專利名稱：磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置及介質(zhì)檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置及介質(zhì)檢測方法。
背景技術(shù)：
磁盤驅(qū)動(dòng)器是一種信息存儲(chǔ)設(shè)備。磁盤驅(qū)動(dòng)器包括一個(gè)或多個(gè)固定到 旋轉(zhuǎn)軸的磁盤和至少一個(gè)用于從每個(gè)磁盤的表面讀取信息表示數(shù)據(jù)和/或 在每個(gè)磁盤的表面上寫數(shù)據(jù)的磁頭。磁頭由耦合到致動(dòng)器的懸臂支撐，而 致動(dòng)器可由音圏電機(jī)驅(qū)動(dòng)。磁盤驅(qū)動(dòng)器中的控制電子設(shè)備向音圏電機(jī)提供 電脈沖，用于將磁頭移動(dòng)到磁盤上的希望的位置處以在磁盤上的軌道中讀 和寫數(shù)據(jù)，并在不使用時(shí)或在需要時(shí)將磁頭停放在安全的區(qū)域以保護(hù)磁盤 驅(qū)動(dòng)器。
雖然希望在磁盤表面上具有零缺陷，但是不可避免地總會(huì)存在一定程 度的缺陷。管理具有介質(zhì)缺陷的磁盤驅(qū)動(dòng)器操作的常用的解決方案是掃描 磁盤表面的缺陷并生成包含缺陷位置的圖或缺陷表。以該方式，在磁盤上 讀或?qū)憯?shù)據(jù)時(shí)就可以避開缺陷。然而，需要不斷提升缺陷檢測能力以確保 可靠的驅(qū)動(dòng)操作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種用于處理多方向自伺服寫磁盤驅(qū)動(dòng)器中的一個(gè)或一組 磁盤的裝置和方法，基本上排除了 一個(gè)或多個(gè)由于相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的限制和 不足所造成的問題。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例， 一種用于檢查存儲(chǔ)設(shè)備的硬盤表面的介質(zhì)缺陷
的方法，包括 在第一硬盤表面區(qū)域中實(shí)施用于缺陷檢測的第一標(biāo)準(zhǔn)；以及
在第二硬盤表面區(qū)域中實(shí)施第二標(biāo)準(zhǔn)，所述第二標(biāo)準(zhǔn)具有比所述笫一 標(biāo)準(zhǔn)小的缺陷檢測閾值。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例， 一種用于檢查存儲(chǔ)設(shè)備的硬盤表面的介質(zhì)缺陷 的方法，包括
使用伺服門脈沖的下降沿觸發(fā)寫門的斷言；
在扇區(qū)中寫測試數(shù)據(jù)組；
使用伺服門脈沖的下降沿觸發(fā)讀門的斷言以讀所述扇區(qū)中的所述測試 數(shù)據(jù)組；以及
比較所述寫的測試數(shù)據(jù)組與所述讀的測試數(shù)據(jù)組，以確定介質(zhì)缺陷位置。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例， 一種磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置，包括 磁盤，包括多個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)具有多個(gè)軌道； 存儲(chǔ)介質(zhì)，位于所述磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置內(nèi)，被配置為存儲(chǔ)缺陷位置的缺 陷表，與所述缺陷位置對(duì)應(yīng)的缺陷包括
第一區(qū)域中的大于第一閾值尺寸的一個(gè)或多個(gè)缺陷； 第二區(qū)域中的小于所述第一閾值尺寸但大于第二閾值尺寸的一個(gè) 或多個(gè)缺陷。


圖1為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁記錄和再現(xiàn)裝置(硬盤驅(qū)動(dòng)器)的透視
圖2為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁盤的示意性平面圖； 圖3為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁盤中的數(shù)據(jù)區(qū)的透視圖； 圖4為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁盤中的伺服區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)的示意圖； 圖5為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁盤中的伺服區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)中的圖形 (pattern)的平面圖6為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁記錄和再現(xiàn)裝置(硬盤驅(qū)動(dòng)器)的框圖7為扇區(qū)脈沖和磁介質(zhì)區(qū)域的示意圖8為選擇的》茲盤驅(qū)動(dòng)器的功能的示意性時(shí)序圖9為根據(jù)示例性實(shí)施例的磁記錄和再現(xiàn)裝置(硬盤驅(qū)動(dòng)器)的框以及
圖10為用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)示例性實(shí)施例描述的方法和設(shè)備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng) 的示例性框圖。
具體實(shí)施例方式
下面，將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
圖1為根據(jù)實(shí)施例的磁記錄和再現(xiàn)裝置(硬盤驅(qū)動(dòng)器)的透視圖。磁 盤記錄和再現(xiàn)裝置包括機(jī)殼10和其內(nèi)部的磁盤11、包括讀磁頭和寫磁 頭的磁頭滑塊16、支撐磁頭滑塊16的磁頭懸臂組件(懸臂15和致動(dòng)器臂 14)、音圏電機(jī)(VCM) 17以及電路板。
磁盤(離散軌道介質(zhì))11被安裝在主軸馬達(dá)12上并通過其旋轉(zhuǎn)。各 種數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)以垂直磁記錄的方式記錄在磁盤11上。在示例性實(shí)施例中，并 入到磁頭滑塊16中的磁頭是集成的磁頭，其包括單極結(jié)構(gòu)的寫磁頭和使用 屏蔽磁阻(MR)讀部件(例如GMR膜或TMR膜)的讀磁頭。懸臂15 固定在致動(dòng)器臂14的一端，以支撐磁頭滑塊16面向磁盤11的記錄表面。 致動(dòng)器臂14被附著到樞軸13。驅(qū)動(dòng)致動(dòng)器臂的音圏馬達(dá)(VCM) 17位于 致動(dòng)器臂的另一端。VCM 17驅(qū)動(dòng)磁頭懸臂組件以將磁頭定位在磁盤11的 任意徑向位置。電路板包括用以產(chǎn)生用于VCM的驅(qū)動(dòng)信號(hào)和用于控制磁 頭進(jìn)行讀和寫操作的控制信號(hào)的磁頭IC。
圖2為根據(jù)實(shí)施例的磁盤11的示意性平面圖。圖2示出了數(shù)據(jù)區(qū)18 和伺服區(qū)19。用戶數(shù)據(jù)被記錄在每一個(gè)數(shù)據(jù)區(qū)18中。該示例性磁盤具有 由同心磁性圖形形成的軌道。后面將結(jié)合圖3示例性地描述記錄軌道。在 作為不同磁化材料的圖形的伺服區(qū)19的每一個(gè)中形成用于定位磁頭的伺 服數(shù)據(jù)。在磁盤表面上，伺服區(qū)19的形狀類似于與訪問期間的》茲頭滑塊的 軌跡相對(duì)應(yīng)的圓弧。
圖3是根據(jù)實(shí)施例的磁盤介質(zhì)中的數(shù)據(jù)區(qū)的一個(gè)實(shí)例的透視圖。在襯 底21上形成軟底層22。磁性圖形構(gòu)成記錄軌道23。記錄軌道23的徑向?qū)?度和軌道中心距(pitch)分別用Tw和Tp表示。在磁頭滑塊中形成的讀磁 頭的GMR部件31和寫/P茲頭的單極32位于記錄軌道23上方。
可以使用平板玻璃襯底作為襯底21。襯底21并不局限于玻璃村底， 也可使用鋁襯底(或任何其它合適的材料)。將磁性材料設(shè)置到襯底21 上并選擇性地磁化，以形成記錄軌道。CoCrPt可以用作形成記錄軌道23 的磁性材料，本發(fā)明對(duì)此并無具體限制。盡管并未在圖中示出，但是可以 在介質(zhì)的表面上形成類金剛石碳(DLC)的保護(hù)膜。在一個(gè)實(shí)例中，可以 給保護(hù)膜的表面施加潤滑劑。
參考圖4和圖5描述伺服區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)的圖形。如圖4所示意性示出的， 伺服區(qū)19包括前導(dǎo)部分41、地址部分42、以及用于檢測偏差的信號(hào)列 (burst)部分43。
如圖5中所示，數(shù)據(jù)區(qū)18包括記錄軌道23。在伺服區(qū)19的前導(dǎo)部分 41、地址部分42、和信號(hào)列部分43中的每一個(gè)中形成提供伺服信號(hào)的磁 化圖形。這些部分可以具有下述功能。
提供前導(dǎo)部分41以執(zhí)行用于合成時(shí)鐘的鎖相環(huán)(PLL)過程和用于保 持適當(dāng)?shù)男盘?hào)幅度的AGC過程，該時(shí)鐘用于相對(duì)于由介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)偏移造 成的偏差的伺服信號(hào)讀。
地址部分42可以具有沿圓周方向以與前導(dǎo)部分41相同的中心距使用 編碼例如曼徹斯特碼(Manchester)或其它類型的編碼形成的稱為伺J3良標(biāo) 記、扇區(qū)數(shù)據(jù)、柱面數(shù)據(jù)等的伺服信號(hào)識(shí)別碼。具體而言，柱面數(shù)據(jù)具有 這樣的圖形，該圖形顯示了用于每一個(gè)伺服軌道的變化的數(shù)據(jù)以提供相鄰 軌道之間的最小差別，由此降低搜索操作期間地址讀取錯(cuò)誤的不利影響。
信號(hào)列部分43為離軌(off-track)檢測區(qū)域，用于檢測相對(duì)于柱面地 址的在軌(on-track)狀態(tài)的離軌的量。信號(hào)列部分43包括用于相對(duì)于希 望的軌道中心定位讀或?qū)懘蓬^的圖形。以示例的方式示出了圖5中的圖形， 包括信號(hào)列標(biāo)記(A、 B、 C、和D)，它們的沿徑向的圖形相位(phase)
在各自的領(lǐng)域內(nèi)彼此移動(dòng)。也可以使用其它信號(hào)列圖形。在一個(gè)實(shí)例中，
沿圓周方向以與前導(dǎo)部分41相同的中心距設(shè)置多個(gè)標(biāo)記。
對(duì)于基于信號(hào)列部分43的檢測位置的原則在此不作詳述。在使用所示 圖形時(shí)，可通過計(jì)算從A、 B、 C、和D信號(hào)列讀取的信號(hào)的平均幅度值 來獲得離軌的量。如上所述，可以使用其它不依賴平均幅度的圖形。
圖6示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的磁記錄和再現(xiàn)裝置(硬盤驅(qū)動(dòng)器)的 框圖。該圖示出了磁頭滑塊16只位于磁盤11的頂表面之上。然而，在磁 盤的每一面上都形成了磁性記錄層。在磁盤的底和頂表面上分別提供了下 磁頭和上磁頭。磁盤驅(qū)動(dòng)器包括稱為磁頭磁盤組合件(HAD)的主體單元 100和印刷電路板(PCB ) 200。
如圖6所示，HDA 100具有磁盤11、旋轉(zhuǎn)磁盤11的主軸馬達(dá)12、包 括讀磁頭和寫磁頭的磁頭滑塊16、懸臂15和致動(dòng)器臂14、 VCM 17、和 未示出的前置放大器(HIC)。磁頭滑塊16具有包括例如巨磁阻(GMR) 部件的讀部件的讀磁頭31和圖3中所示的寫磁頭32。
可通過懸臂15上的萬向接頭(gimbal)彈性地支撐磁頭滑塊16。懸 臂15被附著到致動(dòng)器臂14，而致動(dòng)器臂14則被可旋轉(zhuǎn)地附著到樞軸13。 VCM 17給致動(dòng)器臂14產(chǎn)生圍繞樞軸13的扭矩，以沿磁盤11的徑向移動(dòng) 磁頭。HIC固定在致動(dòng)器臂14上以放大輸入信號(hào)并輸出來自磁頭的信號(hào)。 HIC通過撓性的電纜120連接到PCB 200。在致動(dòng)器臂14上提供HIC可 有效降低磁頭信號(hào)中的噪聲。然而，HIC可以被設(shè)置到HAD主體。
如上所述，在磁盤ll的每一面上形成磁性記錄層，并形成每個(gè)都是類 似圓弧形的伺服區(qū)19，以對(duì)應(yīng)于移動(dòng)磁頭的軌跡。磁盤的規(guī)格要滿足適合 具體驅(qū)動(dòng)器的內(nèi)外徑和讀/寫特性。由伺服區(qū)19形成的圓弧的半徑為從樞 軸到磁頭部件的距離。
在列舉的示例性實(shí)施例中，若干主要的電子元件(所謂的系統(tǒng)LSI) 被安裝在PCB200上。系統(tǒng)LSI是控制器210、讀/寫通道IC220、以及馬 達(dá)驅(qū)動(dòng)器IC 240?？刂破?10包括磁盤控制器(HDC)和MPU、以及固 件。在一個(gè)實(shí)施例中，配置固件用于如下所述的缺陷檢測方法。在一個(gè)實(shí)造和測試階段期間，通過硬盤驅(qū)動(dòng)器外部的系 統(tǒng)控制缺陷檢測。
MPU是驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的控制單元，并包括ROM、 RAM、 CPU、和實(shí)現(xiàn) 根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的磁頭定位控制系統(tǒng)的邏輯處理單元。邏輯處 理單元是由硬件電路組成的算術(shù)處理單元以進(jìn)行高速計(jì)算。用于邏輯處理 電路的固件存儲(chǔ)在ROM中或磁盤驅(qū)動(dòng)器中的其它地方。MPU根據(jù)固件控 制驅(qū)動(dòng)器。
磁盤控制器(HDC)是硬盤驅(qū)動(dòng)器中的接口單元，其通過與磁盤驅(qū)動(dòng) 器與主機(jī)500(例如，個(gè)人電腦)之間的接口和與MPU、讀/寫通道IC220、 以及馬達(dá)驅(qū)動(dòng)IC 240交換信息來管理整個(gè)驅(qū)動(dòng)器。
讀/寫通道IC 220是與讀/寫操作相關(guān)的磁頭信號(hào)處理單元。所示出的 讀/寫通道IC 220包M/寫路徑212和伺服解調(diào)器204。用于讀和寫用戶 數(shù)據(jù)和伺服數(shù)據(jù)的讀/寫路徑212包括對(duì)伺服解調(diào)器有用的前端電路。讀/ 寫路徑212還可以用于在自伺服寫期間寫伺服信息。應(yīng)該注意，磁盤驅(qū)動(dòng) 器還包括其它元件，它們未在圖中示出是因?yàn)橛盟鼈儊斫忉屖纠詫?shí)施例 是不必要的。
所示出的伺服解調(diào)器204包括伺服鎖相環(huán)(PLL ) 226、伺服自動(dòng)增益 控制(AGC) 228、伺服字段(field)檢測器231和寄存器空間232。伺服 PLL 226通常是控制環(huán)路，用于給伺服解調(diào)器204內(nèi)的一個(gè)或多個(gè)時(shí)序或 時(shí)鐘電路(未在圖6中示出)提供頻率和相位控制。例如，伺服PLL 226 可以給讀/寫路徑212提供時(shí)序信號(hào)。包括(或驅(qū)動(dòng))可變?cè)鲆娴姆糯笃鞯?伺服AGC 228用于在讀磁盤11中的一個(gè)上的伺服區(qū)19時(shí)將讀/寫路徑212 的數(shù)據(jù)保持在基本上恒定的水平。伺服字段檢測器231用于檢測和/或解調(diào) 伺服區(qū)19的各個(gè)子字段，包括SAM、軌道數(shù)、第一相位伺服信號(hào)列、和 第二相位伺服信號(hào)列。MPU用于執(zhí)行各種伺服解調(diào)功能(例如，判定、 比較、表征等)并可以被認(rèn)為是伺服解調(diào)器204的一部分?？蛇x地，伺服 解調(diào)器204可以擁有其自身的微處理器。
一個(gè)或多個(gè)寄存器(例如，寄存器空間232中的)可在讀/寫路徑212
讀伺服數(shù)據(jù)時(shí)用于存儲(chǔ)適宜的伺服AGC值(例如，增益值、濾波器系數(shù)、 濾波器累加路徑等)，而且一個(gè)或多個(gè)寄存器可在讀/寫路徑212讀用戶數(shù) 據(jù)時(shí)用于存儲(chǔ)適當(dāng)?shù)闹?例如，增益值、濾波器系數(shù)、濾波器累加路徑等)。 控制信號(hào)可用于根據(jù)讀/寫路徑212的當(dāng)前模式選擇適宜的寄存器。存儲(chǔ)的 伺服AGC值可動(dòng)態(tài)更新。例如，在讀/寫路徑212讀伺服數(shù)據(jù)時(shí)使用的存 儲(chǔ)的伺服AGC值可以在每次讀附加的伺服區(qū)19時(shí)被更新。以該方式，為 最近期讀伺服區(qū)19而確定的伺服AGC值可以在讀下一個(gè)伺服區(qū)19時(shí)作 為開始伺月l AGC值。
讀/寫路徑212包括在向磁盤11寫信息和^M^茲盤11讀數(shù)據(jù)的處理期間 所使用的電路。MPU可以執(zhí)行伺服控制算法，由此，其可以稱為伺服控 制器。可選地，單獨(dú)的^:處理器或數(shù)字信號(hào)處理器(未示出)可以實(shí)現(xiàn)祠 服控制功能。
如上所述，^茲盤11包括存儲(chǔ)了信息的磁介質(zhì)區(qū)域。盡管希望獲得完美 的磁介質(zhì)表面，但是多個(gè)區(qū)域包括缺陷卻是不可避免的。在示出的實(shí)施例 中，即使存在介質(zhì)缺陷，硬盤驅(qū)動(dòng)器也會(huì)通過首先檢測存在于磁盤11的表 面上的缺陷并將缺陷的位置映射到缺陷表等來操作。在數(shù)據(jù)讀/寫操作期 間，檢查缺陷表，避開定位有缺陷的區(qū)域，由此留下功能完備的磁盤11 的剩余區(qū)域。在例如音調(diào)掃描法的一種缺陷檢測方法中，將數(shù)據(jù)寫入磁盤 然后再讀取。檢查寫入的數(shù)據(jù)和讀取的數(shù)據(jù)之間的差別，由此定位差別的 位置。
大于閾值尺寸的缺陷是不可使用的，因此將這些缺陷的尺寸和位置映 射到缺陷表中以^更避開。有些缺陷在閾值尺寸以下，雖然它們可以被檢測 為缺陷，但它們并沒有大到需要在驅(qū)動(dòng)操作期間避開它們。在一個(gè)實(shí)施例 中，對(duì)于這樣的小缺陷，采用錯(cuò)誤修正系統(tǒng)或代碼(ECC)來使包含小缺 陷的介質(zhì)區(qū)域能夠祐 使用。
然而，磁盤ll的某些區(qū)域?qū)π∪毕莞舾校褽CC不能修正這些 區(qū)域內(nèi)的缺陷。例如，扇區(qū)脈沖區(qū)域包括同步讀/寫磁頭和用于磁盤上的后 續(xù)數(shù)據(jù)區(qū)域的數(shù)據(jù)訪問的時(shí)序的信息。在一個(gè)實(shí)例中，鄰近同步標(biāo)記的小
缺陷可以影響驅(qū)動(dòng)操作。
鄰近同步標(biāo)記的小缺陷影響驅(qū)動(dòng)操作的一種機(jī)制包括驅(qū)動(dòng)馬達(dá)抖動(dòng)
(jitter)。驅(qū)動(dòng)磁盤11的馬達(dá)包括軸承，該軸承具有小的但卻可測量的 軸承抖動(dòng)容差。在驅(qū)動(dòng)操作期間的不同時(shí)間，可以在抖動(dòng)容差內(nèi)的稍微差 別的位置處定位在》茲盤上寫入的數(shù)據(jù)。圖7中進(jìn)一步示例了馬達(dá)抖動(dòng)的影 響，并和下面的本發(fā)明的實(shí)施例一起來討論馬達(dá)抖動(dòng)的影響。
圖7示出了磁盤軌道700和軌道700內(nèi)相關(guān)的扇區(qū)脈沖710的示意圖。 在扇區(qū)脈沖710之間示出了第一扇區(qū)712和第二扇區(qū)714。示出了數(shù)據(jù)區(qū) 域730和扇區(qū)脈沖區(qū)域732。扇區(qū)脈沖區(qū)域732包括用于硬件操作的重要 信息，例如有助于讀后面的數(shù)據(jù)區(qū)域730中的數(shù)據(jù)的同步標(biāo)記。
示出了扇區(qū)脈沖區(qū)域732具有包括扇區(qū)脈沖710的窗口尺寸734。示 出了在第二扇區(qū)714內(nèi)的大缺陷720，并示出了在第一扇區(qū)712的數(shù)據(jù)區(qū) 域730內(nèi)的小缺陷722。如上所述，在一個(gè)實(shí)施例中，大缺陷720大于閾 值尺寸，在缺陷表中錄入了缺陷信息。在一個(gè)實(shí)施例中，通過驅(qū)動(dòng)器中存 在的ECC系統(tǒng)來確定閾值缺陷尺寸。也就是，在使用ECC的驅(qū)動(dòng)器操作 期間可以4卜償'J、于閣值尺寸的缺陷，因此缺陷未被映射。
圖7中，大缺陷720不能使用ECC修正，因此大缺陷720被映射。 在一個(gè)實(shí)例中，包含大缺陷720的第二扇區(qū)714作為不可使用的扇區(qū)被記 錄在了缺陷表中。小缺陷722 (仍在數(shù)據(jù)區(qū)域730內(nèi))小于閾值尺寸，因 此小缺陷722未4皮映射。在操作期間，可使用ECC補(bǔ)償小缺陷722。
如上所述，選擇的區(qū)域?qū)π∪毕莞鼮槊舾?。例如，圖7中示例的小缺 陷724與小缺陷722的尺寸相同，然而，小缺陷724位于扇區(qū)脈沖區(qū)域732 內(nèi)，鄰近扇區(qū)脈沖710。在一個(gè)實(shí)施例中，ECC在扇區(qū)脈沖區(qū)域732內(nèi)是 無效的，因此小缺陷724可以影響驅(qū)動(dòng)操作。
如果將敏感數(shù)據(jù)段例如同步標(biāo)記寫得鄰近小缺陷724，那么如果避開 小缺陷724，驅(qū)動(dòng)器便可以正常操作。然而，如果例如馬達(dá)抖動(dòng)的機(jī)制稍 微移動(dòng)了在磁盤11上寫入的數(shù)據(jù)，那么同步標(biāo)記便會(huì)落入小缺陷724內(nèi)， 在讀鄰近的數(shù)據(jù)區(qū)域730時(shí)造成驅(qū)動(dòng)器錯(cuò)誤。
在一個(gè)實(shí)施例中，歸因于小缺陷對(duì)驅(qū)動(dòng)器錯(cuò)誤的潛在貢獻(xiàn)，檢測并映
射小缺陷例如缺陷724。在一個(gè)實(shí)施例中，映射并避開了與缺陷724相關(guān) 的第一扇區(qū)712。在一個(gè)實(shí)施例中，第一缺陷檢測標(biāo)準(zhǔn)被施加到第一區(qū)域 例如數(shù)據(jù)區(qū)域730。用于缺陷檢測的閾值包括ECC閾值，大于該閾值的缺 陷不能被ECC修正。如果ECC可以修正讀錯(cuò)誤，通常不存在缺陷。在一 個(gè)實(shí)施例中， 一旦發(fā)現(xiàn)缺陷，整個(gè)扇區(qū)將會(huì)作為一個(gè)單元映射到缺陷表并 在將來避開整個(gè)扇區(qū)。
在一個(gè)實(shí)施例中，在例如扇區(qū)脈沖區(qū)域732的第二區(qū)域?qū)嵤┑诙毕?檢測標(biāo)準(zhǔn)?；诘诙毕輽z測標(biāo)準(zhǔn)，檢測并映射小缺陷724。在一個(gè)實(shí)施 例中，扇區(qū)脈沖區(qū)域732集中在扇區(qū)脈沖710周圍，但是本發(fā)明并不局限 于此。在一個(gè)實(shí)施例中，扇區(qū)脈沖區(qū)域732集中在鄰近扇區(qū)脈沖710的同 步標(biāo)記周圍。使扇區(qū)脈沖區(qū)域732集中在扇區(qū)脈沖710周圍是有用的，因 為其表示了驅(qū)動(dòng)馬達(dá)容差的量，如下面將要詳細(xì)討論的。在一個(gè)實(shí)施例中， 窗口尺寸734等于或大于驅(qū)動(dòng)馬達(dá)抖動(dòng)容差。
使用上述方法，能夠影響驅(qū)動(dòng)器操作的不同尺寸的缺陷都會(huì)被檢測和 映射。通過在ECC有效的區(qū)域中采用ECC，便可以利用更多的磁盤區(qū)域。
雖然討論了數(shù)據(jù)區(qū)域和扇區(qū)脈沖區(qū)域作為實(shí)例，但是本發(fā)明并不局限
在^^開的范圍內(nèi)。
圖8示例了選擇的石更盤驅(qū)動(dòng)器功能的時(shí)序圖。示出了伺服門脈沖810 對(duì)應(yīng)扇區(qū)脈沖710和讀/寫門斷言(assertion) 820。在一個(gè)實(shí)施例中，與 ^f吏用扇區(qū)脈沖710形成對(duì)比，使用伺服門脈沖810觸發(fā)讀/寫門斷言820。 使用伺服門脈沖810使讀/寫磁頭檢查鄰近扇區(qū)脈沖的區(qū)域內(nèi)的缺陷，如上 面的實(shí)施例中所述。
在一個(gè)實(shí)施例中，使用伺服門脈沖810的下降沿812觸發(fā)讀/寫門的斷 言。如圖8中所示，讀/寫門斷言820隨著伺服門脈沖810的下降沿812而 上升。在其它實(shí)施例中，讀/寫門斷言820與另一方面的伺服門協(xié)調(diào)運(yùn)作。 在一個(gè)實(shí)施例中，在伺J5良門脈沖810的下降沿812之后的選擇的時(shí)間處斷
言讀/寫門。
在一個(gè)實(shí)施例中，使用伺服門脈沖810觸發(fā)讀/寫門斷言820，同樣如 上所述，對(duì)磁盤ll采用多于一個(gè)的缺陷檢測標(biāo)準(zhǔn)，以檢測不同區(qū)域中的變 化尺寸的缺陷。在一個(gè)實(shí)施例中，使用伺服門脈沖810觸發(fā)讀/寫門斷言 820的方法僅僅在缺陷檢測期間使用。選擇的方法使用扇區(qū)脈沖以在常規(guī) 驅(qū)動(dòng)器操作期間觸發(fā)讀/寫門。
圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的石植驅(qū)動(dòng)器900的框圖。硬盤驅(qū)動(dòng) 器卯O包括與圖1中所示的磁盤11相似的磁盤910,只是示例為框圖。磁 盤910包括用戶數(shù)據(jù)912或用于用戶數(shù)據(jù)的空間。磁盤910還包括硬件數(shù) 據(jù)914例如伺服數(shù)據(jù)、同步數(shù)據(jù)等。在一個(gè)實(shí)施例中，硬件數(shù)據(jù)914包括 缺陷表916。
使用上述方法，在一個(gè)實(shí)施例中，缺陷表916包括一個(gè)或多個(gè)大于第 一閾值尺寸例如ECC閾值的缺陷。如上所述，大缺陷在磁盤操作期間不 能使用ECC修正，因此，將其位置和尺寸映射到缺陷表916。在一個(gè)實(shí)施 例中，用戶數(shù)據(jù)區(qū)域912內(nèi)的小于ECC閾值的小缺陷未^L映射，這是因 為ECC能夠補(bǔ)償小缺陷。
在一個(gè)實(shí)施例中，缺陷表916包括小于ECC閣值尺寸并大于第二閾 值尺寸的第二尺寸的一個(gè)或多個(gè)缺陷。在一個(gè)實(shí)施例中，第二閾值尺寸包 括檢測能力限制。在一個(gè)實(shí)施例中，第二閾值尺寸包括扇區(qū)脈沖區(qū)域中的 可接受的更加嚴(yán)格的尺寸。如上所述，對(duì)于小于ECC閾值尺寸的較小的 缺陷，在該較小的缺陷落入以較高的缺陷檢測標(biāo)準(zhǔn)搜索的更加敏感的區(qū)域 內(nèi)時(shí)會(huì)映射該較小的缺陷。因?yàn)槭褂昧藘蓚€(gè)缺陷檢測標(biāo)準(zhǔn)，所以大于ECC 閾值的缺陷和小于ECC閾值的選擇的缺陷都將被記錄在缺陷表916中。
雖然示出了缺陷表位于磁盤910上，但是本發(fā)明對(duì)此并無限制。其它 位置例如位于磁盤910外但位于驅(qū)動(dòng)器900之內(nèi)的RAM/ROM 920也可以 保存缺陷圖。
圖10示出了執(zhí)行上述選擇的方法的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的框圖。計(jì)算機(jī)形式的 通用計(jì)算設(shè)備610包括處理單元602、存儲(chǔ)器604、可移動(dòng)存儲(chǔ)612、和不
可移動(dòng)存儲(chǔ)614。存儲(chǔ)器604包括易失性存儲(chǔ)器606和非易失性存儲(chǔ)器608。 計(jì)算機(jī)610包括-或具有到計(jì)算環(huán)境的通路，該計(jì)算環(huán)境包括各種計(jì)算機(jī) 可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)例如易失性存儲(chǔ)器606和非易失性存儲(chǔ)器608、可移動(dòng)存 儲(chǔ)612和不可移動(dòng)存儲(chǔ)614。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)包括隨M取存儲(chǔ)器(RAM)、 只讀存儲(chǔ)器(ROM)、可擦除可編程只讀存儲(chǔ)器(EPROM)和電可擦除 可編程只讀存儲(chǔ)器(EEPROM)、閃速存儲(chǔ)器或其它存儲(chǔ)器技術(shù)、壓縮盤 只讀存儲(chǔ)器(CD ROM)、數(shù)字多用途光盤(DVD)或其它光盤存儲(chǔ)器、 盒式磁帶、磁帶、磁盤存儲(chǔ)器或其它磁存^i殳備、或任何其它能夠存儲(chǔ)計(jì) 算機(jī)可讀指令的存儲(chǔ)介質(zhì)。計(jì)算機(jī)610包括或具有到計(jì)算環(huán)境的通道，該 計(jì)算環(huán)境包括輸入616、輸出618、和通訊連接620。計(jì)算機(jī)可以在網(wǎng)絡(luò)環(huán) 境中操作，使用通訊連接來連接到一個(gè)或更多的遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī) 可以包括個(gè)人電腦(PC)、服務(wù)器、路由器、網(wǎng)絡(luò)PC、同等(peer)設(shè) 備或其它常用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)等。通訊連接可以包括局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng) (WAN)、或其它網(wǎng)絡(luò)。磁盤驅(qū)動(dòng)器的控制器210或其它選擇的電路或部 件可以是這樣的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。
存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)上的計(jì)算機(jī)可讀的指令可通過計(jì)算機(jī) 610的處理單元602執(zhí)行。硬盤驅(qū)動(dòng)器、CD-ROM、和RAM是包括計(jì)算 機(jī)可讀的存儲(chǔ)介質(zhì)的物體的一些實(shí)例。計(jì)算機(jī)程序也可以稱為與磁盤驅(qū)動(dòng) 器相關(guān)的固件。在一些實(shí)施例中，計(jì)算;l^呈序625的拷貝也可以存儲(chǔ)在磁 盤驅(qū)動(dòng)器的磁盤11上。
特定實(shí)施例的上述描述充分顯示了本發(fā)明的一般本質(zhì)，可通過應(yīng)用當(dāng) 前知識(shí)輕易地修改和/或使其適應(yīng)各種應(yīng)用而不脫離一般構(gòu)思，因此，旨在 在公開的實(shí)施例的等價(jià)物的意義和范圍內(nèi)來理解這樣的適應(yīng)和修改。
應(yīng)該理解，在此釆用的措詞或術(shù)語的目的在于描述而非限制。因此， 本發(fā)明旨在包含落入所附權(quán)利要求的精神和寬廣范圍內(nèi)的所有這樣的改 變、修改、等價(jià)物以及變化。
權(quán)利要求
1.一種用于檢查存儲(chǔ)設(shè)備的硬盤表面的介質(zhì)缺陷的方法，其特征在于包括在第一硬盤表面區(qū)域中實(shí)施用于缺陷檢測的第一標(biāo)準(zhǔn)；以及在第二硬盤表面區(qū)域中實(shí)施第二標(biāo)準(zhǔn)，所述第二標(biāo)準(zhǔn)具有比所述第一標(biāo)準(zhǔn)小的缺陷檢測閾值。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于所述第二硬盤表面區(qū)域包括鄰 近所述硬盤表面上的同步標(biāo)記的區(qū)域。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，其特征在于實(shí)施所述第二標(biāo)準(zhǔn)包括檢查這 樣的缺陷尺寸，所述缺陷尺寸對(duì)于數(shù)據(jù)區(qū)域而言是可以接受的而對(duì)于同步 標(biāo)記區(qū)域而言卻大到無法接受。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法，還包括在與伺服門脈沖直接相關(guān)的時(shí)間處 斷言讀/寫門。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于在與所述伺服門脈沖直接相關(guān) 的時(shí)間處斷言所述讀/寫門包括在所述伺服門脈沖的下降沿處斷言讀/寫門 脈沖。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于在與所述祠服門脈沖直接相關(guān) 的時(shí)間處斷言所述讀/寫門包括在所述伺服門脈沖的所述下降沿之后的選 擇的時(shí)間處斷言所述讀/寫門。
7. —種用于檢查存條沒備的硬盤表面的介質(zhì)缺陷的方法，其特征在于 包括以下步驟使用伺服門脈沖的下降沿觸發(fā)寫門的斷言； 在扇區(qū)中寫測試數(shù)據(jù)組；使用伺服門脈沖的下降沿觸發(fā)讀門的斷言，以讀所述扇區(qū)中的所述測 試數(shù)據(jù)組；以及比較所述寫的測試數(shù)據(jù)組與所述讀的測試數(shù)據(jù)組，以確定介質(zhì)缺陷位置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于使用所述祠服門脈沖的下降沿 觸發(fā)所述寫門的斷言包括在緊密鄰近所述伺服門脈沖的所述下降沿的時(shí)間 間隔之后觸發(fā)寫門的斷言。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于比較所述寫的測試數(shù)據(jù)組與所 述讀的測試數(shù)據(jù)組包括在第一硬盤表面區(qū)域中實(shí)施用于缺陷檢測的第一標(biāo)準(zhǔn)；以及 在第二硬盤表面區(qū)域中實(shí)施第二標(biāo)準(zhǔn)，所述第二標(biāo)準(zhǔn)具有比所述第一 標(biāo)準(zhǔn)小的缺陷檢測閾值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于所述第一硬盤表面區(qū)域包括 數(shù)據(jù)區(qū)域以及所述第二硬盤表面區(qū)域包括同步標(biāo)記區(qū)域。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于所述第二硬盤表面區(qū)域包括 圍繞同步標(biāo)記的窗口。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll的方法，其特征在于在所述第二硬盤表面區(qū)域中 實(shí)施具有所述較小的缺陷檢測閾值的所述第二標(biāo)準(zhǔn)包括在圍繞所述同步 標(biāo)記的具有可選的尺寸的窗口中實(shí)施具有所述較小的缺陷檢測閾值的所述 第二標(biāo)準(zhǔn)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于在所述數(shù)據(jù)區(qū)域中實(shí)施用于 缺陷檢測的所述第一標(biāo)準(zhǔn)包括不映射小于錯(cuò)誤修正代碼(ECC)閾值尺寸 的缺陷。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其特征在于在所述第二硬盤表面區(qū)域中 實(shí)施具有所述較小的缺陷檢測閾值的所述第二標(biāo)準(zhǔn)包括僅僅當(dāng)所述缺陷存 在于所述第二硬盤表面區(qū)域中時(shí)檢測并映射小于所述ECC閾值尺寸的缺 陷。
15. —種磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置，其特征在于包括 磁盤，包括多個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)具有多個(gè)軌道；存儲(chǔ)介質(zhì)，位于所述磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置內(nèi)，被配置為存儲(chǔ)缺陷位置的缺 陷表，與所述缺陷位置對(duì)應(yīng)的缺陷包括第一區(qū)域中的大于第一閾值尺寸的一個(gè)或多個(gè)缺陷； 第二區(qū)域中的小于所述第一閾值尺寸但大于第二閾值尺寸的一個(gè) 或多個(gè)缺陷。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置，其特征在于所述第一區(qū)域包 括數(shù)據(jù)區(qū)域以及所述第二區(qū)域包括鄰近扇區(qū)脈沖的區(qū)域。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置，其特征在于所述第二尺寸的 所述缺陷位于同步標(biāo)記周圍的間隔中，其中所述間隔大于或等于驅(qū)動(dòng)馬達(dá) 抖動(dòng)容差。
18. 根據(jù)權(quán)利要求15的磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置，其特征在于所述存儲(chǔ)介質(zhì)是 所述》茲盤。
全文摘要
本發(fā)明涉及磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置及介質(zhì)檢測方法。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，一種磁盤驅(qū)動(dòng)器裝置包括使用多于一個(gè)的缺陷檢測標(biāo)準(zhǔn)形成的缺陷表。描述了使用不同的缺陷檢測標(biāo)準(zhǔn)來檢測和映射可以影響驅(qū)動(dòng)器操作的不同尺寸的和特定區(qū)域內(nèi)的缺陷(720、722以及724)的方法和裝置。同樣，描述了由于利用了錯(cuò)誤修正系統(tǒng)因此在選擇的區(qū)域內(nèi)可以提供快速并有效的缺陷掃描的方法和裝置。示出了在缺陷檢測期間使用伺服門脈沖觸發(fā)讀/寫門斷言的方法。
文檔編號(hào)G11B20/18GK101359498SQ20081012807
公開日2009年2月4日 申請(qǐng)日期2008年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月30日
發(fā)明者D-D·昌, S·G·保羅 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東芝