(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ディスクに設定された複数ｍ個の各トラックを、インデックス信号を基準として複数ｎ個のセクタにそれぞれ分割し、磁気ヘッドにより該各トラックを順次にシークし、該シークしたトラックの各セクタに対して、予めメモリに記憶されたサーボ情報を書込み制御回路により書込むデータ面方式の磁気ディスクのサーボライタにおいて、
最外周のトラックを第１トラックとし、前記インデックス信号により前記磁気へッドを移動して該第１トラックをシークし、引き続きその各セクタに対して前記書込み制御回路によりサーボ情報を書込み、該書込みの終了時点に該書込み制御回路より書込み終了信号を出力させ、該書込み終了信号により疑似インデックス信号を本来の前記インデックス信号より前に発生して出力する疑似インデックス信号発生器を設け、以下、該サーボ情報の書込み終了ごとに発生する前記疑似インデックス信号発生器からの前記疑似インデックス信号により、第２〜第ｍトラックのシークと、引き続くサーボ情報の書込みとを順次に行うものであって、
前記サーボ情報を構成する、同一符号を繰り返す信号の繰り返し回数と、各情報内容、データ記録エリアなどを、それぞれパラメータとする四則演算形式の命令語を定め、該命令語を前記メモリに記憶し、かつ、該命令語の入力により該各パラメータに従ったサーボ情報を発生するパターン・ジェネレータを設け、磁気ディスクの使用条件に応じて各パラメータを確定した実行命令語を、該パターン・ジェネレータに入力して発生するサーボ情報を、前記書込み制御回路に入力して前記各セクタに順次に書込むことを特徴とする磁気ディスクのサーボライタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気ディスクに対するサーボ情報の書込みを行う磁気ディスクのサーボライタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータシステムのデータ記憶に使用されるハード磁気ディスク（以下単にディスク）には、サーボライタにより磁気ヘッドの位置制御用などのサーボ情報が設定される。
通常、ディスクは複数枚を積層してディスクパッケージが構成され、これに対するサーボ情報の設定方式には、そのうちの１枚のディスクをサーボ情報に専用するサーボ面方式と、各ディスクのトラックにそれぞれ設定するデータ面方式があり、最近の小型ディスクでは、ディスクを２枚とする場合が多く、それぞれの裏面の各トラックの各セクタに同一のサーボ情報が設定されている。各ディスクに対するサーボ情報の設定方法は同じであるので、１枚のディスクの表面に対する設定方法を図３により説明する。
【０００３】
図３はサーボライタの概念図を示し、ディスク１はスピンドル２に装着されてθ回転し、これに対して書込み用ヘッドｈがキャリッジ機構３により移動して、ディスク１の各トラックＴＲ を順次にシークする。一方、スピンドル２には回転角度検出器２a が設けられ、これがディスク１の基準点を示すインデックス（ＩＮＤＸ）を検出してＩＮＤＸ信号を出力する。シークされたトラックＴＲ はＩＮＤＸ信号を起点として複数ｎ個のセクタＳc１〜Ｓcｎに分割され、各セクタＳc に対してヘッドｈによりサーボ情報を順次に書込んで設定される。
【０００４】
上記のサーボ情報には種々の形式があるが、図４はその１例の展開図を示す。  図４において、サーボ情報は、ディスクドライブのクロック同期用のＳＹＮＣ信号と、同じくヘッドｈの位置制御用のＰＣ信号、トラック番号、セクタ番号の識別など使用するＩＤ部、およびユーザが使用する情報データの記録用のＤＡＴＡ部よりなる。
ＳＹＮＣ信号は＋１と０の繰り返し符号よりなり、ＰＣ信号は＋１と−１の交互の繰り返し符号よりなる。
【０００５】
図５はサーボライタ４の要部のブロック構成を示し、ＭＰＵ41と、キーボード（ＫＥＹＢＯＲＤ）42、メモリ（ＭＥＭ）43、キャリッジ制御回路44、および書込み制御回路45よりなり、サーボ情報は予め、ＫＥＹＢＯＲＤ42の操作によりＭＥＭ43に記憶される。
サーボ情報の書込みにおいては、回転角度検出器２a よりのＩＮＤＸ信号がＭＰＵ41に入力すると、これよりシーク指令がキャリッジ制御回路44に与えられ、その制御によりキャリッジ機構３がヘッドｈを移動して、ディスク１の、例えば最外周のトラックＴＲ１がシークされる。シークが終了するとキャリッジ制御回路44よりシーク終了信号（ＳＥ）がＭＰＵ41に入力し、その書込み指令により、ＭＥＭ43のサーボ情報が書込み制御回路45に転送されて、トラックＴＲ１の各セクタＳc に対して順次に書込みされる。書込みが終了すると、ＭＰＵ41は、入力するＩＮＤＸ信号ごとにシーク指令をキャリッジ制御回路54に順次に与え、各トラックＴＲ をシークして、サーボ情報が各セクタＳc に書込みされる。
【０００６】
図６はサーボ情報の書込みに対するタイムチャートを示す。
ここで注意を要する点は、ＰＣ信号のパターンは前記したように＋１と−１が交互に繰り返されており、サーボライタ４は、これらを同時に書込むことができないため、ディスク１の初の１回転中に＋１を書込み、次の１回転中に−１を書込む方法がとられていることである。
図６において、まずＩＮＤＸ１ を起点として時間ｔ１ 中にトラックＴＲ１をシークして時間ｔ２ 待機し、次のＩＮＤＸ２ によりサーボ情報の書込みを開始してＩＮＤＸ３ で一応終了する。ただしこの間にＰＣ符号の＋１は書込みされるが、−１は未だ書込みされていないので、ヘッドｈを各トラックＴＲ のピッチｐの２分の１シフトしてＴＲ１とＴＲ２の中心線にシークし、時間ｔ２ 待機してＩＮＤＸ４ で−１の書込みを開始し、ＩＮＤＸ５ で終了してサーボ情報の書込みが完了する。以下同様に各トラックＴＲ のシークと書込みがなされ、１トラックＴＲ に対するサーボ情報の書込みに、ディスク１の４回転を要する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
さて最近においては、ディスクの需要の増加に対応してその生産量が増大しているので、サーボライタのスループット時間の短縮化が必要とされている。
ここで上記のシーク時間ｔ１ と待機時間ｔ２ を検討すると、ディスク１の回転速度が３６００ｒｐｍのとき、１回転の時間ｔ０ は約１６ｍｓであり、これに対するシーク時間ｔ１ は約８ｍｓを要し、従って待機時間ｔ２ も約８ｍｓである。すなわち、待機時間ｔ２ は１回転時間ｔ０ のほぼ２分の１に達し、いわば無駄な時間であるので、これを省略することがスループット時間の短縮に有効である。
【０００８】
次に上記のサーボ情報の内容をみると、１トラックＴＲ のセクタＳc の個数や、各セクタＳc のＤＡＴＡ部の記録エリアの幅などは、ディスク１のサイズやユーザの希望などの条件により変わるもので、これに伴って、ＳＹＮＣ信号とＰＣ信号の符号数やＩＤ部の符号構成も変る。これらが変る都度、これに対応するようにＭＥＭ43のサーボ情報の内容が更新されている。しかしながら、ＳＹＮＣ信号とＰＣ信号の繰り返し符号はいずれも多数あるので、これらをいちいちＫＥＹＢＯＲＤ42を操作してＭＥＭ43に書込む更新作業はかなり面倒であり、これに代わる効率的な手段が要望されている。
この発明は、上記の待機時間ｔ２ を省略してサーボライタのスループット時間を短縮する手段と、ＭＥＭ43に対する繰り返し符号の書込み作業を不要とし、サーボ情報を効率的に発生する手段とを設けることを課題とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明は、上記の課題を解決したサーボ情報書込みを行う磁気ディスクのサーボライタであって、スループット時間の短縮手段とサーボ情報を効率的に発生する手段とを備える。
スループット時間の短縮手段は、ディスクの最外周のトラックを第１トラックとし、インデックス信号により書込み用ヘッドを移動して第１トラックをシークし、引き続きその各セクタに対して書込み制御回路によりデータ面方式でサーボ情報を書込む。書込みの終了時点に書込み制御回路より書込み終了信号を出力させ、この信号により本来のインデックス信号より前に疑似インデックス信号を発生して出力する疑似インデックス信号発生器を設ける。以下、サーボ情報の書込み終了ごとに発生する疑似インデックス信号発生器からの疑似インデックス信号により、第２〜第ｍトラックのシークと引き続くサーボ情報の書込みとを順次に行う。
一方、サーボ情報を効率的に発生する手段は、サーボ情報を構成する、同一符号を繰り返す信号の繰り返し回数と、各情報内容、データ記録エリアなどを、それぞれパラメータとする四則演算形式の命令語を定め、これを上記のメモリに記憶し、かつ、命令語の入力により各パラメータに従ったサーボ情報を発生するパターン・ジェネレータを設ける。磁気ディスクの使用条件に応じて各パラメータが確定した実行命令語を、パターン・ジェネレータに入力して発生するサーボ情報を、上記の書込み制御回路に入力して各セクタに順次に書込むものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
この発明における疑似インデックス信号は、まず、最初のトラックにおいて本来のインデックス信号が次に発生するより前に発生するので、そのトラックでのサーボ情報書込期間が短縮される。これ以降の第２〜第ｍトラックについては、本来発生するインデックス信号よりも遙かに早い時点で疑似インデックス信号が発生するので、シーク時間からサーボ情報書込みまでの時間がその都度短縮される。
このように、この発明では、従来のサーボトラック書込を、途中にインデックス信号を擬似的に発生させてサーボ書込みを早めることで、時間短縮をし、さらに、書込が終了して次の本来のインデックス信号を待って、次のトラックにシークするのをやめて、インデックス信号を書込み終了から擬似的に発生させたインデックス信号に応じて順次トラックにサーボ情報を書込むことでサーボ情報書込時間を短縮するものである。
その結果、サーボライタのスループットを従来よりも短縮することができる。
具体的に説明すれば、上記の疑似インデックス信号による、トラックＴＲ のシークとサーボ情報の書込みを行うこの発明におけるサーボライタの処理について図１のタイムチャートにより説明する。なお図１は図６のタイムチャートに対応する。
図１において、最外周の第１トラックＴＲ１は、従来と同様に、回転角度検出器２a のＩＮＤＸ信号によりシークされるが、この発明では、シークの終了後、ヘッドｈを安定化するために僅かの時間Δｔをあけるのみで、引き続き各セクタＳc に対するサーボ情報の
書込みを行う。書込みが一応終了すると、書込み制御回路より書込み終了信号を出力させ、これにより疑似インデックス（以下Ｑで表す）信号を発生するＱ信号発生器を設け、Ｑ信号によりＴＲ１とＴＲ２の中心線をシークし、やはり時間ΔｔをあけてＰＣ符号の−１の各ビットを書込して書込みが完了する。以下同様に、Ｑ信号により各トラックＴＲ が順次にシークして、各セクタＳc に対するサーボ情報の書込みがなされる。
記の時間Δｔは、２ｍｓ以内の短いもので、これを考慮しても１トラックに対する書込みはディスク１の３回転程度で完了し、従来の４回転が約７０％に短縮される。
【００１１】
次にサーボ情報を効率的に発生する手段を説明する。
まず、前記した図４のサーボ情報の場合を例として、上記の四則演算形式の命令語を説明する。
図４のサーボ情報の場合は、同一符号を繰り返す信号は、ＳＹＮＣ信号とＰＣ信号であり、ＳＹＮＣ信号の繰り返し符号は＋１、ＰＣ信号の繰り返し符号は＋１と−１である。各情報内容はＩＤ部であり、その符号構成をｃとする。またデータ記録エリアはＤＡＴＡ部のエリアであるから、そのエリアの幅をｄとする。ここで、１トラックに対するサーボ情報の繰り返し回数をＮ１ 、ＳＹＮＣ信号の符号＋１の繰り返し回数をＮ２ 、ＰＣ信号の符号＋１と−１の繰り返し回数をＮ３ とすると、四則演算形式の命令語は次のように定まる。
Ｎ１ ＊｛Ｎ２ ＊＋１，Ｎ３ ＊（＋１，−１），ｃ，ｄ｝      ………(1) 。
ここで＊は×（掛け算）を意味し、この命令語(1) の各項は２進コードとしてＭＥＭ43に記憶される。これに対して、ディスク１のサイズやユーザの希望などにより、１トラックＴＲ 中のセクタＳc の個数、すなわちサーボ情報の繰り返し回数Ｎ１ と、ＤＡＴＡ部のエリア幅ｄが決まり、これに従ってＳＹＮＣ信号の符号の繰り返し回数Ｎ２ 、ＰＣ信号の各符号の繰り返し回数Ｎ３ 、およびＩＤ部の符号構成ｃを適切な値に決定して、これらをＭＥＭ43に入力して命令語(1) の各パラメータを確定すると実行命令語がえられる。
【００１２】
次にパターン・ジェネレータであるが、一般にパターン・ジェネレータは、同一パターンが繰り返される、例えば印刷物や織物などの図柄に対して、そのデジタル符号をサイクリックに出力するハードウエアである。
この発明におけるパターン・ジェネレータは、上記の実行命令語を入力すると、これを解読して図４に例示したサーボ情報を発生するものを使用し、発生したサーボ情報は書込み制御回路45に入力して各セクタＳc に書込みされる。
以上により、ＭＥＭ43に記憶した命令語の各パラメータを使用条件に応じて変更するのみで、これに対応する内容のサーボ情報がパターン・ジェネレータに発生して書込みに使用されるので、従来のメモリに対する面倒なサーボ情報の更新作業が不要となるわけである。
【００１３】
なお付言すると、上記の命令語は図４のサーボ情報に対するものとしたが、  これに限定されず、請求項２の示す範囲内のサーボ情報であれば、その命令語を定めることができ、これに対するパターン・ジェネレータを使用して、このサーボ情報を発生することができるものである。
【００１４】
【実施例】
図２は、この発明の一実施例におけるサーボライタ４’の要部のブロック構成を示す。サーボライタ４’は、図５の従来のサーボライタ４に対して、パターン・ジェネレータ46と、疑似インデックス信号（Ｑ）発生回路47を付加して図示のように接続して構成され、書込み制御回路45に、サーボ情報（ＰＣ符号の−側の書込みも含む）の書込み終了時点で、終了信号ＷＥを出力する機能を設ける。ＭＥＭ43には前記の命令語(1) が記憶され、使用条件に応じて各パラメータを確定して実行命令語とされる。
【００１５】
以下、サーボライタ４’の書込み動作を図１に対応して説明する。
最外周の第１トラックＴＲ１は、回転角度検出器２a のＩＮＤＸ信号によりシークされ、この終了時点でキャリッジ制御回路44よりシーク終了信号ＳＥが出力されてＭＰＵ41に入力し、その指令によりＭＥＭ43の実行命令語がパターン・ジェネレータ46に転送され、サーボ情報がＮ１ 回発生して書込み制御回路45に入力し、各セクタＳc にＳＹＮＣ信号の＋１がＮ２ 回、ＰＣ信号の＋１がＮ３ 回づつそれぞれ書込みされ、ＩＤ部の符号構成ｃとＤＡＴＡ部のエリア幅ｄがそれぞれ設定される。この終了時点で書込み制御回路45より書込み終了信号ＷＥがＱ発生回路47に対して出力され、これが発生するＱ信号がＭＰＵ41に入力して、キャリッジ制御回路44にシーク指令が指令され、ヘッドｈがＴＲ１とＴＲ２の中心線をシークし、ついでパターン・ジェネレータ46がＰＣ信号の−１を出力して書込み制御回路45により、各セクタＳc にＮ３ 回書込みされて書込みが完了する。以下同様に、各トラックＴＲ に対して、Ｑ信号によるシークと、パターン・ジェネレータ46のサーボ情報の発生と、各セクタＳc に対する書込みが順次に行われる。
【００１６】
【発明の効果】
以上の説明のとおり、この発明のサーボ情報書込みを行う磁気ディスクのサーボライタにおいては、従来の書込み方法における待機時間が省略されて、サーボライタのスループットが従来よりも短縮され、また、サーボ情報に対する命令語とパターン・ジェネレータの採用により、従来のメモリに対するサーボ情報の更新作業が不要となるもので、磁気ディスクの生産性の向上に寄与する効果には優れたものがある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、疑似インデックス信号によるサーボ情報の書込みを行う磁気ディスクのサーボライタを説明するタイムチャートである。
【図２】  図２は、この発明の一実施例における磁気ディスクのサーボライタの要部のブロック構成図である。
【図３】  図３は、サーボライタの概念図である。
【図４】  図４は、サーボ情報の一例の展開図である。
【図５】  図５は、従来のサーボライタの要部のブロック構成図である。
【図６】  図６は、サーボ情報の書込みの従来のタイムチャートである。
【符号の説明】
１…磁気ディスク、２…スピンドル、２a …回転角度検出器、
３…キャリッジ機構、
４…従来のサーボライタ、４’…この発明によるサーボライタ、
41…ＭＰＵ、42…キーボード（ＫＥＹＢＯＲＤ）、43…メモリ（ＭＥＭ）、
44…キャリッジ制御回路、45…書込み制御回路、46…パターン・ジェネレータ  47…疑似インデックス（Ｑ）信号発生器、
ＴＲ …トラック、ｈ…磁気ヘッド（ヘッド）、ＳＥ…シーク終了信号、
ＷＥ…書込み終了信号、ｐ…トラックのピッチ。
【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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