【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、円盤状の磁気記録
媒体と書き込み、読み出し動作を行うヘッドを備えた磁
気ディスク装置に関し、特にヘッドの書き込み、読み出
しが禁止されるディスク半径方向の移動量を決定する技
術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic disk drive having a disk-shaped magnetic recording medium and a head for performing writing and reading operations, and more particularly, to an amount of movement in the disk radial direction where writing and reading of the head are prohibited. Regarding the technology to decide.
【０００２】[0002]
【従来の技術】磁気ディスク装置、例えばハードディス
ク装置はコンピュータの大容量の外部記憶装置として多
く利用されている。世の中にコンピュータが普及される
につれて、このハードディスク装置はさらなる大容量化
が要求され、スペースの増加を伴わない大容量化すなわ
ち高記録密度化の技術が開発の指針となっている。特
に、磁気ディスク面上の同心円状になっているトラック
の幅を表すトラックピッチを狭くすることによって、高
記録密度化を実現できるようになる。2. Description of the Related Art Magnetic disk devices, for example, hard disk devices, are widely used as large-capacity external storage devices for computers. As computers have become widespread in the world, further increase in capacity of this hard disk device is required, and technology for increasing the capacity without increasing the space, that is, technology for increasing the recording density, is a guideline for development. In particular, a high recording density can be realized by reducing the track pitch representing the width of concentric tracks on the magnetic disk surface.
【０００３】トラックピッチが狭くなると、隣接データ
の影響は無視できないものとなる。磁気ディスク装置
は、ディスク半径方向のヘッド移動量があるしきい値
（以下ライトインヒビットスライスと呼ぶ）を超える
と、隣接トラックを消去する危険があるため、記録を禁
止してしまう機能を持っている。同様に、ヘッドの半径
方向の移動量があるしきい値（以下リードインヒビット
スライスと呼ぶ）を超えると、隣接トラックの情報を読
んでしまう危険があるため、再生を禁止してしまう機能
を持っている。[0003] When the track pitch becomes narrower, the influence of adjacent data cannot be ignored. The magnetic disk device has a function of prohibiting recording when there is a danger of erasing an adjacent track when the amount of head movement in the disk radial direction exceeds a certain threshold value (hereinafter referred to as a write inhibit slice). . Similarly, if the amount of movement of the head in the radial direction exceeds a certain threshold value (hereinafter referred to as a read inhibit slice), there is a danger that information on an adjacent track will be read. I have.
【０００４】磁気ディスク装置の場合、ライトインヒビ
ットスライス＞リードインヒビットスライスのときはデ
ータを再生できない可能性があるので、ライトインヒビ
ットスライス＜リードインヒビットスライスとなってい
る。即ち、書き込み時は許容移動量を小さくすると共
に、読み出し時にはヘッドの許容移動量をなるべく大き
くして再生している。トラックピッチが十分に広い場
合、このライトインヒビットスライス、リードインヒビ
ットスライスはヘッドによらず一定のままでもデータの
信頼性は保証されていたが、トラックピッチが狭くなる
につれてデータの信頼性が必ずしも保証されない場合が
あることが分かってきた。In the case of a magnetic disk device, when write inhibit slice> read inhibit slice, there is a possibility that data cannot be reproduced, so that write inhibit slice <read inhibit slice. That is, during writing, the allowable movement amount is reduced, and at the time of reading, the head is allowed to move as much as possible for reproduction. When the track pitch is sufficiently large, the reliability of data is guaranteed even if the write inhibit slice and the read inhibit slice remain constant irrespective of the head, but the data reliability is not necessarily guaranteed as the track pitch becomes narrower. It turns out that there are cases.
【０００５】一方、磁気ディスク装置の信頼性は、再生
時に誤りが生じる確率、すなわちエラーレートで表され
る。このエラーレートはヘッドのＳ／Ｎ比や、ＩＣ内で
使用されている信号処理方式によって決まることが多い
が、トラックピッチが狭くなると再生ヘッドがトラック
中心に精度良く位置決めされるかに左右されることが少
なくない。この位置決め精度の悪化をカバーするため、
位置決め精度、記録トラック幅、再生トラック幅などか
ら決まる、再生時に誤りが生じる確率があるしきい値以
下となることが保証される再生動作を行うヘッドの半径
方向の移動領域、すなわちオフトラックマージンが狭ト
ラックピッチ化を実現するための重要な指標となった。On the other hand, the reliability of a magnetic disk device is represented by the probability of an error occurring during reproduction, that is, the error rate. This error rate is often determined by the S / N ratio of the head and the signal processing method used in the IC. However, when the track pitch becomes narrower, it depends on whether the reproducing head is accurately positioned at the center of the track. There are many things. To cover this deterioration of positioning accuracy,
The radial movement area of the head performing the reproducing operation, which is determined by the positioning accuracy, the recording track width, the reproducing track width, and the like, and is guaranteed to be equal to or less than a certain threshold value during reproduction, that is, the off-track margin is It became an important index for realizing narrow track pitch.
【０００６】ヘッドのトラック幅（記録幅、再生幅、消
去幅とからなる）とオフトラックマージンの関係を考え
ると、記録幅が広すぎると隣接トラックの情報を消去し
てしまうため、オフトラックマージンは狭くなる。しか
し、記録幅が狭すぎても再生幅によっては位置決め精度
の悪化を吸収しきれないので、ある程度の記録幅が必要
である。再生幅が広すぎると新しい情報を書く前に同じ
トラックに書かれていた情報（以下旧データと呼ぶ）が
ノイズになるため、オフトラックマージンは狭くなる。
以上のことを考えてトラック幅を設計すると、位置決め
精度の悪化を吸収しきれる程度の記録幅と必要な再生出
力を得られる範囲で狭い再生幅が理想である。このオフ
トラックマージンはトラック幅や位置決め精度だけでな
く、ライトインヒビットスライス、リードインヒビット
スライスにももちろん関係があり、特に広すぎるライト
インヒビットスライスはオフトラックマージンを狭くす
るだけでなく、トラック中心でのエラーレートを悪化さ
せ、データの信頼性を悪化させる要因となる。Considering the relationship between the track width of the head (including a recording width, a reproduction width, and an erasing width) and an off-track margin, if the recording width is too wide, information on an adjacent track is erased. Becomes narrower. However, even if the recording width is too narrow, the deterioration of the positioning accuracy cannot be absorbed depending on the reproduction width, so that a certain recording width is required. If the reproduction width is too wide, information written on the same track before writing new information (hereinafter referred to as old data) becomes noise, and the off-track margin becomes narrow.
When the track width is designed in consideration of the above, it is ideal that the recording width is small enough to absorb the deterioration of the positioning accuracy and the reproduction width is narrow as long as the required reproduction output can be obtained. This off-track margin is of course not only related to the track width and positioning accuracy, but also to the write inhibit slice and the read inhibit slice. A write inhibit slice that is too wide not only reduces the off-track margin but also reduces the error at the center of the track. This causes the rate to deteriorate and the reliability of the data to deteriorate.
【０００７】また、磁気ディスク装置の性能の一つに書
き込み及び読み出し動作の速度がある。この速度は書き
込み及び読み出しのリトライ回数によって決まる。即
ち、ライトインヒビットスライスとリードインヒビット
スライスは磁気ディスク装置の性能を決める重要な要素
である。[0007] One of the performances of a magnetic disk drive is the speed of write and read operations. This speed is determined by the number of write and read retries. That is, the write inhibit slice and the read inhibit slice are important factors that determine the performance of the magnetic disk drive.
【０００８】[0008]
【発明が解決しようとする課題】ヘッドの半径方向の移
動量があるしきい値（以下ライトインヒビットスライス
と呼ぶ）を超えると記録を禁止してしまう機能や、ヘッ
ドの半径方向の移動量があるしきい値（以下リードイン
ヒビットスライスと呼ぶ）を超えると、再生を禁止して
しまう機能は隣接データの影響を小さくすることができ
るため、磁気ディスク装置の信頼性向上には不可欠であ
る。There is a function of prohibiting recording when the moving amount of the head in the radial direction exceeds a certain threshold value (hereinafter referred to as a write inhibit slice), and there is a moving amount of the head in the radial direction. When the threshold value (hereinafter referred to as read inhibit slice) is exceeded, the function of prohibiting reproduction can reduce the influence of adjacent data, and is indispensable for improving the reliability of the magnetic disk device.
【０００９】しかし、ライトインヒビットスライス、リ
ードインヒビットスライスは磁気ディスク装置内のどの
ヘッドに対しても同じ値が用いられているので、ヘッド
のトラック幅、位置決め精度によってはライトインヒビ
ットスライス、リードインヒビットスライスが原因で再
生時に誤りが生じる確率があるしきい値以下となること
が保証される再生動作を行うヘッドの半径方向の移動領
域（以下、オフトラックマージンとよぶ）が狭くなって
しまう場合があった（インヒビットスライスが大である
とエラー発生の確率は大となるので当然にオフトラック
マージンは狭くなる関係がある）。すなわち、ライトイ
ンヒビットスライス、リードインヒビットスライスが、
例えば小に変更できれば（従来技術ではインヒビットス
ライスは磁気ディスク装置で固定値であった）、データ
の信頼性が保証できる磁気ディスク装置として取り扱う
ことができるところ、従来ではインヒビットスライス値
を変更できなかったので再生リトライが多くなり、結果
として磁気ディスク装置の性能を悪化させていた。However, since the same value is used for the write inhibit slice and the read inhibit slice for every head in the magnetic disk drive, the write inhibit slice and the read inhibit slice may differ depending on the track width and positioning accuracy of the head. In some cases, the moving area in the radial direction (hereinafter, referred to as an off-track margin) of a head performing a reproducing operation that is guaranteed to be equal to or less than a certain threshold value during reproduction due to the cause may be narrowed. (If the inhibit slice is large, the probability of error occurrence becomes large, so that the off-track margin is naturally narrowed.) That is, the write inhibit slice and the read inhibit slice are
For example, if the value can be changed to a small value (in the prior art, the inhibit slice is a fixed value in the magnetic disk device), it can be handled as a magnetic disk device that can guarantee data reliability, but in the past, the inhibit slice value could not be changed. Therefore, the number of reproduction retries increases, and as a result, the performance of the magnetic disk device is deteriorated.
【００１０】本発明の目的は、各ヘッドのオフトラック
マージン（磁気ディスク装置の性能を決定付ける重要な
一ファクタである）が規定の範囲を満たすようにパラメ
ータを調整し、信頼性の高い磁気ディスク装置を供給す
ることにある。An object of the present invention is to adjust a parameter so that the off-track margin of each head (which is an important factor that determines the performance of a magnetic disk device) satisfies a specified range, and to provide a highly reliable magnetic disk. In providing equipment.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明は主として次のような構成を採用する。In order to solve the above problems, the present invention mainly employs the following configuration.
【００１２】記録動作を行うヘッドのディスク半径方向
の移動量がしきい値（ライトインヒビットスライス）を
超えると記録を禁止する機能を有するとともに、再生動
作を行うヘッドのディスク半径方向の移動量がしきい値
（リードインヒビットスライス）を超えると再生を禁止
する機能を有する磁気ディスク装置において、前記リー
ドインヒビットスライスを磁気ディスク装置の各ヘッド
毎に設定する磁気ディスク装置。When the moving amount of the head performing the recording operation in the radial direction of the disk exceeds a threshold value (write inhibit slice), the head has a function of prohibiting the recording, and the moving amount of the head performing the reproducing operation in the radial direction of the disk increases. A magnetic disk device having a function of prohibiting reproduction when a threshold value (read inhibit slice) is exceeded, wherein the read inhibit slice is set for each head of the magnetic disk device.
【００１３】また、ライトインヒビットスライスを超え
ると記録を禁止する機能を有するとともに、リードイン
ヒビットスライスを超えると再生を禁止する機能を有す
る磁気ディスク装置において、前記ライトインヒビット
スライスと前記リードインヒビットスライスを磁気ディ
スク装置の各ヘッド毎に設定する磁気ディスク装置。In a magnetic disk drive having a function of prohibiting recording when the write inhibit slice is exceeded, and a function of prohibiting reproduction when the read inhibit slice is exceeded, the write inhibit slice and the read inhibit slice may be combined with a magnetic disk. A magnetic disk device that is set for each head of the device.
【００１４】また、前記磁気ディスク装置において、前
記リードインヒビットスライス及び／又はライトインヒ
ビットスライスは、再生時に誤りを生じる確率が所定の
しきい値以下となることが保証される再生動作を行うヘ
ッドの半径方向の移動領域が規定の範囲を満たすよう
に、設定される磁気ディスク装置。Further, in the magnetic disk drive, the read inhibit slice and / or the write inhibit slice may have a radius of a head for performing a reproducing operation in which the probability of occurrence of an error during reproduction is guaranteed to be equal to or less than a predetermined threshold value. A magnetic disk drive that is set so that the moving area in the direction satisfies a specified range.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】本発明の実施形態に係る磁気ディ
スク装置について図面を用いて以下説明する。図１は記
録ヘッド及び再生ヘッドによる記録軌跡及び再生軌跡と
ライトインヒビットスライス（ＷＩＳ）及びリードイン
ヒビットスライス（ＲＩＳ）との関係を示す図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A magnetic disk drive according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a diagram showing a relationship between a recording trajectory and a reproduction trajectory by a recording head and a reproducing head, and a write inhibit slice (WIS) and a read inhibit slice (RIS).
【００１６】図１によると、磁気ディスクのトラックピ
ッチＴｐの範囲内に、記録ヘッド１０２、再生ヘッド１
０６が配されて、磁気ディスクの適宜の箇所に設けられ
たサーボポジション信号に基づいてヘッドトラッキング
制御がなされている。各ヘッドの移動軌跡は、トラック
中心１０１に常に位置付けられている訳ではなくて、実
際には図示のようにずれが生じている。そして、ヘッド
ずれの程度が記録禁止の移動量１０５を超えると記録を
禁止するようになっており、同様に、再生が禁止される
再生ヘッドの半径方向の移動量１０８も規定されてい
る。According to FIG. 1, the recording head 102 and the reproducing head 1 are within the track pitch Tp of the magnetic disk.
Reference numeral 06 is provided, and head tracking control is performed based on a servo position signal provided at an appropriate position on the magnetic disk. The moving trajectory of each head is not always positioned at the track center 101, but actually shifts as shown in the figure. The recording is prohibited when the degree of the head displacement exceeds the recording-prohibited movement amount 105. Similarly, the radial movement amount 108 of the reproducing head for which the reproduction is prohibited is defined.
【００１７】本発明の概要は、前記ＷＩＳ及びＲＩＳを
磁気ディスク装置で固定するのではなくて各ヘッド毎に
オフトラックマージンの観点でＷＩＳ及びＲＩＳを決定
しようとする技術的思想を具備するものである。具体的
には、ヘッド毎に、ＷＩＳとＲＩＳを一度決め、ＷＩＳ
を最小値に固定してＲＩＳを決めてオフトラックマージ
ンを最大とする、即ち、オフトラックマージンが規定値
を超えるようなＲＩＳを決めることである。また、本発
明は、トラックピッチが１．０μｍ以下であり、管理領
域に記録及び再生が禁止されるヘッドの半径方向の移動
量に関する情報が書かれている磁気ディスク装置に適用
されるものである。尚、本発明の実施形態は前述した狭
トラックピッチの磁気ディスク装置を対象とするもので
あるが、現状における磁気ディスク装置の一例を示す
と、トラックピッチが１．２μｍで、記録ヘッドのトラ
ック幅が１．０〜１．１μｍで、再生ヘッドのトラック
幅が０．７〜０．８μｍである。The summary of the present invention has a technical idea of determining the WIS and the RIS from the viewpoint of an off-track margin for each head, instead of fixing the WIS and the RIS with a magnetic disk drive. is there. Specifically, WIS and RIS are determined once for each head,
Is fixed to the minimum value and the RIS is determined to maximize the off-track margin, that is, the RIS is determined so that the off-track margin exceeds a specified value. The present invention is also applied to a magnetic disk drive in which a track pitch is 1.0 μm or less and information about a radial movement amount of a head for which recording and reproduction are prohibited is written in a management area. . Although the embodiment of the present invention is directed to the above-described magnetic disk device having a narrow track pitch, an example of a magnetic disk device at present has a track pitch of 1.2 μm and a track width of a recording head. Is 1.0 to 1.1 μm, and the track width of the reproducing head is 0.7 to 0.8 μm.
【００１８】まず、本発明の実施形態の説明に先立っ
て、本発明の実施形態の中で使われているサイドリード
ノイズ、クロストークノイズ、オフセットリードチェッ
クの各測定方法について説明する。各測定方法では、媒
体に記録された信号（旧信号）の上に新たに信号（新信
号）を重ね書きした場合に、旧信号の再生検出値の大き
さ程度を示す指標を算出するものであり、重ね書きの条
件、態様について各測定方法で違いがある。First, prior to the description of the embodiment of the present invention, each measurement method of side read noise, crosstalk noise, and offset read check used in the embodiment of the present invention will be described. In each measurement method, when a new signal (new signal) is overwritten on a signal (old signal) recorded on the medium, an index indicating the magnitude of the reproduction detection value of the old signal is calculated. Yes, there are differences between the measurement methods for the overwriting conditions and modes.
【００１９】サイドリードノイズの測定方法を図２に示
す。位置関係をわかりやすくするために、円板の円周か
ら中心に向かう向きに軸を考え、２０４〜２１４の操作
を行う。２０４の操作では、トラック中心２０１位置付
近のＤＣエリアイレーズを行う。２０５の操作では、ト
ラック中心２０１位置から＋方向にトラックピッチの半
分だけ移動した位置２０２にＬＦ（Ｌｏｗ Ｆｒｅｑｕ
ｅｎｃｙ）信号を記録。２０６の操作では、トラック中
心２０１位置にＭＦ（最高周波数の略１／２でありＭｅ
ｄｉｕｍ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を記録。２０７の
操作では、トラック中心２０１位置でＬＦ信号を再生
し、このときの出力値をＳ（＋）とする。FIG. 2 shows a method of measuring the side lead noise. In order to make the positional relationship easy to understand, the operation of 204 to 214 is performed by considering the axis from the circumference of the disk toward the center. In the operation 204, the DC area erase near the position of the track center 201 is performed. In the operation of 205, the LF (Low Frequency) is moved to a position 202 shifted by half the track pitch in the + direction from the position of the track center 201.
ency) signal is recorded. In the operation 206, the MF is located at the position of the track center 201 (approximately 1/2 of the highest frequency and Me
(Dium Frequency) signal is recorded. In the operation 207, the LF signal is reproduced at the position of the track center 201, and the output value at this time is set to S (+).
【００２０】２０８の操作では、トラック中心２０１位
置付近のＤＣエリアイレーズを行う。２０９の操作で
は、トラック中心２０１位置から−方向にトラックピッ
チの半分だけ移動した位置２３にＬＦ信号を記録。２１
０の操作では、トラック中心２０１位置にＭＦ信号を記
録。２１１の操作では、トラック中心２０１位置でＬＦ
信号を再生し、このときの出力値をＳ（−）とする。２
１２の操作では、トラック中心２１位置付近のＤＣエリ
アイレーズを行う。２１３の操作では、トラック中心２
０１位置にＬＦ信号を記録。２１４の操作では、トラッ
ク中心でＬＦ信号を再生し、このときの出力値をＳ
（０）とする。In the operation 208, DC area erase near the position of the track center 201 is performed. In the operation 209, the LF signal is recorded at a position 23 which is moved from the position of the track center 201 in the negative direction by half the track pitch. 21
In operation 0, the MF signal is recorded at the track center 201 position. In the operation 211, the LF is
The signal is reproduced, and the output value at this time is defined as S (-). 2
In the operation 12, the DC area erase near the position of the track center 21 is performed. In operation 213, the track center 2
Record LF signal at position 01. In operation 214, the LF signal is reproduced at the center of the track, and the output value at this time is set to S.
(0).
【００２１】一連の操作から得られたＳ（＋）、Ｓ
（−）、Ｓ（０）を使ってサイドリードノイズＳＲＮ
は、 ＳＲＮ＝２０×ｌｏｇ［｛Ｓ（＋）＋Ｓ（−）｝／Ｓ
（０）］ で表される。ＳＲＮの数値は旧信号の読み出し程度を表
すのでその数値は小さい方が良い。S (+), S obtained from a series of operations
(-), Side read noise SRN using S (0)
Is SRN = 20 × log [{S (+) + S (−)} / S
(0)]. Since the value of SRN indicates the degree of reading of the old signal, the smaller the value, the better.
【００２２】次に、クロストークノイズの測定方法を図
３に示す。位置関係をわかりやすくするために、円板の
円周から中心に向かう向きに軸を考え、３０４〜３１０
の操作を行う。３０４の操作では、トラック中心３０１
位置付近のＤＣエリアイレーズを行う。３０５の操作で
は、トラック中心３０１位置にＬＦ信号を記録。３０６
の操作では、トラック中心３０１位置から−方向にトラ
ックピッチの９０％移動した位置３０３でＬＦ信号を再
生し、このときの出力値をＣ（−）とする。３０７の操
作では、トラック中心３０１位置から−方向にトラック
ピッチの９０％移動した位置３０３でＬＦの１．１倍の
周波数の信号を記録。３０８の操作では、トラック中心
３０１位置から＋方向にトラックピッチの９０％移動し
た位置３０２でＬＦ信号を再生し、このときの出力値を
Ｃ（＋）とする。３０９の操作では、トラック中心３０
１位置から＋方向にトラックピッチの９０％移動した位
置３０２でＬＦの１．１倍の周波数の信号を記録。３１
０の操作では、トラック中心３０１位置でＬＦ信号を再
生し、このときの出力値をＣ（０）とする。即ち、３０
６，３０８及び３１０の操作での再生は、全て３０５の
操作で記録したＬＦ信号の再生出力である。ここで、ト
ラックピッチの９０％移動の意味は、隣接トラックから
の信号をどの程度拾ってしまうかの度合いを示し、隣接
トラックがずれて書かれたときの影響を見積もるため、
９０％移動としたものである。Next, a method of measuring crosstalk noise is shown in FIG. To make the positional relationship easy to understand, consider the axis from the circumference of the disk to the center,
Perform the above operations. In the operation of 304, the track center 301
Performs DC area erase near the position. In the operation of 305, the LF signal is recorded at the position of the track center 301. 306
In the operation of (1), the LF signal is reproduced at a position 303 shifted 90% of the track pitch from the position of the track center 301 in the negative direction, and the output value at this time is set to C (-). In the operation 307, a signal having a frequency of 1.1 times the LF is recorded at a position 303 shifted 90% of the track pitch in the negative direction from the position of the track center 301. In the operation 308, the LF signal is reproduced at the position 302 shifted 90% of the track pitch in the + direction from the position of the track center 301, and the output value at this time is set to C (+). In the operation of 309, the track center 30
A signal having a frequency that is 1.1 times the LF is recorded at a position 302 shifted 90% of the track pitch in the + direction from one position. 31
In the operation of 0, the LF signal is reproduced at the position of the track center 301, and the output value at this time is set to C (0). That is, 30
Reproductions by the operations of 6, 308 and 310 are all reproduction output of the LF signal recorded by the operation of 305. Here, the meaning of moving the track pitch by 90% indicates the degree to which a signal from an adjacent track is picked up, and estimates the effect of writing when the adjacent track is shifted.
The movement is 90%.
【００２３】一連の操作から得られたＳ（＋）、Ｓ
（−）、Ｓ（０）を使ってクロストークノイズＣＴＮ
は、 ＣＴＮ＝２０×ｌｏｇ［｛Ｃ（＋）＋Ｃ（−）｝／Ｃ
（０）］ で表される。S (+), S obtained from a series of operations
(-), Crosstalk noise CTN using S (0)
Is CTN = 20 × log [{C (+) + C (−)} / C
(0)].
【００２４】定性的に云えば、前述したＳＲＮが同一ト
ラック内の信号がどれだけずれたときに（仮に１／２ト
ラックピッチずれたときに）旧信号を読み出すかを表す
ものであるのに対して、ＣＴＮは、隣接トラックからの
信号が寄ってきたときにどれだけ読み出すかを表すもの
である。Qualitatively speaking, the above-mentioned SRN indicates how much the signal in the same track is shifted (assuming the pitch is shifted by 1/2 track pitch) to read the old signal. The CTN indicates how much a signal is read when a signal from an adjacent track approaches.
【００２５】続いて、オフセットリードチェックの測定
方法を図４に示す。位置関係をわかりやすくするため
に、円板の円周から中心に向かう向きに軸を考え、４０
５〜４０８の操作を行う。４０５の操作では、トラック
中心４０１位置付近のＤＣエリアイレーズを行う。４０
６の操作では、トラック中心４０１位置から＋方向に記
録が禁止される半径方向位置４０２でＬＦ信号を記録。
４０７の操作では、トラック中心４０１位置から−方向
に記録が禁止される半径方向位置４０３でＬＦの１．１
倍の周波数の信号を記録。４０８の操作では、トラック
中心４０１位置から＋方向に再生が禁止される半径方向
位置４０４でＬＦ信号を再生し、このときの出力値をＳ
（ｏｌｄ）とする。また、同位置でＬＦの１．１倍の周
波数の信号を再生し、このときの出力値をＳ（ｎｅｗ）
とする。FIG. 4 shows a method of measuring the offset read check. To make the positional relationship easy to understand, consider the axis from the circumference of the disc to the center,
The operation of 5-408 is performed. In the operation 405, a DC area erase near the position of the track center 401 is performed. 40
In the operation of No. 6, the LF signal is recorded at the radial position 402 where the recording is prohibited in the + direction from the track center 401 position.
In the operation 407, the LF 1.1 at the radial position 403 where recording is prohibited in the negative direction from the track center 401 position.
Records a signal with twice the frequency. In the operation 408, the LF signal is reproduced at the radial position 404 where the reproduction is prohibited in the + direction from the track center 401 position, and the output value at this time is set to S.
(Old). At the same position, a signal having a frequency 1.1 times the LF is reproduced, and the output value at this time is represented by S (new).
And
【００２６】一連の操作から得られたＳ（ｏｌｄ）、Ｓ
（ｎｅｗ）を使ってオフセットリードチェックＯＲＣ
（＋）は、 ＯＲＣ（＋）＝２０×ｌｏｇ｛Ｓ（ｎｅｗ）／Ｓ（ｏｌ
ｄ）｝ で表される。この測定方法においては、オールド信号と
ニュー信号を記録禁止位置の最悪条件下で記録し、再生
に際しては再生禁止位置の最悪条件下で再生して旧信号
をどれだけ読み込んでしまうかを表すものであり、ＯＲ
Ｃの数値が大きい方が旧信号を読みにくい。S (old), S obtained from a series of operations
(New) offset read check ORC
(+) Is ORC (+) = 20 × log ｛S (new) / S (ol
d) It is represented by｝. In this measurement method, the old signal and the new signal are recorded under the worst condition of the recording prohibition position, and at the time of reproduction, they are reproduced under the worst condition of the reproduction prohibition position and indicate how much the old signal is read. Yes, OR
If the value of C is large, it is difficult to read the old signal.
【００２７】次に、本発明の実施形態に係る磁気ディス
ク装置の各ヘッド毎にライトインヒビットスライスＷＩ
ＳとリードインヒビットスライスＲＩＳを決定する手順
を以下説明する。即ち、以上の３つの測定を行い、隣接
データだけでなく旧データの誤リードも考慮した記録が
禁止される半径方向位置（ライトインヒビットスライ
ス）、再生が禁止される半径方向位置（リードインヒビ
ットスライス）を決定する。Next, a write inhibit slice WI is provided for each head of the magnetic disk drive according to the embodiment of the present invention.
The procedure for determining S and the lead inhibit slice RIS will be described below. That is, the above three measurements are performed, and a radial position (write inhibit slice) at which recording is inhibited in consideration of erroneous reading of old data as well as adjacent data, and a radial position (read inhibit slice) at which reproduction is inhibited To determine.
【００２８】ライトインヒビットスライスＷＩＳ、リー
ドインヒビットスライスＲＩＳ、サイドリードノイズＳ
ＲＮ、クロストークノイズＣＴＮ、オフセットリードチ
ェックＯＲＣとおき、図５のフローにしたがってライト
インヒビットスライスとリードインヒビットスライスを
決定する。Write inhibit slice WIS, read inhibit slice RIS, side read noise S
The RN, the crosstalk noise CTN, and the offset read check ORC are set, and the write inhibit slice and the read inhibit slice are determined according to the flow of FIG.
【００２９】初めに、初期値として例えば、ＷＩＳ＝
０．１×Ｔｐと仮定して固定し、ＲＩＳ＝０．２×Ｔ
ｐ、又はＲＩＳ＝０．３×Ｔｐ、又はＲＩＳ＝０．４×
Ｔｐとして、その都度サイドリードノイズＳＲＮを測定
する。ここでＳＲＮの定義から、（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）が
大きいほど旧データを再生しやすくなり、ＳＲＮは大き
くなる。したがって、ＳＲＮは（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）の関
数であり、 ＷＩＳ＋ＲＩＳ＝ｆ（ＳＲＮ） と表される。よって、前述したＷＩＳと複数のＲＩＳに
基づいて測定されたＳＲＮからこの関数が決定できる。
また、ＳＲＮがあるしきい値以上になると旧データを読
む可能性があるので、ＳＲＮがそのしきい値となる（Ｗ
ＩＳ＋ＲＩＳ）を決定できる。換言すると、ＷＩＳを仮
に固定しておいてＲＩＳを適宜に変化させその都度ＳＲ
Ｎを測定すると、ＳＲＮは（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）の関数で
あることから、ＳＲＮのしきい値の際の（ＷＩＳ＋ＲＩ
Ｓ）の値が分かることとなる。First, as an initial value, for example, WIS =
It is fixed assuming 0.1 × Tp, and RIS = 0.2 × Tp
p or RIS = 0.3 × Tp or RIS = 0.4 ×
The side read noise SRN is measured each time as Tp. From the definition of SRN, the older (WIS + RIS) is, the easier it is to reproduce old data, and the larger the SRN is. Therefore, SRN is a function of (WIS + RIS) and is expressed as WIS + RIS = f (SRN). Therefore, this function can be determined from the SRN measured based on the WIS and a plurality of RISs described above.
If the SRN exceeds a certain threshold, old data may be read, so the SRN becomes the threshold (W
IS + RIS) can be determined. In other words, the WIS is temporarily fixed, the RIS is appropriately changed, and the SR is changed each time.
When N is measured, since SRN is a function of (WIS + RIS), (WIS + RI) at the threshold of SRN is determined.
The value of S) will be known.
【００３０】ここで、サイドリードとオフトラックマー
ジンの関係を表す一例を図６に示す。図６は横軸にサイ
ドリード単位はｄＢ、縦軸にオフトラックマージン単位
はトラックピッチで規格化したトラックをとり、サイド
リードとオフトラックマージンの関係を表した図であ
る。この例では、オフトラックマージンは０．３１［ｔ
ｒａｃｋ］必要なので（当該０．３１Ｔｐはオフトラッ
クマージンが規定の範囲を満たす数値）、このときのサ
イドリードノイズは−２５［ｄＢ］（前記ＳＲＮのしき
い値）以下が必要である。よって、ただし、αは定数である。ここで、オフトラックマージ
ンの０．３１Ｔｐに相当するＳＲＮの−２５ｄＢが、
（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）のしきい値に対応するものであっ
て、例えば０．３５Ｔｐであるとすると、α＝０．３５
Ｔｐとなる。FIG. 6 shows an example of the relationship between the side read and the off-track margin. FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the side read and the off-track margin, with the horizontal axis representing the side read unit in dB and the vertical axis representing the off-track margin unit taking a track normalized by the track pitch. In this example, the off-track margin is 0.31 [t
track] is required (the 0.31 Tp is a numerical value in which the off-track margin satisfies a specified range), and the side read noise at this time needs to be -25 [dB] (the threshold value of the SRN) or less. Therefore, Here, α is a constant. Here, -25 dB of the SRN corresponding to the off-track margin of 0.31 Tp is:
It corresponds to the threshold value of (WIS + RIS). For example, if it is 0.35 Tp, α = 0.35
Tp.
【００３１】次に、ＷＩＳ＝０．１×Ｔｐ、ＷＩＳ＝
０．２×Ｔｐ、ＷＩＳ＝０．３×Ｔｐとし、ＲＩＳは
（１）式によって求められた値として（ＷＩＳ＝０．１
×Ｔｐとした場合でのＲＩＳは０．２５Ｔｐであるから
ＲＩＳ＝０．２５Ｔｐとして）、その都度ＣＴＮを測定
する。ここで、ＣＴＮの定義から、（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）
が大きいほど隣接データを再生しやすくなり、ＣＴＮは
大きくなる。したがって、ＷＩＳはＣＴＮの関数であ
り、 ＷＩＳ＋ＲＩＳ＝ｇ（ＣＴＮ） と表される。よって、測定されたＳＲＮからこの関数が
決定できる。また、ＣＴＮはあるしきい値以上になると
隣接データを読む可能性があることから、ＣＴＮがその
しきい値となる（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）を決定できる。Next, WIS = 0.1 × Tp, WIS =
0.2 × Tp, WIS = 0.3 × Tp, and the RIS is (WIS = 0.1
Since RIS is 0.25 Tp when x Tp is set, RIS is set to 0.25 Tp), and CTN is measured each time. Here, from the definition of CTN, (WIS + RIS)
Is larger, the adjacent data becomes easier to reproduce, and the CTN becomes larger. Therefore, WIS is a function of CTN and is expressed as WIS + RIS = g (CTN). Therefore, this function can be determined from the measured SRN. If the CTN exceeds a certain threshold, there is a possibility that adjacent data will be read. Therefore, it is possible to determine (WIS + RIS) that the CTN becomes the threshold.
【００３２】ここで、クロストークとオフトラックマー
ジンの関係を表す一例を図７に示す。図７は横軸にクロ
ストーク単位はｄＢ、縦軸にオフトラックマージン単位
はトラックピッチで規格化したトラックをとり、クロス
トークとオフトラックマージンの関係を表した図であ
る。この例では、オフトラックマージンは０．３１［ｔ
ｒａｃｋ］必要なので、このときのクロストークは−２
５［ｄＢ］（前記ＣＴＮのしきい値）以下が必要であ
る。よって、ただし、βは定数である。ここで、オフトラックマージ
ンの０．３１Ｔｐに相当するＣＴＮの−２５ｄＢが、
（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）のしきい値に対応するものであっ
て、例えば０．４５Ｔｐであるとすると、β＝０．４５
Ｔｐとなる。FIG. 7 shows an example of the relationship between crosstalk and off-track margin. FIG. 7 is a diagram showing the relationship between crosstalk and off-track margin, with the horizontal axis representing the crosstalk unit in dB and the vertical axis representing the off-track margin unit taking a track normalized by the track pitch. In this example, the off-track margin is 0.31 [t
rack], so the crosstalk at this time is -2
5 [dB] (the threshold value of the CTN) or less is required. Therefore, Here, β is a constant. Here, −25 dB of the CTN corresponding to the off-track margin of 0.31 Tp is:
It corresponds to the threshold value of (WIS + RIS). For example, if it is 0.45 Tp, β = 0.45
Tp.
【００３３】そうすると、ＲＩＳを０．２５としたと
き、（ＷＩＳ＋ＲＩＳ）のしきい値（β＝０．４５Ｔ
ｐ）となるＷＩＳは０．２０Ｔｐとなる。結局、図５の
のステップにおけるＷＩＳとＲＩＳはそれぞれ０．２
０Ｔｐと０．２５Ｔｐとなる。Then, when RIS is set to 0.25, the threshold value of (WIS + RIS) (β = 0.45T
The WIS to be p) is 0.20 Tp. As a result, WIS and RIS in the step of FIG.
0 Tp and 0.25 Tp.
【００３４】よって、（１）、（２）式から、ＷＩＳ＜
ＲＩＳであることを考慮すれば、このヘッドのＷＩＳ、
ＲＩＳが決まるが、ＣＴＮは隣接データの誤リードのみ
を考慮しており、旧データの誤リードを考慮していない
ので、ＯＲＣを用いて旧データの誤リードを考慮する。
まず、（１）、（２）式から導き出されたＷＩＳ、ＲＩ
Ｓを用いてＯＲＣを測定する。ＯＲＣがある判定値以上
ならば、旧データの誤リードは起こらないと判断し、こ
のＷＩＳ、ＲＩＳに決定する。ＯＲＣがその判定値未満
ならば、ＷＩＳを小さくし、（１）、（２）式から求め
たＲＩＳを使って再度ＯＲＣを測定する。この操作を繰
り返し、ＯＲＣがその判定値以上となるＷＩＳ、ＲＩＳ
をこのヘッドのＷＩＳ、ＲＩＳと決定する。Therefore, from the expressions (1) and (2), WIS <
Considering that it is RIS, this head WIS,
Although the RIS is determined, the CTN only considers erroneous reading of adjacent data and does not consider erroneous reading of old data. Therefore, erroneous reading of old data is considered using ORC.
First, WIS and RI derived from equations (1) and (2)
The ORC is measured using S. If the ORC is equal to or greater than a certain determination value, it is determined that erroneous reading of old data does not occur, and the WIS and RIS are determined. If the ORC is less than the determination value, the WIS is reduced, and the ORC is measured again using the RIS obtained from the equations (1) and (2). This operation is repeated, and the ORC becomes equal to or greater than the determination value, such as WIS,
Is determined as the WIS and RIS of this head.
【００３５】ここで、オフセットリードチェックＯＲＣ
とビットエラーレートの関係を表す一例を図８に示す。
図８は横軸にオフセットリードチェック単位はｄＢ、縦
軸にビットエラーレートをとり、オフセットリードチェ
ックＯＲＣとビットエラーレートの関係を表した図であ
る。１０−８のビットエラーレートを達成するために
は、ＯＲＣが３ｄＢ以上必要であることが分かる。この
場合、図５のにおける判定値は３ｄＢとなる。Here, the offset read check ORC
FIG. 8 shows an example of the relationship between the bit error rate and the bit error rate.
FIG. 8 is a diagram showing the relationship between the offset read check ORC and the bit error rate, with the offset read check unit in dB on the horizontal axis and the bit error rate on the vertical axis. It can be seen that an ORC of 3 dB or more is required to achieve a bit error rate of 10−8 . In this case, the determination value in FIG. 5 is 3 dB.
【００３６】このように、図５に示される一連の操作を
全ヘッドに対して行うことで、各ヘッドに対する最適な
ライトインヒビットスライス、リードインヒビットスラ
イスが決定できる。これらのスライス値を出荷前に測定
し、円板の管理領域に記録しておくことにより、信頼性
の高い磁気ディスク装置が実現できる。As described above, by performing the series of operations shown in FIG. 5 for all the heads, the optimum write inhibit slice and read inhibit slice for each head can be determined. By measuring these slice values before shipment and recording them in the management area of the disk, a highly reliable magnetic disk device can be realized.
【００３７】[0037]
【発明の効果】本発明の適用により、トラック幅、フォ
ロイング精度に応じた磁気ディスク装置の性能を最大限
発揮できるとともに、旧データの誤リードを防ぐという
磁気ディスク装置の信頼性が向上する。According to the present invention, the performance of the magnetic disk device corresponding to the track width and the following accuracy can be maximized, and the reliability of the magnetic disk device that prevents erroneous reading of old data can be improved.
【００３８】また、従来ではトラック幅かフォロイング
精度のどちらかが適正でないために出荷できなかった磁
気ディスク装置に本発明を適用することにより、トラッ
ク幅とフォロイング精度を組み合わせて評価できるた
め、出荷できる可能性が生まれ、磁気ディスク装置の歩
留まりが向上する。In addition, by applying the present invention to a magnetic disk drive which could not be shipped because either the track width or the following accuracy is not appropriate in the past, the track width and the following accuracy can be evaluated in combination, so that it can be shipped. Possibilities are created, and the yield of magnetic disk devices is improved.
【図１】記録ヘッド及び再生ヘッドによる記録軌跡及び
再生軌跡とライトインヒビットスライス（ＷＩＳ）及び
リードインヒビットスライス（ＲＩＳ）との関係を示す
図である。FIG. 1 is a diagram showing a relationship between a recording trajectory and a reproduction trajectory by a recording head and a reproducing head, and a write inhibit slice (WIS) and a read inhibit slice (RIS).
【図２】サイドリードノイズ測定法を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a side lead noise measuring method.
【図３】クロストークノイズ測定法を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a crosstalk noise measurement method.
【図４】オフセットリードチェック測定法を示す図であ
る。FIG. 4 is a diagram showing an offset lead check measurement method.
【図５】本発明の実施形態に係るライトインヒビットス
ライス、リードインヒビットスライスを決定する手順を
示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a procedure for determining a write inhibit slice and a read inhibit slice according to the embodiment of the present invention.
【図６】サイドリードノイズとオフトラックマージンの
関係を表す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating a relationship between a side read noise and an off-track margin.
【図７】クロストークノイズとオフトラックマージンの
関係を表す図である。FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between crosstalk noise and off-track margin.
【図８】オフセットリードチェックとビットエラーレー
トの関係を表す図である。FIG. 8 is a diagram illustrating a relationship between an offset read check and a bit error rate.
１０１…トラック中心、１０２…記録ヘッド、１０３…
データが記録されている領域、１０４…記録ヘッドの中
心が存在している領域、１０５…記録が禁止される記録
ヘッドの半径方向の移動量、１０６…再生ヘッド、１０
７…再生ヘッドの中心が存在している領域、１０８…再
生が禁止される再生ヘッドの半径方向の移動量、１０９
…再生ヘッドの移動する軌跡、２０１…トラック中心、
２０２…トラック中心２０１位置から円板の円周方向か
ら中心方向にトラックピッチの半分だけ移動した位置、
２０３…トラック中心２０１位置から円板の中心方向か
ら円周方向にトラックピッチの半分だけ移動した位置、
２０４…トラック中心２０１位置付近のＤＣエリアイレ
ーズを行う操作、２０５…２０２位置に最低記録周波数
の信号を記録する操作、２０６…トラック中心２０１位
置に最高周波数の１／２の信号を記録する操作、２０７
…トラック中心２０１位置で２０５信号の大きさを測定
する操作、２０８…２０４に同じ、２０９…２０３位置
に最低記録周波数の信号を記録する操作、２１０…２０
６に同じ、２１１…トラック中心２０１位置で２０９信
号の大きさを測定する操作、２１２…２０４に同じ、２
１３…トラック中心２０１位置に最低記録周波数の信号
を記録する操作、２１４…トラック中心２０１位置で２
１３信号の大きさを測定する操作、３０１…トラック中
心、３０２…トラック中心３０１位置から円板の円周方
向から中心方向にトラックピッチの９０％だけ移動した
位置、３０３…トラック中心３０１位置から円板の中心
方向から円周方向にトラックピッチの９０％だけ移動し
た位置、３０４…トラック中心３０１位置付近のＤＣエ
リアイレーズを行う操作、３０５…トラック中心３０１
位置に最低記録周波数の信号を記録する操作、３０６…
３０３位置で３０５信号の大きさを測定する操作、３０
７…３０３位置に最低記録周波数の１．１倍の信号を記
録する操作、３０８…３０２位置で３０５信号の大きさ
を測定する操作、３０９…３０２位置に最低記録周波数
の１・１倍の信号を記録する操作、３１０…トラック中
心３０１位置で３０５信号の大きさを測定する操作、４
０１…トラック中心、４０２…トラック中心４０１位置
から円板の中心方向から円周方向に記録が禁止される最
大の移動量（ライトインヒビットスライス）分だけ移動
した位置、４０３…トラック中心４０１位置から円板の
円周方向から中心方向にライトインヒビットスライス分
だけ移動した位置、４０４…トラック中心４０１位置か
ら円板の円周方向から中心方向に再生が禁止される最大
の移動量（ライトインヒビットスライス）分だけ移動し
た位置、４０５…トラック中心４０１位置付近のＤＣエ
リアイレーズを行う操作、４０６…４０３位置に最低記
録周波数の信号を記録する操作、４０７…４０２位置に
最低記録周波数の１．１倍の信号を記録する操作、４０
８…４０４位置で４０６信号の大きさと４０７信号の大
きさを測定する操作101: Track center, 102: Recording head, 103 ...
An area where data is recorded, 104 an area where the center of the recording head is present, 105 an amount of radial movement of the recording head where recording is prohibited, 106 a reproducing head, 10
7 ... Area where the center of the reproducing head is present, 108 ... Amount of movement of the reproducing head in the radial direction where reproduction is prohibited, 109
... the locus of the movement of the reproducing head, 201 ... the center of the track,
202: a position shifted from the position of the track center 201 by half the track pitch from the circumferential direction of the disk to the center direction;
203: a position shifted from the position of the track center 201 by half the track pitch in the circumferential direction from the center of the disk,
204: operation for performing DC area erasing near the position of the track center 201; 205: operation for recording a signal of the lowest recording frequency at the position 202; 206: operation of recording a signal of 最高 of the highest frequency at the position of the track center 201; 207
... operation for measuring the magnitude of the 205 signal at the track center 201 position, the same operation as 208 ... 204, operation for recording the signal of the lowest recording frequency at the 209 ... 203 position, 210 ... 20
Same as 6, 211 ... Operation for measuring the magnitude of the 209 signal at the position of the track center 201. Same as 212 ... 204, 2
13: operation of recording the signal of the lowest recording frequency at the track center 201 position, 214: 2 at the track center 201 position
13 Operation for measuring the magnitude of the signal, 301: Track center, 302: Position shifted by 90% of the track pitch from the position of the track center 301 in the circumferential direction of the disk to the center, 303: Circle from the position of the track center 301 A position shifted by 90% of the track pitch in the circumferential direction from the center direction of the plate, 304: Operation for performing DC area erase near the track center 301 position, 305: Track center 301
Operation of recording the signal of the lowest recording frequency at the position, 306 ...
Operation of measuring the magnitude of the 305 signal at the 303 position, 30
7: operation of recording a signal 1.1 times the lowest recording frequency at position 303; operation of measuring the magnitude of a 305 signal at position 308 302; signal 1.1 times the lowest recording frequency at position 309 302 , Operation for measuring the magnitude of the 305 signal at the position of the track center 301, 4
01: Track center, 402: Position moved by the maximum movement amount (write inhibit slice) where recording is prohibited in the circumferential direction from the center direction of the disk from the track center 401 position, 403: Circle from the track center 401 position A position shifted by a write inhibit slice from the circumferential direction of the plate toward the center, a portion corresponding to a maximum movement amount (write inhibit slice) 404... 405... Operation to perform DC area erase near the track center 401 position, 406... 403 position to record the signal of the lowest recording frequency, and 407. Operation to record a 40
8 ... Operation to measure the magnitude of 406 signal and 407 signal at 404 position
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 信史 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 兒玉 直樹 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 Ｆターム(参考） 5D044 AB01 BC01 CC04 EF05 GK12 5D066 DA03 DA11 DA16 5D096 AA02 BB01 CC05 GG10 KK05 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Nobumi Kitamura 2880 Kozu, Odawara City, Kanagawa Prefecture Inside the Storage Systems Division, Hitachi, Ltd. (72) Naoki Kodama 2880 Kozu, Kozu, Hitachi, Ltd. Storage Corporation Hitachi, Ltd. F term in the system division (reference) 5D044 AB01 BC01 CC04 EF05 GK12 5D066 DA03 DA11 DA16 5D096 AA02 BB01 CC05 GG10 KK05
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000217753AJP2002032971A (en) | 2000-07-18 | 2000-07-18 | Magnetic disk drive |
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