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JPH04337574A - Head position recognition method, head speed calculation method, and head movement speed control device - Google Patents

Head position recognition method, head speed calculation method, and head movement speed control device

Info

Publication number
JPH04337574A
JPH04337574A JP10779991A JP10779991A JPH04337574A JP H04337574 A JPH04337574 A JP H04337574A JP 10779991 A JP10779991 A JP 10779991A JP 10779991 A JP10779991 A JP 10779991A JP H04337574 A JPH04337574 A JP H04337574A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
head
servo
track
signal
speed
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
JP10779991A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2765266B2 (en
Inventor
Ryosuke Shimizu
亮輔 清水
Tetsuro Takaoka
哲朗 高岡
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP10779991A priority Critical patent/JP2765266B2/en
Priority to US07/883,209 priority patent/US5383068A/en
Publication of JPH04337574A publication Critical patent/JPH04337574A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2765266B2 publication Critical patent/JP2765266B2/en
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  • Moving Of Head For Track Selection And Changing (AREA)
  • Moving Of The Head To Find And Align With The Track (AREA)

Abstract

PURPOSE:To enlarge the range of speed detection and the dynamic range of moving speed and to improve the performance of track seeking by providing four kinds of a servo pattern with the period of 24 tracks on servo sectors provided discretely in the direction of circumference on a recording medium. CONSTITUTION:To the sub-track code part of the servo sectors 2, four kinds of the servo pattern with the period 24 tracks are buried. This is read out by a head 5, the servo sectors existing discretely are detected by a servo information demodulator 8, by data found with an in-track position decoder 9, a positional information recognizing device 10, etc., head speed is found through a speed commander 11 and simultaneously, error between the output of a speed operation means 12 is calculated by an error amplifier to compensate by a compensator 14. Thus, the relative positional relation of the tracks where a data head passes through is detected, is corrected by one track or below, the range of the speed detection is enlarged, and also the dynamic range is enlarged and the track seeking is performed with higher speed and in shorter time.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は回転可能な記録媒体の任
意の情報トラックにデータヘッドをアクセスさせる時の
ヘッド位置認識方法、ヘッド速度演算方法及びヘッド移
動速度制御装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a head position recognition method, a head speed calculation method, and a head movement speed control device when a data head accesses an arbitrary information track on a rotatable recording medium.

【0002】0002

【従来の技術】従来、磁気ディスク装置では記録媒体一
面に書かれたサーボ情報を頼りに目標のデータトラック
へヘッドを位置決めするサーボ面サーボ方式が広く採用
されている。しかし、この方式ではサーボ面とデータ面
との信頼関係によりデータヘッドの位置決めを行なって
いるため、種々の環境変化、例えば装置内の温度変化な
どによりオフトラックが生じ易く本質的にトラック密度
を高めにくいという欠点があった。
2. Description of the Related Art Conventionally, in magnetic disk drives, a servo surface servo method has been widely adopted in which a head is positioned to a target data track based on servo information written on the entire surface of a recording medium. However, in this method, the data head is positioned based on a trusting relationship between the servo surface and the data surface, so off-track tends to occur due to various environmental changes, such as temperature changes within the device, which essentially increases the track density. The drawback was that it was difficult.

【0003】そこで、最近ではデータ面上にサーボ情報
を書き込み、記録再生時の信頼性を向上させるデータ面
サーボ方式が注目されている。その一つにセクタサーボ
方式がある。この方式はデータ面の各セクタの先頭に位
置決め用のサーボセクタを予め埋め込み形成しておき、
任意のデータトラックが選択された際にサーボセクタの
サーボ情報を基に各データトラックにヘッドを追従させ
るという方式である。ところが、この方式では、サーボ
セクタにはトラック追従制御のための情報しか無いため
、ヘッドを高速で移動させるためには別途位置検出器を
設けるとか、ヘッド位置情報をサーボ面から供給しなけ
ればならないという欠点を有してる。また、サーボセク
タのサーボ情報だけで高速アクセス時にも十分な位置情
報を得ようとすると、データセクタに対してサーボセク
タの記録媒体面に占める割合が増加し、記憶容量が著し
く低下するという問題点を有している。
[0003] Recently, therefore, a data surface servo method has been attracting attention, which improves reliability during recording and reproduction by writing servo information on the data surface. One of them is the sector servo method. In this method, a servo sector for positioning is embedded in advance at the beginning of each sector on the data surface.
In this method, when an arbitrary data track is selected, the head is made to follow each data track based on servo information of the servo sector. However, with this method, the servo sector only has information for track following control, so in order to move the head at high speed, a separate position detector must be installed or head position information must be supplied from the servo surface. It has shortcomings. In addition, if you try to obtain sufficient position information even during high-speed access using only the servo information of the servo sector, the ratio of the servo sector to the data sector on the recording medium surface will increase, resulting in a significant decrease in storage capacity. are doing.

【0004】そこで、サーボセクタ内にトラック番号を
コード化して記録しておき、この情報を基にヘッドのア
クセスを行なうという方式が提唱されている。(特開昭
51−131607号公報)この方式は、シーク時にヘ
ッドが通過するトラックの位置情報(アドレス情報)を
離散的に得る事により、セクター間の平均的速度を求め
、指令速度と比較する事により速度制御を行っている。 そのため、機構的にも簡素で、かつ積層する記録媒体枚
数が少ない場合でもコストパーフォーマンスが良いので
最近広く用いられている。
[0004] Therefore, a method has been proposed in which a track number is coded and recorded in a servo sector, and the head is accessed based on this information. (Japanese Unexamined Patent Publication No. 51-131607) This method calculates the average speed between sectors by discretely obtaining position information (address information) of the track that the head passes during seek, and compares it with the command speed. The speed is controlled depending on the situation. Therefore, it has been widely used recently because it is mechanically simple and has good cost performance even when the number of stacked recording media is small.

【0005】又、トラックの位置情報(アドレス情報)
により、セクター間の平均的速度を求めて速度制御を行
っている方式(特開昭51−131607号公報)の欠
点である速度制御特性を改善する方式も提案されている
(特願平2−39979)。
[0005] Also, truck position information (address information)
Accordingly, a method has been proposed to improve the speed control characteristics, which is a drawback of the method that performs speed control by determining the average speed between sectors (Japanese Patent Application Laid-Open No. 131607/1982). 39979).

【0006】図9は、上記特願平2−39979にて提
案されているサーボセクタの一具体例(サーボパターン
)であり、回転可能な記録媒体上の情報トラックに予め
埋め込まれた離散的なサーボセクタを示している。2は
サーボセクタ、3はデータセクタである。このサーボセ
クタ2には、AGC信号を得るためのバースト部18、
サーボセクタを検出するためのイレース部19、トラッ
クアドレス情報を得るためのサブトラックコード部20
、追従制御時にデータヘッドのオントラックからの位置
ずれ情報を得る位置情報21が設けられている。イレー
ス部19は記録媒体1の情報トラックにおいて最大の消
去時間を持つように、また、位置情報21はバースト信
号αとバースト信号βから構成され、データセクタ3の
各トラックに対して半トラックのずれを以て設定されて
いる。尚、サーボセクタ2には書き込みは禁止されてい
る。
FIG. 9 shows a specific example (servo pattern) of a servo sector proposed in the above-mentioned Japanese Patent Application No. 2-39979. It shows. 2 is a servo sector, and 3 is a data sector. This servo sector 2 includes a burst section 18 for obtaining an AGC signal,
Erase section 19 for detecting servo sectors, sub-track code section 20 for obtaining track address information
, position information 21 is provided to obtain information on the positional deviation of the data head from on-track during tracking control. The erase unit 19 is designed to have the maximum erasing time in the information track of the recording medium 1, and the position information 21 is composed of a burst signal α and a burst signal β. It is set by . Note that writing to servo sector 2 is prohibited.

【0007】さて、上記サブトラックコード部20には
、サブトラックコード部20の始まりを示すシンクビッ
トS、ガードゾーン、データゾーンおよびデータゾーン
の種類を判別する3つのダイビットパターンA、B、C
、からなるゾーン弁別部20a、3トラックを周期とす
る3位相のダイビットパターンG,H,Iからなる第1
のサーボパターン20b、12トラックを周期とし、か
つ3トラックのずれを持つ2つのダイビットパターンD
,Eからなる第2のサーボパターン20c、6トラック
を周期とし第2のサーボパターンとの間で少なくとも1
.5トラックのずれを持つダイビットパターンFからな
る第3のサーボパターン20dが埋め込み形成されてい
る。
Now, the sub-track code section 20 has a sync bit S indicating the start of the sub-track code section 20, a guard zone, a data zone, and three dibit patterns A, B, and C for determining the type of data zone.
, and a first zone discriminator 20a consisting of three-phase dibit patterns G, H, and I having a period of three tracks.
servo pattern 20b, two dibit patterns D with a period of 12 tracks and a deviation of 3 tracks.
, E, the second servo pattern 20c has a period of 6 tracks, and has at least 1 servo pattern between
.. A third servo pattern 20d consisting of a dibit pattern F having a five-track shift is embedded.

【0008】データトラックに対して記録再生動作を行
う際には、サーボセクタ2に対してデータヘッド5は隣
接する2トラックにまたがって走行する。今、データヘ
ッド5が記録媒体上の第6番目のトラック位置にいたと
すると、データヘッド5が再生するする波形は図9に示
すようになる。すなわち、バースト部18においては所
定の基準信号、イレース部においては無信号、そして、
サブトラックコード部20においてはシンクビット位置
Sで、ゾーン弁別位置A,B,Cで、第2のサーボパタ
ーン位置D,Eで、第3のサーボパターン位置Fで、第
1のサーボパターン位置G,H,Iで、さらに、位置情
報21の位置ではバースト信号α位置及びバースト信号
β位置で、各々のサーボパターンに応じた信号を得る。 このとき、データヘッド5はサーボセクタ2において2
つのトラックに半分ずつまたがって走行することから、
片方にのみパターンが存在する場合、両側にパターンが
存在する場合と比べてその出力は約1/2になる。
When performing a recording/reproducing operation on a data track, the data head 5 runs across two adjacent tracks with respect to the servo sector 2. Assuming that the data head 5 is now at the sixth track position on the recording medium, the waveform reproduced by the data head 5 will be as shown in FIG. That is, a predetermined reference signal is provided in the burst section 18, no signal is provided in the erase section, and
In the sub-track code section 20, the sync bit position S, the zone discrimination positions A, B, and C, the second servo pattern positions D and E, the third servo pattern position F, and the first servo pattern position G , H, and I, and furthermore, at the position of the position information 21, signals corresponding to the respective servo patterns are obtained at the burst signal α position and the burst signal β position. At this time, the data head 5 has two
Because it runs half astride two trucks,
If a pattern exists on only one side, the output will be approximately 1/2 that of a case where patterns exist on both sides.

【0009】特願平2−39979では、この再生波形
A〜Iの内D,E,F,G,H,I,を用いて12トラ
ック周期のサーボパターンのどの位置にデータヘッドが
位置しているかを認識する方法及び装置を開示している
。まず、D,E,Fの2値化信号(例えばデータヘッド
5の場合は、L,H,H)を用いて、テーブル引き等の
手段によりデータヘッドの存在している位置を12トラ
ックから3トラックにまで限定する。次にG,H,I,
の再生信号をピークホールドした後、G>H,H>I,
I>G、の2値化情報を(例えばデータヘッド5の場合
は、H,L,H)を作成する。そしてこの2値化信号を
用いて、テーブル引き等の手段により上記限定された3
トラックから更にデータヘッドの存在する位置をトラッ
ク幅の1/2の領域にまで限定する。さらに、上記G>
H,H>I,I>G、の2値化情報を基に、G,H,I
のピークホールド値の最大と最小の値を示す信号を選別
する(例えばデータヘッド5の場合は、最大がG、最小
がH)。そして、最小のピーク値を示す信号(例えばH
)にピークホールド値が最大になった場合の約半分の値
のオフセットを加える。そして、再度ピークホールド値
が3つのピークホールド値の中で2番目の値を示してい
る信号(例えばI)と上記オフセットを加えた信号(例
えばH+オフセット)とで、(H+オフセット)>Iの
比較を行う。この、比較により、上記限定された1/2
トラックから更にデータヘッドの存在する位置をトラッ
ク幅の1/4の領域にまで限定する。結果、D,E,F
,G,H,I,信号を用いて、データヘッドが12トラ
ック周期のサーボパターンのどの位置に置しているかを
トラック幅の1/4の分解能で、48(=12*4)分
割したサブトラックコードにて認識する事が可能となる
In Japanese Patent Application No. 2-39979, using the reproduced waveforms A to I, D, E, F, G, H, and I, it is determined in which position of the servo pattern of 12 track periods the data head is located. Discloses a method and apparatus for recognizing whether a person is present or not. First, using the D, E, and F binary signals (for example, L, H, and H in the case of data head 5), the position where the data head is located is determined from track 12 to track 3 by means such as table drawing. Limited to trucks. Next, G, H, I,
After peak-holding the reproduced signal, G>H, H>I,
Binarized information with I>G (for example, H, L, H in the case of data head 5) is created. Then, using this binary signal, the above-mentioned limited 3
Further from the track, the position where the data head exists is limited to an area of 1/2 of the track width. Furthermore, the above G>
Based on the binary information of H, H>I, I>G, G, H, I
The signals showing the maximum and minimum peak hold values are selected (for example, in the case of the data head 5, the maximum is G and the minimum is H). Then, a signal indicating the minimum peak value (for example, H
), add an offset of approximately half the value when the peak hold value is at its maximum. Then, again, the signal whose peak hold value is the second value among the three peak hold values (for example, I) and the signal to which the above offset has been added (for example, H + offset), (H + offset) > I. Make a comparison. By this comparison, the above limited 1/2
Further from the track, the position where the data head exists is limited to an area of 1/4 of the track width. Result, D, E, F
, G, H, I signals, the position of the data head in the 12-track cycle servo pattern is divided into 48 (=12*4) sub-subs with a resolution of 1/4 of the track width. It is possible to recognize the track code.

【0010】特願平2−39979に示すヘッド位置決
め装置は、上記ヘッド位置情報認識方法を用いて、目標
トラックに対するヘッドの位置決め動作を行っている。 すなわち、目標トラックに対して速度制御を用いてヘッ
ド位置決め動作を行う場合、サーボセクタを通過する毎
に得られるサーボパターンからの再生信号より、ヘッド
が12トラック周期のサーボパターンのどの位置に位置
しているかを認識する。そして、サーボセクタを通過す
る毎に、1サンプル前に検出したヘッドの位置と現在サ
ンプルしたヘッドの位置から、サンプル間のヘッドの移
動した距離を求め、そのヘッドの移動した距離をサンプ
ル周期で除算する事により、サンプル間のヘッドの平均
移動速度を求める。ヘッドを速度制御にて目標トラック
へ位置決めする際には、予め目標トラックとの相対的な
距離に応じて目標トラックに安定突入可能な目標速度が
サーボセクタ毎に指令される。よって、速度制御系は、
目標速度と上記サンプル間のヘッドの平均移動速度との
差を帰還する事により構成される。
The head positioning device disclosed in Japanese Patent Application No. 2-39979 uses the head position information recognition method described above to position the head with respect to a target track. In other words, when performing a head positioning operation with respect to a target track using speed control, it is possible to determine where the head is located in the servo pattern of 12 track periods from the reproduction signal from the servo pattern obtained each time it passes through a servo sector. Recognize the presence of animals. Then, each time it passes through a servo sector, the distance traveled by the head between samples is calculated from the head position detected one sample before and the current sampled head position, and the distance traveled by the head is divided by the sampling period. Based on this, the average moving speed of the head between samples is determined. When positioning the head to the target track by speed control, a target speed that allows the head to enter the target track stably is commanded for each servo sector in advance according to the relative distance to the target track. Therefore, the speed control system is
It is constructed by feeding back the difference between the target speed and the average moving speed of the head between the samples.

【0011】例えば、速度制御時に、1サンプル前のヘ
ッド位置が12トラック周期のサーボセクタの中でサブ
トラックコード2の領域に位置しており、現在サブトラ
ックコード20の領域に位置しているとする。すると、
その時のヘッドのサンプル間の平均移動速度Vは、1サ
ンプル前のサブトラックコードをSTCo、現在サンプ
ルしたサブトラックコードをSTCn、トラックピッチ
をXtp、サーボセクタのサンプリング周期をTSとす
ると、(式1)        V  =  (STCn−STCo)*
(N*Xtp/48)/Tsとなる。  今、Xtp=
12μm、Ts=300μsecとすると、V=18c
m/sというヘッドの平均移動速度が判明する。このよ
うにして、ヘッドの平均移動速度を求め、上記目標トラ
ックまでの距離に応じた目標速度と減算し、この値を帰
還情報とする事により速度制御系は構成される。
For example, during speed control, assume that the head position one sample before was located in the area of sub-track code 2 in a servo sector with a 12-track period, and is currently located in the area of sub-track code 20. . Then,
The average moving speed V between samples of the head at that time is given by (Formula 1) where the sub-track code of one sample before is STCo, the currently sampled sub-track code is STCn, the track pitch is Xtp, and the sampling period of the servo sector is TS. V = (STCn-STCo)*
(N*Xtp/48)/Ts. Now, Xtp=
12μm, Ts=300μsec, V=18c
The average speed of movement of the head in m/s is known. In this way, the speed control system is constructed by determining the average moving speed of the head, subtracting it from the target speed corresponding to the distance to the target track, and using this value as feedback information.

【0012】0012

【発明が解決しようとする課題】特願平2−39979
のサーボパターンは、12トラック周期で構成されてい
る。そのため、ヘッドのサーボセクタ間での移動距離が
12トラックを越えるような場合には、ヘッドのサーボ
セクタ間での平均移動速度を正しく計算できない事にな
る。
[Problem to be solved by the invention] Japanese Patent Application No. 2-39979
The servo pattern consists of 12 track periods. Therefore, if the moving distance of the head between servo sectors exceeds 12 tracks, the average moving speed of the head between servo sectors cannot be calculated correctly.

【0013】例えば、速度制御時で、高速走行時に1サ
ンプル前のヘッド位置が12トラック周期のサーボセク
タの中でサブトラックコード2の領域に位置しており、
現在サブトラックコード3の領域に位置しているとする
。すると、その時のヘッドのサンプル間の平均移動速度
Vは、本来サーボセクタ間での移動距離が48サブトラ
ックコード+1=49サブトラックコードであるから、
V=49cm/sと検出されなければならない。
For example, during speed control, when running at high speed, the head position one sample before is located in the area of sub-track code 2 in a servo sector with a 12-track period,
Assume that the current location is in the area of sub-track code 3. Then, the average moving speed V between samples of the head at that time is, since the moving distance between servo sectors is originally 48 sub-track codes + 1 = 49 sub-track codes.
V=49cm/s must be detected.

【0014】しかしながら、式1を用いれば、V=1c
m/sとなってしまう。すなわち、誤った速度検出にて
目標速度との誤差演算を行うため、速度制御系を正しく
構成できないばかりか、シークエラーを引き起こす原因
となる。よって、ヘッドのサーボセクタ間での移動距離
を12トラックに制限すると、最高速度が低く抑えられ
る事となり、目標トラックまでのシーク時間を増大させ
てしまうという問題を抱えている。
However, using equation 1, V=1c
m/s. That is, since an error calculation with respect to the target speed is performed based on incorrect speed detection, not only the speed control system cannot be configured correctly, but also a seek error may occur. Therefore, if the moving distance of the head between servo sectors is limited to 12 tracks, the maximum speed will be kept low, resulting in the problem of increasing the seek time to the target track.

【0015】例えば、上記トラックピッチXtp=12
μm、サンプル周期Ts=300μsecの場合、最高
速度Vmax=48cm/sとなる。通常、3.5イン
チハードディスク装置の場合、平均アクセス時間十数m
secの要求により最高速度は約1m/s程度に設定し
てある。勿論、サンプル周期Tsを短くすれば最高速度
を大きくする事は可能であるが、記録媒体上のサーボセ
クタの占める割合が増大し、データの記録容量を少なく
してしまう。また、トラックピッチXtpを大きくすれ
ば、同様に最高速度を大きくする事は可能であるが、記
録媒体上に設けるトラック数を減少させてしまいし、デ
ータの記録容量を少なくしてしまう。よって、ヘッドの
サーボセクタ間での移動距離を12トラックに制限する
ことは、シーク時のヘッド移動速度の検出範囲に大きな
課題が存在し、それが、ヘッド位置決め装置全体の性能
を向上する上で大きな問題となっている。
For example, the track pitch Xtp=12
μm, and when the sampling period Ts is 300 μsec, the maximum speed Vmax is 48 cm/s. Normally, in the case of a 3.5-inch hard disk device, the average access time is more than 10 m.
The maximum speed is set to about 1 m/s due to the requirement of 1 m/s. Of course, it is possible to increase the maximum speed by shortening the sampling period Ts, but this increases the proportion of servo sectors on the recording medium and reduces the data recording capacity. Furthermore, if the track pitch Xtp is increased, the maximum speed can be similarly increased, but this reduces the number of tracks provided on the recording medium and reduces the data recording capacity. Therefore, limiting the movement distance of the head between servo sectors to 12 tracks poses a major problem in the detection range of the head movement speed during seek, and this poses a major problem in improving the performance of the entire head positioning device. This has become a problem.

【0016】[0016]

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明のヘッド位置認識方法、ヘッド速度演算方法
及びヘッド移動速度制御装置は、以下のような方法ある
いは構成を備えている。
[Means for Solving the Problems] In order to solve the above-mentioned problems, the head position recognition method, head speed calculation method, and head movement speed control device of the present invention are provided with the following methods or configurations.

【0017】すなわち、ヘッド位置認識方法は回転可能
な記録媒体の周方向にサーボセクタを離散的に形成し、
このサーボセクタは3トラックを周期とする少なくとも
3位相の第1のサーボパターンと、少なくとも24トラ
ックを周期とし且つ互いに少なくとも6トラックのずれ
を持ち少なくとも2位相のパターンからなる第2のサー
ボパターンと、12トラックを周期とし且つ互いに3ト
ラックのずれを持ち少なくとも2位相のパターンからな
る第3のサーボパターンと、6トラックを周期とし第3
のサーボパターンとの間で少なくとも1.5トラックの
ずれを持つ第4のサーボパターンとで構成され、前記記
録媒体上の4種類のサーボパターンから得られる再生信
号に従って、第2のサーボパターンを用いて多くとも1
0トラックの範囲にまで弁別し、第3と第4のサーボパ
ターンを用いて、3トラックの範囲にまで弁別し、第1
のサーボパターンを用いてヘッド位置を1トラック以下
の領域にまで弁別する方法である。
That is, the head position recognition method involves forming servo sectors discretely in the circumferential direction of a rotatable recording medium,
This servo sector includes a first servo pattern with a period of 3 tracks and at least 3 phases, a second servo pattern with a period of at least 24 tracks and a pattern of at least 2 phases with a deviation of at least 6 tracks from each other, and 12 A third servo pattern having a period of 6 tracks and consisting of a pattern of at least 2 phases with a shift of 3 tracks from each other, and a third servo pattern having a period of 6 tracks.
and a fourth servo pattern having a deviation of at least 1.5 tracks from the servo pattern, and the second servo pattern is used according to reproduction signals obtained from the four types of servo patterns on the recording medium. at most 1
Discriminate down to the 0 track range, use the third and fourth servo patterns to discriminate up to the 3 track range, and then
This method uses servo patterns to discriminate the head position down to an area of one track or less.

【0018】また、ヘッド速度演算方法は複数の記録面
を備えた記録媒体のそれぞれの面の周方向に離散的なサ
ーボセクタを形成し、上記サーボセクタにはNトラック
周期(Nは整数)のサーボパターンを設け、上記サーボ
パターンはM個(M≧N)のサブトラックコードで分割
され、サーボセクタを通過する毎にヘッドで時系列的に
検出されるサブトラックコードとP個前(Pは整数)に
通過したサーボセクタで検出されたサブトラックコード
との差分からヘッド移動距離を求め、ヘッド移動速度を
演算する際にP個前に通過したサーボセクタで演算され
たヘッド移動距離に第1のオフセットを加えた第1のヘ
ッド移動距離と、上記P個前に通過したサーボセクタで
演算されたヘッド移動距離から第2のオフセットを減じ
た第2のヘッド移動距離とを作成し、現在のサーボセク
タにて演算される上記ヘッド移動距離が、上記第1のヘ
ッド移動距離よりも大きいときは上記演算されたヘッド
移動距離からMを減じた値を真のヘッド移動距離とし、
また、上記現在のサーボセクタにて演算されるヘッド移
動距離が、上記第2のヘッド移動距離よりも小さいとき
は上記演算されたヘッド移動距離にMを加えた値を真の
ヘッド移動距離としてヘッド移動速度を演算する方法で
ある。
Further, in the head speed calculation method, discrete servo sectors are formed in the circumferential direction of each surface of a recording medium having a plurality of recording surfaces, and the servo sectors have a servo pattern of N track periods (N is an integer). The above servo pattern is divided into M sub-track codes (M≧N), and the sub-track code detected chronologically by the head every time it passes through a servo sector is divided into P sub-track codes (P is an integer) before the sub-track code. The head movement distance is calculated from the difference with the sub-track code detected in the servo sector passed through, and when calculating the head movement speed, the first offset is added to the head movement distance calculated in the servo sector passed P times before. A first head movement distance and a second head movement distance are created by subtracting a second offset from the head movement distance calculated at the servo sector passed P times before, and the second head movement distance is calculated at the current servo sector. When the head movement distance is larger than the first head movement distance, the value obtained by subtracting M from the calculated head movement distance is set as the true head movement distance,
In addition, when the head movement distance calculated in the current servo sector is smaller than the second head movement distance, the head movement is performed with the value obtained by adding M to the calculated head movement distance as the true head movement distance. This is a method of calculating speed.

【0019】さらに、ヘッド移動速度制御装置は回転可
能な記録媒体と、この記録媒体の周方向に形成された請
求項1記載のサーボセクタと、上記記録媒体の情報を少
なくとも再生可能なデータヘッドと、上記データヘッド
の再生信号から前記離散的なサーボセクタに含まれてい
るサーボ情報を取り出すサーボ情報復調手段と、上記デ
ータヘッドとトラックの相対的位置関係を請求項1記載
のヘッド位置認識方法に基づき情報トラック幅の1/(
2N)まで微細に認識できるよう構成したヘッド位置情
報認識手段と、上記ヘッド位置情報認識手段の出力によ
り目標トラックまでの距離に応じてトラックアクセス速
度指令を出力する速度指令手段と、上記ヘッド位置情報
認識手段の出力によりデータヘッドの記録媒体半径方向
の移動速度を算出する速度演算手段と、データヘッドを
上記記録媒体半径方向の任意の位置に移動させるポジシ
ョナ手段とを備え、トラックアクセス制御は前記速度指
令手段と速度演算手段との速度誤差に基づく信号をポジ
ショナ手段に帰還するという構成を備えたものである。
Further, the head movement speed control device includes a rotatable recording medium, a servo sector according to claim 1 formed in the circumferential direction of the recording medium, and a data head capable of reproducing at least information on the recording medium. servo information demodulation means for extracting servo information included in the discrete servo sectors from the reproduced signal of the data head; 1/( of track width)
a head position information recognition means configured to be able to minutely recognize up to 2N); a speed command means for outputting a track access speed command according to the distance to the target track based on the output of the head position information recognition means; The track access control includes a speed calculation means for calculating the moving speed of the data head in the radial direction of the recording medium based on the output of the recognition means, and a positioner means for moving the data head to an arbitrary position in the radial direction of the recording medium. The apparatus has a configuration in which a signal based on a speed error between the command means and the speed calculation means is fed back to the positioner means.

【0020】[0020]

【作用】本発明の ヘッド位置認識方法は、記録媒体上
の周方向に離散的なサーボセクタを埋め込み形成し、そ
のサーボセクタには24トラックを周期とする4種類の
サーボパターンを設け、速度制御時に、ヘッドのサーボ
セクタ間での移動距離が24トラックまでヘッドのサー
ボセクタ間での平均移動速度を正しく計算出来るよう構
成している。
[Operation] The head position recognition method of the present invention embeds discrete servo sectors in the circumferential direction on a recording medium, and provides four types of servo patterns with a period of 24 tracks in the servo sectors. The structure is such that the average moving speed of the head between servo sectors can be correctly calculated up to a distance of 24 tracks between the servo sectors of the head.

【0021】例えば、上記トラックピッチXtp=12
μm、サンプル周期Ts=300μsecの場合、サー
ボパターンを少なくとも24トラック周期とする事によ
り、最高速度Vmax=96cm/sとする事が出来る
。 よって、サーボセクタ間でのヘッド移動距離算出限界が
向上し、速度検出範囲が従来方式の2倍にする事が可能
となる。結果、より高速で短時間のトラックシーク(ア
クセス)性能を実現することが可能になるという作用が
ある。
For example, the track pitch Xtp=12
μm, and when the sampling period Ts is 300 μsec, the maximum speed Vmax can be set to 96 cm/s by setting the servo pattern to at least 24 track periods. Therefore, the limit for calculating the head movement distance between servo sectors is improved, and the speed detection range can be doubled compared to the conventional method. As a result, it is possible to achieve faster and shorter track seek (access) performance.

【0022】又、本発明のヘッド速度演算方法は、P個
前に通過したサーボセクタから現在通過中のサーボセク
タまでのヘッド移動距離を基にヘッド移動速度を演算す
る方法であった、上記P個前に通過したサーボセクタで
演算されたヘッド移動距離に第1のオフセットを加えた
第1のヘッド移動距離と、上記P個前に通過したサーボ
セクタで演算されたヘッド移動距離から第2のオフセッ
トを減じた第2のヘッド移動距離とを作成し、現在のサ
ーボセクタにて演算されるヘッド移動距離が、上記第1
と第2のヘッド移動距離との間にないときは、上記演算
されたヘッド移動距離にMを減じた値もしくはMを加え
た値を真のヘッド移動距離としてヘッド移動速度を演算
する方法である。
Further, the head speed calculation method of the present invention is a method of calculating the head movement speed based on the head movement distance from the servo sector passed P times before to the servo sector currently passing through. The first head movement distance is calculated by adding the first offset to the head movement distance calculated for the servo sector passed through in A second head movement distance is created, and the head movement distance calculated in the current servo sector is the first head movement distance.
and the second head movement distance, the head movement speed is calculated using a value obtained by subtracting M from or adding M to the calculated head movement distance as the true head movement distance. .

【0023】この方法は、サーボセクタが短い繰り返し
周期しかもたないサーボパターンで形成されていても、
以前演算したヘッド移動距離を基に現在のサーボセクタ
で求められるべき真のヘッド移動距離の範囲を推定し、
式1で演算されるヘッド移動速度を真のヘッド移動速度
となるよう補正する機能を有している。結果、サーボパ
ターンの繰り返し周期にヘッド移動速度の上限が制限さ
れることなくヘッド移動速度を演算できるため、より高
速で短時間のトラックシーク(アクセス)性能を実現す
ることが可能になるという作用がある。
In this method, even if the servo sector is formed by a servo pattern with a short repetition period,
Estimate the range of the true head movement distance that should be found in the current servo sector based on the previously calculated head movement distance,
It has a function of correcting the head movement speed calculated by Equation 1 so that it becomes the true head movement speed. As a result, the head movement speed can be calculated without the upper limit of the head movement speed being limited by the repetition period of the servo pattern, making it possible to achieve faster and shorter track seek (access) performance. be.

【0024】又、上記ヘッド位置認識方法とヘッド速度
演算方法を用いたヘッド移動速度制御装置は、離散的に
形成したサーボセクタに少なくとも24トラックを周期
とする4種類のサーボパターンを設けたことによる速度
検出範囲の増大という利点と、サーボパターン繰り返し
周期に制限される事なくヘッド移動速度のダイナミック
レンジを拡大できるという利点を合わせ持っている。よ
って、より高速で短時間のトラックシーク(アクセス)
性能を実現することが可能になるという作用がある。
Further, the head movement speed control device using the head position recognition method and head speed calculation method described above has a speed control device by providing four types of servo patterns having a period of at least 24 tracks in discretely formed servo sectors. It has the advantage of increasing the detection range and the ability to expand the dynamic range of head movement speed without being limited by the servo pattern repetition period. Therefore, faster and shorter track seek (access)
This has the effect of making it possible to realize performance.

【0025】[0025]

【実施例】以下本発明の一実施例のヘッド位置認識方法
、ヘッド速度演算方法及びヘッド移動速度制御装置つい
て、図面を参照しながら説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A head position recognition method, a head speed calculation method, and a head movement speed control device according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】図1は、本発明の一実施例における回転可
能な記録媒体1上の情報トラックに予め埋め込まれた離
散的なサーボセクタの一具体例(サーボパターン)であ
る。2はサーボセクタ、3はデータセクタである。この
サーボセクタ2には、AGC信号を得るためのバースト
部18、サーボセクタを検出するためのイレース部19
、トラックアドレス情報を得るためのサブトラックコー
ド部20、追従制御時にデータヘッドのオントラックか
らの位置ずれ情報を得る位置情報21が設けられている
。イレース部19は記録媒体1の情報トラックにおいて
最大の消去時間を持つように、また、位置情報21はバ
ースト信号αとバースト信号βから構成され、データセ
クタ3の各トラックに対して半トラックのずれを以て設
定されている。尚、このサーボセクタについて書き込み
は禁止されている。
FIG. 1 shows a specific example (servo pattern) of discrete servo sectors embedded in advance in information tracks on a rotatable recording medium 1 in an embodiment of the present invention. 2 is a servo sector, and 3 is a data sector. This servo sector 2 includes a burst section 18 for obtaining an AGC signal, and an erase section 19 for detecting the servo sector.
, a sub-track code section 20 for obtaining track address information, and a position information 21 for obtaining information on the positional deviation of the data head from on-track during tracking control. The erase unit 19 is designed to have the maximum erasing time in the information track of the recording medium 1, and the position information 21 is composed of a burst signal α and a burst signal β. It is set by . Note that writing to this servo sector is prohibited.

【0027】さて、上記サブトラックコード部20には
、サブトラックコード部20の始まりを示すシンクビッ
トS、ガードゾーンとデータゾーン及びデータゾーンの
種類を判別する3つのダイビットパターンA、B、C、
からなるゾーン弁別部20a、3トラックを周期とする
3位相のダイビットパターンG,H,Iからなる第1の
サーボパターン20b、24トラックを周期としかつ6
トラックのずれを持つ2つのダイビットパターンM,N
からなる第2のサーボパターン20c、12トラックを
周期としかつ3トラックのずれを持つ2つのダイビット
パターンD,Eからなる第3のサーボパターン20d、
6トラックを周期とし第3のサーボパターンとの間で少
なくとも1.5トラックのずれを持つダイビットパター
ンFからなる第4のサーボパターン20dが埋め込み形
成されている。
Now, the sub-track code section 20 has a sync bit S indicating the start of the sub-track code section 20, a guard zone, a data zone, and three dibit patterns A, B, and C for determining the type of data zone. ,
a first servo pattern 20b consisting of three-phase dibit patterns G, H, and I with a period of 3 tracks; and a first servo pattern 20b with a period of 24 tracks and 6
Two dibit patterns M and N with track deviation
A second servo pattern 20c consisting of a second servo pattern 20c, a third servo pattern 20d consisting of two dibit patterns D and E having a period of 12 tracks and a deviation of 3 tracks,
A fourth servo pattern 20d consisting of a dibit pattern F having a period of 6 tracks and having a deviation of at least 1.5 tracks from the third servo pattern is embedded.

【0028】ここで、図2では、2つのダイビットパタ
ーンからなる第2のサーボパターン20cと第3のサー
ボパターン20d及び第4のサーボパターン20dは第
1のサーボパターン20bの片側に配置されているが、
第1、第2、第3、第4のサーボパターンは任意の順番
に形成されてもかまわない。そして、データトラックに
たいして記録再生動作を行う際には、サーボセクタ2に
対してデータヘッド5は隣接する2トラックにまたがっ
て走行する。
Here, in FIG. 2, the second servo pattern 20c, the third servo pattern 20d, and the fourth servo pattern 20d, each consisting of two dibit patterns, are arranged on one side of the first servo pattern 20b. There are, but
The first, second, third, and fourth servo patterns may be formed in any order. When performing a recording/reproducing operation on a data track, the data head 5 runs across two adjacent tracks with respect to the servo sector 2.

【0029】今、データヘッド5が記録媒体上の第6番
目のトラック位置に位置していたとすると、データヘッ
ド5が再生するする波形は図2に示すようになる。すな
わち、バースト部18においては所定の基準信号、イレ
ース部においては無信号、そして、サブトラックコード
部20においてはシンクビット位置Sで、ゾーン弁別位
置A,B,Cで、第2のサーボパターン位置M,Nで、
第3のサーボパターン位置D,Eで、第4のサーボパタ
ーン位置Fで、第1のサーボパターン位置G,H,Iで
、さらに、位置情報21の位置ではバースト信号α位置
及びバースト信号位置β位置で、各々のサーボパターン
に応じた信号を得る。このとき、データヘッド5はサー
ボセクタ2において2つのトラックに半分ずつまたがっ
て走行することから、片方のトラックにのみパターンが
存在する場合、両側にパターンが存在する場合と比べて
その出力は約1/2になる。図3では位置S,A,B,
C,M,N,E,F,G,Iで出力1、位置D,Hで出
力0、バースト位置α、βで出力1/2となる再生信号
を得る。この再生信号はデータヘッド5の記録媒体上の
トラック位置によって変わることは言うまでもない。
If the data head 5 is now located at the sixth track position on the recording medium, the waveform reproduced by the data head 5 will be as shown in FIG. That is, in the burst section 18, a predetermined reference signal, in the erase section, no signal, and in the sub-track code section 20, at the sync bit position S, at the zone discrimination positions A, B, and C, at the second servo pattern position. M, N,
At the third servo pattern positions D and E, at the fourth servo pattern position F, at the first servo pattern positions G, H, and I, and at the position of position information 21, the burst signal α position and the burst signal position β At each position, a signal corresponding to each servo pattern is obtained. At this time, the data head 5 travels across two tracks in half in the servo sector 2, so when a pattern is present on only one track, the output is approximately 1/2 as wide as when patterns are present on both sides. It becomes 2. In Figure 3, positions S, A, B,
A reproduced signal is obtained with an output of 1 at C, M, N, E, F, G, and I, an output of 0 at positions D and H, and an output of 1/2 at burst positions α and β. It goes without saying that this reproduced signal varies depending on the track position of the data head 5 on the recording medium.

【0030】本発明では、このようにして得られる第1
から第4までのサーボパターン20b、20c、20d
、20eに従ってデータヘッド5の記録媒体に対するト
ラック位置を次のようにして高精度に検出し、選択され
た目標トラックに対してシーク動作を行なってヘッド位
置決めが行なわれる。
In the present invention, the first
to fourth servo patterns 20b, 20c, 20d
, 20e, the track position of the data head 5 with respect to the recording medium is detected with high precision as follows, and the head positioning is performed by performing a seek operation to the selected target track.

【0031】図3は、データヘッド5が図2に示すよう
なサーボセクタを記録媒体の内周から外周に向かって低
速移動させたときの再生波形の理想的な出力状態推移を
示している。図3における各再生信号の傾斜部は、デー
タヘッド5は有限の巾を持っているため、ヘッドが各ダ
イビットパターンを横切る際のヘッド巾に対するダイビ
ットパターンの占める割合に応じた出力値により定まる
。また、図4における00から23までの番号は図1に
示した24トラック周期のトラック番号に対応し、aか
らxまでのアルファベットはデータトラックとは半トラ
ックピッチずれた24トラック周期のサーボトラック番
号を示している。
FIG. 3 shows the ideal output state transition of the reproduced waveform when the data head 5 moves the servo sector shown in FIG. 2 at low speed from the inner circumference to the outer circumference of the recording medium. Since the data head 5 has a finite width, the slope of each reproduced signal in FIG. 3 is determined by the output value according to the ratio of the dibit pattern to the head width when the head crosses each dibit pattern. . Further, the numbers from 00 to 23 in FIG. 4 correspond to the track numbers with a 24-track period shown in FIG. It shows.

【0032】ここで、第2、第3及び第4のサーボパタ
ーンから得られる再生信号M,N,D,E,Fは予め設
定されたレベルを境に2値化処理し、第1のサーボパタ
ーンから得られる再生信号G,H,Iは各々の再生出力
をピークホールドした後、各々の値を比較して2値化情
報とし、再生信号M、N、D、E、F、G、H、Iより
の上記2つの2値化情報を第1番目の2値化情報とし、
次に上記第1番目の2値化情報の値にしたがって前記G
,H,I信号の内最も低い値をホールドしている信号に
予め設定したオフセットを付加して、対応する信号との
比較を再度行って第2番目の2値化情報とし、上記第1
番目の2値化情報と第2番目の2値化情報とによりデー
タヘッド5のサーボトラック上の位置をトラック幅の1
/(22)まで微細に認識する。
Here, the reproduced signals M, N, D, E, and F obtained from the second, third, and fourth servo patterns are binarized at a preset level, and then converted to the first servo pattern. The reproduced signals G, H, and I obtained from the pattern peak-hold each reproduced output, and then compare the respective values to obtain binary information, and reproduce the reproduced signals M, N, D, E, F, G, H. , the above two binarized information from I are the first binarized information,
Next, according to the value of the first binarized information, the G
, H, and I signals, a preset offset is added to the signal holding the lowest value, and the comparison with the corresponding signal is performed again to obtain the second binary information,
The position of the data head 5 on the servo track is determined by the second binary information and the second binary information.
/(22) is recognized minutely.

【0033】まず、第2のサーボパターンM,Nは、各
々24トラックを周期とし、かつ6トラックのずれを持
ち、6トラックが相互に重なっており、その再生信号か
らM信号とN信号を得る。よって、再生信号が理想的で
あれば、M信号とN信号の再生出力だけで24トラック
のうちの6トラックを限定することが可能である。しか
しながら、ヘッドには有限の巾が存在し再生出力がディ
ジタル的には変化しない点、再生波形が記録媒体やデー
タヘッドの応答特性に影響される点等から、限定可能な
トラックの領域は6トラックより広がる。すなわち、図
3に示すように2値化されたM信号とN信号だけで限定
できる領域は、それぞれの再生信号のHからLへの遷移
、及びLからH信号への遷移を含めて7トラックとなる
First, the second servo patterns M and N each have a period of 24 tracks, have a deviation of 6 tracks, and 6 tracks overlap each other, and the M signal and N signal are obtained from the reproduced signal. . Therefore, if the reproduction signal is ideal, it is possible to limit 6 tracks out of 24 tracks only by reproduction output of the M signal and the N signal. However, because the head has a finite width and the playback output does not change digitally, and the playback waveform is affected by the recording medium and the response characteristics of the data head, the limitable track area is six tracks. Spread more. In other words, as shown in FIG. 3, the area that can be limited only by the binarized M signal and N signal is 7 tracks, including the transition from H to L and from L to H signal of each reproduced signal. becomes.

【0034】勿論、M信号とN信号の繰り返し周期を2
4トラックより大きくとれば、M信号とN信号によって
限定できるトラックの領域はひろがる。例えば、M信号
とN信号の繰り返し周期を36トラックにし、9トラッ
クのずれを持ち9トラックが相互に重なる用構成すれば
、M信号とN信号だけで限定できるトラックの領域は1
0トラックとなる。尚、M信号とN信号の繰り返し周期
は、次なるD信号とE信号の繰り返し周期が12トラッ
クであることより12の倍数、例えば、48とか60に
することも考えられる。しかしながら、M信号とN信号
の繰り返し周期を48トラックにした場合、M信号とN
信号で限定できる領域がそれぞれの再生信号のHからL
への遷移、及びLからH信号への遷移を含めると13ト
ラックとなってしまう。よって、次なるD,E,F,信
号を用いて更にヘッド位置の微細な認識を進める事がで
きなくなる。結果、M信号とN信号の繰り返し周期は3
6トラックを限度とする。
Of course, the repetition period of the M signal and the N signal is set to 2.
If the number of tracks is larger than four, the area of tracks that can be defined by the M signal and the N signal will be expanded. For example, if the repetition period of the M signal and the N signal is set to 36 tracks, and the structure is configured such that there is a shift of 9 tracks and the 9 tracks overlap each other, the area of tracks that can be limited only by the M signal and the N signal is 1.
It becomes 0 track. Incidentally, since the repetition period of the next D signal and E signal is 12 tracks, the repetition period of the M signal and the N signal may be set to a multiple of 12, for example, 48 or 60. However, when the repetition period of the M signal and the N signal is set to 48 tracks, the M signal and the N signal
The area that can be limited by the signal is from H to L of each reproduced signal.
Including the transition from L to H signal and the transition from L to H signal, there will be 13 tracks. Therefore, it is no longer possible to further finely recognize the head position using the next D, E, F signals. As a result, the repetition period of M signal and N signal is 3
Maximum of 6 tracks.

【0035】上記2値化された24トラック周期のM信
号とN信号を用いて、24トラックから7トラックまで
限定した後(36トラック周期の場合は、36トラック
から10トラックまで限定できる)に、更にD,E,F
,信号を用いてサーボパターンに対するヘッドの位置の
限定を行う。
After limiting from 24 tracks to 7 tracks using the binarized M signal and N signal with a 24-track period (in the case of a 36-track period, it is possible to limit from 36 tracks to 10 tracks), Furthermore, D, E, F
, signals are used to limit the position of the head relative to the servo pattern.

【0036】第3のサーボパターンD,Eは、各々12
トラックを周期とし、かつ3トラックのずれを持ち、3
トラックが相互に重なっており、その再生出力からD信
号とE信号を得る。よって、再生信号が理想的であれば
D信号とE信号の再生出力だけで12トラックのうちの
3トラックを限定することが可能である。しかしながら
、ヘッドには有限の巾が存在し再生出力がディジタル的
には変化しない点、再生波形が記録媒体やデータヘッド
の応答特性に影響される点等からディジタル的に12ト
ラックの中から3トラックを限定することは難しい。 そこで、6トラックを周期とし、DパターンもしくはE
パターンと1.5トラックの相互の重なりを持つ第4の
サーボパターンFを設けた。そのため、第4のサーボパ
ターンFは、D信号もしくはE信号の傾斜部において必
ず”L”レベルか”H”レベルとなる。
The third servo patterns D and E each have 12
The period is the track, and there is a shift of 3 tracks, and 3
The tracks overlap each other, and a D signal and an E signal are obtained from their playback outputs. Therefore, if the reproduced signal is ideal, it is possible to limit three tracks out of the 12 tracks only by the reproduced output of the D signal and the E signal. However, the head has a finite width, so the reproduction output does not change digitally, and the reproduction waveform is affected by the recording medium and the response characteristics of the data head. It is difficult to limit. Therefore, with a period of 6 tracks, D pattern or E
A fourth servo pattern F was provided which overlapped with the pattern by 1.5 tracks. Therefore, the fourth servo pattern F always becomes the "L" level or the "H" level at the slope portion of the D signal or the E signal.

【0037】以上、24トラックを周期とするサーボセ
クタにおいて、サーボトラック毎にM信号、N信号、D
信号、E信号、F信号の2値化情報を(表1)に示す。
As described above, in a servo sector with a period of 24 tracks, the M signal, N signal, and D signal are transmitted for each servo track.
The binarized information of the signal, E signal, and F signal is shown in (Table 1).

【0038】[0038]

【表1】[Table 1]

【0039】”*”マークは、信号検出時のデータヘッ
ドの位置により2値化出力が”L”レベルになるか”H
”レベルになるか定まらない領域である。(表1)にお
いて理解できるように信号Dもしくは信号Eどちらかの
レベルが不定のときには、信号Fのレベルが”L”もし
くは”H”に確定しているよう構成されている。よって
、信号M、信号N、信号D、信号E、信号Fのレベルが
検出されれば、データヘッド5が24トラックの内のど
の3トラック内に位置しているかを限定できる。
The "*" mark indicates whether the binary output is at the "L" level or "H" depending on the position of the data head at the time of signal detection.
This is a region in which it is unclear whether the level will be ``L'' or ``H''.As can be understood from (Table 1), when the level of either signal D or signal E is uncertain, the level of signal F is determined to be ``L'' or ``H''. Therefore, if the levels of signal M, signal N, signal D, signal E, and signal F are detected, it is possible to determine in which three of the 24 tracks the data head 5 is located. Can be limited.

【0040】尚、(表1)ではM信号、N信号を24ト
ラック周期としているため、M,N,D,E,F,の5
ビットで表される全ての場合(例えば、HLLLL等)
が(表1)には存在していない。
[0040] In Table 1, since the M signal and the N signal have a 24-track period, the 5-track period of M, N, D, E, F,
All cases expressed in bits (e.g. HLLLL, etc.)
does not exist in (Table 1).

【0041】次に、第1のサーボパターンから得られる
再生信号G,H,Iより、上記限定された3トラック内
のどの位置にデータヘッド5が位置しているかを判定す
る。図4は図3と同様に、データヘッド5が図1に示す
ようなサーボセクタを記録媒体の内周から外周に向かっ
て低速移動させたときの信号G、信号H、信号Iの再生
出力の理想的な出力状態推移を示している。図3では、
データヘッド5が、サーボトラックcからgまでを移動
した状態を拡大して図示してあり、かつ信号G、H、I
を重ねて図示している。また、信号G、H、Iの出力の
ピーク値を規格化(最大を1とする)した状態で示して
いる。今、信号M、N、D、E、Fの検出コードが”H
””L””H””H””L”であるとすると、(表1)
から理解できるようにデータヘッドはサーボセクタ内の
トラックd、e、fのどこかに位置していることになる
。仮に信号G、H、Iからの再生信号のピーク値が、図
4に示すように各々22、23、24であるとすると、
G信号の値>H信号の値、H信号の値>I信号の値、I
信号の値<G信号の値、となることがわかる。すなわち
、G信号の値>H信号の値、H信号の値>I信号の値、
I信号の値>G信号の値という比較を行なった場合、そ
の答えは、”H”、”H”、”L”となる。この答えよ
り、G、H、I各々のピーク値の大きさはG、H、Iの
順に大きいと判別される。結果、図4からもわかるよう
に、データヘッドの位置は、G信号が最も大きいという
ことより、d、e、fの3トラックの内のeトラック内
に、かつ、H信号の値>I信号の値より、e2(図4に
図示)の領域に位置していることが判別する。
Next, it is determined from the reproduced signals G, H, and I obtained from the first servo pattern at which position within the limited three tracks the data head 5 is located. Similar to FIG. 3, FIG. 4 shows the ideal reproduction output of signals G, H, and I when the data head 5 moves the servo sector shown in FIG. 1 at low speed from the inner circumference to the outer circumference of the recording medium. It shows the output state transition. In Figure 3,
The figure shows an enlarged view of the data head 5 moving from servo track c to g, and signals G, H, and I.
are shown overlapping each other. Also, the peak values of the outputs of the signals G, H, and I are shown in a normalized state (the maximum is set to 1). Now, the detection code of signals M, N, D, E, F is “H”
Assuming that it is “L”, “H”, “H”, and “L”, (Table 1)
As can be understood from the above, the data head is located somewhere among tracks d, e, and f within the servo sector. Assuming that the peak values of the reproduced signals from signals G, H, and I are 22, 23, and 24, respectively, as shown in FIG.
G signal value > H signal value, H signal value > I signal value, I
It can be seen that the value of the signal<the value of the G signal. That is, the value of the G signal>the value of the H signal, the value of the H signal>the value of the I signal,
When the value of the I signal is compared with the value of the G signal, the answer is "H", "H", and "L". From this answer, it is determined that the peak values of G, H, and I are larger in the order of G, H, and I. As a result, as can be seen from FIG. 4, the position of the data head is within the e track of the three tracks d, e, and f, since the G signal is the largest, and the value of the H signal > the I signal. From the value of , it is determined that the area is located in the area e2 (shown in FIG. 4).

【0042】次に、1番目の2値化情報(M信号、N信
号、D信号,E信号、F信号、G信号、H信号、I信号
が各々”H”、”L”、”H”、”H”、”L”、”H
”、”H”、”L”)に基づき、G、H、I信号の内最
もピーク値の低いI信号にオフセットを付加する。第1
回目のオフセット値は、G、H、Iの最大のピーク値を
1に規格化した場合、約0.5相当である。I信号に0
.5のオフセットを付加した後には、I信号のピーク値
は、図4において24から25の位置へ移動する。その
後、再度、H信号の値>I信号の値、という比較を行な
った場合、その答えは、”L”となる。この答えの内、
H信号の値>I信号の値(0.5のオフセット付加後)
の比較が、データヘッドのさらに詳しい位置を判別する
ために有用である。つまり、H信号の値>I信号の値(
0.5のオフセット付加後)の比較を行なった場合の答
えが”H”となれば、H信号のピーク値はI信号のピー
ク値より0.5以上大きいことになり、答えが”L”と
なれば、H信号のピーク値とI信号のピーク値の差は0
.5より小さいことになる。すなわち、データヘッドの
位置は、上記e2の領域の内の前半部(e03)か後半
部(e04)かが判別できることになる。今回、H信号
の値>I信号の答えは、”L”であるから、H信号のピ
ーク値とI信号のピーク値の差は0.5より小さいから
、図4からもわかるように、データヘッドの位置は、図
4に示すe2の領域の内のe03の領域に位置している
ことが判別する。このようにして、第2番目の2値化情
報によりデータヘッドのサーボセクタ内のトラックに対
する相対的位置関係が、トラック巾の1/(22)まで
詳細に判別することが可能となる。
Next, the first binary information (M signal, N signal, D signal, E signal, F signal, G signal, H signal, I signal are "H", "L", "H", respectively) , “H”, “L”, “H”
”, “H”, “L”), an offset is added to the I signal with the lowest peak value among the G, H, and I signals.
The second offset value is equivalent to about 0.5 when the maximum peak values of G, H, and I are normalized to 1. 0 to I signal
.. After adding an offset of 5, the peak value of the I signal moves from position 24 to 25 in FIG. After that, when the comparison is made again such that the value of the H signal is greater than the value of the I signal, the answer is "L". Of this answer,
H signal value > I signal value (after adding 0.5 offset)
A comparison of the data head is useful for determining the more detailed position of the data head. In other words, the value of the H signal > the value of the I signal (
After adding an offset of 0.5), if the answer is "H", the peak value of the H signal is 0.5 or more larger than the peak value of the I signal, and the answer is "L". Then, the difference between the peak value of the H signal and the peak value of the I signal is 0.
.. It will be smaller than 5. That is, it is possible to determine whether the position of the data head is in the first half (e03) or the second half (e04) of the area e2. This time, the answer for H signal value > I signal is "L", so the difference between the peak value of H signal and the peak value of I signal is less than 0.5, so as can be seen from Figure 4, the data It is determined that the head position is located in area e03 of area e2 shown in FIG. In this way, the second binary information allows the relative positional relationship of the data head to the track in the servo sector to be determined in detail down to 1/(22) of the track width.

【0043】さらに、I信号に−0.25のオフセット
を付加して、H信号の値>I信号の値(0.5−0.2
5のオフセット付加後)の比較を行ない、第3番目の2
値化情報を作成すれば、データヘッドのサーボセクタ内
のトラックに対する相対的位置関係が、トラック巾の1
/(23)まで詳細に判別することが可能となる。
Furthermore, by adding an offset of -0.25 to the I signal, the value of the H signal>the value of the I signal (0.5-0.2
5), and the third 2
By creating the value information, the relative positional relationship of the data head to the track in the servo sector can be changed to 1 of the track width.
/(23) can be determined in detail.

【0044】以上のようにして、第N番目の2値化情報
に従って、G信号、H信号もしくはI信号に(式2) ±1/2N で与えられるオフセットを付加することにより、データ
ヘッドのトラックに対する相対的位置関係が、トラック
巾の1/(2N)まで詳細に判別することが可能となる
As described above, by adding the offset given by ±1/2N (formula 2) to the G signal, H signal, or I signal according to the Nth binarized information, the track of the data head is adjusted. It becomes possible to determine the relative positional relationship to 1/(2N) of the track width in detail.

【0045】以上、サーボセクタにおける3トラック周
期のG信号、H信号、I信号による、G信号の値>H信
号の値、H信号の値>I信号の値、I信号の値>G信号
の値、の第1番目の2値化情報を(表2)にまとめる。 ここで、a〜l、a1,a2〜l1,l2までのアルフ
ァベットは図5に示したものと同様である。尚、2値化
情報が”H””H””H”,もしくは”L””L””L
”となることは有り得ないので、表には存在しない。
As described above, G signal value > H signal value, H signal value > I signal value, I signal value > G signal value according to the G signal, H signal, and I signal of 3 track periods in the servo sector. The first binarized information of , is summarized in (Table 2). Here, the alphabets from a to l, a1, a2 to l1, and l2 are the same as those shown in FIG. In addition, if the binarized information is "H", "H", "H", or "L", "L", "L"
”, so it does not exist in the table.

【0046】[0046]

【表2】[Table 2]

【0047】例えば、(表1)よりデータヘッドはサー
ボセクタ内のトラックd、e、fのどこかに位置してい
るとする。すると、図4で示した位置にデータヘッドが
位置しているならば、G>H、H>I、I>Gの答は”
H””H””L”であるから(表2)よりデータヘッド
はe2の領域に位置していることが判別する。
For example, from Table 1, it is assumed that the data head is located somewhere among tracks d, e, and f within the servo sector. Then, if the data head is located at the position shown in Figure 4, the answers to G>H, H>I, and I>G are "
Since the values are H""H" and "L" (Table 2), it is determined that the data head is located in the area e2.

【0048】次に、トラック巾の1/4まで詳細に判別
する為に2番目の2値化情報を作成するが、どの信号に
オフセットを付加するかは(表3)に示すようになる。
Next, the second binarized information is created in order to discriminate in detail down to 1/4 of the track width. Table 3 shows which signals are to be offset.

【0049】[0049]

【表3】[Table 3]

【0050】1番目の2値化情報信号の内のG>H、H
>I、I>Gが”H””H””L”であるならば、信号
G、H、IはG、H、Iの順にそのピーク値が大きいこ
とになり、オフセット(0.5)を付加するのは、I信
号となる。(表3)を用いると、G>H、H>I、I>
Gの答が”*””H””L”の場合は、1回目のオフセ
ットを付加する信号名はI信号となっており上記結果と
合致しているのが分かる。よって、(表3)を用いれば
、1回目のオフセットを付加する信号名が判別する。さ
らに、オフセットを付加したのち再度G>H、H>I、
I>Gの比較を行うことにより、2番目の2値化情報が
得られ、トラック幅の1/(22)までデータヘッドの
位置を判別することが可能となる。(表4)に2番目の
2値化情報による領域判別の結果を示す。尚、”$”マ
ークは、オフセットを付加した信号名、”*”マークは
、関係無しの意味である。上記例の場合、2番目の意味
ある2値化情報、すなわちH>Iは”H”となるので、
(表4)よりデータヘッドはe03領域に位置している
ことが判別する。
G>H, H in the first binary information signal
If >I, I>G is "H", "H", and "L", the peak values of the signals G, H, and I will be larger in the order of G, H, and I, and the offset (0.5) It is the I signal that is added. Using (Table 3), G>H, H>I, I>
If the answer to G is "*", "H", or "L", the name of the signal to which the first offset is added is the I signal, which is consistent with the above result. Therefore, by using (Table 3), the signal name to which the first offset is added can be determined. Furthermore, after adding an offset, G>H, H>I,
By comparing I>G, second binarized information is obtained, making it possible to determine the position of the data head up to 1/(22) of the track width. (Table 4) shows the results of region discrimination based on the second binarized information. Note that the "$" mark indicates the signal name with an offset added, and the "*" mark indicates no relation. In the case of the above example, the second meaningful binary information, that is, H>I, becomes "H", so
From (Table 4), it is determined that the data head is located in the e03 area.

【0051】[0051]

【表4】[Table 4]

【0052】さらに、トラック幅の1/(23)までデ
ータヘッドの位置を判別するためには、2番目の2値化
情報の答が”H”か、”L”かによって、1回目のオフ
セットを付加した信号にさらに2回目のオフセット0.
25を加えるか、また、0.25を減じるかに分かれる
。また、2番目の2値化情報を作成するために比較した
他方に0.25を付加しても良い。例えば、上記例の場
合であれば、0.5を付加したI信号のピーク値から0
.25を減じた後、再度H>Iの比較を行うか、H信号
に0.25を付加して再度H>Iの比較を行うことにな
る。答が、”H”ならばe03領域の後半部、”L”な
らばe03領域の前半部にデータヘッドが位置している
ことが判別し、トラック幅の1/(23)までデータヘ
ッドの位置を判別することが可能となる。いずれにせよ
、再生信号G、H、Iのピーク値の最も低い値を示すも
のに、再生信号の最大値の±(1/(2N))のオフセ
ットを付加して、G>H、H>I、I>Gの比較を進め
て行けば、トラック幅の1/(2N)までデータヘッド
の位置を判別することが可能となる。
Furthermore, in order to determine the position of the data head up to 1/(23) of the track width, the first offset is determined depending on whether the answer of the second binary information is "H" or "L". A second offset of 0.
You can either add 25 or subtract 0.25. Furthermore, 0.25 may be added to the other compared value to create the second binarized information. For example, in the case of the above example, from the peak value of the I signal to which 0.5 is added,
.. After subtracting 25, the comparison of H>I is performed again, or 0.25 is added to the H signal and the comparison of H>I is performed again. If the answer is "H", it is determined that the data head is located in the second half of the e03 area, and if the answer is "L", it is determined that the data head is located in the first half of the e03 area, and the data head position is extended to 1/(23) of the track width. It becomes possible to determine the In any case, an offset of ±(1/(2N)) of the maximum value of the reproduced signal is added to the lowest peak value of the reproduced signals G, H, and I, so that G>H, H> By proceeding with the comparison of I and I>G, it becomes possible to determine the position of the data head up to 1/(2N) of the track width.

【0053】以上の様にM信号とN信号を用いる事によ
り、位置認識のダイナミックレンジを24トラック周期
に拡大する事ができる。M信号とN信号を36トラック
周期に形成した場合は、微細な位置認識のダイナミック
レンジを36トラックに拡大できる事は言うまでもない
By using the M signal and the N signal as described above, the dynamic range of position recognition can be expanded to 24 track periods. Needless to say, if the M signal and N signal are formed at a period of 36 tracks, the dynamic range of fine position recognition can be expanded to 36 tracks.

【0054】よって、例えば上記トラックピッチをXt
p=12μm、サンプル周期をTs=300μsecと
した場合、サーボパターンを少なくとも24トラック周
期とする事により、最高速度Vmax=96cm/sと
する事が出来る。又、サーボパターンを少なくとも36
トラック周期とする事により、最高速度Vmax=14
4cm/sとする事が出来る。よって、サーボセクタ間
でのヘッド移動距離算出限界が向上し、速度検出範囲が
従来方式の2倍もしくは3倍にする事が可能となり、高
速で短時間のトラックシーク(アクセス)性能を実現で
きる。
Therefore, for example, if the track pitch is
When p=12 μm and the sampling period Ts=300 μsec, the maximum speed Vmax can be set to 96 cm/s by setting the servo pattern to at least 24 track periods. Also, the servo pattern must be at least 36.
By setting the track period, the maximum speed Vmax = 14
It can be set to 4cm/s. Therefore, the limit for calculating the head movement distance between servo sectors is improved, the speed detection range can be doubled or tripled compared to the conventional method, and high-speed and short-time track seek (access) performance can be realized.

【0055】又、上記最高速度を向上させることによっ
て高速で短時間のトラックシーク性能を実現するという
利点に比べて、特願2−39979が提案しているサー
ボパターンに、サーボパターンM、Nを加えることによ
って生じるサーボ領域の増大という欠点は、無視できる
程度である。なぜならば、サーボパターンにM信号とN
信号を加える事により生じるデータ領域の縮小は、容量
換算でたかだか0.1〜0.2%程度であり、設計の中
で吸収できる範囲だからである。
Furthermore, compared to the advantage of realizing high-speed and short-time track seek performance by increasing the maximum speed, the servo patterns M and N proposed in Japanese Patent Application No. 2-39979 are The disadvantage of increased servo area caused by the addition is negligible. This is because the M signal and N signal are included in the servo pattern.
This is because the reduction in data area caused by adding a signal is at most about 0.1 to 0.2% in terms of capacity, which can be absorbed in the design.

【0056】次に、本発明の速度演算方式について説明
する。図5は本発明の速度演算方式を説明したフローチ
ャートである。図5中、ヘッド移動速度をV、トラック
ピッチをXtp、サーボセクタのサンプリング周期をT
S、サーボパターンの周期をN、上記Nトラック周期の
サーボパターンの刻みをM、P個前のサーボセクタのサ
ブトラックコードをSTCo、(2*P)個前のサーボ
セクタからP個前のサーボセクタまでのヘッド移動距離
をXSTCo、現在サンプルしたサブトラックコードを
STCn、P個前のサーボセクタから現在のサーボセク
タまでの式1の計算によるヘッド移動距離をXSTCn
、P個前のサーボセクタから現在のサーボセクタまでの
真のヘッド移動距離をRXSTCn、第1オフセットを
A*P、第2オフセットをB*Pとしている。
Next, the speed calculation method of the present invention will be explained. FIG. 5 is a flowchart illustrating the speed calculation method of the present invention. In Figure 5, the head movement speed is V, the track pitch is Xtp, and the servo sector sampling period is T.
S, the period of the servo pattern is N, the increment of the servo pattern with the above N track period is M, the sub-track code of the P previous servo sectors is STCo, from the (2*P) previous servo sectors to the P previous servo sectors. The head movement distance is XSTCo, the currently sampled sub-track code is STCn, and the head movement distance from the P previous servo sectors to the current servo sector calculated using Equation 1 is XSTCn.
, the true head movement distance from the P previous servo sector to the current servo sector is RXSTCn, the first offset is A*P, and the second offset is B*P.

【0057】まず、ステップS100にてサーボセクタ
を通過する毎に、Nトラック周期のサーボパターンのど
の位置にヘッドが存在しているかを認識できるサブトラ
ックコードSTCnを検出する。すると、ステップS1
01にて、現在のサーボセクタにて検出したサブトラッ
クコードSTCnとP個前のサーボセクタのサブトラッ
クコードSTCoとを引き算して、P個のサーボセクタ
間にヘッドの移動したヘッド移動距離XSTCnを求め
る。
First, in step S100, each time the head passes through a servo sector, a sub-track code STCn is detected, which allows recognition of the position of the head in the servo pattern of N track periods. Then, step S1
At step 01, the subtrack code STCn detected in the current servo sector is subtracted from the subtrack code STCo of the P servo sectors before to find the head movement distance XSTCn between the P servo sectors.

【0058】次に、ステップS102にて求めたヘッド
移動距離XSTCn≧0かどうかを調べる。これは、P
個前のサーボセクタにて検出されたサブトラックコード
が大きな値で、現在検出されたサブトラックコードが小
さな値であった時に、ヘッド移動距離を負の値にしない
ためである。もし、XSTCn<0の場合は、上記単な
る引き算によって求めたヘッド移動距離を正の値にする
ためステップS103の操作、すなわちXSTCn=X
STCn+Mの操作を行う。
Next, it is checked whether the head movement distance XSTCn≧0 determined in step S102. This is P
This is to prevent the head movement distance from becoming a negative value when the sub-track code detected in the previous servo sector is a large value and the currently detected sub-track code is a small value. If XSTCn<0, in order to make the head movement distance obtained by the above simple subtraction a positive value, perform the operation in step S103, that is, XSTCn=X
Perform STCn+M operation.

【0059】更に、ステップS101もしくはステップ
S103にて求めたヘッド移動距離が真のヘッド移動距
離の上限以内かどうかを、ステップS104にて弁別す
る。すなわち、この操作は、P個前のサーボセクタから
現在通過中のサーボセクタまでの真のヘッド移動距離は
、(2*P)個前のサーボセクタからP個前のサーボセ
クタまでのヘッド移動距離XSTCoにヘッド移動用ア
クチュエータの加速度とサーボセクタ間の周期によって
求められるヘッド移動距離変化分(A*P)を加えた値
以内であるという考えに基づいている。仮に、XSTC
o+(A*P)≧XSTCnを満たしている場合は次に
進み、そうでない場合は、XSTCnからMを減じた後
再度ステップS104の動作を繰り返す。
Furthermore, it is determined in step S104 whether the head movement distance determined in step S101 or step S103 is within the upper limit of the true head movement distance. In other words, in this operation, the true head movement distance from the P previous servo sector to the currently passing servo sector is the head movement distance XSTCo from the (2*P) previous servo sector to the P previous servo sector. This is based on the idea that the value is within the sum of the acceleration of the servo actuator and the change in head movement distance (A*P) determined by the cycle between servo sectors. If XSTC
If o+(A*P)≧XSTCn is satisfied, proceed to the next step; otherwise, after subtracting M from XSTCn, the operation of step S104 is repeated again.

【0060】そして、ステップS106では 、ステッ
プS101もしくはステップS103にて求めたヘッド
移動距離が真のヘッド移動距離の下限以上かどうかを弁
別する。すなわち、この操作は、ステップS104と同
様に、P個前のサーボセクタから現在通過中のサーボセ
クタまでの真のヘッド移動距離は、(2*P)個前のサ
ーボセクタからP個前のサーボセクタまでのヘッド移動
距離XSTCoにヘッド移動用アクチュエータの加速度
とサーボセクタ間の周期によって求められるヘッド移動
距離変化分(B*P)を加えた値以上であるという考え
に基づいている。仮に、XSTCn≧XSTCo+(B
*P)を満たしている場合は次に進み、そうでない場合
は、XSTCnにMを加えた後再度ステップS106の
動作を繰り返す。
In step S106, it is determined whether the head movement distance obtained in step S101 or step S103 is greater than or equal to the lower limit of the true head movement distance. That is, in this operation, as in step S104, the true head movement distance from the P previous servo sectors to the currently passing servo sector is the head movement distance from the (2*P) previous servo sectors to the P previous servo sectors. This is based on the idea that the movement distance XSTCo is greater than or equal to the sum of the head movement distance change (B*P) obtained from the acceleration of the head movement actuator and the cycle between servo sectors. For example, if XSTCn≧XSTCo+(B
If *P) is satisfied, proceed to the next step; otherwise, after adding M to XSTCn, the operation of step S106 is repeated again.

【0061】結果、ステップS106までを通過したヘ
ッド移動速度(XSTCn)は、真のヘッド移動速度と
判定できるので、ステップS108にて真のヘッド移動
速度RXSTCnとXSTCnとを置き換える。そして
、ステップS109にてヘッド移動速度を演算し、ステ
ップS110で(2*P)個前のサーボセクタからP個
前のサーボセクタまでのヘッド移動距離(XSTCo)
と、上記現在の真のヘッド移動距離(RXSTCn)と
を来るべき次のサーボセクタにて再度ヘッド移動速度演
算するために入れ換える。
As a result, since the head movement speed (XSTCn) that has passed through step S106 can be determined to be the true head movement speed, the true head movement speed RXSTCn and XSTCn are replaced in step S108. Then, in step S109, the head movement speed is calculated, and in step S110, the head movement distance (XSTCo) from the (2*P) previous servo sector to the P previous servo sector is calculated.
and the current true head movement distance (RXSTCn) are exchanged in order to calculate the head movement speed again in the next servo sector.

【0062】以上が本発明のヘッド速度演算方法である
が、具体例にて更に詳細に説明する。例えば、12トラ
ック周期(N=12)のサーボパターンを0から47ま
での48個の刻みのサブトラックコードで分割している
とする(M=48)。又、トラックピッチXtp=12
μm、サンプル周期Ts=300μsec、P=1とす
る。すると、サーボパターンの周期は144μmとなり
、1サブトラックコードは3μmとなる。そして、ヘッ
ド移動用アクチュエータの加速度を最大28Gとすると
、サーボセクタ間に移動可能なヘッド移動距離変化分は
ほぼ12.3μmであり、ほぼ4サブトラックコードに
値する。よって、第1のオフセットA及び第2のオフセ
ットBは、余裕を考慮して6サブトラックコード程度に
設定する。
The head speed calculation method of the present invention has been described above, and will be explained in more detail using a specific example. For example, assume that a servo pattern of 12 track periods (N=12) is divided into 48 sub-track codes from 0 to 47 (M=48). Also, track pitch Xtp=12
μm, sampling period Ts=300 μsec, and P=1. Then, the period of the servo pattern becomes 144 μm, and the length of one sub-track code becomes 3 μm. If the acceleration of the head movement actuator is 28G at maximum, the change in the head movement distance that can be moved between servo sectors is approximately 12.3 μm, which is equivalent to approximately 4 subtrack codes. Therefore, the first offset A and the second offset B are set to about 6 sub-track codes in consideration of margin.

【0063】今、仮に45cm/s程度の速度でヘッド
が移動していて、1サンプル前のヘッド位置が12トラ
ック周期のサーボセクタの中でサブトラックコード2の
領域に位置しており、現在がサブトラックコード3の領
域に位置しているとする。すると、トラックピッチXt
p=12μm、サンプル周期Ts=300μsecの場
合、式1を用いれば、V=1cm/sとなってしまう。 しかしながら、通常、速度は滑らかに変化するはずであ
り、300μsec程度の短いサーボセクタ周期で、か
つ数十G程度の加速度でいきなり1cm/sになる事は
ありえない。そこで、図5にしめす速度検出方法を用い
る。ステップS101によりXSTCn=1サブトラッ
クコードと演算され、ステップS104は、XSTCo
+A(45+6)≧XSTCn(1)となり条件を満た
しているのでステップS106へと進む。ステップS1
06では、XSTCn(1)≧XSTCo−B(45−
6)を満たしていないので、ステップS107XSTC
n(49)=XSTCn(1)+M(48)の操作を行
い、サブトラックコードでのヘッド移動距離XSTCn
=49を得る。結果、ステップS108にてヘッド移動
速度49cm/sという真のヘッド移動速度を得る事が
できる。
[0063] Now, suppose that the head is moving at a speed of about 45 cm/s, the head position one sample ago was in the area of sub-track code 2 in a servo sector with a 12-track period, and the current position is in the sub-track code 2 area. Assume that it is located in the area of track code 3. Then, the track pitch Xt
In the case where p=12 μm and the sampling period Ts=300 μsec, if Equation 1 is used, V=1 cm/s. However, normally, the speed should change smoothly, and it is unlikely that the speed will suddenly change to 1 cm/s with a short servo sector period of about 300 μsec and an acceleration of about several tens of Gs. Therefore, the speed detection method shown in FIG. 5 is used. In step S101, XSTCn=1 subtrack code is calculated, and in step S104, XSTCo
+A(45+6)≧XSTCn(1), which satisfies the condition, so the process advances to step S106. Step S1
In 06, XSTCn(1)≧XSTCo-B(45-
6) is not satisfied, step S107XSTC
Perform the operation n (49) = XSTCn (1) + M (48) to determine the head movement distance XSTCn with the sub track code.
=49 is obtained. As a result, a true head movement speed of 49 cm/s can be obtained in step S108.

【0064】また、仮に、95cm/s程度の速度でヘ
ッドが移動している場合であっても、ステップS106
の判定にてまずステップS107の操作を行い、XST
Cn=49となるが、再度ステップS106にて判定を
行うが、XSTCn(49)≧XSTCo−B(95−
6)となり、条件を満たしていないので更にもう一度ス
テップS107の操作を行う。結果、ステップS107
のXSTCn(97)=XSTCn(49)+M(48
)の操作がおこなわれ、XSTCn=97を得る。結果
、ステップS109にてヘッド移動速度97cm/sと
いう真のヘッド移動速度を得る事ができる。
Furthermore, even if the head is moving at a speed of about 95 cm/s, step S106
In the determination, first perform the operation in step S107, and
Although Cn=49, the determination is made again in step S106, but if XSTCn(49)≧XSTCo-B(95-
6), and since the conditions are not met, the operation in step S107 is performed again. Result, step S107
XSTCn(97)=XSTCn(49)+M(48
) is performed to obtain XSTCn=97. As a result, a true head movement speed of 97 cm/s can be obtained in step S109.

【0065】また、負の速度に対してもステップS10
4の判定とステップS105の操作を設ける事により対
応できる方法となっている。
[0065] Also for negative speeds, step S10
This method can be handled by providing the determination in Step 4 and the operation in Step S105.

【0066】以上この方法は、サーボセクタが短い繰り
返し周期しかもたないサーボパターンで形成されていて
も、以前演算したヘッド移動距離を基に現在のサーボセ
クタで求められるべき真のヘッド移動距離の範囲を推定
し、演算されるヘッド移動速度を真のヘッド移動速度と
なるよう補正する機能を有している。結果、サーボパタ
ーンの繰り返し周期にヘッド移動速度の上限が制限され
ることなくヘッド移動速度を演算できるため、より高速
で短時間のトラックシーク(アクセス)性能を実現する
ことが可能になるという機能がある。
As described above, this method estimates the range of the true head movement distance that should be calculated for the current servo sector based on the previously calculated head movement distance, even if the servo sector is formed by a servo pattern with a short repetition period. However, it has a function of correcting the calculated head movement speed so that it becomes the true head movement speed. As a result, the head movement speed can be calculated without the upper limit of the head movement speed being limited by the repetition period of the servo pattern, making it possible to achieve faster and shorter track seek (access) performance. be.

【0067】また、時系列に検出するサブトラックコー
ドが、同様に回転している異なる記録再生面のサーボセ
クタからであっても上記ヘッド速度演算方法が有効であ
ることは言うまでもない。
It goes without saying that the head speed calculation method described above is effective even if the sub-track codes detected in time series are from servo sectors of different recording and reproducing surfaces that are rotating in the same way.

【0068】次に、上記説明してきた24トラック周期
の4種類のサーボパターンを用いたヘッド移動速度制御
装置について説明する。
Next, a description will be given of a head movement speed control device using the four types of servo patterns each having a period of 24 tracks as described above.

【0069】図6は本発明の第1の実施例におけるヘッ
ド移動速度制御装置の基本ブロック図である。1は磁気
ディスクなどの回転可能な記録媒体で、スピンドルモー
タ(図示せず)によって回転する。2は記録媒体面に予
め埋め込まれた(記録された)24トラック周期のサー
ボ情報を記録してある周方向に離散的なサーボセクタ、
3はデータを記録するデータセクタである。4は記録媒
体面に設けられた情報トラックである。5はこの情報ト
ラック上の情報を読み書き可能なデータヘッド、6はこ
のデータヘッドを選択された情報トラックに移動(アク
セス)させるVCMポジショナ(ヴォイスコイルモータ
)、7はデータヘッドからの再生信号を増幅する増幅器
、8は再生信号の中から離散的に存在するサーボセクタ
を検出してその情報を抜き出すサーボ情報復調器、9は
データヘッドの通過する情報トラック内の位置を±1/
2トラックのダイナミックレンジで検出するトラック内
位置デコーダ、10は24トラック周期もしくは36ト
ラック周期のM信号からI信号までを用いてデータヘッ
ドの情報トラックに対する相対的位置関係をトラックの
幅の1/(2N)まで認識判別するヘッド位置情報認識
装置、11はデータヘッドを選択された情報トラックに
移動(アクセス)させるトラックアクセス制御時に、目
標トラックまでの距離もしくは目標トラックまでのトラ
ック数に応じて目標速度を指令する速度指令器である。 通常速度指令器はROMテーブル等で実現されるが、目
標トラックまでの距離もしくは目標トラックまでのトラ
ック数を計測する毎に関数演算して出力するものであっ
ても良い。12はデータヘッドがサーボセクタを通過す
る毎に、ヘッド位置情報認識装置からの分解能の高いヘ
ッド位置情報を入力して上記ヘッド速度演算方法に基づ
きデータヘッドの記録媒体半径方向の移動速度を演算す
る速度演算手段、13は上記速度指令器11と速度演算
手段12との出力を誤差演算する誤差増幅器である。こ
の誤差増幅器13の出力は補償器14、スイッチ16を
介して、補償器14の出力に応じてVCMポジショナに
電流を供給する電流ドライバ17に供給されトラックア
クセス制御ループが構成される。また、選択された情報
トラックにデータヘッドを追従させる追従制御ループは
、トラック内位置デコーダの出力を補償器15、スイッ
チ16を介して電流ドライバ17に供給する事により構
成される。
FIG. 6 is a basic block diagram of a head movement speed control device in the first embodiment of the present invention. 1 is a rotatable recording medium such as a magnetic disk, which is rotated by a spindle motor (not shown). 2 is a servo sector discrete in the circumferential direction in which servo information of 24 track periods is recorded, which is embedded (recorded) in advance on the surface of the recording medium;
3 is a data sector in which data is recorded. 4 is an information track provided on the surface of the recording medium. 5 is a data head that can read and write information on this information track, 6 is a VCM positioner (voice coil motor) that moves (accesses) this data head to a selected information track, and 7 is amplified the reproduced signal from the data head. 8 is a servo information demodulator that detects servo sectors that exist discretely from the reproduced signal and extracts the information; 9 is a servo information demodulator that detects servo sectors that exist discretely from the reproduced signal and extracts the information;
The in-track position decoder 10 detects a dynamic range of two tracks, and uses the M signal to the I signal with a 24-track period or 36-track period to determine the relative positional relationship of the data head to the information track by 1/(of the track width). A head position information recognition device 11 recognizes and discriminates up to 2N), and 11 determines a target speed according to the distance to the target track or the number of tracks to the target track during track access control to move (access) the data head to the selected information track. It is a speed command device that commands. The speed command device is usually realized by a ROM table or the like, but it may be one that calculates a function and outputs it every time the distance to the target track or the number of tracks to the target track is measured. 12 is a speed at which the moving speed of the data head in the radial direction of the recording medium is calculated based on the head speed calculation method described above by inputting high-resolution head position information from the head position information recognition device every time the data head passes a servo sector. The calculation means 13 is an error amplifier that calculates an error between the outputs of the speed command device 11 and the speed calculation means 12. The output of the error amplifier 13 is supplied via a compensator 14 and a switch 16 to a current driver 17 that supplies current to the VCM positioner according to the output of the compensator 14, thereby forming a track access control loop. A tracking control loop for causing the data head to follow the selected information track is constructed by supplying the output of the intra-track position decoder to the current driver 17 via the compensator 15 and switch 16.

【0070】この図6の基本ブロック図から理解できる
ように本発明のヘッド位置認識方法及びヘッド速度演算
方法を備えたヘッド移動速度制御装置は、データヘッド
のトラックアクセス(シーク)における位置認識及び速
度制御の方法に関わっており、主には、記録媒体上の周
方向に離散的に埋め込まれた24トラックもしくは36
トラック周期のサーボパターンと、そのパターンよりデ
ータヘッドの通過するトラックの相対的位置関係をより
1トラック以下まで検出し、上記サーボパターンと速度
演算手段により実現されるヘッド移動速度制御装置に関
わっている。その結果、離散的に形成したサーボセクタ
に少なくとも24トラックを周期とする4種類のサーボ
パターンを設けたことによる速度検出範囲の増大という
利点と、サーボパターン繰り返し周期に制限される事な
くヘッド移動速度のダイナミックレンジを拡大できると
いう利点を合わせ持っている。よって、より高速で短時
間のトラックシーク(アクセス)性能を実現することが
可能になる。
As can be understood from the basic block diagram of FIG. 6, the head movement speed control device equipped with the head position recognition method and head speed calculation method of the present invention is capable of recognizing the position and speed during track access (seek) of the data head. It is concerned with the control method, and is mainly concerned with the control method of 24 tracks or 36 tracks discretely embedded in the circumferential direction on the recording medium.
It is involved in a head movement speed control device that detects a servo pattern of a track period and the relative positional relationship of a track through which a data head passes from that pattern to one track or less, and is realized by the servo pattern and speed calculation means. . As a result, four types of servo patterns with a period of at least 24 tracks are provided in discretely formed servo sectors, which has the advantage of increasing the speed detection range, and the head movement speed is not limited by the servo pattern repetition period. It also has the advantage of being able to expand the dynamic range. Therefore, it becomes possible to realize faster and shorter track seek (access) performance.

【0071】図7は、本発明の一実施例におけるヘッド
移動速度制御装置のヘッド位置情報認識装置10とサー
ボ情報復調器8をさらに詳しく説明したブロック図であ
る。データヘッド5によって記録媒体から検出した信号
は、プリアンプ7によって増幅した後、サーボセクタ2
の中に埋め込まれたバースト部18等を用いて出力値を
規格化するAGCアンプに伝えられる。サーボ情報復調
器18は、AGCアンプ38と、AGCアンプ38によ
って規格化した信号を定められたしきい値にて2値化す
る2値化回路39と、連続した2値化信号の中から最も
その間隔の長いイレース部19をを見つけだすイレース
部検出器40と、イレース部19を検出すると同時にカ
ウンタをスタートして、サーボセクタ2に埋め込み形成
してあるサブトラックコード20の信号A〜I及びトラ
ック内位置情報を示すαバースト、βバーストを検出す
るためのゲートを発生し、かつデータセクタ3と次に来
るサーボセクタを判別するゲートを発生するセクタカウ
ンタ及びゲート発生器41より構成されている。トラッ
ク内位置デコーダ9は、セクタカウンタ及びゲート発生
器41よりゲート指令を受け、トラック内位置情報を示
すαバースト、βバーストだけをAGCアンプより受取
り、(αバースト−βバースト)の演算を行って、追従
制御時にデータヘッドのトラック内位置を検出する。ま
た、ヘッド位置情報認識装置10は、セクタカウンタ及
びゲート発生器41よりゲート指令を受け、2値化回路
39により2値化された信号のうち信号A、B、C、D
、E、Fの2値化情報を一時的に記憶しておく記憶回路
36と、セクタカウンタ及びゲート発生器41よりゲー
ト指令を受け、AGCアンプ38によって規格化された
信号のうち信号G、H、Iのピーク値を各々保持するピ
ークホールダG26、ピークホールダH27及びピーク
ホールダI28と、ピークホールダG26のピーク値と
ピークホールダH27のピーク値を比較する比較器29
と、ピークホールダH27のピーク値とピークホールダ
I28のピーク値を比較する比較器30と、ピークホー
ルダI28のピーク値とピークホールダG26のピーク
値を比較する比較器31と、比較器29、30、31の
2値化情報を保持し記憶回路36の2値化情報と併せて
第1番目の2値化情報を構成する第1ラッチ32と、第
1ラッチ32の内容に応じてピークホールダG、H、I
のどれに第1回目のオフセットを付加するかを(表3)
のデコード方式に従い決定するオフセットデコーダ33
と、上記オフセットデコーダ33の指令に従って所定の
オフセット値をピークホールダG、H、Iのどれか1つ
に付加するオフセット付加器34と、オフセット付加器
34によりオフセットを付加されたピークホールダと対
応するピークホールダとの比較結果を保持して第2番目
の2値化情報を形成する第2ラッチ35と、さらに、第
2番目の2値化情報の結果にしたがって、第2回目のオ
フセットを付加すべきピークホルダの選定と付加すべき
第2回目のオフセット値をオフセット付加器に指令し、
第2回目のオフセット値を付加したピークホルダと対応
するピークホルダとの比較を行い、第3番目の2値化情
報を第3ラッチに形成し、さらに、上記動作を繰り返し
て、第N番目の2値化情報を第Nラッチ38に形成し、
結果上記第1ラッチから第Nラッチまでの2値化情報を
用いてデータヘッドのサーボトラックに対する相対的位
置関係をトラック幅の1/(2N)まで詳細に判別する
ヘッド位置情報判別要素37とにより構成される。
FIG. 7 is a block diagram illustrating in more detail the head position information recognition device 10 and servo information demodulator 8 of the head movement speed control device in one embodiment of the present invention. The signal detected from the recording medium by the data head 5 is amplified by the preamplifier 7 and then sent to the servo sector 2.
The output value is transmitted to the AGC amplifier which normalizes the output value using the burst section 18 etc. embedded in the output value. The servo information demodulator 18 includes an AGC amplifier 38, a binarization circuit 39 that binarizes the signal standardized by the AGC amplifier 38 at a predetermined threshold, and a An erase part detector 40 detects the erase part 19 with a long interval, starts a counter at the same time as detecting the erase part 19, and starts a counter to detect the signals A to I of the sub-track code 20 embedded in the servo sector 2 and the inside of the track. It is composed of a sector counter and a gate generator 41 that generate gates for detecting α bursts and β bursts indicating position information, and also generate gates for discriminating data sector 3 and the next servo sector. The in-track position decoder 9 receives gate commands from the sector counter and gate generator 41, receives only α bursts and β bursts indicating in-track position information from the AGC amplifier, and performs the calculation (α burst - β burst). , detects the in-track position of the data head during tracking control. The head position information recognition device 10 also receives gate commands from the sector counter and gate generator 41, and receives signals A, B, C, and D among the signals binarized by the binarization circuit 39.
, E, F out of the signals standardized by the AGC amplifier 38 after receiving gate commands from the storage circuit 36 and the sector counter and gate generator 41. , a peak holder G26, a peak holder H27, and a peak holder I28 that hold the peak values of I, respectively, and a comparator 29 that compares the peak value of the peak holder G26 and the peak value of the peak holder H27.
, a comparator 30 that compares the peak value of the peak holder H27 and the peak value of the peak holder I28, a comparator 31 that compares the peak value of the peak holder I28 and the peak value of the peak holder G26, and comparators 29, 30, A first latch 32 holds the binarized information of 31 and constitutes the first binarized information together with the binarized information of the storage circuit 36; H,I
Which of the following should be added the first offset (Table 3)
Offset decoder 33 determined according to the decoding method of
, an offset adder 34 that adds a predetermined offset value to any one of the peak holders G, H, and I according to a command from the offset decoder 33; and a peak holder corresponding to the offset added by the offset adder 34. A second latch 35 holds the comparison result with the peak holder and forms second binary information, and further adds a second offset according to the result of the second binary information. Instruct the offset adder to select the peak holder to be added and the second offset value to be added,
The peak holder to which the second offset value has been added is compared with the corresponding peak holder, the third binary information is formed in the third latch, and the above operation is repeated to obtain the N-th peak holder. Forming binary information in the Nth latch 38,
As a result, the head position information determination element 37 uses the binarized information from the first latch to the Nth latch to determine the relative positional relationship of the data head to the servo track in detail down to 1/(2N) of the track width. configured.

【0072】上記に述べた構成をすることにより、ヘッ
ド位置情報認識装置10はデータヘッドのサーボトラッ
クに対する相対的位置関係をトラック幅の1/(2N)
まで詳細に判別することが可能となる。よって、トラッ
クアクセス制御時に、データヘッドの移動速度を従来の
N倍の高い分解能で認識でき、精度の高い速度制御を可
能にする。尚、ヘッド位置情報判別要素37は、(表1
)、(表2)、(表3)、(表4)を用いたデータヘッ
ドの位置判別をROMテーブル等を利用したハードウェ
アで行っても良いし、また、μCPU等を利用したソフ
トウェアで行っても良い。
With the configuration described above, the head position information recognition device 10 determines the relative positional relationship of the data head to the servo track by 1/(2N) of the track width.
It becomes possible to make detailed determinations. Therefore, at the time of track access control, the moving speed of the data head can be recognized with a resolution N times higher than that of the conventional technology, making highly accurate speed control possible. The head position information determination element 37 is as shown in (Table 1)
), (Table 2), (Table 3), and (Table 4) may be performed by hardware using a ROM table or the like, or by software using a μCPU or the like. It's okay.

【0073】尚、この時のヘッド位置情報判別要素37
は、ROMテーブル等のハードウェアだけで構成する事
も可能であるが、1チップμCPU等のハードウェアと
ソフトウェアを用いて構成しても良い。
[0073] At this time, the head position information discriminating element 37
can be constructed using only hardware such as a ROM table, but may also be constructed using hardware such as a 1-chip μCPU and software.

【0074】[0074]

【発明の効果】以上のように本発明のヘッド位置認識方
法は、記録媒体上の周方向に離散的なサーボセクタを埋
め込み形成し、そのサーボセクタには少なくとも24ト
ラックを周期とする4種類のサーボパターンを設け、速
度制御時に、ヘッドのサーボセクタ間での移動距離が2
4トラックまでヘッドのサーボセクタ間での平均移動速
度を正しく計算出来るよう構成している。
As described above, the head position recognition method of the present invention embeds discrete servo sectors in the circumferential direction on a recording medium, and the servo sectors have four types of servo patterns having a period of at least 24 tracks. is provided, and the moving distance between the servo sectors of the head is 2 during speed control.
The system is configured to correctly calculate the average moving speed between servo sectors of the head up to four tracks.

【0075】例えば、上記トラックピッチXtp=12
μm、サンプル周期Ts=300μsecの場合、サー
ボパターンを少なくとも24トラック周期とする事によ
り、最高速度Vmax=96cm/sとする事が出来る
。 また、サーボパターンを36トラック周期とする事によ
り、最高速度Vmax=144cm/sとする事が出来
る。よって、サーボセクタ間でのヘッド移動距離算出限
界が向上し、速度検出範囲が従来方式の2倍もしくは3
倍にする事が可能となる。結果、より高速で短時間のト
ラックシーク(アクセス)性能を実現することが可能に
なるという作用がある。  また、実施例の説明の中で
も述べたように、新たに追加したサーボパターンM、N
によって生じるサーボ領域の増大は、容量換算でたかだ
か0.1〜0.2%程度であり、設計で吸収可能な範囲
である。
For example, if the track pitch Xtp=12
μm, and when the sampling period Ts is 300 μsec, the maximum speed Vmax can be set to 96 cm/s by setting the servo pattern to at least 24 track periods. Furthermore, by setting the servo pattern to a period of 36 tracks, the maximum speed Vmax can be set to 144 cm/s. Therefore, the head movement distance calculation limit between servo sectors has been improved, and the speed detection range has been doubled or tripled compared to the conventional method.
It is possible to double it. As a result, it is possible to achieve faster and shorter track seek (access) performance. In addition, as mentioned in the explanation of the embodiment, newly added servo patterns M and N
The increase in the servo area caused by this is at most about 0.1 to 0.2% in terms of capacity, which is within the range that can be absorbed by design.

【0076】本発明のヘッド速度演算方法は、P個前に
通過したサーボセクタから現在通過中のサーボセクタま
でのヘッド移動距離を基にヘッド移動速度を演算する方
法であった、上記P個前に通過したサーボセクタで演算
されたヘッド移動距離に第1のオフセットを加えた第1
のヘッド移動距離と、上記P個前に通過したサーボセク
タで演算されたヘッド移動距離から第2のオフセットを
減じた第2のヘッド移動距離とを作成し、現在のサーボ
セクタにて演算されるヘッド移動距離が、上記第1と第
2のヘッド移動距離との間にないときは、上記演算され
たヘッド移動距離にMを加えた値を真のヘッド移動距離
としてヘッド移動速度を演算する方法である。
The head speed calculation method of the present invention is a method of calculating the head movement speed based on the head movement distance from the servo sector passed P times before to the servo sector currently passed through. The first offset is calculated by adding the first offset to the head movement distance calculated in the servo sector.
A second head movement distance is created by subtracting the second offset from the head movement distance calculated at the servo sector passed P times before, and the head movement calculated at the current servo sector is created. When the distance is not between the first and second head movement distances, the head movement speed is calculated using the value obtained by adding M to the calculated head movement distance as the true head movement distance. .

【0077】この方法は、サーボセクタが短い繰り返し
周期しかもたないサーボパターンで形成されていても、
以前演算したヘッド移動距離を基に現在のサーボセクタ
で求められるべき真のヘッド移動距離の範囲を推定し、
式1で演算されるヘッド移動速度を真のヘッド移動速度
となるよう補正する機能を有している。結果、サーボパ
ターンの繰り返し周期にヘッド移動速度の上限が制限さ
れることなくヘッド移動速度を演算できるため、より高
速で短時間のトラックシーク(アクセス)性能を実現す
ることが可能になるという効果がある。
[0077] In this method, even if the servo sector is formed by a servo pattern with a short repetition period,
Estimate the range of the true head movement distance that should be found in the current servo sector based on the previously calculated head movement distance,
It has a function of correcting the head movement speed calculated by Equation 1 so that it becomes the true head movement speed. As a result, the head movement speed can be calculated without the upper limit of the head movement speed being restricted by the repetition period of the servo pattern, resulting in faster and shorter track seek (access) performance. be.

【0078】又、上記ヘッド位置認識方法とヘッド速度
演算方法を用いたヘッド移動速度制御装置は、離散的に
形成したサーボセクタに少なくとも24トラックを周期
とする4種類のサーボパターンを設けたことによる速度
検出範囲の増大という利点と、サーボパターン繰り返し
周期に制限される事なくヘッド移動速度のダイナミック
レンジを拡大できるという利点を合わせ持っている。よ
って、より高速で短時間のトラックシーク(アクセス)
性能を実現することが可能になるという効果がある。
Further, the head movement speed control device using the head position recognition method and head speed calculation method described above has a speed control device by providing four types of servo patterns having a period of at least 24 tracks in discretely formed servo sectors. It has the advantage of increasing the detection range and the ability to expand the dynamic range of head movement speed without being limited by the servo pattern repetition period. Therefore, faster and shorter track seek (access)
This has the effect of making it possible to realize performance.

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

【図1】本発明の第1の実施例におけるサーボセクタの
具体的サーボパターン図
[Fig. 1] Specific servo pattern diagram of a servo sector in the first embodiment of the present invention.

【図2】図1のサーボセクタをデータヘッドが横切った
ときの再生波形図
[Figure 2] Reproduction waveform diagram when the data head crosses the servo sector in Figure 1

【図3】同実施例におけるデータヘッドがサーボセクタ
上を低速移動したときの再生出力状態図
[Fig. 3] Reproduction output state diagram when the data head moves at low speed over the servo sector in the same embodiment

【図4】同実施
例におけるデータヘッドがサーボセクタ上を低速移動し
たときの信号G、信号H、信号Iの再生出力状態図
[Fig. 4] Reproduction output state diagram of signal G, signal H, and signal I when the data head moves at low speed over the servo sector in the same embodiment.

【図5】本発明のヘッド速度演算方法を説明するフロー
チャート
FIG. 5 is a flowchart explaining the head speed calculation method of the present invention.

【図6】本発明の第1の実施例におけるヘッド位置決め
装置の基本ブロック図
FIG. 6 is a basic block diagram of a head positioning device in the first embodiment of the present invention.

【図7】同実施例のサーボ情報復調器とヘッド位置情報
認識手段のブロック図
[Fig. 7] Block diagram of the servo information demodulator and head position information recognition means of the same embodiment.

【図8】従来のサーボセクタの具体的サーボパターン図
[Figure 8] Specific servo pattern diagram of conventional servo sector

【図9】図8のサーボセクタをデータヘッドが横切った
ときの再生波形図
[Figure 9] Reproduction waveform diagram when the data head crosses the servo sector in Figure 8

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1  回転可能な記録媒体 2  サーボセクタ 3  データセクタ 4  情報トラック 5  データヘッド 6  VCMポジショナ 8  サーボ情報復調器 9  トラック内位置デコーダ 10  ヘッド位置情報認識装置 11  速度指令器 12  速度演算手段 17  電流ドライバ 18  バースト部 19  イレース部 20  サブトラックコード 21  位置情報 22  再生信号Gのピークホルド値 23  再生信号Hのピークホルド値 24  再生信号Iのピークホルド値 25  再生信号Iにオフセット0.5を付加した後の
ピークホルド値 26,27,28  ピークホルダ 29,30,31  比較器 32  第1ラッチ 33  オフセットデコーダ 34  オフセット付加器 35  第2ラッチ 37  ヘッド位置情報判別要素 39  2値化回路 40  イレース部検出器
1 Rotatable recording medium 2 Servo sector 3 Data sector 4 Information track 5 Data head 6 VCM positioner 8 Servo information demodulator 9 In-track position decoder 10 Head position information recognition device 11 Speed command device 12 Speed calculation means 17 Current driver 18 Burst section 19 Erase section 20 Sub-track code 21 Position information 22 Peak hold value of reproduced signal G 23 Peak hold value of reproduced signal H 24 Peak hold value of reproduced signal I 25 Peak hold value after adding offset 0.5 to reproduced signal I 26, 27 , 28 Peak holder 29, 30, 31 Comparator 32 First latch 33 Offset decoder 34 Offset adder 35 Second latch 37 Head position information determination element 39 Binarization circuit 40 Erase section detector

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】回転可能な記録媒体の周方向にサーボセク
タを離散的に形成し、このサーボセクタは3トラックを
周期とする少なくとも3位相の第1のサーボパターンと
、少なくとも24トラックを周期とし且つ互いに少なく
とも6トラックのずれを持ち少なくとも2位相のパター
ンからなる第2のサーボパターンと、12トラックを周
期とし且つ互いに3トラックのずれを持ち少なくとも2
位相のパターンからなる第3のサーボパターンと、6ト
ラックを周期とし第3のサーボパターンとの間で少なく
とも1.5トラックのずれを持つ第4のサーボパターン
とで構成され、前記記録媒体上の4種類のサーボパター
ンから得られる再生信号に従って、第2のサーボパター
ンを用いて多くとも10トラックの範囲にまで弁別し、
第3と第4のサーボパターンを用いて、3トラックの範
囲にまで弁別し、第1のサーボパターンを用いてヘッド
位置を1トラック以下の領域にまで弁別するヘッド位置
認識方法。
1. Servo sectors are formed discretely in the circumferential direction of a rotatable recording medium, and each servo sector has a first servo pattern of at least three phases having a period of 3 tracks, and a first servo pattern of at least 3 phases having a period of at least 24 tracks. a second servo pattern having a period of 12 tracks and a pattern of at least 2 phases and having a deviation of at least 6 tracks;
A third servo pattern consisting of a phase pattern, and a fourth servo pattern having a period of 6 tracks and having a deviation of at least 1.5 tracks from the third servo pattern, According to reproduction signals obtained from four types of servo patterns, a second servo pattern is used to discriminate up to a range of at most 10 tracks,
A head position recognition method in which the third and fourth servo patterns are used to discriminate up to a range of three tracks, and the first servo pattern is used to discriminate the head position to a range of one track or less.
【請求項2】第1、第2、第3及び第4のサーボパター
ンは、それぞれ少なくとも1つのダイビットパターンを
含んで形成される請求項1記載のヘッド位置認識方法。
2. The head position recognition method according to claim 1, wherein each of the first, second, third and fourth servo patterns is formed including at least one dibit pattern.
【請求項3】複数の記録面を備えた記録媒体のそれぞれ
の面の周方向に離散的なサーボセクタを形成し、上記サ
ーボセクタにはNトラック周期(Nは整数)のサーボパ
ターンを設け、上記サーボパターンはM個(M≧N)の
サブトラックコードで分割され、サーボセクタを通過す
る毎にヘッドで時系列的に検出されるサブトラックコー
ドとP個前(Pは整数)に通過したサーボセクタで検出
されたサブトラックコードとの差分からヘッド移動距離
を求め、ヘッド移動速度を演算する際にP個前に通過し
たサーボセクタで演算されたヘッド移動距離に第1のオ
フセットを加えた第1のヘッド移動距離と、上記P個前
に通過したサーボセクタで演算されたヘッド移動距離か
ら第2のオフセットを減じた第2のヘッド移動距離とを
作成し、現在のサーボセクタにて演算される上記ヘッド
移動距離が、上記第1のヘッド移動距離よりも大きいと
きは上記演算されたヘッド移動距離からMを減じた値を
真のヘッド移動距離とし、また、上記現在のサーボセク
タにて演算されるヘッド移動距離が、上記第2のヘッド
移動距離よりも小さいときは上記演算されたヘッド移動
距離にMを加えた値を真のヘッド移動距離としてヘッド
移動速度を演算するヘッド速度演算方法。
3. Discrete servo sectors are formed in the circumferential direction of each surface of a recording medium having a plurality of recording surfaces, a servo pattern having an N track period (N is an integer) is provided in the servo sector, and the servo sector is provided with a servo pattern of N track periods (N is an integer). The pattern is divided into M subtrack codes (M≧N), and each time the head passes a servo sector, the subtrack code is detected in chronological order by the head, and the servo sector passed P times before (P is an integer) is detected. The head movement distance is calculated from the difference with the sub-track code, and when calculating the head movement speed, the first head movement is calculated by adding the first offset to the head movement distance calculated in the servo sector passed P times before. A second head movement distance is created by subtracting the second offset from the head movement distance calculated at the servo sector passed P times before, and the head movement distance calculated at the current servo sector is calculated. , when it is larger than the first head movement distance, the value obtained by subtracting M from the calculated head movement distance is set as the true head movement distance, and the head movement distance calculated in the current servo sector is When the head movement distance is smaller than the second head movement distance, the head movement speed is calculated using a value obtained by adding M to the calculated head movement distance as the true head movement distance.
【請求項4】第1のオフセット及び第2のオフセットは
、ヘッド移動用アクチュエータの発生する加速度で加減
速した時のP個のサーボセクタ間に移動可能なヘッド移
動距離を基に作成する請求項3記載のヘッド速度演算方
法。
4. The first offset and the second offset are created based on the moving distance of the head that can be moved between the P servo sectors when accelerating and decelerating with the acceleration generated by the head moving actuator. Head speed calculation method described.
【請求項5】回転可能な記録媒体と、この記録媒体の周
方向に形成された請求項1記載のサーボセクタと、上記
記録媒体の情報を少なくとも再生可能なデータヘッドと
、上記データヘッドの再生信号から前記離散的なサーボ
セクタに含まれているサーボ情報を取り出すサーボ情報
復調手段と、上記データヘッドとトラックの相対的位置
関係を請求項1記載のヘッド位置認識方法に基づき認識
できるよう構成したヘッド位置情報認識手段と、上記ヘ
ッド位置情報認識手段の出力により目標トラックまでの
距離に応じてトラックアクセス速度指令を出力する速度
指令手段と、上記ヘッド位置情報認識手段の出力により
データヘッドの記録媒体半径方向の移動速度を算出する
速度演算手段と、データヘッドを上記記録媒体半径方向
の任意の位置に移動させるポジショナ手段とを備え、ト
ラックアクセス制御は前記速度指令手段と速度演算手段
との速度誤差に基づく信号をポジショナ手段に帰還する
事により構成されたヘッド移動速度制御装置。
5. A rotatable recording medium, a servo sector according to claim 1 formed in the circumferential direction of the recording medium, a data head capable of reproducing at least information on the recording medium, and a reproduction signal of the data head. servo information demodulation means for extracting servo information included in the discrete servo sectors from the data head; and a head position configured to recognize the relative positional relationship between the data head and the track based on the head position recognition method according to claim 1. information recognition means; speed command means for outputting a track access speed command according to the distance to the target track based on the output of the head position information recognition means; and a positioner means for moving the data head to an arbitrary position in the radial direction of the recording medium, and track access control is based on a speed error between the speed command means and the speed calculation means. A head movement speed control device configured by returning a signal to the positioner means.
【請求項6】データヘッドとトラックの相対的位置関係
を情報トラック幅の1/(2N)まで微細に認識できる
よう構成したヘッド位置情報認識手段は、サーボパター
ンそれぞれの再生信号振幅のピーク値をそれぞれ記憶す
る少なくとも2つのピークホルダ要素と、上記少なくと
も2つのピーク値をそれぞれ比較する少なくとも1つの
比較要素と、比較要素の出力を記憶して第1番目の2値
化情報を保持する第1ラッチ要素と、第1ラッチ要素の
内容に応じてどのピークホルダ要素にオフセットを加え
るかを決定するオフセットデコーダ要素と、オフセット
デコーダ要素の指令にもとずき所定のピークホルダ要素
にオフセットを付加するオフセット付加要素と、オフセ
ットを付加したピークホルダ要素と付加しないピークホ
ルダ要素とを再度上記比較要素を用いて比較し、その結
果を一時的に記憶して第2番目の2値化情報を保持する
第2ラッチ要素と、第N番目までの2値化情報をラッチ
するN個のラッチ要素と、上記第1ラッチ要素から第N
ラッチ要素までの内容を用いてデータヘッドのトラック
に対する相対的位置関係を情報トラック幅の1/(2N
)まで検出するヘッド位置情報判別要素とにより構成さ
れた請求項5記載のヘッド移動速度制御装置。
6. The head position information recognition means configured to be able to minutely recognize the relative positional relationship between the data head and the track down to 1/(2N) of the information track width detects the peak value of the reproduced signal amplitude of each servo pattern. at least two peak holder elements that store each, at least one comparison element that compares the at least two peak values, and a first latch that stores the output of the comparison element and holds the first binarized information. an offset decoder element that determines which peak holder element to apply an offset to according to the contents of the first latch element, and an offset that adds an offset to a predetermined peak holder element based on a command of the offset decoder element. The additional element, the peak holder element to which the offset is added, and the peak holder element to which the offset is not added are compared again using the comparison element, and the result is temporarily stored to hold the second binarized information. 2 latch elements, N latch elements that latch the binarized information up to the Nth latch element, and
Using the contents up to the latch element, the relative positional relationship of the data head to the track is determined by 1/(2N) of the information track width.
6. The head movement speed control device according to claim 5, further comprising a head position information discriminating element that detects up to ).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05159488A (en) * 1991-12-10 1993-06-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd Head position recognizing method, speed calculating method and head moving speed controller
US5757576A (en) * 1995-12-28 1998-05-26 Fujitsu Limited Disk apparatus, and phase demodulating device and method for a disk apparatus

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