專利名稱：在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)。更特別地，本發(fā)明涉及在存儲介質(zhì)上伺服圖案(servo pattern)的自伺服寫入。
自伺服寫入已經(jīng)變成一種用于在磁盤文件(disk file)上產(chǎn)生伺服圖案的引人注目的技術(shù)，因?yàn)樗藢Π嘿F的外部定位系統(tǒng)的需要，并且可以在凈室環(huán)境以外進(jìn)行。通常，該技術(shù)涉及使用安裝在磁盤驅(qū)動器“原位”的激勵器(actuator)上的讀和寫元件來初始寫入伺服圖案，然后該圖案用于在用戶的驅(qū)動操作過程中正確定位激勵器。
用于徑向定位伺服圖案和圓周定時圖案的自傳導(dǎo)的技術(shù)最近已經(jīng)得到發(fā)展。例如，在共同轉(zhuǎn)讓的美國第5,659,436號專利中名為“用于磁盤文件伺服寫入的徑向自傳導(dǎo)圖案產(chǎn)生方法”(其全文被包含于此以供參考)，在寫入下一個伺服記錄道時用于控制磁頭位置的伺服位置信號被從一個步長(step)以前寫入的單個記錄道的讀回幅度中推導(dǎo)。但是，在當(dāng)前的磁盤文件中，讀取元件可能偏離激勵器上的寫入元件幾個記錄道。當(dāng)讀-寫元件偏離變大時，則需要使用來自幾個以前寫入記錄道的讀回幅度的組合來提高用于下一個記錄道的位置信號，如在共同轉(zhuǎn)讓的美國第5,757,574號專利中(其全文被包含于此以供參考)，名為“包括把參考電平保持在可用的動態(tài)范圍內(nèi)的用于自伺服寫入的方法和系統(tǒng)”。在這種情況下，由于讀取和寫入元件之間的偏離，從而不能到達(dá)緊接著在被寫入記錄道之前的記錄道。每次把不同的加權(quán)因子以加權(quán)求和的關(guān)系應(yīng)用到其反饋幅度上時，該處理的結(jié)果是給定記錄道以便在幾個后續(xù)記錄道上確定伺服位置。
在徑向自傳導(dǎo)方面的關(guān)鍵挑戰(zhàn)是當(dāng)激勵器步進(jìn)經(jīng)過磁盤表面以寫入后續(xù)伺服圖案記錄道時，控制記錄道形狀誤差增加。上述技術(shù)補(bǔ)償讀寫元件偏離，但是還沒有提供一種用于控制記錄道形狀誤差增加的方法。
根據(jù)本發(fā)明，在此伴隨著一種多記錄道定位技術(shù)，公開了一種用于當(dāng)沿著記錄介質(zhì)進(jìn)行伺服寫入步進(jìn)(step)時控制誤差增加的方法。
對此，在第一方面中，本發(fā)明是一種用于在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的方法，在存儲介質(zhì)中讀取元件的中心沿著伺服寫入步進(jìn)的方向與讀取元件的中心相分離。當(dāng)使用從在多個記錄道上以前寫入的其它短脈沖的各個讀回幅度推導(dǎo)一個位置信號時，一個或多個短脈沖被寫入在存儲介質(zhì)一個記錄道上。一個參考波形被推導(dǎo)為一個位置誤差波形的函數(shù)。位置誤差波形對應(yīng)于與其它短脈沖相關(guān)的讀取元件的一個或多個位置誤差。當(dāng)讀取元件與一個記錄道相重疊時，在寫入存儲介質(zhì)上的隨后記錄道時使用該參考波形。
在一個實(shí)施例中，通過如下步驟推導(dǎo)該參考波形計算位置波形的離散傅利葉變換的至少一個復(fù)系數(shù)；由一個復(fù)數(shù)濾波因子f乘以該復(fù)系數(shù)，從而產(chǎn)生至少一個濾波系數(shù)；計算該至少一個濾波系數(shù)的反離散傅利葉變換；以及把該反離散傅利葉變換加到一個正常(nominal)平均參考電平以形成該參考波形。濾波器系數(shù)f可以從用于伺服寫入的伺服回路的閉環(huán)響應(yīng)C的預(yù)定函數(shù)來計算。來自各個記錄道的多個參考波形被合并在一個加權(quán)和中，其權(quán)重是分別根據(jù)在每個記錄道的位置中轉(zhuǎn)移的位置信號的相對靈敏度而計算的。
在本發(fā)明另一個實(shí)施例中，可以與上文公開的第一方面相結(jié)合使用或分離使用，提供一種用于在數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的方法，其中寫入元件的中心至少沿著伺服寫入步進(jìn)的方向與讀取元件的中心相分離。在該多記錄道定位實(shí)施例中，當(dāng)使用在多個記錄道上以前寫入的其它短脈沖的各個讀回幅度推導(dǎo)的位置信號來伺服時，一個或多個短脈沖被寫入在存儲介質(zhì)的一個記錄道上。在該實(shí)施例中，該位置信號是使用在多個記錄道上以前寫入的其它短脈沖的讀回幅度的拋物線插值推導(dǎo)的。
在一個實(shí)施例中，三個記錄道被用于拋物線插值中，即具有最高的讀回幅度的中心記錄道，在具有較低幅度的中心記錄道之前的記錄道，以及在具有另一個較低幅度的中心記錄道之后的記錄道。拋物線插值函數(shù)的特定形式也在此公開。
關(guān)于本發(fā)明的主題事項(xiàng)在說明的結(jié)論部分中特別明確指出和申明。但是，通過參照下文優(yōu)選實(shí)施例和附圖的詳細(xì)描述，本發(fā)明的組織和實(shí)現(xiàn)方法以及其它目的和優(yōu)點(diǎn)將更加清楚，其中

圖1示出具有用于本發(fā)明的自伺服寫入中的存儲介質(zhì)、相關(guān)伺服電子元件的數(shù)據(jù)存儲裝置；圖2示出圖1的存儲介質(zhì)的一部分，其中示出示例記錄道以及寫入在其中的自伺服寫入短脈沖(burst)；圖3是根據(jù)本發(fā)明來自五個以前寫入的記錄道的短脈沖以及重疊拋物線插值函數(shù)的曲線圖；圖4為實(shí)際與插值的磁頭位置的的潛在非線性的曲線圖；以及圖5本發(fā)明的技術(shù)的流程圖，其中誤差的增長得到控制。
圖1示出數(shù)據(jù)存儲系統(tǒng)10的示例元件，其用于徑向自傳導(dǎo)(self-propagation)和伺服圖案寫入。磁盤文件12連接到電子元件14，用于在介質(zhì)20上讀取和寫入圖案，以及用于激勵移動激勵器的音圈電機(jī)(voice coil motor，“VCM”)16，該激勵器以磁頭18為末端，并且大約徑向地橫過介質(zhì)20。處理器22控制在介質(zhì)的所選擇區(qū)域上寫入磁性躍變的圖案的一個圖案產(chǎn)生器24。來自讀取元件的RF讀回信號被解調(diào)以產(chǎn)生幅度信號26，反映具有磁性躍變的以前寫入圖案的讀取元件的重疊。該幅度信號通過模-數(shù)轉(zhuǎn)換器28(“A/D”)數(shù)字化，并被處理器22所分析，以獲得一個位置信號。處理器22計算數(shù)字控制信號，其被數(shù)-模轉(zhuǎn)換器(“DAC”)30轉(zhuǎn)換為模擬形式，并被VCM驅(qū)動電路32處理為控制電流，以驅(qū)動VCM 16，并且適當(dāng)?shù)囟ㄎ淮蓬^18。
圖2示出一部分計錄介質(zhì)，它被分為幾個傳導(dǎo)記錄道100、101、102等等，同時每個記錄道被分為幾個扇區(qū)，第一扇區(qū)116一般緊接著在由來自磁盤轉(zhuǎn)軸電機(jī)驅(qū)動器的一個標(biāo)志(index)脈沖所確定的磁盤旋轉(zhuǎn)標(biāo)志之后。每個扇區(qū)進(jìn)一步被分為包含用于傳導(dǎo)的幅度短脈沖的區(qū)域117，以及區(qū)域118，其保留用于精確定時傳導(dǎo)系統(tǒng)，以及用于寫入實(shí)際產(chǎn)品伺服圖案，包括扇區(qū)標(biāo)識字段以及幅度短脈沖或者相位編碼圖案。在本系統(tǒng)的一個實(shí)施例中，傳導(dǎo)短脈沖區(qū)域117將在用戶操作過程中在自伺服寫入之后由用戶數(shù)據(jù)所重寫。除了包含產(chǎn)品伺服圖案的部分之外的所有區(qū)域118可能還被用戶數(shù)據(jù)所重寫。
每個傳導(dǎo)短脈沖區(qū)域進(jìn)一步分為多個短脈沖間隙，用于傳導(dǎo)的幅度短脈沖被寫入其中。在該例子中，示出標(biāo)號為0-7的8個間隙。還示出的是在該介質(zhì)上的一個示例位置中的讀取元件200和寫入元件202。寫入元件被定位在寫入記錄道105上，并且由于大的偏離，讀取元件跨過幾個以前寫入的記錄道。在一半數(shù)據(jù)柱面間隔的一個伺服記錄道間隔上，讀取元件一般可以在任何時候重疊三條記錄道，如圖2中所示。
在本圖中，交叉陰影線的短脈沖表示在已經(jīng)被寫入的記錄道上的短脈沖。(由于大的讀-寫偏差，必須根據(jù)可被采用的多個記錄道在伺服之前預(yù)先準(zhǔn)備幾個初始記錄道?，F(xiàn)有的用于準(zhǔn)備該初始記錄道組的各種方法包括公開于共同轉(zhuǎn)讓、共同遞交的美國專利申請，名為“使用柔性碰撞止塊來控制磁頭運(yùn)動在自伺服寫入系統(tǒng)創(chuàng)建初始記錄道組的方法”，其全文被包含于此以供參考。在此假設(shè)存在一組初始記錄道。)多記錄道定位信號在本發(fā)明的多記錄道伺服模式中，所有3個讀回幅度被用于利用拋物線插值公式來計算伺服定位信號。這在圖3中示出，其中示出解調(diào)的讀回信號與表示用于3個相關(guān)時隙的數(shù)字化數(shù)值的點(diǎn)，以及由該3個讀數(shù)所確定的拋物線。由于初始記錄道被以所需間隔寫入，所以用于拋物線的水平軸以伺服記錄道或時隙數(shù)為單位。
拋物線的峰值被定位在位置P，由下式給出(1)P=12·VC-VA2VB-VA-VC,]]>其中，VA、VB和VC是3個短脈沖的讀回幅度。中央B短脈沖假設(shè)具有最高的讀回幅度。A短脈沖在B之前的一個步驟中寫入，并且C短脈沖在B之后的一個步驟中寫入。上述方程給出相對于B記錄道位置的峰值位置，并且位于-0.5和+0.5之間。伺服位置信號PS等于B記錄道數(shù)加上P。在圖3中，例如，B記錄道數(shù)為2，從而PS大約為2.3。
由于可用時隙的有限數(shù)目，因此時隙數(shù)當(dāng)記錄道數(shù)增加時回到零，從而記錄道和時隙之間的關(guān)系不總是如該例子中那么簡單。但是，用從0到N-1標(biāo)號的N個時隙，容易計算與給定記錄道相關(guān)的時隙數(shù)，因?yàn)樗扔谟涗浀罃?shù)目以N為模。
與單短脈沖伺服模式不同，在該單短脈沖伺服模式中位置信號表示一個分?jǐn)?shù)幅度(范圍＝0-1)，而多短脈沖信號表示讀取元件可以在任何時刻讀取的3個有效信號記錄道的插值記錄道號。因此，在PS中的1.0改變對應(yīng)于一個伺服步長。但是，差值的PS值不總是磁頭位置的完全線性函數(shù)，從而不同的靈敏度在可能P數(shù)值的范圍上變化。非線性的部分來自讀回曲線中的彎曲，但是一些非線性部分由拋物線近似而產(chǎn)生。圖4示出PS與用于典型磁頭的位置的曲線圖。
該曲線的形狀取決于讀取寬度、寫入寬度和伺服記錄道間隔。當(dāng)寫入新的伺服記錄道時，磁頭總是向前以等于非線性曲線的周期的一步長為單位步進(jìn)。因此，非線性不直接影響記錄道間隔。
要被寫入的下一個記錄道位于現(xiàn)有記錄道之前，并且對于圖2中所示的情況例如可以是記錄道號105。由于寫入元件位于記錄道號5上并且讀取元件位于2.3，這對應(yīng)于具有等于2.7步長的讀寫偏離。在這種情況下，記錄道之間的決對間隔等于讀寫偏離距離除以2.7。
向前步進(jìn)是通過改變輸入到伺服器的參考值而實(shí)現(xiàn)的。位置誤差信號，或者PES，等于參考值減去PS，并且控制器通過改變VCM電流把該誤差減小為0。把1.0加到該參考值，使得伺服器重新定位該磁頭，從而PS增加相同的量。在設(shè)置于新的位置之后，下一個記錄道被寫入。
在一些情況下，特別是對于旋轉(zhuǎn)激勵器，讀寫偏離隨著激勵器在磁盤上弧線運(yùn)動而改變。為了避免絕對記錄道間隔的改變，必須調(diào)整要進(jìn)行寫入的點(diǎn)P。這種逐步改變可以用類似于美國5,659,436號專利中所述的方式通過在大約每40個記錄道處停止而處理，或者測量最后幾個記錄道的柱面與柱面的間隔，并且小量調(diào)整伺服參考值來維持想要的間隔。如果該間隔太大，則參考值將略為減小。這對應(yīng)于把讀取元件相對于傳導(dǎo)方向向后偏移，從而使下一個寫入記錄道更加接近現(xiàn)有的記錄道。對于隨后步長的參考增量剛好保持1.0，但是減小了記錄道間隔。
PS非線性對伺服器的開環(huán)增益有直接影響。在傳導(dǎo)過程中偏移改變的情況下，需要補(bǔ)償以保持伺服器穩(wěn)定性。并且，如下文所述，誤差增加的適當(dāng)控制包括根據(jù)伺服器的閉環(huán)響應(yīng)而計算，使得它接近保持為恒量。這可以通過用因子調(diào)整該伺服增益而實(shí)現(xiàn)，該因子根據(jù)使用在一個代表的磁盤文件(disk file)上的外部定位裝置測量的位置非線性曲線而確定。
另外，閉環(huán)響應(yīng)的定位測量可以通過把正弦調(diào)制信號應(yīng)用到伺服參考值，并且測量位置誤差信號，或者PES，的結(jié)果調(diào)制的幅度和相位而完成。閉環(huán)響應(yīng)等于一減去PES與所應(yīng)用的參考調(diào)制之間的比值。無論何時部分伺服點(diǎn)P被改變以保持恒定的記錄道間隔，閉環(huán)響應(yīng)將被測量，并且伺服增益被調(diào)整，直到獲得足夠的緊密匹配。另外，伺服增益可以在幾個表示分?jǐn)?shù)伺服點(diǎn)處的傳導(dǎo)開始時確定，并且被插值以產(chǎn)生整個傳導(dǎo)本身的新增益。
在實(shí)踐中，傳輸函數(shù)僅僅需要以單一頻率測量。良好的選擇是閉環(huán)響應(yīng)的幅度大約為0.5(一般為旋轉(zhuǎn)頻率的10-15倍)。該頻率足夠高，使得象激勵器旋轉(zhuǎn)特性這樣的細(xì)節(jié)具有非常小的影響，同時該頻率足夠低以使得伺服響應(yīng)可以被快速和準(zhǔn)確地測量。還可以避免類似于激勵器的蝶形模式的大共振。采用頻率的良好選擇，開環(huán)或閉環(huán)響應(yīng)的幅度幾乎與整個增益因子成正比地變化，使得增益的重復(fù)調(diào)解成為一個快捷而簡單的過程。
控制記錄道形狀誤差增加在自伺服寫入中，由于當(dāng)寫入一個新的記錄道時，伺服器跟隨著現(xiàn)有記錄道上的誤差，記錄道形狀誤差被從一級到下一級傳送。記錄道形狀誤差象一個輸入到該伺服器的非有意的附加參考值，并且該響應(yīng)由系統(tǒng)的閉環(huán)傳輸函數(shù)所給出。因此，在一級上的誤差將通過閉環(huán)響應(yīng)轉(zhuǎn)換為在下一級上的誤差。由于寫入誤差可隨著磁盤的旋轉(zhuǎn)而重復(fù)，因此它們可以用離散傅利葉變換表達(dá)，該傅利葉變換具有在高達(dá)等于扇區(qū)數(shù)的一半的最大倍頻的旋轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍上的系數(shù)。
一般地，合理的強(qiáng)控制環(huán)路具有在低頻非常接近于1、在中頻超過1、以及在高頻下降到0的閉環(huán)響應(yīng)。除非采用一些形式的誤差糾正，否則閉環(huán)響應(yīng)超過1的頻率分量將隨著步數(shù)的增加而指數(shù)增長。
在美國第5,659,436號專利中，記錄道形狀誤差增加的控制涉及在寫入一個記錄道時計算PES的離散傅利葉變換(Discrete FourierTransform)，用一個復(fù)數(shù)濾波因子的矢量f乘以該系數(shù)，并且反變換以獲得交流參考糾正值的時域波形。交流參考糾正值被添加到伺服參考值的直流部分(也被稱為正常平均參考電平)，并且在步入剛剛被寫入的記錄道之后被使用。濾波因子利用公式f＝(S－C)/(1－C)計算，其中C是等于伺服器在磁盤旋轉(zhuǎn)頻率的整數(shù)倍處的閉環(huán)響應(yīng)的復(fù)數(shù)矢量，以及S為所需的步到步(step-to-step)誤差放大因子。隨著S具有小于1的數(shù)值，誤差衰減，并且傳導(dǎo)過程穩(wěn)定。
在本發(fā)明中，此技術(shù)被擴(kuò)展為覆蓋上述公開的多記錄道伺服處理。如以前一樣對每個寫入記錄道計算參考調(diào)整量，并且該參考調(diào)整量被存儲，以在與寫入元件相隔幾個步長的讀取元件實(shí)際到達(dá)一個記錄道時使用。在上述實(shí)施例中，由于多記錄道伺服過程在一次涉及三個寫入記錄道，因此各個參考調(diào)整量可以被合并為一個加權(quán)和。
更具體來說，參照圖5，本發(fā)明的方法包括如下步驟。
伺服控制在由來自三個以前寫入記錄道的讀回幅度所確定的位置X處建立(步驟S510)。
通過對下一個可用間隙啟動徑向短脈沖圖案的寫入，而寫入一個新記錄道號W(W模時隙的數(shù)目)。當(dāng)寫入時，伺服器PES被對每個扇區(qū)記錄，得到存儲在存儲器中的離散時域波形(步驟520)。
PES值的波形被使用離散傅利葉變換，或者DFT，來變換，以獲得一組復(fù)數(shù)頻域系數(shù)(complex，frequency domaincoetticient)(步驟530)。這些與復(fù)數(shù)濾波因子(complex filterfactor)的矢量f相乘，該復(fù)數(shù)濾波因子的矢量f以前已經(jīng)根據(jù)公式f＝(S－C)/(1－C)計算出來，其中C是伺服閉環(huán)響應(yīng)以及S是小于1的一個數(shù)字(步驟540)。擴(kuò)縮系數(shù)被用于執(zhí)行反DFT(反離散傅利葉變換)，其得出參考糾正值R的離散時域波形。它被存儲在存儲器中以備以后使用，并由寫入記錄道號W和扇區(qū)s作為索引，即R(W，s)(步驟550)。
通過改變伺服參考值(reference)，使磁頭向前步進(jìn)一個記錄道。對于每個扇區(qū)的伺服參考值被設(shè)為等于直流(DC)參考值加上交流(AC)參考值。直流參考值等于X＋1.0，并且對每個扇區(qū)都相同。交流參考值是三項(xiàng)之和，wAR(tA，s)＋wBR(tB，s)＋wCR(tC，s)。其中A，B和C稱為在拋物線近似中由每個記錄道所起的作用(role)，并且wA、wB和wC是與每個作用相關(guān)的加權(quán)因子。R是以前存儲的在相應(yīng)記錄道tA、tB和tC以及扇區(qū)s的參考糾正值(步驟560)。
在磁頭被設(shè)置在新的記錄道位置之后，一般是磁盤后的一周，一個新記錄道W＋1被寫入，并且重復(fù)該處理。
參考糾正加權(quán)因子的適當(dāng)選擇對于控制誤差增加是非常重要的。本發(fā)明提供一種保證誤差衰減的方法。內(nèi)在的思想是加權(quán)應(yīng)當(dāng)反映在記錄道位置到PES的誤差相對分布。假設(shè)小的偏差，通過對導(dǎo)數(shù) 采用鏈?zhǔn)椒▌t(chain rule)獲得位置信號改變。在此，δP是從記錄道位置δX中的改變產(chǎn)生的位置信號的改變。該導(dǎo)數(shù)取決于被考慮的短脈沖(A，B，C)，從而需要對所有三個記錄道進(jìn)行分析。對于拋物線插值方法，方程1可以被微分以對每個記錄道給出 (2)∂P∂VA=P-0.52VB-VA-VC,∂P∂VB=-2P2VB-VA-VC,∂P∂VC=P+0.52VB-VA-VC.]]>在導(dǎo)數(shù)的鏈?zhǔn)街械牡诙?xiàng) 是讀回曲線(profile)的導(dǎo)數(shù)。這可能在磁頭之間是不同的，因此最好在伺服寫入過程中或者在開始時實(shí)際測量。如果讀-寫偏離改變，這可以緊接著在確定新的DC伺服參考值之后的重新測量過程中完成。該測量可以如下執(zhí)行。當(dāng)伺服到一個新位置P＋ΔP時，3個讀回幅度被記錄。該幅度在位置P－ΔP處被再次測量，并且從第一個讀數(shù)中減去。在此ΔP是位置上的小改變，例如為0.05。這對等于2ΔP的PS改變給出電壓變化。電壓導(dǎo)數(shù)等于 其中ΔV表示讀回幅度中的差別。三個加權(quán)因子如下給出(3)ωA=∂P∂VA·ΔVA2ΔP,ωB=∂P∂VB·ΔVB2ΔP,ωC=∂P∂VC·ΔVC2ΔP]]>拋物線公式僅僅是從多記錄道上的讀加幅度計算一個插值位置信號的多種可能方式中的一種。本發(fā)明可以應(yīng)用于位置信號決定于多讀回幅度的任何技術(shù)中。參考糾正值的波形將如上文所述對每個寫入記錄道計算和存儲。這將使用加權(quán)和來合并以給出被用于伺服的交流參考糾正值，并且該加權(quán)將分別等于位置信號對每個相關(guān)記錄道的位置改變的相對靈敏度。這將等于位置信號對于讀回幅度的偏導(dǎo)數(shù)(這可以從特定的插值公式得出)乘以讀回幅度對于磁頭位置的導(dǎo)數(shù)(這可以如上文所述計算)。
被用于計算對每個寫入記錄道存儲的參考波形的濾波因子取決于伺服器的閉環(huán)響應(yīng)。一般地，這一次傳導(dǎo)過程中保持非常接近于常量，使得它僅僅需要在傳導(dǎo)開始時確定，或者甚至根據(jù)一個代表磁盤文件的測量而預(yù)定。在激勵器行為上的大改變，例如當(dāng)支臂遇到一個障礙物，例如加載/卸載滑軌(load/unload ramp)，將明顯改變閉環(huán)響應(yīng)。一般地，這導(dǎo)致記錄道形狀誤差的快速增長，這提供一種極其靈敏的滑軌檢測機(jī)制。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照優(yōu)選實(shí)施例示出和描述，但是本領(lǐng)域內(nèi)的專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)知道，可以在形式和細(xì)節(jié)上做出各種改變而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的方法，在該數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中，寫入元件的中心通常沿著所述伺服寫入步進(jìn)的方向偏離讀取元件的中心，所述方法包括當(dāng)使用從以前寫在多個記錄道上其它短脈沖(burst)的各個讀回幅度推導(dǎo)的一個位置信號進(jìn)行伺服時，在所述存儲介質(zhì)的一個記錄道上寫入一個或多個短脈沖；推導(dǎo)作為位置誤差波形的一個函數(shù)的一個參考波形，所述位置誤差波形對應(yīng)于所述讀取元件相對于其它短脈沖的一個或多個位置誤差；以及當(dāng)所述讀取元件與所述一個記錄道重疊時，在寫入所述存儲介質(zhì)上的一個后續(xù)記錄道時使用所述參考波形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述推導(dǎo)步驟包括計算位置誤差波形的離散傅利葉變換的至少一個復(fù)數(shù)系數(shù)；把所述至少一個復(fù)數(shù)系數(shù)乘以至少一個復(fù)數(shù)濾波因子f，從而產(chǎn)生至少一個濾波系數(shù)；從所述至少一個濾波系數(shù)計算一個反離散傅利葉變換；以及把所述反離散傅利葉變換加到一個正常(nominal)平均參考電平，以形成所述參考波形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中進(jìn)一步包括從用于所述伺服寫入的伺服環(huán)路的一個閉環(huán)響應(yīng)C的預(yù)定函數(shù)計算f的步驟。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述計算f的步驟包括使用關(guān)系(式)f＝(S－C)/(1－C)，其中S是步長因子(step factor)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述位置信號使用以前寫在多個記錄道上的其它短脈沖的讀回幅度的拋物線插值而推導(dǎo)出來。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中多個記錄道包括讀取元件所跨過并具有最高讀回幅度的中心記錄道、在中心記錄道之前的一個記錄道、以及在中心記錄道之后的一個記錄道。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對應(yīng)于在所述位置信號的推導(dǎo)中所用的記錄道的所存儲參考波形被在一個加權(quán)和中合并，以提供用于寫入后續(xù)記錄道的參考波形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中加權(quán)和的各個權(quán)重分別等于位置信號對每個記錄道位置移動的相對靈敏度。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中該相對靈敏度分別由位置信號對讀回幅度的偏導(dǎo)乘以讀回幅度對每個記錄道位置的導(dǎo)數(shù)而給出。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中寫入元件的中心離開讀取元件的中心的量大于約一個寫入記錄道寬度。
11.一種用于在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的方法，在該數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中，寫入元件的中心通常沿著所述伺服寫入步進(jìn)的方向離開讀取元件的中心，所述方法包括當(dāng)使用從以前寫在多個記錄道上的其它短脈沖的各個讀回幅度推導(dǎo)的一個位置信號進(jìn)行伺服時，在所述存儲介質(zhì)的一個記錄道上寫入一個或多個短脈沖；其中所述位置信號使用以前寫在多個記錄道上的其它短脈沖的讀回幅度的拋物線插值而推導(dǎo)出來。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中多個記錄道包括讀取元件所跨過并具有最高讀回幅度(“VB”)的中心記錄道、在中心記錄道之前具有各自讀回幅度(“VA”)的記錄道、以及在中心記錄道之后具有各自讀回幅度(“VC”)的記錄道。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中拋物線插值為如下形式P=12·VC-VA2VB-VA-VC.]]>
14.一種用于在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的系統(tǒng)，在該數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中寫入元件的中心通常沿著所述伺服寫入步進(jìn)的方向偏離讀取元件的中心，所述系統(tǒng)包括當(dāng)使用從以前寫在多個記錄道上其它短脈沖的各個讀回幅度推導(dǎo)的一個位置信號進(jìn)行伺服時，在所述存儲介質(zhì)的一個記錄道上寫入一個或多個短脈沖的裝置；推導(dǎo)作為位置誤差波形的一個函數(shù)的參考波形的裝置，所述位置誤差波形對應(yīng)于所述讀取元件相對于其它短脈沖的一個或多個位置誤差；以及當(dāng)所述讀取元件與所述一個記錄道重疊時，在寫入所述存儲介質(zhì)上的一個后續(xù)記錄道時使用所述參考波形的裝置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中用于推導(dǎo)的所述裝置包括用于計算位置誤差波形的離散傅利葉變換的至少一個復(fù)數(shù)系數(shù)的裝置；用于把所述至少一個復(fù)數(shù)系數(shù)乘以至少一個復(fù)數(shù)濾波因子f，從而產(chǎn)生至少一個濾波系數(shù)的裝置；用于從所述至少一個濾波系數(shù)計算一個反離散傅利葉變換的裝置；以及用于把所述反離散傅利葉變換加到一個正常平均參考電平以形成所述參考波形的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng)，其中進(jìn)一步包括從用于所述伺服寫入的伺服環(huán)路的一個閉環(huán)響應(yīng)C的預(yù)定函數(shù)計算f的裝置。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng)，其中所述計算f的裝置包括用于使用關(guān)系f＝(S－C)/(1－C)的裝置，其中S是步長因子。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中所述位置信號使用以前寫在多個記錄道上的其它短脈沖的讀回幅度的拋物線插值而推導(dǎo)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的系統(tǒng)，其中多個記錄道包括讀取元件所跨過并具有最高讀回幅度的中心記錄道、在中心記錄道之前的記錄道、以及在中心記錄道之后的記錄道。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中對應(yīng)于在所述位置信號的推導(dǎo)中所用的記錄道的所存儲參考波形被在一個加權(quán)和中合并，以提供用于寫入后續(xù)記錄道的參考波形。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中加權(quán)和的各個權(quán)重分別等于位置信號對每個記錄道位置移動的相對靈敏度。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的系統(tǒng)，其中該相對靈敏度分別由位置信號對讀回幅度的偏導(dǎo)乘以讀回幅度對每個記錄道位置的導(dǎo)數(shù)而給出。
23.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其中寫入元件的中心偏離讀取元件的中心的量大于約一個寫入記錄道寬度。
24.一種用于在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的系統(tǒng)，在該數(shù)據(jù)存儲設(shè)備中寫入元件的中心通常沿著所述伺服寫入步進(jìn)的方向偏離讀取元件的中心，所述系統(tǒng)包括當(dāng)使用從以前寫在多個記錄道上的其它短脈沖的各個讀回幅度推導(dǎo)的位置信號進(jìn)行伺服時，在所述存儲介質(zhì)寫入一個記錄道上的一個或多個短脈沖的裝置；用于使用以前寫在多個記錄道上的其它短脈沖的讀回幅度的拋物線插值而推導(dǎo)所述位置信號的裝置。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的系統(tǒng)，其中多個記錄道包括讀取元件所跨過并具有最高讀回幅度(“VB”)的中心記錄道、在中心記錄道之前具有各自讀回幅度(“VA”)的記錄道、以及在中心記錄道之后具有各自讀回幅度(“VC”)的記錄道。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng)，其中拋物線插值為如下形式P=12·VC-VA2VB-VA-VC.]]>
全文摘要
一種用于在數(shù)據(jù)存儲設(shè)備的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)上伺服寫入的方法和系統(tǒng),在自伺服寫入過程中進(jìn)行多記錄道定位,以及用于在伺服寫入步長橫過存儲介質(zhì)時控制誤差增加。來自以前寫入記錄道的多個短脈沖的讀回幅度被使用拋物線插值關(guān)系來合并,用于在把短脈沖寫入在后續(xù)記錄道上時定位。該技術(shù)對于讀取元件與寫入元件在伺服寫入步長橫過介質(zhì)的方向上相分離的系統(tǒng)來說特別有用。并且還公開了一種用于控制誤差增加的技術(shù),其中參考波形被推導(dǎo)并且被存儲用于在寫入后續(xù)記錄道時使用。如此所公開,當(dāng)適當(dāng)計算了加權(quán)時,從多記錄道定位信號得出的各個參考調(diào)節(jié)量被在控制誤差增加的加權(quán)和中合并。
文檔編號G11B21/08GK1326195SQ0111934
公開日2001年12月12日 申請日期2001年5月30日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月31日
發(fā)明者愛德華·J·亞查克 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司