JPH0991609A - ディスク記録再生装置のデータ再生処理装置 - Google Patents

ディスク記録再生装置のデータ再生処理装置

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JPH0991609A
JPH0991609A JP23999495A JP23999495A JPH0991609A JP H0991609 A JPH0991609 A JP H0991609A JP 23999495 A JP23999495 A JP 23999495A JP 23999495 A JP23999495 A JP 23999495A JP H0991609 A JPH0991609 A JP H0991609A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】データ再生処理のフィルタ特性の設定を、ホス
トデータとサーボデータの2種類だけでなく、サーボデ
ータのシリンダコードとバーストデータのそれそれに最
適なフィルタ特性を設定できるようにして、各データに
対する信頼性の高い再生動作を実現することにある。 【解決手段】ホストデータ、アドレスコード、バースト
データの3種類のデータの再生処理に最適なフィルタ特
性を設定するために、LPFの3モード化を実現した構
成である。各データ毎に設定するフィルタパラメータを
セットするためのコントロールレジスタ100と、各デ
ータの再生時に該当するフィルタパラメータをLPF3
に設定するためのスイッチ回路21〜23とを有する。
スイッチ回路21〜23はサーボゲートSGに基づい
て、LPF3のフィルタ特性を決定するfc用制御回路
8とブースト用制御回路9に該当するデータ毎の各フィ
ルタパラメータを設定する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばハードディ
スク装置等のディスク記録再生装置において、ヘッドに
よりディスクから読出したリード信号を再生処理するた
めのデータ再生処理装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ハードディスク装置(HDD)等
のディスク記録再生装置は、ヘッドとデータ記録再生系
回路により記録媒体であるディスクにデータを記録し、
またディスクからデータ再生する記録再生動作を実行す
る。
【0003】データ記録再生系回路の構成要素であるデ
ータ再生処理装置として、近年ではリードチャネルと称
するLSIが開発されている。リードチャネルは、大別
してヘッド系(ヘッドとヘッドアンプ)により読出され
たリード信号の信号処理を行なうリード信号処理部とデ
コーダとからなる。
【0004】デコーダは、リード信号処理部から出力さ
れたディジタルのリードデータ(ここではホストデータ
またはユーザデータを意味する)をデコードして元の記
録データに再生する。
【0005】リードチャネルは、図13に示すように、
通常では利得調整機能を有するアンプ(VGA)2、ロ
ーパスフィルタ(LPF)3、A/Dコンバータ4、P
LL回路等の構成要素を有し、それ以外にピーク検出方
式やPRML(Partial Response M
aximum Likelihood)方式に適用した
構成要素を有する。具体的には、ピーク検出方式のパル
スピーク検出回路6等や、PRML方式のPRイコライ
ザ5やビタビ(viterbi)デコーダ等の構成要素
が含まれる。さらに、HDDでは、ディスク上に予め記
録されたサーボデータを再生するが、サーボデータに含
まれるバーストデータ(トラック毎の位置情報)を復調
するためのサーボ復調回路7が必要である。
【0006】PRML方式を適用したリードチャネル
は、図13に示すように、PRイコライザ5によりPR
等化されたディジタルデータ(リードデータRD)から
ホストデータをビタビデコーダにより再生する。
【0007】一方、サーボデータに含まれるシリンダコ
ード(トラックアドレス)CDは、ピーク検出方式のパ
ルスピーク検出回路6により処理されて、通常ではサー
ボコントローラ(後述)でコード列にデコードされる。
【0008】ここで、ヘッド系1とは、例えば再生専用
のMR(magnetoresistive)ヘッドと
ヘッドアンプとを意味する。即ち、MRヘッドから出力
されたリード信号は、ヘッドアンプにより増幅されてリ
ードチャネルに入力される。
【0009】一方、ピーク検出方式を適用したリードチ
ャネルは、図12に示すように、ホストデータを再生す
るためのリードデータRDも、サーボデータのシリンダ
コードCDと同様にパルスピーク検出回路6により処理
される。この場合、リードデータRDは例えばNRZ符
号に復号化するためのデコーダに与えられる。
【0010】ところで、LPF3は、アナログのリード
信号から高域ノイズを除去して、リード信号のS/N比
を高めるなど、前記のような各データを正確に再生処理
するための信号処理要素として重要である。
【0011】近年、LPF3は、リードチャネルのLS
Iの内部にプログラマブル電子フィルタとして構成され
ている。このLPF3は、フィルタパラメータである低
域遮断周波数(カットオフ周波数fc)とブースト量
(高域強調係数)を外部から設定して、フィルタ特性を
可変することができる電子フィルタである。
【0012】セクタサーボ方式を採用している小型のH
DDでは、同一のヘッドにより、周波数帯域が異なるホ
ストデータとサーボデータを読出すため、それぞれのリ
ード信号毎にLPF3のパラメータを切換えることがな
されている。
【0013】具体的には、図13に示すように、リード
チャネルの中に、ホストデータとサーボデータのそれぞ
れのカットオフ周波数fcとブースト量を設定するため
のレジスタ群からなるコントロールレジスタ10が設け
られている。さらに、HDDのサーボコントローラから
のサーボゲート(ヘッド位置決め制御時の制御信号)S
Gによりスイッチ動作するスイッチ回路11,12が設
けられている。
【0014】LPF3側には、カットオフ周波数fcを
調整するための制御電流を出力するfc用制御回路8
と、同じく調整用の制御電流を出力するブースト用制御
回路9が設けられている。fc用制御回路8は、スイッ
チ回路11の切換え動作により、ホストデータまたはサ
ーボデータに対応するfc用パラメータデータに従った
制御電流を出力する。同様に、ブースト用制御回路9
は、スイッチ回路12の切換え動作により、ホストデー
タまたはサーボデータに対応するブースト用パラメータ
データに従った制御電流を出力する。このような構成
は、図12に示すように、ピーク検出方式を適用したリ
ードチャネルの場合も同様である。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、リード
チャネルの内部レジスタであるコントロールレジスタ1
0にパラメータデータを設定すれば、サーボゲートSG
などの外部信号により、瞬時にホストデータとサーボデ
ータのいずれかに最適なフィルタパラメータに切換えら
れるプログラマブル電子フィルタからなるLPF3が開
発されている。
【0016】したがって、周波数帯域が異なるホストデ
ータとサーボデータのそれぞれに最適な低域遮断周波数
(fc)と波形スリミングのためのブースト量が設定さ
れるため、LPF3からは各データの再生処理に適正な
リード信号が出力される。
【0017】ところで、セクタサーボ方式では、前述し
たように、サーボデータには2値化データであるシリン
ダコードCDと振幅検波による位置情報を表すバースト
データBSの2種類がある。これら2種類のサーボデー
タは、HDDの製造工程時のサーボトラックライタ(S
TW)工程において、共通の基準クロックに基づいてデ
ィスク上のサーボエリアに記録される。また、各サーボ
データは、ホストデータの周波数帯域に対して、それぞ
れが近い周波数帯域のため、従来ではサーボデータとし
て一つのフィルタ特性(1種類のパラメータ)で、十分
に適正なリード信号の処理が可能であった。
【0018】しかしながら、近年、ホストデータの記録
エリアを拡張するために、データアドレス(トラックア
ドレス)等を記録しているID部を省略するフォーマッ
トを採用した方式が開発されている。
【0019】この方式では、サーボデータのシリンダコ
ードがデータアドレスとして使用されることになる。こ
のため、シリンダコードの信頼性は、HDDの記録再生
動作の性能に大きな影響を与えることになる。特に、シ
リンダコードのビット品質を確保するために、リードチ
ャネルにおけるLPF3のフィルタ特性は、重要な要素
となる。さらにフォーマット効率改善のために、シリン
ダコードの記録エリアのビット密度を向上させる場合、
波形干渉の影響を軽減するためにブースト量を高くする
等のフィルタ特性の最適化処理が必要である。
【0020】一方、サーボデータのもう1種類のバース
トデータは、従来からS/N比の悪化による信頼性低下
が問題になっている。LPF3のブースト量を高くする
と、高域ノイズが増加して、位置情報としての精度の悪
化が予想される。
【0021】また、特にPRML方式のリードチャネル
では、図13に示すように、ホストデータはPR等化処
理が実行されて、シリンダコードはピーク検出方式の処
理が実行されるため、LPF3の周波数特性が大きく異
なり、それぞれの最適化が必要となる。
【0022】本発明の目的は、データ再生処理のフィル
タ特性の設定を、ホストデータとサーボデータの2種類
だけでなく、サーボデータのシリンダコードとバースト
データのそれそれに最適なフィルタ特性を設定できるよ
うにして、各データに対する信頼性の高い再生動作を実
現することにある。
【0023】
【課題を解決するための手段】本発明は、ディスク上に
記録されたホストデータ、及びアドレスコード(シリン
ダコード)とバーストデータの2種類のサーボデータの
それぞれを再生処理するデータ再生処理装置(リードチ
ャネル)において、例えばプログラマブル電子フィルタ
を利用して、ヘッドからのリード信号に対して高域ノイ
ズの除去等の再生処理に必要なローパスフィルタ(LP
F)による信号処理装置に関する。
【0024】本発明の特徴は、ホストデータ、アドレス
コード、バーストデータの3種類のデータの再生処理に
最適なフィルタ特性を設定するために、LPFの3モー
ド化を実現した構成である。具体的手段として、各デー
タ毎に設定するフィルタパラメータをセットするための
レジスタ手段と、各データの再生時に該当するフィルタ
パラメータをLPFに設定するためのパラメータ切換え
手段とを有する。パラメータ切換え手段は、HDDのサ
ーボコントローラの出力されるサーボゲートに基づい
て、LPFのフィルタ特性を決定するfc用制御回路と
ブースト用制御回路に、レジスタ手段から該当するデー
タ毎の各フィルタパラメータを設定する。
【0025】このような方式のリードチャネルにより、
ホストデータ、アドレスコード、バーストデータの3種
類のデータの再生動作を確実に実行することが可能とな
る。特に、アドレスコードとバーストデータに対して、
各データの特性に応じた最適な再生処理が可能となるた
め、信頼性を高くすることが可能となる。このため、バ
ーストデータの信頼性向上により、ヘッドの位置決め制
御精度を高くすることができる。また、アドレスコード
の信頼性向上により、ホストデータの記録エリアからI
D部を省略するフォーマットを採用した方式において、
アドレスコードの高記記録密度化を実現することが可能
となる。
【0026】
【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の形態を説明する。図1は第1の実施形態に関係するリ
ードチャネルの要部を示すブロック図であり、図2は本
実施形態の動作を説明するためのタイミングチャートで
あり、図3は本実施形態に関係するHDDの要部を示す
ブロック図であり、図4は本実施形態のディスクのフォ
ーマットを説明するための概念図であり、図5は本実施
形態に関係するトラックフォーマットを説明するための
概念図である。 (HDDの構成)本実施形態のPRML方式のリードチ
ャネルは、図1に示すように、アンプ(VGA)2、ロ
ーパスフィルタ(LPF)3、A/Dコンバータ4、P
LL回路等の構成要素、およびPRML方式の信号処理
要素であるPRイコライザ5、ピーク検出方式のパルス
ピーク検出回路6、さらにバーストデータを復調するた
めのサーボ復調回路7を備えている。
【0027】本実施形態のリードチャネルでは、LPF
3は、フィルタパラメータである低域遮断周波数(カッ
トオフ周波数fc)とブースト量(高域強調係数)を外
部から設定して、フィルタ特性を可変することができる
プログラマブル電子フィルタを想定している。
【0028】図3に示すように、本実施形態のリードチ
ャネル35は、セクタサーボ方式の小型のHDDに適用
される。HDDは、記録媒体であるディスク30と、デ
ィスク30を高速回転させるスピンドルモータ31と、
ヘッド32を位置決めするためのヘッドアクチュエータ
を構成するボイスコイルモータ(VCM)33、及びヘ
ッドアンプ34を有する。
【0029】ディスク30は、図4に示すように、ここ
ではCDR(constant density re
cording)方式のフォーマットを想定しており、
多数のトラック(シリンダ)は複数のゾーンZ0〜Z3
に分割されている。
【0030】各トラックは、図5に示すように、所定の
間隔でサーボエリアが設けられており、このサーボエリ
アを基準としてホストデータの記録エリアであるデータ
セクタが構成されている。CDR方式ではゾーン毎にデ
ータセクタ数が異なる。したがって、各トラックにおい
て、サーボエリア間のデータセクタ数も異なる。
【0031】サーボエリアには、前述のようなシリンダ
コードCDとバーストデータBSの2種類のサーボデー
タが記録されている。ヘッド32は、再生専用のMRヘ
ッド32aと記録用の誘導型薄膜ヘッド32bとが組合
わせられた記録再生分離型のヘッドである。MRヘッド
32aは、ホストデータとサーボデータの両方の再生用
として使用される。
【0032】ヘッドアンプ34は、MRヘッド32aに
より読出されたリード信号を増幅して、リードチャネル
35に出力する。リードチャネル35は、リード信号か
らホストデータであるリードデータRDをディスクコン
トローラ(HDC)36に出力する。また、リードチャ
ネル35は、サーボデータのシリンダコードCDに相当
するディジタルデータをサーボコントローラ38に出力
し、バーストデータに相当するアナログのバースト信号
BSをサンプル/ホールド(S/H)回路39に出力す
る。
【0033】HDC36は大別してデータコントローラ
とホストインターフェースを構成している。HDC36
は、入力したリードデータRDを再生データとしてホス
トコンピュータに転送する。また、HDC36は、ホス
トコンピュータからの記録データを、図示しないデータ
記録再生系回路のライト回路に出力する。
【0034】マイクロコントローラ37は、HDDのメ
イン制御装置であり、大別してマイクロプロセッサ(C
PU)37aと、A/Dコンバータ37bと、D/Aコ
ンバータ37cとを有する。CPU37aは、主として
サーボデータに基づいて、ヘッド32をディスク30上
の目標位置(目標トラック)に位置決めするための位置
決め制御を実行する。
【0035】A/Dコンバータ37bは、S/H回路3
9によりホールドされたバースト信号BSのピーク値を
ディジタルデータに変換してCPU37aに出力する。
また、D/Aコンバータ37cは、CPU37aにより
算出されたヘッド位置決め用の制御量をアナログ信号に
変換して、VCM/SPMドライバ40に出力する。
【0036】VCM/SPMドライバ40は、VCM3
3とスピンドルモータ(SPM)31を駆動するための
ダブルドライバである。 (リードチャネルの構成)本実施形態のリードチャネル
35は、図1に示すように、フィルタパラメータである
低域遮断周波数(カットオフ周波数fc)とブースト量
(高域強調係数)を、コントロールレジスタ100から
のパラメータデータに基づいて調整するためのfc用制
御回路8とブースト用制御回路9を有するLPF3を内
蔵している。
【0037】LPF3は、ヘッド系1により読出された
リード信号をフィルタリングして、ホストデータの処理
系のA/Dコンバータ4とサーボデータの処理系に出力
する。ここで、ヘッド系1はMRヘッド32aとヘッド
アンプ34とを意味する。VGA2は、ヘッドアンプ3
4からのリード信号を増幅してLPF3に出力する。V
GA2は、自動ゲインコントローラ(AGC機能)を有
し、ヘッドアンプ34からのリード信号のレベルを一定
に保持するための増幅器である。
【0038】なお、PRイコライザ5は、A/Dコンバ
ータ4により変換されたディジタルデータに対して、P
R(Partial Response)特性に従った
波形等化処理を実行するためのディジタルフィルタを有
する。ビタビデコーダは、ビタビ・アルゴリズムに基づ
いて、PR等化されたディジタルデータ(コードデータ
列)から最尤のデータ系列(最も確からしい系列)を検
出する最尤(ML)推定復号化回路である。
【0039】本実施形態では、LPF3の周辺回路とし
て、コントロールレジスタ100以外に、スイッチ回路
20〜23とフリップフロップ24が設けられている。
コントロールレジスタ100は、ホストデータ、シリン
ダコード、バーストデータのそれぞれに対応するfc用
レジスタR1〜R3とブースト用レジスタR4〜R6を
有する。
【0040】スイッチ回路20,21は、サーボコント
ローラ38から出力されるサーボゲート(ヘッド位置決
め制御時に有意となる制御信号)SGにより切換え動作
する。即ち、データ再生時に、スイッチ回路20はfc
用レジスタR1のホストデータ用のfcパラメータデー
タをfc用制御回路8にセットする。また、スイッチ回
路21はブースト用レジスタR4のホストデータ用のブ
ーストパラメータデータをブースト用制御回路9にセッ
トする。
【0041】スイッチ回路22,23は、フリップフロ
ップ24から出力される制御信号Qにより切換え動作す
る。フリップフロップ24は、サーボコントローラ38
から出力されるS/H回路39のサンプリングゲートS
Tの入力に応じて、制御信号Qを出力する。サンプリン
グゲートSTは、例えば2相のバーストデータ(BA,
BB,BC,BD)をサンプルホールドするためのタイ
ミング信号である(図2を参照)。
【0042】即ち、ヘッド位置決め制御の速度制御時
に、スイッチ回路22はスイッチ回路20を介して、f
c用レジスタR2のシリンダコード用のfcパラメータ
データをfc用制御回路8にセットする。また、スイッ
チ回路23はスイッチ回路21を介して、ブースト用レ
ジスタR5のシリンダコード用のブーストパラメータデ
ータをブースト用制御回路9にセットする。このとき、
スイッチ回路20,21はサーボデータの再生モード側
になっている。 (第1の実施形態のリードチャネルの動作)まず、HD
Dでは、ディスク30からホストデータを再生するデー
タ再生動作とサーボデータを再生する再生動作(以下サ
ーボモードと称する)に大別される。さらに、サーボモ
ードは、シリンダコードを使用する速度制御モードとバ
ーストデータを使用する位置制御モードに大別される。
【0043】ヘッド系1は、図2に示すように、サーボ
データとホストデータとが混在したリード信号を出力す
る。ここで、サーボエリアを基準とした通常では複数の
データセクタを含む範囲をサーボセクタと称する。サー
ボセクタは、サーボコントローラ38により生成される
セクタパルスにより検出される。データセクタを検出す
るためのデータセクタパルスは、そのセクタパルスに基
づいて生成される。
【0044】本実施形態のLPF3は、サーボゲートS
Gのタイミングに基づいて、データ再生動作時には、ホ
ストデータに相当するリード信号(RD)に対するフィ
ルタリング処理が有効となる。
【0045】具体的には、図1に示すように、スイッチ
回路20により、コントロールレジスタ100のfc用
レジスタR1のホストデータ用のfcパラメータデータ
が、fc用制御回路8にセットされる。また、スイッチ
回路21により、ブースト用レジスタR4のホストデー
タ用のブーストパラメータデータがブースト用制御回路
9にセットされる。これにより、LPF3は、ホストデ
ータの再生処理に最適なフィルタ特性に従った信号処理
を実行することになる。
【0046】次に、サーボモード時には、サーボコント
ローラ38からのサーボゲートSGにより、LPF3の
モードはホストモードRDからシリンダコードモード
(CD)の切換えられる。このとき、切換え時間CTが
必要となる。
【0047】即ち、サーボゲートSGにより、スイッチ
回路20,21はサーボデータ側にスイッチ動作する。
ここで、サーボモードでは、最初に速度制御モードから
実行されるため、スイッチ回路22,23はシリンダコ
ードのレジスタR2,R5側にオンしている。
【0048】したがって、スイッチ回路22とスイッチ
回路20により、fc用レジスタR2のシリンダコード
用のfcパラメータデータがfc用制御回路8にセット
される。また、スイッチ回路23とスイッチ回路21に
より、ブースト用レジスタR5のシリンダコード用のブ
ーストパラメータデータがブースト用制御回路9にセッ
トされる。これにより、LPF3は、シリンダコードの
再生処理に最適なフィルタ特性に従った信号処理を実行
することになる。
【0049】ここで、パルスピーク検出回路6は、電磁
変換位置に相当する波形ピーク点を検出し、アナログの
リード信号を2値化データに変換して、アドレスコード
であるシリンダコードCDを含む2値化データを出力す
る。通常では、シリンダコードCDは、サーボコントロ
ーラ38により抽出されてマイクロコントローラ37に
送られる。
【0050】次に、位置制御モードに移行すると、図2
に示すように、サーボコントローラ38から前述したサ
ンプリングゲートSTが出力されると、LPF3のモー
ドはシリンダコードモード(CD)からバーストデータ
BSのモードに切換えられる。このとき、切換え時間C
Tが必要となるため、本実施形態では、2相のバースト
データ(BA,BB,BC,BD)において最初のバー
ストデータBSをそれ以外のバーストデータより、デー
タ長が長くなるように記録する。
【0051】フリップフロップ24は、サンプリングゲ
ートSTのタイミングに応じた制御信号Qを出力する。
この制御信号Qにより、スイッチ回路22,23はバー
ストデータ側にスイッチ動作する。したがって、スイッ
チ回路22とスイッチ回路20により、fc用レジスタ
R3のバーストデータ用のfcパラメータデータがfc
用制御回路8にセットされる。また、スイッチ回路23
とスイッチ回路21により、ブースト用レジスタR6の
バーストデータ用のブーストパラメータデータがブース
ト用制御回路9にセットされる。これにより、LPF3
は、バーストデータの再生処理に最適なフィルタ特性に
従った信号処理を実行することになる。
【0052】ここで、サーボ復調回路7は、LPF3か
らのリード信号(バースト信号BSを含む信号)の振幅
をDC電圧レベルに変換してS/H回路39に出力す
る。以上のように本実施形態によれば、ホストデータ、
サーボデータに含まれるシリンダコードCDとバースト
データBSのそれぞれに最適なfcとブースト量のフィ
ルタパラメータを、LPF3に設定することができる。
したがって、LPF3に各データの再生処理に最適なフ
ィルタ特性に設定できるため、各データを確実に再生処
理することができる。
【0053】特に、PRML方式のリードチャネルで
は、ホストデータのリード信号に対してはPR等化特性
に最適な信号処理を行なうことができる。また、バース
トデータについてはS/N比を向上できるように、LP
F3のブースト量を適正に設定し、高域ノイズを確実に
除去することが可能となる。
【0054】また、シリンダコードのビット品質を確保
するために、波形干渉の影響を軽減するためにブースト
量を高くするなど、最適なフィルタ特性の設定が可能と
なる。したがって、ホストデータに対してLPF3の周
波数特性が大きく異なるシリンダコードをデータアドレ
スとして使用する方式の場合に、シリンダコードの再生
動作における信頼性を高めることが可能となる。
【0055】なお、従来のプログラマブル電子フィルタ
において、フィルタパラメータの切換えに要する時間
は、特性を決定するための制御電流の切換え処理と特性
の安定化に要する時間に依存するが、早くても数100
ns程度である。
【0056】本実施形態では、サーボゲートSGの入力
タイミングにより、ホストデータとシリンダコードの各
フィルタ特性の切換えに要する切換え時間CTを確保し
ている。また、シリンダコードからバーストデータへの
切換え処理は、サンプリングゲートSTにより動作する
フリップフロップ24と、最初のバーストデータBAの
データ長を長くすることにより、所定の時間を確保して
いる。 (第2の実施形態)第2の本実施形態は、図6に示すよ
うに、シリンダコードCDの専用の第2のLPF3bを
設けて、第1のLPF3aによりホストデータRDとバ
ーストデータBSのリード信号の信号処理を行なう構成
である。
【0057】即ち、第2のLPF3bでは、fc用レジ
スタR2のシリンダコード用のfcパラメータデータ
が、fc用制御回路8bにセットされる。また、ブース
ト用レジスタR5のシリンダコード用のブーストパラメ
ータデータが、ブースト用制御回路9bにセットされ
る。
【0058】これにより、サーボモード時に、第2のL
PF3bは、シリンダコードCDの再生処理に最適なフ
ィルタ特性に従った信号処理を実行することになる(図
7のLPF3bのモードを参照)。
【0059】第1のLPF3aでは、データ再生時に、
スイッチ回路20を介して、fc用レジスタR1のホス
トデータ用のfcパラメータデータが、fc用制御回路
8aにセットされる。また、スイッチ回路21を介し
て、ブースト用レジスタR4のホストデータ用のブース
トパラメータデータがブースト用制御回路9にセットさ
れる。これにより、第1のLPF3aは、ホストデータ
の再生処理に最適なフィルタ特性に従った信号処理を実
行することになる。
【0060】一方、サーボモード時に、スイッチ回路2
0はサーボゲートSGにより、バーストデータ側にスイ
ッチ動作する。したがって、スイッチ回路20により、
fc用レジスタR3のバーストデータ用のfcパラメー
タデータが、fc用制御回路8aにセットされる。
【0061】また、スイッチ回路21はサーボゲートS
Gにより、バーストデータ側にスイッチ動作する。した
がって、スイッチ回路21により、ブースト用レジスタ
R6のバーストデータ用のブーストパラメータデータ
が、ブースト用制御回路9aにセットされる。
【0062】これにより、第1のLPF3aは、バース
トデータの再生処理に最適なフィルタ特性に従った信号
処理を実行することになる(図7のLPF3aのモード
を参照)。なお、他の構成は前述の第1の実施形態と同
様である。
【0063】第2の実施形態の特徴は、シリンダコード
CDの専用の第2のLPF3bを設けた構成である。こ
れにより、シリンダコードCDの再生処理に最適なフィ
ルタ特性を設定し、信頼性の高いシリンダコードCDを
再生することが可能となる。したがって、前述したよう
に、データセクタからID部を省略したフォーマットを
採用する方式に適用した場合に、高ビット品質でかつ高
記録密度のシリンダコードCDを要求に十分に対処する
ことが可能となる。
【0064】また、サーボモード時に、サーボゲートS
Gにより、第1のLPF3aはバーストデータの再生処
理に最適なフィルタ特性に切換えられている。即ち、サ
ーボゲートSGの発生直後に、第1のLPF3aはバー
ストデータ用フィルタ特性に切換えられて、シリンダコ
ードCDの信号処理の期間に、そのフィルタ特性に安定
化している。したがって、前述の第1の実施形態のよう
に、LPFモードがシリンダコードからバーストデータ
に移行するときに、フィルタ特性の切換え時間CTのた
めのバーストデータBAのデータ長は必要としない(図
2のLPFモードを参照)。 (第3の実施形態)第3の実施形態は、前述の第2の実
施形態の応用例であって、図8に示すように、リードチ
ャネルの内部にサーボPLL回路80を追加した構成で
ある。
【0065】また、第1のLPF3aは、サーボゲート
SGにより、ホストデータRDとバーストデータBSの
各モードに従ってブースト特性のみを切換える。一方、
シリンダコードCDの専用の第2のLPF3bは、サー
ボゲートSGにより、fc特性のみを切換える。切換え
動作はセレクタ81により実行される。
【0066】即ち、シリンダコードCDは、PRML方
式の信号処理を採用するホストデータRDとは異なり、
ピーク検出方式の信号処理を採用するため、周波数特性
が大きく異なる。また、バーストデータBSとは異な
り、前述のように、ビット密度を高めるためには、波形
干渉の影響を軽減するために、波形スリミングを向上さ
せるブースト量を高くする必要がある。
【0067】そこで、第2のLPF3bでは、ブースト
量はシリンダコードCDの特性に従って最適値が固定的
に設定されており、サーボモード時にコントロールレジ
スタ100からシリンダコード用のfcパラメータデー
タが、fc用制御回路8にセットされる。
【0068】一方、バーストデータBSは、ブースト量
を高くすると、S/N比が低下するため、相対的に下げ
る必要がある。そこで、第1のLPF3aでは、fcパ
ラメータはホストデータRDの特性に従って最適値が固
定的に設定されており、サーボモード時にコントロール
レジスタ100からバーストデータ用のブーストパラメ
ータデータが、ブースト用制御回路9にセットされる。
また、データ再生時には、コントロールレジスタ100
からホストデータ用のブーストパラメータデータが、ブ
ースト用制御回路9にセットされる。
【0069】サーボPLL回路80は、図9に示すよう
に、サーボゲートSGの立上がりタイミングで、アクジ
ション(位相引込み)し、AGCSYNCエリア中でア
クジションが完了するように構成されている。
【0070】サーボPLL回路80は、位相同期したサ
ーボクロックを生成してサーボコントローラ38に供給
し、シリンダコードCDの再生タイミングとして使用さ
れる。
【0071】従来では、水晶発振から作成した基準クロ
ックとシリンダコードの2値化データをカウンタでカウ
ントする程度で、シリンダコードのビット信頼性を十分
確保することが可能であった。しかし、前述のようなI
Dレスのフォーマット採用によるシリンダコードの信頼
性要求及び線記録密度向上によるシリンダコードの周波
数向上の要求に対して、従来のカウンタ方式では信頼性
が不十分である。
【0072】そこで、前記の要求を満たすためには、シ
リンダコードCDのビットタイミングを改善する必要が
あるが、シリンダコードCDの2値化データを使用し
て、サーボPLL回路80によりサーボクロックを作成
する方式が有効である。
【0073】しかしながら、サーボPLL回路80を使
用する方式では、サーボPLL回路80において、位相
追従されるシリンダコードCDは、LPFを通過して2
値化されたものであるから、原波形に対してLPFの群
遅延特性を含んでいることになる。
【0074】ここで、バーストデータBSは、サーボP
LL回路80からのサーボクロックにより作成されたサ
ンプルゲートSTでサンプリングされることになる。し
たがって、群遅延特性(増減)がサーボクロックに影響
すると、サンプルゲートSTのオン/オフタイミングが
ばらつき、バーストデータBSの復調処理精度(リピー
タビリティ)が低下する。
【0075】そこで、群遅延特性がサーボPLL回路8
0から出力されるサーボクロックに影響することを防止
するために、シリンダコードCDの専用の第2のLPF
3bのfc特性を最適値に設定することが必要となる。
【0076】以上のように本実施形態のような構成であ
れば、シリンダコードCDの専用の第2のLPF3bと
サーボPLL回路80とを使用した方式により、高ビッ
ト密度のシリンダコードCDを高精度に再生することが
できる。また、サーボPLL回路80からのサーボクロ
ックを使用するバーストデータの再生処理においても、
高精度の再生処理を実現することができる。 (第4の実施形態)第4の実施形態は、前述の第1の実
施形態と第2の実施形態の応用例であり、PRML方式
に対してピーク検出方式のリードチャネルに適用した場
合である。
【0077】図10は、第1の実施形態のPRML方式
のリードチャネルに対して、ピーク検出方式に適用した
場合の構成である。この方式では、ホストデータRD
は、ピーク検出方式のパルスピーク検出回路6により信
号処理されて再生される。なお、ホストデータRDの信
号処理以外の構成は、第1の実施形態と同様である。
【0078】図11は、第2の実施形態のPRML方式
のリードチャネルに対して、ピーク検出方式に適用した
場合の構成である。この方式では、パルスピーク検出回
路6には、ホストデータRDとシリンダコードCDの各
リード信号が入力されるため、入力切換え用のスイッチ
回路25が設けられている。
【0079】スイッチ回路25はサーボゲートSGによ
り切換え動作し、サーボモード時にはシリンダコードC
Dの専用の第2のLPF3bから出力されるリード信号
をパルスピーク検出回路6に入力する。また、データ再
生時には、第1のLPF3aから出力されるホストデー
タRDに対応するリード信号をパルスピーク検出回路6
に入力する。なお、それ以外の構成は第2の実施形態と
同様である。
【0080】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、特
にセクタサーボ方式のHDD等のディスク記録再生装置
において、データ再生処理に必要なフィルタに対して、
ホストデータとサーボデータの2種類だけでなく、サー
ボデータのシリンダコードとバーストデータのそれそれ
に最適なフィルタ特性を設定することができる。したが
って、各データに対する信頼性の高い再生動作を実現す
ることが可能になる。
【0081】特に、セクタサーボ方式のHDDにおい
て、ホストデータの記録エリアからID部を省略するフ
ォーマットを採用した方式に適用すれば、シリンダコー
ドの高ビット記録化と高精度の再生処理を実現できるた
め、シリンダコードをデータアドレスとして使用するこ
とが容易となり、極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態に関係するリードチャ
ネルのブロック図。
【図2】第1の実施形態に関係するタイミングチャー
ト。
【図3】第1の実施形態に関係するHDDのブロック
図。
【図4】第1の実施形態に関係するディスクフォーマッ
トを示す概念図。
【図5】第1の実施形態に関係するトラックフォーマッ
トを示す概念図。
【図6】第2の実施形態に関係するリードチャネルのブ
ロック図。
【図7】第2の実施形態に関係するタイミングチャー
ト。
【図8】第3の実施形態に関係するリードチャネルのブ
ロック図。
【図9】第3の実施形態に関係するタイミングチャー
ト。
【図10】第4の実施形態に関係するリードチャネルの
ブロック図。
【図11】第4の実施形態に関係するリードチャネルの
ブロック図。
【図12】従来のピーク検出方式のリードチャネルのブ
ロック図。
【図13】従来のPRML方式のリードチャネルのブロ
ック図。
【符号の説明】
1…ヘッド系(MRヘッド32aとヘッドアンプ34) 2…アンプ(VGA) 3…ローパスフィルタ(プログラマブル電子LPF) 4…A/Dコンバータ 5…PRイコライザ 6…パルスピーク検出回路 7…サーボ復調回路 8,8a,8b…fc(低域遮断周波数)制御回路 9,9a,9b…ブースト(高域強調係数)制御回路 20〜23,25…スイッチ回路 24…フリップフロップ 30…ディスク 35…リードチャネル 37…マイクロコントローラ 38…サーボコントローラ 100…コントロールレジスタ

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ディスク上に記録されたホストデータ、
    及びアドレスコードとバーストデータの2種類のサーボ
    データのそれぞれをヘッドにより読出して、前記ヘッド
    からの読出し信号から前記ホストデータ、前記アドレス
    コード、前記バーストデータを再生処理するディスク記
    録再生装置のデータ再生処理装置であって、 前記ホストデータの再生時に、前記読出し信号から高域
    ノイズを除去し、前記ホストデータの再生処理に適正な
    フィルタパラメータに従って信号処理を行なうホストデ
    ータ用フィルタ手段と、 前記ヘッドの位置決め制御時に、前記読出し信号から高
    域ノイズを除去し、前記アドレスコードの再生処理に適
    正なフィルタパラメータに従って信号処理を行なうアド
    レスコード用フィルタ手段と、 前記ヘッドの位置決め制御時に、前記読出し信号から高
    域ノイズを除去し、前記バーストデータの再生処理に適
    正なフィルタパラメータに従って信号処理を行なうバー
    ストデータ用フィルタ手段とを具備したことを特徴とす
    るデータ再生処理装置。
  2. 【請求項2】 ディスク上に記録されたホストデータ、
    及びアドレスコードとバーストデータの2種類のサーボ
    データのそれぞれをヘッドにより読出して、前記ヘッド
    からの読出し信号から前記ホストデータ、前記アドレス
    コード、前記バーストデータを再生処理するディスク記
    録再生装置のデータ再生処理装置であって、 前記ホストデータの再生時及び前記ヘッドの位置決め制
    御時に、前記読出し信号から高域ノイズを除去し、前記
    ホストデータ、前記アドレスコード、前記バーストデー
    タの再生処理に必要な信号処理を行なうためのフィルタ
    回路を有し、前記フィルタ回路の動作特性を決定するフ
    ィルタパラメータを外部から設定する機能を有するフィ
    ルタ手段と、 前記ホストデータの再生時に前記ホストデータの再生処
    理に適正なフィルタパラメータを前記フィルタ手段に設
    定し、前記ヘッドの位置決め制御時に前記アドレスコー
    ドの再生処理に適正なフィルタパラメータ及び前記バー
    ストデータの再生処理に適正なフィルタパラメータを前
    記フィルタ手段に設定するフィルタパラメータ設定手段
    とを具備したことを特徴とするデータ再生処理装置。
  3. 【請求項3】 ディスク上に記録されたホストデータ、
    及びアドレスコードとバーストデータの2種類のサーボ
    データのそれぞれをヘッドにより読出して、前記ヘッド
    からの読出し信号から前記ホストデータ、前記アドレス
    コード、前記バーストデータを再生処理するディスク記
    録再生装置のデータ再生処理装置であって、 前記ホストデータの再生時及び前記ヘッドの位置決め制
    御時に、前記読出し信号から高域ノイズを除去し、前記
    ホストデータ、前記アドレスコード、前記バーストデー
    タの再生処理に必要な信号処理を行なうためのフィルタ
    回路を有し、前記フィルタ回路の動作特性を決定するフ
    ィルタパラメータを外部から設定する機能を有するフィ
    ルタ手段と、 前記ホストデータの再生処理に適正な第1のフィルタパ
    ラメータ、前記アドレスコードの再生処理に適正な第2
    のフィルタパラメータ及び前記バーストデータの再生処
    理に適正な第3のフィルタパラメータのそれぞれを設定
    するためのレジスタ手段と、 前記ホストデータの再生時に、前記レジスタ手段から出
    力される前記第1のフィルタパラメータを前記フィルタ
    手段に設定し、前記ヘッドの位置決め制御時に前記レジ
    スタ手段から出力される前記第2のフィルタパラメータ
    または前記第3のフィルタパラメータを前記フィルタ手
    段に設定するようにフィルタパラメータを切換えるパラ
    メータ切換え手段とを具備したことを特徴とするデータ
    再生処理装置。
  4. 【請求項4】 前記パラメータ切換え手段は、前記フィ
    ルタ手段のフィルタパラメータを切換えるときに、前記
    フィルタ手段においてフィルタパラメータに従った制御
    電流を生成するための処理時間と切換えられたフィルタ
    特性に安定化するまでの時間とに基づいた所定の切換え
    時間を確保する手段を有することを特徴とする請求項3
    記載のデータ再生処理装置。
  5. 【請求項5】 ディスク上に記録されたホストデータ、
    及びアドレスコードとバーストデータの2種類のサーボ
    データのそれぞれをヘッドにより読出して、前記ヘッド
    からの読出し信号から前記ホストデータ、前記アドレス
    コード、前記バーストデータを再生処理するディスク記
    録再生装置のデータ再生処理装置であって、 前記ホストデータの再生時及び前記ヘッドの位置決め制
    御時に、前記読出し信号から高域ノイズを除去し、前記
    ホストデータと前記バーストデータの再生処理に必要な
    信号処理を行なうためのフィルタ回路を有し、前記フィ
    ルタ回路の動作特性を決定するフィルタパラメータを外
    部から設定する機能を有する第1のフィルタ手段と、 前記ヘッドの位置決め制御時に、前記読出し信号から高
    域ノイズを除去し、前記アドレスコードの再生処理に必
    要な信号処理を行なうためのフィルタ回路を有し、前記
    フィルタ回路の動作特性を決定するフィルタパラメータ
    を外部から設定する機能を有する第2のフィルタ手段
    と、 前記ホストデータの再生処理に適正な第1のフィルタパ
    ラメータ、前記アドレスコードの再生処理に適正な第2
    のフィルタパラメータ及び前記バーストデータの再生処
    理に適正な第3のフィルタパラメータのそれぞれを設定
    するためのレジスタ手段と、 前記ホストデータの再生時に、前記レジスタ手段から出
    力される前記第1のフィルタパラメータを前記第1のフ
    ィルタ手段に設定し、前記ヘッドの位置決め制御時に前
    記レジスタ手段から出力される前記第3のフィルタパラ
    メータを前記第1のフィルタ手段に設定するようにフィ
    ルタパラメータを切換えるパラメータ切換え手段と、 前記ヘッドの位置決め制御時に前記レジスタ手段から出
    力される前記第2のフィルタパラメータを前記第2のフ
    ィルタ手段に設定するパラメータ設定手段とを具備した
    ことを特徴とするデータ再生処理装置。
  6. 【請求項6】 前記フィルタ手段は、外部から設定され
    るパラメータデータに従って低域遮断周波数とブースト
    量のフィルタ特性を設定するための制御電流を生成し、
    フィルタ特性の可変機能を備えたプログラマブル電子フ
    ィルタ回路からなることを特徴とする請求項2または請
    求項3記載のデータ再生処理装置。
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