(57)【要約】【課題】  最適なＦＩＲフィルタ係数を設定する。【解決手段】  ＰＯＲ（Power On Reset）制御部４６１は、サーミスタ１３１から温度データを取得する。温度が、初めて検出された低温領域における温度である場合、リード／ライト・チャネル１２７内のフィルタ係数決定部２５３が、磁気ディスクから取得した信号を使用して、ＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ係数を決定する。決定されたフィルタ係数は、ＦＩＲフィルタ２１３に設定される。温度データが上記条件を満たさない場合、フィルタ係数テーブル４５０に登録されているフィルタ係数が、ＦＩＲフィルタ２１３に設定される。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
データを記憶するメディアを有する記憶装置の制御方法であって、
（ａ）温度を検出するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）において検出された温度に基づいて、前記メディアから読み出した信号に基づいたパラメータ設定処理を実行するかを決定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）において実行すると決定された場合に、前記メディアから信号を読み出すステップと、
（ｄ）前記メディアから読み出された信号の信号処理を行うステップと、
（ｅ）前記ステップ（ｄ）における信号処理の結果に基づき、前記メディアから読み出される信号の信号処理におけるパラメータを決定するステップと、
（ｆ）前記決定されたパラメータをセットするステップと、
を有する記憶装置の制御方法。
【請求項２】
前記ステップ（ｄ）における信号処理は、波形等化器による波形等化処理を含み、
前記決定されるパラメータは、前記波形等化器の波形等化係数である、
請求項１に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項３】
前記ステップ（ｂ）において実行しないと決定された場合、
前記ステップ（ａ）において検出された温度と関連付けて記憶されているパラメータを取得するステップをさらに有し、
前記ステップ（ｆ）は、前記取得されたパラメータをセットする、
請求項１に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｂ）において実行すると決定する条件として、前記ステップ（ｂ）は、前記ステップ（ａ）において検出された温度は所定温度領域に含まれていると決定する、請求項１に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項５】
前記ステップ（ｂ）において実行すると決定する条件として、
前記ステップ（ａ）において検出された温度は、所定温度領域に含まれていると決定され、
前記所定温度領域において、過去に前記メディアから読み出した信号に基づいたパラメータ設定処理が実行されていないと決定される、
請求項１に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項６】
前記ステップ（ｅ）において決定されたパラメータを、温度とパラメータを関連付けて記憶するテーブルに登録するステップをさらに有する、請求項１に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項７】
前記ステップ（ｅ）において決定されたパラメータは、前記ステップ（ａ）において検出された温度と関連付けて前記テーブルに登録され、
前記パラメータが前記テーブルに登録された後に、前記登録されたパラメータと関連付けられている温度が検出された場合、前記登録されたパラメータがセットされる、
請求項６に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項８】
前記ステップ（ｂ）において実行しないと決定された場合、前記ステップ（ｆ）において、予め記憶されているデータから決定されるパラメータがセットされる、請求項１に記載の記憶装置の制御方法。
【請求項９】
データを記憶するメディアと、
温度を検出する温度検出部と、
前記メディアから読み出された信号の信号処理を行う信号処理部と、
前記信号処理部による信号処理の結果に基づき、前記メディアから読み出される信号の信号処理におけるパラメータを決定し、前記決定されたパラメータを前記信号処理部にセットする、パラメータ設定部と、
前記温度検出部が検出した温度に基づいて、前記パラメータ設定部によるパラメータ設定処理の実行を制御する制御部と、
を有するデータ記憶装置。
【請求項１０】
前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度に基づいて、前記パラメータ設定部によるパラメータ設定処理の実行の有無を決定する、請求項９に記載のデータ記憶装置。
【請求項１１】
前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度が所定温度領域内にある場合に、前記パラメータ設定部がパラメータ設定処理を実行するように制御する、請求項９に記載のデータ記憶装置。
【請求項１２】
温度とパラメータを関連付けて記憶するテーブルをさらに備え、
前記制御部は、前記温度検出部によって検出された検出温度に応じて、前記検出温度と関連付けられて前記テーブルに記憶されているパラメータを前記信号処理部にセットする、
請求項９に記載のデータ記憶装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記パラメータ設定部がパラメータ設定処理を実行しない場合に、前記検出温度と関連付けられて前記テーブルに記憶されているパラメータを前記信号処理部にセットする、請求項１２に記載のデータ記憶装置。
【請求項１４】
前記制御部は、前記パラメータ設定部が決定したパラメータを前記テーブルに登録する、請求項１２に記載のデータ記憶装置。
【請求項１５】
前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度と関連付けて前記パラメータを前記テーブルに登録し、
前記温度検出部によって検出された温度が、前記登録されたパラメータと前記テーブルにおいて関連付けられている場合、前記登録されたパラメータを前記信号処理部にセットする、
請求項１４に記載のデータ記憶装置。
【請求項１６】
前記信号処理部はＦＩＲフィルタを備え、
前記パラメータ設定部は、前記ＦＩＲフィルタのフィルタ係数を設定する、
請求項９に記載のデータ記憶装置。
【請求項１７】
前記制御部は、所定温度領域に含まれる温度が前記温度検出部によって始めて検出された場合に、前記パラメータ設定部がパラメータ設定処理を実行するように制御する、請求項９に記載のデータ記憶装置。
【請求項１８】
データを記憶する磁気ディスクと、
前記磁気ディスクからの磁気信号を検出し、電気信号に変換する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドからの信号の信号処理を行う信号処理部と、
前記信号処理部の信号処理を制御する信号処理制御部と、を有し、
前記信号処理部は、
前記磁気ヘッドからの信号の波形等化処理を行うアナログ・フィルタと、
前記アナログ・フィルタからの信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、
前記ＡＤコンバータからのデジタル信号の波形等化処理を行うＦＩＲフィルタと、
を備え、
前記信号処理制御部は、
温度を検出する温度検出部と、
前記信号処理部からの信号を使用して、前記ＦＩＲフィルタの適切なフィルタ係数を決定するフィルタ係数決定部と、
前記温度検出部によって検出された温度が所定温度である場合に、前記フィルタ係数決定部に前記適切なフィルタ係数を決定させ、前記決定されたフィルタ係数を前記信号処理部にセットする制御部と、
を備える、
磁気ディスク駆動装置。
【請求項１９】
前記制御部は、フィルタ係数を記憶するテーブルを備え、
前記制御部は、前記フィルタ係数決定部に決定されたフィルタ係数を、所定温度領域と関連付けて前記テーブルに登録し、
前記制御部は、前記温度検出部が前記所定温度領域を検出した場合、前記フィルタ係数決定部による処理を行うことなく、前記テーブルに登録されているフィルタ係数を前記信号処理部にセットする、
請求項１８に記載の磁気ディスク駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータ記憶装置、記憶装置の制御方法及び磁気ディスク駆動装置に関し、読み出し処理のためのパラメータ設定を制御する、データ記憶装置、記憶装置の制御方法及び磁気ディスク駆動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報記録再生装置として、光ディスクや磁気テープなどの様々な態様のメディアを使用する装置が知られているが、その中で、ハード・ディスク・ドライブは、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。さらに、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、ハード・ディスク・ドライブの用途は、その優れた特性により益々拡大している。
【０００３】
ハード・ディスク・ドライブで使用される磁気ディスクは、同心円状に形成された複数のトラックを有しており、各トラックは複数のセクタに区分されている。各セクタにはセクタのアドレス情報と、ユーザ・データが記憶される。ヘッドがセクタのアドレス情報に従って所望のセクタにアクセスすることによって、セクタへのデータ書き込みあるいはセクタからのデータ読み出しを行うことができる。データ読み出し処理において、ヘッドが磁気ディスクから読み出した信号は、信号処理回路によって波形整形や復号処理などの所定の信号処理が施され、ホストに送信される。典型的には、ヘッドからの信号は、アナログ・フィルタによって波形等化処理され、ＡＤコンバータによってデジタル信号に変換された後、再度、波形等化器によって波形等化処理される。さらに、波形等化器からの信号は復号処理及び復調処理が行われる。
【０００４】
磁気ディスクからの読み出し処理において、データを正確に読み出すことができない場合がある。これは、ハード・ディスク・ドライブが置かれている環境条件、特に温度によって、読み出し処理のための適切なパラメータが異なることに起因する。磁気ディスクから読み出されるアナログ再生波形信号の振幅や幅は、磁気ディスクの磁気特性（保磁力、残留磁化など）やヘッド・ディスク間距離に依存することが知られている。ヘッド・ディスク間距離、磁気ディスクの磁気保磁力、ＭＲヘッドの抵抗変化率などは、温度と共に変化する。従って、再生波形信号の特性は、温度によって変化する。
【０００５】
このため、温度を検出し、検出温度に応じてパラメータを変更する技術が知られている（例えば、特許文献１を参照）。特許文献１において、ディスク制御装置は、温度センサおよびＡ／Ｄ変換器から生成される温度データを受け取る。さらに、ディスク制御装置は、その温度に応じた記録事前補償量データ、記録電流量データ、アナログ・プレフィルタの遮断周波数データ、アナログ・プレフィルタの等化係数データ、波形等化器の等化係数データを、それぞれ、記録事前補償量設定レジスタ、記録電流量設定レジスタ、アナログ・プレフィルタの遮断周波数設定レジスタ、アナログ・プレフィルタの等化係数設定レジスタ、波形等化係数設定レジスタに送る。これにより記録事前補償回路と、記録電流生成回路と、アナログ・プレフィルタと、波形等化器に温度変動に対して最適な設定がなされ、磁気ディスク装置が温度変動に対して最適な条件で動作を行うことができる。
【０００６】
【特許文献１】特開平０９−１０２１０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来、各温度に対して適切なパラメータは、製造段階におけるマニュファクチュアリング・テストにおいて決定される。ハード・ディスク・ドライブは温度制御されたチャンバ内に設置され、チャンバ内で所定温度下におけるテストを行うことによって、適切なパラメータを決定することができる。しかし、製造段階において必ずしも所望の温度に制御することができるチャンバが用意されているとは限らない。特に、低温下におけるテストを可能とするチャンバは、コストなどの観点から用意されていないことが多い。
【０００８】
マニュファクチュアリング・テストによるパラメータ決定ができない場合、テストによって決定された他の温度のパラメータから、変換式によって所望温度のパラメータを決定することが行われている。しかし、変換式によって決定されたパラメータは実際のテストと比較して精度の点が劣るため、所定温度に対して最適なパラメータと変換式によって決定されたパラメータとの間にずれが生ずる可能性がある。あるいは、パラメータは、ハード・ディスク・ドライブにおいて使用されるＩＣやヘッドなどの製造ばらつきによって影響を受けるため、各ハード・ディスク・ドライブが、使用環境化におおいて適切なパラメータを設定することが好ましい。
【０００９】
本発明は、上記のような事情を背景としてなされたものであって、本発明の目的は、記憶装置におけるデータ読み出し処理を使用条件に応じて効果的に制御することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の態様は記憶装置の制御方法であって、データを記憶するメディアを有する記憶装置の制御方法であって、（ａ）温度を検出するステップと、（ｂ）前記ステップ（ａ）において検出された温度に基づいて、前記メディアから読み出した信号に基づいたパラメータ設定処理を実行するかを決定するステップと、（ｃ）前記ステップ（ｂ）において実行すると決定された場合に、前記メディアから信号を読み出すステップと、（ｄ）前記メディアから読み出された信号の信号処理を行うステップと、（ｅ）前記ステップ（ｄ）における信号処理の結果に基づき、前記メディアから読み出される信号の信号処理におけるパラメータを決定するステップと、（ｆ）前記決定されたパラメータをセットするステップと、を有する。温度に基づいて前記メディアから信号によるパラメータ処理を制御することによって、適切なパラメータ設定を行うことができる。
【００１１】
前記ステップ（ｄ）における信号処理は、波形等化器による波形等化処理を含み、前記決定されるパラメータは、前記波形等化器の波形等化係数であることが好ましい。あるいは、前記ステップ（ｂ）において実行しないと決定された場合、前記ステップ（ａ）において検出された温度と関連付けて記憶されているパラメータを取得するステップをさらに有し、前記ステップ（ｆ）は、前記取得されたパラメータをセットすることが好ましい。
【００１２】
前記ステップ（ｂ）において実行すると決定する条件として、前記ステップ（ｂ）は、前記ステップ（ａ）において検出された温度は所定温度領域に含まれていると決定することが好ましい。あるいは、前記ステップ（ｂ）において実行すると決定する条件として、前記ステップ（ａ）において検出された温度は、所定温度領域に含まれていると決定され、前記所定温度領域において、過去に前記メディアから読み出した信号に基づいたパラメータ設定処理が実行されていないと決定されることが好ましい。
【００１３】
前記ステップ（ｅ）において決定されたパラメータを、温度とパラメータを関連付けて記憶するテーブルに登録するステップをさらに有することが好ましい。さらに、前記ステップ（ｅ）において決定されたパラメータは、前記ステップ（ａ）において検出された温度と関連付けて前記テーブルに登録され、前記パラメータが前記テーブルに登録された後に、前記登録されたパラメータと関連付けられている温度が検出された場合、前記登録されたパラメータがセットされることが好ましい。あるいは、前記ステップ（ｂ）において実行しないと決定された場合、前記ステップ（ｆ）において、予め記憶されているデータから決定されるパラメータがセットされることが好ましい。
【００１４】
本発明の第２の態様はデータ記憶装置であって、データを記憶するメディアと、温度を検出する温度検出部と、前記メディアから読み出された信号の信号処理を行う信号処理部と、前記信号処理部による信号処理の結果に基づき、前記メディアから読み出される信号の信号処理におけるパラメータを決定し、前記決定されたパラメータを前記信号処理部にセットする、パラメータ設定部と、前記温度検出部が検出した温度に基づいて、前記パラメータ設定部によるパラメータ設定処理の実行を制御する制御部とを有する。温度に基づいて前記メディアから信号によるパラメータ処理を制御することによって、適切なパラメータ設定を行うことができる。
【００１５】
前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度に基づいて、前記パラメータ設定部によるパラメータ設定処理の実行の有無を決定することが好ましい。あるいは、前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度が所定温度領域内にある場合に、前記パラメータ設定部がパラメータ設定処理を実行するように制御することが好ましい。
【００１６】
温度とパラメータを関連付けて記憶するテーブルをさらに備え、前記制御部は、前記温度検出部によって検出された検出温度に応じて、前記検出温度と関連付けられて前記テーブルに記憶されているパラメータを前記信号処理部にセットすることが好ましい。さらに、前記制御部は、前記パラメータ設定部がパラメータ設定処理を実行しない場合に、前記検出温度と関連付けられて前記テーブルに記憶されているパラメータを前記信号処理部にセットすることが好ましい。
【００１７】
あるいは、前記制御部は、前記パラメータ設定部が決定したパラメータを前記テーブルに登録することが好ましい。さらに、前記制御部は、前記温度検出部が検出した温度と関連付けて前記パラメータを前記テーブルに登録し、前記温度検出部によって検出された温度が、前記登録されたパラメータと前記テーブルにおいて関連付けられている場合、前記登録されたパラメータを前記信号処理部にセットすることが好ましい。
【００１８】
前記信号処理部はＦＩＲフィルタを備え、前記パラメータ設定部は、前記ＦＩＲフィルタのフィルタ係数を設定することが好ましい。あるいは、前記制御部は、所定温度領域に含まれる温度が前記温度検出部によって始めて検出された場合に、前記パラメータ設定部がパラメータ設定処理を実行するように制御することが好ましい。
【００１９】
本発明の第３の態様は磁気ディスク駆動装置であって、データを記憶する磁気ディスクと、前記磁気ディスクからの磁気信号を検出し、電気信号に変換する磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドからの信号の信号処理を行う信号処理部と、前記信号処理部の信号処理を制御する信号処理制御部と、を有する。前記信号処理部は、前記磁気ヘッドからの信号の波形等化処理を行うアナログ・フィルタと、前記アナログ・フィルタからの信号をデジタル信号に変換するＡＤコンバータと、前記ＡＤコンバータからのデジタル信号の波形等化処理を行うＦＩＲフィルタと、を備える。前記信号処理制御部は、温度を検出する温度検出部と、前記信号処理部からの信号を使用して、前記ＦＩＲフィルタの適切なフィルタ係数を決定するフィルタ係数決定部と、前記温度検出部によって検出された温度が所定温度である場合に、前記フィルタ係数決定部に前記適切なフィルタ係数を決定させ、前記決定されたフィルタ係数を前記信号処理部にセットする制御部と、を備える。信号処理部からの実際の信号を使用したＦＩＲフィルタのフィルタ係数決定処理を、温度に基づいて制御することによって、適切なフィルタ係数設定を行うことができる。
【００２０】
前記制御部は、フィルタ係数を記憶するテーブルを備え、前記制御部は、前記フィルタ係数決定部に決定されたフィルタ係数を、所定温度領域と関連付けて前記テーブルに登録し、前記制御部は、前記温度検出部が前記所定温度領域を検出した場合、前記フィルタ係数決定部による処理を行うことなく、前記テーブルに登録されているフィルタ係数を前記信号処理部にセットすることが好ましい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、記憶装置におけるデータ読み出し処理を効果的に制御することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に、本発明を適用可能な実施の形態が説明される。以下の説明は、本発明の実施形態を説明するものであり、本発明が以下の実施形態に限定されるものではない。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、当業者であれば、以下の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。尚、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００２３】
図１は、本実施形態におけるデータ処理システム１００の概略構成を示す構成図である。データ処理システム１００は、コンピュータやデジタル・カメラなど、データ処理を行うホスト１１０と、ホスト１１０から伝送されたデータを記憶するデータ記録再生装置であるハード・ディスク・ドライブ１２０を有している。ハード・ディスク・ドライブ１２０は、フレーム内に、メディアの一例として１もしくは複数の磁気ディスク１２１と、各磁気ディスクの記録面に対応する磁気ヘッド１２２を備えたヘッド・スタック・アセンブリ１２３と、磁気ディスク１２１へのデータの書き込み及び磁気ディスク１２１からのデータ読み出しのために、これらの要素を制御するコントローラ１２４とを備えている。
【００２４】
ホスト１１０から伝送されたホスト・ユーザ・データは、コントローラ１２４によって必要な処理がなされ、ライト信号に変換されたあと、ヘッド・スタック・アセンブリ１２３に送られる。磁気ヘッド１２２は、取得したライト信号に応じて、磁気ディスク１２１の記録面にデータを書き込む。一方、磁気ヘッド１２２によって磁気ディスクから読み出されたリード信号は、コントローラ１２４によってデジタル信号に変換され、必要な処理がなされたあと、ホスト１１０に伝送される。
【００２５】
磁気ディスク１２１は、磁性層が磁化されることによってデータを記録する不揮発性の記録媒体であり、ハード・ディスク・ドライブ１２０が動作しているときに、スピンドル・モータ１２５のスピンドル軸を中心として所定の一定速度で回転駆動される。ハード・ディスク・ドライブ１２０の非動作時には、磁気ディスク１２１は静止している。磁気ディスク１２１の表面には、データを格納するための区画として同心円状に複数のトラックが形成され、さらに、各トラックは円周方向に区分された複数のセクタを備えている。
【００２６】
磁気ディスク１２１の表面にはサーボ・データ記憶領域が形成されており、典型的には、磁気ディスク１２１は半径方向に沿って形成された複数のサーボ・データ記憶領域を有している。また、各セクタにおいてサーボ・データ記憶領域とユーザ・データ記憶領域とが形成されている。サーボ・データを磁気ヘッド１２２が読み取ることによって、磁気ヘッド１２２の位置に関する情報を取得することができる。サーボ・データは、トラック番号情報を備えるトラック・データ、セクタ番号情報を備えるセクタ・データ、及びバースト・パターンを有している。
【００２７】
ヘッド・スタック・アセンブリ１２３は、磁気ディスク１２１の表面に沿って揺動可能にフレーム内に取り付けられており、ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）１２６によって駆動される。ヘッド・スタック・アセンブリ１２３の先端部にはスライダと磁性薄膜素子とを有する磁気ヘッド１２２が設けられている。ヘッド・スタック・アセンブリ１２３が揺動することによって、磁気ヘッド１２２が磁気ディスク１２１の表面の半径方向に沿って移動する。これによって、磁気ヘッド１２２が所望のトラックにアクセスすることができる。
【００２８】
ヘッド・スタック・アセンブリ１２３は、一つの磁気ディスク１２１に対して２つの磁気ヘッド１２２を有しており、磁気ヘッドそれぞれが磁気ディスク１２１の各表裏面に対応する。磁気ヘッド１２２は、データ書き込み／読み出し処理を行わない場合、典型的には、磁気ディスク１２１の外側に配置されたランプ機構（不図示）に退避する、もしくは、ＣＳＳ（Contact Start and Stop）方式においては、内周に配置されているＣＳＳゾーンに退避する。磁気ヘッド１２２は、磁気ディスク１２１へのデータの書き込み、あるいは、磁気ディスク１２１からのサーボ・データ及びユーザ・データの読み出しを行う。
【００２９】
図１に示すように、コントローラ１２４は、リード／ライト・チャネル１２７、ハードディスク・コントローラ（ＨＤＣ）１２８、マイクロプロセッサ・ユニット（ＭＰＵ）１２９、メモリ１３０、温度を検出するサーミスタ１３１、サーミスタ１３１からの信号をＡＤ変換するＡＤコンバータ（ＡＤＣ）１３２、サーボ・コントローラ１３３、モータ・ドライバ・ユニット１３４を有している。モータ・ドライバ・ユニット１３４は、ボイス・コイル・モータ・ドライバ（ＶＣＭドライバ）１３５及びスピンドル・モータ・ドライバ（ＳＰＭドライバ）１３６を有している。
【００３０】
リード／ライト・チャネル１２７は、ホスト１１０から取得したデータについて、ライト処理を実行する。ライト処理において、リード／ライト・チャネル１２７はハードディスク・コントローラ１２８から供給された書き込みデータをコード変調し、さらにコード変調された書き込みデータをライト信号（電流）に変換して磁気ヘッド１２２に供給する。磁気ヘッド１２２は、取得した信号に応じてコイルに電流を流すことによって磁気ディスク１２１にデータを書き込む。また、ホスト１１０にデータを供給する際にはリード処理を行う。
【００３１】
リード処理において、リード／ライト・チャネル１２７は磁気ヘッド１２２から供給されたリード信号からデータを抽出し、デコード処理を行う。デコード処理された読み出しデータは、ハードディスク・コントローラ１２８に供給される。リード／ライト・チャネル１２７による読み出し処理は、ＭＰＵ１２９あるいはリード／ライト・チャネル１２７内の所定回路によって設定されたパラメータに従って実行される。また、リード／ライト・チャネル１２７は、読み出し処理のパラメータ、特に、ＦＩＲ（Finite Impulse Response）フィルタのフィルタ係数として適切な係数を決定する処理を行う。リード／ライト・チャネル１２７におけるパラメータ設定処理については、後に詳述される。
【００３２】
ＭＰＵ１２９は、メモリ１３０にロードされたマイクロ・コードに従って動作し、磁気ヘッド１２２のポジショニング制御、インターフェース制御、ディフェクト管理などのハード・ディスク・ドライブ１２０の全体の制御のほか、データ処理に関する必要な処理を実行する。本形態において、ＭＰＵ１２９は、リード／ライト・チャネル１２７への温度に基づいたパラメータ設定処理を実行する。パラメータ設定処理は、予め記憶されているパラメータをリード／ライト・チャネル１２７へセットする処理に加え、最適なパラメータを決定しそれをリード／ライト・チャネル１２７へセットする処理を含む。使用環境温度に応じて、適切なパラメータが設定される。このパラメータ設定処理については、後に詳述される。ハード・ディスク・ドライブ１２０の起動に伴い、メモリ１３０には、ＭＰＵ１２９上で動作するマイクロ・コードの他、制御及びデータ処理に必要とされるデータが磁気ディスク１２１あるいはＲＯＭ（不図示）からロードされる。
【００３３】
リード／ライト・チャネル１２７によって読み出されるデジタル・データは、ホスト１１０からのユーザ・データの他に、サーボ・データを含んでいる。サーボ・コントローラ１３３はリード／ライト・チャネル１２７から取得した読み出しデータからサーボ・データを抽出する。サーボ・データは、トラック・データ、セクタ・データ、及びバースト・パターンを有している。抽出されたサーボ・データは、サーボ・コントローラ１３３からＭＰＵ１２９に転送される。ＭＰＵ１２９は、マイクロ・コードに従って、サーボ・データを使用した磁気ヘッド１２２の位置決め制御処理を行う。ＭＰＵ１２９からの制御データはＶＣＭドライバ１３４に出力される。ＶＣＭドライバ１３４は制御信号に応じて駆動電流をＶＣＭ１２６に供給する。
【００３４】
また、ＭＰＵ１２９は、マイクロ・コードに従って、スピンドル・モータ１２５の回転制御のために、モータ・ドライバ・ユニット１３４のレジスタにＳＰＭ制御データをセットする。ＳＰＭドライバ１３６は、セットされたＳＰＭ制御データに応じて、スピンドル・モータ１２５の回転制御を実行する。ＳＰＭドライバ１３６は、スピンドル・モータ１２５を好適な状態で回転するために、所定波形の駆動電流をスピンドル・モータ１２５に供給する。また、最適な回転制御を行うために、ロータの位置検出あるいは回転速度検出を実行する。
【００３５】
温度検出部の一例であるサーミスタ１３１は、検出した温度に応じて温度信号を生成する。温度信号はＡＤコンバータ１３２によってアナログ信号からデジタル・データに変換され、ＭＰＵ１２９のマイクロ・コードによる処理に使用される。温度データは、磁気ヘッド１２２による磁気ディスク１２１への書き込み処理においてコイルに流される電流量の制御に使用される他、本形態において、データ読み出し処理のためのパラメータ設定に使用される。この点については、後に説明される。尚、サーミスタ１３１に代えて、例えば、熱電対温度計、あるいは、白金抵抗温度計などの他の抵抗温度計を利用することができる。
【００３６】
ハードディスク・コントローラ１２８は、ホスト１１０との間のインターフェース機能を備えており、ホスト１１０から伝送されたユーザ・データ及びリード・コマンドやライト・コマンドといったコマンドなどを受信する。受信したユーザ・データは、リード／ライト・チャネル１２７に転送される。また、リード／ライト・チャネル１２７から取得した磁気ディスクからの読み出しデータを、ホスト１１０に伝送する。ハードディスク・コントローラ１２８は、さらに、ホスト１１０から取得したユーザ・データについて、誤り訂正（ＥＣＣ）のための符号生成処理を実行する。また、磁気ディスク１２１から読み出した読み出しデータについて誤り訂正処理を実行する。
【００３７】
本形態における読み出しパラメータの設定処理について以下に説明する。図２は、本形態におけるリード／ライト・チャネル１２７において、読み出し処理に関連する論理構成を示すブロック図である。図２に示すように、リード／ライト・チャネル１２７は、磁気ディスクからのデータ読み出し処理を実行する読み出し処理部２１０と、読み出し処理部２１０のデータ読み出し処理を制御する読み出し処理制御部２５０とを有している。読み出し処理制御部２５０は、読み出し処理部２１０のパラメータを設定することによって、読み出し処理を制御することができる。
【００３８】
まず、磁気ディスク１２１からのデータの読み出し処理について説明する。図２に示すように、読み出し処理部２１０は、波形等化フィルタ２１１、ＡＤコンバータ２１２、ＦＩＲフィルタ２１３、ビタビ復号器２１４、復調器２１５及びシリアル−パラレル変換器２１６を有している。波形等化フィルタ２１１は、入力アナログ信号の波形等化処理を行う。ＡＤコンバータ２１２は、アナログ信号のサンプリング及び量子化を行う。トランスバーサル・フィルタの一例であるＦＩＲフィルタ２１３は、デジタル信号のトランスバーサル等化処理を行う。ビタビ復号器２１４は、入力されたデータの復号処理を行う。復調器２１５は、ビタビ復号器から信号を復調する。シリアル−パラレル変換器２１６は、入力されたシリアルデータをパラレルデータに変換する。
【００３９】
磁気ヘッド１２２からの出力は、ヘッド・アンプ及びＡＧＣ（Auto Gain Control）を構成する可変ゲイン・アンプ（ＶＧＡ）（不図示）を介して、波形等化フィルタ２１１に入力される。波形等化フィルタ２１１はローパス・フィルタとしての機能を有している。波形等化フィルタ２１１は、後の信号処理のため、入力信号からのノイズ除去、及び、信号波形をスリミングする波形等化処理を行う。波形等化フィルタ２１１は、ＭＰＵ１２９からの制御データに従って、高域ゲイン及びカットオフ周波数等の読み出しパラメータを変更することができる。波形等化フィルタ２１１は、例えば、Ｎ次等リップル・フィルタを使用することができる。波形等化フィルタ２１１からの出力は、ＡＤコンバータ２１２によるサンプリング及び量子化によってデジタル信号に変換され、ＦＩＲフィルタ２１３に入力される。
【００４０】
ＦＩＲフィルタ２１３は正確にデータを復元するために入力波形を整形し、入力波形を目標波形に等化する。ＦＩＲフィルタ２１３の構成及び処理については、後に説明される。ＦＩＲフィルタ２１３の出力信号は、ビタビ復号器２１４に入力される。ビタビ復号器２１４は、ＦＩＲフィルタで等化された波形をＰＲＭＬ（Partial Response Maximum Likelihood）処理回路で処理し、ＲＬＬ（Run Length Limited）信号を出力する。ビタビ復号器２１４は、所定のアルゴリズムに従って、入力されたデータ列における前後関係から、最も確からしいデータ列を決定することができる。ビタビ復号器２１４からの出力信号は、復調器２１５入力される。復調器２１５は、符号化されたＲＬＬ信号を元信号に復調する。復調器２１５によって復調されたシリアルデータは、シリアル−パラレル変換器２１６によってパラレルデータに変換され、ＨＤＣ１２８に転送される。
【００４１】
次に、読み出しパラメータの設定処理について説明する。本形態においては、読み出しパラメータの設定処理の好ましい例として、ＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ係数を設定する処理が説明される。図３において、ＦＩＲフィルタ２１３の構成の一例が示されている。図３は、フィルタ長が７（タップ数が７）、６次のＦＩＲフィルタを例示している。ＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ長（タップ数）は、設計に応じて適切な値が選択される。図３において、Ｄは１クロック分データを遅らせる遅延演算子である。ｈ０〜ｈ６は各タップにおける重み関数としてのフィルタ係数である。フィルタ係数ｈ０〜ｈ６は、ＦＩＲフィルタ２１３のインパルス応答に相当する。
【００４２】
図３から理解されるように、ＦＩＲフィルタ２１３の伝達関数Ｈ（ｚ）は、
Ｈ（ｚ）＝Σｈｎｚｎ
と表すことできる。各フィルタ係数ｈｎは、ＭＰＵ１２９からの命令によってプログラマブルに変更可能であって、ＭＰＵ１２９はＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ特性を変更することができる。フィルタ係数として適切な値を決定することによって、ＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ特性を環境条件等に応じた適切な特性に設定することができる。
【００４３】
図４は、リード・パラメータ設定処理に関連する論理構成を示すブロック図である。上記のように、本形態においては、リード・パラメータの好ましい例としてのＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ係数を設定する処理が説明される。フィルタ係数は、温度に基づいて適切な値となるように設定される。ＩＣや磁気ヘッド１２２の製造ばらつきと温度によって大きく影響を受けるＦＩＲフィルタ係数を設定することは、正確なデータ読み出しを可能とするために有用である。本例においては、ハード・ディスク・ドライブ１２０の電源投入時に行われる、ＰＯＲ（Power On Reset）処理におけるフィルタ係数設定処理を例として説明される。本形態のＰＯＲ処理は、予め登録されているフィルタ係数を設定する他、所定条件下において、新たなフィルタ係数の、登録処理を実行する。
【００４４】
読み出し処理制御部２５０は、データ読み出し処理を制御するための複数の構成要素を備えている。図４に示すように、読み出し処理制御部２５０は、レジスタ群２５１、制御部２５２及びフィルタ係数決定部２５３を有している。レジスタ群２５１は、ＭＰＵ１２９からの制御データ、コマンド、あるいは、ＭＰＵ１２９へ渡す制御データなどを記憶する。制御部２５２はリード／ライト・チャネル１２７内の各構成要素の動作制御を行う。フィルタ係数決定部２５３は、制御部２５２の制御の下において、ＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ係数を決定する。
【００４５】
メモリ１３０には、サーミスタ１３１から取得する温度データとＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ係数とを対応づけるフィルタ係数テーブル４５０が記憶されている。ＭＰＵ１２９は、マイクロ・コードに従って動作することによって、ＰＯＲ制御部４６１として機能することができる。ＰＯＲ制御部４６１はＰＯＲ処理を制御し、特に、本形態においては、温度に基づいたＦＩＲフィルタ２１３のフィルタ係数設定処理を制御する。ＰＯＲ制御部４６１は、フィルタ係数設定処理において、サーミスタ１３１から取得する温度データを使用し、フィルタ係数テーブル４５０を参照する。
【００４６】
図５は、フィルタ係数テーブル４５０の一例を示している。フィルタ係数テーブル４５０は、複数の領域に区分された温度データ４５１と、各温度領域に関連づけられたフィルタ係数セット４５２とを有している。温度データ４５１を温度レベルに従って複数のグループに区分することによって、好適なテーブル・サイズを可能とする。図５において、温度データ４５１は３つの領域に区分されており、４５℃以上の高温、２０℃以上４５℃未満の中温、そして、２０℃未満の低温が例示されている。
【００４７】
図５（ａ）において、高温領域及び中温領域には、それぞれ、フィルタ係数セットが登録されている。高温領域及び中温領域のフィルタ係数は、出荷前のマニュファクチュアリング・テストによって最適なフィルタ係数が決定され、そのフィルタ係数が登録されている。低温領域に対応付けられたフィルタ係数は未だ登録されていない。低温領域のフィルタ係数は、図５（ｂ）に示すように、所定条件下におけるＰＯＲ処理によって新たに登録される。尚。具体的な温度の区分方法については、装置設計において適切なものに設定される。
【００４８】
ＰＯＲ処理におけるフィルタ係数設定処理について、図６のフローチャートを参照して説明する。ＰＯＲ制御部４６１は、サーミスタ１３１から温度データを取得する（Ｓ６０１）。ＰＯＲ制御部４６１は、温度データがフィルタ係数テーブル４５０の低温領域に含まれるかを決定する（Ｓ６０２）。温度データがフィルタ係数テーブル４５０の低温領域に含まれない場合、ＰＯＲ制御部４６１は、フィルタ係数テーブル４５０を参照し、取得した温度データに対応するフィルタ係数を決定する（Ｓ６０３）。ＰＯＲ制御部４６１は、決定されたフィルタ係数を読み取り出し処理制御部２５０のレジスタ群２５１にセットする（Ｓ６０４）。読み出し処理制御部２５０の制御部２５２は、レジスタ群２５１にセットされたフィルタ係数を取得し、それをＦＩＲフィルタ２１３にセットする（Ｓ６０５）。ＦＩＲフィルタ２１３は、セットされたフィルタ係数に従って、読み出しデータの等化処理を実行する。
【００４９】
温度データがフィルタ係数テーブル４５０の低温領域に含まれる場合、ＰＯＲ制御部４６１は、取得された温度データが、初めて検出された低温領域に含まれる温度データであるかを決定する（Ｓ６０６）。本例においては、低温領域に対応するフィルタ係数はフィルタ係数テーブル４５０に登録されておらず、ハード・ディスク・ドライブ１２０のドライブ・ライフにおいて、低温領域に属する温度が初めて検出されている。ＰＯＲ制御部４６１は初めての低温であると決定し、フィルタ係数決定部２５３によるフィルタ係数決定処理を実行することを決定する（Ｓ６０７）。
【００５０】
Ｓ６０６において、過去に低温領域の温度が検出され、フィルタ係数決定処理が実行されている場合、改めてフィルタ係数決定処理を実行することなく、フィルタ係数テーブル４５０に登録されているフィルタ係数からフィルタ係数を決定し（Ｓ６０３）、決定されたフィルタ係数がレジスタ群２５１にセットされる（Ｓ６０４）。尚、最初の低温であるかの決定は、所定のフラグを参照することによって容易に行うことができる。例えば、初めて低温が検出され、フィルタ係数が登録された段階でフラグが立てられる。最初の低温においてのみフィルタ係数決定処理を実行することによって、所望の時間を必要とするフィルタ係数決定処理の回数を、最低限の数とすることができる。
【００５１】
Ｓ６０６において、低温領域に含まれる初めて検出された温度データであり、フィルタ係数決定部２５３によるフィルタ係数決定処理を実行することを決定された（Ｓ６０７）場合、ＰＯＲ制御部４６１は、レジスタ群２５１に、フィルタ係数決定処理を命じるコマンドをセットする。フィルタ係数決定処理は、磁気ディスク１２１から所定データを読み出すことによって実行される。そのため。ＰＯＲ制御部４６１は、モータ・ドライバ・ユニット１３４に対して、所定領域に記憶されているデータを読み出すようにコマンドを送信する。典型的には、ユーザ・データとは異なる管理データが記憶されるリザーブド領域に記憶されているデータが使用される。
【００５２】
制御部２５２は、ＰＯＲ制御部４６１からの命令に応答して、フィルタ係数決定処理を制御する。磁気ヘッド１２２がフィルタ係数決定用のデータを読み出すと、磁気ヘッド１２２からの出力は、通常のリード処理と同様に、波形等化フィルタ２１１、ＡＤコンバータ２１２を介して、ＦＩＲフィルタ２１３に入力される。ＦＩＲフィルタ２１３は波形等化器として機能し、予め設定されているフィルタ係数（波形等化係数）に従って波形等化処理を実行し、シンボル・シーケンスを出力する。出力されたシンボル・シーケンスは、ビタビ復号器２１４によって復号されることなく、フィルタ係数決定部２５３に入力される。
【００５３】
フィルタ係数決定部２５３は、取得したシンボル・シーケンスと希望するシンボル・シーケンスとの差異に基づいて、フィルタ係数を決定する（Ｓ６０８）。フィルタ係数決定のアルゴリズムとしては、ＬＭＳ（Least Mean-Square）アルゴリズムやＲＬＳ（Recursive Least-Squares）アルゴリズム等、広く知られたアルゴリズムを使用することができる。フィルタ係数決定処理のアルゴリズムは、これらに限らず、広く知られた他のアルゴリズムを利用することができる。また、例えば、ビタビ復号器２１４からの出力をフィルタ係数決定に利用することなどが可能である。
【００５４】
フィルタ係数決定部２５３が最適なフィルタ係数を決定すると、そのフィルタ係数は、制御部２５２によって、ＦＩＲフィルタ２１３にセットされる（Ｓ６０９）。さらに、制御部２５２はフィルタ係数をレジスタ群２５１にセットする。ＰＯＲ制御部４６１は、レジスタ群２５１にセットされたフィルタ係数を取得し、そのフィルタ係数をフィルタ係数テーブル４５０に登録する（Ｓ６１０）。フィルタ係数テーブル４５０は、低温領域の温度区分と対応づけてフィルタ係数を記憶する。次回以降のＰＯＲ処理においては、サーミスタ１３１から取得された温度データによって、フィルタ係数テーブル４５０に登録されたフィルタ係数を決定し、ＦＩＲフィルタ２１３に決定されたフィルタ係数をセットする。
【００５５】
上記のように、温度に基づいてフィルタ係数決定処理を制御することによって、より適切なフィルタ係数の決定を行うことができる。特に、マニュファクリュリング・テストが難しい低温領域におけるフィルタ係数決定を、ハード・ディスク・ドライブ１２０が実行することは、適切なフィルタ係数の設定に大きく寄与する。あるいは、フィルタ係数決定処理を必要に応じて行うことによって、適切なデータ読み出し処理のために必要とされるハード・ディスク・ドライブ１２０におけるタイム・ロスを、小さくすることができる。
【００５６】
フィルタ係数設定処理の他の例を説明する。上記例において、フィルタ係数が一度登録されると、フィルタ係数テーブル４５０は更新されない。以下の例においては、検出温度に応じてフィルタ係数テーブル４５０更新の有無を決定し、必要な場合にフィルタ係数決定処理が実行される。本例において、フィルタ係数テーブル４５０は、３つの各温度領域４５１に対応するフィルタ係数４５２を記憶している。また、ＰＯＲ制御部４６１は、低温領域のフィルタ係数が決定された時の温度データを記憶している。
【００５７】
図７のフローチャートを参照して、フィルタ係数設定処理を説明する。ＰＯＲ制御部４６１は、サーミスタ１３１から温度データを取得する（Ｓ７０１）。ＰＯＲ制御部４６１は、温度データが低温に属するか決定する（Ｓ７０２）。温度データが、高温もしくは中温に属する場合、ＰＯＲ制御部４６１は、フィルタ係数テーブル４５０から取得したフィルタ係数をレジスタ群２５１にセットする（Ｓ７０３）。さらに、レジスタ群２５１にセットされたフィルタ係数をＦＩＲフィルタ２１３にセットする（Ｓ７０４）。温度データが低温に属する場合、記憶している温度データと取得した温度データを比較する。記憶している温度データは、フィルタ係数テーブル４５０の低温領域のフィルタ係数を決定したときの検出温度を示している。取得した温度データが、過去の記憶している温度データよりも所定温度以下の低温であるかを決定する（Ｓ７０５）。例えば、取得温度データが記憶温度データの１０℃以下であるかを決定する。
【００５８】
取得温度データが上記範囲にない場合、つまり、取得温度データが記憶温度データの所定温度以下でない場合、ＰＯＲ制御部４６１は、フィルタ係数テーブル４５０に登録されている低温領域のフィルタ係数を取得し、取得したフィルタ係数をレジスタ群２５１にセットする（Ｓ７０３）。さらに、レジスタ群２５１にセットされたフィルタ係数をＦＩＲフィルタ２１３にセットする（Ｓ７０４）。取得温度データが上記範囲である場合、つまり、取得温度データが記憶温度データの所定温度以下である場合、ＰＯＲ制御部４６１は、フィルタ係数決定処理を実行することを決定する（Ｓ７０６）。フィルタ係数の決定処理は、図６を参照して上に説明した処理と同様の手順によって実行することができる。検出温度に応じてフィルタ係数テーブル４５０を更新することによって、温度に応じたより適切なフィルタ係数を設定することができる。
【００５９】
尚、各処理と論理構成との関係は、上記例に限定されるものではない。例えば、フィルタ係数決定処理は、リード／ライト・チャネル１２７ではなく、ＭＰＵ１２９上で動作するマイクロ・コードが実行することも可能である。ＭＰＵ１２９は、リード／ライト・チャネル１２７からＦＩＲフィルタ２１３出力を取得し、所定のアルゴリズムに従ってフィルタ係数を決定することができる。また、上記において、低温領域におけるフィルタ係数の設定が例示されているが、高温領域等の他の温度領域のフィルタ係数設定に本発明を適用することが可能である。
【００６０】
上記例においては、所定条件下においてのみフィルタ係数の決定が行われているが、例えば、ＰＯＲ処理毎にフィルタ係数を新たに決定することも可能である。しかし、フィルタ決定処理は所定の時間を必要とすることから、温度と関連付けられたフィルタ係数が登録されたフィルタ係数テーブルを利用し、フィルタ係数決定処理回数を最低限に抑えることが好ましい。尚、パラメータ設定処理は、ＰＯＲ処理とは異なる処理あるいはタイミングにおいて実行することも可能である。また、温度に応じた読み出しパラメータの設定としては、ＦＩＲフィルタ係数に限らず、アナログ・フィルタ（波形等化フィルタ２１１）のパラメータ等、他の読み出しパラメータの設定に本発明を適用することができる。
【００６１】
本実施形態において、磁気ヘッド１２２は、書き込み及び読み出し処理を行うことができる記録再生ヘッドであるが、再生のみを行う再生専用装置に本発明を適用することも可能である。また、リード／ライト・チャネル１２７内のデータ読み出し処理は、上記説明された例に限定されるものではない。尚、本発明は磁気ディスク記憶装置に特に有用であるが、光ディスク記憶装置など、記憶媒体としてのメディアを駆動する他の態様の記憶装置に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本実施形態における、ハード・ディスク・ドライブの概略構成を示すブロック図である。
【図２】本実施形態におけるリード／ライト・チャネルにおいて、読み出し処理に関連する論理構成を示すブロック図である
【図３】本実施形態におけるＦＩＲフィルタの構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本実施形態における、リード・パラメータ設定処理に関連する論理構成を示すブロック図である。
【図５】本実施形態における、フィルタ係数テーブルの一例を示す図である。
【図６】本実施形態における、ＰＯＲ処理におけるフィルタ係数設定処理を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態における、ＰＯＲ処理における他のフィルタ係数設定処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６３】
１００  データ処理システム、１１０  ホスト、１２０  ハード・ディスク・ドライブ、
１２１  磁気ディスク、１２２  磁気ヘッド、１２３  ヘッド・スタック・アセンブリ、
１２４  コントローラ、１２５  スピンドル・モータ、
１２６  ボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）、１２７  リード／ライト・チャネル、
１２８  ハードディスク・コントローラ（ＨＤＣ）、
１２９  マイクロプロセッサ・ユニット（ＭＰＵ）、１３０  メモリ、
１３１  サーミスタ、１３２  ＡＤコンバータ（ＡＤＣ）、
１３３  サーボ・コントローラ、１３４  ボイス・コイル・モータ・ドライバ、
１３５  ＤＡコンバータ（ＤＡＣ）、２１０  読み出し処理部、
２１１  波形等化フィルタ、２１２  ＡＤコンバータ、２１３  ＦＩＲフィルタ、
２１４  ビタビ復号器、２１５  復調器、２１６  シリアル−パラレル変換器、
２５０  読み出し処理制御部、２５１  レジスタ群、２５２  制御部、
２５３  フィルタ係数決定部、４５０  フィルタ係数テーブル、
４５１  温度データ、４５２  フィルタ係数、４６１  ＰＯＲ制御部
【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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