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JP2000306202A - Design and development system of magnetic recording device - Google Patents

Design and development system of magnetic recording device

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Publication number
JP2000306202A
JP2000306202A JP11115855A JP11585599A JP2000306202A JP 2000306202 A JP2000306202 A JP 2000306202A JP 11115855 A JP11115855 A JP 11115855A JP 11585599 A JP11585599 A JP 11585599A JP 2000306202 A JP2000306202 A JP 2000306202A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
snr
magnetic recording
design
calculating means
noise
Prior art date
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Application number
JP11115855A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP3296327B2 (en
Inventor
Kenichi Hiramatsu
健一 平松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JP2000306202A publication Critical patent/JP2000306202A/en
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  • Digital Magnetic Recording (AREA)
  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to simply calculate a SNR margin by providing this design and development system of a magnetic recording device with an arithmetic calculating means of a total SNR calculated from an electromagnetic conversion characteristic parameter, an arithmetic calculating means of a necessary SNR calculated by the electromagnetic conversion parameter and a signal processing method, and an SNR margin calculating means for calculating a difference between the total SNR calculating means and the necessary SNR calculating means. SOLUTION: A necessary SNR function formula and a total SNR calculating formula are stored in a storage means 22 beforehand. An electromagnetic parameter actually measured by using a magnetic head and a magnetic disk medium is transmitted from an input device 1 to an arithmetic expression analyzing device 21. The arithmetic expression analyzing device 21 calculates the total SNR by the total SNR calculating means 25, and calculates the necessary SNR by the necessary SNR calculating means 26. Next, the device 21 calculates a difference between the total SNR and the necessary SNR by an SNR margin calculating means 27, and judges and examines the quality of the result from the SNR margin. The device outputs the result of the examination to an output device 3 and stores it in an external storage device 4.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録装置の設計
開発システムに関し、特に、磁気ヘッドと磁気ディスク
媒体とのリード・ライトマージン(R/Wマージン)に
対応するSNR(signal to noise r
atio)マージンを容易に算出可能として、磁気記録
装置の開発工数の削減を図り、開発効率化を可能とした
磁気記録装置の設計開発システムに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a design and development system for a magnetic recording apparatus, and more particularly to an SNR (signal to noise) corresponding to a read / write margin (R / W margin) between a magnetic head and a magnetic disk medium.
aio) A design and development system for a magnetic recording apparatus that enables a margin to be easily calculated, reduces the number of steps required to develop the magnetic recording apparatus, and increases development efficiency.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年のPC、EWSなどの普及とマルチ
メディア化が進展するなかで、磁気記録装置は大容量化
の一途をたどっており、年率60%という脅威的なスピ
ードで記録密度の向上が図られている。その為、年々益
々高記録密度化が求められており、MR素子(磁気抵抗
効果素子)を再生素子に用いたヘッド(以下MRヘッド
と称す)やPRML(partial respons
e maximum likelihood)信号処理
技術など、新たな技術を導入し実現化する試みがなされ
ている。
2. Description of the Related Art In recent years, with the spread of PCs and EWS and the progress of multimedia, magnetic recording devices have been steadily increasing in capacity, and the recording density has been improved at a threatening speed of 60% per year. Is planned. For this reason, a higher and higher recording density is required year by year, and a head (hereinafter referred to as an MR head) using a MR element (magnetoresistive element) as a reproducing element and a PRML (partial response) are used.
Attempts have been made to introduce and realize new technologies such as e maximum (like maximum) signal processing technology.

【0003】情報処理システムのホストに接続して使用
される磁気記録装置の装置全体の性能は、装置構成主要
部品である磁気ヘッドと磁気ディスク媒体とに大きく左
右されるのが一般的であり、磁気記録装置の性能を決定
づける主な要因は、磁気ヘッドによって磁気ディスク媒
体上に記録再生(リードライト:R/W)した時の波形
品質である。
In general, the performance of the entire magnetic recording apparatus used by connecting to a host of an information processing system largely depends on a magnetic head and a magnetic disk medium which are main components of the apparatus. The main factor that determines the performance of a magnetic recording device is the waveform quality when recording / reproducing (read / write: R / W) on a magnetic disk medium by a magnetic head.

【0004】従って、磁気記録装置を開発設計する場合
には、図8に示すような電磁変換特性パラメータと称さ
れる波形品質を示す指標の測定を行い、評価を行うのが
一般的である。この電磁変換特性パラメータの測定につ
いては、磁気ヘッド及び磁気ディスク媒体の製造完了時
に、検査データとして簡単に測定できる。
Therefore, when developing and designing a magnetic recording device, it is common to measure and evaluate an index indicating waveform quality called an electromagnetic conversion characteristic parameter as shown in FIG. Regarding the measurement of the electromagnetic conversion characteristic parameter, it can be easily measured as inspection data when the manufacture of the magnetic head and the magnetic disk medium is completed.

【0005】ここで、上記電磁変換特性パラメータにつ
いて、MRヘッドによって磁気ディスク媒体に記録され
た波形の模式図を示す図9を参照して説明する。
Here, the electromagnetic conversion characteristic parameters will be described with reference to FIG. 9 which shows a schematic diagram of a waveform recorded on a magnetic disk medium by an MR head.

【0006】図9を参照すると、孤立波出力とは波形干
渉がない状態での磁気記録信号の再生波形の振幅の大き
さを表す指標であり、特に、MRヘッドにおいては、図
9に示すように正の孤立波(positive pul
se)と負の孤立波(negative pulse)
とで振幅の大きさが異なるので、全体の孤立波出力とし
ては、以下のように表わされる。
Referring to FIG. 9, the solitary wave output is an index indicating the magnitude of the amplitude of a reproduced waveform of a magnetic recording signal in a state where there is no waveform interference. In particular, in an MR head, as shown in FIG. Positive solitary wave (positive pull)
se) and negative solitary wave (negative pulse)
Since the magnitudes of the amplitudes are different from each other, the total solitary wave output is expressed as follows.

【0007】 Viso=Vp+Vn (1) また、波形非対称性は、この振幅の大きさの違いのこと
であり、以下の式で表わされる。
Viso = Vp + Vn (1) The waveform asymmetry refers to the difference in the magnitude of the amplitude, and is expressed by the following equation.

【0008】 Asy={(Vp−Vn)/(Vp+Vn)}×100 (2) 孤立波半値幅は、孤立波形の出力50%の時間幅のこと
であり、再生波形の振幅と同様に、MRヘッドにおいて
は、正と負の孤立波の半値幅が異なるので、以下のよう
に表される。
Asy = {(Vp−Vn) / (Vp + Vn)} × 100 (2) The half-width of an isolated wave is a time width of 50% of the output of an isolated waveform, and is the same as the amplitude of a reproduced waveform. In the head, since the half widths of the positive and negative solitary waves are different, they are expressed as follows.

【0009】 Pw50=(Pw50p+Pw50n)/2 (3) しかし、磁気ヘッド、磁気ディスク媒体は共に製造バラ
ツキがあり、その結果、その特性もバラツキが出てしま
うという宿命を背負っている。つまり、電磁変換特性パ
ラメータだけによる評価では、装置全体の性能に対する
十分条件の判断はできるが、装置の善し悪しの度合いの
正確な判断はできない。
Pw50 = (Pw50p + Pw50n) / 2 (3) However, both the magnetic head and the magnetic disk medium have manufacturing variations, and as a result, they have a fate that their characteristics also vary. In other words, evaluation using only the electromagnetic conversion characteristic parameters can determine sufficient conditions for the performance of the entire apparatus, but cannot accurately determine the degree of the quality of the apparatus.

【0010】そこで、電磁変換特性パラメータの測定結
果を用いたシミュレーション計算により、エラーに対す
る記録再生の余裕度(以下、R/Wマージンと称す)に
着目した指標について算出し、それを装置全体の性能と
して評価を行ったり、或いは、エラーを発生しやすくス
トレスをかけて、例えば磁気ヘッドを意図的にオフトラ
ックさせてエラーを発生しやすくさせたり、エラー閾値
を意図的に変えてエラーを発生しやすくさせたりして、
短時間にR/Wマージンを測定できるような工夫がなさ
れている。
Therefore, an index focusing on the margin of recording / reproduction (hereinafter, referred to as an R / W margin) for an error is calculated by a simulation calculation using the measurement result of the electromagnetic conversion characteristic parameter, and the index is calculated based on the performance of the entire apparatus. As an evaluation, or an error is likely to occur and stress is applied, for example, a magnetic head is intentionally off-tracked to cause an error easily, or an error threshold is intentionally changed to easily cause an error. Or let me
A device has been devised so that the R / W margin can be measured in a short time.

【0011】特開平9−180373号公報では、位相
にストレスをかけた位相R/Wマージン、及び出力レベ
ル検出閾値にストレスをかけた出力レベルR/Wマージ
ンを短時間に測定し、各々の条件で最適値を求める技術
手法が開示されている。
In Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-180373, a phase R / W margin in which a phase is stressed and an output level R / W margin in which an output level detection threshold is stressed are measured in a short time. A technique for finding an optimum value is disclosed.

【0012】しかし、新技術であるPRML信号処理方
式においては、上記位相にストレスをかけることが不可
能な為、短時間にR/Wマージンを測定することが困難
であり、膨大な時間及び手間を要してしまうという問題
がある。
However, in the PRML signal processing method, which is a new technology, it is impossible to apply a stress to the phase, so that it is difficult to measure the R / W margin in a short time, and it takes an enormous amount of time and labor. Is required.

【0013】一方、MRヘッドにおいては、従来の薄膜
ヘッド・MIG(metal ingap)ヘッドより
電磁変換特性のパラメータ数が多くなっているので、制
御が複雑になってくるという問題が発生している。更
に、磁気ヘッド個々の電磁変換特性は格段に良くなる
が、そのバラツキが従来の薄膜ヘッドより大変大きいと
いう問題も発生している。
On the other hand, in the MR head, since the number of parameters of the electromagnetic conversion characteristics is larger than that of a conventional thin film head / MIG (metal ingap) head, there is a problem that control becomes complicated. Further, although the electromagnetic conversion characteristics of the individual magnetic heads are remarkably improved, there is a problem that the variation is much larger than that of the conventional thin film head.

【0014】従って、実測R/Wマージンではなく計算
機シミュレーションを用いて評価を行おうとすると、す
べての電磁変換特性パラメータの組み合わせにおいて行
わなければならなくなり、この手法においても、膨大な
時間がかかるという問題がある。
Therefore, if an evaluation is to be performed using computer simulation instead of the actually measured R / W margin, the evaluation must be performed for all combinations of the electromagnetic conversion characteristic parameters, and this method also requires an enormous amount of time. There is.

【0015】[0015]

【発明が解決しようとする課題】上述の従来の磁気記録
装置の設計開発手法は、PRML信号処理方式の技術を
用いたときは、位相にストレスをかけてエラーを発生し
易くさせることが不可能な為、短時間にR/Wマージン
を測定することができず、膨大な時間を要し、MRヘッ
ドを用いた場合には、電磁変換特性のパラメータ数が多
くなり、制御が複雑になってくると共に、磁気ヘッド個
々の電磁変換特性のバラツキが大きく、計算機シミュレ
ーションを用いて評価を行うとき、すべての電磁変換特
性パラメータの組み合わせにおいて行わなければならな
くなり、膨大な時間がかかるという課題がある。
The above-described conventional design and development method of a magnetic recording apparatus cannot stress the phase and easily cause an error when using the PRML signal processing technique. Therefore, it is not possible to measure the R / W margin in a short time, it takes an enormous amount of time, and when an MR head is used, the number of parameters of the electromagnetic conversion characteristics increases and control becomes complicated. At the same time, there is a large variation in the electromagnetic conversion characteristics of the individual magnetic heads, and when performing evaluation using computer simulation, it has to be performed for all combinations of the electromagnetic conversion characteristic parameters, which takes an enormous amount of time.

【0016】本発明の目的は、測定した電磁変換特性毎
にその都度時間のかかる計算機シミュレーションを行わ
ずに、また、膨大な時間のかかるR/Wマージンの測定
評価を行わずに、R/Wマージンと同等のSNRマージ
ンを簡単に計算することのできる磁気記録装置の設計開
発システムを提供することにある。
An object of the present invention is to eliminate the need for a time-consuming computer simulation for each measured electromagnetic conversion characteristic and to perform an enormous time-consuming measurement / evaluation of the R / W margin without performing R / W measurement. It is an object of the present invention to provide a design and development system for a magnetic recording apparatus capable of easily calculating an SNR margin equivalent to a margin.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録装置の
設計開発システムは、入力装置と、プログラム制御によ
り動作するデータ処理装置と、データ処理装置と接続さ
れデータ処理装置により演算した結果を出力する出力装
置と、データ処理装置と接続されデータ処理装置により
演算した結果を記憶する外部記憶装置とを有し、データ
処理装置は、演算式分析手段と、演算式を記憶する記憶
手段と、演算式分析手段と記憶手段とに接続され演算式
分析手段と記憶手段とを制御するシステムコントローラ
とを具備し、演算式分析手段は、磁気記録装置の電磁変
換特性パラメータより算出されるトータルSNR演算手
段と、電磁変換特性パラメータと信号処理方式とにより
算出される必要SNR演算手段と、トータルSNR演算
手段と必要SNR演算手段との差を算出するSNRマー
ジン演算手段とを有することを特徴とする。
According to the present invention, there is provided a design and development system for a magnetic recording apparatus, comprising: an input device; a data processing device operating under program control; and a result connected to the data processing device and operated by the data processing device. And an external storage device connected to the data processing device and storing a result calculated by the data processing device. The data processing device includes an arithmetic expression analysis unit, a storage unit for storing the arithmetic expression, A system controller connected to the expression analysis means and the storage means for controlling the operation expression analysis means and the storage means, wherein the operation expression analysis means is a total SNR operation means calculated from electromagnetic conversion characteristic parameters of the magnetic recording device Required SNR calculating means calculated by the electromagnetic conversion characteristic parameter and the signal processing method, total SNR calculating means and required SNR And having a SNR margin calculating means for calculating a difference between the calculation means.

【0018】トータルSNR演算手段は、磁気記録波形
の孤立波出力の信号振幅と、磁気ディスク媒体の雑音と
磁気ヘッドのアンプ雑音とからなる雑音との比の対数を
算出する手段を有することを特徴とする。
The total SNR calculating means has means for calculating a logarithm of a ratio of a signal amplitude of a solitary wave output of a magnetic recording waveform to a noise composed of noise of a magnetic disk medium and amplifier noise of a magnetic head. And

【0019】磁気ヘッドのアンプ雑音は、電圧性雑音と
電流性雑音とからなることを特徴とする。
The amplifier noise of the magnetic head is characterized by comprising voltage noise and current noise.

【0020】必要SNR演算手段は、孤立波半値幅を規
格化した規格化半値幅と正負の孤立波の波形非対称性と
を算出する手段を有することを特徴とする。
The required SNR calculating means is characterized in that it has means for calculating a normalized half value width in which the solitary wave half value width is normalized and the waveform asymmetry of the positive and negative solitary waves.

【0021】規格化半値幅は、磁気記録波形の孤立波半
値幅を磁化反転時間で除して算出されることを特徴とす
る。
The normalized half width is calculated by dividing the half width of the solitary wave of the magnetic recording waveform by the magnetization reversal time.

【0022】波形非対称性は、正負の孤立波の振幅の差
を正負の孤立波の振幅の和で除して算出されることを特
徴とする。
The waveform asymmetry is characterized in that it is calculated by dividing the difference between the amplitudes of the positive and negative solitary waves by the sum of the amplitudes of the positive and negative solitary waves.

【0023】電磁変換特性パラメータは、孤立波出力
と、波形非対称性と、孤立波半値幅と、磁気ディスク媒
体の雑音と、磁気ヘッドのアンプ雑音と、磁気ヘッド抵
抗と、磁気ディスク媒体SNRと、オーバーライト損失
とからなることを特徴とする。
The electromagnetic conversion characteristic parameters include solitary wave output, waveform asymmetry, solitary wave half width, noise of a magnetic disk medium, amplifier noise of a magnetic head, magnetic head resistance, magnetic disk medium SNR, Overwrite loss.

【0024】信号処理方式は、PR4ML(parti
al response class4 maximu
m likelihood)であることを特徴とする。
The signal processing method is PR4ML (parti
al response class4 maximu
(mlikelihood).

【0025】トータルSNR演算手段は、オーバーライ
ト時の出力信号振幅と、磁気ディスク媒体の雑音と磁気
ヘッドのアンプ雑音とからなる雑音との比の対数を算出
する手段を有することを特徴とする。
The total SNR calculating means has means for calculating the logarithm of the ratio of the output signal amplitude at the time of overwriting and the noise composed of the magnetic disk medium noise and the magnetic head amplifier noise.

【0026】[0026]

【発明の実施の形態】次に本発明の磁気記録装置の設計
開発システムの実施の形態について図面を参照して説明
する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Next, an embodiment of a design and development system for a magnetic recording apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

【0027】図1は、本発明の磁気記録装置の設計開発
システムの第一の実施の形態を示す構成ブロック図であ
る。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a first embodiment of a design and development system for a magnetic recording apparatus according to the present invention.

【0028】図1を参照すると、磁気記録装置の設計開
発システム30は、入力装置1と、プログラム制御によ
り動作するデータ処理装置2と、データ処理装置2と接
続されデータ処理装置2により演算した結果を出力する
出力装置3と、データ処理装置2と接続されデータ処理
装置2により演算した結果を記憶する外部記憶装置4と
から構成され、データ処理装置2は、演算式分析手段2
1と、演算式を記憶する記憶手段22と、演算式分析手
段21と記憶手段22とに接続され演算式分析手段21
と記憶手段22とを制御するシステムコントローラ(M
PU)23とで構成され、演算式分析手段21は、電磁
変換特性パラメータより算出されるトータルSNR演算
手段25と、電磁変換特性パラメータと信号処理方式と
により算出される必要SNR演算手段26と、SNRマ
ージン演算手段27とから構成されている。
Referring to FIG. 1, a design and development system 30 for a magnetic recording device includes an input device 1, a data processing device 2 that operates under program control, and a result calculated by the data processing device 2 connected to the data processing device 2. And an external storage device 4 that is connected to the data processing device 2 and stores a result calculated by the data processing device 2. The data processing device 2 includes an arithmetic expression analysis unit 2.
1, storage means 22 for storing the arithmetic expression, and arithmetic expression analysis means 21 connected to the arithmetic expression analysis means 21 and the storage means 22
System controller (M
PU) 23, and the arithmetic expression analyzing means 21 includes a total SNR calculating means 25 calculated from the electromagnetic conversion characteristic parameters, a required SNR calculating means 26 calculated from the electromagnetic conversion characteristic parameters and the signal processing method, And SNR margin calculating means 27.

【0029】次に、上述のように構成された磁気記録装
置の設計開発システム30の動作について説明する。
Next, the operation of the magnetic recording apparatus design and development system 30 configured as described above will be described.

【0030】図2は、磁気記録装置の設計開発システム
30の動作をフローチャートで示す図である。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the design and development system 30 for a magnetic recording apparatus.

【0031】図2を参照すると、まず、ステージ1で
は、新規に本発明の磁気記録装置の設計開発システム3
0を構築するか否かを判断し、YESの場合はステージ
2へ、NOの場合はステージ3に分岐する。
Referring to FIG. 2, first, in stage 1, a new design and development system 3 of the magnetic recording apparatus of the present invention is provided.
It is determined whether 0 is to be constructed or not. If YES, the process branches to stage 2; if NO, the process branches to stage 3.

【0032】ステージ3では、必要SNR演算手段26
にて適用している後述の必要SNR演算式について、再
構築をする必要があるかどうかを判断し、YESであれ
ばステージ4に、NOであればステージ5に分岐する。
In the stage 3, the necessary SNR calculating means 26
It is determined whether or not it is necessary to reconstruct the necessary SNR calculation formula described later, which is applied in (1). If YES, the process branches to stage 4, and if NO, the process branches to stage 5.

【0033】ステージ2では、予め、SNRを変化させ
るとビットエラーレート(以下BERと称す)がどのよ
うに変化するかを計算機シミュレーションによって様々
な条件下で検討をする。但し、磁気記録装置を設計開発
する度(仕様変更毎)に、この元となる計算機シミュレ
ーションをしていたのでは、設計開発工数面から得策で
はないので、なるだけ共通となるように規格化して行う
方が都合がよい。そこで、本実施の形態では、磁気記録
波形(孤立波形)のモデルとして一般的なローレンツ波
形(yとする)を用いた計算機シミュレーションとす
る。
In stage 2, how the bit error rate (hereinafter referred to as BER) changes when the SNR is changed is examined in advance by computer simulation under various conditions. However, every time a magnetic recording device is designed and developed (each time a specification is changed), it is not advisable in terms of design and development man-hours to perform a computer simulation based on this, so standardize it so that it is as common as possible. It is more convenient to do so. Therefore, in the present embodiment, computer simulation is performed using a general Lorentz waveform (referred to as y) as a model of a magnetic recording waveform (isolated waveform).

【0034】このローレンツ波形は、単純な重畳(重ね
合わせ)計算を用いることにより、実際の磁気記録装置
内のデータ系列に対応する磁気記録波形を簡単に表記す
ることができ、更に、重畳されたローレンツ波形におい
て、2次歪み(D)のパラメータを用いて、波形振幅に
非対称性を持たせることができる。つまり、MRヘッド
の再生波形のような非対称性のある波形を、うまく表記
することができる。
By using a simple superposition (superposition) calculation, the Lorentz waveform can easily represent a magnetic recording waveform corresponding to a data sequence in an actual magnetic recording apparatus. In the Lorentz waveform, the waveform amplitude can be made asymmetric using the parameter of the second-order distortion (D). That is, a waveform having asymmetry, such as a reproduction waveform of an MR head, can be well described.

【0035】ここで、一般的なローレンツ波形の関数式
を以下に示す。
Here, a function formula of a general Lorentz waveform is shown below.

【0036】 y(t)=Viso/{1+(2t/Pw50)2 } (4) 但し、tは時間成分である。Y (t) = Viso / {1+ (2t / Pw50) 2 } (4) where t is a time component.

【0037】また、重畳したローレンツ波形をz(t)とす
ると、非対称性のある波形は以下のように表すことがで
きる。
When the superimposed Lorentz waveform is z (t), an asymmetric waveform can be expressed as follows.

【0038】 Z(t)=z(t)+z(t)2 ×D (5) 但し、Dは波形非対称性を示す(D=Asy)。Z (t) = z (t) + z (t) 2 × D (5) where D indicates waveform asymmetry (D = Asy).

【0039】一方、孤立波半値幅についても、できるだ
け各装置共通化して使用することができるように、規格
化することにする。本実施の形態では、チャネル内部の
磁化反転時間(Tc)で割った変換式により規格化半値
幅(K)として、ユーザーの転送レートとチャネル内部
の転送レートとの比(コードレート)の違いによる必要
SNRの差をなくすことができる。規格化半値幅(K)
は、次式で表示される。
On the other hand, the solitary wave half width is also standardized so that each device can be used in common as much as possible. In the present embodiment, the normalized half-width (K) is determined by a conversion formula divided by the magnetization reversal time (Tc) inside the channel, and is based on the difference in the ratio (code rate) between the transfer rate of the user and the transfer rate inside the channel. The difference in required SNR can be eliminated. Normalized half width (K)
Is represented by the following equation.

【0040】 K=Pw50/Tc (6) 図3に、信号処理方式をPR4MLとし、規格化半値幅
K=2とした場合において、2次歪み(D)をパラメー
タとしてSNRとBERとの関係を示す計算機シミュレ
ーション結果の一例を示す。なお、実際には図3の条件
以外の様々なK及びDの組み合わせで行なう必要があ
る。
K = Pw50 / Tc (6) FIG. 3 shows the relationship between SNR and BER using the second-order distortion (D) as a parameter when the signal processing method is PR4ML and the normalized half width K = 2. An example of the computer simulation result shown is shown. Actually, it is necessary to perform the combination with various combinations of K and D other than the conditions of FIG.

【0041】次に、ステージ4について詳細に説明す
る。
Next, the stage 4 will be described in detail.

【0042】まず、磁気記録装置全体としての設計目標
となるBERとSNRとの関係について説明する。
First, the relationship between BER and SNR, which are design targets for the entire magnetic recording apparatus, will be described.

【0043】装置の設計目標BERは、エラーコレクシ
ョンコード(ECC)によって異なるのが一般的であ
り、更に、設計思想によっても異なるが、生のビットエ
ラーレートとして、BER=10-6の場合にどれだけR
/Wマージンがあるかをみることとする。図3に示すS
NRとBERとの関係を示す計算機シミュレーション結
果より、まず、BER=10-6を満たすSNRを読み取
る。次にその結果を用いて、最小二乗法による2次関数
式として、各条件での必要SNR式を導出する。SNR
とKとの関係を図4、SNRとDとの関係を図5に各々
示す。
The device design target BER of is generally different from that by an error correction code (ECC), further, may vary depending on the design concept, as raw bit error rate, which in the case of BER = 10 -6 Only R
/ W margin is checked. S shown in FIG.
First, an SNR that satisfies BER = 10 −6 is read from a computer simulation result showing the relationship between NR and BER. Next, using the result, a required SNR expression under each condition is derived as a quadratic function expression by the least square method. SNR
FIG. 4 shows the relationship between K and K, and FIG. 5 shows the relationship between SNR and D.

【0044】最後に、上記2次関数式を元に、いかなる
K及びDにおいても必要SNRを計算できるように、係
数を検討する。本実施の形態においては、各係数は以下
のように表すことができる。
Finally, based on the quadratic function, the coefficients are examined so that the required SNR can be calculated for any K and D. In the present embodiment, each coefficient can be represented as follows.

【0045】 必要SNR=(−4.446)×K+2.095×K2 +4.498×10 -3 ×D2 +23.642 (7) これを必要SNR関数式とし、必要SNR演算手段26
に適用する。この必要SNR関数式を、設計開発システ
ムとしていつでもこれを呼び出し演算できるようにする
場合には、データ処理装置2の記憶手段22によって、
上記演算式を記憶しておく。
Required SNR = (− 4.446) × K + 2.095 × KTwo + 4.498 × 10 -3 × DTwo +23.642 (7) This is used as a necessary SNR function formula, and the required SNR calculating means 26
Apply to This required SNR function formula is
And call it whenever you want
In this case, the storage unit 22 of the data processing device 2
The above arithmetic expression is stored.

【0046】次に、ステージ5では、トータルSNR演
算手段25にて適用している後述のトータルSNR演算
式について、再構築をする必要があるかを判断し、新規
にトータルSNR演算式を作成する場合、或いは現状の
関数式を更新する場合は、ステージ6に分岐し、それ以
外の場合はステージ7に分岐する。
Next, in the stage 5, it is determined whether or not it is necessary to reconstruct a total SNR calculation formula described later applied by the total SNR calculation means 25, and a new total SNR calculation formula is created. In this case, or when updating the current function expression, the process branches to stage 6; otherwise, the process branches to stage 7.

【0047】次に、ステージ6におけるトータルSNR
演算式の導出について説明する。
Next, the total SNR in stage 6
The derivation of the arithmetic expression will be described.

【0048】トータルSNRは、実際に測定した電磁変
換特性パラメータより計算されるSNRであり、磁気記
録装置においては、信号振幅(S)と雑音(N)との比
を対数で表したものであり、以下の式で表される。
The total SNR is an SNR calculated from an actually measured electromagnetic conversion characteristic parameter. In a magnetic recording device, the ratio between the signal amplitude (S) and the noise (N) is expressed as a logarithm. Is represented by the following equation.

【0049】 トータルSNR=20Log(S/N) (8) ここで磁気記録装置においては、信号振幅と雑音とは一
般的に以下の式で計算される。
Total SNR = 20 Log (S / N) (8) In the magnetic recording device, the signal amplitude and noise are generally calculated by the following equations.

【0050】 S=Viso/2 (9) N2 =Nm2 +Nc2 (10) 上式において、媒体雑音(Nm)は実測値をパラメータ
として入力することができ、ヘッドアンプ雑音(Nc)
については、電圧性雑音(Vn)と電流性雑音(In)
とからなり、以下のような関係式になる。
S = Viso / 2 (9) N 2 = Nm 2 + Nc 2 (10) In the above equation, the medium noise (Nm) can be inputted with the measured value as a parameter, and the head amplifier noise (Nc)
About voltage noise (Vn) and current noise (In)
And the following relational expression is obtained.

【0051】 Nc2 =Vn2 +(In×Rmr)2 (11) 但し、Rmrは、磁気ヘッド抵抗であり、Ncについて
は実測値を毎回使用するようにしても良いが、Vn及び
Inは磁気ヘッドからの信号を増幅する回路に依存し、
バラツキが少ないので、Vn及びInを固定値としても
よい。
Nc 2 = Vn 2 + (In × Rmr) 2 (11) where Rmr is the resistance of the magnetic head and the measured value of Nc may be used every time. Depends on the circuit that amplifies the signal from the head,
Since there is little variation, Vn and In may be fixed values.

【0052】これらをトータルSNR演算式として、ト
ータルSNR演算手段25に適用する。このトータルS
NR演算式を、設計開発システムとしていつでもこれを
呼び出し演算できるようにする場合には、データ処理装
置2の記憶手段22によって、トータルSNR演算式を
記憶しておく。
These are applied to the total SNR calculation means 25 as a total SNR calculation formula. This total S
When the NR calculation formula can be called and calculated at any time as a design and development system, the total SNR calculation formula is stored in the storage unit 22 of the data processing device 2.

【0053】次に、ステージ7では、実際の磁気ヘッド
・磁気ディスク媒体を用いて、図8に示す電磁変換特性
パラメータを測定する。なお、任意の条件で各々実測し
ても良いし、磁気ヘッドや磁気ディスク媒体の出荷検査
データなどを流用しても良い。
Next, at the stage 7, the electromagnetic conversion characteristic parameters shown in FIG. 8 are measured using the actual magnetic head and magnetic disk medium. In addition, actual measurement may be performed under arbitrary conditions, or shipping inspection data of a magnetic head or a magnetic disk medium may be used.

【0054】次に、ステージ8では、ステージ7よって
得られた電磁変換特性パラメータを、入力装置1を用い
てデータ処理装置21に送信し、データ処理装置21の
トータルSNR演算手段25において、トータルSNR
を演算する。
Next, in the stage 8, the electromagnetic conversion characteristic parameters obtained in the stage 7 are transmitted to the data processing device 21 using the input device 1, and the total SNR calculating means 25 of the data processing device 21 outputs
Is calculated.

【0055】トータルSNRを演算後、ステージ9で
は、ステージ8と同様に、ステージ7よって得られた電
磁変換特性パラメータを、入力装置1を用いてデータ処
理装置21に送信し、データ処理装置21の必要SNR
演算手段26において、必要SNRを演算する。
After calculating the total SNR, the stage 9 transmits the electromagnetic conversion characteristic parameters obtained by the stage 7 to the data processing device 21 using the input device 1 as in the stage 8, and Required SNR
The calculation means 26 calculates the required SNR.

【0056】次に、ステージ10では、SNRマージン
演算手段27で、ステージ8及びステージ9にて演算さ
れたトータルSNRと必要SNRとの差を演算し、SN
Rマージンを算出し、SNRマージンにより良否判定及
び検討を行う。良否判定の一例としては、上記演算手段
に盛り込まれていないR/Wマージン損失要因よりもS
NRマージンが大きいかどうかを判定する。例えば、上
述の演算式の場合には、オフトラック要因によるR/W
マージンの悪化については盛り込まれていないので、そ
の悪化見積もり分以上にSNRマージンが大きい磁気ヘ
ッドと磁気ディスク媒体の組み合わせにおいては良と判
定する。逆に、SNRマージンが小さければ不良と判定
し、部品交換・部品仕様変更・測定条件変更・設計仕様
変更などの検討を行う。なお、磁気ヘッド・磁気ディス
ク媒体個々についての検討を行っても良いし、いくつか
サンプルを取り、統計的手法により検討しても良い。そ
の検討結果を出力装置3に出す。また、任意の時に出力
装置3に出される結果を外部記憶装置4に記憶させる。
Next, in the stage 10, the SNR margin calculating means 27 calculates the difference between the total SNR calculated in the stages 8 and 9 and the required SNR, and
The R margin is calculated, and the pass / fail judgment and examination are performed based on the SNR margin. As an example of the pass / fail judgment, the cause of the R / W margin loss not included in the arithmetic means is more than S / W margin loss factor.
It is determined whether the NR margin is large. For example, in the case of the above equation, R / W due to the off-track factor is used.
Since the deterioration of the margin is not included, it is determined that the combination of the magnetic head and the magnetic disk medium having the SNR margin larger than the estimated deterioration is good. Conversely, if the SNR margin is small, it is determined to be defective, and examinations such as component replacement, component specification change, measurement condition change, and design specification change are performed. The magnetic head and the magnetic disk medium may be individually examined, or some samples may be taken and examined by a statistical method. The examination result is output to the output device 3. Further, the result output to the output device 3 at an arbitrary time is stored in the external storage device 4.

【0057】次に、ステージ11では、ステージ10の
検討結果に従い、他の条件・或いは他の部品の検討を行
うか否かの判断をする。
Next, in the stage 11, it is determined whether or not another condition or another component should be examined according to the examination result of the stage 10.

【0058】以上説明したように、ステージ1〜11の
動作により、図8に示すような電磁変換特性パラメータ
について測定をすれば、SNRマージンを演算すること
ができ、短時間に従来のR/Wマージンと同様の結果を
得ることができる。
As described above, by measuring the electromagnetic conversion characteristic parameters as shown in FIG. 8 by the operation of the stages 1 to 11, the SNR margin can be calculated, and the conventional R / W The same result as the margin can be obtained.

【0059】なお、仮にBER=10-5でのSNRマー
ジンを演算したい場合は、時間のかかる計算機シミュレ
ーションの再実行、及びトータルSNR計算式の再構築
をする必要がない。図3及びその他の条件時においての
SNRとBERとの計算機シミュレーション結果より、
BER=10-5を満たすSNRを読み取り、そのデータ
を用いて、上述のBER=10-5でのSNRマージン演
算と同様の作業をするだけで、SNRマージンの演算が
可能である。
Incidentally, if it is desired to calculate the SNR margin at BER = 10 -5 , it is not necessary to re-execute the computer simulation which takes a long time and reconstruct the total SNR calculation formula. From the computer simulation results of SNR and BER under FIG. 3 and other conditions,
The SNR margin can be calculated simply by reading an SNR satisfying BER = 10 -5 and using the data to perform the same operation as the above-described SNR margin calculation at BER = 10 -5 .

【0060】次に、本発明の磁気記録装置の設計開発シ
ステム30のSNRマージンと、磁気記録装置の従来の
方法で測定したR/Wマージンとの比較結果について説
明する。
Next, a comparison result between the SNR margin of the magnetic recording apparatus design and development system 30 of the present invention and the R / W margin measured by the conventional method of the magnetic recording apparatus will be described.

【0061】図6(a)は、本発明の磁気記録装置の設
計開発システム30により得られたSNRマージンと、
従来の方法で測定されたR/Wマージンとの対比を示す
図である。
FIG. 6A shows the SNR margin obtained by the magnetic recording apparatus design and development system 30 of the present invention,
FIG. 11 is a diagram showing a comparison with an R / W margin measured by a conventional method.

【0062】図6(a)を参照すると、横軸は本発明の
磁気記録装置の設計開発システム30から得られた結果
のSNRマージン、縦軸は従来のR/Wマージン(Vi
terbi Margin)測定結果とし、図中の実線
はSNRマージンを従来の方法で測定されたR/Wマー
ジン値に変換する理論式を示しているが、実測値は理論
式曲線と比較すると若干のバラツキが出てはいるが、S
NRマージンは磁気記録装置の実測されたR/Wマージ
ンから計算できる理論値と比較的よく一致しているとい
える。
Referring to FIG. 6A, the horizontal axis is the SNR margin obtained from the magnetic recording apparatus design and development system 30 of the present invention, and the vertical axis is the conventional R / W margin (Vi).
terbi Margin) measurement results, and the solid line in the figure shows the theoretical formula for converting the SNR margin into the R / W margin value measured by the conventional method, but the measured value is slightly different from the theoretical formula curve. Is out, but S
It can be said that the NR margin relatively well agrees with the theoretical value that can be calculated from the actually measured R / W margin of the magnetic recording apparatus.

【0063】また、図6(b)は、磁気記録装置設計開
発時において、電磁変換特性パラメータを測定した結果
をプロットしたものである。測定条件は、磁気ディスク
媒体は特定のある一枚に固定し、磁気ヘッドは40サン
プルについて測定を行い、その実測データの内、孤立波
出力(Viso)及び孤立波半値幅(Pw50)につい
てプロットしている。なお、横軸に孤立波半値幅、縦軸
に孤立波出力を表し、この磁気記憶装置において、従来
まで使用していたPw50の規格値及びVisoの規格
値を破線でそれぞれ示す。更に、この磁気記録装置で用
いた本発明の磁気記録装置の設計開発システム30によ
って演算された結果を実線で表す。
FIG. 6B is a plot of the results of measuring the electromagnetic conversion characteristic parameters during the design and development of the magnetic recording apparatus. The measurement conditions were as follows: the magnetic disk medium was fixed to a specific sheet, and the magnetic head measured 40 samples, and plotted the solitary wave output (Viso) and the solitary wave half width (Pw50) among the measured data. ing. The horizontal axis represents the solitary wave half-width and the vertical axis represents the solitary wave output, and the broken line indicates the standard value of Pw50 and the standard value of Viso which have been used in the magnetic storage device until now. Further, the result calculated by the design and development system 30 of the magnetic recording apparatus of the present invention used in this magnetic recording apparatus is represented by a solid line.

【0064】図6(b)を参照すると、従来の規格値を
満たす磁気ヘッドは、Pw50が狭くVisoが大きい
破線で囲まれたエリアにある14サンプルである。従っ
て、歩留りとしては、35.0%となる。しかし、R/
Wマージンから、装置として使用できる磁気ヘッドとい
う観点から検討すると、実線より右上のエリアにある磁
気ヘッドであり、30サンプルが良品であり、歩留まり
としては、75.0%となる。つまり、従来の規格値を
用いる方法では、本来、使用可能な磁気ヘッドまで、不
良と判定していることが分かる。
Referring to FIG. 6B, there are 14 magnetic heads satisfying the conventional standard values in an area surrounded by a broken line having a narrow Pw50 and a large Viso. Therefore, the yield is 35.0%. However, R /
When examined from the viewpoint of a magnetic head that can be used as an apparatus from a W margin, the magnetic head is located in the upper right area from the solid line, 30 samples are non-defective, and the yield is 75.0%. In other words, it can be seen that the conventional method using the standard value determines that even a usable magnetic head is defective.

【0065】次に本発明の磁気記録装置の設計開発シス
テムの第二の実施の形態について説明する。
Next, a description will be given of a second embodiment of the design and development system for a magnetic recording apparatus according to the present invention.

【0066】第二の実施の形態は、本発明の磁気記録装
置の設計開発システム30の精度を上げるために、PR
4ML信号処理方式において、O/W(オーバーライ
ト)による損失をも考慮したものであり、第一の実施の
形態と異なる点は、トータルSNRの演算式において、
第一の実施の形態では信号振幅に孤立波振幅(Vis
o)を用いるのに対して、第二の実施の形態ではO/W
込みの出力振幅(Vow)を用いて演算を行う点のみで
あり、他は第一の実施の形態と同一のため、以下、異な
る点に関して重点的に説明する。
In the second embodiment, in order to improve the accuracy of the magnetic recording apparatus design and development system 30 of the present invention, a PR
In the 4ML signal processing method, the loss due to O / W (overwrite) is also taken into consideration. The difference from the first embodiment is that the arithmetic expression of the total SNR is
In the first embodiment, the solitary wave amplitude (Vis
o) is used, whereas O / W is used in the second embodiment.
Only the operation is performed using the output amplitude (Vow) included in the first embodiment, and the other points are the same as those in the first embodiment. Therefore, different points will be mainly described below.

【0067】まず、O/Wによる損失について、理想的
なPR4ML等化器通過後の孤立波波形を示す図7を参
照して説明する。
First, the loss due to O / W will be described with reference to FIG. 7 showing an isolated solitary waveform after passing through an ideal PR4ML equalizer.

【0068】図7の○印に示すように、理想的なPR4
MLの伝達関数においては、サンプリング点が±1か0
と言う3値しか出てこないという信号体系である。ま
た、信号体系のサンプリング値としては出てこないが、
アナログ波形としてのピークの値はサンプリング値1の
1.29倍となることが分かっている。
As shown by a circle in FIG. 7, the ideal PR4
In the transfer function of ML, the sampling point is ± 1 or 0
This is a signal system in which only three values come out. Also, it does not come out as a sampling value of the signal system,
It has been found that the peak value as an analog waveform is 1.29 times the sampling value 1.

【0069】実際には色々な雑音があり、信号波形をP
R4ML伝達関数に通すと、■印のようなサンプリング
点となり、理論値に対してバラツキが出てくる。この
内、O/Wに依るバラツキ分、即ちO/Wに依る損失分
の導出としては、出力振幅がO/Wにより低下し、トー
タルSNRに影響すると見なせる。つまり、装置全体に
与えるO/Wによる損失は、信号振幅がO/Wによりど
の程度に低下するかについて検討すればよく、出力振幅
の最大値であるピークが書き残りサンプリング点に重畳
した場合が、最悪値であり、ピーク値はサンプリング値
の1.29倍であるので、その値に連動した低下と見な
すことができる。
Actually, there are various noises, and the signal waveform is
When the data is passed through the R4ML transfer function, the sampling point becomes as indicated by the symbol ■, and a variation appears with respect to the theoretical value. Among them, the variation due to O / W, that is, the loss due to O / W is derived, it can be considered that the output amplitude decreases due to the O / W and affects the total SNR. In other words, the loss due to O / W applied to the entire apparatus may be determined by examining how much the signal amplitude is reduced by the O / W. In the case where the peak, which is the maximum value of the output amplitude, is superimposed on the remaining writing sampling point. , The worst value, and the peak value is 1.29 times the sampling value, so it can be regarded as a decrease linked to that value.

【0070】従って、O/W込みの出力振幅(Vow)
は以下のような関係式で導出できる。
Therefore, the output amplitude including the O / W (Vow)
Can be derived by the following relational expression.

【0071】 Vow=Viso×(1−1.29×10(O/W/20) ) (12) 次に、図2に示すフローチャートのステージ5におい
て、トータルSNR演算式の再構築を選択し、ステージ
6で上記検討を盛り込めば、O/Wを考慮した設計開発
システムを構築することができる。つまり、トータルS
NR演算式の導出において、信号振幅(S)に孤立波振
幅(Viso)を用いる代わりに、O/W込みの出力振
幅(Vow)を用いることにより、O/Wによる損失に
ついてをも考慮した設計開発システムとすることができ
る。
Vow = Viso × (1-1.29 × 10 (O / W / 20) ) (12) Next, in stage 5 of the flowchart shown in FIG. 2, restructuring of the total SNR calculation expression is selected. By incorporating the above considerations in the stage 6, a design and development system considering O / W can be constructed. That is, total S
In the derivation of the NR operation formula, by using the output amplitude (Vow) including the O / W instead of using the solitary wave amplitude (Viso) as the signal amplitude (S), a design in which the loss due to the O / W is also considered. It can be a development system.

【0072】なお、上述の第一および第二の実施の形態
では、信号処理方式としてPR4ML処理方式について
述べたが、EPR4ML(expand partia
lresponse class4 maximum
likelihood)、EEPR4ML(expan
d expand partial response
class4 maximum likelihoo
d)、ピークディテクションの各信号処理方式について
も、データ処理装置2の演算式分析手段21により、S
NRマージンの演算が可能であり、本発明に含まれるこ
とはいうまでもない。
In the first and second embodiments, the PR4ML processing method has been described as a signal processing method. However, the EPR4ML (expand partia)
lresponse class4 maximum
Likeelihood), EEPR4ML (expan
d expand partial response
class4 maximum likelihood
d), for each signal processing method of peak detection, the arithmetic expression analysis means 21 of the data processing device 2 also executes S
It is needless to say that the calculation of the NR margin is possible and is included in the present invention.

【0073】[0073]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
装置の設計開発システムは、従来多大な時間と労力をか
けていたR/Wマージンの測定をすることなく、磁気ヘ
ッドと磁気ディスク媒体との記録再生マージンに対応す
るSNRマージンを容易に算出することが可能となり、
磁気記録装置の開発工数の削減を図り、開発効率化がで
きるという効果がある。
As described above, the system for designing and developing a magnetic recording apparatus according to the present invention does not require the measurement of the R / W margin, which has conventionally required a great deal of time and effort, without using a magnetic head and a magnetic disk medium. It is possible to easily calculate the SNR margin corresponding to the recording / reproducing margin with
This has the effect of reducing development man-hours for the magnetic recording device and increasing development efficiency.

【0074】また、構成部品である磁気ヘッド及び記録
媒体に関して、精度良く良否判定することが可能とな
り、歩留り及び信頼性を向上できるという効果がある。
In addition, the quality of the magnetic head and the recording medium, which are the components, can be determined with high accuracy, and the yield and the reliability can be improved.

【0075】更に、必要SNRの関数式を規格化してい
るので、種々の磁気記録装置において共通に使用するこ
とができるという効果がある。
Further, since the function formula of the required SNR is standardized, there is an effect that it can be commonly used in various magnetic recording devices.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の磁気記録装置の設計開発システムの一
実施の形態を示す構成ブロック図である。
FIG. 1 is a configuration block diagram showing an embodiment of a design and development system for a magnetic recording apparatus according to the present invention.

【図2】本発明の磁気記録装置の設計開発システムの動
作を示すフローチャート図である。
FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the design and development system for a magnetic recording apparatus according to the present invention.

【図3】計算機シミュレーションによるSNRとBER
との関係を示す図である。
FIG. 3 SNR and BER by computer simulation
FIG.

【図4】SNRとKとの関係を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a relationship between SNR and K.

【図5】SNRとDとの関係を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between SNR and D.

【図6】図6(a)は、本発明の磁気記録装置の設計開
発システムにより得られたSNRマージンと、従来の方
法で測定されたR/Wマージンとの対比を示す図、図6
(b)は、電磁変換特性パラメータを測定した結果を示
す図である。
FIG. 6A is a diagram showing a comparison between an SNR margin obtained by a design and development system for a magnetic recording apparatus according to the present invention and an R / W margin measured by a conventional method.
(B) is a figure which shows the result of having measured the electromagnetic conversion characteristic parameter.

【図7】PR4ML等化器通過後の孤立波波形を示す図
である。
FIG. 7 is a diagram showing a solitary wave waveform after passing through a PR4ML equalizer.

【図8】電磁変換特性パラメータを示す図である。FIG. 8 is a diagram showing electromagnetic conversion characteristic parameters.

【図9】MRヘッドによって磁気ディスク媒体に記録さ
れた波形の模式図を示す。
FIG. 9 shows a schematic diagram of a waveform recorded on a magnetic disk medium by an MR head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 入力装置 2 データ処理装置 3 出力装置 4 外部記憶装置 21 演算式分析手段 22 記憶手段 23 システムコントローラ(MPU) 25 トータルSNR演算手段 26 必要SNR演算手段 27 SNRマージン演算手段 30 磁気記録装置の設計開発システム REFERENCE SIGNS LIST 1 input device 2 data processing device 3 output device 4 external storage device 21 arithmetic expression analysis means 22 storage means 23 system controller (MPU) 25 total SNR calculation means 26 required SNR calculation means 27 SNR margin calculation means 30 design and development of magnetic recording device system

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 入力装置と、プログラム制御により動作
するデータ処理装置と、前記データ処理装置と接続され
前記データ処理装置により演算した結果を出力する出力
装置と、前記データ処理装置と接続され前記データ処理
装置により演算した結果を記憶する外部記憶装置とを有
し、前記データ処理装置は、演算式分析手段と、演算式
を記憶する記憶手段と、前記演算式分析手段と前記記憶
手段とに接続され前記演算式分析手段と前記記憶手段と
を制御するシステムコントローラとを具備し、前記演算
式分析手段は、磁気記録装置の電磁変換特性パラメータ
より算出されるトータルSNR演算手段と、前記電磁変
換特性パラメータと信号処理方式とにより算出される必
要SNR演算手段と、前記トータルSNR演算手段と前
記必要SNR演算手段との差を算出するSNRマージン
演算手段とを有することを特徴とする磁気記録装置の設
計開発システム。
1. An input device, a data processing device operated by program control, an output device connected to the data processing device and outputting a result calculated by the data processing device, and an output device connected to the data processing device. An external storage device that stores a result calculated by a processing device, wherein the data processing device is connected to the arithmetic expression analysis device, a storage device that stores an arithmetic expression, and the arithmetic expression analysis device and the storage device. And a system controller for controlling the arithmetic expression analysis means and the storage means, wherein the arithmetic expression analysis means comprises: a total SNR arithmetic means calculated from an electromagnetic conversion characteristic parameter of the magnetic recording device; A required SNR calculating means calculated by a parameter and a signal processing method, the total SNR calculating means and the required SNR calculating means A design and development system for a magnetic recording apparatus, comprising: an SNR margin calculating means for calculating a difference from a step.
【請求項2】 前記トータルSNR演算手段は、磁気記
録波形の孤立波出力の信号振幅と、磁気ディスク媒体の
雑音と磁気ヘッドのアンプ雑音とからなる雑音との比の
対数を算出する手段を有することを特徴とする請求項1
記載の磁気記録装置の設計開発システム。
2. The total SNR calculating means includes means for calculating a logarithm of a ratio between a signal amplitude of a solitary wave output of a magnetic recording waveform and a noise composed of noise of a magnetic disk medium and amplifier noise of a magnetic head. 2. The method according to claim 1, wherein
The design and development system of the magnetic recording device described in the above.
【請求項3】 前記磁気ヘッドのアンプ雑音は、電圧性
雑音と電流性雑音とからなることを特徴とする請求項2
記載の磁気記録装置の設計開発システム。
3. The magnetic head according to claim 2, wherein the amplifier noise comprises voltage noise and current noise.
The design and development system of the magnetic recording device described in the above.
【請求項4】 前記必要SNR演算手段は、孤立波半値
幅を規格化した規格化半値幅と正負の孤立波の波形非対
称性とを算出する手段を有することを特徴とする請求項
1記載の磁気記録装置の設計開発システム。
4. The apparatus according to claim 1, wherein the required SNR calculating means includes means for calculating a normalized half-width obtained by normalizing the half-width of the isolated wave and a waveform asymmetry of the positive and negative solitary waves. Design and development system for magnetic recording devices.
【請求項5】 前記規格化半値幅は、磁気記録波形の孤
立波半値幅を磁化反転時間で除して算出されることを特
徴とする請求項4記載の磁気記録装置の設計開発システ
ム。
5. The design and development system for a magnetic recording apparatus according to claim 4, wherein said normalized half width is calculated by dividing a half width of a solitary wave of a magnetic recording waveform by a magnetization reversal time.
【請求項6】 前記波形非対称性は、前記正負の孤立波
の振幅の差を前記正負の孤立波の振幅の和で除して算出
されることを特徴とする請求項4記載の磁気記録装置の
設計開発システム。
6. The magnetic recording apparatus according to claim 4, wherein the waveform asymmetry is calculated by dividing a difference between the amplitudes of the positive and negative solitary waves by a sum of the amplitudes of the positive and negative solitary waves. Design and development system.
【請求項7】 前記電磁変換特性パラメータは、前記孤
立波出力と、前記波形非対称性と、前記孤立波半値幅
と、前記磁気ディスク媒体の雑音と、前記磁気ヘッドの
アンプ雑音と、磁気ヘッド抵抗と、磁気ディスク媒体S
NRと、オーバーライト損失とからなることを特徴とす
る請求項1記載の磁気記録装置の設計開発システム。
7. The electromagnetic conversion characteristic parameters include the solitary wave output, the waveform asymmetry, the solitary wave half-width, noise of the magnetic disk medium, amplifier noise of the magnetic head, and resistance of the magnetic head. And the magnetic disk medium S
2. The design and development system for a magnetic recording apparatus according to claim 1, wherein the system comprises NR and overwrite loss.
【請求項8】 前記信号処理方式は、PR4MLである
ことを特徴とする請求項1記載の磁気記録装置の設計開
発システム。
8. The system according to claim 1, wherein the signal processing system is PR4ML.
【請求項9】 前記トータルSNR演算手段は、オーバ
ーライト時の出力信号振幅と、前記磁気ディスク媒体の
雑音と前記磁気ヘッドのアンプ雑音とからなる雑音との
比の対数を算出する手段を有することを特徴とする請求
項1記載の磁気記録装置の設計開発システム。
9. The total SNR calculating means includes means for calculating a logarithm of an output signal amplitude at the time of overwriting and a ratio of noise composed of noise of the magnetic disk medium and amplifier noise of the magnetic head. 2. The design and development system for a magnetic recording apparatus according to claim 1, wherein:
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