專利名稱：存儲裝置和記錄補償處理方法
技術領域：
本發(fā)明涉及基于磁化反相的存在或不存在檢測導致非線性的碼型(pattern)并根據(jù)這些碼型執(zhí)行記錄補償?shù)目刂蒲b置、存儲裝置、LSI以 及記錄補償方法。
背景技術：
隨著高密度磁記錄/再現(xiàn)裝置的發(fā)展和數(shù)據(jù)傳輸速度的提高，在磁 頭、記錄介質(zhì)(media)以及記錄/再現(xiàn)傳輸系統(tǒng)中會發(fā)生非線性翻轉漂移 (NLTS)。已知用于減小這種NLTS的記錄補償技術。在一種記錄補償技 術(寫入預補償)中，檢測諸如雙位組(dibit)、三位組(tribit)以及2T 的導致非線性的碼型(pattem)。并且根據(jù)檢測到的碼型執(zhí)行記錄補償。在一種記錄補償技術中，測量以電平形式表示要在介質(zhì)上記錄的數(shù) 據(jù)碼的NRZ (非歸零)碼。然后，根據(jù)電平的反相將該NRZ碼轉換成表 示記錄碼的NRZI (反相非歸零)格式。根據(jù)該NRZI碼，檢測導致非線 性的諸如雙位組、三位組或2T的碼型。例如，當磁化反相發(fā)生時，檢測 前兩位的NRZI位值。當檢測到的NRZI位值為"Ol l"時，碼型被定義為"雙 位組"。當NRZI位值為"lir時，碼型被定義為"三位組"。當NRZI值為 "101"時，碼型被定義為"2T"。然后，使用對應于這些碼型的記錄補償值 來執(zhí)行記錄補償。注意，在該示例中的NRZI編碼內(nèi)，"0"表示不存在磁 化反相，而"l"表示存在磁化反相。在日本特開平專利公開No.07-6306和日本特開專利公開 No.2000-20903中公開了相關領域的技術。發(fā)明內(nèi)容根據(jù)一個實施方式方面，存儲裝置具有用于以分別與多個位序列碼
型相關聯(lián)的方式存儲多個補償值的存儲部、用于將數(shù)據(jù)寫入介質(zhì)中的頭 部以及用于控制所述存儲裝置和驅(qū)動所述頭部的控制器，所述控制器根 據(jù)相對于所述位序列碼型恰在前面的數(shù)據(jù)位確定是否使用所述多個補償 值中的一個補償值來驅(qū)動所述頭部寫入瞬時數(shù)據(jù)位。


圖1例示了根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置的概況和特征； 圖2是例示根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置的結構的框圖； 圖3例示了根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置的記錄補償值表； 圖4例示了記錄補償處理；圖5是例示根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置執(zhí)行的操作的流程圖； 圖6是例示根據(jù)第二實施方式的磁盤裝置的結構的框圖； 圖7例示了根據(jù)第二實施方式的磁盤裝置的記錄補償值表；以及 圖8A、 8B以及8C例示了已知技術。
具體實施方式
隨著記錄密度和高速傳輸近來的進步，NLTS可以根據(jù)雙位組、三位 組以及2T的各單獨碼型的極性而改變。如圖8A、 8B以及8C中所例示的，"oooooio"和"iiiiior都是雙位組碼型，但是這些碼型的極性不同。因此，獲得對應于這些碼型的不同NLTS值。以這種方式，在常規(guī)記錄 補償技術中，執(zhí)行記錄補償，而不管碼型的極性。這降低了記錄補償?shù)?精確性。圖8A示出了 2T[NRZI]812、 2T
814、 2T[1110101]816、 [NRZ]813以及[NLTS]815。圖8B示出了雙位組[NRZI]822、雙位組
824、雙位組[1110011〗826、 [NRZ]813以及[NLTS]815。圖8C 示出了三位組[NRZI]832、三位組
834、三位組[1110111]836、 [NRZ]813以及[NLTS]815。下面，將參照附圖描述本發(fā)明的實施方式。根據(jù)本發(fā)明以下實施方 式的控制裝置、存儲裝置、LSI以及記錄補償方法，基于磁化反相的存在 或不存在檢測導致非線性的碼型，并根據(jù)該碼型執(zhí)行記錄補償。 第一實施方式下面描述根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置的概況和特征。然后，將描 述磁盤裝置的結構和操作，并進一步描述第一實施方式的效果。注意， 以下描述中的磁盤裝置是存儲裝置的實施例。因此，本發(fā)明可以被應用 于諸如磁光盤的其他存儲裝置。 '磁盤裝置的概況和特征首先，參照圖l，描述根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置的概況和特征。 第一實施方式的磁盤裝置1基于磁化反相的存在或不存在檢測導致 非線性的碼型，并根據(jù)該碼型執(zhí)行記錄補償。該磁盤裝置1的主要特征 是，磁盤裝置1考慮到記錄極性而執(zhí)行記錄補償，并實現(xiàn)高度精確的記 錄補償。磁盤裝置1具有記錄補償值表8a，該記錄補償值表8a用于以與對應 的導致非線性的碼型的極性相關聯(lián)的方式存儲記錄補償值。磁盤裝置1檢測導致非線性的碼型以及該檢測到的碼型的極性。磁 盤裝置1將以電平形式表示要記錄在介質(zhì)上的數(shù)據(jù)碼的NRZ數(shù)據(jù)轉換成 NRZI碼型，在該NRZI碼型中，"O"表示不存在磁化反相，而"l"表示存 在磁化反相。磁盤裝置1還將該NRZI碼型轉換成包括表示該碼型的極性 的符號的NRZI碼型(后面稱為帶符號的NRZI碼型)。然后，當磁化被 反相時(當帶符號的NRZI碼型中的值指示"+"或"-"時)，磁盤裝置1檢 測到在該帶符號的NRZI碼型中與表示存在磁化反相的位和恰在該位前 面的兩個位對應的位碼型。隨后，當記錄補償值表8a中存儲有在該帶符號的NRZI碼型中檢測 到的位碼型時，磁盤裝置1使用對應于該位碼型的記錄補償值來執(zhí)行對 記錄數(shù)據(jù)的記錄補償。在圖1的示例中，當在該帶符號的NRZI中檢測到 的位碼型為存儲在記錄補償值表8&中的"+0-，，、"-0+"、"0+-"、"0-+，，、"+-+"、 以及"-+-"中的任一個時，磁盤裝置1確定需要記錄補償。然后，磁盤裝 置1從記錄補償值表8a讀取記錄補償值(圖1中的"位N補償")，以執(zhí) 行記錄補償。以這種方式，磁盤裝置1考慮記錄極性來執(zhí)行記錄補償，從而實現(xiàn) 了高度精確的記錄補償處理。 磁盤裝置的結構現(xiàn)在參照圖2，描述圖1中的磁盤裝置1的結構。圖2是例示根據(jù) 第一實施方式的磁盤裝置1的結構的框圖。如圖2中所例示的，磁盤裝 置1在旋轉磁盤2的同時，通過向與磁盤2相對設置的磁頭3提供記錄 電流來在磁頭3中生成磁場。磁盤2是使用高記憶力(retentive)磁膜并 且在其上形成有磁道的盤狀介質(zhì)。磁盤裝置1通過在尋道方向上磁化磁 盤2來將數(shù)據(jù)寫入磁盤2中。此時，通過致動器4在磁盤2的徑向上移動磁頭3，以將數(shù)據(jù)記錄 在同心形成在磁盤2上的磁道上。此外，磁頭3從頭部IC 5接收記錄電 流，從而生成基于記錄數(shù)據(jù)的磁場。記錄數(shù)據(jù)初始是從外部源提供的。 磁頭3將數(shù)據(jù)寫入用于存儲數(shù)據(jù)的介質(zhì)中?？刂齐娐?從外部源接收記錄數(shù)據(jù)，并將該記錄數(shù)據(jù)提供給編碼器 7。編碼器7將從控制電路6提供的記錄數(shù)據(jù)轉換成NRZ (非歸零)數(shù)據(jù)， 以將該記錄數(shù)據(jù)記錄在磁盤2上。編碼器7將該NRZ數(shù)據(jù)提供給記錄補 償電路8。注意，NRZ指以脈沖波形實現(xiàn)記錄的記錄方法，在該脈沖波 形中，位單元間隔等于二進制脈沖流中的一個脈沖的長度。記錄補償電路8具有記錄補償值表8a，該記錄補償值表8a用于以與 對應的導致非線性的碼型的極性相關聯(lián)的方式存儲記錄補償值?，F(xiàn)在參 照圖3，更詳細地描述記錄補償值表8a。圖3示出了"位N-2"312、"位 N-l"314、"位N"316以及位N補償318。如圖3中所例示的，記錄補償 值表8a存儲經(jīng)受記錄補償?shù)膸Х柕腘11ZI碼型，包括"+0-"、 "-0+"、 "0+-"、 "0-+"、 "+-+"、以及"-+-"和對應的記錄補償值"丁(+0-)"322、 "T(-0+)"324、 "T(0+-)"326、 "T(0-+)，，328、 "T(+-+)，，330以及"T(-十國)"332。 記錄補償電路8按與多個位序列碼型相關聯(lián)的方式存儲多個補償值。補償值表8a從編碼器7接收作為記錄信號的NRZ數(shù)據(jù)，并將該NRZ 數(shù)據(jù)轉換成NRZI碼型，在該NRZI碼型中，"O"表示不存在磁化反相， 而"l"表示存在磁化反相。然后，記錄補償值表8a將該NRZI碼型轉換成 表示NRZI碼型極性的帶符號的NRZI碼型。在帶符號的NRZI碼型中， "+"表示從"o"到"r的磁化反相，而"-"表示從"r到"o"的磁化反相。當記錄補償值表8a中存儲有所得的帶符號的NRZI碼型時，記錄補 償電路8使用對應于該帶符號的NRZI碼型的記錄補償值來執(zhí)行記錄補 償，以糾正NRZ數(shù)據(jù)(見圖4)。如圖4中所示，基于記錄補償值表8a 改變寫入瞬時數(shù)據(jù)位長度的時段。使用一個補償值時寫入瞬時數(shù)據(jù)位長 度的時段比不使用一個補償值時寫入瞬時數(shù)據(jù)位的時段長。當記錄補償 值表8a中存儲有所得的帶符號的NRZI碼型時，前面的位的磁場加強從 磁頭3輸出的磁場。由于該加強的磁場，記錄位置脫離目標位置。為了 防止誤記錄，記錄補償電路8基于所述一個補償值延遲寫入瞬時數(shù)據(jù)位 的時段。當瞬時數(shù)據(jù)位被反相并且恰在該瞬時數(shù)據(jù)位前的兩個位中的至少一 個被反相時，基于記錄補償值表8a改變瞬時數(shù)據(jù)位長度。同時，當瞬時 數(shù)據(jù)位被反相而恰在該瞬時數(shù)據(jù)位前的兩個位都未被反相時，不改變瞬 時數(shù)據(jù)位長度。此外，當瞬時數(shù)據(jù)位未被反相時，不改變寫入瞬時數(shù)據(jù) 位長度的時段。與恰在瞬時數(shù)據(jù)位前的兩個位都被反相的情況相比較，恰在瞬時數(shù) 據(jù)前的兩個位中的一個被反相時的瞬時數(shù)據(jù)位長度更長。原因如下。當 恰在瞬時數(shù)據(jù)位前的兩個位都被反相時，每個沖突的極性都使磁效應相 互抵消。記錄補償電路8將糾正的記錄信號提供給頭部IC 5。 當存在表示存在磁化反相的位時，記錄補償電路8檢測該磁化反相 的位(即帶符號的NRZI碼型中"+"或"-"的位)和恰在前面的兩個位的位 碼型。然后，記錄補償電路8確定在記錄補償值表8a中是否存儲有帶符 號的NRZI碼型中檢測到的位碼型。當記錄補償值表8a中存儲有該位碼 型時，記錄補償電路8使用對應的記錄補償值來執(zhí)行對記錄數(shù)據(jù)的記錄 補償?？刂破骺刂圃撗b置并驅(qū)動磁頭?？刂破鞲鶕?jù)相對于該位序列碼型 恰在前面的數(shù)據(jù)位確定是否使用一個補償值來驅(qū)動磁頭寫入瞬時數(shù)據(jù) 位。頭部IC 5向磁頭3提供對應于從記錄補償電路8提供的記錄數(shù)據(jù)的
記錄電流。然后，將磁頭3再現(xiàn)的信號提供給頭部IC 5，以對該信號進 行放大，并且將其提供給AGC (自動增益控制)電路9。 AGC電路9將 從頭部IC 5提供的信號的振幅控制為恒定的，并輸出該信號。將從AGC電路9輸出的信號提供給信號檢測電路10，以檢測再現(xiàn) 的數(shù)據(jù)。將檢測出的再現(xiàn)數(shù)據(jù)提供給解碼器11，以進行解碼并且提供給 控制電路6?？刂齐娐?將再現(xiàn)的數(shù)據(jù)輸出給外部裝置。此外，將從AGC電路9輸出的信號提供給伺服解調(diào)電路12。伺服 解調(diào)電路12解調(diào)從AGC電路9提供的伺服信號，并且將解調(diào)的信號提 供給伺服控制電路13。響應于從伺服解調(diào)電路12提供的伺服信號和從控 制電路6提供的控制信號，伺服控制電路13根據(jù)磁頭3的目前位置和目 標記錄或再現(xiàn)位置之間的差生成驅(qū)動控制信號。然后，伺服控制電路13 將生成的驅(qū)動控制信號提供給驅(qū)動電路14。驅(qū)動電路14根據(jù)從伺服控制電路13提供的驅(qū)動控制信號生成用于 驅(qū)動致動器4的驅(qū)動信號，并將該驅(qū)動信號提供給致動器4。致動器4根 據(jù)來自驅(qū)動電路14的驅(qū)動信號被驅(qū)動，以將磁頭3移動到預定位置。當 使用該磁頭裝置1在磁盤2上記錄數(shù)據(jù)時，需要對磁盤2進行磁化。因 此，記錄數(shù)據(jù)的位置因之前記錄在記錄介質(zhì)上的數(shù)據(jù)的磁化反相效應而 偏移。因此，記錄數(shù)據(jù)的位置偏離磁化反相的實際位置。磁盤裝置的記錄補償下面，參照圖5，描述根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置1執(zhí)行的記錄 補償處理。圖5是例示根據(jù)第一實施方式的磁盤裝置1執(zhí)行的處理過程 的流程圖。如圖5中所例示的，當存在表示存在磁化反相的位時(步驟S101: 是)，記錄補償電路8檢測帶符號的NRZI碼型中的磁化反相位和兩個恰 在前面的位的位碼型(步驟S102)。然后，記錄補償電路8確定記錄補償值表8a中是否存儲有檢測到的 位碼型(步驟S103)。如果確定補償值表8a中存儲有檢測到的位碼型(步 驟S103:是)，則記錄補償電路8執(zhí)行對記錄數(shù)據(jù)的記錄補償(步驟S104)。 當補償值表8a中未存儲有檢測到的位碼型時(步驟S103:否)，記錄補
償電路8終止處理過程，而不執(zhí)行記錄補償。如上面所描述的，磁盤裝置1在考慮記錄極性的情況下執(zhí)行記錄補償，以糾正依賴于磁記錄中的記錄極性的NLTS，因此可以實現(xiàn)高度精確 的記錄補償操作。此外，可以實現(xiàn)能夠在高記錄密度和高速傳輸?shù)那闆r 下進行高度可靠操作的存儲裝置。 第二實施方式盡管上面已經(jīng)描述了本發(fā)明的一個實施方式，但是可以以各種其他 實施方式的形式實踐本技術。因此，下面將本技術的這些實施方式中的 一個描述為第二實施方式。LSI本技術可以應用于至少包括編碼器的寫LSI (大規(guī)模集成電路)或 讀/寫通道LSI，或者應用于包括用于MCU (存儲器控制單元)、HDD (硬 盤驅(qū)動器)等的控制電路的記錄/再現(xiàn)用LSI。如圖6中所例示的，可以 使用記錄和再現(xiàn)用LSI 21來構成磁盤裝置100。記錄補償表在上面描述的第一實施方式中，補償值表中存儲的記錄補償值為絕 對值。然而，本技術并不限于這種情況，還可以根據(jù)極性之間的差獲得 記錄補償值。如圖7中所例示的，通過將對應于導致非線性的碼型的相 反極性的記錄補償值之差(例如，WPC (+0-)和WPC (-0+)之差)的 一半加上對應于導致非線性的碼型的記錄補償值的平均值(圖7中的T (101)、 T (011)以及T (lll))，或者從該平均值減去該差的一半，來 計算記錄補償值。圖7示出了"位N-2"312、"位N-1"314、"位N"316以 及位N補償318。如圖7中所例示的，記錄補償值表8a存儲經(jīng)受記錄補 償?shù)膸Х柕腘RZI碼型，包括"+0-"、 "-0+"、 "0+-"、 "0-+"、 "+-+"、以 及"_+_，，和對應的記錄補償值"丁(101)+厶丁(101)"722、 "T(101)-AT(101)，，724、 "T(011)+AT(011)"726、 "T(011)-AT(011)，，728、 "T(111)+AT(111)，，730以及 "T(111)-AT(111)"732。然后，以與對應的碼型的極性(極性碼型)相關聯(lián) 的方式來存儲這些記錄補償值。以這種方式，根據(jù)已知技術中使用的記錄補償值(例如T(lOl)、 T(Oll)以及T(lll))的平均值來計算相反極性的記錄補償值之間的差。 這有助于調(diào)整記錄補償值。 系統(tǒng)結構圖2中例示的磁盤裝置1的組件是功能和概念上的，并非必需如例 示的那樣物理上配置這些組件。即，磁盤裝置1的分布和集成的具體結 構并不限于圖中例示的結構。根據(jù)各種負載和使用狀態(tài)，所有或一些結 構可以在功能和物理上分布和集成在任意單元中。例如，存儲器和非易 失性存儲器可以集成到一個存儲單元中。此外，處理功能的所有或任意部分可以被實現(xiàn)為由MPU (微處理單 元)、MCU或CPU (中央處理單元)分析和執(zhí)行的程序，或者被實現(xiàn)為 基于布線邏輯的硬件。例如，可以通過具有MPU、 MCU或CPU的控制 裝置等執(zhí)行記錄補償程序，來執(zhí)行上面實施方式中描述的各種處理。根據(jù)本發(fā)明，為了糾正發(fā)生在磁記錄中并且依賴于記錄極性的 NLTS，在考慮記錄極性的情況下執(zhí)行記錄補償。這實現(xiàn)了能夠在高記錄 密度和高速傳輸?shù)那闆r下進行高度可靠操作的存儲裝置。
權利要求
1、一種存儲裝置，其包括用于以分別與多個位序列碼型相關聯(lián)的方式存儲多個補償值的存儲部；用于將數(shù)據(jù)寫入介質(zhì)中的頭部；以及用于控制所述存儲裝置和驅(qū)動所述頭部的控制器，所述控制器根據(jù)相對于所述位序列碼型恰在前面的數(shù)據(jù)位確定是否使用所述多個補償值中的一個補償值來驅(qū)動所述頭部寫入瞬時數(shù)據(jù)位。
2、 如權利要求1所述的存儲裝置，其中，當寫入所述瞬時數(shù)據(jù)位時， 所述控制器基于所述一個補償值來改變數(shù)據(jù)位長度。
3、 如權利要求1所述的存儲裝置，其中，所述存儲部把通過將對應 于導致非線性的碼型的相反極性的記錄補償值之差加上所述對應于導致 非線性的碼型的記錄補償值的平均值，或從所述平均值減去所述差而獲 得的值，存儲為所述補償值。
4、 如權利要求2所述的存儲裝置，其中，所述存儲部以與所述補償 值相關聯(lián)的方式存儲帶符號的NRZI碼型。
5、 如權利要求4所述的存儲裝置，其中，所述控制器用所述帶符號 的KRZI碼型來補償所述數(shù)據(jù)。
6、 一種用于對將數(shù)據(jù)寫入介質(zhì)中的頭部進行控制的控制器，其包括 用于以與多個位序列碼型相關聯(lián)地存儲多個補償值的存儲部；以及 補償單元，所述補償單元用于根據(jù)相對于所述位序列碼型恰在前面的數(shù)據(jù)位確定是否使用所述多個補償值中的一個補償值來驅(qū)動所述頭部 寫入瞬時數(shù)據(jù)位。
7、 如權利要求6所述的控制器，其中，當寫入所述瞬時數(shù)據(jù)位時， 所述補償單元基于所述一個補償值來改變數(shù)據(jù)位長度。
8、 如權利要求6所述的控制器，其中，所述存儲部把通過將對應于 導致非線性的碼型的相反極性的記錄補償值之差加上對應于所述導致非 線性的碼型的記錄補償值的平均值，或從所述平均值減去所述差而獲得 的值，存儲為所述補償值。
9、 如權利要求7所述的控制器，其中，所述存儲部以與所述補償值 相關聯(lián)的方式存儲帶符號的NRZI碼型。
10、 如權利要求9所述的控制器，其中，所述補償單元用所述帶符 號的NRZI碼型來補償所述數(shù)據(jù)。
11、 一種控制具有用于存儲數(shù)據(jù)的介質(zhì)和用于將數(shù)據(jù)寫入所述介質(zhì) 中的頭部的裝置的方法，其包括-以與多個位序列碼型相關聯(lián)的方式存儲多個補償值；以及 根據(jù)相對于所述位序列碼型恰在前面的數(shù)據(jù)位，確定是否使用所述 多個補償值中的一個補償值來驅(qū)動所述頭部寫入瞬時數(shù)據(jù)位。
12、 如權利要求ll所述的方法，其還包括當寫入所述瞬時數(shù)據(jù)位 時，基于所述一個補償值來改變數(shù)據(jù)位長度。
13、 如權利要求ll所述的方法，其中，所述存儲步驟把通過將對應 于導致非線性的碼型的相反極性的記錄補償值之差加上對應于所述導致 非線性的碼型的記錄補償值的平均值，或從所述平均值減去所述差而獲 得的值，存儲為所述補償值。
14、 如權利要求12所述的方法，其中，所述存儲步驟以與所述補償 值相關聯(lián)的方式存儲帶符號的NRZI碼型。
15、 如權利要求14所述的方法，其中，所述補償步驟用所述帶符號 的NRZI碼型來補償所述數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供存儲裝置和記錄補償處理方法。根據(jù)一個實施方式的一方面，存儲裝置具有用于以分別與多個位序列碼型相關聯(lián)的方式存儲多個補償值的存儲部、用于將數(shù)據(jù)寫入介質(zhì)中的頭部以及用于控制所述存儲裝置和驅(qū)動所述頭部的控制器，所述控制器根據(jù)相對于所述位序列碼型恰在前面的數(shù)據(jù)位確定是否使用所述多個補償值中的一個補償值來驅(qū)動所述頭部寫入瞬時數(shù)據(jù)位。
文檔編號G11B5/09GK101399045SQ20081021359
公開日2009年4月1日 申請日期2008年9月16日 優(yōu)先權日2007年9月28日
發(fā)明者上野博秋 申請人:富士通株式會社