(57)【要約】【課題】新規且つ改善された、ディスクドライブのウェッジ毎のＷＯＲＦ決定方法。【解決手段】サーボ情報の複数のウェッジを有するディスクの表面上にトラックを配置する方法は、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調すること（８１０）、及び第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定すること（８１２）を含む。機械読み取り可能なメディアは、上記方法を実行する命令を提供する。ディスクドライブは、上記方法を実行し、トランスデューサを所望のトラック上に配置するための信号を生成するプロセッサディスクを含む。【選択図】      図８
2009087515.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーボ情報の複数のウェッジを有するディスクの表面上のトラックを探す方法であって、
第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調することと、
第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することであって、前記第２のサーボウェッジは、前記第１のサーボウェッジに対して時間的に次である、補正因子を決定することと、
を備える方法。
【請求項２】
前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、前記第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えることを更に備え、前記位置エラー信号は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記第１のサーボウェッジについての前記決定された補正因子を、メモリに記憶することを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記第１のサーボウェッジについての前記決定された補正因子を、前記ディスクの表面に記憶することを更に備える、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することは、複数のサーボウェッジそれぞれについてのサーボ情報の復調の結果得られる、前記複数のサーボウェッジそれぞれからの値の畳み込みを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
顧客がドライブ操作を行う時々に実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
データリカバリ技術として実行される、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
コンピュータ読み取り可能なメディアであって、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、
第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調することと、
第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することであって、前記第２のサーボウェッジは、前記第１のサーボウェッジに対して時間的に次である、補正因子を決定することと、
を行わせる命令を提供する、コンピュータ読み取り可能なメディア。
【請求項９】
前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、前記第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えることを更に行わせ、前記位置エラー信号は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【請求項１０】
前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、メモリに記憶することを更に行わせる、請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【請求項１１】
前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することは、当該コンピュータに、
ディスクドライブのディスク表面上のトラックに関連する複数の位置エラー信号値を読み出すことであって、前記複数の位置エラー信号値は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、複数の位置エラー信号値を読み出すことと、
前記複数のサーボウェッジそれぞれから読み出された位置エラー信号値の畳み込みを実行すること、
を行わせる、請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【請求項１２】
前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、前記第１のサーボウェッジについての位置エラー信号値に加えることを更に行わせ、前記複数の位置エラー信号値は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、請求項８に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【請求項１３】
データを表す情報を記憶するディスクであって、
複数の同心のトラックと、
複数のサーボウェッジ、第１のサーボウェッジ、及び第２のサーボウェッジであって、前記複数のサーボウェッジのそれぞれは、前記複数の同心のトラックを横切るサーボ情報を含むサーボウェッジと、
を含むディスクと、
アクチュエータモータを含むアクチュエータと、
前記第１のサーボウェッジ及び前記第２のサーボウェッジから、サーボ情報を読み出すためのトランスデューサであって、前記アクチュエータに取り付けられたトランスデューサと、
前記複数のトラックのうちの所望のトラックに対する、前記トランスデューサの位置に関係する位置エラー信号を決定するために、前記第１のサーボウェッジにおける情報を復調するための復調手段と、
前記第１のサーボウェッジに書き込まれた情報の書き込みランアウトを補正するための補正因子を決定するプロセッサであって、前記補正因子は、前記トラック上の前記第２のサーボウェッジについての位置エラー信号の復調前に決定され、当該プロセッサは、前記補正因子を前記位置エラー信号に加え、その結果は、前記トランスデューサを選択されたトラック上の位置に配置するため、前記アクチュエータモータにフィードバックされるプロセッサと、
を備えるディスクドライブ。
【請求項１４】
トラックに沿った前記複数のサーボウェッジそれぞれの復調に関連する、複数の位置エラー信号値を記憶するためのメモリ装置を更に備える、請求項１３に記載のディスクドライブ。
【請求項１５】
前記第１のサーボウェッジ及び前記第２のサーボウェッジは、前記ディスクの前記表面上で互いに隣接する、請求項１３に記載のディスクドライブ。
【請求項１６】
イベントを検出するイベントディテクタであって、前記プロセッサは、当該イベントディテクタからの入力に応じて前記補正因子の決定を中断するイベントディテクタを更に備える、請求項１３に記載のディスクドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスクドライブのウェッジ毎のＷＯＲＦ決定に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディスクドライブは、情報記憶装置である。ディスクドライブは回転スピンドルに固定された１枚以上のディスクと、それぞれのディスクの表面からデータを表す情報を読み出すための、及び／又は、それぞれのディスクの表面にデータを書き込むための、少なくとも一つのヘッドを含む。具体的には、データの記憶は、ディスク上のトラックの各部への、データを表す情報の書き込みを含む。データの検索は、データを表す情報が記憶されたトラックの一部分からの、データを表す情報の読み出しを含む。ディスクドライブはまた、１又は複数のディスクの選択されたデータトラック上での１又は複数のトランスデューシングヘッド(transducing head)の位置決めのために、直線運動又は回転運動を用いるアクチュエータを含む。回転アクチュエータは、回転中のディスクの表面をトランスデューシングヘッドにスウィープ(sweep)させるピボットポイント(pivot point)にスライダを連結し、スライダ上には、トランスデューシングヘッドが取り付けられているか、又は一体形成されている。回転アクチュエータは、ボイスコイルモータ(voice coil motor)によって駆動される。
【０００３】
ディスクドライブ情報記憶装置は、読み出し動作中、書き込み動作中、及びシーク(seek)中のトランスデューシングヘッドの位置を制御する制御システムを採用している。この制御システムは、サーボ制御システム(servo control system)すなわちサーボループ(servo loop)を含む。ディスクドライブ情報記憶装置内でのヘッド位置決めサーボ制御システムの機能は、２要素からなる。第１は、データトラック上での読み出し／書き込みトランスデューシングヘッドの充分正確な位置決めであり、当該トラックのエラーの無い読み出し及び書き込みを可能にするためのものである。第２は、書き込み素子の充分正確な位置決めであり、隣接トラックに侵入しないようにして、これらのトラックからの、追跡中のトラックへの書き込み動作中のデータ侵食を防ぐため、あるいは、継続している書き込みが隣接トラックに侵食しかねなければ、進行中の書き込み動作を停止するためのものである。
【０００４】
サーボ制御システムは、サーボパターン(servo pattern)と呼ばれるディスク表面に書き込まれたパターンを含む。サーボパターンは、トランスデューシングヘッドによって読み出される。サーボパターンの読み出しの結果、ディスク上のトラックに対するトランスデューシングヘッドの位置決定に用いられる位置決めデータすなわちサーボ信号(servo signal)が得られる。一つのサーボスキーム(servo scheme)においては、位置決めデータはサーボウェッジ(servo wedge)に含まれることができ、それぞれがサーボパターンを有する。サーボパターンに含まれる情報は、位置エラー信号(position error signal)（ＰＥＳ）の生成に用いられ得、ＰＥＳは、所望のトラック中心からのトランスデューシングヘッドの偏差(deviation)を示す。ＰＥＳはまた、制御システムのフィードバックとしても用いられ、所望のトラック中心線上でのトランスデューシングヘッドの位置の維持、又は所望のトラックの中心線上の位置へのトランスデューシングヘッドの再配置、のどちらかのために、アクチュエータのボイスコイルモータに信号を提供する。
【０００５】
理想的なディスクドライブにおいては、ディスクのトラックは、ディスク中心の周囲に位置するかく乱を受けない円(non-perturbed circles)である。そうであるため、これらの理想的なトラックのそれぞれは、トラック中心からの既知の一定半径に配置されたトラック中心線を含む。実際のディスクドライブでは、しかしながら、かく乱を受けない円形のトラックをディスクに書き込むことは困難である。すなわち、何らかの問題（例えば振動、ベアリング欠陥、ＳＴＷにおける不正確さ、及びディスククランプの滑り）のために、一般的には、理想的なかく乱を受けない円形とは異なるトラックが書き込まれる。これらのトラックのかく乱された性質によって引き起こされる位置決めエラーは、反復可能な書き込みランアウト(written-in repeatable runout)（ＷＲＲＯ）として知られる。
【０００６】
これらのトラックのかく乱された形状は、セルフサーボ書き込み、あるいは読み出し及び書き込み動作中のトランスデューサの位置決めを複雑化するが、これは、サーボ制御システムには、回転するディスクの中心に対して常時変化するトラック中心線の半径に応じるよう、トラック追跡中に継続的にトランスデューサを配置し直す必要があるためである。さらに、これらのトラックのかく乱された形状は結果として、読み出し及び書き込み動作中とセルフサーボ書き込み中の、トラックスクイーズ(track squeeze)及びトラック誤登録(track misregistration)エラーをもたらす。
【０００７】
ディスクドライブの製造者は、ＷＲＲＯを計測し補正値を得る技術を開発してきた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、新規且つ改善された、ディスクドライブのウェッジ毎のＷＯＲＦ決定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】
【０００９】
本発明は以下の態様を含む。
【００１０】
（１）サーボ情報の複数のウェッジを有するディスクの表面上のトラックを探す方法であって、
第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調することと、
第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することであって、前記第２のサーボウェッジは、前記第１のサーボウェッジに対して時間的に次である、補正因子を決定することと、
を備える方法。
【００１１】
（２）前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、前記第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えることを更に備え、前記位置エラー信号は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、（１）に記載の方法。
【００１２】
（３）前記第１のサーボウェッジについての前記決定された補正因子を、メモリに記憶することを更に備える、（１）に記載の方法。
【００１３】
（４）前記第１のサーボウェッジについての前記決定された補正因子を、前記ディスクの表面に記憶することを更に備える、（１）に記載の方法。
【００１４】
（５）前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することは、複数のサーボウェッジそれぞれについてのサーボ情報の復調の結果得られる、前記複数のサーボウェッジそれぞれからの値の畳み込みを含む（１）に記載の方法。
【００１５】
（６）前記トラック上の前記複数のサーボウェッジそれぞれについての位置エラー信号を、メモリから読み出すことを更に備え、前記位置エラー信号は、前記複数のサーボウェッジそれぞれについてのサーボ情報の復調の結果得られる、（５）に記載の方法。
【００１６】
（７）顧客がドライブ操作を行う時々に実行される、（１）に記載の方法。
【００１７】
（８）データリカバリ技術として実行される、（１）に記載の方法。
【００１８】
（９）コンピュータ読み取り可能なメディアであって、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、
第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調することと、
第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することであって、前記第２のサーボウェッジは、前記第１のサーボウェッジに対して時間的に次である、補正因子を決定することと、
を行わせる命令を提供する、コンピュータ読み取り可能なメディア。
【００１９】
（１０）前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、前記第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えることを更に行わせ、前記位置エラー信号は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、（９）に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【００２０】
（１１）前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、メモリに記憶することを更に行わせる、（９）に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【００２１】
（１２）前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することは、当該コンピュータに、
ディスクドライブのディスク表面上のトラックに関連する複数の位置エラー信号値を読み出すことであって、前記複数の位置エラー信号値は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、複数の位置エラー信号値を読み出すことと、
前記複数のサーボウェッジそれぞれから読み出された位置エラー信号値の畳み込みを実行することと、
を行わせる、（９）に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【００２２】
（１３）前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、前記第１のサーボウェッジについて決定された補正因子を、前記第１のサーボウェッジについての位置エラー信号値に加えることを更に行わせ、前記複数の位置エラー信号値は、前記第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる、（９）に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【００２３】
（１４）前記命令は、コンピュータによって実行された場合に、当該コンピュータに、トランスデューサをディスクの選択されたトラック上の位置に動かすため、ボイスコイルモータ内の電流を生成することを更に行わせる、（１３）に記載のコンピュータ読み取り可能なメディア。
【００２４】
（１５）データを表す情報を記憶するディスクであって、
複数の同心のトラックと、
複数のサーボウェッジ、第１のサーボウェッジ、及び第２のサーボウェッジであって、前記複数のサーボウェッジのそれぞれは、前記複数の同心のトラックを横切るサーボ情報を含む、サーボウェッジと、
を含むディスクと、
アクチュエータモータを含むアクチュエータと、
前記第１のサーボウェッジ及び前記第２のサーボウェッジから、サーボ情報を読み出すためのトランスデューサであって、前記アクチュエータに取り付けられたトランスデューサと、
前記複数のトラックのうちの所望のトラックに対する、前記トランスデューサの位置に関係する位置エラー信号を決定するために、前記第１のサーボウェッジにおける情報を復調するための復調手段と、
前記第１のサーボウェッジに書き込まれた情報の書き込みランアウトを補正するための補正因子を決定するプロセッサであって、前記補正因子は、前記トラック上の前記第２のサーボウェッジについての位置エラー信号の復調前に決定され、当該プロセッサは、前記補正因子を前記位置エラー信号に加え、その結果は、前記トランスデューサを選択されたトラック上の位置に配置するため、前記アクチュエータモータにフィードバックされるプロセッサと、
を備えるディスクドライブ。
【００２５】
（１６）トラックに沿った前記複数のサーボウェッジそれぞれの復調に関連する、複数の位置エラー信号値を記憶するためのメモリ装置を更に備える、（１５）に記載のディスクドライブ。
【００２６】
（１７）前記プロセッサは、
前記複数の位置エラー信号値を前記メモリ装置から読み出し、
前記補正因子の決定の一部として、前記複数の位置エラー信号値の畳み込みを行う、（１６）に記載のディスクドライブ。
【００２７】
（１８）前記第１のサーボウェッジ及び前記第２のサーボウェッジは、前記ディスクの前記表面上で互いに隣接する、（１５）に記載のディスクドライブ。
【００２８】
（１９）イベントを検出するイベントディテクタであって、前記プロセッサは、当該イベントディテクタからの入力に応じて前記補正因子の決定を中断するイベントディテクタを更に備える、（１５）に記載のディスクドライブ。
【発明の効果】
【００２９】
本発明によれば、新規且つ改善された、ディスクドライブのウェッジ毎のＷＯＲＦ決定方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
図１は、本発明の様々な実施形態を用いるディスクドライブ１００の分解図である。ディスクドライブ１００は、ハウジングベース(housing base)１０４とハウジングカバー(housing cover)１０６を含むハウジング(housing)１０２を有する。図示されたハウジングベース１０４はベースキャスティング(base casting)であるが、他の実施形態においては、ハウジングベース１０４は、ディスクドライブ１００の組み立てに先立って、あるいは組み立て中に組み立てられる別個の要素を備えてもよい。ディスク１２０は、スピンドルモータ(spindle motor)によって回転されるハブ(hub)すなわちスピンドル(spindle)１２２に取り付けられ得る。ディスク１２０は、クランプ(clamp)１２１によってハブあるいはスピンドル１２２に取り付けられている。ディスクは、一定の、もしくは毎分３６００未満から１５０００回転より大きい値にわたる範囲の可変レートで回転させられてもよい。より高速な回転速度も将来には予想されている。スピンドルモータはハウジングベース１０４に接続される。ディスク１２０は、軽アルミ合金、セラミック／ガラス又は他の適当な基板から製造可能で、ディスクの片面又は両面に磁性材料が沈着されている。磁性層は、トランスデューシングヘッド１４６を介して転送されるデータを記憶するための磁化の小領域を含む。トランスデューシングヘッド１４６は、ディスク１２０からデータを読み出し、ディスク１２０にデータを書き込むよう構成された磁気トランスデューサ(magnetic transducer)を含む。他の実施形態では、トランスデューシングヘッド１４６は、別個の読み出し素子と書き込み素子を含む。例えば、この別個の読み出し素子は、ＭＲヘッドとして知られる磁気抵抗ヘッドであってもよい。多数のヘッド１４６による構成も用いられ得ることも理解される。
【００３１】
回転アクチュエータ１３０は、ベアリング１３２によってハウジングベース１０４に軸支されて取り付けられ、ディスク１２０の内径(ＩＤ)と、ディスク１２０の外径(ＯＤ)付近に配置されたランプ(ramp)１５０との間を、弧を描いてスウィープする。ハウジング１０４に取り付けられるのは、上部及び下部磁気リターンプレート(magnet return plate)１１０と少なくとも１つの磁石であり、ボイスコイルモータ(voice coil motor)(ＶＣＭ)１１２の静止部を共に形成する。ボイスコイル(voice coil)１３４は、回転アクチュエータ１３０に取り付けられ、ＶＣＭ１１２のエアギャップ(air gap)に配置される。回転アクチュエータ１３０は、ベアリング１３２を軸にして回転する。当該アクチュエータは、ボイスコイル１３４に電流が流されると一方の角度方向に加速し、電流の向きが逆転すると逆方向に回転して、ディスク１２０に対するアクチュエータ１３０の位置、及び取り付けられたトランスデューシングヘッド１４６の制御を可能とする。ＶＣＭ１１２は、サーボシステム(servo system)(図４に示す)に連結され、サーボシステムは、トランスデューシングヘッド１４６によってディスク１２０から読み出された位置決めデータを用いて、ディスク１２０の複数のトラックのうちの一つ上でのトランスデューシングヘッド１４６の位置を決定する。サーボシステムは、ボイスコイル１３４に流すのに適切な電流を決定し、電流ドライバ及び関連する回路(図４及び図５に示す)を用いて、ボイスコイル１３４に電流を流す。実施形態によっては、二つの別個の素子を有するトランスデューシングヘッドもあるということには、留意が必要である。一つの素子は、データを表す情報の読み出し、及び位置情報すなわちサーボ情報(servo information)の読み出しのためのものである。この素子は読み出し素子として知られる。他方の素子は、これらの実施形態においては、データを表す情報の書き込みのためのものであり、書き込み素子として知られている。このようなトランスデューシングヘッドの一例として、磁気抵抗(ＭＲ)トランスデューシングヘッドがある。
【００３２】
ディスク１２０のそれぞれの面について、関連するヘッド１４６があり得、これらのヘッド１４６がそろって回転するように、ヘッド１４６は回転アクチュエータ１３０にまとめて結合される。本明細書に述べる発明は、個々のヘッドがアクチュエータに対して短い距離を別個に動く装置にも、同様に適用可能である。この技術はデュアルステージアクチュエーション(dual-stage actuation)(ＤＳＡ)と称される。
【００３３】
サーボシステムの一つのタイプは組み込みのサーボシステムであり、各ディスク表面上のトラックがデータを表す情報の記憶に用いられ、このデータには、サーボ情報の小セグメント(segment)が含まれる。サーボ情報は、実施形態によっては、ディスク１２０の外周まわりにほぼ均一の間隔で配置され、狭く幾分カーブしたいくつかのスポーク(spoke)として示される、放射状のサーボセクタ(servo sector)すなわちサーボウェッジに記憶される。実際には、図１に示すよりも更に多数のサーボウェッジが存在し得るということは留意されるべきである。サーボウェッジ１２８は、図２、図３及び図４とこれらの図に関連する議論によって更に詳細に説明される。
【００３４】
ディスク１２０はまた、複数のトラックを各ディスク表面上に有する。図１において、複数のトラックは、例えばディスク１２０上に示されるトラック１２９等の多数のトラックによって表される。サーボウェッジ１２８は、ディスク１２０上で、トラック１２９等、複数のトラックを横切る。複数のトラックは、実施形態によっては、ほぼ同心の円のセットとして配置されてもよい。データは、埋め込まれたサーボウェッジ１２８間のトラックに沿った固定セクタに記憶される。ディスク１２０上のトラックは、それぞれ複数のデータセクタ(data sector)を含む。具体的には、データセクタは、固定ブロック長と固定データ記憶容量(例えば、１データセクタにつき５１２バイトのユーザデータ)とを有するトラックの一部である。ディスク１２０の内側に近いトラックは、ディスク１２０の外周に近いトラック程の長さを有しない。結果として、ディスク１２０の内側に近いトラックは、ディスク１２０の外周に近いトラック程多くのデータセクタを保持できない。同数のデータセクタを保持可能なトラックは、データゾーン(data zone)としてグループ化される。密度とデータレート(data rate)はデータゾーンからデータゾーンへ変動するため、サーボウェッジ１２８は、少なくともいくつかのデータセクタを遮り、分断してもよい。サーボセクタ１２８は通常、工場においてサーボ書き込み装置(サーボライタ(servo-writer)と呼ばれる)によって記録されるが、ディスクドライブ１００のトランスデューシングヘッド１４６によって、セルフサーボライティング(self-servowriting)操作で書き込まれて(又は部分的に書き込まれて)もよい。
【００３５】
図２は、少なくとも一つのサーボウェッジ１２８を有するディスク１２０の一部分を示す。各サーボウェッジ１２８は、磁化の領域あるいは光学徴表(optical indicia)等の他の徴表(indicia)として記憶された情報を含む。サーボウェッジ１２８は、長手方向に磁化され得る(例えば、図２の磁化された部分では、サーボパターン２００は、左向きに磁化されたクロスハッチされたブロックと、右向きに磁化された余白とを含み、または逆の場合もある)。あるいは、サーボウェッジ１２８は、垂直に磁化されてもよい(例えば、クロスハッチされたブロックは紙面から出ていく方向に磁化され、余白は紙面に入ってくる方向に磁化され、または逆の場合もある)。各サーボウェッジ１２８に含まれるサーボパターン２００は、回転するディスク１２０の表面がトランスデューシングヘッド１４６の下を通過すると、トランスデューシングヘッド１４６によって読み出される。サーボパターン２００は、データフィールド２６４に含まれるデータセクタの識別に使用可能な情報を含むことができる。例えば、サーボパターン２００は、プリアンブル(preamble)２０２、サーボアドレスマーク(servo address mark)（ＳＡＭ）２０４、トラック識別番号２０６等のデジタル情報を含むことができる。サーボパターン２００はまた、サーボバースト(servo burst)のセットを含む。図２に示すように、サーボサーストのセットは、Ａサーボバースト、Ｂサーボバースト、Ｃサーボバースト、及びＤサーボバーストを含む。ＡサーボバーストとＢサーボバーストの間にサーボバーストエッジ(servo burst edge)２１０があり、ＣサーボバーストとＤサーボバーストの間にサーボバーストエッジ２２０がある。図示されたパターンは、直交型のパターンである。実施形態によっては、ディスクドライブは、各サーボウェッジ１２８内に、各タイプのサーボバーストの単一列を含む。各列は、ディスクの放射部(radial)に対応する。実施形態によっては、サーボウェッジ１２８は、ウェッジ番号(wedge number)等の他の情報も含む。他の情報はインデックスウェッジ(wedge #0)を指定するためのシングルビットであってもよい。あるいはＳＡＭが別のパターン(サーボインデックスマーク、すなわちＳＩＭと呼ばれる)に置き換えられてもよく、また、ウェッジはウェッジ番号の低次の数ビット、あるいは完全なウェッジ番号を含んでもよい。
【００３６】
サーボバーストには、多くの異なるパターンがある。図３は、ヌルパターンに関連する他のサーボバーストパターンを示す。このパターンは４つのサーボバーストを示し、ディスク上のサーボウェッジ１２８のような各サーボウェッジにおいて、ＡＢ＋、ＡＢ−、ＣＤ＋、及びＣＤ−サーボバーストによるいくつかの放射直線をディスク上に作り出すために、列として繰り返されてもよいことが理解される。サーボバーストパターンは結果として、ヌルパターンでは、ＡＢ＋及びＡＢ−サーボバースト間のサーボバーストエッジ３１０を与え、ＣＤ＋及びＣＤ−サーボバースト間のサーボバーストエッジ３２０を与える。
【００３７】
理想的なドライブでは、サーボバーストエッジのうちの一つが、トラックの中心に、又はトラックの中心から既知の距離にあってもよい。理想的なドライブでは、サーボパターンが読み出されて復調され、選択されたサーボバーストエッジからの距離が決定される。トラックの中心又はサーボバーストエッジからの距離を示す位置エラー信号(position error signal)（ＰＥＳ）が生成されて、読み出し又は書き込みヘッドを、所望のトラック中心上の位置に移動させるために用いられる。たいていのドライブでは、（サーボライタ、メディアライタ、あるいは製品の）書き込みヘッドは、サーボ書き込み中、注意深く制御されはするが、必ずしも完璧というわけではなく、ディスク上に配置されたサーボデータが、理想状態のトラックに対応しないこともありうる。ディスクの回転ごとに、トラックに対するヘッドの位置決めを常に完璧に行うことはほとんど不可能である。たいていの場合、ディスクに対するヘッドの、所望の位置と実際の位置との間には、顕著なオフセットが生じる。結果として、わずかに誤って配置されたパターン部分を有するサーボパターンが書き込まれる。これが、書き込みランアウト(written-in runout)をもたらす。書き込みランアウトは、トラックの「実際の」中心線、あるいは所望の半径中心と、サーボパターンのヘッド書き込み及び読み出しによって定められる中心線との間のオフセットであると考えられる。書き込みランアウトは、サーボ性能の問題、ディスク上でのスペースの無駄、そして最悪のケースでは、回復不能あるいは取り返しのつかないデータの損傷をもたらし得る。
【００３８】
所望のトラック中心線（読み出しトラック中心線か、書き込みトラック中心線）と、バーストパターンの復調から得られる見かけ上の中心線との間の距離を決定することが望ましい。この距離を知ると、同期書き込みランアウト(synchronous written-in runout)の全部又は一部分を、書き込まれたサーボパターンから取り除くことができる。この決定された距離は、１トラックのサーボウェッジに、又はディスクドライブに関連するメモリに記憶できる。サーボウェッジそれぞれに関連した値がある場合、本明細書中においては、記憶された距離データはウェッジオフセットリダクションフィールド(wedge offset reduction field)（ＷＯＲＦ）データと称される。ＷＯＲＦデータは、例えば、与えられたトラック上でサーボウェッジの後に配置されるデジタルな数であり得、サーボバーストの復調から得られるサーボウェッジについてのＰＥＳ値に加えたり、ＰＥＳ値から減じたりする量を含む。あるいは、ＷＯＲＦはまた、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、又はフラッシュのようなメモリに記憶され得る。ＷＯＲＦデータは、トラック中心線の決定に用いられるバーストエッジの、誤った配置を補正するために使用できる。サーボウェッジに関連するＷＯＲＦ値は、読み出され、計算されたＰＥＳ値に加えられて、推定上、より正確なトラックを追跡することができる。当然ながら、ＷＯＲＦデータは、負の値であっても正の値であってもよい。
【００３９】
図４は、実施形態の一例による、ディスクドライブ１００のブロック図であり、サーボウェッジ１２８において少なくとも一つのサーボバーストエッジの配置を決定するため、及びディスクドライブのアクチュエータドライバへの駆動信号を生成するための電気的な概略図を含む。図４に示すように、ディスク１２０は、サーボウェッジ１２８を含み、当該サーボウェッジ１２８は、ＡＢ＋、ＡＢ−サーボバーストエッジ３１０及びＣＤ＋、ＣＤ−サーボバーストエッジ３２０を有するヌルタイプのサーボバーストパターンを含む。例えば直交サーボパターン等の、他のタイプのサーボパターンを含むディスクドライブにおいても、この発明が機能することには留意するべきである。同様に図４に示されているのは、距離の補正値を記憶するための記憶フィールド(storage field)４１０であり、ＡＢ＋、ＡＢ−サーボバーストエッジ３１０又はＣＤ＋、ＣＤ−サーボバーストエッジ３２０のうちの少なくとも一つは理想的なトラックからのものである。補正値すなわちＷＯＲＦ値はまた、実施形態によっては、ＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、又はフラッシュのようなメモリに記憶されてもよい。当然ながら、直交タイプのサーボパターンを特徴とする実施形態では、ＷＯＲＦ値は、ＡＢサーボバーストエッジ２１０（図２に示される）又はＣＤバーストエッジ２２０（図２に示される）のうちの少なくとも一つからの距離に対応する。ディスク１２０は、メディアの一種であり、複数のトラック１２９（図１に示される）、データセクタ、及びメディアに書き込まれた少なくとも一つのサーボ情報のウェッジ１２８を含む。トラック１２９は、データセクタと少なくとも一つのサーボ情報のウェッジ１２８の双方を通る。サーボ情報のウェッジ１２８は、第１のサーボバーストエッジ３１０と、第２のサーボバーストエッジ３２０を含む。
【００４０】
アクチュエータ１３０は、アクチュエータドライバ(actuator driver)４４０によって駆動される。アクチュエータドライバ４４０は、ボイスコイルモータ（図１に示される）に電流を供給する。動作中、記録された磁束転移から誘導された微小な電気信号がプリアンプ(preamplifier)４２４によって増幅され、従来のディスクドライブデータリカバリ(data recovery)回路（図示せず）に供給される。ディスクドライブ１００は、サーボシステム(servo system)４００を含み、当該サーボシステム４００は、トランスデューサの位置を決定するのに用いられる。このサーボシステム４００は、フィードバックループ(feedback loop)であり、トランスデューシングヘッドの位置を測定して、トランスデューシングヘッドを所望のトラック上の位置に駆動するために、アクチュエータのボイスコイルモータに入力する駆動電流(drive current)を生成する。サーボシステム４００は、ウェッジオフセットリダクションフィールド（ＷＯＲＦ）回路４２６、ファインポジションリカバリ(fine position recovery)回路４３０を含む。実際の位置信号(location signal)は、トランスデューシングヘッドによって決定され、エラー位置信号(error position signal)と合計されて、ＡＢ＋、ＡＢ−サーボバースト３１０又はＣＤ＋、ＣＤ−サーボバースト値３２０に関連する少なくとも一つのＷＯＲＦ値によって補正される。当該信号はそれから、アクチュエータドライバ４４０において駆動電流を生成するために用いられる。ここで図４に基づいて、サーボシステムについて更に詳細に論じられる。ＷＯＲＦ回路４２６は、ディスク１２０のサーボウェッジ１２８におけるＷＯＲＦフィールド４１０からの、デジタルバースト補正値(digital burst correction value)すなわちＷＯＲＦ値を修復する。他の実施形態では、ＷＯＲＦ値はメモリに記憶されてもよい。
【００４１】
サミングノード(summing node)４２８もまた、プリアンプ４２４より下流の信号経路に含まれ、未知の位置エラー成分(position error component)、すなわち反復可能ランアウト(repeatable runout)（ＲＲＯ）との加算を示す。未知の位置エラー成分すなわちＲＲＯは、レーザー干渉計ベースのサーボライタステーション(laser-interferometer-based servo writer station)における従来のサーボ書き込み動作中に、サーボウェッジ１２８に書き込まれるものである。この位置エラーＲＲＯは、ファインポジションＡＢ＋、ＡＢ−サーボバースト及びＣＤ＋、ＣＤ−サーボバーストから読み出された関係する振幅値に加算され、ファインポジションリカバリ回路４３０により合計として修復される。ファインポジションリカバリ回路４３０からのアナログ信号はデジタル化されて、ＰＲＭＬデジタルディテクタ(partial response maximum likelihood digital detector)が、バースト位置の決定に用いられる。これらの関連する振幅（書き込み位置エラーＲＲＯによって破損した）は、アナログデジタル変換器(analog to digital converter)４３２によって量子化され、ヘッド位置コントローラ回路(head position controller circuit)４３６に供給される。変換器４３２からのデータストリーム(data stream)では、サミングノード４３４は、現在のサーボセクタ１２８の補正値フィールドすなわちＷＯＲＦフィールド４１０から読み出されたＷＯＲＦ値を、デジタル化された位置の値と合成して、位置エラーＲＲＯを相殺する。コントローラ回路４３６は、ディスクドライブ１００内の他の回路からヘッド位置コマンド(head position command)値を受信し、当該コマンド値を量子化され補正されたヘッド位置の値と合成して、コマンドを受けた(commanded)アクチュエータ電流値を発生させる。このノード４３６によって計算されたコマンドを受けた電流値は、デジタルアナログ変換器(digital to analog converter)４３８によってアナログ値に変換され、回転アクチュエータ１
３０を操作するアクチュエータドライバ回路(actuator drive circuit)４４０の制御に用いられ、追跡されているデータトラック１２９に対するヘッドの位置を調整する。
【００４２】
各ウェッジについてのＷＯＲＦ値あるいは補正値は、特定のトラックについて、ディスク上の各サーボウェッジにおいて決定される。言い換えれば、ＷＯＲＦ値はウェッジ毎を基準として(on a per wedge basis)「リアルタイム(real time)」で決定される。あるサーボウェッジについてのＷＯＲＦ値は、次のサーボウェッジがアクセスされる前に決定される。ディスクドライブ１００（図１に示す）は、サーボパターンを読み出して復調し、ＰＥＳを生成するコントローラあるいはマイクロプロセッサを含む。コントローラあるいはマイクロプロセッサは、これらのサーボタスクに専用であってもよく、または、コントローラあるいはマイクロプロセッサの一部が、これらのサーボ動作に用いられてもよい。
【００４３】
図５は、図１及び図４に示すディスクドライブシステムの別個のモデル５００であり、実施形態の例の原理及び態様のいくつかを示す。図５では、オンボード(on-board)のヘッド位置サーボコントローラ(head position servo controller)４３６及び関連する回路を含むディスクドライブ１００が、離散時間動的システム(discrete time dynamic system)Ｇ（ｚ）としてブロック５６０内でモデル化されているが、これに限定されるものではない。この模範的なモデル５００では、ｚは離散時間時間進行オペレータ(discrete-time time advance operator)を表し、連続時間システム(continuous time system)を離散時間システム(discrete time system)に変換するために一般的に用いられる。また、サンプル時間系列(sampled time series)ｒｒｏ（ｔ）のＺ変換(Z-transform)は、ＲＲＯ（ｚ）で表される。動的システムは、加算ノード(summing node)５５２に加わる、未知の反復する外乱(repeatable disturbance)ＲＲＯ（ｚ）を受ける。他の未知の外乱Ｎ（ｚ）が加算ノード５５４でヘッド位置信号に加わるが、この外乱は、ゼロミーンノイズ(zero mean noise)であると想定される。最終的に、特定の補正信号ＷＯＲＦ（ｚ）が、加算ノード５５６において外乱を受けたヘッド位置信号に加えられる。これら３つの作用(influences)は、モデル５００を駆動するエラー項である合成された作用ＥＲＲ（ｚ）をもたらす。結果として生じる閉ループ伝達関数(closed loop transfer function)は、次のように定義される。
【数１】
2009087515.tif 000003
【００４４】
ここで、以下のような変形が可能である。
【数２】
2009087515.tif 000004
【００４５】
ＲＲＯ信号は、定義により、周期的である。周期的であるため、周波数領域においては離散的であり、有限長のｚ多項式(z-polynomial)で表される。これはディスクスピンドルの回転の度に反復するため、スピンドルの様々な調波の和で表される。実際に、存在するｒｒｏ（ｔ）の部分のみがωｉ（ｉ＝０〜Ｍ／２）において現れる。ここでＭは、回転毎のサーボ位置のサンプル数である。Ｇ（ｚ）は、周期信号ｒｒｏ（ｔ）によって活性化される線形システムであるため、ここでＧ（ｚ）について関心があるのは、各ωｉにおけるもののみである。システム全体は、それぞれがωｉにおいて動作し、個々に解が求められる離散システムの総和として扱われる。
【００４６】
与えられたωｉについて、ＷＯＲＦ（ｊωｉ）の計算は容易である。ＥＲＲ（ｊωｉ）を計測し（離散フーリエ変換（ＤＦＴ）又は類似の方法によって）、１＋Ｇ（ｊωｉ）を知ることによって、以下の式からＲＲＯ（ｊωｉ）を計算する。
【数３】
2009087515.tif 000005
【００４７】
それぞれのωｉでｅｒｒ（ｔ）のＤＦＴを取り、それぞれを対応する１＋Ｇ（ｊωｉ）によってスケーリングするプロセスは、ｅｒｒ（ｔ）とカーネル(kernel)とを畳み込むことと同じであり、当該カーネルは、それぞれのωｉにおいて求められる１＋Ｇ（ｚ）の応答から得られる。従って、信号ｅｒｒ（ｔ）とカーネルを畳み込んで、次式を得る。
【数４】
2009087515.tif 000006
【００４８】
本発明の原理及び態様に従って、ゼロミーンノイズ項の影響(impact)のｎ（ｔ）は、スピンドルの多数の回転について、ｅｒｒ（ｔ）か、又はｅｒｒ（ｔ）−ｗｏｒｆ（ｔ）、時間定数(time constant)の漸近的な低減を伴うローパスフィルタリング(low pass filtering)、あるいは同期平均化(synchronously averaging)によって最小化される。必要な回転の数は、ｎ（ｔ）項の周波数内容(frequency content)に依る。スピンドル調波(spindle harmonics)に近い重要なスペクトルを有するｎ（ｔ）は、ｒｒｏ（ｔ）のスペクトルをｎ（ｔ）と充分に区別するために、データフィルタリングの更なる回転を必要とする。充分なフィルタリングがなされれば、ｎ（ｔ）は小さくなり、上述の式の左辺は次式に帰着する。
【数５】
2009087515.tif 000007
【００４９】
これは、算出されたＷＯＲＦ値とＲＲＯ値との間のエラーである。この形式は、以下の反復解(iteration solution)に適する。
【数６】
2009087515.tif 000008
【００５０】
ここでαは、１に近い定数であり、実際の伝達関数とカーネルの生成のための伝達関数との不一致を許容する収束レート(convergence rate)を得るために選択されている。αの値が反復ごとに変動することもありうる。
【００５１】
本発明の原理及び態様に従うと、カーネルは、ディスクドライブ製品ごとに、制御システムシミュレーションの処理か、あるいはサーボ制御ループへの識別信号の注入、及びこれらの信号に対する応答の計測の処理によって得られる。実施形態によっては、組み立て後の製造処理ステップ中に、それぞれ製造されたドライブ毎に別個のカーネルが決定されてもよい。ヘッド毎に別個に決定されたカーネルを用いること、あるいはヘッド毎に複数のカーネルを用いること、各ヘッド上の多数の半径方向のゾーンのそれぞれに対して一つのカーネルを用いることもまた可能である。
【００５２】
一実施形態において、２つのＷＯＲＦ値が位置エラー信号（ＰＥＳ）の復調に用いられる。実施形態の一例による方法では、一つのオフセット(offset)すなわちＷＯＲＦ値が、サーボバーストエッジ２１０と２２０、又は３１０と３２０（図１から図４に示す）等の２つのバーストエッジそれぞれの配置エラー(placement-error)に関連付けられる。オフセットすなわちＷＯＲＦ値は、対応するバーストペア(burst-pair)（又はバースト相違(burst-difference)）に起因する位置エラー信号（ＰＥＳ）の部分に加算される。２つのバーストエッジのうちの一つのみが、未加工のＰＥＳの決定にいつでも用いられるのなら、２つのオフセットあるいはＷＯＲＦ値の一方のみが用いられる。サーボバーストエッジ２１０と２２０、又は３１０と３２０（図１から図４に示す）等の２つのバーストエッジに対応する値の線形結合が用いられるなら、同じ重み付けの２つのオフセットあるいはＷＯＲＦ値が、未加工のＰＥＳに加えられる。
【００５３】
図６（ａ）は、実施形態の一例による、ディスクメディアのトラック６０１上の、サーボウェッジと書き込まれたデータの相対的な位置、及び動作実行のための対応する時間領域シークエンス(time domain sequence)６１０を示す概略図である。サーボウェッジ６２０がアクセスされると、サーボインタラプト時間(servo interrupt time)６３０中にサーボ情報が読み出されて処理される。サーボ情報は、次のサーボウェッジ６２１へのアクセス前に読み出されて処理される。サーボウェッジ６２１がアクセスされると、サーボインタラプト時間６３１中にサーボ情報が読み出されて処理される。この処理は、トランスデューシングヘッドがディスク上を通過するのに伴って繰り返される。ＷＯＲＦ値の決定は、処理時間量６４０（図６（ａ）ではＷＯＲＦ計算６４０として示される）も必要とする。例えばＷＯＲＦを計算するための時間量６４０は、サーボインタラプト時間６３０とサーボインタラプト時間６３１の間に発生する。図６（ａ）はまた、サーボインタラクト時間６３２、及びサーボインタラプト時間６３１と６３２の間に生じるＷＯＲＦ計算時間６４１を含む。もちろん、この時間領域シークエンスは、サーボウェッジ６２０、６２１、及び６２２が配置されている、ディスクのトラック６１０の端から端まで繰り返す。
【００５４】
図６（ｂ）は、実施形態の他の例による、ディスクメディア上の、サーボウェッジと書き込まれたデータの相対的な位置、及び動作実行のための対応する時間領域シークエンス６１０を示す概略図である。再び、時間領域シークエンス６１０は、ディスクのトラック６０１上での、サーボウェッジ及び書き込まれたデータの発生に関連付けられている。図６（ａ）に示されるように、ＷＯＲＦ計算は、サーボインタラプト自身の一部として行われることができる。従って、ＷＯＲＦ値の決定はウェッジ毎を基準に行われ、サーボインタラプト過程の一部として行われ得るが、あるいはサーボインタラプトの後に実行される別のルーチンであってもよい。
【００５５】
ＷＯＲＦ計算時間中、ウェッジ毎を基準としてＷＯＲＦ値を計算するために、一定の動作が行われなければならない。一般に、この動作は、システムのエラー伝達関数の計測、対応する逆インパルス応答(inverse impulse response)の決定（一度だけ行われ、場合によってはセルフテスト(self-test)中に行われ、トラック毎あるいはウェッジ毎の基準での再実行の必要がない）、及び与えられたトラックについてのＰＥＳの補正を含む。逆インパルス応答（逆伝達関数(inverse transfer function)）は、多様な方法で求められてよい。更に、逆インパルス応答は、ディスクドライブのトランスデューサ毎に求められてもよい。他のステップは、現在のウェッジ及び以前のウェッジを含んで、一ディスク回転におけるウェッジと少なくとも同数のウェッジについてのＰＥＳ情報を収集することを含む。時間領域におけるそれら二つの量、すなわちこれらの時間領域における二つの配置(array)の巡回畳み込み積分(circular convolution)が行われると、サーボライタあるいはセルフサーボ書き込み処理によって生成される非円形のトラックとは対照的に、結果が有効な円形のトラックとなるよう、位置に適用される補正値が得られる。
【００５６】
図７は、本発明の実施形態の一例による、ＷＯＲＦ値を決定する方法７００のフローチャートである。ＷＯＲＦ値は、サーボウェッジにおいて書き込まれたサーボパターンに関する書き込みランアウト(written in run out)についてのエラー補正値である。方法７００は、サーボ制御システムの逆インパルス応答関数を決定すること７１２を必要とする。方法７００はまた、方法７００が実施される都度、初期ゲイン(initial gain)及び初期ＷＯＲＦ(initial WORF)値を設定すること７１０を必要とする。初期ＷＯＲＦ値は、他のＷＯＲＦ値がない場合は、ゼロに設定され得る。別の方法としては、書き込みランアウト（ＲＲＯ）が隣接するトラック配置について同じであることが知られていれば、初期ＷＯＲＦ値は、例えば前のトラックから得られた最終ＷＯＲＦ値等、ゼロではない値に設定されてもよい。初期ＷＯＲＦ値はまた、直前のサーボウェッジについて決定されたＷＯＲＦ値であってもよい
方法７００はまた、トラック周りのサーボウェッジそれぞれについての位置エラー信号（ＰＥＳ）を連続的に保存すること７１４を含む。これらの値は、サーボウェッジのサーボ情報に関する書き込みランアウト（ＷＲＲＯ）決定の一部として、全ＰＥＳ値の畳み込みを実行するのに必要とされる。具体的には、各ウェッジｎのＰＥＳは、ＷＯＲＦｉ（ｎ）を用いてバッファに記憶される。現在のウェッジｎより以前の、１全回転中のウェッジに関連するＰＥＳ値は、バッファに記憶される。ＰＥＳは、サーボ復調の一部として、プロセッサがサーボインタラプトに応じた動作を処理している時間中に決定される。一実施形態において、デコードされたＰＥＳは、トラック周りのサーボウェッジ毎に、円形のバッファに継続的に保存される。円形のバッファの使用によって、あるトラックについてディスク周りのそれぞれのウェッジに関連する全てのＰＥＳの値が、円形のバッファから読み出され得る。方法７００において、参照番号７１６で示されるように、個々のサーボウェッジｎのＷＯＲＦ値が、システムの逆インパルス応答を用いて、次のサーボウェッジに先立つ最後の回転についてのＰＥＳの巡回畳み込み（ＣＯＮＶｉ（ｎ）で示す）として計算される。
【００５７】
方法７００はまた、参照番号７１８で示されるように、巡回畳み込みＣＯＮＶｉ（ｎ）を可変ゲインＧ倍することを含む。可変ゲインＧは、実施形態によっては、現在のＷＯＲＦ計算手順の開始から処理されたウェッジ数ｍの関数である。ゲインＧはまた、現在のＷＯＲＦ手順中に実現される、反復可能なランアウト（ＲＲＯ）あるいはトラック誤登録(track misregistration)（ＴＭＲ）のレベルの関数であってもよい。ＴＭＲあるいはＲＲＯの現在の高いレベルが、高いゲインＧ値を正当化することもできる。一方、低いレベルのＴＭＲあるいはＲＲＯが、低いゲインＧ値を正当化することもできる。最終的に、ゲインＧは、現在の回転数の関数であり得、以下の式と同等であり得る。
【数７】
2009087515.tif 000009
【００５８】
ここで、Ｒｅｖは、現在のＷＯＲＦ計算手順の開始からの、全ディスク回転の数である。他の関数も同様に可能である。ゲインの値は、処理されたウェッジ数ｍが多ければ減少し、非反復ランアウト(nonrepeatable run out)（ＮＲＲＯ）の影響の軽減、及びサーボトラックのＷＯＲＦ値の正しい推定値へのＷＯＲＦ値の収束が保証される。この可変ゲイン反復手順は、インパルス応答の測定及び／又はモデル化エラーと、制御システムの非線形性及びＰＥＳデコーディングに対して、それほど敏感ではない。
【数８】
2009087515.tif 000010
【００５９】
参照番号７２０で示されるように、計算された現在のウェッジｎのＷＯＲＦ値は、既存のＷＯＲＦ値に加えられ、次にウェッジｎのＰＥＳが計算される際のＷＯＲＦ補正として用いられる。この要素はまた、以下に示す数学的関係によって示される。
【数９】
2009087515.tif 000011
【００６０】
次に、参照番号７２２で表されるように、最終条件が満たされているかを決定する決定木が用いられる。提案された方法７００の最終条件は、回転数とは無関係である。一実施形態において、ＷＯＲＦ値計算方法７００は、手順の開始から所定のサーボウェッジ数の後、終了される。方法７００はまた、ＲＲＯ軽減の所望のレベルあるいは比率が達成された後に終了されてもよい。方法７００は、シークの開始、サーボ位置バンプ(bump)検出（オフトラックドリフト(off-track drift)）、又は外乱(external disturbance)といったクオリファイングイベント(qualifying event)によって終了あるいは休止されてもよい。クオリファイングイベントは、いくつかの出来事(incident)うちの一つによってトリガされ得る。例えば、振動の表れは、別のクオリファイングイベントになり得、シークコマンドが欠けている際に、選択された時間量の間に発生する過大な数のトラック交差によってトリガされ得る。別の実施形態では、振動は、加速度計(accelerometer)によって検知されるが、当該加速度計は、ディスクドライブ１００のハウジング、あるいはハウジングに取り付けられたプリント基板に取り付けられる。加速度計が、加速あるいは振動を表す出力を得ると、これは、クオリファイングイベントである振動の役割を果たす。当然ながら、他の基準(criteria)が、クオリファイングイベントと称されてよいことには、留意が必要である。他の終了基準(termination criteria)もまた可能である。一実施形態においては、ＷＯＲＦ計算手順は無限に実行し得、終了基準をもたない。すなわち、ＷＯＲＦ計算は、ドライブ１００の寿命を通じて実行され、このドライブ１００の寿命は、サーボ書き込み処理中、ドライブを顧客に出荷する前の試験時間中（例えばセルフテストあるいはバーンイン(burn in)中）を含む。当該ドライブが顧客によってインストールされて使用される場合も同様である。あるいは、ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００は、ドライブの寿命中の様々な時間に行われてもよい。例えば、ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００は、データリカバリ手順の一部として使用できる。一般的に、データを表す情報がドライブの通常の動作中に読み出しできない場合、コントローラは、データリカバリ技術のセットを実施する。これらのデータリカバリ技術は何度も分割されて、一般的に成功する技術、及び一般にディープデータリカバリ技術と称される更なる技術に分けられ、当該ディープデータリカバリ技術は、１又は複数のセクタを不良としてマーキングし、これらをスキップするため欠陥リストに配置する以前の、データの修復に用いられてもよい。ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００は、例えばディープデータリカバリ技術として用いられてもよい。
【００６１】
最終条件が満足されなければ、参照数字７２４で表されるように、ｍの値が１ずつ増加され、参照数字７２６で表されるように、ゲイン値Ｇが調整される。ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００のいくつかの要素がその後、要素７１４から始まって繰り返される。
【００６２】
ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００は、他のＷＯＲＦ決定技術と比較すると、相対的に短い時間内に、新たなサーボトラック配置についての有効なＷＯＲＦ値を提供する。ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００を用いて、対応するウェッジの直後に、更新されたＷＯＲＦ値が有功になり、これはＰＥＳデータの計測と、このデータから求められた補正値の使用との間の時間を短縮させる。ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００は、急速に収束し、他の方法に比べてより安定が得られる。ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００はまた、計算上のオーバーヘッド(computational overhead)を、ファームウェア実装の複雑性と同様に減少させる。ここで、ファームウェア実装の複雑性は、全回転あるいは多数の回転について、ＰＥＳデータの収集の後に続いてトラック上の全てのウェッジについての畳み込みを実行する方法に関連している。各サーボウェッジについてのＷＯＲＦ決定は、次のサーボインタラプト前に終了しなくてはならないという事実によって、特別なハードウェア要求が生じる。すなわち、プロセッサは、第１のサーボインタラプトの開始と第２のサーボインタラプトの開始の間の時間で要求された計算を終わらせるよう、充分に高速でなければならない。
【００６３】
ＷＯＲＦ値計算手順すなわち方法７００によって、全てのサーボウェッジについてＷＯＲＦ値が、全く同じステップのセットを用いて計算される。ＷＯＲＦ計算手順すなわち方法７００を用いた他とははっきりと異なるデータ処理ステージ、及び異なるデータ収集などはない。これによって、より簡単でより少量のコードの実装が可能となり、バックグラウンドで起動しているＷＯＲＦ処理状態機械(WORF processing state machine)が必要とされない。ＷＯＲＦスキーム(WORF scheme)は、完全にリアルタイムなサーボインタラプトルーチン(servo interrupt routine)中に、非常に自然に実装される。
【００６４】
図８は、実施形態の一例による、サーボ情報の多数のウェッジを有するディスク表面上のトラックを探す方法８００を示す。サーボ情報の多数のウェッジを有するディスク表面上のトラックを探す方法８００は、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調すること８１０、第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子(correction factor)を決定すること８１２を含む。第２のサーボウェッジは、第１のサーボウェッジに対して、時間的に次のサーボウェッジである。第１のサーボウェッジについての補正因子は、第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えられる。位置エラー信号は、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調によって得られる。実施形態によっては、８１４で、サーボ情報の第１のウェッジについての決定された補正因子がメモリに記憶される。実施形態によっては、サーボ情報の第１のウェッジについての決定された補正因子をメモリに記憶することは、ディスク表面上に値を記憶することを含む。一方、他の実施形態では、補正因子はディスク表面ではないメモリに記憶される。実施形態によっては、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定することは、複数のサーボウェッジのそれぞれについてのサーボ情報の復調によって生じる、それぞれのサーボウェッジからの値の畳み込みを含む。畳み込みは、トラック上の複数のサーボウェッジのそれぞれについての位置エラー信号を必要とする。結果として、当該方法は、ストレージからトラック上の複数のサーボウェッジのそれぞれについての位置エラー信号を読み出すこと８１６を含む。実施形態によっては、補正値を決定する方法８００は、顧客がドライブを操作する時々に実行される。そのような場合の一つが、データリカバリ時である。
【００６５】
図９は、実施形態の一例による、図７及び図８に示される上述の方法７００及び８００を行うためのプログラミングを実行するコンピュータシステム２０００のブロック図である。コンピュータ２０１０の形式の一般的な計算装置は、プロセッシングユニット２００２、メモリ２００４、リムーバブルストレージ(removable storage)２０１２、及びノンリムーバブルストレージ(non-removable storage)２０１４を含んでもよい。メモリ２００４は、揮発性メモリ２００６及び不揮発性メモリ２００８を含んでもよい。コンピュータ２０１０は、揮発性メモリ２００６と不揮発性メモリ２００８、リムーバブルストレージ２０１２とノンリムーバブルストレージ２０１４といった多様なコンピュータ読取り可能なメディアを含むコンピュータ環境を有しても、あるいはこれらの多様なメディアを含むコンピュータ環境へのアクセスを有してもよい。コンピュータストレージはＲＡＭ、ＲＯＭ、消去可能ＰＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能ＰＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュメモリや他のメモリ技術、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ、その他の光学ディスクストレージ、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスクストレージやその他の磁気ストレージ装置、あるいはその他のコンピュータ読取り可能な命令を記憶できるメディアを含む。コンピュータ２０１０は、入力２０１６、出力２０１８、及び通信接続２０２０を含むコンピュータ環境を含んでも、あるいはこのようなコンピュータ環境へのアクセスを有してもよい。入力の一つとして、キーボード、マウス、その他の選択装置があり得る。通信接続２０２０はまた、例えばディスプレイのような、グラフィカルユーザインタフェースを含むことができる。コンピュータは、１以上のリモートコンピュータ(remote computer)と接続するのに、通信接続を用いてネットワーク化された環境において動作してもよい。リモートコンピュータは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、サーバ、ルータ、ネットワークＰＣ、ピアデバイス(peer device)や他の一般的なネットワークノード(network node)等を含んでもよい。通信接続は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）や他のネットワークを含んでもよい。
【００６６】
コンピュータ読取り可能なメディアに記憶されたコンピュータ読取り可能な命令は、コンピュータ２０１０のプロセッシングユニット２００２によって実行可能である。ハードドライブ、ＣＤ−ＲＯＭ、及びＲＡＭは、コンピュータ読取り可能なメディアを含む物品の例である。例えば、本発明の教示に従って、コンポーネントオブジェクトモデル（ＣＯＭ）に基づくシステムにおいて、サーバのうちの一つ上で動作を行うため、及び／又は、データアクセスのための、アクセス制御チェックを実行する一般的技術を提供可能なコンピュータプログラム２０２５は、ＣＤ−ＲＯＭに含まれていてもよく、ＣＤ−ＲＯＭからハードドライブにロードされてもよい。コンピュータ読み取り可能な命令によって、コンピュータシステム２０００は、多数のユーザ及びサーバを有するＣＯＭに基づくコンピュータネットワークシステムにおいて、一般的なアクセス制御を提供する。
【００６７】
上に述べたように、機械読取り可能なメディアは、機械によって実行される場合に、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する、第２のサーボウェッジについてのサーボ情報を復調する前に、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報に対する反復可能な書き込みランアウトの補正因子を決定する、等の動作を当該機械に行わせる命令を提供する。第２のサーボウェッジは、第１のサーボウェッジに対して、時間的に次のサーボウェッジである。実施形態によっては、当該命令は、機械によって実行される場合に、当該機械に、第１のサーボウェッジについての決定された補正因子を、第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えさせる。位置エラー信号は、第１のサーボウェッジについてのサーボ情報の復調の結果得られる。実施形態によっては、当該命令は、当該機械に、第１のサーボウェッジについての決定された補正因子を記憶させる。機械読取り可能なメディアはまた、当該機械に、複数のサーボウェッジそれぞれに関連する複数のＰＥＳ値を読み出させてもよく、当該複数のサーボウェッジは、ディスクドライブのディスク表面上のトラックに関連する。また、機械読取り可能なメディアはまた、当該機械に、補正値決定の一部として、複数のサーボウェッジそれぞれから読み出されたＰＥＳ値の畳み込みを実行させてもてもよい。機械読み取り可能なメディアはまた、当該機械に、サーボ情報の第１のサーボウェッジについての決定された補正因子を、サーボ情報の第１のサーボウェッジについての位置エラー信号に加えさせる命令を含んでもよい。当該機械は、トランスデューサをディスク上の選択されたトラック上の位置に移動させるため、ディスクドライブのボイスコイルモータ内の電流を生成するよう命令を受けてもよい。
【００６８】
ディスクドライブは、データを表す情報を記憶するディスク、アクチュエータモータを含むアクチュエータ、アクチュエータに取り付けられたトランスデューサを含む。ディスクは、複数の同心のトラック及び複数のサーボウェッジを含む。複数のサーボウェッジは第１のサーボウェッジ及び第２のサーボウェッジを含む。複数のサーボウェッジのそれぞれは、複数の同心トラックを横切るサーボ情報を含む。トランスデューサは、第１のサーボウェッジ及び第２のサーボウェッジからサーボ情報を読み出す。ディスクドライブはまた、第１のサーボウェッジにおいて情報を復調する復調器(demodulator)を含む。サーボ情報の復調の結果は、複数のトラックのうちの所望のトラックに対するトランスデューサの位置に関する位置エラー信号の決定を含む。ディスクドライブは、第１のサーボウェッジに書き込まれた情報の書き込みランアウトを補正する補正因子を決定するためのプロセッサを含む。補正因子は、トラック上の第２のサーボウェッジについての位置エラー信号の復調の前に決定される。プロセッサは補正因子を位置エラー信号に加え、その結果は、選択されたトラック上でのトランスデューサの位置決めのため、アクチュエータモータにフィードバックされる。ディスクドライブはまた、トラックに沿った複数のサーボウェッジそれぞれの復調に関連する、複数の位置エラー信号値を記憶するためのメモリ装置を含む。ディスクドライブのプロセッサは、複数の位置エラー信号値をメモリ装置から読み出し、補正因子決定の一部として、複数の位置エラー信号値との畳み込みを行う。一実施形態において、第１のサーボウェッジ及び第２のサーボウェッジは、ディスクの表面上で互いに隣接する。さらに他の実施形態においては、ディスクドライブは、イベントを検出するイベント検出器(event detector)を含む。プロセッサは、イベント検出器からの入力に応じて補正因子の決定を中断する。
【００６９】
上述の特定の実施形態の説明は、本発明の一般的な性質を効果的に明らかにしており、
現在の知識の適用により、包括的な概念から逸脱することなく、様々な応用のために容易に修正及び／又は適合が可能である。従って、このような適合及び修正は、開示された実施形態の等価物の意義及び範囲内に包括されることが意図されている。
【００７０】
本明細書において採用された語法や用語は、説明を目的とするものであり、限定のためではないということが理解される。従って本発明は、添付の請求項の精神と範囲内に含まれるこのような代替物、修正、等価物、及び変形全てを包含することが意図されている。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本明細書に述べられる実施形態の例を用いるディスクドライブの分解図。
【図２】実施形態の一例による、サーボバーストを含むサーボパターンを有する、図１に示されるディスクドライブのディスクの部分詳細図。
【図３】実施形態の一例による、サーボウェッジにおいて使用できるサーボバーストヌルパターンの他の配置の表現。
【図４】実施形態の一例による、サーボウェッジにおける少なくともの１つのサーボバーストエッジの位置決めのため、及びディスクドライブのアクチュエータドライバへの駆動信号の生成のための電気的概略を含む、ディスクドライブの概略図。
【図５】実施形態の一例による、離散周波数領域信号を含む、コントローラあるいはマイクロプロセッサを示す概略図。
【図６】実施形態の一例による、サーボウェッジの相対的位置、及び対応するコードサーボルーチン実行タイムに書き込まれたデータ示す概略図。
【図７】実施形態の一例による、ウェッジ毎を基準としてウェッジオフセットリダクションフィールド（ＷＯＲＦ）値を決定する方法のフローチャート。
【図８】実施形態の一例による、ウェッジ毎を基準としてＷＯＲＦ値を決定する他の方法のフローチャート。
【図９】実施形態の一例による、本明細書中で論じられる方法を行うためのプログラミングを実行するコンピュータシステムのブロック図。
【符号の説明】
【００７２】
１００…ディスクドライブ、１０２…ハウジング、１０４…ハウジングベース、１０６…ハウジングカバー、１１０…磁気リターンプレート、１１２…ボイスコイルモータ、１２０…ディスク、１２１…クランプ、１２２…スピンドル、１２８…サーボウェッジ、１２９…トラック、１３０…回転アクチュエータ、１３２…ベアリング、１３４…ボイスコイル、１４６…トランスデューシングヘッド、１５０…ランプ。
【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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