(57)【要約】【課題】  サーボループ不安定を導くことなくＰＥＳチャターを防ぐバースト復号復調方式を提供すること。【解決手段】  実施形態によれば、ディスクドライブのトランスデューサヘッドの位置誤差決定方法は、ディスクドライブの記録媒体に書き込まれたサーボバーストに基づいて公称の目標位置に対して、トランスデューサヘッドの位置誤差を測定するステップと、第１の関数、第２の関数、及び第３の関数の１つに従い、トランスデューサヘッドの最終位置誤差を決定するステップと、を具備する。測定された位置誤差が第１の所定の数よりも小さい時に第１の関数が使用され、測定された位置誤差が第２の所定の数よりも大きい時に第２の関数が使用され、測定された位置誤差が第１の所定の数と第２の所定の数の間にある時に第３の関数が使用される。【選択図】図７
2012038406.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ディスクドライブのトランスデューサヘッドの位置誤差を決定するための方法であって、
前記ディスクドライブの記録媒体に書き込まれたサーボバーストに基づいて公称の目標位置に対して、前記トランスデューサヘッドの位置誤差を測定するステップと、
第１の関数、第２の関数、及び第３の関数の１つに従い、前記トランスデューサヘッドの最終位置誤差を決定するステップと、を具備する方法であって、
前記測定された位置誤差が第１の所定の数よりも小さい時に前記第１の関数が使用され、前記測定された位置誤差が第２の所定の数よりも大きい時に前記第２の関数が使用され、前記測定された位置誤差が前記第１の所定の数と前記第２の所定の数の間にある時に前記第３の関数が使用される方法。
【請求項２】
前記サーボバーストが、第１のペア及び第２のペアを含み、前記第１の関数及び前記第２の関数の各々が、前記第１のペアから推定される位置情報及び前記第２のペアから推定される位置情報の加重和である請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記第１の関数に適用される重みが前記公称の目標位置に基づいて変化される請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記第２の関数に適用される重みは前記第１のペアから推定される前記位置情報、及び前記第２のペアから推定される前記位置情報に基づいて変化される請求項２記載の方法。
【請求項５】
前記第３の関数が前記第１の関数及び前記第２の関数の加重和である請求項１記載の方法。
【請求項６】
前記第３の関数に適用される重みが、前記測定された位置誤差に基づいて変化される請求項５記載の方法。
【請求項７】
前記第１の所定の数が公称のトラック幅の１２．５％を表し、前記第２の所定の数が公称のトラック幅の２５％を表す請求項１記載の方法。
【請求項８】
前記ディスクドライブの記録媒体に書き込まれたサーボバーストに基づいて公称の目標位置に関連して前記ディスクドライブのトランスデューサヘッドの位置誤差を測定するステップと、
第１の関数、第２の関数、及び第３の関数の１つに従って、前記トランスデューサヘッドの最終の位置誤差を決定するステップと、
を実行するためのディスクドライブの処理ユニットに関する命令を具備しているコンピュータ可読記録媒体であって、
前記測定された位置誤差が第１の所定の数よりも小さい時に前記第１の関数が使用され、前記測定された位置誤差が第２の所定の数よりも大きい時に前記第２の関数が使用され、前記測定された位置誤差が前記第１の所定の数と前記第２の所定の数の間にある時に前記第３の関数が使用されるコンピュータ可読記録媒体。
【請求項９】
前記サーボバーストが、第１のペア及び第２のペアを含み、前記第１の関数及び前記第２の関数の各々が、前記第１のペアから推定される位置情報及び前記第２のペアから推定される位置情報の加重和である請求項８記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１０】
前記第１の関数に適用される重みが、前記公称の目標位置に基づいて変化される請求項９記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１１】
前記第２の関数に適用される重みが、前記第１のペアから推定される前記位置情報及び前記第２のペアから推定される前記位置情報に基づいて変化する請求項９記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１２】
前記第３の関数は、前記第１の関数及び前記第２の関数の加重和である請求項８記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１３】
前記第３の関数に適用された重みは、前記測定された位置誤差に基づいて変化される請求項１２記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１４】
前記第１の所定の数は、公称のトラック幅の１２．５％を表し、前記第２の所定の数は前記公称のトラック幅の２５％を表している請求項８記載のコンピュータ可読記録媒体。
【請求項１５】
トランスデューサヘッドと、
サーボバーストが書き込まれた記録媒体と、
前記サーボバーストを使用して前記記録媒体上で前記トランスデューサヘッドを配置するコントローラとを具備するディスクドライブであって、
前記コントローラは、前記サーボバーストに基づいて公称の目標位置に対して前記トランスデューサヘッドの位置誤差を測定し、第１の関数、第２の関数、及び第３の関数に従って、前記トランスデューサヘッドの最終位置誤差を決定し、
前記測定された位置誤差が、第１の所定の数よりも小さい時に前記第１の関数が使用され、前記測定された位置誤差が、第２の所定の数よりも大きい時に前記第２の関数が使用され、前記測定された位置誤差が、前記第１の所定の数と前記第２の所定の数の間にある時に前記第３の関数が使用されるディスクドライブ。
【請求項１６】
前記サーボバーストは、第１のペア及び第２のペアを含み、前記第１の関数及び前記第２の関数の各々は、前記第１のペアから推定された位置情報及び前記第２のペアから推定された位置情報の加重和である請求項１５記載のディスクドライブ。
【請求項１７】
前記第１の関数で適用された重みは、前記公称の目標位置に基づいて変化する請求項１６記載のディスクドライブ。
【請求項１８】
前記第２の関数に適用された重みは、前記第１のペアから推定された位置情報及び前記第２のペアから推定された位置情報に基づいて変化する請求項１６記載のディスクドライブ。
【請求項１９】
前記第３の関数は、前記第１の関数及び前記第２の関数の加重和である請求項１５記載のディスクドライブ。
【請求項２０】
前記第３の関数に適用される重みは、前記測定された位置誤差に基づいて変化する請求項１９記載のディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、一般的にディスクドライブに関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクドライブは、データストレージディスクの表面の同心のトラックにデジタルデータを格納するデータストレージ装置である。データストレージディスクは、その上の磁気材料の層を伴った回転可能なハードディスクドライブであり、データは、ディスクが一定の角速度でその中心の周りを回転する間、そのトラックに最も近くに保持されたリード／ライトヘッドを使用して、データストレージディスクの所望のトラックから読み出されるか、または書き込まれる。
【０００３】
リード操作またはライト操作の間、所望のトラックに適切にリード／ライトヘッドを整列するために、ディスクドライブは、ディスクドライブが製造される際に、ディスク表面に書き込まれるサーボセクタに格納されるサーボデータを当てにする閉ループサーボシステムを一般的に使用する。これらのサーボセクタは、ディスクの外径から内径に“サーボウェッジ”または、“サーボスポーク”を形成し、サーボトラックライターのような外部機器、またはセルフサーボライティングプロシージャを使用しているドライブそれ自身によって、ディスク表面にどちらか一方が書き込まれる。リード／ライトヘッドは、リード／ライトヘッドのリードエレメントによってサーボウェッジから読み出されるサーボ情報に基づいて、フィードバック制御を使用することによってデータストレージディスクに対して配置されることが可能である。サーボセクタは、サーボパターンの形式でディスク表面に対してリード／ライトヘッドの半径方向の位置に関する位置情報を提供する。
【０００４】
典型的なサーボパターンは、プリアンブルフィールド、グレーコードエリア、及びサーボバーストからなり、サーボバーストは特定のトラックに対するリード／ライトヘッドの正確な位置を決定するために使用される。図１は、ディスク表面の隣接するサーボセクタｋ、ｋ＋１に書き込まれるサーボバーストパターン１００、１５０を例証する。サーボバーストパターン１００は、トラックＮに関するＡＢバーストペア１０１及びＣＤバーストペア１０２を含む。同様に、サーボバーストパターン１５０は、トラックＮに関するＡＢバーストペア１５１及びＣＤバーストペア１５２を含む。参考のために、隣接するトラックＮ＋１に関するバーストペア１９８、１９９の一部が図１にも示される。リードヘッド１６０が、サーボバーストパターン１００、１５０によって移動する時、サーボバーストの磁気遷移が、リードヘッド１６０に電気信号を生成する。電気信号の振幅は、リードヘッド１６０及びトラックＮに関連した様々なバースト、例えば、ＡＢバーストペア１０１、ＣＤバーストペア１０２、ＡＢバーストベア１５１、ＣＤバーストペア１５２など、の間の重なりに依存する。この振幅情報は、サーボバーストに対するヘッドの正確な位置を決定するために使用されることが可能である。
【０００５】
理想的には、サーボバーストがディスク表面に書き込まれる時、ＡＢ空ポイント１４０とＣＤ空ポイント１４１間の距離が、各々のトラックに関して、及び各々のセクタ内で等しく間隔をあけているように、サーボバーストが均一に配置される。サーボセクタｋで、この距離はＸ１であり、サーボセクタｋ＋１で、この距離はＸ２である。実際には、サーボライタの不正確さのために、距離Ｘ１及び距離Ｘ２は、トラック間及びセクタ間で変化する。平均のトラック間隔のトラック間変動は、ＤＣスクイーズまたはＤＣトラック間隔変動と典型的に称され、一つのトラック内のトラック間隔のセクタ間変動は、ＡＣスクイーズまたはＡＣトラック間隔変動と典型的に称される。
【０００６】
様々なバースト復号方式が公知であり、トラックスクイーズによって影響され得る。様々なバースト復号方式は、スティッチド復調方式及びシームレス復調方式を含んでいる。リードヘッド１６０が、いくつかのトラック位置、例えば、０トラック位置（Ｎ）と１／８トラック位置（Ｎ＋０．１２５）、に配置される時、ＡＢバーストペアはリードヘッド１６０の位置を決定するための電気信号の大部分を供給するのに対して、他のトラック位置、例えば１／２トラック位置（Ｎ＋０．５）、ではＣＤバーストペアが電気信号の大部分を供給する。しかしながら、１／４トラック位置（Ｎ＋０．２５）では、ＡＢバーストペア及びＣＤバーストペアの両方が強大な位置信号を供給し、一般的にこの遷移で、“ステッチング誤差”として知られる、これら２つの信号間のいくらかの不連続がある。
【０００７】
スティッチドバースト復号復調方式は、リードヘッド１６０に関する位置を決定するために、ＡＢバーストペア及びＣＤバーストペアによって供給される信号の加重した組み合わせを使用する。スティッチド復調方式は、測定されたヘッド位置及び実際のヘッド位置が、リードヘッド１６０が０トラック位置と１／２トラック位置にある時、正確に等しいということを数学的に確かにすることができる。スティッチド復調方式は、公称のトラックピッチに関して、ＡＢバーストペアとＣＤバーストペアの間で生じるスティッチングエラーに関して適合するように更正されることができるが、スティッチングエラーはトラックスクイーズによって非常に強調されるため、このような更正は、”スクイーズ”されたトラックに関して限定されるユーティリティである。スティッチド復調方式を使用することによって、スクイーズされたトラックは、データインテグリティ問題を生じることで知られる、１／４トラック位置での“チャター”または、望ましくない位置誤差信号（ＰＥＳ）ノイズを一般的に持ち得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第６５７４０６８号明細書
【特許文献２】米国特許第６７６０１８５号明細書
【特許文献３】米国特許第６９９５９４１号明細書
【特許文献４】米国特許第７６１６３９９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
シームレスバースト復号復調方式は、リードヘッド１６０の測定した位置がＡＢバーストペア及びＣＤバーストペアによって提供される信号間に全く不連続性を持たないように構成される。例えば、リードヘッド１６０の測定位置がＡＢ空ポイントとＣＤ空ポイントを結合している連続の曲線によって表される。これは、測定されたヘッド位置及び実際のヘッド位置が、リードヘッド１６０が０トラック位置、１／４トラック位置、及び１／２トラック位置にある時、正確に等しいと言うことを確かにするためのシームレス復調方式を設計することによって成し遂げられる。図２は、典型的なシームレスバースト復号復調方式に従って、リードヘッド１６０の物理的位置（横軸）の関数として、リードヘッド１６０の測定位置（縦軸）を現しているグラフである。曲線２０１は、公称のトラックピッチを持っているトラックに関するリードヘッド１６０の測定された位置を描写する。図に示されるように、曲線２０１は、０トラック位置、１／４トラック位置、及び１／２トラック位置で、測定された位置がリードヘッド１６０の物理的位置に等しく設定され、従って０トラック位置から１／２トラック位置への連続する曲線を定義している。リードヘッド１６０の測定された位置はこのような連続する曲線によって定義されるので、ＰＥＳチャターが生じ得ない。これは、たとえ物理的トラックスペーシングがトラックスクイーズによって変化したとしても当てはまる。曲線２０２は、公称のトラックピッチより実質的に小さいスクイーズトラックに関するリードヘッド１６０の測定された位置を描写する。１／４トラック位置及び１／２トラック位置の物理的位置は、トラックスクイーズによって移動したけれども、曲線２０２はリードヘッド１６０の測定された位置を定義している連続する曲線でありさらに、ＰＥＳチャターが生じ得ない。しかし、曲線２０２は、公称の０トラック位置、１／４トラック位置、及び１／２トラック位置ではなく実際の（スクイーズされた）トラック位置に固定される中間点及び終点を持つので、曲線２０２の傾き２０２Ａは、曲線２０１の傾き２０１Ａと必然的に異なる。リードヘッド１６０の位置を制御するためのサーボループゲインは、曲線２０１、２０２の傾きに比例するので、トラックスクイーズが生じる時のような、サーボセクタ間で、実際のトラックピッチが変化するときはサーボループゲインは変化する。実際のトラックピッチが、図１のサーボセクタｋ及びｋ＋１の間に例証されるような隣接するサーボセクタまたは最も近いサーボセクタ間で変化する時、サーボループゲインの変化は、結果としてリードヘッド１６０の望まれていない振動という結果となるサーボループ安定問題を引き起こし得る。
【００１０】
上述したことを考慮すると、サーボループ不安定を導くことなくＰＥＳチャターを防ぐバースト復号復調方式に関して業界でニーズがある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
実施形態によれば、ディスクドライブのトランスデューサヘッドの位置誤差を決定するための方法は、前記ディスクドライブの記録媒体に書き込まれたサーボバーストに基づいて公称の目標位置に対して、前記トランスデューサヘッドの位置誤差を測定するステップと、第１の関数、第２の関数、及び第３の関数の１つに従い、前記トランスデューサヘッドの最終位置誤差を決定するステップと、を具備する。前記測定された位置誤差が第１の所定の数よりも小さい時に前記第１の関数が使用され、前記測定された位置誤差が第２の所定の数よりも大きい時に前記第２の関数が使用され、前記測定された位置誤差が前記第１の所定の数と前記第２の所定の数の間にある時に前記第３の関数が使用される。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、ディスク表面の隣接するサーボセクタに書き込まれる２つのサーボバーストパターンを描いている。
【図２】図２は、典型的なシームレスバースト復号復調方式に従い、リードヘッドの物理的位置の関数として、リードヘッドの測定した位置を表しているグラフである。
【図３】図３は、この中に記述されるような実施形態から利益を得ることが可能であるディスクドライブの透視図である。
【図４】図４は、業界で周知の典型的な方法で編成されたデータを伴った記憶ディスクを描いている。
【図５】図５は、ハイブリッドバースト復号復調方式に従い決定される時、リードヘッドの物理的位置の関数としてリードヘッドの測定された位置を表すハイブリッドカーブの例示の実施形態を描いているグラフである。
【図６】図６は、実施形態に従い、スクイーズドトラックに関して、ターゲットベースドブレンディング方式を使用して構成された３つの曲線を描いているグラフである。
【図７】図７は、実施形態に従い、ハードディスクドライブのトランスデューサヘッドの位置を決定の方法を、ステップワイズ法で、要約するフローチャートである。
【図８】図８は、典型的なポジションベースド復調方式を使用しているディスクドライブのサーボループゲインのグラフである。
【図９】図９は、実施形態に従って、ハイブリッド復調方式を使用しているディスドライブのセクタを横切るサーボループゲインのグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、実施の形態につき図面を参照して説明する。
【００１４】
明快化のために、図の間で共通である同一の要素を指定するため、適用できる場合は、同一の参照番号が使用されている。１つの実施形態の特徴は、さらなる列挙なしに他の実施形態に取り込まれるかもしれないということが意図される。
【００１５】
図３は、この中に記述されるように実施形態から利益を得ることが可能なディスクドライブ１１０の透視図である。明快さのために、ディスクドライブ１１０はトップカバーなしで描かれる。ディスクドライブ１１０は、スピンドルモーター１１４によって回転されるストレージディスク１１２を含む。スピンドルモーター１１４は、ベースプレート１１６にマウントされる。アクチュエーターアームアセンブリ１１８は、ベースプレート１１６にマウントもされ、リードヘッド１２７及びライトヘッド１２９を伴うフレクスチャーアーム１２２にマウントされたスライダー１２０を持つ。フレクスチャーアーム１２２は、ベアリングアセンブリ１２６を回転するアクチュエーターアーム１２４に取り付けられる。ボイスコイルモータ１２８は、ストレージディスク１１２に対してスライダー１２０を動かし、従って、ストレージディスク１１２の表面１１２Ａ上に配置された所望の同心のデータストレージトラック上にリードヘッド１２７及びライトヘッド１２９を配置する。スピンドルモーター１１４、リードヘッド１２７及びライトヘッド１２９、及びボイスコイルモータ１２８は、プリント回路基板１３２にマウントされた電子回路１３０に結合される。電子回路１３０は、リードチャネル、マイクロプロセッサーベースドコントローラ、及びランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含む。記述の明瞭化のために、ディスクドライブ１１０は、単一のストレージディスク１１２及びアクチュエータアームアセンブリ１１８と一緒に例証される。しかしながら、ディスクドライブ１１０は、多数のストレージディスク１１２及び多数のアクチュエータアームアセンブリ１１８をも含むかもしれない。さらに、ディスク１１２の各々の面は、関連したリードヘッド１２７及びライトヘッド１２９を持つかもしれない。ここに記述された実施形態は、個々のヘッドがデュアルステージアクチュエータを使用してアクチュエータに対して単独にいくらか小さな距離を移動するように構成されている装置に等しく適用可能である。
【００１６】
図４は、サーボウェッジ２４４が、メディアライタまたは、セルフサーボライト（ＳＳＷ）を介したディスクドライブ１１０それ自体のどちらかによって、ストレージディスク１１２に書き込まれた後、典型的な方法で構成されたデータを伴ったストレージディスク１１２を例証する。ストレージディスク１１２は、データを格納するためのデータセクタ２４６に定められたデータストレージトラック２４２を含む。データストレージトラック２４２は、サーボウェッジ２４４に書き込まれたサーボ情報によって位置的に定義される。データストレージトラック２４２の各々は、中心線として概略的に例証されるが、実際には、対応する中心線に関してわずかな幅を占める。実質的には、放射状に配置されたサーボウェッジ２４４は、データストレージトラック２４２を横切っているように示され、サーボ情報を含んでいるサーボセクタを持っている。サーボ情報は、リードチャネルタイミングを同期させ、信号振幅を調整するために使用されるプリアンブルフィールドと、トラック数を決定し、リードヘッド１２７及びライトヘッド１２９の粗い位置を提供するために使用されるグレーコードと、特定のデータストレージトラック２４２に対するリードヘッド１２７及びライトヘッド１２９の正確な位置を決定するために使用されるサーボバーストとから構成される。サーボウェッジ２４４に含まれたサーボバーストは、図１のサーボバーストパターン１００、１５０と構成において実質的に同じであるかもしれない。代わりに、サーボウェッジ２４４のサーボバーストを構成している磁気インディシアは、業界で共通に周知である他のサーボパターンに従って構成されるかもしれない。実際には、サーボウェッジ２４４は、いくらかカーブされるかもしれず、例えば、シャロウスパイラルパターンで構成される。さらに、ストレージディスク１１２に含まれるサーボウェッジ２４４及びデータストレージトラック２４２の実際の数は、図２に例証されるよりも典型的に非常に大きい。例えば、ストレージディスク１１２は数十万のデータストレージトラック２４２及び数百のサーボウェッジ２４４を含むかもしれない。上述したように、サーボウェッジ２４４はメディアライタ、またはＳＳＷプロセスを介したディスクドライブ１１０それ自体のどちらかによって、ストレージディスク１１２に書き込まれる。何れかの場合で、サーボウェッジ２４４を書き込むプロセスの間、生じるライトヘッド位置の変動のために、データストレージトラック２４２の大多数は、ディスクドライブ１１０に関する公称のトラックピッチからわずかに変化し、その結果これらのトラックのいくつかに関するトラックスクイーズとなる。
【００１７】
ディスクドライブ１１０が、動作時、アクチュエータアームアセンブリ１１８は、ストレージディスク１１２の内径（ＩＤ）と外径（ＯＤ）の間の円弧を移動する。アクチュエータアームアセンブリ１１８は、電流がボイスコイルモータ１２８のボイスコイルを通過した時、１つの角度方向に加速し、電流が反転された時、反対の方向に加速し、このことは、ストレージ装置１１２に対して取り付けられたリードヘッド１２７及びライトヘッド１２９及びアクチュエータアームアセンブリ１１８の位置を制御することを許可している。ボイスコイルモータ１２８は、データストレージトラック２４２上でリードヘッド１２７及びライトヘッド１２９の位置を決定するために、リードヘッド１２７によってストレージディスク１１２から読み出されるデータを配置するために使用される業界で周知のサーボシステムと接続される。サーボシステムは、ボイスコイルモータ１２８のボイスコイルを通って動作するために適切な電流を決定し、電流ドライバ及び関連する回路を使用して前記電流を動作させる。
【００１８】
実施形態は、例えば、リードヘッド１２７またはライトヘッド１２９のトランスデューサヘッドの位置を決定するために、ターゲットベースドブレンデンング方式、ポジションベースドブレンディング方式、または両方の加重した組み合わせのどれかを使用することによって、トラックピッチ変動に適合する、ディスクドライブのサーボバースト復号復調に関する方法を提供する。トランスデューサヘッド位置を決定するために使用される特定の方式は、リードヘッド１２７に関する現在の目標位置に対してリードヘッド１２７の現在のトラック位置に依存する。
【００１９】
図５は、ハイブリッドバースト復号復調方式に従って、リードヘッド１２７の測定位置（縦座標）が決定される時、リードヘッド１２７の物理的位置（横座標）の関数として、リードヘッド１２７の測定位置を表しているハイブリッド曲線５０１（実線）の例示の実施形態を例証しているグラフである。図５は、ハイブリッド曲線５０１が得られ、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３（点線）及びポジションベースドブレンディング方式曲線５０２（点線）をもまた含む。ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２は、ポジションベースドブレンディング変調方式によって決定される時、リードヘッド１２７の物理的位置の関数として、リードヘッド１２７の測定位置を描く。ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３は、ターゲットベースドブレンディング復調方式によって決定される時、リードヘッド１２７の物理的位置の関数としてリードヘッド１２７の測定位置を描く。図に示されるように、ハイブリッド曲線５０１、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２、及びターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３は、０トラック位置及び１／２トラック位置の間を、リードヘッドが移動する時、不連続が生じないために、物理的位置の連続関数としてリードヘッド１２７の測定位置を各々表す。
【００２０】
実施形態に従って、ハイブリッド曲線５０１は、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２及びターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３から得られる。特に、リードヘッド１２７が、目標位置に比較的近いとき、ターゲットベースドブレンディング方式は、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３と一致するハイブリッド曲線５０１の一部によって示されるように、サーボバーストを復号化し、正確なヘッド位置を計算するために使用される。リードヘッド１２７が、目標位置から比較的遠い時、ポジションベースドブレンディング方式は、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２に一致するハイブリッド曲線５０１の一部によって示されるように、サーボバーストを復号化し、ヘッド位置を計算するために使用される。リードヘッド１２７が、目標位置から中間の距離にある時、ターゲットベースドブレンディング方式及びポジションベースドブレンディング方式の加重した組み合わせが、ハイブリッド曲線５０１の線分５０５によって示されるように、使用される。図５に例証される実施形態で、ハイブリッド曲線５０１に関する目標位置は、０トラック位置である。ターゲットベースドブレンディング方式は、図５で、目標位置から、公称のトラック幅の１／８である、第１の変位リミット５２０より小さくまたは等しく配置される時は、使用される。同様に、ポジションベースドブレンディング方式は、リードヘッド１２７が、図５で、目標位置から、公称のトラック幅の１／４である、第２の変位リミット５３０より大きくまたは等しく配置される時は、使用される。ポジションベースドブレンディング方式及びターゲットベースドブレンディング方式の加重した組み合わせは、リードヘッド１２７が、目標位置から第１の変位リミット５２０より大きく、第２の変位リミット５３０より小さく配置される時は、使用される。もちろん、第１の変位リミット５２０及び第２の変位リミット５３０の各々に関する１／８トラック及び１／４トラックと異なる値が、いくつかの実施形態で使用されるかもしれない。ポジションベースドブレンディング方式及びターゲットベースドブレンディング方式の重み付けは線形、あるいはより高次であるかもしれない。
【００２１】
ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２を生成するために使用されるポジションベースドブレンディング方式は、リードヘッド１２７が、０トラック位置、１／４トラック位置、１／８トラック位置にある時、リードヘッド１２７の測定位置と実際の位置が正確に等しいということができるように構成された業界で一般に周知の従来のシームレスバースト復号復調方式であるかもしれない。従って、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２の終点５５１は、スクイーズドトラックに関して、公称の１／２トラック位置から変化するだろう実際の１／２トラック位置に固定される。同様に、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２の終点５５２は、０トラック位置に固定され、中間点５５３は実際の１／４トラック位置に固定される。実際の１／２トラック位置と同様に、実際の１／４トラック位置は、スクイーズトラックに関して、公称の１／４トラック位置から変化するだろう。公称の１／２トラック位置及び１／４トラック位置各々からの終点５５１と中間点５５３の位置でのこの変動、スクイーズトラックに関して、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２の傾きを変化させ、結果として、サーボループゲイン変化及び潜在的なサーボループ不安定となるものであるということが知られている。しかしながら、実施形態は、リードヘッド１２７が目標位置から比較的遠くに配置されている時だけ、従って、サーボループがシークオペレーションを実行している時だけ、このようなポジションベースドブレンディング方式を使用していることを意図する。このようなオペレーションで、サーボループゲインの変化によって生じた不安定は、おそらく起こらないだろう。
【００２２】
実施形態に従って、ハイブリッド曲線は、リードヘッド１２７がディスクドライブ１１０のサーボループによって、単一、特定の目標位置に制御されている時、リードヘッド１２７の測定位置を決定するために使用される。例えば、図５で、ハイブリッド曲線５０１は、リードヘッド１２７が、０の目標位置を持つ時、リードヘッド１２７の測定位置を決定するために使用される。リードヘッド１２７に関して各々の異なる目標位置に関して、特有のハイブリッド曲線が使用される。
【００２３】
多くのシームレスバースト復号復調方式は、業界で周知であり、ポジションベースドブレンディング方式曲線５０２を構築するために、ポジションベースドブレンディング方式としての使用に適している。業界で周知の他の復調方式は、いくつかの実施形態でも使用されるかもしれないけれども、３つのシームレスバースト復号復調方式が、これから提供される。第１のシームレスバースト復号復調方式は、式１Ａ、式１Ｂによって記述される。式１Ａは、領域ＡＢにおける、すなわち、リードヘッド１２７の実際の位置が０トラック位置と１／４トラック位置の間にある時の、リードヘッド１２７の位置を定義する。式１Ｂは、領域ＣＤにおける、すなわち、リードヘッド１２７の実際の位置が１／４トラック位置と１／２トラック位置の間にある時の、リードヘッド１２７の位置を定義する。
【数１】
2012038406.tif 000003
【００２４】
ここで、ｆｌｉｎは最適な線形関数である。
【００２５】
第２のシームレスバースト復号復調方式は、式２によって記述される。
【数２】
2012038406.tif 000004
【００２６】
第３のシームレスバースト復号復調方式は、式３Ａ及び式３Ｂによって記述される。
【数３】
2012038406.tif 000005
【００２７】
ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３を生成するために使用されるターゲットベースドブレンディング方式は、式３Ａ、式３Ｂで記述されるポジションベースドバースト復号復調方式に類似したシームレス復調方式であるが、一つの重要な違いを伴う。特に、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３は、一定の形で生成され、従ってトラックスクイーズが原因で変化しない。これは、リードヘッド１２７の測定位置を表している曲線の形状が、どのくらいのトラックスクイーズが存在しているか（例えば、図２の曲線２０２、図５のポジションベースドブレンディング方式曲線５０２を参照して）に基づいた物理的位置変化形状の関数であるという点で、ポジションベースドブレンディング方式と対照的である。一つの実施形態で、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３の一定の形は、公称のトラックピッチを持っているトラックに関するポジションベースドバースト復号復調方式に基づいている。従って、このような実施形態で、０トラック位置での目標位置設定に関して、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３は、０トラック位置で開始し、公称の１／４トラック位置を通過し、公称の１／２トラック位置で終了するように構成される。０トラック位置以外の目標位置に関して、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３は、図６において以下に例証されるように、０トラック位置、１／４トラック位置、１／２トラック位置の公称の位置を通過しないだろうが、０トラック位置に設定される目標位置に関して構築された曲線と同様の形状をさらに持つだろうと言うことに注目する。さらに、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３の形状は、公称のトラックピッチを持っているトラックに関することと同様にスクイーズドトラックに関しても同様である。ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３の他の特性は、前記曲線がリードヘッド１２７に関する目標位置に固定されるということであり、その結果目標位置は対応している公称の位置よりもむしろ、そのトラックに関する対応する実際の位置に等しく設定される。例えば、スクイーズドトラックに関する１／４トラック位置の目標位置に関して、ターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３は、１／４トラックの測定位置が、公称の１／４トラック位置よりもむしろ、実際の（スクイーズド）１／４トラック位置に一致するように位置が定められる。この特性は図６で例証される。
【００２８】
図６は、実施形態に従って、スクイーズトラックに関して、ターゲットベースドブレンディング方式を使用して構築された３つの曲線６０１、６０２、６０３を描いているグラフ６００である。明快化のために、３つの目標位置だけに関する曲線が、図６に例証されるが、実際には、異なる曲線がリードヘッド１２７の各々の目標位置に関して構築される。曲線６０１は、０トラック位置で目標位置に関して配置され、曲線６０２は１／４トラック位置で目標位置に関して配置され、曲線６０３は１／２トラック位置で目標位置に関して配置される。曲線６０１は、連続曲線であり、０トラック位置で目標位置に関して選択されるので、公称の０トラック位置、１／４トラック位置、及び１／２トラック位置を通過する。このように、曲線６０１は、図５のターゲットベースドブレンディング方式曲線５０３に実質的に類似することが知られている。曲線６０２及び曲線６０３は、曲線６０１と同じ形で構築されるが、目標位置がトラックに関して対応する公称の位置ではなく、トラックの対応する実際の位置に並べられるように、グラフ６００内の異なる位置に平行移動される。従って、スクイーズトラックに関して、曲線６０２は、１／４トラックの目標位置が、公称の１／４トラック位置６１１ではなく、スクイーズトラックの実際の１／４トラック位置６１０に並べられるように、グラフ６００に配置される。同様に、曲線６０３は、１／２トラックの目標位置が、公称の１／２トラック位置６１３ではなく、スクイーズトラックの実際の１／２トラック位置６１２に並べられるように、グラフ６００で配置される。その結果、曲線６０１、曲線６０２、曲線６０３を使用している時、リードヘッド１２７の測定位置、例えばグラフ６００の縦座標、は、リードヘッド１２７が公称の位置よりもむしろ対応する実際の位置に並べられる時、目標位置に等しい。例えば、１／４トラックのリードヘッド１２７の目標位置を考えると、曲線６０２は、リードヘッド１２７の物理的位置の関数として、リードヘッド１２７の測定位置を決定するために使用される。図６に示されるように、曲線６０２は、リードヘッド１２７が公称の１／４トラック位置よりもむしろ、スクイーズドトラックの１／４トラック位置６１０に並べられる時、リードヘッド１２７の測定位置が１／４トラックの目標位置に等しくなるように、グラフ６００の中で位置が定められる。
【００２９】
曲線６０１、曲線６０２、曲線６０３の各々は定義によって同一の形状を持つので、トラックスクイーズに関わらず、曲線６０１、曲線６０２、曲線６０３の間に傾きの変化はない。それゆえに、トラックスクイーズが原因の望まれていないサーバゲイン変動を回避している。さらに、図５に関連して上述したハイブリッドバースト復号復調方式は、曲線６０１、曲線６０２、曲線６０３の一部が、目標位置、例えば目標位置の第１の変位リミット５２０内の一部、を推定するためにだけ使用されるため、このような一定の形状曲線を使用することに関連した大きな位置誤差もまた回避される。
【００３０】
図７は、実施形態に従って、ハードディスクドライブのトランスデューサヘッドの位置を決定することの方法７００を、ステップワイズ方式で、要約するフローチャートである。方法７００は、図３のディスクドライブに実質的に類似したディスクドライブの点から記述される。しかしながら、他のディスクドライブは、方法７００の使用からも利益を得るかもしれない。ステップ７０１からステップ７０５を実行するためのコマンドが、ディスクドライブ制御アルゴリズム、及び／または、ディスクドライブの電子回路またはストレージ装置それ自体に格納された値として、存在するかもしれない。
【００３１】
ステップ７０１で、位置情報は記録媒体のバーストペアから集められる。位置情報は、リードヘッド１２７が例えばＡＢバーストペア及びＣＤバーストペアのようなバーストペアを横切る時、リードヘッド１２７によってリードされる。リードヘッド１２７のローポジションは、各々のバーストペアからの位置情報に基づいて計算される。１つの実施形態で、ローポジションは、式４Ａ、式４Ｂを使用して、ステップ７０１で計算される。
【数４】
2012038406.tif 000006
【００３２】
いくつかの実施形態で、式５Ａ及び式５Ｂは、式４Ａ、式４Ｂを使用して計算されたローポジションを使用して線形化された位置を計算するために使用されるかもしれない。
【数５】
2012038406.tif 000007
【００３３】
ステップ７０２で、リードヘッド１２７のプリリミナリ位置は、測定位置を計算するために、式６Ａ、式６Ｂを使用しているポジションベースドブレンディング方式を使用して計算される。または、他の方法はリードヘッド１２７の位置を推定するために使用されるかもしれない。例えば、ターゲットベースドブレンディング方式を使用して、ステップ７０２で、計算される測定位置は、次の式６Ａ、式６Ｂが使用されるかもしれない。
【数６】
2012038406.tif 000008
【００３４】
ステップ７０３で、リードヘッド１２７のプリリミナリＰＥＳが決定される。より好ましい実施形態で、例えば、式６Ａ、式６Ｂのようなポジションベースドブレンディング方式を使用し、ステップ７０２で計算された測定位置は、リードヘッド１２７の目標位置と比較される。
【００３５】
ステップ７０４で、プリリミナリＰＥＳは、どのアルゴリズムが、リードヘッド１２７の最終の測定位置を計算するために使用されるかを選択するために、第１の変位リミット５２０及び第２の変位リミット５３０と比較される。リードヘッド１２７のプリリミナリＰＥＳが、目標位置から第１の変位リミット５２０よりも小さいまたは等しくなるように決定される時、リードヘッド１２７の最終の測定位置が、ターゲットベースドブレンディング方式である式７Ａ、式７Ｂを使用して決定される測定位置に等しくなる。
【数７】
2012038406.tif 000009
【００３６】
リードヘッド１２７のプリリミナリ位置は、目標位置から、第２の変位リミット５３０よりも大きいまたは等しくなるように決定される時、リードヘッド１２７の最終の測定位置は、ポジションベースドブレンディング方式である式６Ａ、式６Ｂを使用して、ステップ７０２で決定され測定された位置に等しくなる。リードヘッド１２７のプリリミナリ位置が、目標位置から第２の変位リミット５３０より小さくなり、目標位置から第１の変位リミット５２０より大きくなるように決定される時、リードヘッド１２７の最終の測定位置が、式７Ａ、式７Ｂによって記述されるターゲットベースドブレンディング方式と式６Ａ、式６Ｂによって記述されるポジションベースドブレンディング方式の加重した組み合わせである式８によって決定される。
【数８】
2012038406.tif 000010
【００３７】
ここで、ｗは、ステップ７０３で計算されたプリリミナリＰＥＳ、第１の変位リミット５２０、及び第２の変位リミット５３０の関数であるかもしれない典型的な重み関数である。典型的な重み関数は次のように表される。
【数９】
2012038406.tif 000011
【００３８】
ここで、ｅｐｒｅはプリリミナリＰＥＳであり、Ｌｔａｒｇは第１の変位リミット、Ｌｐｏｓは第２の変位リミットである。
【００３９】
ステップ７０５Ａ乃至ステップ７０５Ｃにおいて、リードヘッド１２７の最終の測定位置は、ステップ７０４で決定されたアルゴリズムを使用して計算される。ステップ７０５Ａで、リードヘッド１２７の最終の測定位置は、ターゲットベースドブレンディング方式である式７Ａ、式７Ｂを使用して決定される。ステップ７０５Ｃでリードヘッド１２７の最終の測定位置は、ポジションベースドブレンディング方式である式６Ａ、式６Ｂを使用し決定される。ステップ７０５Ｂで、リードヘッド１２７の最終の測定位置は、式７Ａ、式７Ｂによって記述されたターゲットベースドブレンディング方式、及び式６Ａ、式６Ｂによって記述された、ポジションベースドブレンディング方式の加重した組み合わせである式８によって決定される。
【００４０】
ステップ７０６で、リードヘッド１２７の最終のＰＥＳが、ステップ７０５Ａ、７０５Ｂ、７０５Ｃの１つで決定されリードヘッド１２７の最終の測定位置を使用し計算される。
【００４１】
方法７００は、ディスクドライブ１１０による、ライト操作に関して、ここに記述される。しかしながら、方法７００は、実施形態に従って、リード操作に関してもまた有利に使用されるかもしれない。リード操作に関して、マイクロジョグ値は、リードヘッド１２７の位置が計算された時、ライトヘッド１２９の位置を決定するために使用されるかもしれない。このようなマイクロジョグ値は、従来のマイクロジョグキャリブレーション曲線を調べることによって提供されるかもしれない。
【００４２】
図８は、従来のポジションベースド復調方式を使用しているディスクドライブのサーボループゲインのグラフ８０１である。図９は、実施形態に従い、ハイブリッド復調方式を使用している実質的に同様のディスクドライブのセクタを横断するサーボループゲインのグラフ９０１である。図に示されるように、ループゲイン変動は、グラフ９０１で著しく減少される。
【００４３】
つまり、実施形態は、ストレージ装置から位置情報を復調する際に、スティッチドサーボバースト復調方式に関連したＰＥＳチャターを回避する重要な利点がある。さらに、実施形態は、シームレスサーボバースト復調方式に関連したサーボループ不安定及びゲイン変動を回避する。
【００４４】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００４５】
１１０…ディスクドライブ、１１２…ストレージディスク、１２７…リードヘッド、１２９…ライトヘッド、１３０…電子回路、１３２…プリント回路基板、２４２…データストレージトラック、２４４…サーボウェッジ、２４６…データセクタ。
【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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【図９】
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