(57)【要約】【課題】  ディスク装置およびその応用システムのピーク消費電流を低減すること。またその消費電流の制限を必要最小限とし、ディスク装置およびその応用システムとしての性能低下を最低限の範囲に止めること。【解決手段】  定電圧電源１０９による定電圧化前の電源１００の出力電圧が入力されるモニタ端子１０６を備え、それが予め定めた基準電圧まで降下したとき、ディスク装置内各部の消費電流を抑制するように制御する。【選択図】  図１
2005346870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報記録媒体を駆動する媒体駆動部と、前記記録媒体に対して情報の記録・再生を行うヘッドと、前記記録媒体上の所望の位置に前記ヘッドを位置づける走査手段と、上位装置との情報交換を行うインタフェースとを含む情報記録再生装置において、
外部の定電圧電源から動作エネルギーの供給を受ける電源端子と、前記定電圧電源による定電圧化前の電源の出力電圧が入力されるモニタ端子とを備えることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項２】
請求項１に記載の情報記録再生装置において、前記モニタ端子に入力された電圧を所定の電圧値と比較する比較手段と、前記比較手段による比較結果に基づいて装置内の所定の機能ブロックの消費電流を制御する制御手段とを有することを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項３】
請求項２に記載の情報記録再生装置において、前記所定の電圧値は前記上位装置によって設定されることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項４】
請求項３に記載の情報記録再生装置において、前記機能ブロックは前記走査手段であり、前記走査手段の動作完了期限を前記上位装置から設定できることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項５】
請求項３に記載の情報記録再生装置において、前記機能ブロックは前記インタフェースであり、前記インタフェースの最大転送速度を前記上位装置から設定可能であることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項６】
請求項３に記載の情報記録再生装置において、前記機能ブロックは情報を一時的に保管するためのバッファ・メモリであることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項７】
請求項３に記載の情報記録再生装置において、前記機能ブロックは前記走査手段であり、前記制御手段による消費電流制御の結果、前記走査手段による位置決め動作の周波数帯域が変更されることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項８】
請求項３に記載の情報記録再生装置において、前記機能ブロックは前記走査手段であり、前記制御手段による消費電流制御の結果、前記走査手段による位置決め精度が変更されることを特徴とする情報記録再生装置。
【請求項９】
請求項２に記載の情報記録再生装置において、前記所定の機能ブロックに対する消費電流の制御状態を前記上位装置から読み取り可能であることを特徴とする情報記録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク・ドライブ装置あるいは光ディスク・ドライブ装置等の情報記録再生装置およびその応用システムに関するものであり、特に電池を電源として使用しながら主に情報の読み出し動作を行う情報記録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気ディスク装置あるいは光ディスク装置等における高密度記録技術の開発進展がめざましく、２５ないしは４５ｍｍ程度の直径を有する媒体を使用しながら数ギガ・バイトないしは数十ギガ・バイト以上の容量を有する情報記録再生装置が実用化されている。このような小型大容量の情報記録再生装置はその特性を活かし、携帯型コンピュータ，携帯型音楽プレーヤや携帯型ビデオ・ビューアといった携帯使用を前提とした応用システム等で広く使用されている。このような応用システムにおいては、その電源をアルカリ・マンガン電池等の１次電池、またはＮｉ−Ｃｄ，Ｎｉ−ＭＨ，Ｌｉイオン等の２次電池に依存することが多い。しかしながらこれらの電池の容量（連続して放電可能な電力量）は、要求される連続使用時間に必要な消費電力量を十分に満たすレベルに未だ達していない。情報記録再生装置およびその応用システムの消費電力を低減する方法としては、それらを構成する機能ブロック毎のエネルギー消費効率化により各機能ブロックの最大消費電力を削減することが最も直接的な対策ではあるが、エネルギー消費効率化のためには構成部品の小型軽量化，回路の微細化，低電圧化あるいは動作原理そのものの変更等が必要であり、これらの方法によって消費電力を直ちに大幅削減することは難しい。
【０００３】
そこで情報記録再生装置の応用システムにおいては、情報記録再生装置へのアクセスが比較的長期間にわたって生じなかった場合、あるいは今後比較的長時間にわたって生じないと予想される場合には、情報記録再生装置をスタンバイ・モードないしはスリープ・モード等の低消費電力モードへ遷移させるという対策を取っている。情報記録再生装置の消費電力は、これらの低消費電力モードへの遷移により、直ちに記録再生が可能であるアクティブ・アイドル・モードあるいは記録再生モード等のアクティブ・モードの１／１０程度に抑えられるため、アクティブ・モード期間に比して低消費電力モードの期間が長ければ長いほど、情報記録再生装置およびその応用システム全体の平均消費電力が低減できる。応用システム全体の平均消費電力が低減されれば、結果として電源部を小型軽量化できたり、１回の電池交換または１回の充電による連続使用時間を延長することが可能となる。
【０００４】
しかしながら低消費電力モードからアクティブ・モードへの復帰時（再起動時）には、情報記録再生装置内各機能ブロックの初期化および機構部の始動にともなって各機能ブロックが同時に電力を消費し、情報記録再生装置全体としてアクティブ・モード時を大幅に上回る電力を消費してしまう。このため前述の対策によってシステムの平均消費電力を低減することができても、低消費電力モードからアクティブ・モードへの復帰時に情報記録再生装置およびその応用システムの動作にインパクトを与える点が問題となっていた。すなわち、たとえアクティブ・モードの維持に十分な電流供給能力を電源が有していても、再起動時には情報記録再生装置の消費電流がそれ以上に増大するために、電源の出力インピーダンスによって情報記録再生装置の電源入力電圧が大幅に低下し、停止，暴走，誤ったリセット信号の発行等によりシステムが不安定化する問題があった。また電源として電池を用いている場合には、放電量が目標値に達していないにもかかわらず一時的な電源電圧低下を放電終止として誤認識され、システムが再起動できずに停止する等の問題もあった。これらの問題を解決するためには電源の出力容量増大により電源の出力インピーダンスを低減することが直接的対策であるが、再起動時における電流供給のためだけに電源出力を強化することはシステム・コストの点で著しく不利である。また主として電池を電源として用いる携帯型機器の場合には電池を大型化することとなり、システム・コストが上昇するばかりかシステムのサイズ，重量が増大して携帯性が損なわれる等、本質的な対策たり得なかった。また情報記録再生装置の起動または再起動にともなって電池を急速放電させるとその内部抵抗に起因して電池セル内部で急激な発熱が生じ、エネルギー取り出し効率が低下したり、充電池の繰り返し使用寿命を短縮することになるため、システムの維持コストの点でも不利であった。
【０００５】
そこでこれらの問題を解決する目的で、第１の従来技術である特開２００３−１８９６７６号公報の「ディスク装置およびスピンドルモータ制御回路」には、モータ停止時のモータ逆起電力によりコンデンサを充電し、次のモータ始動時にコンデンサに蓄積されたエネルギーを回転数制御回路に供給し、電源電流を低減する技術が開示されている。第２の従来技術である特開平６−１１９７０８号公報の「光ディスク装置およびその応用装置」には、電力消費が最大になるスピンドル・モータの回転開始時および一定回転から制動される時において、スピンドル・モータへ供給される電流値を制限する技術が開示されている。第３の従来技術である特開２００３−１７３６３８号公報の「ディスク記憶装置及びモータ制御方法」には、ディスク記憶装置のスピンドル・モータ起動時において、スピンドル・モータの消費電流が規定値より増大したことをＣＰＵが電流センサを通じて検知すると、ボイス・コイル・モータに供給する電流を所定の最大電流の範囲内に制限し、ディスク記憶装置の起動電流を低減する技術が開示されている。第４の従来技術である特開２０００−３２３２１９号公報の「ディスク記憶装置及びそれに用いるスピンドル起動制御方法並びにその制御プログラムを記録した記録媒体」には、ディスク・アレイ装置におけるマイクロプロセッサが物理ディスクの消費電流を常に監視し、スピンドル起動中の消費電流が大きくなったことを検出すると、物理ディスクに対してスピンドル起動を一旦キャンセルし、消費電流がしきい値以下となるよう制御する技術が開示されている。第５の従来技術である特開平１０−６９７０２号公報の「磁気ディスク装置の電圧異常検出回路」には、電圧異常検出回路がしきい電圧Vthと磁気ディスク装置に供給される電源電圧Vccとを比較し、VccがVthよりも下がった場合に異常信号を主制御部へ出力してデータ破壊および装置の誤動作を防止する技術が開示されている。第６の従来技術である特開２００３−２４２６７３号公報の「光ディスク記録再生装置及び記録再生方法」には、記録回路への電源供給電圧の監視手段を設け、記録時に電圧が設定値以下になった場合は記録の一時休止または間欠記録を行い、電圧が回復してから連続記録を行うことにより誤ったデータの記録を防止する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１８９６７６号公報
【特許文献２】特開平６−１１９７０８号公報
【特許文献３】特開２００３−１７３６３８号公報
【特許文献４】特開２０００−３２３２１９号公報
【特許文献５】特開平１０−６９７０２号公報
【特許文献６】特開２００３−２４２６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら前記第１の従来技術では、スピンドル起動時または再起動時の補助となりうるほど大量のエネルギーを蓄積するためには大容量のコンデンサが必要となり、素子コストによる情報記録再生装置の製造コストの上昇や、素子の物理的寸法による情報記録再生装置のサイズ拡大等の問題があった。またコンデンサを２次電池で代用する場合には充電回路が複雑化したり定期的メンテナンスの必要性によってシステムの可用性を低下させるばかりか、電源容量を抑制するという当初の目的に矛盾するものであって現実的な解決手段たり得なかった。またいずれのエネルギー蓄積手段を用いた場合でも、その効果はスピンドル起動時または再起動時に限られ、その他のタイミングで消費電流を低減する効果は有していなかった。
【０００７】
また前記第２〜４の従来技術では、情報記録再生装置内の特定機能ブロックに対して駆動電流を制限する方法、あるいは機能ブロック間を排他的に動作させることにより情報記録再生装置全体の消費電流を制限する方法が開示されている。確かにこれらの従来技術によって情報記録再生装置のピーク消費電流の低減や、電源に要求される出力容量の縮小が期待できる。しかしながらこれらの従来技術では情報記録再生装置全体や応用システム全体の消費電流および電源の状態を考慮しておらず、各機能ブロックの駆動電流の制限値はオープン・ループ制御的に決定されるだけなので、効果的な制御を行うことができなかった。すなわち駆動電流の制限が不十分で応用システム全体の消費電流が大きい場合には電源電圧が予期したレベルを超えて低下し、システムの不安定化を引き起こすことがあった。また電池の様に温度，放電電流等の使用条件，残量，セルの劣化度等で出力特性が大きく変動する電源を使用する場合には、消費電流の変化に対する電源電圧の変動量を正確に把握することができないため、やはり効果的な制御を行うことができなかった。すなわち、このように特性が不安定な電源の使用時には情報記録再生装置がアクティブ・モードで正常動作できても、起動または再起動等にともなって消費電流が一時的に増大すると電源電圧が正常動作範囲を下回り、応用システムの正常動作が続かなくなる等の問題を生じていた。このため電池本来の容量まで応用システムを動作させることができなくなり、実効的な電池使用時間が短縮されてしまうという問題があった。またさらにＮｉ−Ｃｄ電池，Ｎｉ−ＭＨ電池を使用する場合には不完全な放電と充電を繰り返すことによりいわゆるメモリ効果を生じせしめ、実効的な電池容量が次第に減少するという問題が生じていた。以上の問題を回避するためには、十分な安全率を見込んで各機能ブロックの最大消費電流を可能な限り小さく設定するより他手段がなく、情報記録再生装置の消費電流が過剰に制限されて動作速度，起動または再起動速度が必要以上に低下する結果、情報記録再生装置およびその応用システムとしての性能が低下する等の弊害が生じていた。
【０００８】
また第４の従来技術では、物理ディスクのスピンドル起動停止をマイクロプロセッサからストレージ・バス経由のコマンドによって指示しなければならないため、コマンド発行，受け取りおよび解釈のための遅延を生ずることとなり、消費電流の制限が間に合わずにシステムの動作安定性を損なう可能性があった。
【０００９】
また前記第５，第６の従来技術は、電源電圧が所定値以下に低下した場合に記録動作を停止してデータ破壊を防止する目的のものであって、記録動作の停止によって結果的に情報記録再生装置の消費電流は一時的に減少するものの、特に消費電流の増大する情報記録再生装置の起動時または再起動時には何ら有効な動作を行わないため、本質的にピーク消費電流を低減するものではなかった。さらにこれらの従来技術は、情報記録再生装置の電源電圧が低下して初めて消費電流の減少につながる動作を開始するものであり、初めの電源電圧低下によって応用システム全体としての安定動作が損なわれる場合があった。
【００１０】
本発明は、電源の出力容量増大に頼ることなく、再起動など一時的に大きな消費電流を必要とする場合にあっても安定な動作が可能な情報記録再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するため、本発明の情報記録再生装置は、電圧安定化される以前の電源電圧をモニタし、それが予め定めた基準電圧まで降下したとき、情報記録再生装置内各部の消費電流を抑制するように制御するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、情報記録再生装置のピーク消費電流を引き下げて電流量を平均化し、電源に要求される出力容量を縮小することができ、電源サイズの縮小とシステム安定度向上および実質的なシステム性能の向上を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を用いて本発明の具体的な実施形態について詳細に説明する。なお、以降の構成例の説明においては情報記録再生装置として磁気ディスク・ドライブ装置を例にとって説明するが、このことは本発明における情報記録再生装置を磁気ディスク・ドライブ装置に限定する意図のものではなく、光ディスク・ドライブ装置や磁気テープ・ドライブ装置等といった他種の情報記録再生装置に対しても本発明は適用可能である。
【００１４】
図１は、本発明による情報記録再生装置およびその応用システムの第１の構成例を説明する図である。本応用システムは電源である電池１００と、応用システムの主な機能を実装するホスト・システム１０２、およびホスト・システム１０２で必要とされるデータの保持を行う磁気ディスク・ドライブ１０４から構成される。
【００１５】
実在の電池は、広く知られている通り、その残量（＝容量−放電量）によらず無負荷時の端子電圧（解放電圧）はほぼ一定であるが、放電量の増大（残量の減少）につれてその内部抵抗が増大し、解放電圧からの端子電圧の降下は負荷電流が一定であっても徐々に増大してくる。図１中の電池１００内に示された理想電池１０７および内部抵抗１０８はこの特性を等価回路によって擬似的に示したものであり、理想電池１０７は電池セルの材料系で決定される起電力一定，内部抵抗零の仮想的起電力である。内部抵抗１０８はこの理想電池１０７に直列接続される形で電池１００内に存在し、理想電池１０７からの放電量の増大につれて増大する。以上の現実の電池の特性および等価回路の構成は、以降の説明においても共通とする。電池１００の出力は、電池１００からの放電量および負荷電流変動等による電池端子１０１電圧の変動を吸収するため定電圧電源回路１０９によって電池端子電圧よりも低くかつ応用システム各部が必要とする所定の電圧に定電圧化され、ホスト・システム電源端子１０３およびディスク・ドライブ電源端子１０５を通じてそれぞれホスト・システム１０２およびディスク・ドライブ１０４に供給されている。
【００１６】
ホスト・システム１０２内にはホスト・コントローラ１１０が存在し、応用システム全体の機能を規定している。本構成例における応用システムは、ディスク・ドライブ１０４内に保存されている動画像圧縮データをホスト・コントローラ１１０に読み出して伸張し、表示回路１１２を通じて表示器１１３上に出力するビデオ・ビューアを想定している。ホスト・システム１０２内にはリセット回路１１１が組み込まれている。リセット回路１１１はホスト・システム１０２内の電源電圧すなわち定電圧電源回路１０９の出力を監視しており、ホスト・システム１０２の安定動作が可能な所定電圧を電源電圧が上回った瞬間にリセット信号１２１を発生する。このリセット信号１２１の発生によって応用システム内の各機能ブロックおよびディスク・ドライブ１０４では初期化動作が行われ、応用システム全体の動作が確実なものとなる。
【００１７】
ホスト・コントローラ１１０は表示すべき動画像を生成するための動画像圧縮データが必要になると、ストレージ・インターフェース１２４を介してディスク・ドライブ１０４内のディスク・コントローラ１１４に対して読み出しコマンドを発行する。ディスク・コントローラ１１４はホスト・コントローラ１１０からの読み出しコマンドを受け取ると、制御信号１２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ１１７を制御してスピンドル・モータ１１８を適切な回転数に保持するとともに、ＶＣＭ（Voice  Coil  Motor）ドライバ１１９を制御してＶＣＭ１２０を適切な姿勢に制御する。これらの動作によりディスク・ドライブ１０４内の記録再生ヘッドは記録媒体上の適切な位置に位置づけられ、記録媒体上の動画像圧縮データが読み取られる。読み取られた動画像圧縮データはディスク・コントローラ１１４によってエラー検出，訂正等の必要な処理を施され、再びストレージ・インターフェース１２４を経由してホスト・コントローラ１１０に伝えられる。
【００１８】
ホスト・コントローラ１１０は、以上で説明した動画ビューアとしての処理を行うとともに、ディスク・コントローラ１１４に対してディスク・ドライブ１０４がその消費電流の制限動作を開始する電池下限電圧を電圧設定コマンドを通じて予め発行しておく。ディスク・コントローラ１１４はそのコマンドで指定される値に基づき、電池下限電圧を基準電圧発生器１１６に対して設定する。ここで設定される電池下限電圧は、ホスト・システム１０２およびディスク・ドライブ１０４が正常動作できる最低限の電源電圧に、定電圧電源回路１０９による電圧降下分を加えたよりも高い電圧とする。すなわち定電圧電源回路１０９の出力電圧が低下しはじめる入力電圧よりも、コマンドによる設定電圧を高く設定しておく。このことにより、応用システム全体としての消費電流が増大して電池端子１０１電圧が低下していっても、応用システムの動作が不安定になる以前にディスク・ドライブ１０４の消費電流が制限される。その結果として定電圧電源回路１０９の出力電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が確保できる。またさらにホスト・コントローラ１１０はディスク・コントローラ１１４に対して消費電流の制限動作時における動作タイム・アウトの延長コマンドを別途発行し、消費電流の制限動作によって生ずるディスク・ドライブ１０４内のスピンドル・モータ１１８およびＶＣＭ１２０といった機構系の初期化時間延伸および動作時間延伸によるタイム・アウト・エラーを未然に防止する。
【００１９】
定電圧電源回路１０９による定電圧化前の電池端子１０１の電圧は電源電圧モニタ端子１０６を通じてディスク・ドライブ１０４内部に伝えられ、先の基準電圧１２２とともに比較器１１５において比較される。電源電圧モニタ端子１０６はディスク・ドライブ１０４の回路基板上に専用の入力端子あるいは入力コネクタ等を設けても良いし、ANSI（American National Standard for Information Technology）によって制定されているATA/ATAPI-5（ANSI NCITS 340-2000 AT Attachment with Packet Interface-5）規格に準拠した５０ピン・コネクタを備えたディスク・ドライブの場合には、ユーザ定義によって任意に使用可能なＡ〜Ｄピンを使用することも可能である。この電源電圧モニタ端子１０６の設置方法は、以下の説明においても共通であるため、以下の説明ではこれを省略する。
【００２０】
比較結果はディスク・コントローラ１１４に伝えられる。ディスク・コントローラ１１４はこの比較結果に基づいて制御信号１２３を発生し、電池端子１０１電圧が先に設定された下限電圧を下回らないように、スピンドル・モータ・ドライバ１１７に対してスピンドル・モータ１１８の駆動電流を、ＶＣＭドライバ１１９に対してＶＣＭ１２０の駆動電流をそれぞれ指示する。すなわち電源電圧モニタ端子１０６および電池端子１０１電圧よりも先のコマンドで設定された電池下限電圧が低ければ、ディスク・コントローラ１１４はスピンドル・モータ・ドライバ１１７またはＶＣＭドライバ１１９に対して駆動電流の制限に関する特別な指示は行わない。しかしホスト・システム１０２またはディスク・ドライブ１０４の消費電流が再起動等の理由で増大した結果、あるいは電池１００からの放電の進行等により電池１００の内部抵抗１０８が増大した結果として、電池端子１０１電圧が低下して先にコマンドで設定された電池下限電圧に一致すると、ディスク・コントローラ１１４は制御信号１２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ１１７またはＶＣＭドライバ１１９に対して駆動電流の制限を指示し、電池端子１０１電圧が電池下限電圧以上になるまで駆動電流を連続的に絞り込む。
【００２１】
この時、駆動電流を制限する対象はスピンドル・モータ１１８，ＶＣＭ１２０の片方だけであっても良いし、さらに駆動電流の制限が必要であれば、スピンドル・モータ１１８とＶＣＭ１２０の両方の駆動電流を制限しても良い。駆動電流の制限方法としては、Pulse Amplitude Modulationにおける駆動電流パルスの最大振幅を制限したり、Pulse Width Modulationにおける駆動電流パルスの最大パルス幅（位相角幅）を制限するなどの方法が考えられるが、この限りではない。またさらにディスク・ドライブとしての機能を損なわない範囲で他の機能ブロックによる消費電流を減少させても良い。
【００２２】
以上の動作によりディスク・ドライブ１０４の消費電流が減少し、応用システム全体としての消費電流が減少するため、電池１００の内部抵抗１０８による電圧降下が減少し、電池端子１０１電圧が上昇する。これによりホスト・システム電源端子１０３およびディスク・ドライブ電源端子１０６における電源電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が図られる。またさらに望ましくは、ディスク・ドライブ１０４の内部における消費電流の制限動作の有無がホスト・コントローラ１１０によってディスク・コントローラ１１４から読み出され、その情報に基づいてホスト・システム１０２側の消費電流を低減させる動作のトリガとして用いられても良い。このためには、ホスト・コントローラ１１０が消費電流の制限状態を読み出すためのコマンドをディスク・コントローラ１１４が実装していることが望ましい。
【００２３】
図２は、図１で説明した本発明による情報記録再生装置およびその応用システムの動作内容および効果を説明する図である。図のグラフは電池１００を構成するセルからの放電量と、セル１個あたりの端子電圧の関係を示している。
【００２４】
セルは公称起電力３．７Ｖ，公称容量２７００ｍＡｈのＬｉイオン２次電池とした。満充電直後のセル１個あたりの端子電圧は無負荷時に約４．３Ｖであり、１０００ｍＡの放電電流（負荷電流）時には約４．１Ｖ、１５００ｍＡの放電電流時には約４．０Ｖとなっている。放電電流１０００ｍＡの状態は、ディスク・ドライブ１０４がアクティブ・モードにあると同時にホスト・システム１０２が通常動作している状態（通常の再生状態）に相当しており、放電電流１５００ｍＡの状態は、ディスク・ドライブ１０４が低消費電力モードからアクティブ・モードに遷移すると同時にホスト・システム１０２も通常動作している状態（低消費電力モードからの再起動状態）に相当している。セルの放電終止電圧、すなわち電池端子１０１電圧の下限はセル１個あたり３．５Ｖに設定している。この放電終止電圧３．５Ｖをセル１個あたりの電池端子電圧が下回ると、ホスト・システム電源端子１０３およびディスク・ドライブ電源端子１０５における電源電圧は低下を始め、図１の応用システムの動作が不安定となる。
【００２５】
以上の条件下では、満充電直後から放電量が２２５０ｍＡｈ程度に達するまでの期間内（図２中Ａの区間）では、応用システムが通常の再生時にあっても再起動動作時（ディスク・ドライブが低消費電力モードから再起動してアクティブ・モードに復帰し、再生動作を再開すること）にあっても、電池端子１０１電圧が設定された下限値の３．５Ｖを下回らないため、応用システムの動作に致命的な影響は生じない。しかしながら放電量が２２５０ｍＡｈを上回ると（図２中Ｂの区間）、消費電流に何らかの制限を加えない場合には、低消費電力モードから再起動動作時の端子電圧が３．５Ｖを下回ってしまうことになる。このためディスク・ドライブ１０４には再起動をかけられず、一旦低消費電力モードに遷移してしまった場合にはその時点で応用システム全体の動作を終了せざるを得ない。すなわち最悪ケースの場合、放電量は２２５０ｍＡｈで停止してしまう。
【００２６】
これに対して図１を用いて説明した本発明によれば、電源電圧モニタ端子１０６の電圧が下限値の３．５Ｖを下回らないようディスク・ドライブ１０４の再起動動作時の消費電流を過不足なく連続的に制限する。これにより放電量が最大２５５０ｍＡｈ程度に達するまで、連続再生動作および再起動動作が可能となる。したがって、本条件下で本発明による情報記録再生装置およびその応用システムによれば、電池１００を構成するセルの使用寿命を２２５０ｍＡｈから２５５０ｍＡｈまで最大約１３％延長することが可能となる。また前述した通り、さらにホスト・システム１０２がディスク・ドライブ１０４内部での消費電流の制限動作が発生したことをセンスして、ホスト・システム１０２内の適切な機能ブロックに対して消費電流の制限動作（例えば、表示器１１３の表示輝度や背後照明の照度，音声増幅器の出力振幅等に対する制限）を講ずれば、応用システム全体の連続動作あるいは再起動動作の可能な期間は、最大で放電量が２７００ｍＡｈ程度（図２中Ｃの区間）に達するまで延長可能となる。ただしこれらの期間は、ディスク・ドライブ１０４内部およびホスト・システム１０２内部において動作に必要な最低限の消費電流の大きさによって決定される。
【００２７】
図３は、本発明による情報記録再生装置およびその応用システムの第２の構成例を説明する図である。本応用システムは電源である電池３００と、応用システムの主な機能を実装するホスト・システム３０２、およびホスト・システム３０２で必要とされるデータの保持を行う磁気ディスク・ドライブ３０４から構成される。
【００２８】
電池３００の出力は、電池３００からの放電量および負荷電流変動等による電池端子３０１電圧の変動を吸収するため定電圧電源回路３０９によって電池端子電圧よりも低くかつ応用システム各部が必要とする所定の電圧に定電圧化され、ホスト・システム電源端子３０３およびディスク・ドライブ電源端子３０５を通じてそれぞれホスト・システム３０２およびディスク・ドライブ３０４に供給されている。ホスト・システム３０２内にはホスト・コントローラ３１０が存在し、応用システム全体の機能を規定している。本構成例における応用システムも、ディスク・ドライブ３０４内に保存されている動画像圧縮データをホスト・コントローラ３１０に読み出して伸張し、表示回路３１２を通じて表示器３１３上に出力するビデオ・ビューアを想定している。
【００２９】
ホスト・システム３０２内にはリセット回路３１１が組み込まれている。リセット回路３１１はホスト・システム３０２内の電源電圧すなわち定電圧電源回路３０９の出力を監視しており、ホスト・システム３０２の安定動作が可能な所定電圧を電源電圧が上回った瞬間にリセット信号３２１を発生する。このリセット信号３２１の発生によって応用システム内の各機能ブロックおよびディスク・ドライブ３０４では初期化動作が行われ、応用システム全体の動作が確実なものとなることは従前の説明と同じであり、以降の説明においても共通である。
【００３０】
ホスト・コントローラ３１０は、表示すべき動画像を生成するための動画像圧縮データが必要になると、ストレージ・インターフェース３２４を介してディスク・ドライブ３０４内のディスク・コントローラ３１４に対して読み出しコマンドを発行する。ディスク・コントローラ３１４はホスト・コントローラ３１０からの読み出しコマンドを受け取ると、制御信号３２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ３１７を制御してスピンドル・モータ３１８を適切な回転数に保持するとともに、ＶＣＭドライバ３１９を制御してＶＣＭ３２０を適切な姿勢に制御する。これらの動作によりディスク・ドライブ３０４内の記録再生ヘッドは記録媒体上の適切な位置に位置づけられ、記録媒体上の動画像圧縮データが読み取られる。読み取られた動画像圧縮データはディスク・コントローラ３１４によってエラー検出，訂正等の必要な処理を施され、再びストレージ・インターフェース３２４を経由してホスト・コントローラ３１０に伝えられる。
【００３１】
ホスト・コントローラ３１０は、以上で説明した動画ビューアとしての処理を行うとともに、ディスク・コントローラ３１４に対してディスク・ドライブ３０４がその消費電流の制限動作を開始する電池下限電圧を電圧設定コマンドを通じて予め発行しておく。ここで設定される電池下限電圧は、ホスト・システム３０２およびディスク・ドライブ３０４が正常動作できる最低限の電源電圧に、定電圧電源回路３０９による電圧降下分を加えたよりも高い電圧とする。このことにより、応用システム全体としての消費電流が増大して電池端子３０１電圧が低下していっても、応用システムの動作が不安定になる以前にディスク・ドライブ３０４の消費電流が制限される。その結果として定電圧電源回路３０９の出力電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が確保できる。またさらにホスト・コントローラ３１０は、ディスク・コントローラ３１４に対して消費電流の制限動作時における動作タイム・アウトの延長コマンドを別途発行し、消費電流の制限動作によって生ずるディスク・ドライブ３０４内のスピンドル・モータ３１８およびＶＣＭ３２０といった機構系の初期化時間延伸および動作時間延伸によるタイム・アウト・エラーを未然に防止する。
【００３２】
定電圧電源回路３０９による定電圧化前の電池端子３０１の電圧は電源電圧モニタ端子３０６を通じてディスク・ドライブ３０４内部に伝えられ、Ａ／Ｄ変換器３２５によってディジタル・データに変換されてディスク・コントローラ３１４に伝えられる。ディスク・コントローラ３１４はこの変換結果と先のコマンドで設定された電池下限電圧の比較結果に基づいて制御信号３２３を発生し、電池端子３０１電圧が先にコマンドで設定された下限電圧を下回らないように、スピンドル・モータ・ドライバ３１７に対してスピンドル・モータ３１８の駆動電流を、ＶＣＭドライバ３１９に対してＶＣＭ３２０の駆動電流をそれぞれ指示する。
【００３３】
すなわち、電源電圧モニタ端子３０６および電池端子３０１電圧よりも先のコマンドで設定された電池下限電圧が低ければ、ディスク・コントローラ３１４はスピンドル・モータ・ドライバ３１７またはＶＣＭドライバ３１９に対して駆動電流の制限に関する特別な指示は行わない。しかしホスト・システム３０２またはディスク・ドライブ３０４の消費電流が再起動等の理由で増大した結果、あるいは電池３００からの放電の進行等により電池３００の内部抵抗３０８が増大した結果として、電池端子３０１電圧が低下して先にコマンドで設定された電池下限電圧に一致すると、ディスク・コントローラ３１４は制御信号３２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ３１７またはＶＣＭドライバ３１９に対して駆動電流の制限を指示し、電池端子３０１電圧が電池下限電圧以上となるよう駆動電流を連続的に絞り込む。この時、駆動電流を制限する対象はスピンドル・モータ３１８，ＶＣＭ３２０の片方だけであっても良いし、さらに駆動電流の制限が必要であれば、スピンドル・モータ３１８とＶＣＭ３２０の両方の駆動電流を制限しても良い。またさらにディスク・ドライブとしての機能を損なわない範囲で、他の機能ブロックによる消費電流を減少させても良い。
【００３４】
以上の動作によりディスク・ドライブ３０４の消費電流が減少し、応用システム全体としての消費電流が減少するため、電池３００の内部抵抗３０８による電圧降下が減少し、電池端子３０１電圧が上昇する。これによりホスト・システム電源端子３０３およびディスク・ドライブ電源端子３０５における電源電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が図られる。またさらに望ましくは、ディスク・ドライブ３０２内部における消費電流の制限動作の有無がホスト・コントローラ３１０によってディスク・コントローラ３１４から読み出され、その情報をホスト・システム３０２側の消費電流を低減させる動作のトリガとして用いても良い。このためには、ホスト・コントローラ３１０が消費電流の制限状態を読み出すためのコマンドをディスク・コントローラ３１４が実装していることが望ましい。
【００３５】
図４は、本発明による情報記録再生装置およびその応用システムの第３の構成例を説明する図である。本応用システムは電源である電池４００と、応用システムの主な機能を実装するホスト・システム４０２、およびホスト・システム４０２で必要とされるデータの保持を行う磁気ディスク・ドライブ４０４から構成される。
【００３６】
電池４００の出力は、電池４００からの放電量および負荷電流変動等による電池端子４０１電圧の変動を吸収するため定電圧電源回路４０９によって電池端子電圧よりも低くかつ応用システム各部が必要とする所定の電圧に定電圧化され、ホスト・システム電源端子４０３およびディスク・ドライブ電源端子４０５を通じてそれぞれホスト・システム４０２およびディスク・ドライブ４０４に供給されている。ホスト・システム４０２内にはホスト・コントローラ４１０が存在し、応用システム全体の機能を規定している。本構成例における応用システムも、ディスク・ドライブ４０４内に保存されている動画像圧縮データをホスト・コントローラ４１０に読み出して伸張し、表示回路４１２を通じて表示器４１３上に出力するビデオ・ビューアを想定している。ホスト・システム４０２内にはリセット回路４１１が組み込まれている。リセット回路４１１はホスト・システム４０２内の電源電圧すなわち定電圧電源回路４０９の出力を監視しており、ホスト・システム４０２の安定動作が可能な所定電圧を電源電圧が上回った瞬間にリセット信号４２１を発生する。
【００３７】
ホスト・コントローラ４１０は表示すべき動画像を生成するための動画像圧縮データが必要になると、ストレージ・インターフェース４２４を介してディスク・ドライブ４０４内のディスク・コントローラ４１４に対して読み出しコマンドを発行する。ディスク・コントローラ４１４はホスト・コントローラ４１０からの読み出しコマンドを受け取ると、制御信号４２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ４１７を制御してスピンドル・モータ４１８を適切な回転数に保持するとともに、ＶＣＭドライバ４１９を制御してＶＣＭ４２０を適切な姿勢に制御する。これらの動作によりディスク・ドライブ内の記録再生ヘッドは記録媒体上の適切な位置に位置づけられ、記録媒体上の動画像圧縮データが読み取られる。
【００３８】
読み取られた動画像圧縮データはディスク・コントローラ４１４によってエラー検出，訂正等の必要な処理を施され、再びストレージ・インターフェース４２４を経由してホスト・コントローラ４１０に伝えられる。ディスク・コントローラ４１４に接続されたバッファ・メモリ４２７〜４３０は、この読み出されたデータのエラー検出，訂正等の処理や、記録媒体上に存在するデータを先読みした結果の保存、あるいは記録媒体上に書き込むべきデータをホスト・コントローラ４１０から受け取る際の一時的なデータの格納場所として使用される。
【００３９】
ホスト・コントローラ４１０は、以上で説明した動画ビューアとしての処理を行うとともに、ディスク・コントローラ４１４に対してディスク・ドライブ４０４がその消費電流の制限動作を開始する電池下限電圧を電圧設定コマンドを通じて予め発行しておく。ディスク・コントローラ４１４はそのコマンドで指定される値に基づき、電池下限電圧を基準電圧発生器４１６に対して設定する。定電圧電源回路４０９による定電圧化前の電池端子４０１の電圧は電源電圧モニタ端子４０６を通じてディスク・ドライブ４０４内部に伝えられ、先の基準電圧４２２とともに比較器において比較され、結果はディスク・コントローラ４１４に伝えられる。ディスク・コントローラ４１４はこの比較結果に基づいて制御信号４２３を発生し、電池端子４０１電圧が先に設定された下限電圧を下回らないよう、バンク・イネーブル信号４２６を通じてバッファ・メモリの各バンク４２７〜４３０に対してその動作モードを指示する。
【００４０】
すなわち電源電圧モニタ端子４０６および電池端子４０１電圧よりも先のコマンドで設定された電池下限電圧が低ければ、ディスク・コントローラ４１４はバッファ・メモリ４２７〜４３０に対して動作モードに関する特別な指示は行わない。しかしホスト・システム４０２またはディスク・ドライブ４０４の消費電流が再起動等の理由で増大した結果、あるいは電池４００からの放電の進行等により電池４００の内部抵抗４０８が増大した結果として、電池端子４０１電圧が低下して先にコマンドで設定された電池下限電圧に一致すると、ディスク・コントローラ４１４はバンク・イネーブル信号４２６等を通じてバッファ・メモリ４２７〜４３０のいくつかのバンクに対して動作ディセーブルないしは低電力データ保持モードへの遷移を指示し、電池端子４０１電圧が電池下限電圧以上になるまで消費電流を段階的に絞り込む。この時、消費電流を削減する対象はバッファ・メモリ４２７〜４３０だけには限らず、図１を用いて説明したように、スピンドル・モータ４１８とＶＣＭ４２０の片方あるいは両方の駆動電流制限を行っても良い。またさらにディスク・ドライブとしての機能を損なわない範囲で、他の機能ブロックによる消費電流を減少させても良い。
【００４１】
以上の動作によりディスク・ドライブ４０４の消費電流が減少し、応用システム全体としての消費電流が減少するため、電池４００の内部抵抗４０８による電圧降下が減少し、電池端子４０１電圧が上昇する。これによりホスト・システム電源端子４０３およびディスク・ドライブ電源端子４０５における電源電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が図られる。なお本構成例においてはバッファ・メモリ４２７〜４３０をＡ〜Ｄの４バンク構成としたが、本発明はバンク数を４に限るものではなく、任意のバンク数による構成が可能である。バンク数を増加させると消費電流の調整段階が増え、より効果的にディスク・ドライブ４０４の性能を調整することが可能となるが、バンク管理が煩雑となると同時に、データ格納アドレスの入力およびデータの入出力にかかわるバス・トランシーバの数量が増大するため、極端に多いバンク数とすることは適切ではない。
【００４２】
図５は、本発明による情報記録再生装置およびその応用システムの第４の構成例を説明する図である。本応用システムは電源である電池５００と、応用システムの主な機能を実装するホスト・システム５０２、およびホスト・システム５０２で必要とされるデータの保持を行う磁気ディスク・ドライブ５０４から構成される。
【００４３】
電池５００の出力は、電池５００からの放電量および負荷電流変動等による電池端子５０１電圧の変動を吸収するため定電圧電源回路５０９によって電池端子電圧よりも低くかつ応用システム各部が必要とする所定の電圧に定電圧化され、ホスト・システム電源端子５０３およびディスク・ドライブ電源端子５０５を通じてそれぞれホスト・システム５０２およびディスク・ドライブ５０４に供給されている。ホスト・システム５０２内にはホスト・コントローラ５１０が存在し、応用システム全体の機能を規定している。本構成例における応用システムも、ディスク・ドライブ５０４内に保存されている動画像圧縮データをホスト・コントローラ５１０に読み出して伸張し、表示回路５１２を通じて表示器５１３上に出力するビデオ・ビューアを想定している。
【００４４】
ホスト・システム５０２内にはリセット回路５１１が組み込まれている。リセット回路５１１はホスト・システム５０２内の電源電圧すなわち定電圧電源回路５０９の出力を監視しており、ホスト・システム５０２の安定動作が可能な所定電圧を電源電圧が上回った瞬間にリセット信号５２１を発生する。ホスト・コントローラ５０２は表示すべき動画像を生成するための動画像圧縮データが必要になると、ストレージ・インターフェース５２４を介してディスク・ドライブ５０４内のディスク・コントローラ５１４に対して読み出しコマンドを発行する。ディスク・コントローラ５１４はホスト・コントローラ５１０からの読み出しコマンドを受け取ると、制御信号５２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ５１７を制御してスピンドル・モータ５１８を適切な回転数に保持するとともに、ＶＣＭドライバ５１９を制御してＶＣＭ５２０を適切な姿勢に制御する。これらの動作によりディスク・ドライブ５０４内の記録再生ヘッドは記録媒体上の適切な位置に位置づけられ、記録媒体上の動画像圧縮データが読み取られる。読み取られた動画像圧縮データはディスク・コントローラ５１４によってエラー検出，訂正等の必要な処理を施され、再びストレージ・インターフェース５２４を経由してホスト・コントローラ５１０に伝えられる。
【００４５】
ホスト・コントローラ５１０は、以上で説明した動画ビューアとしての処理を行うとともに、ディスク・コントローラ５１４に対してディスク・ドライブ５０４がその消費電流の制限動作を開始する電池下限電圧を電圧設定コマンドを通じて予め発行しておく。ディスク・コントローラ５１４はそのコマンドで指定される値に基づき、電池下限電圧を基準電圧発生器５１６に対して設定する。定電圧電源回路５０９による定電圧化前の電池端子５０１の電圧は電源電圧モニタ端子５０６を通じてディスク・ドライブ５０４内部に伝えられ、先の基準電圧５２２とともに比較器５１５において比較され、結果はディスク・コントローラ５１４に伝えられる。ディスク・コントローラ５１４はこの比較結果に基づいて制御信号５２３を発生し、電池端子５０１電圧が先に設定された下限電圧を下回らないよう、クロック発生器５３１に対して基準クロック信号５３２の周波数を制御する。
【００４６】
すなわち、電源電圧モニタ端子５０６および電池端子５０１電圧よりも先のコマンドで設定された電池下限電圧が低ければ、ディスク・コントローラ５１４はクロック発生器５３１に対してその発振周波数に関する特別な指示は行わない。しかしホスト・システム５０２またはディスク・ドライブ５０４の消費電流が再起動等の理由で増大した結果、あるいは電池５００からの放電の進行等により電池５００の内部抵抗５０８が増大した結果として、電池端子５０１電圧が低下して先にコマンドで設定された電池下限電圧に一致すると、ディスク・コントローラ５１４はクロック発生器５３１に対してその発振周波数を引き下げるよう制御信号５２３を通じて指示を与える。
【００４７】
基準クロック信号５３２はディスク・ドライブ５０４内における各機能ブロックの処理速度および各種信号の交換タイミングを規定している。現在広く用いられているＣＭＯＳプロセスによる集積回路は、平均消費電流がその動作クロック周波数に比例する特性を持つため、ディスク・コントローラ５１４に供給される基準クロック信号５３２の周波数低下により、その消費電流を削減することが可能となる。また基準クロック信号はスピンドル・モータ・ドライバ５１７にも供給されており、ディスク・ドライブ５０４内の記録媒体の回転速度はこの周波数に基づいて決定されている。したがって記録媒体の回転速度が低下することにより、風損，記録媒体を支持するベアリング（図示せず）における摩擦等が減少し、スピンドル・モータ５１８による消費電流が減少する。
【００４８】
記録媒体の回転速度が低下することにより、情報の書き込み速度および読み出し速度も低下するため、ストレージ・インターフェース５２４を介してのデータ転送速度も低下させることが可能である。したがってストレージ・インターフェース５２４を介してのデータ転送能力を高いまま維持しておく必要はなく、データ転送速度を再調整する機能およびコマンドをディスク・コントローラ５１４に設けておけば、これにともなうストレージ・インターフェース５２４の消費電流が低減できる。これによりさらにディスク・ドライブ５０４の消費電流を低減させることが可能となる。
【００４９】
以上の動作によりディスク・コントローラ５１４は、電池端子５０１電圧が電池下限電圧以上になるまでディスク・ドライブ５０４の消費電流を段階的に絞り込む。この時、消費電流を削減するための制御対象はクロック発生器５３１だけには限らず、図１を用いて説明したように、スピンドル・モータ５１８とＶＣＭ５２０の片方あるいは両方の駆動電流制限を行っても良い。またさらにディスク・ドライブとしての機能を損なわない範囲で、他の機能ブロックによる消費電流を減少させても良い。以上の動作によりディスク・ドライブ５０４の消費電流が減少し、応用システム全体としての消費電流が減少するため、電池５００の内部抵抗５０８による電圧降下が減少し、電池端子５０１電圧が上昇する。これによりホスト・システム電源端子５０３およびディスク・ドライブ電源端子５０６における電源電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が図られる。
【００５０】
図６は、本発明による情報記録再生装置およびその応用システムの第５の構成例を説明する図である。本応用システムは電源である電池６００と、応用システムの主な機能を実装するホスト・システム６０２、およびホスト・システム６０２で必要とされるデータの保持を行う磁気ディスク・ドライブ６０４から構成される。
【００５１】
電池６００の出力は、電池６００からの放電量および負荷電流変動等による電池端子６０１電圧の変動を吸収するため定電圧電源回路６０９によって電池端子電圧よりも低くかつ応用システム各部が必要とする所定の電圧に定電圧化され、ホスト・システム電源端子６０３およびディスク・ドライブ電源端子６０５を通じてそれぞれホスト・システム６０２およびディスク・ドライブ６０４に供給されている。ホスト・システム６０２内にはホスト・コントローラ６１０が存在し、応用システム全体の機能を規定している。本構成例における応用システムも、ディスク・ドライブ６０４内に保存されている動画像圧縮データをホスト・コントローラ６１０に読み出して伸張し、表示回路６１２を通じて表示器６１３上に出力するビデオ・ビューアを想定している。
【００５２】
ホスト・システム６０２内にはリセット回路６１１が組み込まれている。リセット回路６１１はホスト・システム６０２内の電源電圧すなわち定電圧電源回路６０９の出力を監視しており、ホスト・システム６０２の安定動作が可能な所定電圧を電源電圧が上回った瞬間にリセット信号６２１を発生する。ホスト・コントローラ６１０は表示すべき動画像を生成するための動画像圧縮データが必要になると、ストレージ・インターフェース６２４を介してディスク・ドライブ６０４内のディスク・コントローラ６１４に対して読み出しコマンドを発行する。ディスク・コントローラ６１４はホスト・コントローラ６１０からの読み出しコマンドを受け取ると、制御信号６２３を通じてスピンドル・モータ・ドライバ６１７を制御してスピンドル・モータ６１８を適切な回転数に保持するとともに、ＶＣＭドライバ６１９を制御してＶＣＭ６２０を適切な姿勢に制御する。これらの動作によりディスク・ドライブ６０４内の記録再生ヘッド６３８は記録媒体上の適切な位置に位置づけられ、記録媒体上の動画像圧縮データが読み取られる。
【００５３】
ＶＣＭ６２０による記録再生ヘッド６３８の位置づけは、記録媒体上に所定の間隔で設けられたサーボ・パターン上を記録再生ヘッド６３８が走査した際に得られる再生信号６３７を位置誤差信号生成回路６３３に与え、そこから得られる位置誤差信号６３６が目標値に一致するようＶＣＭドライバ６１９に対してフィードバックをかけることによる。
【００５４】
本構成において位置誤差信号６３６は、低い周波成分の増幅を受け持つ位置誤差信号低域増幅器６３４と、高い周波成分の増幅を受け持つ位置誤差信号高域増幅器６３５とによって独立に増幅され、各々ＶＣＭドライバ６１９に入力される。位置誤差信号高域増幅器６３５は、ディスク・コントローラ６１４からの制御信号６２３により、ゲインを可変できる構成となっている。ＶＣＭドライバ６１９はこれら位置誤差信号低域増幅器６３４と位置誤差信号高域増幅器６３５からの入力を再び加算して、ＶＣＭ６２０の位置制御に用いる。位置誤差信号６３６の生成方法およびそれを用いた記録再生ヘッド６３８の位置制御方法は広く知られている技術であるため、ここでの詳細な説明は省略する。
【００５５】
読み取られた動画像圧縮データはディスク・コントローラ６１４によってエラー検出，訂正等の必要な処理を施され、再びストレージ・インターフェース６２４を経由してホスト・コントローラ６１０に伝えられる。ホスト・コントローラ６１０は、以上で説明した動画ビューアとしての処理を行うとともに、ディスク・コントローラ６１４に対してディスク・ドライブ６０４がその消費電流の制限動作を開始する電池下限電圧を電圧設定コマンドを通じて予め発行しておく。ディスク・コントローラ６１４はそのコマンドで指定される値に基づき、電池下限電圧を基準電圧発生器６１６に対して設定する。
【００５６】
定電圧電源回路６０９による定電圧化前の電池端子６０１の電圧は電源電圧モニタ端子６０６を通じてディスク・ドライブ６０４内部に伝えられ、先の基準電圧６２２とともに比較器６１５において比較され、結果はディスク・コントローラ６１４に伝えられる。ディスク・コントローラ６１４はこの比較結果に基づいて制御信号６２３を発生し、電池端子６０１電圧が先に設定された下限電圧を下回らないよう、制御信号６２３を通じて位置誤差高域信号増幅器６３５のゲインを制御する。
【００５７】
すなわち電源電圧モニタ端子６０６および電池端子６０１電圧よりも先のコマンドで設定された電池下限電圧が低ければ、ディスク・コントローラ６１４は位置誤差高域信号増幅器６３５に対してゲインに関する特別な指示を行わない。しかしホスト・システム６０２またはディスク・ドライブ６０４の消費電流が再起動等の理由で増大した結果、あるいは電池６００からの放電の進行等により電池６００の内部抵抗６０８が増大した結果として、電池端子６０１電圧が低下して先にコマンドで設定された電池下限電圧に一致すると、ディスク・コントローラ６１４は制御信号６２３を通じて位置誤差高域信号増幅器６３５に対してゲインの低下もしくは出力のカット・オフを指示する。これにより位置誤差高域信号増幅器６３５の出力が低下し、ＶＣＭドライバ６１９によるＶＣＭ６２０駆動電流が低減されるため、結果的にディスク・ドライブ６０４全体の消費電流を低減することが可能となる。この場合にはＶＣＭ６２０駆動電流の高域成分が減少し、記録再生ヘッド６３８の位置決め誤差が増大する。しかし今日一般的に使用されている記録再生分離型の記録再生ヘッド６３８における再生トラック幅（再生ヘッド幅）は、記録トラック幅（記録ヘッド幅）よりも狭いために、ゲインの低下量を適切に設定すればこの位置決め誤差は問題とならない。
【００５８】
また、位置誤差信号生成回路６３３および位置誤差低域信号増幅器６３４，位置誤差高域信号増幅器６３５をＤＳＰ（Digital Signal Processor）等によりディジタル的に実装している場合には、位置誤差信号６３６およびＶＣＭ６２０駆動電流の実質的な帯域縮小にともない演算処理量を低減することができるので、ＤＳＰに供給される基準クロック周波数を低減すること、あるいはＤＳＰの周期的な動作間隔を延長すること等によりこの部分での消費電流を併せて削減することも可能である。またこの時、消費電流を削減する対象は位置誤差高域信号増幅器６３５およびそれに付随したＶＣＭドライバ６１９だけには限らず、前述したようにスピンドル・モータ６１８，バッファ・メモリ（図示せず）等の駆動電流制限を行っても良い。またさらにディスク・ドライブとしての機能を損なわない範囲で、他の機能ブロックによる消費電流を減少させても良い。
【００５９】
以上の動作によりディスク・ドライブ６０４の消費電流が減少し、応用システム全体としての消費電流が減少するため、電池６００の内部抵抗６０８による電圧降下が減少し、電池端子６０１電圧が上昇する。これによりホスト・システム電源端子６０３およびディスク・ドライブ電源端子６０５における電源電圧が維持され、応用システム全体の安定動作が図られる。なお本構成例においては位置誤差信号６３６の帯域分割数を２としたが、これは本発明における帯域分割数を２に限るものではなく、任意の分割数による構成が可能である。
【００６０】
以上説明したように、本発明によると、ディスク装置の起動時または再起動時，ディスク・ドライブ装置のスピン・アップ時あるいは記録再生ヘッドのシーク時における応用システムの総消費電流を、ディスク・ドライブ装置の単体消費電流ではなく、応用システム全体の総合消費電流の変化による電源電圧の変動に基づいて制御可能となる。これにより電源の出力インピーダンスが高い場合、あるいはディスク装置以外の消費電流が突発的に増大した場合でも、電源電圧の低下による応用システム全体の誤動作を未然に防止できる。また、特に電池を電源として使用している場合には、累積放電量が所望値に達するまで正確に放電させることが可能となるので、実効的な電池動作時間を延長できる。また、ある種の２次電池を使用する場合にはメモリ効果を最大限防止でき、電池の繰り返し使用寿命を延長できる。
【００６１】
以上によりディスク装置応用システムにおける電源の出力容量を縮小できるため、システムの初期コスト，システム・サイズの点で有利となる。また電池電源の場合には電池が同容量であっても動作時間が延長され、使い勝手およびシステム・ランニング・コストの点で有利となる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明による情報記録再生装置の第１の構成例を説明する図。
【図２】図１で説明した本発明による情報記録再生装置の動作内容および効果を説明する図。
【図３】本発明による情報記録再生装置の第２の構成例を説明する図。
【図４】本発明による情報記録再生装置の第３の構成例を説明する図。
【図５】本発明による情報記録再生装置の第４の構成例を説明する図。
【図６】本発明による情報記録再生装置の第５の構成例を説明する図。
【符号の説明】
【００６３】
１００，３００，４００，５００，６００…電池
１０１、３０１、４０１、５０１、６０１…電池端子
１０２，３０２，４０２，５０２，６０２…ホスト・システム
１０３，３０３，４０３，５０３，６０３…ホスト・システム電源端子
１０４，３０４，４０４，５０４，６０４…ディスク・ドライブ
１０５，３０５，４０５，５０５，６０５…ディスク・ドライブ電源端子
１０６，３０６，４０６，５０６，６０６…電源電圧モニタ端子
１０９，３０９，４０９，５０９，６０９…定電圧電源回路
１１０，３１０，４１０，５１０，６１０…ホスト・コントローラ
１１４，３１４，４１４，５１４，６１４…ディスク・コントローラ
１１５，４１５，５１５，６１５…比較器
１１６，４１６，５１６，６１６…基準電圧発生回路
１１７，３１７，４１７，５１７，６１７…スピンドル・モータ・ドライバ
１１８，３１８，４１８，５１８，６１８…スピンドル・モータ
１１９，３１９，４１９，５１９，６１９…ＶＣＭドライバ
１２０，３２０，４２０，５２０，６２０…ＶＣＭ
１２３，３２３，４２３，５２３，６２３…制御信号
３２５…Ａ／Ｄ変換器
４２７，４２８，４２９，４３０…バッファ・メモリ
５３１…クロック発生器
６３３…位置誤差信号生成回路
６３４…位置誤差低域信号増幅器
６３５…位置誤差高域信号増幅器
６３６…位置誤差信号
６３８…記録再生ヘッド
【図１】
2005346870.tif 000003
【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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