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公開番号2024137019
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023048363
出願日2023-03-24
発明の名称磁気ディスク装置および方法
出願人株式会社東芝,東芝デバイス&ストレージ株式会社
代理人弁理士法人酒井国際特許事務所
主分類G11B 5/596 20060101AFI20240927BHJP(情報記憶)
要約【課題】位置決め精度が高い磁気ディスク装置および方法を提供すること。
【解決手段】磁気ディスクにはサーボセクタが設けられており、サーボセクタにはプリアンブルおよびバーストパターンが記録されている。プリアンブルの記録周波数はバーストパターンの記録周波数の偶数倍と異なる。コントローラは、磁気ヘッドがサーボセクタを通過する間に、バーストパターンの復調期間を判断し、復調期間にバーストパターンを復調することによって、バーストパターンの復調信号の第1位相と磁気ヘッドの第1位置情報とを取得する。コントローラは、第1位相に基づいて第1位置情報を補正し、補正後の第1位置情報である第2位置情報に基づいて磁気ヘッドの位置決め制御を実行する。
【選択図】図11
特許請求の範囲【請求項１】
それぞれはプリアンブルとバーストパターンとを含んだサーボデータが記録された少なくとも２つ以上の第１サーボセクタが円周方向に間隔を空けて配置され、前記プリアンブルの記録周波数は第１周波数のＫ分の１（ただしＫは正の整数）であり、前記バーストパターンの記録周波数は前記第１周波数のＬ分の１（ただしＬは正の整数）であり、前記プリアンブルの記録周波数は前記バーストパターンの記録周波数の偶数倍と異なる、磁気ディスクと、
前記磁気ディスクに対して前記円周方向に沿ったライト／リード方向にデータのライト／リードを実行する磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドが前記少なくとも２つ以上の第１サーボセクタのうちの一つを通過する間に、前記バーストパターンの復調期間を判断し、
前記復調期間において前記バーストパターンを前記第１周波数でサンプリングし、
サンプリングによって得られたバースト波形を復調することによって、前記サンプリングによって得られたバースト波形の第１位相と、前記磁気ヘッドの第１位置情報とを取得し、
前記第１位相に基づいて前記第１位置情報を補正し、
補正後の前記第１位置情報である第２位置情報に基づいて前記磁気ヘッドの位置決め制御を実行する、
コントローラと、
を備える磁気ディスク装置。
続きを表示（約 1,900 文字）【請求項２】
前記バーストパターンの記録周波数は前記プリアンブルの記録周波数の２／３倍である、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項３】
前記コントローラは、
前記第１位相に基づいて前記復調期間のタイミングずれの有無を判断し、
前記タイミングずれが有る場合、前記第１位置情報と異なる前記第２位置情報を取得し、
前記タイミングずれが無い場合、前記第１位置情報を前記第２位置情報として取得する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項４】
前記コントローラは、前記タイミングずれが有る場合、
前記第１位置情報の符号が正であるとき前記第１位置情報からサーボトラックピッチに相当する量を減算することによって前記第２位置情報を取得し、
前記第１位置情報の符号が負であるとき前記第１位置情報にサーボトラックピッチに相当する量を加算することによって前記第２位置情報を取得する、
請求項３に記載の磁気ディスク装置。
【請求項５】
前記バーストパターンは、ＮバーストとＱバーストとを含み、
前記コントローラは、前記Ｎバーストと前記Ｑバーストを前記第１周波数でサンプリングすることで、前記Ｎバーストのサンプリングによって得られる前記バースト波形であるＮバーストサンプリング波形と前記Ｑバーストのサンプリングによって得られる前記バースト波形であるＱバーストサンプリング波形を取得し、前記Ｎバーストサンプリング波形と前記Ｑバーストサンプリング波形を復調することで、前記Ｎバーストサンプリング波形の第１振幅と第２位相、前記Ｑバーストサンプリング波形の第２振幅と第３位相を取得し、
前記第２位相と、前記第３位相と、に対して前記第１振幅を２乗して得られる値と前記第２振幅を２乗して得られる値との比率に基づく重み付け加算によって前記第１位相を取得する、
請求項１に記載の磁気ディスク装置。
【請求項６】
前記第１サーボセクタのそれぞれには、前記ライト／リード方向における前記バーストパターンの前方にサーボマークが記録され、
前記第１サーボセクタは少なくとも３つ以上あり、前記第１サーボセクタは、少なくとも２つ以上の第２サーボセクタと、それぞれは前記少なくとも２つ以上の第２サーボセクタのうちの２つの第２サーボセクタの間に配置された少なくとも１つ以上の第３サーボセクタと、を含み、
前記コントローラは、前記少なくとも２つ以上の第２サーボセクタのうちの一の第２サーボセクタにおいて前記サーボマークを検出したタイミングに基づいて、前記ライト／リード方向における前記少なくとも２つ以上の第２サーボセクタのうちの前記一の第２サーボセクタの後方に配置された前記第３サーボセクタにおける前記バーストパターンの復調期間を判断する、
請求項１から請求項５の何れか一項に記載の磁気ディスク装置。
【請求項７】
前記磁気ディスクは、前記ライト／リード方向において、ユーザデータがライトされ得るデータ領域が、前記複数の第３サーボセクタそれぞれの前記バーストパターンが記録された領域の直後に配置されている、
請求項６に記載の磁気ディスク装置。
【請求項８】
それぞれはプリアンブルとバーストパターンとを含んだサーボデータが記録された少なくとも２つ以上の第１サーボセクタが円周方向に間隔を空けて配置され、前記プリアンブルの記録周波数は第１周波数のＫ分の１（ただしＫは正の整数）であり、前記バーストパターンの記録周波数は前記第１周波数のＬ分の１（ただしＬは正の整数）であり、前記プリアンブルの記録周波数は前記バーストパターンの記録周波数の偶数倍と異なる、磁気ディスクと、磁気ヘッドと、を備える磁気ディスク装置を制御する方法であって、前記方法は、
前記磁気ヘッドが前記少なくとも２つ以上の第１サーボセクタのうちの一つを通過する間に、前記バーストパターンの復調期間を判断することと、
前記復調期間において前記バーストパターンを前記第１周波数でサンプリングすることと、
サンプリングによって得られたバースト波形を復調することによって、前記サンプリングによって得られたバースト波形の第１位相と、前記磁気ヘッドの第１位置情報とを取得することと、
前記復調信号の前記第１位相に基づいて前記第１位置情報を補正することと、
補正後の前記第１位置情報である第２位置情報に基づいて前記磁気ヘッドの位置決め制御を実行することと、
を含む方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本実施形態は、磁気ディスク装置および方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク装置が備える磁気ディスクにはサーボセクタが円周方向に間隔を空けて配置される。各サーボセクタにはサーボマークおよびバーストパターンを含むサーボデータが記録される。サーボマークは、サーボデータの復調タイミングを決めるための基準とされるデータである。バーストパターンは、トラックセンタからの磁気ヘッドの位置のオフセット量を検出するためのデータである。
【０００３】
近年は、通常のサーボセクタ（以降、ノーマルサーボセクタと表記する）よりも復調されるデータの量が少ないショートサーボセクタを有する磁気ディスク装置が検討されている。そのような磁気ディスク装置は、ショートサーボセクタにおいては、サーボマークの復調を行わずにバーストパターンの復調を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２０－１４４９６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一つの実施形態は、位置決め精度が高い磁気ディスク装置および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】
【０００６】
一つの実施形態によれば、磁気ディスク装置は、磁気ディスクと、磁気ヘッドと、コントローラと、を備える。磁気ディスクには、それぞれはプリアンブルとバーストパターンとを含んだサーボデータが記録された少なくとも２つ以上の第１サーボセクタが円周方向に間隔を空けて配置される。プリアンブルの記録周波数は第１周波数のＫ分の１（ただしＫは正の整数）であり、バーストパターンの記録周波数の第１周波数のＬ分の１（ただしＬは正の整数）である。プリアンブルの記録周波数はバーストパターンの記録周波数の偶数倍と異なる。磁気ヘッドは、磁気ディスクに対して円周方向に沿ったライト／リード方向にデータのライト／リードを実行する。コントローラは、磁気ヘッドが少なくとも２つ以上の第１サーボセクタのうちの一つを通過する間に、バーストパターンの復調期間を判断し、復調期間においてバーストパターンを第１周波数でサンプリングする。コントローラは、サンプリングによって得られたバースト波形を復調することによって、サンプリングによって得られたバースト波形の第１位相と、磁気ヘッドの第１位置情報とを取得する。コントローラは、第１位相に基づいて第１位置情報を補正し、補正後の第１位置情報である第２位置情報に基づいて磁気ヘッドの位置決め制御を実行する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
図１は、第１の実施形態の磁気ディスク装置の構成の一例を示す模式的な図である。
図２は、第１の実施形態の磁気ディスクの構成の一例を示す模式的な図である。
図３は、第１の実施形態のリードヘッドおよびライトヘッドの間の位置関係の一例を説明するための図である。
図４は、第１の実施形態のノーマルサーボセクタの構成の一例を示す図である。
図５は、第１の実施形態のショートサーボセクタの構成の一例を示す図である。
図６は、第１の実施形態のショートサーボセクタにライトされたＮバーストおよびＱバーストの構成の一例を示す模式的な図である。
図７は、第１の実施形態のＮバーストおよびＱバーストのそれぞれがバースト復調ウィンドウにおいてＲＷＣによって復調された時に得られる、オフセット量に対する振幅と位相とを示す図である。
図８は、第１の実施形態のバーストパターンを使用した場合における、Ｎバーストの位相とタイミングずれ量との関係の一例を示す図である。
図９は、第１の実施形態の磁気ディスク装置において得られるＮバーストの位相とタイミングずれ量との関係の一例を示す図である。
図１０は、第１の実施形態の折り返し動作を説明するための図である。
図１１は、第１の実施形態のショートサーボセクタにおける復調位置の計算方法の一例を説明するためのフローチャートである。
図１２は、第２の実施形態の磁気ディスク装置で実行される初期位相補正動作に関連した動作の一例を示すフローチャートである。
図１３は、第２の実施形態のコントローラが取得した初期位相補正値の分布の一例を示す図である。
図１４は、第２の実施形態の復調位置補正動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる磁気ディスク装置および方法を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
【０００９】
（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態の磁気ディスク装置１の構成の一例を示す模式的な図である。
【００１０】
磁気ディスク装置１は、ホスト２に接続される。磁気ディスク装置１は、ホスト２から、ライトコマンドやリードコマンドなどを受信することができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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