專利名稱：磁記錄再生裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及硬盤驅(qū)動(dòng)器等磁記錄再生裝置，尤其涉及能夠根據(jù)情況容易進(jìn)行校錯(cuò)能力的變更的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在以往的磁記錄再生裝置中，在其開發(fā)階段，考慮MR(磁阻效應(yīng)元件)磁頭的再生輸出和SNR(輸入輸出噪音比)、以及介質(zhì)的缺陷狀況等，開發(fā)滿足作為目標(biāo)的錯(cuò)誤率那樣的校錯(cuò)代碼。
通常作為在磁記錄再生裝置中所采用的校錯(cuò)代碼可以列舉里德.所羅門代碼，它是利用某種等級(jí)的伽羅瓦域的元素表現(xiàn)應(yīng)該記錄的數(shù)據(jù)列、用生成多項(xiàng)式進(jìn)行除法運(yùn)算、并將其除法運(yùn)算的余數(shù)作為冗余字節(jié)附加在發(fā)送數(shù)據(jù)的末尾的方法。若提高修正能力，則作為它的折衷就要增大冗余字節(jié)。另外，在對(duì)于巨大的數(shù)據(jù)列附加強(qiáng)大的校錯(cuò)代碼的場(chǎng)合，編碼·譯碼時(shí)的計(jì)算處理過程非常復(fù)雜，因而產(chǎn)生修正處理速度的問題。
因此，通常是利用將巨大的數(shù)據(jù)列分割成若干塊、對(duì)于各個(gè)塊附加滿足作為目標(biāo)的錯(cuò)誤率的冗余字節(jié)的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)。例如，在硬盤的每個(gè)扇區(qū)(512字節(jié))中，把具有若干字節(jié)的修正能力(在n重修正的場(chǎng)合為2n字節(jié))的冗余字節(jié)附加在數(shù)據(jù)中作為預(yù)定大小的數(shù)據(jù)(512+2n字節(jié))進(jìn)行傳送。但是，隨著記錄密度的提高，為了保持錯(cuò)誤率，有冗余字節(jié)也被增大的傾向，今后也會(huì)成為日益加大驅(qū)動(dòng)器的開銷(系統(tǒng)的負(fù)荷)的主要原因之一。
以往的磁記錄再生裝置象以上那樣被構(gòu)成，并且對(duì)于某個(gè)塊單位的數(shù)據(jù)一律附加滿足作為目標(biāo)的錯(cuò)誤率的冗余字節(jié)，但該字節(jié)由于與記錄的磁道的狀況、或?qū)懘蓬^以及MR磁頭的電路特性等無關(guān)，并且在編碼時(shí)對(duì)全部數(shù)據(jù)塊附加相同容量的冗余字節(jié)，因此，產(chǎn)生所不希望看到的加大驅(qū)動(dòng)器的開銷的傾向的問題。
本發(fā)明就是鑒于以上那樣的問題而產(chǎn)生的，其目的是提供能夠一方面維持作為目標(biāo)的數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤率、一方面減小由冗余字節(jié)引起的驅(qū)動(dòng)器的開銷的磁記錄再生裝置。

發(fā)明內(nèi)容
涉及本發(fā)明的請(qǐng)求范圍的權(quán)利要求1的磁記錄再生裝置具備以下設(shè)備，這些設(shè)備是在磁記錄介質(zhì)中進(jìn)行信息的記錄或消去的記錄用的磁頭，進(jìn)行記錄信息再生的再生用的磁頭，在上述各磁頭進(jìn)行寫入/讀出時(shí)取得與記錄介質(zhì)的動(dòng)作特性、以及上述各磁頭的動(dòng)作特性有關(guān)的多個(gè)參數(shù)的參數(shù)取得設(shè)備，對(duì)于向上述記錄介質(zhì)寫入前的數(shù)據(jù)附加預(yù)定字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)的冗余數(shù)據(jù)附加設(shè)備，將附加了上述冗余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)編碼設(shè)備，存儲(chǔ)分別對(duì)應(yīng)于涉及上述記錄介質(zhì)的動(dòng)作特性的參數(shù)和涉及上述各磁頭的動(dòng)作特性的參數(shù)的組合的多個(gè)校錯(cuò)值的校錯(cuò)能力值保持設(shè)備，以及象選擇被保持在上述校錯(cuò)能力保持設(shè)備期間的、對(duì)應(yīng)于由上述參數(shù)取得設(shè)備所取得的參數(shù)的校錯(cuò)能力值、并將對(duì)應(yīng)于上述選擇的校錯(cuò)能力值的預(yù)定字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)附加到作為記錄對(duì)象的數(shù)據(jù)中那樣控制上述冗余數(shù)據(jù)附加設(shè)備的控制設(shè)備。
另外，涉及本發(fā)明的請(qǐng)求范圍權(quán)利要求2的磁記錄再生裝置，具備在請(qǐng)求范圍權(quán)利要求1記載的磁記錄再生裝置中、在再生附加了上述預(yù)定字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)時(shí)、選擇被保持在上述校錯(cuò)能力保持設(shè)備期間的、對(duì)應(yīng)于由上述參數(shù)取得設(shè)備取得的參數(shù)的校錯(cuò)能力值，并根據(jù)該校錯(cuò)能力值將其譯碼的譯碼設(shè)備。
另外，涉及本發(fā)明的請(qǐng)求范圍第3項(xiàng)的磁記錄再生裝置在上述請(qǐng)求范圍第1項(xiàng)的磁記錄再生裝置中，上述控制設(shè)備在數(shù)據(jù)再生時(shí)的校錯(cuò)次數(shù)根據(jù)預(yù)定值變動(dòng)的場(chǎng)合，使被保持在上述校錯(cuò)能力值保持設(shè)備中的校錯(cuò)能力值的值與上述數(shù)據(jù)再生時(shí)的校錯(cuò)次數(shù)的變動(dòng)同步變更。
象以上那樣，若依據(jù)涉及本發(fā)明的權(quán)利要求1的磁記錄再生裝置，該裝置具備在磁記錄介質(zhì)中進(jìn)行信息的記錄和消去的記錄用的磁頭，進(jìn)行記錄信息再生的再生用的磁頭，在上述各記錄磁頭進(jìn)行寫入/讀出時(shí)取得涉及記錄介質(zhì)的動(dòng)作特性、以及上述各磁頭的動(dòng)作特性的參數(shù)的參數(shù)取得設(shè)備，對(duì)向上述記錄介質(zhì)寫入前的數(shù)據(jù)附加預(yù)定的字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)的冗余數(shù)據(jù)附加設(shè)備，將附加了上述冗余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)編碼的數(shù)據(jù)編碼設(shè)備，存儲(chǔ)了分別對(duì)應(yīng)于涉及上述記錄介質(zhì)的動(dòng)作特性的參數(shù)和涉及上述各磁頭的動(dòng)作特性的參數(shù)的組合的多個(gè)校錯(cuò)能力值的校錯(cuò)能力值保持設(shè)備，象選擇被保持在上述校錯(cuò)能力保持設(shè)備期間的、對(duì)應(yīng)于由上述參數(shù)取得設(shè)備取得的參數(shù)的校錯(cuò)能力值、把對(duì)應(yīng)于上述選擇的校錯(cuò)能力值的預(yù)定字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)附加到作為記錄對(duì)象的數(shù)據(jù)中那樣控制上述冗余數(shù)據(jù)附加設(shè)備的控制設(shè)備，并具有這樣的效果，即，處于在錯(cuò)誤發(fā)生頻率低的區(qū)域附加低度的冗余字節(jié)、而在錯(cuò)誤發(fā)生頻率高的區(qū)域附加高度的冗余字節(jié)的情況下、由于做到了按照情況變更交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的冗余字節(jié)數(shù)，因此能夠使冗余字節(jié)數(shù)可變、并能夠容易地實(shí)現(xiàn)磁記錄再生裝置的開銷的減小。
另外，若依據(jù)涉及本發(fā)明的權(quán)利要求2的磁記錄再生裝置，由于是在上述權(quán)利要求1記載的磁記錄再生裝置中，具備當(dāng)再生附加了上述預(yù)定字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)時(shí)，選擇被保持在上述校錯(cuò)能力保持設(shè)備期間的、對(duì)應(yīng)于由上述參數(shù)取得設(shè)備取得的參數(shù)的校錯(cuò)能力值、并根據(jù)該校錯(cuò)能力值譯碼的譯碼設(shè)備，因此，象上述效果那樣具有能夠?qū)⒏郊恿巳哂嘧止?jié)的數(shù)據(jù)高效率地譯碼后進(jìn)行再生。
另外，若依據(jù)涉及本發(fā)明的權(quán)利要求3的磁記錄再生裝置，在上述權(quán)利要求1記載的磁記錄再生裝置中，上述控制設(shè)備在數(shù)據(jù)再生時(shí)的校錯(cuò)次數(shù)由預(yù)定值變動(dòng)了的場(chǎng)合，由于做到了使被保持在上述校錯(cuò)能力值保持設(shè)備中的校錯(cuò)能力值的值與上述數(shù)據(jù)再生時(shí)的校錯(cuò)次數(shù)的變動(dòng)進(jìn)行同步變更，因此，即使在由于時(shí)間流逝等的使用環(huán)境發(fā)生變化，與此對(duì)應(yīng)也能夠提供維持校錯(cuò)效率，且可靠性高的裝置。


圖1是表示本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的磁記錄再生裝置的數(shù)據(jù)傳送的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是表示上述磁記錄再生裝置中的輸入輸出數(shù)據(jù)列的圖。
圖3是表示上述磁記錄再生裝置中的1重交錯(cuò)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
圖4是表示上述磁記錄再生裝置中的2重交錯(cuò)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
圖5是表示上述磁記錄再生裝置中的3重交錯(cuò)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
圖6是表示上述磁記錄再生裝置中的k重交錯(cuò)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
圖7是用于說明上述磁記錄再生裝置中的磁記錄介質(zhì)上的區(qū)域(zone)的最小磁化反轉(zhuǎn)距離的不同的圖。
圖8是表示在每個(gè)上述磁記錄再生裝置的區(qū)域以及磁頭的組合中設(shè)定了交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。
具體實(shí)施例方式
以下，使用圖1說明涉及本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1的磁記錄再生裝置。
在圖1中，1是主計(jì)算機(jī)(HOST PC)，12是被連接到該主機(jī)算機(jī)1上的硬盤控制器(HDC)。然后，2是HDC12的輸入輸出接口塊。3a，3b是用于順利進(jìn)行輸入輸出的數(shù)據(jù)傳送的FIFO，4是在從DRAM緩沖區(qū)5進(jìn)行數(shù)據(jù)讀出時(shí)進(jìn)行控制的緩沖區(qū)管理器。
8是按照CPU7的指示對(duì)讀入/寫入時(shí)的介質(zhì)進(jìn)行磁頭位置控制的磁頭位置控制塊。6是格式化塊，是執(zhí)行數(shù)據(jù)編碼以及譯碼的塊。7是CPU，在監(jiān)視輸入輸出接口塊2、緩沖區(qū)管理器4、格式化塊6、磁頭位置控制塊8等的同時(shí)，合計(jì)HDD介質(zhì)的缺陷狀況和SNR等各種參數(shù)，并對(duì)每個(gè)區(qū)域和各磁頭存儲(chǔ)必要的校錯(cuò)的能力值。
而且，9表示R/W通道，10表示頭放大器，11表示寫磁頭以及MR磁頭和介質(zhì)。在上述結(jié)構(gòu)中，格式化塊6是實(shí)現(xiàn)冗余數(shù)據(jù)附加的設(shè)備，CPU實(shí)現(xiàn)參數(shù)取得設(shè)備，校錯(cuò)能力值保持設(shè)備，控制設(shè)備，數(shù)據(jù)譯碼設(shè)備，以及譯碼設(shè)備。
下面，就寫(寫入)和讀(讀出)時(shí)的動(dòng)作進(jìn)行說明。在寫時(shí)，首先，從HOST PC1向輸入輸出接口塊2輸入寫入數(shù)據(jù)。被輸入到輸入輸出接口塊2的數(shù)據(jù)經(jīng)由FIFO3a一次被存儲(chǔ)在DRAM緩沖區(qū)5中。然后經(jīng)由FIFO3b輸入到格式化塊6。往該格式化塊6輸入的數(shù)據(jù)以512字節(jié)為單位進(jìn)行輸入。這時(shí)，根據(jù)進(jìn)行寫入的區(qū)域、或磁道、以及寫入磁頭、或MR磁頭的性能從DRAM緩沖區(qū)5參照預(yù)先規(guī)定的校錯(cuò)能力設(shè)定值，以此為基礎(chǔ)進(jìn)行格式化塊6中的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的控制。
然后，按照該交錯(cuò)結(jié)構(gòu)、若在格式化塊6內(nèi)將冗余字節(jié)附加到寫入數(shù)據(jù)中，結(jié)束編碼后，那數(shù)據(jù)被送到R/W通道，經(jīng)由頭放大器10被記錄在介質(zhì)11中。
另一方面，在讀時(shí)，首先在進(jìn)行寫入數(shù)據(jù)的讀出的區(qū)域、或者磁道位置和磁頭的組合之后，從DRAM緩沖區(qū)5參照在該位置的校錯(cuò)能力設(shè)定值，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行格式化塊6中的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的控制。就是說，經(jīng)由頭放大器10和R/W通道9送來的數(shù)據(jù)在被設(shè)定為與在該數(shù)據(jù)寫入時(shí)所設(shè)定的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)具有相同的結(jié)構(gòu)的校錯(cuò)設(shè)定值的格式化塊6中進(jìn)行譯碼，并且，只將必要的數(shù)據(jù)輸出到HOST PC1中。
接著，使用圖2～圖6說明有關(guān)使用了具有上述結(jié)構(gòu)的磁記錄再生裝置的編碼處理的具體例子。
圖2示出從DRAM緩沖區(qū)5送到格式化塊6的數(shù)據(jù)列。圖3是在校錯(cuò)能力設(shè)定值為“1”、就是說交錯(cuò)結(jié)構(gòu)為“1”的場(chǎng)合的編碼例子，表示對(duì)512字節(jié)的數(shù)據(jù)列附加一個(gè)冗余字節(jié)。圖4是在校錯(cuò)能力設(shè)定值為“2”(2個(gè)交錯(cuò)結(jié)構(gòu))的場(chǎng)合的編碼例子，表示將512字節(jié)的數(shù)據(jù)列分割成2個(gè)256字節(jié)、對(duì)各256字節(jié)各附加1個(gè)冗余字節(jié)。圖5是校錯(cuò)能力設(shè)定值為“3”(3個(gè)交錯(cuò)結(jié)構(gòu))的編碼例子，是將512字節(jié)的數(shù)據(jù)列3分為171字節(jié)、171字節(jié)、170字節(jié)，對(duì)各交錯(cuò)結(jié)構(gòu)各附加1個(gè)冗余字節(jié)的結(jié)構(gòu)。此處，被附加在各交錯(cuò)(結(jié)構(gòu))中的冗余字節(jié)的修正能力完全相同，例如，若假定該修正能力為m字節(jié)，那么在圖3的1重交錯(cuò)結(jié)構(gòu)中，對(duì)512字節(jié)的數(shù)據(jù)列有可能修正m字節(jié)，在圖4的2重交錯(cuò)結(jié)構(gòu)中，對(duì)各256字節(jié)的數(shù)據(jù)列有可能修正m字節(jié)，在圖5的3重交錯(cuò)結(jié)構(gòu)中，對(duì)171字節(jié)或170字節(jié)的數(shù)據(jù)列有可能修正m字節(jié)。
通常，在將512字節(jié)的數(shù)據(jù)列分割成k重交錯(cuò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行編碼處理的場(chǎng)合，則如圖6中的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)所示，作為冗余字節(jié)就會(huì)被附加k個(gè)。在本發(fā)明中，通過象這樣使數(shù)據(jù)的寫入、讀出時(shí)的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)成為可變，就能夠抑制附加過多的冗余字節(jié)、并附加所需最小限度的冗余字節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)減小磁記錄裝置的開銷。
下面，說明有關(guān)預(yù)先被存儲(chǔ)在上述CPU7中的校錯(cuò)能力值的選擇。
通常，在磁記錄再生裝置中內(nèi)裝多個(gè)磁記錄介質(zhì)和伴隨它的寫磁頭、以及MR磁頭，隨著各個(gè)磁記錄再生裝置不同，在磁記錄介質(zhì)的表面的缺陷狀況和在其上進(jìn)行寫入的寫磁頭、以及進(jìn)行讀出的MR磁頭的性能中存在著分散性。另外，如圖7所示，最小磁化反轉(zhuǎn)距離在磁記錄介質(zhì)上并不是一律相同，而是從外周一側(cè)到內(nèi)周一側(cè)變得狹窄，關(guān)于磁記錄再生裝置的錯(cuò)誤率也會(huì)隨著磁記錄介質(zhì)上的位置不同而變化。因此，作為一例，以格式最大可變更到5重交錯(cuò)結(jié)構(gòu)的場(chǎng)合為例，使用圖8說明本實(shí)施形態(tài)1。
如圖8所示那樣，將磁記錄介質(zhì)上的全部磁道分割成數(shù)個(gè)區(qū)域，并在每個(gè)該區(qū)域和在其上進(jìn)行寫入和讀出的寫磁頭、以及MR磁頭的組合中預(yù)先調(diào)查滿足作為目標(biāo)的錯(cuò)誤率的交錯(cuò)結(jié)構(gòu)。通過這樣做，如圖8所示那樣，通過在象區(qū)域0、區(qū)域1這樣的可以期待具有比較良好的錯(cuò)誤率的外周一側(cè)，減少交錯(cuò)數(shù)、減小冗余字節(jié)，相反，在處于多發(fā)錯(cuò)誤傾向的內(nèi)周一側(cè)增加交錯(cuò)數(shù)、附加冗余字節(jié)以便在總體上滿足目標(biāo)錯(cuò)誤率，就能夠與以往那樣相比，即與對(duì)于寫入到硬盤中的全部數(shù)據(jù)以滿足目標(biāo)錯(cuò)誤率的最大交錯(cuò)結(jié)構(gòu)附加冗余字節(jié)的情況相比，能夠大量減小冗余字節(jié)引起的驅(qū)動(dòng)器的開銷。
再者，由于時(shí)間的流逝而使得在使用中校錯(cuò)頻度比預(yù)定值更大的場(chǎng)合，象通過改變圖8所示的修正能力設(shè)定值的表那樣通過更新、或修正存儲(chǔ)在CPU7中的數(shù)據(jù)從而使用之可以做到能進(jìn)行更強(qiáng)有力的修正。
這樣，依據(jù)本實(shí)施形態(tài)1，在把用寫磁頭進(jìn)行記錄的信息編碼的場(chǎng)合，由于做到根據(jù)預(yù)先被存儲(chǔ)在CPU7中的數(shù)據(jù)，按照進(jìn)行寫入的介質(zhì)1的缺陷狀況和電路特性、另外按照寫入該數(shù)據(jù)的寫磁頭、以及再生已寫入的數(shù)據(jù)的MR磁頭的電路特性，做到在格式化塊6中使附加的冗余字節(jié)的大小發(fā)生變化，就能夠高速度地進(jìn)行編碼處理，并能夠減小驅(qū)動(dòng)器的開銷。
在磁記錄再生裝置中，通過可變地設(shè)定滿足目標(biāo)的錯(cuò)誤率的所需最小限度的冗余字節(jié)，就能夠減少在用來滿足目標(biāo)錯(cuò)誤率的數(shù)據(jù)中附加不必要的冗余字節(jié)，并能夠減少由冗余字節(jié)引起的驅(qū)動(dòng)器的重寫。
權(quán)利要求
1.一種磁記錄再生裝置，其特征在于，它具備以下設(shè)備，在磁記錄介質(zhì)中進(jìn)行信息的記錄或消去的記錄用的磁頭，進(jìn)行記錄再生的再生用的磁頭，在上述各磁頭進(jìn)行寫入/讀出時(shí)，取得關(guān)于記錄介質(zhì)的動(dòng)作特性、以及上述各磁頭的動(dòng)作特性的多個(gè)參數(shù)的參數(shù)取得設(shè)備，對(duì)于向上述記錄介質(zhì)寫入之前的數(shù)據(jù)，附加預(yù)定的字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)的冗余數(shù)據(jù)附加設(shè)備，將附加了上述冗余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼的數(shù)據(jù)編碼設(shè)備，存儲(chǔ)分別對(duì)應(yīng)于涉及上述記錄介質(zhì)的動(dòng)作特性和涉及上述各磁頭的動(dòng)作特性的參數(shù)的組合的多個(gè)校錯(cuò)能力值的校錯(cuò)能力值保持設(shè)備，以及控制上述冗余數(shù)據(jù)附加設(shè)備的控制設(shè)備，用于使得選擇被保持在上述校錯(cuò)能力保持設(shè)備期間的、對(duì)應(yīng)于由上述參數(shù)取得設(shè)備所取得的參數(shù)的校錯(cuò)能力值，并將對(duì)應(yīng)于上述已選擇的校錯(cuò)能力值的預(yù)定的字節(jié)數(shù)的數(shù)據(jù)附加在作為記錄對(duì)象的數(shù)據(jù)中。
2.權(quán)利要求1記載的磁記錄再生裝置，其特征在于，它具備當(dāng)再生附加了上述預(yù)定的字節(jié)數(shù)的冗余數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)時(shí)，選擇被保持在上述校錯(cuò)能力保持設(shè)備期間的、對(duì)應(yīng)于由上述參數(shù)取得設(shè)備已取得的參數(shù)的校錯(cuò)能力值，并根據(jù)該校錯(cuò)能力值進(jìn)行譯碼的譯碼設(shè)備。
3.權(quán)利要求1記載的磁記錄再生裝置，其特征在于，上述控制設(shè)備在數(shù)據(jù)再生時(shí)的校錯(cuò)次數(shù)根據(jù)預(yù)定值變動(dòng)的場(chǎng)合，使被保持在上述校錯(cuò)值保持設(shè)備中的校錯(cuò)能力值與上述數(shù)據(jù)再生時(shí)的修正次數(shù)的變動(dòng)同步變更。
全文摘要
一種磁記錄再生裝置,通過附加滿足目標(biāo)的錯(cuò)誤率的所需最小限度的冗余字節(jié),從而減少不必要的被附加的冗余字節(jié),并減小冗余字節(jié)所引起的驅(qū)動(dòng)器的重寫。并根據(jù)進(jìn)行寫入的介質(zhì)(11)的缺陷狀況和電路特性、及寫入該數(shù)據(jù)的寫磁頭、以及對(duì)已寫入的數(shù)據(jù)進(jìn)行再生的MR磁頭的電路特性等,在格式化塊(6)中改變附加的冗余字節(jié)的大小。
文檔編號(hào)G11B20/18GK1358311SQ01800052
公開日2002年7月10日 申請(qǐng)日期2001年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月12日
發(fā)明者齋藤和敏 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社