(57)【要約】【課題】サーボ機構により、ヘッドの位置付けをおこなっているディスク装置において、ヘッドの誤選択によるデータ破壊を防止して、情報の記録・再生に関わる信頼性を向上させ、しかもそのために、フォーマット効率を低下させないようにする。【解決手段】サーボ情報領域内のＳＡＭパターンをヘッド毎に変えて記録して、それを読み取ることにより、その面に対してどのヘッドがアクセスしているかの判別をして、アクセスの指示を与えたヘッドと対比して、エラーチェックをおこなう。また、サーボ情報に付加される回転同期成分補償データのマーカーパターンも用いて、アクセスしているヘッドのエラーチェックをおこなう。【選択図】　　　　図３
2004095127.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報が記録されるディスク記憶媒体と、
前記ディスク記憶媒体の各ディスク面に相対して情報の読み出しまたは書き込みをおこなう複数のヘッドとを備え、
回転する前記ディスク記憶媒体に対して、前記ヘッドを前記ディスク面に予め記録されたサーボ情報に基づいて任意の位置に位置決めするサーボ機構を有するディスク装置において、
前記サーボ情報が記録されたサーボ情報領域を認識するためのサーボマーカーに対して、
各々のディスク面に含まれるサーボ情報領域のサーボマーカーのパターンを変え、そのサーボマーカのパターンを読み取ることにより、そのディスク面にどのヘッドがアクセスしているかを判別することを特徴とするディスク装置。
【請求項２】
前記サーボマーカーのパターンを読み取って、そのディスク面にどのヘッドがアクセスしているかを判別し、アクセスの指示を与えたヘッドのヘッド番号と対比して、エラーチェックをおこなうことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【請求項３】
前記複数のヘッドがグループ化されて、各々のヘッドに対してヘッドグループ番号が付与されているときに、
前記サーボマーカーのパターンを読み取って、そのディスク面にどのヘッドがアクセスしているかを判別し、アクセスの指示を与えたヘッドのヘッドグループ番号と対比して、エラーチェックをおこなうことを特徴とする請求項１記載のディスク装置。
【請求項４】
情報が記録されるディスク記憶媒体と、
前記ディスク記憶媒体の各ディスク面に相対して情報の読み出しまたは書き込みをおこなう複数のヘッドとを備え、
回転する前記ディスク記憶媒体に対して、前記ヘッドを前記ディスク面に予め記録されたサーボ情報に基づいて任意の位置に位置決めするサーボ機構を有するディスク装置において、
前記サーボ情報に付加して、位置付けのための同期成分を補償する同期成分補償データを有し、
前記同期成分補償データを認識するためのマーカーに対して、
各々のディスク面に含まれる同期成分補償データのパターンを変え、その同期成分補償データのパターンを読み取ることにより、そのディスク面にどのヘッドがアクセスしているかを判別することを特徴とするディスク装置。
【請求項５】
前記同期成分補償データのパターンを読み取って、そのディスク面にどのヘッドがアクセスしているかを判別し、アクセスの指示を与えたヘッドのヘッド番号と対比して、エラーチェックをおこなうことを特徴とする請求項４記載のディスク装置。
【請求項６】
情報が記録されるディスク記憶媒体と、
前記ディスク記憶媒体の各ディスク面に相対して情報の読み出しまたは書き込みをおこなう複数のヘッドとを備え、
回転する前記ディスク記憶媒体に対して、前記ヘッドを前記ディスク面に予め記録されたサーボ情報に基づいて任意の位置に位置決めするサーボ機構を有するディスク装置において、
前記サーボ情報が記録されたサーボ情報領域を認識するためのサーボマーカーに対して、
各々のディスク面に含まれるサーボ情報領域のサーボマーカーのパターンを変え、
しかも、前記サーボ情報に付加して、位置付けのための同期成分を補償する同期成分補償データを有し、
前記同期成分補償データを認識するためのマーカーに対して、
各々のディスク面に含まれる同期成分補償データのパターンを変え、
前記複数のヘッドがグループ化されて、各々のヘッドに対してヘッドグループ番号が付与されているときに、
前記サーボマーカーのパターンによって、ヘッドグループ番号を記録し、前記同期成分補償データによって、そのヘッドグループ内でのヘッドの小分類を記録し、その両者を読み取ることにより、そのディスク面にどのヘッドがアクセスしているかを判別することを特徴とするディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク装置に係り、特に、サーボ機構を有するディスク装置であって、ヘッドの誤選択をなくすことにより、情報の記録・再生に関わる信頼性を向上をさせ、しかもそのために、フォーマット効率を低下することなく実現できるディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在のディスク装置には、ヘッドを位置決めするためのサーボ機構は必須の技術となっている。
【０００３】
例えば、磁気ディスク装置においては、情報が記録されるディスク記憶媒体に情報の記録・再生をおこなう磁気ヘッドを駆動し位置決めするボイスコイルモータ（ＶＣＭ）を具備した機構部と、前記機構部を駆動するための駆動回路を具備している。そして、高記録密度の媒体情報に対して正確かつ高速に制御するために、データ記録面のセクタの先頭に記録されたサーボ情報に基づいて前記磁気ヘッドの位置決めをおこなうセクタサーボ方式、あるいはそれに準拠したサーボ方式が一般に用いられている。
【０００４】
さらに、小型大容量化が強く求められる磁気ディスク装置に対して、フォーマット効率を向上させることで、記憶容量を向上させる技術が提案されている。例えば、特許文献１の「固定ブロック方式のディスク・ファイルのためのセクタアーキテクチャ」には、データセクタを識別するために設けられたＩＤ領域を削除する手法、いわゆる「ＩＤレス方式」が開示されている。
【０００５】
サーボ情報記録領域には、一般にＡｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＡＧＣ）領域、Ｓｅｒｖｏ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｍａｒｋ（ＳＡＭ）領域、Ｓｅｒｖｏ　Ｓｅｃｔｏｒ　Ａｄｄｒｅｓｓ（ＳＳＡ）領域、ＧＲＡＹ　Ｃｏｄｅ　Ｔｒａｃｋ領域、バースト領域からなっている。
【０００６】
そして、磁気ヘッドは、ＡＧＣ領域でサーボ情報の検出感度や検出周波数を調整した基準信号を発生し、ＳＡＭ領域でサーボ情報記録領域の位置を検出し、ＳＳＡ領域でサーボセクタ番号を検出し、ＧＲＡＹ　Ｃｏｄｅ　Ｔｒａｃｋ領域でトラック位置を検出し、バースト領域でトラック間の位置誤差情報を検出する。上記のＩＤレス方式においては、データセクタに、Ｄａｔａ　Ｓｅｃｔｏｒ　Ａｄｄｒｅｓｓ（ＤＳＡ）を格納したＩＤ部が無いため、ＤＳＡはＳＳＡを用いて求めている。
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１７４４９８号公報
【特許文献２】特開平１０−２６９７２９号公報
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術のＩＤレス方式を用いたフォーマット方式では、データセクタの検出は、サーボセクタ内に格納されたサーボセクタアドレス（ＳＳＡ）を認識し、変換テーブル等を用いてデータセクタアドレス（ＤＳＡ）に変換することによりおこなう。
【０００８】
しかしながら、これらはヘッドが位置付いているトラック上におけるデータセクタの識別であり、複数の記録面と複数のヘッドを有するディスク装置においては、ヘッド切替回路の故障や誤動作によって所望のトラックと異なるトラックが選択された場合に、その誤選択を検出することができずにデータセクタの誤認識となり、誤ったデータセクタで記録・再生をおこないユーザデータを破壊したり、誤ったデータをホストコンピュータに転送する可能性がある。
【０００９】
このため実際にヘッドが位置付いているトラックを検出することが求められている。
【００１０】
このようなヘッドの誤選択を検出するため、例えば、特許文献２の「ディスク装置」では、データの記録面上にデータを記録・再生するデータ領域とヘッドの記録面上の位置決めを制御するためのサーボ情報を記録したサーボ領域と位置決め誤り（選択ヘッド誤り）を判定するための情報を記録したサーボチェック領域（図２のＳＣＦ３０）を設け、このサーボチェック領域に格納されたサーボチェック情報（ヘッド番号、シリンダ番号等）を再生することで、実際にヘッドが位置付いているトラックを認識し、データの記録・再生の際にトラックの誤選択を抑止し、ユーザデータの保護をおこなう手法が提案されている。
【００１１】
しかしながら、この従来技術では、ヘッドの誤選択によるユーザデータの破壊などは防止することはできるものの、サーボチェック情報を用いることで新たな領域を必要とするためデータ領域の低下、すなわち、フォーマット効率の低下を余儀なくされてしまうという問題点があった。
【００１２】
本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、サーボ機構により、ヘッドの位置付けをおこなっているディスク装置において、ヘッドの誤選択によるデータ破壊を防止して、情報の記録・再生に関わる信頼性を向上させ、しかもそのために、フォーマット効率を低下することなく実現できるディスク装置を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、ディスク記録媒体に配置されるサーボ情報領域のＳＡＭ領域に対して、各々のディスク面に含まれるサーボ情報領域のサーボマーカーのパターンを変え、そのディスク面にアクセスするヘッドのヘッド番号を認識できるようにして、アクセスの指示を与えたヘッドのヘッド番号と対比してエラーチェックをおこなうようにする。
【００１４】
また、サーボ情報記録時に同時に複数のヘッドで同じサーボパターンを記録するときには、それらの複数のヘッドを一つのグループとして、各々のヘッドに対してヘッドグループ番号が付与するようにし、そのマーカのパターンにより、ヘッドグループ番号を認識できるようにしてもよい。
【００１５】
また、サーボ情報領域に回転同期成分などが付加されるときには、そのデータを認識するマーカーのパターンにより、ヘッド番号やヘッドグループ番号を認識できるようにしてもよい。
【００１６】
このような手段を設けることにより、ヘッド切替回路の故障や誤動作によって所望のトラックと異なるトラックが選択された場合、その誤選択を検出することが可能となり、また、新たなチェック用の領域を必要としないため、フォーマット効率の低下を招くこともない。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る一実施形態を、図１ないし図６を用いて説明する。
【００１８】
先ず、図１および図６を用いて本発明に係るディスク装置の構造について説明する。
図１は、本発明に係る磁気ディスク装置における主要部を示すブロック図である。
【００１９】
図６は、一般的な磁気ディスク装置の機構部の外観を示す斜視図である。
【００２０】
図６に示される磁気ディスク装置は、情報を磁気的に記録するための磁気ディスク円板１を回転させ、そのディスク面に相対する磁気ヘッド３により、情報の読み書きをおこなう。すなわち、この磁気ディスク円板１は、スピンドルモータ２により一定回転数で回転する。そして、この磁気ディスク円板１に対向する位置に浮上する磁気ヘッド３より位置情報を検出し、磁気ヘッド３を所望の位置に位置決めした後にデータの記録再生をおこなう。
【００２１】
情報を磁気的に記録するための磁気ディスク円板１は、通常、複数の記録面を有する。各記録面には磁気ヘッド３を所望の位置に位置決めするためサーボ情報が書き込まれている。
【００２２】
磁気ヘッド３を所望の位置に位置決めするための位置情報は、磁気ヘッド３により再生され、Ｒ／Ｗ回路５で増幅され、Ｒ／Ｗ制御回路６内の位置信号検出回路部７を介してマイクロプロセッサ８に送られる。
【００２３】
このマイクロプロセッサ８において、位置信号に基づき磁気ヘッド３の位置決めをおこなう制御系の演算を実行し、その操作量は、ディジタル・アナログ変換回路部９によりアナログ信号に変換される。次に、このアナログ信号は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）４を駆動するためのＶＣＭ駆動回路１０に送られ、磁気ヘッド３の位置決めがおこなわれる。
【００２４】
次に、図２を用いて一般的なサーボセクタの構成について説明する。
図２は、一般的なサーボセクタの構成図である。
【００２５】
上記のように、ヘッドの位置決めは、磁気ディスク円板１の記録面に書き込まれている位置情報に基づいておこなわれるが、このためのサーボ情報記録領域が、サーボセクタである。なお、このサーボ情報は、磁気ディスク１と磁気ヘッド３の組み立てが終了後に、予めサーボトラックライタ（ＳＴＷ）により書き込まれる。サーボトラックライタは、サーボトラックを書き込むための専用の装置である。
【００２６】
サーボセクタは、図２に示されるように、一般にＡｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＡＧＣ）領域１３、Ｓｅｒｖｏ　Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｍａｒｋ（ＳＡＭ）領域１４、Ｓｅｒｖｏ　Ｓｅｃｔｏｒ　Ａｄｄｒｅｓｓ（ＳＳＡ）領域１５、ＧＲＡＹ　Ｃｏｄｅ　Ｔｒａｃｋ領域１６、バースト領域１７から成る。そして、磁気ヘッド３は、ＡＧＣ領域１３でサーボ情報の検出感度や検出周波数を調整した基準信号を発生し、ＳＡＭ領域１４でサーボ情報記録領域の位置を検出し、ＳＳＡ領域１５でサーボセクタ番号を検出し、ＧＲＡＹ　Ｃｏｄｅ　Ｔｒａｃｋ領域１６でトラック位置を検出し、バースト領域１７でトラック間の位置誤差情報を検出する。
【００２７】
次に、図３を用いて本発明の磁気ディスクに係る制御について説明する。
図３は、本発明の磁気ディスクに係る制御を説明するためのサーボセクタの構成図である。
【００２８】
従来の磁気ディスク装置では、ＳＡＭ領域１４のパターンがヘッドによらず固定のパターンであった。したがって、実際に選択されたヘッドと所望のヘッドが異なっていた場合でも、その誤選択を認識できなかった。
【００２９】
本発明の磁気ディスクでは、ＳＡＭ領域１４のパターンを、図３に示されるようにヘッド毎に異なったパターンとする。
【００３０】
そして、マイクロプロセッサ８は、Ｒ／Ｗ制御回路６にそれぞれのヘッドに応じたＳＡＭ検出パターンを設定する。そして、Ｒ／Ｗ制御回路６が読み書きの指示をおこなったヘッドと、読み取ったそのＳＡＭ領域１４のパターンが意味するヘッドを、Ｒ／Ｗ制御回路６内で比較することで、実際に選択されたヘッドと所望のヘッドが正しいか否かを検出する。
【００３１】
例えば、図３に示すようにＳＡＭパターン１８のようにヘッド毎にパターンを変えてＳＡＭ領域１４を記録しておく。図３の例では、ヘッド番号♯０は、“０ｘ１２”であるので、Ｒ／Ｗ制御回路６がヘッド番号♯０で読み書きをおこなった際に、読み取ったＳＡＭパターン１８が、“０ｘ１２”ならヘッドの読み書きに関して、ＳＡＭ正常であると認識できる。
【００３２】
例えば、仮に異なったパターン（例えば、ヘッド番号♯１に該当する“０ｘ１４”）などのパターンを認識した場合には、パターンデータの不一致により、ヘッドの読み書きに関して、ＳＡＭ異常であると認識する。
【００３３】
ここで、実際に位置付けしたトラックの正誤を判定する論理については、様々なバリエーションが考えられる。例えば、データの記録・再生に先立ちｎ（ｎは自然数）サーボ連続で、正常にＳＡＭを検出した場合にデータの記録・再生を許可する。また、データの記録・再生中にｍ（ｍは自然数）サーボ連続で不正にＳＡＭを検出した場合にデータの記録・再生を抑止するなど、様々に応用可能である。
【００３４】
さらに、図３に示すＳＡＭパターン１８を８ビットのデータとしたがこれも８ビットに制約するものではなく、必要に応じてビット数を変えてもかまわないし、パリティを設けるなど様々に応用可能である。
【００３５】
次に、図４を用いて本発明の磁気ディスクに係る他の制御について説明する。図４は、サーボ情報として回転補償データを有するサーボセクタの構造図である。
図５は、サーボ情報として回転補償データを有するサーボセクタを有する本発明の磁気ディスクの制御を説明するためのサーボセクタの構成図である。
【００３６】
近年は、トラック間のピッチが狭まっているために、信頼性を上げるために、図２のサーボ情報に加えて、回転同期成分を補償するデータ（以下、ＲＲＯデータと呼ぶ）を書き込み、これにより回転同期成分を補償して、ヘッドのぶれを修正することがなされている。
【００３７】
このＲＲＯデータは、図２のサーボ情報がＳＴＷにより書き込まれた後に、テスト段階で、装置に学習させることによって書き込まれる。
【００３８】
回転同期補償データ付きサーボ情報領域１９は、図４に示されるように予めＳＴＷ時に書き込まれるサーボ情報領域２０とテスト段階にて書き込まれる回転同期補償データ（ＲＲＯデータ）２１とから構成されている。
【００３９】
予めＳＴＷ時に書き込まれるサーボ情報領域２０は前述のように、　ＡＧＣ領域１３、　ＳＡＭ領域１４、　ＳＳＡ領域１５、ＧＲＡＹ　Ｃｏｄｅ　Ｔｒａｃｋ領域１６、バースト領域１７からなっている。
【００４０】
ＲＲＯデータ領域は、ＲＲＯデータ用Ａｕｔｏｍａｔｉｃ　Ｇａｉｎ　Ｃｏｎｔｒｏｌ（ＲＲＯ＿ＡＧＣ）領域２２、ＲＲＯデータ用Ａｄｄｒｅｓｓ　Ｍａｒｋ（ＲＲＯ＿ＡＭ）領域２３、ＲＲＯ補償データ（ＲＲＯ＿Ｄａｔａ）領域２４からなる。
【００４１】
ＲＲＯ＿ＡＧＣ領域２２は、ＲＲＯデータ検出のための検出感度や検出周波数を調整した基準信号を発生し、ＲＲＯ＿ＡＭ領域２３は、ＲＲＯデータの領域位置を検出する。ＲＲＯ＿Ｄａｔａ領域２４には、実際の補償データが格納される。
【００４２】
従来技術では、ＲＲＯ＿ＡＭ領域２３には、一定の固定パターンを記録していたが、本発明では、ＲＲＯデータを記録する際に、ＲＲＯ＿ＡＭパターンをヘッド毎に変えて記録することにする。
【００４３】
そして、マイクロプロセッサ８は、Ｒ／Ｗ制御回路６にそれぞれのヘッドに応じたＲＲＯ＿ＡＭ検出パターンを設定する。そして、Ｒ／Ｗ制御回路６が読み書きの指示をおこなったヘッドと、読み取ったそのＲＲＯ＿ＡＭ領域２３のパターンが意味するヘッドを、Ｒ／Ｗ制御回路６内で比較することで、実際に選択されたヘッドと所望のヘッドが正しいか否かを検出する。
【００４４】
また、実際に位置付けしたトラックの正誤の選択と判定については、データの記録・再生に先立ちｎ（ｎは自然数）サーボ連続で正常にＲＲＯ＿ＡＭを検出した場合にデータの記録・再生を許可する、また、データの記録・再生中にｍ（ｍは自然数）サーボ連続で不正にＲＲＯ＿ＡＭを検出した場合にデータの記録・再生を抑止するなど、様々に応用可能であることは、図２のＳＡＭ１４の場合と同様である。
【００４５】
以上のように、サーボ情報に付加データ（本実施形態においてはＲＲＯデータ）を加えて、そのデータのマーカーのパターンにヘッドの情報を持たせる場合には、前述のようにＳＡＭパターンをヘッド毎に変えて記録することは必ずしも必要ない。しかしながら、図３で述べたようにＳＡＭパターンをヘッド毎に変えて記録し、かつ、ＲＲＯ＿ＡＭもヘッド毎に変えて記録することで所望のヘッドと実際に選択されたヘッドの一致、不一致の検出を二重化でき、より信頼性の向上を図ることが可能となる。
【００４６】
また、ＳＴＷでサーボパターンを書き込むには、ヘッドによりおこなうが、同一のパターンを記録する場合、同一のパターンを記録するヘッド群を一つのグループとして、それにグループ番号を与えて、アクセスする際のヘッドのチェックをおこなう技法が知られている。
【００４７】
通常、ＳＴＷでサーボパターンを書き込むには、磁気ディスクの生産工程上、非常に時間のかかる工程であり、できるだけ多くのヘッドで同時に同一のパターンを書き込むのが能率的だからである。
【００４８】
このようなときには、ＳＡＭパターンに、ヘッドグループを認識させるパターンを埋め込み、ＲＲＯデータの記録時にＲＲＯ＿ＡＭパターンを少なくともグループ内のいずれのヘッドであるかが判別可能なパターンとし、ＳＡＭパターンの検出とＲＲＯ＿ＡＭパターンの検出を組み合わせることで、所望のヘッドと実際に選択されたヘッドの一致、不一致を検出することが可能である。
【００４９】
例えば、図５に示すように、ＳＡＭ１４にグループ番号を記録し、ＧＲ♯０＝“０ｘ１２”、ＧＲ♯１＝“０ｘ１４”、ＧＲ♯２＝“０ｘ２２”、ＧＲ♯３＝“０ｘ２４”として、ＲＲＯ＿ＡＭにそれに属する小分類として、“０ｘ００”、“０ｘ０４”とすれば、組み合わせによって、都合８個のヘッドを認識することができる。
【００５０】
このようにして、ＳＡＭパターンとＲＲＯ＿ＡＭパターンに用いるビットを必要最小限として、ヘッドを認識させるようにすれば、フォーマット効率を向上を図ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
本発明によれば、サーボ機構により、ヘッドの位置付けをおこなっているディスク装置において、ヘッドの誤選択によるデータ破壊を防止して、情報の記録・再生に関わる信頼性を向上させ、しかもそのために、フォーマット効率を低下することなく実現できるディスク装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁気ディスク装置における主要部を示すブロック図である。
【図２】一般的なサーボセクタの構成図である。
【図３】本発明の磁気ディスクに係る制御を説明するためのサーボセクタの構成図である。
【図４】サーボ情報として回転補償データを有するサーボセクタの構造図である。
【図５】サーボ情報として回転補償データを有するサーボセクタを有する本発明の磁気ディスクの制御を説明するためのサーボセクタの構成図である。
【図６】一般的な磁気ディスク装置の機構部の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ディスク円板
２…スピンドルモータ
３…磁気ヘッド
４…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
５…Ｒ／Ｗ回路
６…Ｒ／Ｗ制御回路
７…位置信号検出回路
８…マイクロプロセッサ
９…Ｄ／Ａ変換回路
１０…ＶＣＭ駆動回路
１１…ディスクコントローラ
３０…磁気ヘッド支持機構系
【図１】
2004095127.tif 000003
【図２】
2004095127.tif 000004
【図３】
2004095127.tif 000005
【図４】
2004095127.tif 000006
【図５】
2004095127.tif 000007
【図６】
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