サーボ情報補正方法
【課題】ディスク記録媒体のサーボフレームに書き込まれたサーボ情報に基づいてヘッドの位置決めを行う技術に関し、特に、ディスクの偏心等の周期性外乱の影響をサーボフレームに書き込まれているポストコード情報に基づいて補償する技術に関し、ポストコード値の異常によるライトオフトラックの発生を回避することにある。
【解決手段】ヘッドが目標トラック上に位置制御されていることを判定するオントラック条件が成立している場合に、ディスク記録媒体上の目標トラック上の各サーボフレームから読み出されるポストコードをメモリ記憶するステップが実行される。次に、各サーボフレームでの復調位置の補正において、その各サーボフレームに対応するポストコードがメモリ記憶されている場合であってかつオントラック条件が成立している場合に、そのメモリ記憶されたポストコードを復調位置の補正に用いるステップが実行される。
【解決手段】ヘッドが目標トラック上に位置制御されていることを判定するオントラック条件が成立している場合に、ディスク記録媒体上の目標トラック上の各サーボフレームから読み出されるポストコードをメモリ記憶するステップが実行される。次に、各サーボフレームでの復調位置の補正において、その各サーボフレームに対応するポストコードがメモリ記憶されている場合であってかつオントラック条件が成立している場合に、そのメモリ記憶されたポストコードを復調位置の補正に用いるステップが実行される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク記録媒体のサーボフレームに書き込まれたサーボ情報に基づいてヘッドの位置決めを行う技術に関し、特に、ディスクの偏心等の周期性外乱の影響をサーボフレームに書き込まれているポストコード情報に基づいて補償する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転する記録ディスクにヘッドでリード／ライトするディスク装置、例えば、磁気ディスク装置や光ディスク装置においては、ヘッドを目標トラックに正確に位置決めすることが、高記録密度化のために重要である。
【０００３】
一方、記録ディスクは回転するため、偏心等の周期性外乱やそれ以外の非周期性外乱によって位置精度が低下する。高い密度のトラックピッチを実現するには、この位置精度の改善が要求される。
【０００４】
ヘッドは、ディスク記録媒体に記録されたサーボ情報に従ってサーボ制御によりデータトラックに位置決めされる。よって、その基本となるサーボ情報の品質がドライブの位置決め精度に大きな影響を与える。
【０００５】
具体的には、例えば磁気記録方式によるハードディスク装置において磁気ディスクの目標トラックに磁気ヘッドが位置決めされる場合、磁気ヘッドがディスク記録媒体から検出するサーボ情報に基づいて決定される現在トラック位置と、目標トラック位置との差に応じて、ボイスコイルモータが制御され、目標トラックに向かって磁気ヘッドが移動させられる。そして、目標トラック位置に磁気ヘッドが移動した（＝オントラック状態となった）と判定されると、サーボ情報から得られる位置信号により、目標トラックの中心に磁気ヘッドが位置決めされる。そして、磁気ヘッドを介して、データの書込み又は読出しが行われる。
【０００６】
ここで、サーボ情報の磁気ディスクへの書込みにおいては、トラック位置を示す情報がないので、例えば、レーザ測距装置等を用いて磁気ヘッドの位置が測定され、磁気ディスク上の所定位置に磁気ヘッドを位置決めして行われる。その場合に、磁気ディスクを回転させるスピンドルモータの回転変動や振動又は磁気ディスクの偏心等の影響により、書き込まれるサーボ情報の記録位置が、理想的なトラックの中心位置に対して、磁気ディスクの半径方向に変動する現象が発生する。この結果、磁気ディスクのリード又はライト動作時において検出される実際のトラックの中心位置が周期的に変動する、ＲＲＯ（Repeatable Run Out）と呼ばれる現象が発生し、隣接トラックの重なり等によるデータの書込み／読出し誤り等を発生させる。
【０００７】
このＲＲＯを改善する従来技術として、例えば下記特許文献１又は特許文献２に記載の、ポストコードを用いた技術が知られている。
この従来技術について説明すると、まず、図７に示されるように、磁気ディスク７０１は同心円状に複数のトラック７０２を有しており、１つのトラック７０２は円周方向に例えば１０８個のセクタと呼ばれる領域７０３に分割される。そして、１つのセクタ７０３は、サーボフレーム７０４と呼ばれる領域と実際のユーザデータが記録されるデータ領域７０５とに分割される。
【０００８】
サーボフレーム７０４は、プリアンブル７０６と、サーボマーク７０７と、グレイコード７０８と、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つのバースト信号７０９と、ポストコード７１０とから
なる。実際に記録される信号の状態を、図８に示す。
【０００９】
磁気ディスクの目標トラックに磁気ヘッドが位置決めされる場合、磁気ヘッドが磁気ディスク７０１上を走査しながら、プリアンブル７０６の信号パターンが検出されることによりサーボフレーム７０４が検出され、続いてサーボマーク７０７が検出された後にグレイコード７０８が検出されてトラック番号が取得され、現在トラック位置が認識される。
【００１０】
そして、この現在トラック位置と目標トラック位置との差に応じて、ボイスコイルモータが制御され、目標トラックに向かって磁気ヘッドが移動させられるサーボ制御が実行される。最終的に、現在トラック位置と目標トラック位置とが一致する状態が一定サーボフレーム（例えば８フレーム）続いた時点で、磁気ヘッドが目標トラック位置に到達した、即ちオントラック状態となったと判定される。
【００１１】
その後、磁気ヘッドがサーボフレーム７０４内のＡ〜Ｄのバースト７０９を検出することにより、トラック中心に位置決めが行される。
ここで、磁気ディスク７０１がハードディスク装置に搭載された後の検査工程において、磁気ディスク７０１が回転させられ、各セクタ７０３毎に、その偏心量（＝ＲＲＯ）が計測され、その偏心に対する補正量が、ポストコード７１０として各セクタのサーボフレーム７０４（図７）に書き込まれる。
【００１２】
ハードディスク装置の実際のリード／ライト動作時には、オントラック状態になった後に、各サーボフレーム７０４からバースト信号７０９とポストコード７１０が読みとられて復調され、バースト信号７０９から得た現在位置がポストコード７１０の偏心補正量によって補正されることにより、偏心を含む現在位置が算出され、偏心をキャンセルするようなヘッド位置のサーボ制御が行われる。
【００１３】
図９に模式的に示されるように、磁気ディスクを回転させるスピンドルモータの回転変動や振動又は磁気ディスクの偏心等の影響により、書き込まれるサーボ情報９０２（＝バースト信号７０９等）の記録位置が、理想的なトラックの中心位置９０１に対して、９０５で示される磁気ディスクの半径方向に変動する。
【００１４】
このようなサーボ情報９０２がリードヘッド９０４によって読み出された場合、それに基づいて認識される実際のトラック中心位置は、例えば図１０（ａ）の１００１として示されるように、細かく変動するＲＲＯ成分を含むものとなってしまい、これがリード／ライトエラーを引き起こす。
【００１５】
これに対して、図９のポストコード９０３は、図９のサーボ情報９０２の偏心を補正する値が記録されているため、図１０（ａ）に示されるように、補正前のポジション値１００１にポストコード値１００２が加算されることにより、変動の少ない良好なポジション値１００３を得ることが可能となる。
【００１６】
この様子を拡大したものが、図１１（ａ）である。補正前は１１０１として示されるように変動の大きかったポジション値１００１が、ポストコード値１００２によって、１１０２として示されるように変動の小さい補正された制御ポジション値１００３に修正される。
【特許文献１】特開平０３−２６３６６２号公報
【特許文献２】特開昭６０−１１７４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述のようなポストコードを用いたサーボ制御において、図１１（ｂ）に示されるように、１１０３として示される補正前のポジション値１００１に対して、補正をすべきポストコード値１００２が何らかの原因で１１０４として示されるように異常値になった場合（例えば最上位ビットが反転したような場合）、それによって修正された補正後の制御ポジション値１００３は、１１０５として示されるようにやはり異常値になって、オフトラックの発生要因となってしまう。
【００１８】
図１０（ｂ）は、実際の波形例であり、１００４として示されるように、ポストコード値１００２に異常が発生しているために、そのポストコード値で補正したポジション値１００３において、大きなスパイク状のノイズが重畳され、オフトラックが発生していることがわかる。
【００１９】
オフトラックの発生要因としては、例えば、図１２（ａ）に示されるように、ポストコード１２０１の書込み位置が、トラック中心１２０２からオフセットしているために、リードヘッド１２０３におけるオフセットマージンが不足している場合が考えられる。
【００２０】
また例えば、図１２（ｂ）に示されるように、ポストコード１２０１に隣接して微小な欠陥が存在し、リードヘッド１２０３におけるリードマージンが不足している場合が考えられる。
【００２１】
いずれにおいても、ポストコード値の読み取り異常により磁気ヘッドの位置が目標トラックからはずれてしまうと、書込みができない、或いは、異常なポストコード値によってトラック境界に磁気ヘッドが位置決めされた場合であってもトラック中心に位置決めされたと誤判定されてしまい、その状態で書込みが行われると、隣接トラックへの書込みが発生してしまうという事態も発生する可能性があり、ライトオフトラックの発生要因となるという問題点を有していた。
【００２２】
ポストコードにパリティビットを付加し、パリティチェックの結果が正しい場合にポストコードによる補正を実行するという考えも採用可能だが、パリティビットの付加による情報量の増加やパリティチェックのための処理負荷の増加等を招いてしまうという問題点を有している。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の課題は、ポストコード値の異常によるライトオフトラックの発生を回避することにある。
本発明は、アクチュエータに設置されたヘッドを介して、ディスク記録媒体の各トラック上に記録される各サーボフレームからサーボ情報とそのサーボ情報の偏差を示すポストコードを読み出して、サーボ情報から復調される復調位置をポストコードで補正し、その補正した復調位置に基づいてアクチュエータを駆動してヘッドを目標トラック上に位置制御するディスク記憶装置のサーボ制御方法を前提とする。
【００２４】
まず、ヘッドが目標トラック上に位置制御されていることを判定するオントラック条件が成立している場合に、ディスク記録媒体上の目標トラック上の各サーボフレームから読み出されるポストコードをメモリ記憶するステップが実行される。この場合のオントラック条件は、例えば、ヘッドが目標トラックの中心位置からの偏差が一定値（オントラックスライス）以内になるように位置制御されていることを判定する条件である。或いは、上記オントラック条件は、ヘッドが目標トラックの中心位置からの偏差が一定値以内になるように位置制御されている状態が所定サーボフレーム回数連続して成立することを判定する条件である。
【００２５】
次に、各サーボフレームでの復調位置の補正において、その各サーボフレームに対応するポストコードがメモリ記憶されている場合であってかつオントラック条件が成立している場合に、そのメモリ記憶されたポストコードを復調位置の補正に用いるステップが実行される。
【００２６】
上記発明の態様の構成において、各サーボフレームでの復調位置の補正において、その各サーボフレームに対応するポストコードがメモリ記憶されている場合であってかつオントラック条件が非成立になった場合に、そのポストコードのメモリ記憶をクリアするステップを更に含むように構成することができる。
【００２７】
また、上記発明の態様の構成において、新たな目標トラックへのシーク動作の開始時に、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶を全てクリアするステップを更に含むように構成することができる。
【００２８】
また、上記発明の態様の構成において、ディスク記録媒体へのデータの書込み動作のリトライ中に、一旦別の目標トラックにシークすることにより、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶を一旦全てクリアするステップを更に含むように構成することができる。
【００２９】
更に、上記発明の態様の構成において、新たな目標トラックへのシーク命令を受領しても、今までの目標トラックにおけるオントラック条件が成立している間は、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶をクリアしないように構成することができる。
【００３０】
加えて、上記発明の態様の構成において、ポストコードをメモリ記憶するステップは、ディスク記録媒体へのデータの書込み用のシーク動作後においてのみ実行されるように構成することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の態様の構成により、正常に読み出されたと判断されたポストコードを各トラックの各サーボフレーム毎に記憶し継続して使用することにより、ポストコードに起因するライトオフトラックを回避することが可能となる。
【００３２】
本発明の態様の構成により、ポストコードにパリティ等を付加すること無しに、ディスク記録媒体から読み出したポストコードの良否を判断し、回復不可能なライトオフトラックエラーを回避することが可能となる。
【００３３】
また、記憶されたポストコードが誤っている場合にもリトライアウトしないようにすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
本発明の実施形態の基本原理
以下に説明する本発明の実施形態では、ポストコードの読み誤りによって、位置決め精度を悪化させて復旧不可能なライトオフトラックとなる場合があるため、正常に読み出されたと判断されたポストコードを各トラックの各サーボフレーム毎に記憶し継続して使用することにより、ポストコードに起因するライトオフトラックを回避することを特徴とする。
【００３５】
前述した図９において、媒体（磁気ディスク）に書き込まれたサーボ情報９０２は、リードヘッド９０４の軌跡（図中Ａ、Ｂ、Ｃ等）により値が変化するが、ポストコード９０
３は、トラック中心９０１付近においては変化しない。そのため、一旦媒体から正常なポストコードを読み出せた場合は、それ以上、媒体からポストコードを読み出す必要は無く、過去に読み出されたポストコードを継続して使用することが可能である。
【００３６】
この特徴を利用し、一旦媒体から読み出されたポストコードの良否が判断され、正常なポストコードが読み出された場合には、そのポストコードによる補正値が記憶され、それ以降のリトライを含む同一トラック上の動作については、記憶されているポストコードが使用される。
【００３７】
本実施形態は、ポストコードにパリティ等を付加すること無しに、媒体から読み出したポストコードの良否を判断し、回復不可能なライトオフトラックエラーを回避することが可能となる。
また、記憶されたポストコードが誤っていることが原因でリトライアウトしないようにする手段も設けられる。
【００３８】
本発明の実施形態の構成
図１は、本発明によるハードディスク装置の実施形態の構成図である。
ドライブユニット１０１は、特には図示しないスピンドルモータによって回転させられる磁気ディスク１０２、特には図示しないリード／ライトヘッド及びボイスコイルモータが組み込まれたアクチュエータ１０３、及びリード／ライトヘッドに対する電流を増幅するプリアンプ１０４等からなる。
【００３９】
サーボコンボＩＣ１０５は、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）１０８からドライブインタフェースロジック１０９を介して設定されるサーボ電流に基づいて、アクチュエータ１０３内のボイスコイルモータ等を制御し、目標トラックへの位置決め制御を実行する。
【００４０】
リードチャネル部１０６は、読出し／書込みのユーザデータを電流値に変換し、プリアンプ１０４を介してアクチュエータ１０３内のリード／ライトヘッドに供給する。リードチャネル部１０６内のサーボ復号部１０７は、磁気ディスク１０２からアクチュエータ１０３内のリードヘッド及びプリアンプ１０４を介して読み出されるサーボ情報（プリアンブル、サーボマーク、グレイコード、バーストＡ／Ｂ／Ｃ／Ｄ）及びポストコードを読み出して復調する。
【００４１】
ＤＳＰ１０８は、サーボ復号部１０７からドライブインタフェースロジック１０９を介して入力するサーボ情報及びポストコードに基づいて、目標トラックへの位置決めのためのサーボ動作等を実行する。その結果決定されるサーボ電流値は、前述のようにドライブインタフェースロジック１０９を介してサーボコンボＩＣ１０５に設定される。
【００４２】
ＭＣＵ（マイクロ・コントロール・ユニット）１１０は、フラッシュＲＯＭ１１１に記憶された制御プログラムに基づいて、ハードディスク装置全体の各種動作を制御する。
ハードディスクコントローラ１１２は、ハードディスク装置が接続されるコンピュータの主記憶装置（特には図示しない）等との間で、読出し／書込みのためのユーザデータ及び実行コマンド等を授受する。ハードディスクコントローラ１１２は、外部の主記憶装置等から一括転送されてくる書込みのためのユーザデータを、データバッファＲＡＭ１１３に一時させた後、リードチャネル部１０６に送って、プリアンプ１０４、アクチュエータ１０３を介して磁気ディスク１０２への書込みを実行させる。また、ハードディスクコントローラ１１２は、磁気ディスク１０２からアクチュエータ１０３、プリアンプ１０４、リードチャネル部１０６を介して読み出されたユーザデータを、データバッファＲＡＭ１
１３に一時記憶させた後、外部の主記憶装置等に一括転送する。
【００４３】
本発明の実施形態の基本動作
図２は、図１のＤＳＰ１０８がファームウェアとして実現する目標トラックへの位置決めのためのサーボ制御の制御ブロック図である。
【００４４】
サーボ制御対象２０１は、図１のサーボコンボＩＣ１０５を介してアクチュエータ１０３内のボイスコイルモータに対して供給される電流値ｕである。
Ｐｌａｎｔ２０２は、アクチュエータ１０３、プリアンプ１０４、サーボ復調部１０７等から構成される部分に対応し、そこからの出力はサーボ情報として得られるグレイコード２０３とポストコード２０４である。
【００４５】
ポストコード２０４は２０５にてグレイコード２０３に加算され、その加算結果がオブザーバ２０７に入力される。オブザーバ２０７は、上記加算結果を入力として、ポジションＬｐ、速度Ｌｖ、及びトルクバイアスＬｂからなる各制御値を出力する。
【００４６】
オブザーバ２０７の上記各出力値は、制御電流値ｕを入力とする推定器２０６から出力される位置推定値ＥｓｔＰｏｓ、速度推定値ＥｓｔＶｅｌ、及びトルクバイアス推定値ＥｓｔＢｉａｓの各ｚ変換出力と加算器２０８、２０９、２１０においてそれぞれ加算され、コントローラ２０８及び加算器２１２にて電流値に変換されて電流値ｕとしてフィードバックされる。
【００４７】
本実施形態は、上記制御系において、目標トラックにオントラックしたときに、当該トラック上の各サーボフレームにおけるポストコード２０４の精度を高めるための制御技術に特に関するものである。
【００４８】
本発明の実施形態におけるポストコード制御
本実施形態においては、図１のＤＳＰ１０８が、以下に示すポストコードの制御動作を実行する。
【００４９】
ＤＳＰ１０８は、シーク動作が終了し、磁気ヘッドが目標トラックに到達した後、オントラック条件が成立したサーボフレームにおいてのみ、ポストコードを内部の各サーボフレーム対応のメモリに記憶し、オフトラックの場合は上記メモリに記憶していたポストコードを破棄する。
【００５０】
こうすることで、ポストコードに、その妥当性を判断するための追加のパリティビット等を付加すること無しに、正しいと思われるポストコードを記憶することができる。
もし、ポストコードが異常値であるときにそのときの磁気ヘッドの位置との組合せでたまたまオントラック条件が成立した場合、その後のリトライ時にはオントラックが成立しない状態が継続する可能性がある。これを回避するため、ＤＳＰ１０８は、オントラック条件が成立しない場合は、該当するサーボフレームのポストコードを破棄し、その次の周で再び媒体（磁気ディスク１０２）からポストコードを読み出す。
【００５１】
こうすることにより、ポストコードのエラーレートが高くても、回復不能なライトオフトラックを回避でき、データライトが可能となる。リード動作時においても、間違ったポストコードを継続して使用することに起因するリードエラーを回避することができる。
【００５２】
図３は、上記動作を実現するための、ＤＳＰ１０８内のポストコードのためのメモリ領域の構成図である。
図３（ａ）の状態例では未記憶を示す値として−１２８が割り当てられている。またこ
の例では、１トラックあたりのサーボフレーム（以下、「ＳＦ」と表す）数は１０８フレームとする。
【００５３】
図３（ａ）の状態例では、ＳＦ１０２（１０２フレーム目のサーボフレームを表す）が、ポストコードが未記憶のサーボフレームであり、ＳＦ１０２以外のサーボフレームではメモリに記憶されているポストコードが使用され、ＳＦ１０２では媒体（磁気ディスク１０２）から読み出されたポストコードが制御に使用される。
【００５４】
ＳＦ１０２で、媒体から読み出したグレイコードとポストコード足したものがオントラック条件を満たしている場合は、そのときに読み出された値がＳＦ１０２のメモリ領域に書き込まれる。
【００５５】
図３（ｂ）に示されるように、メモリに記憶された各サーボフレームのポストコードは、他のトラックへのシーク命令が開始されるときに全て、未記憶を示す−１２８の値で上書きされる。
【００５６】
図４は、磁気ヘッドが目標トラックに到達してオントラック条件が成立するまでの様子を模式的に示した説明図である。
ＤＳＰ１０８は、現在のトラック番号が目標トラックの８シリンダ前に到達した時点で、グレイコード（図７又は図８の７０８）のチェックを開始する（図４のＳ４０１）。
【００５７】
ＤＳＰ１０８は、各サーボフレームから読み出されるグレイコードに基づいて認識されるトラック番号が、目標トラックの０．５シリンダ前に到達した時点で、リードチャネル部１０６（図１）に対してリード処理を許可する（図４のＳ４０２）。
【００５８】
ＤＳＰ１０８は、各サーボフレームから読み出されるグレイコードに基づいて認識されるトラック番号が目標トラックに一致し、その後同じく各サーボフレームから読み出されるバースト信号Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ（図７又は図８の７０９）に基づいて認識されるヘッダ位置が、目標トラックに対して設定されているオントラックスライス内に入った時点（図４のＳ４０３）から、連続して８フレームの間オントラックスライス内に留まった時点（図４のＳ４０４）で、内部のオントラック信号をハイレベルに変化させ、リードチャネル部１０６（図１）に対してライト動作を許可する。ＤＳＰ１０８は、このタイミング以降目標トラックにオントラックしている間、各サーボフレームから読み出されるポストコードを、内部のメモリの各サーボフレームに対応する記憶領域に記憶する。
【００５９】
例えば図３（ｃ）の例は、ＳＦ１０３において、オントラック条件が成立してシークが終了し（図４のＳ４０４のタイミングに相当）、ＳＦ１０３以降のサーボフレームにおいて、ポストコードがメモリに記憶される様子を示している。
【００６０】
図５は、オントラック条件が終了してシーク動作が終了した後の、ＤＳＰ１０８によるポストコード制御動作を示す動作フローチャートである。
まず、ＤＳＰ１０８は、サーボ復調部１０７（図１）を介して、サーボ情報（バースト信号Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ）を読み込む（ステップＳ５０１）。
【００６１】
次に、ＤＳＰ１０８は、ポストコードのメモリ領域を参照し、現在のサーボフレームが、ポストコードがメモリ記憶されていないフレームであるか否かを判定する（ステップＳ５０２）。この判定は、該当メモリ領域の値が−１２８であるか否かを判定する動作として実現される。
【００６２】
ＤＳＰ１０８は、現在のサーボフレームがポストコードがメモリ記憶されていないフレ
ームであると判定した場合には、サーボ復調部１０７（図１）を介して媒体（磁気ディスク１０２）から読み出された現在のサーボフレームのポストコード値を、図２の２０４としてサーボ制御を実行する（ステップＳ５０２−＞Ｓ５０３）。
【００６３】
一方、ＤＳＰ１０８は、現在のサーボフレームがポストコードがメモリ記憶されているフレームであると判定した場合には、内部のメモリの現在のサーボフレームに対応する記憶領域に記憶されているポストコード値を、図２の２０４としてサーボ制御を実行する（ステップＳ５０２−＞Ｓ５０４）。
【００６４】
次に、ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０１で読み込んだサーボ情報から作成したポジション値と、上記ステップＳ５０３又はＳ５０４の何れかで決定したポストコード値とを加算する（ステップＳ５０５）。
【００６５】
そして、ＤＳＰ１０８は、オントラック条件が成立しているか否か、即ち、上記加算結果として得られるポジション値が、図４の目標トラックのオントラックスライス内に入っているか否かを判定する（ステップＳ５０６）。
【００６６】
ＤＳＰ１０８は、オントラック条件が成立していると判定した場合には、更に、ステップＳ５０３を実行して媒体から読み出したポストコード値を使用したか否かを判定する（ステップＳ５０６−＞Ｓ５０７）。
【００６７】
ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０７の判定がＹＥＳの場合には、内部のポストコード用メモリの該当サーボフレームの記憶領域に、ステップＳ５０３で媒体から読み出したポストコード値を記憶して、現在のサーボフレームに対するポストコードの制御を終了して次の処理に進む。
【００６８】
ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０７の判定がＮＯの場合には、内部のポストコード用メモリの該当サーボフレームの記憶領域の記憶値をそのまま維持して、現在のサーボフレームに対するポストコードの制御を終了して次の処理に進む。
【００６９】
ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０６において、オントラック条件が成立していないと判定した場合には、内部のポストコード用メモリの該当サーボフレームの記憶領域に−１２８を書き込むことにより、そこに記憶されていたポストコード値を破棄する（ステップＳ５０６−＞Ｓ５０９）。
【００７０】
図６（ａ）に示されるように、もしポストコードが異常値であるときに（６０２）、そのときの磁気ヘッドの位置（６０１）との組合せでたまたまオントラック条件が成立した場合（６０３）、その後のリトライ時にはオントラックが成立しない状態が継続する可能性がある（図６の６０４、６０５、６０６）。これを回避するため、ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０６の判定において、オントラック条件が成立しないと判定した場合は、ステップＳ５０９において、該当するサーボフレームのポストコードのメモリ記憶値を破棄し、その次の周で再び媒体からポストコードを読み出すのである。
【００７１】
本発明の実施形態に対する補足
以上説明した実施形態において、磁気ディスク１０２（図１）へのデータの書込み動作のリトライ（ライトリトライ）が発生した場合には、一旦別の目標トラックにシークすることにより、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶を一旦全てクリアさせるような動作を実行させてもよい。
【００７２】
これにより、ポストコードのエラーレートが高いような場合に、ライトリトライを早期
に収束させることが可能となる。
また、上記実施形態において、新たな前記目標トラックへのシーク命令を受領しても、今までの目標トラックにおけるオントラック条件が成立している間は、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶をクリアしないように制御することができる。
更に、上記実施形態において、ポストコードのメモリ記憶は、ディスク記録媒体へのデータの書込み用のシーク動作後においてのみ実行されるように制御することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明によるハードディスク装置の実施形態の構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるサーボ制御の制御ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態におけるポストコードのためのメモリ領域の構成図である。
【図４】磁気ヘッドが目標トラックに到達してオントラック条件が成立するまでの様子を模式的に示した説明図である。
【図５】オントラック条件が終了してシーク動作が終了した後のポストコード制御動作を示す動作フローチャートである。
【図６】本発明の実施形態の動作説明図である。
【図７】サーボフレームの説明図である。
【図８】サーボフレームの記録信号波形図である。
【図９】サーボ情報の記録変動の説明図である。
【図１０】ポジション値とポストコード値の関係を示す波形図である。
【図１１】従来技術の動作及びその問題点の説明図である。
【図１２】ポストコード値が異常となる原因の説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０１ ドライブユニット
１０２、７０１ 磁気ディスク
１０３ アクチュエータ
１０４ プリアンプ
１０５ サーボコンボＩＣ
１０６ リードチャネル部
１０７ サーボ復調部
１０８ ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）
１０９ ドライブインタフェースロジック
１１０ ＭＣＵ（マイクロ・コントロール・ユニット）
１１１ フラッシュＲＯＭ
１１２ ハードディスクコントローラ
１１３ データバッファＲＡＭ
２０１ 電流値
２０２ Ｐｌａｎｔ
２０３、７０８ グレイコード
２０４、７１０、９０３、１２０１ ポストコード
２０５、２０８〜２１０、２１２ 加算器
２０６ 推定器
２０７ オブザーバ
２１１ コントローラ
７０２ トラック
７０３ セクタ
７０４ サーボフレーム
７０５ データ
７０６ プリアンブル
７０７ サーボマーク
７０９ バーストＡ／Ｂ／Ｃ／Ｄ
９０１、１２０２ トラック中心
９０２ サーボ情報
９０４、１２０３ リードヘッド
１００１ ポストコード値で補正しないポジション値
１００２ ポストコード値
１００３ ポストコード値で補正したポジション値
１２０４ 微小欠陥
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ディスク記録媒体のサーボフレームに書き込まれたサーボ情報に基づいてヘッドの位置決めを行う技術に関し、特に、ディスクの偏心等の周期性外乱の影響をサーボフレームに書き込まれているポストコード情報に基づいて補償する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
回転する記録ディスクにヘッドでリード／ライトするディスク装置、例えば、磁気ディスク装置や光ディスク装置においては、ヘッドを目標トラックに正確に位置決めすることが、高記録密度化のために重要である。
【０００３】
一方、記録ディスクは回転するため、偏心等の周期性外乱やそれ以外の非周期性外乱によって位置精度が低下する。高い密度のトラックピッチを実現するには、この位置精度の改善が要求される。
【０００４】
ヘッドは、ディスク記録媒体に記録されたサーボ情報に従ってサーボ制御によりデータトラックに位置決めされる。よって、その基本となるサーボ情報の品質がドライブの位置決め精度に大きな影響を与える。
【０００５】
具体的には、例えば磁気記録方式によるハードディスク装置において磁気ディスクの目標トラックに磁気ヘッドが位置決めされる場合、磁気ヘッドがディスク記録媒体から検出するサーボ情報に基づいて決定される現在トラック位置と、目標トラック位置との差に応じて、ボイスコイルモータが制御され、目標トラックに向かって磁気ヘッドが移動させられる。そして、目標トラック位置に磁気ヘッドが移動した（＝オントラック状態となった）と判定されると、サーボ情報から得られる位置信号により、目標トラックの中心に磁気ヘッドが位置決めされる。そして、磁気ヘッドを介して、データの書込み又は読出しが行われる。
【０００６】
ここで、サーボ情報の磁気ディスクへの書込みにおいては、トラック位置を示す情報がないので、例えば、レーザ測距装置等を用いて磁気ヘッドの位置が測定され、磁気ディスク上の所定位置に磁気ヘッドを位置決めして行われる。その場合に、磁気ディスクを回転させるスピンドルモータの回転変動や振動又は磁気ディスクの偏心等の影響により、書き込まれるサーボ情報の記録位置が、理想的なトラックの中心位置に対して、磁気ディスクの半径方向に変動する現象が発生する。この結果、磁気ディスクのリード又はライト動作時において検出される実際のトラックの中心位置が周期的に変動する、ＲＲＯ（Repeatable Run Out）と呼ばれる現象が発生し、隣接トラックの重なり等によるデータの書込み／読出し誤り等を発生させる。
【０００７】
このＲＲＯを改善する従来技術として、例えば下記特許文献１又は特許文献２に記載の、ポストコードを用いた技術が知られている。
この従来技術について説明すると、まず、図７に示されるように、磁気ディスク７０１は同心円状に複数のトラック７０２を有しており、１つのトラック７０２は円周方向に例えば１０８個のセクタと呼ばれる領域７０３に分割される。そして、１つのセクタ７０３は、サーボフレーム７０４と呼ばれる領域と実際のユーザデータが記録されるデータ領域７０５とに分割される。
【０００８】
サーボフレーム７０４は、プリアンブル７０６と、サーボマーク７０７と、グレイコード７０８と、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの４つのバースト信号７０９と、ポストコード７１０とから
なる。実際に記録される信号の状態を、図８に示す。
【０００９】
磁気ディスクの目標トラックに磁気ヘッドが位置決めされる場合、磁気ヘッドが磁気ディスク７０１上を走査しながら、プリアンブル７０６の信号パターンが検出されることによりサーボフレーム７０４が検出され、続いてサーボマーク７０７が検出された後にグレイコード７０８が検出されてトラック番号が取得され、現在トラック位置が認識される。
【００１０】
そして、この現在トラック位置と目標トラック位置との差に応じて、ボイスコイルモータが制御され、目標トラックに向かって磁気ヘッドが移動させられるサーボ制御が実行される。最終的に、現在トラック位置と目標トラック位置とが一致する状態が一定サーボフレーム（例えば８フレーム）続いた時点で、磁気ヘッドが目標トラック位置に到達した、即ちオントラック状態となったと判定される。
【００１１】
その後、磁気ヘッドがサーボフレーム７０４内のＡ〜Ｄのバースト７０９を検出することにより、トラック中心に位置決めが行される。
ここで、磁気ディスク７０１がハードディスク装置に搭載された後の検査工程において、磁気ディスク７０１が回転させられ、各セクタ７０３毎に、その偏心量（＝ＲＲＯ）が計測され、その偏心に対する補正量が、ポストコード７１０として各セクタのサーボフレーム７０４（図７）に書き込まれる。
【００１２】
ハードディスク装置の実際のリード／ライト動作時には、オントラック状態になった後に、各サーボフレーム７０４からバースト信号７０９とポストコード７１０が読みとられて復調され、バースト信号７０９から得た現在位置がポストコード７１０の偏心補正量によって補正されることにより、偏心を含む現在位置が算出され、偏心をキャンセルするようなヘッド位置のサーボ制御が行われる。
【００１３】
図９に模式的に示されるように、磁気ディスクを回転させるスピンドルモータの回転変動や振動又は磁気ディスクの偏心等の影響により、書き込まれるサーボ情報９０２（＝バースト信号７０９等）の記録位置が、理想的なトラックの中心位置９０１に対して、９０５で示される磁気ディスクの半径方向に変動する。
【００１４】
このようなサーボ情報９０２がリードヘッド９０４によって読み出された場合、それに基づいて認識される実際のトラック中心位置は、例えば図１０（ａ）の１００１として示されるように、細かく変動するＲＲＯ成分を含むものとなってしまい、これがリード／ライトエラーを引き起こす。
【００１５】
これに対して、図９のポストコード９０３は、図９のサーボ情報９０２の偏心を補正する値が記録されているため、図１０（ａ）に示されるように、補正前のポジション値１００１にポストコード値１００２が加算されることにより、変動の少ない良好なポジション値１００３を得ることが可能となる。
【００１６】
この様子を拡大したものが、図１１（ａ）である。補正前は１１０１として示されるように変動の大きかったポジション値１００１が、ポストコード値１００２によって、１１０２として示されるように変動の小さい補正された制御ポジション値１００３に修正される。
【特許文献１】特開平０３−２６３６６２号公報
【特許文献２】特開昭６０−１１７４６１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述のようなポストコードを用いたサーボ制御において、図１１（ｂ）に示されるように、１１０３として示される補正前のポジション値１００１に対して、補正をすべきポストコード値１００２が何らかの原因で１１０４として示されるように異常値になった場合（例えば最上位ビットが反転したような場合）、それによって修正された補正後の制御ポジション値１００３は、１１０５として示されるようにやはり異常値になって、オフトラックの発生要因となってしまう。
【００１８】
図１０（ｂ）は、実際の波形例であり、１００４として示されるように、ポストコード値１００２に異常が発生しているために、そのポストコード値で補正したポジション値１００３において、大きなスパイク状のノイズが重畳され、オフトラックが発生していることがわかる。
【００１９】
オフトラックの発生要因としては、例えば、図１２（ａ）に示されるように、ポストコード１２０１の書込み位置が、トラック中心１２０２からオフセットしているために、リードヘッド１２０３におけるオフセットマージンが不足している場合が考えられる。
【００２０】
また例えば、図１２（ｂ）に示されるように、ポストコード１２０１に隣接して微小な欠陥が存在し、リードヘッド１２０３におけるリードマージンが不足している場合が考えられる。
【００２１】
いずれにおいても、ポストコード値の読み取り異常により磁気ヘッドの位置が目標トラックからはずれてしまうと、書込みができない、或いは、異常なポストコード値によってトラック境界に磁気ヘッドが位置決めされた場合であってもトラック中心に位置決めされたと誤判定されてしまい、その状態で書込みが行われると、隣接トラックへの書込みが発生してしまうという事態も発生する可能性があり、ライトオフトラックの発生要因となるという問題点を有していた。
【００２２】
ポストコードにパリティビットを付加し、パリティチェックの結果が正しい場合にポストコードによる補正を実行するという考えも採用可能だが、パリティビットの付加による情報量の増加やパリティチェックのための処理負荷の増加等を招いてしまうという問題点を有している。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
本発明の課題は、ポストコード値の異常によるライトオフトラックの発生を回避することにある。
本発明は、アクチュエータに設置されたヘッドを介して、ディスク記録媒体の各トラック上に記録される各サーボフレームからサーボ情報とそのサーボ情報の偏差を示すポストコードを読み出して、サーボ情報から復調される復調位置をポストコードで補正し、その補正した復調位置に基づいてアクチュエータを駆動してヘッドを目標トラック上に位置制御するディスク記憶装置のサーボ制御方法を前提とする。
【００２４】
まず、ヘッドが目標トラック上に位置制御されていることを判定するオントラック条件が成立している場合に、ディスク記録媒体上の目標トラック上の各サーボフレームから読み出されるポストコードをメモリ記憶するステップが実行される。この場合のオントラック条件は、例えば、ヘッドが目標トラックの中心位置からの偏差が一定値（オントラックスライス）以内になるように位置制御されていることを判定する条件である。或いは、上記オントラック条件は、ヘッドが目標トラックの中心位置からの偏差が一定値以内になるように位置制御されている状態が所定サーボフレーム回数連続して成立することを判定する条件である。
【００２５】
次に、各サーボフレームでの復調位置の補正において、その各サーボフレームに対応するポストコードがメモリ記憶されている場合であってかつオントラック条件が成立している場合に、そのメモリ記憶されたポストコードを復調位置の補正に用いるステップが実行される。
【００２６】
上記発明の態様の構成において、各サーボフレームでの復調位置の補正において、その各サーボフレームに対応するポストコードがメモリ記憶されている場合であってかつオントラック条件が非成立になった場合に、そのポストコードのメモリ記憶をクリアするステップを更に含むように構成することができる。
【００２７】
また、上記発明の態様の構成において、新たな目標トラックへのシーク動作の開始時に、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶を全てクリアするステップを更に含むように構成することができる。
【００２８】
また、上記発明の態様の構成において、ディスク記録媒体へのデータの書込み動作のリトライ中に、一旦別の目標トラックにシークすることにより、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶を一旦全てクリアするステップを更に含むように構成することができる。
【００２９】
更に、上記発明の態様の構成において、新たな目標トラックへのシーク命令を受領しても、今までの目標トラックにおけるオントラック条件が成立している間は、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶をクリアしないように構成することができる。
【００３０】
加えて、上記発明の態様の構成において、ポストコードをメモリ記憶するステップは、ディスク記録媒体へのデータの書込み用のシーク動作後においてのみ実行されるように構成することができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明の態様の構成により、正常に読み出されたと判断されたポストコードを各トラックの各サーボフレーム毎に記憶し継続して使用することにより、ポストコードに起因するライトオフトラックを回避することが可能となる。
【００３２】
本発明の態様の構成により、ポストコードにパリティ等を付加すること無しに、ディスク記録媒体から読み出したポストコードの良否を判断し、回復不可能なライトオフトラックエラーを回避することが可能となる。
【００３３】
また、記憶されたポストコードが誤っている場合にもリトライアウトしないようにすることが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。
本発明の実施形態の基本原理
以下に説明する本発明の実施形態では、ポストコードの読み誤りによって、位置決め精度を悪化させて復旧不可能なライトオフトラックとなる場合があるため、正常に読み出されたと判断されたポストコードを各トラックの各サーボフレーム毎に記憶し継続して使用することにより、ポストコードに起因するライトオフトラックを回避することを特徴とする。
【００３５】
前述した図９において、媒体（磁気ディスク）に書き込まれたサーボ情報９０２は、リードヘッド９０４の軌跡（図中Ａ、Ｂ、Ｃ等）により値が変化するが、ポストコード９０
３は、トラック中心９０１付近においては変化しない。そのため、一旦媒体から正常なポストコードを読み出せた場合は、それ以上、媒体からポストコードを読み出す必要は無く、過去に読み出されたポストコードを継続して使用することが可能である。
【００３６】
この特徴を利用し、一旦媒体から読み出されたポストコードの良否が判断され、正常なポストコードが読み出された場合には、そのポストコードによる補正値が記憶され、それ以降のリトライを含む同一トラック上の動作については、記憶されているポストコードが使用される。
【００３７】
本実施形態は、ポストコードにパリティ等を付加すること無しに、媒体から読み出したポストコードの良否を判断し、回復不可能なライトオフトラックエラーを回避することが可能となる。
また、記憶されたポストコードが誤っていることが原因でリトライアウトしないようにする手段も設けられる。
【００３８】
本発明の実施形態の構成
図１は、本発明によるハードディスク装置の実施形態の構成図である。
ドライブユニット１０１は、特には図示しないスピンドルモータによって回転させられる磁気ディスク１０２、特には図示しないリード／ライトヘッド及びボイスコイルモータが組み込まれたアクチュエータ１０３、及びリード／ライトヘッドに対する電流を増幅するプリアンプ１０４等からなる。
【００３９】
サーボコンボＩＣ１０５は、ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）１０８からドライブインタフェースロジック１０９を介して設定されるサーボ電流に基づいて、アクチュエータ１０３内のボイスコイルモータ等を制御し、目標トラックへの位置決め制御を実行する。
【００４０】
リードチャネル部１０６は、読出し／書込みのユーザデータを電流値に変換し、プリアンプ１０４を介してアクチュエータ１０３内のリード／ライトヘッドに供給する。リードチャネル部１０６内のサーボ復号部１０７は、磁気ディスク１０２からアクチュエータ１０３内のリードヘッド及びプリアンプ１０４を介して読み出されるサーボ情報（プリアンブル、サーボマーク、グレイコード、バーストＡ／Ｂ／Ｃ／Ｄ）及びポストコードを読み出して復調する。
【００４１】
ＤＳＰ１０８は、サーボ復号部１０７からドライブインタフェースロジック１０９を介して入力するサーボ情報及びポストコードに基づいて、目標トラックへの位置決めのためのサーボ動作等を実行する。その結果決定されるサーボ電流値は、前述のようにドライブインタフェースロジック１０９を介してサーボコンボＩＣ１０５に設定される。
【００４２】
ＭＣＵ（マイクロ・コントロール・ユニット）１１０は、フラッシュＲＯＭ１１１に記憶された制御プログラムに基づいて、ハードディスク装置全体の各種動作を制御する。
ハードディスクコントローラ１１２は、ハードディスク装置が接続されるコンピュータの主記憶装置（特には図示しない）等との間で、読出し／書込みのためのユーザデータ及び実行コマンド等を授受する。ハードディスクコントローラ１１２は、外部の主記憶装置等から一括転送されてくる書込みのためのユーザデータを、データバッファＲＡＭ１１３に一時させた後、リードチャネル部１０６に送って、プリアンプ１０４、アクチュエータ１０３を介して磁気ディスク１０２への書込みを実行させる。また、ハードディスクコントローラ１１２は、磁気ディスク１０２からアクチュエータ１０３、プリアンプ１０４、リードチャネル部１０６を介して読み出されたユーザデータを、データバッファＲＡＭ１
１３に一時記憶させた後、外部の主記憶装置等に一括転送する。
【００４３】
本発明の実施形態の基本動作
図２は、図１のＤＳＰ１０８がファームウェアとして実現する目標トラックへの位置決めのためのサーボ制御の制御ブロック図である。
【００４４】
サーボ制御対象２０１は、図１のサーボコンボＩＣ１０５を介してアクチュエータ１０３内のボイスコイルモータに対して供給される電流値ｕである。
Ｐｌａｎｔ２０２は、アクチュエータ１０３、プリアンプ１０４、サーボ復調部１０７等から構成される部分に対応し、そこからの出力はサーボ情報として得られるグレイコード２０３とポストコード２０４である。
【００４５】
ポストコード２０４は２０５にてグレイコード２０３に加算され、その加算結果がオブザーバ２０７に入力される。オブザーバ２０７は、上記加算結果を入力として、ポジションＬｐ、速度Ｌｖ、及びトルクバイアスＬｂからなる各制御値を出力する。
【００４６】
オブザーバ２０７の上記各出力値は、制御電流値ｕを入力とする推定器２０６から出力される位置推定値ＥｓｔＰｏｓ、速度推定値ＥｓｔＶｅｌ、及びトルクバイアス推定値ＥｓｔＢｉａｓの各ｚ変換出力と加算器２０８、２０９、２１０においてそれぞれ加算され、コントローラ２０８及び加算器２１２にて電流値に変換されて電流値ｕとしてフィードバックされる。
【００４７】
本実施形態は、上記制御系において、目標トラックにオントラックしたときに、当該トラック上の各サーボフレームにおけるポストコード２０４の精度を高めるための制御技術に特に関するものである。
【００４８】
本発明の実施形態におけるポストコード制御
本実施形態においては、図１のＤＳＰ１０８が、以下に示すポストコードの制御動作を実行する。
【００４９】
ＤＳＰ１０８は、シーク動作が終了し、磁気ヘッドが目標トラックに到達した後、オントラック条件が成立したサーボフレームにおいてのみ、ポストコードを内部の各サーボフレーム対応のメモリに記憶し、オフトラックの場合は上記メモリに記憶していたポストコードを破棄する。
【００５０】
こうすることで、ポストコードに、その妥当性を判断するための追加のパリティビット等を付加すること無しに、正しいと思われるポストコードを記憶することができる。
もし、ポストコードが異常値であるときにそのときの磁気ヘッドの位置との組合せでたまたまオントラック条件が成立した場合、その後のリトライ時にはオントラックが成立しない状態が継続する可能性がある。これを回避するため、ＤＳＰ１０８は、オントラック条件が成立しない場合は、該当するサーボフレームのポストコードを破棄し、その次の周で再び媒体（磁気ディスク１０２）からポストコードを読み出す。
【００５１】
こうすることにより、ポストコードのエラーレートが高くても、回復不能なライトオフトラックを回避でき、データライトが可能となる。リード動作時においても、間違ったポストコードを継続して使用することに起因するリードエラーを回避することができる。
【００５２】
図３は、上記動作を実現するための、ＤＳＰ１０８内のポストコードのためのメモリ領域の構成図である。
図３（ａ）の状態例では未記憶を示す値として−１２８が割り当てられている。またこ
の例では、１トラックあたりのサーボフレーム（以下、「ＳＦ」と表す）数は１０８フレームとする。
【００５３】
図３（ａ）の状態例では、ＳＦ１０２（１０２フレーム目のサーボフレームを表す）が、ポストコードが未記憶のサーボフレームであり、ＳＦ１０２以外のサーボフレームではメモリに記憶されているポストコードが使用され、ＳＦ１０２では媒体（磁気ディスク１０２）から読み出されたポストコードが制御に使用される。
【００５４】
ＳＦ１０２で、媒体から読み出したグレイコードとポストコード足したものがオントラック条件を満たしている場合は、そのときに読み出された値がＳＦ１０２のメモリ領域に書き込まれる。
【００５５】
図３（ｂ）に示されるように、メモリに記憶された各サーボフレームのポストコードは、他のトラックへのシーク命令が開始されるときに全て、未記憶を示す−１２８の値で上書きされる。
【００５６】
図４は、磁気ヘッドが目標トラックに到達してオントラック条件が成立するまでの様子を模式的に示した説明図である。
ＤＳＰ１０８は、現在のトラック番号が目標トラックの８シリンダ前に到達した時点で、グレイコード（図７又は図８の７０８）のチェックを開始する（図４のＳ４０１）。
【００５７】
ＤＳＰ１０８は、各サーボフレームから読み出されるグレイコードに基づいて認識されるトラック番号が、目標トラックの０．５シリンダ前に到達した時点で、リードチャネル部１０６（図１）に対してリード処理を許可する（図４のＳ４０２）。
【００５８】
ＤＳＰ１０８は、各サーボフレームから読み出されるグレイコードに基づいて認識されるトラック番号が目標トラックに一致し、その後同じく各サーボフレームから読み出されるバースト信号Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ（図７又は図８の７０９）に基づいて認識されるヘッダ位置が、目標トラックに対して設定されているオントラックスライス内に入った時点（図４のＳ４０３）から、連続して８フレームの間オントラックスライス内に留まった時点（図４のＳ４０４）で、内部のオントラック信号をハイレベルに変化させ、リードチャネル部１０６（図１）に対してライト動作を許可する。ＤＳＰ１０８は、このタイミング以降目標トラックにオントラックしている間、各サーボフレームから読み出されるポストコードを、内部のメモリの各サーボフレームに対応する記憶領域に記憶する。
【００５９】
例えば図３（ｃ）の例は、ＳＦ１０３において、オントラック条件が成立してシークが終了し（図４のＳ４０４のタイミングに相当）、ＳＦ１０３以降のサーボフレームにおいて、ポストコードがメモリに記憶される様子を示している。
【００６０】
図５は、オントラック条件が終了してシーク動作が終了した後の、ＤＳＰ１０８によるポストコード制御動作を示す動作フローチャートである。
まず、ＤＳＰ１０８は、サーボ復調部１０７（図１）を介して、サーボ情報（バースト信号Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ）を読み込む（ステップＳ５０１）。
【００６１】
次に、ＤＳＰ１０８は、ポストコードのメモリ領域を参照し、現在のサーボフレームが、ポストコードがメモリ記憶されていないフレームであるか否かを判定する（ステップＳ５０２）。この判定は、該当メモリ領域の値が−１２８であるか否かを判定する動作として実現される。
【００６２】
ＤＳＰ１０８は、現在のサーボフレームがポストコードがメモリ記憶されていないフレ
ームであると判定した場合には、サーボ復調部１０７（図１）を介して媒体（磁気ディスク１０２）から読み出された現在のサーボフレームのポストコード値を、図２の２０４としてサーボ制御を実行する（ステップＳ５０２−＞Ｓ５０３）。
【００６３】
一方、ＤＳＰ１０８は、現在のサーボフレームがポストコードがメモリ記憶されているフレームであると判定した場合には、内部のメモリの現在のサーボフレームに対応する記憶領域に記憶されているポストコード値を、図２の２０４としてサーボ制御を実行する（ステップＳ５０２−＞Ｓ５０４）。
【００６４】
次に、ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０１で読み込んだサーボ情報から作成したポジション値と、上記ステップＳ５０３又はＳ５０４の何れかで決定したポストコード値とを加算する（ステップＳ５０５）。
【００６５】
そして、ＤＳＰ１０８は、オントラック条件が成立しているか否か、即ち、上記加算結果として得られるポジション値が、図４の目標トラックのオントラックスライス内に入っているか否かを判定する（ステップＳ５０６）。
【００６６】
ＤＳＰ１０８は、オントラック条件が成立していると判定した場合には、更に、ステップＳ５０３を実行して媒体から読み出したポストコード値を使用したか否かを判定する（ステップＳ５０６−＞Ｓ５０７）。
【００６７】
ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０７の判定がＹＥＳの場合には、内部のポストコード用メモリの該当サーボフレームの記憶領域に、ステップＳ５０３で媒体から読み出したポストコード値を記憶して、現在のサーボフレームに対するポストコードの制御を終了して次の処理に進む。
【００６８】
ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０７の判定がＮＯの場合には、内部のポストコード用メモリの該当サーボフレームの記憶領域の記憶値をそのまま維持して、現在のサーボフレームに対するポストコードの制御を終了して次の処理に進む。
【００６９】
ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０６において、オントラック条件が成立していないと判定した場合には、内部のポストコード用メモリの該当サーボフレームの記憶領域に−１２８を書き込むことにより、そこに記憶されていたポストコード値を破棄する（ステップＳ５０６−＞Ｓ５０９）。
【００７０】
図６（ａ）に示されるように、もしポストコードが異常値であるときに（６０２）、そのときの磁気ヘッドの位置（６０１）との組合せでたまたまオントラック条件が成立した場合（６０３）、その後のリトライ時にはオントラックが成立しない状態が継続する可能性がある（図６の６０４、６０５、６０６）。これを回避するため、ＤＳＰ１０８は、ステップＳ５０６の判定において、オントラック条件が成立しないと判定した場合は、ステップＳ５０９において、該当するサーボフレームのポストコードのメモリ記憶値を破棄し、その次の周で再び媒体からポストコードを読み出すのである。
【００７１】
本発明の実施形態に対する補足
以上説明した実施形態において、磁気ディスク１０２（図１）へのデータの書込み動作のリトライ（ライトリトライ）が発生した場合には、一旦別の目標トラックにシークすることにより、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶を一旦全てクリアさせるような動作を実行させてもよい。
【００７２】
これにより、ポストコードのエラーレートが高いような場合に、ライトリトライを早期
に収束させることが可能となる。
また、上記実施形態において、新たな前記目標トラックへのシーク命令を受領しても、今までの目標トラックにおけるオントラック条件が成立している間は、各サーボフレームに対応するポストコードのメモリ記憶をクリアしないように制御することができる。
更に、上記実施形態において、ポストコードのメモリ記憶は、ディスク記録媒体へのデータの書込み用のシーク動作後においてのみ実行されるように制御することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】本発明によるハードディスク装置の実施形態の構成図である。
【図２】本発明の実施形態におけるサーボ制御の制御ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態におけるポストコードのためのメモリ領域の構成図である。
【図４】磁気ヘッドが目標トラックに到達してオントラック条件が成立するまでの様子を模式的に示した説明図である。
【図５】オントラック条件が終了してシーク動作が終了した後のポストコード制御動作を示す動作フローチャートである。
【図６】本発明の実施形態の動作説明図である。
【図７】サーボフレームの説明図である。
【図８】サーボフレームの記録信号波形図である。
【図９】サーボ情報の記録変動の説明図である。
【図１０】ポジション値とポストコード値の関係を示す波形図である。
【図１１】従来技術の動作及びその問題点の説明図である。
【図１２】ポストコード値が異常となる原因の説明図である。
【符号の説明】
【００７４】
１０１ ドライブユニット
１０２、７０１ 磁気ディスク
１０３ アクチュエータ
１０４ プリアンプ
１０５ サーボコンボＩＣ
１０６ リードチャネル部
１０７ サーボ復調部
１０８ ＤＳＰ（ディジタル・シグナル・プロセッサ）
１０９ ドライブインタフェースロジック
１１０ ＭＣＵ（マイクロ・コントロール・ユニット）
１１１ フラッシュＲＯＭ
１１２ ハードディスクコントローラ
１１３ データバッファＲＡＭ
２０１ 電流値
２０２ Ｐｌａｎｔ
２０３、７０８ グレイコード
２０４、７１０、９０３、１２０１ ポストコード
２０５、２０８〜２１０、２１２ 加算器
２０６ 推定器
２０７ オブザーバ
２１１ コントローラ
７０２ トラック
７０３ セクタ
７０４ サーボフレーム
７０５ データ
７０６ プリアンブル
７０７ サーボマーク
７０９ バーストＡ／Ｂ／Ｃ／Ｄ
９０１、１２０２ トラック中心
９０２ サーボ情報
９０４、１２０３ リードヘッド
１００１ ポストコード値で補正しないポジション値
１００２ ポストコード値
１００３ ポストコード値で補正したポジション値
１２０４ 微小欠陥
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータに設置されたヘッドを介して、ディスク記録媒体の各トラック上に記録される各サーボフレームからサーボ情報と該サーボ情報の偏差を示すポストコードを読み出して、前記サーボ情報から復調される復調位置を前記ポストコードで補正し、該補正した復調位置に基づいて前記アクチュエータを駆動して前記ヘッドを目標トラック上に位置制御するディスク記憶装置のサーボ制御方法であって、
前記ヘッドが前記目標トラック上に位置制御されていることを判定するオントラック条件が成立している場合に、前記ディスク記録媒体上の前記目標トラック上の前記各サーボフレームから読み出されるポストコードをメモリ記憶するステップと、
前記各サーボフレームでの復調位置の補正において、該各サーボフレームに対応する前記ポストコードが前記メモリ記憶されている場合であってかつ前記オントラック条件が成立している場合に、該メモリ記憶されたポストコードを前記復調位置の補正に用いるステップと、
を含むことを特徴とするサーボ情報補正方法。
【請求項２】
前記各サーボフレームでの復調位置の補正において、該各サーボフレームに対応する前記ポストコードが前記メモリ記憶されている場合であってかつ前記オントラック条件が非成立になった場合に、該ポストコードのメモリ記憶をクリアするステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項３】
新たな前記目標トラックへのシーク動作の開始時に、前記各サーボフレームに対応する前記ポストコードのメモリ記憶を全てクリアするステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項１又は２の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項４】
前記ディスク記録媒体へのデータの書込み動作のリトライ中に、一旦別の目標トラックにシークすることにより、前記各サーボフレームに対応する前記ポストコードのメモリ記憶を一旦全てクリアするステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項３に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項５】
前記オントラック条件は、前記ヘッドが前記目標トラックの中心位置からの偏差が一定値以内になるように位置制御されていることを判定する条件である、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項６】
前記オントラック条件は、前記ヘッドが前記目標トラックの中心位置からの偏差が一定値以内になるように位置制御されている状態が所定サーボフレーム回数連続して成立することを判定する条件である、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項７】
新たな前記目標トラックへのシーク命令を受領しても、今までの前記目標トラックにおける前記オントラック条件が成立している間は、前記各サーボフレームに対応する前記ポストコードのメモリ記憶をクリアしない、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項８】
前記ポストコードをメモリ記憶するステップは、前記ディスク記録媒体へのデータの書込み用のシーク動作後においてのみ実行される、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項１】
アクチュエータに設置されたヘッドを介して、ディスク記録媒体の各トラック上に記録される各サーボフレームからサーボ情報と該サーボ情報の偏差を示すポストコードを読み出して、前記サーボ情報から復調される復調位置を前記ポストコードで補正し、該補正した復調位置に基づいて前記アクチュエータを駆動して前記ヘッドを目標トラック上に位置制御するディスク記憶装置のサーボ制御方法であって、
前記ヘッドが前記目標トラック上に位置制御されていることを判定するオントラック条件が成立している場合に、前記ディスク記録媒体上の前記目標トラック上の前記各サーボフレームから読み出されるポストコードをメモリ記憶するステップと、
前記各サーボフレームでの復調位置の補正において、該各サーボフレームに対応する前記ポストコードが前記メモリ記憶されている場合であってかつ前記オントラック条件が成立している場合に、該メモリ記憶されたポストコードを前記復調位置の補正に用いるステップと、
を含むことを特徴とするサーボ情報補正方法。
【請求項２】
前記各サーボフレームでの復調位置の補正において、該各サーボフレームに対応する前記ポストコードが前記メモリ記憶されている場合であってかつ前記オントラック条件が非成立になった場合に、該ポストコードのメモリ記憶をクリアするステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項３】
新たな前記目標トラックへのシーク動作の開始時に、前記各サーボフレームに対応する前記ポストコードのメモリ記憶を全てクリアするステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項１又は２の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項４】
前記ディスク記録媒体へのデータの書込み動作のリトライ中に、一旦別の目標トラックにシークすることにより、前記各サーボフレームに対応する前記ポストコードのメモリ記憶を一旦全てクリアするステップを更に含む、
ことを特徴とする請求項３に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項５】
前記オントラック条件は、前記ヘッドが前記目標トラックの中心位置からの偏差が一定値以内になるように位置制御されていることを判定する条件である、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項６】
前記オントラック条件は、前記ヘッドが前記目標トラックの中心位置からの偏差が一定値以内になるように位置制御されている状態が所定サーボフレーム回数連続して成立することを判定する条件である、
ことを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項７】
新たな前記目標トラックへのシーク命令を受領しても、今までの前記目標トラックにおける前記オントラック条件が成立している間は、前記各サーボフレームに対応する前記ポストコードのメモリ記憶をクリアしない、
ことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【請求項８】
前記ポストコードをメモリ記憶するステップは、前記ディスク記録媒体へのデータの書込み用のシーク動作後においてのみ実行される、
ことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載のサーボ情報補正方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図１１】
【図１２】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００９−２８３０３９（Ｐ２００９−２８３０３９Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３２０２７（Ｐ２００８−１３２０２７）
【出願日】平成２０年５月２０日（２００８．５．２０）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２０日（２００８．５．２０）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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