磁盘驱动器中用于写入伺服数据和定位磁头的方法及装置的制作方法

专利名称：磁盘驱动器中用于写入伺服数据和定位磁头的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及在磁盘介质上写入伺服数据并通过使用所述伺服数据控 制磁头定位的方法和装置。
背景技术：
在大多数的磁盘驱动器中，其代表性的例子为硬盘驱动器，伺服数 据(伺服图形)被记录在磁盘介质即记录介质上，该数据用于控制磁头 的定位。在每种磁盘驱动器中，由磁头从磁盘介质上读出的伺服数据被 用来将所述磁头移动到所述磁盘介质上的目标位置(即，目标磁道或目 标柱面)处。在磁盘被装入磁盘驱动器之前或之后，所述伺服数据在制造磁盘驱 动器时所进行的伺服写入步骤中被记录在磁盘介质上。在所述伺服写入步骤中，通常使用一种称作伺服磁道写入器(STW)的装置在磁盘介质 上写入祠服数据'最近些年所发展起来的磁盘驱动器其存储容量在增加。换言之，在 每^磁盘介质上磁道密度比以前更高了。所以，要花较长的时间在每张 磁盘介质上写入伺服数据。伺服数据写入时间的增加不可避免地降4氐了 磁盘驱动器的制造效率。考虑到这一点，已经提出了各种方法，着眼于提高写入伺服数据的 效率。在一种方法中，一 基本伺服数据，即第一伺服图形，以不是半磁道 间距(1/2磁道间距)的磁道间距来写入，而用于驱动器(产品)中的第 二伺服图形在基本伺服图形的基础上通过自伺服写入(self-servo writing, SSW)以1/2-磁道间距来写入(参见，例如，日本专利No. 2001-143416 )。
在以不是1/2磁道间距的间距来写入基本伺服图形的过程中，基本图 形可以以，例如，1/1-磁道间距(即一个磁道间距)来写入。在这种情形 中，伺服写入时间的确可以被缩短。然而，在一种普通的磁盘驱动器(产 品)中，以不是1/2磁道间距的任何间距来写入的伺服数据不能用于将任 何磁头移动到伺服磁道的中心线上
发明内容
本发明的一个目标是，提供一种磁盘驱动器，其中写入伺服数据的 时间可以被缩短，并且磁头的定位可以用记录在磁盘介质上的伺服数据 来可靠地控制。根据本发明的一个实施例，提供一种磁盘驱动器，具有其上写有伺 月良数据的磁盘介质，所述伺服数据包括以例如各种磁道间距(1/1-磁道间 距)写入的伺服脉冲图形，每个伺服脉冲图形有一部分被无效化了 (被 消减了)，该磁盘驱动器还具有控制部件，通过使用所述伺服数据来控制 磁头在磁盘介质上的目标位置处的定位.根据本发明的另一个实施例，提供一种磁盘驱动器，它包括磁头， 该磁头具有用来写数据的写磁头元件和用来读数据的读磁头元件；磁盘 介质，该磁盘介质具有伺服区，其中记录有将由读磁头元件读出的伺服 数据，还有数据区，用户数据将通过写磁头元件来记录于其中，所述伺 服区的中心线与所述数据区的中心线对齐，所述伺服数据包含有标示所 述伺服数据区中的伺服磁道的地址码，以及用来探测每个伺服磁道中的 位置的伺服脉沖数据，所述祠服脉冲数据由不同相位的脉沖图形构成， 这些图形被记录在比所述伺服磁道的宽度更宽的区域中，而每个脉冲图 形的对应着所述区域的额外部位的那部分图形被无效化；以及控制部件，数据，从而控制所述磁头的定位,


结合进来并构成说明书的 一部分的附图显示了本发明的实施例，并 与上面给出的总的描述以及在下面给出的实施例的详细描述一起，用来 解释本发明的原理。图1是一个方框图，显示了根据本发明的实施例所述的磁盘驱动器的配置；图2解释了根据本实施例的同心伺服图形； 图3解释了根据本实施例的螺旋伺服图形； 图4解释了根据本实施例的写入同心基本伺服图形的过程； 图5解释了根据本实施例的写入螺旋伺服图形的过程； 图6解释了在本实施例中进行的伺服写入过程； 图7A到7D解释了根据本实施例的伺月艮数据图形的各种例子； 图8A和8B显示了在本实施例中所读出的信号的波形并表示了伺服 脉冲数据；图9A和9B显示了在本实施例中所读出的信号的波形并表示了校正的伺服脉冲数据；图IO表示了在本实施例中所计算出的磁头位置；以及图ll是一个流程图，解释了本实施例中所进行的伺服脉冲数据校正过程的顺序。本发明的详细描述参考附图，将描述本发明的实施例。 (磁盘驱动器的配置)图l是一个方框图，显示了根据本实施例所述的磁盘驱动器的配置。 根据这一实施例所述的磁盘驱动器10有磁头12和主轴电动机 (SPM) 13,主轴电动机13支撑并高速转动磁盘介质11 (即，磁记录介质)。磁头12包括读磁头12R和写磁头12W。读磁头12R M盘介质11上读数据。写磁头12W在磁盘介质11上写数据。所述数据包括伺月良数据和用户数据.伺月艮数据用来控制磁头12的定
磁头12被安装在致动器14上，该致动器由一个音圏马达(VCM) 15驱动。VCM 15由VCM驱动器21提供驱动电流并由之驱动和控制。 如后面所描述的，致动器14由CPU 19来驱动和控制。移动磁头12并将 之定位在磁盘介质11上的目标位置(目标磁道)处的是一种托架机构 (carriage mechanism )。除了上述的磁头-磁盘组件外，磁盘驱动器10还具有前置放大电路 16、信号处理单元17、磁盘控制器(HDC) 18、 CPU 19以及存储器20。前置放大电路16具有读放大器和写放大器。读放大器放大M头12 中的读磁头12R输出的读-数据信号.写放大器放大写-数据信号，并将该 信号提供给写磁头12W。更精确地说，写放大器将从信号处理单元17输 出的写-数据信号转换为写-电流信号，并将之提供给写磁头12W。处理读-数据信号和写-数据信号的信号处理单元17也被称作"读/写 通道"。读-数据信号和写-数据信号不仅包含对应着用户数据的信号，而 且也包含对应着伺服数据的伺服信号。信号处理单元17包括一个伺月艮解 码器，用于从祠服信号中再现伺服数据。HDC18作为磁盘驱动器10和主机系统22 (例如，个人电脑或各种 数字装置中的任何一种)之间的接口来工作。HDC 18在磁盘介质11和 主机系统22之间执行读数据和写数据的转移。CPU 19是磁盘驱动器10中的主控制器。CPU 19控制VCM驱动器 21，而VCM驱动器21再控制致动器14。由此，就可以进行磁头12的 定位。CPU 19使用记录在磁盘介质11上的伺服数据(驱动-伺服图形， 后面描述)来控制磁头12的定位。除了闪存(EEPROM,即，非易失性 存储器)，存储器20还包括RAM和ROM。存储器存储控制CPU 19的 各种数据项和程序。 (伺服图形)一般地，有两种伺服图形，在磁盘驱动器中所安装的任何磁盘^h质 上可以记录其中的一种。它们是同心伺服图形和螺旋伺服图形。如图2
所示，同心伺服图形构成同心伺服磁道iio。在同心伺服图形中，伺月艮数据项100被记录在径向线上，同心伺服磁道110在扇区边界处将伺月良数 据项100连接起来。术语"扇区"是指记录祠服数据项100的伺服区域。如图3所示，螺旋伺服图形构成螺旋伺服磁道120。在螺旋伺服图形 中，伺服数据项100被记录在径向线上，如在同心伺服图形中那样，螺 旋伺服磁道120在扇区边界处将伺服数据项100连接起来。不管是同心的还是螺旋的，伺服数据包括地址码和伺服脉冲数据(脉 冲信号A、 B、 C和D)。地址码分别标示磁道和扇区。伺服脉沖数据被 用来探测每个磁道中的磁头定位误差.(伺服-写入过程)参考图4到6以及图7A到7D，将解释根据本实施例的伺月良-写入过程。根据本实施例所述的伺服-写入方法在磁盘驱动器制造期间使用专用于伺服写入的伺月良磁道写入器(STW)。伺月艮磁道写入器在装入磁盘驱动 器10中的磁盘介质11上记录伺服数据(伺服图形)200。伺月良数据200包含地址码210和伺服脉沖数据220 (脉冲图形A、 B、 C和D )。每个地址码210包括磁道地址(柱面码)和扇区码。磁道地址 标示一个磁道(柱面)。扇区码标示一个扇区，伺服脉冲数据220是用来 探测磁道中磁头定位误差(即，相对于磁道中心线定位磁头的误差)的 数据《如图4所示，伺月l磁道写入器具有一个伺服写磁头340W，其记录宽 度约为依照伺服数据200构成的伺服磁道的宽度的1.5倍。图4所示的 TR1到TR4是磁盘介质11上设置的伺服磁道的中心线。如M盘驱动器10的写磁头12W处在伺服磁道的中心线上时记录 用户数据，那么将形成数据磁道。因此，伺服磁道的中心线与所形成的 数据磁道的中心线是对齐的。在本实施例中的写入伺服数据的过程中，伺服磁道写入器中的伺服 写磁头340W按一个磁道间距(l/1-磁道间距)来移动，该间距等于伺服
磁道的宽度，使伺服写磁头12W写入伺服数据200。这样，在磁盘介质 ll上形成了伺服区，其中记录有伺服数据200。如图4所示，伺服数据 200由在介质11的圆周方向上以规则的间隔记录的数据项构成，形成伺 月良磁道(TR1到TR4 )，这些伺月良磁道构成同心伺服图形。在这种伺服数据写入方法中，STW只需要移动和停下伺服写磁头 340W四次，以l更为例如四个伺服磁道(柱面)写入伺服数据。另 一方面， 在常规的伺服数据写入方法中，写磁头按半磁道间距(l/2-磁道间距)移 动，以写入伺服数据。因此，写磁头必须重复地移动和停止八次以《更为 例如四个伺服磁道写入伺服数据。因此，根据本实施例的伺服数据写入 方法能在常规方法所需时间的约一半时间内写入伺服数据。图5解释了伺服数据200如何被记录在磁盘介质11上，形成例如四 个伺服磁道(TR1到TR4 )，该磁道构成螺旋伺服图形。为了以这种方式 记录伺服数据200,在根据本实施例的伺服数据写入方法中，转动磁盘介 质11四次同时以恒定的角速度移动写磁头就足够了。在普通的写入螺旋伺服图形的方法中，磁头以恒定的角速度移动， 同时磁盘介质被转动八次，以便为四个伺月艮磁道写入伺月艮数据。因此， 根据本实施例的伺服数据写入方法能在常规方法所需时间的约一半时间 内写入螺旋伺服图形。图6解释了本实施例中所进行的写入伺月良数据的过程。更精确地说， 图6解释了写入同心伺服图形的过程。除了伺服写磁头340W夕卜，伺服磁道写入器还有伺服读磁头340R, 其中，伺服写磁头的记录宽度(即，写磁头宽度)约为伺服磁道宽度的 1.5倍。伺服写磁头340W写入祠服数据。伺月艮读磁头340R读出伺月良数 据，该司服数据被用来控制伺服写磁头340W的定位。下面解释如何写入伺服数据。首先，如图6中的60A处所示的，伺C。接着，如图6中的60B处所示，伺月^道写入器中的伺服写磁头340W
在磁盘介质11上沿着其径向被移动一个伺服磁道间距。在这样移动后，磁头340W写入地址码210和伺服脉沖数据220中的脉冲图形B和D。如图6中的60A处所示，区域300是与图6中的60A处所示的一个 伺服磁道间距同样宽的区域，当垂直于磁道中心线TC测量时，区域310 是与伺服写磁头340W同样宽的区域，即伺服磁道间距的1.5倍。如图6中的60B处所示，伺服磁道写入器在写入脉冲图形B和D的 同时削减掉脉沖图形C的一部分330。所述削减过程是一个使所记录的 数据失效的过程，它等价于删除信号。于是，在图6的60A处所示的过 程中所写入的脉沖图形C只有一个伺服磁道的部分被保留记录下来。换 言之，脉沖图形C只在一个伺服磁道内有效.在这个过程中，脉冲图形 A没有被削减，并在1.5倍伺服磁道间距宽的区域内被保留记录下来。然后，如图6中60C处所示，伺服磁道写入器中的伺服写磁头340W 在磁盘介质11上沿着其径向被进一步移动一个伺服磁道间距。在这样移 动后，磁头340W写入地址码210和伺月良脉冲数据220中的脉冲图形A 和C。同时，伺服磁道写入器写入脉冲图形A和C，并削减掉脉沖图形 D的一部分330。于是，在图6的60B处所示的过程中所写入的脉沖图形 D只有一个伺服磁道的部分^R保留记录下来。换言之，脉沖图形D只在 一个伺服磁道内有效。在这个过程中，脉冲图形B没有被削减，在1.5 倍伺服磁道间距宽的区域内被保留记录下来。在这种伺服数据写入方法中，在伺服写磁头340W以伺脲磁道间距 为单位移动的同时，构成伺服磁道(每个伺Ji^道有一条磁道中心线TC) 的伺服数据200可以被记录在磁盘介质11上.在这种情形中，伺服脉冲 数据220包含了记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域内的伺服脉冲图形A 和B，以及经过削减现在只被记录在一个伺服磁道宽的区域内的伺服脉 冲图形C和D。就是说，伺服图形C和D为记录在与区域300同样宽的 区域内的数据。图7A到7D解释了可以通过本实施例所述的伺服写入方法在磁盘介 质11上进行记录的伺服数据图形的各种例子。图7A显示了伺服脉沖数据220的一种图形，其中包括记录在1.5倍 伺月良磁道间距宽的区域内的伺服脉沖图形B、 D和F，以及经过削减当前 只被记录在一个伺月良磁道宽的区域内的伺服脉沖图形A、 C和E。图7B 显示了伺服脉冲数据220的一种图形，其中包括记录在1.5倍伺服磁道间 距宽的区域内的伺服l^冲图形A、 B和C，以及经过削减当前只被记录在 一个伺服磁道宽的区域内的伺服脉冲图形D、 E和F.图7C显示了伺服脉沖数据220的一种图形，其中包括记录在1.5倍 伺服磁道间距宽的区域内的伺服脉沖图形B和D,以及经过削减当前只 4皮记录在一个伺月良磁道宽的区域内的伺服脉冲图形A和C。图7D显示 了伺服脉冲数据220的一种图形，其中包括记录在1.5倍伺服磁道间多巨宽 的区域内的伺服脉沖图形A和B，以及经过削减当前只被记录在一个伺 服磁道宽的区域内的伺服脉冲图形C和D。 (磁头定位的控制)下面参考图8A和8B、图9A和9B以及图10和11来解释根据本实 施例如何通过使用伺服数据200在磁盘驱动器10中控制磁头10的定位。在磁盘驱动器10中，CPU 19驱动VCM驱动器21，而VCM驱动 器又控制致动器14。磁头12的定位因此得到控制。更具体地说，从记录 在磁盘介质11上的伺服数据200中，CPU 19探测磁头12当前所处的位 置。依照这样探测出来的位置，磁头12被移动到磁盘介质11上的目标 位置(目标磁道)处，读磁头12R M盘介质11上读出伺服数据200。集成在信号处理单 元17中的伺服解码器再现伺服数据200。从再现的伺服数据200中，依 照地址码210, CPU 19探测读磁头12R当前所定位的磁道。此外，根据这样再现的伺服数据200中所含的伺服脉沖数据220， CPU 19探测读磁头12R在磁道中所处的位置。祠服脉冲数据220由脉冲 图形A到D构成，这些脉冲图形粉現则的间隔排列，具有不同的相位.从读磁头12R所读出的对应着脉冲图形A到D的读出信号中，伺服 解码器再现位置数据(幅度A到D或脉沖A到D )，位置数据表示读磁
头12R在伺服磁道中所处的位置。CPU 19由位置数据(幅度C和D) 计算读磁头12R的位置，确定位置误差，即偏离读磁头12R所在伺服磁 道的中心的距离。于是，CPU19探测到读磁头12R的位置误差，该误差 为偏离读磁头12R所在伺服磁道与紧邻该伺月良磁道的磁道之间的边界的 距离。伺服脉冲数据220也可以具有图7A和7B所示的图形。就是说，它 可以由脉沖图形A到F构成。在本实施例中，脉沖图形被记录在磁盘介质上，作为伺服脉沖数据 220。如图8A所示，伺服脉沖数据220包^S己录在1.5倍伺服磁道间距 宽的区域内的伺服脉沖图形A和B，以及经过削减当前只被记录在一个 伺月良磁道间距宽的区域内的伺服脉冲图形C和D。图8B显示了读磁头12R在读出伺服脉沖数据220时所产生的读出信 号的波形。在图8B中，横坐标是磁道位置，纵坐标是对应着伺服脉沖图 形A到D的读出信号SA到SD的幅度。磁道位置"1"对应着图8A所 示的磁道TR1的中心线上的位置。类似地，磁道位置"2"、 "3"和"4" 分别对应着磁道TR2、 TR3和TR4的中心线上的位置。通过使用对应着脉冲图形A到D的读出信号SA到SD的幅度(A 到D)的数字值，CPU 19计算读磁头12R的位置。然后，CPU 19确定 读磁头12R的实际位置(即，位置误差)。更具体地说，CPU19进行执 行(A-B)/(A+B)的运算，找出读磁头12R的位置误差。如果A-B,那么 CPU19就能确定读磁头12R位于磁道的中心线上。进一步，CPU 19进 行(C-D)/(C+D)的运算，找出读磁头12R的位置误差，或者说是偏离该 磁道与紧邻磁道之间的边界的距离。就是说，如果幅度C和幅度D相等， 即C = D，那么CPU 19就探测出读磁头12R定位于这些磁道间的边界处。或者，CPU 19可以进行((A画B"IA-Bj(n"V((IA國Bin+IC-D广)〉的运算， 其中lSn52。在本实施例中，如图8A所示，脉沖图形220包含了记录在1.5倍伺 服磁道间距宽的区域内的伺服脉冲图形A和B，以及经过削减当前只被
记录在一个伺服磁道间距宽的区域内的伺服脉沖图形C和D。因此，通 过以如上所述的方法计算位置，CPU 19不能确定读磁头12R的位置。更精确地说，如果读磁头12R被定位在磁道TR1的中心线上，那么 读出信号SA的幅度A与读出信号SB的幅度B不相等(即A步B)。换言 之，信号SA和SB的幅度A和B对应着图8B中横坐标上示出的磁道位 置"1"。因此，CPU 19对信号SA到SD的幅度进行校正，这些信号由读磁 头12R读出并且对应着脉冲图形A到D。于是，通过对上述方程进行计 算，CPU19就探测出读磁头12R的位置。图9B显示了由读磁头12R所读出的信号的波形，这些波形表示读出 信号SA到SD的幅度。图9A显示了伺服脉沖图形A和B中的不必要的 部分900，而这些图形被用在本实施例中，并被记录在1.5倍伺服磁道间 距宽的区域内。CPU 19使用分别从对应着伺月良脉沖图形A和B的幅度值中减去对 应着不必要部分900 (图9A)的幅度而获得的值(修整值)，作为校正值 A和B。图ll是一个流程图，解释了 CPU 19所进行的校正伺服脉冲数据220， 即信号SA到SD的幅度，的过程顺序。在图11中，由读磁头12R所读 出的信号SA到SD的幅度用脉沖A到D来表示，校正了的幅度A和B 表示为校正的脉冲A和B'假设磁头12被定位在如图9A所示的磁道TR1到TR3的附近。然后，CPU 19比较脉冲C和D，这是由读磁头12R读出的四个脉 冲中的两个(步骤S1)。如果脉沖D大于脉冲C，那么CPU19就判断为 读磁头12R更靠近磁道TR1或TR3，而不是更靠近磁道TR1和TR2之 间的边界(步骤Sl中的是).在这种情形中，CPU 19将脉沖C和D之和与脉冲A进行比较(步 骤S2 )。如果脉沖C和D之和小于等于脉冲A，那么CPU 19就判断为 读磁头12R被定位在磁道TR1处(步骤S2中的是)。在这种情形中，CPU19进行"校正的脉冲B -脉冲B -脉沖D"的操作，以便削减脉沖图形B 中的不必要部分900。因此，脉沖图形B就得到校正(步骤S3)。脉冲C和D的和可能超过脉沖A (步骤S2中的否)。如果是这样的 话，那么CPU19判断为读磁头12R被定位在磁道TR3处，并进行"校 正的脉冲B-脉沖B-|脉冲A-.脉冲C|"的操作(步骤S4)。因此，校 正的脉冲B等于脉冲B。接着，CPU 19将校正的脉冲B与脉沖A进行比较(步骤S5 )。如果 校正的脉冲B小于脉沖A (步骤S5中的是)，那么CPU 19判断为读磁 头12R被定位在磁道TR1处。在这种情形中，CPU 19不校正的脉沖A (步骤S6 )。校正的脉冲B可能大于等于脉冲A (步骤S5中的否)。如果这样的 话，那么CPU 19判断为读磁头12R被定位在磁道TR3处，并进行"校 正的脉冲A-脉冲A-l脉冲B-脉冲D|"的操作(步骤S7)。因此，校 正的脉冲A等于脉沖A.因此，磁头12的位置可以由脉冲A和校正的脉冲B (即，通过削减 不必要部分900而产生的脉冲B)来计算，并JL磁头12要么被定位在磁 道TR1的中心线TC1 ，要么被定位在磁道TR3的中心线TC3上。CPU 19判断的结果可以是脉沖C等于或大于脉沖D (步骤Sl中的 否)。在这种情形中，可以确定，读磁头12R被定位在磁道TR2处。接着，CPU 19将脉冲C和D之和与脉冲B进行比较(步骤S8 )。 如果脉冲C和D之和小于等于脉冲B (步骤S8中的是)，那么CPU 19 就判断为读磁头12R被定位在磁道TR2处，并接近磁道TR3。在这种情 形中，CPU19进行"校正的脉冲A-脉沖A-脉冲C"的操作，削减脉 冲图形A中的不必要部分卯O，从而校正了脉冲A (步骤S9)。如果脉冲C和D的和大于脉冲B (步骤S8中的否)，那么CPU 19 判断为读磁头12R被定位在磁道TR2处并接近磁道TR1。在这种情形中， CPU 19进行"校正的脉沖A =脉冲A - |脉冲B -脉冲D|"的操作。于是， 校正的脉冲A就等同于脉沖A (步骤SIO),
进一步，CPU 19将校正的脉冲A与脉冲B进行比较(步骤Sll )。 如果校正的脉沖A小于脉沖B (步骤Sll中的是)，那么CPU19判断为 读磁头12R被定位在磁道TR2处并靠近磁道TR3。在这种情形中，CPU 19不校正的脉冲B (步骤S12 )。如果校正的脉冲A大于等于脉沖B(步骤Sll中的否)，那么CPU 19 判断为读磁头12R ^f皮定位在磁道TR2处并靠近磁道TR1 。在这种情形中， CPU 19进行"校正的脉冲B =脉冲B - |脉冲A -脉沖C|"的操作。于是， 校正的脉冲B就等同于脉冲B (步骤S13 )。。因此，CPU 19由脉冲B和校正的脉沖A (即，通过削减不必要部分 900而产生的脉冲A)来计算磁头12的位置，并且磁头12被定位在磁道 TR2的中心线TC2上。如所描述的，本实施例可以提供一种磁盘驱动器10，其中装有^兹盘 介质11，在该磁盘介质上由伺服磁道写入器记录有伺服数据200，该伺 服磁道写入器包含伺服写磁头340W，其记录宽度约为祠服磁道宽度的 1.5倍。在这种磁盘驱动器10中，伺服数据200可以被记录在磁盘介质11 上，同时伺服写磁头340W以一个磁道间距进行移动，即以与伺月g^道 间距同样的间距进行移动。所以，为了给例如四个伺服磁道写入伺服数 据，只需要移动和停下伺服写磁头340W四次就足够了。因此，根据本 实施例的伺服数据写入方法能在常规方法所需时间的约一半时间内写入 伺服数据，而在常规方法中，写磁头以1/2磁道间距移动来写入伺月良数据，在根据本实施例的磁盘介质11上，脉冲图形作为包含在伺服数据200 中的伺服脉冲数据220被记录下来，而伺服脉冲数据包括记录在1.5倍伺 月良磁道间距宽的区域内的伺服脉沖图形A和B，以及经过削减只被记录 在一个伺月良磁道间距宽的区域内的伺月艮脉冲图形C和D。为了控制磁头 的定位，CPU 19对记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域内的伺服脉沖图 形A和B进行校正，并使用常规的操作来探测磁头位置(位置误差计算)， 从而按照希望来定位磁头。因此，如图IO所示，CPU 19可以计算磁头
位置，其精度可以与常恥磁头定位计算的可能精度相同。因此，本实施例可以缩短伺服写入时间，即缩短用于在磁盘介质上写入伺服数据的时间。此外，通过使用记录在磁盘介质上的伺服数据，可以可靠地控制磁头的定位。对于本领域技术人员来说，可以容易地发现其它的优点和修正方法。所以，本发明就其更广泛的方面而言不限于这里所显示和描述的具体细节和有代表性的实施例。因此，可以进行各种修正而不偏离由附属4又利 要求书及其等价说法所定义的总的发明性概念的精神或范围。
权利要求
1. 一种磁盘驱动器，其特征在于包括磁头，该磁头具有配置来写数据的写磁头元件和配置来读数据的读 磁头元件；磁盘介质，该磁盘介质是一种数据记录介质，其上记录有数据，该 磁盘介质具有伺服数据区，其中记录有伺服数据，所述伺服数据包含有 标示所述伺服数据区中设置的伺服磁道的地址码，以及用来探测每个伺 服磁道中的位置的伺服脉冲数据，所述伺服脉沖数据由不同相位的脉沖 图形构成，所述脉冲图形被记录在比所述伺服磁道的宽度更宽的区域中， 而每个脉冲图形对应着所述区域的额外部位的那部分图形被无效化；以 及控制单元，该控制单元使用由所述读磁头元件从所述祠服数据区域 读出的所述伺服数据，从而控制所述磁头的定位.
2. 根据权利要求l所述的磁盘驱动器，其特征在于，记录在所述磁 盘介质上的所述祠服脉沖数据包含有脉冲图形A和B，其每一个都^L记 录在比所述伺服磁道的宽度更宽的区域内，还包括脉冲图形C和D，其 每一个都有一部分记录在所述区域的额外部位中，并4皮无效化了 。
3. 根据权利要求l所述的磁盘驱动器，其特征在于，所述控制单元 校正关于任何的其一部分被记录在所述区域的额外部位中的脉沖图形的 位置数据，以便通过使用由所述读磁头元件读出的所述伺服脉冲数据将 所述磁头定位在由地址码标示的所述伺服磁道的中心线上，所述控制单计算位置，进行探测位置的操作，并探测所述磁头在所述伺服磁道中所 处的位置。
4.根据权利要求l所述的磁盘驱动器，其特征在于，记录在所述磁 盘介质上的所述伺服脉冲数据包含记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域 中的脉沖图形，以及每一个都记录在比所述伺服磁道宽度更宽的区域中且其一部分记录在所述区域的额外部位中并被无效化了的脉沖图形。
5. 根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其特征在于，记录在所ii^ 盘介质上的所述伺服脉沖数据包含记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域 中的脉沖图形A和B，还包括脉沖图形C和D,脉冲图形C和D的每一 个都记录在比所述伺服磁道宽度更宽的区域中且其一部分记录在所述区 域的额外部位中并被无效化了。
6. 根据权利要求l所述的磁盘驱动器，其特征在于，记录在所述磁 盘介质上的所述伺服脉冲数据包含记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域 中的脉沖图形A和B，还包括脉沖图形C和D，脉沖图形C和D的每一 个都记录在比所述伺服磁道宽度更宽的区域中且其一部分记录在所述区 域的额外部位中并被无效化了 ；并且所述控制单元校正关于所述脉冲图 形A和B的位置数据，以通过使用由所述读磁头元件读出的所述伺月艮脉 冲数据将所述磁头定位在由地址码标示的所述伺服磁道的中心线上，所 述控制单元由关于所述脉冲图形A和B的包含校正了的所述位置数据的 位置数据来计算位置，由计算出的所述位置来探测所述磁头相对于所述 伺服磁道的中心线的位置误差，由关于所述脉沖图形C和D的位置数据 来计算位置，并由计算出来的所述位置探测所述磁头相对于所述磁道与 其邻近祠服磁道间的边界的位置误差。
7. —种方法，用于在磁盘驱动器中所用的磁盘介质上写入包含地址 码和伺服脉沖数据的伺服数据，该方法的特征在于包含.以伺服磁道间距为单位在所述磁盘介质上移动伺服写磁头，所述伺 服写磁头的记录宽度大于设置在所述磁盘介质上的伺服磁道的宽度；以 及通过使用所述伺服写磁头在所述磁盘介质上写入所述伺服数据。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述伺月良数据包含有 标示设置在伺服数据区中的所述伺服磁道的地址码，以及用来探测每个 伺服磁道中的位置的伺服脉冲数据，所述伺服脉冲数据由不同相位的脉 沖图形构成，所述图形被记录在比所述伺服磁道的宽度更宽的区域中，而每个脉沖图形的对应着所述区域的额外部位的那部分图形被无效化。
9. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述写入是要写入伺 服脉沖数据，该数据包含脉冲图形A和B，其中的每一个都被记录在比 所述伺服磁道的宽度更宽的区域内，还包括脉冲图形C和D，其中的每 一个都有一部分记录在所述区域的额外部位中并被无效化了 。
10. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述伺服写磁头的 记录宽度约为所述伺服磁道宽度的1.5倍。
11. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述伺服写磁头的 记录宽度约为所述伺服磁道宽度的1.5倍，该伺服写磁头写入所述伺服脉 沖数据，该伺服脉沖数据包含记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域中的脉 沖图形，以及每一个都记录在比所述伺服磁道宽度更宽的区域中且其一 部分记录在所述区域的额外部位中并被无效化了的脉沖图形。
12. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述伺服写磁头的 记录宽度约为所述祠服磁道宽度的1.5倍，该伺服写磁头写入所述伺服脉 沖数据，该伺服脉沖数据包含记录在1.5倍伺服磁道间距宽的区域中的脉 沖图形A和B，以及每一个都记录在比所述伺月l^道宽度更宽的区域中 且其一部分记录在所述区域的额外部位中并被无效化了的脉冲图形C和D。
全文摘要
一种磁盘驱动器，包含记录有伺服数据的磁盘介质(11)和控制磁头(12)定位的控制单元(19)，该控制单元根据所述伺服数据将所述磁头(12)移动到所述磁盘介质(11)上的目标位置处。所述伺服数据包含以伺服磁道间距为单位来写入的伺服脉冲图形。每个伺服脉冲图形有一部分被无效化了(被修整了)。
文档编号G11B5/596GK101145350SQ20071014180
公开日2008年3月19日 申请日期2007年8月10日 优先权日2006年9月14日
发明者中岛彰治, 佐渡秀夫, 岩代雅文, 植田克树, 水越圣二, 谷津正英, 高原真一郎 申请人:株式会社东芝