磁盘驱动器和磁盘介质制造技术

本发明专利技术的目的是，在磁盘驱动器中，通过缩短记录大量数据所需的时间，并且通过增加再现时间，来增加用于便携式使用的磁盘驱动器的便利性。每个都存储脉冲信号的伺服数据部分（３４）内插伺服数据部分（３２）之间的区域，以便使脉冲信号的分配密度为ｋ倍。在写入数据的写操作时，仅利用伺服数据部分（３２）以执行伺服控制，同时在高转速下驱动磁盘，以便减少记录时间。在再现数据的读操作时，利用伺服数据部分（３２）、（３４）以确保低转速下的伺服控制的需要的精度，所述低转速是写操作时转速的１／ｋ。低转速下的再现使功耗减少成为可能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及磁盘驱动器和磁盘介质，并且更加具体地，涉及适合于便携式装置的磁盘驱动器及其类似物。
技术介绍
近年来，随着小尺寸硬盘驱动器(HDD)的发展，个人数字助理或蜂窝电话具有内置HDD，在其中累积了视频数据和音频数据(AV数据)。在旅途中再现并使用视频数据和音频数据。上面是正在开发的产品的趋势。对于这种便携式装置，AV数据存储在HDD中，其为大容量存储装置；并且在再现的时候，无论何时有必要，数据被从磁盘介质向由半导体存储器形成的缓冲存储器传送。这样一来，就通过这种缓冲存储器实现了连续的再现。只要关注用于这样的用途的便携式装置，就希望向内置HDD写入AV数据所需的时限尽可能短，并且连续再现时间尽可能长。近年来，作为旋转速度加速的结果，HDD能够实现高介质传送速率。这里，作为传统装置之一的一个例子是一种内置HDD，其介质传送速率为4MB/秒，并且其从停止状态到高速旋转下的稳定状态的启动时间为5秒。使用这个例子的音乐数据和图像数据的累积/再现操作将讨论如下。首先，例如，相当于三四段音乐的具有大约20分钟长度的音乐数据变为具有大约20MB大小的MP3数据。它自己读取这个数据量所花费的读取时间为5秒钟。向其添加上述指定启动时间。结果，HDD的驱动时间为10秒。为了更加具体，HDD消耗电功率，用于在HDD进入高速旋转状态之前加速5秒钟，然后消耗电功率以维持高速旋转状态5秒钟。另外，如果考虑到使用具有正常尺寸的监视器再现而对象例如具有两小时长度的电影之类的内容执行MPEG-2编码，则图像数据的大小变为大约4GB。此外，需要大约4Mbps的平均再现速率。例如，假设要从HDD向缓冲器连续传送的数据量为20MB，则HDD的驱动时间为10秒，这与音乐数据的上面例子相同。在上述平均再现速率下，完成具有20MB大小的数据的再现所需的时间长度为40秒。为了更加具体，在每个40秒期间，消耗电功率以启动操作5秒钟并维持旋转5秒钟。
技术实现思路
如果可以使加速直到HDD进入高速旋转状态为止所需的功耗和维持高速旋转状态所需的功耗最小化，则变得可以延长电池驱动的便携式装置的连续再现时间。功耗的减少因此是传统挑战之一。这里，通过增加缓冲存储器的容量，并且通过减少启动的频率，能够减少启动时的功耗。然而，在现有环境下，具有几十兆字节大小的大容量存储器成本很高，并因而难以将这样的存储器置于便携式装置中，这是主要的问题。另一个问题在于，如果缓冲存储器的容量小，则接通/断开HDD的次数增加，这可能导致可靠性降低和噪声增加。另外，例如，如果在小尺寸内置HDD中累积作为例子描述的具有大约4GB大小的大容量图像内容，假设HDD的传送速率为4MB/秒，则需要1000秒(大约17分钟)。换言之，例如，如果在家观看的内容被带到外面，则存储内容所需的时间长度太长，这同样是问题。在这方面，希望新近将图像数据写入到例如蜂窝电话的内置HDD所花费的时间长度为几分钟或更少。本专利技术被设计用来解决上述问题。本专利技术的目的是提供一种磁盘驱动器，其中，以缩短将数据写入到HDD所花费的时间长度的方式减少功耗，并且还提供用于所述磁盘驱动器的磁盘介质。根据本专利技术的一个方面，提供了一种磁盘驱动器，所述磁盘驱动器包括磁盘介质，在所述磁盘介质上选择性写入分割磁道的第一伺服数据或第二伺服数据；以及控制电路，其在高转速下执行将用户数据写入到所述磁道中的用户数据部分的写操作，并且在低转速下执行从所述磁道中的所述用户数据部分读取所述用户数据的读操作，其中所述第一伺服数据形成在所述磁道上离散设置的第一伺服扇区，并且至少在所述写操作和所述读操作之间的所述写操作时被读出；并且所述第二伺服数据形成在所述第一伺服扇区之间设置的第二伺服扇区，并且仅在所述写操作和所述读操作之间的所述读操作时被读出。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种磁盘介质，其使用所谓扇区伺服方法，其中伺服数据和用户数据被写入到磁道中，其中所述伺服数据包括第一伺服数据，在邻近于所述第一伺服数据的位置处设置未写入数据的具有指定长度的间隙区；以及第二伺服数据，数据被允许写入直到邻近于所述第二伺服数据的位置；并且所述第一伺服数据或所述第二伺服数据被选择性地写入到所述磁道。具有指定长度的所述间隙区被形成为间隙部分，其长度大于等于读/写磁头的用于写入数据的写元件和用于读取数据的读元件之间的磁道方向上的物理距离。根据本专利技术，在相对高的转速下执行写操作，而在相对低的转速下执行读操作。在高转速下执行写操作使得可以减少向HDD写入数据所花费的时间长度。另一方面，如果在低转速下执行读操作，则启动时的加速变得和缓，并且减少了例如稳定旋转下的脉冲驱动频率，这使功耗减少成为可能。另外，因为与读操作并行地从缓冲存储器中再现数据，所以，在已经再现了数据的缓冲区中，读操作能够重新缓冲数据。因此，一旦启动HDD，能够从HDD连续读出的数据量就增加。换言之，减少了启动HDD的次数，这使功耗减少成为可能。如果仅借助于在磁道上设置的并且在写操作时使用的伺服数据(第一伺服数据)来执行低转速下的读操作，则使用伺服数据的反馈控制的周期变长。从磁头位置控制的观点来看这不是所希望的。因为这个原因，在第一伺服数据及其相邻的第一伺服数据之间形成仅在读操作时使用的伺服数据(第二伺服数据)，使得可以执行稳定的读操作。此外，第二伺服数据不同于第一伺服数据。更加具体地，不必要形成邻近于第二伺服数据的间隙区。因此，可以使磁盘介质的用户可用的存储容量的减少最小化，所述减少源自第二伺服数据的写入。因此，变得可以在HDD中存储长时间的内容，并从而可以在旅途中携带存储在HDD中的长时间的内容。附图说明图1是示意性显示根据这个实施例的磁盘驱动器的构造的方框图；图2是显示磁道格式的示意图；图3是显示在磁道之上移动的磁头的示意图；图4是显示另一种磁道格式的示意图；图5是显示在磁道之上移动的磁头的另一个示意图。具体实施例方式参考附图来说明根据本专利技术的实施例(在下文中称作“实施例”)如下。图1是示意性显示根据本实施例的磁盘驱动器的构造的方框图。磁盘驱动器包括磁盘介质(磁盘)2、主轴电机(SPM)4、磁头元件(磁头)6、磁头臂8、音圈电机(VCM)10、磁头放大器12、驱动电路14、读/写电路16、接口电路18、以及CPU 20。磁盘驱动器被置于例如个人数字助理和蜂窝电话中。另外，磁盘驱动器用于存储和再现音乐数据、视频数据、以及诸如此类。沿着在磁盘2的表面上同心地形成的多个磁道，在磁盘2上磁性写入信息。借助于预先写入的伺服数据，每个磁道被分割成多个伺服扇区。SPM 4旋转磁盘2。磁头6安装到磁头臂8的尖端。VCM 10改变磁头臂8的方向，使磁头6跨越磁道移动。结果，实现了搜索操作。当写/读信息时，磁头6被置于接近于旋转的磁盘2的表面的位置处。在写操作时，在磁盘2的表面上形成沿着磁道变化的磁化模式。另一方面，在读操作时，检测磁盘2的表面上形成的磁化模式造成的磁场变化。驱动电路14在CPU 20的控制下驱动SPM 4和VCM 10。磁头6通过磁头放大器12连接到读/写电路16。磁头放大器12放大朝向/来自磁头6的电信号。读/写电路16通过磁头放大器12放大来自磁头6的电信号，然后检测写在磁盘2上的伺服数据，以根据所讨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种磁盘驱动器，包括：磁盘介质，其上被选择性地写入分割磁道的第一伺服数据或第二伺服数据；以及控制电路，其在高转速下执行将用户数据写入到所述磁道中的用户数据部分的写操作，并且在低转速下执行从所述磁道中的所述用户数据部分读取所述 用户数据的读操作，其中：所述第一伺服数据形成在所述磁道上离散设置的第一伺服扇区，并且至少在所述写操作和所述读操作之间的所述写操作时被读出；并且所述第二伺服数据形成在所述第一伺服扇区之间设置的第二伺服扇区，并且仅在所述 写操作和所述读操作之间的所述读操作时被读出。

【技术特征摘要】
JP 2005-4-7 2005-1107351.一种磁盘驱动器，包括磁盘介质，其上被选择性地写入分割磁道的第一伺服数据或第二伺服数据；以及控制电路，其在高转速下执行将用户数据写入到所述磁道中的用户数据部分的写操作，并且在低转速下执行从所述磁道中的所述用户数据部分读取所述用户数据的读操作，其中所述第一伺服数据形成在所述磁道上离散设置的第一伺服扇区，并且至少在所述写操作和所述读操作之间的所述写操作时被读出；并且所述第二伺服数据形成在所述第一伺服扇区之间设置的第二伺服扇区，并且仅在所述写操作和所述读操作之间的所述读操作时被读出。2.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述读操作时要被读出的伺服数据的位置信息检测信号的每磁道的分配密度对所述写操作时要被读出的伺服数据的位置信息检测信号的每磁道的分配密度的比率响应于所述高转速对所述低转速的比率而设置。3.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，其中所述读操作时的伺服控制周期大于所述写操作时的伺服控制周期。4.根据权利要求1所述的磁盘驱动器，进一步包括磁头，在所述磁头中，以给定磁道方向上的距离的方式，设置用于从所述磁盘介质读取数据的读元件和用于向所述磁盘介质写入数据的写元件；以及控制电路，其执行所述写操作和所述读操作，并且在所述读元件执行读取时，停止所述写元件执行的写入。5.根据权利要求4所述的磁盘驱动器，其中关于所述磁盘介质的旋转方向，所述写元件位于所述读元件的下游。6.根据权利要求5所述的磁盘驱动器，其中在邻近于所述写操作时读出的所述第一伺服扇区的伺服数据部分的位置处，形成未写入数据的具有指定长度的间隙区；并且仅在所述读操作时读出的所述第二伺服扇区的伺服数据部分不伴随有所述间隙区。7.根据权利要求6所述的磁盘驱动器，其中关于所讨论的所述磁盘介质的旋转方向，所述间隙区邻近于所述第一伺服数据的前侧。8.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐藤直喜，石田嘉辉，渡部善寿，高师辉实，
申请(专利权)人：日立环球储存科技荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]