專利名稱:盤驅動自適應共振補償方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種數據存儲系統(tǒng)的伺月l控制方法和裝置,更特別地,涉及一種在 系統(tǒng)中4hf嘗影響伺服控制性能的頻率分量的方法和裝置。
背景技術:
通常,^tt驅動器(HDD)是包括才W^L件的頭盤組合件(HDA)和電子電 路的結合沐。作為HDD的部件的磁頭組組合件(HSA)、盤和馬達會產生有害共振。 此共振會直接影響位置誤差信號(PES),導致HDD的伺月良控制的穩(wěn)定性降低。穩(wěn) 定性的降低會? I起數據可靠性的降低。申請?zhí)枮?0-0518553的韓國專利建議了一種通過每次^J ]系統(tǒng)時使系統(tǒng)振動 來檢測共振頻率的技術。通過采用陷波濾波器對該稱則的共振頻率進行^M嘗。申請 號為10-0377844的韓國專利建議了一種采用在各伺服環(huán)路中提供的至少一個可編 程濾波器對共振頻率的影響進行^卜償的技術。如圖8中所述,PES^4示由盤引起的共振的盤模式和表示由傳動H^的組合 件狀態(tài)引起的共振的臂彎曲模式所影響。之前解決此問題的方法絲于PES的頻率 通過濾除或篩選來消除影響HDD的共振頻率。在最初的開發(fā)階段基于從預定數目的HDD共用該濾波器。但是,共振頻率是根據形成HSA組合件的不同元件的特性, 以及各組合件的特性而變化的。如圖ll所述,多個HDD @-@有不同的共振頻率。 采用共用于所有的HDD的固定濾波器^lt的環(huán)路濾波器或陷波濾波器不能解決具 有不同特性的HSA組^f牛之間的共振頻率差異。發(fā)明內容本發(fā)明提出一種自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法和裝置,用于在制造過程期間務賭與 影響系統(tǒng)中的伺服控制的頻率分量有關的信息并用該存儲的信息抑制有害頻率分 量。石M驅動系統(tǒng)的自適應系統(tǒng)共振^H嘗方法包括在制造過程期間檢測影響與選擇 的盤驅動磁頭有關的伺服控制輸出的頻率分量的步驟。將該^^則的頻率^t^^渚在
非易失性^f諸裝置中。每次用戶打開該盤驅動器時,從該非易失性^f諸裝置中讀取 與該選擇的磁頭相對應的頻率分量。確^J[驅動器的伺服控制電路中使用的濾波器 的參數值以抑制該讀取的頻率分量。
圖l是根據本發(fā)明的^i:驅動器(HDD)的平面示意圖; 圖2是圖1中所述的HDD的電氣系統(tǒng)的方框圖;圖3是根據本發(fā)明實施例的自適應系統(tǒng)共振4Hf嘗裝置的伺月良控制系統(tǒng)的方框圖;圖4是描述根據本發(fā)明實施例的在制造過程中被^f亍的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方 法的《d呈圖;圖5是描述根據本發(fā)明實施例的在用戶環(huán)境下被4似亍的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方圖6是描述根據本發(fā)明實施例的在制造過程中被^/f亍的自適應系統(tǒng)共振^H嘗方 法的淨d呈圖;圖7是描述根據本發(fā)明實施例的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法的流程圖; 圖8是表示在HDD的臂彎曲模式和盤模式下PES的頻譜的曲線圖; 圖9是表示根據本發(fā)明實施例的在圖3所述的環(huán)路濾波器被啟動的狀態(tài)下伺服控制系統(tǒng)的開環(huán)響應特性的曲線圖;圖IO是表示根據本發(fā)明實施例的與圖3所述的環(huán)路濾波器的開/關情^U目對應的PES的頻i普的曲線圖;圖11是表示與逐個HDD的臂彎曲模式的變^4目對應的PES的頻譜的曲線圖;和圖12是表示根據本發(fā)明實施例的PES的頻譜的曲線圖,其中表示了與HDD的 才刻卡溫度的變^^目對應的共振頻率移動。
具體實施方式
現(xiàn)在將參考相關附圖在下文中^J^分:Ny苗ii^發(fā)訴其中示出了本發(fā)明的優(yōu)選 實施例。但是,本發(fā)明可以以多個不同的形式^皮^E見并且不應當初辦釋為初U匕處闡明的實施例所限制。再者,提供這些實施例^f吏;MHf全面和完整,并且將向本領域技術人員充分地傳it^發(fā)明的精神。在附圖中,相同的附圖標記始終表示相同的元件。
圖1是石^J:驅動器(HDD) 10的平面示意圖,其包括至少一個由主軸馬達14 旋轉的磁盤12和位于盤12表面上的傳感器16。傳感器16被配置^if過檢測盤12 表面上的磁場乂h走轉的盤12上讀取信息或者通幼于盤表面進行磁化#|言息記^^ 盤12上。雖然提到的是一單獨的傳感器16,但是傳感器16包括用于磁化盤12的 記錄傳感器和分開的^r^則磁場的讀取傳感器。讀取3專感器由;茲阻(MR)元件組成并 且通常被稱為磁頭??梢詫鞲衅?6安裝在滑軌20上,滑軌20在傳感器16和盤 12的表面之間產生氣墊?;?0和磁頭萬向架組件(HGA) 22 —起被附接到具有 音圈26的傳動器臂24上。音圈26與磁t生組合件28相鄰以形成音圈馬達(VCM) 30。 ^>到音圈26的電流產生一轉矩以圍繞軸承組^f牛32旋轉傳動器臂24。傳動24的旋轉迫使傳感器16移動穿過盤12的表面。信息典型地被##在盤12的 同心斬道中,其中名4iil: 34包括多個扇區(qū)。各扇區(qū)包括數據區(qū)和包括用于標識盤 扇區(qū)和盤4Ai復(柱面)的格雷碼的標識區(qū)。圖2是描述HDD10的電氣系統(tǒng)40的方框圖,其包括控制器42、讀/寫(R/W) 信道44、前置》欠大器45、 VCM驅動器48、只讀存儲器(ROM) 50、隨才踏耳^^諸器 (RAM) 52、主才;W妻口 54和溫度#企測單元56。溫度;^則單元56測量HDD 10的內部 溫度并且例如可以用熱敏電阻來實現(xiàn)。ROM 50存儲由控制器42使用的各種指W口 數據以擬亍包括用于4W亍圖4-7所述的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法的程序的軟件程 序。特別地,ROM 50存—諸與磁頭16的位置控制有關的頻率分量。在盤驅動器的制 造過程期間以驅動器/磁頭為勤出對該存儲的頻率^f:進行測量。此外,計算來抑 制在制造過程中測量的該頻率分量的濾波器^IWi/^皮^f諸在ROM 50中??蛇x擇 地,該頻率分量和濾波器參數值可以被^f諸在盤12的維護柱面(M/C)區(qū)域中。R扁 52^H諸從R0M 50或盤12中讀取的驅動HDD IO所需的信息。RAM 52還被商己置絲 儲在該自適應系統(tǒng)共振4卜償方法的^^亍期間所產生的數據。控制器42對通iti機 接口 54從主機裝置(未示出)接收的命令進行分析??刂破?2向VCM驅動器48 ^是^^空制信號以控制VCM 30的激勵或磁頭16的移動。在讀耳4莫式期間,HDD 10利用基于固定增益值的前置放大器45對由磁頭16 的讀耳^件從盤12才^則的電信號進^i文大。R/W信道44 4W亍自動增益控制,才艮據 由控制器42產生的扇區(qū)脈沖將從盤12讀取的信號轉換為數字信號并對該轉換的數 字信號進行解碼。該解碼數據被控制器42做糾錯處理,轉化為;^LI史據,以及通過 主才;W妄口 54傳送給主機裝置。在記錄沖莫式期間,HDD 10通ii^i幾接口 54從主機裝置接收數據。在控制器 42中將糾錯奇偶校驗符添加到該接收的數據。對該糾錯奇偶校-瞼符進行編碼以適于產生扇區(qū)脈沖時,利用由前置放大器45放大的記 錄電流通過磁頭16的記錄元件將該編碼數據記錄到盤12。圖3是伺服控制系統(tǒng)的方框圖,其包括減法器301A和301B、伺服控制器302、 轉換開關303、環(huán)^各濾波器304、 VCM驅動器/傳動器305、系統(tǒng)控制器306、 ROM 50 和RAM 52。伺服控制器302和系統(tǒng)控制器306被包括在參考圖2所示的控制器42 中。環(huán)路濾波器304是具有與由系統(tǒng)控制器306確定的參數值有關的頻率特性的可 變?yōu)V波器。影響伺服控制的頻率分量出現(xiàn)在用于控制磁頭16的位置的PES中。在盤驅動器的制造過程中,可以采用老^f全測過程或常溫檢測過程。為了在 驅動器/磁頭勤出下^^則影響伺服控制性能的頻率分量,系統(tǒng)控制器306控制轉換 開關303至打開位置結果環(huán)路濾波器304被禁止接著伺服控制器302在ON-TRACK 模式下采用PES產生用于控制VCM 30的伺月M空制信號以使磁頭16位于目標4iii的 中心。通過與盤12上的磁頭16的位置相應的伺服信號產生該PES。通過從系鄉(xiāng)A4空 制器306輸出的參考電壓r中減去VCM驅動器/傳動器305的伺服輸出信號y ^ 得該信號。所以,該PES對應于減法器301A的輸出信號。減法器301B從由伺月良控 制器302產生的伺服控制信號中減去環(huán)路濾波器304的輸出信號并輸出該結果至 VCM驅動器/傳動器305。由于環(huán)路濾波器304因為轉換開關303的打開而被禁止, 因此由伺服控制器302產生的伺服控制信號沒有減少^f皮輸入到VCM驅動器/傳動 器305。照這樣,VCM驅動器/傳動器305通過產生對應于該伺服控制信號的驅動電 ^iM區(qū)動VCM 30以便控制磁頭16的移動。VCM驅動器/傳動器305利用對應于》茲頭 16的移動的伺服信號產生伺服輸出信號y。接著減法器301A通ii^人參考電壓r中 減去伺服輸出信號y以產生PES。由磁頭^Ll且^^牛(HSA)、盤12和直接影響PES的HDD 10的^^種馬達產生有 害共振頻率。如上所述系統(tǒng)控制器306在環(huán)路濾波器304的禁止狀態(tài)下在關于HDD 10的各磁頭16的ON-TRACK模式中測量多個4Aii的PES并在RAM 52中^j浙亥測量 的PES。系統(tǒng)控制器306讀耳^f諸在RAM 52中的各磁頭16的PES并寺;yti亥讀取的 PES的快速傅立葉變換(FFT)。如^特定共纟斜莫式下要求用環(huán)路濾波器304消除 共振頻率,那么考慮到部分偏移可以只針對特定的頻率范圍扭行該FFT。系鄉(xiāng)W空制 器306在期望的頻率范圍內從各磁頭16的FFT-變換的PES中4^則具有最大幅度的 頻率分量。將磁頭中的該^^則的頻率^fri^諸在ROM 50或盤12的維護柱面(M/C) 區(qū)域中??蛇x擇地,系鄉(xiāng)A4空制器306計算環(huán)路濾波器304的^lt以抑制^f茲頭中才^則的 頻率^*并在ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中^f諸計算的在磁頭中的該參數值例如
當環(huán)路濾波器304被設計作為二階帶通濾波器時,環(huán)路濾波器304具有由公式1表 示的頻率特性 -(z)=Kz2 —(2rcos6;c)z + ''2 (1) 其中^表示中心頻率,r表示通過帶寬,和K表示中心頻率的增益。r和K的 值是固定的并且^是對應于各磁頭16的影響HDD 10的頻率分量,其由系統(tǒng)控制器 306所枱r測。所以,在環(huán)路濾波器304的參數中只將與中心頻率有關的參數進行改 變并且r和K的值也可以被改變。照這樣,在與制造過程有關的驅動器/磁頭的基 礎上的影響PES的頻率分量或為了消除該頻率分量的濾波器304的參數值被^f諸在 ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中。在操怍中,系統(tǒng)控制器306關閉轉換開關303。每次打開HDD 10時,系統(tǒng)控 制器306讀耳^f諸在ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中的對應于目前選擇的磁頭16的 頻率分量。系纟W空制器306計算環(huán)路濾波器304的參數值以消除該讀取的頻率分 量。換句^i兌,系纟^t空制器306計算一#|丈值使得該讀取的頻率^*是環(huán)路濾波器 304的中心頻率。系統(tǒng)控制器306將環(huán)路濾波器304的目前設置的參數值更新為該 計算的參數值。所以,如果對應于該選擇的磁頭16的頻率分量是f"""',那么在 圖3所示的伺月M空制系統(tǒng)中的環(huán)^^濾波器304 ^皮啟動的狀態(tài)下的開環(huán)響應由圖9的 頻率/增益曲線^4示。如果由于轉換開關303的關閉而啟動了環(huán)路濾波器304,那 么減法器301B從由伺服控制器302產生的伺月良控制信號中減去環(huán)路濾波器304的 輸出信號并輸出該結果到VCM驅動器/傳動器305。所以,減法器301B輸出一伺服 控制信號,其中影響該伺服控制的頻率分量"腿。"'被削弱。通常,如果HDD IO的操作溫度被改變,那么傳動器臂24的剛性也發(fā)生改變 從而導致共振頻率的改變。圖12是表示共振頻率對應于多個HDD a-e的溫度的增 加在箭頭方向移動的曲線圖。所以,可以檢測對應于溫度變化的共振頻率偏移特 性。此外,可以利用該共振頻率偏移棒1"生根據由溫度檢測單元56檢測的HDD10的才刻乍溫度來調整在常溫^f牛下檢測的影響該伺服控制性能的頻率分量。再者,系統(tǒng) 控制器306可以調整影響目前選擇的磁頭16的伺月良控制的頻率分量??刂破?06 根據HDD 10中的溫度改變確定共振頻率偏移棒性,基于該調整的頻率效計算參 數值,并將用于確定環(huán)路濾波器304的中心頻率的參數更新為該計算的參數值。照 這樣,通過消除影響伺服控制的頻率^J:可以增強伺月l控制性能。在本發(fā)明的另一個實施例中,每次由用戶打開HDD 10,系統(tǒng)控制器306讀取 用于抑制影響目前選擇的磁頭16的伺服控制的頻率^J:的濾波器參數值,其被存 儲在ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中。隨后系統(tǒng)控制器306將目前設置的環(huán)路濾波器 304的^li更新為該讀取的參數值。環(huán)路濾波器304的中心頻率與影響選擇的》茲頭 16的伺服控制性能的頻率^t相同。如果由于轉換開關303的關閉而啟動環(huán)路濾波 器304,那么減法器301B輸出一伺服控制信號,其中影響選擇的磁頭16的伺服控 制的頻率^J 陂削弱。此外,系統(tǒng)控制器306可以調整該^lt值以消除影響選擇的 磁頭16的伺服控制的頻率^f:??刂破?06根據HDD 10中的溫度改變考慮共振頻 率偏移特性并將用于確定環(huán)路濾波器304的中心頻率的參數更新為該調整的^4t 值。所以,通過抑制影響伺服控制的頻率分量可以增強伺服控制性能。雖然環(huán)路濾 波器被用于消除影響HDD中的伺月l控制性能的共振頻率,但是陷波濾波器也可以被 用于消BH亥共振頻率。圖4是描錄制造過程中被^^亍的自適應系統(tǒng)共振;^嘗方法的^^呈圖,其中被 加入來消除伺服控制系統(tǒng)中的共振頻率的環(huán)路濾波器304在步驟S401中被禁止。 用于確定選4—那個磁頭16的計數器n (未示出,《旦是其可以^皮&A^系統(tǒng)控制器 306中),在步驟S402中被重置為0。當該選擇的磁頭16被移動到將被測試的特 定IAil^,在步驟S403中在ON-TRACK模式(在其中該選擇的磁頭16跟隨該特 定4iii的中心)下測量PES并將其^f諸在RAM 52中。當n=0時,該選擇的磁頭16 是磁頭0 (H ( 0 ))。在步驟S404中讀取并FFT變換^f諸在RAM 52中的PES,其 中FFT操怍將時域中的值轉換為頻域中的值。在步驟S405中從該FFT結果中抬,J 期望的頻率區(qū)域中的具有最大PES的頻率分量f。。在步驟S405中為各》茲頭H (n) 4&則的頻率^1: f 。 - H (n)在步驟S406中被^^f諸在ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中。 步驟S407確定計數器n的值是否等于最大值(max ),其中該最大值是對應于HDD 10 的最后的磁頭號目的數。如果在步驟S407中確定計數器n的值不等于該最大值, 那么HDD 10的絲的磁頭沒有被檢驗并錄步驟S408中將計數器n的值增加1。 將磁頭的數目增加1的增量以后,將此處理反饋到步驟S403以便執(zhí)行步驟 S403-S406。如果如步驟S407中確定計數器n的值等于該最大值max,那么該;i^ 的磁頭已經被檢驗并且該處理結束。圖5是描i^用戶環(huán)境下被l^亍的本發(fā)明的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法的濟d呈 圖。步驟S501確^A否打開了 HDD 10。如果HDD IO被打開,則在步驟S502中讀 耳^(諸在ROM50或盤12的M/C區(qū)域中的與目前選擇的磁頭16的頻率M f 。 — H( n) 相關的信息。在步驟S503中用包括在HDD 10中的溫度4&則單元56檢測HDD 10的 才封乍溫度T。步驟S504確定在步驟S503中才&則的該才剁乍溫度T是否滿足常溫^fr 范圍(T1《T《T2)。參考相應于HDD 10中的溫度變化的共振頻率偏移特性來確定 該常溫條件范圍。如果確定該操作溫度T滿足常溫條件范圍(TKT《T2),則在 步驟S506中計算環(huán)4濾波器^lt值使得目前選擇的磁頭16的頻率^J:f。— H (n) 是環(huán)路濾波器304的中心頻率。如a步驟S504中確定該才刻乍溫度T不滿足常溫 制牛范圍(T1《T《T2),則在步驟S505中考慮湘應于HDD 10中的溫度變化的共 振頻率偏移特性來調整目前選擇的磁頭16的頻率分量f。— H (n)的值。例如,可 以利用其中i殳置有對應于該相關溫度變化的各個中心頻率的查找表來調整頻率分 量f。-H (n)的值。也可以利用一函婆沐調整對應于該#^乍溫度丁的頻率分量卩_ H (n),在該函數中對應于該溫度變化的HDD IO的共振頻率變量比被預先估計。當在步驟S505中根據操作溫度T調整了頻率毅f?!狧 (n)的值時,在步驟 S506中基于頻率Mf。— H (n)的調整的值計算環(huán)路濾波器^lt值。在步驟S507 中,將環(huán)J各濾波器304的參數值更新為在步驟S506中計算的參數值。所以,環(huán)路 濾波器304的中心頻率與操作溫度T下影響HDD 10的目前選擇的磁頭16的位置控 制的頻率最緊密地匹配。所以,通過圖3所述的伺服控制系統(tǒng)消除對應于環(huán)路濾波 器304的中心頻率分量的共振頻率。步驟S508確U否出現(xiàn)HDD 10中的選擇的磁頭16被改變的情況Cl或溫度 檢測情況C2。例如,可以將溫度檢測情況C2設置為進入空載模式的情況。如^ 步驟S508中確定情況C1存在,則該處理^L^饋到步驟S502。如果在S508中確定 溫度檢測情況C2存在,則該處理^t^饋到步驟S503。可以不考慮操怍溫度T而設 計HDD 10,為此步驟S503-S505被省略。圖6是描ii^制造過程中被"i^亍的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法的;^d呈圖,其中 ^^入來消除伺服控制系統(tǒng)中的共振頻率的環(huán)路濾波器304在步驟S601中被禁 止。在步驟S602中計數器n (未示出,但是其可以被^X^系^^空制器306中)被 用于確定選擇的磁頭16是否被重置為0。 #^擇的磁頭16移動到被檢測的特定軌 道后,在步驟S603中在選擇的磁頭16沿該特定軌道的中心移動的ON-TRACK模式 下測量PES并將其^f諸在R腦52中。當n=0時,該選擇的;茲頭16被識別為磁頭0 (H ( 0 ))。通常,測量多個軌道的PES是有利的。在操作S604中對^^諸在R細52 中的PES進fri賣ip^口 FFT變換其中FFT才剁乍將時間域中的值轉換為頻率域中的值 在步驟S605中,從該FFT結果中;^測期望的頻率區(qū)域中的具有最大PES的頻率分 量f。。在l剁乍S605中針對各磁頭H (n)才^則的頻率綠f。— H (n)在步驟S606 中被^^f諸在ROM 52中。步驟S607確定計數器n的值是否等于最大值max,其中該 最大值是對應于HDD 10的絲的磁頭的號目。如絲步驟S607中確定計數器n的 值不等于該最大值max,那么最后的磁頭沒有被檢驗并且在步驟S608中將計數器n
的值增加1。將磁頭的數目增加1的增量以后,反饋此處理以便執(zhí)行步驟S603-S606。如果如步驟S607中確定計數器n的值等于該最大值(max),那么該 最后的磁頭已經被檢驗。在步驟S609中,針對各磁頭H (n)檢測頻率分量f。— H(n)并^f諸在RAM52中。讀取該頻率^*并針對各磁頭H (n)計算環(huán)路濾波器參 數值使#4十對各磁頭H (n)檢測的頻率毅f?!?H (n)是環(huán)J各濾波器304的中心 頻率。在步驟S610中,將才斜乍S609中針對各磁頭H (n)計算的環(huán)^各濾波器#|丈值 ^(諸在ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中。 '圖7是描ii^用戶環(huán)境下被4^亍的本發(fā)明的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法的^^呈 圖。步驟S701確U否打開了 HDD 10。如果HDD IO被打開,則在步驟S702中根 據目前選擇的磁頭16讀取與環(huán)路濾波器^l丈值相關的信息,根據圖6所述的過程 其被^^者在ROM 50或盤12的M/C區(qū)域中。在步驟S703中用包括在HDD 10中的溫 度檢測單元56枱測HDD10的操作溫度T。步驟S704確定步驟S703中檢測的該揭作 溫度T是否滿足常溫條f牛范圍(T1《TXT2)??紤]4目應于HDD 10中的溫度變化的 共振頻率偏移特性來確定該常溫條件范圍。如果步驟S704確定該#^[乍溫度T在常 溫^f牛范圍(T1《IXT2)內,則在步驟S706中將環(huán)J各濾波器^lt值更新為在步驟 S702中讀取的參數值。如果在步驟S704中確定該4^f乍溫度T不在該常溫條件范圍(T1《T《T2)內,則在步驟S705中考慮相應于HDDIO中的溫度變化的共振頻率偏 移特性來調整對應于目前選擇的磁頭16的環(huán)路濾波器參數^(t例如,可以根據HDD 10的4剁乍溫度T使用查找表(在其中考慮對應于溫度變化的中心頻率變化來設置調 整的環(huán)路濾波器參數值)來調整該環(huán)路濾波器參數值。當根據該^刻乍溫度T在步驟 S705中對該環(huán)路濾波器參數值進行調整時,在步驟S706中將環(huán)路濾波器參數值更 新為該調整的參數值。所以,環(huán)路濾波器304的中心頻率與在HDD10的操作溫度T 下影響選擇的磁頭16的位置控制的頻率最緊密地匹配。所以,通過圖3所述的伺 服控制系統(tǒng)消除對應于環(huán)路濾波器304的中心頻率分量的共振頻率。步驟S707確 ^L否出現(xiàn)HDD10中的選擇的磁頭16被改變的情況C1或溫度^"測情況C2。例如, 可以將溫度檢測情況C2設置為進入空載模式的情況。如tt步驟S707中確定情況 Cl存在,則該處理^L^饋到步驟S702。如絲S707中確定溫度檢測情況C2存在, 則該處理^L^饋到步驟S703。也可以不考慮4剁乍溫度T而設計HDD 10,其中步驟 S703-S705被省略。利用上述方法,通過確定環(huán)路濾波器304的中心頻率以消除影 響與#^乍溫度有關的盤驅動器/磁頭中的PES的頻率分量可以改4^司服控制性能。圖10表示通過^^環(huán)路濾波器304的PES的幅度的 支進。特別地,通過利 用根據本發(fā)明的自適應系統(tǒng)共振^hi嘗方法確定參數,#^^環(huán)^各濾波器304之前使
用的頻率區(qū)域 中的PES的幅度改進為^^]環(huán)路濾波器304之后的頻率區(qū)域⑥中 的PES。此處描述的本發(fā)明可以被實現(xiàn)為一種方法、裝置或者系統(tǒng)。特別地,當利用 軟件來實現(xiàn)時,它的組成部分是^^亍必要搡作的^M段??梢詫⒊绦蚧騘/馬段4# 在處理器可讀媒體中并且可以通過與傳輸介質或通信網絡中的載波相結合的計算 機數據信號對其進行傳輸。處理器可讀介質可以是能夠存儲或傳輸數據的^f可介 質。處理器可讀介質的示例包括電子電路、半導體^^諸裝置、R0M、閃存、可擦除 ROM (ER0M)、軟盤、光盤、硬盤、光纖、射頻(RF)網絡等等。計算才;Ui:據信號 可以是通過傳^H^^皮傳輸的任何信號,例如電子網絡信道、光纖、廣播、RF網絡 等等。雖然已經結合附圖所述的本發(fā)明的實施例對本發(fā)明進行了描述,但是其不會 限制于此。對本領域技術人員而言,顯而易見的是可以在不脫離本發(fā)明范圍和精神 的前提下相應地做出各種替換、修改和變化。對相關申請的交叉引用這篇專利申請要求2006年7月5日申請的編號為10-2006-0062979的韓國專利 申請的優(yōu)先權,it^通過參考結合其^P內容。
權利要求
1、一種硬盤驅動系統(tǒng)的自適應系統(tǒng)共振補償方法,包括(a)在所述盤驅動器的制造期間檢測影響與選擇的盤驅動器磁頭有關的伺服控制輸出的頻率分量;(b)將該檢測的頻率分量存儲在非易失性存儲裝置中;(c)每次用戶打開所述盤驅動器時從所述非易失性存儲裝置中讀取對應于所述選擇的磁頭的頻率分量;和(d)確定在所述盤驅動器的伺服控制電路中使用的濾波器的參數值以消除所述讀取的頻率分量。
2、 如權利要求1所述的自適應系統(tǒng)共振^卜償方法,其中所述制造過程包括老 似&則過程。
3、 如權利要求l所述的自適應系統(tǒng)共振外M嘗方法,其中該非易失性#^渚裝置 進一步包括所述盤驅動器的只讀^(諸器(R0M)。
4、 如權利要求l所述的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法,其中該非易失性^f諸裝置 進一步包括盤的維護柱面區(qū)域。
5、 如權利要求l所述的自適應系統(tǒng)共振4H嘗方法,其中所述濾波器進一步包 括與所述盤驅動器的伺服控制器并聯(lián)的環(huán)^各濾波器,所述控制器被酉己置來產生控制 所述盤驅動器的信號,通過/A/斤述伺服控制器輸出的控制信號中減去所述環(huán)J各濾波 器的輸出信號而獲得所述信號。
6、 如權利要求1所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,其中趁r測頻率^J:進一步包括針對所述盤驅動器的各磁頭在與當禁止所述濾波器時的狀態(tài)相關的ON-TRACK 模式下檢測位置誤差信號(PES );利用快i^(專立葉變4灸(FFT)轉4灸針對各磁頭的所ii纟全測的PES;和 斗b則具有最大幅度的FFT轉換的PES的頻率分量。
7、 如權利要求1所述的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法,其中存4浙亥檢測的頻率分 量進一步包括每次在所述用戶環(huán)境中打開所述盤驅動器時從所述非易失性^i者裝置中讀取 與目前選擇的磁頭相對應的頻率^J:;計算所述濾波器的參數值以確定所述頻率^i作為所述濾波器的中心頻率;和 將用于確定所述濾波器的中心頻率的參數值更新為該計算的參數值。
8、 如權利要求i所述的自適應系統(tǒng)共振^hf嘗方法,其中^H浙刻&則的頻率分量進一步包括每次用戶打開所迷盤驅動器時從所述非易失性存儲裝置中讀取與目前選擇的 磁頭相對應的頻率分量;檢測所述盤驅動器的^1乍溫度;基于與溫度變^^目對應的所述盤驅動器的共振頻率偏移棒f生,根據檢測的所述 盤驅動器的4斜乍溫度,調整從所述非易失性存儲裝置中讀取的頻率分量;計算所述濾波器的參數值以確定該調整的頻率分量作為所述濾波器的中心頻 率;和將用于確定所述濾波器的中心頻率的參數值更新為該計算的參數值。
9、 如權利要求8所述的自適應系統(tǒng)共振4卜償方法,其中調整該頻率M進一 步包括基于查找表中的值根據該##溫度調整該頻率^*,該查找表包含與特定溫 度相關聯(lián)的中心頻率變化信息。
10、 如權利要求8所述的自適應系統(tǒng)共振4hf嘗方法,其中調整該頻率^i:進一 步包括利用 一函數根據所述盤驅動器的^f乍溫度調整該頻率^i:,該函數具有與先 前估計的溫度變^^目對應的共振頻率變化率。
11、 一種自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,包括在盤驅動器的制造期間檢測影響盤驅動器/磁頭中的伺服控制輸出的頻率分量;計算第一參數值以確定被用于伺服控制的濾波器的中心頻率以消除該檢測的 頻率效并將所述計算的^l史值^^諸在非易失性^^諸裝置中;和每次用戶打開所述盤驅動器時從所述非易失性^(諸裝置中讀取與目前選擇的 模式相對應的第二參數值并更新所述第二參數值以利用該第二參數值確定所述濾 波器的所述中心頻率。
12、 如權利要求il所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,其中所述制造過程包括老似&則過程。
13、 如權利要求ii所述的自適應系統(tǒng)共振斗H嘗方法,其中該非易失'〖^^諸裝置進一步包括所述盤驅動器的只讀務賭器(R0M)。
14、 如權利要求11所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,其中該非易失性^H諸裝 置進一步包括所述盤的維護柱面區(qū)域。
15、 如權利要求11所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,其中斗^則頻率^J:進一 步包括針對所述盤驅動器的各磁頭在與當禁止所述濾波器時的狀態(tài)相關的0N-TRACK 模式下檢測位置誤差信號(PES);利用快速傅立葉變換(FFT)轉換針對^f茲頭的該;^則的PES;和 才^則具有最大幅度的FFT轉換的PES的頻率分量。
16、 如權利要求11所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,其中讀取第二^lt值進 一步包括每次用戶打開所述盤驅動器時根據選擇的磁頭從所述非易失性存儲裝置中讀 取第三參lt值;和更新所述第三參數值以確定所述濾波器的所述中心頻率。
17、 如權利要求11所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗方法,其中讀取第二^l"直進 一步包括每次用戶打開所述盤驅動器時從所述非易失性存儲裝置中讀取與選擇的磁頭 相對應的第三參數值;;^則所述盤驅動器的^1乍溫度;考慮與溫度變^^目對應的所述盤驅動器中的共振頻率偏移棒性,根據該檢測的 才t^乍溫度,調整所述第三^IM直;將用于確定所述濾波器的中心頻率的參數值更新為該調整的第三參數值。
18、 如權利要求17所述的自適應系統(tǒng)共振4M嘗方法,其中調整所述第三參數 進一步包括利用一查才^4根據所述凈斜乍溫度調整頻率妙,在該查4樣中^^諸有與 特定溫度相關的中心頻率變化信息。
19、 一種在石tit驅動器中^i ]的自適應系統(tǒng)共振Shf嘗裝置,包括 具有配置來氺M嘗特定頻率分量的濾波器的扭軒伺服控制的伺服控制電路; ^H諸影響所述伺服控制的頻率分量的^^諸裝置,在所述盤驅動器的制造期間根據選擇的模式測量所述頻率;和每次用戶打開所述系統(tǒng)時從所述存儲裝置中讀取與目前選擇的模式相對應的 頻率分量的系鄉(xiāng)W空制器,所述系統(tǒng)控制器被配置來計算所述濾波器的參數值以消除 該讀取的頻率分量,所述控制器將所述濾波器的該參數值更新為所述計算的參數 值。
20、 如權利要求19所述的自適應系統(tǒng)共振庫H嘗裝置,其中所述系統(tǒng)控制器根 據溫度變化調整與所述系統(tǒng)中的共振頻率偏移特性有關的從所述存儲裝置中讀取 的頻率^f:,所述控制器進一步配置來計算所述濾波器的參數值以消除該調整的頻 率^t,所述控制器將所述濾波器的##值更新為該計算的#1史值。
21、 一種自適應系統(tǒng)共振-M嘗裝置,包括包括用于4M嘗特定頻率分量的濾波器的控制將被控制的目標的位置的伺服控 制電路;存儲計算來消除影響所述位置控制的頻率分量的所述濾波器的參數值的存儲 裝置,在所述盤馬區(qū)動器的制造期間根據系統(tǒng)中的選擇的模式測量所述^lt值;和每次用戶打開該系統(tǒng)時從所述存儲裝置中讀取與目前選擇的模式相對應的參 數值的系統(tǒng)控制器,所述控制器將所述濾波器的該參數值更新為該讀取的參數值。
22、 如權利要求21所迷的自適應系統(tǒng)共振4hf嘗裝置,其中所述系統(tǒng)控制器根 據溫度變化,基于在所述系統(tǒng)中的共振頻率偏移特性,調整A^斤述^H諸裝置中讀取 的^lt值,所述控制器^i己置來將所述濾波器的^lt值更新為該調整的^lt值。
23、 如權利要求19所述的自適應系統(tǒng)共振牙hf嘗裝置,其中該^l丈包括用于確 定該濾波器的中心頻率的參數。
24、 如權利要求21所述的自適應系統(tǒng)共振^M嘗裝置,其中該^lt包括用于確 定該濾波器的中心頻率的參數。
25、 一種盤驅動器,包括 至少一個盤;至少一個位于所述盤上的磁頭,所述磁頭被配置來向或從至少一個盤上記錄或 讀取信息;利用Mi斤述磁頭讀取的伺服信號控制所ii^少一個磁頭的位置的伺月良控制器;將對應于參數值的頻率分量放大到初始設置的與所述盤驅動器有關的增益的 濾波器,所述濾波器與所述伺^控制器的輸入端子并聯(lián);從該伺服控制器輸出的控制信號中減去所述濾波器的輸出信號的電路;利用所述減法電路的輸出信號移動所述磁頭的傳動器;^f諸影響所述磁頭的位置控制的頻率分量的^f諸裝置,該頻率M是在制造過 程中根據選擇的磁頭而被測量的;和每次用戶打開所述盤驅動器時根據選擇的磁頭從所述^#裝置中讀取頻率分 量的系纟W空制器,所述控制器計算所述濾波器的參數值以抑制該讀取的頻率分量, 所述控制器將所述濾波器的參數值更新為該計算的參數值。
26、 如權利要求25所述的盤驅動器,其中該系統(tǒng)控制器根據溫度變化,調整 與所述系統(tǒng)中的共振頻率偏移棒1"封目關聯(lián)的乂A^斤述^^諸裝置中讀取的頻率分量,所 述控制器進一步計算所述濾波器的^l史值以抑制該調整的頻率分量,所述控制器被配置來將所述濾波器的參數值更新為該計算的參數值。
27、 如權利要求25所述的盤驅動器,其中每次該選擇的磁頭被改變時該系統(tǒng) 控制器更新該#1史值。
28、 一種盤驅動器,包括 至少一個盤;至少一個被酉己置來向或從該至少一個盤上記^讀取信息的磁頭; 利用/A^斤述磁頭讀取的伺月艮信號控制所ii^少一個磁頭的位置的祠月M空制器; 將對應于參數值的頻率分量放大到初始設置的所述盤驅動器的增益的環(huán)路濾 波器,所述濾波器與所述伺服控制器的輸入端子并聯(lián);從該伺服控制器輸出的控制信號中減去所述濾波器的輸出信號的減法器; 利用所述減法器的輸出信號移動所述磁頭的傳動器;存儲所述環(huán)路濾波器的參數值以抑制影響所述伺服控制器的輸出的頻率分量 的^f諸裝置,該頻率絲是在所述盤驅動器的制造過程中被測量的;和每次用戶打開該盤驅動器時根據選擇的磁頭從該^f諸裝置中讀取^lt值的系 Mi空制器,所i4控制器纟奪所述濾波器的參凄W直更新為該讀耳叉的參IW直。
29、 如權利要求25所述的盤驅動器,其中該^lt包括用于確定該環(huán)路濾波器 的中心頻率的參數。
30、 如權利要求28所述的盤驅動器,其中該參數包括用于確定該環(huán)路濾波器 的中心頻率的參數。
31、 如權利要求28所述的盤驅動器,其中所述系^U空制器考慮按照溫度變化 的該系統(tǒng)中的共振頻率偏移棒性來調整A^斤述^f諸裝置中讀取的參數值,所述控制 器將所述環(huán)路濾波器的^lt值更新為該調整的參數值。
32、 如權利要求28所述的盤驅動器,其中該系鄉(xiāng)W空制II^^亍控制過程,在其 中每次該選擇的磁頭被改變就更新該^lt值。33、 如權利要求25所述的盤驅動器,其中該^^諸裝置包括只讀##器(R0M)。34、 如權利要求28所述的盤驅動器,其中該^^渚裝置包括只讀^j諸器(R0M)。35、 如權利要求25所述的盤驅動器,其中該^^渚裝置包括所述盤的維護柱面區(qū)域。36、 如權利要求28所述的盤驅動器,其中該^fi者裝置包括所述盤的維護柱面區(qū)域。全文摘要
一種在盤驅動系統(tǒng)中使用的對影響伺服控制性能的頻率分量進行補償的方法。該方法包括在制造過程期間檢測影響盤驅動器/磁頭中的伺服控制輸出的頻率分量并將該檢測的頻率分量存儲在非易失性存儲裝置中。每次用戶打開該盤驅動器時根據選擇的磁頭從非易失性存儲裝置中讀取頻率分量。利用盤驅動器的伺服控制電路確定濾波器的參數值以消除該讀取的頻率分量。
文檔編號G11B21/10GK101131822SQ20071015268
公開日2008年2月27日 申請日期2007年7月5日 優(yōu)先權日2006年7月5日
發(fā)明者崔壽榮, 樸撤訓, 金南局 申請人:三星電子株式會社