JPH10199171A - 磁気ディスク装置に適用するヘッド位置決め制御システム - Google Patents
磁気ディスク装置に適用するヘッド位置決め制御システムInfo
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- JPH10199171A JPH10199171A JP8349755A JP34975596A JPH10199171A JP H10199171 A JPH10199171 A JP H10199171A JP 8349755 A JP8349755 A JP 8349755A JP 34975596 A JP34975596 A JP 34975596A JP H10199171 A JPH10199171 A JP H10199171A
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B21/00—Head arrangements not specific to the method of recording or reproducing
- G11B21/02—Driving or moving of heads
- G11B21/08—Track changing or selecting during transducing operation
- G11B21/081—Access to indexed tracks or parts of continuous track
- G11B21/083—Access to indexed tracks or parts of continuous track on discs
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/54—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head into or out of its operative position or across tracks
- G11B5/55—Track change, selection or acquisition by displacement of the head
- G11B5/5521—Track change, selection or acquisition by displacement of the head across disk tracks
- G11B5/5526—Control therefor; circuits, track configurations or relative disposition of servo-information transducers and servo-information tracks for control thereof
- G11B5/553—Details
- G11B5/5547—"Seek" control and circuits therefor
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
- G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
- G11B5/596—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following for track following on disks
- G11B5/59688—Servo signal format patterns or signal processing thereof, e.g. dual, tri, quad, burst signal patterns
Landscapes
- Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
- Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ヘッド位置決め制御システムにおいて、データ
の書込み動作とデータの読出し動作のそれぞれに適合す
るヘッド位置決め制御を実現して、結果的に確実なデー
タ書込み動作と共にリードシーク時間の短縮化を図るこ
とにある。 【解決手段】ディスク上の目標位置にヘッドを位置決め
制御するヘッド位置決め制御システムにおいて、速度制
御系としてリードアクセス用速度制御系とライトシーク
用速度制御系とが設けられている。リードアクセス用速
度制御系はリードシーク用目標速度テーブル４１を使用
する。ライトシーク用速度制御系はライトシーク用目標
速度テーブル４０を使用する。各目標速度テーブル４
０，４１は、リードアクセスとライトアクセス時に出力
されるシーク命令の判別結果により切り替えられる。
の書込み動作とデータの読出し動作のそれぞれに適合す
るヘッド位置決め制御を実現して、結果的に確実なデー
タ書込み動作と共にリードシーク時間の短縮化を図るこ
とにある。 【解決手段】ディスク上の目標位置にヘッドを位置決め
制御するヘッド位置決め制御システムにおいて、速度制
御系としてリードアクセス用速度制御系とライトシーク
用速度制御系とが設けられている。リードアクセス用速
度制御系はリードシーク用目標速度テーブル４１を使用
する。ライトシーク用速度制御系はライトシーク用目標
速度テーブル４０を使用する。各目標速度テーブル４
０，４１は、リードアクセスとライトアクセス時に出力
されるシーク命令の判別結果により切り替えられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、特にハードディス
ク装置に適用し、ディスク上に予め記録されたサーボ情
報に基づいてヘッドを目標位置に位置決め制御するため
のヘッド位置決め制御システムに関する。
ク装置に適用し、ディスク上に予め記録されたサーボ情
報に基づいてヘッドを目標位置に位置決め制御するため
のヘッド位置決め制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ハードディスク装置（ＨＤＤ）な
どの磁気ディスク装置は、ヘッドにより記録媒体である
ディスク上にデータの記録、再生を実行する。このデー
タの記録、再生時（リード／ライト動作時）に、ヘッド
をディスク上の目標位置に位置決め制御するためのヘッ
ド位置決め制御が必要である。目標位置とは、アクセス
対象のディスク上のセクタに対してリードアクセス（デ
ータ読出し動作）またはライトアクセス（データの書込
み動作）するために、そのアクセス対象のセクタを含む
トラック（シリンダ）を意味する。
どの磁気ディスク装置は、ヘッドにより記録媒体である
ディスク上にデータの記録、再生を実行する。このデー
タの記録、再生時（リード／ライト動作時）に、ヘッド
をディスク上の目標位置に位置決め制御するためのヘッ
ド位置決め制御が必要である。目標位置とは、アクセス
対象のディスク上のセクタに対してリードアクセス（デ
ータ読出し動作）またはライトアクセス（データの書込
み動作）するために、そのアクセス対象のセクタを含む
トラック（シリンダ）を意味する。
【０００３】ＨＤＤでは、ヘッド位置決め制御に使用さ
れるサーボ情報が、ディスク上のサーボエリアに予め記
録されている。ヘッド位置決め制御システムは、ヘッド
によりサーボ情報を読出して、このサーボ情報を使用し
てヘッドの位置（現在位置）を検出する。サーボ情報
は、具体的にはトラックアドレスとトラック内のサーボ
バースト情報からなる。サーボバースト情報は、ヘッド
を目標のトラック範囲内における位置を検出するための
情報である。
れるサーボ情報が、ディスク上のサーボエリアに予め記
録されている。ヘッド位置決め制御システムは、ヘッド
によりサーボ情報を読出して、このサーボ情報を使用し
てヘッドの位置（現在位置）を検出する。サーボ情報
は、具体的にはトラックアドレスとトラック内のサーボ
バースト情報からなる。サーボバースト情報は、ヘッド
を目標のトラック範囲内における位置を検出するための
情報である。
【０００４】ヘッド位置決め制御は、ヘッドを目標位置
の近傍まで移動させる速度制御と目標位置にヘッドを位
置決めするための位置制御とに大別される。速度制御
は、サーボ情報の前記トラックアドレスを使用し、ヘッ
ドの位置（トラックアドレスで示すトラック位置）から
目標位置までの距離に応じた目標速度を決定する。そし
て、この目標速度と実際のヘッドの移動速度の速度差を
求めて、この速度差を解消するようなフィードバック制
御を実行する。
の近傍まで移動させる速度制御と目標位置にヘッドを位
置決めするための位置制御とに大別される。速度制御
は、サーボ情報の前記トラックアドレスを使用し、ヘッ
ドの位置（トラックアドレスで示すトラック位置）から
目標位置までの距離に応じた目標速度を決定する。そし
て、この目標速度と実際のヘッドの移動速度の速度差を
求めて、この速度差を解消するようなフィードバック制
御を実行する。
【０００５】図７（Ａ）は速度制御におけるヘッドの移
動軌跡を示し、同図（Ｂ）はヘッドの移動速度特性を示
し、さらに同図（Ｃ）は速度制御においてシステムが出
力する制御操作量である。ここで、図７（Ｂ）に示すよ
うに、ヘッドが現在位置から目標位置まで移動するとき
の速度制御は、最初の加速モード、最大速度を維持する
定速モード、最後に目標位置に接近したときの減速モー
ドからなる。この減速モードからは、前記の位置制御に
移行することになる。
動軌跡を示し、同図（Ｂ）はヘッドの移動速度特性を示
し、さらに同図（Ｃ）は速度制御においてシステムが出
力する制御操作量である。ここで、図７（Ｂ）に示すよ
うに、ヘッドが現在位置から目標位置まで移動するとき
の速度制御は、最初の加速モード、最大速度を維持する
定速モード、最後に目標位置に接近したときの減速モー
ドからなる。この減速モードからは、前記の位置制御に
移行することになる。
【０００６】速度制御に使用する目標速度は、予め速度
テーブルに記憶されている目標速度情報（目標速度パタ
ーン）、即ちヘッドの移動距離（目標位置に対するヘッ
ドの位置誤差に相当する）に応じて前記の加速モード、
定速モード、減速モードの速度特性が得られるような速
度値情報から求められる。
テーブルに記憶されている目標速度情報（目標速度パタ
ーン）、即ちヘッドの移動距離（目標位置に対するヘッ
ドの位置誤差に相当する）に応じて前記の加速モード、
定速モード、減速モードの速度特性が得られるような速
度値情報から求められる。
【０００７】ところで、前記の速度制御において、ヘッ
ドの移動時間を短縮化するためには、減速モード時に制
御操作量を調整する必要がある。図７（Ｃ）に示すよう
に、加速モード時には最大限の制御操作量が出力されて
おり、減速モード時の制御操作量によりヘッドの移動時
間の調整が可能である。ヘッドの移動時間を短縮化する
ためには、その減速モード時にヘッドの移動速度を急激
に変化させることになる。しかしながら、実際のＨＤＤ
には製造公差に伴う機構系の誤差や回路系の特性ばらつ
きなどにより、ヘッドを目標位置の近傍で急激に減速さ
せると、目標位置に対してオーバーシュートやアンダー
シュートのような現象が発生して、ヘッドが目標位置か
ら大きく外れる要因となる。従って、ヘッドを目標位置
の近傍までの移動時間を短縮化しても、データの書込み
可能な許容範囲やデータの読出し可能な許容範囲内に、
ヘッドを整定させるまでの時間（位置制御の動作時間）
を逆に延ばすような結果を招くことになる。これによ
り、リードシーク時間（リードアクセス時のヘッドの移
動時間）やライトシーク時間の遅延を招くことになる。
ドの移動時間を短縮化するためには、減速モード時に制
御操作量を調整する必要がある。図７（Ｃ）に示すよう
に、加速モード時には最大限の制御操作量が出力されて
おり、減速モード時の制御操作量によりヘッドの移動時
間の調整が可能である。ヘッドの移動時間を短縮化する
ためには、その減速モード時にヘッドの移動速度を急激
に変化させることになる。しかしながら、実際のＨＤＤ
には製造公差に伴う機構系の誤差や回路系の特性ばらつ
きなどにより、ヘッドを目標位置の近傍で急激に減速さ
せると、目標位置に対してオーバーシュートやアンダー
シュートのような現象が発生して、ヘッドが目標位置か
ら大きく外れる要因となる。従って、ヘッドを目標位置
の近傍までの移動時間を短縮化しても、データの書込み
可能な許容範囲やデータの読出し可能な許容範囲内に、
ヘッドを整定させるまでの時間（位置制御の動作時間）
を逆に延ばすような結果を招くことになる。これによ
り、リードシーク時間（リードアクセス時のヘッドの移
動時間）やライトシーク時間の遅延を招くことになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述したように、速度
制御の減速モード時にヘッドの移動速度を急激に変化さ
せると、オーバーシュートやアンダーシュートのような
現象が発生する確率が高くなる。このため、従来ではデ
ータの書込み可能な許容範囲やデータの読出し可能な許
容範囲から過度に外れないように、減速モードにおける
減速軌道を緩やかに設定し、移動時間の短縮化よりも安
定化を優先させている。
制御の減速モード時にヘッドの移動速度を急激に変化さ
せると、オーバーシュートやアンダーシュートのような
現象が発生する確率が高くなる。このため、従来ではデ
ータの書込み可能な許容範囲やデータの読出し可能な許
容範囲から過度に外れないように、減速モードにおける
減速軌道を緩やかに設定し、移動時間の短縮化よりも安
定化を優先させている。
【０００９】ところで、リードアクセス時のデータの読
出し動作とライトアクセス時のデータの書込み動作とで
は、ヘッドの位置決め制御における要求精度が異なる。
即ち、図８に示すように、通常ではデータの書込み動作
は隣接トラックの記録データを破壊する可能性が高いた
め、データの書込み可能な許容範囲（ヘッドの位置決め
許容範囲）が、データの読出し動作の許容範囲と比較し
て狭く設定されている。換言すれば、データの書込み動
作時のヘッド位置決め精度は相対的に高精度が要求され
ている。
出し動作とライトアクセス時のデータの書込み動作とで
は、ヘッドの位置決め制御における要求精度が異なる。
即ち、図８に示すように、通常ではデータの書込み動作
は隣接トラックの記録データを破壊する可能性が高いた
め、データの書込み可能な許容範囲（ヘッドの位置決め
許容範囲）が、データの読出し動作の許容範囲と比較し
て狭く設定されている。換言すれば、データの書込み動
作時のヘッド位置決め精度は相対的に高精度が要求され
ている。
【００１０】しかしながら、従来のヘッド位置決め制御
システムは、リードアクセスとライトアクセスのいずれ
の場合でも、同一速度制御系を使用している。従来で
は、許容範囲の狭いデータの書込み動作時を基準とし
て、速度制御系が設計されている。このため、図９に示
すように、許容範囲の広いデータの読出し動作時には、
速度制御系の性能と比較して、余力を残すようなヘッド
の移動軌跡となる。換言すれば、データの読出し動作時
は、位置決め精度の許容範囲が広いため、減速モードに
おける減速軌道を多少急峻にさせて、移動時間の短縮化
を図ることが可能である。
システムは、リードアクセスとライトアクセスのいずれ
の場合でも、同一速度制御系を使用している。従来で
は、許容範囲の狭いデータの書込み動作時を基準とし
て、速度制御系が設計されている。このため、図９に示
すように、許容範囲の広いデータの読出し動作時には、
速度制御系の性能と比較して、余力を残すようなヘッド
の移動軌跡となる。換言すれば、データの読出し動作時
は、位置決め精度の許容範囲が広いため、減速モードに
おける減速軌道を多少急峻にさせて、移動時間の短縮化
を図ることが可能である。
【００１１】そこで、本発明の目的は、ヘッド位置決め
制御システムにおいて、データの書込み動作（ライトア
クセス）とデータの読出し動作（リードアクセス）のそ
れぞれに適合するヘッド位置決め制御を実現して、結果
的に確実なデータ書込み動作と共にリードシーク時間の
短縮化を図ることにある。
制御システムにおいて、データの書込み動作（ライトア
クセス）とデータの読出し動作（リードアクセス）のそ
れぞれに適合するヘッド位置決め制御を実現して、結果
的に確実なデータ書込み動作と共にリードシーク時間の
短縮化を図ることにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、ディスク上の
目標位置にヘッドを位置決め制御するヘッド位置決め制
御システムにおいて、速度制御系としてリードアクセス
用速度制御系とライトアクセス用速度制御系を有する。
リードアクセス用速度制御系は、リードアクセス時にヘ
ッドを相対的に短時間で目標位置まで移動させるための
速度制御系である。一方、ライトアクセス用速度制御系
は、ライトアクセス時にヘッドをデータの書込み許容範
囲内に位置決め可能なように相対的に高精度の速度制御
を実行するための速度制御系である。従って、相対的に
ヘッドの位置決め許容範囲の広いデータの読出し動作時
には、速度制御における減速モード時に減速軌道を多少
急峻にさせて、相対的に移動時間の短縮化を図る。一
方、相対的にヘッドの位置決め許容範囲の狭いデータの
書込み動作時には、速度制御における減速モード時に減
速軌道を緩やかに設定して、ヘッドをデータの書込み許
容範囲内に確実に位置決めできるようにする。
目標位置にヘッドを位置決め制御するヘッド位置決め制
御システムにおいて、速度制御系としてリードアクセス
用速度制御系とライトアクセス用速度制御系を有する。
リードアクセス用速度制御系は、リードアクセス時にヘ
ッドを相対的に短時間で目標位置まで移動させるための
速度制御系である。一方、ライトアクセス用速度制御系
は、ライトアクセス時にヘッドをデータの書込み許容範
囲内に位置決め可能なように相対的に高精度の速度制御
を実行するための速度制御系である。従って、相対的に
ヘッドの位置決め許容範囲の広いデータの読出し動作時
には、速度制御における減速モード時に減速軌道を多少
急峻にさせて、相対的に移動時間の短縮化を図る。一
方、相対的にヘッドの位置決め許容範囲の狭いデータの
書込み動作時には、速度制御における減速モード時に減
速軌道を緩やかに設定して、ヘッドをデータの書込み許
容範囲内に確実に位置決めできるようにする。
【００１３】本発明のシステムを磁気ディスク装置に適
用する場合の具体的構成は、ヘッドの位置からヘッドの
移動速度を検出する速度検出手段と、リードアクセス時
にヘッドを前記目標位置まで移動させるときの目標速度
情報を予め記憶したリード用速度テーブルおよびライト
アクセス時にヘッドを目標位置まで移動させるときの目
標速度情報を予め記憶したライト用速度テーブルを有す
る目標速度算出手段と、リードアクセス時にリード用速
度テーブルを選択してヘッドの位置に対応する目標速度
情報を出力し、ライトアクセス時にライト用速度テーブ
ルを選択してヘッドの位置に対応する目標速度情報を出
力する切替手段と、リードアクセス時には速度検出手段
により検出された移動速度とリード用速度テーブルから
の目標速度情報による目標速度との速度差に応じた移動
制御量を算出し、ライトアクセス時には移動速度とライ
ト用速度テーブルからの目標速度情報による目標速度と
の速度差に応じた移動制御量を算出する制御量出力手段
とを備えたものである。
用する場合の具体的構成は、ヘッドの位置からヘッドの
移動速度を検出する速度検出手段と、リードアクセス時
にヘッドを前記目標位置まで移動させるときの目標速度
情報を予め記憶したリード用速度テーブルおよびライト
アクセス時にヘッドを目標位置まで移動させるときの目
標速度情報を予め記憶したライト用速度テーブルを有す
る目標速度算出手段と、リードアクセス時にリード用速
度テーブルを選択してヘッドの位置に対応する目標速度
情報を出力し、ライトアクセス時にライト用速度テーブ
ルを選択してヘッドの位置に対応する目標速度情報を出
力する切替手段と、リードアクセス時には速度検出手段
により検出された移動速度とリード用速度テーブルから
の目標速度情報による目標速度との速度差に応じた移動
制御量を算出し、ライトアクセス時には移動速度とライ
ト用速度テーブルからの目標速度情報による目標速度と
の速度差に応じた移動制御量を算出する制御量出力手段
とを備えたものである。
【００１４】
【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。
の形態を説明する。
【００１５】図１は第１の実施形態に関係するヘッド位
置決め制御システムの要部を示すブロック図であり、図
２は本実施形態に関係する速度制御系を示すブロック図
であり、図４は本実施形態に関係する磁気ディスク装置
（ＨＤＤ）の要部を示すブロック図である。
置決め制御システムの要部を示すブロック図であり、図
２は本実施形態に関係する速度制御系を示すブロック図
であり、図４は本実施形態に関係する磁気ディスク装置
（ＨＤＤ）の要部を示すブロック図である。
【００１６】（ＨＤＤの構成）本実施形態のヘッド位置
決め制御システムは、図４に示すようなＨＤＤに適用す
る場合を想定している。このＨＤＤは、ＭＲヘッドから
なる再生ヘッド１０と誘導型の薄膜ヘッドからなる記録
ヘッド１１とが同一スライダ上に一体化された記録再生
分離型ヘッド１を使用した方式を想定している。ヘッド
１は、ディスク２の両面に対応してそれぞれ設けられて
おり、ヘッドアクチュエータ４に保持されている。ヘッ
ドアクチュエータ４は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
５により回転駆動し、ヘッド１をディスク２の半径方向
に移動させる。ＶＣＭ５は、マイクロコントローラ１２
（以下ＣＰＵ２０を主要素として説明する）により制御
されるＶＣＭドライバ６から駆動電流が供給される。
決め制御システムは、図４に示すようなＨＤＤに適用す
る場合を想定している。このＨＤＤは、ＭＲヘッドから
なる再生ヘッド１０と誘導型の薄膜ヘッドからなる記録
ヘッド１１とが同一スライダ上に一体化された記録再生
分離型ヘッド１を使用した方式を想定している。ヘッド
１は、ディスク２の両面に対応してそれぞれ設けられて
おり、ヘッドアクチュエータ４に保持されている。ヘッ
ドアクチュエータ４は、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）
５により回転駆動し、ヘッド１をディスク２の半径方向
に移動させる。ＶＣＭ５は、マイクロコントローラ１２
（以下ＣＰＵ２０を主要素として説明する）により制御
されるＶＣＭドライバ６から駆動電流が供給される。
【００１７】ディスク２は１枚または複数枚（ここでは
便宜的に１枚とする）が設けられており、スピンドルモ
ータ３により高速回転している。ディスク２には、同心
円状の多数のトラックが配列されており、各トラックに
はバーストデータを含むサーボ情報が記録されたサーボ
エリアが配置されている。
便宜的に１枚とする）が設けられており、スピンドルモ
ータ３により高速回転している。ディスク２には、同心
円状の多数のトラックが配列されており、各トラックに
はバーストデータを含むサーボ情報が記録されたサーボ
エリアが配置されている。
【００１８】リード／ライト回路７は通常では専用の集
積回路からなり、データのリード／ライト処理を実行す
る。リード／ライト回路７は、ディスクコントローラ
（ＨＤＣ）２４から出力されたライトデータを、記録用
ヘッドアンプ１４を介して記録ヘッド１１に出力する。
また、再生ヘッド１０から出力されたリード信号を再生
用ヘッドアンプ１３を介して入力し、再生データに復号
化してＨＤＣ２４に出力する。
積回路からなり、データのリード／ライト処理を実行す
る。リード／ライト回路７は、ディスクコントローラ
（ＨＤＣ）２４から出力されたライトデータを、記録用
ヘッドアンプ１４を介して記録ヘッド１１に出力する。
また、再生ヘッド１０から出力されたリード信号を再生
用ヘッドアンプ１３を介して入力し、再生データに復号
化してＨＤＣ２４に出力する。
【００１９】ＨＤＤに適用する本実施形態のヘッド位置
決め制御システムは、ヘッド１をディスク２上の目標位
置（アクセス対象のセクタを含むトラック）に位置決め
制御するためのフィードバック制御系であり、大別して
サーボ処理回路８と、サンプルホールド回路９と、およ
びマイクロプロセッサ１２からなる。サーボ処理回路１
３は、通常ではリード／ライト回路８と共に集積回路化
されており、再生されたリード信号からトラックアドレ
ス（シリンダコードとも呼ばれる）およびサーボバース
ト情報を抽出する。サーボ処理回路１３は、トラックア
ドレスをＣＰＵ２０に出力し、サーボバースト情報をサ
ンプルホールド回路９に出力する。サンプルホールド回
路９は、サーボバースト情報の各レベル値を検出してホ
ールドする。マイクロコントローラ１２は、ホールドさ
れたサーボバースト情報の各レベル値をＡ／Ｄコンバー
タ２１によりディジタルデータに変換して入力する。Ｃ
ＰＵ２０は、入力したサーボバースト情報の各レベル値
を使用して位置誤差演算を実行し、ヘッド１の位置決め
制御（前述したように位置制御を意味する）を実行す
る。
決め制御システムは、ヘッド１をディスク２上の目標位
置（アクセス対象のセクタを含むトラック）に位置決め
制御するためのフィードバック制御系であり、大別して
サーボ処理回路８と、サンプルホールド回路９と、およ
びマイクロプロセッサ１２からなる。サーボ処理回路１
３は、通常ではリード／ライト回路８と共に集積回路化
されており、再生されたリード信号からトラックアドレ
ス（シリンダコードとも呼ばれる）およびサーボバース
ト情報を抽出する。サーボ処理回路１３は、トラックア
ドレスをＣＰＵ２０に出力し、サーボバースト情報をサ
ンプルホールド回路９に出力する。サンプルホールド回
路９は、サーボバースト情報の各レベル値を検出してホ
ールドする。マイクロコントローラ１２は、ホールドさ
れたサーボバースト情報の各レベル値をＡ／Ｄコンバー
タ２１によりディジタルデータに変換して入力する。Ｃ
ＰＵ２０は、入力したサーボバースト情報の各レベル値
を使用して位置誤差演算を実行し、ヘッド１の位置決め
制御（前述したように位置制御を意味する）を実行す
る。
【００２０】マイクロコントローラ１２は、ＣＰＵ２０
とＡ／Ｄコンバータ２１以外に、メモリ２２とＤ／Ａコ
ンバータ２３を有する。ＣＰＵ２０はメモリ２２に予め
格納されたプログラムにより、位置決め制御に必要な位
置誤差演算処理を実行し、また算出した位置決め制御に
必要な制御操作量をＤ／Ａコンバータ２３により、アナ
ログ信号に変換してＶＣＭドライバ６に供給する。
とＡ／Ｄコンバータ２１以外に、メモリ２２とＤ／Ａコ
ンバータ２３を有する。ＣＰＵ２０はメモリ２２に予め
格納されたプログラムにより、位置決め制御に必要な位
置誤差演算処理を実行し、また算出した位置決め制御に
必要な制御操作量をＤ／Ａコンバータ２３により、アナ
ログ信号に変換してＶＣＭドライバ６に供給する。
【００２１】（本実施形態の速度制御系）本実施形態の
速度制御系は、図２に示すように、後述する制御システ
ム（図１を参照）３０と、シーク命令判別部３１と、制
御対象３２とに大別される。制御システム３０は、ヘッ
ド１を２上の目標位置まで移動させるための速度制御を
実行するメイン要素であり、ヘッド位置Ｐを入力してヘ
ッド１を移動制御するための制御操作量を制御対象３２
に出力する。制御対象３２は、前述したように、マイク
ロコントローラ１２のＤ／Ａコンバータ２３、パワーア
ンプ（ＶＣＭドライバ６に内蔵）３３、アクチュエータ
（ヘッドアクチュエータ４とＶＣＭ５）３４からなる。
速度制御系は、図２に示すように、後述する制御システ
ム（図１を参照）３０と、シーク命令判別部３１と、制
御対象３２とに大別される。制御システム３０は、ヘッ
ド１を２上の目標位置まで移動させるための速度制御を
実行するメイン要素であり、ヘッド位置Ｐを入力してヘ
ッド１を移動制御するための制御操作量を制御対象３２
に出力する。制御対象３２は、前述したように、マイク
ロコントローラ１２のＤ／Ａコンバータ２３、パワーア
ンプ（ＶＣＭドライバ６に内蔵）３３、アクチュエータ
（ヘッドアクチュエータ４とＶＣＭ５）３４からなる。
【００２２】シーク命令判別部３１は具体的にはＣＰＵ
２０であり、ホストコンピュータからのリード／ライト
アクセス命令に応じたリードシーク命令とライトシーク
命令を判別するための構成要素である。従って、制御シ
ステム３０は、リードシーク命令とライトシーク命令と
に応じた速度制御を実行する。
２０であり、ホストコンピュータからのリード／ライト
アクセス命令に応じたリードシーク命令とライトシーク
命令を判別するための構成要素である。従って、制御シ
ステム３０は、リードシーク命令とライトシーク命令と
に応じた速度制御を実行する。
【００２３】以下図１を参照して速度制御系の制御シス
テム３０の構成を説明する。
テム３０の構成を説明する。
【００２４】制御システム３０は、ライトシーク用目標
速度テーブル４０と、リードシーク用目標速度テーブル
４１と、シーク命令判別部３１からのシーク命令に応じ
て切り替えるスイッチ回路４２，４３とを有する目標速
度生成部４８を有する。さらに、速度検出部４４と、速
度差から制御操作量を出力するためのゲインを掛ける増
幅回路４５と、目標位置とヘッド位置との誤差を算出す
る位置差分回路４６と、目標速度とヘッドの移動速度と
の速度差を算出する速度差分回路４７とを有する。
速度テーブル４０と、リードシーク用目標速度テーブル
４１と、シーク命令判別部３１からのシーク命令に応じ
て切り替えるスイッチ回路４２，４３とを有する目標速
度生成部４８を有する。さらに、速度検出部４４と、速
度差から制御操作量を出力するためのゲインを掛ける増
幅回路４５と、目標位置とヘッド位置との誤差を算出す
る位置差分回路４６と、目標速度とヘッドの移動速度と
の速度差を算出する速度差分回路４７とを有する。
【００２５】ライトシーク用目標速度テーブル４０は、
ライトアクセス時のデータ書込み動作に適合する目標速
度情報（目標速度パターン）を予め記憶しているテーブ
ルである。リードシーク用目標速度テーブル４１は、リ
ードアクセス時のデータ読出し動作に適合する目標速度
情報（目標速度パターン）を予め記憶しているテーブル
である。目標速度情報とは、図３に示すように、目標位
置までのヘッドの移動距離に応じた目標速度値を決定す
るための速度特性パターンである。本実施形態は、リー
ドアクセス時のリードシーク用とライトアクセス時のラ
イトシーク用とでは異なる速度特性パターンを示す。ヘ
ッドの移動距離は、位置差分回路４６により目標位置と
ヘッド位置との誤差から決定される。
ライトアクセス時のデータ書込み動作に適合する目標速
度情報（目標速度パターン）を予め記憶しているテーブ
ルである。リードシーク用目標速度テーブル４１は、リ
ードアクセス時のデータ読出し動作に適合する目標速度
情報（目標速度パターン）を予め記憶しているテーブル
である。目標速度情報とは、図３に示すように、目標位
置までのヘッドの移動距離に応じた目標速度値を決定す
るための速度特性パターンである。本実施形態は、リー
ドアクセス時のリードシーク用とライトアクセス時のラ
イトシーク用とでは異なる速度特性パターンを示す。ヘ
ッドの移動距離は、位置差分回路４６により目標位置と
ヘッド位置との誤差から決定される。
【００２６】目標速度生成部４８に含まれる入力側スイ
ッチ回路４２は、シーク命令に応じてリードアクセスの
場合には位置差分回路４６からの出力をリードシーク用
目標速度テーブル４１に出力する。一方、シーク命令が
ライトアクセスの場合には位置差分回路４６からの出力
をライトシーク用目標速度テーブル４０に出力する。出
力側スイッチ回路４３は、シーク命令がリードアクセス
の場合には、リードシーク用目標速度テーブル４１から
出力された目標速度値を速度差分回路４７に出力する。
一方、シーク命令がライトアクセスの場合には、ライト
シーク用目標速度テーブル４０から出力された目標速度
値を速度差分回路４７に出力する。
ッチ回路４２は、シーク命令に応じてリードアクセスの
場合には位置差分回路４６からの出力をリードシーク用
目標速度テーブル４１に出力する。一方、シーク命令が
ライトアクセスの場合には位置差分回路４６からの出力
をライトシーク用目標速度テーブル４０に出力する。出
力側スイッチ回路４３は、シーク命令がリードアクセス
の場合には、リードシーク用目標速度テーブル４１から
出力された目標速度値を速度差分回路４７に出力する。
一方、シーク命令がライトアクセスの場合には、ライト
シーク用目標速度テーブル４０から出力された目標速度
値を速度差分回路４７に出力する。
【００２７】（第１の実施形態の動作）まず、ホストコ
ンピュータからのアクセス命令に応じて、ＣＰＵ２０は
リードシーク命令またはライトシーク命令であるかを判
別し、図１に示す制御システム３０に出力する。ここで
は、ライトシーク命令が与えられたと想定する。即ち、
ヘッド１をディスク２上の目標位置まで移動して位置決
めした後に、目標位置に含まれるアクセス対象のセクタ
に対してデータを書込むデータ書込み動作を実行する。
ンピュータからのアクセス命令に応じて、ＣＰＵ２０は
リードシーク命令またはライトシーク命令であるかを判
別し、図１に示す制御システム３０に出力する。ここで
は、ライトシーク命令が与えられたと想定する。即ち、
ヘッド１をディスク２上の目標位置まで移動して位置決
めした後に、目標位置に含まれるアクセス対象のセクタ
に対してデータを書込むデータ書込み動作を実行する。
【００２８】前述したように、ライトシーク命令によ
り、入力側スイッチ回路４２は、位置差分回路４６から
の出力（目標位置までのヘッドの移動距離）をライトシ
ーク用目標速度テーブル４０に出力する。ライトシーク
用目標速度テーブル４０からは、ヘッドの移動距離に応
じた目標速度値が選択されて、速度差分回路４７に出力
される（図３のライトシーク用パターンを参照）。
り、入力側スイッチ回路４２は、位置差分回路４６から
の出力（目標位置までのヘッドの移動距離）をライトシ
ーク用目標速度テーブル４０に出力する。ライトシーク
用目標速度テーブル４０からは、ヘッドの移動距離に応
じた目標速度値が選択されて、速度差分回路４７に出力
される（図３のライトシーク用パターンを参照）。
【００２９】速度検出部４４は、ヘッド位置に基づいて
ヘッド１の移動速度を検出して速度差分回路４７に出力
する。ヘッド位置は、前述したように、ヘッド１により
ディスク２から読出されるサーボ情報に基づいて検出さ
れるトラックアドレスである。速度差分回路４７は、目
標速度値とヘッドの移動速度値との速度差を算出する。
この速度差が増幅回路４５のゲインにより、制御操作量
として制御対象３２に出力される。制御対象３２は、前
述したように、ヘッド１を駆動するためのアクチュエー
タ３４などからなる。
ヘッド１の移動速度を検出して速度差分回路４７に出力
する。ヘッド位置は、前述したように、ヘッド１により
ディスク２から読出されるサーボ情報に基づいて検出さ
れるトラックアドレスである。速度差分回路４７は、目
標速度値とヘッドの移動速度値との速度差を算出する。
この速度差が増幅回路４５のゲインにより、制御操作量
として制御対象３２に出力される。制御対象３２は、前
述したように、ヘッド１を駆動するためのアクチュエー
タ３４などからなる。
【００３０】ここで、ライトアクセスによるデータ書込
み動作では、図９に示すように、書込み許容範囲（即
ち、トラック幅）が相対的に狭い。これは、隣接トラッ
クの記録データを磁気的に破壊するような事態を防止す
るためである。このため、ライトシーク用目標速度テー
ブル４０は、ヘッド１の移動速度が追従しやすいよう
に、目標速度パターンの傾きが緩やかになるように目標
速度情報が設定されている。即ち、具体的には、図５
（Ｂ）に示すように、速度特性パターンにおいて特に減
速モード時（目標位置に接近したとき）に、ヘッド１の
移動速度が緩やかに減速するように目標速度パターンが
設定されている。なお、このライトシーク時の制御操作
量を図５（Ｃ）に示す。従って、図９に示すように、ラ
イトシーク時には、ヘッド１を比較的緩やかに速度制御
することにより、目標位置に対する書込み許容範囲から
オーバーシュート（またはアンダーシュート）するよう
な事態を抑制する。これにより、確実に目標位置の書込
み許容範囲内にヘッド１を位置決めすることが可能とな
る。要するに、図５（Ｃ）に示すように、ライトシーク
時には、減速の開始ポイントをリードシーク時よりも早
めに設定し、安定した移動特性を得るような速度制御が
実行される。
み動作では、図９に示すように、書込み許容範囲（即
ち、トラック幅）が相対的に狭い。これは、隣接トラッ
クの記録データを磁気的に破壊するような事態を防止す
るためである。このため、ライトシーク用目標速度テー
ブル４０は、ヘッド１の移動速度が追従しやすいよう
に、目標速度パターンの傾きが緩やかになるように目標
速度情報が設定されている。即ち、具体的には、図５
（Ｂ）に示すように、速度特性パターンにおいて特に減
速モード時（目標位置に接近したとき）に、ヘッド１の
移動速度が緩やかに減速するように目標速度パターンが
設定されている。なお、このライトシーク時の制御操作
量を図５（Ｃ）に示す。従って、図９に示すように、ラ
イトシーク時には、ヘッド１を比較的緩やかに速度制御
することにより、目標位置に対する書込み許容範囲から
オーバーシュート（またはアンダーシュート）するよう
な事態を抑制する。これにより、確実に目標位置の書込
み許容範囲内にヘッド１を位置決めすることが可能とな
る。要するに、図５（Ｃ）に示すように、ライトシーク
時には、減速の開始ポイントをリードシーク時よりも早
めに設定し、安定した移動特性を得るような速度制御が
実行される。
【００３１】一方、リードシーク命令が与えられた場合
には、ヘッド１をディスク２上の目標位置まで移動して
位置決めした後に、目標位置に含まれるアクセス対象の
セクタからデータを読出すデータ読出し動作を実行す
る。
には、ヘッド１をディスク２上の目標位置まで移動して
位置決めした後に、目標位置に含まれるアクセス対象の
セクタからデータを読出すデータ読出し動作を実行す
る。
【００３２】入力側スイッチ回路４２はリードシーク命
令に応じて、位置差分回路４６からの出力（目標位置ま
でのヘッドの移動距離）をリードシーク用目標速度テー
ブル４１に出力する。リードシーク用目標速度テーブル
４１からは、ヘッドの移動距離に応じた目標速度値が選
択されて、速度差分回路４７に出力される（図３のリー
ドシーク用パターンを参照）。この速度差分回路４７か
らの速度差に応じた制御操作量が制御対象３２に出力さ
れる。
令に応じて、位置差分回路４６からの出力（目標位置ま
でのヘッドの移動距離）をリードシーク用目標速度テー
ブル４１に出力する。リードシーク用目標速度テーブル
４１からは、ヘッドの移動距離に応じた目標速度値が選
択されて、速度差分回路４７に出力される（図３のリー
ドシーク用パターンを参照）。この速度差分回路４７か
らの速度差に応じた制御操作量が制御対象３２に出力さ
れる。
【００３３】ここで、リードアクセスによるデータ読出
し動作では、図９に示すように、読み込み許容範囲は、
データの書込み許容範囲と比較して相対的に広い。そこ
で、本実施形態では、リードシーク用目標速度テーブル
４１には、図５（Ａ）に示すように、ライトアクセス時
と比較して、目標位置までのヘッド１の移動時間を短縮
化するような目標速度情報が設定されている。即ち、具
体的には、図５（Ｂ）に示すように、速度特性パターン
において特に減速モード時（目標位置に接近したとき）
に、ヘッド１の移動速度が相対的に急峻に減速するよう
に目標速度パターンが設定されている。従って、図５
（Ａ）に示すように、目標位置までのヘッド１の移動時
間を短縮化して、結果的にヘッド１の移動速度を高速化
することができる。この場合、図９に示すように、ライ
トシーク時と比較して、目標位置に対するヘッド１の位
置決め動作が多少不安定になるが、データの読込み許容
範囲が相対的に広いため問題はない。要するに、図５
（Ｃ）に示すように、リードシーク時には、減速の開始
ポイントをライトシーク時よりも遅めに設定し、高速の
移動特性を得るような速度制御が実行される。
し動作では、図９に示すように、読み込み許容範囲は、
データの書込み許容範囲と比較して相対的に広い。そこ
で、本実施形態では、リードシーク用目標速度テーブル
４１には、図５（Ａ）に示すように、ライトアクセス時
と比較して、目標位置までのヘッド１の移動時間を短縮
化するような目標速度情報が設定されている。即ち、具
体的には、図５（Ｂ）に示すように、速度特性パターン
において特に減速モード時（目標位置に接近したとき）
に、ヘッド１の移動速度が相対的に急峻に減速するよう
に目標速度パターンが設定されている。従って、図５
（Ａ）に示すように、目標位置までのヘッド１の移動時
間を短縮化して、結果的にヘッド１の移動速度を高速化
することができる。この場合、図９に示すように、ライ
トシーク時と比較して、目標位置に対するヘッド１の位
置決め動作が多少不安定になるが、データの読込み許容
範囲が相対的に広いため問題はない。要するに、図５
（Ｃ）に示すように、リードシーク時には、減速の開始
ポイントをライトシーク時よりも遅めに設定し、高速の
移動特性を得るような速度制御が実行される。
【００３４】以上のように本実施形態によれば、ライト
アクセスに対応するライトシーク用目標速度テーブル４
０とリードアクセスに対応するリードシーク用目標速度
テーブル４１を用意することにより、データ書込み動作
とデータ読出し動作とでは異なる速度特性に応じた速度
制御を実行する。このような速度制御により、相対的に
書込み許容範囲の狭いデータ書込み動作時には、特に減
速モードにおいて比較的緩やかな減速制御により、ヘッ
ド１を安定的に目標位置まで移動させることができる。
一方、相対的に読込み許容範囲が広いデータ読出し動作
時には、比較的急峻な減速制御により、ヘッド１を短時
間で目標位置まで移動させる高速化を実現することがで
きる。
アクセスに対応するライトシーク用目標速度テーブル４
０とリードアクセスに対応するリードシーク用目標速度
テーブル４１を用意することにより、データ書込み動作
とデータ読出し動作とでは異なる速度特性に応じた速度
制御を実行する。このような速度制御により、相対的に
書込み許容範囲の狭いデータ書込み動作時には、特に減
速モードにおいて比較的緩やかな減速制御により、ヘッ
ド１を安定的に目標位置まで移動させることができる。
一方、相対的に読込み許容範囲が広いデータ読出し動作
時には、比較的急峻な減速制御により、ヘッド１を短時
間で目標位置まで移動させる高速化を実現することがで
きる。
【００３５】（第２の実施形態）第２の実施形態は、制
御システム３０を位置制御系に適用した場合である。即
ち、第１の実施形態はヘッド位置決め制御における速度
制御系に関するものであり、これに対して第２の実施形
態はヘッド１を目標位置近傍まで移動した後に、目標位
置の許容範囲内に位置決め制御するための位置制御系に
関する。
御システム３０を位置制御系に適用した場合である。即
ち、第１の実施形態はヘッド位置決め制御における速度
制御系に関するものであり、これに対して第２の実施形
態はヘッド１を目標位置近傍まで移動した後に、目標位
置の許容範囲内に位置決め制御するための位置制御系に
関する。
【００３６】具体的には、図６（Ａ）に示す２自由度の
位置制御系および同図（Ｂ）に示す１自由度位置制御系
がある。２自由度の位置制御系は、目標位置生成部５０
はリードシーク用目標位置制御テーブル５３とライトシ
ーク用目標位置制御テーブル５４とを有する。位置制御
系は、位置差分回路５５が目標位置軌道に対するヘッド
位置との位置誤差を算出して、フィードバック制御部５
６に出力し、ヘッド１を目標位置に位置決めするための
制御操作量を出力する。ここで、ヘッド位置は、前述し
たように、ディスク２上に予め記録されたサーボ情報に
含まれるサーボバースト情報に基づいて検出される。
位置制御系および同図（Ｂ）に示す１自由度位置制御系
がある。２自由度の位置制御系は、目標位置生成部５０
はリードシーク用目標位置制御テーブル５３とライトシ
ーク用目標位置制御テーブル５４とを有する。位置制御
系は、位置差分回路５５が目標位置軌道に対するヘッド
位置との位置誤差を算出して、フィードバック制御部５
６に出力し、ヘッド１を目標位置に位置決めするための
制御操作量を出力する。ここで、ヘッド位置は、前述し
たように、ディスク２上に予め記録されたサーボ情報に
含まれるサーボバースト情報に基づいて検出される。
【００３７】ライトシーク命令により、入力側スイッチ
回路５１は、ライトシーク用目標位置制御テーブル５４
に目標位置情報が入力される。ライトシーク用目標位置
制御テーブル５４からは、データ書込み動作に適合する
目標位置軌道パターンが位置差分回路５５に出力され
る。位置差分回路５５は目標位置軌道パターンに対する
ヘッド位置の位置誤差を算出して、フィードバック制御
部５６に出力する。フィードバック制御部５６は、ヘッ
ド１を目標位置に位置決めするための制御操作量を出力
する。
回路５１は、ライトシーク用目標位置制御テーブル５４
に目標位置情報が入力される。ライトシーク用目標位置
制御テーブル５４からは、データ書込み動作に適合する
目標位置軌道パターンが位置差分回路５５に出力され
る。位置差分回路５５は目標位置軌道パターンに対する
ヘッド位置の位置誤差を算出して、フィードバック制御
部５６に出力する。フィードバック制御部５６は、ヘッ
ド１を目標位置に位置決めするための制御操作量を出力
する。
【００３８】ここで、前述したように、ライトアクセス
によるデータ書込み動作では、図９に示すように、書込
み許容範囲（即ち、トラック幅）が相対的に狭い。そこ
で、本実施形態では、ヘッド位置を安定して追従しやす
いように目標位置軌道パターンが設定されている。従っ
て、データ書込み動作時には、ヘッド１を狭い書込み許
容範囲の目標位置に確実に位置決めすることが可能とな
る。即ち、目標位置から過度にオーバーシュートやアン
ダーシュートが発生しないような安定な位置決め動作が
可能となる。
によるデータ書込み動作では、図９に示すように、書込
み許容範囲（即ち、トラック幅）が相対的に狭い。そこ
で、本実施形態では、ヘッド位置を安定して追従しやす
いように目標位置軌道パターンが設定されている。従っ
て、データ書込み動作時には、ヘッド１を狭い書込み許
容範囲の目標位置に確実に位置決めすることが可能とな
る。即ち、目標位置から過度にオーバーシュートやアン
ダーシュートが発生しないような安定な位置決め動作が
可能となる。
【００３９】一方、リードシーク命令により、入力側ス
イッチ回路５１は、リードシーク用目標位置制御テーブ
ル５３に目標位置情報が入力される。リードシーク用目
標位置制御テーブル５３からは、データ読出し動作に適
合する目標位置軌道パターンが位置差分回路５５に出力
される。位置差分回路５５は目標位置軌道パターンに対
するヘッド位置の位置誤差を算出して、フィードバック
制御部５６に出力する。フィードバック制御部５６は、
ヘッド１を目標位置に位置決めするための制御操作量を
出力する。
イッチ回路５１は、リードシーク用目標位置制御テーブ
ル５３に目標位置情報が入力される。リードシーク用目
標位置制御テーブル５３からは、データ読出し動作に適
合する目標位置軌道パターンが位置差分回路５５に出力
される。位置差分回路５５は目標位置軌道パターンに対
するヘッド位置の位置誤差を算出して、フィードバック
制御部５６に出力する。フィードバック制御部５６は、
ヘッド１を目標位置に位置決めするための制御操作量を
出力する。
【００４０】リードアクセスによるデータ読出し動作で
は、図９に示すように、読込み許容範囲が相対的に広
い。そこで、本実施形態では、比較的短時間にヘッド位
置を目標位置に位置決めするように目標位置軌道パター
ンが設定されている。従って、データ読出し動作時に
は、多少位置決め動作が不安定になるが、相対的に広い
読込み許容範囲の目標位置に高速に位置決めすることが
可能となる。
は、図９に示すように、読込み許容範囲が相対的に広
い。そこで、本実施形態では、比較的短時間にヘッド位
置を目標位置に位置決めするように目標位置軌道パター
ンが設定されている。従って、データ読出し動作時に
は、多少位置決め動作が不安定になるが、相対的に広い
読込み許容範囲の目標位置に高速に位置決めすることが
可能となる。
【００４１】次に、図６（Ｂ）に示す１自由度の位置制
御系においても、基本的には２自由度の場合と同様に、
データ書込み動作時とデータ読出し動作とでは、異なる
フィードバック制御特性が設定される。
御系においても、基本的には２自由度の場合と同様に、
データ書込み動作時とデータ読出し動作とでは、異なる
フィードバック制御特性が設定される。
【００４２】具体的には、ライトシーク命令により、入
力側スイッチ回路６１は、ライトシーク用フィードバッ
ク制御部６４に、位置差分回路６１からの位置誤差情報
を出力する。位置差分回路６１は目標位置とヘッド位置
との位置誤差を算出する。ライトシーク用フィードバッ
ク制御部６４は、目標位置に対する位置誤差を解消する
ような制御操作量を出力側スイッチ回路６２を介して増
幅回路６６に出力する。増幅回路６６はライトシーク用
フィードバック制御部６４からの制御操作量に所定のゲ
インを掛けて制御対象３２に出力する。
力側スイッチ回路６１は、ライトシーク用フィードバッ
ク制御部６４に、位置差分回路６１からの位置誤差情報
を出力する。位置差分回路６１は目標位置とヘッド位置
との位置誤差を算出する。ライトシーク用フィードバッ
ク制御部６４は、目標位置に対する位置誤差を解消する
ような制御操作量を出力側スイッチ回路６２を介して増
幅回路６６に出力する。増幅回路６６はライトシーク用
フィードバック制御部６４からの制御操作量に所定のゲ
インを掛けて制御対象３２に出力する。
【００４３】ここで、前述したように、データ書込み動
作では書込み許容範囲が相対的に狭いため、ヘッド位置
を安定して追従しやすいようにフィードバック制御特性
が設定されている。従って、目標位置から過度にオーバ
ーシュートやアンダーシュートが発生しないような安定
な位置決め動作が可能となる。
作では書込み許容範囲が相対的に狭いため、ヘッド位置
を安定して追従しやすいようにフィードバック制御特性
が設定されている。従って、目標位置から過度にオーバ
ーシュートやアンダーシュートが発生しないような安定
な位置決め動作が可能となる。
【００４４】一方、リードシーク命令により、入力側ス
イッチ回路６１は、リードシーク用フィードバック制御
部６３に、位置差分回路６１からの位置誤差情報を出力
する。位置差分回路６１は目標位置とヘッド位置との位
置誤差を算出する。リードシーク用フィードバック制御
部６３は、目標位置に対する位置誤差を解消するような
制御操作量を出力側スイッチ回路６２を介して増幅回路
６６に出力する。
イッチ回路６１は、リードシーク用フィードバック制御
部６３に、位置差分回路６１からの位置誤差情報を出力
する。位置差分回路６１は目標位置とヘッド位置との位
置誤差を算出する。リードシーク用フィードバック制御
部６３は、目標位置に対する位置誤差を解消するような
制御操作量を出力側スイッチ回路６２を介して増幅回路
６６に出力する。
【００４５】ここで、前述したように、データ読出し動
作では読込み許容範囲が相対的に広いため、多少のオー
バーシュートやアンダーシュートが発生しても、相対的
に短時間で位置決め動作が可能なようなフィードバック
制御特性が設定されている。従って、データ読出し動作
時には、書込み動作時と比較して、目標位置に対する位
置決め動作を高速化することが可能となる。
作では読込み許容範囲が相対的に広いため、多少のオー
バーシュートやアンダーシュートが発生しても、相対的
に短時間で位置決め動作が可能なようなフィードバック
制御特性が設定されている。従って、データ読出し動作
時には、書込み動作時と比較して、目標位置に対する位
置決め動作を高速化することが可能となる。
【００４６】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、特
に磁気ディスク装置に適用するヘッド位置決め制御シス
テムにおいて、書込み許容範囲の狭いデータの書込み動
作（ライトアクセス）時には、相対的に高精度の位置決
め制御を実行して、読込み許容範囲の広いデータの読出
し動作（リードアクセス）時には、相対的に高速の位置
決め制御を実行することができる。従って、データの書
込み動作と読出し動作のそれぞれに適応する位置決め制
御を実行して、結果的に確実なデータ書込み動作と共に
リードシーク時間の短縮化を図ることが可能となる。
に磁気ディスク装置に適用するヘッド位置決め制御シス
テムにおいて、書込み許容範囲の狭いデータの書込み動
作（ライトアクセス）時には、相対的に高精度の位置決
め制御を実行して、読込み許容範囲の広いデータの読出
し動作（リードアクセス）時には、相対的に高速の位置
決め制御を実行することができる。従って、データの書
込み動作と読出し動作のそれぞれに適応する位置決め制
御を実行して、結果的に確実なデータ書込み動作と共に
リードシーク時間の短縮化を図ることが可能となる。
【図１】本発明の第１の実施形態に関係するヘッド位置
決め制御システムの要部を示すブロック図。
決め制御システムの要部を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態に関係する速度制御系を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図３】第１の実施形態に関係する目標速度パターンを
示す特性図。
示す特性図。
【図４】第１の実施形態に関係する磁気ディスク装置
（ＨＤＤ）の要部を示すブロック図。
（ＨＤＤ）の要部を示すブロック図。
【図５】第１の実施形態に関係する速度制御系の動作を
説明するための特性図。
説明するための特性図。
【図６】第２の実施形態に関係する位置制御系を示すブ
ロック図。
ロック図。
【図７】従来の速度制御系の動作を説明するための特性
図。
図。
【図８】従来の速度制御系の動作を説明するための概念
図。
図。
【図９】従来の速度制御系の動作を説明するための概念
図。
図。
１…ヘッド ２…ディスク ４…ヘッドアクチュエータ ５…ボイスコイルモータ（ＶＣＭ） ６…ＶＣＭドライバ １２…マイクロコントローラ １３…サーボ処理回路 ２０…ＣＰＵ ２１…Ａ／Ｄコンバータ ２２…メモリ ２３…Ｄ／Ａコンバータ ３０…制御システム ３１…シーク命令判別部 ３２…制御対象 ３３…パワーアンプ 制御対象３４…アクチュエータ ４０…ライトシーク用目標速度テーブル ４１…リードシーク用目標速度テーブル ４２…入力側スイッチ回路 ４３…出力側スイッチ回路 ４４…速度検出部 ４５…増幅回路 ４６…位置差分回路 ４７…速度差分回路
Claims (10)
- 【請求項１】 記録媒体であるディスクとデータのリー
ド／ライトを行なうためのヘッドとを有する磁気ディス
ク装置に適用し、前記ディスク上に予め記録されたサー
ボ情報に基づいてディスク上の目標位置にヘッドを移動
して位置決めするためのヘッド位置決め制御システムで
あって、 前記サーボ情報に基づいて前記ヘッドを前記目標位置ま
で移動制御するための速度制御手段を有し、前記速度制
御手段は、 リードアクセス時に前記ヘッドを相対的に短時間で目標
位置まで移動させるためのリードアクセス用速度制御系
と、 ライトアクセス時に前記ヘッドをデータの書込み許容範
囲内に位置決め可能なように相対的に高精度の速度制御
を実行するためのライトアクセス用速度制御系とを具備
したことを特徴とするヘッド位置決め制御システム。 - 【請求項２】 ディスク上に予め記録されたサーボ情報
に基づいてディスク上の目標位置にヘッドを移動して位
置決めするためのヘッド位置決め制御システム、を有す
る磁気ディスク装置であって、 前記ヘッドにより前記ディスク上の目標位置からデータ
を読出すリードアクセスまたは前記目標位置にデータを
書込むライトアクセスのいずれであるかを決定する手段
と、 前記ヘッドにより読出された前記サーボ情報に基づいて
前記ヘッドの位置を検出する手段と、 前記リードアクセス時に前記ヘッドを前記目標位置まで
移動させるときの目標速度情報を予め記憶したリード用
速度テーブルおよび前記ライトアクセス時に前記ヘッド
を前記目標位置まで移動させるときの目標速度情報を予
め記憶したライト用速度テーブルを有する目標速度算出
手段と、 前記ヘッドの位置から前記ヘッドの移動速度を検出する
速度検出手段と、 前記リードアクセス時に前記リード用速度テーブルを選
択して前記ヘッドの位置に対応する目標速度情報を出力
し、前記ライトアクセス時に前記ライト用速度テーブル
を選択して前記ヘッドの位置に対応する目標速度情報を
出力する切替手段と、 前記リードアクセス時には前記速度検出手段により検出
された移動速度と前記リード用速度テーブルからの目標
速度情報による目標速度との速度差に応じた移動制御量
を算出し、前記ライトアクセス時には前記移動速度と前
記ライト用速度テーブルからの目標速度情報による目標
速度との速度差に応じた移動制御量を算出する制御量出
力手段と、 前記制御量出力手段からの移動制御量に従って前記ヘッ
ドの移動速度を制御する移動制御手段とを具備したこと
を特徴とする磁気ディスク装置。 - 【請求項３】 記録媒体としてディスクを使用し、前記
ディスクに対してデータをリード／ライトを行なうため
のヘッドを有する磁気ディスク装置に適用し、前記ディ
スク上に予め記録されたサーボ情報に基づいて、ディス
ク上の目標位置にヘッドを位置決め制御するヘッド位置
決め制御システムであって、 前記ヘッドを目標位置まで移動制御するための速度制御
手段及び目標位置に前記ヘッドを位置決めするための位
置制御手段を有し、 前記速度制御手段は、 前記ヘッドの位置から前記ヘッドの移動速度を検出する
速度検出手段と、 前記リードアクセス時に前記ヘッドを前記目標位置まで
移動させるときの目標速度情報を予め記憶したリード用
速度テーブルおよび前記ライトアクセス時に前記ヘッド
を前記目標位置まで移動させるときの目標速度情報を予
め記憶したライト用速度テーブルを有する目標速度算出
手段と、 前記リードアクセス時に前記リード用速度テーブルを選
択して前記ヘッドの位置に対応する目標速度情報を出力
し、前記ライトアクセス時に前記ライト用速度テーブル
を選択して前記ヘッドの位置に対応する目標速度情報を
出力する切替手段と、 前記リードアクセス時には前記速度検出手段により検出
された移動速度と前記リード用速度テーブルからの目標
速度情報による目標速度との速度差に応じた移動制御量
を算出し、前記ライトアクセス時には前記移動速度と前
記ライト用速度テーブルからの目標速度情報による目標
速度との速度差に応じた移動制御量を算出する制御量出
力手段とを具備したことを特徴とするヘッド位置決め制
御システム。 - 【請求項４】 前記リード用速度テーブルは相対的に高
速性の目標速度を得るための目標速度情報を有し、前記
ライト用速度テーブルは相対的に位置決めに対する高精
度特性の目標速度を有する目標速度情報を有することを
特徴とする請求項１記載の磁気ディスク装置または請求
項２記載のヘッド位置決め制御システム。 - 【請求項５】 前記リード用速度テーブルと前記ライト
用速度テーブルの各目標速度情報は速度特性における加
速モードと定速モードに対応する目標速度値は同一であ
り、速度特性における減速モードに対応する目標速度値
が異なるように設定されていることを特徴とする請求項
１記載の磁気ディスク装置または請求項２記載のヘッド
位置決め制御システム。 - 【請求項６】 前記ライト用速度テーブルは、前記ヘッ
ドが前記目標位置まで移動制御されるときに、前記目標
位置からのオーバーシュート量を抑制するように設定さ
れた目標速度情報をを有することを特徴とする請求項１
記載の磁気ディスク装置または請求項２記載のヘッド位
置決め制御システム。 - 【請求項７】 前記位置制御手段は、 前記ヘッドの位置を検出する検出手段と、 前記リードアクセス時に前記ヘッドを前記目標位置に位
置決めさせるときの目標位置軌道情報を予め記憶したリ
ード用位置テーブルおよび前記ライトアクセス時に前記
ヘッドを前記目標位置に位置決めさせるときの目標位置
軌道情報を予め記憶したライト用位置テーブルを有する
目標位置軌道算出手段と、 前記リードアクセス時に前記リード用位置テーブルを選
択して前記ヘッドの位置に対応する目標位置軌道情報を
出力し、前記ライトアクセス時に前記ライト用位置テー
ブルを選択して前記ヘッドの位置に対応する目標位置軌
道情報を出力する切替手段と、 前記リードアクセス時には前記ヘッドの位置と前記リー
ド用位置テーブルからの目標位置軌道情報との位置誤差
に応じた位置制御量を算出し、前記ライトアクセス時に
は前記ヘッドの位置と前記ライト用速度テーブルからの
目標位置軌道情報との位置誤差に応じた位置制御量を算
出する制御量出力手段とを具備したことを特徴とするヘ
ッド位置決め制御システム。 - 【請求項８】 前記リード用位置テーブルは相対的に前
記ヘッドを短時間に目標位置に位置決めするための高速
性の目標位置軌道情報を有し、前記ライト用位置テーブ
ルは相対的に前記ヘッドを高精度に目標位置に位置決め
するための高精度特性の目標位置軌道情報を有すること
を特徴とする請求項４記載のヘッド位置決め制御システ
ム。 - 【請求項９】 前記速度制御手段は、前記ヘッドの位置
から目標位置までの移動距離を算出する手段を有し、 前記移動距離が所定の距離を越える場合に、前記切替手
段を制御してリードアクセス時に前記リード用速度テー
ブルを選択して前記ヘッドの位置に対応する目標速度情
報を出力し、前記ライトアクセス時に前記ライト用速度
テーブルを選択して前記ヘッドの位置に対応する目標速
度情報を出力する手段を有することを特徴とする請求項
２記載のヘッド位置決め制御システム。 - 【請求項１０】 記録媒体であるディスクとデータのリ
ード／ライトを行なうためのヘッドとを有する磁気ディ
スク装置に適用し、前記ディスク上に予め記録されたサ
ーボ情報に基づいてディスク上の目標位置にヘッドを移
動して位置決めするためのヘッド位置決め制御システム
であって、 前記サーボ情報に基づいて前記ヘッドを加速、定速、減
速の速度制御により前記目標位置までシーク制御するた
めの速度制御手段を有し、前記速度制御手段は、 ライトアクセス時におけるライトシークの前記減速の開
始ポイントを、リードアクセス時におけるリードシーク
の前記減速の開始ポイントと比較して早く設定した前記
速度制御を実行することを特徴とするヘッド位置決め制
御システム。
Priority Applications (2)
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|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|
| JP8349755A JPH10199171A (ja) | 1996-12-27 | 1996-12-27 | 磁気ディスク装置に適用するヘッド位置決め制御システム |
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Family Applications (1)
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