磁盘装置及写入处理方法与流程

磁盘装置及写入处理方法
[0001]
关联申请
[0002]
本申请享受以日本专利申请2019-154813号(申请日：2019年8月27日)为基础申请的优先权。本申请通过参照该基础申请而包括基础申请的全部内容。
技术领域
[0003]
本发明的实施方式涉及磁盘装置及写入处理方法。


背景技术：

[0004]
近年来，开发出了具有实现高记录密度的技术的磁盘装置。作为实现高记录密度的磁盘装置，存在在盘的半径方向上对多个磁道进行覆写的瓦记录型式(shingled write magnetic recording：smr或shingled write recording：swr)的磁盘装置。另外，也存在能够选择在盘的半径方向上隔开间隔而对多个磁道进行写入的通常记录型式和瓦记录型式并执行的磁盘装置。


技术实现要素：

[0005]
本发明的实施方式提供能够提高记录密度的磁盘装置及写入处理方法。
[0006]
实施方式的磁盘装置具备：盘；头，对所述盘写入数据，从所述盘读出数据；及控制器，执行在所述盘的半径方向上划分出的第1区域中以第1线记录密度在所述半径方向上隔开间隔而对多个磁道进行写入的通常记录处理和在所述第1区域中以第1线记录密度以下的第2线记录密度在所述半径方向上对多个磁道进行覆写的瓦记录处理中的至少一方。
附图说明
[0007]
图1是示出第1实施方式的磁盘装置的构成的框图。
[0008]
图2是示出第1实施方式的头相对于盘的配置的一例的示意图。
[0009]
图3是示出通常记录处理的一例的示意图。
[0010]
图4是示出瓦记录处理的一例的示意图。
[0011]
图5是示出每个预定的半径区域的tpi相对于bpi的变化的一例的图。
[0012]
图6是示出每个预定的半径区域的adc相对于bpi的变化的一例的图。
[0013]
图7是示出测定了adc的头的根数与进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc与进行了通常记录的情况下的最大adc的差值的比率的关系的一例的图。
[0014]
图8是示出测定了adc的头的根数与进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率的面积平均值的关系的一例的图。
[0015]
图9是示出预定的半径区域中的ber相对于tpi的变化的一例的图。
[0016]
图10是示出第1实施方式的写入处理的一例的流程图。
[0017]
图11是示出变形例1的磁盘装置的构成的框图。
[0018]
图12是示出变形例1的写入处理的一例的流程图。
[0019]
图13是示出变形例2的磁盘装置的构成的框图。
[0020]
图14是示出变形例2的写入处理的一例的流程图。
具体实施方式
[0021]
以下，参照附图对实施方式进行说明。此外，附图是一例，不限定发明的范围。
[0022]
(第1实施方式)
[0023]
图1是示出第1实施方式的磁盘装置1的构成的框图。
[0024]
磁盘装置1具备后述的头盘组件(hda)、驱动器ic20、头放大器集成电路(以下，头放大器ic或前置放大器)30、易失性存储器70、非易失性存储器80、缓冲存储器(缓存)90及作为单芯片的集成电路的系统控制器130。另外，磁盘装置1与主机系统(以下，简称作主机)100连接。
[0025]
hda具有磁盘(以下，称作盘)10、主轴马达(以下，称作spm)12、搭载有头15的臂13及音圈马达(以下，称作vcm)14。盘10安装于spm12，通过spm12的驱动而旋转。臂13及vcm14构成致动器。致动器通过vcm14的驱动而将搭载于臂13的头15移动控制至盘10的预定的位置。盘10及头15也可以设置有2个以上的数量。
[0026]
盘10在其能够写入数据的区域分配有能够由用户利用的用户数据区域10a和能够写入系统管理所需的信息的系统区10b。以下，将与盘10的半径方向正交的方向称作圆周方向。圆周方向相当于沿着盘10的圆周的方向。在半径方向上，将朝向盘10的外周的方向称作外方向(外侧)，将与外方向相反的方向称作内方向(内侧)。另外，有时将盘10的半径方向的预定的位置称作半径位置，将盘10的圆周方向的预定的位置称作圆周位置。有时将半径位置及圆周位置统一简称作位置。关于盘10，能够在半径方向上对多个磁道进行写入。盘10针对半径方向的每个预定的范围被划分为多个区域(以下，有时称作分区，zone)。分区包括多个磁道。磁道包括多个扇区。另外，有时将盘10在半径方向上划分后的区域称作半径区域。半径区域例如包括分区、磁道及扇区等。此外，“磁道”以在盘10的半径方向上划分后的多个区域中的1个区域、在盘10的圆周方向上延长的数据、写入于磁道的数据及其他各种含义来使用。“扇区”以将磁道在圆周方向上划分后的多个区域中的1个区域、写入于盘10的预定的位置的数据、写入于扇区的数据及其他各种含义来使用。有时将“向盘10进行了写入的磁道”称作“写入磁道”，将“从盘10进行读出的磁道”称作“读出磁道”。有时将“写入磁道”简称作“磁道”，有时将“读出磁道”简称作“磁道”，有时将“写入磁道”及“读出磁道”统一称作“磁道”。有时将“磁道的半径方向的宽度”称作“磁道宽度”。有时将“写入磁道的半径方向的宽度”称作“写入磁道宽度”，将“读出磁道的半径方向的宽度”称作“读出磁道宽度”。有时将“写入磁道宽度及读出磁道宽度”统一称作“磁道宽度”。有时将“磁道的通过磁道宽度的中心位置的路径”称作“磁道中央”。有时将“写入磁道的通过写入磁道宽度的中心位置的路径”称作“写入磁道中央”，将“读出磁道的通过读出磁道宽度的中心位置的路径”称作“读出磁道中央”。有时将“写入磁道中央及读出磁道中央”统一简称作“磁道中央”。
[0027]
头15以滑块为主体，具备安装于该滑块的写入头15w和读出头15r。写入头15w向盘10写入数据。读出头15r将写入于盘10的数据读出。此外，有时将“写入头15w”简称作“头15”，有时将“读出头15r”简称作“头15”，有时将“写入头15w及读出头15r”统一称作“头15”。
有时将“头15的中心部”称作“头15”，将“写入头15w的中心部”称作“写入头15w”，将“读出头15r的中心部”称作“读出头15r”。有时将“写入头15w的中心部”简称作“头15”，有时将“读出头15r的中心部”简称作“头15”。有时将“将头15的中心部定位于预定的磁道的磁道中央”以“将头15定位于预定的磁道”、“将头15配置于预定的磁道”或“使头15位于预定的磁道”等来表述。
[0028]
图2是示出本实施方式的头15相对于盘10的配置的一例的示意图。如图2所示，在圆周方向上，将盘10旋转的方向称作旋转方向。此外，在图2所示的例子中，旋转方向由逆时针方向表示，但也可以是相反方向(顺时针方向)。在图2中，用户数据区域10a被划分为位于内方向的内周区域ir、位于外方向的外周区域or及位于内周区域ir与外周区域or之间的中周区域mr。在图2中示出了半径位置rpe。半径位置rpe包含于中周区域mr。此外，半径位置rpe也可以包含于内周区域ir，还可以包含于外周区域or。在图2中示出了磁道中央trce。磁道中央trce例如处于与盘10同心圆状的位置。例如，磁道中央trce处于正圆状的位置。此外，磁道中央trce也可以不处于圆状的位置，也可以处于一边在半径方向上变动一边在圆周方向上延伸的波状的位置。在图2中，半径位置rpe相当于磁道中央trce。
[0029]
在图2所示的例子中，头15被定位于半径位置rpe，沿着磁道中央trce向预定的磁道写入数据，或者沿着磁道中央trce将写入于预定的磁道的数据读出。
[0030]
驱动器ic20按照系统控制器130(详细而言是后述的mpu60)的控制来控制spm12及vcm14的驱动。
[0031]
头放大器ic(前置放大器)30具备读出放大器及写入驱动器等。读出放大器将从盘10读出的读出信号放大，向系统控制器130(详细而言是后述的读/写(r/w)通道50)输出。写入驱动器将与从r/w通道50输出的信号对应的写入电流向头15输出。
[0032]
易失性存储器70是若电力供给被中断则所保存着的数据会丢失的半导体存储器。易失性存储器70保存磁盘装置1的各部的处理所需的数据等。易失性存储器70例如是dram(dynamic random access memory：动态随机存取存储器)或sdram(synchronous dynamic random access memory：同步动态随机存取存储器)。
[0033]
非易失性存储器80是即使电力供给被中断也记录所保存着的数据的半导体存储器。非易失性存储器80例如是nor型或nand型的快闪rom(flash read only memory：from)。
[0034]
缓冲存储器90是暂时记录在磁盘装置1与主机100之间收发的数据等的半导体存储器。此外，缓冲存储器90也可以与易失性存储器70一体构成。缓冲存储器90例如是dram、sram(static random access memory：静态随机存取存储器)、sdram、feram(ferroelectric random access memory：铁电随机存取存储器)或mram(magnetoresistive random access memory：磁阻式随机存取存储器)等。
[0035]
系统控制器(控制器)130例如使用多个元件被集成于单个芯片的被称作system-on-a-chip(soc：片上系统)的大规模集成电路(lsi)而实现。系统控制器130包括硬盘控制器(hdc)40、读/写(r/w)通道50及微处理器(mpu)60。hdc40、r/w通道50及mpu60分别互相电连接。系统控制器130例如电连接于驱动器ic20、头放大器ic60、易失性存储器70、非易失性存储器80、缓冲存储器90及主机系统100等。
[0036]
hdc40根据来自后述的mpu60的指示而控制主机100与r/w通道50之间的数据传送。hdc40例如电连接于易失性存储器70、非易失性存储器80及缓冲存储器90等。
[0037]
r/w通道50根据来自mpu60的指示而执行读出数据及写入数据的信号处理。r/w通道50具有调制写入数据的电路或功能。另外，r/w通道50具有测定读出数据的信号品质的电路或功能。r/w通道50例如电连接于头放大器ic30等。
[0038]
mpu60是控制磁盘装置1的各部的主控制器。mpu60经由驱动器ic20而控制vcm14，执行头15的定位。mpu60控制数据向盘10的写入动作，并且选择从主机100传送的写入数据的保存目的地。另外，mpu60控制数据从盘10的读出动作，并且控制从盘10向主机100传送的读出数据的处理。mpu60连接于磁盘装置1的各部。mpu60例如电连接于驱动器ic20、hdc40及r/w通道50等。
[0039]
mpu60具备读/写控制部610及记录密度控制部620。mpu60将各部、例如读/写控制部610及记录密度控制部620等的处理在固件上执行。此外，mpu60也可以具备各部、例如读/写控制部610及记录密度控制部620等作为电路。
[0040]
读/写控制部610按照来自主机100的命令等来控制数据的读出处理及写入处理。读/写控制部610经由驱动器ic20而控制vcm14，将头15定位于盘10上的预定的半径位置，执行读出处理或写入处理。
[0041]
例如，读/写控制部610以对从预定的磁道在半径方向上隔开预定的间隔(间隙)而在该预定的磁道的半径方向上相邻的其他磁道(以下，有时称作相邻磁道)写入数据的通常记录(conventional magnetic recording(传统磁记录)：cmr)型式执行写入处理。在此，“相邻”当然包括数据、物体、区域及空间等相接触地排列，也包括隔开预定的间隔地排列。“相邻磁道”包括“在预定的磁道的外方向上相邻的磁道”、“在预定的磁道的内方向上相邻的磁道”及“在预定的磁道的外方向及内方向上相邻的多个磁道”。以下，有时将“以通常记录型式写入数据”称作“进行通常记录”、“执行通常记录处理”或简称作“写入”。另外，读/写控制部610执行在预定的磁道的(以下，有时称作前一磁道)半径方向的一部分上对接下来写入的磁道(以下，有时称作下一磁道)进行覆写的瓦记录(shingled write magnetic recording：smr或shingled write recording：swr)型式执行写入处理。以下，有时将“以瓦记录型式写入数据”称作“进行瓦记录”或“执行瓦记录处理”。读/写控制部610按照来自主机100的命令等来执行通常记录处理或执行瓦记录处理。换言之，读/写控制部610按照来自主机100的命令等来选择性地执行通常记录处理及瓦记录处理。此外，读/写控制部610也可以构成为仅执行通常记录处理，还可以构成为仅执行瓦记录处理。
[0042]
图3是示出通常记录处理的一例的示意图。在图3中示出了磁道tr1、tr2及tr3。在图3中示出了磁道tr1的磁道中央trc1、磁道tr2的磁道中央trc2及磁道tr2的磁道中央trc3。在通常记录中，磁道tr1与tr2的磁道间距trp1相当于磁道中央trc1及trc2的距离，磁道tr2及tr3的磁道间距trp2相当于磁道中央trc2与trc3的距离。磁道tr1及磁道tr2以间隙gp1分离。磁道tr2及磁道tr3以间隙gp2分离。在图3中，为了便于说明，对于各磁道，利用以预定的磁道宽度在圆周方向上延伸的直线的带状示出，但实际上沿着圆周方向而弯曲。另外，各磁道也可以是一边在半径方向上变动一边在圆周方向上延伸的波状。
[0043]
在图3所示的例中，读/写控制部610在盘10的预定的区域、例如用户数据区域10a中将头15定位于磁道中央trc1来对磁道tr1或磁道tr1的预定的扇区进行通常记录。读/写控制部610在用户数据区域10a中将头15定位于从磁道tr1的磁道中央trc1向外方向以磁道间距trp1分离的磁道中央trc2来对磁道tr2或磁道tr2的预定的扇区进行通常记录。读/写
控制部610在用户数据区域10a中将头15定位于从磁道tr2的磁道中央trc2向外方向以磁道间距trp2分离的磁道中央trc3来对磁道tr3或磁道tr3的预定的扇区进行通常记录。读/写控制部610可以在盘10的预定的区域、例如用户数据区域10a中对磁道tr1、tr2及tr3相继地进行通常记录，也可以向磁道tr1的预定的扇区、磁道tr2的预定的扇区及磁道tr3的预定的扇区随机地进行通常记录。
[0044]
图4是示出瓦记录处理的一例的示意图。在图4中示出了包括在半径方向上向一个方向连续地进行了覆写的多个磁道(磁道群或带)的带区域ba。在瓦记录中，将被进行了写入的磁道称作写入磁道，将在预定的写入磁道中除了对下一写入磁道进行了覆写的区域之外的剩余的区域称作读出磁道。在图4中，为了便于说明，对于各磁道，利用以预定的磁道宽度在圆周方向上延伸的直线的带状示出，但实际上沿着圆周方向而弯曲。另外，各磁道也可以是一边在半径方向上变动一边在圆周方向上延伸的波状。
[0045]
在图4中示出了写入磁道wt1、wt2及wt3。写入磁道wt1具有磁道边缘ig11及磁道边缘ig12。在图示的例子中，磁道边缘ig11是写入磁道wt1的内方向的端部，磁道边缘ig12是写入磁道wt2的外方向的端部。写入磁道中央wtc1相当于磁道边缘ig11与ig12之间的中心。写入磁道wt2具有磁道边缘ig21及磁道边缘ig22。在图示的例中，磁道边缘ig21是写入磁道wt1的内方向的端部，磁道边缘ig22是写入磁道wt2的外方向的端部。写入磁道中央wtc2相当于磁道边缘ig21与ig22之间的中心。写入磁道间距wtp1相当于写入磁道中央wtc1与wtc2的半径方向的距离。写入磁道wt3具有磁道边缘ig31及磁道边缘ig32。在图示的例子中，磁道边缘ig31是写入磁道wt1的内方向的端部，磁道边缘ig32是写入磁道wt2的外方向的端部。写入磁道中央wtc3相当于磁道边缘ig31与ig32之间的中心。写入磁道间距wtp2相当于写入磁道中央wtc2与wtc3的半径方向的距离。
[0046]
在图4中示出了从磁道边缘ig11到磁道边缘ig21为止的半径方向的宽度即读出磁道宽度rtw11及从磁道边缘ig21到磁道边缘ig31为止的半径方向的宽度即读出磁道宽度rtw21。在瓦记录中，读出磁道宽度rtw11相当于读出磁道rt1与读出磁道rt2的磁道间距，读出磁道宽度rtw21相当于读出磁道rt2与读出磁道rt3的磁道间距。另外，读出磁道宽度rtw11相当于磁道间距wtp1，读出磁道宽度rtw21相当于磁道间距wtp2。以下，有时将读出磁道宽度rtw11称作磁道间距rtw11，将读出磁道宽度rtw21称作磁道间距rtw21。此外，在图4中，带区域ba以包括3个磁道的方式记载，但也可以包括少于3个或比3个多的磁道。
[0047]
在图4所示的例子中，读/写控制部610在盘10的预定的区域、例如用户数据区域10a的带区域ba中对写入磁道wt1进行写入，在写入磁道wt1的外方向以磁道间距rtw11(写入磁道间距wtp1)对写入磁道wt2进行覆写，在写入磁道wt2的外方向以磁道间距rtw21(写入磁道间距wtp2)对写入磁道wt3进行覆写。读/写控制部610在盘10的预定的区域、例如用户数据区域10a的带区域ba中对写入磁道wt1、wt2及wt3相继地进行瓦记录。此外，读/写控制部610在带区域ba的半径方向上对与带区域ba不同的其他带区域进行写入的情况下，从带区域ba在半径方向上隔开预定的间隙而对其他带区域进行写入。
[0048]
记录密度控制部620控制向盘10写入的数据的记录密度。例如，记录密度控制部620控制向盘10写入数据时的tpi(tracks per inch：每英寸磁道数)及bpi(bits per inch：每英寸位数)。例如，记录密度控制部620基于经由头放大器ic30而向头15施加的记录电流、on-track的错误率等来控制bpi。记录密度控制部620经由磁盘装置1的各部、例如读/
写控制部610、驱动器ic20、头放大器ic30、hdc40及r/w通道50等而控制tpi及bpi并向盘10的预定的半径区域写入数据。tpi表示半径方向的每1英寸存在的磁道数(磁道密度或半径方向的记录密度)。bpi表示圆周方向的每1英寸的位数(线记录密度或圆周方向的记录密度)。以下，有时将“tpi”、“磁道密度”及“半径方向的记录密度”简称作“记录密度”，有时将“bpi”、“线记录密度”及“圆周方向的记录密度”简称作“记录密度”，有时将“tpi及bpi”统一称作“记录密度”，有时将后述的“相当于tpi与bpi之积的adc(areal density capability)”称作“记录密度”，有时以其他各种含义称作“记录密度”。
[0049]
记录密度控制部620根据记录型式(通常记录及瓦记录)来控制记录密度、例如bpi及tpi。例如，记录密度控制部620根据在对相邻磁道进行写入时的来自头15的漏磁通(adjacent track interference(相邻磁道干扰)：ati)等的影响来控制向预定的半径区域进行通常记录的数据或磁道等的记录密度、例如bpi及tpi。换言之，记录密度控制部620根据对相邻磁道进行写入时的来自头15的ati等的影响来控制bpi及tpi并向预定的半径区域进行数据或磁道等的通常记录。在瓦记录中，记录密度控制部620根据向前一磁道覆写下一磁道时的头15的ati等的影响来控制瓦记录的数据或磁道等的记录密度、例如bpi及tpi。换言之，记录密度控制部620根据向前一磁道覆写下一磁道时的头15的ati等的影响来控制bpi及tpi并向预定的半径区域进行数据或磁道等的瓦记录。
[0050]
图5是示出每个预定的半径区域的tpi相对于bpi的变化的一例的图。图5示出了在各半径区域中能够写入能够以各bpi读出的数据的各最大的tpi(以下，有时称作最大tpi)。换言之，图5示出了每个预定的半径区域的各最大tpi相对于各bpi的依存性。以下，有时将“最大tpi”简称作“tpi”。在图5中，纵轴表示tpi，横轴表示bpi。在图5的纵轴中，tpi随着向大的箭头的顶端的方向前进而变大，随着向小的箭头的顶端的方向前进而变小。在图5的横轴中，bpi随着向大的箭头的顶端的方向前进而变大，随着向小的箭头的顶端的方向前进而变小。图5的横轴被划分为与外周区域or的分区zno对应的半径区域ozr、与中周区域mr的分区znm对应的半径区域mzr及与内周区域ir的分区zni对应的半径区域izr。在图5的半径区域ozr中，示出了利用多个不同的头15向半径区域ozr进行了瓦记录的情况下的最大tpi相对于bpi的变化群(以下，有时称作最大tpi的变化群)ost和利用多个不同的头15向半径区域ozr进行了通常记录的情况下的最大tpi相对于bpi的变化群oct。在图5的半径区域mzr中，示出了利用多个不同的头15向半径区域mzr进行了瓦记录的情况下的最大tpi相对于bpi的变化群mst和利用多个不同的头15向半径区域mzr进行了通常记录的情况下的最大tpi相对于bpi的变化群mct。在图5的半径区域izr中，示出了利用多个不同的头15向半径区域izr进行了瓦记录的情况下的最大tpi相对于bpi的变化群ist和利用多个不同的头15向半径区域izr进行了通常记录的情况下的最大tpi相对于bpi的变化群ict。
[0051]
在图5所示的例子中，在向半径区域ozr写入了数据时的能够变更(能够控制)的bpi的范围中，最大tpi的变化群ost比最大tpi的变化群oct大。最大tpi的变化群oct随着bpi变大而变小。在此，“能够变更(能够控制)的bpi的范围”相当于满足预定的错误率(例如，位错误率(bit error rate：ber))的基准的bpi的范围。另外，最大tpi的变化群ost随着bpi变大而变小。最大tpi的变化群ost相对于bpi的变化的变化率比最大tpi的变化群oct相对于bpi的变化的变化率大。因而，最大tpi的变化群ost在bpi小的情况下比最大tpi的变化群oct大，但在bpi大的情况下成为接近最大tpi的变化群oct的值。
[0052]
在图5所示的例子中，在向半径区域mzr写入了数据时的能够变更的bpi的范围中，最大tpi的变化群mst比最大tpi的变化群mct大。最大tpi的变化群mct随着bpi变大而变小。另外，最大tpi的变化群mst随着bpi变大而变小。最大tpi的变化群mst相对于bpi的变化的变化率比最大tpi的变化群mct相对于bpi的变化的变化率大。因而，最大tpi的变化群mst在bpi小的情况下比最大tpi的变化群mct大，但在bpi大的情况下成为接近最大tpi的变化群mct的值。
[0053]
在图5所示的例子中，在向半径区域izr写入了数据时的能够变更的bpi的范围中，最大tpi的变化群ist比最大tpi的变化群ict大。最大tpi的变化群ict随着bpi变大而变小。另外，最大tpi的变化群ist随着bpi变大而变小。最大tpi的变化群ist相对于bpi的变化的变化率比最大tpi的变化群ict相对于bpi的变化的变化率大。因而，最大tpi的变化群ist在bpi小的情况下比最大tpi的变化群ict大，但在bpi大的情况下成为接近最大tpi的变化群ict的值。
[0054]
图6是示出每个预定的半径区域的adc相对于bpi的变化的一例的图。图6例如对应于图5。在图6中，纵轴表示记录密度，例如相当于bpi与tpi之积的adc，横轴表示bpi。例如，图6的横轴的bpi对应于图5的横轴的bpi，图6的纵轴的adc相当于图5的bpi和与该bpi对应的最大tpi之积。在图6的纵轴中，adc随着向大的箭头的顶端的方向前进而变大，随着向小的箭头的顶端的方向前进而变小。在图6的横轴中，bpi随着向大的箭头的顶端的方向前进而变大，随着向小的箭头的顶端的方向前进而变小。图6的横轴被划分为与外周区域or的分区zno对应的半径区域ozr、与中周区域mr的分区znm对应的半径区域mzr及与内周区域ir对应的半径区域izr。在图6的半径区域ozr的横轴中示出了bpi obv1和bpi obv2。bpi obv2比bpi obv1大。例如，bpi obv2在向半径区域ozr写入数据时能够变更的bpi的范围内相当于最大值。在图6的半径区域mzr的横轴中示出了bpi mbv1和bpi mbv2。bpi mbv2比bpi mbv1大。例如，bpi mbv2在向半径区域mzr写入数据时能够变更的bpi的范围内相当于最大值。在图6的半径区域izr的横轴中示出了bpi ibv1和bpi ibv2。bpi ibv2比bpi ibv1大。例如，bpi ibv2在向半径区域izr写入数据时能够变更的bpi的范围内相当于最大值。在图6的半径区域ozr中示出了利用多个不同的头15向半径区域ozr进行了瓦记录的情况下的adc相对于bpi的变化群(以下，有时称作adc的变化群)osa和利用多个不同的头15向半径区域ozr进行了通常记录的情况下的adc相对于bpi的变化群oca。在图6的adc的变化群osa中示出了与bpi obv1对应的adc群osp1和与bpi obv2对应的adc群osp2。在图6的adc的变化群osa中，adc群osp1相当于极大值。在图6的adc的变化群oca中示出了与bpi obv1对应的adc群ocp1和与bpi obv2对应的adc群ocp2。在图6的adc的变化群oca中，adc群ocp2相当于最大值。在图6的半径区域mzr中示出了利用多个不同的头15向半径区域mzr进行了瓦记录的情况下的adc相对于bpi的变化群msa和利用多个不同的头15向半径区域mzr进行了通常记录的情况下的adc相对于bpi的变化群mca。在图6的adc的变化群msa中示出了与bpi mbv1对应的adc群msp1和与bpi mbv2对应的adc群msp2。在图6的adc的变化群msa中，adc群msp1相当于极大值。在图6的adc的变化群mca中示出了与bpi mbv1对应的adc群mcp1和与bpi mbv2对应的adc群mcp2。在图6的adc的变化群mca中，adc群mcp2相当于最大值。在图6的半径区域izr中示出了利用多个不同的头15向半径区域izr进行了瓦记录的情况下的adc相对于bpi的变化群isa和利用多个不同的头15向半径区域izr进行了通常记录的情况下的adc相对于bpi的
变化群ica。在图6的adc的变化群isa中示出了与bpi ibv1对应的adc群isp1和与bpi ibv2对应的adc群isp2。在图6的adc的变化群isa中，adc群isp1相当于极大值。在图6的adc的变化群ica中示出了与bpi ibv1对应的adc群icp1和与bpi ibv2对应的adc群icp2。在图6的adc的变化群ica中，adc群icp2相当于最大值。
[0055]
在图6所示的例子中，在向半径区域ozr写入了数据时的能够变更的bpi的范围中，adc的变化群osa比adc的变化群oca大。adc的变化群oca随着bpi变大而变大。adc的变化群oca在能够变更的bpi的范围的最大值obv2下成为最大值ocp2。adc的变化群oca在能够变更的bpi的范围的最大值obv2下处于饱和倾向。adc的变化群osa直到bpi obv1为止增大，从bpi obv1到bpi obv2为止减小。adc的变化群osa在bpi obv1下成为极大值osp1。adc群osp1比adc群ocp1大。adc群osp2和adc群ocp2成为接近的值。
[0056]
例如，记录密度控制部620将bpi设定为最大值obv2，将tpi设定为与最大值obv2对应的最大tpi来向半径区域ozr进行数据的通常记录。换言之，记录密度控制部620以能够变更的bpi的范围内的最大值obv2和与最大值obv2对应的最大tpi向半径区域ozr进行数据的通常记录。记录密度控制部620将bpi设定为bpi obv1，将tpi设定为与bpi obv1之积成为adc的变化群osa的极大值osp1的tpi来向半径区域ozr进行数据的瓦记录。换言之，记录密度控制部620以bpi obv1和与bpi obv1之积成为极大值osp1的tpi向半径区域ozr进行数据的瓦记录。也就是，记录密度控制部620以能够变更的bpi的范围内的最大值obv2以下的bpi和与该最大值obv2以下的bpi对应的tpi向半径区域ozr进行数据的瓦记录。此外，记录密度控制部620也可以以能够变更的bpi的范围内的最大值obv2和与最大值obv2对应的最大tpi向半径区域ozr进行数据的通常记录，且以能够变更的bpi的范围内的最大值obv2以下的bpi和与该最大值obv2以下的bpi对应的tpi向半径区域ozr进行数据的瓦记录。另外，记录密度控制部620也可以以能够变更的bpi的范围内的最大值obv2的附近的bpi和与最大值obv2的附近的bpi对应的最大tpi向半径区域ozr进行数据的通常记录。
[0057]
在图6所示的例子中，在向半径区域mzr写入了数据时的能够变更的bpi的范围中，adc的变化群msa比adc的变化群mca大。adc的变化群mca随着bpi变大而变大。adc的变化群mca在能够变更的bpi的范围的最大值mbv2下成为最大值mcp2。adc的变化群mca在能够变更的bpi的范围的最大值mbv2下处于饱和倾向。adc的变化群msa直到bpi mbv1为止增大，从bpi mbv1到bpi mbv2为止减小。adc的变化群msa在bpi mbv1下成为极大值msp1。adc群msp1比adc群mcp1大。adc群msp2和adc群mcp2成为接近的值。
[0058]
例如，记录密度控制部620将bpi设定为最大值mbv2，将tpi设定为与最大值mbv2对应的最大tpi来向半径区域mzr进行数据的通常记录。换言之，记录密度控制部620以能够变更的bpi的范围的最大值mbv2和与最大mbv2对应的最大tpi向半径区域mzr进行数据的通常记录。记录密度控制部620将bpi设定为bpi mbv1，将tpi设定为与bpi mbv1之积成为adc的变化群msa的极大值msp1的tpi来向半径区域mzr进行数据的瓦记录。换言之，记录密度控制部620以bpi mbv1和与bpi mbv1之积成为极大值msp1的tpi向半径区域mzr进行数据的瓦记录。也就是，记录密度控制部620以能够变更的bpi的范围内的最大值mbv2以下的bpi和与该最大值mbv2以下的bpi对应的tpi向半径区域mzr进行数据的瓦记录。此外，记录密度控制部620也可以以能够变更的bpi的范围内的最大值mbv2和与最大值mbv2对应的最大tpi向半径区域mzr进行数据的通常记录，且以能够变更的bpi的范围内的最大值mbv2以下的bpi和与
该最大值mbv2以下的bpi对应的tpi向半径区域mzr进行数据的瓦记录。另外，记录密度控制部620也可以以能够变更的bpi的范围内的最大值mbv2的附近的bpi和与最大值mbv2的附近的bpi对应的最大tpi向半径区域mzr进行数据的通常记录。
[0059]
在图6所示的例子中，在向半径区域izr写入了数据时的能够变更的bpi的范围中，adc的变化群isa比adc的变化群ica大。adc的变化群ica随着bpi变大而变大。adc的变化群ica在能够变更的bpi的范围的最大值ibv2下成为最大值icp2。adc的变化群ica在能够变更的bpi的范围的最大值ibv2下处于饱和倾向。adc的变化群isa直到bpi ibv1为止增大，从bpi ibv1到bpi ibv2为止减少。adc的变化群isa在bpi ibv1下成为极大值isp1。adc群isp1比adc群icp1大。adc群isp2和adc群icp2成为接近的值。
[0060]
例如，记录密度控制部620将bpi设定为最大值ibv2，将tpi设定为与最大值ibv2对应的最大tpi来向半径区域izr进行数据的通常记录。换言之，记录密度控制部620以能够变更的bpi的范围的最大值ibv2和与最大mbv2对应的最大tpi向半径区域izr进行数据的通常记录。记录密度控制部620将bpi设定为bpi ibv1，将tpi设定为与bpi ibv1之积成为adc的变化群isa的极大值isp1的tpi来向半径区域izr进行数据的瓦记录。换言之，记录密度控制部620以bpi ibv1和与bpi ibv1之积成为极大值isp1的tpi向半径区域izr进行数据的瓦记录。也就是，记录密度控制部620以能够变更的bpi的范围内的最大值ibv2以下的bpi和与该最大值ibv2以下的bpi对应的tpi向半径区域izr进行数据的瓦记录。此外，记录密度控制部620也可以以能够变更的bpi的范围内的最大值ibv2和与最大值ibv2对应的最大tpi向半径区域izr进行数据的通常记录，且以能够变更的bpi的范围内的最大值ibv2以下的bpi和与该最大值ibv2以下的bpi对应的tpi向半径区域izr进行数据的瓦记录。另外，记录密度控制部620也可以以能够变更的bpi的范围内的最大值ibv2的附近的bpi和与最大值ibv2的附近的bpi对应的最大tpi向半径区域izr进行数据的通常记录。
[0061]
在图6所示的例子中，在能够变更的bpi的范围内向预定的半径区域进行通常记录的情况下，在该bpi的范围内，随着bpi变大，adc也变大。因而，可认为，在通常记录中，由于对外方向及内方向的多个相邻磁道进行写入时的来自头15的ati等的影响，与增大tpi来缩窄磁道间距相比，通过增大bpi，能够增大记录密度(adc)。
[0062]
在图6所示的例子中，在能够变更的bpi的范围内向预定的半径区域进行瓦记录的情况下，在该bpi的范围内的bpi小的范围内，adc增大，在该bpi的范围内的bpi大的范围内，adc减小。因而，可认为，在瓦记录中，由于对向前一磁道覆写的下一磁道进行写入时的头15的ati等的影响，通过尽量减小bpi来提高前一磁道的记录品质，尽量增大tpi来缩窄磁道间距，能够增大记录密度(adc)。
[0063]
图7是示出测定了adc的头的根数与进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc与进行了通常记录的情况下的最大adc的差值的比率的关系的一例的图。图7例如对应于图6。在图7中，纵轴表示测定了adc的头的根数。在图7中，横轴表示(进行了瓦记录的情况下的最大adc-进行了通常记录的情况下的最大adc)/进行了通常记录的情况下的最大adc(以下，有时称作进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率)。图7的横轴被划分为与外周区域or的分区zno对应的半径区域ozr、与中周区域mr的分区znm对应的半径区域mzr及与内周区域ir对应的半径区域izr。
[0064]
在图7所示的例子中，进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率在半径区域ozr中是13％～23％。根据图6及图7，adc群osp1例如比adc群ocp2大13％～23％。也就是，向半径区域ozr以bpi obv1且与bpi obv1对应的最大tpi进行了瓦记录的情况下的adc群osp1比向半径区域ozr以最大值obv2且与最大值obv2对应的最大tpi进行了通常记录的情况下的adc群ocp2大13％～23％。换言之，向半径区域ozr以最大值obv2且与最大值obv2对应的最大tpi进行了通常记录的情况下的adc群ocp2比向半径区域ozr以bpi obv1且与bpi obv1对应的最大tpi进行了瓦记录的情况下的adc群osp1小13％～23％。
[0065]
在图7所示的例子中，进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率在半径区域mzr中是10％～20％。根据图6及图7，adc群msp1例如比adc群mcp2大10％～20％。也就是，向半径区域mzr以bpi mbv1且与bpi mbv1对应的最大tpi进行了瓦记录的情况下的adc群msp1比向半径区域mzr以最大值mbv2且与最大值mbv2对应的最大tpi进行了通常记录的情况下的adc群mcp2大10％～20％。换言之，向半径区域mzr以最大值mbv2且与最大值mbv2对应的最大tpi进行了通常记录的情况下的adc群mcp2比向半径区域mzr以bpi mbv1且与bpi mbv1对应的最大tpi进行了瓦记录的情况下的adc群msp1小10％～20％。
[0066]
在图7所示的例子中，进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率在半径区域izr中是14％～22％。根据图6及图7，adc群isp1例如比adc群icp2大14％～22％。也就是，向半径区域izr以bpi ibv1且与bpi ibv1对应的最大tpi进行了瓦记录的情况下的adc群isp1比向半径区域izr以最大值ibv2且与最大值ibv2对应的最大tpi进行了通常记录的情况下的adc群icp2大14％～22％。换言之，向半径区域izr以最大值ibv2且与最大值ibv2对应的最大tpi进行了通常记录的情况下的adc群icp2比向半径区域izr以bpi ibv1且与bpi ibv1对应的最大tpi进行了瓦记录的情况下的adc群isp1小14％～22％。
[0067]
图8是示出测定了adc的头的根数与进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率的面积平均值的的关系的一例的图。图8例如对应于图6及图7。图8中，纵轴表示测定了adc的头的根数。在图8中，横轴表示进行了通常记录的情况下的最大adc相对于进行了瓦记录的情况下的最大adc的比率的面积平均值。
[0068]
在图8所示的例子中，进行了瓦记录的情况下的最大adc的面积平均值比进行了通常记录的情况下的最大adc的面积平均值大12％～21％。换言之，进行了通常记录的情况下的最大adc的面积平均值比进行了瓦记录的情况下的最大adc的面积平均值大12％～21％。
[0069]
图9是示出预定的半径区域中的ber相对于tpi的变化的一例的图。在图9中示出了向预定的半径区域以预定的bpi进行了通常记录的情况下的ber相对于tpi的变化(以下，有时称作ber的变化)cel1、向预定的半径区域以预定的bpi进行了瓦记录的情况下的ber相对于tpi的变化sel1、向预定的半径区域以比bpi的变化cel1的bpi低的bpi进行了通常记录的情况下的ber相对于tpi的变化cel2、及向预定的半径区域以比bpi的变化sel1的bpi低的bpi进行了瓦记录的情况下的ber相对于tpi的变化sel2。在ber的变化cel1、sel1、cel2及sel2中，圆点、三角点分别表示测定到的测定值。例如，ber的变化cel1的bpi和ber的变化sel1的bpi相同。在此，“相同”“同一”“一致”及“同等”等当然包括完全相同，也包括能视为
实质上相同的程度的不同。另外，例如，ber的变化cel2的bpi和ber的变化sel2的bpi相同。图9中，纵轴表示出错率(错误率)，例如ber，横轴表示tpi。图9的纵轴中，ber随着向大的箭头的顶端的方向前进而变大，随着向小的箭头的顶端的方向前进而变小。在图9的纵轴中示出了ber e1。ber e1例如相当于不产生读出错误的ber的上限值。在图9的横轴中，tpi随着向大的箭头的顶端的方向前进而变大，随着向小的箭头的顶端的方向前进而变小。在图9的横轴中示出了tpi ct1、tpi ct2、tpi st1、tpi st2。tpi ct2比tpi ct1大，tpi st1比tpi ct2大，tpi st2比tpi st1大。tpi ct1例如相当于在ber的变化cel1中与ber e1对应的最大tpi，tpi ct2例如相当于在ber的变化cel2中与ber e1对应的最大tpi。tpi st1例如相当于在ber的变化sel1中与ber e1对应的最大tpi，tpi st2例如相当于在ber的变化sel2中与ber e1对应的最大tpi。
[0070]
在图9所示的例子中，在ber的变化cel2中与ber e1对应的tpi ct2比在ber的变化cel1中与ber e1对应的tpi ct1大。在向预定的半径区域进行通常记录的情况下，在减小bpi时，tpi变大，在增大bpi时，tpi变小。若将两者与bpi和tpi之积的adc进行比较，则增大bpi时的adc变大，因此在通常记录方式中一般选择bpi大的一方。
[0071]
在图9所示的例子中，在ber的变化sel2中与ber e1对应的tpi st2比在ber的变化sel1中与ber e1对应的tpi st1大。在图9所示的例子中，tpi st2是tpi st1的约2倍。在向预定的半径区域进行瓦记录的情况下，在减小bpi时，tpi变大，在增大bpi时，tpi变小。若将两者与bpi和tpi之积的adc进行比较，则与通常记录方式不同，减小bpi时的adc变大，因此在瓦记录方式中一般选择bpi小的一方。
[0072]
图10是示出本实施方式的写入处理的一例的流程图。
[0073]
mpu60向预定的半径区域开始写入处理(b1001)，判定是通常记录还是瓦记录(b1002)。在判定为是通常记录的情况下(b1002的通常记录)，mpu60增大bpi来向预定的半径区域进行数据的通常记录(b1003)，结束处理。例如，mpu60以能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值和与该bpi的最大值对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。此外，mpu60也可以以能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值的附近的bpi和与该bpi的最大值的附近的bpi对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。在判定为是瓦记录的情况下(b1002的瓦记录)，mpu60以将adc最大化的bpi及tpi向预定的半径区域进行数据的瓦记录(b1004)，结束处理。例如，mpu60以能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值以下的bpi和与该bpi的最大值以下的bpi之积(adc)成为最大的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的瓦记录。
[0074]
根据本实施方式，磁盘装置1增大bpi来向预定的半径区域进行数据的通常记录。例如，磁盘装置1以能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值和与该bpi的最大值对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。另外，磁盘装置1以将adc最大化的bpi及tpi向预定的半径区域进行数据的瓦记录。例如，磁盘装置1以能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值以下的bpi和与该bpi的最大值以下的bpi之积(adc)成为最大的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的瓦记录。因而，磁盘装置能够提高记录密度。此外，第1实施方式的磁盘装置1虽然记载成能够选择执行通常记录及瓦记录，但也可以是仅执行通常记录的通常记录型式的磁盘装置，还可以是仅执行瓦记录的瓦记录型式的磁盘装置。
[0075]
接着，对第1实施方式的变形例的磁盘装置进行说明。变形例中，对与前述的第1实
施方式相同的部分标注同一附图标记并省略其详细说明。
[0076]
(变形例1)
[0077]
变形例1的磁盘装置1在通过控制记录电流来控制bpi这一点上与前述的第1实施方式的磁盘装置1不同。
[0078]
图11是示出变形例1的磁盘装置1的构成的框图。
[0079]
头15具有记录线圈、主磁极及与主磁极相对的写入屏蔽件等。通过向记录线圈供给电流(以下，称作记录电流)，在主磁极及写入屏蔽件激发记录磁场。因而，主磁极及写入屏蔽件被磁化。通过利用在该磁化后的主磁极及写入屏蔽件中流动的磁通使盘10的记录位的磁化方向变化，向盘10记录与记录电流相应的磁化图案。
[0080]
头放大器ic30例如根据mpu60的控制来向磁线圈控制记录电流。
[0081]
mpu60还具备记录电流控制部630。mpu60将各部、例如读/写控制部610、记录密度控制部620及记录电流控制部630等的处理在固件上执行。此外，mpu60也可以具备各部、例如读/写控制部610、记录密度控制部620及记录电流控制部630等作为电路。
[0082]
记录电流控制部630控制记录电流。记录电流控制部630基于由记录密度控制部620控制的记录密度(例如，bpi)，经由头放大器ic30而控制记录电流。例如，记录电流控制部630基于由记录密度控制部620控制的bpi，在增大bpi的情况下增大记录电流，在减小bpi的情况下减小记录电流。
[0083]
图12是示出变形例1的写入处理的一例的流程图。
[0084]
mpu60向预定的半径区域开始写入处理(b1001)，判定是通常记录还是瓦记录(b1002)。在判定为是通常记录的情况下(b1002的通常记录)，mpu60为了增大bpi而增大记录电流并向预定的半径区域进行数据的通常记录(b1201)，结束处理。例如，mpu60以与能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值对应的记录电流和与该bpi的最大值对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。此外，mpu60也可以以与能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值的附近的bpi对应的记录电流和与该bpi的最大值的附近的bpi对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。在判定为是瓦记录的情况下(b1002的瓦记录)，mpu60以与将adc最大化的bpi对应的记录电流和与将adc最大化的bpi对应的tpi向预定的半径区域进行数据的瓦记录(b1202)，结束处理。例如，mpu60以与能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值以下的bpi对应的记录电流和与该bpi的最大值以下的bpi之积(adc)成为最大的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的瓦记录。
[0085]
根据变形例1，磁盘装置1为了增大bpi而增大记录电流并向预定的半径区域进行数据的通常记录。另外，磁盘装置1以与将adc最大化的bpi对应的记录电流和与将adc最大化的bpi对应的tpi向预定的半径区域进行数据的瓦记录。因而，磁盘装置1能够提高记录密度。
[0086]
(变形例2)
[0087]
变形例2的磁盘装置1在具有辅助功能这一点上与前述的第1实施方式及变形例1的磁盘装置1不同。
[0088]
图13是示出变形例2的磁盘装置1的构成的框图。
[0089]
变形例2的磁盘装置1例如是高频辅助记录型式的磁盘装置或热辅助磁记录(thermally assisted magnetic recording：tamr)型式的磁盘装置。
[0090]
头15具有辅助元件200。在磁盘装置1是高频辅助记录型式的磁盘装置的情况下，辅助元件200例如具有向盘10施加高频磁场(微波)的自旋矩振荡器(spin torque oscillator：sto)。另外，在磁盘装置1是热辅助磁记录型式的磁盘装置的情况下，辅助元件200例如具有光产生元件(例如，激光二极管)、向盘10射出近场光的近场光照射元件(等离子体发生器、近场换能器)、以及将由光产生元件产生的光向近接场光照射元件传播的导波路。
[0091]
头放大器ic30例如根据mpu60的控制来向辅助元件200供给电流及电压。
[0092]
mpu60还具备电流电压控制部640。mpu60将各部、例如读/写控制部610、记录密度控制部620及电流电压控制部640等的处理在固件上执行。此外，mpu60也可以具备各部、例如读/写控制部610、记录密度控制部620及电流电压控制部640等作为电路。
[0093]
电流电压控制部640控制向辅助元件200施加的电流及电压。电流电压控制部640基于由记录密度控制部620控制的记录密度、例如bpi，经由头放大器ic30而控制向辅助元件200施加的电流(或电压)。例如，电流电压控制部640基于由记录密度控制部620控制的bpi，在增大bpi的情况下增大向辅助元件200施加的电流(或电压)，在减小bpi的情况下减小向辅助元件200施加的电流(或电压)。
[0094]
图14是示出变形例2的写入处理的一例的流程图。
[0095]
mpu60向预定的半径区域开始写入处理(b1001)，判定是通常记录还是瓦记录(b1002)。在判定为是通常记录的情况下(b1002的通常记录)，mpu60为了增大bpi而增大向辅助元件200施加的电流(或电压)并向预定的半径区域进行数据的通常记录(b1401)，结束处理。例如，mpu60以与能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值对应的向辅助元件200施加的电流(或电压)和与该bpi的最大值对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。此外，mpu60也可以以与能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值的附近的bpi对应的向辅助元件200施加的电流(或电压)和与该bpi的最大值的附近的bpi对应的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的通常记录。在判定为是瓦记录的情况下(b1002的瓦记录)，mpu60以与将adc最大化的bpi对应的向辅助元件200施加的电流(或电压)和与将adc最大化的bpi对应的tpi向预定的半径区域进行数据的瓦记录(b1402)，结束处理。例如，mpu60以与能够变更的bpi的范围内的bpi的最大值以下的bpi对应的向辅助元件200施加的电流(或电压)和与该bpi的最大值以下的bpi之积(adc)成为最大的tpi(最大tpi)向预定的半径区域进行数据的瓦记录。
[0096]
根据变形例2，磁盘装置1为了增大bpi而增大向辅助元件200施加的电流(或电压)并向预定的半径区域进行数据的通常记录。另外，磁盘装置1以与将adc最大化的bpi对应的向辅助元件200施加的电流(或电压)和与将adc最大化的bpi对应的tpi向预定的半径区域进行数据的瓦记录。因而，磁盘装置1能够提高记录密度。
[0097]
虽然说明了几个实施方式，但这些实施方式作为例而展示，并非意在限定发明的范围。这些新颖的实施方式能够以其他各种各样的方式实施，能够在不脱离发明的主旨的范围内能够进行各种省略、置换、变更。这些实施方式及其变形包含于发明的范围、主旨，并且包含于权利要求书所记载的发明及其均等的范围。