(57)【要約】【課題】ＴＭＲ読取ヘッドを使用するハードディスクドライブにおいてＭＤおよびＴＡ領域を検出および分類するのに使用する方法を提供すること。【解決手段】ハードディスクドライブリードチャネルにおいて、ＡＤＣまたは等化器の出力値などの信号値に、離散型フーリエ変換（ＤＦＴ）などの変換を適用することによって、ハードディスク上に記憶される２Ｔのデータパターンなどに対応する、周波数に基づく評価量が、２つの異なるデータ周波数（たとえば２ＴおよびＤＣ）で生成される。この周波数に基づく評価量は、ハードディスク上の欠陥領域を検出し、かつ／または、欠陥領域を熱凹凸（ＴＡ）もしくはドロップアウト・媒体欠陥（ＭＤ）のいずれかの原因に分類するのに使用される。【選択図】図１
2011170957.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハードディスク上の欠陥領域を検出または分類する、機械に実装される方法であって、
（ａ）第１のデータ周波数を有するデータパターンで前記ハードディスク上に記憶されるデータに対応する信号値（たとえばｘ［ｎ］、ｙ［ｎ］）を受け取ることと、
（ｂ）前記第１のデータ周波数に対応する第１の評価量（たとえばＷ［ｎ］）を生成することと、
（ｃ）前記第１のデータ周波数と異なる第２のデータ周波数に対応する第２の評価量（たとえばＺ［ｎ］）を生成することと、
（ｄ）前記第１の評価量および前記第２の評価量に基づいて、前記欠陥領域を検出または分類することとを含む、方法。
【請求項２】
前記信号値は、（１）前記ハードディスクに関連するリードチャネルのＡＤＣによって生成されるアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）出力信号値、または（２）前記ハードディスクに関連するリードチャネルの等化器によって生成される等化器出力信号値のいずれかである、請求項１に記載の発明。
【請求項３】
前記第１の評価量は、前記第１のデータ周波数における第１の離散型フーリエ変換（ＤＦＴ）評価量であり、
前記第２の評価量は、前記第２のデータ周波数における第２のＤＦＴ評価量である、請求項１に記載の発明。
【請求項４】
前記第１のデータ周波数は、２Ｔのデータ周波数であり、
前記第２のデータ周波数は、ＤＣデータ周波数である、請求項１に記載の発明。
【請求項５】
ステップ（ｂ）は、（ｉ）前記欠陥領域に対応する前記信号値の第１のデータ周波数成分の第１の強度平均値（たとえばＸｍ［ｎ］）と、（ｉｉ）前記ハードディスク上の１つまたは複数の無欠陥領域に対応する前記第１のデータ周波数成分の第２の強度平均値（たとえばＸｍ，ｄ）とを生成することを含み、
ステップ（ｃ）は、（ｉ）前記欠陥領域に対応する前記信号値の第２のデータ周波数成分の第１の強度平均値（たとえばＺｍ［ｎ］）と、（ｉｉ）前記ハードディスク上の１つまたは複数の無欠陥領域に対応する前記第２のデータ周波数成分の第２の強度平均値（たとえばＺｍ，ｄ）とを生成することを含み、
ステップ（ｄ）は、
（ｄ１）前記第１のデータ周波数成分の前記第１および第２の強度平均値を比較することと、
（ｄ２）前記第２のデータ周波数成分の前記第１および第２の強度平均値を比較することと、
（ｄ３）ステップ（ｄ１）および（ｄ２）の比較に基づいて、前記ハードディスク上の前記欠陥領域の位置を検出することとを含む、請求項１に記載の発明。
【請求項６】
ステップ（ｄ３）は、ステップ（ｄ１）の前記比較、またはステップ（ｄ２）の前記比較のいずれかが真であるとき、前記ハードディスク上の前記欠陥領域の前記位置を検出することを含む、請求項５に記載の発明。
【請求項７】
ステップ（ｄ１）は、前記第１のデータ周波数成分の前記第１の強度平均値が、前記第１のデータ周波数成分の前記第２の強度平均値の第１の特定の割合（たとえばα１）未満であるかどうかを判定することを含み、前記第１の特定の割合は１未満であり、
ステップ（ｄ２）は、前記第２のデータ周波数成分の前記第１の強度平均値が、前記第２のデータ周波数成分の前記第２の強度平均値の第２の特定の割合（たとえばα３）よりも大きいかどうかを判定することを含み、前記第２の特定の割合は１未満である、請求項５に記載の発明。
【請求項８】
ステップ（ｂ）は、前記欠陥領域に対応する前記信号値の第１のデータ周波数成分の強度平均値（たとえばＸｍ，ｃ）を生成することを含み、
ステップ（ｃ）は、前記欠陥領域に対応する前記信号値の第２のデータ周波数成分の強度平均値（たとえばＺｍ，ｃ）を生成することを含み、
ステップ（ｄ）は、
（ｄ１）前記第１のデータ周波数成分の前記強度平均値と、前記第２のデータ周波数成分の前記強度平均値とを比較することと、
（ｄ２）ステップ（ｄ１）の前記比較に基づいて、前記ハードディスク上の前記欠陥領域を、熱凹凸（ＴＡ）またはドロップアウト・媒体欠陥（ＭＤ）に関連付けて分類することとを含む、請求項１に記載の発明。
【請求項９】
ステップ（ｄ１）は、前記第１のデータ周波数成分の前記強度平均値が、前記第２のデータ周波数成分の前記強度平均値の特定の割合（たとえばα２）未満であるかどうかを判定することを含み、前記特定の割合は１未満である、請求項８に記載の発明。
【請求項１０】
ハードディスク上の欠陥領域を検出または分類する装置であって、
（ａ）第１のデータ周波数を有するデータパターンで前記ハードディスク上に記憶されるデータに対応する信号値（たとえばｘ［ｎ］、ｙ［ｎ］）を受け取る手段と、
（ｂ）前記第１のデータ周波数に対応する第１の評価量を生成する手段と、
（ｃ）前記第１のデータ周波数と異なる第２のデータ周波数に対応する第２の評価量を生成する手段と、
（ｄ）前記第１の評価量および前記第２の評価量に基づいて、前記欠陥領域を検出または分類する手段とを含む、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願の主題は、２００５年１２月２８日に出願した米国特許出願第１１／３１９，３１９号および２００８年４月２９日に出願した米国特許出願第１２／１１１，２５５号の主題に関連するものであり、これら両方の教示は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。
【０００２】
本発明は、ハードディスクドライブに関し、具体的には、ハードディスクドライブ内の欠陥領域を検出し、かつその欠陥領域が熱凹凸または媒体欠陥のいずれに対応するかを分類する技術に関する。
【背景技術】
【０００３】
このセクションは、本発明のより良い理解の促進を助長することができる態様を紹介する。したがって、このセクションの記述は、この観点から読まれるべきであり、先行技術であるもの、または先行技術でないものを承認するものとして理解されるべきではない。
【０００４】
ハードディスクドライブの理想的なハードディスクは、完全に平坦で、かつ完全に均一な材料組成のデータ記憶表面を有する。しかし、実際には、ハードディスクは、完全に平坦ではなく、様々な材料組成を有する。この結果および製造上の理由で、様々なタイプの欠陥が、ハードディスク上に存在する可能性がある。欠陥領域から読み取られるデータを復元するのは困難である可能性があり、困難の強さは、欠陥のタイプに依存する。ドロップアウトタイプの欠陥領域において、アナログ読取ヘッド出力信号の振幅は、比較的平坦で、かつ比較的均一な材料組成の正常な領域の読取ヘッド出力信号振幅よりも著しく低い。そのような欠陥領域上に書き込まれたデータは、読取ヘッド出力信号を処理する電子装置によって適当に増幅され、かつ調整されるとき、復元することができる。本明細書において、そのようなドロップアウトタイプの欠陥を「媒体欠陥」（ＭＤ：media defect）と呼ぶ。データを正確に復元するのに、それらのＭＤ領域から読み取られる信号を適当に処理することができるように、ハードディスク上のＭＤ領域の位置を特定することが望ましい。
【０００５】
しばしば、ハードディスク領域の形状が著しく変化するので、読取ヘッドが回転するハードディスクの一部の領域上に位置するとき、ディスク上に存在する凹凸のために、読取ヘッドが、これらの領域と物理的接触をする。そのような領域は、読取ヘッドと変化したハードディスクとの間の物理的接触から発生する摩擦熱のために、熱凹凸（ＴＡ：thermal asperity）領域と呼ばれる。読取ヘッドに対する損傷を防止するために、データ書込みおよびデータ読取動作中の両方で、それらの領域を避けることができるように、ハードディスク上のＴＡ領域の位置を特定することが望ましい。
【０００６】
現在および旧式のハードディスクドライブは、ＭＲ（磁気抵抗）読取ヘッドまたはＧＭＲ（巨大ＭＲ）読取ヘッドを使用した。そのような読取ヘッドにおいて、ＭＤ領域に対応する読取ヘッド出力信号は、正常な領域の信号振幅よりも著しく小さい振幅を有する一方、ＴＡ領域に対応する読取ヘッド出力信号は、ＴＡ効果より生じる基準線のシフトのために、正常な領域の信号振幅よりも著しく大きい振幅を有する。したがって、正常よりも低い信号振幅領域を探すことによって、ＭＲ／ＧＭＲ読取ヘッドを使用するハードディスクドライブのハードディスク上で、ＭＤ領域の位置を特定することができる一方、正常な信号振幅領域に比べて信号基準線が著しく増大した場所を探すことによって、ハードディスク上で、ＴＡ領域の位置を特定することができる。
【０００７】
新規のハードディスクドライブは、ＴＭＲ（トンネルＭＲ）読取ヘッドを使用する。ＴＭＲ読取ヘッドにおいて、ＭＤ領域およびＴＡ領域の両方に対応する読取ヘッド出力信号が、正常な領域の信号振幅よりも著しく小さい振幅を有するために、ＴＡ領域をＭＤ領域と間違える可能性がある。したがって、ＭＲ／ＧＭＲ読取ヘッドを使用するハードディスクドライブにおいてＭＤおよびＴＡ領域を検出および分類するのに使用される従来の信号処理技術は、ＴＭＲ読取ヘッドを使用するハードディスクドライブにおいてＭＤおよびＴＡ領域を検出および分類するのに使用することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許出願第１１／３１９，３１９号
【特許文献２】米国特許出願第１２／１１１，２５５号
【発明の概要】
【０００９】
１つの実施形態において、本発明は、ハードディスク上の欠陥領域を検出または分類する、機械に実装される方法である。第１のデータ周波数を有するデータパターンでハードディスク上に記憶されるデータに対応する信号値が、受け取られる。第１のデータ周波数に対応する第１の評価量が生成され、第１のデータ周波数と異なる第２のデータ周波数に対応する第２の評価量が生成される。第１の評価量および第２の評価量に基づいて、欠陥領域を検出または分類する。
【００１０】
別の実施形態において、本発明は、ハードディスク用のリードチャネルである。このリードチャネルは、（１）ハードディスク上に記憶されるデータに対応するアナログ信号を生成するのに適したアナログ回路と、（２）そのアナログ信号をデジタル信号に変換するのに適したアナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）と、（３）そのデジタル信号から復元されたデータを生成するのに適したデジタル回路とを含む。このデジタル回路は、（ａ）第１のデータ周波数を有するデータパターンでハードディスク上に記憶されるデータに対応する信号値を受け取り、（ｂ）第１のデータ周波数に対応する第１の評価量を生成し、（ｃ）第１のデータ周波数と異なる第２のデータ周波数に対応する第２の評価量を生成し、（ｄ）第１の評価量および第２の評価量に基づいて、ハードディスク上の欠陥領域を検出または分類するのに適したプロセッサを含む。
【００１１】
本発明の他の態様、特徴、および利点は、以下の詳細な説明、添付の特許請求の範囲、および同様の参照番号が同様または同一の要素を特定する添付の図面から、より十分に明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の１つの実施形態による、トンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）読取ヘッドを使用するハードディスクドライブ用のリードチャネルのハイレベル・ブロック図である。
【図２】本発明の１つの考え得る実装形態による、図１のＭＤ／ＴＡ検出および分類（Ｄ＆Ｃ）サブシステムのハイレベル・ブロック図である。
【図３】図１および２のＭＤ／ＴＡ  Ｄ＆Ｃサブシステムのより詳細なブロック図である。
【図４】図３のＤＦＴブロックの１つの考え得るハードウェア実装形態である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、本発明の１つの実施形態による、トンネル磁気抵抗（ＴＭＲ）読取ヘッドを使用するハードディスクドライブ用のリードチャネル１００のハイレベル・ブロック図を示す。リードチャネル１００の（従来の）主信号処理経路は、ＴＭＲ読取ヘッド（図示せず）からのアナログ読取ヘッド出力信号１０５を受け取り、バイナリ（ハード判断）出力データ信号１４５を出力する。
【００１４】
図１に示すように、リードチャネル１００は、プリアンプ１１０、アナログ・フロント・エンド（ＡＦＥ）１２０、アナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）１３０、およびデジタル・バック・エンド（ＤＢＥ）１４０を含む。プリアンプ１１０は、読取ヘッド出力信号１０５を増幅し、かつ調整し、信号振幅および周波数成分が、ＡＦＥ１２０によって処理するための特定の範囲内に確実になるようにし、ＡＦＥ１２０は、プリアンプ１１０からの前置増幅信号１１５をさらに増幅し、かつ調整する。ＡＤＣ１３０は、ＡＦＥ出力信号１２９をデジタル化し、バイナリ出力データ信号１４５を生成するＤＢＥ１４０によるデジタル信号処理用のマルチビット・デジタル信号Ｘ（ＡＤＣ出力サンプルｘ［ｎ］から成る）を生成する。
【００１５】
図１に示すように、ＡＦＥ１２０は、ハイパス・フィルタ１２２、可変利得アンプ１２４、磁気抵抗非対称（ＭＲＡ）補償モジュール１２６、および連続時間ローパス・フィルタ１２８を含む一方、ＤＢＥ１４０は、部分応答（ＰＲ）等化器１４２およびソフト（たとえばビタビ）検出器１４４を含む。本発明で特に注目するもののうち、ＰＲ等化器１４２は、ＡＤＣ１３０からのデジタル化ＡＤＣ出力信号Ｘを受け取り、マルチビット等化信号Ｙ（等化器出力サンプルｙ［ｎ］から成る）を生成し、ソフト検出器１４４は、マルチビット等化信号Ｙを処理して、バイナリ出力データ信号１４５を生成する。ＰＲ等化器１４２は、必須ではないが、デジタル有限インパルス応答（ＤＦＩＲ）フィルタとして実装することができる。
【００１６】
それに加えて、ＴＭＲリードチャネル１００は、媒体欠陥（ＭＤ）／熱凹凸（ＴＡ）検出および分類サブシステム１５０を含み、このシステムは、ＤＢＥ１４０からの信号１４７を受け取り、かつ処理し、ハードディスク上の欠陥領域の位置を検出し、各検出欠陥領域をＭＤ領域またはＴＡ領域のいずれかに分類し、その情報は、信号１５５内に表わされる。１つの実装形態において、信号１４７は、ＡＤＣ１３０によって生成されるＡＤＣ出力信号Ｘである。別の実装形態においては、信号１４７は、ＰＲ等化器１４２によって生成される等化信号Ｙである。
【００１７】
図２は、本発明の１つの考え得る実装形態による、図１のＭＤ／ＴＡ検出および分類（Ｄ＆Ｃ）サブシステム１５０のハイレベル・ブロック図を示す。この特定の実装形態において、Ｄ＆Ｃサブシステム１５０は、ハードディスク上の欠陥領域を検出および分類するために、図１の信号ＸのＡＤＣ出力サンプルｘ［ｎ］を処理する。具体的には、Ｄ＆Ｃサブシステム１５０は、ＡＤＣ出力サンプルｘ［ｎ］を処理し、欠陥領域の位置および継続長を検出する欠陥検出器２０２と、欠陥検出器２０２によって生成される統計量を処理し、各検出欠陥領域をＭＤ領域またはＴＡ領域のいずれかに分類する欠陥分類器２０４とを含む。
【００１８】
図３は、図１および２のＭＤ／ＴＡ  Ｄ＆Ｃサブシステム１５０のより詳細なブロック図を示す。図３に示すように、図２の欠陥検出器２０２は、離散型フーリエ変換（ＤＦＴ）ブロック３０２、移動平均（ＭＡ）フィルタ３０４、平均生成器（mean generator）３０８および３１０、スカラ乗算器３１２および３１４、ならびに検出ブロック３０６を含む一方、図２の欠陥分類器２０４は、平均生成器３１６、スカラ乗算器３１８、および分類ブロック３２０を含む。
【００１９】
ＭＤ／ＴＡの検出および分類を実行するために、データは、２ＭＴの周期を有する、一定のＭＴのデータパターンを使用してハードディスクに書き込まれるが、ここで、Ｍは整数で、Ｔは１ビットの継続長である。たとえば、１つの実装形態において、４Ｔの周期を有する、Ｍ＝２およびそれに対応する２Ｔのデータパターン（たとえば［１１００１１００．．．］）がハードディスクに書き込まれる。別の実装形態においては、Ｍは、２以外の値を有することができる。ＤＦＴブロック３０２は、ＡＤＣ出力サンプルｘ［ｎ］に対して２つの異なるＤＦＴ写像を並行して実行し、２つの異なるＤＦＴ出力サンプルＷ［ｎ］およびＺ［ｎ］を生成するが、ここで、ＤＦＴ出力サンプルＷ［ｎ］は、ＭＴのデータ周波数に対応し、ＤＦＴ出力サンプルＺ［ｎ］は、ＭＴのデータ周波数と異なるデータ周波数に対応する。たとえば、ハードドライブデータが２Ｔのデータパターンを有する、１つの考え得る実装形態において、以下の等式（１）および（２）によって与えられるように、ＤＦＴ出力サンプルＷ［ｎ］は、２Ｔのデータ周波数に基づいており、ＤＦＴ出力サンプルＺ［ｎ］は、ＤＣ（すなわち０）データ周波数に基づいている。
Ｗ［ｎ］＝ｓｑｒｔ｛│ｘ［ｎ−４］−ｘ［ｎ−２］＋ｘ［ｎ］−ｘ［ｎ＋２］│∧２＋│ｘ［ｎ−３］−ｘ［ｎ−１］＋ｘ［ｎ＋１］−ｘ［ｎ＋３］│∧２｝      （１）
Ｚ［ｎ］＝│ｘ［ｎ−４］＋ｘ［ｎ−３］＋ｘ［ｎ−２］＋ｘ［ｎ−１］＋ｘ［ｎ］＋ｘ［ｎ＋１］＋ｘ［ｎ＋２］＋ｘ［ｎ＋３］│      （２）
ハードウェア実装形態を単純化するために、１つの考え得る実装形態において、２Ｔの周波数ＤＦＴサンプルＷ［ｎ］の計算は、以下の等式（３）によって与えられるように、単純化することができる。
Ｗ［ｎ］＝│ｘ［ｎ−４］−ｘ［ｎ−２］＋ｘ［ｎ］−ｘ［ｎ＋２］│＋│ｘ［ｎ−３］−ｘ［ｎ−１］＋ｘ［ｎ＋１］−ｘ［ｎ＋３］│      （３）
あるいは、ＤＦＴ出力サンプルＷ［ｎ］およびＺ［ｎ］は、等式（１）および（２）に示される８つのサンプルの組以外のＡＤＣ出力サンプルｘ［ｎ］の組を使用して生成することができ、これらのＤＦＴサンプルは、８つよりも少ないか、または多いサンプルを使用して計算することができる点を、当業者は理解されたい。それに加えて、ＤＦＴ出力サンプルＺ［ｎ］は、ＤＣデータ周波数以外のデータ周波数に基づくことができる。
【００２０】
図４は、図３のＤＦＴブロック３０２の１つの考え得るハードウェア実装形態を示す。等式（１）および（２）は、サンプルｘ［ｎ］の前後でＡＤＣ出力サンプルｘ［ｉ］を使用するので、入力サンプルｘ［ｎ］に対応する、図４に示したＤＦＴ出力サンプルは、Ｗ［ｎ−３］およびＺ［ｎ−３］となることに留意されたい。
【００２１】
再び図３を参照すると、移動平均（ＭＡ）フィルタ３０４は、それぞれ、以下の等式（４）および（５）に従う、ＤＦＴ出力サンプルＷ［ｎ］およびＺ［ｎ］の局所平均値Ｗｍ［ｎ］およびＺｍ［ｎ］を生成する。
【００２２】
【数１】
2011170957.tif 000003
【００２３】
【数２】
2011170957.tif 000004
ここで、Ｎ１は、４または８などの適当な数である。計算効率に関して、局所平均値Ｗｍ［ｎ］およびＺｍ［ｎ］は、合計がＮ１によって除算されていないので、スケール変換平均値（scaled average）であることに留意されたい。
【００２４】
平均生成器３０８は、以下の等式（６）に従って、無欠陥平均値Ｗｍ，ｄを生成する。
【００２５】
【数３】
2011170957.tif 000005
ここで、等式（６）で使用される局所平均値Ｗｍ［ｎ］は、無欠陥領域に対応する。同様に、平均生成器３１０は、以下の等式（７）に従って、無欠陥平均値Ｚｍ，ｄを生成する。
【００２６】
【数４】
2011170957.tif 000006
ここで、等式（７）で使用される局所平均値Ｚｍ［ｎ］は、無欠陥領域に対応する。無欠陥平均値Ｗｍ，ｄおよびＺｍ，ｄは、ハードディスクの正常な（すなわち無欠陥の）領域だけに関する等式（６）および（７）内で更新されることに留意されたい。重み因子γは、１未満の適当な値、典型的には０に近い値（たとえば＜０．１）に設定される。１つの実装形態において、重み因子γは、０．０５である。１つの考え得る実装形態において、無欠陥平均値Ｗｍ，ｄおよびＺｍ，ｄは、それぞれ４００および１０となる適当なシード値を使用して初期化される。これらおよび他のパラメータに関する正確な値は、実際のハードドライブからのデータを使用したシミュレーションを介して決定することができる。高データレート動作を支援するために、無欠陥平均値Ｗｍ，ｄおよびＺｍ，ｄの更新は、４ビットに１回行うことができ、更新がビットごとに行われる等式（６）および（７）に記述される全レート実行とは対照的に、４分の１レート実行になる。
【００２７】
スカラ乗算器３１２および３１４は、無欠陥平均値Ｗｍ，ｄおよびＺｍ，ｄをそれぞれ特定のスケール因子α１およびα３によってスケール変換する。
【００２８】
もたらされたスケール変換無欠陥平均値α１Ｗｍ，ｄおよびα３Ｚｍ，ｄ、ならびに局所平均値Ｗｍ［ｎ］およびＺｍ［ｎ］は、検出ブロック３０６に加えられ、検出ブロック３０６は、以下の等式（８）に従って、バイナリ検出フラグＤ［ｎ］を生成する。
【００２９】
【数５】
2011170957.tif 000007
ここで、０＜α１＜１およびα３＞１である。言い換えると、等式（８）の１行目に明記された２つの条件のうちのいずれかが真であれば、欠陥領域が検出される（すなわちＤ［ｎ］＝１）。その一方、それら２つの条件のいずれも満足されなければ、欠陥領域は検出されない（すなわちＤ［ｎ］＝０）。１つの実装形態において、スケール因子α１およびα３は、それぞれ０．５および５．０に設定される。
【００３０】
正常な（すなわち無欠陥の）領域において、２ＴのＤＦＴ成分の局所平均値Ｗｍ［ｎ］は、その成分の無欠陥平均値Ｗｍ，ｄにほぼ等しく、同様に、ＤＣ  ＤＦＴ成分の局所平均値Ｚｍ［ｎ］は、その成分の無欠陥平均値Ｚｍ，ｄにほぼ等しい。したがって、正常な領域において、等式（８）内のいずれの不等式も満足されない。他方では、欠陥領域（すなわちＭＤ領域またはＴＭＲ−ＴＡ領域）において、２ＴのＤＦＴ成分の局所平均値Ｗｍ［ｎ］は、その成分の無欠陥平均値Ｗｍ，ｄよりも十分小さい一方、ＤＣ  ＤＦＴ成分の局所平均値Ｚｍ［ｎ］は、その成分の無欠陥平均値Ｚｍ，ｄよりも十分大きいか、または大きくない可能性がある。ＴＭＲ−ＴＡに対応する欠陥領域において、ＴＡの発生は、信号スペクトルが２Ｔの周波数のみを含む無欠陥領域に比べてより広いスペクトルを含む読取信号をもたらすので、ＤＣ  ＤＦＴ成分の強度は、無欠陥領域の強度よりも大きい。したがって、欠陥領域において、等式（８）内の少なくとも１つの不等式が、満足される。さらに、このＭＤ／ＴＡ検出器が、ＴＡが信号基準線の大幅なシフトとして現れる、ＧＭＲヘッドからの信号を処理するのに使用されるとき、等式（８）内の第２の不等式は、欠陥領域がＧＭＲ−ＴＡを含む間に満足される一方、第１の不等式は、満足されるか、または満足されない可能性がある。
【００３１】
欠陥領域が、検出ブロック３０６によって検出されるとき、欠陥分類器２０４の平均生成器３１６は、以下の等式（９）および（１０）に従って、それぞれ欠陥平均値Ｗｍ，ｃおよびＺｍ，ｃを生成し始める。
Ｗｍ，ｃ＝Ｗｍ［ｎ］＋Ｗｍ［ｎ＋１］＋・・・＋Ｗｍ［ｎ＋Ｌｍ−１］      （９）
Ｚｍ，ｃ［ｎ］＝Ｚｍ［ｎ］＋Ｚｍ［ｎ＋１］＋・・・＋Ｚｍ［ｎ＋Ｌｍ−１］      （１０）
ここで、ｎは、ｉ＝０，１，．．．，Ｌｍ−１においてＤ［ｎ＋ｉ］＝１になるようなものであり、
Ｌｍ＝ｍｉｎ｛Ｌｄ，Ｌｍａｘ｝，Ｌｍａｘ＝６４、
Ｌｄは、検出された欠陥長のビット数である。
実装の容易性によって、量Ｌｍａｘは、６４などの固定長に設定することができ、または、量Ｌｍａｘは、総欠陥長Ｌｄに等しく設定することができる。
【００３２】
スカラ乗算器３１８は、特定のスケール因子α２によって欠陥平均値Ｗｍ，ｃをスケール変換する。分類ブロック３２０は、以下のような等式（１１）に従って、バイナリ分類フラグＣ［ｎ］を生成する。
【００３３】
【数６】
2011170957.tif 000008
ここで、０＜α２＜１。具体的には、Ｃ＝１は、欠陥領域がＭＤ領域であることを意味し、Ｃ＝０は、欠陥領域がＴＡ領域であることを意味する。１つの実装形態において、スケール因子α２は、０．２に設定される。
【００３４】
ＭＤ領域において、ドロップアウトタイプＭＤの発生が主に信号の減衰として現れるので、２ＴのＤＦＴ成分の平均値Ｗｍ，ｃは、ＤＣ  ＤＦＴ成分の平均値Ｚｍ，ｃよりも大きい。したがって、ＭＤ領域において、等式（１１）内の不等式が、満足される。他方では、ＴＡ領域において、ＴＡによって発生するＤＣ周波数成分の発生のために、２ＴのＤＦＴ成分の平均値Ｗｍ，ｃは、ＤＣ  ＤＦＴ成分の平均値Ｚｍ，ｃよりも小さい。したがって、ＴＡ領域において、等式（１１）内の不等式は、満足されない。ＴＭＲ−ＴＡ領域において、２ＴのＤＦＴ成分は、ドロップアウト効果によって減衰し、ＤＣ  ＤＦＴ成分は、増大する一方、ＧＭＲ−ＴＡ領域において、ＤＣ  ＤＦＴ成分は、強い基準線シフトによって著しく増大する。
【００３５】
ＭＤ／ＴＡ  Ｄ＆Ｃサブシステム１５０の１つの考え得る実装形態において、ある欠陥領域の終端部と次の欠陥領域の先頭部との間のギャップが、特定の離間距離未満であるとき、２つの欠陥領域および間に入る正常な領域は、分類処理において１つの結合した欠陥領域に統合され、結合した欠陥領域は、第１の欠陥領域の先頭部から第２の欠陥領域の終端部まで延在する。
【００３６】
本発明を、ＴＭＲ（トンネル磁気抵抗）読取ヘッド用のリードチャネルに関して説明してきたが、本発明は、他のタイプの読取ヘッドに関して実装することができる点を当業者は理解されたい。
【００３７】
本発明を、ＤＦＴ処理に関して説明してきたが、本発明は、他の周波数に基づく変換を使用して実装することができる。
【００３８】
本発明は、単一の集積回路（ＡＳＩＣまたはＦＰＧＡなど）、マルチチップ・モジュール、単一のカード、またはマルチカードの回路パックとしての考え得る実装形態を含む、（アナログ、デジタル、またはアナログおよびデジタルの両方混合の）回路に基づく処理として実装することができる。当業者には明らかなように、回路要素の様々な機能は、ソフトウェア・プログラム中の処理ブロックとして実装することもできる。そのようなソフトウェアは、たとえば、デジタル信号プロセッサ、マイクロコントローラ、または汎用コンピュータで使用することができる。
【００３９】
本発明は、方法、およびそれらの方法を実施する装置の形態で実施することができる。本発明は、磁気記録媒体、光記録媒体、固体メモリ、フロッピーディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ハードドライブ、または他の機械読取可能記憶媒体などの、有形の媒体内に実装されたプログラム・コードの形態で実施することもでき、プログラム・コードが、コンピュータなどの機械によってロードされ、かつ実行されるとき、その機械は、本発明を実施する装置となる。本発明は、たとえば記憶媒体内に記憶され、または機械によってロードされ、かつ／もしくは実行される、プログラム・コードの形態で実装することもでき、プログラム・コードが、コンピュータなどの機械によってロードされ、かつ実行されるとき、その機械は、本発明を実施する装置となる。汎用プロセッサ上に実装されるとき、プログラム・コード・セグメントは、プロセッサと組み合わせて、特定の論理回路と同様に動作する固有のデバイスを提供する。
【００４０】
明示的に記載されていない限り、各数値および範囲は、単語「約」または「ほぼ」が値または範囲の値の前に置かれる場合のように、近似であると解釈されたい。
【００４１】
さらに、以下の特許請求の範囲に記載された本発明の範囲から逸脱することなく、本発明の本質を説明するために、説明され、かつ図示された部品の詳細、材料、および構成において、当業者が様々な変更を行うことができる点は、理解されよう。
【００４２】
特許請求の範囲における図番および／または図の参照符号の使用は、特許請求の範囲の理解を容易にするために、請求された主題の１つまたは複数の考え得る実施形態を識別することを目的としている。そのような使用が、それらの特許請求の範囲の範囲を、対応する図に示された実施形態に限定するものと必ずしも理解されるべきではない。
【００４３】
本明細書に明記された例示的な方法のステップは、説明された順番で実行することを必ずしも要求されず、そのような方法のステップの順番は、例示的なものにすぎないことを理解されるべきである点を理解されたい。同様に、本発明の様々な実施形態と矛盾しない方法において、そのような方法に追加のステップを含めることができ、かつ、いくつかのステップを省略または組み合わせることができる。
【００４４】
以下の特許請求の範囲の要素は、対応する符号と共に特定の順番で記載される場合があるが、特許請求の範囲の記載が、それらの要素の一部または全てを実装するための特定の順番を別段に示唆していなければ、それらの要素は、その特定の順番で実装されるように限定することを必ずしも目的とするものではない。
【００４５】
本明細書における「１つの実施形態」または「ある実施形態」とは、その実施形態に関連して説明された特定の特徴、構造、または特性を、本発明の少なくとも１つの実施形態に含めることができることを意味する。本明細書内の様々な箇所で「１つの実施形態において」という語句の出現は、必ずしも全て同じ実施形態を指すものではなく、別の、または代替の実施形態は、必ずしも他の実施形態と互いに排他的になるものではない。同じことが、用語「実装形態」に当てはまる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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