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DE69425583T2 - Verfahren und gerät zur steuerung der spindelgeschwindigkeit zum ausgleich der reibung eines plattenantriebssystem - Google Patents

Verfahren und gerät zur steuerung der spindelgeschwindigkeit zum ausgleich der reibung eines plattenantriebssystem

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Publication number
DE69425583T2
DE69425583T2 DE69425583T DE69425583T DE69425583T2 DE 69425583 T2 DE69425583 T2 DE 69425583T2 DE 69425583 T DE69425583 T DE 69425583T DE 69425583 T DE69425583 T DE 69425583T DE 69425583 T2 DE69425583 T2 DE 69425583T2
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DE
Germany
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sector
duty cycle
spindle motor
speed control
zone
Prior art date
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DE69425583T
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DE69425583D1 (de
Inventor
R. Patrick
Walter Wong
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seagate Technology LLC
Original Assignee
Seagate Technology LLC
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Publication date
Application filed by Seagate Technology LLC filed Critical Seagate Technology LLC
Publication of DE69425583D1 publication Critical patent/DE69425583D1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE69425583T2 publication Critical patent/DE69425583T2/de
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Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B19/00Driving, starting, stopping record carriers not specifically of filamentary or web form, or of supports therefor; Control thereof; Control of operating function ; Driving both disc and head
    • G11B19/20Driving; Starting; Stopping; Control thereof
    • G11B19/28Speed controlling, regulating, or indicating

Landscapes

  • Rotational Drive Of Disk (AREA)

Description

    Hintergrund der Erfindung Gebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Plattenlaufwerk-Systeme und insbesondere auf eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung der Spindeldrehzahl zur Kompensation eines auf den Spindelmotor wirkenden Widerstandes.
  • Beschreibung des verwandten Standes der Technik
  • In einem Plattenlaufwerk-System sind die Platten mit einer Spindel verbunden, die durch einen Spindelmotor in Drehung versetzt wird. Die Wandlerköpfe werden auf ein Luftlager vorbelastet, das durch die Drehung der Platten hervorgerufen wird. Die Höhe der Wandler oberhalb der Platte ist eine Funktion der nach unten gerichteten Kraft, die von der Federspannung der Kopf-Anbaugruppe entgegengesetzt zu den nach oben gerichteten Kräften erzeugt wird, die durch das Luftlager selbst hervorgerufen werden. Es ist erwünscht, daß der Wandler so nahe wie möglich über der Plattenoberfläche fliegt, ohne daß sich ein mechanischer Kontakt mit der Platte ergibt, um Schäden an der Platte und dem Wandler zu verhindern.
  • Mit der Verbesserung der Technologien wurde die Flughöhe des Wandlers oberhalb der Platte bis zu dem Punkt verringert, bei dem die Verwendung von Luft als Medium für die Grenzfläche zwischen dem Wandler und der Platte zu dem beschränkenden Faktor wird. Der Abstand, mit dem der Wandler oberhalb der Platte fliegt, ist ein Faktor, der die Spurdichte, die auf der Platte verwendet werden kann, und damit die Menge an Daten bestimmt, die auf der Platte gespeichert werden können.
  • Es wurden Versuche gemacht, andere Substanzen zu verwenden, um die Plattenoberfläche zu beschichten, so daß diese Substanzen die Grenzfläche zwischen dem Wandler und der Platte bilden. Bei diesen Versuchen wurden verschiedene viskose Substanzen zur Beschichtung einer Platte ermittelt, die es dem Wandler ermöglichen, näher an der Plattenoberfläche zu fliegen, als wenn Luft als die Grenzflächensubstanz zwischen dem Wandler und der Platte verwendet würde.
  • Wenn viskose Substanzen verwendet werden, ergibt sich ein ungleichförmiges Widerstandsprofil über den Nutzbereich der Platte. Dieses ungleichförmige Widerstandsprofil wird durch die Wandler hervorgerufen, die mit den viskosen Substanzen in Wechselwirkung treten und einen Widerstand auf die Platte ausüben, wodurch eine Belastung auf den Spindelmotor ausgeübt wird, die größer als in dem Fall ist, bei dem Luft als Grenzflächensubstanz verwendet wird. Weiterhin steigt die Größe des Widerstandes vom Innendurchmesser bis zum Außendurchmesser des Aufzeichnungsbereiches auf der Platte an. Die Größe des Widerstandes ist weiterhin eine Funktion der Umgebung der viskosen Substanz, deren Viskosität sich als eine Funktion der Temperatur und der Feuchtigkeit auf dem Aufzeichnungsmedium ändert.
  • Es wurde festgestellt, daß unter bestimmten Umständen, wie z. B. bei einer Platte mit geringem Gewicht und niedriger Trägheit, das Widerstandsprofil einer Luftlagerung über die nutzbare Plattenoberfläche ausreichend ungleichförmig sein kann, um das gleiche Problem hervorzurufen, das bei der Verwendung von viskosen Substanzen zur Beschichtung der Platte auftritt.
  • Plattenlaufwerk-Systeme verwenden ein Sektor-Servosystem zur Steuerung der Anordnung der Wandler auf bestimmten Spuren auf der Platte, um das Halten der Wandler auf diesen Spuren zu steuern. Das Sektor-Servosystem erfordert, daß jede Spur in eine feste Anzahl von Sektoren unterteilt wird, und es wird eine Information zu Beginn jedes Sektors aufgezeichnet, unter Einschluß einer Sektormarke, die den Anfang des Sektors anzeigt, von Servodaten, die zur Steuerung der Position des Wandlers bezüglich der Mitte der Spur verwendet werden, und von Identifikationsdaten, die die Spur und den Sektor identifizieren.
  • Viele Plattensysteme verwenden die aufgezeichnete Sektormarke zur Bestimmung der Drehgeschwindigkeit der Platte und zur Einstellung der Drehzahl des Spindelmotors derart, daß die gemessene Drehgeschwindigkeit auf einer festgelegten Betriebs- Drehgeschwindigkeit gehalten wird. Die Drehgeschwindigkeit der Platten wird durch Messen der Zeit zwischen der Erkennung von benachbarten Sektormarken auf einer Spur durch das Spindelsteuersystem bestimmt.
  • Die US-A-4 965 682 beschreibt eine Drehzahl-Steuervorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Platten-Antriebsmotors. Ein Rückführungs-Drehzahlsteuersystem wird verwendet, bei dem das Antriebs-Steuersignal in Abhängigkeit von Gleichungen entwickelt wird, die Werte verwenden, die die Abweichung der tatsächlichen Drehzahl von der befohlenen Drehzahl anzeigen. Ein getrennter Drehzahl-Steuerwert wird für jede Spur gespeichert und zusammen mit Werten verwendet, die die Abweichung der Drehzahl des Motors von einem Sollwert anzeigen, um die Drehzahl zu steuern.
  • Die US-A-4 816 937 beschreibt ebenfalls eine Drehzahl-Steuervorrichtung zur Steuerung der Drehzahl eines Plattenantriebsmotors. Motorparameter, die Informationen hinsichtlich des Lastzustandes des Motors ergeben, können in dem Speicher gespeichert und in der Drehzahlsteuerung und zur Ausrichtung der Spin- Phase einer Platte mit den vertikalen Synchronisationsimpulsen eines Fernsehsystems verwendet werden.
  • Wenn das Plattenlaufwerk-System einen Suchvorgang ausführt, so werden die Wandler von einer Spur zu einer anderen Spur auf der Platte bewegt. Ein Suchalgorithmus wird zur Steuerung der Bewegung der Wandler von der derzeitigen Spur zu einer neu bestimmten Spur verwendet. Grundlegend zählt der Suchvorgang die Anzahl der Spuren, die von dem magnetischen Wandler überquert werden, während sich dieser über die Aufzeichnungsoberfläche des Aufzeichnungsmediums bewegt, indem die Servo-Information gemessen wird, die auf jeder Spur aufgezeichnet ist. Wenn der Wandler die neue Spur erreicht, so wird eine Synchronisation durch die Verwendung der Sektormarken, der Servodaten und der Identifikations-Datenspur erreicht. Das Spursuchverfahren kann eine Tabelle von idealen Geschwindigkeitskurven verwenden, um in wirkungsvoller Weise die Zeit zu steuern, die das Stellglied benötigt, um den Wandler auf die gewünschte Position zu bewegen. Jede ideale Geschwindigkeitskurve stellt das ideale Geschwindigkeitsprofil für das Stellglied für die Bewegung des Wandlers über eine bestimmte Strecke, die Anzahl der Spuren, dar. Das System wählt die ideale Geschwindigkeitskurve aus, die am besten an die Anzahl der Spuren angepaßt ist, die in dem Suchvorgang überquert werden müssen.
  • Wenn ein Suchvorgang in einem Plattenlaufwerk-System mit einem ungleichförmigen Widerstandsprofil ausgeführt wird, wie z. B. bei Plattenlaufwerk-Systemen, die viskose Substanzen zur Beschichtung der Platten verwenden, so kann die Größe der Änderung des auf den Spindelmotor einwirkenden Widerstandes derart sein, daß die Drehzahl des Spindelmotors in einem derartigen Ausmaß entweder ansteigt oder absinkt, daß das Spindeldrehzahl-Steuersystem die Änderung der Drehzahl nicht ausgleichen kann. Dieser Zustand verhindert, daß das Plattenlaufwerk-System in erfolgreicher Weise einen langen Suchvorgang ausführt.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die bzw. das ein ungleichförmiges Widerstandsprofil kompensiert.
  • Entsprechend ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren zu schaffen, die bzw. das ein ungleichförmiges Widerstandsprofil kompensiert, das durch die viskose Substanz hervorgerufen wird, die zur Beschichtung der Platten verwendet wird.
  • Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung einer Vorrichtung und eines Verfahrens zur Kompensation von Änderungen der Viskosität einer zur Beschichtung der Platte verwendeten Substanz aufgrund von Änderungen der Umgebung der viskosen Substanz.
  • Schließlich besteht ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung in der Schaffung einer Vorrichtung und eines Verfahrens, die bzw. das die erfolgreiche Ausführung von langen Suchvorgängen ermöglicht, wenn das System ein ungleichförmiges Widerstandsprofil aufweist.
  • Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Plattenlaufwerk- System mit einem Spindeldrehzahl-Steuersystem geschaffen, bei dem das Plattenlaufwerk-System eine oder mehrere Magnetplatten umfaßt, die jeweils mit einem viskosen Material über mehreren Datenspuren der Platte beschichtet sind, wobei jede Spur mehrere Sektoren aufweist und jeder Sektor eine Sektormarke aufweist,
  • mit einem Spindelmotor, der zum Drehantrieb der einen oder mehreren Magnetplatten betreibbar ist,
  • mit einem oder mehreren magnetischen Wandlern, die auf dem viskosen Material jeder derartigen Platte gleiten oder fliegen können und dabei einen Lastwiderstand auf den Motor ausüben, wobei das Profil dieses Lastwiderstandes zwischen Innen- und Außendurchmessern jeder derartigen Platte ungleichförmig ist, wobei das Profil dieses Belastungswiderstandes weiterhin eine Funktion eines derzeitigen physikalischen Zustandes des Plattenlaufwerk-Systems ist,
  • wobei das Plattenlaufwerk-System eine Stellgliedeinrichtung zur Bewegung eines oder mehrerer der Wandler von einer derzeitigen Spur zu einer nächsten Spur einschließt, die durch einen Spursuchvorgang definiert ist,
  • wobei der Spindelmotor Leistungsimpulse von einem Spindelmotor-Steuergerät empfängt und die Dauer der Impulse in Kombination mit dem Belastungswiderstand eine Drehgeschwindigkeit einer derzeitigen Spur gegenüber einem entsprechenden Wandler definiert, und
  • wobei das Spindeldrehzahl-Steuersystem folgendes umfaßt:
  • einen ersten Speicher, aus dem gelesen und in den geschrieben werden kann, wobei der erste Speicher eine erste Tabelle von Variablenwerten speichert, die Leistungsimpuls-Dauern entsprechen, die jeweiligen Zonen von zumindest einer der Platten zugeordnet sind, wobei jede Zone aus einer vordefinierten Teilmenge von mehreren der Spuren der zumindestens einen Platte besteht,
  • eine erste Korrektureinrichtung zum selektiven Einstellen, in jeder Sektorperiode, die zwischen aufeinanderfolgenden Sektoren auftritt, der Dauer der Leistungsimpulse, die dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt werden, wobei die erste Korrektureinrichtung betreibbar ist, um aus dem ersten Speicher den Variablenwert auszulesen, der der Zone des nächsten Sektors entspricht, wobei die erste Korrektureinrichtung dann selektiv entweder einen Schrittwert zu dem gelesenen Variablenwert hinzufügt oder einen Schrittwert von dem gelesenen Variablenwert subtrahiert oder keine Änderung des gelesenen Variablenwertes ausführt, um auf diese Weise die Dauer des Leistungsimpulses festzulegen, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, und
  • eine zweite Korrektureinrichtung, die selektiv für jede Zeitperiode, die mehreren Umdrehungen der Platte entspricht, den Variablenwert, der in den ersten Speicher für die derzeitige Zone gespeichert ist; einstellt, um die derzeitige Drehzahl der Zone näher an eine vorher festgelegte Drehzahl zu bringen.
  • Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird ein Drehzahl- Steuerverfahren zur Verwendung in einem Plattenlaufwerk-System geschaffen, wobei das Plattenlaufwerk-System einen Spindelmotor umfaßt, der eine oder mehrere Magnetplatten in Drehung versetzt, die jeweils mit einem viskosen Material über einer Vielzahl von Datenspuren der Platte beschichtet sind, wobei jede Spur mehrere Sektoren aufweist und jeder Sektor eine Sektormarke aufweist,
  • wobei ein oder mehrere magnetische Wandler auf dem viskosen Material jeder derartigen Platte gleiten oder fliegen und dabei einen Belastungswiderstand auf den Motor ausüben, wobei das Profil des Belastungwiderstandes zwischen Innen- und Außendurchmessern jeder derartigen Platte ungleichförmig ist, und wobei das Profil des Belastungswiderstandes weiterhin eine Funktion eines derzeitigen physikalischen Zustandes des Plattenlaufwerk-Systems ist,
  • wobei das Plattenlaufwerk-System eine Stellgliedeinrichtung zur Bewegung eines oder mehrerer der Wandler von einer derzeitigen Spur zu einer nächsten Spur einschließt, die durch einen Spursuchvorgang definiert ist,
  • wobei der Spindelmotor Leistungsimpulse von einem Spindelmotor-Steuergerät empfängt und die Dauern der Impulse in Kombination mit dem Belastungswiderstand die Ausbildung einer Drehgeschwindigkeit einer derzeitigen Spur gegenüber einem entsprechenden Wandler bewirken, und
  • wobei das Drehzahl-Steuerverfahren die folgenden Schritte umfaßt:
  • Speichern einer ersten Tabelle von Variablenwerten in einem ersten Speicher, aus dem gelesen und in den geschrieben werden kann, wobei die Variablenwerte Leistungsimpuls-Dauern entsprechen, die jeweiligen Zonen von zumindest einer der Platten zugeordnet sind, wobei jede derartige Zone aus einer vorher festgelegten Teilmenge mehrerer der Spuren auf der zumindest einen Platte besteht,
  • Durchführen eines ersten Korrekturverfahrens zum selektiven Einstellen, in jeder Sektorperiode, die zwischen aufeinanderfolgenden Sektoren auftritt, der Dauer des Leistungsimpulses, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, wobei der erste Korrekturvorgang aus dem ersten Speicher die Variable liest, die der Zone des nächsten Sektors entspricht und dann selektiv entweder einen Schrittwert zu dem gelesenen Variablenwert addiert oder einen Schrittwert von dem gelesenen Variablenwert subtrahiert oder keine Änderung an dem gelesenen Variablenwert durchführt, um auf diese Weise die Dauer des Leistungsimpulses festzulegen, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, und
  • Ausführen eines zweiten Korrekturverfahrens, um selektiv für jede Zeitperiode, die mehreren Umdrehungen der Platten entspricht, den in dem ersten Speicher gespeicherten Variablenwert für die derzeitige Zone einzustellen, um auf diese Weise die derzeitige Drehzahl der Zone näher an eine vorher festgelegte Drehzahl zu bringen.
  • Kurz gesagt, unterteilt die Erfindung die Spuren auf der Platte in zehn Zonen, wobei jede Zone 128 Spuren enthält. Es wird eine erste Tabelle konstruiert, um die Länge des Tastverhältnisses eines Leistungsimpulses für jede Zone zu speichern, die zur Verwendung mit einem impulsmodulierten Spindelmotor verwendet wird, derart, daß die Platten mit der festgelegten Drehgeschwindigkeit in Drehung versetzt werden, wenn sich der Wandler an einer Spur innerhalb einer vorgegebenen Zone befindet. Wenn das Spindeldrehzahl-Steuersystem eine Korrektur des Tastverhältnisses für den Spindelmotor anzeigt, so wird diese Korrektur auf das gespeicherte Tastverhältnis in der ersten Tabelle für diese Zone angewandt, wodurch Änderungen des Widerstandsprofils kompensiert werden, beispielsweise Änderungen der Viskosität einer viskosen Substanz, die die Platte beschichtet, aufgrund von Änderungen der Umgebungsbedingungen. Der Algorithmus zur Steuerung des Stellgliedes zur Bewegung der Wandler wird derart geändert, daß die zur Bewegung der Wandler erforderliche Zeit um zehn Prozent vergrößert wird, um es zu ermöglichen, daß lange Suchvorgänge erfolgreich ausgeführt werden. Wenn ein Suchvorgang von dem Plattenlaufwerk-System empfangen wird, so wird ein Test durchgeführt, um festzustellen, ob der Suchvorgang ein langer Suchvorgang ist, d. h. größer als 32 Spuren ist. Wenn ein langer Suchvorgang bestimmt wird, so wird das gespeicherte Tastverhältnis für die Zone, die die Adresse der Spur enthält, auf die die Wandler bewegt werden sollen, dem impulsmodulierten Spindelmotor während des Suchvorganges zugeführt, bis der Suchvorgang erfolgreich die Sektormarken von der neuen Spur lesen kann. Sobald der Suchvorgang die Sektormarken für die neu adressierte Spur lesen kann, schaltet das Plattenlaufwerk-System auf das Spindeldrehzahl-Steuersystem zur Steuerung der Drehzahl des Spindelmotors um.
  • Wenn eine viskose Substanz zur Beschichtung der Platte verwendet wird, so kann sich das Widerstandsprofil der gleichen viskosen Substanz von einem Plattenlaufwerk- System zum anderen ändern. Somit muß eine erste Tabelle von Tastverhältnissen jedesmal dann erzeugt werden, wenn das Plattenlaufwerk-System eingeschaltet wird, oder es muß eine anfängliche Tabelle von Tastverhältnissen erzeugt und in einem nichtflüchtigen Speicher in dem Plattenlaufwerk gespeichert und dann auf die erste Tabelle kopiert werden, worauf die erste Tabelle für jede Zone aktualisiert wird, bevor das Plattenlaufwerk-System als betriebsbereit betrachtet wird, nachdem das Plattenlaufwerk-System eingeschaltet wurde.
  • Ein Vorteil des Systems und des Verfahrens der Erfindung besteht darin, daß die Kompensation des Widerstandes, der auf den Spindelmotor einwirkt und durch das ungleichförmige Widerstandsprofil der Substanz hervorgerufen wird, das als das Lager wirkt, auf dem der magnetische Wandler läuft, derart vorgesehen wird, daß die Drehgeschwindigkeit der Spindel innerhalb gewünschter Grenzen der festgelegten Drehgeschwindigkeit gehalten wird, und zwar unabhängig von der Position des Wandlers.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die Erfindung wird bezüglich der speziellen Ausführungsbeispiele beschrieben, und es wird auf die Zeichnungen Bezug genommen, in denen:
  • Fig. 1 ein Logikschaltbild der Vorrichtung zur Durchführung der Erfindung ist,
  • Fig. 2 ein Ablaufdiagramm für die anfängliche Tabellenaufbauroutine zur Bestimmung der Werte des Tastverhältnisses für jede Zone ist, das in dem nichtflüchtigen Speicher zu speichern ist,
  • Fig. 3 ein Ablaufdiagramm für das Verfahren zur Initialisierung der Tabelle in dem flüchtigen Speicher zur Schaffung genauer Tastverhältnisse für jede der Zonen ist, und
  • Fig. 4 die Betriebsroutine ist, die von dem Plattenlaufwerk-System verwendet wird und die Schritte zeigt, die während langer Suchvorgänge sowie bei den laufenden Korrekturen der Tastverhältnisse durchgeführt werden müssen, die in der Tabelle in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden.
  • Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
  • Diese Erfindung wird zur Verwendung in einem Plattenlaufwerk-System beschrieben, das die Steuergeräte-Architektur verwirklicht, die in dem US-Patent 4 979 056 mit dem Titel "Disc Drive System Controller Architecture" beschrieben ist. Diese Architektur schließt eine Sektoraufgabe ein, die für jeden Sektor verarbeitet wird. Die Sektoraufgabe bewirkt das Anlagen eines Leistungsimpulses an den impulsmodulierten Gleichstrom-Spindelmotor, gibt die Sektormarken-Suche frei und berechnet schließlich die Länge des nächsten Leistungsimpulses, der während der nächsten Sektoraufgabe angelegt werden soll.
  • Fig. 1 zeigt die Logikkomponenten, die in dem Plattenlaufwerk-System verwendet werden, um die Erfindung auszuführen. Das Plattenlaufwerk-System wird von einem Mikroprozessor 10 gesteuert, der Zeitsteuersignale und Folgen liefert und Aufgaben während jeder Sektorperiode verarbeitet. Eine Sektorperiode wird als die Zeit zwischen zwei benachbarten Sektormarken auf der gleichen Spur definiert. Dem Mikroprozessor 10 ist ein nichtflüchtiger Speicher ROM 12 und ein flüchtiger Speicher RAM 11 zugeordnet. Der nichtflüchtige Speicher kann aus Flash-Speicherchips hergestellt sein, so daß der Mikroprozessor 10 eine begrenzte Anzahl von Malen in den Flash-Speicher schreiben kann.
  • Der Mikroprozessor 10 liefert ein Freigabesignal über eine Leitung 28 an den Sektormarken-Detektor 13, derart, daß der Sektormarken-Detektor 13 die ankommenden Daten an der Leitung 30 nach einer Sektormarke durchsucht. Wenn der Sektormarken-Detektor 13 die Sektormarke erfaßt, liefert er ein Sektorsignal an der Leitung 33 an den Mikroprozessor 10 und den Mehrsektor-Zähler 20. Ein Sektormarken-Zähler 14 zählt die Anzahl von Taktimpulsen, die an einer Leitung 31 zwischen benachbarten Sektormarken auftreten. Der Ausgang des Sektormarken- Zählers 14 wird über eine Leitung 38 dem Mikroprozessor 10 zugeführt. Der Sektormarken-Zähler wird durch ein Signal an einer Leitung 37 von dem Mikroprozessor 10 auf Null zurückgesetzt. Die Zählung des Sektormarken-Zählers 14 wird von dem Mikroprozessor 10 in einem Sektormarken-Register 31 über eine Leitung 32 derart gespeichert, daß der Mikroprozessor die vorhergehende Sektorlänge in dem Sektormarken-Register 21 gespeichert hat, um diese mit der derzeitigen Sektormarken-Zählung zu vergleichen, die in dem Sektormarken-Zähler 14 enthalten ist. Das Sektormarken-Register 21 kann ein Register innerhalb des RAM 11 sein.
  • Der Sektor-Aufgabenzähler 15 wird von den Taktimpulsen, die an der Leitung 31 auftreten, schrittweise nach unten geschaltet. Der Sektor-Zähler 15 wird von dem Mikroprozessor 10 über eine Leitung 39 auf eine Anfangszählung gesetzt, um festzulegen, wann eine Sektoraufgabe während einer Sektorperiode durchgeführt werden soll. Der Ausgang des Sektor-Zählers 15 ist über eine Leitung 40 mit einem Null-Detektor 18 verbunden. Der Null-Detektor 18 erzeugt ein Sektoraufgaben-Unterbrechungssignal an einer Leitung 41 an den Mikroprozessor 10, wenn der Sektor- Aufgabenzähler 15 eine Zählung von Null erreicht. Ein Sektor-Unterbrechungssignal bewirkt, daß der Mikroprozessor 10 mit der Verarbeitung der Sektoraufgabe beginnt.
  • Das System hat aufgrund der Tatsache, daß die Platten mit einer viskosen Substanz beschichtet sind, auf der der magnetische Wandler gleitet oder fliegt, ein ungleichförmiges Widerstandsprofil. Die magnetische Platte besteht aus 1280 Spuren, die in zehn Zonen unterteilt sind, wobei jede Zone 128 Spuren enthält. Das Plattenlaufwerk-System schließt einen am Innendurchmesser angeordneten Aufprallanschlag ein. Wenn das Plattenlaufwerk auf Drehzahl gebracht wird, so liegen die Wandler an dem Aufprall-Anschlag an und lesen die Sektormarken, die vorher auf der am inneren Durchmesser liegenden Aufprall-Anschlagspur aufgezeichnet wurden.
  • Das Plattenlaufwerk-System schließt ein Spindeldrehzahl-Steuer- oder Regelsystem zur Steuerung der Drehzahl des Spindelmotors 26 und damit der Drehgeschwindigkeit der an der Spindel angebrachten Aufzeichnungsplatten ein. Ein erster und ein zweiter Korrekturprozeß in dem Spindeldrehzahl-Steuersystem wird zur Erzeugung von Korrekturwerten für das Tastverhältnis verwendet, das dann dem Spindelmotor 26 zugeführt wird, um die Drehzahl des Spindelmotors 26 zu steuern.
  • Eine Sektoraufgabe wird durch das Sektor-Unterbrechungssignal eingeleitet, das von dem Detektor 18 erzeugt wird, der eine Null in dem Sektor-Zähler 15 feststellt. Der Mikroprozessor 10 verarbeitet die Sektoraufgabe. Die Sektoraufgabe bestimmt, wann der nächste Sektoraufgaben-Prozeß gestartet werden sollte und lädt den Zählwert über die Leitung 39 in den Sektor-Zähler 15 derart, daß ein Sektor-Unterbrechungssignal von dem Null-Detektor 18 zu der gewünschten Zeit erzeugt wird. Die Sektormarken-Aufgabe bewirkt das Anlegen eines Leistungs-Tastverhältniszyklus an den Spindelmotor 26 durch Abgabe eines Startsignals an einer Leitung 43. Der Tastverhältnis-Zähler 16 enthält den Tastverhältnis-Zählwert, wie er von der vorhergehenden Sektoraufgabe bestimmt wurde. Das Startsignal an der Leitung 43 bewirkt, daß das Spindelmotor-Steuergerät 25 mit der Zuführung von Leistung an den Spindelmotor 26 beginnt, und es bringt den Tastverhältnis-Zähler 16 in einen Zustand, bei dem dieser Zählimpulse an der Leitung 31 nach unten zählt. Wenn der Tastverhältnis-Zähler 16 Null erreicht, so wird der Tastverhältnis-Zähler nicht erneut konditioniert, bevor nicht das nächste Startsignal an der Leitung 43 erzeugt wird. Der Null-Detektor 19 stellt den Null-Zustand des Tastverhältnis-Zählers 16 fest und erzeugt ein Stopsignal an einer Leitung 45 an das Spindelmotor-Steuergerät 25. Das Spindelmotor-Steuergerät 25 schaltet als Antwort auf das Stopsignal die Leistung an den Spindelmotor 26 ab. Die Sektoraufgabe konditioniert den Sektormarken-Detektor 13 über die Leitung 28 für eine Suche nach einer Sektormarke.
  • Der erste Korrekturprozeß erzeugt für jeden Sektor einen Korrekturwert für das Tastverhältnis von plus oder minus einer Zählung der Tastverhältnis-Zählung, die in der Tabelle A gespeichert ist, und die korrigierte Tastverhältnis-Zählung wird dann in dem Tastverhältnis-Zähler 46 über die Leitung 42 gespeichert, um während der nächsten Sektoraufgabe verwendet zu werden. Wenn ein Sektormarken-Signal von dem Sektormarken-Detektor 13 erzeugt wird, so wird die Zählung des Sektormarken- Zählers 14 mit der Sektorperioden-Zählung für die vorhergehende Sektorperiode verglichen, die in dem Sektormarken-Register 21 gespeichert ist, und der Sektormarken-Zähler 14 wird auf Null zurückgesetzt. Wenn der Wert der Zählung in dem Sektormarken-Zähler 14 größer als der Sektorzählwert ist, der in dem Sektormarken- Register 21 gespeichert ist, so hat sich die Drehgeschwindigkeit der Platten vergrößert, und der Spindelmotor sollte dadurch auf eine niedrigere Drehzahl gebracht werden, daß das Tastverhältnis zum Zuführen von Leistung an den Spindelmotor 25 verkürzt wird. Die Sektoraufgabe subtrahiert eine Zählung von Eins von der Tastverhältnis-Zählung, die für die derzeit adressierte Spur enthaltende Zone gespeichert ist, und speichert über die Leitung 42 den neu eingestellten Tastverhältnis-Zählwert in dem Tastverhältnis-Zähler 16, nachdem der Null-Detektor ein Stopsignal an der Leitung 45 liefert. Wenn der Wert der Zählung in dem Sektormarken-Zähler 14 kleiner als der Sektorzählwert ist, der in dem Sektormarken-Register 21 gespeichert ist, so hat sich die Drehgeschwindigkeit der Aufzeichnungsplatten verringert, und die Drehzahl des Spindelmotors sollte dadurch vergrößert werden, daß die Länge des Leistung an den Spindelmotor 25 zuführenden Tastverhältnisses vergrößert wird. Die Sektoraufgabe addiert eine Zählung von eins zu der Tastverhältnis-Zählung, die für die die derzeit adressierte Spur enthaltende Zone gespeichert ist, und sie speichert dann über die Leitung 42 den eingestellten Tastverhältnis-Zählwert in dem Tastverhältnis- Zähler 16, nachdem der Null-Detektor ein Stopsignal an der Leitung 45 liefert. Der Tastverhältnis-Zähler 16 enthält die Tastverhältnis-Zählung, die während der nächsten Sektoraufgabe zu verwenden ist.
  • Der zweite Korrekturprozeß erzeugt für alle zwei Umdrehungen der Platte eine Korrektur für das in der Tabelle A gespeicherte Tastverhältnis für die die derzeit adressierte Spur enthaltende Zone. Der Korrekturfaktor von plus oder minus einer Zählung wird auf das in der Tabelle A gespeicherte Tastverhältnis für die die derzeit adressierte Adresse enthaltende Zone angewandt, und das korrigierte Tastverhältnis wird in der Tabelle A anstelle des vorhergehenden Tastverhältnisses gespeichert. Das in der Tabelle A gespeicherte Tastverhältnis wird von dem ersten Korrekturprozeß verwendet.
  • Jede Spur auf den Platten ist in 40 Sektoren unterteilt. Bei dem zweiten Korrekturprozeß mißt der Mikroprozessor 10 die Zeit für 20 aufeinanderfolgende Sektoren mit Hilfe des Mehrsektor-Zählers 20 und vergleicht die gemessene Zeit mit einer Bezugszeit für 20 aufeinanderfolgende Sektoren, wenn sich die Aufzeichnungsplatten mit der festgelegten Drehgeschwindigkeit drehen, die in dem ROM 12 gespeichert ist. Die Messung erfolgt viermal aufeinanderfolgend, wodurch 80 Sektoren überdeckt werden, d. h. zwei volle Umdrehungen der Platten. Wenn alle vier gemessenen Drehgeschwindigkeiten größer als die Bezugs-Drehgeschwindigkeit sein würden, so würde eine Zählung von eins von der in der Tabelle A gespeicherten Tastverhältnis- Zählung für die die derzeit adressierte Spur enthaltende Zone subtrahiert und die eingestellte Tastverhältnis-Zählung wird in der Tabelle A als das Tastverhältnis für die die derzeit adressierte Spur enthaltende Zone gespeichert. Wenn alle vier gemessenen Drehgeschwindigkeiten kleiner als die Bezugs-Drehgeschwindigkeit sein würden, so würde eine Zählung von eins zu der in der Tabelle A gespeicherten Tastverhältnis-Zählung für die die derzeit adressierte Spur enthaltende Zone addiert, und die eingestellte Tastverhältnis-Zählung wird in der Tabelle A als das Tastverhältnis für die Zone gespeichert, die die derzeit adressierte Spur enthält. Der zweite Korrekturprozeß ergibt eine Korrektur von Änderungen der Viskosität der die Platten beschichtenden viskosen Substanz aufgrund von Änderungen in der Umgebung.
  • Die Tabelle B speichert eine Initialisierungs-Tastverhältnis-Zählung für jede Zone und wird im ROM 12 gespeichert. Die Tabelle A speichert für jede Zone eine Arbeits- Tastverhältnis-Zählung, die nach der Initialisierung des Systems zu verwenden ist und in dem RAM 11 gespeichert wird. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine Ausgangs-Tabelle B während des Herstellungsvorganges anfänglich aufgebaut und in einem nichtflüchtigen Speicher innerhalb jedes Plattenlaufwerk-Systems gespeichert. Dies führt zu einer Verringerung der Zeit, die erforderlich ist, um das Plattenlaufwerk- System zu initialisieren, wenn die Leistung für das Plattenlaufwerk-System eingeschaltet wird. Fig. 2 zeigt die anfängliche Tabellenaufbauroutine, die zur Bestimmung der Zählwerte für jedes Tastverhältnis für jede Zone verwendet wird, die in dem nichtflüchtigen Speicher gespeichert werden sollen.
  • Im Schritt 200 wird die Leistung eingeschaltet und dann wird im Schritt 201 der Spindelmotor auf Drehzahl gebracht, wobei die Kopfarm-Baugruppe gegen den am Innendurchmesser angeordneten Aufprall-Anschlag anliegt. Im Schritt 202 wird ein Anfangswert für das Tastverhältnis zur Verwendung während des Suchvorganges zur Bewegung des Wandlers zur nächsten Zone bestimmt. Ein Verfahren zur Erzeugung des Tastverhältnisses besteht in der Modifikation des derzeitigen Tastverhältnisses zur Verwendung während des nächsten Suchvorganges. Die Modifikation kann in einer Multiplikation des derzeitigen Tastverhältnisses mit einer Konstanten derart bestehen, daß das Tastverhältnis nichtlinear vergrößert wird, während die Wandler nach außen hin durch die Zonen hindurchbewegt werden. Die Konstante ist eine Funktion der Viskositätseigenschaften der verwendeten viskosen Substanz und müßte empirisch gewonnen werden. Obwohl dieses Verfahren nicht das optimale Tastverhältnis für jede Zone verwendet, ermöglicht es eine erfolgreiche Ausführung der Suchvorgänge der Routine. Im Schritt 203 wird ein Suchvorgang ausgeführt, um die Kopfarm-Baugruppe auf eine Spur in der nächsten Zone zu bewegen. Die Zonen werden aufeinanderfolgend von der dem Innendurchmesser am nächsten gelegenen Zone zu der zum Außendurchmesser nächstgelegenen Zone verarbeitet. Die bei der bevorzugten Ausführungsform in jeder Zone verwendete Spur ist die achtnächste Spur zum Außendurchmesser der Zone. Die Sektormarken werden im Schritt 204 gelesen, und das System bestimmt die Drehgeschwindigkeit aus den Sektormarken im Schritt 205, die dann mit der festgelegten Drehzahl im Schritt 206 verglichen wird. Wenn im Schritt 207 die Drehgeschwindigkeit zu niedrig ist, so wird das Tastverhältnis vergrößert, und wenn die Drehgeschwindigkeit zu hoch ist, so wird das Tastverhältnis verringert. Bei der bevorzugten Ausführungsform wird die Tastverhältnis-Zählung jedesmal dann, wenn eine Einstellung des Tastverhältnisses durchgeführt wird, um eine Zählung von eins in einer Richtung vergrößert, wie sie durch den Fehler in der Drehgeschwindigkeit entsprechend der Bestimmung im Schritt 206 angezeigt wird. Die Schritte 204, 205, 206 und 207 werden wiederholt, bis jeder Schritt 205 feststellt, daß die Drehgeschwindigkeit gleich der festgelegten Drehzahl ist. Wenn dies eintritt, so speichert das System im Schritt 208 die derzeitige Spindelmotor-Tastverhältnis- Zählung in der Tabelle B für die verarbeitete Zone. Wenn im Schritt 209 die verarbeitete Zone nicht die Zone benachbart zum Außendurchmesser des Aufzeichnungsbereiches der Platten war, so verzweigt sich die Routine zum Schritt 202, um die nächste Zone zu verarbeiten. Die Routine endet im Schritt 210, wenn alle Zonen verarbeitet worden sind.
  • Wenn das Plattenlaufwerk-System eingeschaltet wird, ist ein Teil des Initialisierungsverfahrens in Fig. 3 gezeigt. Im Schritt 301 wird die Tabelle B von dem ROM 12 in die Tabelle A im RAM 11 geladen. Weil die Tabelle B im Werk erzeugt wurde, und weil sich die auf die viskosen Substanzen auf der Platte einwirkenden Bedingungen gegenüber der Umgebung geändert haben können, unter denen die Tabelle B erzeugt wurde, prüfen die Systeme das Tastverhältnis für jede der nunmehr in der Tabelle A gespeicherten Zonen, und wenn sie für die derzeitige Umgebung nicht korrekt sind, so werden die Tastverhältnisse für die derzeitige Umgebung korrigiert. Das System lädt das Spindelmotor-Tastverhältnis für die dem Innendurchmesser nächstgelegene Zone und liefert dann einen Suchbefehl zur Bewegung der Kopfarm-Baugruppe zu der gleichen Spur, die bei der Erzeugung des Tastverhältnisses verwendet wurde, das in der Tabelle B gespeichert wurde, d. h. daß die achte Spur von dem Außendurchmesser der Zone aus verwendet wird. Die Sektormarken werden dann im Schritt 304 gelesen, und die Drehgeschwindigkeit der Platte wird im Schritt 305 bestimmt. Die Drehgeschwindigkeit wird dann mit der festgelegten Drehzahl im Schritt 306 verglichen, und wenn die Drehgeschwindigkeit nicht gleich der festgelegten Drehzahl ist, so wird eine Einstellung des Spindelmotor-Tastverhältnisses im Schritt 307 durchgeführt. Die Einstellung des Tastverhältnisses wird wiederum in Schritten einer Zählung von eins durchgeführt, um ein neues Motor-Tastverhältnis zu erzeugen, das den Fehler in der Drehzahl der rotierenden Platten korrigiert. Wenn der Schritt 306 bestimmt, daß die Drehgeschwindigkeit gleich der festgelegten Drehzahl ist, so wird das derzeitige Tastverhältnis in der Tabelle A für die Zone gespeichert, die verarbeitet wurde. Der Schritt 309 bestimmt, ob die letzte Zone verarbeitet wurde, und wenn dies nicht der Fall ist, so kehrt das System zum Schritt 302 zurück, in dem das Tastverhältnis für die nächste zu verarbeitende Zone in das System geladen wird und die Kopfarm-Baugruppe auf die festgelegte Spur innerhalb dieser neuen Zone im Schritt 303 bewegt wird. Der Vorgang wird wiederholt, bis die letzte Zone verarbeitet und im Schrill 309 festgestellt wurde, und das System tritt dann in das Spindeldrehzahl-Steuersystem ein, wie dies weiter oben erläutert wurde.
  • Gemäß Fig. 4 wird in dar vorstehend erläuterten Weise ein zweiter Korrekturprozeß während des Spindeldrehzahl-Steuersystems durchgeführt, wodurch die in der Tabelle A gespeicherte Tastverhältnis-Zählung jedesmal dann aktualisiert wird, wenn eine Korrektur der Tastverhältnis-Zählung von dem zweiten Korrekturprozeß des Spindeldrehzahl-Steuersystems durchgeführt wird. Dies ist in den Schritten 408, 409 und 410 gezeigt.
  • Wenn der Suchbefehl im Schritt 402 festgestellt wird, so wird eine Prüfung im Schritt 403 durchgeführt, um festzustellen, ob dieser Suchbefehl ein langer Suchvorgang ist. Ein langer Suchvorgang wird so bestimmt, daß er ein Suchvorgang über mehr als 32 Spuren ist. Wenn der Suchbefehl kein langer Suchvorgang ist, so wird das Spindeldrehzahl-Steuersystem zur Steuerung der Drehzahl des Spindelmotors 26 während des Suchvorganges verwendet. Es wurde festgestellt, daß selbst wenn die Bewegung von 32 Spuren eine Zonengrenze überqueren würde, die Strecke kurz genug ist, damit die Änderung des Widerstandes nicht groß genug ist, um zu bewirken, daß der Suchbefehl die Synchronisation während des Suchbefehls verliert, und die ersten und zweiten Korrekturverfahren führen automatisch einen Zugriff auf das Tastverhältnis der neuen Zone aus, wenn der Suchvorgang abgeschlossen ist. Wenn ein langer Suchvorgang im Schritt 403 festgestellt wird, lädt das System das Spindelmotor-Tastverhältnis für die die neue Spuradresse enthaltende Zone in den Tastverhältnis-Zähler 16 im Schritt 404 und verwendet kontinuierlich dieses Tastverhältnis während des Suchbefehlverfahrens, Schritt 405, bis die Wandler die Sektormarken der neu adressierten Spur lesen können, Schritt 407.
  • Wie dies ebenfalls weiter oben beschrieben wurde, wird die zur Durchführung des Suchvorganges erforderliche Zeit in allen Suchvorgängen um 10% vergrößert. Obwohl die Drehzahländerung des Suchvorganges bei Suchvorgängen von weniger als 32 Spuren nicht erforderlich ist, wird bei der bevorzugten Ausführungsform die Drehzahländerung bei kurzen Suchvorgängen verwendet, weil hierdurch die praktische Ausführung des Suchbefehl-Verfahrens leichter wird.
  • Bei manchen Konstruktionsfällen steht nicht genügend Räum in dem flüchtigen Speicher zur Verfügung, um die Tabelle B zu speichern. Wenn dies der Fall ist, kann die Tabelle A bei jedem Einschalten der Leistung an das Plattenlaufwerk-System in der gleichen Weise erzeugt werden, wie die Tabelle B erzeugt wurde. Die Änderung, die durchgeführt werden müßte, würde darin bestehen, daß die Tastverhältnisse für jede der Zonen in der Tabelle A in dem RAM 11 gespeichert würden. Diese Tabelle würde die gleichen Werte für das Tastverhältnis haben, wie sie von der anfänglichen Tabelle A-Routine nach Fig. 3 erzeugt worden wären. Daher hätte die Initialisierungs- Tabellen-Aufbauroutine nach Fig. 2 effektiv die Tabelle A in den RAM-Speicher aufgebaut, damit diese während des Betriebes des Systems verwendet wird. Der Wert der Konstanten, die zur Erzeugung der Tastverhältnisse während der Tabellen- Aufbauroutine zu verwenden wäre, würde in dem ROM 12 zur Verwendung durch das System gespeichert werden. Der Nachteil des Aufbaus der Tabelle durch die Routine nach Fig. 2 bei jedem Einschalten der Leistung besteht darin, daß es länger dauert, die Tabelle B nach Fig. 2 aufzubauen, als die Tabelle A nach Fig. 3 zu aktualisieren. Dies ist jedoch ein Konstruktionskompromiß zwischen der Gesamt- Betriebsgeschwindigkeit des Systems während der Initialisierung und den Kosten für einen größeren nichtflüchtigen Speicher.
  • Die vorstehende Beschreibung stellt lediglich ein Beispiel dar, und es ist für einen Fachmann erkennbar, daß Modifikationen durchgeführt werden können, ohne den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Claims (20)

1. Plattenlaufwerk-System mit einem Spindeldrehzahl-Steuersystem, bei dem das Plattenlaufwerk-System ein oder mehrere Magnetplatten umfaßt, bei denen jeweils mehrere Datenspuren auf der Platte mit einem viskosen Material beschichtet sind, wobei jede Spur mehrere Sektoren aufweist und jeder Sektor eine Sektormarke aufweist,
mit einem Spindelmotor (26), der betreibbar ist, um die eine oder mehreren magnetischen Platten in Drehung zu versetzen,
mit einem oder mehreren magnetischen Wandlern, die so betreibbar sind, daß sie auf dem viskosen Material jeder Platte laufen oder über diesem fliegen und dabei einen Lastwiderstand auf den Motor ausüben, wobei das Profil dieses Lastwiderstandes zwischen Innen- und Außendurchmessern jeder derartigen Platte ungleichförmig ist, wobei das Profil des Lastwiderstandes weiterhin eine Funktion eines derzeitigen physikalischen Zustandes des Plattenlaufwerk-Systems ist,
wobei das Plattenlaufwerk-System eine Stellglied-Einrichtung zum Bewegen eines oder mehrerer der Wandler von einer derzeitigen Spur auf eine nächste Spur einschließt, die durch einen Spursuchvorgang definiert ist,
wobei der Spindelmotor Leistungsimpulse von einem Spindelmotor-Steuergerät (25) empfängt und die Dauern der Impulse in Kombination mit dem Lastwiderstand die Ausbildung einer Drehgeschwindigkeit einer derzeitigen Spur gegenüber einem entsprechenden Wandler bewirken, und
wobei das Spindeldrehzahl-Steuersystem folgendes umfaßt:
einen ersten Speicher (11), aus dem gelesen und in den geschrieben werden kann, wobei der erste Speicher eine erste Tabelle (A) von Variablenwerten speichert, die den Leistungsimpuls-Dauern entsprechen, die jeweiligen Zonen von zumindest einer der Platten zugeordnet sind, wobei jede Zone aus einer vorher festgelegten Teilmenge von mehreren der Spuren der zumindest einen Platte besteht, eine erste Korrektureinrichtung zum selektiven Einstellen, in jeder Sektorperiode, die zwischen aufeinanderfolgenden Sektoren auftritt, der Dauer des Leistungsimpulses, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, wobei die erste Korrektureinrichtung so betreibbar ist, daß sie aus dem ersten Speicher den der Zone des nächsten Sektors entsprechenden Variablenwert liest und dann selektiv entweder einen Schrittwert zu dem gelesenen Variablenwert hinzuaddiert oder einen Schrittwert von dem gelesenen Variablenwert subtrahiert oder keine Änderung an dem gelesenen Variablenwert durchführt, um auf diese Weise die Dauer des Leistungsimpulses festzulegen, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, und
eine zweite Korrektureinrichtung zum selektiven Einstellen, für jede Zeitperiode, die mehreren Umdrehungen der Platten entspricht, des Variablenwertes, der in dem ersten Speicher für die derzeitige Zone gespeichert ist, um die derzeitige Drehzahl der Zone näher an eine vorher festgelegte Drehzahl zu bringen.
2. Plattenlaufwerk-System nach Anspruch 1, bei dem das Spindeldrehzahl-Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt:
einen Sektormarken-Detektor (13) zur Erfassung der Sektormarken innerhalb der durch einen der Wandler gelesenen Daten (30), und
einen Sektormarken-Zähler (14) zur Bestimmung einer ersten Dauer zwischen aufeinanderfolgenden Sektormarken, die von dem Sektormarken-Detektor erfaßt werden,
wobei die erste Korrektureinrichtung eine von dem Sektormarken-Zähler abgegebene Zählung (38) zur Feststellung verwendet, ob eine Einstellung des Variablenwertes durchgeführt werden muß, der aus dem ersten Speicher gelesen wird.
3. Plattenlaufwerk-System nach Anspruch 2, bei dem das Spindeldrehzahl- Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt:
ein Sektormarken-Register (21) zur Speicherung einer von dem Sektormarken- Zähler für eine vorhergehende Folge von Sektormarken abgegebenen Zählung (32) in diesem,
wobei die erste Korrektureinrichtung die in dem Sektormarken-Register gespeicherte Zählung (32) mit einer Zählung (38) vergleicht, die derzeit von dem Sektormarken-Zähler abgegeben wird, um festzustellen, ob die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors angestiegen oder abgesunken ist.
4. Plattenlaufwerk-System nach Anspruch 3, bei dem das Spindeldrehzahl- Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt:
einen Tastverhältnis-Zähler (16), der auf ein System-Taktsignal (31) anspricht, wobei das System-Taktsignal weiterhin dem Sektormarken-Zähler (14) zugeführt wird, und wobei der Tastverhältnis-Zähler eine Tastverhältnis-Dauer-Zählung (42) empfängt, die von der ersten Korrektureinrichtung korrigiert ist,
wobei die erste Korrektureinrichtung die hiervon abgegebene Tastverhältnis- Dauer-Zählung (42) in Abhängigkeit von der Feststellung verringert, daß die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors angestiegen ist, und
wobei die erste Korrektureinrichtung die hiervon abgegebene Tastverhältnis- Dauer-Zählung (42) in Abhängigkeit von einer Feststellung vergrößert, daß die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors abgesunken ist.
5. Plattenlaufwerk-System nach Anspruch 4, bei dem das Spindeldrehzahl- Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt:
eine Tastverhältnis-Starteinrichtung zur Lieferung eines Startsignals an das Spindeldrehzahl-Steuergerät (25) zum Starten des Anlegens von Leistung an den Spindelmotor und zum gleichzeitigen Zuführen eines Zähler-Konditionierungssignals an den Tastverhältnis-Zähler (16) zur Konditionierung des Tastverhältnis-Zählers derart, daß dieser durch die darin gespeicherte Tastverhältnis-Dauer-Zählung zählt, während Leistung an den Spindelmotor angelegt ist, und
eine Tastverhältnis-Stopeinrichtung zur Lieferung eines Stopsignals an das Spindeldrehzahl-Steuergerät (25) zum Stoppen des Anlegens von Leistung an den Spindelmotor, wobei die Tastverhältnis-Stopeinrichtung auf den Tastverhältnis-Zähler anspricht.
6. Plattenlaufwerk-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem sowohl die erste Korrektureinrichtung (10/38, 28) als auch die zweite Korrektureinrichtung (10/36, 408-410) gerätemäßig teilweise durch einen Mikroprozessor (10) ausgeführt wird, der mit dem ersten Speicher (11) gekoppelt ist.
7. Plattenlaufwerk-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Spindeldrehzahl-Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt:
einen Mehrsektor-Zähler (20) zur Bestimmung einer zweiten Dauer, die durch eine vorher festgelegte Anzahl von aufeinanderfolgenden Sektormarken definiert ist, die von dem Sektormarken-Detektor erfaßt werden, und
bei dem die zweite Korrektureinrichtung eine von dem Mehrsektor-Zähler (20) abgegebene Mehrsektor-Zählung (36) mit einem vorher festgelegten Bezugszeitwert vergleicht, um festzustellen, ob sich eine derzeitige Zone mit einer Drehzahl dreht, die größer als, kleiner als oder gleich der ist, die durch den Bezugszeitwert festgelegt ist.
8. Plattenlaufwerk-System nach Anspruch 7, bei dem
in Abhängigkeit von der Feststellung, daß die Drehgeschwindigkeit der derzeitigen Zone größer als die entsprechende Bezugsdrehgeschwindigkeit ist, die zweite Korrektureinrichtung den in dem ersten Speicher für diese Zone gespeicherten Variablenwert verringert, und
in Abhängigkeit von der Feststellung, daß die Drehgeschwindigkeit der derzeitigen Zone kleiner als die entsprechende Bezugsdrehgeschwindigkeit ist, die zweite Korrektureinrichtung den in den ersten Speicher für diese Zone gespeicherten Variablenwert vergrößert.
9. Plattenlaufwerk-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Spindeldrehzahl-Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt: einen nichtflüchtigen zweiten Speicher (12), aus dem gelesen werden kann und der eine Anfangsversion (B) der ersten Tabelle (A) der Variablenwerte für ein anfängliches Laden in den Speicher (11) speichert.
10. Plattenlaufwerk-System nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem das Spindeldrehzahl-Steuersystem weiterhin folgendes umfaßt: eine Sektoraufgaben-Starteinrichtung (15, 18, 41) zur Festlegung einer Startzeit für jede von wiederholten Sektoraufgaben, wobei in jeder Sektoraufgabe die erste Korrektureinrichtung (10/38, 28) für eine entsprechende Sektorperiode aktiviert wird, um selektiv die Dauer des Leistungsimpulses, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, einzustellen oder nicht.
11. Drehzahl-Steuerverfahren zur Verwendung in einem Plattenlaufwerk-System, wobei das Plattenlaufwerk-System einen Spindelmotor (26) aufweist, der ein oder mehrere magnetische Platten in Drehung versetzt, die jeweils mit einem viskosen Material über mehreren Datenspuren der Platte beschichtet sind, wobei jede Spur eine Anzahl von Sektoren aufweist und jeder Sektor eine Sektormarke aufweist,
wobei ein oder mehrere magnetische Wandler auf dem viskosen Material jeder derartigen Platte laufen oder fliegen und damit einen Lastwiderstand auf den Motor ausüben, wobei das Profil des Lastwiderstandes zwischen Innen- und Außendurchmessern jeder der Platten ungleichförmig ist, wobei das Profil des Lastwiderstandes weiterhin eine Funktion eines derzeitigen physikalischen Zustandes des Plattenlaufwerk-Systems ist,
wobei das Plattenlaufwerk-System eine Stellglied-Einrichtung zum Bewegen eines oder mehrerer der Wandler von einer derzeitigen Spur auf eine nächste Spur einschließt, die durch einen Spursuchvorgang festgelegt ist,
wobei der Spindelmotor Leistungsimpulse von einem Spindeldrehzahl-Steuergerät (25) empfängt und die Dauern dieser Impulse in Kombination mit dem Lastwiderstand eine Drehgeschwindigkeit einer derzeitigen Spur gegenüber einem entsprechenden Wandler festlegen, und
wobei das Drehzahl-Steuerverfahren die folgenden Schritte umfaßt:
Speichern einer ersten Tabelle (A) von Variablenwerten in einem ersten Speicher (11), aus dem gelesen und in den geschrieben werden kann, wobei die Variablenwerte Leistungs-impulsdauern entsprechen, die jeweiligen Zonen der zumindest einen Platte zugeordnet sind, wobei jede Zone aus einer vorher definierten Teilmenge von mehreren der Spuren der zumindest einen Platte besteht, und
Durchführen eines ersten Korrekturprozesses zur selektiven Einstellung, in jeder Sektorperiode, die zwischen aufeinanderfolgenden Sektoren auftritt, der Dauer des Leistungsimpulses, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, wobei der erste Korrekturprozeß aus dem ersten Speicher die der Zone des nächsten Sektors entsprechende Variable liest und dann selektiv entweder einen Schrittwert zu dem gelesenen Variablenwert hinzuaddiert oder einen Schrittwert von dem gelesenen Variablenwert subtrahiert oder keine Änderung an den gelesenen Variablenwert durchführt, um auf diese Weise die Dauer des Leistungsimpulses festzulegen, der dem Spindelmotor in einer nächsten Sektorperiode zugeführt wird, und
Durchführen eines zweiten Korrekturprozesses zum selektiven Einstellen, für jede Zeitperiode, die mehreren Umdrehungen der Platten entspricht, des in dem ersten Speicher für die derzeitige Zone gespeicherten Variablenwertes, um auf diese Weise die derzeitige Drehzahl der Zone näher an eine vorher festgelegte Drehzahl zu bringen.
12. Drehzahl-Steuerverfahren nach Anspruch 11, bei dem das Spindeldrehzahl- Steuerverfahren weiterhin die folgenden Schritte umfaßt:
Erfassen der Sektormarken in von einem der Wandler gelesenen Daten (30), und
erstes Bestimmen einer ersten Dauer zwischen aufeinanderfolgenden Sektormarken, die in dem Sektormarken-Erfassungsschritt erfaßt wurden, wobei die Durchführung des ersten Korrekturprozesses die erste Dauer (38), die in den ersten Bestimmungsschritt bestimmt wurde, zur nachfolgenden Bestimmung der Tatsache verwendet, ob eine Einstellung an dem Variablenwert durchgeführt werden muß, der aus dem ersten Speicher gelesen wurde.
13. Drehzahl-Steuerverfahren nach Anspruch 12, bei dem das Spindeldrehzahl- Steuerverfahren weiterhin die folgenden Schritte umfaßt:
Speichern einer Zählung (32), die die erste Dauer zwischen aufeinanderfolgenden Sektormarken einer vorhergehenden Zeit darstellt, und
bei dem die Durchführung des ersten Korrekturprozesses den Vergleich der in dem Speicherschritt gespeicherten Zählung (32) mit einer Zählung (38) einschließt, die derzeit von dem ersten Bestimmungsschritt abgegeben wird, um auf diese Weise festzustellen, ob die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors angestiegen oder abgesunken ist.
14. Drehzahl-Steuerverfahren nach Anspruch 13, bei dem der erste Korrekturprozeß weiterhin folgendes umfaßt:
Verringern des Tastverhältnis-Dauer-Wertes (42) in Abhängigkeit von einer Feststellung, daß die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors angestiegen ist, und
Vergrößern des Tastverhältnis-Dauer-Wertes (42) in Abhängigkeit von einer Feststellung, daß die Drehgeschwindigkeit des Spindelmotors abgesunken ist.
15. Drehzahl-Steuerverfahren nach Anspruch 14, bei dem das Drehzahl-Steuerverfahren weiterhin folgendes umfaßt:
Zuführen eines Startsignals an das Spindeldrehzahl-Steuergerät (35) zum Starten der Zuführung von Leistung an den Spindelmotor und gleichzeitiges Zuführen eines Zähler-Konditioniersignals an einen Tastverhältnis-Zähler (16) zur Konditionierung des Tastverhältnisses zur Zählung über eine darin gespeicherte Tastverhältnis-Dauer- Zählung, während Leistung dem Spindelmotor zugeführt wird, und
Zuführen eines Stopsignals an das Spindeldrehzahl-Steuergerät (25) zum Stoppen der Zuführung von Leistung an den Spindelmotor, wobei der Tastverhältnis- Stopschritt auf die Zählung von dem Tastverhältnis-Zähler anspricht.
16. Drehzahl-Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 11-15, bei dem sowohl der erste Korrekturprozeß (10/38, 28) als auch der zweite Korrekturprozeß (10/36, 408- 410) gerätemäßig zumindest teilweise durch einen Mikroprozessor (10) ausgeführt wird, der mit dem ersten Speicher (11) gekoppelt ist.
17. Drehzahl-Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 11-16, bei dem das Drehzahl-Steuerverfahren weiterhin folgendes umfaßt:
zweites Bestimmen einer zweiten Dauer, die durch eine vorher festgelegte Anzahl von aufeinanderfolgenden Sektormarken definiert ist, die in dem Sektormarken- Erfassungsschritt erfaßt werden, und
bei dem der zweite Korrekturprozeß eine von dem zweiten Bestimmungsschritt abgegebene Mehrsektor-Zählung (36) mit einem vorher festgelegten Bezugszeitwert vergleicht, um zu bestimmen, ob sich eine derzeitige Zone mit einer Drehzahl dreht, die größer als die, kleiner als die oder gleich der ist, die durch den Bezugszeitwert definiert ist.
18. Drehzahl-Steuerverfahren nach Anspruch 17, bei dem
in Abhängigkeit von einer Bestimmung, daß die Drehgeschwindigkeit der derzeitigen Zone größer als die entsprechende Bezugsdrehgeschwindigkeit ist, der zweite Korrekturprozeß den in dem ersten Speicher für diese Zone gespeicherten Variablenwert verringert, und
in Abhängigkeit von einer Bestimmung, daß die Drehgeschwindigkeit der derzeitigen Zone kleiner als die entsprechende Bezugsdrehgeschwindigkeit ist, der zweite Korrekturprozeß den in dem ersten Speicher für diese Zone gespeicherten Variablenwert vergrößert.
19. Drehzahl-Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 11-16, bei dem das Drehzahl-Steuerverfahren weiterhin folgendes umfaßt: Kopieren einer Anfangsversion (B) der ersten Tabelle (A) von Variablenwerten von einem nichtflüchtigen zweiten Speicher (12) in den ersten Speicher (11).
20. Drehzahl-Steuerverfahren nach einem der Ansprüche 11-19, bei dem das Drehzahl-Steuerverfahren weiterhin die folgenden Schritte umfaßt:
Feststellen eines langen Suchbefehls (402, 403) zum Bewegen eines oder mehrerer der Wandler von der derzeitigen Spur zu einer Zielspur, die einen Abstand von mehr als einer vorgegebenen Anzahl von Spuren hat,
Bestimmen (404) der Zone der Zielspur, und
Verwenden des für diese Zielzone durch den entsprechenden Variablenwert in dem ersten Speicher definierten Tastverhältnisses zum Ansteuern des Spindelmotors, während der lange Suchbefehl ausgeführt wird.
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