JPH02137112A - 磁気ディスク装置のアドレス情報記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気ディスク装置、特にサーボ情報書き込み
及び復調方法に関する。

〔従来の技術〕

磁気ディスク装置の小型化、記録容量の増大の要求に伴
い、ヘッド位置決めのための専用のサーボ面ディスクを
持たない、いわゆるセクターサーボ方式の磁気ディスク
装置が提案されている。

セクターサーボ方式の磁気ディスク装置は、データ情報
と同じ表面にトラック位置情報を書き、トラック位置情
報用として用いられるサーボ面ディスクとサーボヘッド
を不要にする方式である。

従来のセクターサーボ方式の磁気ディスク装置は、特許
公表公報昭５８−５０１６４４号に記載されているよう
に、磁気ディスク円板の表面が、同心上の複数の環状ト
ラックに画定され、これらのトラックのそれぞれは複数
のセクタに分割されている。

各セクタの先頭部には予めトラックの位置を識別するた
めのサーボ情報が書き込まれている。

このサーボ情報は主に、セクターの先頭を表すために連
続的に′０″信号が書き込まれたＤＣイレーズ部、トラ
ック番号が記録されているトラックアドレス部、ヘッド
の微細位置決めのためのバースト信号が記録されている
バースト信号部の３つから成り立っている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の磁気ディスク装置では、磁気ヘッドかシーク動作
中にも、正確にサーボ情報を読まねばならないことから
、上記トラックアドレス部はグレーコードにて記録され
ている。グレーコードは、隣のトラックに書き込まれた
コードと１ビツトだけ異なるように組み合わせて、トラ
ックアドレスを書き込む方法であシ、ＩＥＥＥ　Ｔｒａ
ｎｓａｃｔｉｏｎ　ｏｎｍａｇｎｅｔｉｃｓ、　ＶＯｌ
、　ＭＡＱ−１４，ｔｋＬ４．　Ｊｕｌｙ　１９７Ｂに
詳しく記載されている。このグレーコードを用いると、
磁気ヘッドがトラック間の境界を交差しながらサーボ情
報を読みだしても、あいまいさを±１トラック内におさ
めることができる。

しかし、従来のグレーコードを用いる方法は、トラック
によつては上記トラックアドレス部にビット１０″が多
数連続してしまうことがあり、睨みだし時にトラックア
ドレス部と無信号区間であるることかあった。

また、上記トラックアドレス部はＮＲＺＩ（Ｎｏｎ−Ｒ
ｅｔｕｒｎ−ｔｏ−７，ｅｒａ　工ｎｖｅｒｔ）方式で
かかれておシ、ユーザーエリアであるデータ領域は２ｔ
ｏ７ＲＬＬ方式等のＲＬＬ：Ｉ−ド（Ｒｕｎ−Ｌｅｎｇ
ｔｈ　Ｌｉｍ１　ｔｅｄ　ｃｏｄｅ　）で書き込まれて
いるために、これに２つの領域の信号を連続して読むに
は２方式の読取回路を切替ながら読む必要があり、この
切シ換えタイミングが同期しなかったシ、回転ムラの発
生等によるリードエラーを引き起こすという問題があり
た。

本発明の目的は、上記理由に鑑みてなされたもので、ト
ラックアドレス部とＤＣイレーズ部を誤認することなく
正確に読みだすことのできる磁気ディスク装置を提供す
ることにある。

本発明の他の目的は、データ領域とサーボ情報を同じ記
録方式で記録することができる磁気ディスク装置を提供
することに有る。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、トラックアドレス部を２ｔｏ７　ＲＬＬ方
式で、グレーコードにて記録することによっ【達成され
る。

従来のグレーコードであられされた信号を、単に２ｔ０
７ＲＬＬ方式の信号に変換すると、隣のトラックに書き
込まれたコードと１ビツトだけ異なるようしたグレーコ
ードの性質を失りてしまう。このため本願発明では、従
来のグレーコードにダミーのビットを含めて特殊コード
化し、その特殊コードを２ｔ０７変換器により変換し、
この変換した２ｔｏ７　ＲＬＬ信号をトラックアドレス
信号としてディスク上に書き込む。読出し時にはこの逆
の変換、即ち、２ｔｏ７ＲＬＬ信号たるトラックアドレ
ス信号を復号化し、復号化された信号からダミーの信号
を取り除いてもとのグレーコードに復号し、このグレー
コードによってトラックアドレスを認識する。

〔作用〕

グレーコードにダミー信号を付加した信号列を、２ｔｏ
７変換器によってディスク上に記録すると、隣合うトラ
ック間でたった１箇所の磁化反転の位置が異なる信号を
作ることが出来る。この２ｔｏ７ＲＬＬ信号はビット”
０″の連続する長さが２から７と規定されているので、
ＤＣイレーズ部の連続０信号を少なくとも８ビツト以上
にすればトラックアドレス部とＤＣイレーズ部を誤認す
ることもなくなる。その上、トラックアドレス部の書込
み／読出しの為の専用の回路を必要とせず、ユーザーデ
ータ領域用のｚｔｏ７ＲＬＬ信号読み／書き回路と共用
することが可能となるので、データ判別と同等レベルで
トラック番号の読みだしが可能となる。

〔実施例〕

以下１本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第２図は、本願発明にかかる磁気ディスク装置の全体を
示す斜視図である。

円板１は、ユーザーが情報を記録するユーザーエリア、
及び、予めセクタ位置情報を記録しておくサーボ情報エ
リアを有する磁気起磁媒体であシ、通常複数枚積層され
る。円板１は、アルミニウムからなる基板にスパッタ処
理により磁気起磁媒体の薄い膜を形成したものである。

ヘッド２は、円板１上にデータを読み書きするもので、
例えば。

フェライトやセラミックの材料による精密スライダによ
り構成されている。アクチュエータ３は、ヘッド２を円
板１上でシーク動作させるものであり、ロータリー型の
駆動手段を有している。コントローラ４は、アクチュエ
ータ３のシーク動作を制御するものである。ヘッドアン
プ５は、ヘッド２から読み出された信号を増幅し、電流
信号を電圧信号に変換するためのものである。ヘッドサ
スベンジ冒ン６は、ヘッド２を支持するものであって、
ヘッドアーム７に取付けられている。上記の動作は、コ
ントローラ４からの信号によつて制御され、この信号は
、ポリアミドフィルムからなるＦＰＣ（７レキシブル・
プリンテッド・サーキット）８により伝達される。コン
トローラ４は、アクチュエータ３を制御すると共に、円
板１を回転させるモーター（図示せず）を一定回転、例
えば３６００ｒｐｍ±１％で回転させるよう制御してい
る。

第５図は、円板１上の記録エリアを示したもので、記録
される情報は同心円上に形成される複数のデータトラッ
ク１０上に記録される。データト２ツク１０は、更にい
くつかのデータ領域エリアのセクタｉｉＫ分割される。

第１図は、本実施例にかかるセクタ１１のサーボ情報部
の詳細を説明するための図である。

１つのセクタは、セクタの先頭であることを示す連続し
たビット１０＃であるＤＣイレーズ信号１２、読みだし
のためのタイミングを取るためのタイミング信号１６、
先頭セクタを表す信号等を含むインデックス信号１７、
Ｎ１１〜Ｎ０までの１２ブロツクからなりグレーコード
にてトラック番号が書き込まれているトラックアドレス
信号１８、ヘッドの微細の位置決めをするためのバース
ト信号１９、ユーザーデータの記録エリア１５により構
成される。

トラックアドレス信号１Ｂの各ブロックは、各々４ビツ
トよυなる。このうちビット＠１ｍが１３の位置にある
か、１４の位置にあるかで各ブロックがビット＠１″を
示すかビット°０″を示すかが決定される。これらの信
号は２ｔｏ７　ＲＬＬ方式によつて書き込まれている。

本実施例では図１に示されているように１３の位置にあ
る信号の１つだけが隣接するトラックと異なるように構
成されている。

次に、第４図にてこのトラックアドレス信号１８の作成
方法について説明する。

トラック番号１００は、通常のグレーコード１０１に変
換される。このグレーコード１０１は、従来の装置にお
いてＮＲＺＩ方式で書かれる公知のグレーコードである
。次に、このグレーコードを特殊コード化するためダミ
ービット１０３を加える。本実施例では、各々のビット
の先にビット＠１”を加えている。こうして生成された
のが特殊コード１０２である。最後に、この特殊コード
を２ｔｏ７ＲＬＬコードに変換（以下、ｒ　２ｔｏ７変
換」と言う）することによつてディスクに記憶するため
の記録パターン１０４が生成される。記録パターン１０
４は、例えばトラック０とトラック１では１０５のピッ
ド１”の位置だけが異なってお）、２ｔｏ７変換した後
でもグレーコードとしての性質を具備している。

尚、第４図ではグレーコード１０１が３ビツトの場合を
説明したが、実際の装置ではトラック数は４０００トラ
ック以上あシ、この場合はグレーコード１０１は１２ビ
ット以上になる。同様に特殊コード１０２とディスク上
の記録パターン１０４モグレーコード１０１に応じて必
要ビット数が多くなるのは言うまでもない。

次に第５図にて、信号の復調回路を説明する。

この信号復調回路はユーザーデータの信号復調用に使用
する２ｔ０７変換器をそのまま使用する方法である。

ヘッド２０にて読取られた信号は増幅回路２１にて増幅
され、この信号、即ち２ｔｏ７信号を復調する磁気記録
変換回路２２に入力される。この復調回路の信号がサー
ボ情報である場合は、サーボ信号復調回路２３にてダミ
ー信号を取り除いて、バイナリ変換してマイコン２５に
よってサーボ情報が認識される。この復調回路の信号が
ユーザーデータである場合は、データ信号復調回路２４
からマイコン２５に出力される。

次に、第６図（ａ）にて第５図のサーボ情報復調回路２
３の詳細回路を説明する。

ヘッドアンプ５で増幅された信号は、セパレータ２６を
介して２ｔＯ７変換器２７で復調される。ここで、従来
の装置ではサーボ情報とデータ情報が別の記録方式で書
かれていたため、点線で囲む領域２９が第６図（ｂ）で
点線で囲む領域４３で示す様に２つに別れていたが、本
実施例ではサーボ情報とデータ情報は同じ記録方式で書
かれているため１つの変換回路で実現できる。次に、ク
ロック部２８の発生信号３１を４ビツトカウンタ５２を
用いてダミービットマスククロック３３を生成する。こ
のダミービットマスククロック３３と、２　ｔｏ７変換
器２７の出力信号５０のＡＮＤを取ることによって、特
殊コードからダミービットを取り除いた信号列３４が生
成される。

信号列５４はグレーコードにて表記されているため絶対
番地列、即ち、バイナリ−コードに直す必要がある。Ｄ
型フリップ７０ツブ３５のクロック信号に信号列ろ４を
入力することによシ信号列５４にビット条件がある毎に
出力ビットは反転し信号列３６が作られる。更に、１６
ビツトシフトレジスタ３７のデトマスククロック３５を
入力することでシリアル−パラレル変換が完了する。読
取タイミングは、１６ビツトの信号列をカウンタ３８で
カウントし入力完了と共にラッチ３９をイネーブルとし
、データバス４０を介してマイコン４１に出力′する。

上記の動作のタイミングチャートを第７図に示す。

次に、第８図においてバイナリ位置情報からトラックア
ドレス情報を円板１に書き込む回路について説明する。

バイナリ位置情報５２はマイコン４７よυ発行され、マ
イコン４７のロード指令５３より回路起動される。ロー
ド状態がハイレベル状態になることにより４ビツトカク
ンタ５０はカウントを開始する。カウンタクロックの反
転信号６１とＤ型フリップフロップの出力信号６２と、
パラレルシリアル変換４８の出力信号５９の排他的論理
和を取ることによってグレーコード列６３が生成される
。このグレーコード列６３にデータセレクタ４９によっ
てダミー信号を挿入することによって特殊コードへの変
換が終了し、この特殊コードを周知の２ｔｏ７変換器で
変換したのち円板１に書き込む。上記の動作のタイミン
グチャートを第９図に示す。

なお、本実施例では明記しなかりたがインデックス信号
１７等の他のサーボ情報も２ｔｏ７ＲＬＬコードにて記
録することによって、磁気記録媒体上の全ての情報を２
ｔｏ７ＲＬＬ方式にて記録することができる。

以上のように本実施例によれば、グレーコードの各ビッ
トにダミーのビット＠１＃を挿入し、この信号を２ｔｏ
７変換することによつて２ｔ０７ＲＬＬコードのグレー
コードを実現でき、トラックアドレス部に連続して現れ
るビット１０”の数を制限でき、更に、サーボ情報とユ
ーザ情報の磁気記録変換回路２２が共用できるという効
果がある。

第１１図、第１２図、第１３図は本願発明の他の実施例
である。

第１１図はグレーコードの各ビットの後にダミービット
”０１０″を加えて特殊コード化した例、第１２図はグ
レーコードの各ビットの前にダミービット＠０”を加え
、後にそのグレーコードのビットと同じダミービットを
加えて特殊コード化した例を示す。第１２図の例は第１
１図の例に比べて０レングスの長い方法である。第１３
図は各ビットの後に同じダミービットを加えて更にダミ
ービット＠１０“を加えた例である。

本実施例のダミービットについては、上述のものだけに
限られず特殊コードを２ｔ０７変換したときに、隣のト
ラックに書き込まれた信号のピッド１”の位置が１つだ
け異なるようになればどの様なものであっても良い。

また、本実施例では２ｔｏ７ＲＬＬ方式を用いたが、ｉ
　ｔｏＢ　ＲＬＬ方式でも同様の効果が得られることは
言うまでもない。

また、上述の方法はマイクロコンビエータを使りてソフ
トウェアで処理することも可能である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、トラックアドレス部のグレーコード列
を２ｔ０７ＲＬＬ方式で書き込んだため、グレーコード
中に発生するビット”Ｏ″の長さが制限され、磁気ヘッ
ドがグレーコード部を誤ってＤＣイレーズ部と認識する
ことを防止することができる。

また、サーボ情報もユーザエリアの情報も共に２ｔ０７
ＲＬＬ方式にて記録されるため、リード系の切り換えタ
イミングが同期しなかったり、回転ムラの発生等による
リードエラーを引き起こすことがなくなる。

更に、ダミービットを含んだグレーコード列を復調する
ための復調回路も、簡単な回路構成で実現でき、サーボ
情報とユーザ情報の磁気記録変換回路が共用できるので
部品点数の削減においても効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本実施例にかかるセクタ１１のサーボ情報部
の詳細を説明するための図、第２図は本願発明にかかる
磁気ディスク装置の全体を示す斜視図、第５図は円板１
上の記録エリアを示した図、第４図は第１の実施例にか
かるトラックアドレス信号１８の作成方法を説明する為
の図、第５図は円板１上の信号の復調回路図、第６図（
ａ）、（ｂ）は第５図のサーボ情報復調回路２３の詳細
回路図、第７図は第６図の動作のタイミングチャート図
、第８図はトラックアドレス情報の書き込み回路図、第
９図は第８図の動作のタイミングチャート図、第１０図
、第１１図、第１２図は他の実施例にかかるトラックア
ドレス信号１８の作成方法を説明する為の図である。 １１・・・・・・セクタ、１２・・・・・・ＤＣイレー
ズ信号、１５・・・ユーザーデータの記録エリア、１８
・・・・・・トラックアドレス信号、２２・・・・・・
磁気記録変換回路、１０１・・・・・・グレーコード、
１０２・・・・・・特殊コード、１０３・・・・・・ダ
ミービット、１０４・・・・・・ディスクに記憶するた
めの記録パターン。 第５区 多 卒 図 晃７目 、Ｘ Ｂｌｔ　　　Ｅｔａ　　２５デ ｓ ５７５４　８ｓ　Ｂａ ｌｓ ｒ Ｂ。 ム ム ム ム ム ム ム ム Δ２ ４θ 多 回 隼 図 莞デ区

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）データの記憶領域が複数のセクター単位に分割さ
   れ、該各セクターはセクターの位置を示す位置情報信号
   が予め記録され、ユーザデータが記録されるべきエリア
   を有する磁気ディスクと、該磁気ディスクからデータを
   読み／書きするための磁気ヘッドを搭載し該磁気ヘッド
   が前記位置情報信号を読取ることによって所定のセクタ
   ーに磁気ヘッドを位置決めするアクチュエータを有する
   磁気ディスク装置において、前記位置情報信号と前記ユ
   ーザーデータをＲＬＬ記録方式で書き込むことを特徴と
   する磁気ディスク装置（２）前記位置情報信号はトラッ
   クアドレス信号を含み、該トラックアドレス信号は隣接
   するトラックのトラックアドレス信号とビット“１”の
   位置が１つだけ異なっていることを特徴とする請求項第
   １項記載の磁気ディスク装置。 （３）複数のセクター単位に分割され、該各セクターの
   先頭部にセクターのアドレスを示すアドレス信号が書き
   込まれた磁気ディスク装置において、 各セクターの位置を示すアドレスをグレーコードで表わ
   し、 該グレーコードにダミーのコードを挿入して特殊コード
   を作成し、 該特殊コードをＲＬＬコードに変換し、この変換した信
   号を前記アドレス信号として磁気ディスク円板に書き込
   むことを特徴とする磁気ディスク装置のアドレス情報記
   録方法。 （４）前記アドレス信号は、トラック番号を示す信号で
   あることを特徴とする請求項第３項記載の磁気ディスク
   装置のアドレス情報記録方法。 （５）前記ダミーのコードは前記グレーコードの各々の
   ビットの前に挿入されるビット“１”であることを特徴
   とする請求項第３項記載の磁気ディスク装置のアドレス
   情報記録方法。 （６）ＲＬＬコードは、２ｔｏ７ＲＬＬ記録方式を含む
   ことを特徴とする請求項第３項記載の磁気ディスク装置
   のアドレス情報記録方法。 （７）データを記録するためのものであって、該データ
   の記憶領域がセクター単位に分割され、該セクターの先
   頭部にセクターの位置を示すための位置情報信号が書き
   込まれた磁気ディスク記録媒体において、前記位置情報
   信号はＲＬＬコードで記録されていることを特徴とする
   磁気ディスク記録媒体。 （８）データを記録するためのものであって、該データ
   の記憶領域がセクター単位に分割され、該セクターの先
   頭部にダミーの信号を含みＲＬＬコードで位置情報信号
   が書き込まれた磁気記録媒体と、 該磁気記録媒体にデータを読み／書きするための磁気ヘ
   ッドと、 該磁気ヘッドによって読取られた前記位置情報信号のＲ
   ＬＬコードを復調するための復調回路と、 該復調回路によって復調された位置情報信号に含まれる
   ダミーの信号を取り除くための回路と、 ダミーの信号が取り除かれた位置情報信号を認識するた
   めの認識回路と、 該認識回路によって認識された信号に基づいて所定のセ
   クター位置に磁気ヘッドを位置決めするアクチュエータ
   を有する磁気ディスク装置（９）前記位置情報信号は、
   トラック番号を表わしたグレーコードに、所定の間隔毎
   にダミーの信号を挿入し、ＲＬＬコードに変換された信
   号であることを特徴とする請求項第８項記載の磁気ディ
   スク装置。 （１０）前記復調回路は、前記磁気記録媒体上に記録さ
   れるユーザー記録エリアの信号を復調するための回路と
   共用することを特徴とする請求項第８項記載の磁気ディ
   スク装置。