磁気ディスク装置
【課題】ライト動作時に衝撃を受けた際の隣接トラックのデータ消失のリスクを解消することができる磁気ディスク装置を提供する。
【解決手段】マイクロアクチュエータを備え、記憶媒体に情報を書き込むライトヘッドと、記憶媒体から情報を読み出す複数のリードヘッドとを有するヘッドスライダと、リードヘッドとライトヘッドを結ぶ幾何学的中心線が、書き込み対象トラックの同心円に対して接線となるように位置づけ制御するＭＰＵ１６０を備え、かつ、リードヘッドが前記ライトヘッドに対して先行する読み出し位置に備え付けられ、ＭＰＵ１６０は、ライトヘッドによる書き込み中であって、同時に、書き込み直前の同一トラック上のデータをリードヘッドで読み出し処理する。
【解決手段】マイクロアクチュエータを備え、記憶媒体に情報を書き込むライトヘッドと、記憶媒体から情報を読み出す複数のリードヘッドとを有するヘッドスライダと、リードヘッドとライトヘッドを結ぶ幾何学的中心線が、書き込み対象トラックの同心円に対して接線となるように位置づけ制御するＭＰＵ１６０を備え、かつ、リードヘッドが前記ライトヘッドに対して先行する読み出し位置に備え付けられ、ＭＰＵ１６０は、ライトヘッドによる書き込み中であって、同時に、書き込み直前の同一トラック上のデータをリードヘッドで読み出し処理する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフトラックを検出する磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、磁気ディスク装置などの記憶装置は、ヘッドによって記憶媒体に記憶されているデータを読み出したり、記憶媒体にデータを書き込んだりする。このとき、磁気ディスク装置は、記憶媒体上のサーボ領域に記憶されているサーボ情報に基づいて、ヘッドを特定のトラックにオントラックさせる位置決め制御を行う。
【０００３】
具体的には、まず、磁気ディスク装置の一般的な概要について説明すると、ハードディスクを有する磁気ディスク装置は、ホストインタフェースを介して、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の上位装置と接続されている。また、磁気ディスク装置は、内部において、ディスク媒体に対して同心円上に配置されたトラックにデータの読み書き動作を行う。そして、それぞれのトラックに位置するために、それぞれに同心円を貫くように、放射状に複数のサーボ領域がディスク媒体上に形成されており、リードヘッドがこのサーボ情報を読み出しながら所定のトラックにオントラックさせている。
【０００４】
近年、トラック密度の向上に伴い、隣のトラックのデータを消す可能性が増加しているためサーボ領域の数を増やして、サーボサンプリング周波数を上げるなどの対策が採られている。例えば、２，５インチのディスク装置では、周当たり１５０個程度から２５０個程度にまで増加している。このため、トラック幅は狭くなり、ライト動作時に受ける衝撃によって、ライトヘッドが隣のトラックにまで移動し、その結果、隣のトラック上で書き込みを行ってしまい、隣のトラックのデータを消失してしまう危険性が増加している。
【０００５】
このような事態を避けるために、位置決め制御を高精度に行うための技術として、記憶媒体の表面のヘッドで書き込み処理を行っている際に、記憶媒体の裏面のヘッドでサーボ情報を読み出してヘッドがオントラック状態にあるか否かを監視する技術が手案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また、ユーザデータが記憶されるデータトラック間に、サーボ情報が記憶されるサーボトラックを設けて、サーボトラック専用のリードヘッドによってサーボ情報を読み出すことにより、ヘッドをオントラックさせながらリードヘッドでデータを読み出す技術も提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１０１５２０号公報
【特許文献２】特開２００８−２１７８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の技術では、あくまで記憶媒体の両面から情報を読み出せることが前提となっており、かかる前提条件を満たす記憶媒体にしか適用することができない。また、特許文献２の技術では、サーボトラックの間隔を狭くすることにより、オフトラックの検出を高精度化することができるが、記憶媒体に書き込めるデータ容量を低下させてしまうという問題を招く。
【０００９】
また、これらの技術では、完全にオフトラックを防ぐことができない。例えば、ディスク装置のディスクを格納しているディスクエンクロージャーと、その内部にあるヘッドアクチュエータを制御するボイスコイルモータ部は、一般にそれぞれ異なる金属で製造されている。そして、温度変化が加わった場合、それぞれの金属が伸縮するが、それぞれの伸縮の違いによるひずみを開放するために、瞬間的に衝撃が発生することがある。このような衝撃は高周波であり、サーボサンプリング間隔では検出できない。そのため、ライト動作時にこのような衝撃がおきると、誤って隣のトラックに書き込み動作をしてしまう。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ライト動作時に衝撃を受けた際の隣接トラックのデータ消失のリスクを解消することができる磁気ディスク装置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】
【００１１】
本願の開示する磁気ディスク装置は、一つの態様において、マイクロアクチュエータを備え、記憶媒体に情報を書き込むライトヘッドと、前記記憶媒体から情報を読み出す複数のリードヘッドとを有するヘッドスライダと、前記リードヘッドと前記ライトヘッドを結ぶ幾何学的中心線が、書き込み対象トラックの同心円に対して接線となるように位置づけ制御する制御部を備え、かつ、前記リードヘッドが前記ライトヘッドに対して先行する読み出し位置に備え付けられ、前記制御部は、前記ライトヘッドによる書き込み中であって、同時に、書き込み直前の同一トラック上のデータをリードヘッドで読み出し処理すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本願の開示する磁気ディスク装置の一つの態様によれば、ライト動作時に衝撃を受けた際の隣接トラックのデータ消失のリスクを解消することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００が有するヘッドの構成を示す図である。
【図２】図２は、オントラック状態のヘッドを示す図である。
【図３】図３は、リードヘッド１１とライトヘッド１２が、トラックとの間で形成する角度を示す図である。
【図４】図４は、ヘッドとトラックの位置関係を示す図である。
【図５】図５は、リードヘッド１１とライトヘッド１２の配置関係を示す図である。
【図６】図６は、トラック上におけるヘッドの位置関係を示す図である。
【図７】図７は、トラック上におけるヘッドの位置関係を示す図である。
【図８】図８は、ヘッドスライダ１０とトラック３０の側面図である。
【図９】図９は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００の内部構造を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、ＭＰＵ１６０が有する機能を示す機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００による書き込み処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、書き込み中止条件の発生を示す図である。
【図１３】図１３は、実施例２にかかる磁気ディスク装置３００の内部構造を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、ＭＰＵ２６０が有する機能を示す機能ブロック図である。
【図１５】図１５は、書き込み中止条件の発生を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本願の開示する磁気ディスク装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
まず、実施例１に係る磁気ディスク装置１００の外部構成について説明する。図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００が有するヘッドアクチュエータ５の構成を示す図である。図１に示すように、ヘッドアクチュエータ５は、アクチュエータ１４と、アーム１と、マイクロアクチュエータ１３と、ヘッドスライダ１０とを有する。そして、ヘッドスライダ１０は、リードヘッド１１と、ライトヘッド１２を有する。また、本図に示すように、リードヘッド１１は、トラック上においてライトヘッド１２に先行する位置に配置されている。なお、以下では、リードヘッド１１と、ライトヘッド１２とを総称して単に「ヘッド」と呼ぶことがある。
【００１６】
図２は、オントラック状態のヘッドを示す図である。本図に示すように、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線がオントラックしているトラック３０の接線を成しており、リードヘッド１１とライトヘッド１２が同一トラック３０上にあることを示す。
【００１７】
図３は、リードヘッド１１とライトヘッド１２が、トラックとの間で形成する角度を示す図である。本図では、マイクロアクチュエータ１３を用いてヘッドを回転させることにより、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線Ａがオントラックしているトラック３０の接線Ｂを成すことを示している。つまり、マイクロアクチュエータ１３により、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線Ａがトラック３０との間で形成するヨー角がほぼ０度となるようにすることで、リードヘッド１１とライトヘッド１２が同一トラック３０上に位置させている。
【００１８】
なお、厳密には、リードヘッド１１とライトヘッド１２の間に距離があるため、オントラックしているトラック３０と、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線とは、図４に示すように弧と弦を構成する関係となる。しかし、トラック３０が描く円の半径とリードヘッド１１とライトヘッド１２の間の距離を比較すると、遥かにリードヘッド１１とライトヘッド１２の間の距離のほうが短いため、ここでは、便宜上中心線がトラック３０の接線となるとして説明する。
【００１９】
次に、リードヘッド１１とライトヘッド１２の配置関係について説明する。図５は、リードヘッド１１とライトヘッド１２が同一トラック３０ａ上にあることを示す図である。一般には、この状態で、ライト動作中に衝撃を受けると、図６に示すように、ヘッドが隣のトラック３０ｂへずれることが想定され、図７のように、隣のトラック３０ｂのデータを消失することが想定される。図７では、隣のトラック３０ｂのデータを消失したところで、オフトラックを検出し書き込み動作が停止したことを示している。
【００２０】
図８は、実施の形態１に係る磁気ディスク装置１００が有するヘッドスライダ１０とトラック３０の側面図である。本図に示すように、ヘッドスライダ１０が有するリードヘッド１１とライトヘッド１２は同一トラック３０上に配置されるように構成されており、ヘッドスライダ１０は矢印の進行方向にトラック３０上を進む。このため、ライト動作時にあっても、リードヘッド１１は、既に書き込まれたデータを読み出すことが可能となる。矢印Ｃは、リードヘッド１１による既に書き込まれたデータの読み出しを示し、矢印Ｄは、ライトヘッド１２による新規データの書き込みを示す。また、本図に示すように、トラック密度は面毎に、あるいは、同一面であっても、トラック位置によりトラック間隔が可変であるので、同一トラックであれば、書き込み対象のトラックであり、同時に、必ず読み出し可能なトラックとなる。
【００２１】
次に、磁気ディスク装置１００の内部構造について説明する。図９は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００の内部構造を示すブロック図である。本図に示すように、磁気ディスク装置１００は、ヘッドスライダ１０と磁気記憶媒体１１１と、ＶＣＭ１１２と、ＳＰＭ１１３と、ヘッドＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１１４と、共有バス１１５と、ホストインタフェース（以下、「ホストＩＦ」という）制御部１２０と、バッファ制御部１３０と、バッファメモリ１３１と、不揮発メモリ１３２と、フォーマット制御部１４０と、リードチャネル１５０と、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１６０と、メモリ１７０と、プログラムメモリ１８０と、サーボ制御部１９０と、ＧＡＩＮ監視部２００とを有する。
【００２２】
磁気記憶媒体１１１は、金属またはガラス製などの円盤（ディスク）状の基板に磁性膜が形成されており、ユーザデータを記憶するユーザ領域や、サーボ情報を記憶するサーボ領域等を有する。
【００２３】
ヘッドスライダ１０は、図１に示したように、リードヘッド１１と、ライトヘッド１２を有する。リードヘッド１１は、回転する磁気記憶媒体１１１の上を浮上しながら、磁気記憶媒体１１１に記憶されているユーザデータやサーボ情報等を読み出す。また、ライトヘッド１２は、回転する磁気記憶媒体１１１の上を浮上しながら、磁気記憶媒体１１１へユーザデータ等を書き込む。
【００２４】
ＶＣＭ１１２は、サーボ制御部１９０によって駆動されるヘッド駆動機構であり、アーム１を磁気記憶媒体１１１上で回動させる。ＳＰＭ１１３は、サーボ制御部１９０によって駆動される機構であり、磁気記憶媒体１１１を回転させる。
【００２５】
ヘッドＩＣ１１４は、図示しないプリアンプを備えており、データの読み出し時に、リードヘッド１１によって読み出されたデータ信号を前置増幅する。共有バス１１５は、磁気ディスク装置１００内の各処理部を接続し、処理部間における種々の情報の受け渡しを行う。
【００２６】
ＧＡＩＮ監視部２００は、リードヘッド１１により読み出された信号のＧＡＩＮの値またはビタビメトリックマージンの値、あるいは、ＧＡＩＮの値の変化率またはビタビメトリックマージンの値の変化率またはその他の信号品質を確認できる値を検出する。
【００２７】
ホストＩＦ制御部１２０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置に接続され、上位装置との間の通信を制御する。バッファ制御部１３０は、バッファメモリ１３１を制御する。バッファメモリ１３１は、上位装置と磁気ディスク装置１００との間でやり取りされる情報などを一時的に記憶する。
【００２８】
フォーマット制御部１４０は、上位装置と磁気ディスク装置１００との間で転送されるデータのエラーチェックなどを行う。例えば、フォーマット制御部１４０は、データ読み出し時に、リードチャネル１５０からデータを受け付け、必要に応じてかかるデータのエラー訂正を行い、バッファ制御部１３０へ出力する。また、例えば、フォーマット制御部１４０は、データ書き込み時に、ホストＩＦ制御部１２０を介して上位装置からデータを受け付け、かかるデータにエラー訂正コード等を追加して、リードチャネル１５０へ出力する。
【００２９】
リードチャネル１５０は、上位装置と磁気ディスク装置１００との間で転送されるデータをＡＤ変換したり、変調および復調したりする。例えば、リードチャネル１５０は、データの読み出し時に、ヘッドＩＣ１１４から出力されるデータ信号を増幅し、ＡＤ変換および復調などの所定の処理を施す。また、例えば、リードチャネル１５０は、データの書き込み時に、フォーマット制御部１４０から入力されたデータをコード変調したりする。
【００３０】
プログラムメモリ１８０は、フラッシュＲＯＭとＲＡＭなどを用いたファームウェア制御に必要なパラメータを格納する。
【００３１】
メモリ１７０および不揮発メモリ１３２は、ＭＰＵ１６０において動作する所定の制御プログラム（ファームウェアプログラム）や種々の制御用のデータを格納する。サーボ制御部１９０は、ＭＰＵ１６０から入力される指示に従って、ＶＣＭ１１２およびＳＰＭ１１３を駆動する。例えば、サーボ制御部１９０は、ＭＰＵ１６０からＶＣＭ制御信号を入力された場合に、かかるＶＣＭ制御信号に基づいて、ＶＣＭ１１２を駆動する。
【００３２】
ＭＰＵ１６０は、ファームウェアプログラムにより磁気ディスク装置１００の主制御を行う。すなわち、ＭＰＵ１６０は、上位装置からのコマンドを解読して各処理部を制御し、磁気記憶媒体１１１のデータの読み書きを統括制御する。なお、ＭＰＵ１６０は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であってもよい。
【００３３】
ここで、ＭＰＵ１６０が有する機能について説明する。図１０は、ＭＰＵ１６０が有する機能を示す機能ブロック図である。本図に示すように、ＭＰＵ１６０は、位置決め制御部１６１と、読み取り部１６２と、書き込み部１６３と、ＧＡＩＮ値取得部１６４と、判定部１６５と、書き込み中止実行部１６６と、書き込み再開実行部１６７とを主に有する。
【００３４】
位置決め制御部１６１は、上位装置からコマンドを受け付けると、コマンドを解析して、データ読み出しまたはデータ書き込みするための磁気記憶媒体１１１上の目標位置を算出する。そして、リードヘッド１１によって磁気記憶媒体１１１から読み出されたサーボ情報に基づいて、ヘッドの現在位置を算出する。
【００３５】
そして、位置決め制御部１６１は、ヘッドの現在位置から目標位置までの距離に基づいて、ＶＣＭ１１２を駆動させるための制御信号（以下、「ＶＣＭ制御信号」という）を生成し、生成したＶＣＭ制御信号をサーボ制御部１９０へ出力する。そして、ＶＣＭ１１２によってアーム１が磁気記憶媒体１１１上で回動することにより、ヘッドの位置決めを行う。
【００３６】
読み取り部１６２は、リードヘッド１１により読み取られた磁気記憶媒体１１１に記憶されているユーザデータやサーボ情報等を読み取る。
【００３７】
書き込み部１６３は、ホストＩＦ制御部１２０から受信した書き込み情報に従って、ライトヘッド１２により磁気記憶媒体１１１に書き込み情報を書き込む。
【００３８】
ＧＡＩＮ値取得部１６４は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値をＧＡＩＮ監視部２００から取得する。
【００３９】
判定部１６５は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値が所定の値以上であるか否かを確認し、所定の値以上である場合に、オフトラックしているとして書き込みを中止する条件である書き込み中止条件を満たすと判定する。また、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値が所定の値以上でなく、書き込み中止条件を満たしていない場合であっても、読み取り部１６２により読み取られたサーボ情報等により、現在位置および目標位置を照合し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する。
【００４０】
書き込み中止実行部１６６は、判定部１６５により書き込み中止条件を満たすと判定された場合に、書き込み部１６３による書き込みを中止させる。
【００４１】
書き込み再開実行部１６７は、書き込み再開制御を行う。具体的には、書き込み再開実行部１６６は、現在位置と目標位置との位置偏差がゼロになるようにＶＣＭ制御信号を生成し、生成したＶＣＭ制御信号をサーボ制御部１９０へ出力する。そして、書き込み実行制御部１６７は、ヘッドをオントラックさせた後に、データの読み出し処理または書き込み処理を再開させる。
【００４２】
次に、実施例１に係る磁気ディスク装置１００による書き込み処理について説明する。図１１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００による書き込み処理の手順を示すフローチャートである。
【００４３】
読み取り部１６２は、ホストＩＦ制御部１２０からの読み取り指示を受信し、リードヘッド１１によりセクタデータの読み出し処理を開始する（ステップＳ１０）。続いて、書き込み部１６３は、ホストＩＦ制御部１２０からの書き込み指示を受信し、磁気記憶媒体１１１にセクタデータの書き込み処理を開始する（ステップＳ１１）。
【００４４】
ＧＡＩＮ値取得部１６４は、リードヘッド１１により読み出された信号のＧＡＩＮの値またはビタビメトリックマージンまたはその他の信号品質を確認できる値を検出する（ステップＳ１２）。
【００４５】
判定部１６５は、ＧＡＩＮ監視部２００から検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値を受信し、当該値が閾値を超えるか否かを確認し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００４６】
ここで、具体的な判定方法を説明する。書き込み中止条件は、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率が所定の閾値を超えた場合に、書き込み中止条件を満たすとするものである。図１２は、書き込み中止条件の発生を示す図である。図１２は、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値と閾値との関係を示す。本図では、横軸は時間（Ｔｉｍｅ）を示し、縦軸はＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値を示している。ここでは、Ｔ１の時点で、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値が閾値を超えているので、書き込み中止条件が発生したことを示している。
【００４７】
判定部１６５は、書き込み中止条件を満たすと判定した場合には（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、エラー停止を書き込み中止実行部１６６に送信し、書き込み中止実行部１６６は、書き込み中止を実行する（ステップＳ１６）。
【００４８】
一方、判定部１６５は、書き込み中止条件を満たさないと判定した場合には（ステップＳ１３：Ｎｏ）、サーボ情報による書き込み中止条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１４）。判定部１６５は、サーボ情報による書き込み中止条件を満たすと判断した場合には（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、エラー停止を書き込み中止実行部１６６に送信し、書き込み中止実行部１６６は、書き込み中止を実行する（ステップＳ１６）。なお、ここでは、書き込み中止条件は、サーボ情報に基づき判断するが、書き込み中止条件を判定する手段であれば他の従来技術を用いることも可能である。
【００４９】
一方、書き込み部１６３は、判定部１６５により、サーボ情報による書き込み中止条件を満たさないと判定された場合は（ステップＳ１４：Ｎｏ）、書き込みが完了したか否かを確認し（ステップＳ１５）、完了している場合は（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）書き込みを終了する。なお、書き込みが完了していない場合は（ステップＳ１５：Ｎｏ）、ステップＳ１２に戻り、判定部１６５による判定処理が繰り返される。
【００５０】
なお、ＧＡＩＮ監視部２００により検出される信号は、既に書き込まれたデータであるが、データは一般にはセクタ内に満遍なく書き込まれているわけではなく、セクタパルス近辺には書き込まれていないのが一般的である。従って、読み出し時のＧＡＩＮまたはビタビマージンの値の検出は、通常のデータの読み出しタイミングと同じタイミングで実施する。つまり、ＰＬＬ領域、データ領域およびＰＡＤ領域において、この判断処理を行う。これにより、リードヘッドでの従来の読み出し処理をそのまま利用することができる。
【００５１】
また、磁気記憶媒体１１１のうちセクタの交代処理用にあらかじめ確保された領域については、予め工場にて初期値のデータを書き込みしておくことができる。これにより、交代処理により、交代先となる領域にセクタデータを書き込みする場合には、１セクタ単位で書き込みが行われるが、予め書き込みしておいた初期データのＧＡＩＮまたはビタビマージンを確認することで、オフトラック検出に利用可能となる。
【００５２】
なお、現在のディスク装置では１サーボフレーム内に１０セクタ程度以上のセクタも存在しうるが、本方式を用いればサーボサンプリング周波数よりも高い周波数の衝撃からもデータを守ることができるようになる。
【００５３】
上述してきたように、本実施例１では、ライトヘッドによる書き込み処理に先行して、リードヘッドによるオフトラック検出を行い、オフトラックを検出した場合、ライト動作を中止する。これにより、ライト動作時に衝撃を受け、オフトラックした場合に書き込みが継続されて隣接トラックのデータを消失するリスクを解消できるため、ディスク装置の品質を向上することができる。
【実施例２】
【００５４】
実施例１に係る磁気ディスク装置１００においては、ＧＡＩＮ値取得部１６４は、ＧＡＩＮ監視部２００よりＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値を取得し、判定部１６５は、当該値に基づいて、書き込み中止条件を満たすか否かを判定した。これに対し、本実施例では、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率に基づいて、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する。
【００５５】
実施例２に係る磁気ディスク装置３００の外部構成および内部構成は実施例１に係る磁気ディスク装置１００と同様であるため説明を省略する。
【００５６】
まず、本実施例における磁気ディスク装置の内部構造について説明する。図１３は、実施例２にかかる磁気ディスク装置３００の内部構造を示すブロック図である。本図に示すように、磁気ディスク装置３００は、ヘッドスライダ１０と磁気記憶媒体１１１と、ＶＣＭ１１２と、ＳＰＭ１１３と、ヘッドＩＣ１１４と、共有バス１１５と、ホストＩＦ制御部１２０と、バッファ制御部１３０と、バッファメモリ１３１と、不揮発メモリ１３２と、フォーマット制御部１４０と、リードチャネル１５０と、ＭＰＵ２６０と、メモリ１７０と、プログラムメモリ１８０と、サーボ制御部１９０と、ＧＡＩＮ監視部２００とを有する。
【００５７】
実施例２に係る磁気ディスク装置３００の内部構成は、ＭＰＵ２６０以外の構成は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００と同様であるため説明を省略する。以下、ＭＰＵ２６０について以下説明する。
【００５８】
図１４は、ＭＰＵ２６０が有する機能を示す機能ブロック図である。本図に示すように、ＭＰＵ２６０は、位置決め制御部１６１と、読み取り部１６２と、書き込み部１６３と、ＧＡＩＮ値取得部２６４と、判定部２６５と、書き込み中止実行部１６６と、書き込み再開実行部１６７とを主に有する。ここでは、実施例１と異なる機能であるＧＡＩＮ値取得部２６４と、判定部２６５について説明する。
【００５９】
ＧＡＩＮ値取得部２６４は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の変化率、即ちＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの時間微分をＧＡＩＮ監視部２００から取得する。
【００６０】
判定部２６３は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の変化率が所定の値以上であるか否かを確認し、所定の値以上である場合に、中止条件を満たすと判定する。さらに、読み取り部１６２により読み取られたサーボ情報により、現在位置および目標位置を照合し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する。なお、ここでは、書き込み中止条件は、サーボ情報に基づき判断するが、書き込み中止条件を判定する手段であれば他の従来技術を用いることも可能である。
【００６１】
次に、実施例２に係る磁気ディスク装置３００による書き込み処理について説明する。実施例２に係る磁気ディスク装置３００による書き込み処理の手順は、実施例１に係る磁気ディスク装置による書き込み処理の手順と概要は同様であるため、図１１を用いて実施例１との相違点を説明する。
【００６２】
本実施例では、ステップＳ１２において、ＧＡＩＮ値取得部２６４は、ＧＡＩＮの値の変化率またはビタビメトリックマージンの値の変化率を検出する（ステップＳ１２）。
【００６３】
また、本実施例では、ステップＳ１３において、判定部２６５は、ＧＡＩＮ監視部２００から検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率を受信し、当該値が閾値を超えるか否かを確認し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００６４】
図１５は、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率と閾値との関係を示す。本図では、横軸に時間（Ｔｉｍｅ）を、縦軸にＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの変化率を示している。ここでは、Ｔ２の時点で、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率が閾値を超えており、Ｔ２の時点で書き込み中止条件が発生したことを示している。
【００６５】
上述してきたように、本実施例１では、ライトヘッドによる書き込み処理に先行して、リードヘッドによるオフトラック検出を行い、オフトラックを検出した場合、ライト動作を中止する。これにより、ライト動作時に衝撃を受け、オフトラックした場合に書き込みが継続されて隣接トラックのデータを消失するリスクを解消できるため、ディスク装置の品質を向上することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ アーム
５ ヘッドアクチュエータ
１０ ヘッドスライダ
１１ リードヘッド
１２ ライトヘッド
３０ トラック
３１ セクタ
１００、３００ 磁気ディスク装置
１１１ 磁気記憶媒体
１１２ ＶＣＭ
１１３ ＳＰＭ
１１４ ヘッドＩＣ
１１５ 共有バス
１２０ ホストＩＦ制御部
１３０ バッファ制御部
１３１ バッファメモリ
１３２ 不揮発メモリ
１４０ フォーマット制御部
１５０ リードチャネル
１６０、２６０ ＭＰＵ
１６１ 位置決め制御部
１６２ 読み取り部
１６３ 書き込み部
１６４、２６４ ＧＡＩＮ値取得部
１６５、２６５ 判定部
１６６ 書き込み中止実行部
１６７ 書き込み再開実行部
１７０ メモリ
１８０ プログラムメモリ
１９０ サーボ制御部
２００ ＧＡＩＮ監視部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オフトラックを検出する磁気ディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、磁気ディスク装置などの記憶装置は、ヘッドによって記憶媒体に記憶されているデータを読み出したり、記憶媒体にデータを書き込んだりする。このとき、磁気ディスク装置は、記憶媒体上のサーボ領域に記憶されているサーボ情報に基づいて、ヘッドを特定のトラックにオントラックさせる位置決め制御を行う。
【０００３】
具体的には、まず、磁気ディスク装置の一般的な概要について説明すると、ハードディスクを有する磁気ディスク装置は、ホストインタフェースを介して、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）等の上位装置と接続されている。また、磁気ディスク装置は、内部において、ディスク媒体に対して同心円上に配置されたトラックにデータの読み書き動作を行う。そして、それぞれのトラックに位置するために、それぞれに同心円を貫くように、放射状に複数のサーボ領域がディスク媒体上に形成されており、リードヘッドがこのサーボ情報を読み出しながら所定のトラックにオントラックさせている。
【０００４】
近年、トラック密度の向上に伴い、隣のトラックのデータを消す可能性が増加しているためサーボ領域の数を増やして、サーボサンプリング周波数を上げるなどの対策が採られている。例えば、２，５インチのディスク装置では、周当たり１５０個程度から２５０個程度にまで増加している。このため、トラック幅は狭くなり、ライト動作時に受ける衝撃によって、ライトヘッドが隣のトラックにまで移動し、その結果、隣のトラック上で書き込みを行ってしまい、隣のトラックのデータを消失してしまう危険性が増加している。
【０００５】
このような事態を避けるために、位置決め制御を高精度に行うための技術として、記憶媒体の表面のヘッドで書き込み処理を行っている際に、記憶媒体の裏面のヘッドでサーボ情報を読み出してヘッドがオントラック状態にあるか否かを監視する技術が手案されている（例えば、特許文献１）。
【０００６】
また、ユーザデータが記憶されるデータトラック間に、サーボ情報が記憶されるサーボトラックを設けて、サーボトラック専用のリードヘッドによってサーボ情報を読み出すことにより、ヘッドをオントラックさせながらリードヘッドでデータを読み出す技術も提案されている（例えば、特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−１０１５２０号公報
【特許文献２】特開２００８−２１７８９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の技術では、あくまで記憶媒体の両面から情報を読み出せることが前提となっており、かかる前提条件を満たす記憶媒体にしか適用することができない。また、特許文献２の技術では、サーボトラックの間隔を狭くすることにより、オフトラックの検出を高精度化することができるが、記憶媒体に書き込めるデータ容量を低下させてしまうという問題を招く。
【０００９】
また、これらの技術では、完全にオフトラックを防ぐことができない。例えば、ディスク装置のディスクを格納しているディスクエンクロージャーと、その内部にあるヘッドアクチュエータを制御するボイスコイルモータ部は、一般にそれぞれ異なる金属で製造されている。そして、温度変化が加わった場合、それぞれの金属が伸縮するが、それぞれの伸縮の違いによるひずみを開放するために、瞬間的に衝撃が発生することがある。このような衝撃は高周波であり、サーボサンプリング間隔では検出できない。そのため、ライト動作時にこのような衝撃がおきると、誤って隣のトラックに書き込み動作をしてしまう。
【００１０】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、ライト動作時に衝撃を受けた際の隣接トラックのデータ消失のリスクを解消することができる磁気ディスク装置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】
【００１１】
本願の開示する磁気ディスク装置は、一つの態様において、マイクロアクチュエータを備え、記憶媒体に情報を書き込むライトヘッドと、前記記憶媒体から情報を読み出す複数のリードヘッドとを有するヘッドスライダと、前記リードヘッドと前記ライトヘッドを結ぶ幾何学的中心線が、書き込み対象トラックの同心円に対して接線となるように位置づけ制御する制御部を備え、かつ、前記リードヘッドが前記ライトヘッドに対して先行する読み出し位置に備え付けられ、前記制御部は、前記ライトヘッドによる書き込み中であって、同時に、書き込み直前の同一トラック上のデータをリードヘッドで読み出し処理すること、を特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本願の開示する磁気ディスク装置の一つの態様によれば、ライト動作時に衝撃を受けた際の隣接トラックのデータ消失のリスクを解消することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００が有するヘッドの構成を示す図である。
【図２】図２は、オントラック状態のヘッドを示す図である。
【図３】図３は、リードヘッド１１とライトヘッド１２が、トラックとの間で形成する角度を示す図である。
【図４】図４は、ヘッドとトラックの位置関係を示す図である。
【図５】図５は、リードヘッド１１とライトヘッド１２の配置関係を示す図である。
【図６】図６は、トラック上におけるヘッドの位置関係を示す図である。
【図７】図７は、トラック上におけるヘッドの位置関係を示す図である。
【図８】図８は、ヘッドスライダ１０とトラック３０の側面図である。
【図９】図９は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００の内部構造を示すブロック図である。
【図１０】図１０は、ＭＰＵ１６０が有する機能を示す機能ブロック図である。
【図１１】図１１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００による書き込み処理の手順を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、書き込み中止条件の発生を示す図である。
【図１３】図１３は、実施例２にかかる磁気ディスク装置３００の内部構造を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、ＭＰＵ２６０が有する機能を示す機能ブロック図である。
【図１５】図１５は、書き込み中止条件の発生を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に、本願の開示する磁気ディスク装置の実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１５】
まず、実施例１に係る磁気ディスク装置１００の外部構成について説明する。図１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００が有するヘッドアクチュエータ５の構成を示す図である。図１に示すように、ヘッドアクチュエータ５は、アクチュエータ１４と、アーム１と、マイクロアクチュエータ１３と、ヘッドスライダ１０とを有する。そして、ヘッドスライダ１０は、リードヘッド１１と、ライトヘッド１２を有する。また、本図に示すように、リードヘッド１１は、トラック上においてライトヘッド１２に先行する位置に配置されている。なお、以下では、リードヘッド１１と、ライトヘッド１２とを総称して単に「ヘッド」と呼ぶことがある。
【００１６】
図２は、オントラック状態のヘッドを示す図である。本図に示すように、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線がオントラックしているトラック３０の接線を成しており、リードヘッド１１とライトヘッド１２が同一トラック３０上にあることを示す。
【００１７】
図３は、リードヘッド１１とライトヘッド１２が、トラックとの間で形成する角度を示す図である。本図では、マイクロアクチュエータ１３を用いてヘッドを回転させることにより、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線Ａがオントラックしているトラック３０の接線Ｂを成すことを示している。つまり、マイクロアクチュエータ１３により、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線Ａがトラック３０との間で形成するヨー角がほぼ０度となるようにすることで、リードヘッド１１とライトヘッド１２が同一トラック３０上に位置させている。
【００１８】
なお、厳密には、リードヘッド１１とライトヘッド１２の間に距離があるため、オントラックしているトラック３０と、リードヘッド１１とライトヘッド１２を結ぶ中心線とは、図４に示すように弧と弦を構成する関係となる。しかし、トラック３０が描く円の半径とリードヘッド１１とライトヘッド１２の間の距離を比較すると、遥かにリードヘッド１１とライトヘッド１２の間の距離のほうが短いため、ここでは、便宜上中心線がトラック３０の接線となるとして説明する。
【００１９】
次に、リードヘッド１１とライトヘッド１２の配置関係について説明する。図５は、リードヘッド１１とライトヘッド１２が同一トラック３０ａ上にあることを示す図である。一般には、この状態で、ライト動作中に衝撃を受けると、図６に示すように、ヘッドが隣のトラック３０ｂへずれることが想定され、図７のように、隣のトラック３０ｂのデータを消失することが想定される。図７では、隣のトラック３０ｂのデータを消失したところで、オフトラックを検出し書き込み動作が停止したことを示している。
【００２０】
図８は、実施の形態１に係る磁気ディスク装置１００が有するヘッドスライダ１０とトラック３０の側面図である。本図に示すように、ヘッドスライダ１０が有するリードヘッド１１とライトヘッド１２は同一トラック３０上に配置されるように構成されており、ヘッドスライダ１０は矢印の進行方向にトラック３０上を進む。このため、ライト動作時にあっても、リードヘッド１１は、既に書き込まれたデータを読み出すことが可能となる。矢印Ｃは、リードヘッド１１による既に書き込まれたデータの読み出しを示し、矢印Ｄは、ライトヘッド１２による新規データの書き込みを示す。また、本図に示すように、トラック密度は面毎に、あるいは、同一面であっても、トラック位置によりトラック間隔が可変であるので、同一トラックであれば、書き込み対象のトラックであり、同時に、必ず読み出し可能なトラックとなる。
【００２１】
次に、磁気ディスク装置１００の内部構造について説明する。図９は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００の内部構造を示すブロック図である。本図に示すように、磁気ディスク装置１００は、ヘッドスライダ１０と磁気記憶媒体１１１と、ＶＣＭ１１２と、ＳＰＭ１１３と、ヘッドＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）１１４と、共有バス１１５と、ホストインタフェース（以下、「ホストＩＦ」という）制御部１２０と、バッファ制御部１３０と、バッファメモリ１３１と、不揮発メモリ１３２と、フォーマット制御部１４０と、リードチャネル１５０と、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１６０と、メモリ１７０と、プログラムメモリ１８０と、サーボ制御部１９０と、ＧＡＩＮ監視部２００とを有する。
【００２２】
磁気記憶媒体１１１は、金属またはガラス製などの円盤（ディスク）状の基板に磁性膜が形成されており、ユーザデータを記憶するユーザ領域や、サーボ情報を記憶するサーボ領域等を有する。
【００２３】
ヘッドスライダ１０は、図１に示したように、リードヘッド１１と、ライトヘッド１２を有する。リードヘッド１１は、回転する磁気記憶媒体１１１の上を浮上しながら、磁気記憶媒体１１１に記憶されているユーザデータやサーボ情報等を読み出す。また、ライトヘッド１２は、回転する磁気記憶媒体１１１の上を浮上しながら、磁気記憶媒体１１１へユーザデータ等を書き込む。
【００２４】
ＶＣＭ１１２は、サーボ制御部１９０によって駆動されるヘッド駆動機構であり、アーム１を磁気記憶媒体１１１上で回動させる。ＳＰＭ１１３は、サーボ制御部１９０によって駆動される機構であり、磁気記憶媒体１１１を回転させる。
【００２５】
ヘッドＩＣ１１４は、図示しないプリアンプを備えており、データの読み出し時に、リードヘッド１１によって読み出されたデータ信号を前置増幅する。共有バス１１５は、磁気ディスク装置１００内の各処理部を接続し、処理部間における種々の情報の受け渡しを行う。
【００２６】
ＧＡＩＮ監視部２００は、リードヘッド１１により読み出された信号のＧＡＩＮの値またはビタビメトリックマージンの値、あるいは、ＧＡＩＮの値の変化率またはビタビメトリックマージンの値の変化率またはその他の信号品質を確認できる値を検出する。
【００２７】
ホストＩＦ制御部１２０は、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置に接続され、上位装置との間の通信を制御する。バッファ制御部１３０は、バッファメモリ１３１を制御する。バッファメモリ１３１は、上位装置と磁気ディスク装置１００との間でやり取りされる情報などを一時的に記憶する。
【００２８】
フォーマット制御部１４０は、上位装置と磁気ディスク装置１００との間で転送されるデータのエラーチェックなどを行う。例えば、フォーマット制御部１４０は、データ読み出し時に、リードチャネル１５０からデータを受け付け、必要に応じてかかるデータのエラー訂正を行い、バッファ制御部１３０へ出力する。また、例えば、フォーマット制御部１４０は、データ書き込み時に、ホストＩＦ制御部１２０を介して上位装置からデータを受け付け、かかるデータにエラー訂正コード等を追加して、リードチャネル１５０へ出力する。
【００２９】
リードチャネル１５０は、上位装置と磁気ディスク装置１００との間で転送されるデータをＡＤ変換したり、変調および復調したりする。例えば、リードチャネル１５０は、データの読み出し時に、ヘッドＩＣ１１４から出力されるデータ信号を増幅し、ＡＤ変換および復調などの所定の処理を施す。また、例えば、リードチャネル１５０は、データの書き込み時に、フォーマット制御部１４０から入力されたデータをコード変調したりする。
【００３０】
プログラムメモリ１８０は、フラッシュＲＯＭとＲＡＭなどを用いたファームウェア制御に必要なパラメータを格納する。
【００３１】
メモリ１７０および不揮発メモリ１３２は、ＭＰＵ１６０において動作する所定の制御プログラム（ファームウェアプログラム）や種々の制御用のデータを格納する。サーボ制御部１９０は、ＭＰＵ１６０から入力される指示に従って、ＶＣＭ１１２およびＳＰＭ１１３を駆動する。例えば、サーボ制御部１９０は、ＭＰＵ１６０からＶＣＭ制御信号を入力された場合に、かかるＶＣＭ制御信号に基づいて、ＶＣＭ１１２を駆動する。
【００３２】
ＭＰＵ１６０は、ファームウェアプログラムにより磁気ディスク装置１００の主制御を行う。すなわち、ＭＰＵ１６０は、上位装置からのコマンドを解読して各処理部を制御し、磁気記憶媒体１１１のデータの読み書きを統括制御する。なお、ＭＰＵ１６０は、ＭＣＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ Ｕｎｉｔ）やＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）であってもよい。
【００３３】
ここで、ＭＰＵ１６０が有する機能について説明する。図１０は、ＭＰＵ１６０が有する機能を示す機能ブロック図である。本図に示すように、ＭＰＵ１６０は、位置決め制御部１６１と、読み取り部１６２と、書き込み部１６３と、ＧＡＩＮ値取得部１６４と、判定部１６５と、書き込み中止実行部１６６と、書き込み再開実行部１６７とを主に有する。
【００３４】
位置決め制御部１６１は、上位装置からコマンドを受け付けると、コマンドを解析して、データ読み出しまたはデータ書き込みするための磁気記憶媒体１１１上の目標位置を算出する。そして、リードヘッド１１によって磁気記憶媒体１１１から読み出されたサーボ情報に基づいて、ヘッドの現在位置を算出する。
【００３５】
そして、位置決め制御部１６１は、ヘッドの現在位置から目標位置までの距離に基づいて、ＶＣＭ１１２を駆動させるための制御信号（以下、「ＶＣＭ制御信号」という）を生成し、生成したＶＣＭ制御信号をサーボ制御部１９０へ出力する。そして、ＶＣＭ１１２によってアーム１が磁気記憶媒体１１１上で回動することにより、ヘッドの位置決めを行う。
【００３６】
読み取り部１６２は、リードヘッド１１により読み取られた磁気記憶媒体１１１に記憶されているユーザデータやサーボ情報等を読み取る。
【００３７】
書き込み部１６３は、ホストＩＦ制御部１２０から受信した書き込み情報に従って、ライトヘッド１２により磁気記憶媒体１１１に書き込み情報を書き込む。
【００３８】
ＧＡＩＮ値取得部１６４は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値をＧＡＩＮ監視部２００から取得する。
【００３９】
判定部１６５は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値が所定の値以上であるか否かを確認し、所定の値以上である場合に、オフトラックしているとして書き込みを中止する条件である書き込み中止条件を満たすと判定する。また、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値が所定の値以上でなく、書き込み中止条件を満たしていない場合であっても、読み取り部１６２により読み取られたサーボ情報等により、現在位置および目標位置を照合し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する。
【００４０】
書き込み中止実行部１６６は、判定部１６５により書き込み中止条件を満たすと判定された場合に、書き込み部１６３による書き込みを中止させる。
【００４１】
書き込み再開実行部１６７は、書き込み再開制御を行う。具体的には、書き込み再開実行部１６６は、現在位置と目標位置との位置偏差がゼロになるようにＶＣＭ制御信号を生成し、生成したＶＣＭ制御信号をサーボ制御部１９０へ出力する。そして、書き込み実行制御部１６７は、ヘッドをオントラックさせた後に、データの読み出し処理または書き込み処理を再開させる。
【００４２】
次に、実施例１に係る磁気ディスク装置１００による書き込み処理について説明する。図１１は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００による書き込み処理の手順を示すフローチャートである。
【００４３】
読み取り部１６２は、ホストＩＦ制御部１２０からの読み取り指示を受信し、リードヘッド１１によりセクタデータの読み出し処理を開始する（ステップＳ１０）。続いて、書き込み部１６３は、ホストＩＦ制御部１２０からの書き込み指示を受信し、磁気記憶媒体１１１にセクタデータの書き込み処理を開始する（ステップＳ１１）。
【００４４】
ＧＡＩＮ値取得部１６４は、リードヘッド１１により読み出された信号のＧＡＩＮの値またはビタビメトリックマージンまたはその他の信号品質を確認できる値を検出する（ステップＳ１２）。
【００４５】
判定部１６５は、ＧＡＩＮ監視部２００から検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値を受信し、当該値が閾値を超えるか否かを確認し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００４６】
ここで、具体的な判定方法を説明する。書き込み中止条件は、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率が所定の閾値を超えた場合に、書き込み中止条件を満たすとするものである。図１２は、書き込み中止条件の発生を示す図である。図１２は、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値と閾値との関係を示す。本図では、横軸は時間（Ｔｉｍｅ）を示し、縦軸はＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値を示している。ここでは、Ｔ１の時点で、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値が閾値を超えているので、書き込み中止条件が発生したことを示している。
【００４７】
判定部１６５は、書き込み中止条件を満たすと判定した場合には（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）、エラー停止を書き込み中止実行部１６６に送信し、書き込み中止実行部１６６は、書き込み中止を実行する（ステップＳ１６）。
【００４８】
一方、判定部１６５は、書き込み中止条件を満たさないと判定した場合には（ステップＳ１３：Ｎｏ）、サーボ情報による書き込み中止条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１４）。判定部１６５は、サーボ情報による書き込み中止条件を満たすと判断した場合には（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、エラー停止を書き込み中止実行部１６６に送信し、書き込み中止実行部１６６は、書き込み中止を実行する（ステップＳ１６）。なお、ここでは、書き込み中止条件は、サーボ情報に基づき判断するが、書き込み中止条件を判定する手段であれば他の従来技術を用いることも可能である。
【００４９】
一方、書き込み部１６３は、判定部１６５により、サーボ情報による書き込み中止条件を満たさないと判定された場合は（ステップＳ１４：Ｎｏ）、書き込みが完了したか否かを確認し（ステップＳ１５）、完了している場合は（ステップＳ１５：Ｙｅｓ）書き込みを終了する。なお、書き込みが完了していない場合は（ステップＳ１５：Ｎｏ）、ステップＳ１２に戻り、判定部１６５による判定処理が繰り返される。
【００５０】
なお、ＧＡＩＮ監視部２００により検出される信号は、既に書き込まれたデータであるが、データは一般にはセクタ内に満遍なく書き込まれているわけではなく、セクタパルス近辺には書き込まれていないのが一般的である。従って、読み出し時のＧＡＩＮまたはビタビマージンの値の検出は、通常のデータの読み出しタイミングと同じタイミングで実施する。つまり、ＰＬＬ領域、データ領域およびＰＡＤ領域において、この判断処理を行う。これにより、リードヘッドでの従来の読み出し処理をそのまま利用することができる。
【００５１】
また、磁気記憶媒体１１１のうちセクタの交代処理用にあらかじめ確保された領域については、予め工場にて初期値のデータを書き込みしておくことができる。これにより、交代処理により、交代先となる領域にセクタデータを書き込みする場合には、１セクタ単位で書き込みが行われるが、予め書き込みしておいた初期データのＧＡＩＮまたはビタビマージンを確認することで、オフトラック検出に利用可能となる。
【００５２】
なお、現在のディスク装置では１サーボフレーム内に１０セクタ程度以上のセクタも存在しうるが、本方式を用いればサーボサンプリング周波数よりも高い周波数の衝撃からもデータを守ることができるようになる。
【００５３】
上述してきたように、本実施例１では、ライトヘッドによる書き込み処理に先行して、リードヘッドによるオフトラック検出を行い、オフトラックを検出した場合、ライト動作を中止する。これにより、ライト動作時に衝撃を受け、オフトラックした場合に書き込みが継続されて隣接トラックのデータを消失するリスクを解消できるため、ディスク装置の品質を向上することができる。
【実施例２】
【００５４】
実施例１に係る磁気ディスク装置１００においては、ＧＡＩＮ値取得部１６４は、ＧＡＩＮ監視部２００よりＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値を取得し、判定部１６５は、当該値に基づいて、書き込み中止条件を満たすか否かを判定した。これに対し、本実施例では、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率に基づいて、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する。
【００５５】
実施例２に係る磁気ディスク装置３００の外部構成および内部構成は実施例１に係る磁気ディスク装置１００と同様であるため説明を省略する。
【００５６】
まず、本実施例における磁気ディスク装置の内部構造について説明する。図１３は、実施例２にかかる磁気ディスク装置３００の内部構造を示すブロック図である。本図に示すように、磁気ディスク装置３００は、ヘッドスライダ１０と磁気記憶媒体１１１と、ＶＣＭ１１２と、ＳＰＭ１１３と、ヘッドＩＣ１１４と、共有バス１１５と、ホストＩＦ制御部１２０と、バッファ制御部１３０と、バッファメモリ１３１と、不揮発メモリ１３２と、フォーマット制御部１４０と、リードチャネル１５０と、ＭＰＵ２６０と、メモリ１７０と、プログラムメモリ１８０と、サーボ制御部１９０と、ＧＡＩＮ監視部２００とを有する。
【００５７】
実施例２に係る磁気ディスク装置３００の内部構成は、ＭＰＵ２６０以外の構成は、実施例１に係る磁気ディスク装置１００と同様であるため説明を省略する。以下、ＭＰＵ２６０について以下説明する。
【００５８】
図１４は、ＭＰＵ２６０が有する機能を示す機能ブロック図である。本図に示すように、ＭＰＵ２６０は、位置決め制御部１６１と、読み取り部１６２と、書き込み部１６３と、ＧＡＩＮ値取得部２６４と、判定部２６５と、書き込み中止実行部１６６と、書き込み再開実行部１６７とを主に有する。ここでは、実施例１と異なる機能であるＧＡＩＮ値取得部２６４と、判定部２６５について説明する。
【００５９】
ＧＡＩＮ値取得部２６４は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の変化率、即ちＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの時間微分をＧＡＩＮ監視部２００から取得する。
【００６０】
判定部２６３は、ＧＡＩＮ監視部２００により検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の変化率が所定の値以上であるか否かを確認し、所定の値以上である場合に、中止条件を満たすと判定する。さらに、読み取り部１６２により読み取られたサーボ情報により、現在位置および目標位置を照合し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する。なお、ここでは、書き込み中止条件は、サーボ情報に基づき判断するが、書き込み中止条件を判定する手段であれば他の従来技術を用いることも可能である。
【００６１】
次に、実施例２に係る磁気ディスク装置３００による書き込み処理について説明する。実施例２に係る磁気ディスク装置３００による書き込み処理の手順は、実施例１に係る磁気ディスク装置による書き込み処理の手順と概要は同様であるため、図１１を用いて実施例１との相違点を説明する。
【００６２】
本実施例では、ステップＳ１２において、ＧＡＩＮ値取得部２６４は、ＧＡＩＮの値の変化率またはビタビメトリックマージンの値の変化率を検出する（ステップＳ１２）。
【００６３】
また、本実施例では、ステップＳ１３において、判定部２６５は、ＧＡＩＮ監視部２００から検出されたＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率を受信し、当該値が閾値を超えるか否かを確認し、書き込み中止条件を満たすか否かを判定する（ステップＳ１３）。
【００６４】
図１５は、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率と閾値との関係を示す。本図では、横軸に時間（Ｔｉｍｅ）を、縦軸にＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの変化率を示している。ここでは、Ｔ２の時点で、ＧＡＩＮまたはビタビメトリックマージンの値の上昇の変化率が閾値を超えており、Ｔ２の時点で書き込み中止条件が発生したことを示している。
【００６５】
上述してきたように、本実施例１では、ライトヘッドによる書き込み処理に先行して、リードヘッドによるオフトラック検出を行い、オフトラックを検出した場合、ライト動作を中止する。これにより、ライト動作時に衝撃を受け、オフトラックした場合に書き込みが継続されて隣接トラックのデータを消失するリスクを解消できるため、ディスク装置の品質を向上することができる。
【符号の説明】
【００６６】
１ アーム
５ ヘッドアクチュエータ
１０ ヘッドスライダ
１１ リードヘッド
１２ ライトヘッド
３０ トラック
３１ セクタ
１００、３００ 磁気ディスク装置
１１１ 磁気記憶媒体
１１２ ＶＣＭ
１１３ ＳＰＭ
１１４ ヘッドＩＣ
１１５ 共有バス
１２０ ホストＩＦ制御部
１３０ バッファ制御部
１３１ バッファメモリ
１３２ 不揮発メモリ
１４０ フォーマット制御部
１５０ リードチャネル
１６０、２６０ ＭＰＵ
１６１ 位置決め制御部
１６２ 読み取り部
１６３ 書き込み部
１６４、２６４ ＧＡＩＮ値取得部
１６５、２６５ 判定部
１６６ 書き込み中止実行部
１６７ 書き込み再開実行部
１７０ メモリ
１８０ プログラムメモリ
１９０ サーボ制御部
２００ ＧＡＩＮ監視部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロアクチュエータを備え、記憶媒体に情報を書き込むライトヘッドと、前記記憶媒体から情報を読み出す複数のリードヘッドとを有するヘッドスライダと、
前記リードヘッドと前記ライトヘッドを結ぶ幾何学的中心線が、書き込み対象トラックの同心円に対して接線となるように位置づけ制御する制御部を備え、かつ、前記リードヘッドが前記ライトヘッドに対して先行する読み出し位置に備え付けられ、
前記制御部は、前記ライトヘッドによる書き込み中であって、同時に、書き込み直前の同一トラック上のデータをリードヘッドで読み出し処理すること、
を特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記リードヘッドによる読み出し時のゲインまたはビタビメトリックマージンである信号値を測定し、所定の値以上の値を検出した場合に、書き込み動作を停止すること、
を特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記制御部は、測定した前記信号値の時間微分が所定の値以上の値であることを検出した場合に、書き込み動作を停止すること、
を特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記制御部は、一定期間所定の値以上の値を検出した場合に、書き込み動作を停止すること、
を特徴とする請求項２または３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記制御部は、利用者のセクタデータが記録可能な領域で読み出し処理すること、
を特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記制御部は、交代処理用にあらかじめ定められた領域で読み出し処理すること、
を特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項１】
マイクロアクチュエータを備え、記憶媒体に情報を書き込むライトヘッドと、前記記憶媒体から情報を読み出す複数のリードヘッドとを有するヘッドスライダと、
前記リードヘッドと前記ライトヘッドを結ぶ幾何学的中心線が、書き込み対象トラックの同心円に対して接線となるように位置づけ制御する制御部を備え、かつ、前記リードヘッドが前記ライトヘッドに対して先行する読み出し位置に備え付けられ、
前記制御部は、前記ライトヘッドによる書き込み中であって、同時に、書き込み直前の同一トラック上のデータをリードヘッドで読み出し処理すること、
を特徴とする磁気ディスク装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記リードヘッドによる読み出し時のゲインまたはビタビメトリックマージンである信号値を測定し、所定の値以上の値を検出した場合に、書き込み動作を停止すること、
を特徴とする請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記制御部は、測定した前記信号値の時間微分が所定の値以上の値であることを検出した場合に、書き込み動作を停止すること、
を特徴とする請求項２に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記制御部は、一定期間所定の値以上の値を検出した場合に、書き込み動作を停止すること、
を特徴とする請求項２または３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記制御部は、利用者のセクタデータが記録可能な領域で読み出し処理すること、
を特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記制御部は、交代処理用にあらかじめ定められた領域で読み出し処理すること、
を特徴とする請求項２〜４のいずれか１つに記載の磁気ディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１１−８８８０（Ｐ２０１１−８８８０Ａ）
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５２９６３（Ｐ２００９−１５２９６３）
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（３０９０３３２６４）東芝ストレージデバイス株式会社 (255)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月１３日（２０１１．１．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年６月２６日（２００９．６．２６）
【出願人】（３０９０３３２６４）東芝ストレージデバイス株式会社 (255)
【Ｆターム（参考）】
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