專利名稱：用于在盤驅(qū)動器中寫入螺旋形伺服圖形的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種盤驅(qū)動器，更具體而言，涉及一種用于螺旋形伺服圖 形的伺服寫入技術(shù)。
背景技術(shù)：
通常來說，在盤驅(qū)動器例如典型的硬盤驅(qū)動器中，將用于磁頭定位控 制的伺服圖形(祠服數(shù)據(jù))記錄在盤介質(zhì)也就是數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)上。盤驅(qū)動 器采用磁頭讀取的伺服圖形來可控地將磁頭定位到盤介質(zhì)上的目標(biāo)位置 (目標(biāo)磁道)。盤介質(zhì)上記錄的伺服圖形具有多個伺服扇區(qū)，所述多個伺服扇區(qū)通常 以固定周向間隔設(shè)置，從而構(gòu)成同心的伺月良磁道。盤驅(qū)動器基于伺服圖形 來定位磁頭，并且采用磁頭來記錄盤介質(zhì)上的用戶數(shù)據(jù)，從而構(gòu)建同心的 數(shù)據(jù)磁道。在盤驅(qū)動器制造過程中，通過伺服寫入步驟將伺服圖形記錄到盤介質(zhì) 上。已經(jīng)有人提出在伺服寫入步驟期間將構(gòu)成基本圖形的多個螺旋形伺服圖形記錄到盤介質(zhì)上的方法(例如，參見美國專利6965489B1)。在根據(jù)所提出方法的伺服寫入步驟中，例如通過專用伺服磁道寫入器 (STW)將多個螺旋形伺服圖形(多螺旋形伺服圖形)記錄到盤介質(zhì)上， 其中所述盤介質(zhì)還沒有組裝到盤驅(qū)動器中以作為產(chǎn)品運(yùn)載。隨后盤介質(zhì)被 組裝到盤驅(qū)動器中，所述盤驅(qū)動器執(zhí)行伺服自寫方法，從而將用于產(chǎn)品的 徑向祠服圖形(下面簡稱為指定伺服圖形)寫入到盤介質(zhì)。所述指定伺服 圖形構(gòu)成同心的伺月艮磁道。一種將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)的方法包括采用時鐘磁頭通
過預(yù)先記錄在盤介質(zhì)上的時鐘圖形來生成時鐘。基于所述時鐘生成磁頭尋 道啟動時序。當(dāng)在盤介質(zhì)上執(zhí)行徑向?qū)さ啦僮鲿r，所述/磁頭在盤介質(zhì)的整 個表面上寫入多螺旋形伺服圖形。通過祠月良磁道寫入器中的伺月良控制器來執(zhí)行磁頭尋道控制。所述伺服 控制器與伺服時鐘同步執(zhí)行磁頭尋道操作。如果所逸磁頭尋道啟動時序不 能和伺服時鐘同步，則所述多螺旋形伺服圖形以不均勻的間隔寫入到盤介 質(zhì)。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的之一是，提供一種伺服寫入裝置，其能夠始終以固定間 隔將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種伺服寫入裝置，其包括磁頭移動 單元，其使得盤驅(qū)動器的磁頭可以在盤介質(zhì)上執(zhí)行徑向?qū)さ啦僮鳎坏谝簧?成器，其生成伺J3艮時鐘以確定尋道啟動時序；第二生成器，其生成扇區(qū)指 標(biāo)脈沖，以確定將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)的間隔；寫入單元，其 使得磁頭可以基于所述伺服時鐘和所述扇區(qū)指標(biāo)脈沖將多螺旋形伺服圖形 寫入到盤介質(zhì)；測量單元，其測量伺服時鐘和扇區(qū)指標(biāo)圖形之間的相差； 以及調(diào)節(jié)單元，其調(diào)節(jié)由測量單元測量的相差。


附圖結(jié)合到i兌明書中并且構(gòu)成說明書的一部分，其中附圖示出本發(fā)明 的實施例，并且附圖和上M明內(nèi)容部分以及下述具體實施方式
部分一起 說明本發(fā)明的原理。圖l是示出根據(jù)本發(fā)明的伺服磁道寫入器的基本部分的框圖； 圖2是示出根據(jù)本實施例將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)的方法的 視圖；圖3是示出根據(jù)本實施例的多螺旋形伺服圖形的示例圖； 圖4A是示出根據(jù)本實施例的扇區(qū)指標(biāo)脈沖的時序的時序圖4B是示出根據(jù)本實施例的伺服時鐘的時序的時序圖；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的多螺旋形伺服圖形已經(jīng)以不等間隔寫入到盤介質(zhì)的狀態(tài)圖；圖6是示出根據(jù)本實施例的時鐘相差調(diào)節(jié)過程的流程圖； 圖7是示出根據(jù)本實施例的時鐘相差調(diào)節(jié)過程的流程圖； 圖8A至8D是示出根據(jù)本實施例的時鐘相差測量單元的操作的時序圖；以及圖9是示出根據(jù)本實施例的時鐘相差測量單元的示例的框圖。
具體實施方式
下面參照

本發(fā)明的實施例。 (伺月良> 茲道寫入器的結(jié)構(gòu))圖l是根據(jù)本實施例的伺服磁道寫入器的基本部分的框圖。伺服磁道寫入器1具有主軸電動機(jī)(SPM) 11和致動器13，其中所 述主軸電動機(jī)旋轉(zhuǎn)盤介質(zhì)10,在所述盤介質(zhì)上將寫入多螺旋形伺服圖形。 一旦寫入器1將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10，則盤介質(zhì)10就組裝 到盤驅(qū)動器中作為產(chǎn)品運(yùn)載。所述盤驅(qū)動器采用伺服自寫功能，以基于多 螺旋形伺服圖形將最終用于產(chǎn)品的伺服圖形(同心伺服圖形)寫入到盤介 質(zhì)。在本實施例中，省略了對伺服自寫功能的說明。主軸電動機(jī)ll包括編碼器，其和旋轉(zhuǎn)同步地生成時鐘脈沖。SPM驅(qū) 動器16將驅(qū)動電流供給到主軸電動機(jī)11，以控制旋轉(zhuǎn)驅(qū)動器。由編碼器 輸出的時鐘輸入到SPM驅(qū)動器16，然后所述SPM驅(qū)動器將和旋轉(zhuǎn)同步的 時鐘輸出到伺服圖形生成器19。致動器13是一種磁頭移動機(jī)構(gòu)，其中磁頭12安裝在其上，并且其由 音圈電動才幾(VCM) 14驅(qū)動以^f更在盤介質(zhì)10上方徑向移動磁頭12 (尋道 操作)。讀取磁頭和獨(dú)立于讀取磁頭的寫入磁頭安裝在磁性磁頭12中；所 述讀:^頭從盤介質(zhì)10讀取數(shù)據(jù)(多螺旋形伺服圖形或時鐘圖形)，并且 所述寫入磁頭將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10。VCM14由VCM驅(qū)動器18提供的驅(qū)動電流來驅(qū)動。光學(xué)定位傳感器 (磁頭)15被安裝在致動器13上。所述定位傳感器15將VCM14上的位 置信息輸出到伺服控制器20，所述VCM14上的位置信息也就是對應(yīng)于盤 介質(zhì)10上磁頭12的徑向位置的位置信息。伺服磁道寫入器1還包括磁頭放大器17、伺服圖形生成器19、伺服控 制器20、時鐘相差測量單元21和控制器22。磁頭放大器17放大對應(yīng)于由伺服圖形生成器19生成的多螺旋形伺服 圖形的寫入信號，并且將放大的寫入信號輸出到磁頭12。磁頭12中包括 的寫入磁頭將對應(yīng)于寫入信號的多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10 。伺服圖形生成器19除生成多螺旋形伺服圖形之外還生成下述的扇區(qū) 指標(biāo)脈沖SP，并且將所述扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP輸出到控制器22和時鐘相差測 量單元21?；趤碜远ㄎ粋鞲衅?5的位置信息，伺服控制器20經(jīng)VCM驅(qū)動器 18控制致動器13,以便將磁頭12可控地定位在盤介質(zhì)10上的指定位置(這 包括尋道操作)。伺服控制器20生成和尋道操作同步的伺服時鐘。時鐘相差測量單元21測量扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP和由伺服控制器20輸出 的位置誤差信號PES的上升時間之間的時差，并且將表示時鐘相差的測量 值CPE輸出到控制器22。伺服控制器20與內(nèi)部生成的伺服時鐘同步地輸出位置誤差信號PES。 所述位置誤差信號PES表示磁頭12將^L置于盤介質(zhì)10上的指定位置和對 應(yīng)于來自定位傳感器15的位置信息的當(dāng)前位置之間的差異?？刂破?2是 用于伺服磁道寫入器l的主控制裝置，其由例如個人計算機(jī)構(gòu)成。 (將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)的操作)參照圖2至9，將說明根據(jù)本實施例的多螺旋形伺服圖形的操作?？刂破?2激活SPM驅(qū)動器16、伺服圖形生成器19和伺服控制器20。 SPM驅(qū)動器16旋轉(zhuǎn)盤介質(zhì)10。如圖2所示，伺服圖形生成器19生成用于以扇區(qū)0開始的多螺旋形伺 服圖形的每個扇區(qū)的扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP?？刂破?2采用扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP
作為觸發(fā)器，從而將尋道啟動信號發(fā)送到伺服控制器20。伺服控制器20 執(zhí)行控制，以使得磁頭12在緊接著尋道啟動信號的伺服時鐘時序執(zhí)行尋道 操作。如圖2所示，在第一寫入操作期間，利用扇區(qū)0的扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP 作為觸發(fā)器，控制器22發(fā)出尋道啟動信號。伺服控制器20使磁頭12在伺 服時鐘時序開始尋道操作。對于磁頭尋道操作的軌道，伺服控制器20執(zhí)行 控制，以使得以均勻速度執(zhí)行操作，并僅在操作啟動時進(jìn)行加速以及在操 作結(jié)束時進(jìn)行減速。伺服圖形生成器19與尋道操作的啟動同時地生成螺旋形伺服圖形。當(dāng) 從盤介質(zhì)10的最內(nèi)周向最外周執(zhí)行尋道操作時，磁頭12的寫入磁頭將多 螺旋形圖形寫入到盤介質(zhì)10。所述多螺旋形圖形由每個扇區(qū)的兩個螺旋形 伺服圖形構(gòu)成。如圖2所示，在第二寫入操作期間，伺服圖形生成器19在扇區(qū)指標(biāo)脈 沖SPm的中間位置生成脈沖SPm。伺服磁道寫入器1在脈沖SPm的時序 寫入多螺旋形圖形，這與扇區(qū)O的情況一樣。如圖2所示，伺月良磁道寫入器l在扇區(qū)1、扇區(qū)1和2之間的中間位 置和扇區(qū)2依次類似地重復(fù)執(zhí)行寫入操作以便在盤介質(zhì)10寫入多螺旋形圖 形，所述多螺旋形圖形的數(shù)量是伺服扇區(qū)的數(shù)量的兩倍。在扇區(qū)指標(biāo)脈沖 之間的中間位置生成的、包括脈沖SPm的扇區(qū)指標(biāo)脈沖統(tǒng)稱為扇區(qū)指標(biāo)脈 沖SP。如圖3所示，伺服磁道寫入器1執(zhí)行上述寫入操作，從而將由螺旋形 伺J5艮圖形構(gòu)成的、和扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP同步并且i殳置成相同間隔的多螺旋 形伺服圖形100寫入到盤介質(zhì)10。圖5示出其中寫入到盤介質(zhì)10的多螺旋形伺月良圖形經(jīng)歷周期性不均勻 性并且螺旋形伺服圖形之間的間隔50和51不相等的狀態(tài)。下面參照圖4A 和4B來說明所述狀態(tài)的成因。通常，扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的周期需要通過調(diào)節(jié)SPM11的旋轉(zhuǎn)數(shù)而設(shè)定 成等于伺服時鐘的周期的整數(shù)倍。然而，實際的伺服》茲道寫入器會受到調(diào)
節(jié)誤差影響。例如，扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的周期可以是40.0025微秒，而祠服 時鐘周期可以是20.00000微秒；前者可能不恰好是后者的整數(shù)倍。圖4A M區(qū)指標(biāo)脈沖SP的周期的視圖。圖4B是示出伺服時鐘周期 和扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的時序的視圖。所述附圖示出從整數(shù)倍偏差的量為 0.0025微秒。這里，將一個螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10所需的尋道時 間為730毫秒(用于一個往返操作的時間)。而且，如圖4A所示，當(dāng)將 第n個螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10時，扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP和伺服時鐘 之間的相差為IO微秒。也就是，從伺服時鐘周期的整數(shù)倍偏差的比率為0.0025微秒每 (40.0025微秒)的伺服時鐘，也就是62.ppm。每個尋道操作使伺服時 鐘的相相對于扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP前進(jìn)730亳秒x 62.ppm-45.6微秒。因此， 每個尋道操作使伺服時鐘的相相對于扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的相前進(jìn)的量等于 與40.0025微秒的扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的周期的差5.6微秒。當(dāng)?shù)趎 + 2個螺 旋形伺服圖形被寫入到盤介質(zhì)10時，所述偏差對應(yīng)于一個伺服時鐘。伺服時鐘與扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的偏差(相差)導(dǎo)致多螺旋形伺服圖形 的間隔的周期性變化(不均勻性)。而且，通過將扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的周 期調(diào)節(jié)為伺服時鐘周期的正好整數(shù)倍，將螺旋形伺服圖形之間的間隔設(shè)定 為40.0025微秒。然而，5.6微秒的可能相移將螺旋形伺服圖形之間的間隔 設(shè)定為34.4微秒。扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的周期與伺服時鐘周期的整數(shù)倍的偏差的主要成因 是，和伺服磁道寫入器的硬件和軟件的頻率設(shè)定分辨率相關(guān)的調(diào)節(jié)誤差。 另一個成因是用于SPM驅(qū)動器16的振蕩器、用于伺服控制器20的振蕩 器中的振蕩頻率誤差或者這些振蕩器的溫度特性。而且，扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP 的周期和伺服時鐘周期之間的偏差量根據(jù)這些振蕩器中的溫度特性的變化 或者環(huán)境溫度變化而隨時間變化。因此，根據(jù)本實施例的伺月U茲道寫入器1具有時鐘相差測量單元21, 從而測量扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP和伺服時鐘之間的相差(下面稱為時鐘相差)。 控制器22采用來自時鐘相差測量單元21的測量值CPE來進(jìn)行調(diào)節(jié)，以使 得始終保持固定的時鐘相差。這均衡(固定或均勻)將寫入到盤介質(zhì)10的多螺旋形伺服圖形的間隔?？刂破?2基于磁頭12將多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10所需的尋 道時間(用于一個往返的操作的時間)來調(diào)節(jié)扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP和伺服時 鐘之間的相差。具體來說，控制器22調(diào)節(jié)尋道時間，以使得等于伺服時鐘周期整數(shù)倍 的所述周期在一個尋道操作時間內(nèi)變化(20, 40, 60微秒，...)。在所有 多螺旋形伺服圖形已經(jīng)寫入到盤介質(zhì)10之后，當(dāng)磁頭12在盤介質(zhì)10的最 內(nèi)周或最外周處于位于磁道上狀態(tài)時，控制器22通過添加延遲時間來執(zhí)行 調(diào)節(jié)尋道時間的過程。下面具體說明根據(jù)本實施例調(diào)節(jié)時鐘相差的過程。首先，控制器22設(shè)定用于時鐘相差調(diào)節(jié)的延遲時間的初始值，其中所 述時鐘相差調(diào)節(jié)針對在磁頭12的寫入操作的尋道操作啟動時測得的時鐘 調(diào)節(jié)誤差以及在用于伺服控制器20的振蕩器中的振蕩頻率誤差。這里，將 源自時鐘調(diào)節(jié)誤差的時鐘相偏差速度定義為PQ。將源自振蕩器頻率誤差的 時鐘相偏差速度定義為P1(>具有0的延遲時間(用于一個扇區(qū)的一個往返 操作的時間)的尋道時間限定為T0。將延遲時間的初始值定義為T延遲。將 伺服時鐘周期定義為TsvR。 n為整數(shù)。則獲得表達(dá)式l。<formula>formula see original document page 11</formula>.(l)通過表達(dá)式1獲得表達(dá)式2。<formula>formula see original document page 11</formula> .(2)在本實施例中，n = 3， Tsvr-20微秒，P。 = 62.5[ppm，Pi = 16.ppm
以及Tq-600毫秒。因此，基于表達(dá)式(2)，延遲時間(T延遲)的初始值 為161毫秒。如上所述，設(shè)定延遲時間的初始值能夠校正源自時鐘調(diào)節(jié)誤差和振蕩 器頻率誤差的時鐘相差。然而，還需要校正暫時改變寫入器1的環(huán)境溫度 和振蕩器的溫度特性的反作用?，F(xiàn)在，參照圖6和7的流程圖，說明調(diào)節(jié)扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP和伺服時
鐘(時序調(diào)諧過程)之間的相差的過程。所述方法能夠校正時鐘相差的暫 時變化量?？刂破?2設(shè)定螺旋形伺服圖形寫入扇區(qū)數(shù)m (步驟Sl)。這里，操 作在扇區(qū)0開始，并且控制器22因此設(shè)定0。控制器22還在0設(shè)定虛擬 尋道操作的數(shù)量N。在虛擬尋道操作中，時鐘相差測量單元21將扇區(qū)指標(biāo) 脈沖SP和伺服時鐘之間的時鐘相差的測量值CPE輸入到控制器22，所述 控制器因此獲取確定時序鐘相差所需的數(shù)據(jù)。在虛擬尋道操作期間，控制 器22僅執(zhí)行磁頭12的尋道操作，而不寫入任何螺旋形伺服圖形到盤介質(zhì) 10?？刂破?2存儲用于延遲時間的初始設(shè)定值D。然后，控制器22增大虛擬尋道操作的數(shù)量，并且將》茲頭12移動到盤 介質(zhì)10的最內(nèi)周(尋道操作；步驟S2和S3)?？刂破?2等待扇區(qū)指標(biāo) 脈沖SP，其中檢測設(shè)定的扇區(qū)數(shù)m (步驟S4和S5 )。通過檢測扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP,控制器22將磁頭12移動到盤介質(zhì)10的 最外周(尋道操作；步驟S5和S6中為YES)。在這種情況下，虛擬尋道 操作禁止寫入磁頭執(zhí)行將螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)的操作。在完成將磁頭12移動到最外周的操作(尋道操作)之后，控制器22 等待等于初始設(shè)定延遲時間D的時間量，其中磁頭12保持在位于磁道上 的狀態(tài)(步驟S7)?？刂破?2獲取在開始向最外周移動(尋道操作)時 測量的時鐘相差值，并且將所述值保存到內(nèi)部寄存器(步驟S8)?？刂破?22然后確定虛擬尋道操作的數(shù)量是否已經(jīng)達(dá)到預(yù)定數(shù)N (例如，N = 10 )。 重復(fù)上述過程，直到例如已經(jīng)執(zhí)行了 10個虛擬尋道操作(步驟S9中為 NO)。在重復(fù)執(zhí)行虛擬尋道操作10次之后，控制器22執(zhí)行圖7所示的這種 操作(步驟S9中為YES)。也就是，控制器22基于關(guān)于在虛擬尋道操作期間獲取的時鐘相差的測 量數(shù)據(jù)，計算出時鐘相差和時鐘相差的變化量(步驟SIO)?？刂破?2計 算出使得時鐘相差可以固定的延遲時間。具體來說，控制器22執(zhí)行下面的 計算。計算10個時鐘相差測量數(shù)據(jù)之間(tht2，.,.，tK))的差dn(參見表達(dá)式3 )。<formula>formula see original document page 13</formula>(3)然后，省略已經(jīng)有時鐘偏差(clockdeviation)的所有差分?jǐn)?shù)據(jù)dn。用 于有效數(shù)據(jù)的條件如表達(dá)式4所示。<formula>formula see original document page 13</formula>(4) 這里，20微秒表示伺服頻率。控制器22從最新有效差分?jǐn)?shù)據(jù)dn來計算延遲時間的校正值。這里， 將最新有效數(shù)據(jù)dn定義為dk。將位于對應(yīng)時間點(diǎn)上的時鐘相移速度定義為 Pk。包括延遲時間的初始值D的尋道時間(用于一個扇區(qū)的一個往返操作 的時間)定義為TSK。將伺服時鐘周期定義為TSVR。將延遲時間的校正值 定義為DT延遲。然后獲得表達(dá)式5。<formula>formula see original document page 13</formula>…(5)通過表達(dá)式5獲得表達(dá)式6。<formula>formula see original document page 13</formula>…(6)而且，最新有效數(shù)據(jù)dk可以利用表達(dá)式7從延遲時間的校正值DT延遲 來計算。DT&&xpK=dk(" 通過表達(dá)式6和7可以獲得表達(dá)式8<formula>formula see original document page 13</formula>…(8)此外，當(dāng)將延遲時間的初始值定義為T延遲時，利用等式9可以計算出 新設(shè)定的延遲時間T1(><formula>formula see original document page 13</formula>(9) 控制器22設(shè)定如上所述校正的延遲時間(步驟Sll)。然后控制器22 將磁頭12移動到盤介質(zhì)10的最內(nèi)周(尋道操作；步驟S12)。基于最新 時鐘相差和時鐘相變化量，控制器22確定所述時鐘相差，以便進(jìn)一步確定 是執(zhí)行將螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)的操作還是執(zhí)行虛擬尋道操作以校 正時鐘相差的操作(步驟S13)。這里，將最新時鐘相差定義為TK。將最新時鐘相變化量定義為dk。 將從檢測扇區(qū)指標(biāo)脈沖的時序開始直到伺服控制器20輸出位置誤差信號 為止的過程時間定義為TFM。將所述祠服時鐘周期定義為Tsvr。 n表示整 數(shù)。然后，利用條件表達(dá)式IO，可以將允許寫入祠服圖形的確定條件限定 為不發(fā)生時鐘偏差的條件。n x Tsvr + TFM< TK+dk<(n + 1) x TSVR + TFM …(10)通過確定，在時鐘相位確定中，也就是允許將螺旋形伺服圖形寫入到 盤介質(zhì)10的過程中，控制器22將扇區(qū)數(shù)增1，并且接通寫入門(步驟S13 至S15中為YES)。如果不允許將所述螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10， 則控制器22斷開寫入門(步驟S13和S16中為NO)。在每種情況下，控制器22等待扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP,以便檢測設(shè)定扇區(qū) 數(shù)m (步驟S17和S18 )。 一，測扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP，控制器22將磁頭 12移動到盤介質(zhì)10的最外周(尋道操作；步驟S18和S19中為YES)。 這里，如果允許將螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10，則寫入磁頭將螺旋形 伺服圖形寫入到盤介質(zhì)10。一旦啟動向最外周的移動(尋道操作)，控制器22從時鐘相差測量單 元21獲取時鐘相差的測量值CPE，并且在所述尋道操作結(jié)束之后將所述 值保存到寄存器(步驟S20 )。所述寄存器保存10個最新數(shù)據(jù)，包括在虛 擬尋道操作期間獲得的數(shù)據(jù)，從而更新舊數(shù)據(jù)?？刂破?2檢查扇區(qū)指標(biāo)數(shù)量，如果所述數(shù)量不是最終數(shù)量(在這種情 況下，336)，則重復(fù)在步驟SIO中啟動的處理過程，從而繼續(xù)寫入多螺旋 形伺服圖形的操作(步驟S21)。圖9是根據(jù)本實施例的時鐘相差測量單元21的示例的框圖。下面參照
圖8A至8D來說明時鐘相差測量單元21的結(jié)構(gòu)。如圖9所示，時鐘相差測量單元21具有窗比較器210、可再觸發(fā)單穩(wěn) 態(tài)多頻振蕩器211、振蕩器212、計數(shù)器電路213以及接口電路214。如圖8A所示，將由伺服控制器20輸出的位置誤差信號PES輸入到比 較器210。然后比較器210將例如± 10 V范圍的位置誤差信號PES轉(zhuǎn)換成 0至5V范圍的脈沖信號WC，并且輸出脈沖信號WC。如圖8A所示，當(dāng) 啟動用于將磁頭從最內(nèi)周移動到最外周的尋道操作時，位置誤差信號PES 在時序80上升。所述位置誤差信號PES表示在如上所述的尋道操作期間 盤介質(zhì)IO上的指定位置(目標(biāo)位置)和當(dāng)前位置之間的位置誤差。多頻振蕩器211對來自比較器210的輸出WC進(jìn)行濾波，并且輸出獲 得的信號MV，所述信號僅包含時序80的上升沿，其中在所述時序，尋道 操作從最內(nèi)周啟動，如圖8C所示。將由伺服圖形生成器19生成的扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP載入到計數(shù)器電路 213中，然后所述計數(shù)器電路開始對由振蕩器212提供的時鐘計數(shù)。所述 計數(shù)器電路213鎖存在來自多頻振蕩器211的輸出MV的上升時間處的計 數(shù)值。在尋道操作結(jié)束時，接口電路214例如經(jīng)ISA總線將計數(shù)器電路213 中的計數(shù)值傳送到控制器22。所述計數(shù)器電路213對從扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP中上升部分至來自多頻振 蕩器211的輸出MV的上升部分的時間T進(jìn)行計數(shù)(時序80 )。所述計數(shù) 器電路231輸出對應(yīng)計數(shù)值作為時鐘相差時間的測量值CPE。具體來說， 計數(shù)器電路213例如是用于來自振蕩器212的10-MHz時鐘的12位計數(shù)器， 并且可以在0.1微秒的步幅下測量達(dá)到409.6微秒。如上所述，本實施例測量在尋道操作期間扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP的上升時 間和位置誤差信號PES的上升時間之間的時間差，并且在完成所述尋道操 作之后基于所述時間差來調(diào)節(jié)延遲時間。所述調(diào)節(jié)過程能夠固定扇區(qū)指標(biāo) 脈沖SP和伺服時鐘之間的相差，從而可以均勻化(均衡)多螺旋形伺服 圖形寫入到盤介質(zhì)10的間隔。換言之，本實施例能夠提供一種這樣的伺月良磁道寫入器，其將多螺旋
形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)并且具有時序調(diào)諧功能。通過在完成磁頭12的尋 道操作之后調(diào)節(jié)所述延遲時間，所述寫入器能夠調(diào)節(jié)用于一個扇區(qū)的一個 往返尋道時間，從而在啟動尋道操作時固定扇區(qū)指標(biāo)脈沖SP和伺服時鐘 之間的相差。這使得可以將螺旋形伺服圖形以相等間隔寫入到盤介質(zhì)，從 而使得可以將多螺旋形伺服圖形以均勻間隔記錄在盤介質(zhì)10上。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以容易地想到其他優(yōu)點(diǎn)和變型。因此，本發(fā)明從更 寬的方面講不限于這里所示和所述的具體細(xì)節(jié)和代表性實施例。因此，在 不脫離由所附權(quán)利要求及其等同物限定的本發(fā)明總體構(gòu)思的精神或范圍 下，可以進(jìn)行多種變化。
權(quán)利要求
1.一種用于將伺服數(shù)據(jù)寫入盤驅(qū)動器中的盤介質(zhì)上的裝置，其特征在于，包括磁頭移動單元，其允許盤驅(qū)動器中包括的磁頭在盤介質(zhì)上執(zhí)行徑向?qū)さ啦僮?；第一生成器，其生成伺服時鐘，以確定所述磁頭的尋道操作的時序；第二生成器，其生成扇區(qū)指標(biāo)脈沖，以確定將多螺旋形伺服圖形寫入所述盤介質(zhì)的間隔；寫入單元，其允許所述磁頭基于所述伺服時鐘和所述扇區(qū)指標(biāo)脈沖將所述多螺旋形伺服圖形寫入所述盤介質(zhì)；測量單元，其測量所述伺服時鐘和扇區(qū)指標(biāo)圖形之間的相差；以及調(diào)節(jié)單元，其基于來自所述測量單元的測量值來調(diào)節(jié)所述相差從而固定所述相差。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括 伺服控制器，其控制所述磁頭移動單元，并且與所述伺服時鐘同步地輸出用于磁頭的位置誤差信號，其中所述測量單元測量所述扇區(qū)指標(biāo)脈沖和所述位置誤差信號之間的 相差。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括 伺服控制器，其控制所逸磁頭移動單元，并且與所述伺服時鐘同步地輸出用于磁頭的位置誤差信號，其中所述測量單元測量所述扇區(qū)指標(biāo)脈沖上升的時間和所述位置誤差 信號上升的時間之間的時差。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，所述調(diào)節(jié)單元通辻基于 來自所述測量單元的測量值調(diào)節(jié)用于執(zhí)行磁頭尋道操作所需的尋道時間， 從而調(diào)節(jié)所述相差。
5. 才艮據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，基于來自所述測量單元的測量值，在全部所述多螺旋形伺服圖形被寫入到所述盤介質(zhì)之后，當(dāng)所 i^磁頭在所述盤介質(zhì)的最內(nèi)周或最外周上處于磁道上的狀態(tài)下，所述調(diào)節(jié) 單元通過增加延遲時間來調(diào)節(jié)所述相差。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，基于來自所述測量單元 的測量值，當(dāng)所述磁頭在所述盤介質(zhì)的最內(nèi)周或最外周上處于磁道上的狀 態(tài)下，所述調(diào)節(jié)單元通過向用于將所述多螺旋形伺服圖形的一個扇區(qū)寫入 盤介質(zhì)所需的時間增加延遲時間來調(diào)節(jié)所勤目差，從而所述相差偏移與所 述伺服時鐘的 一個周期的整數(shù)倍相等的量。
7. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的裝置，其特征在于，還包括 伺服控制器，其控制所述磁頭移動單元，并且與所述伺服時鐘同步地輸出用于磁頭的位置誤差信號，其中所述測量單元測量所述扇區(qū)指標(biāo)脈沖上升的時間和所述位置誤差 信號上升的時間之間的時差，以及所述調(diào)節(jié)單元允許所述磁頭執(zhí)行多個虛擬尋道操作，而禁止所述多螺 旋形伺服圖形的寫入操作，從而在所述虛擬尋道操作期間可調(diào)節(jié)地固定由 所述測量單元測量的時差。
8. —種將伺服數(shù)據(jù)寫入盤驅(qū)動器中盤介質(zhì)的方法，其中所述盤驅(qū)動器 具有> 茲頭和盤介質(zhì)，所述方法的特征在于，包括測量扇區(qū)指標(biāo)圖形和伺服時鐘的相差，從而確定用于磁頭的尋道操作 的時序；基于對所勤目差的測量值來調(diào)節(jié)所述相差，從而固定所勤目差；以及 基于所述伺服時鐘和扇區(qū)指標(biāo)脈沖，允許所述磁頭將多螺旋形伺服圖 形寫入到盤介質(zhì)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述調(diào)節(jié)步驟通過基于 經(jīng)測量獲得的測量值來調(diào)節(jié)用于執(zhí)行所述磁頭尋道操作所需的尋道時間， 從而調(diào)節(jié)所述相差。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，基于經(jīng)測量獲得的測 量值，在將全部所述多螺旋形伺服圖形寫入到盤介質(zhì)之后，當(dāng)所述磁頭在 所述盤介質(zhì)的最內(nèi)周或最外周上處于磁道上的狀態(tài)下，所述調(diào)節(jié)步驟通過 增加延遲時間來調(diào)節(jié)所述相差。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種將多螺旋形伺服圖形寫入盤介質(zhì)(10)的伺服寫入裝置。所述裝置具有伺服控制器(20)，其生成用于確定磁頭尋道啟動時序的伺服時鐘；伺服圖形生成器(19)，其生成用于確定將多螺旋形伺服圖形寫入盤介質(zhì)(10)的間隔的扇區(qū)指標(biāo)脈沖；時鐘相差測量單元(21)，其測量伺服時鐘和扇區(qū)指標(biāo)脈沖之間的相差；以及控制器(22)，其調(diào)節(jié)測量的相差。
文檔編號G11B5/596GK101211567SQ20071016053
公開日2008年7月2日 申請日期2007年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月26日
發(fā)明者中島彰治, 佐渡秀夫, 松永俊孝, 植田克樹, 水越圣二, 谷津正英, 高原真一郎 申請人:株式會社東芝