(57)【要約】　　　（修正有）【課題】デイスク状記録媒体を用いた情報処理装置の動作状況に応じてシーク速度を可変制御することにより、省電力化を実現するデイスク情報処理装置を提供する。【解決手段】ヘッド部３の制御系はコマンド処理及び設定４と、ヘッドシーク系の制御手段５を備えている。ヘッド部３はヘッドのシーク速度（移動速度）及びシーク時間（移動時間）を任意に設定することが可能であり、そのための設定手段はコマンド処理及び設定４に含まれており、こゝから指令値生成５ａに送られる情報により可変設定される最高速以下のシーク速度に応じた速度指令プロファイルが生成される、このプロファイルに従ってサーボ制御５ｂによりヘッド部３のシーク動作が制御される。【選択図】図１
2004063038.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスク状記録媒体から情報を読み取り又はディスク状記録媒体に対して情報を記録するヘッド部と、ディスク状記録媒体に対するシーク動作によりヘッドを所望の位置に位置決めするための機構を備えた、ディスク情報処理装置において、
任意に可変設定されるシーク速度に応じた速度指令プロファイルに従ってヘッドのシーク動作が行われる
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項２】
請求項１に記載のディスク情報処理装置において、
情報の読み取り又は記録が行われる場合に、当該情報の転送レートに応じてシーク速度が変更される
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項３】
請求項１に記載のディスク情報処理装置において、
上記ディスク状記録媒体の欠陥領域に対して、予め割り当てられた代替領域を使用する２次欠陥補償に伴うシーク動作の有無に応じてシーク速度が変更される
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項４】
請求項１に記載のディスク情報処理装置において、
上記ディスク状記録媒体への情報の記録終了後に、データ管理用情報の書き込み処理を行う際のシーク動作についてシーク速度が変更される
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項５】
請求項１に記載のディスク情報処理装置において、
上記ディスク状記録媒体から情報を読み取って当該情報の複写を行う際のシーク動作についてシーク速度が変更される
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項６】
請求項１に記載のディスク情報処理装置において、
情報の読み取り又は記録を行う場合に発行されるコマンド毎に、あるいは読み取り若しくは記録の対象となるファイル毎又は全ファイルに対してシーク速度が設定される
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項７】
請求項１に記載のディスク情報処理装置において、
指令プロファイルとして、加速部、定速部、減速部を含む速度指令プロファイルを生成し、これを制御指令としてヘッドシーク系の制御を行う制御手段を備えていること、
上記速度指令プロファイルについては、その加速部及び減速部において、ヘッドシーク系で許容される最大加速度値又はこれに近い加速度値をもってシーク動作が制御されること、
シーク動作に要する移動時間が、時間軸伸長に係るパラメータの値により指定されて可変制御されるとともに、該シーク動作に要する消費電力と当該移動時間との積が時間軸伸長に係るパラメータの関数として規定され、該パラメータ値の増加とともに減少すること、
を特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項８】
請求項７に記載のディスク情報処理装置において、
加速度又はこれに比例する量の第１座標軸と、速度又はこれに比例する量の第２座標軸をもった特性線図上の動作点によってヘッド部の運動状態が規定されること、
そして、ヘッドのシーク動作に係る特性線が、上記両座標軸の間に一次関数関係をもつ線分を含んでおり、当該線分の傾斜及び加速度入力を、ヘッドシーク時の移動量に応じて規定することにより、指令プロファイルを生成する指令値発生手段を備えている
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項９】
請求項８に記載のディスク情報処理装置において、
上記指令値発生手段が、２つの積分要素を縦列に接続した構成を有するとともに、上記加速度入力に対して初段の積分要素を経た後に、上記線分の傾斜に相当する乗算要素を介した出力が当該加速度入力に加算されることでフィードバックループが形成される
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【請求項１０】
請求項７に記載のディスク情報処理装置において、
時間軸伸長に係るパラメータを「α」（α＞１）と記すとともに、三角形状の速度指令プロファイルに対する当該パラメータ値の指定により、シーク動作に要する移動時間をα倍に伸長し、かつ、速度指令プロファイルにおけるピーク値をα分の１に低減した場合の、シーク動作に要する消費電力と移動時間との積を「ＷＨ／α」と記すとき、
α倍に伸長された上記移動時間と同じ時間をもって上記定速部を含む速度指令プロファイルに従って行われるシーク動作に要する消費電力と移動時間との積が、「（α２−√（α４−α２））・ＷＨ／α」以下である
ことを特徴とするディスク情報処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状記録媒体を用いた情報処理装置において、ヘッドのシーク速度制御に係るプロファイル生成により、省電力化（電力時間積の低減）を実現するための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、サーボ制御に係る制御対象の位置や速度、加速度の指令値を与える指令プロファイル（あるいは指令値パターン）の生成においては、動作開始時からの加速制御や、停止までの減速制御等を円滑に行うことで駆動源や駆動機構等への負担を極力小さくすることや、移動時間の短縮化が要求される。
【０００３】
例えば、コンピュータ機器等の周辺装置として使われているハードディスクドライブ装置（以下、「ＨＤＤ」と記す。）を例にした場合に、ヘッドのシーク時間を含めたアクセス時間を短くすることが求められる。近年、高記録密度化とともに、ＨＤＤのランダムアクセス性が着目されて、映像や音声情報のストリーム記録再生用途等、幅広い需要が期待されており、例えば、大容量ＨＤＤを利用した装置（ホームサーバや車載機器等）への適用が予想される。また、ディスク状記録媒体の小径化が進み、１インチサイズのＨＤＤ等が商品化され、携帯型機器（小型カメラや、オーディオ機器、映像機器等）への利用が予想される。
【０００４】
ところで、携帯型機器や、個人的使用を目的とした機器等においては低消費電力であることが重要である。例えば、処理速度の速いコンピュータ用途等でＨＤＤを用いる場合には高速アクセス性が要求されるが、映像や音声データの処理用途としては、データの連続性（データストリームが途切れないで連続して記録又は再生を行えること）が重要であり、処理の確実性にとって、適切な記録再生レートを確保する必要がある。即ち、規定の転送レートが得られるのであれば、それ以上に高速でデータの書込みや読み出しを行う必要は無い。
【０００５】
尚、ＨＤＤの書込みや読み出し速度については、ディスクの回転速度、ディスク径、線方向記録密度で決まるが、その他には、アクセス時間が記録や再生のスピードを決める要因となる。このアクセス時間については、データ自体の転送速度を考えない場合に、シーク時間と回転待ち時間の合計であり（通常ミリ秒単位で表わされる。）、シーク速度を下げると消費電力を低減することができる。つまり、高速処理用途の機器に使われているＨＤＤのように、消費電力よりもスピードが要求される場合には、処理速度を重視して常に最大速度でシーク動作を行う必要があるが、消費電力の低減を重視する機器では、最大速度よりも充分に低い速度をもってシーク動作を行う方が好ましい。
【０００６】
ＨＤＤの消費電力削減を目的とした、シーク速度プロファイルの生成方法については、例えば、特開２０００−４０３１５号公報に示される適応形セクタ探索方法等が挙げられる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の装置にあっては、状況に応じてシーク速度を任意に設定することができないか、又は設定の自由度が低いという問題がある。例えば、シーク速度が一律に設定される場合には、高速でのシーク動作を必要としない状況において、消費電力を低減させたいという要求に応えることができない。
【０００８】
そこで、本発明は、ディスク情報処理装置の動作状況や稼動状況に応じてシーク速度やシーク時間を可変制御して、省電力化を実現することを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記した課題を解決するために、ディスク状記録媒体に対するシーク動作によりヘッドを所望の位置に位置決めする場合に、任意に可変設定されるシーク速度に応じた速度指令プロファイルに従ってヘッドのシーク動作を行えるようにしたものである。
【００１０】
従って、本発明によれば、可変設定されるシーク速度に応じて生成される速度指令プロファイルに従ってヘッドのシーク動作を行うことにより、当該動作に要する電力と移動時間との積（電力時間積）について制御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明は、ディスク状記録媒体を用いた情報処理装置において、該記録媒体に対するヘッドの移動（シーク動作）を、常に最高速で行うのではなく、最高速を必要としない状況では、必要最小限のシーク時間（又は速度）を求めてヘッド移動の制御を行うことにより、省電力化を実現するものである。
【００１２】
図１は、本発明に係るディスク情報処理装置の基本構成について概略的に示す図である。
【００１３】
ディスク情報処理装置１は、ディスク状記録媒体２から情報を読み取り（あるいは読み出し）又はディスク状記録媒体２に対して情報を記録するためのヘッド部３を備えている。例えば、ディスク状記録媒体としては、磁気ディスクや、光ディスク、光磁気ディスク、相変化型ディスク等が挙げられる。
【００１４】
ヘッド部３については、ディスク状記録媒体２に対するヘッドシーク動作によりヘッドを移動させて所望の位置に位置決めを行うための機構が設けられている。例えば、ＨＤＤでは、ヘッド（磁気ヘッド）３ａの支持アーム３ｂを含む回動機構、そして、駆動源３ｃとしてＶＣＭ（ボイス・コイル・モータ）が設けられる。
【００１５】
ヘッド部３の制御系については、コマンド処理及び設定部４と、ヘッドシーク系の制御手段５を備えている。
【００１６】
コマンド処理及び設定部４は、図示しない上位の指令手段（ホスト装置等）からのコマンドを受けとり、その指令内容に従って制御手段５に信号を送出する。
【００１７】
制御手段５は、加速部及び減速部、あるいは、加速部、定速部、減速部を含む速度指令プロファイルを生成し、これを制御指令としてヘッドシーク系の制御を行うものであり、指令値生成部５ａとサーボ制御部５ｂを備えている。
【００１８】
指令値生成部５ａは、加速度、速度、位置等の指令プロファイルを生成するものであり、その出力はサーボ制御部５ｂに送られる。
【００１９】
サーボ制御部５ｂは、駆動源３ｃに対する駆動回路（ドライバー）や、ローパスフィルタ等を含んでおり、制御対象に依存した構成をもつ部分である。尚、ＨＤＤの場合には、出力信号がＶＣＭに供給されることで、ヘッドアームを含む機構（回動機構）の駆動制御が行われる。つまり、駆動源３ｃにより発生される駆動力を利用して、ディスク状記録媒体２に対するヘッド３ａの位置決めが行われる。尚、図示は省略するが、ディスク状記録媒体２を回転させる駆動手段等が設けられていることは勿論である。また、本発明は、磁気ディスクに限らず、例えば、光学ヘッド（あるいは光学ピックアップ）を用いたドライブ装置への適用が可能であり、その場合には、サーボ制御部５ｂにより、光学ヘッドを搭載した移動ベース（スライドベース）の位置制御が行われる。
【００２０】
本発明では、ヘッド部３について、移動速度（シーク速度）や移動時間（シーク時間）を任意に設定することが可能であり、そのための設定手段はコマンド処理及び設定部４に含まれている。つまり、コマンド処理及び設定部４から指令値生成部５ａに送られる情報により、可変設定される最高速以下のシーク速度に応じた速度指令プロファイルが生成され、該プロファイルに従ってサーボ制御部５ｂによりヘッドのシーク動作が制御される。
【００２１】
例えば、装置の動作状況や使用状況によっては、シーク速度として最高速を必要としない場合があり、そのときには、最高速に比して低いシーク速度をもって情報の読み取り又は記録を行うことにより、消費電力を低減することができる。
【００２２】
シーク速度の可変要因として挙げられる事項は、下記の通りである。
【００２３】
（１）情報の転送レート
（２）２次欠陥補償処理
（３）データ管理用情報やファイルの書き込み処理
（４）情報の転送複写処理。
【００２４】
先ず、（１）の事項については、記録媒体へのデータの書き込み時や、記録媒体からのデータの読み出し時において、対象となる情報の転送レートが一律ではなく、方式の違い等によって相違するので、転送レートが比較的低い場合には、シーク速度値を大きくする必要がない。つまり、対象となる情報の転送レートに合わせて、シーク速度及びシーク時間を任意に設定することができる。そのためには、例えば、ヘッド部のシーク速度を、情報の転送レートに応じて予め設定しておき、情報の読み取り又は記録時において、当該情報の転送レートに応じてシーク速度を変更すれば良い（転送レートが低いほどシーク速度がより小さい値に設定される。）。
【００２５】
尚、転送レートの識別については、データの記録方式毎に行う形態、あるいは、同じ方式内でビットレート等が異なる場合（例えば、複数のレートを選択可能な場合）に、各レートの検出を行う形態等が可能である。いずれにしても、情報の記録等を行う場合には、ホスト装置等からの指示による設定条件について検出を行う必要がある。
【００２６】
次に、（２）の事項については、ディスク状記録媒体における欠陥領域に対して、予め割り当てられた代替領域を使用する、２次欠陥補償処理を要する場合と、そのような処理を要しない場合とで、シーク速度を変更することができる。例えば、２次欠陥補償に伴うシーク動作の有無に応じてシーク速度の値を変更する（２次欠陥補償を行う場合のシーク動作時に設定されるシーク速度値が、該補償を行わない場合に設定されるシーク速度値よりも大きくなるように設定する。）。これは、２次欠陥が検知された時に、読み出し又は書き込みを行うデータについて連続性を保証するためである（尚、欠陥補償については、後述する。）。
【００２７】
（３）の事項については、例えば、ディスク状記録媒体２への情報の記録終了時において、システムデータ（論理フォーマット上のデータ管理用情報等）について書き込み処理を行う際に、シーク速度を変更することができる。システムデータとして、後述するＦＡＴや、ディレクトリ等の書き込み処理に関して、当該処理を高速で行いたいというアプリケーションプログラム側からの要求に対しては、システムデータの書き込み時におけるシーク速度値を、当該処理を行わない場合のシーク速度値よりも大きくすれば良い。また、低速での書き込みでも構わない場合には、システムデータの書き込み時におけるシーク速度値を小さい値に設定することにより、消費電力の低減が可能である。
【００２８】
（４）の事項については、ディスク状記録媒体から情報を読み取って当該情報の転送複写（ダビング等）を行う場合には、ユーザの意図する速度をもって処理を行う必要がある（例えば、速度が遅すぎる場合には、ユーザの待ち時間等が長くなってしまうことが問題となる。）。そこで、当該処理を行う際のシーク速度を任意に設定できるようにすることが好ましい。例えば、データを高速で複写する際に設定されるシーク速度値を、消費電力の低減のために予め設定されている再生時（通常再生）におけるシーク速度値よりも大きくすれば良い。あるいは、逆に、電池残量等が少ない場合には、データを低速で複写するために、シーク速度値を意図的に小さくするといった、各種の設定が可能である。
【００２９】
いずれの事項についても、シーク速度の設定方法については、下記に示す形態が挙げられる。
【００３０】
（Ａ）設定を段階的に行う方法
（Ｂ）設定を連続的に行う方法
（Ｃ）　（Ａ）と（Ｂ）とを組み合わせた方法。
【００３１】
方法（Ａ）では、例えば、高速と低速の２段階、あるいは、中速を加えて３段階に設定したり、必要に応じて、より多くのランク分けに従う速度区分を設定して、既存の選択肢から速度を選んで設定する方法である。
【００３２】
また、方法（Ｂ）では、速度値をパラメータ（例えば、最高速を１００％とした相対値等）により、所定の精度内で任意に指定できるようにした方法が挙げられる。例えば、設定値の許容範囲内において自由に速度値を設定することが可能である。
【００３３】
方法（Ｃ）については、例えば、粗い設定については段階的な方法で行い、微調整を連続的な方法で行う方法等が挙げられる。
【００３４】
また、シーク速度設定については、コマンド若しくはファイルを単位として、又は全ファイルに対して行うことができる。つまり、情報の読み取り又は記録を行う場合に発行されるコマンド毎に設定を行ったり、あるいは読み取り又は記録対象となるファイル毎に、又は全ファイルに対して設定を行うことにより、記録や再生のレートを任意に変更することが可能である。
【００３５】
例えば、読み出しや書き込みのコマンドが発行される度に、シーク速度値をパラメータとして指定してシーク動作を行う方法が挙げられる。また、ファイル毎にシーク速度を設定する場合には、当該ファイルへのアクセスを行う場合に、ファイル毎のシーク速度値を、コマンドに付随するパラメータとして指定してシーク動作を行う方法が挙げられる（ファイルの種類によっては、高速な処理を必要としない場合があるので、全ファイルに対して一律にシーク速度値を設定する方法に比較して、さらに消費電力を低減できる場合がある。）。また、ファイル単位で設定を行う場合には、ファイル名の拡張子等を検出してファイル種別等を識別すれば良い。
【００３６】
上記事項（１）乃至（４）の他にも、各種要因（例えば、バッテリ残量や、データの種別等）に応じて、シーク速度の設定を行うことが可能であるが、可変設定されるシーク速度に応じた速度指令プロファイルの生成を必要とするので、以下では、その要点について概要を説明する。
【００３７】
先ず、制御対象であるヘッド系については、ヘッド移動における加速度又はこれに比例する量（力あるいはトルク等）を第１座標軸とし、時間による１階の微分量又はこれに比例する量（速度や速さ、角速度あるいは回転数等）を第２座標軸とする特性線図を想定した場合に、当該特性線図上の動作点によって運動が規定されるものとする。
【００３８】
例えば、１軸（あるいは１次元）物体の運動では自由度が「２」であり、従って、位置と速度、あるいは速度と加速度をそれぞれ一組みにして各指令を与えることにより、当該物体の運動が決まる。モータ系の制御では、所謂「ＴＮ特性」（「Ｔ」はトルクを示し、「Ｎ」は単位時間当たりの回転数、つまり回転速度を示す。）として知られた特性が挙げられ、このＴＮ特性線図上の動作点は、対象物体の、ある運動状態に対応するとともに当該状態を代表しており、ＴＮ特性線図上における動作点の軌跡が運動物体の状態を一意に表現している（但し、剛体モデルを仮定した場合）。そして、ＴＮ特性線（限界特性線）は、対象についての運動能力の限界を表し、当該特性線に沿った対象の運動（つまり、特性線上に動作点が完全に則った運動）を実現できれば、高速性という観点ではこれに優る制御はありえないことになる。
【００３９】
以下では、特性線図上の動作点の移動に応じた加速度、速度、位置の指令プロファイルを演算生成してヘッドシーク系への制御指令として送出し、限界特性線に沿った、最短あるいは最速のシーク動作を行うための指令プロファイル（移動時間が最短の指令プロファイル）を生成する方法について説明する。
【００４０】
図２は、ＴＮ特性例６を示した特性線図であり、横軸に加速度「Θ（２）」をとり、縦軸に速度「Θ（１）」をとって特性線（限界線）の一例Ｌを示したものである。
【００４１】
尚、「Θ」は、この場合、モータ回転の位相角（あるいは回転角）を表しており、回転軸回りの位置（角度）に相当するが、「Θ」に対して距離の次元をもつ量（図１の例では、支持アーム３ｂの回動中心からヘッド３ａまでの距離）を掛ければ容易に分かるように対象物の位置に相当することが明らかである。よって、以下では、距離の次元を持たない「Θ」によって位置（相当量）を記述し、その時間「ｔ」によるｎ階の微分量を、「Θ（ｎ）」と定義する。例えば、「Θ（１）」によって速度を表し、「Θ（２）」によって加速度を表すものとする。従って、ＴＮ特性図の各座標軸については、トルク軸が「Θ（２）」と表記され、速度軸が「Θ（１）」と表記される。要は、特性線図における一方の座標軸が加速度に比例する軸であって、他方の座標軸が速度に比例する軸である。
【００４２】
また、図には、Θ（２）軸について第１象限（Θ（２）＞０；Θ（１）＞０）及び第２象限（Θ（２）＜０；Θ（１）＞０）に亘る特性を示している。つまり、第１象限に示す特性線が加速領域での特性を示し、第２象限に示す特性線が減速領域での特性を示している（尚、図示のように特性線がΘ（１）軸に関して対称性を有することは、本質的な事項ではない。）。
【００４３】
図示するように、第１象限に示す特性線については、下記の各点を繋いだ線分から構成される。
【００４４】
・点Ｐ０（０，０）
・点Ｐ１（Θ（２）ｍａｘ，０）
・点Ｐ２（Θ（２）ｍａｘ，Θ（１）２）
・点Ｐ３（Θ（２）３，Θ（１）ｍａｘ）
・点Ｐ４（０，Θ（１）ｍａｘ）
また、第２象限に示す特性線については、下記の各点を繋いだ線分から構成される。
【００４５】
・点Ｐ４（０，Θ（１）ｍａｘ）
・点Ｐ５（−Θ（２）３，Θ（１）ｍａｘ）
・点Ｐ６（−Θ（２）ｍａｘ，Θ（１）２）
・点Ｐ７（−Θ（２）ｍａｘ，０）
・点Ｐ０（０，０）
尚、点ＰＸ（Ｘ＝０〜７）と点ＰＹ（Ｙ＝０〜７）を結ぶ線分を「ＬＸＹ」と表記するとき、線分Ｌ０１、Ｌ７０はΘ（２）軸上に位置し、線分Ｌ１２、Ｌ６７がΘ（１）軸に対して平行な線分である。また、線分Ｌ２３やＬ５６はそれぞれ一定の傾きをもった傾斜線分とされ、線分Ｌ３４やＬ４５はΘ（２）軸に対して平行な線分である。
【００４６】
図中に示す点Ｐ１１（Θ（２）ＭＡＸ，０）は、線分Ｌ２３の延長線がΘ（２）軸と交わる点を示している。点「Ｐ」は特性線Ｌ上の任意の動作点を示す。
【００４７】
本例に示す特性線では、Θ（１）軸に関する対称性から、点Ｐ１とＰ７、点Ｐ２とＰ６、点Ｐ３とＰ５が速度軸を挟んで互いに対応した位置関係をもつこと及び線分Ｌ２３の傾き（勾配）を「Ａ」と記すと、線分Ｌ５６の傾きが「−Ａ」であることが明らかである。
【００４８】
尚、特性線図における第３象限や第４象限については、速度の向きが逆になるだけであって力学的には対称である。例えば、ヘッドのシーク制御の場合に、ディスク状記録媒体に対して、その内周から外周へのヘッド移動を第１象限から第２象限にかけての軌跡として表現した場合には、外周から内周へのヘッド移動は、第３象限から第４象限にかけての軌跡で表現することができる。よって、向きの違いを除いて実質的には同様の制御が行われるので、以下では、第１象限及び第２象限での軌跡のみについて説明する。
【００４９】
先ず、図２の第１象限における特性線についての数式的表現は下式のようになる。
【００５０】
【数１】
2004063038.tif 000003
【００５１】
【数２】
2004063038.tif 000004
【００５２】
［数１］式は、点Ｐ０から点Ｐ２までの間において、線分Ｌ１２が一定の加速度「Θ（２）ｍａｘ」を示すことを示している。また、［数２］式は線分Ｌ２３が、傾き「（Θ（１）ｍａｘ−Θ（１）２）／（Θ（２）３−Θ（２）ｍａｘ）」の一次式で表されることを示している。
【００５３】
これらの式は、Θについての時間ｔに関する微分方程式であり、従って、これを解くことにより解析解を得ることができる。その結果を示すと下式のようになる。
【００５４】
【数３】
2004063038.tif 000005
【００５５】
【数４】
2004063038.tif 000006
【００５６】
尚、これらにおいて、時刻「Ｔ２」は点Ｐ０を起点として動作点Ｐが点Ｐ２を通過する時刻を示し、時刻「Ｔ３」は点Ｐ０を起点として動作点Ｐが点Ｐ３やＰ４に達する時刻（速度がピークに到達する時刻）を示している。また、「ｅｘｐ（Ｘ）」は変数Ｘの指数関数を示し、「ｌｎ（Ｘ）」は変数Ｘの自然対数関数を示す。
【００５７】
［数３］式において時間ｔの関数Θ（ｔ）がｔの二乗に比例することは、線分Ｌ１２における加速度が一定であることから明らかである。また、［数４］式については、［数２］式を、例えば、ラプラス変換法を用いて解けば良い（ラプラス変換後のΘ（ｓ）を部分分数和に展開して逆ラプラス変換すれば、Θ（ｔ）が求まる。）。
【００５８】
尚、第２象限については、上式についてΘ（１）軸に関する対称性を考慮した置き換えによって容易に数式表現が得られる（よって、その説明は省略する。）。
【００５９】
この解析解を直接に用いれば、ＴＮ特性から得られる位相（又は位置）の指令プロファイルを生成することができることは明らかであるが、この方法は、かなりの計算力を必要とする。よって、解析解を直接に用いることなく、制御に必要な指令プロファイルを生成できるようにするために、上記の例において、［数１］式及び［数２］式を下式のように、Θ（２）についての表現にまとめる。
【００６０】
【数５】
2004063038.tif 000007
【００６１】
尚、上式中、ｉ）については［数１］式と変わりないが、ｉｉ）については、Θ（２）がΘ（１）に対して一次関数関係をもつことを表している。つまり、Θ（２）は、「Ａ・Θ（１）」と定数項「Θ（２）ＭＡＸ」を有する（下付き文字「ＭＡＸ」、「ｍａｘ」を大文字、小文字で区別している点に注意を要する。）。尚、定数「Ａ」は傾きを表しているが、図２との関係においては、横軸に加速度軸をとり、縦軸に速度軸をとっているので、傾き（勾配）に関する一般的に用いられる定義（横軸に対する縦軸の比率）とは逆になっていることに注意を要する。また、「Θ（２）ＭＡＸ」はその表式から分かるようにΘ（２）軸上の接片であり、線分Ｌ２３の延長線が加速度軸に交わる点Ｐ１１のΘ（２）値を示す。
【００６２】
［数５］式に示す、Θ（２）についての２式は、Ａがゼロの場合も含むことを許せば、「Θ（２）＝Ａ・Θ（１）＋Ｂ」（Ａ、Ｂはともに定数であり、例えば、Ａ＝０のとき、Ｂ＝Θ（２）ｍａｘとされ、また、Ａが線分Ｌ１２の傾きを示すとき、Ｂ＝Θ（２）ＭＡＸである。）によってまとめて表現することができる。そして、これを連続系でのアナログ表現による伝達関数表示として示したブロック線図が図３である。
【００６３】
つまり、これは指令プロファイルを生成する指令値発生手段７（上記指令値生成部５ａに含まれる。）の構成例について、上記数式に対応する構成を備えたものであって、下記の要素からなる（括弧内の数字は符号を示す。）。
【００６４】
・加算要素（８）
・第１の積分要素（９）
・第２の積分要素（１０）
・乗算要素（１１）
【００６５】
「ｄＵ」で示す加速度入力（加速度軸の接片に相当する。）が加算要素８に送られ、ここでは乗算要素１１からの入力と加算された後に、加算要素８の後段に配置された第１の積分要素９に送られる。そして、当該積分要素を経た後の出力は、その後段に配置された第２の積分要素１０に送られるとともに、乗算要素１１に送られる。
【００６６】
乗算要素１１では、特性線に関する上記の傾斜（勾配）に相当する係数（これを「１／ｄＡ」と記す。）が当該特性線上における動作点の位置に応じて指定される。つまり、第１の積分要素９の出力に対して当該係数を掛けた結果を加算要素８に送るために、乗算要素１１は、第１の積分要素９から加算要素８への帰還路上に配置されている。
【００６７】
尚、加算要素８については、乗算要素１１における係数「１／ｄＡ」が負値をとる場合があることから分かるように減算（負値の加算）を含めた演算を行う。
【００６８】
加算要素８を経た時点でΘ（２）が得られ、積分要素９を経てΘ（１）が、そしてさらに積分要素１０を経てΘが得られるので、本構成をΘ（２）について数式化すると、「Θ（２）＝ｄＵ＋Θ（１）／ｄＡ」となる。従って、上記した数式との対応関係において、「ｄＵ」が「Θ（２）ＭＡＸ」に相当し、「１／ｄＡ」が「Ａ」に相当している（両者が逆数関係となっているが、これは数式定義上のもので本質的な問題ではない。）。
【００６９】
この構成においてΘ（２）、Θ（１）、Θからそれぞれの指令プロファイルを生成することができ、その際には、加速度入力ｄＵの値及び傾きｄＡの値をΘ（１）やΘに応じて適宜に変更すれば、図２の特性線Ｌに沿って動作点Ｐが移動する軌跡を表現できることが分かる。即ち、制御対象に係る特性線が、加速度軸及び速度の間に線分（一次関数関係）を含んでいるので、当該線分の傾斜（あるいは勾配）と加速度入力を、制御対象の移動量（例えば、移動距離や回転角度等）に応じて与えることが必要であり、本例では、特性線の各構成線分において下記のように指定すれば良い（図２参照。）。
【００７０】
（１）点Ｐ０からＰ１を経てＰ２に至る範囲
ｄＵ＝Θ（２）ｍａｘ　　、１／ｄＡ＝０
（２）点Ｐ２からＰ３に至る範囲
ｄＵ＝Θ（２）ＭＡＸ＝Θ（２）ｍａｘ−Ａ・Θ（１）２　　、１／ｄＡ＝Ａ
（３）点Ｐ３からＰ４に至る範囲
ｄＵ＝０、　　　　１／ｄＡ＝０
（４）点Ｐ４から点Ｐ５を経て点Ｐ６に至る範囲
ｄＵ＝−Θ（２）ＭＡＸ＝−（Θ（２）ｍａｘ−Ａ・Θ（１）２）　、１／ｄＡ＝−Ａ
（５）点Ｐ６からＰ７に至る範囲
ｄＵ＝−Θ（２）ｍａｘ、　１／ｄＡ＝０
（６）点Ｐ７からＰ０に至る範囲
ｄＵ＝０、　１／ｄＡ＝０
【００７１】
尚、「Θ（２）ＭＡＸ」は線分Ｌ２３の延長線が加速度軸に交わる接片の値を示し、「−Θ（２）ＭＡＸ」は線分Ｌ５６の延長線が加速度軸に交わる接片の値を示している。また、加速度軸を縦軸に設定した場合において、線分Ｌ２３の傾きが「Ａ」（＞０）で、線分Ｌ５６の傾きが「−Ａ」（＜０）である。
【００７２】
このようにｄＵ及び１／ｄＡの値を特性線の構成線分について各別に指定して切り替えていけば、与えらえた特性線に沿った最速の指令プロファイルを生成できる。そして、図３の指令値発生手段７では、Θ（２）からΘ（１）、Θを計算するために２つの積分要素を縦列に接続した構成を有しており、ｄＵに対して初段の積分要素９を経た後、上記傾斜（勾配）に相当する係数をもった乗算要素１１を介した出力が、ｄＵに加算されることでフィードバックループが形成されている。
【００７３】
尚、実際の制御では、離散時間システムの形態を採るため、Ｔｓ（サーボサンプリングタイム）を時間単位とする差分形式で演算が行われるが、その場合でも四則演算で済み、複雑な演算や手順を必要としない（プログラム処理が比較的簡単であって生成コードの量も少ない。）。
【００７４】
上記したように、動作点が対象物の運動状態を代表しており、これが特性線上に沿って移動する場合に、移動量（あるいは位置）「Θ（ｔ）」については、［数３］式、［数４］式から分かるように、時間経過につれて増加するが、動作点ＰがＴＮ特性線上の点Ｐ２乃至Ｐ６の全てを、いつも通過して点Ｐ０に戻る訳ではない。つまり、総移動量の指令値（以下、これを「ΔΘａｌｌ」と記す。）が小さい場合には、加速途中で減速に移行する状況があり、また、サーボ系において許される最高速度には限界があるので、総移動量ΔΘａｌｌが非常に大きい場合には、図２の点Ｐ４に暫くの間滞在して状態を維持しなければならない状況もある。
【００７５】
例えば、図４に示す点Ｐ１２は、線分Ｌ１２において点Ｐ１と点Ｐ２との間に位置しており、総移動量が比較的小さい場合には、動作点Ｐが点Ｐ０から当該点Ｐ１２に到達するまでの間、ヘッド移動に係る加速制御が行われた後、線分Ｌ６７上で点Ｐ１２に対応する対称点（Ｐ６７）へと移行することにより減速制御を経て点Ｐ０でヘッド部が停止する。
【００７６】
また、点Ｐ２３は、線分Ｌ２３において点Ｐ２と点Ｐ３との間に位置しており、総移動量が中程度とされ、動作点Ｐが点Ｐ２を通過したものの点Ｐ３まで到達する前に減速制御に移行する場合には、動作点Ｐが点Ｐ０から点Ｐ２３に到達するまでの間、ヘッド移動に係る加速制御が行われた後、線分Ｌ５６上で点Ｐ２３に対応する対称点（Ｐ５６）へと移行することにより減速制御を経て点Ｐ０でヘッド部が停止する。
【００７７】
従って、特性線上を動作点が点Ｐ０から順にＰ１乃至Ｐ７をそれぞれ通過して再び点Ｐ０に戻る制御動作には、これに対応した総移動量が一意に存在することが分かる。つまり、それ以上の移動量をもって対象を運動させたい場合には、点Ｐ４での状態維持が不可欠となり、その維持の時間が長い程、総移動量ΔΘａｌｌが大きくなる。
【００７８】
上記した制御方法にあっては、例えば、ＴＮ特性線が加速度軸及び速度軸の間に線分（一次関数関係）を含んでおり、当該線分の傾斜（ゼロを含む。）及び加速度入力を、ヘッドシークに係る移動量に応じて与えることにより、指令プロファイルを生成することができる。具体的には、現時点での、移動量又は位置Θと速度Θ（１）の両情報を参照しながら、上記（１）乃至（６）に示す約束に従ってｄＵや１／ｄＡの値を指定して前記微分方程式を解くのと全く等価な演算を、図３に示した構成によって行えば良い（線分の傾斜と速度との積に対して加速度入力を加算することで加速度を求め、当該加速度に対する１階の時間積分により速度を求める演算を行う。）。即ち、これは、［数１］式や［数２］式に示した微分方程式を、ＴＮ特性線という境界条件下において解いているのと全く同じことである。
【００７９】
ΘやΘ（２）に応じて傾斜や加速度入力の指定を切り替えるようにした上記の制御方法について、そのアルゴリズム及び処理手順について具体的にまとめるとともに、これを状態遷移図（指令値発生手段７に係る状態図）として示したものが図５である。
【００８０】
全９状態（Ｓ１乃至Ｓ９）からなり、それぞれの枠内に示す点Ｐ０乃至Ｐ７（図２参照）、Ｐ１２、Ｐ６７、Ｐ２３、Ｐ５６（図４参照）の意味については既述の通りであり、枠内の矢印「→」については、特性線上における動作点Ｐの移動範囲を表している。また、枠外の矢印（ある状態から別の状態への遷移を示す。）にそれぞれ付した不等式は、移行の条件式を示す。
【００８１】
各状態における、上記ｄＵ及び１／ｄＡの指定は下記の通りである。
【００８２】
（Ｓ１）「アイドリング状態」　　：　ｄＵ＝０、　　　　１／ｄＡ＝０
（Ｓ２）「Ｐ０→Ｐ１→Ｐ２」　　：　ｄＵ＝Θ（２）ｍａｘ、　１／ｄＡ＝０
（Ｓ３）「Ｐ２→Ｐ３」　　　　　：　ｄＵ＝Θ（２）ＭＡＸ、　１／ｄＡ＝Ａ
（Ｓ４）「Ｐ３→Ｐ４」　　　　　：　ｄＵ＝０、　　　　１／ｄＡ＝０
（Ｓ５）「Ｐ４→Ｐ５→Ｐ６」　　：　ｄＵ＝−Θ（２）ＭＡＸ、１／ｄＡ＝−Ａ
（Ｓ６）「Ｐ１２→Ｐ６７→Ｐ７」：　ｄＵ＝−ｄＵ、　１／ｄＡ＝０
（Ｓ７）「Ｐ２３→Ｐ５６→Ｐ６」：　ｄＵ＝−ｄＵ、　１／ｄＡ＝−Ａ
（Ｓ８）「Ｐ６→Ｐ７」　　　　　：　ｄＵ＝−Θ（２）ｍａｘ、１／ｄＡ＝０
（Ｓ９）「Ｐ７→Ｐ０」　　　　　：　ｄＵ＝０、１／ｄＡ＝０、Θ＝ΔΘａｌｌ
【００８３】
尚、各状態への移行に当たっては、先ず、Ｓ１のアイドリング状態（初期状態あるいは待機状態）から開始され、Ｓ９において点Ｐ０に戻ると再びＳ１状態に戻る。また、「ｄＵ＝−ｄＵ」は等値式ではなく、符号を反転させて代入すること（符号の切替）を示す。
【００８４】
移行の条件式は下記の通りである。
【００８５】
（Ｓ１）から（Ｓ２）への移行　：　「Δθａｌｌ＞０」
（Ｓ２）から（Ｓ３）への移行　：　「Θ（１）≧Θ（１）２」
（Ｓ２）から（Ｓ６）への移行　：　「Θ≧ΔΘａｌｌ／２」
（Ｓ３）から（Ｓ４）への移行　：　「Θ（１）≧Θ（１）ｍａｘ」
（Ｓ３）から（Ｓ７）への移行　：　「Θ≧ΔΘａｌｌ／２」
（Ｓ４）から（Ｓ５）への移行　：　「Θ≧ΔΘａｌｌ／２」
（Ｓ５）から（Ｓ８）への移行　：　「Θ（１）≦Θ（１）２」
（Ｓ７）から（Ｓ８）への移行　：　「Θ（１）≦Θ（１）ｍａｘ」
（Ｓ８）から（Ｓ９）への移行　：　「Θ（１）≦０」又は「Θ≧ΔΘａｌｌ／２」
（Ｓ６）から（Ｓ９）への移行　：　「Θ（１）≦０」又は「Θ≧ΔΘａｌｌ／２」
【００８６】
尚、記号の意味等については図２を参照されたい。また、上記の説明から各状態への移行と、その時に指定されるｄＵや１／ｄＡとの関係は明らかであるが、例えば、図２の特性線において、点Ｐ０を起点として動作点ＰがＰ１乃至Ｐ７の全てを通過して再び点Ｐ０に戻る軌跡を想定した場合について簡単に説明すると、Ｓ１から、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ８、Ｓ９へと順に進み、Ｓ１に戻る。従って、ｄＵ及び１／ｄＡに係る指定についての前記（１）乃至（６）の事項がＳ２乃至Ｓ５、Ｓ８、Ｓ９のそれぞれに対応する。
【００８７】
ここまでの説明は、与えられたＴＮ特性に対して最速あるいは最短の指令プロファイルを生成するためのアルゴリズムに関するものである。
【００８８】
次に、ＴＮ特性に関して、移動量（これを「ΔΘ」と記す。）と移動時間（これを「ΔＴ」と記す。）との関係について説明する（尚、前記したように、特性線については、説明の便宜上、速度軸に関する対称性を仮定しており、これは速度の指令プロファイルについては加速部分と減速部分とが対称であることを示す。）。
【００８９】
移動量と移動時間との間には、次元解析から下式に示す関係がそれぞれに成立する。
【００９０】
【数６】
2004063038.tif 000008
【００９１】
【数７】
2004063038.tif 000009
【００９２】
尚、上式中の「Ｃ１」、「Ｃ２」はそれぞれ比例定数（無次元）である。
【００９３】
これらの式において、Θを位相角ではなく、距離の次元をもつ量（例えば、位置）と考えれば、例えば、［数６］式の右辺については、速度の自乗に相当する次元（長さ［Ｌ］の２乗と時間［Ｔ］の「−２」乗）を、加速度の次元（長さ［Ｌ］の１乗と時間［Ｔ］の「−２」乗）で割った次元に等しく、左辺と同様に長さ［Ｌ］の次元をもつことが分かる。同様にして、［数７］式の右辺については、速度に相当する次元（長さ［Ｌ］の１乗と時間［Ｔ］の「−１」乗）を、加速度の次元（長さ［Ｌ］の１乗と時間［Ｔ］の「−２」乗）で割った次元に等しく、左辺と同様に時間［Ｔ］の次元をもつ。こうして、次元解析から各式の正当性が確認される。
【００９４】
今、移動量ΔΘを一定に保ったままで、移動時間ΔＴを数倍に拡大するスケーリング操作について考える。これは、ＶＣＭの消費電力を低減する目的でシーク時間を意図的に長くしたいという要請に応えるためである。
【００９５】
移動量ΔΘを変えることなく移動時間ΔＴを「１／α」倍する（「α」は時間軸変倍用のパラメータを示す。）には、加速度についてはαの２乗倍し、速度についてはα倍すれば良いことが、下式から明らかである。
【００９６】
【数８】
2004063038.tif 000010
【００９７】
【数９】
2004063038.tif 000011
【００９８】
つまり、加速度が時間について「−２」乗の次元を持ち、速度が時間について「−１」乗の次元を持つことから容易に分かるように、［数８］式では、右辺の分母分子でαの２乗同士が相殺してなくなるのでΔΘが変化せず、他方、［数９］式では、右辺の分子に現れるαと、分母に現れるαの２乗から、「１／α」が得られるので移動時間ΔＴについてはα分の１になる。
【００９９】
尚、αの値については、「０＜α≦１」の場合に移動時間（シーク時間）が拡大し、「１＜α」の場合に移動時間が短縮化される。本発明では、シーク動作に要する移動時間の拡大が主眼であり、該移動時間が、時間軸伸長に係るパラメータの値により指定されて可変制御されることが重要である。よって、以下の説明では、上記の「１／α」を改めて「α」と再定義することにより、「α＞１」の場合に移動時間が長くなるものとする（その方が後の説明で直感的に理解し易いため。）。そして、この場合に、ヘッドのシーク動作に要する消費電力と当該移動時間との積がパラメータαの関数（α値の増加に対する減少関数）として規定される。
【０１００】
このように、移動時間を自由に拡大したい（又は許される範囲内で縮小したい）場合には、加速度軸や速度軸についてのスケールを変更することで容易に対処することができ、指令プロファイル生成のためのアルゴリズムに対して大幅な変更を余儀なくされることがない。例えば、図２に示したＴＮ特性線の形状を規定する点「Ｐｉ」（ｉ＝１〜７）の座標値パラメータについて、加速度に係るα２倍、速度に係るα倍の操作により新たな点「Ｐ＊ｉ」（ｉ＝１〜７）を計算して設定すれば、ＴＮ特性の変更により移動時間ΔＴを自在に変化させることができる。勿論、これらの変倍操作は、前記した微分方程式の解析解について時間軸のスケーリング操作を行うことと数学的には等価であるが、特性の変更、つまり、パラメータ値の変更のみで対処できるので便利である。
【０１０１】
尚、上記の説明では便宜上、ＴＮ特性線図において、速度軸に関する対称性を仮定してきたが、ＴＮ特性線が速度軸に関して非対称な場合にも、上記した方法を何ら問題なく適用することができる。
【０１０２】
また、上記の制御方法に係るアルゴリズムでは、制御対象に係る移動方向や回転方向を逆にする制御について速度符号（正負）を変更するだけで対処できる。例えば、ヘッドをディスクに対してその内周から外周に向かう方向に移動させる場合と、逆に、外周から内周に向かう方向に移動させる場合とでは、ＴＮ特性上での速度の正負を各場合で変更すれば良いので、上記したアルゴリズムをそのまま使用できる（従って、速度制御の向きに応じてアルゴリズムを変える必要がない）。
【０１０３】
しかして、上記した制御方法の特徴について、箇条書きにして簡単にまとめると、下記のようになる。
【０１０４】
・制御対象により特定される特性線（限界特性線）に従う指令プロファイル（以下、これを「ＴＮ特性プロファイル」という。）を生成して、駆動源及び駆動機構のもつ性能を最大限に発揮させることができること。これは、良く知られている三角形状の速度指令プロファイルに限らず、より一般的な指令プロファイルの生成が可能なアルゴリズムを用いていることに依る。
【０１０５】
・時間軸伸長用パラメータを用いた、移動時間（シーク時間）の伸長により、省電力化への対応が容易であり、消費電力の低減効果への寄与が大きいこと。
【０１０６】
・特性線に基いた指令プロファイルの生成アルゴリズムが明確であって、かつ、計算処理上の負担が少ないこと。
【０１０７】
・設計変更や駆動源の能力変更等に対して、柔軟に対応することができること。これは、ＴＮ特性に係る座標値パラメータや、ＴＮ特性線図における座標軸のスケール変更で対処できることに依る。
【０１０８】
【実施例】
以下に、本発明を、記録再生装置としてのＨＤＤに適用した場合において、実施の一例を説明する。尚、本例では、ディスク状記録媒体上で、ファイルを管理するためのフォーマットとしてＭＳ−ＤＯＳ（マイクロソフト社の商標）互換ＦＡＴ（Ｆｉｌｅ　Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｔａｂｌｅ）ファイルシステムを使って説明する（本発明の適用において、ファイルシステムの如何には依存しないので、各種フォーマットに対応できることは勿論である。）。
【０１０９】
図６は、ＨＤＤとそのホスト装置（制御装置やコンピュータ等）を含む情報処理システムの構成例を概略的に示す図である。
【０１１０】
ＨＤＤ１２には、磁気記録媒体（磁気ディスク）１３の回転手段１４が設けられており、駆動源１５としてモータ（スピンドルモータ）が用いられる。また、磁気記録媒体１３へのデータの書き込みや読み出しを行うためのヘッド部１６及びその駆動機構１７が設けられており、駆動源１８としてモータ（ＶＣＭ）が使用される。
【０１１１】
駆動源１５、１８に係る駆動制御については、サーボコントロール部１９からの制御信号に従って行われる。
【０１１２】
ヘッド部１６との間でデータの受け渡しを行う信号処理手段２０として、データチャンネル部２１及びディスクコントロール部２２が設けられている。
【０１１３】
データチャンネル部２１は、磁気記録媒体１３に対して情報信号を書き込むために記録符号化処理を行い、処理結果に対して記録再生系の特性に適したデジタルビット系列への変換を行うものである。また、再生時には、磁気記録媒体１３から読み出された再生信号に対して、記録時の変換とは逆の変換を行うとともに、エラー検出及びエラー訂正処理を行う。
【０１１４】
ディスクコントロール部２２は、磁気記録媒体１３に係るデータ管理を行うために設けられており、データチャンネル部２１との間でデータや必要情報をやり取りしたり、あるいは、サーボコントロール部１９との間で磁気ディスクの回転制御やヘッドのシーク動作等に必要な情報を互いに伝送し合う。尚、ディスクコントロール部２２及びサーボコントロール部１９は、前記した制御手段５に相当する。
【０１１５】
記憶部２３には、データを一時的に記憶するために設けられたバッファメモリが含まれる。
【０１１６】
ホスト装置とのインターフェース部（以下、「Ｉ／Ｆ部」と略記する。）２４については、例えば、コンピュータ機器等に接続する場合において、ＳＣＳＩ（ｓｍａｌｌ　ｃｏｍｐｕｔｅｒ　ｓｙｓｔｅｍ　ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）コントローラ、あるいはＩＤＥ（ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔ　ｄｒｉｖｅ　ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ）コントローラ等を用いて構成される。
【０１１７】
ホスト装置２５からのコマンド（ｃｏｍｍａｎｄ）がＩ／Ｆ部２４を介してＨＤＤ１２に送出され、また、ホスト装置２５とＩ／Ｆ部２４との間でデータやパラメータ等の受け渡しが行われる。例えば、ホスト装置２５から発行されるコマンドをＩ／Ｆ部２４が受けると、当該コマンドの指示内容がディスクコントロール部２２に伝達される。
【０１１８】
尚、ホスト装置について、図６には、制御中枢としてのＣＰＵ（中央処理装置）２６と、記憶部２７（管理用情報等を含むシステムデータを記憶するためのシステムメモリを有する。）だけを示している（つまり、それら以外の構成形態の如何は問わない。）。
【０１１９】
磁気記録媒体１３の記録面には、複数のトラックが同心円状に形成されており、各トラックについてはそれぞれ固定長の複数のセクタに分割されている。そして、各トラックには磁気ディスクの最外周から最内周に向かう方向に沿ってトラックの識別番号（０から始まるトラック番号）が付与されている。
【０１２０】
ハードディスクでは、論理アドレスがディスク外周から内周へと連続的に割り当てられて配置されている。従って、時系列データについては、ディスク外周側のトラックから内周側のトラックへと順次に記録される。
【０１２１】
また、ＨＤＤでは、ディスクへのアクセススピードを優先して、ＣＡＶ（Ｃｏｎｓｔａｎｔ　Ａｎｇｕｌａｒ　Ｖｅｌｏｃｉｔｙ）方式が採用されている。最近では、さらに記録容量の大容量化を図るために、ディスク外周から内周に向かって記録域を複数のゾーンに分け、ゾーン毎に１トラック当たりのセクタ数を変える方法が用いられる。つまり、１トラック当たりのセクタ数が、ディスクの外周に向かうほど多くなるようにし、記録周波数を可変制御して、効率良くデータを詰め込む方式（所謂ゾーンビットレコーディング）が採用されている。従って、この場合には、データの転送レートがディスクの半径方向における位置に依存して変化するので、ディスクの外周と内周とでは、データの転送レートが大きく異なる。
【０１２２】
次に、ＨＤＤにおけるデータの読み出しや書き込みの動作について簡単に説明する。
【０１２３】
図７は、ＦＡＴファイルシステムの構成（ディスク・レイアウト）を簡略化して例示したものである。
【０１２４】
システムエリアは３種類のエリアで構成されており、ブートデータエリアには、ディスクの構造を定義するデータが格納されている。
【０１２５】
そして、ＦＡＴエリアには、クラスタの状態を示す情報が記録され、例えば、１６ビットＦＡＴにおける設定値（１６進表示）の意味は下記の通りである。
【０１２６】
・「００００ｈ」＝対応するクラスタが「空き」状態であることを示す
・「０００２ｈ〜ＦＦＦ６ｈ」＝対応するクラスタが「割り当て済み」の状態であることを示す（値は次に続くクラスタ番号を意味する。）
・「ＦＦＦ７ｈ」＝「欠陥クラスタ」であることを示す
・「ＦＦＦ８ｈ〜ＦＦＦＦｈ」＝対応するクラスタが「割り当て済み」の状態であることを示す（値はファイル末端（ＥＯＦ）を意味する。）。
【０１２７】
また、ディレクトリエリアにはファイル管理情報が記録されている。さらにデータエリア内にもディレクトリエリアを構成する事が可能である。尚、ディレクトリエントリの構造については下記の事項が含まれる。
【０１２８】
・ファイル名（ベース名）→８バイト
・拡張子　　　　　　　　→３バイト
・属性　　　　　　　　　→１バイト
・予約領域　　　　　　　→１０バイト
・記録時刻　　　　　　　→２バイト
・記録日時　　　　　　　→２バイト
・（先頭）クラスタ番号　→２バイト
・ファイル長　　　　　　→４バイト。
【０１２９】
「セクタ」はデータを記録する最小単位であり（通常５１２バイトに設定されている。）、本例に示すディスクオペレーティングシステム（ＤＯＳ）では、「論理セクタ」と「クラスタ」という二つの記録単位を使ってＨＤＤを管理している。尚、論理セクタ番号については、ドライブの先頭を０セクタとした連続番号で表わされ、論理セクタ番号と、物理アドレス（面番号、トラック番号、セクタ番号）の関係を、数式で示すと下記のようになる。
【０１３０】
「論理セクタ番号＝１トラック当たりのセクタ数×（面番号＋面の数×トラック番号）＋セクタ番号−１」
【０１３１】
他方、クラスタについては、複数の論理セクタから成り、ＦＡＴ（Ｆｉｌｅ　Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ　Ｔａｂｌｅ）でファイル位置を指定する単位である。クラスタの大きさは、論理セクタの２のべき乗（＝２＾ｎ＝１，２，４，８，１６，…）個でなければいけない。尚、クラスタ番号に関しては、ファイル領域の先頭を「２」とする連続番号で表わす。
【０１３２】
データエリアには、クラスタ単位で、ファイルのデータ本体やサブディレクトリの情報が分割されて記録される。従って、ファイルの最小サイズは１クラスタとなる。
【０１３３】
ファイルアクセスの手順を簡単に説明すると、以下のようになる。
【０１３４】
先ず、ファイル読み出しの基本的な流れを下記に示す。
【０１３５】
（１）実行ファイル名を指定する
（２）指定されたディレクトリのファイル名を検索（ディレクトリサーチ）する
（３）ファイルが見つかると先頭ＦＡＴの指定値に従い、ＦＡＴをアクセスする
（４）ＦＡＴの値を確認し、ＥＯＦ（エンド・オブ・ファイル）でなければ、１クラスタサイズ分のファイルを読み込んでから次の指定ＦＡＴの位置へとヘッドを移動させる
（５）ＥＯＦに到達するまでの間、（４）の処理を繰り返し、ＦＡＴ位置がＥＯＦになるとファイル読み込みが終了する。
【０１３６】
図７を使って具体的に説明すると、対象となる「Ｆｉｌｅ１」について、ディレクトリエリア内のファイル情報で、第一クラスタのＦＡＴが「１２３４ｈ」であると分かるので、先ずは、ＦＡＴアドレス１２３４ｈの値を見る。そこには「１２３５ｈ」が入っており、よって、データが継続している事が分かる。次に連結するＦＡＴアドレス位置は、ＦＡＴアドレス「１２３５ｈ」の格納値を見れば良い（本例では、「１２３６ｈ」である。）。以下、同様にして処理を行っていくと、ＦＡＴアドレス「１２４０ｈ」に達する。そのアドレスの示す場所には、データ値としてＥＯＦが入っているので、ここがファイル（「Ｆｉｌｅ１」）の最終位置である。
【０１３７】
次に、ファイルの書込み手順について説明する。
【０１３８】
先ず、ファイルの書込み位置を検出するために、ＦＡＴエリアを先頭番地から順番に探索する（空き領域の探索）。つまり、空きクラスタを示す値「００００ｈ」を、先頭のクラスタからサーチしていき、最初に検出されたアドレスが書込み位置情報となる。そして、さらにこの探索を継続していくことで、順次に書込み動作が行われる（尚、上記したファイル読み出しとの違いは、書き込んだファイルを後で探し出せるように、ＦＡＴエリアに割り当て済みクラスタの連鎖を記録して管理する必要があること等である。）。
【０１３９】
上記のＦＡＴファイルシステムを利用すれば、例えば、映像情報や音声情報に係るストリーム（以下、「ＡＶストリーム」という。）のデータをディスクに記録した場合でも、任意の時間長のデータをファイル化して、ディレクトリエリアにファイル登録を行うことにより、当該ファイルの先頭位置を検索することが可能である。また、ＦＡＴエリアに記録されている連結アドレス情報（上記「０００２ｈ〜ＦＦＦ６ｈ」）に基いてデータを再生することができる。このように、ＦＡＴシステムを使っても、ストリームデータの記録や再生が可能であることが分かる。
【０１４０】
オペレーティングシステム等のシステム部分がロードされた後、ホスト装置２５内の記憶部２７を構成するシステムメモリ領域には、ディスク上のシステムエリア（ＦＡＴ、ディレクトリ）のデータが読み出されて、書き込まれる。これは、コマンドの発行時に必要な管理用情報等を事前に取得しておくためであり、例えば、ホスト装置２５は、ファイルの読み出し命令を発行する際に、ディレクトリのＦＡＴエントリ番号（ファイルの先頭クラスタアドレス）と転送長をパラメータとしてＨＤＤ１２に送信する。このように、読み書き制御については、ホスト装置がＦＡＴとディレクトリの情報を基に行っている。
【０１４１】
次に、ハードディスクに係る欠陥補償処理について説明する。
【０１４２】
「スリップ交替」と「スキップ交替」という２種類の欠陥補償方式が知られており、スリップ交替は、初期欠陥に対して適用される。つまり、工場出荷時に行われるディスクの検査工程において、誤り訂正処理部が欠陥セクタを発見した場合には、そのセクタを飛ばして、代わりに次のセクタを使用する（欠陥セクタのデータを読まずに次のセクタを読みに行くことによりセクタを代用する）ことで欠陥を補償する。
【０１４３】
また、スキップ交替は、２次欠陥に対して適応する。つまり、工場出荷後に発生した欠陥セクタに対する処理では、デイスク上に予め割り当てられているスペア領域を代替セクタとして使用する。
【０１４４】
従って、初期欠陥に対する処理（１次欠陥処理）については、１セクタ分の回転待ち時間のみしかスピード（アクセス速度）の低下は発生しないが、２次欠陥処理ではスペア領域へのシークに時間を必要とするため、スピード劣化の度合いが問題となる。
【０１４５】
図８は、ＨＤＤ１２の要部における信号の流れについて説明するための図である。
【０１４６】
磁気記録媒体１３に対してデータの記録や読み出しを行うアクセス制御部（磁気ヘッド等を含む。）２８と、Ｉ／Ｆ部２４との間には、バッファメモリ２３ａが設けられており、該メモリにデータが一時的に記憶される。例えば、Ｉ／Ｆ部２４からのデータがバッファメモリ２３ａに格納されるとともに、データが読み出されてアクセス制御部２８のチャンネル（データチャンネル）を通して磁気記録媒体１３に記録される。
【０１４７】
アドレス変換部２９は、例えば、Ｉ／Ｆ部２４からの論理アドレスを受けて、これを物理アドレスに変換する処理を行うものであり、欠陥補償に必要なアドレス処理を担当する。
【０１４８】
磁気ディスクに係る欠陥リスト（欠陥セクタの位置管理用リスト）３０は、通常、ディスクの最内周に記録されていて、システムが起動されてＨＤＤが立ち上がると、欠陥リストの情報がディスクコントロール部２２のメモリに転送される。
【０１４９】
２次欠陥リストには、欠陥セクタの物理アドレスと、その代替セクタの物理アドレスが記録されている。よって、書込み制御や読み出し制御のコマンドが発行された場合には、アドレス変換部２９において、論理アドレスを物理アドレスへと変換する際に、このリストを参照して、２次欠陥に対しては欠陥セクタの物理アドレスを、代替領域の物理アドレスに変換することにより、代替処理を行うことができる。
【０１５０】
次に、本システムの具体的な適用について、携帯型カメラ等の撮像記録装置を例にして、以下に説明する。
【０１５１】
ＨＤＤに、映像データや音声データを記録したり、これらのデータを再生する際には、転送レートが十分確保されていることが条件になるが、ハードディスクの転送速度については、基本的に、ディスク径、回転数、線記録密度で決まる。例えば、３．５インチや２．５インチのディスクを使用した装置において、転送速度は数百Ｍｂｐｓ（ｂｉｔ　ｐｅｒ　ｓｅｃｏｎｄ）程度であり、これは映像データや音声データの記録や再生を行うには十分な値である。また、２種類のファイルを、ディスクに対して同時に記録し又は再生する等の要請にも十分に対応することができる。
【０１５２】
しかし、１．０インチや１．８インチのディスクを用いたＨＤＤでは、転送速度が数十Ｍｂｐｓ程度であって、上記のＨＤＤよりも１桁程低い。
【０１５３】
例えば、転送レートに関して、ＤＶ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｖｉｄｅｏ）方式で２９Ｍｂｐｓ、ＭＰＥＧ２（Ｍｏｖｉｎｇ　Ｐｉｃｔｕｒｅ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ　Ｐｈａｓｅ２）方式で１５Ｍｂｐｓであり、また、低ビットレートのＡＶデータストリームとしては、音楽データやＭＰＥＧ１（Ｍｏｖｉｎｇ　Ｐｉｃｔｕｒｅ　Ｅｘｐｅｒｔｓ　Ｇｒｏｕｐ　Ｐｈａｓｅ１）方式において１．５Ｍｂｐｓである。
【０１５４】
転送速度を決める要因としては、アクセススピードあるいはアクセス時間（シーク時間と回転待ち時間の和）が挙げられるが、この他、リトライ処理、代替処理等も考慮する必要があり、ＨＤＤの転送速度としては、ＡＶデータストリームの場合に比して、数倍乃至十倍程度の速度が必要である。
【０１５５】
本システムは、携帯型装置（カメラ装置等）のような低消費電力での動作を必要とする機器において、例えば、小径のハードディスクを使ってＡＶストリームを記録再生する場合等への適用に好適であり、ＡＶストリームのビットレートに応じてシーク速度を設定したり、また処理に適応してシーク速度を制御し、シーク発生時の消費電力を減少させることができる。
【０１５６】
先ず、記録時の処理について、図９及び図１０に示すフローチャート図に従って説明する。
【０１５７】
図９のステップＳ１において、ホスト装置２５の記憶部２７（システムメモリ領域）に係るデータサーチにより、空きクラスタのアドレスを検出して、次ステップＳ２に進む。
【０１５８】
ホスト装置２５がデータの書込みコマンドを発行する際には、該コマンドのパラメータとしてアドレス及び転送長のデータを付加する。その際、本システムにおいては、対象となるデータ（ＡＶストリームデータ等）のビットレートに応じてシーク速度を定義する。
【０１５９】
一般には、ビットレートに応じてシーク速度を許容範囲内で任意の値に規定することができるが、以下の説明では、ビットレートの高低に応じた２種類のシーク速度を定義して用いることにする。例えば、低ビットレートのデータに対しては、低速シークを宣言し、ヘッドシーク系で許容される最高速度よりも低い速度でシーク動作を行うものとする。また、高ビットレートのデータに対しては高速シークを宣言し、ヘッドシーク系で許容される最高速度又は上記低速シークの場合に比べて速い速度でシーク動作を行うものとする。
【０１６０】
尚、シーク速度を定義する際に、２次欠陥の発生（検出）の有無に応じてシーク速度を使い分けることが好ましい。即ち、２次欠陥が検出されない場合における通常のシーク速度と、２次欠陥が検出された場合におけるシーク速度の両方を設定する。
【０１６１】
ステップＳ２において、ホスト装置２５からの書き込みコマンドに係るコマンドコードや、アドレス、データ転送長、シーク速度等がＨＤＤ１２のＩ／Ｆ部２４に入力された後、次ステップＳ３に進み、ここで２次欠陥の発生について判断する。
【０１６２】
つまり、指定されたアドレスが示すセクタに対して、ヘッド位置をセットする際には、当該セクタが２次欠陥セクタであるか否かを判別し、２次欠陥セクタを発見した場合には、ステップＳ８に進むが、そうでない場合には、次ステップＳ４に進む。
【０１６３】
ステップＳ４では、シークを必要とするか否かを判断し、シークが必要ならば次ステップＳ５に進むが、不要であれば図１０のステップＳ１０に進む。
【０１６４】
ステップＳ５では、高速シークを行う必要性について判断する。つまり、前ステップＳ２で得られたシーク速度又はその高低等を示すデータ（モード値等）に基き、高速でのシークを必要とする場合には、ステップＳ６に進んで、高速なシーク動作によりディスク上の目標位置にヘッドを移動させる。また、高速でのシークが不要である場合には、ステップＳ７に進んで、最高速未満の規定速度又は低速でのシーク動作によりディスク上の目標位置にヘッドを移動させる。
【０１６５】
尚、本例では、ＡＶストリームのビットレートに応じて２種類のシーク速度を使い分けている。
【０１６６】
また、ステップＳ３で２次欠陥が検出された場合には、ステップＳ８に進み、ここで欠陥セクタの物理アドレスを、その代替セクタの物理アドレスに変換（置換）する。
【０１６７】
２次欠陥代替処理では、現在位置からスペア領域にシークを行う必要があるので、目標となる代替セクタに到達するまでに回転待ち時間が発生するとともに、さらには、元のトラックへとヘッドを戻すためのシーク動作が発生するため、シークに時間が余計にかかってしまう。そこで、転送速度の急激な低下を、最小限に抑えるためには高速なシーク動作を行うことが望ましい。即ち、次ステップＳ９では、目標位置への高速シークを行うことにより、転送速度への悪影響を防いでいる。
【０１６８】
上記したように、低ビットレートのＡＶストリームについてデータ記録を行う場合の処理では、高速なシーク動作を必要としないので、通常のシーク動作を低速で行い、また、高ビットレートのＡＶストリームについてデータ記録を行う場合や、２次欠陥代替処理の際に発生するシーク動作については、高速で行うことが好ましい。
【０１６９】
ステップＳ６、Ｓ７、Ｓ９からは、図１０のステップＳ１０に進み、ここでホスト装置２５から与えられるデータがＨＤＤ１２に入力された後、次ステップＳ１１では、該データがバッファメモリ２３ａに一旦書き込まれる。そして、ステップＳ１２に進み、所定のタイミングをもってバッファメモリ２３ａからデータを読み出して、指定されたアドレスで示す、ディスク上の位置に該データを書込む作業を行う。
【０１７０】
このディスクへのデータ書込み作業が終了すると、次ステップＳ１３でホスト装置２５へ割り込みを発生させ、次ステップＳ１４では全てのデータについて書込みが行われたかどうかを判断する。そして、処理すべきデータが存在する場合には、ステップＳ１に戻って、データ処理が終了するまで、上記した一連の手続（Ｓ１乃至Ｓ１４）を継続する。
【０１７１】
データの書込み作業が完了すると、ステップＳ１５に進み、必要な情報を記憶部２７のシステムメモリ領域に書き込む。つまり、ディレクトリやＦＡＴエントリ処理を行ってから、記録処理を終える。
【０１７２】
次に、再生時の処理について、図１１及び図１２に示すフローチャート図に従って説明する。
【０１７３】
図１１のステップＳ２１において、ホスト装置２５の記憶部２７に係るデータサーチにより、ディレクトリから読み出しファイルの先頭アドレスを検出する。例えば、ＡＶストリームファイルを再生する際には、ディレクトリから当該ファイル（指定ファイル）の先頭アドレスを検出する。これは、読み出しコマンドの発行時に付随するパラメータとしてアドレス及び規定の転送長を必要とするためである。
【０１７４】
ステップＳ２２では、指定ファイルの読み出しコマンドが発行され、当該コマンドに係るコマンドコードや、アドレス、データ転送長、シーク速度等がＨＤＤ１２のＩ／Ｆ部２４に入力される。
【０１７５】
尚、ビットレートに応じてシーク速度が設定されること及び２次欠陥補償の有無等に応じてシーク速度が設定されることについては、読み出し時でも同じである。
【０１７６】
指定されたアドレスが示すセクタに対してヘッドの位置をセットする場合には、ステップＳ２３で、読み出し対象となるセクタが２次欠陥セクタであるか否かを判別する。そして、２次欠陥セクタを発見した場合には、ステップＳ２８に進むが、そうでない場合には、次ステップＳ２４に進む。
【０１７７】
ステップＳ２４では、シークを必要とするか否かを判断し、シークが必要であれば次ステップＳ２５に進むが、不要であれば図１２のステップＳ３０に進む。
【０１７８】
ステップＳ２５では、高速シークを行う必要性について判断する。つまり、前ステップＳ２２で得られたシーク速度又はその高低等を示すデータに基き、高速でのシークが必要である場合には、ステップＳ２６に進んで、高速なシーク動作によりディスク上の目標位置にヘッドを移動させる。また、高速でのシークが不要である場合には、ステップＳ２７に進んで、最高速未満の規定速度又は低速でのシーク動作によりディスク上の目標位置にヘッドを移動させる。
【０１７９】
ステップＳ２３で２次欠陥が検出された場合には、ステップＳ２８に進んで欠陥セクタの物理アドレスを、その代替セクタの物理アドレスに変換（置換）する。そして、次ステップＳ２９では、目標位置への高速シークを行う。
【０１８０】
尚、ステップＳ２３乃至Ｓ２９の処理については、ファイル読み込みという目的の相違を除いて、図９に示したステップＳ３乃至Ｓ９で説明した処理と同様である。
【０１８１】
ステップＳ２６、Ｓ２７、Ｓ２９において、それぞれに指定されたシーク速度で、目標位置にヘッドがセットされると、図１２のステップＳ３０に進み、指定アドレスのデータを読み出す。そして、次ステップＳ３１でディスクから読み出したデータを一旦バッファメモリ２３ａに蓄え、ホスト装置２５に転送する準備が完了すると、ステップＳ３２においてホスト装置２５への割り込みを発生させて、ステップＳ３３でデータを出力する（転送）。
【０１８２】
以降はＦＡＴから連結アドレスを検索し、ファイル終端（ＥＯＦ）が検出されるまで、上記した一連の手続（Ｓ２２乃至Ｓ３５）を繰り返す。つまり、ステップＳ３４では、ホスト装置２５のシステムメモリ領域をサーチしてＦＡＴに基いて連結アドレス情報を検出し、次ステップＳ３５では、ファイル終端に到達したか否かを判断する。そして、ＥＯＦが検出されない場合にはステップＳ２２に戻るが、ＥＯＦが検出された場合には、ステップＳ３６に移り、最後のコマンドを発行して処理を終了する（尚、最後のコマンドについての処理手順は、Ｓ２２乃至Ｓ３３に示した手順と同様であるので、その説明を省略する。）。
【０１８３】
上記した説明では、ホスト装置２５により発行されるコマンド（書き込みコマンドや読み出しコマンド）毎にシーク速度を設定して、該シーク速度に従ってヘッドのシーク動作が行われるものとしたが、これに限らず、ファイル単位でシーク速度を任意に設定しても良い。例えば、ファイルの読み出しコマンドの場合には、リード・コマンドコード、転送長、先頭アドレスが最低限必要とされるが、更にシーク速度を設定するための専用ビットを用意し、該ビット値に意味をもたせる（例えば、１：低速、０：高速）ことで、シーク速度の可変設定についてファイル操作時に指定することができる。
【０１８４】
また、全てのファイルに対してシーク速度を一律に設定することも可能である。例えば、ユーザー操作によるシーク速度の設定値（指定値や選択値等）をもって、ファイル操作時のシーク動作が行われるようにすれば良い。
【０１８５】
この他には、記録媒体への書き込み処理において、データの記録処理が終了した後で、システムデータ（ＦＡＴ、ディレクトリ）の書き込み処理をする際（図１０のステップＳ１５参照。）に発生するシーク動作に対する速度についても、任意に定義して設定することが同様に可能である。
【０１８６】
また、データの転送複写を行う際には、転送速度の高速性が要求されるが、この際にはコマンド発行時において、高速のシーク速度値を設定することで容易に対応することができる（例えば、図１１のステップＳ２５において、ダビング処理等を行う場合に、ステップＳ２６に進んで高速なシーク動作を行えば良い。）。
【０１８７】
次に、シーク動作制御に係るプロファイル生成について説明する。
【０１８８】
従来のＨＤＤにおけるヘッドのシーク制御では、シーク時間を如何にして短縮するかという点に主眼が置かれ、そのための各種アルゴリズムが数多く提案されている。
【０１８９】
しかし、携帯型機器等に搭載して使用されるＨＤＤでは、低電力積技術を用いたバッテリの長寿命化がより重要となる。尚、ここで、「電力積」（あるいは電力時間積）とは、単位時間でのエネルギー消費を示す消費電力Ｗ（［ジュール／時間］の次元を持つ）に時間を掛けた量（［ジュール］の次元を持つ）であり、以下、「ＷＨ」で表す。例えば、バッテリの寿命については、トータルの消費エネルギー［単位：ジュール］でその大きさが表現され、これは「消費電力Ｗ　×　時間」に相当する。
【０１９０】
本例では、シーク速度の設定を状況に応じて任意に行えるようにすること、つまり、ヘッドシーク系において許容される最速シークが必要な場合には、最速動作を可能とするプロファイルを生成し、また、例えば、低いデータ転送レートをもってデータ処理を行う場合のように、最速でのシーク動作が必要で無い場合には、処理に必要な最小限のシーク時間（又は速度）を求め、この時間（又は速度）でシーク動作を行うことができるプロファイルを生成することを基本とする。
【０１９１】
プロファイルとして、ＶＣＭ及びドライバー、メカニズム（機構要素）を含む系（以下、「サーボ系」という。）の能力限界に基いた、ＴＮ特性プロファイルを用いることによって、上記事項の実現が可能となるが、その特長を、箇条書きにまとめると、以下のようになる。
【０１９２】
・最短のシーク時間での動作制御が可能なＴＮ特性（速度指令）プロファイルの工夫によりシーク時間を伸長することで、シーク動作に要する電力積を低減できること（バッテリの長寿命化を実現できる。）。
【０１９３】
・高速シークが必要とされる場合には、サーボ系の能力限界に従ってシーク動作を行うことで、シーク時間の短縮化を図ること。
【０１９４】
・電力積の低減を目的として使用される速度指令プロファイルについては、サーボ系の能力限界又はこれに近い加速度をもって加速や減速を行う部分と、速度が一定の定速部を有すること。
【０１９５】
尚、シーク動作の基本情報については、コマンドの形で上位システム（図６の例では、ホスト装置２５）から与えられる。また、データの転送レートや、記録媒体の２次欠陥等を考慮して、シーク動作に係るコマンドがＨＤＤ１２に送られると、ＨＤＤ１２のサーボコントロール部１９（図６参照）では、コマンドの処理内容に応じたプロファイル（高速用、低速用プロファイル等）を生成する。
【０１９６】
以下では、低速モード（シーク速度が最高速未満とされる制御モード）における電力積低減の為のプロファイル生成アルゴリズムについて説明する（最高速モードについては、前記したＴＮ特性プロファイルの説明において既述済みである。）。
【０１９７】
先ず、三角形状の速度プロファイルを例にして説明するが、以下で使用する記号の意味は、下記の通りである。
【０１９８】
・「ΔΘ」＝速度プロファイルの描く面積（つまり、移動量）
・「Ｔｐ」＝速度プロファイルにおいて、速度がピークに到達する時間（ピーク速度到達時間）
・「Ｔａｌｌ」＝移動時間（三角形速度プロファイルでは、底辺の長さであり、「２・Ｔｐ」に等しい。）
・「Ｖｐ」＝速度プロファイルのピーク速度
・「Θ（２）」＝速度プロファイルにおける加速度（最大加速度を「Θ（２）ｍａｘ」と記す。）
三角形速度プロファイルの基本的性質について説明する。
【０１９９】
図１３は、二等辺三角形状をした速度プロファイルについて説明するための図であり、矢印「ｔ」が時間経過方向を示している。
【０２００】
移動量ΔΘは三角形の面積に等しく、また、加速度の大きさは、２辺の各傾きの絶対値に等しいことから明らかなように、下式が成立する。
【０２０１】
【数１０】
2004063038.tif 000012
【０２０２】
三角形速度プロファイルの場合、加速期間や減速期間において加速度が一定とされて移動量が変化するので、下式の関係がある。
【０２０３】
【数１１】
2004063038.tif 000013
【０２０４】
つまり、ＶｐとＴｐとが比例関係にある。
【０２０５】
三角形速度プロファイルに係る電力積ＷＨについては、ＶＣＭを含むモータ部全体のイナーシャ（あるいは慣性モーメント）を、「Ｊｖｃｍ」と記し、トルク係数を「Ｋｔ」と記すとき、下式から得られる。
【０２０６】
【数１２】
2004063038.tif 000014
【０２０７】
つまり、ＷＨは、ピーク速度Ｖｐに比例する。
【０２０８】
従って、ΔΘの値を固定して、ＷＨの値を小さくするためには、以下に示す方法が挙げられる。
【０２０９】
（１）ピーク速度「Ｖｐ」の値を小さくすること
（２）ピーク速度到達時間「Ｔｐ」の値を大きくする（長くする）こと
（３）加速度Θ（２）の値を小さくすること。
【０２１０】
尚、（２）については、「Ｖｐ・Ｔｐ＝ΔΘ」から明らかであり、また、（３）は［数１１］式から容易に分かる。
【０２１１】
そこで、ＷＨの値を小さくするために、移動量ΔΘを一定として、移動時間Ｔａｌｌをα倍とし、ピーク速度Ｖｐをα分の１にする操作、即ち、時間軸伸長操作のパラメータα（「α＞１」であり、その値は時間軸伸長率を示す。）を導入して、該パラメータによる諸量の変化について考察する。
【０２１２】
本操作によって生じる、新たな量については、既存の記号の右肩に「＊」を付して区別することにすると、下式のようになる。
【０２１３】
【数１３】
2004063038.tif 000015
【０２１４】
図１４は、その状況を示したものである。
【０２１５】
矢印「ｔ」が時間経過の方向を示しており、図に破線で示すように、Ｔｐ及びＴａｌｌの長さが時間軸方向においてα倍となり、ピーク速度の値が「１／α」倍となって、低くなる。（従って、移動量自体に変化はない。）
この場合の電力積は、元のＷＨをαで割った値となり、よって、α＞１（時間伸長）の条件から低減されることが分かる。尚、このことは、移動時間がα倍されるのに対して、モータ部に流れる電流に対応する加速度についてはαの２乗分の１となることから明らかである。
【０２１６】
ところで、図１４に破線で示す速度指令プロファイルでは、実線で示す速度指令プロファイルと比較した場合に、加速度の大きさが小さい（αの２乗分の１に低減される。）ので、モータ系（ＶＣＭ及びドライバーを含む）の能力（加速能力や減速能力）が充分に活かされていない。つまり、該モータ系の性能を示すＴＮ特性において許容される最大加速度Θ（２）ｍａｘでの加速や減速を行うことが可能であるにも関わらず、上記時間軸伸長操作に伴って加速度の大きさが小さくなっている。
【０２１７】
そこで、移動量ΔΘを固定したままにし、かつ、移動時間「Ｔａｌｌ＊」をも一定とする条件下で、加速度の大きさを最大加速度Θ（２）ｍａｘとして定速部をもった速度指令プロファイル（以下、これを「定速プロファイル」という。）を採用する。
【０２１８】
図１５は、その様子を示したものであり、一点鎖線で示す台形状の速度パターンが定速プロファイルを示す。尚、実線で示す速度プロファイルについては、その加速度の大きさが最大加速度Θ（２）ｍａｘを示すものとする。
【０２１９】
つまり、定速プロファイルでは、加速部、定速部、減速部を含むとともに、その加速部及び減速部において、ヘッドシーク系において許容される最大加速度値又はこれに近い加速度値をもってシーク動作が行われる。
【０２２０】
定速プロファイルについて使用する、新たな量については、既存の記号の右肩に「＊＊」を付して区別することにすると、下式のようになる。
【０２２１】
【数１４】
2004063038.tif 000016
【０２２２】
尚、定速プロファイルでは、加速期間（０〜Ｔｐ＊＊）において加速度がΘ（２）ｍａｘを示し、Ｔｐ＊＊の経過時点から、一定速となり、減速期間（「Ｔａｌｌ＊−Ｔｐ＊＊」〜Ｔａｌｌ＊）において、加速度が「−Θ（２）ｍａｘ」を示す。
【０２２３】
［数１４］式を、Ｖｐ＊＊、Ｔｐ＊＊について解くと、下式が得られる。
【０２２４】
【数１５】
2004063038.tif 000017
【０２２５】
尚、上式の第一式において、根号の符号が負とされていることに注意を要する。
【０２２６】
ｔ＝０からＴｐ＊＊の間での移動量を「ΔΘｐ＊＊」と記すと、下記のようになる。
【０２２７】
【数１６】
2004063038.tif 000018
【０２２８】
また、［数１５］式の第一式の両辺を「Ｖｐ＊」で割って式変形を行うと、下式を得る。
【０２２９】
【数１７】
2004063038.tif 000019
【０２３０】
ここで、βは下式で定義される。
【０２３１】
【数１８】
2004063038.tif 000020
【０２３２】
尚、「Θ＊（２）＝Θ（２）／α２」にて「Θ（２）＝Θ（２）ｍａｘ」としている。
【０２３３】
従って、定速プロファイルでの電力積「ＷＨ＊＊」は、ピーク速度Ｖｐ＊＊との比例関係から、下式のように求められる。
【０２３４】
【数１９】
2004063038.tif 000021
【０２３５】
つまり、図１５に実線で示す三角形速度プロファイルを用いた場合の電力積ＷＨに対して、「α−√（α２−１）」の係数が掛け算されることにより電力積の値が低減される。
【０２３６】
図１６は、横軸にαをとって、縦軸に「α−√（α２−１）」及び「１／α」を併せて示したグラフ図である。
【０２３７】
破線の双曲線で示す「１／α」は、［数１３］式に示す「ＷＨ＊＝ＷＨ／α」から得られる係数（ＷＨ＊／ＷＨ＝１／α）を示しており、明らかにこれは、実線のグラフ曲線で示す「α−√（α２−１）」より大きい。
【０２３８】
従って、定速プロファイルの採用は、図１４や図１５に破線で示す速度プロファイルに比較して、さらに電力積を低減することが可能であることを意味する。
【０２３９】
例えば、α＝２とした場合に、「１／２＝０．５　＞　２−√（２・２−１）≒０．２６８」であり、よって、定速プロファイルによれば、α＝１の場合に比べて約７３％もの電力積の削減が計算上可能となる。
【０２４０】
一般に、シーク動作に要する移動時間が、時間軸伸長に係るパラメータαの値により指定されて可変制御される場合には、該シーク動作に要する消費電力と当該移動時間との積が時間軸伸長に係るパラメータの関数として規定されることになるが、［数１３］式に示す「ＷＨ／α」を基準とした場合に、上記定速プロファイルによれば、その「α２−√（α４−α２）」倍又はそれ以下の近傍値（ＴＮ特性プロファイルの場合）となり、さらに電力積を削減することができる。
【０２４１】
尚、図１６に関する特記事項を箇条書きにまとめると、以下のようになる。
【０２４２】
・少しでもシーク速度を遅くすれば、電力積の低減に効果があること
・α値の増加に従って電力積が小さくなるが、α≧４の範囲では、α値の増加に対してＷＨ値の低減効果がそれほどには得られないこと
・単なる時間軸伸長操作を行った場合（ＷＨ／α）に比較して、定速プロファイルでは電力積の低減効果が顕著であること（これは、プロファイルの定速部、あるいは定速期間においてモータに電流が殆ど流れないことによる。）。
【０２４３】
システムから、目的に応じてＴＮ特性プロファイル生成部（図６のサーボコントロール部１９内に在る。）に対してコマンドを送ることによって、当該コマンドに応じたプロファイルが生成されてシーク制御が行われる。尚、ここでいう「システム」とは、ＴＮ特性プロファイル生成部をコマンドにて制御するとともに、ステータス等の結果情報を受け取る上位の制御系を意味する。そして、該システムはさらに上位のシステム（ホスト装置等）からのコマンドを受けて動作する。
【０２４４】
また、コマンドには、例えば、シーク速度の設定モードを示すパラメータ（以下、これを「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ」と記す。）や制御データ等が含まれ、ＴＮ特性プロファイル生成部が動作を開始するためには、下記に示す諸量がシステムから与えられることが必要である。
【０２４５】
（１）ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ
（２）移動量ΔΘ
（３）ピーク時間までの移動量ΔΘｐ＊＊
（４）ピーク速度Ｖｐ＊＊
（５）加速・減速時間Ｔｐ＊＊
（６）時間軸伸長率α
尚、「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ」の値は、シーク速度の設定に応じて異なり、例えば、「１」のときに、電力積低減モード（あるいは低速シークモード）を示し、「０」のときに高速プロファイルモード（あるいは高速シークモード）を示すものとする。「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ」のデフォルト値は「１」とされ、また、磁気記録媒体の２次欠陥が検知された場合や、高ビットレートの場合には、「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ＝０」とされる。
【０２４６】
上記（１）及び（２）の情報は、プロファイル生成にとって必須であるが、上記（３）乃至（６）の情報については必要に応じて使用される。
【０２４７】
図１７及び図１８は、電力積低減モード時におけるＴＮ特性プロファイルの生成について説明するための図であり、図１７はＴＮ特性図の一例を示し、図１８が状態遷移図の一例を示す。
【０２４８】
尚、図１７中に使用した記号については、その大半が図４に示した記号と同じものであるが、図２、図４に示した記号以外のもの、「Ｐ１２４」、「Ｐ２３４」の意味は下記の通りである。
【０２４９】
・「Ｐ１２４」＝ポイントＰ１２から速度を保ったまま遷移した速度軸上の定速ポイント（移動量が比較的小さい場合において、定速期間中、このポイントでの速度値を示す。）
・「Ｐ２３４」＝ポイントＰ２３から速度を保ったまま遷移した速度軸上の定速ポイント（移動量が比較的大きい場合において、定速期間中、このポイントでの速度値を示す。）。
【０２５０】
尚、「Ｐ６７」、「Ｐ５６」については、本図において、下記の意味をもつ。
【０２５１】
・「Ｐ６７」＝ポイントＰ１２４から減速に向かう第二象限内のポイント（加速度が負値となって減速に移行する。）
・「Ｐ５６」＝ポイントＰ２３４から減速に向かう第二象限内のポイント（加速度が負値となって減速に移行する。）。
【０２５２】
ＴＮ特性プロファイルの生成時、図１７のＴＮ特性図上における動作点（Ｐ点）の位置に応じて移動量や速度が変化する。
【０２５３】
先ず、移動量や速度が小さい場合には、例えば、加速期間において動作点ＰがＰ１からＰ２に到達する前のポイントＰ１２でＰ６７に移るか、又はＰ１２４を経てＰ６７（定速プロファイルの場合）に移る。Ｐ１とＰ２とを結ぶ線分及びＰ６とＰ７を結ぶ線分は、速度軸に平行であり、一定の加速度をもって加速及び減速が行われる。即ち、これはまさに三角形速度プロファイルである（移動量等が小さい場合には、ＴＮ特性プロファイルが三角形プロファイルに一致することを意味する。）。
【０２５４】
尚、ＨＤＤにおけるヘッドのアクチュエータでは、回転角の範囲が狭いので、モータが本来的にもっている最高回転数をもってその能力を発揮しないうちに減速制御へと移行する場合が多いと考えられ、また、電力積低減モード時には前記した定速プロファイルが用いられるので、ヘッドシーク動作については、多くの場合に、三角形プロファイルモデルでの動作領域を考慮すれば事足りる。
【０２５５】
但し、移動量や速度が中程度に大きい場合には、ＴＮ特性に従うプロファイルが生成されることは勿論であり、この場合には、例えば、加速時において、動作点Ｐが、Ｐ２からＰ３へと進むにつれて加速度が小さくなり、移動時間も長くなる。そして、動作点ＰがＰ３に到達する前のポイントＰ２３でＰ５６に移るか、又はＰ２３４を経てＰ５６（定速プロファイルの場合）に移る場合には、Ｐ２とＰ３とを結ぶ線分及びＰ５とＰ６を結ぶ線分が傾斜していることから、前記したように傾斜に応じた加速プロファイルや減速プロファイルに従って加減速制御が行われる。
【０２５６】
ＴＮ特性プロファイルにおいて、移動量や速度が比較的大きい場合には、前記した三角形速度プロファイルで求めた数式からのズレが当然に予想されるが、このズレは電力積がさらに小さくなる方向に影響する。つまり、三角形速度プロファイルモデルの場合、電力積は下式に示す通りである。
【０２５７】
【数２０】
2004063038.tif 000022
【０２５８】
ＴＮ特性プロファイル（定速プロファイルの場合）では、上式中の「Ｔｐ＊＊」が同じであって、加速度がΘ（２）ｍａｘよりも平均的に小さくなるので、電力積の値がさらに小さくなる。従って、三角形速度プロファイルとの比較において、省電力の効果がさらに高まることになる。
【０２５９】
以上の説明から、ＴＮ特性プロファイルの使用によって、三角形速度プロファイルに比して大きな電力積を要求される虞はないことが分かる。
【０２６０】
尚、移動量が非常に大きい場合には、図１７において、動作点Ｐが、Ｐ０からＰ１、Ｐ２、Ｐ３へと進むにつれて加速され、点Ｐ４に到達する定速プロファイルでは、最高速での定速制御を経た後に減速される。これは、ＨＤＤにおいて稀なケースと考えられるが、仮にこのような状況が起こったとしても、時間軸伸長率αの値を必要に応じて大きな値にすれば良い（α値が小さ過ぎると、電力積の削減効果が殆ど得られなくなってしまうことに注意を要する。）。
【０２６１】
図１８に示す状態遷移図において、新たに追加された記号の意味を下記に示す。
【０２６２】
・「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ」（この値が「１」のときに電力積低減モードを示す。）
・「ΔΘｐ＊＊」（ピーク速度に達するまでの移動量を示す。）
・「ｔ」（プロファイル生成の開始時点からの経過時間を示す。）。
【０２６３】
尚、以上に示すデータは必要に応じて利用される。
【０２６４】
図５との相違点は、新たに２状態が追加されて全１１状態となったこと及び下記に示す事項である。
【０２６５】
・（Ｓ２）と（Ｓ６）の間には、新たな状態（Ｓ２．６）が位置され、定速ポイントＰ１２４において、「ΔΘｐ＊＊＝Θ；ｄＵ＝０；１／ｄＡ＝０」の設定がなされること。
【０２６６】
・（Ｓ６）では、定速ポイントＰ１２４からＰ６７を経てＰ７へと動作点Ｐが移動すること。
【０２６７】
・（Ｓ３）と（Ｓ７）の間には、新たな状態（Ｓ３．７）が位置され、定速ポイントＰ２３４において、「ΔΘｐ＊＊＝Θ；ｄＵ＝０；１／ｄＡ＝０」の設定がなされること。
【０２６８】
・（Ｓ７）では、定速ポイントＰ２３４からＰ５６を経てＰ６へと動作点Ｐが移動すること。
【０２６９】
各状態間での移行条件式は下記の通りである（「＝＝」は等値の比較演算子を意味する。）。
【０２７０】
（Ｓ１）から（Ｓ２）への移行　：　「ΔΘａｌｌ≧０」及び「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ＝＝１」
（Ｓ２）から（Ｓ３）への移行　：　「Θ（１）≧Θ（１）２」
（Ｓ２）から（Ｓ２．６）への移行　：　「ｔ≧Ｔｐ＊＊」
（Ｓ２．６）から（Ｓ６）への移行　：　「Θ＋ΔΘｐ＊＊≧ΔΘａｌｌ」
（Ｓ３）から（Ｓ４）への移行　：　「Θ（１）≧Θ（１）ｍａｘ」
（Ｓ３）から（Ｓ３．７）への移行　：　「ｔ≧Ｔｐ＊＊」
（Ｓ３．７）から（Ｓ７）への移行　：　「Θ＋ΔΘｐ＊＊≧ΔΘａｌｌ」
（Ｓ４）から（Ｓ５）への移行　：　「Θ＋ΔΘｐ＊＊≧ΔΘａｌｌ」
（Ｓ５）から（Ｓ８）への移行　：　「Θ（１）≦Θ（１）２」
（Ｓ８）から（Ｓ９）への移行　：　「Θ（１）≦０」又は「Θ≧ΔΘａｌｌ」
（Ｓ６）から（Ｓ９）への移行　：　「Θ（１）≦０」又は「Θ≧ΔΘａｌｌ」。
【０２７１】
本例では、（Ｓ２）から（Ｓ２．６）への移行や、（Ｓ３）から（Ｓ３．７）への移行に係る条件として、分かり易さや簡便さ等を考慮して、「ｔ≧Ｔｐ＊＊」としている。つまり、（Ｓ２）において、動作点がＰ１からＰ２に向かう途中で当該条件が成立した場合には、（Ｓ２．６）に進み、また、（Ｓ３）において、動作点がＰ２からＰ３に向かう途中で当該条件が成立した場合には、（Ｓ３．７）に進むことになる。勿論、制御の上では、「ｔ≧Ｔｐ＊＊」に限らず、「Θ（１）≧Ｖｐ＊＊」、「Θ≧ΔΘｐ＊＊」、「２・Θ＋Ｖｐ＊＊・（ｔ−２・Ｔｐ＊＊）≧ΔΘａｌｌ」等の条件でも構わない（これらは同じ内容についての異なる表現である。）。
【０２７２】
ＴＮ特性プロファイル（定速プロファイルの場合）について、その特徴を箇条書きにして示すと下記のようになる。
【０２７３】
・加速度の大きさは、ＴＮ特性図に表される最大加速度「Θ（２）ｍａｘ」である。
【０２７４】
・加速（又は減速）期間の長さは「Ｔｐ＊＊」である。
【０２７５】
・定速部における、速度の大きさは「Ｖｐ＊＊」である。
【０２７６】
・電力積低減モードの場合（「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ＝１」）に省電力化が実現され、電力積低減モードでない場合（「ｎＷＨｍｉｎＭｏｄｅ＝０」）には、最速のシーク動作が行われる（ＶＣＭ及びドライバーを含むモータ系の能力を最大限に引き出すことができる。）。
【０２７７】
尚、ＴＮ特性に基く定速プロファイルの採用によって、電力積の低減を実現できることが明らかとなったが、そのためには、オープン（開放）型ＴＮ特性のプロファイルに限る必要はない。
【０２７８】
例えば、クローズ型の三角形プロファイルを生成する場合には、以下のようになる（図１９に示す、Θ−Θ（１）特性図を参照。）。
【０２７９】
先ず、加速時には、下式のように、最大加速度Θ（２）ｍａｘ（＝一定値）とする。
【０２８０】
【数２１】
2004063038.tif 000023
【０２８１】
従って、時間を「ｔ」として、上式を積分すると、下式を得る。
【０２８２】
【数２２】
2004063038.tif 000024
【０２８３】
この２式からｔを消去して、速度Θ（１）について解くと、下式が得られる。
【０２８４】
【数２３】
2004063038.tif 000025
【０２８５】
また、減速時においては、移動量ΔΘを考慮して、下式を得る。
【０２８６】
【数２４】
2004063038.tif 000026
【０２８７】
［数２３］及び［数２４］式をまとめると、以下のようになる。
【０２８８】
【数２５】
2004063038.tif 000027
【０２８９】
ここで、Θとして、ヘッドの現在位置（現在のトラック位置）を用いれば、位置情報に基いてΘ（１）が得られる（Θの関数である。）。
【０２９０】
尚、クローズ型の三角形（速度）プロファイルの生成に係る状態制御については、前記したオープン型ＴＮ特性定速プロファイルの場合と同様である（よって、その詳細についての説明を省略する。）。
【０２９１】
前記した時間管理によるオープン（Ｏｐｅｎ）型制御では、ヘッドシークに係る移動距離毎のプロファイルを持つこととなり最適化上有利ではあるが、ＣＰＵの能力等を考えると現実上困難な場合がある。一方、クローズ（Ｃｌｏｓｅｄ）型制御では残差距離に応じてプロファイルを生成し、一種類のプロファイルで対応できるので、その容易さから従来採用されて来た。しかし、近年では、ディスクの小径化等とともに、シーク移動距離が小さくなってくるに従い時間管理型のＯｐｅｎ型プロファイルの採用が増えてきている。
【０２９２】
尚、［数２５］式から分かるように、関数関係「Θ（１）＝Θ（１）（Θ）」において、本例ではΘを含む項の平方根で規定される関数形を用いているが、これに限らず、各種の形態（例えば、オフセットｓｉｎ型、ｅｘｐ（指数関数）型等）が提案されている。電力積の低減においては、いずれのプロファイルを採用しても構わないが、省電力化のみならず、高速性も考慮した制御を行いたい場合には、クローズ型の三角形プロファイルを包含するＴＮ特性プロファイルの生成が有効である。
【０２９３】
【発明の効果】
以上に記載したところから明らかなように、請求項１に係る発明によれば、ヘッドのシーク動作に要する電力と移動時間との積を制御することができるので、ヘッドの移動量を同じとした場合に、シーク速度を下げることにより消費電力を低減することができる。
【０２９４】
請求項２乃至請求項５に係る発明によれば、転送レート、２次欠陥補償、管理用情報の書き込み、複写等の動作状況に応じてシーク速度を変更することで、消費電力の低減が可能になる。
【０２９５】
請求項６に係る発明によれば、各種の処理単位に応じてシーク速度を設定することができるので、設計の幅が広がるとともに、アプリケーション等からの要求に応えることができ、ユーザの利便性を高めることができる。
【０２９６】
請求項７や請求項１０に係る発明によれば、時間軸伸長に係るパラメータの値を指標として、電力積（電力時間積）に係る低減の度合について制御することができる。
【０２９７】
請求項８や請求項９に係る発明によれば、シーク動作に係る駆動系の特性線に基いて指令プロファイルを生成することができる。そして、２つの積分要素、１つの乗算要素、加算要素を含むフィードバック構成を採用して演算を行うことで指令プロファイルの生成が可能となり、微分方程式の解析解やその近似解を用いる必要がないので、計算負担が軽減される。
【図面の簡単な説明】
【図１】ディスク情報処理装置の基本構成例を示す説明図である。
【図２】ＴＮ特性についての説明図である。
【図３】指令値発生手段の構成例を示すブロック線図である
【図４】移動量が少ない場合や中程度の場合に、動作点の移動について説明するためのＴＮ特性図である。
【図５】状態遷移図の一例を示す。
【図６】図７乃至図１８とともに、本発明の実施例を示すものであり、本図は装置構成例を示す図である。
【図７】ＦＡＴファイルシステムの説明図である。
【図８】ＨＤＤにおける信号処理の流れについて説明するための図である。
【図９】図１０とともに、記録時の処理について一例を示すフローチャート図であり、本図は前半部分を示す。
【図１０】処理の後半部分を示す図である。
【図１１】図１２とともに、再生時の処理について一例を示すフローチャート図であり、本図は処理の前半部分を示す。
【図１２】処理の後半部分を示す図である。
【図１３】三角形状の速度指令プロファイルを示す図である。
【図１４】三角形状の速度指令プロファイルに対する時間軸伸長操作について説明するための図である。
【図１５】定速プロファイルについて説明するための図である。
【図１６】電力積の低減効果について説明するためのグラフ図である。
【図１７】図１８とともに、電力積低減モード時におけるプロファイル生成について説明するための図であり、本図はＴＮ特性図である。
【図１８】状態遷移図の一例を示す。
【図１９】フィードバック型三角形プロファイルについて、速度に対する位置の関係を例示したグラフ図である。
【符号の説明】
１…ディスク情報処理装置、２…ディスク状記録媒体、３…ヘッド部、５…制御手段、７…指令値発生手段、８…加算要素、９…第１の積分要素、１０…第２の積分要素、１１…乗算要素
【図１】
2004063038.tif 000028
【図２】
2004063038.tif 000029
【図３】
2004063038.tif 000030
【図４】
2004063038.tif 000031
【図５】
2004063038.tif 000032
【図６】
2004063038.tif 000033
【図７】
2004063038.tif 000034
【図８】
2004063038.tif 000035
【図９】
2004063038.tif 000036
【図１０】
2004063038.tif 000037
【図１１】
2004063038.tif 000038
【図１２】
2004063038.tif 000039
【図１３】
2004063038.tif 000040
【図１４】
2004063038.tif 000041
【図１５】
2004063038.tif 000042
【図１６】
2004063038.tif 000043
【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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