JPH10188203A - 磁気ディスク装置 - Google Patents
磁気ディスク装置Info
- Publication number
- JPH10188203A JPH10188203A JP33795996A JP33795996A JPH10188203A JP H10188203 A JPH10188203 A JP H10188203A JP 33795996 A JP33795996 A JP 33795996A JP 33795996 A JP33795996 A JP 33795996A JP H10188203 A JPH10188203 A JP H10188203A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic disk
- disk drive
- frequency
- low
- circuit
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】TAによるエラーバースト長を最小限に抑制す
る。また出荷前検査においてTAのポテンシャルを持つ微
小突起に対し確実に交代処理を行う。 【解決手段】リードライトICの低域カットオフ周波数を
上げ、かつTA発生時にAGC(Auto GainControl)回路のゲ
インを固定することで出力波形の可及的速やかな回復を
図る。またリードライトICの低域ゲインをブーストする
ことで微小TAの検出感度を上げる。
る。また出荷前検査においてTAのポテンシャルを持つ微
小突起に対し確実に交代処理を行う。 【解決手段】リードライトICの低域カットオフ周波数を
上げ、かつTA発生時にAGC(Auto GainControl)回路のゲ
インを固定することで出力波形の可及的速やかな回復を
図る。またリードライトICの低域ゲインをブーストする
ことで微小TAの検出感度を上げる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記憶技術に関
するもので、その中でも特にMRヘッドを搭載した磁気デ
ィスク装置におけるサーマルアスペリティによるエラー
レイトの劣化を抑制する手段に適用出来得る技術であ
る。
するもので、その中でも特にMRヘッドを搭載した磁気デ
ィスク装置におけるサーマルアスペリティによるエラー
レイトの劣化を抑制する手段に適用出来得る技術であ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気ディスク装置の高密度化に伴
い、従来のインダクティブヘッドに代わり、磁気抵抗効
果を利用したMR(Magneto-Resistive)ヘッドが用いはじ
められている。MRヘッドは磁束量によって電気抵抗値が
変化する素子の特性を利用したもので、従来のインダク
ティブヘッドに比べ大きな電磁変換効率を持つ。通常は
MR素子に一定電流を流し、媒体上の磁束変化に伴ったMR
素子の抵抗変化を電圧変化に変換し出力波形を得る。TA
(Thermal Asperity)は、このMRヘッド特有の現象で、媒
体上の突起物等にMR素子が接触し、MR素子の温度が上昇
することによって素子抵抗が変化し、この抵抗変化によ
る電圧変化が読み出し波形上に重畳するものである。TA
による抵抗変化は磁束変化によるものよりも非常に大き
く、また低い周波数成分を含む為、このような波形が読
み出し信号に重畳すると、数バイトから数十バイトにわ
たって正しいデータ弁別が不可能になる。また一時的に
大振幅の波形が再生回路に入力される為、AGC回路が出
力振幅を絞りこむ為、波形回復に時間を要する等の問題
があった。
い、従来のインダクティブヘッドに代わり、磁気抵抗効
果を利用したMR(Magneto-Resistive)ヘッドが用いはじ
められている。MRヘッドは磁束量によって電気抵抗値が
変化する素子の特性を利用したもので、従来のインダク
ティブヘッドに比べ大きな電磁変換効率を持つ。通常は
MR素子に一定電流を流し、媒体上の磁束変化に伴ったMR
素子の抵抗変化を電圧変化に変換し出力波形を得る。TA
(Thermal Asperity)は、このMRヘッド特有の現象で、媒
体上の突起物等にMR素子が接触し、MR素子の温度が上昇
することによって素子抵抗が変化し、この抵抗変化によ
る電圧変化が読み出し波形上に重畳するものである。TA
による抵抗変化は磁束変化によるものよりも非常に大き
く、また低い周波数成分を含む為、このような波形が読
み出し信号に重畳すると、数バイトから数十バイトにわ
たって正しいデータ弁別が不可能になる。また一時的に
大振幅の波形が再生回路に入力される為、AGC回路が出
力振幅を絞りこむ為、波形回復に時間を要する等の問題
があった。
【０００３】従来はこのような問題に対し、AGCの応答
を極力遅くしたり、また特開平07-57204に記載されてい
るように読み出し波形のエンベロープ成分を抽出し、波
形から差し引くことでTAによるデータ補償不能期間を短
縮するなどの方法が採られてきた。しかしAGCの応答は
ライトリードリカバリ時間を短縮する必要上、過度に遅
い応答には設定できない。またエンベロープ波形の抽出
は回路規模が大きくなる等の問題が生じていた。
を極力遅くしたり、また特開平07-57204に記載されてい
るように読み出し波形のエンベロープ成分を抽出し、波
形から差し引くことでTAによるデータ補償不能期間を短
縮するなどの方法が採られてきた。しかしAGCの応答は
ライトリードリカバリ時間を短縮する必要上、過度に遅
い応答には設定できない。またエンベロープ波形の抽出
は回路規模が大きくなる等の問題が生じていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記のような状況にお
いて、TAによるエラーバースト長を短縮する手段、およ
びTAのポテンシャルを持つ媒体の微小突起を早期発見し
交替処理を行う手段の開発が課題であった。 本発明の
目的は、TAによるエラーバースト長をECCで補償可能と
なるバイト長以下に短縮する手段、およびTAのポテンシ
ャルを持つ媒体の微小突起を早期に発見し交替処理を行
う手段を提供するものである。
いて、TAによるエラーバースト長を短縮する手段、およ
びTAのポテンシャルを持つ媒体の微小突起を早期発見し
交替処理を行う手段の開発が課題であった。 本発明の
目的は、TAによるエラーバースト長をECCで補償可能と
なるバイト長以下に短縮する手段、およびTAのポテンシ
ャルを持つ媒体の微小突起を早期に発見し交替処理を行
う手段を提供するものである。
【０００５】本発明の前記並びにその他の目的と新規な
特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかにな
るであろう。
特徴は、本明細書の記述および添付図面から明らかにな
るであろう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本題において開示される
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば下
記の通りである。すなわち本発明は、リードアンプの低
域カットオフ周波数を上げることによってTAの持つ周波
数成分のうち低周波成分を除去し、波形うねりによるエ
ラーバースト長の増大を抑制したものである。またAGC
出力振幅にたいしあるスライスレベルを設けてTA波形の
検出を可能とし、TAを検出するとAGCのゲインを固定す
る機能を持ったものである。
発明のうち、代表的なものの概要を簡単に説明すれば下
記の通りである。すなわち本発明は、リードアンプの低
域カットオフ周波数を上げることによってTAの持つ周波
数成分のうち低周波成分を除去し、波形うねりによるエ
ラーバースト長の増大を抑制したものである。またAGC
出力振幅にたいしあるスライスレベルを設けてTA波形の
検出を可能とし、TAを検出するとAGCのゲインを固定す
る機能を持ったものである。
【０００７】また逆にリードアンプの低域カットオフ周
波数を下げるかあるいは低域ゲインをブーストさせるこ
とによって微小突起によるTAの検出感度を増幅し、TAの
ポテンシャルを持つ微小突起部に対し確実に交替処理を
行えるようにしたものである。
波数を下げるかあるいは低域ゲインをブーストさせるこ
とによって微小突起によるTAの検出感度を増幅し、TAの
ポテンシャルを持つ微小突起部に対し確実に交替処理を
行えるようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施例である磁
気ディスク装置について図面を参照しながら詳細に説明
する。
気ディスク装置について図面を参照しながら詳細に説明
する。
【０００９】図1は本発明にて考案した機能を含む、磁
気ディスク装置におけるデータ再生回路である。MRヘッ
ド1によって記録媒体より再生されたリード波形はリー
ドライトIC17に入力される。入力されたリード波形はア
ンプ2によって増幅され伝送系4、5、6のいずれかを通っ
てバッファ7から出力される。伝送系4、5、6はそれぞれ
低域をブーストしたもの4、通常の帯域のもの5、低域の
カットオフ周波数を上げたもの6で、ディスクコントロ
ーラ16によって使用する伝送系がスイッチ3を介して選
択される。使用する伝送系の選択基準は例えば以下の通
りである。
気ディスク装置におけるデータ再生回路である。MRヘッ
ド1によって記録媒体より再生されたリード波形はリー
ドライトIC17に入力される。入力されたリード波形はア
ンプ2によって増幅され伝送系4、5、6のいずれかを通っ
てバッファ7から出力される。伝送系4、5、6はそれぞれ
低域をブーストしたもの4、通常の帯域のもの5、低域の
カットオフ周波数を上げたもの6で、ディスクコントロ
ーラ16によって使用する伝送系がスイッチ3を介して選
択される。使用する伝送系の選択基準は例えば以下の通
りである。
【００１０】伝送系4は出荷前の媒体欠陥/突起検査等で
使用する。微小突起によるTAは振幅も小さく、またAGC
入力前のカップリングコンデンサの作用により、データ
エラーとして検出できない可能性がある。伝送系4はこ
のような微小TAによるエラー発生頻度を加速するために
用いられる。次に伝送系5、6は通常の動作にて用いられ
るが伝送系6は低域のカットオフ周波数が上がっている
ので、再生波形(特に低周波)に歪みが生じ、リードマー
ジンを劣化させる恐れがある。従って伝送系6は主にリ
トライ動作中に用いる。すなわちTAによる回復不能のエ
ラーが生じた時に、リトライ中に低域ゲインを抑制する
ことでエラーバースト長を短縮し、ECCによって回復可
能なエラーバースト長とする働きを持つ。伝送系6の低
域カットオフ周波数が、波形歪みを生じさせずかつTAの
エラーバースト長を抑制できるような適正な値に設定で
きれば、通常の動作においても伝送系6を選択すること
が理想的であることは言うまでもない。
使用する。微小突起によるTAは振幅も小さく、またAGC
入力前のカップリングコンデンサの作用により、データ
エラーとして検出できない可能性がある。伝送系4はこ
のような微小TAによるエラー発生頻度を加速するために
用いられる。次に伝送系5、6は通常の動作にて用いられ
るが伝送系6は低域のカットオフ周波数が上がっている
ので、再生波形(特に低周波)に歪みが生じ、リードマー
ジンを劣化させる恐れがある。従って伝送系6は主にリ
トライ動作中に用いる。すなわちTAによる回復不能のエ
ラーが生じた時に、リトライ中に低域ゲインを抑制する
ことでエラーバースト長を短縮し、ECCによって回復可
能なエラーバースト長とする働きを持つ。伝送系6の低
域カットオフ周波数が、波形歪みを生じさせずかつTAの
エラーバースト長を抑制できるような適正な値に設定で
きれば、通常の動作においても伝送系6を選択すること
が理想的であることは言うまでもない。
【００１１】次にリードライトIC17から出力された波形
はAGC回路8に入力されフィルタ回路9を経由して信号処
理回路10にてデータ弁別が行われる。AGC回路8に用いる
ゲイン制御電位15は、フィルタ回路9の出力波形に対し
て作成されたチャージ・ディスチャージパルスよりチャ
ージポンプ回路11を用いてコントロールされ、フィルタ
回路9の出力を一定に保つ。コンパレータ12はフィルタ
回路の波形ピーク出力値にたいし数倍のしきい値をもっ
ており、このしきい値を超えるとスイッチ13によってAG
C制御電位15が一定時間定電位回路14に接続されるか、
あるいはスイッチ13がオフされる。すなわちAGCのゲイ
ンがある固定値もしくはTA発生直前の値にセットされ
る。
はAGC回路8に入力されフィルタ回路9を経由して信号処
理回路10にてデータ弁別が行われる。AGC回路8に用いる
ゲイン制御電位15は、フィルタ回路9の出力波形に対し
て作成されたチャージ・ディスチャージパルスよりチャ
ージポンプ回路11を用いてコントロールされ、フィルタ
回路9の出力を一定に保つ。コンパレータ12はフィルタ
回路の波形ピーク出力値にたいし数倍のしきい値をもっ
ており、このしきい値を超えるとスイッチ13によってAG
C制御電位15が一定時間定電位回路14に接続されるか、
あるいはスイッチ13がオフされる。すなわちAGCのゲイ
ンがある固定値もしくはTA発生直前の値にセットされ
る。
【００１２】
【発明の効果】本願によって開示される発明のうち、代
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すると、
以下のようになる。
表的なものによって得られる効果を簡単に説明すると、
以下のようになる。
【００１３】(1)図2にTAによって発生するリード波形を
示す。この時リードライトIC17では伝送系5を選択して
いる。またAGCのゲイン固定は行っていない。図2ではTA
による低周波成分がリード波形に重畳しており、またTA
発生時の波形の大振動のためAGC回路がゲインを絞りこ
む為、エラーバースト長18aが長時間になっている。図3
は伝送系6を選択した時のTA波形である。TA発生後の低
周波成分は除去されているが、AGCによるゲインの絞り
込みが生じている為、エラーバースト長18bはさほど短
縮されていない。図4は本発明にて示した機能を全て適
用した場合のTA波形である。伝送系6によって低周波成
分が除去され、スライスレベル20によってTAを検出する
と時間19の間AGCゲインが固定される為、ゲインの絞り
込みによる出力低下も生じない。このためTA発生後のリ
ード波形が速やかに回復し、エラーバースト長18cが最
短時間に収まっていることが判る。
示す。この時リードライトIC17では伝送系5を選択して
いる。またAGCのゲイン固定は行っていない。図2ではTA
による低周波成分がリード波形に重畳しており、またTA
発生時の波形の大振動のためAGC回路がゲインを絞りこ
む為、エラーバースト長18aが長時間になっている。図3
は伝送系6を選択した時のTA波形である。TA発生後の低
周波成分は除去されているが、AGCによるゲインの絞り
込みが生じている為、エラーバースト長18bはさほど短
縮されていない。図4は本発明にて示した機能を全て適
用した場合のTA波形である。伝送系6によって低周波成
分が除去され、スライスレベル20によってTAを検出する
と時間19の間AGCゲインが固定される為、ゲインの絞り
込みによる出力低下も生じない。このためTA発生後のリ
ード波形が速やかに回復し、エラーバースト長18cが最
短時間に収まっていることが判る。
【００１４】(2)図5に微小突起によって発生するTA波形
を示す。この時リードライトIC17では伝送系5を選択し
ている。また同一の波形にたいし伝送系4を選択すると
図6のようになる。図5のような波形では検査工程にて微
小TAの検出洩れが発生しやすく、有効な交代登録を行う
ことが出来ない。一方、図6ではTAによる低周波成分が
増幅されスライスレベルマージンが劣化する為、微小TA
を比較的容易に検出することが出来る。
を示す。この時リードライトIC17では伝送系5を選択し
ている。また同一の波形にたいし伝送系4を選択すると
図6のようになる。図5のような波形では検査工程にて微
小TAの検出洩れが発生しやすく、有効な交代登録を行う
ことが出来ない。一方、図6ではTAによる低周波成分が
増幅されスライスレベルマージンが劣化する為、微小TA
を比較的容易に検出することが出来る。
【図１】本発明の一実施例である磁気ディスク装置にお
けるデータ再生系
けるデータ再生系
【図２】本発明を用いない場合のTA発生時リード波形
【図３】伝送系6を用いた時のTA発生時リード波形
【図４】本発明の機能を適用した時のTA発生時リード波
形
形
【図５】微小TAによるリード波形
【図６】伝送系4を用いた時の微小TAによるリード波形
1…MRヘッド、2…リードアンプ、3…スイッチ、4…伝送
系、5…伝送系、6…伝送系、7…バッファアンプ、8…AG
C(Auto Gain Control)アンプ、9…ローパスフィルタ/等
化器、10…信号処理回路、11…チャージポンプ回路、12
…コンパレータ、13…スイッチ、14…定電圧回路、15…
AGCゲイン制御電位、16…ハードディスクコントロー
ラ、17…リードライトIC、18a…エラーバースト長、18b
…エラーバースト長、18c…エラーバースト長、19…AGC
ゲイン固定時間、20…スライスレベル
系、5…伝送系、6…伝送系、7…バッファアンプ、8…AG
C(Auto Gain Control)アンプ、9…ローパスフィルタ/等
化器、10…信号処理回路、11…チャージポンプ回路、12
…コンパレータ、13…スイッチ、14…定電圧回路、15…
AGCゲイン制御電位、16…ハードディスクコントロー
ラ、17…リードライトIC、18a…エラーバースト長、18b
…エラーバースト長、18c…エラーバースト長、19…AGC
ゲイン固定時間、20…スライスレベル
Claims (9)
- 【請求項１】磁気記憶媒体と、この磁気記録媒体にたい
する情報の記録再生動作を行う磁気ヘッドと、この磁気
ヘッドに接続された情報の記録再生回路とからなる磁気
記憶方式であって、前記情報再生に用いる磁気ヘッドに
MRヘッドを搭載し、1ヘッド当たりに少なくとも2個の伝
達関数を持つ再生回路を用いたことを特徴とする磁気デ
ィスク装置。 - 【請求項２】請求項1の磁気ディスク装置に対し、上位
制御装置から再生回路の伝達関数を通常の動作で用いて
いる値よりも十分大きな低域カットオフ周波数を持つも
のに変更し、外乱による低周波信号の影響を減少させる
ことが出来ることを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項３】請求項2の磁気ディスク装置に対し、磁気
ヘッドの読み出し信号の増幅を司るリードアンプの低域
カットオフ周波数を増加させることを特徴とする磁気デ
ィスク装置。 - 【請求項４】請求項2の磁気ディスク装置に対し、AGC(A
uto Gin Control)回路、等化器、ローパスフィルタなど
のアナログ信号処理回路の低域カットオフ周波数を増加
させることを特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項５】請求項1の磁気ディスク装置に対し、上位
制御装置から再生回路の伝達関数を通常の動作で用いて
いる値よりも十分小さな低域カットオフ周波数を持つも
のに変更し、外乱による低周波信号の影響を増大させ、
外乱検出が容易に出来ることを特徴とする磁気ディスク
装置。 - 【請求項６】請求項5の磁気ディスク装置に対し、磁気
ヘッドの読み出し信号の増幅を司るリードアンプの低域
カットオフ周波数を減少させることを特徴とする磁気デ
ィスク装置。 - 【請求項７】請求項5の磁気ディスク装置に対し、AGC回
路、等化器、ローパスフィルタなどのアナログ信号処理
回路の低域カットオフ周波数を減少させることを特徴と
する磁気ディスク装置。 - 【請求項８】AGC回路を搭載した請求項1の磁気ディスク
装置に対し、AGC回路の入力部あるいは出力部に波形振
幅値の数倍のスライスレベルを持つコンパレータを挿入
し、波形振幅がスライスレベルを超えた時にAGC回路の
ゲインをある一定値に固定出来ることを特徴とする磁気
ディスク装置。 - 【請求項９】請求項8の磁気ディスク装置に対し、波形
振幅がスライスレベルを超えた時にAGC回路の差動入力
部あるいは差動出力部を短絡し、AGCの波形振幅制御を
停止出来ることを特徴とする磁気ディスク装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33795996A JPH10188203A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | 磁気ディスク装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33795996A JPH10188203A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | 磁気ディスク装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10188203A true JPH10188203A (ja) | 1998-07-21 |
Family
ID=18313611
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33795996A Pending JPH10188203A (ja) | 1996-12-18 | 1996-12-18 | 磁気ディスク装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10188203A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6191908B1 (en) | 1997-06-30 | 2001-02-20 | Nec Corporation | Thermal asperity compensating method, data reproduction error compensating method, automatic gain control system and magnetic disk unit |
| JP2002111600A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-12 | Fujitsu Ltd | 光受信回路 |
-
1996
- 1996-12-18 JP JP33795996A patent/JPH10188203A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6191908B1 (en) | 1997-06-30 | 2001-02-20 | Nec Corporation | Thermal asperity compensating method, data reproduction error compensating method, automatic gain control system and magnetic disk unit |
| JP2002111600A (ja) * | 2000-09-26 | 2002-04-12 | Fujitsu Ltd | 光受信回路 |
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