(57)【要約】【課題】コストの上昇や、記録効率の低下を抑えて、装置の性能に応じた方法でアクセスを実行することができる記憶装置、制御装置、および制御方法を提供する。【解決手段】データが記憶されるデータ部分と、データ部分に付属した付属部分とが設けられた複数の記憶領域を有する記憶媒体に対してデータのアクセスを行う。各付属部分には、アクセス性能の種別に対応したデータパターンを有し、データ部分に対するアクセスで用いられる制御データが記憶されており、アクセス開始に当たっては、付属部分に記憶された制御データのデータパターンが対応したアクセス性能の種別を判定し、その判定した種別に応じた制御方法で、ヘッドによるアクセスを制御する。【選択図】        図４
2007257678.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記憶媒体に対してデータのアクセスを行う記憶装置において、
前記記憶媒体に対する前記アクセスを実行するヘッドを備え、
前記記憶媒体が、複数の記憶領域を備えてなり、各記憶領域には、前記データが記憶されるデータ部分と該データ部分に付属した付属部分とが設けられ、該付属部分には、該付属部分が付属している個別のデータ部分に対する前記アクセスで用いられる制御データが、前記アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されているものであり、
前記ヘッドによる前記アクセスを制御するために前記記憶領域へのアクセス開始に当たって前記付属部分から前記制御データを取得させ、該制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定し、その判定した種別に応じた制御方法により、前記ヘッドによるアクセスを制御する制御部とを備えたことを特徴とする記憶装置。
【請求項２】
データが記憶されるデータ領域と該データ領域に付属したサーボデータ領域とが設けられた記憶媒体に対してアクセスするヘッドの制御を行う制御装置において、
前記サーボデータ領域には、前記アクセスで用いられる制御データが、前記アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されており、
前記ヘッドにより前記サーボデータ領域から前記制御データを取得させる取得部と、
前記制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定する判定部と、
前記判定部で判定されたアクセス性能の種別に応じた設定を、前記ヘッドに付属した、記録及び／又は再生に用いられる回路に行う設定部とを備えたことを特徴とする制御装置。
【請求項３】
前記制御データは、サーボマーク又はグレイコードであることを特徴とする請求項２記載の制御装置。
【請求項４】
前記アクセス性能は、前記記憶媒体の記録容量、又は該記憶媒体の記録密度に依存する性能であることを特徴とする請求項２記載の制御装置。
【請求項５】
データが記憶されるデータ領域と該データ領域に付属したサーボデータ領域とが設けられた記憶媒体に対してアクセスするヘッドの制御を行う制御方法において、
前記サーボデータ領域には、前記アクセスで用いられる制御データが、前記アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されており、
前記ヘッドにより前記サーボデータ領域から前記制御データを取得させる取得過程と、
前記制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定する判定過程と、
前記判定過程で判定されたアクセス性能の種別に応じた設定を、前記ヘッドに付属した、記録及び／又は再生に用いられる回路に行う設定過程とを有することを特徴とする制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記憶媒体に対してデータのアクセスを行う記憶装置、制御装置、および制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
情報化社会の進展に伴い、情報量は増大の一途を辿っている。この情報量の増大に対応して、大容量かつ低価格な記憶装置の開発が求められている。特に、磁場で情報アクセスが行われる磁気ディスクは、情報の書き換えが可能な高密度記憶媒体として注目されており、磁気ディスクとヘッドとを内蔵し、ヘッドで磁気ディスクに対して情報アクセスを行う磁気ディスク装置は、さらなる大容量化のために盛んに研究開発が行われている。
【０００３】
磁気ディスク装置は、ヘッドから磁気ディスクに磁界を印加することによって、磁気ディスクの表面に設けられた記録膜の磁化方向を情報に応じた方向に向けて情報を記録するものが一般的である。磁気ディスク装置の容量を向上させる方法としては、磁気ディスクのＴＰＩ（１インチ当たりのトラック数）を増加させることなどが行われているが、この場合、隣接するトラック間の距離（トラックピッチ）が狭まるため、情報が書き込まれるトラックのみに確実に磁場を印加することができる高精度なヘッドが必要となる。例えば、磁気ディスクのＴＰＩを１００ｋとすると、トラックピッチは約２５０ｎｍになり、ヘッドに対しては、トラックピッチの１／６程度のゆれ幅での位置制御が求められる。このように、ヘッドはとても精密な部品であるため、全てのヘッドを確実に同じ精度で製造することは困難である。このため、高い記憶容量タイプで求められる精度レベルを目標に製造されたヘッドのうち、目標の精度レベルに達したヘッドを使って高い記憶容量タイプの磁気ディスク装置を組み上げ、目標の精度レベルに達していないヘッドを使って低い記憶容量タイプの磁気ディスク装置を組み上げることが行われており、１つのシリーズに対して複数の記憶容量タイプの磁気ディスク装置が製造されることとなる。
【０００４】
ところで、従来から、記録媒体に、情報アクセスの対象であるユーザデータに加えて、ヘッドの位置決めなどといった各種制御に利用される制御データを記録することが広く行われている。磁気ディスク装置においては、容量および処理速度を向上させるために、磁気ディスクの記憶領域がトラックの周方向に複数の領域（セクタ）に分割され、各セクタの先頭部分に、情報アクセスを制御するためのサーボデータが予め記録されている。このサーボデータは、周波数と振幅を調整するためのプリアンブル、全セクタに共通のデータパターンを有するサーボマーク、サーボデータの番号を表わすフレーム、トラックの番号を表わすグレーコード、許容されるゆれ幅を表わすバースト、および回転に同期したゆれ成分を補正するためのポストコードなどで構成される。プリアンブルは、アナログ信号の振幅や周波数を調整するためのものであり、プリアンブルが読み取られる間にアナログ信号の増幅率などが制御されて、続いて、サーボマークのデータパターンが検出されることにより、以下に続くフレーム、グレーコード、バースト、およびポストコードを読み取るための基準位置が取得される。このように、ヘッドでは、情報アクセスに先駆けてサーボデータが取得され、取得されたサーボデータに基づいて位置制御などが行われる。
【０００５】
ここで、記憶容量が大きい磁気ディスク装置では、バーストを長くしてヘッドの位置を精度良く制御し、さらにポストコードを利用してヘッドの周期的なゆれ成分を補正する必要があるが、記憶容量が小さい磁気ディスク装置では、トラックピッチが比較的広いためにヘッドに対して要求される位置制御の精度が低く、サーボデータ中のポストコードを省いたり、バーストのデータ長を短縮することによって、実際に情報アクセスが行われるユーザデータが記憶されるデータ領域を増加させることが好ましい。このように、サーボデータは、磁気ディスク装置の記憶容量などに応じて最適なフォーマットが異なっている。しかし、ヘッドでサーボデータを読み取るためには、予めサーボデータのフォーマットがヘッドで認識されている必要があるため、同じシリーズの磁気ディスク装置には、複数の記憶容量タイプに共通のフォーマットでサーボデータが書き込まれていることが多く、データ領域が無駄に減少してしまったり、磁気ディスク装置の処理能力が十分に引き出されずに性能が劣化してしまうという問題がある。
【０００６】
また、情報アクセスに当たっては、サーボデータに含まれるプリアンブルやバーストなどに加えて、情報アクセスの対象であるユーザデータを読み取る際のローパスフィルタのカットオフ周波数や、ピーク検出回路の検出レベルなどといったアクセス用パラメータが適切に設定されることが必要である。これらアクセス用パラメータも、磁気ディスク装置の記憶容量タイプなどに応じて最適値が異なっているが、サーボデータの場合と同様に、同じシリーズの磁気ディスク装置では共通の値が設定されていることが多く、アクセス精度が劣化してしまっている。
【０００７】
この問題に関し、特許文献１には、インデックスマーク（サーボデータ）と、実際に読み書きされるデータ（ユーザデータ）との間に、パラメータ値を直接書き込む技術について記載されている。例えば、サーボデータとユーザデータとの間に、各磁気ディスク装置のアクセス用パラメータの最適値を書き込んでおくことによって、アクセス精度を向上させることができる。
【０００８】
また、予め複数の記憶容量タイプそれぞれに適したフォーマットでサーボデータを書き込んでおき、サーボデータを読み取る際に磁気ディスク装置の記憶容量タイプを判定して、判定した記憶容量タイプに適したフォーマットでサーボデータを読み取る方法も有効であると考えられる。この方法の１つとして、ＰＣＡ（Ｐｌａｓｔｉｃ  Ｃｅｌｌ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）を複数枚用意し、ＰＣＡのＰｕｌｌ−Ｕｐ／Ｄｏｗｎの状態と複数の記憶容量タイプそれぞれと対応付けておき、ファームウェアでＰＣＡの状態を読み取って、読み取った状態に基づいて記憶容量タイプを判定する方法が知られている。また、特許文献２には、磁気ディスク装置に不揮発性のＥＥＰＲＯＭなどを備える技術について記載されており、例えば、このＥＥＰＲＯＭに磁気ディスク装置の記憶容量タイプを表わす情報を格納しておき、情報アクセスに先駆けて、このＥＥＰＲＯＭに記憶された情報を読み取ることによっても、磁気ディスク装置の記憶容量タイプを判定することができる。
【特許文献１】特開平０１−４３８０２号公報
【特許文献２】特開平０７−１６１１３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかし、情報アクセスを精度良く制御するためには多くのアクセス用パラメータを用意する必要があり、特許文献１に記載された技術を適用して、これら全てのアクセス用パラメータをサーボデータとユーザデータとの間に書き込んでしまうと、ユーザデータを記録するデータ領域が減少してしまい、磁気ディスクの記録効率が劣化してしまう。また、ＰＣＡやＥＥＰＲＯＭを利用した技術では、ＰＣＡやＥＥＰＲＯＭを磁気ディスク装置に新たに追加する必要があり、装置が高価になってしまうという問題がある。近年では、記憶装置の大容量化に加えて、低価格化も強く要望されてきており、実際には、コストと記憶容量との兼ね合いから、同じシリーズの磁気ディスク装置においては、共通のフォーマットのサーボデータが記録され、共通のアクセス用パラメータが設定されていることが現状である。
【００１０】
尚、上述した問題は磁気ディスク装置のみに限られた問題ではなく、記憶媒体を採用した記憶装置、制御装置、および制御方法を用いる分野一般で生じる問題である。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑み、コストの上昇や、記録効率の低下を抑えて、装置の性能に応じた方法でアクセスを実行することができる記憶装置、制御装置、および制御方法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】
【００１２】
上記目的を達成する本発明の記憶装置は、記憶媒体に対してデータのアクセスを行う記憶装置において、
記憶媒体に対するアクセスを実行するヘッドを備え、
上記記憶媒体が、複数の記憶領域を備えてなり、各記憶領域には、データが記憶されるデータ部分とデータ部分に付属した付属部分とが設けられ、付属部分には、付属部分が付属している個別のデータ部分に対するアクセスで用いられる制御データが、アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されているものであり、
ヘッドによるアクセスを制御するために記憶領域へのアクセス開始に当たって付属部分から制御データを取得させ、制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定し、その判定した種別に応じた制御方法により、ヘッドによるアクセスを制御する制御部とを備えたことを特徴とする。
【００１３】
従来から、記録媒体には、情報アクセスを制御するための制御データが記憶されており、その制御データには、同じシリーズの記憶装置に共通した１つのデータパターンが含まれていることが一般的である。本発明の記憶装置では、制御データとして複数のデータパターンが用意されており、それら複数のデータパターンのうち、記憶装置のアクセス性能の種別に対応したデータパターンを有する制御データが記憶されている。アクセス開始に当たっては、まず制御データが取得され、制御データのデータパターンが対応したアクセス性能の種別に応じた制御方法でヘッドによるアクセスが制御される。したがって、新たにＰＣＡやＥＥＰＲＯＭなどを備える必要がなく、コストの上昇を抑えて、高精度なアクセスを行うことができる。また、本発明の記憶装置では、制御データを使って、ヘッドによるアクセスの制御と、アクセス性能の判定との両方が行われるため、アクセス性能の判定用に新たにデータを追加する必要がなく、記憶媒体の記録効率を低下させずにアクセス性能に応じた制御を実現することができる。
【００１４】
また、本発明の記憶装置において、上記記憶領域は、付属部分が、アクセスの方向におけるデータ部分の上流側に設けられたものであり、制御データが、記憶領域の開始を表わすものであることが好ましい。
【００１５】
従来から、磁気ディスクの記録領域を複数のセクタに分割し、各セクタに情報アクセスを制御するためのサーボデータを記憶しておくことが行われている。このサーボデータに含まれるサーボマークは、セクタの開始を表わすものであり、全セクタに共通なデータパターンを有していることが一般的である。このサーボマークを本発明にいう制御データとして利用することによって、従来の記憶装置を大きな変更を伴わずに流用することができる。また、サーボマークは、全セクタに記憶されているために確実に読み取ることができ、本発明にいう制御データとして利用することによって、冗長性を向上させることができる。
【００１６】
また、本発明の記憶装置において、上記制御部は、ヘッドを記憶媒体に対してアクセス性能に応じた精度で位置決めすることにより、ヘッドにアクセス性能に応じた記録密度でアクセスを実行させるものであることが好ましい。
【００１７】
ヘッドの位置決め精度が高いほど、高い記録密度でアクセスを実行することができる。
【００１８】
また、本発明の記憶装置において、上記制御部は、ヘッドにおいて最初に制御データが取得された場合にのみ、アクセス性能の種別の判定を行うものであることが好適である。
【００１９】
この好適な形態の記憶装置によると、一度アクセス性能が判定された後は、判定処理が省かれるため、情報のアクセスにかかる処理速度を向上させることができる。
【００２０】
また、上記目的を達成する本発明の制御装置は、データが記憶されるデータ領域とデータ領域に付属したサーボデータ領域とが設けられた記憶媒体に対してアクセスするヘッドの制御を行う制御装置において、
サーボデータ領域には、アクセスで用いられる制御データが、アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されており、
ヘッドによりサーボデータ領域から制御データを取得させる取得部と、
制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定する判定部と、
判定部で判定されたアクセス性能の種別に応じた設定を、ヘッドに付属した、記録及び／又は再生に用いられる回路に行う設定部とを備えたことを特徴とする。
【００２１】
本発明の制御装置によると、アクセス性能に応じた方法で記録媒体にアクセスすることができる。
【００２２】
また、本発明の制御装置において、上記制御データは、サーボマーク又はグレイコードであることが好ましい。
【００２３】
本発明にいう制御データとして、サーボマークやグレイコードを利用することによって、従来の記憶装置を大きな変更を伴わずに流用することができる。
【００２４】
また、本発明の制御装置において、上記アクセス性能は、記憶媒体の記録容量、又は記憶媒体の記録密度に依存する性能であることが好ましい。
【００２５】
記憶媒体の記録容量や記録密度が大きいほど、高精度なアクセスが求められる。
【００２６】
また、上記目的を達成する本発明の制御方法は、データが記憶されるデータ領域とデータ領域に付属したサーボデータ領域とが設けられた記憶媒体に対してアクセスするヘッドの制御を行う制御方法において、
サーボデータ領域には、アクセスで用いられる制御データが、アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されており、
上記ヘッドによりサーボデータ領域から制御データを取得させる取得過程と、
制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定する判定過程と、
上記判定過程で判定されたアクセス性能の種別に応じた設定を、ヘッドに付属した、記録及び／又は再生に用いられる回路に行う設定過程とを有することを特徴とする。
【００２７】
本発明の制御方法によると、装置の性能に応じた方法でアクセスを実行することができる。
【００２８】
また、本発明の制御方法において、上記制御データは、サーボマーク又はグレイコードであることが好適である。
【００２９】
本発明の好適な制御方法によると、コストの上昇や記録効率の低下を抑えることができる。
【００３０】
また、本発明の制御方法において、上記アクセス性能は、記憶媒体の記録容量、又は記憶媒体の記録密度に依存する性能であることが好ましい。
【００３１】
本発明の制御方法によると、記憶媒体に効率よくアクセスすることができる。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、コストの上昇や、記録効率の低下を抑えて、装置の性能に応じた方法でアクセスを実行することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
【００３４】
図１は、本発明の一実施形態であるハードディスク装置の外観図である。
【００３５】
この図１に示すハードディスク装置１００は、本発明の記憶装置の一実施形態に相当するものであり、パーソナルコンピュータなどに代表されるホスト装置に接続され、あるいは内部に組み込まれて利用される。
【００３６】
図１のパート（Ａ）に示すように、ハードディスク装置１００のハウジング１０１には、表面に磁性層が設けられた磁気ディスク１０３、磁気ディスク１０３を回転させるスピンドルモータ１０２、磁気ディスク１０３の表面に近接して対向する浮上ヘッドスライダ１０４、アーム軸１０５、浮上ヘッドスライダ１０４を先端に固着して、アーム軸１０５を中心に磁気ディスク１０３上を水平移動するキャリッジアーム１０６、キャリッジアーム１０６の水平移動を駆動するボイスコイルモータ１０７、およびハードディスク装置１００の動作を制御する制御回路１０８が収容されている。浮上ヘッドスライダ１０４は、磁気ディスク１０３に対して情報アクセスが行われる場合にのみ、磁気ディスク１０３上に移動されるものであり、情報アクセスが行われていないときには、磁気ディスク１０３の外側に待避されている。また、図のパート（Ｂ）に示すように、浮上ヘッドスライダ１０４の先端には、磁気ディスク１０３に磁場を印加する磁気ヘッド１０９が設けられており、ハードディスク装置１００は、この磁場を使って磁気ディスク１０３に情報を記録したり、磁気ディスク１０３に記録された情報を読み取るものである。磁気ヘッド１０９は、本発明にいうヘッドの一例にあたり、制御回路１０８は、本発明にいう制御部の一例に相当する。
【００３７】
ここで、一旦、ハードディスク装置１００全体の説明を中断し、磁気ディスク１０３、および磁気ディスク１０３に記憶されるデータについて説明する。
【００３８】
図２は、図１に示すハードディスク装置１００を側面側から見た斜視図である。
【００３９】
ハードディスク装置１００には、複数の磁気ディスク１０３が中心を揃えて配置されており、各磁気ディスク１０３に対して、表裏面それぞれに対向する２つの浮上ヘッドスライダ１０４が設けられている。磁気ディスク１０３には、表面に同心円状の複数のトラック１０３ａが設けられており、これらトラック１０３ａに沿ってデータが記録される。尚、本発明にいう記憶媒体は、螺旋状のトラックが設けられた磁気ディスクなどであってもよい。また、複数の磁気ディスク１０３において、同じ位置にあるトラック１０３ａをひとまとめにしてシリンダ１０３ｂと称する。磁気ディスク１０３は、トラック１０３ａの周方向に複数のセクタ１０３ｃに分割されており、データはセクタ単位でアクセスされる。このセクタ１０３ｃは、本発明にいう記憶領域の一例に相当する。
【００４０】
図３は、磁気ディスク１０３に記憶されるデータを示す概念図である。
【００４１】
図３に示すように、磁気ディスク１０３は、複数のセクタ１０３ｃに分割されており、各セクタ１０３ｃには、各トラック１０３ａに沿って、磁気ヘッド１０９の位置制御などに使用されるサーボデータ３１０と、アクセスされる対象であるユーザデータ３２０とが記憶されている。セクタ１０３ｃの、ユーザデータ３２０が記憶された領域部分３０１は、本発明にいうデータ部分およびデータ領域それぞれの一例にあたり、セクタ１０３ｃの、サーボデータ３１０が記憶された領域部分３０２は、本発明にいう付属部分およびサーボデータ領域それぞれの一例に相当する。また、サーボデータ３１０は、本発明にいう制御データの一例に相当する。
【００４２】
サーボデータ３１０は、再生信号の増幅量などを表わすプリアンブル３１１、サーボデータ３１０の開始位置を表わすサーボマーク３１２、サーボデータ３１０の通し番号を表わすフレーム３１３、トラック１０３ａの通し番号を表わすグレーコード３１４、磁気ヘッド１０９において許容されるゆれ幅を表わすバースト３１５、および回転に同期した定常的なゆれ成分を補正するためのポストコード３１６で構成されている。プリアンブル３１１は、アナログ信号の振幅や周波数を調整するためのデータであり、実際には、サーボマーク３１２以降のデータがデジタルデータに変換される。サーボマーク３１２は、全セクタ１０３ｃに共通のデータパターンを有しており、このデータパターンが取得されることにより、サーボデータ３１０の開始位置（すなわち、各セクタ１０３ｃの開始位置）であることが検出される。また、バースト３１５は、磁気ヘッド１０９の位置制御の精度が高いほど長いデータ長を有するパラメータであり、ポストコード３１６は、磁気ヘッド１０９の位置制御の精度が高い場合にのみ付加されるパラメータである。
【００４３】
ハードディスク装置１００の製造工程においては、精密部品である磁気ヘッド１０９の精度が必ずしも目標のレベルに達するわけではなく、磁気ヘッド１０９と、その磁気ヘッド１０９の精度に合った記録密度を有する磁気ディスク１０３とが組み合わされてハードディスク装置が製造される。すなわち、１つのシリーズで、複数の記憶容量タイプのハードディスク装置１００が製造されることとなる。本実施形態では、１つのシリーズで、高容量タイプ、中容量タイプ、および低容量タイプという３つの記憶容量タイプのハードディスク装置１００が製造されるものとして説明する。
【００４４】
図４は、サーボデータのフォーマットの一例を示す概念図である。
【００４５】
高記憶容量タイプのハードディスク装置１００では、磁気ディスク１０３のＴＰＩが高いためにトラックピッチが狭く、磁気ヘッド１０９の位置が高い精度で制御されることが必要となる。このため、高記憶容量タイプのハードディスク装置１００では、高精度な磁気ヘッド１０９が組み込まれ、さらに、サーボデータ３１０にポストコード３１６が追加されることにより、磁気ヘッド１０９の定常的なゆれなどが精度良く補正される。
【００４６】
中記憶容量タイプのハードディスク装置１００では、中程度の記録密度を有する磁気ディスク１０３と中程度の精度の磁気ヘッド１０９とが組み込まれている。また、サーボデータ３１０中のポストコード３１６は省かれているが、バースト３１５のデータサイズが大きく、磁気ヘッド１０９のゆれ幅が詳細に記述されることによって、磁気ヘッド１０９の位置が精度良く制御される。
【００４７】
低記憶容量タイプのハードディスク装置１００では、磁気ディスク１０３のＴＰＩが低いためにトラックピッチが比較的広く、磁気ヘッド１０９の位置制御に求められる精度も比較的低い。このため、低い精度の磁気ヘッド１０９が組み込まれ、サーボデータ３１０のポストコード３１６が省かれるとともに、バースト３１５のデータサイズも小さい。このように、低記憶容量タイプのハードディスク装置においては、サーボデータ３１０のデータサイズを抑えることによって、ユーザデータの占有率の向上が図られている。
【００４８】
ハードディスク装置１００には、図４に示す３つのフォーマットのうち、ハードディスク装置１００の記憶容量タイプに合ったフォーマットのサーボデータが記憶されている。
【００４９】
ハードディスク装置１００全体の構成に戻って説明する。
【００５０】
図５は、ハードディスク装置１００の機能ブロック図である。
【００５１】
以下では、図２に示す複数の磁気ディスクおよび浮上スライダを代表して、１つの磁気ディスク１０３と、その１つの磁気ディスク１０３の表面に対向して設けられる１つの浮上スライダ１０４について説明する。
【００５２】
ハードディスク装置１００には、図１にも示すスピンドルモータ１０２、磁気ディスク１０３、浮上ヘッド１０４、キャリッジアーム１０６、ボイスコイルモータ１０７、制御回路１０８、磁気ヘッド１０９などが備えられており、制御回路１０８は、このハードディスク装置１００が組み込まれたパーソナルコンピュータなどといったホスト装置２００との間で通信を行い、ハードディスク装置１００全体を制御するＭＣＵ１２０、磁気ヘッド１０９による情報アクセスに必要な各種パラメータが予め記憶されたＲＯＭ１２１、磁気ディスク１０３へのアクセスを制御するハードディスクコントローラ１３０、磁気ディスク１０３に書き込む記録データを表わす書込電流を発生したり、磁気ヘッド１０９で磁気ディスク１０３に記録された情報が読み取られて得られた再生信号をデジタルのデータに変換するリード／ライトチャネル１４０、ＭＣＵ１２０でバッファとして使用されるＲＡＭ１５０、およびスピンドルモータ１０２やボイスコイルモータ１０７を制御するサーボコントローラ１６０などで構成されている。ＲＯＭ１２１のテーブルには、３つの記憶容量タイプ（高容量タイプ、中容量タイプ、低容量タイプ）と、各記憶容量タイプにおけるサーボマーク３１２のデータパターン（後述する）と、各記憶容量タイプにおけるサーボデータ３１０のフォーマット（図４参照）と、各記憶容量タイプにおける各種パラメータ（例えば、リード／ライトチャネル１４０で利用されるローパスフィルタのカットオフ周波数など）の最適値とが対応付けて記憶されている。
【００５３】
尚、本実施形態においては、記憶容量タイプでアクセス性能を種別分けする例について説明しているが、記憶媒体のトラック密度（ＴＰＩ／ＢＰＩ）でアクセス性能を高密度タイプ、中密度タイプ、低密度タイプに種別分けしても良い。
【００５４】
ここで、ユーザデータ３２０にアクセスするに当たっては、図３に示すサーボデータ３１０を予め読み取っておく必要がある。サーボデータ３１０は、ハードディスク装置１００の記憶容量タイプによってフォーマットが異なっており、まずは、サーボマーク３１２のデータパターンが判別されることによってハードディスク装置１００の記憶容量タイプが判別され、記憶容量タイプに対応したフォーマットで、サーボマーク３１２以降のフレーム３１３、グレーコード３１４、バースト３１５、およびポストコード３１６が読み取られる。
【００５５】
図６は、情報アクセスが実行されるまでの一連の処理を示すフローチャート図である。
【００５６】
このハードディスク装置１００の電源が投入されると、ＭＣＵ１２０のファームウェアプログラムにより、ＲＯＭ１２１に記憶された、３つの記憶容量タイプ（高容量タイプ、中容量タイプ、低容量タイプ）それぞれと対応付けられたサーボマーク３１２のデータパターンがハードディスクコントローラ１３０に伝えられる。
【００５７】
続いて、ＭＣＵ１２０のファームウェアプログラムは、サーボコントローラ１６０に磁気ヘッド１０９を磁気ディスク１０３上に移動させる指示を伝える。サーボコントローラ１６０は、スピンドルモータ１０２を駆動して磁気ディスク１０３を回転させるとともに、ボイスコイルモータ１０７を駆動してキャリッジアーム１０６を所定の距離だけ移動させ、磁気ヘッド１０９を磁気ディスク１０３上に移動させる（図６のステップＳ１）。
【００５８】
また、ＭＣＵ１２０は、ハードディスクコントローラ１３０を介してリード／ライトチャネル１４０に、磁気ディスク１０３に記録されたデータを読み取る指示を伝える。
【００５９】
磁気ヘッド１０９では、磁気ディスク１０３が発生する磁界に応じた電気的な再生信号が生成される。生成された再生信号は、リード／ライトチャネル１４０に伝えられる。
【００６０】
上述したように、図３に示すサーボデータ３１０は各セクタ１０３ｃごとに記録されているため、一定周期ごとに確実に読み取られる。リード／ライトチャネル１４０では、図３に示すサーボデータ３１０中のプリアンブル３１１が一定の振幅、周波数で検出されるように、再生信号の増幅率や周波数が調整される。サーボデータ３１０を取得するステップＳ１の処理は、本発明の制御方法における取得過程の一例に相当する。
【００６１】
続いて、リード／ライトチャネル１４０では、サーボマーク３１２が取得される（図６のステップＳ２）。
【００６２】
図７は、サーボマークのデータパターンの一例を示す概念図である。
【００６３】
まず、リード／ライトチャネル１４０によって、磁気ヘッド１０９で読み取られた再生信号中の、プリアンブル３１１に続く信号部分（サーボマーク部分）が切り出される。
【００６４】
続いて、サーボマーク部分が、以下のような手順でデジタルのパターンデータに変換され、サーボマーク３１２のデータパターンが検出される。
【００６５】
（１）サーボマーク部分において、１周期を４分割し、波形の山と谷が「１」、その他は「０」としてデジタル変換し、ＮＲＺＩデータを生成する。
【００６６】
（２）（１）で生成されたＮＲＺＩデータにおいて、先頭から順に１ビットずつ値を分析し、「１」がくるたびに値を反転させることによって、ＮＲＺデータを生成する。
【００６７】
（３）ＮＲＺデータにおいて、４ビット単位で値を判定し、ビット列が「００１１」ならば「０」、ビット列が「１１００」ならば「１」として、パターンデータを生成する。
【００６８】
以上のような手順によって、図７のパート（Ａ）に示すサーボマーク部分からは「００１００１１１」というデータパターンが取得され、図７のパート（Ｂ）に示すサーボマーク部分からは「０００１０１００」というデータパターンが取得される。取得されたデータパターンは、ハードディスクコントローラ１３０に伝えられる。
【００６９】
ここで、電源が投入された直後においては、ハードディスク装置１００の記憶容量タイプが未だ判別されていない（図６のステップＳ３：Ｎｏ）。このため、ハードディスクコントローラ１３０では、サーボマーク３１２のデータパターンが識別され（図６のステップＳ５）、そのデータパターンに基づいて記憶容量タイプが判別される。ハードディスクコントローラ１３０は、３つのデータパターンの中からサーボマーク３１２のデータパターンと一致するデータパターンを特定し、ハードディスク装置１００の記憶容量タイプを、特定したデータパターンと対応付けられた記憶容量タイプに決定する。決定された記憶容量タイプはＭＣＵ１２０に伝えられる。上述したように、サーボマーク３１２は全てのセクタ１０３ｃに記憶されているため、電源投入後の最初のシーク制御で必ず認識するサーボマーク３１２を利用することによって、記憶容量タイプを確実に判別することができる。サーボマーク３１２のデータパターンに基づいて記憶容量タイプを判別するステップＳ３の処理は、本発明の制御方法における判定過程の一例に相当する。
【００７０】
ＭＣＵ１２０は、ＲＯＭ１２１のテーブルに記憶されたサーボデータ３１０のフォーマット（図４参照）およびパラメータ値のうち、ハードディスクコントローラ１３０から伝えられた記憶容量タイプと対応付けられたフォーマットおよびパラメータ値を取得する。取得されたフォーマットとパラメータ値は、リード／ライトチャネル１４０に伝えられる。
【００７１】
リード／ライトチャネル１４０では、ＭＣＵ１２０から伝えられたフォーマットおよびパラメータ値がキャッシュに登録され、それらパラメータ値に基づいて、ローパスフィルタのカットオフ周波数などが設定される（図６のステップＳ６）。判別された記憶容量タイプに応じて各種設定が行われるステップＳ６の処理は、本発明の制御方法における設定過程の一例に相当する。
【００７２】
以上のような各種設定が行われた後、ホスト装置２００からの指示に従って情報アクセスが実行される（図６のステップＳ７）。
【００７３】
尚、リード／ライトチャネル１４０などの各種設定がなされることによりサーボデータの読み出しができるようになるため、ヘッドの移動制御が可能になり、電源投入後にユーザデータ領域へのアクセスに先立って最初にアクセスされるＳＡ領域（システムエリア）への移動が可能になる。そして、ＳＡ領域から記録面の解析情報や各種制御情報等が読み出され、メモリに格納されたり、その情報を基に各回路に各種設定がなされる。その際、ＳＡ領域に記録された記憶容量タイプを正確に判別することができる。その後は、制御データ（サーボデータなど）のデータパターンを判別する必要がなく、前に判別されたＳＡ領域の記憶容量タイプの情報を各種制御に使用する。
【００７４】
ユーザデータ３２０の記録に当たっては、ホスト装置２００からは、情報の記録を指示する記録指示、記録するユーザデータ３２０、および磁気ディスク１０３上の、ユーザデータ３２０を書き込む位置を表わす記録アドレスが送られてくる。また、ユーザデータ３２０の再生に当たっては、ユーザデータ３２０の再生を指示する再生指示、および磁気ディスク１０３上の、所望のユーザデータ３２０が記録されている位置を表わす再生アドレスが送られてくる。ＭＣＵ１２０は、ホスト装置２００から記録指示が送られてきた場合は、記録指示とユーザデータ３２０をハードディスクコントローラ１３０に伝えるとともに、記録アドレスをサーボコントローラ１６０に伝え、ホスト装置２００から再生指示が送られてきた場合は、再生指示をハードディスクコントローラ１３０に伝えるとともに、再生アドレスをサーボコントローラ１６０に伝える。
【００７５】
磁気ヘッド１０９では、磁気ディスク１０３に記録されたユーザデータ３２０が読み取られて再生信号が生成され、生成された再生信号がリード／ライトチャネル１４０に伝えられる。
【００７６】
リード／ライトチャネル１４０では、再生信号がデジタル化されるとともに、サーボマーク３１２の位置を基準に、キャッシュに登録されたフォーマットでサーボデータ３１０が取得される。取得されたサーボデータ３１０は、ハードディスクコントローラ１３０に伝えられる。
【００７７】
ハードディスクコントローラ１３０では、サーボデータ３１０のグレーコード３１４に基づいてトラック１０３ａのトラック番号が取得され、バースト３１５に基づいて磁気ヘッド１０９の許容ゆれ幅が取得され、ポストコード３１６が付加されている場合には、ポストコード３１６に基づいて定常的なゆれ成分が取得される。取得された各値は、ＭＣＵ１２０に伝えられる。
【００７８】
ＭＣＵ１２０では、ハードディスクコントローラ１３０から伝えられた各値がサーボコントローラ１６０に伝えられる。サーボコントローラ１６０は、伝えられたトラック番号などから磁気ヘッド１０９の位置を検出し、伝えられた許容ゆれ幅や定常的なゆれ成分を考慮して、磁気ヘッド１０９を、指示されたアドレスが表わす位置に移動させる。
【００７９】
磁気ヘッド１０９の位置が移動されると、情報の記録／再生が行われる。磁気ディスク１０３に情報が記録されるときには、ハードディスクコントローラ１３０に送られてきた記録データがリード／ライトチャネル１４０に伝えられ、リード／ライトチャネル１４０から磁気ヘッド１０９に、記録データを担持した書込電流が印加される。磁気ヘッド１０９では、書込電流に基づいて磁気ディスク１０３上に記録磁場が印加され、その結果、磁気ディスク１０３の記録膜の磁化方向が情報に応じた方向に向けられて、磁気ディスク１０３に情報が記録される。また、磁気ディスク１０３からの情報の再生時には、磁気ヘッド１０９によって、磁気ディスク１０３の磁化方向が検知されて生成された再生信号がリード／ライトチャネル１４０に伝えられ、リード／ライトチャネル１４０において、再生信号がデジタル化されて再生データが生成される。生成された再生データは、ハードディスクコントローラ１３０を介してＭＣＵ１２０に伝えられ、さらに、ホスト装置２００に送られる。情報アクセスが終了すると、磁気ヘッド１０９が磁気ディスク１０３の外側に待避される。
【００８０】
また、新たに情報アクセスが実行される場合には、磁気ヘッド１０９が磁気ディスク１０３上に移動され（図６のステップＳ１）、リード／ライトチャネル１４０においてサーボマーク３１２が検出される（図６のステップＳ２）。この段階においては、すでに記憶容量タイプの判別が行われており（図６のステップＳ３：Ｙｅｓ）、リード／ライトチャネル１４０のキャッシュには、ＭＣＵ１２０から伝えられたフォーマットおよびパラメータ値が登録されているため、それらパラメータ値に基づいた各種設定が行われる（図６のステップＳ４）。各種設定が終了すると、実際に情報アクセスが実行される（図６のステップＳ７）。このように、すでに記憶容量タイプが判別されている場合には、判別処理を省くことによって処理速度を向上させることができる。
【００８１】
以上のように、本実施形態のハードディスク装置１００によると、サーボデータの先頭位置の検出と、ハードディスク装置１００の記憶容量タイプの判別の両方にサーボマークが利用されるため、磁気ディスク１０３の記録効率の低下やコストの上昇を抑えて、記憶容量タイプに適した精度でアクセスを実現することができる。
【００８２】
ここで、上記では、ハードディスク装置１００の記憶容量タイプに対応したサーボマークを有するサーボデータを記憶しておく例について説明したが、本発明にいう制御データは、記憶装置のアクセス性能に対応したデータパターンを有するものであれば、例えば、記憶装置の処理速度に対応したデータパターンを有するものであってもよい。
【００８３】
また、上記では、磁界によって情報アクセスを行うハードディスク装置について説明したが、本発明の記憶装置は、ＭＯディスクなどに対して光を使って情報アクセスを行う光情報記憶装置などであってもよく、可換型の記憶媒体に対して情報アクセスを行う情報記憶装置に適用してもよい。
【００８４】
また、上記では、全セクタに共通のデータパターンを有するサーボマークを記憶しておく例について説明したが、本発明にいう制御データは、複数の記憶領域に共通のデータパターンを有しているものであってもよい。
【００８５】
また、上記では、サーボマークのデータパターンをアクセス性能に対応して変える例について説明したが、本発明にいう制御データは、サーボマーク以外のデータを利用してもよい。サーボデータ領域のバーストは、アナログ的信号であるのでパターン識別が困難であるため、サーボデータ領域のグレイコードのビット配置やフレーム番号を変えたりして複数のデータパターンを作成しても良い。
【００８６】
また、本発明において、高性能（高容量又は高密度）タイプ、中性能（中容量又は中密度）タイプ、低性能（低容量又は低密度）タイプのヘッドおよび記憶媒体をそれぞれ組み合わせて１台の装置として構成することも可能である。
【００８７】
以下、本発明の各種形態について付記する。
【００８８】
（付記１）
記憶媒体に対してデータのアクセスを行う記憶装置において、
前記記憶媒体に対する前記アクセスを実行するヘッドを備え、
前記記憶媒体が、複数の記憶領域を備えてなり、各記憶領域には、前記データが記憶されるデータ部分と該データ部分に付属した付属部分とが設けられ、該付属部分には、該付属部分が付属している個別のデータ部分に対する前記アクセスで用いられる制御データが、前記アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されているものであり、
前記ヘッドによる前記アクセスを制御するために前記記憶領域へのアクセス開始に当たって前記付属部分から前記制御データを取得させ、該制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定し、その判定した種別に応じた制御方法により、前記ヘッドによるアクセスを制御する制御部とを備えたことを特徴とする記憶装置。
【００８９】
（付記２）
前記記憶領域は、前記付属部分が、前記アクセスの方向における前記データ部分の上流側に設けられたものであり、前記制御データが、該記憶領域の開始を表わすものであることを特徴とする付記１記載の記憶装置。
【００９０】
（付記３）
前記制御部は、前記ヘッドを前記記憶媒体に対して前記アクセス性能に応じた精度で位置決めすることにより、該ヘッドに該アクセス性能に応じた記録密度で前記アクセスを実行させるものであることを特徴とする付記１記載の記憶装置。
【００９１】
（付記４）
前記制御部は、前記ヘッドにおいて最初に前記制御データが取得された場合にのみ、前記アクセス性能の種別の判定を行うものであることを特徴とする付記１記載の記憶装置。
【００９２】
（付記５）
データが記憶されるデータ領域と該データ領域に付属したサーボデータ領域とが設けられた記憶媒体に対してアクセスするヘッドの制御を行う制御装置において、
前記サーボデータ領域は、前記アクセスで用いられる制御データが、前記アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されてなり、
前記ヘッドにより前記サーボデータ領域から前記制御データを取得させる取得部と、
前記制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定する判定部と、
前記判定部で判定されたアクセス性能の種別に応じた設定を、前記ヘッドに付属した、記録及び／又は再生に用いられる回路に行う設定部とを備えたことを特徴とする制御装置。
【００９３】
（付記６）
前記制御データは、サーボマーク又はグレイコードであることを特徴とする付記５記載の制御装置。
【００９４】
（付記７）
前記アクセス性能は、前記記憶媒体の記録容量、又は該記憶媒体の記録密度に依存する性能であることを特徴とする付記５記載の制御装置。
【００９５】
（付記８）
データが記憶されるデータ領域と該データ領域に付属したサーボデータ領域とが設けられた記憶媒体に対してアクセスするヘッドの制御を行う制御方法において、
前記サーボデータ領域は、前記アクセスで用いられる制御データが、前記アクセス性能の種別に対応したデータパターンで記憶されてなり、
前記ヘッドにより前記サーボデータ領域から前記制御データを取得させる取得過程と、
前記制御データのデータパターンに対応したアクセス性能の種別を判定する判定過程と、
前記判定過程で判定されたアクセス性能の種別に応じた設定を、前記ヘッドに付属した、記録及び／又は再生に用いられる回路に行う設定過程とを有することを特徴とする制御方法。
【００９６】
（付記９）
前記制御データは、サーボマーク又はグレイコードであることを特徴とする付記８記載の制御方法。
【００９７】
（付記１０）
前記アクセス性能は、前記記憶媒体の記録容量、又は該記憶媒体の記録密度に依存する性能であることを特徴とする付記８記載の制御方法。
【図面の簡単な説明】
【００９８】
【図１】本発明の一実施形態であるハードディスク装置の外観図である。
【図２】図１に示すハードディスク装置を側面側から見た斜視図である。
【図３】磁気ディスクに記憶されるデータを示す概念図である。
【図４】複数の記憶容量タイプそれぞれのハードディスク装置に記憶されたサーボデータの一例を示す概念図である。
【図５】ハードディスク装置の機能ブロック図である。
【図６】情報アクセスが実行されるまでの一連の処理を示すフローチャート図である。
【図７】サーボマークのデータパターンの一例を示す概念図である。
【符号の説明】
【００９９】
１００    ハードディスク装置
１０１    ハウジング
１０２    スピンドルモータ
１０３    磁気ディスク
１０４    浮上ヘッドスライダ
１０５    アーム軸
１０６    キャリッジアーム
１０７    ボイスコイルモータ
１０８    制御回路
１０９    磁気ヘッド
１２０    ＭＣＵ
１２１    ＲＯＭ
１３０    ハードディスクコントローラ
１４０    リード／ライトチャネル
１５０    ＲＡＭ
１６０    サーボコントローラ
【図１】
2007257678.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2007257678.tif 000006
【図５】
2007257678.tif 000007
【図６】
2007257678.tif 000008
【図７】
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