专利名称：使用单根信号线传输读信号和控制信号的装置和方法
技术领域：
本发明涉及一种盘驱动装置，该盘驱动器装备有用于放大由读写头从盘形媒体中读取的读信号的第一放大器和用于进一步放大由第一放大器所放大的读信号的第二放大器，更具体地说，涉及这样的装置和方法，该装置和方法用于使连接第一和第二放大器的单根信号线用于从第一放大器到第二放大器传输读信号和从第二放大器到第一放大器传输控制信号。
背景技术：
硬盘驱动器(HDD)是公知的用于读取记录在盘媒体上的数据的盘驱动装置。在硬盘驱动器中，通过磁头读取磁性地记录在磁盘(磁性媒体)上的数据。结果，从该读写头中输出微弱的读信号。将这种读信号输入到以IC芯片形式(即，所谓的读写头IC)的读写头放大器电路中。通过在读写头IC中的放大器(读放大器)放大输入到读写头IC中的读信号，然后输送到读/写IC(读/写通道IC)中。读/写IC从通过放大器所放大的信号中检测并解码数据。
一般地，读写头IC安装在呈条状的柔性印刷电路板(FPC)上，该电路板的端部远离读写头，并称为底部部分。在这种结构中，在读写头和读写头IC之间的引线(布线图)不可避免地变长。这就意味着引线具有较高的电感和电容。因此，从读写头中输出的微弱的读信号严重地受到噪声的影响。
为避免这种情况，例如日本专利申请KOKAI出版物No.2001-184619已经提出了这样的一种结构，在该结构中读写头IC安装在支撑读写头的悬架上。在这种结构中，在读写头和读写头IC之间的引线可以缩短，因此引线的电感和电容可以减小。然而，根据当前的读写头IC的尺寸在悬架上安装读写头IC并不容易。
因此，可以设计这样的一种方法，在该方法中使用放大从读写头中输出微弱的读信号的第一放大器和进一步放大由第一放大器所放大的读信号的第二放大器以替代并入在读写头IC中的放大器，第一放大器与读写头IC分开。在这种新的结构中，第一放大器可以具有很小的尺寸，因此可以安装在读写头附近的较小的面积上，例如安装在悬架或在托架的静止部分上。此外，由于通过读写头所读取的微弱的读信号首先由在读写头附近的第一放大器放大，然后传输到第二放大器，因此它更小地受到噪声的影响，即使在第一和第二放大器之间的引线相对较长也是如此。
在已有这种结构中，控制信号传输到在读写头IC中的放大器中以控制读写头IC。在使用上述新颖的结构时，需要将控制信号从第二放大器传输到第一放大器。在这种情况下，如果使用专用传输控制信号的信号线，则所需的信号线的数量增加，由此使这种新结构的布局变得复杂。为避免这种情况，设计了这样的一种方法，该方法也使用用于将由第一放大器所放大的读信号传输到第二放大器的信号线以将控制信号从第二放大器传输到第一放大器。
然而，在这种使用单根信号线来传输读信号和控制信号的新颖结构中，在传输控制信号时不能传输读信号。因此，如果在读写头正在读取包括用于读写头定位的位置信息并分散地记录在盘上的伺服数据时传输控制信号，则可能不能正确地读取位置信息。
发明内容
根据上述的情况研究出了本发明，其目的在于在盘驱动装置中防止伺服数据读取周期与从第二放大器到第一放大器传输控制信号的周期重叠，在这里使用单根信号线来传输读信号和控制信号，由此防止了伺服数据读取错误。
为实现上述的目的，根据本发明的一方面，提供一种盘驱动装置，该盘驱动装置基于读写头从分散地设置在盘形媒体上的每个伺服区中读取的伺服数据执行定位控制以将读写头定位到目标位置上。该盘驱动装置包括第一放大器、第二放大器、信号线和传输控制器。第一放大器放大由读写头从盘形媒体中读取的读信号。第二放大器进一步放大由第一放大器所放大的读信号。使用该信号线从第一放大器到第二放大器传输读信号，也使用该信号线从第二放大器到第一放大器传输控制信号，该控制信号用于控制第一放大器。传输控制器设定允许控制信号从第二放大器传输到第一放大器的时间周期，以使它不与在其中读取伺服数据的时间周期相重叠。
在下文的描述中阐述本发明的其它的目的和优点，这些目的和优点部分从下文的描述可以显而易见地看出，或者可以通过实践本发明得知。借助于工具以及尤其是在下文中所指出的组合方式可以获得并实现本发明的目的和优点。
并入在本发明说明书中并构成该说明书的一部分的附图实例性地说明了本发明的实施例，连同上文的一般性描述和下文的所给出的实施例的详细描述，这些附图起解释本发明的原理的作用。
附图1所示为说明根据本发明的一种实施例的硬盘驱动器的结构的方块图；附图2A所示为说明在附图1中出现的盘11上的格式的视图；附图2B所示为说明用于在盘11上提供的伺服区的格式的视图；附图3所示为说明在该实施例中使用的控制单元24的方块图；附图4A所示为说明对应于在附图1中所示的读写头12读取伺服数据的时间周期的伺服区的位置的视图；附图4B所示为说明从在附图3中所示的传输允许电路36中输出的传输允许信号TP的波形的视图；附图4C所示为说明从在附图3中所示的SM检测器(伺服标记检测器)31中输出的伺服标记检测信号SMD的波形的视图；
附图5所示为说明根据本实施例的第一种变型的控制单元24的方块图；附图6A所示为在附图5中所示的SG发生器(伺服选通脉冲发生器)33所产生的伺服选通信号SG的波形的视图；附图6B所示为说明对应于在附图1中所示的读写头12读取伺服数据的时间周期的伺服区的位置的视图；附图6C所示为说明从在附图5中所示的传输允许电路36中输出的传输允许信号TP的波形的视图；附图7所示为说明根据本实施例的第二种变型的控制单元24的方块图；附图8A所示为在附图7中所示的SG发生器(伺服选通脉冲发生器)33所产生的伺服选通信号SG的波形的视图；附图8B所示为说明对应于在附图1中所示的读写头12读取伺服数据的时间周期的伺服区的位置的视图；附图8C所示为说明从在附图7中所示的传输允许电路76中输出的传输允许信号TP的波形的视图；附图9所示为在解释包括控制信号传输程序的处理程序的执行顺序中有用的流程图，在本实施例的第三种变型的伺服中断处理中执行这些处理程序。
附图10A所示为说明对应于在附图1中所示的读写头12读取伺服数据的时间周期的伺服区的位置的视图；附图10B所示为在附图3中所示的SSP发生器(伺服扇区脉冲发生器)32所产生的伺服扇区脉冲SSP的输出时序的视图；附图10C所示为说明包括控制信号传输程序X的处理程序的执行顺序的实例的流程图，基于在附图10B中的伺服扇区脉冲SSP在伺服中断处理的过程中执行这些处理程序。
具体实施例方式
参考附图描述在硬盘驱动器中使用的本发明的实施例。附图1所示为说明根据该实施例的硬盘驱动器(HDD)的结构的方块图。在附图1中，盘(磁盘媒体)11具有上部和下部表面。使用该磁盘的两个表面或一个表面作为在其上记录数据的记录表面。给每个记录表面提供读写头(磁头)12。每个读写头12用于将数据写(记录)到盘11上和从盘11上读(再现)数据。在附图1的结构中，虽然HDD具有单个的盘，但是它可以具有许多盘11。
如在附图2A中所示，盘11的每个记录表面以规则的间隔在圆周向上划分为许多伺服区(伺服扇区)110。每个伺服区110存储例如用于读写头定位控制的伺服数据。盘11的每个记录表面也具有许多同心轨迹111。用户数据区插在每对相邻的伺服区110之间并具有许多数据扇区(未示)。
如在附图2B中所示，每个伺服区110包括AGC(自动增益控制)部分110a、伺服标记部分110b、伺服扇区号部分110c、柱面号部分110d和字符串部分110e。AGC(报头)部分110a存储预定的频率的信号(AGC信号)，这一信号用于使读信号的幅值稳定。伺服标记部分110b存储识别伺服区110(记录在其上的伺服数据)所需的特定标记(伺服标记)。使用伺服标记以产生伺服选通信号SG和伺服扇区脉冲SSP。伺服扇区号部分110c存储指定给伺服区110的伺服扇区号。伺服扇区号指示在相同的轨迹上的伺服区110的顺序位置。伺服扇区号也用于指定分配给在伺服区110和在相同的轨迹上的下一伺服区110之间的区域(用户数据区)中排列的相应的数据扇区的数据扇区号。柱面号部分110d存储表示在其上设置伺服区110的轨迹(柱面)的位置的柱面号(柱面代码)。字符串扇区110e存储字符串数据。字符串数据是以波形幅值的形式指示相对于在其上设置伺服区110的轨迹(柱面)的读写头12的相对位置的位置误差信号。柱面号和字符串数据都用作在目标轨迹的目标范围内定位读写头12的位置信息。
再次参考附图1，通过主轴马达(在下文中称为“SMP”)13使盘11以高速旋转。读写头12固定到作为读写头运动机构的托架(传动装置)14。更具体地说，读写头12固定到托架14的自由端，即从并入在托架14中的臂14a延伸的悬架14b的顶部。读写头12根据托架14的摆动径向地移动，并定位在目标轨迹上。托架14具有作为托架14的驱动源的音圈马达(在下文中称为VCM)15。托架14由VCM15驱动。SPM13和VCM15由从驱动器IC(集成电路)16中输送的驱动电流驱动。驱动器是一种以IC芯片的形式的马达驱动器，并起SPM和VCM驱动器的作用。通过CPU25确定从驱动器IC16中输送到SPM13和VCM15的驱动电流的控制变量。
读写头12连接到位于读写头12附近的第一放大器(读写头放大器)17。在本实施例中，第一放大器17安装在悬架14b上。第一放大器17用于放大通过读写头12从盘11中读取的微弱信号(读信号)。第一放大器17通过信号线18连接到第二放大器(读写头放大器)19。第二放大器19用于进一步放大由第一放大器17所放大的读信号。换句话说，第一和第二放大器17和19相对于读写头12串联连接。第二放大器19包括在读写头IC20中。读写头IC20安装在柔性印刷电路板(FPC)(未示)的基底部分上。第二放大器19还具有通过信号线18将来自控制单元24并寻址到第一放大器17的控制信号(下文中描述)传输到第一放大器17。信号线18的一部分提供在悬架14b上，而该信号线的其它部分提供在FPC上。读写头IC20包含将写数据转换为写电流的放大器(写放大器)。将写电流输送到读写头12。
第一和第二放大器17和19对应于包括在常规的HDD的读写头IC中的单个读信号放大器(读写头放大器)。因此，在常规的HDD中，通过单个的放大器将由读写头所读取的微弱的读信号放大到预定的电平。在另一方面，在该实施例中，使用通过串联连接的第一和第二放大器17和19，以逐步放大的方式将由读写头12所读取的微弱的读信号放大到预定的电平。在这种情况下，第一放大器17可以做得比包括在常规的HDD的读写头IC中的单个放大器小得多。因此，第一放大器17可以安装在悬架14b上。此外，由于第一放大器17足够可以设置在读写头12的附近，所以它可以提供在支架14的臂14a上或支架14的静止部分上。
读写头IC20连接到读/写IC21上。读/写IC21执行各种类型的信号处理。信号处理包括将通过第二放大器19所放大的读信号进行A/D(模拟/数字)转换的处理。此外，信号处理也包括对写数据进行编码并对读数据进行解码的处理。读/写IC21也具有从数字读信号中检测伺服数据的功能和将所检测的伺服数据发送到控制单元24的功能。附图1没有示出与数据写相关的并通过读写头IC20从读/写IC21延伸到读写头12的信号线。
读/写IC21连接到盘控制器(下文中称为HDC)22。HDC22连接到使用附图1的HDD的主机。该主机是一种电子设备比如个人计算机。HDC22具有接收从主机所发射的指令(写指令、读指令等)的功能和控制在主机和HDC22本身之间的数据传输的接口功能。HDC22也具有控制通过读/写IC21在盘11和HDC22本身之间的数据传输的盘控制功能。
HDC22连同驱动器IC16、读写头IC20和读/写IC21一起连接到控制IC23。控制IC23包括前述的控制单元24和CPU25、ROM(只读存储器)26和RAM(随机存取存储器)27。控制单元24响应来自CPU25的指令控制驱动器IC16、读写头IC20和读/写IC21。控制单元24也具有检测在从读/写IC21中发送的伺服数据中的伺服标记的功能，由此产生表示下一伺服数据的输出时间的伺服选通脉冲。控制单元24进一步包括控制传输由CPU25所指令的控制信号的功能。用于控制第一放大器17的控制信号是控制单元24的传输控制目标。换句话说，控制单元24具有控制通过信号线18从第二放大器19到第一放大器17的控制信号的传输时序的功能。具体地说，控制单元24具有控制该控制信号的传输时间以使传输时间不与从盘11的每个伺服区110中读取伺服数据的时间相重叠的功能。更具体地说，控制单元24具有将控制信号的传输允许时间设置到与伺服数据的读取时间不同的时间上的功能。控制单元24进一步具有在一旦检测到伺服标记时产生伺服扇区脉冲SSP的功能。在每次检测伺服(伺服区110)时将伺服扇区脉冲SSP作为要输出到CPU25的终端信号脉冲。控制单元24具有保存从读/写IC21上发送的伺服数据的寄存器(未示)。控制单元24例如由ASIC(专用集成电路)比如门阵列形成。
CPU25根据存储在作为存储器单元的ROM(非易失存储器)26中的控制程序控制在HDD中的其它的部分。由CPU25所执行的控制包括根据来自主机的读/写指令应用HDC22所执行的读/写控制。由CPU25所执行的控制也包括将读写头12定位在目标轨迹上的目标范围内的定位控制。基于保存在控制单元24的寄存器中的伺服数据中的定位信息(柱面号和字符串数据)执行这种定位控制，控制单元24每次输出伺服扇区脉冲SSP。
现在描述在附图1中所示的HDD的操作。在通过SPM13高速旋转读写头12时，它基本以恒定的距离漂浮在盘11的上面。在这种状态下，读写头12读取磁性地记录在盘11的相应的记录表面上的数据，并将它转换为电信号。因此，读写头12输出微弱的信号(读信号)。来自读写头12的微弱的读信号传输到安装在托架14的悬架14b上的第一放大器17。第一放大器17将来自读写头12的读信号放大到第一电平。由第一放大器17所放大的读信号通过信号线18被传输到第二放大器19。第二放大器19将所放大的读信号进一步放大到比第一电平更高的第二电平。通过第二放大器19所放大的读信号被传输到读/写IC21。读/写IC21也接收伺服选通信号SG，该伺服选通信号由伺服选通脉冲串形成并通过控制单元24所产生。在伺服选通信号SG为高电平的周期对应于盘11的每个伺服区110。
与来自控制单元24的伺服选通信号SG同步地，基于包含在由第二放大器19所放大的读信号中的在AGC部分110a(AGC信号)中的信号，读/写IC21执行增益控制和相位采集。在增益控制和相位采集之后，读/写IC21将包含在由第二放大器19所放大的读信号中的随后的信号数字化。此外，读/写IC21还从数字化的信号中顺序地检测包含在伺服标记部分110b、伺服扇区号部分110c、柱面号部分110d和字符串部分110e中的数据。因此，读/写IC21顺序地检测了伺服标记(SM)、伺服扇区号、柱面号和字符串数据。读/写IC21例如通过串行传输将包括所检测的伺服标记、伺服扇区号、柱面号和字符串数据的伺服数据传输到控制单元24。
控制单元24从从读/写IC21传输的伺服数据中检测伺服标记，并根据伺服标记的检测产生表示下一伺服数据的输出时间的伺服选通脉冲。伺服数据保存在控制单元24中的寄存器中直到发送下一伺服数据。控制单元24产生用于在伺服标记检测之后的第一预定时间周期的伺服扇区脉冲SSP。如果在第二预定的时间在周期内没有检测到下一伺服标记，则在第二预定的时间周期经过时控制单元24产生虚拟伺服扇区脉冲SSP。一旦检测到伺服标记第二预定的周期就开始。将伺服扇区脉冲SSP作为中断信号(伺服中断信号)输入到CPU25。在每次从控制单元24输入伺服扇区脉冲SSP时，CPU25开始中断处理(伺服中断处理)。这种伺服中断处理包括基于包含保存在控制单元24中的寄存器中的伺服数据中的位置信息(柱面号和字符串数据)将读写头12设定在目标轨迹的目标范围内的定位控制。
在另一方面，通过在读写头IC20中的第二放大器19将控制第一放大器17的控制信号从控制单元24传输到第一放大器17。在本实施例中，信号线18用于将从读写头12中输送的读信号从第一放大器17传输到第二放大器19和用于将控制信号从第二放大器19传输到第一放大器17。因此，在本实施例中，可以减少信号传输所需要的线的数量，因此与分别使用专用信号线来从第一放大器17到第二放大器19传输读信号和从第二放大器19到第一放大器17传输控制信号的情况相比，可以简化信号线的设计。
然而，在本实施例中，在从第二放大器19到第一放大器17传输控制的时间周期中，例如来自读写头12的读信号不能从第一放大器17传输到第二放大器19。如果在读写头12正在读伺服数据时传输控制信号，则控制单元24不能正常地获取读写头定位所需的数据。
本实施例使用了防止这种问题的机构。具体地说，在本实施例中，在CPU25指令控制单元24将控制信号传输到第一放大器17时，仅在预定的时间周期内允许将控制信号传输到第一放大器17，该预定的时间周期不与在读写头12读取伺服数据的时间周期相重叠。
现在参考附图3的结构视图和附图4A-4C的时序图表，描述由控制单元24所执行的控制信号传输的允许控制的具体实例。附图3所示为说明与本发明相关的控制单元24的结构实例的方块图。控制单元24包括传输控制器30、伺服标记检测器(在下文中称为“SM检测器”)31、伺服扇区脉冲发生器(在下文中称为“SSP发生器”)32和伺服选通发生器(在下文中称为“SG发生器”)33。SM检测器31从自读/写IC21发送的伺服数据中检测伺服标记。此外，SM检测器31输出伺服标记检测信号SMD，该伺服标记检测信号SMD仅对自伺服标记检测时间t1的预定的时间周期呈高电平(逻辑“1”)，如附图4C所示。换句话说，每次SM检测器31检测伺服数据中的伺服标记，它输出伺服标记检测脉冲41。伺服标记检测脉冲41的输出时间对应于在附图4A中所示的伺服区110的位置。SSP发生器32根据由SM检测器31所产生的伺服标记检测信号SMD的上升边产生伺服扇区脉冲SSP。SG发生器33根据由SM检测器31所产生的伺服标记检测信号SMD的上升边在对应于下一伺服区110的时间周期中将伺服选通信号SG设置为高电平。换句话说，SG发生器根据伺服标记检测信号SMD的上升边在对应于下一伺服区110的时间上产生伺服选通脉冲。
传输控制器30包括计数器34、T1检测器35、传输允许电路36和T2检测器37。在来自SM的伺服标记检测信号SMD处于高电平时检测器31的计数器34呈计数启动状态。换句话说，在每次从SM检测器31输出伺服标记检测脉冲时，计数器34呈计数启动状态。在计数启动状态中，计数器34与预定频率的内部时钟CLK同步地执行计数。
T1检测器35包含比较器(未示)。T1检测器35使用比较器将计数器34的计数值与预先设定值(时间参数)T1进行比较。如果计数器34的计数值等于T1，即如果一旦通过SM检测器31检测伺服标记就开始的时间周期T1经过了，则T1检测器35输出高电平的T1检测信号301。传输允许电路36根据来自T1检测器35的T1检测信号301输出高电平(逻辑“1”)的传输允许信号TP。具体地说，如在附图4B和4C所示，与自伺服标记检测时间t1开始的时间周期T1经过了时，传输允许电路36将传输允许信号TP设定为高电平。结果，允许将控制信号传输到第一放大器17。
类似地，T2检测器37包含比较器(未示)。T2检测器37使用比较器将计数器34的计数值与预先设定值(时间参数)T2(T2＞T1)进行比较。如果计数器34的计数值等于T2，即如果一旦通过SM检测器31检测伺服标记就开始的时间周期T2经过了，则T2检测器37输出高电平的T2检测信号302。传输允许电路36根据来自T2检测器37的T2检测信号302将传输允许信号TP返回到低电平(逻辑“0”)。具体地说，如在附图4B和4C所示，在伺服标记检测时间t1启动的时间周期T2经过了时，传输允许电路36将传输允许信号TP设定为低电平。此外，响应来自T2检测器37的T2检测信号302，计数器34清零。
在本实施例中，在传输允许信号TP为高时的时间中即在(T2-T1)的时间周期中，允许从第二放大器19到第一放大器17传输控制信号。(T2-T1)的时间周期的范围为从时间周期T1的结束时到时间周期T2的结束时(在SM检测器31检测伺服标记的t1时T1开始，在t1时T2也开始)。因此，在传输允许信号TP为高时如果CPU25指令控制单元24将控制信号传输到第一放大器17，控制单元24将控制信号输出到第二放大器19(例如，通过串行输出)。然后将输出到第二放大器19的控制信号通过信号线18传输到第一放大器17。在另一方面，在传输允许信号TP为低时如果CPU25指令控制单元24将控制信号传输到第一放大器17，控制单元24中断(等待)控制信号的传输直到传输允许信号TP变为高电平。
如上文所述，在本实施例中，预先设置确定在其中将控制信号传输到第一放大器17的时间周期的时间参数T1和T2。此外，在本实施例中，在SM检测器31检测伺服表示时计数器34开始时间的测量。在从时间周期T1的测量结束时到时间周期T2的测量结束时的时间周期中输出高电平的传输允许信号TP。仅在传输允许信号TP为高的时间周期中，允许将控制信号传输到第一放大器17。设置T1和T2以使通过T1和T2所确定的在其中允许控制信号传输的时间周期不与在其中读写头12从在盘11上的每个伺服区110中读取伺服数据的时间周期重叠。结果，在伺服数据的读取过程中阻止了从第二放大器19到第一放大器17传输控制信号。换句话说，在本实施例中，在不读取伺服数据的时间周期中执行从第二放大器19到第一放大器17传输控制信号。因此，在本实施例中，虽然使用将第一放大器17连接到第二放大器19的信号线18传输读信号和控制信号，但是仍然可以避免这样的问题由于传输控制信号的缘故控制单元24不能正常地获得定位读写头12所需的伺服数据。
然后参考附图5的结构视图和附图6A-6C的时序图，描述该实施例的第一种变型。第一种变型在通过控制单元24所执行的控制信号传输的允许控制的机构方面不同于该实施例。因此，在第一种变型中所使用的控制单元24具有于在该实施例中所使用的附图3的控制单元24的结构不同的构造。附图5所示为在第一种变型中所使用的控制单元24的结构。在附图3和5中，相同的参考标号表示相同的元件。
如在附图5中所示，在第一种变型中所使用的控制单元24包括SM检测器31、SSP发生器32、SG发生器33和对应于在附图3中的传输控制器30的传输控制器50。传输控制器50包括计数器54、传输允许电路56和T2a检测器57。在从SG发生器33输出的伺服选通信号SG从高变为低时计数器54呈计数启动状态。在计数启动状态中，计数器54与内部时钟CLK同步地执行计数。如附图6A和6B所示，在对应于每个伺服区110的前沿的时间点上伺服选通信号SG从低变为高，而在对应于每个伺服区110的后沿的时间点上伺服选通信号SG从高变为低。因此，计数器54与对应于每个伺服区110的后部的伺服选通信号SG的后沿(即每个伺服选通脉冲的后沿)同步地开始时间的测量。
如在附图6A和6C所示，传输允许电路56与伺服选通信号SG的后沿同步地输出高电平的传输允许信号TP，由此允许将控制信号传输到第一放大器17。T2a检测器57包含比较器(未示)，应用比较器将计数器54的计数值与预先设定值(时间参数)T2a进行比较。如果计数器54的计数值等于T2a，即如果在伺服选通信号SG的后沿开始的时间周期T2a经过了，则T2a检测器57输出高电平的T2a检测信号501。传输允许电路56与来自T2a检测器57的高电平T2a检测信号501的输出同步地将传输允许信号TP返回到低电平。更具体地说，如在附图6A-6C所示，在伺服选通信号SG的后沿(t2)开始的时间周期T2经过了时，传输允许电路56将高电平的传输允许信号TP返回为低电平。结果，禁止将控制信号传输到第一放大器17。响应来自T2a检测器57的高电平的T2a检测信号501，计数器34清零。
如上文所述，在本实施例的第一种变型中，与伺服选通信号SG的后沿同步地允许控制信号的传输，并在计数器54已经测量从伺服选通信号SG的后沿的时间周期T2a时禁止它。设置T2a以使在其中允许控制信号的传输的通过伺服选通信号SG的后沿和T2a所确定的时间周期将不与在其中读写头12从盘11上的每个伺服区110中读取伺服数据的时间周期相重叠。从上文可以清楚看出，也是在第一种变型中，在读取伺服数据的过程中阻止了从第二放大器19到第一放大器17传输控制信号。此外，由于使用伺服选通信号SG的后沿作为允许控制信号的开始点，所以不需要对应于在附图3中的T1检测器35的检测器。
参考附图7的结构视图和附图8A-8C的时序图，描述该实施例的第二种变型。第二种变型在通过控制单元24所执行的控制信号传输的允许控制的机构方面也不同于该实施例。附图7所示为在第二种变型中所使用的控制单元24的结构。在附图3和7中，相同的参考标号表示相同的元件。
如在附图7中所示，在第二种变型中所使用的控制单元24包括SM检测器31、SSP发生器32、SG发生器33和对应于在附图3中的传输控制器30的传输控制器70。传输控制器70包括T11计数器71、T12计数器72、传输允许电路76。在从SM检测器31输出的伺服标记检测信号SMD为高时T11计数器71呈计数启动状态。换句话说，在SM检测器31已经检测了伺服标记并且输出了伺服标记检测脉冲时T11计数器71呈计数启动状态。在这种动状态中，T11计数器71开始从预先设定值(时间参数)T11减法计数。在T11计数器71已经完成了从预先设定值T11减法计数时，T11计数器71输出预定的时间周期的高电平的T11计数信号701。传输允许电路76与T11计数信号701的输出同步地将传输允许信号TP设定为高电平。更具体地说，如在附图8B和8C，在时间周期T11经过了时传输允许电路76将传输允许信号TP设定为高电平，在SM检测器31检测伺服标记的t3时T11开始。这时将值T11设定在T11计数器71中。即，在T11计数器71已经输出高电平的T11计数信号701时将T11自动地设定在T11计数器71中。
在另一方面，在T11计数器71已经输出了T11计数信号701时T12计数器72呈计数启动状态。在这种状态中，T12计数器72开始从预先设定值(时间参数)T12减法计数。在T12计数器72已经完成了从预先设定值T12减法计数时，T12计数器72输出预定时间周期的高电平的T12计数信号702。传输允许电路76与T12计数信号702的输出同步地将传输允许信号TP返回到低低电平。换句话说，如附图8B和8C所示，在时间周期(T11+T12)经过了时传输允许电路76将传输允许信号TP返回到低电平，(T11+T12)在SM检测器31检测伺服标记的t3时开始。这时将值T12设定在T12计数器72上。即，在T12计数器72已经输出了高电平的T12计数信号702时将T12自动地设定在T12计数器72上。
因此，在本实施例的第二种变型中，在T11计数器71已经测量了在通过SM检测器31检测伺服标记时开始的时间周期T11时，允许控制信号的传输。此外，在T12计数器72已经测量在时间周期T11的结束时开始的时间周期T12时，禁止控制信号的传输。设定T11和T12以使在允许传输控制信号的T11和T12所确定的时间周期不与读写头12从在盘11上的每个伺服区110中读取伺服数据的时间周期相重叠。从上文可以清楚看出，也是在第二实施例中，在读取伺服数据的过程中阻止了从第二放大器19到第一放大器17传输控制信号。此外，由于计数器71和72用于测量时间周期T11和T12，所以对应于在附图3中的检测器35和37的检测器不再需要，尽管与附图3的结构相比仍然需要一个以上的计数器。不使用T12计数器72，但是可以使用这样的计数器在SM检测器31已经检测了伺服标记时它呈计数启动状态并且测量时间周期(T11+T12)。
在本实施例和第一和第二种变型中，控制单元24执行控制信号传输允许控制。在另一方面，第三种变型的特征在于通过存储在ROM26中的伺服中断程序实现允许控制，更具体地说，通过包括在该程序中的处理程序实现。参考附图9的流程图和附图10A和10C的时序图描述第三种变型。如上文所述，在附图1中所示的控制单元24例如包括如附图3所示的SM检测器31、SSP发生器32和SG发生器33。与上文所描述的实施例一样，在CPU25已经接收到从控制单元24的SSP发生器32中输出的伺服扇区脉冲SSP时它启动中断处理(伺服中断处理)。根据来自SM检测器31的伺服标记检测信号SMD产生伺服扇区脉冲SSP。因此，可以说根据由SM检测器31进行的伺服标记检测执行该伺服中断处理。伺服中断处理包括基于在伺服数据中的位置信息进行读写头定位控制处理和控制第一和第二放大器17和19的控制信号的传输处理等。
在这种变型中，假定在伺服中断处理中所执行的程序(即用于伺服处理的程序)由如下程序组成处理程序(A)91、处理程序(B)92、控制信号传输程序(X)93和处理程序(C)94，如在附图9中所示。控制信号传输程序(X)93控制控制信号的传输。为便于描述，假设伺服扇区脉冲SSP的输出时序与由SM检测器31进行的伺服标记的检测时序相同。一般地，伺服扇区脉冲SSP的输出时间是在伺服标记的检测时间和伺服选通信号SG的后沿之间。此外，假设处理程序(A)91、处理程序(B)92、控制信号传输程序(X)93的处理时间周期分别为TA、TB和TX，并假设T1＜TA+TB和TA+TB+TX＜T2，即T1＜TA+TB＜T2-TX。T1和T2都是如在上述的实施例中所定义的值(时间参数)。
在第三种变型中，将伺服处理程序分配在ROM26上以便以如下的顺序执行处理程序(A)91、处理程序(B)92、控制信号传输程序(X)93和处理程序(C)94，如在附图9的流程图所示。从附图10A-10C中可以清楚看出，在其中执行控制信号传输程序(X)93的周期是在时间周期T1和T2之间，它不与伺服数据读取周期相重叠。因此，在第三种变型中，设定在其中将控制信号传输到第一放大器17的周期，以便通过设计伺服中断处理程序的处理程序的顺序(特别是控制信号传输程序93的顺序位置)可以简单地使它不与伺服数据读取周期相重叠。
在本实施例的第一至第三种变型中，本发明涉及HDD(硬盘驱动器)。然而，本发明还可以涉及除了HDD以外的盘驱动装置，比如磁光驱动器。只要盘驱动装置基于由读写头从分散地设置在盘形媒体上的每个伺服区中读取的伺服数据执行将读写头定位到目标位置的定位控制就足够。
本领域的熟练人员可以容易地形成其它的优点和变型。因此，在广义上讲本发明并不限于在此所描述并示出的具体的细节和代表性实施。因此，在不脱离如在附加的权利要求书所定义的一般发明原理的精神或范围以及它们的等效的范围的前提下可以作出各种变型。
权利要求
1.一种盘驱动装置，该盘驱动装置基于读写头(12)从分散在盘形媒体(11)上的每个伺服区(110)中读取的伺服数据执行定位控制以将读写头(12)定位到目标位置上，其特征在于包括第一放大器(17)，该第一放大器放大由读写头(12)从盘形媒体(11)中读取的读信号；第二放大器(19)，该第二放大器进一步放大由第一放大器(17)所放大的读信号；信号线(18)，使用该信号线从第一放大器(17)到第二放大器(19)传输读信号，也使用该信号线从第二放大器(19)到第一放大器(17)传输控制信号，该控制信号用于控制第一放大器(17)；和传输控制器(30，50，70)，该传输控制器被构造成在不同于读取伺服数据的时间周期的时间周期中允许控制信号从第二放大器(19)传输到第一放大器(17)。
2.根据权利要求1的盘驱动装置，其特征在于伺服数据包含用于识别伺服数据的伺服标记；和传输控制器(30，50，70)基于伺服标记的位置设定允许传输控制信号的时间周期。
3.根据权利要求2的盘驱动装置，其特征在于进一步包括检测伺服数据中的伺服标记的伺服标记检测器(31)，和其中传输控制器(30)包括计数器(34)，该计数器与通过伺服标记检测器(31)执行的伺服标记检测同步地开始时间测量；第一时序检测器(35)，该第一时序检测器被构造成检测计数器(34)是否已经执行了直到在读取了包含在由伺服标记检测器(31)所检测的伺服标记的伺服数据之后的第一预定的时间点的时间测量；第二时序检测器(37)，该第二时序检测器被构造成检测计数器(34)是否已经执行了从第一预定的时间点到在开始读取下一伺服数据的时间点之前的第二预定的时间点的时间测量；以及传输允许电路(36)，该传输允许电路被构造成用于在通过第一时序检测器(35)所检测的第一预定的时间点上设定允许控制信号的传输的开始时间，还用于在通过第二时序检测器(37)所检测的第二预定的时间点上设定允许控制信号的传输的时间周期结束的结束时间。
4.根据权利要求3的盘驱动装置，其特征在于在第二时序检测器(37)已经检测到计数器已经执行了直到第二预定的时间点的时间测量时计数器(34)清零。
5.根据权利要求2的盘驱动装置，其特征在于进一步包括检测伺服数据中的伺服标记的伺服标记检测器(31)；伺服选通发生器(33)，该伺服选通发生器根据通过伺服标记发生器(31)执行的伺服标记检测产生伺服选通脉冲，该伺服选通脉冲表示检测下一伺服数据的时间点，以及其中传输控制器包括计数器(54)，该计数器与由伺服选通发生器(133)所产生的伺服选通脉冲的后沿同步地开始时间测量；时序检测器(57)，该时序检测器被构造成检测计数器(54)是否已经执行了从伺服选通脉冲的后沿到开始读取下一伺服数据之前的预定的时间点的时间测量；以及传输允许电路(56)，该传输允许电路被构造成用于与由伺服选通发生器(33)所产生的伺服选通脉冲的后沿同步地设定允许控制信号的传输的开始时间，还用于在通过时序检测器(57)所检测的预定的时间点上设定允许控制信号的传输的时间周期结束的结束时间。
6.根据权利要求5的盘驱动装置，其特征在于在时序检测器(57)已经检测到计数器已经执行了从伺服选通脉冲的后沿到预定的时间点的时间测量时计数器(56)清零。
7.根据权利要求2的盘驱动装置，其特征在于进一步包括检测在伺服数据中的伺服标记的伺服标记检测器(31)，和其中传输控制器(70)包括第一计数器(71)，该第一计数器基于第一时间参数测量从伺服标记检测器(31)检测伺服标记的时间点到在完成读取包含由伺服标记检测器(31)所检测的伺服标记的伺服数据之后的预定的时间点的第一时间周期；第二计数器(72)，该第二计数器基于第二时间参数测量从第一计数器(71)的测量时间完成的时间点到在开始读取下一伺服数据之前的第二预定的时间点的第二时间周期；以及传输允许电路(76)，该传输允许电路被构造成用于在第一计数器(71)的时间测量完成的时间点上设定允许控制信号的传输的开始时间，还用于在第二计数器(72)的时间测量完成的时间点上设定允许控制信号的传输的时间周期结束的结束时间。
8.根据权利要求7的盘驱动装置，其特征在于在每次第一计数器(71)已经测量了第一时间周期时将第一时间参数自动地设置在第一计数器(71)中；以及在每次第二计数器(72)已经测量了第二时间周期时将第二时间参数自动地设置在第二计数器(72)中。
9.根据权利要求2的盘驱动装置，其特征在于进一步包括检测伺服数据中的伺服标记的伺服标记检测器(31)，和其中传输控制器(70)包括第一计数器(71)，该第一计数器测量从伺服标记检测器(31)检测伺服标记的时间点到在完成读取包含由伺服标记检测器(31)所检测的伺服标记的伺服数据之后的第一预定的时间点的时间；第二计数器(72)，该第二计数器测量从伺服标记检测器(31)检测伺服标记的时间点到在开始读取下一伺服数据之前的第二预定的时间点的时间，该第二预定的时间点晚于第一预定的时间点；以及传输允许电路(76)，该传输允许电路被构造成用于在第一计数器(71)的时间测量完成的时间点上设定允许控制信号的传输的开始时间，还用于在第二计数器(72)的时间测量完成的时间点上设定允许控制信号的传输的时间周期结束的结束时间。
10.根据权利要求1的盘驱动装置，其特征在于第一放大器(17)设置得比第二放大器(19)更靠近读写头(12)。
11.一种盘驱动装置，该盘驱动装置基于读写头(12)从分散在盘形媒体(11)上的每个伺服区(110)中读取的伺服数据执行定位控制以将读写头(12)定位到目标位置上，其特征在于包括第一放大器(17)，该第一放大器放大由读写头(12)从盘形媒体(11)中读取的读信号；第二放大器(19)，该第二放大器进一步放大由第一放大器(17)所放大的读信号；信号线(18)，使用该信号线从第一放大器(17)到第二放大器(19)传输读信号，也使用该信号线从第二放大器(17)到第一放大器传输控制信号，该控制信号用于控制第一放大器(17)；检测在伺服数据中的伺服标记的伺服标记检测器(31)；CPU(25)，该CPU(25)根据由伺服标记检测器(31)所执行的伺服标记检测执行中断处理程序，该程序由许多处理程序组成，这些处理程序包括用于传输控制信号的控制信号传输程序；以及存储单元(26)，该存储单元被构造成存储程序，该程序包括由CPU(25)所执行的中断处理程序，包括在中断处理程序的许多处理程序中的控制信号传输程序(93)处于这样的顺序位置中在不同于读取伺服数据的时间周期的时间周期内执行该控制信号传输程序(93)。
12.根据权利要求1的盘驱动装置，其特征在于第一放大器(17)设置得比第二放大器(19)更靠近读写头(12)。
13.一种使用单根信号线(18)传输读信号和控制信号的方法，该方法用于盘驱动装置中，该盘驱动装置基于读写头(12)从分散在盘形媒体(11)上的每个伺服区(110)中读取的伺服数据执行定位控制以将读写头(12)定位到目标位置上，其特征在于包括通过信号线(18)从第二放大器(19)到第一放大器(17)传输控制信号，该控制信号用于控制第一放大器(17)，信号线(18)也用于将由读写头(12)从盘形媒体(11)读取的读信号从放大该读信号的第一放大器(17)传输到进一步放大由第一放大器(17)所放大的读信号的第二放大器(19)；和仅在不同于读取伺服数据的时间周期的时间周期内允许将控制信号从第二放大器(19)传输到第一放大器(17)。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于进一步包括从伺服数据中检测伺服标记以识别该伺服数据，以及其中允许包括基于检测伺服标记的时间点设置允许传输控制信号的时间周期。
全文摘要
本发明涉及使用单根信号线传输读信号和控制信号的装置和方法。放大由读写头(12)所读取的微弱读信号的第一放大器(17)通过信号线(18)连接到进一步放大由第一放大器(17)所放大的读信号的第二放大器(19)。信号线(18)用于从第一放大器(17)到第二放大器(19)传输读信号，以及用于从第二放大器(19)到第一放大器(17)传输控制信号。例如，基于从伺服数据中检测伺服标记的时间点，控制单元(24)设定允许从第二放大器(19)到第一放大器(17)传输控制信号的时间周期，以使它不与读取伺服数据的时间周期相重叠。
文档编号G11B21/10GK1427407SQ0214314
公开日2003年7月2日 申请日期2002年9月13日 优先权日2001年12月17日
发明者小柳孝博 申请人:株式会社东芝