为第二磁头确定飞行高度的同时磁盘驱动器伺服停止第一磁头制造技术

公开了一种为磁盘驱动器中的磁头选择动态飞行高度（ＤＦＨ）控制设置的方法，磁盘驱动器包括多个磁盘表面和多个独立的磁头。该方法包括伺服第一磁盘表面上的第一磁头，以响应记录在第一磁盘表面上的伺服数据，为第二磁头调整ＤＦＨ控制设置，以及在伺服第一磁盘表面上的第一磁头时检测第二磁头是否已经接触第二磁盘表面。

【技术实现步骤摘要】
为第二磁头确定飞行髙度的同时磁盘驱动器伺服停止第一磁头
技术介绍
0001磁盘驱动器包括磁盘和连接到一驱动器臂的磁头，驱动器臂通 过音圈马达(VCM)绕枢轴旋转将磁头沿径向定位在磁盘上方。磁盘包 括径向隔开的多个同心磁道，用于记录用户数据扇区和伺服扇区。伺服 扇区包括磁头定位信息(例如磁道地址)，该信息由磁头读取并由伺服控 制系统处理从而控制驱动器臂对磁道逐个查找的速度。0002由于磁盘以恒定的角速度旋转，所以数据速率通常朝外径磁道 的方向增长(其中磁盘的表面较快速地旋转)以达到在磁盘的径向上更 为恒定的线位密度。为了简化设计思路，通常将多个数据磁道结合在一 起形成多个物理区域，其中每个区域的数据速率是恒定的并且从内径区 域向外径区域增长。如图1所示，示出的现有技术磁盘格式2包括多个 数据磁道4，其中在此示例中多个数据磁道被结合在一起形成从磁盘的内 径(Z0NE1)到磁盘的外径(ZONE3)的3个物理区域。0003图1的现有技术磁盘格式还包括围绕每个数据磁道的圆周记录 的多个伺服扇区6o-6n。每个伺服扇区6i包括前同步码8和同步标记10， 前同步码8用于存储周期模式，周期模式允许对读取信号进行适当增益 调整和定时同步，同步标记IO将用于符号同步的具体模式存储到伺服数 据字段12。伺服数据字段12存储用于在查找操作期间在目标数据磁道上 定位磁头的粗磁头定位信息，诸如磁道地址。每个伺服扇区6i还包括伺 服脉冲组14 (例如，A、 B、 C和D脉冲)，伺服脉冲组14包括以相对数 据磁道中心线的准确间隔和偏移记录的多个连续变换。伺服脉冲组14提 供用于在写/读操作期间访问数据磁道时中心线追踪的精磁头定位信息。0004可利用任意适当的技术将伺服扇区6cr6N写入磁盘，诸如使用外 部伺服写入工具或由磁盘驱动器自伺服写入。在一个实施例中，起始磁 道(seed track)被写入磁盘(例如，利用外部螺旋形的写入工具或媒体 写入工具写入螺旋形的起始磁道)并被处理以将伺服扇区6ct6n写入磁盘。当将伺服扇区写入磁盘时，由于磁盘的高速旋转，将在磁头和磁盘 之间形成气体轴承。由于写/读信号的质量取决于磁头的飞行高度，所以传统的磁头(例如，磁组头)可包括动态飞行高度(DFH)控制器，诸 如通过热膨胀或压电式(PZT)驱动器来控制飞行高度的磁头。因此，在 将伺服扇区写入磁盘之前确定适当的DFH控制设置(例如，应用到磁头 或PZT驱动器的适当电流)以达到磁头的目标飞行高度是令人期望的。附图说明0005图1示出了包括由多个伺服扇区限定的多个数据磁道的现有技 术磁盘格式。0006图2A示出了根据本专利技术的一个实施例的磁盘驱动器，其包括在 多个磁盘表面驱动的多个磁头和控制电路。0007图2B示出了磁盘驱动器的侧视图，其包括在各磁盘表面被驱动 的多个磁头。0008图2C是伺服停止(servo off)第一磁头时为第二磁头选择动态 飞行高度(DFH)控制设置的流程图。0009图3A示出了本专利技术的一个实施例，其中记录在第一磁盘表面上 的伺服数据包括螺旋形的磁道。0010图3B示出了磁头经过螺旋形的磁道时产生的一组(an envelope of)磁道交叉信号。0011图4是根据本专利技术的一个实施例的流程图，其中当伺服停止第 一磁头时为每个磁头选择的DFH控制设置随后被用于组伺服(bank servo)写入磁盘表面。0012图5示出了根据本专利技术的一个实施例的控制电路，其包括一个 全局数字一模拟设置和为每个磁头标量化全局设置的本地标量(scalar)。0013图6A是根据本专利技术的一个实施例的流程图，用于在为每个磁头 选择本地标量设置后为所有磁头选择最佳全局数字一模拟设置。0014图6B示出了根据本专利技术的一个实施例产生全局数字一模拟设置 的公式。8具体实施例方式0015图2A和2B示出了根据本专利技术的一个实施例的磁盘驱动器，其 包括多个磁盘表面和在各磁盘表面16rl64上被驱动的多个磁头18,-184。 通过执行图2C的流程图为第二磁头选择动态飞行高度(DFH)控制设置 19。第一磁头在第一磁盘表面上被伺服以响应记录在第一磁盘表面上的 伺服数据(步骤20)。为第二磁头初始化DFH控制设置(步骤22)，并 且在伺服第一磁盘表面上的第一磁头时，产生一接触度量(contact metric)(步骤24)，用于检测第二磁头是否已经接触第二磁盘表面(步骤26)。 如果第二磁头还没有接触第二磁盘表面(步骤26)，则调整DFH控制设 置(步骤28)直至第二磁头接触第二磁盘表面(步骤26)。0016图2C的流程图可以任何适当的方式实现，诸如通过连接到磁盘 驱动器的测试台。在另一实施例中，磁盘驱动器内的控制电路30执行图 2C的流程图以为每个磁头18rl84选择DFH控制设置。0017在图2A的实施例中，每个磁盘表面16厂164包括由多个嵌入式 伺服扇区34。-34w限定的多个数据磁道32。控制电路30处理从磁头18, 发射的读信号36以解调伺服扇区34。-34w并产生表示磁头的实际位置和 相对目标数据磁道的目标位置之间的误差的定位误差信号(PES)。控制 电路30通过适当的补偿滤波器滤波PES以产生控制信号38，该信号施 加给使驱动器臂42A绕枢轴旋转的音圈马达(VCM) 40以沿着减少PES 的方向径向驱动磁盘上的磁头18,。0018可使用任何适当的技术检测磁头是否已经接触磁盘表面(图2C 的步骤26)。适当的技术包括监测伺服系统中定位误差信号(PES)的变 化、在从磁盘表面读数据时监测读信号、监测磁盘的旋转速度、监测轴(spindle)马达驱动电流或监测适当的传感器(诸如与磁头结合的压电 式传感器)。此外，可以利用任何适当技术调整磁头的飞行高度(图2C 的步骤28)，诸如调整通过热膨胀控制飞行高度的加热器或调整与磁头结 合的压电式(PZT)致动器(其机械地调整飞行高度)。DFH控制设置还 可以包括任何适当信号，诸如线性信号或脉冲宽度调制信号，并且DFH 控制设置可以调整任何适当的功率成分诸如电流或电压。0019也可以在与磁盘驱动器的制造和/或正常操作关联的任何适当的应用中使用本专利技术的实施例。在一个实施例中，通过在组伺服写入所有 磁盘表面时伺服停止第一磁盘表面来伺服写入多个磁盘表面。在组伺服 写入之前，通过伺服第一磁盘表面上的第一磁头以及检测每个磁头何时接触其各自的磁盘表面来为每个磁头确定目标DFH控制设置。之后每个 磁头被配置相应的目标DFH控制设置从而用于组伺服写入它们的各自磁 盘表面。0020在一个实施例中，多个螺旋形的磁道被写入第一磁盘表面，其 中图3A示出了示例性螺旋形的磁道44。每个螺旋形的磁道44包括由同 步标记以同步标记间隔中断的高频率信号。当磁头经过螺旋形的磁道44 时，将产生图3B所示的一组读信号，其包括被同步标记48中断的高频 率信号46。当磁头沿径向方向移动时，该组将移动(向左或向右)而同 步标记48保持固定。组相对同步标记48的移动(从高频率信号46中检 测出)提供用于伺服磁头的停止追踪信息(定位误差信号或PES)。0021在一个实施例中，当使用传统产品伺服扇区组伺服写入所有磁 盘表面时(图1)，被写入第一磁盘表面的螺旋形的磁道本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种为磁盘驱动器中的磁头选择动态飞行高度ＤＦＨ控制设置的方法，所述磁盘驱动器包括多个磁盘表面和多个独立的磁头，所述方法包括：　伺服第一磁盘表面上的第一磁头，以响应记录在所述第一磁盘表面上的伺服数据；　为第二磁头调整第一ＤＦＨ控制 设置；以及　在伺服所述第一磁盘表面上的所述第一磁头时，检测所述第二磁头是否已经接触第二磁盘表面。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：HT赵，J梁，
申请(专利权)人：西部数据技术公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]