[发明专利]限定磁道轨迹以减小AC磁道压缩的数据存储装置

说明书

本申请涉及限定磁道轨迹以减小AC磁道压缩的数据存储装置，并公开一种数据存储装置，其包括在磁盘上方致动的磁头，所述磁盘包括用于限定多个数据磁道的伺服数据，其中每一数据磁道包括多个数据段。将第一数据写入到第一数据磁道的第一数据段，且将第二数据写入到第二数据磁道的第二数据段。在写入所述第二数据之后，针对所述第一数据段的至少两个偏离磁道偏移测量质量度量。基于所述质量度量估计所述第一数据段与所述第二数据段之间的磁道间距，且基于所估计磁道间距生成所述第二数据段的磁道轨迹。基于所述磁道轨迹将第三数据写入到所述第二数据段。

本申请是于2020年3月24日提交的名称为“限定磁道轨迹以减小AC磁道压缩的数据存储装置”的中国专利申请202010212652.7的分案申请。

背景技术

例如磁盘驱动器的数据存储装置包括磁盘和连接到致动器臂的远端的磁头，所述致动器臂由音圈电机(VCM)绕枢轴旋转以将磁头径向地定位在磁盘上方。磁盘包括用于记录用户数据扇区和伺服扇区的多个径向间隔的同心磁道。伺服扇区包括磁头定位信息(例如，磁道地址)，其由磁头读取并由伺服控制系统进行处理，以在致动器臂在磁道之间搜寻时控制致动器臂。

磁盘驱动器通常包括各自具有由相应磁头存取的顶部和底部表面的多个磁盘。也就是说，VCM通常绕枢轴旋转数个致动器臂，以便基于每一磁盘表面上记录的伺服数据同时将数个磁头定位在相应磁盘表面上方。图1将现有技术磁盘格式2展示为包括数个伺服磁道4，其由在每一伺服磁道的圆周周围记录的伺服扇区6₀到6_N限定。每一伺服扇区6_i包括前同步码8，其用于存储允许读取信号的适当增益调整和时序同步的周期性模式，和同步标记10，其用于存储用于符号同步到伺服数据字段12的特殊模式。伺服数据字段12存储用于在搜寻操作期间将磁头定位在目标数据磁道上方的粗略磁头定位信息，例如伺服磁道地址。每一伺服扇区6_i进一步包括多组伺服脉冲14(例如，N和Q伺服脉冲)，其以相对于彼此且相对于伺服磁道中心线的预定相位记录。基于相位的伺服脉冲14在写入/读取操作期间存取数据磁道时提供用于中心线跟踪的精细磁头位置信息。通过读取伺服脉冲14生成位置误差信号(PES)，其中PES表示磁头相对于目标伺服磁道的中心线的所测量位置。伺服控制器处理PES以生成施加到磁头致动器(例如，音圈电机)的控制信号，以便在减小PES的方向上在磁盘上方径向地致动磁头。

附图说明

图1展示包括由伺服扇区限定的多个伺服磁道的现有技术磁盘格式。

图2A展示根据实施例的呈磁盘驱动器形式的数据存储装置，其包括在磁盘上方致动的磁头。

图2B为根据实施例的流程图，其中基于数据段的所测量磁道间距生成目标数据磁道的磁道轨迹。

图2C展示其中以称为叠瓦式记录的技术重叠地写入数据磁道的实施例。

图2D展示其中通过测量目标数据磁道周围的多个数据段的所测量磁道间距与目标磁道间距之间的增量(Δ)来生成目标数据磁道的磁道轨迹的实施例。

图2E和2F展示其中数据段的所测量磁道间距与目标磁道间距之间的增量(Δ)可以为负(意指所测量磁道间距大于目标磁道间距)的实施例。

图3A和3B展示其中生成目标数据磁道的每一数据段的交叉磁道轮廓，并将其用于测量每一数据段处的磁道间距的实施例。

图4A到4E展示其中用于生成交叉磁道轮廓的质量度量为数据段的误差率的实施例。

图5A和5B展示用于生成目标数据磁道的磁道轨迹的实施例。

图6A到6F展示其中用于生成交叉磁道轮廓的质量度量为数据段的信噪比(SNR)的实施例。

图7A展示其中通过曲线拟合在数据段的两个偏离磁道偏移处所测量的质量度量来估计交叉磁道轮廓的拐点的实施例。