[go: up one dir, main page]

JP2004095010A - Disk device and control method based on its environmental temperature - Google Patents

Disk device and control method based on its environmental temperature Download PDF

Info

Publication number
JP2004095010A
JP2004095010A JP2002252199A JP2002252199A JP2004095010A JP 2004095010 A JP2004095010 A JP 2004095010A JP 2002252199 A JP2002252199 A JP 2002252199A JP 2002252199 A JP2002252199 A JP 2002252199A JP 2004095010 A JP2004095010 A JP 2004095010A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
recording area
disk
bpi
temperature range
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2002252199A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Akifumi Kitajima
北島 聡文
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2002252199A priority Critical patent/JP2004095010A/en
Publication of JP2004095010A publication Critical patent/JP2004095010A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Abstract

【課題】低温環境下での安定動作を保証するハードディスクドライブを提供する。
【解決手段】動作保証温度範囲(第1の動作保証温度範囲)に適応するBPIを持つ第1のディスク3Aと、低温環境(第2の動作保証温度範囲)において安定動作を保証するBPIを有する第2のディスク3Bとを設ける。環境温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度T1以上である場合、第1のディスク3Aに優先的に情報を記録し、環境温度がT1未満かつ第2の動作保証温度範囲の最低温度T2以上の範囲にある場合は、第2のディスク3Bに情報を記録し、温度がT1以上に高くなった後、ハードディスクドライブ1の空き時間などを利用して、第2のディスク3Bに記録されている情報を第1のディスク3Aに移動する。
【選択図】   図4
A hard disk drive that guarantees stable operation in a low-temperature environment is provided.
A first disk having a BPI adapted to an operation guaranteed temperature range (first operation guaranteed temperature range) and a BPI for ensuring stable operation in a low temperature environment (second operation guaranteed temperature range). A second disk 3B is provided. When the environmental temperature is equal to or higher than the minimum temperature T1 of the first operation guarantee temperature range, information is preferentially recorded on the first disk 3A, and the environment temperature is lower than T1 and the minimum temperature of the second operation guarantee temperature range. If the temperature is in the range of T2 or more, the information is recorded on the second disk 3B, and after the temperature rises to T1 or more, the information is recorded on the second disk 3B using the idle time of the hard disk drive 1 or the like. The current information is moved to the first disk 3A.
[Selection diagram] Fig. 4

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ディスク状の記憶媒体に対して信号の読み書きを行うディスク装置およびこのディスク装置を環境温度に応じて最適に制御する方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ディスク装置の動作保証温度範囲は、たとえば5℃〜55℃程度とされている。動作保証温度範囲より低温の環境下では、ディスクの保磁力(Hc)が高くなりオーバーライト(OW)特性が悪化する、磁気ヘッドの素子のリセスによりディスクと素子との間隔が広くなる、などの原因により、ディスク装置のビットエラーレート(BER)が悪化するという不具合が発生するおそれがある。
【0003】
そこで、低温環境下でディスク装置を使用する場合の対策が考えられている。その対策に関する公知技術には特開2001−57010号がある。
【0004】
この発明は、装置内の温度を検出する手段と、それにより検出された温度が装置の動作保証範囲内かどうかを判定する手段と、動作保証範囲よりも低い温度であると判定された場合に、装置内の温度を上昇させる手段とを具備するものである。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来技術においては、ディスク装置内の温度が動作保証温度範囲まで上昇するのに時間がかかり、それまでディスク装置の使用を待たされ、可用性に劣るという問題がある。
【0006】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたものであり、低温環境下での安定動作を確保できるとともに、内部熱源による温度上昇待ち時間などの使用上の制限を設ける必要がなく、可用性に優れたディスク装置とその環境温度に基づく制御方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明のディスク装置は、第1の動作保証温度範囲に適応するBPI(線記録密度)を持つ第1の記録領域と、前記第1の動作保証温度範囲より中心温度が低い第2の動作保証温度範囲に適応するBPIを持つ第2の記録領域とを有するディスク状の記憶媒体と、この記憶媒体に対して信号の読み書きを行う読み書き手段と、温度を検出する温度検出部と、前記温度検出部によって検出された温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度以上の場合、前記第1の記録領域に優先的に前記読み書き手段による書き込みを行い、前記検出された温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度未満かつ前記第2の動作保証温度範囲の最低温度以上の場合は、前記第2の記録領域に前記読み書き手段による書き込みを行うように制御する制御手段とを具備するものである。
【0008】
この発明により、ディスク装置の低温保証限界温度を通常の動作保証温度範囲より低い温度まで引き下げることができる。
【0009】
さらに、この発明のディスク装置において、前記制御手段は、前記第2の記録領域に前記読み書き手段による書き込みを行った場合、前記検出された温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度以上に高くなった後、前記第2の記録領域から前記第1の記録領域に記録情報を移動させるように制御するものであってよい。
【0010】
ディスク装置の低温保証限界温度を通常の動作保証温度範囲より低い温度まで引き下げるためにBPI(線記録密度)が低い記録領域をディスク状の記憶媒体に確保しなければならないが、この発明によれば、BPIが低い第2の記録領域からBPIが高い第1の記録領域に記録情報を移動させることによって、BPIが低い第2の記録領域は一時的な記録領域として使用されることになるので、大きな容量を必要としない。したがって、BPIが高い第1の記録領域のみを用いた場合を基準として、BPIが低い第2の記録領域に一部領域を置き換えたことによる全体的な容量低下分は、得られる効果に比して重大なデメリットとはなり得ない。
【0011】
さらに、本発明のディスク装置において、前記第1の記録領域および前記第2の記録領域は、それぞれディスクの単位で設定されていてもよいが、ディスクの信号記録面の単位で設定されていてもよく、あるいは、ディスクの一つの信号記録面内に設定されているものであってよい。
【0012】
このようにBPIが低い第2の記録領域を、ディスクの単位で設定してもよいが、ディスクの一つの信号記録面に設定したり、ディスクの一つの信号記録面内の一部に設定することで、BPIが低い第2の記録領域に記憶媒体全体のうちの一部領域を置き換えたことによる全体的な容量低下分をよりいっそう低減することができる。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明を実施する場合の一形態を説明する。
【0014】
図1は本発明のディスク装置を適用した実施の一形態であるハードディスクドライブ1の構成を示す斜視図である。
【0015】
同図に示すように、このハードディスクドライブ1は、上面の開口した矩形箱状のケース2と、複数のねじによりケースにねじ止めされケース2上面の開口を閉塞するトップカバー(図示せず)とを備えている。
【0016】
ケース2内には、ディスク状の記憶媒体であるたとえば一枚もしくは複数枚のディスク(プラッター)3と、このディスク3を支持および回転させるディスク駆動機構としてのスピンドルモータ(SPM)4と、ヘッドアクチュエータ6とが配置されている。ここで、ディスク3には、たとえば直径65mm(2.5インチ)で、両面に磁気記録層がそれぞれ設けられたプラッターが採用されている。
【0017】
ヘッドアクチュエータ6は、ディスク3に対する信号の読み書きを行う素子であるヘッドを搭載した磁気ヘッドスライダ5および後述のランプ9と摺動するタブ9aを先端部にもつサスペンション5aと、このサスペンション5aを先端に支持したアーム7とからなるヘッドサスペンションアセンブリ(HSA)15を複数積層して構成されるキャリッジと、このキャリッジをケース2の底壁に垂直に立設されたベアリングシャフト13に対して回動自在に支持する軸受ユニット12とで構成されている。
【0018】
さらに、ケース2内には、ヘッドアクチュエータ6を駆動するボイスコイルモータ(VCM)8と、磁気ヘッドスライダ5がディスク3の外周部に移動した際、上記タブ9aと摺動してヘッドをディスク3から離間した所定の退避位置において保持するランプ9と、ヘッドドライバICなどが搭載された基板ユニット10が収容されている。
【0019】
また、このケース2の部品収容部の裏側には、基板ユニット10を介してスピンドルモータ(SPM)4、ボイスコイルモータ(VCM)8、およびヘッドの制御を行うためのCPU、メモリ、HDDコントローラ、その他の回路を搭載したプリント回路基板(図示せず)がねじ止めなどによって装着されている。
【0020】
ボイスコイルモータ(VCM)8は、ヘッドアクチュエータ6の支持枠16に固定されたボイスコイル17と、ボイスコイル17を挟み込むようにケース2上に固定された一対のヨーク18と、一方のヨーク18に固定された磁石19とを備えている。
【0021】
また、ケース2内には、このハードディスクドライブ1内の温度を検知する温度センサー(図示せず)が配置されている。
【0022】
図2は、このハードディスクドライブ1のシステム構成を示すブロック図である。
【0023】
同図において、プリアンプ回路21は、ヘッド29により読み出されたリード信号を増幅するリードアンプ、およびライトデータをライト電流に変換するライトアンプを有する。リード/ライト(W/R)信号処理回路22は、A/D変換処理、ライトデータの符号化処理およびリードデータの復号化処理などの各種の信号処理を行う。ハード・ディスク・コントローラ(HDC)23は、当該ハードディスクドライブ1とホストシステム(パーソナルコンピュータやディジタル機器)とのインターフェースを処理し、たとえばリード/ライトデータの転送制御などを行う。
【0024】
モータドライバ24は、ボイスコイルモータ(VCM)8を駆動するためのVCMドライバ24Aと、スピンドルモータ(SPM)4を駆動するためのSPMドライバ24Bとを有する。
【0025】
温度センサー28は当該ハードディスクドライブ1内部の温度情報をCPU25に伝達する。
【0026】
CPU25は、当該ハードディスクドライブ1のメイン制御装置であり、たとえば、ディスク3に信号を書き込む際に温度センサー28から温度情報を取り込み、この温度情報に基づいて、以下説明するように、互いに異なる線記録密度(BPI:bit per inch)が設定された二枚のディスクのうちから信号を記録するディスクを選定したり、より低いBPIが設定されたディスクからより高いBPIが設定されたディスクへデータを移動させるなどの制御を行う。ここで、BPIは、1トラック上の1インチ当たりのビット数であり、このBPIが増加するとディスク3からからヘッド29への転送速度が必然的に増加する。
【0027】
メモリ26は、RAM及びフラッシュEEPROMを含み、CPU25の制御プログラムや、各種パラメータを格納する。
【0028】
図3は、あるハードディスクドライブでの、環境温度、BPI、およびビットエラーレート(BER)の相関を示したもので、(a)は環境温度25℃(動作保証温度)でのBPIとBERとの相関、(b)は環境温度−20℃(低温環境)でのBPIとBERとの相関を示している。
【0029】
BPI0は、動作保証温度範囲(たとえば5℃〜55℃)で安定動作を保証するBPIである。各グラフ(a)(b)の横軸にはBPI/BPI0の値をとってある。
【0030】
これらのグラフから、BERは、BPIが小さくなるにつれて低下するという相関が存在することが読み取れる。また、(a)の環境温度25℃におけるBPI0とBERの関係から、安定動作を保証するBERの条件とは、およそ−5乗(1/100,000)以下であると言うことができる。
【0031】
この安定動作を保証するBERの条件を低温環境(−20℃)下で満足するBPI/BPI0の値は0.8付近にあり、言い換えれば、0.8程度までBPIを下げれば 低温環境(−20℃)での安定動作が保証されるということができる。
【0032】
もちろんこの値は低温環境を−20℃とした場合の例であり、低温環境の温度設定次第で、低温環境において安定動作を保証するBPIは変わってくるし、また、ヘッドやメディアによっても異なるものと考えられる。したがって、実際の運用にあたっては、ハードディスクドライブのモデル毎に、低温環境と、この低温環境において安定動作を保証するBPIを選定することとなる。
【0033】
この実施形態のハードディスクドライブ1は、メディアとして、たとえば図4および図5に示すように、動作保証温度範囲で安定動作を保証するBPIを有する第1のディスク3Aと、低温環境において安定動作を保証するBPIを有する第2のディスク3Bとを備える。図4において41A,41Bはそれぞれ第1のディスク3A、第2のディスク3Bにおける個々の一つのセクタを示しており、このセクタの円周方向の長さをL1,L2とすると、L1の逆数とL2の逆数との比が第1のディスク3AのBPIと第2のディスク3BのBPIとの比に対応する。
【0034】
ただし、同図の例は、第1のディスク3Aと第2のディスク3BとのBPIの関係が(第1のディスク3A<第2のディスク3B)であることを概略的に示したものであり、実際には、たとえばCDR(Constant Density Recording) 方式など、内周と外周のBPIが平均的にほぼ等しくなるような記録方式が採用されることが一般である。
【0035】
次に、このハードディスクドライブ1での環境温度に基づく制御方法について説明する。
【0036】
温度センサー28はハードディスクドライブ1内の温度tをモニタしている。CPU25は温度センサー28の温度情報を取り込み、この温度情報に基づいて以下のような制御を行う。
【0037】
あらかじめ二つの低温保証限界温度T1,T2(T1>T2)をフラッシュEEPROMなどに用意しておく。ここでT1は動作保証温度範囲(第1の動作保証温度範囲)で安定動作を保証するBPIを持つ第1のディスク3Aの低温保証限界温度(たとえば5℃)、T2は低温環境(第2の動作保証温度範囲)において安定動作を保証するBPIを持つ第2のディスク3Bの低温保証限界温度(たとえば−20℃)である。
【0038】
▲1▼ 温度tがT1以上であるかどうかを判定する。
【0039】
▲2▼ 温度tがT1以上である場合は、第1のディスク3Aに情報を優先的に記録する。すなわち高いBPIでの記録が行われる。ただし、第1のディスク3Aに空き容量がなくなれば第2のディスク3Bに情報を記録する。
【0040】
▲3▼ 温度tがT1未満である場合は、次に、温度tがT1未満かつT2以上の範囲にあるかどうかを判定する。
【0041】
▲4▼ 温度tがT1未満かつT2以上の範囲にある場合は、まず、第2のディスク3Bに情報を記録する。すなわち低いBPIでの記録が行われる。
【0042】
▲5▼ 第2のディスク3Bに情報を記録した後、ハードディスクドライブ1が動作している間には次第に温度tが上昇する。
【0043】
▲6▼ 温度tがT1以上になったかどうかを判定する。
【0044】
▲7▼ 温度tがT1以上に高くなった後、ハードディスクドライブ1の空き時間、すなわち外部からのアクセス要求が発生していない期間を利用して、第2のディスク3Bに記録されている情報を第1のディスク3Aに移動させる。
【0045】
また、温度tがT2未満である場合も考えられる。
【0046】
▲8▼ この場合は、各ディスク3A,3Bに対する読み書きの実行は禁止状態とし、各部への通電や、スピンドルモータ(SPM)4の駆動、ヘッドを所定のトラック(たとえばシステムエリア内)に位置決めし、ヘッドに書き込み電流を供給するダミーライトなどを行うことによってハードディスクドライブ1の内部温度を上げる。そして温度がT2よりも高くなった後、▲4▼の第2のディスク3Bへの情報の記録を行う。
【0047】
このような制御を行うことによって、ハードディスクドライブ1の低温保証限界温度をBPIが高い第1のディスク3AのT1からBPIが低い第2のディスク3BのT2にまで広げられる。また、BPIが高い第1のディスク3Aだけを用いた場合の全体的な記憶容量を基準として、BPIが低い第2のディスク3Bを用いたことによる全体容量の低下分は、BPIが低い第2のディスク3Bだけを用いた場合より少なくて済む。
【0048】
したがって、低温環境で使用される頻度が高い場合には、BPIが低い第2のディスク3Bによる記憶容量の低下分があるにしても、可用性、信頼性などの点で有効なハードディスクドライブ1を実現することができる。
【0049】
以上の実施形態では、BPIが異なる二枚のディスクを用いた場合について説明したが、ディスクが一枚であっても、本発明は適用可能である。
【0050】
たとえは、図6に示すように、一枚のディスク3の一方の信号記録面31のBPIとして動作保証温度範囲(第1の動作保証温度範囲)で安定動作を保証するBPIを設定し、他方の信号記録面32のBPIとして低温環境(第2の動作保証温度範囲)において安定動作を保証するBPIを設定しておき、前記の実施形態と同様の動作を行うようにしてもよい。
【0051】
さらに、複数のディスクのうち、いずれか一枚のディスクの一方の信号記録面のBPIのみを低温環境において安定動作を保証するBPIに設定し、その他の信号記録面(他のディスクを含む)のBPIを動作保証温度範囲で安定動作を保証するBPIに設定しても構わない。
【0052】
また、図7に示すように、ディスク3の一つの面もしくは両面の信号記録面内を複数の領域34,35に分割しておき、一部の領域34のBPIを低温環境において安定動作を保証するBPIに設定し、その他の領域のBPIを動作保証温度範囲で安定動作を保証するBPIに設定しても構わない。
【0053】
このように、一枚のディスクの一つの面、あるいはその一つの面の一部領域のみのBPIを低温環境において安定動作を保証するBPIに設定することで、ハードディスクドライブ1の全体記憶容量の低下分を、第1の実施形態に比べて減らすことができる。
【0054】
低温環境において安定動作を保証するBPIの領域をドライブ全体としてどのくらい確保するかは、ハードディスクドライブ1を動作されたとき、温度が、BPIが低い領域のT2からBPIが高い領域のT1まで上昇する時間とデータ転送速度とを調べ、T2からT1の温度範囲の期間に記録可能なる最大の記録容量を考慮して決めることとする。
【0055】
なお、本発明は上述したいずれの実施形態にも限定されず、本発明の技術思想の範囲内で適宜変更して実施できる。
【0056】
前記実施形態では、本発明をハードディスクドライブに適用したものについて説明したが、ハードディスク以外のディスク状の記憶媒体を用いたディスク装置にも本発明は適用することが可能である。
【0057】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ディスク装置の低温保証限界温度を通常の動作保証温度範囲より低い温度まで引き下げることができ、低温環境下での安定動作を確保できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のディスク装置を適用した実施の一形態であるハードディスクドライブの構成を示す斜視図である。
【図2】図1のハードディスクドライブのシステム構成を示すブロック図である。
【図3】ハードディスクドライブでの環境温度、BPI、BERの相関を示したグラフである。
【図4】BPIが異なる各ディスクのセクタ構造の例と環境温度に応じた制御の手順を示すフローチャートである。
【図5】図4のBPIが異なる各ディスクを用いたハードディスクドライブの構成の一部を示す側面図である。
【図6】ディスクの表裏各記録面にBPIが異なる領域を設けた例を示す側面図である。
【図7】ディスクの一方面にBPIが異なる分割領域を設けた例を示す図である。
【符号の説明】
1・・・・ハードディスクドライブ
3A,3B・・・BPIが異なるディスク
28・・・・温度センサー
25・・・・CPU
26・・・・メモリ
29・・・・ヘッド
41A,41B・・・・セクタ
T1,T2・・・・低温保証限界温度
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a disk device for reading and writing signals from and to a disk-shaped storage medium, and a method for optimally controlling the disk device according to an environmental temperature.
[0002]
[Prior art]
The operation guarantee temperature range of the disk device is, for example, about 5 ° C. to 55 ° C. In an environment at a temperature lower than the operation assurance temperature range, the coercive force (Hc) of the disk is increased and overwrite (OW) characteristics are deteriorated, and the distance between the disk and the element is increased due to the recess of the element of the magnetic head. Depending on the cause, there is a possibility that a defect that the bit error rate (BER) of the disk device deteriorates may occur.
[0003]
Therefore, measures have been considered for using the disk device in a low-temperature environment. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-57010 discloses a known technique for solving the problem.
[0004]
The present invention provides a device for detecting a temperature in a device, a device for determining whether a temperature detected by the device is within an operation guarantee range of the device, and a device for detecting a temperature lower than the operation guarantee range. And means for raising the temperature inside the apparatus.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional technology, it takes time for the temperature inside the disk device to rise to the operation guarantee temperature range, and there is a problem that the use of the disk device is waited until that time, resulting in poor availability.
[0006]
The present invention has been made in order to solve the above-described problem, and can ensure stable operation in a low-temperature environment, and does not need to provide a restriction on use such as a temperature rise waiting time due to an internal heat source, and therefore, the availability of the present invention is improved. It is an object of the present invention to provide a disk device excellent in performance and a control method based on its environmental temperature.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a disk drive according to the present invention includes a first recording area having a BPI (linear recording density) adapted to a first operation guaranteed temperature range, and a center temperature higher than the first operation guaranteed temperature range. , A disk-shaped storage medium having a second recording area having a BPI adapted to a second operation assurance temperature range having a low temperature, read / write means for reading / writing signals from / to this storage medium, and temperature for detecting temperature A detection unit that, when the temperature detected by the temperature detection unit is equal to or higher than the lowest temperature of the first operation guarantee temperature range, performs writing to the first recording area preferentially by the read / write unit, and If the temperature is lower than the minimum temperature of the first operation assurance temperature range and equal to or higher than the minimum temperature of the second operation assurance temperature range, writing is performed by the read / write means in the second recording area. It is intended to and control means for controlled so.
[0008]
According to the present invention, it is possible to lower the low temperature guarantee limit temperature of the disk device to a temperature lower than the normal operation guarantee temperature range.
[0009]
Further, in the disk device of the present invention, when the control unit writes data to the second recording area by the read / write unit, the detected temperature may be equal to or higher than a minimum temperature of the first operation guarantee temperature range. After the height has risen, control may be performed to move recording information from the second recording area to the first recording area.
[0010]
According to the present invention, a recording area having a low BPI (linear recording density) must be secured in a disk-shaped storage medium in order to lower the low temperature guarantee limit temperature of the disk device to a temperature lower than the normal operation guarantee temperature range. By moving the recording information from the second recording area having a low BPI to the first recording area having a high BPI, the second recording area having a low BPI is used as a temporary recording area. Does not require large capacity. Therefore, based on the case where only the first recording area having a high BPI is used as a reference, the overall capacity reduction caused by replacing a part of the area with the second recording area having a low BPI is smaller than the effect obtained. Can not be a serious disadvantage.
[0011]
Further, in the disk device of the present invention, the first recording area and the second recording area may be set in units of a disk, or may be set in units of a signal recording surface of the disk. Alternatively, it may be set in one signal recording surface of the disc.
[0012]
The second recording area having a low BPI may be set in units of a disk, but may be set on one signal recording surface of the disk or a part of one signal recording surface of the disk. As a result, it is possible to further reduce the overall decrease in capacity due to the replacement of a part of the entire storage medium with the second recording area having a low BPI.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a hard disk drive 1 which is an embodiment to which the disk device of the present invention is applied.
[0015]
As shown in FIG. 1, the hard disk drive 1 includes a rectangular box-shaped case 2 having an open upper surface, and a top cover (not shown) screwed to the case with a plurality of screws to close the upper surface of the case 2. It has.
[0016]
In the case 2, for example, one or a plurality of disks (platters) 3, which are disk-shaped storage media, a spindle motor (SPM) 4 as a disk drive mechanism for supporting and rotating the disks 3, and a head actuator 6 are arranged. Here, the disk 3 employs, for example, a platter having a diameter of 65 mm (2.5 inches) and provided with magnetic recording layers on both surfaces.
[0017]
The head actuator 6 has a magnetic head slider 5 mounted with a head, which is an element for reading and writing signals to and from the disk 3, and a suspension 5a having a tab 9a that slides on a ramp 9 described later, and a suspension 5a having the suspension 5a at the distal end. A carriage constituted by laminating a plurality of head suspension assemblies (HSA) 15 comprising the supported arms 7, and the carriage being rotatable with respect to a bearing shaft 13 vertically provided on the bottom wall of the case 2. And a bearing unit 12 to be supported.
[0018]
Further, in the case 2, when the voice coil motor (VCM) 8 for driving the head actuator 6 and the magnetic head slider 5 move to the outer periphery of the disk 3, the head slides on the tab 9 a to move the head to the disk 3. A lamp unit 9 held at a predetermined evacuation position separated from the printer and a board unit 10 on which a head driver IC and the like are mounted are housed.
[0019]
A spindle motor (SPM) 4, a voice coil motor (VCM) 8, and a CPU, a memory, an HDD controller for controlling the head, A printed circuit board (not shown) on which other circuits are mounted is mounted by screws or the like.
[0020]
The voice coil motor (VCM) 8 includes a voice coil 17 fixed to a support frame 16 of the head actuator 6, a pair of yokes 18 fixed on the case 2 so as to sandwich the voice coil 17, and one yoke 18. And a fixed magnet 19.
[0021]
In the case 2, a temperature sensor (not shown) for detecting the temperature inside the hard disk drive 1 is arranged.
[0022]
FIG. 2 is a block diagram showing a system configuration of the hard disk drive 1.
[0023]
In the figure, a preamplifier circuit 21 has a read amplifier for amplifying a read signal read by a head 29 and a write amplifier for converting write data into a write current. The read / write (W / R) signal processing circuit 22 performs various signal processing such as A / D conversion processing, write data encoding processing, and read data decoding processing. A hard disk controller (HDC) 23 processes an interface between the hard disk drive 1 and a host system (a personal computer or a digital device), and performs, for example, read / write data transfer control.
[0024]
The motor driver 24 has a VCM driver 24A for driving the voice coil motor (VCM) 8 and an SPM driver 24B for driving the spindle motor (SPM) 4.
[0025]
The temperature sensor 28 transmits temperature information inside the hard disk drive 1 to the CPU 25.
[0026]
The CPU 25 is a main control device of the hard disk drive 1. For example, when writing a signal to the disk 3, the CPU 25 captures temperature information from the temperature sensor 28 and, based on the temperature information, performs different line recording as described below. Select a disk to record a signal from among two disks set with a density (BPI: bit per inch) or move data from a disk set with a lower BPI to a disk set with a higher BPI Control such as causing Here, the BPI is the number of bits per inch on one track, and when this BPI increases, the transfer speed from the disk 3 to the head 29 necessarily increases.
[0027]
The memory 26 includes a RAM and a flash EEPROM, and stores a control program of the CPU 25 and various parameters.
[0028]
FIG. 3 shows the correlation between the environmental temperature, the BPI, and the bit error rate (BER) in a certain hard disk drive. FIG. 3A shows the relationship between the BPI and the BER at an environmental temperature of 25 ° C. (operation guarantee temperature). The correlation (b) shows the correlation between BPI and BER at an ambient temperature of −20 ° C. (low temperature environment).
[0029]
BPI0 is a BPI that guarantees stable operation in an operation guarantee temperature range (for example, 5 ° C. to 55 ° C.). The horizontal axis of each of the graphs (a) and (b) indicates the value of BPI / BPI0.
[0030]
From these graphs, it can be seen that there is a correlation that BER decreases as BPI decreases. Further, from the relationship between BPIO and BER at the environmental temperature of 25 ° C. in (a), it can be said that the BER condition for guaranteeing the stable operation is about −5 (1 / 100,000) or less.
[0031]
The value of BPI / BPI0 that satisfies the BER condition that guarantees this stable operation under a low temperature environment (−20 ° C.) is around 0.8. In other words, if the BPI is lowered to about 0.8, the low temperature environment (− (20 ° C.).
[0032]
Of course, this value is an example when the low-temperature environment is -20 ° C. The BPI that guarantees stable operation in the low-temperature environment changes depending on the temperature setting of the low-temperature environment, and also differs depending on the head and media. Conceivable. Therefore, in actual operation, a low-temperature environment and a BPI that guarantees stable operation in this low-temperature environment are selected for each hard disk drive model.
[0033]
The hard disk drive 1 of this embodiment has, as media, a first disk 3A having a BPI that guarantees a stable operation in an operation guarantee temperature range as shown in FIGS. 4 and 5, and a stable operation in a low-temperature environment. And a second disk 3B having a BPI. In FIG. 4, reference numerals 41A and 41B denote individual sectors on the first disk 3A and the second disk 3B, respectively. When the lengths of these sectors in the circumferential direction are L1 and L2, the reciprocals of L1 and The ratio to the reciprocal of L2 corresponds to the ratio between the BPI of the first disk 3A and the BPI of the second disk 3B.
[0034]
However, the example in the figure schematically shows that the BPI relationship between the first disk 3A and the second disk 3B is (first disk 3A <second disk 3B). In practice, however, generally, a recording method such as a CDR (Constant Density Recording) method in which the BPI on the inner circumference and the BPI on the outer circumference are approximately equal on average is generally adopted.
[0035]
Next, a control method based on the environmental temperature in the hard disk drive 1 will be described.
[0036]
The temperature sensor 28 monitors the temperature t in the hard disk drive 1. The CPU 25 takes in the temperature information of the temperature sensor 28 and performs the following control based on the temperature information.
[0037]
Two low temperature guarantee limit temperatures T1 and T2 (T1> T2) are prepared in advance in a flash EEPROM or the like. Here, T1 is a low-temperature guaranteed limit temperature (for example, 5 ° C.) of the first disk 3A having a BPI that guarantees stable operation in an operation-guaranteed temperature range (first operation-guaranteed temperature range), and T2 is a low-temperature environment (second temperature). This is the low temperature guaranteed limit temperature (for example, -20 ° C.) of the second disk 3B having the BPI that guarantees stable operation in the operation guaranteed temperature range).
[0038]
(1) It is determined whether the temperature t is equal to or higher than T1.
[0039]
(2) If the temperature t is equal to or higher than T1, information is preferentially recorded on the first disk 3A. That is, recording at a high BPI is performed. However, when the first disk 3A runs out of free space, information is recorded on the second disk 3B.
[0040]
(3) If the temperature t is lower than T1, it is determined whether the temperature t is lower than T1 and higher than T2.
[0041]
{Circle around (4)} When the temperature t is lower than T1 and higher than T2, first, information is recorded on the second disk 3B. That is, recording is performed at a low BPI.
[0042]
(5) After information is recorded on the second disk 3B, the temperature t gradually rises while the hard disk drive 1 is operating.
[0043]
(6) It is determined whether or not the temperature t has become equal to or higher than T1.
[0044]
{Circle around (7)} After the temperature t has risen to T1 or more, the information recorded on the second disk 3B is read using the idle time of the hard disk drive 1, that is, the period during which no external access request is issued. Move to the first disk 3A.
[0045]
It is also conceivable that the temperature t is lower than T2.
[0046]
{Circle around (8)} In this case, the execution of reading / writing from / to each of the disks 3A and 3B is prohibited, and power is supplied to each unit, the spindle motor (SPM) 4 is driven, and the head is positioned on a predetermined track (for example, in the system area). Then, the internal temperature of the hard disk drive 1 is increased by performing a dummy write or the like for supplying a write current to the head. Then, after the temperature becomes higher than T2, the information recording on the second disk 3B of (4) is performed.
[0047]
By performing such control, the low temperature guaranteed limit temperature of the hard disk drive 1 is extended from T1 of the first disk 3A having a high BPI to T2 of the second disk 3B having a low BPI. Further, based on the overall storage capacity when only the first disk 3A having a high BPI is used, the decrease in the overall capacity due to the use of the second disk 3B having a low BPI is the second storage capacity having a low BPI. Less than when only the disc 3B is used.
[0048]
Therefore, in the case where the hard disk drive 1 is frequently used in a low-temperature environment, the hard disk drive 1 that is effective in terms of availability, reliability, and the like is realized even if the storage capacity is reduced due to the second disk 3B having a low BPI. can do.
[0049]
In the above embodiment, the case where two discs having different BPIs are used has been described. However, the present invention can be applied to a single disc.
[0050]
For example, as shown in FIG. 6, as the BPI of one signal recording surface 31 of one disk 3, a BPI that guarantees a stable operation in an operation guarantee temperature range (first operation guarantee temperature range) is set, and the other BPI is set. May be set as the BPI of the signal recording surface 32 for ensuring stable operation in a low-temperature environment (second operation guaranteed temperature range), and the same operation as in the above embodiment may be performed.
[0051]
Further, of the plurality of disks, only the BPI of one of the signal recording surfaces of any one of the disks is set to the BPI that ensures stable operation in a low temperature environment, and the BPI of the other signal recording surface (including other disks) is set. The BPI may be set to a BPI that guarantees stable operation within the operation guarantee temperature range.
[0052]
As shown in FIG. 7, the inside of one or both signal recording surfaces of the disk 3 is divided into a plurality of areas 34 and 35, and the BPI of a part of the area 34 guarantees stable operation in a low temperature environment. BPI in other regions may be set to BPI that guarantees stable operation within the operation guarantee temperature range.
[0053]
As described above, by setting the BPI of only one surface of one disk or a partial area of the one surface to a BPI that guarantees stable operation in a low-temperature environment, the overall storage capacity of the hard disk drive 1 is reduced. The amount can be reduced as compared with the first embodiment.
[0054]
How much the BPI area for ensuring stable operation in a low-temperature environment is secured as the entire drive depends on the time when the hard disk drive 1 is operated, the temperature rises from T2 in the low BPI area to T1 in the high BPI area. And the data transfer rate, and determine the maximum recording capacity that can be recorded during the temperature range of T2 to T1.
[0055]
Note that the present invention is not limited to any of the above-described embodiments, and can be appropriately modified and implemented within the scope of the technical idea of the present invention.
[0056]
In the above embodiment, the present invention is applied to a hard disk drive. However, the present invention can also be applied to a disk device using a disk-shaped storage medium other than a hard disk.
[0057]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the low-temperature guarantee limit temperature of the disk device can be lowered to a temperature lower than the normal operation guarantee temperature range, and stable operation in a low-temperature environment can be ensured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a hard disk drive which is an embodiment to which a disk device of the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram showing a system configuration of the hard disk drive of FIG.
FIG. 3 is a graph showing a correlation among an ambient temperature, a BPI, and a BER in a hard disk drive.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a sector structure of each disk having a different BPI and a control procedure according to an environmental temperature.
FIG. 5 is a side view showing a part of the configuration of a hard disk drive using disks having different BPIs in FIG. 4;
FIG. 6 is a side view showing an example in which areas having different BPIs are provided on each of the front and back recording surfaces of the disc.
FIG. 7 is a diagram showing an example in which divided areas having different BPIs are provided on one surface of a disk.
[Explanation of symbols]
1 ... Hard disk drives 3A, 3B ... Disks with different BPIs 28 ... Temperature sensors 25 ... CPU
26 Memory 29 Heads 41A and 41B Sectors T1 and T2 Guaranteed low temperature limit

Claims (7)

第1の動作保証温度範囲に適応するBPI(線記録密度)を持つ第1の記録領域と、前記第1の動作保証温度範囲より中心温度が低い第2の動作保証温度範囲に適応するBPIを持つ第2の記録領域とを有するディスク状の記憶媒体と、
この記憶媒体に対して信号の読み書きを行う読み書き手段と、
温度を検出する温度検出部と、
前記温度検出部によって検出された温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度以上の場合、前記第1の記録領域に優先的に前記読み書き手段による書き込みを行い、前記検出された温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度未満かつ前記第2の動作保証温度範囲の最低温度以上の場合は、前記第2の記録領域に前記読み書き手段による書き込みを行うように制御する制御手段と
を具備することを特徴とするディスク装置。
A first recording area having a BPI (linear recording density) adapted to a first operation guaranteed temperature range, and a BPI adapted to a second operation guaranteed temperature range whose center temperature is lower than the first operation guaranteed temperature range. A disk-shaped storage medium having a second recording area,
Reading and writing means for reading and writing signals to and from the storage medium;
A temperature detecting unit for detecting a temperature,
When the temperature detected by the temperature detection unit is equal to or higher than the lowest temperature in the first operation guarantee temperature range, the first recording area is preferentially written by the read / write unit, and the detected temperature is the Control means for controlling the writing and reading means to write to the second recording area when the temperature is lower than the lowest temperature in the first operation guarantee temperature range and equal to or higher than the lowest temperature in the second operation guarantee temperature range. A disk device, comprising:
前記制御手段は、前記第2の記録領域に前記読み書き手段による書き込みを行った場合、前記検出された温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度以上に高くなった後、前記第2の記録領域から前記第1の記録領域に記録情報を移動させるように制御することを特徴とする請求項1に記載のディスク装置。The control means, when writing to the second recording area by the read / write means, after the detected temperature has become higher than or equal to the minimum temperature of the first operation assurance temperature range, 2. The disk device according to claim 1, wherein control is performed to move recording information from a recording area to the first recording area. 前記第1の記録領域および前記第2の記録領域が、それぞれディスクの単位で設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載のディスク装置。The disk device according to claim 1, wherein the first recording area and the second recording area are set for each disk. 前記第1の記録領域および前記第2の記録領域が、それぞれ前記ディスクの信号記録面の単位で設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載のディスク装置。3. The disk device according to claim 1, wherein the first recording area and the second recording area are set in units of a signal recording surface of the disk. 前記第1の記録領域および前記第2の記録領域が、それぞれ前記ディスクの一つの信号記録面内に設定されていることを特徴とする請求項1または2に記載のディスク装置。3. The disk device according to claim 1, wherein the first recording area and the second recording area are respectively set in one signal recording surface of the disk. ディスク状の記憶媒体に、第1の動作保証温度範囲に適応するBPIを持つ第1の記録領域と、前記第1の動作保証温度範囲より中心温度が低い第2の動作保証温度範囲に適応するBPIを持つ第2の記録領域とを設けておき、
環境温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度以上の場合、前記第1の記録領域に優先的に前記読み書き手段による書き込みを行い、
前記環境温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度未満かつ前記第2の動作保証温度範囲の最低温度以上の場合は、前記第2の記録領域に前記読み書き手段による書き込みを行うことを特徴とするディスク装置の環境温度に基づく制御方法。
The disk-shaped storage medium is adapted to a first recording area having a BPI adapted to the first operation guaranteed temperature range, and to a second operation guaranteed temperature range whose center temperature is lower than the first operation guaranteed temperature range. A second recording area having a BPI is provided,
When the environmental temperature is equal to or higher than the lowest temperature of the first operation assurance temperature range, the first recording area is preferentially written by the read / write means,
When the environmental temperature is lower than the lowest temperature in the first operation guarantee temperature range and equal to or higher than the lowest temperature in the second operation guarantee temperature range, writing is performed in the second recording area by the read / write unit. A control method based on the environmental temperature of the disk device.
前記第2の記録領域に書き込みを行った場合、環境温度が前記第1の動作保証温度範囲の最低温度以上に高くなった後、前記第2の記録領域から前記第1の記録領域に記録情報を移動させることを特徴とする請求項6に記載のディスク装置の環境温度に基づく制御方法。When writing is performed in the second recording area, after the environmental temperature has risen to the minimum temperature of the first operation guarantee temperature range or higher, recording information is transferred from the second recording area to the first recording area. 7. The control method according to claim 6, wherein the disk drive is moved.
JP2002252199A 2002-08-29 2002-08-29 Disk device and control method based on its environmental temperature Withdrawn JP2004095010A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002252199A JP2004095010A (en) 2002-08-29 2002-08-29 Disk device and control method based on its environmental temperature

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002252199A JP2004095010A (en) 2002-08-29 2002-08-29 Disk device and control method based on its environmental temperature

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2004095010A true JP2004095010A (en) 2004-03-25

Family

ID=32058534

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002252199A Withdrawn JP2004095010A (en) 2002-08-29 2002-08-29 Disk device and control method based on its environmental temperature

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2004095010A (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7982995B2 (en) 2006-08-17 2011-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of writing data using coercivity distribution of data storage medium
JP2012230735A (en) * 2011-04-26 2012-11-22 Toshiba Corp Magnetic disk device, electronic apparatus provided with the same, and data writing method
JP2013058272A (en) * 2011-09-07 2013-03-28 Sharp Corp Magnetic recording reproducing apparatus and magnetic recording medium

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7982995B2 (en) 2006-08-17 2011-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of writing data using coercivity distribution of data storage medium
JP2012230735A (en) * 2011-04-26 2012-11-22 Toshiba Corp Magnetic disk device, electronic apparatus provided with the same, and data writing method
JP2013058272A (en) * 2011-09-07 2013-03-28 Sharp Corp Magnetic recording reproducing apparatus and magnetic recording medium
US8848306B2 (en) 2011-09-07 2014-09-30 Sharp Kabushiki Kaisha Magnetic recording reproducing apparatus and magnetic recording medium

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101308683A (en) Disk drive device and data rewriting method thereof
KR100856127B1 (en) Hard disk drive, FOD control method of hard disk drive using TA signal and recording medium recording computer program for performing the method
JP3271181B2 (en) Disk drive device, disk drive error recovery method, and disk drive control device
KR100532411B1 (en) Method and apparatus for controlling a data storage system according to temperature
JP2006073075A (en) Magnetic disk apparatus and control method thereof
EP1396846B1 (en) Method and apparatus for controlling hard disc drive
JP2006294163A (en) Disk unit
JP2007184023A (en) Disk drive and control method thereof
JP4015277B2 (en) Servo track writer port number recording method
KR101332645B1 (en) Hard disk drive controller and hard disk drive having the same
EP1950741A2 (en) Device for control of the flying height of magnetic head in a hard disk drive apparatus and a control method therefor
JP2005346816A (en) Data storage device and control method thereof
US7184241B1 (en) Disk drive that performs cold writes to erased buffer
US20080247080A1 (en) Hard disk drive having improved head stability at low temperature and method of applying current to a head of the hard disk drive
JPH10255202A (en) Information recording / reproducing device
US7375917B1 (en) Idle seek calibration method for magnetic disk drive and magnetic disk drive with an intermission calibration
JP2006185583A (en) Recording method of servo pattern of magnetic disk, disk drive using the same, magnetic disk and computer-readable medium
JP2004095010A (en) Disk device and control method based on its environmental temperature
JP2007250162A (en) Media drive apparatus and control method thereof
US20070247738A1 (en) Write-once type storage apparatus, control method and record control circuit
JP5064666B2 (en) Data storage device and user data write control method thereof
JP2006179148A (en) Disk drive device
US7570446B2 (en) Disk drive with improved format efficiency and control method thereof
US12283292B2 (en) Hard disk drive idle sweep for thermal asperity avoidance
JP2001093104A (en) Operation error recovery method for magnetic disk device and magnetic disk device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050805

A761 Written withdrawal of application

Effective date: 20061120

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761