[发明专利]上采样伺服控制信号的磁盘驱动器

说明书

技术领域

背景技术

磁盘驱动器包括磁盘和连接到致动器臂的远端的磁头，其中音圈电机（VCM）围绕枢轴旋转致动器臂以便在磁盘上方径向定位磁头。磁盘包括多个径向间隔的同心磁道，用于记录用户数据扇区和嵌入式伺服扇区。嵌入式伺服扇区包括磁头定位信息（例如磁道地址），该信息被磁头读取并且被VCM伺服控制器处理以便在致动器臂逐个磁道寻道时控制致动器臂的速率。

图1示出包括数个伺服磁道4的现有技术磁盘格式2，所述数个伺服磁道4由围绕每个伺服磁道的圆周记录的同心伺服扇区6₀-6_N定义，其中数据磁道相对于伺服磁道4被定义。每个伺服扇区6_i包括：用于存储周期模式的前导码8，其允许读取信号的适当增益调整和定时同步；以及用于存储特殊模式的同步标记10，用于同步到伺服数据字段12。伺服数据字段12存储粗调磁头定位信息，例如用于在寻道操作期间将磁头定位在目标数据磁道上方的伺服磁道地址。每个伺服扇区6_i还包括多组伺服脉冲串（servo burst）14（例如，A、B、C和D脉冲串），所述伺服脉冲串14包括相对于数据磁道中心线以精确的间隔和偏移记录的数个连续阶跃。多组伺服脉冲串14在读/写操作期间访问数据磁道时提供用于中心线跟踪的精细磁头位置信息。

发明内容

附图说明

图1示出现有技术磁盘格式，其包括由嵌入式伺服扇区定义的多个伺服磁道。

图2A示出根据本发明的实施例的磁盘驱动器，其包括在磁盘上方被致动的磁头。

图2B示出根据本发明的实施例的流程图，其中控制样本的序列被上采样以产生致动器控制信号。

图2C示出伺服控制系统，其用于在磁盘上方（径向地或垂直地）致动磁头，包括上采样以产生致动器控制信号。

图3是根据本发明的实施例的流程图，其中上采样方程的标量基于性能指标（例如相位容限）被调整。

图4是根据本发明的实施例的流程图，其中上采样方程的标量基于寻道长度被调整。

图5是根据本发明的实施例的流程图，其中上采样方程的标量在寻道操作期间被调整到第一值，而在跟踪操作期间被调整到第二值。

具体实施方式

图2A示出根据本发明的磁盘驱动器，其包括包含多个伺服磁道18的磁盘16，其中每个伺服磁道包括多个伺服扇区20₀-20_N。该磁盘驱动器还包括用于响应于致动器控制信号26在磁盘16上方致动磁头24的致动器22（图2C），以及可操作以便执行图2B的流程图的控制电路28，其中以对应于伺服扇区的频率的采样率读取伺服扇区20₀-20_N以产生控制样本的第一序列x[k]（步骤30）。根据以下方程以因子N对控制样本的第一序列x[k]进行上采样，以产生控制样本的第二序列y[k_i]（步骤32）：

y[ki|i=1:N]=(1-iN-γ)u[k-1]+(iN+γ)u[k]]]>

其中γ是大于或等于零且小于1的标量。响应于控制样本的第二序列y[k_i]产生致动器控制信号（步骤34）。