(57)【要約】【課題】オフラインＳＴＷ方式を使用して作られたヘッドスイッチング方法を提供する。【解決手段】基準ヘッドと他のヘッド間の偏差を算出する工程と，基準ヘッドと各ヘッド間の偏差を要素とするマッピングテーブルを作成し，これをメモリに保存する工程と，アクセスが要求されたトラックまたはセクターに当たるヘッドにスイッチングする工程と，マッピングテーブルに記録されたスイッチングされたヘッドの偏差をスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの仮想トラックまたはセクターアドレスに適用してスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの物理的トラックまたはセクターアドレスを得る工程と，前記得られた物理的トラックまたはセクターアドレスに基づいてアクセスされるトラックまたはセクターをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする。【選択図】図６
2004310984.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準ヘッドと他のヘッド間の偏差を算出する工程と，
前記基準ヘッドと各ヘッドとの間の偏差を要素とするマッピングテーブルを作成し，このマッピングテーブルをメモリに保存する工程と，
アクセスが要求されたトラックまたはセクターに当たるヘッドにスイッチングする工程と，
前記マッピングテーブルに記録されたスイッチングされたヘッドの偏差を前記スイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの仮想トラック，またはセクターアドレスに適用して前記スイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの物理的トラック，またはセクターアドレスを得る工程と，
前記得られた物理的のトラックまたはセクターアドレスに基づいてアクセスされるトラック，またはセクターをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする，ハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法。
【請求項２】
前記基準ヘッドは，ヘッドアセンブリを任意のトラックまたはセクターに位置させ，この位置でのヘッドの物理的アドレスを再生した際に，絶対値が最小である物理的アドレスを有するヘッドであることを特徴とする，請求項１に記載のヘッドスイッチング方法。
【請求項３】
前記マッピングテーブルで基準ヘッドの偏差を実質的に０とするために全てのヘッドの偏差から基準ヘッドの偏差を減算する工程をさらに備えることを特徴とする，請求項２に記載のヘッドスイッチング方法。
【請求項４】
有効データゾーンを設定する工程をさらに備えることを特徴とする，請求項１に記載のヘッドスイッチング方法。
【請求項５】
前記有効データゾーンの外周側の限界は，基準ヘッドによってアクセスされるディスクの外周側の最初のトラックとなり，内周側の限界は，最大偏差を有するヘッドによってアクセスされるディスクの内周側の最後のトラックであることを特徴とする，請求項４に記載のヘッドスイッチング方法。
【請求項６】
基準ヘッドと他のヘッド間の偏差を算出する工程と，
前記基準ヘッドと各ヘッド間の偏差を要素とするマッピングテーブルを作成し，このマッピングテーブルをメモリに保存する工程と，
アクセスされることが要求されたトラックまたはセクターに当たるヘッドにスイッチングする工程と，
マッピングテーブルに記録されたスイッチングされたヘッドの偏差をスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの仮想トラックまたはセクターアドレスに適用してスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの物理的トラックまたはセクターアドレスを得る工程と，
前記得られた物理的なトラックまたはセクターアドレスに基づいてアクセスされるトラックまたはセクターをアクセスする工程と，を含むハードディスクドライブでのヘッドスイッチング方法を実現する処理命令がエンコーディングされたことを特徴とする，コンピュータで読取れる記録媒体。
【請求項７】
前記基準ヘッドは，ヘッドアセンブリを任意のトラックまたはセクターに位置させ，この位置でのヘッドの物理的アドレスを再生した際に，絶対値が最小である物理的アドレスを有するヘッドであることを特徴とする，請求項６に記載のコンピュータで読取れる記録媒体。
【請求項８】
前記マッピングテーブルにおいて，前記基準ヘッドの偏差を実質的に０とするために全てのヘッドの偏差から前記基準ヘッドの偏差を減算する工程をさらに備えることを特徴とする，請求項７に記載のコンピュータで読取れる記録媒体。
【請求項９】
有効データゾーンを設定する工程をさらに備えることを特徴とする，請求項６に記載のコンピュータで読取れる記録媒体。
【請求項１０】
前記有効データゾーンの外周側の限界は，基準ヘッドによってアクセスされるディスクの外周側の最初のトラックとなり，内周側の限界は，最大偏差を有するヘッドによってアクセスされるディスクの内周側の最後のトラックであることを特徴とする，請求項９に記載のコンピュータで読取れる記録媒体。
【請求項１１】
ヘッドを任意の位置に位置させる工程と，
前記ヘッドによってアクセスされるトラックの物理的トラックアドレスを得る工程と，
前記ヘッドのうち何れか一つアドレスマッピングのために使われる基準ヘッドとして指定する工程と，
前記ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスを有するマッピングテーブルを発生し，このマッピングテーブルを保存する工程と，
前記基準ヘッドの偏差を０に設定する工程と，
前記基準ヘッドに対する前記ヘッドのトラックアドレス偏差を得て，この偏差を前記マッピングテーブルに保存する工程と，
前記ヘッドのうちアクセスされるトラックに関連したヘッドにスイッチングする工程と，
前記マッピングテーブルに記録されたスイッチングされたヘッドの偏差をスイッチングされたヘッドが位置されたトラックの仮想トラックまたはセクターアドレスに適用してスイッチングされたヘッドが位置されたトラックの物理的トラックアドレスを得る工程と，
前記要求されたトラックをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする，ハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法。
【請求項１２】
前記任意の位置は，当たるディスク表面の中間領域であることを特徴とする，請求項１１に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法。
【請求項１３】
前記基準ヘッドは，マッピングテーブルに記録された物理的トラックアドレスのうち最小値の物理的トラックアドレスを有するヘッドであることを特徴とする，請求項１１に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法。
【請求項１４】
前記基準ヘッドの偏差を０に設定する工程は，
それぞれの個別的なヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスに同じ定数を足すことであることを特徴とする，請求項１１に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法。
【請求項１５】
メモリに保存されたマッピングテーブルを参照して物理的トラックアドレスを算出する工程と，
ディスクからデータを再生／記録するために制御命令を供給する工程と，
ディスク上のトラックに対するヘッドの動作を制御するための制御信号を供給する工程と，
算出された前記物理的トラックアドレスを利用してディスクをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする，システムのハードディスクドライブのヘッドスイッチングを制御する方法。
【請求項１６】
前記物理的トラックアドレスを算出する工程は，
メモリに保存されたトラックアドレス偏差をディスクの仮想トラックアドレスに適用することによってヘッドが位置したアクセスするディスクの物理的トラックアドレスを得る工程を含むことを特徴とする，請求項１５に記載のシステムのハードディスクドライブのヘッドスイッチングを制御する方法。
【請求項１７】
前記仮想トラックアドレスは，基準ディスクの仮想トラックアドレスと実質的に同じであることを特徴とする，請求項１６に記載のシステムのハードディスクドライブのヘッドスイッチングを制御する方法。
【請求項１８】
リード／ライトチャンネル及び転置増幅器によってヘッドに結合された制御機と，
前記制御機に結合されたメモリと，
前記制御機及び前記リード／ライトチャンネルに結合されたホストインターフェースと，
ボイスコイルに駆動電流を提供し，前記制御機に結合されたボイスコイルモータと，を備え，
前記ボイスコントローラは，ハードディスクドライブのディスクから読出された物理的トラックアドレスと前記メモリに保存されたマッピングテーブルとを使用してハードディスクドライブのディスクをアクセスすることを特徴とする，ハードディスクドライブのヘッドスイッチングの制御システム。
【請求項１９】
ディスクアクセス動作が要求されれば，前記制御機は，メモリに保存されたディスクのトラックアドレス偏差を仮想トラックアドレスに適用することによってヘッドが位置されたアクセスするディスクの物理的トラックアドレスを得ることを特徴とする，請求項１８に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチングの制御システム。
【請求項２０】
前記制御機は，デジタル信号処理器，マイクロプロセッサまたはマイクロコントローラであることを特徴とする，請求項１９に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチングの制御システム。
【請求項２１】
前記制御機は，前記ディスクドライブのディスクからデータを再生するかまたはディスクにデータを記録するように前記リード／ライトチャンネルに制御信号を提供することを特徴とする，請求項１８に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチングの制御システム。
【請求項２２】
前記ホストインターフェースは，バッファメモリ及びコンピュータと相互作用する制御回路を備えることを特徴とする，請求項１８に記載のハードディスクドライブのヘッドスイッチングの制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はハードディスクドライブに係り，特にオフラインＳＴＷ方式を使用して作られたハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
通常ハードディスクドライブ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ；以下ＨＤＤと省略する。）は，複数のディスク及びヘッドを備え，各々のディスクは，ディスクに当たるヘッドによってアクセスされる。ディスクをアクセスするためのアドレスは，ヘッドアドレス，シリンダ（ディスクのトラックに当たる）アドレス，セクターアドレスで構成される。
【０００３】
従来のＨＤＤは，まずディスクをドライブに組立てた後に組立てられたディスク上にサーボ情報を記録するオンラインＳＴＷ（Ｓｅｒｖｏ  Ｔｒａｃｋ Ｗｒｉｔｅ）方式で製造されていた。すなわち，ディスク組立て工程からサーボライト工程を通じて製造され，ディスク組立て工程では，複数のディスクを組み合わせて固定し，サーボライト工程では，サーボライタを通じて組立てられたディスクにサーボ情報，すなわち，トラック及びセクターアドレス，そしてサーボアドレスマークを記録した。これらの例として，幾つかのディスクに同時にサーボ情報を記録する方法及び装置（例えば，特許文献１を参照）や，セルフサーボライティングのための方法（例えば，特許文献２を参照）が開示されている。
【０００４】
オンラインＳＴＷ方式によれば，サーボライト時にサーボライタの全体ヘッドが同時に記録するため，ヘッド位置（ヘッドが置かれた位置）で各ディスクのトラックアドレスは一致する。
【０００５】
しかし，最近のＨＤＤ製作工程では，サーボライト工程をディスク組立て工程以前に行って工程の単純化を図っている。具体的に組立てられる前のディスクにあらかじめサーボ情報を記録した後，これらディスクを組立てることである。このような方式がオフラインＳＴＷ方式である。
【０００６】
このようなオフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するディスクを備えるＨＤＤは，オンラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するディスクを備えるＨＤＤとは異なり，ヘッド位置で各ディスクのトラックアドレスが一致しなくなる。すなわち，ディスク組立て工程で，いくら精密に組立てても組立て公差によってディスク間に偏差を有することとなる。したがって，アセンブリ中にヘッド間の偏差が発生する。このような偏差は，多くは数百トラックにもなる。
【０００７】
オフラインＳＴＷ方式によって組立て工程は，単純になる一方，ディスクのパフォマンス，すなわち，アクセスタイムは，短縮される。
【０００８】
図１は，従来のディスクアクセス方法を図式的に示す図面である。
【０００９】
従来のアクセス方法は，例えば，記録の場合において，ｍ番目ディスクのｎ番目トラックに記録した後，ｍ＋１番目ディスクのｎ番目トラックに記録する。その後には，ｍ＋１番目ディスクのｎ＋１番目トラックに記録し，次にｍ番目ディスクのｎ＋１番目トラックに記録する。このような例において，ｍ番目ディスクとｍ＋１番目ディスクとは，相異なるヘッドによってアクセスされ，これらヘッドは，ヘッドスイッチング動作によって選択される。
【００１０】
このような従来のディスクアクセス方法によれば，一回のヘッドスイッチング及び一回のトラックシークだけで，ｍ番目トラックとｍ＋１番目ディスクとの二つのトラックに連続的にデータを記録できる。ここで，ヘッドスイッチングは，ヘッドアセンブリの移動を伴わず，単純に電気的な選択によるので，二つのトラックにデータを記録する間，ヘッドアセンブリのトラックシーク動作は，１回だけ起る。したがって，ｐ個のトラックに記録する間，ヘッドアセンブリのシーク動作は，ｐ／２回だけ起るので，アクセスタイムがそれほど短縮される。
【００１１】
【特許文献１】米国特許公開５，７９６，５４２号公報
【特許文献２】米国特許公開６，０３１，６８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかし，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するディスクを図１に示した方式によってアクセスする場合，トラックシーク時間がかえって増加してＨＤＤのパフォマンスが低下される。これを図２を参照して具体的に説明する。
【００１３】
図２は，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するディスクを従来のアクセス方式によってアクセスする場合を示す図面である。オフラインＳＴＷ方式によって記録され，かつ組立てられたディスクにおいては，トラックアドレスの偏差が存在する。このような偏差は，組立ての精密度の向上によって減られるが，完全になくすことは，ほとんど不可能であり，激しい場合には，偏差の大きさが数百トラックに達する。
【００１４】
まず，ｍ番目ディスクのｎ番目トラックに記録した後，ｍ＋１番目ディスクのｎ番目トラックに記録するためにヘッドスイッチングが発生する。しかし，現在ヘッドが位置した所からｍ番目ディスクとｍ＋１番目ディスク間には，トラック偏差が存在するので，単純なヘッドスイッチングだけでは，ｍ＋１番目ディスクのｎ番目トラックをアクセスできない。したがって，ｍ＋１番目ディスクのｎ番目トラックにヘッドを位置させるために，トラックシーク動作を行わなければならない。トラックシークによってｍ＋１番目ディスクのｎ番目トラックが見つけられれば，このトラックに情報を記録した後，次にｍ＋１番目ディスクのｎ＋１番目トラックに情報を記録する。
【００１５】
その次には，ｍ番目ディスクのｎ＋１番目トラックに記録するために前述したようにヘッドスイッチング動作が行われる。しかし，やはり単純なヘッドスイッチングだけでは，ｍ番目ディスクのｎ＋１番目トラックをアクセスできない。したがって，ｍ番目ディスクのｎ＋１番目トラックにヘッドを位置させるために再びトラックシーク動作を行わなければならない。
【００１６】
要約すれば，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤにおいては，ヘッドスイッチングと共にトラックシーク動作が必ず伴わなければならない。
【００１７】
トラックシーク動作は，通常３−４ｍｓ程度の時間がかかり，これは７,２００ｒｐｍで回転するＨＤＤの場合，約１／３回転に当たる。
【００１８】
すなわち，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤではオンラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤに比べてｐ個のトラックにデータを記録する間，偏差を補償するためのｐ／２回のトラックシーク動作がさらに伴わなければならないので，当然にＨＤＤのパフォマンスが短縮される。
【００１９】
本発明は，従来のハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法が有する上記問題点に鑑みてなされたものであり，本発明の目的は，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤのパフォマンスを改善することの可能な，新規かつ改良されたハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法を提供することである。
【００２０】
本発明の他の目的は，上記のヘッドスイッチング方法に適したＨＤＤでのヘッドスイッチング方法を実現する処理命令がエンコーディングされたコンピュータで読取れる記録媒体を提供することである。
【００２１】
本発明のさらに他の目的は，上記の方法に適したシステムであるＨＤＤのヘッドスイッチングを制御する方法を提供することである。
【００２２】
本発明のさらに他の目的は，上記の方法に適したＨＤＤのヘッドスイッチングを制御するシステムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記課題を解決するために，本発明のある観点によれば，基準ヘッドと他のヘッド間の偏差を算出する工程と，基準ヘッドと各ヘッド間の偏差を要素とするマッピングテーブルを作成し，これをメモリに保存する工程と，アクセスが要求されたトラックまたはセクターに当るヘッドにスイッチング工程と，マッピングテーブルに記録されたスイッチングされるヘッドの偏差をスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの仮想トラックまたはセクターアドレスに適用してスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの物理的トラックまたはセクターアドレスを得る工程と，得られた物理的トラックまたはセクターアドレスに基づいてアクセスされるトラックまたはセクターをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする，ハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法が提供される。
【００２４】
このとき，基準ヘッドは，ヘッドアセンブリを任意のトラックまたはセクターに位置させ，この位置でのヘッドの物理的アドレスを再生した際に，絶対値が最小である物理的アドレスを有するヘッドであることとしてもよい。
【００２５】
また，このときマッピングテーブルで基準ヘッドの偏差を実質的に０とするために全てのヘッドの偏差から基準ヘッドの偏差を減算する工程や，有効データゾーンを設定する工程をさらに備えることとしてもよい。
【００２６】
さらに，このとき有効データゾーンの外周側の限界は，基準ヘッドによってアクセスされるディスクの外周側の最初のトラックとなり，内周側の限界は，最大偏差を有するヘッドによってアクセスされるディスクの内周側の最後のトラックであることとしてもよい。
【００２７】
また，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，基準ヘッドと他のヘッド間の偏差を算出する工程と，この基準ヘッドと各ヘッド間の偏差を要素とするマッピングテーブルを作成し，このマッピングテーブルをメモリに保存する工程と，アクセスされることが要求されたトラックまたはセクターに当たるヘッドにスイッチングする工程と，マッピングテーブルに記録されたスイッチングされたヘッドの偏差をスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの仮想トラックまたはセクターアドレスに適用してスイッチングされたヘッドが位置されたトラックまたはセクターの物理的トラックまたはセクターアドレスを得る工程と，得られた物理的なトラックまたはセクターアドレスに基づいてアクセスされるトラックまたはセクターをアクセスする工程と，を含むハードディスクドライブでのヘッドスイッチング方法を実現する処理命令がエンコーディングされたことを特徴とする，コンピュータで読取れる記録媒体が提供される。
【００２８】
また，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，ヘッドを任意の位置に位置させる工程と，ヘッドによってアクセスされるトラックの物理的トラックアドレスを得る工程と，ヘッドのうち何れか一つアドレスマッピングのために使われる基準ヘッドとして指定する工程と，ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスを有するマッピングテーブルを発生し，このマッピングテーブルを保存する工程と，基準ヘッドの偏差を０に設定する工程と，基準ヘッドに対するヘッドのトラックアドレス偏差を得て，この偏差をマッピングテーブルに保存する工程と，ヘッドのうちアクセスされるトラックに関連したヘッドにスイッチングする工程と，マッピングテーブルに記録されたスイッチングされたヘッドの偏差をスイッチングされたヘッドが位置されたトラックの仮想トラックまたはセクターアドレスに適用してスイッチングされたヘッドが位置されたトラックの物理的トラックアドレスを得る工程と，要求されたトラックをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする，ハードディスクドライブのヘッドスイッチング方法が提供される。
【００２９】
また，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，メモリに保存されたマッピングテーブルを参照して物理的トラックアドレスを算出する工程と，ディスクからデータを再生／記録するために制御命令を供給する工程と，ディスク上のトラックに対するヘッドの動作を制御するための制御信号を供給する工程と，算出された前記物理的トラックアドレスを利用してディスクをアクセスする工程と，を含むことを特徴とする，システムのハードディスクドライブのヘッドスイッチングを制御する方法が提供される。
【００３０】
また，上記課題を解決するために，本発明の別の観点によれば，リード／ライトチャンネル及び転置増幅器によってヘッドに結合された制御機と，この制御機に結合されたメモリと，制御機及びリード／ライトチャンネルに結合されたホストインターフェースと，ボイスコイルに駆動電流を提供し，制御機に結合されたボイスコイルモータと，を備え，このボイスコントローラは，ハードディスクドライブのディスクから読出された物理的トラックアドレスと前記メモリに保存されたマッピングテーブルとを使用してハードディスクドライブのディスクをアクセスすることを特徴とする，ハードディスクドライブのヘッドスイッチングの制御システムが提供される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によるヘッドスイッチング方法によれば，オフラインＳＴＷ方式によって作成されたディスクを組立ててＨＤＤを製造する場合にも，各々のディスクを同じ仮想のアドレスによってアクセスさせることによってＨＤＤのパフォマンスが低下しない効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００３３】
オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤにおいて，前述したようにヘッドスイッチングが発生する度にスイッチングされる前のヘッドによってアクセスされたトラックをシークするトラックシーク動作をなくすためには，オンラインＳＴＷ方式でのようにヘッド位置に対応するトラックアドレスを一致させれば良いことが分かる。
【００３４】
したがって，ヘッド位置に対応する各ディスクの物理的アドレスの代りにヘッド間の偏差だけ補償した仮想のアドレスを使用すれば，上述したような問題を解決できる。データのリード／ライトをこの仮想のアドレスを使用して行われる。
【００３５】
図３は，本発明の第１の実施の形態によるヘッドスイッチング方法を図式的に示す図面である。
【００３６】
上側のディスクをｍ番目ディスクとし，下側のディスクをｍ＋１番目ディスクと仮定し，またヘッド位置からｍ番目ディスクの物理的トラックアドレスをｎとし，ｍ＋１番目ディスクの物理的トラックアドレスをｐと仮定する。すなわち，ｍ番目ディスク及びｍ＋１番目ディスクは，（ａ＝ｎ−ｐ）だけのトラックアドレス偏差を有して組立てられている。
【００３７】
ここで，ｍ番目ディスクをアドレスマッピングの基準となるディスク（以下，基準ディスクという）と仮定する。基準ディスクは，他のディスクのトラックアドレスをマッピングするためのトラックアドレス偏差を算出することにおいて基準となる。したがって，基準となるｍ番目ディスクの物理的トラックアドレスと仮想のトラックアドレスとは，実質的に一致する。
【００３８】
ｍ＋１番目ディスクにおいて，仮想のトラックアドレスは，ｎ’＝ｐ＋ａになってヘッド位置に当たるｍ番目ディスクの仮想のトラックアドレスｎ’と同じになる。
【００３９】
したがって，このような仮想のトラックアドレスを使用すれば，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤにおいて，図２に示されたようにヘッド間のトラックアドレス偏差を補償するためのトラックシーク動作を必要とせず，図１を参照して，上述と同じ方式でディスクをアクセスできる。したがって，ＨＤＤのパフォマンスが向上する。
【００４０】
仮想のアドレスのためのアドレスマッピングは，ヘッドスイッチングと共に行われる。
【００４１】
実際にＨＤＤには，幾つかのディスクが組立てられるので，各々のディスクをアクセスする各ヘッドに対するトラックアドレス偏差を有するマッピングテーブルをメモリに保存させて置いた後，ヘッドスイッチング動作が発生する時，このメモリを参照して実際の物理的トラックアドレスを得る。
【００４２】
図４は，本発明によるヘッドスイッチング方法において，有効データゾーン及びトラックアドレス偏差を求める方法を示す図面である。図４に示された例は，４つのヘッドが組立てられており，そのうち上側から三番目ヘッド（２番ディスクを上側からアクセスするヘッド）が基準ヘッドとなる場合を示すものである。
【００４３】
図４において，左側は，ディスクの外周方向であり，右側は，ディスクの内周方向である。すなわち，図４は，ディスクを半分した時，左側の半分を示すものであり，図４の右側にディスクホール及び残りの右側の半分がある（図示せず）。
【００４４】
一番目ヘッド（０番ヘッド），二番目ヘッド（１番ヘッド），そして四番目ヘッド（３番ヘッド）は，各々基準ヘッド（３番目ヘッド）に比べてａ，ｂ，そしてｃだけのトラックアドレス偏差を有して組立てられている。
【００４５】
各ヘッドによってアクセスされる仮想のトラックアドレスを一致させるためには，一番目ヘッドによって読取られる物理的トラックアドレスでａだけを補償すれば良く，二番目ヘッドによって読取られる物理的トラックアドレスでｂだけ補償すれば良く，四番目ヘッドによって読取られる物理的トラックアドレスでｃだけ補償すれば良い。
【００４６】
各ヘッドに対するトラックアドレス偏差を有するマッピングテーブルは，メモリに保存される。
【００４７】
図５は，マッピングテーブルの一例を示す図面である。図５のマッピングテーブルを参照すれば，一番目ヘッドと基準ヘッド（３番ヘッド）間の偏差であるａ，二番目ヘッドと基準ヘッド（３番ヘッド）間の偏差であるｂ，三番目ヘッドと基準ヘッド（３番ヘッド）間の偏差である０，そして四番目ヘッドと基準ヘッド（３番ヘッド）間の偏差であるｃが順に記録されている。ＨＤＤのコントローラーは，メモリに保存されたマッピングテーブルを参照して実際の物理的トラックアドレスを得る。
【００４８】
図４に示された例において，基準ヘッドは，マッピングテーブルで最小値を有するヘッドとなる。
【００４９】
図４に示されたように，点線の内側の領域は，ＨＤＤの有効データゾーンを示す。例えば，１，２，そして４番目ディスク面で左側点線の左側にあるトラックは，使われない。なぜなら，これらトラックは，基準ディスクの最初のトラックより外周側に位置して仮想のトラックアドレスが負（−）の値を有し，またあるディスクにおいては，同じ仮想トラックアドレスに当たる実際の物理的トラックが存在しなくなるため，除外される。
【００５０】
同様に，１，２，そして４番目ディスク面で右側点線の右側にあるトラックも使われない。
【００５１】
したがって，本発明によるヘッドスイッチング方法を使用する場合，ディスクの内周側と外周側とで使われないトラックによって記憶容量が減る。しかしながら，ディスクの容量が巨大化するほど記録容量でわずかの損失があっても，あまり大きい問題にならず，また，次第に拡大しているマルチメディア環境では，速いアクセスタイムが要求されるため，記録容量でわずかの損失を受けてもパフォマンスが向上することが良い。
【００５２】
図４に示されたように，有効データゾーンの外周側の限界は，基準ヘッドによってアクセスされるディスク（基準ディスク）面の外周側の最初のトラックとなる。有効データゾーンの内周側の限界は，最大の偏差を有するヘッドによってアクセスされる２番ディスク面の内周側の最後のトラックとなる。
【００５３】
図６は，本発明によるヘッドスイッチング方法の好適な実施例を示すフローチャートである。
【００５４】
まず，ヘッドを任意の位置に置かれ，各ヘッドによってアクセスされるトラックの物理的トラックアドレスが得られる。具体的に，一番目のヘッドが任意の位置，例えば，ディスクの中間程度に位置され，各ヘッドによってアクセスされるディスクの物理的トラックアドレスが得られる。（ｓ６０２）
【００５５】
各ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスを有するマッピングテーブルが作成され，メモリに保存される。（ｓ６０４）
【００５６】
ヘッドのうちアドレスマッピングのための基準となるヘッドが選定される。基準ヘッドとしては，マッピングテーブルで絶対値が最小である物理的トラックアドレスを有するヘッドが選択される。（ｓ６０６）
【００５７】
次に，基準ヘッドの偏差が０となるように同じ値の定数が各ヘッドに対する物理的トラックアドレスに加えられる。（ｓ６０８）
【００５８】
すなわち，マッピングテーブルで基準ヘッドの偏差を０にするために各ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスから基準ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスを減算する。このような減算の結果として，各ヘッドと基準ヘッド間のトラックアドレス偏差を有するマッピングテーブルが得られる。
【００５９】
例えば，基準ヘッド（三番目ヘッド）によってアクセスされる物理的トラックアドレスをｐとし，一番目ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスを（ｐ＋ａ）とすれば，この２つのヘッド間のトラックアドレス偏差は，ａとなる。同様に，二番目ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスが（ｐ＋ｂ）であれば，基準ヘッドと二番目ヘッド間のトラックアドレス偏差はｂとなり，そして四番目ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスが（ｐ＋ｃ）であれば，基準ヘッドと四番目ヘッド間のトラックアドレス偏差は，ｃとなる。
【００６０】
ヘッドアクセス動作が発生すれば，アクセスが要求されたヘッドでスイッチングすると共に，アクセスが要求されたトラックの仮想アドレスにメモリに保存された当該ヘッドのトラックアドレス偏差を適用して実際の物理的トラックアドレスを得，得られた物理的トラックアドレスによってトラックをアクセスする。（ｓ６１０）
【００６１】
このような動作によってＨＤＤの外部では，ディスクドライブが仮想アドレスによってアクセスされると見られる。
【００６２】
図７は，従来のＨＤＤ１０の構成を示す。ドライブ１０は，スピンドルモータ１４によって回転される少なくとも一つの磁気ディスク１２を含んでいる。ドライブ１０は，ディスク表面１８に隣接して位置したヘッド１６も含んでいる。
【００６３】
ヘッド１６は，各々のディスク１２の磁界を感知して磁化させることによって回転するディスク１２から情報を再生するか，または記録できる。典型的にヘッド１６は，各ディスク表面１８に結合されている。たとえ単一のヘッド１６として図示されて説明されているが，これは，ディスク１２を磁化させるための記録用ヘッド及びディスク１２の磁界を感知するための分離された再生用ヘッドよりなると理解しなければならない。再生用ヘッドは，通常磁気抵抗（ＭＲ：Ｍａｇｎｅｔｏ  Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）素子で構成されている。
【００６４】
ヘッド１６は，スライダ２０に統合されることもある。スライダ２０は，ヘッド１６とディスク表面１８間に空気ベアリングを生成させる構造よりなる。スライダ２０は，ヘッドジンバルアセンブリ２２に結合されている。ヘッドジンバルアセンブリ２２は，ボイスコイル２６を有するアクチュエータアーム２４に付着されている。ボイスコイル２６は，ボイスコイルモータ（ＶＣＭ：Ｖｏｉｃｅ  Ｃｏｉｌ  Ｍｏｔｏｒ）３０を特定するマグネチックアセンブリ２８に隣接している。ボイスコイル２６に供給される電流は，ベアリングアセンブリ３２についてアクチュエータアーム２４を回転させるトークを発生させる。アクチュエータアーム２４の回転は，ディスク表面１８を横切ってヘッド１６を移動させる。
【００６５】
情報は，典型的にディスク１２の環状トラック３４内に保存される。各トラック３４は，一般的に複数のセクターを含んでいる。各セクターは，データフィールド及び識別フィールドを含んでいる。識別フィールドは，セクター及びトラック（シリンダ）を識別するグレイコードで構成されている。ヘッド１６は，他のトラックにある情報を再生するか，または記録するためにディスク表面１８を横切って移動する。他のトラックに横切ってヘッドを移動させることを一般的にシークルーチンと呼ぶ。
【００６６】
図８は，本発明によるヘッドスイッチング方法が適用されるＨＤＤ１０を制御できるシステム４０を示す。システム４０は，リード／ライト（Ｒ／Ｗ）チャンネル４４及びプリアンプ４６によってヘッド１６に結合されたコントローラ４２を含んでいる。コントローラ４２は，デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ），マイクロプロセッサ，マイクロコントローラがある。
【００６７】
コントローラ４２は，ディスク１２から再生するか，またはディスク１２に情報を記録するためにＲ／Ｗチャンネル４４に制御信号を供給する。情報は，典型的にＲ／Ｗチャンネル４４からホストインタフェース４７に伝送される。ホストインタフェース４７は，パソコンのようなシステムにインタフェースするためにディスクドライブを許容するバッファメモリ及び制御回路（図示せず）を含んでいる。
【００６８】
コントローラ４２は，ボイスコイル２６に駆動電流を供給するＶＣＭ駆動回路４８にも結合されている。コントローラ４２は，ＶＣＭ３０の励起及びヘッド１６の動きを制御するために駆動回路４８に制御信号を供給する。
【００６９】
Ｒ／Ｗチャンネル回路４４は，再生モードではヘッド１６から再生されてプリアンプ回路４６で増幅されたアナログ信号をホストコンピュータ（図示せず）が判読できるデジタル信号に変調させてホストインタフェース回路４７に出力し，ホストコンピュータからユーザデータをホストインタフェース回路４７を通じて受信してディスクに記録できるように記録電流に変換させてプリアンプ回路４６に出力させるように信号処理を実行する。
【００７０】
コントローラ４２は，再生専用メモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）またはフラッシュメモリ素子５０のような不揮発性メモリ及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）５２に結合されている。これらメモリ５０，５２は，ソフトウェアルーチンを実行させるためにコントローラ４２によって使用される命令語及びデータを含んでいる。ソフトウェアルーチンの一つとして，一トラックから他のトラックにヘッド１６を移動させるシークルーチン及びヘッドスイッチング時，仮想アドレスを算出するためのアドレスマッピングルーチンがある。シークルーチンは，ヘッド１６を正確なトラックに移動させることを保証するためのサーボ制御ルーチンを含んでいる。アドレスマッピングルーチンは，メモリ５０，５２に保存されたマッピングテーブルを参照して物理的アドレスを算出する。
【００７１】
また，メモリ５０，５２には図４及び図５に示されたような本発明によるアドレスマッピングのためのマッピングテーブルが保存される。
【００７２】
これにより，コントローラ４２は，ディスク１２にアクセスする時，ディスク１２から読取った物理的トラックアドレス及びメモリ５２に保存されたマッピングテーブルを使用する。
【００７３】
各ヘッドによってアクセスされるトラックの物理的トラックアドレスで構成されるマッピングテーブルが作成される。
【００７４】
そして，各ヘッドによってアクセスされる物理的トラックアドレスを有するマッピングテーブルを作成し，これをメモリに保存する。
【００７５】
組立てられたヘッドのうちトラックアドレスマッピングのための基準となるヘッドを選定する。基準ヘッドは，マッピングテーブルで絶対値が最小である物理的トラックアドレスを有するヘッドとなる。
【００７６】
その後，基準ヘッドの偏差が０になるように同じ値の定数が各ヘッドの偏差に加えられる。
【００７７】
ディスクアクセス動作が発生すれば，コントローラ４２はアクセスが要求されたディスクの仮想トラックアドレスにメモリに保存された当該偏差を適用して実際の物理的トラックアドレスを得，得られた物理的トラックアドレスのトラックをアクセスする。
【００７８】
以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００７９】
例えば，本発明の実施例において，ディスク間にトラックアドレスの偏差がある場合を説明したが，必ずしもトラックアドレス偏差にだけ適用されることではない。セクターアドレスの偏差がある場合等にも，同じ方法を適用してセクターアドレスをマッピングできる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明によるヘッドスイッチング方法は，オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するＨＤＤに適用されて，ＨＤＤのアクセス性能を向上させる。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１】従来のディスクアクセス方法を図式的に示す図面である。
【図２】オフラインＳＴＷ方式によって記録された情報を有するディスクを従来のアクセス方式によってアクセスする場合を図式的に示す図面である。
【図３】本発明によるヘッドスイッチング方法を図式的に示す図面である。
【図４】本発明によるヘッドスイッチング方法において有効データゾーン及び偏差を求める方法を図式的に示す図面である。
【図５】マッピングテーブルの一例を示す図面である。
【図６】本発明によるヘッドスイッチング方法の望ましい実施例を示すフローチャートである。
【図７】従来のＨＤＤの構成を示す図面である。
【図８】本発明によるヘッドスイッチング方法が適用されるＨＤＤを制御できるシステムを示す図面である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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