の位置情報
「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」の特性である。これに対し
て、点線４２ｂが同実施形態の位置情報［（Ｃ−Ｄ）／
（Ｃ＋Ｄ）］＊Ｋ２＋１の特性である。
＊Ｋ２を想定し、前記の境界位置Ｘ５で「１」となり、
中心位置Ｘ３で「０」となるように、換算係数Ｋ２を求
める（図４を参照）。実際には、ヘッド３を中心位置Ｘ
３に保持して、バ−ストデータＣ，Ｄの値を計測する。
また、ヘッド３を境界位置Ｘ５に保持して、バ−ストデ
ータＡ，Ｂの値を計測する。この計測処理を数トラック
分を実行して、その平均値から換算係数Ｋ２を決定す
る。なお、図４において、２点鎖線４０は理想状態の直
線であり、実線４１ａが現行の位置情報「（Ａ−Ｂ）／
（Ａ＋Ｂ）」の特性である。これに対して、実線４１ｂ
が同実施形態の位置情報［（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）］＊
Ｋ２の特性である。また、点線４２ａが現行の位置情報
「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」の特性である。これに対し
て、点線４２ｂが同実施形態の位置情報［（Ｃ−Ｄ）／
（Ｃ＋Ｄ）］＊Ｋ２＋１の特性である。
【００４０】次に、前記の処理で得られた位置情報を全
エリアに渡って平均した位置情報を、下記式（５）によ
り算出する。
エリアに渡って平均した位置情報を、下記式（５）によ
り算出する。
【００４１】
【数５】 即ち、図５の実線５０に示すような平均位置情報を算出
することができる。従って、同実施形態によれば、トラ
ック範囲の全エリアに渡って、位置情報「（Ａ−Ｂ）／
（Ａ＋Ｂ）」とバ−ストデータＣ，Ｄから算出される位
置情報「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」とを同時に利用して
平均した位置情報を得ることができる。これにより、図
５に示すように、トラック範囲の線形性が確保された位
置情報特性を得ることが可能となり、従来のような不連
続性の発生を結果的に低減させることができる。また、
換言すれば、線形性が確保された位置情報を得ることが
できる範囲を拡大することが可能となる。 （第３の実施形態）以下、図６と図７を参照して第３の
実施形態の位置情報の演算方法を説明する。
することができる。従って、同実施形態によれば、トラ
ック範囲の全エリアに渡って、位置情報「（Ａ−Ｂ）／
（Ａ＋Ｂ）」とバ−ストデータＣ，Ｄから算出される位
置情報「（Ｃ−Ｄ）／（Ｃ＋Ｄ）」とを同時に利用して
平均した位置情報を得ることができる。これにより、図
５に示すように、トラック範囲の線形性が確保された位
置情報特性を得ることが可能となり、従来のような不連
続性の発生を結果的に低減させることができる。また、
換言すれば、線形性が確保された位置情報を得ることが
できる範囲を拡大することが可能となる。 （第３の実施形態）以下、図６と図７を参照して第３の
実施形態の位置情報の演算方法を説明する。
【００４２】同実施形態は、バ−ストデータＡ，Ｂから
算出される位置情報「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」とバ−
ストデータＣ，Ｄから算出される位置情報「（Ｃ−Ｄ）
／（Ｃ＋Ｄ）」とを同時に利用し、かつ各位置情報の重
みを平均した全エリアに渡る位置情報を算出する方法で
ある。
算出される位置情報「（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ）」とバ−
ストデータＣ，Ｄから算出される位置情報「（Ｃ−Ｄ）
／（Ｃ＋Ｄ）」とを同時に利用し、かつ各位置情報の重
みを平均した全エリアに渡る位置情報を算出する方法で
ある。
【００４３】具体的には、［（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ
＋Ｄ）］×２を想定し、前記の境界位置Ｘ５で「１」と
なり、中心位置Ｘ３で「０」となるように算出する（図
６を参照）。なお、図６において、実線６１は位置情報
［（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）］×２の特性であ
り、点線６２は［（Ｃ−Ｄ）／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）］×
２＋１の特性である。
＋Ｄ）］×２を想定し、前記の境界位置Ｘ５で「１」と
なり、中心位置Ｘ３で「０」となるように算出する（図
６を参照）。なお、図６において、実線６１は位置情報
［（Ａ−Ｂ）／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）］×２の特性であ
り、点線６２は［（Ｃ−Ｄ）／（Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ）］×
２＋１の特性である。
【００４４】さらに、図７の実線６３はそれらにα，β
の重みを掛けた平均を求めた位置情報特性である。但
し、重み係数α，βは下記式（６）を満足するように決
定する。
の重みを掛けた平均を求めた位置情報特性である。但
し、重み係数α，βは下記式（６）を満足するように決
定する。
【００４５】
【数６】 次に、実際のヘッド位置を示す位置情報６３を下記式
（８）により算出する（図７を参照）。
（８）により算出する（図７を参照）。
【００４６】ここで、下記式（８）のα，βの一例とし
て、下記式（７）に示すものが想定される。
て、下記式（７）に示すものが想定される。
【００４７】
【数７】 次に、前記の処理で得られた重み係数α，βを使用し
て、実際のヘッド位置を示す位置情報６３を下記式
（８）により算出する（図７を参照）。
て、実際のヘッド位置を示す位置情報６３を下記式
（８）により算出する（図７を参照）。
【００４８】
【数８】 前記のα，βの一例を使用した場合には、下記式（９）
により実際のヘッド位置を示す位置情報を算出できる。
により実際のヘッド位置を示す位置情報を算出できる。
【００４９】
【数９】 即ち、図７の実線６３に示すような線形性が確保された
位置情報特性を得ることが可能となり、従来のような不
連続性の発生を結果的に低減させることができる。ま
た、換言すれば、線形性が確保された位置情報を得るこ
とができる範囲を拡大することが可能となる。
位置情報特性を得ることが可能となり、従来のような不
連続性の発生を結果的に低減させることができる。ま
た、換言すれば、線形性が確保された位置情報を得るこ
とができる範囲を拡大することが可能となる。
【００５０】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、特
に２組のサーボバ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用
して、ヘッドの位置情報を算出し、当該位置情報に基づ
いてヘッドをトラック範囲の基準位置に位置決め制御す
るヘッド位置決め制御システムにおいて、結果的にトラ
ック範囲の全エリアとして線形性が確保された位置情報
特性を得ることが可能となり、従来のような不連続性の
発生を結果的に低減させることができる。また、換言す
れば、線形性が確保された位置情報を得ることができる
範囲を拡大することが可能となる。従って、結果的に非
線形性を低減させた位置情報特性を得ることにより、高
性能のヘッド位置決め制御システムを実現することがで
きる。
に２組のサーボバ−ストデータＡ，Ｂ及びＣ，Ｄを使用
して、ヘッドの位置情報を算出し、当該位置情報に基づ
いてヘッドをトラック範囲の基準位置に位置決め制御す
るヘッド位置決め制御システムにおいて、結果的にトラ
ック範囲の全エリアとして線形性が確保された位置情報
特性を得ることが可能となり、従来のような不連続性の
発生を結果的に低減させることができる。また、換言す
れば、線形性が確保された位置情報を得ることができる
範囲を拡大することが可能となる。従って、結果的に非
線形性を低減させた位置情報特性を得ることにより、高
性能のヘッド位置決め制御システムを実現することがで
きる。
【図１】本発明の実施形態に関係するＨＤＤの要部を示
すブロック図。
すブロック図。
【図２】第１の実施形態に関係する位置情報演算方法を
説明するための特性図。
説明するための特性図。
【図３】同実施形態に関係してヘッドとトラック位置と
の関係を示す概念図。
の関係を示す概念図。
【図４】第２の実施形態に関係する位置情報演算方法を
説明するための特性図。
説明するための特性図。
【図５】第２の実施形態に関係する位置情報演算方法を
説明するための特性図。
説明するための特性図。
【図６】第３の実施形態に関係する位置情報演算方法を
説明するための特性図。
説明するための特性図。
【図７】第３の実施形態に関係する位置情報演算方法を
説明するための特性図。
説明するための特性図。
【図８】従来の位置制御におけるサーボバ−ストデータ
とヘッド位置との関係を示す概念図。
とヘッド位置との関係を示す概念図。
【図９】従来の位置制御における位置情報特性を示す概
念図。
念図。
【図１０】従来の位置制御における換算前の位置情報特
性を示す概念図。
性を示す概念図。
【図１１】従来の位置制御における換算後の位置情報特
性を示す概念図。
性を示す概念図。
【図１２】従来の位置制御における位置情報特性の非線
形性を説明するための概念図。
形性を説明するための概念図。
【図１３】従来のリードヘッドの読出し感度特性を説明
するための概念図。
するための概念図。
【図１４】従来の実際上の位置制御における位置情報特
性を示す概念図。
性を示す概念図。
【図１５】従来の実際上の位置制御において位置感度調
整を実行した後の位置情報特性を示す概念図。
整を実行した後の位置情報特性を示す概念図。
【図１６】従来の実際上の位置制御において位置情報特
性の不連続性を示す概念図。
性の不連続性を示す概念図。
１…ディスク ２…リード／ライト分離型のヘッド ３…リードヘッド ４…ライトヘッド ５…スピンドルモータ（ＳＰＭ） ６…ヘッドアクチュエータ ７…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ） ８…ヘッドアンプ回路 ９…リード／ライト回路 １０…サーボ回路 １１…ＣＰＵ １２…モータドライバ １３…Ａ／Ｄコンバータ １４…ＨＤＣ
Claims (10)
- 【請求項１】 ディスク上のトラックからヘッドにより
読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを指
定のトラックの範囲内に位置決め制御するサーボ手段を
有し、当該指定のトラックに対するデータアクセスを実
行するディスク記憶装置であって、 前記サーボ手段は、 前記ヘッドを位置決め制御するためのトラック範囲内を
複数のエリアに分割し、当該各エリア毎に前記ヘッドの
位置情報の演算結果に線形性を確保できるサーボバ−ス
トデータの組合わせを使用した位置情報の演算式を設定
する設定手段と、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、前記ヘッドが位置する前記各エリア毎に対
応する演算式を選択して、前記ヘッドの位置情報を算出
する位置情報生成手段と、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御する制御手段とを具備したことを特徴とするディスク
記憶装置。 - 【請求項２】 ディスク上のトラックからヘッドにより
読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを指
定のトラックの範囲内に位置決め制御して、当該指定の
トラックに対するデータアクセスを実行するディスク記
憶装置に適用するヘッド位置決め制御システムであっ
て、 前記サーボバ−ストデータは、トラック中心で直交配列
されたバーストデータＡ，Ｂおよびトラック間の境界位
置で直交配列されたバーストデータＣ，Ｄから構成され
ており、 前記ヘッドを位置決め制御するためのトラック範囲内を
複数のエリアに分割し、当該各エリア毎に前記ヘッドの
位置情報の演算結果に線形性を確保できるバ−ストデー
タの組合わせＡ，ＢまたはＣ，Ｄを使用した位置情報の
演算式を設定する設定手段と、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、前記ヘッドが位置する前記各エリア毎に対
応する演算式を選択して、当該エリアが前記トラック中
心を基準とする第１のエリアの場合には前記バーストデ
ータＡ，Ｂを使用した演算式により前記ヘッドの位置情
報を算出し、当該エリアが前記トラック間の境界位置を
基準とする第２のエリアの場合には前記バーストデータ
Ｃ，Ｄを使用した演算式により前記ヘッドの位置情報を
算出し、それらのエリア以外の第３のエリアの場合には
前記バーストデータＡ，Ｂ，Ｃ，Ｄを使用した演算式に
より前記第１及び第２の各エリアの位置情報の平均値を
位置情報として算出する位置情報生成手段と、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御する制御手段とを具備したことを特徴とするヘッド位
置決め制御システム。 - 【請求項３】 ディスク上のトラックからヘッドにより
読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを指
定のトラックの範囲内に位置決め制御するサーボ手段を
有し、当該指定のトラックに対するデータアクセスを実
行するディスク記憶装置であって、 前記サーボ手段は、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、当該トラック範囲内の全エリアにおいて、
所定の演算式を使用して各位置情報の平均値を前記ヘッ
ドの位置情報として算出する位置情報生成手段と、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御する制御手段とを具備したことを特徴とするディスク
記憶装置。 - 【請求項４】 前記位置情報生成手段は、前記指定のト
ラック範囲内の全エリアにおいて、前記バーストデータ
Ａ，Ｂを使用した演算式により算出した位置情報および
前記バーストデータＣ，Ｄを使用した演算式により算出
した位置情報のそれぞれを利用した平均値を前記ヘッド
の位置情報として算出することを特徴とする請求項２記
載のヘッド位置決め制御システム。 - 【請求項５】 ディスク上のトラックからヘッドにより
読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを指
定のトラックの範囲内に位置決め制御するサーボ手段を
有し、当該指定のトラックに対するデータアクセスを実
行するディスク記憶装置であって、 前記サーボ手段は、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、当該トラック範囲内の全エリアにおいて、
所定の演算式を使用して各位置情報の重み係数を算出
し、当該重み係数を含む各位置情報の平均値を前記ヘッ
ドの位置情報として算出する位置情報生成手段と、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御する制御手段とを具備したことを特徴とするディスク
記憶装置。 - 【請求項６】 前記位置情報生成手段は、前記指定のト
ラック範囲内の全エリアにおいて、前記バーストデータ
Ａ，Ｂを使用した演算式により算出した位置情報および
前記バーストデータＣ，Ｄを使用した演算式により算出
した位置情報のそれぞれを同時に利用し、前記トラック
中心及び前記トラック間の境界位置のそれぞれを基準と
する各重み係数を算出し、当該各重み係数を含む各位置
情報の平均値を前記ヘッドの位置情報として算出するこ
とを特徴とする請求項２記載のヘッド位置決め制御シス
テム。 - 【請求項７】 前記ヘッドはリードヘッドとライトヘッ
ドとからリード／ライト分離型ヘッドであり、前記リー
ドヘッドがトラック範囲より小さいヘッド幅を有し、読
出し感度特性が前記ヘッド幅に対して不均一であること
を特徴とする請求項１、請求項３、請求項５のいずれか
記載のディスク記憶装置。 - 【請求項８】 ディスク上のトラックからヘッドにより
読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを指
定のトラックの範囲内に位置決め制御するサーボ手段を
有し、当該指定のトラックに対するデータアクセスを実
行するディスク記憶装置に適用するヘッド位置制御方法
であって、 前記サーボ手段は、 前記ヘッドを位置決め制御するためのトラック範囲内を
複数のエリアに分割し、当該各エリア毎に前記ヘッドの
位置情報の演算結果に線形性を確保できるサーボバ−ス
トデータの組合わせを使用した位置情報の演算式を設定
するステップと、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、前記ヘッドが位置する前記各エリア毎に対
応する演算式を選択して、前記ヘッドの位置情報を算出
するステップと、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御するステップとからなる処理を実行することを特徴と
するヘッド位置制御方法。 - 【請求項９】 ディスク上のトラックからヘッドにより
読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを指
定のトラックの範囲内に位置決め制御するサーボ手段を
有し、当該指定のトラックに対するデータアクセスを実
行するディスク記憶装置に適用するヘッド位置制御方法
であって、 前記サーボ手段は、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、当該トラック範囲内の全エリアにおいて、
所定の演算式を使用して各位置情報の平均値を前記ヘッ
ドの位置情報として算出するステップと、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御するステップとからなる処理を実行することを特徴と
するヘッド位置制御方法。 - 【請求項１０】 ディスク上のトラックからヘッドによ
り読出したサーボバーストデータを使用して、ヘッドを
指定のトラックの範囲内に位置決め制御するサーボ手段
を有し、当該指定のトラックに対するデータアクセスを
実行するディスク記憶装置に適用するヘッド位置制御方
法であって、 前記サーボ手段は、 前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置決め制御
するときに、当該トラック範囲内の全エリアにおいて、
所定の演算式を使用して各位置情報の重み係数を算出
し、当該重み係数を含む各位置情報の平均値を前記ヘッ
ドの位置情報として算出するステップと、 当該位置情報生成手段により算出された位置情報に基づ
いて、前記ヘッドを前記指定のトラック範囲内に位置制
御するステップとからなる処理を実行することを特徴と
するヘッド位置制御方法。
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