專利名稱：磁盤記錄信息可視化檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于磁盤信息檢測方法，具體涉及一種磁盤表面磁化情況可視化檢測方法，將磁盤表面磁化信息表現(xiàn)為類似于通過物理照相工具得到的圖像，用于磁盤表面信息的分析。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的磁盤檢測過程中，當(dāng)盤片出現(xiàn)問題時(shí)，不能夠直接判斷其錯(cuò)誤產(chǎn)生的原因，必須打開驅(qū)動(dòng)器，借助物理工具對(duì)盤片進(jìn)行掃描、拍照得到磁盤表面磁化狀況的圖像。目前檢測磁盤表面磁化情況使用最廣泛的工具是MFM(磁力顯微鏡)。MFM使用一種受迫振動(dòng)的探針來掃描樣品表面，當(dāng)振動(dòng)探針接近一塊磁性樣品時(shí)，與樣品中磁疇相互作用而感受到磁力，并使其共振頻率發(fā)生變化，從而改變其振幅。這樣檢測探針尖端的運(yùn)動(dòng)，就可以進(jìn)而得到樣品表面的磁特性。很多研究部門對(duì)于MFM進(jìn)行了改善，改進(jìn)后的工具有HF-MFM(高頻MFM)等。這些工具雖然使硬盤數(shù)據(jù)可以保存下來留以分析時(shí)用，但也存在如下缺陷1、使用MFM需打開盤艙，使盤片暴露，這就需要凈房環(huán)境，使得使用地點(diǎn)受限；2、MFM需人工操作，且每次只能取出硬盤表面很小一部分?jǐn)?shù)據(jù)(通?？蓽y范圍直徑為數(shù)十微米)，如果需要硬盤表面大面積(以一英寸微硬盤為例，其盤片直徑為25.4毫米，即2.54*104微米)數(shù)據(jù)的取出，要耗費(fèi)大量人力、時(shí)間。
3、MFM設(shè)備使用成本過高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種硬盤表面信息可視化檢測方法，目的在于不需要打開盤艙，即可將需要檢測的磁盤表面特定區(qū)域的磁化情況以適當(dāng)?shù)男问教崛　⒋鎯?chǔ)，并以圖像的形式再現(xiàn)，以便于檢測。
本發(fā)明的一種硬盤表面信息可視化檢測方法，包括下述步驟(1)硬盤磁頭定位到所需采集區(qū)域，利用示波器連接硬盤，硬盤自身讀寫電路讀出該區(qū)域的信號(hào)數(shù)據(jù)并保存到計(jì)算機(jī)上；(2)信號(hào)處理通過自適應(yīng)濾波算法消除噪聲；(3)將經(jīng)過處理的電壓數(shù)據(jù)信號(hào)e(t)轉(zhuǎn)換為磁場強(qiáng)度信號(hào)m(t)，磁頭的電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換關(guān)系式為e(t)＝hm(t)*m′(t)，其中hm(t)是磁頭靈敏度函數(shù)，m′(t)是磁場強(qiáng)度函數(shù)微分；(4)將磁場強(qiáng)度信號(hào)利用圖像處理技術(shù)進(jìn)行圖像還原，再現(xiàn)硬盤表面磁化狀況。
所述的硬盤表面信息可視化檢測方法，其特征在于所述磁頭定位、讀出信號(hào)數(shù)據(jù)并保存的步驟細(xì)分為下述步驟(1)設(shè)置示波器采集參數(shù)，計(jì)算機(jī)連接示波器、硬盤接口，示波器連接硬盤讀寫電路；(2)由計(jì)算機(jī)向硬盤發(fā)送相關(guān)命令，關(guān)閉微硬盤的省電模式；(3)由計(jì)算機(jī)設(shè)置掃描參數(shù)；(4)由計(jì)算機(jī)啟動(dòng)掃描線程，掃描當(dāng)前磁道，同時(shí)，示波器將采集的數(shù)據(jù)保存，并傳送到計(jì)算機(jī)；(5)檢查掃描是否完成，全部掃描完成，退出掃描過程，未完成轉(zhuǎn)步驟(4)。
本發(fā)明無須采用物理檢測工具，通過軟件成像，節(jié)省人力物力，成本低廉；不需要打開驅(qū)動(dòng)器，利用硬盤本身的磁頭掃描盤片，并對(duì)采集的信號(hào)進(jìn)行處理且成像，圖像比采用物理檢測工具M(jìn)FM得到的圖像更為清晰、準(zhǔn)確，且對(duì)操作地點(diǎn)沒有特殊要求，花費(fèi)時(shí)間少，不會(huì)損壞檢測后的硬盤。


圖1是本發(fā)明的流程圖；圖2是本發(fā)明具體步驟流程圖；圖3是磁記錄寫入過程圖；圖4是磁記錄讀出過程圖；圖5是磁記錄讀出電壓信號(hào)與磁記錄信號(hào)波形圖；圖6是本發(fā)明的實(shí)施結(jié)果圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施舉例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明如圖1所示，實(shí)施本發(fā)明的檢測方法包括下述步驟(1)通過向硬盤接口發(fā)送相應(yīng)命令，使硬盤磁頭定位到所需采集區(qū)域，不打開盤艙，利用硬盤自身讀寫電路讀出該區(qū)域的電信號(hào)數(shù)據(jù)并保存，即圖2的模塊5、6、7、8、9、10；(2)數(shù)據(jù)信號(hào)處理，將在利用硬盤自身讀寫電路讀信號(hào)過程中可能引入的噪聲用自適應(yīng)濾波方法進(jìn)行去除，即圖2的模塊11；(3)將經(jīng)過處理的電壓數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)換為磁場強(qiáng)度信號(hào)，磁頭的電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換關(guān)系式為e(t)＝hm(t)*m′(t)，其中e(t)是讀出電壓強(qiáng)度函數(shù)，hm(t)是磁頭靈敏度函數(shù)，m′(t)是磁化狀態(tài)函數(shù)微分，即圖2的模塊12。
(4)將磁信號(hào)數(shù)據(jù)利用圖像處理的有關(guān)方法進(jìn)行圖像還原，從而再現(xiàn)硬盤表面磁化情況，即圖2的模塊13。
如圖3所示，磁記錄的寫入過程為首先，數(shù)據(jù)信息要進(jìn)行編碼處理，形成的編碼信息bk再進(jìn)行寫電流調(diào)制，形成電流信號(hào)i(t)，在磁頭和盤片上產(chǎn)生電磁效應(yīng)，形成磁化翻轉(zhuǎn)，最后在盤片上形成磁信號(hào)m(t)。
如圖4所示，單個(gè)磁化翻轉(zhuǎn)的讀出波形e(t)是磁頭靈敏度函數(shù)hm(t)與磁化狀態(tài)函數(shù)微分m′(t)求卷積的結(jié)果，即e(t)＝hm(t)*m′(t)在本方法中，根據(jù)實(shí)際情況，hm(t)取常數(shù)1，故m(t)即對(duì)e(t)的積分，由此可由讀出的電壓信號(hào)函數(shù)推出盤片上的磁化信號(hào)強(qiáng)度函數(shù)m(t)。
如圖5所示，m(t)為磁盤上磁化函數(shù)曲線，而e(t)則為對(duì)應(yīng)的磁化翻轉(zhuǎn)的讀出波形。
圖6所示為磁盤上連續(xù)10個(gè)磁道上同一扇區(qū)的伺服區(qū)域的磁化狀況圖，其中顏色最亮的地方表示某種磁化極向(S到N或N到S)的磁場強(qiáng)度最大，而顏色最暗的地方表示相反極向的磁場強(qiáng)度最大。整個(gè)伺服區(qū)域的信息包括五部分1、同步信號(hào)；2、同步信號(hào)結(jié)束標(biāo)志；3、扇區(qū)號(hào)；4、磁道號(hào)(即Gray Code)；5、用于準(zhǔn)確定位的四個(gè)Burst(A、B、C、D)。
權(quán)利要求
1.一種硬盤表面信息可視化檢測方法，包括下述步驟(1)硬盤磁頭定位到所需采集區(qū)域，利用硬盤自身讀寫電路讀出該區(qū)域的信號(hào)數(shù)據(jù)并保存到計(jì)算機(jī)上；(2)由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)信號(hào)處理通過自適應(yīng)濾波算法消除噪聲；(3)將經(jīng)過處理的電壓數(shù)據(jù)信號(hào)e(t)轉(zhuǎn)換為磁場強(qiáng)度信號(hào)m(t)，磁頭的電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換關(guān)系式為e(t)＝hm(t)*m′(t)，其中hm(t)是磁頭靈敏度函數(shù)，m′(t)是磁場強(qiáng)度信號(hào)函數(shù)微分；(4)將磁場強(qiáng)度信號(hào)利用圖像處理技術(shù)進(jìn)行圖像還原，再現(xiàn)硬盤表面磁化狀況。
2.如權(quán)利要求1所述的硬盤表面信息可視化檢測方法，其特征在于所述磁頭定位、讀出信號(hào)數(shù)據(jù)并保存的步驟細(xì)分為下述步驟(1)設(shè)置示波器采集參數(shù)，計(jì)算機(jī)連接示波器、硬盤接口，示波器連接硬盤讀寫電路；(2)由計(jì)算機(jī)向硬盤發(fā)送相關(guān)命令，關(guān)閉微硬盤的省電模式；(3)由計(jì)算機(jī)設(shè)置掃描參數(shù)；(4)由計(jì)算機(jī)啟動(dòng)掃描線程，掃描當(dāng)前磁道，同時(shí)，示波器將采集的數(shù)據(jù)保存，并傳送到計(jì)算機(jī)；(5)檢查掃描是否完成，全部掃描完成，退出掃描過程，未完成轉(zhuǎn)步驟(4)。
全文摘要
硬盤表面信息可視化檢測方法，屬于磁盤信息檢測方法，目的是不開盤艙，提取并再現(xiàn)磁盤表面信息，其步驟為(1)硬盤磁頭定位到所需采集區(qū)域，讀出該區(qū)域的信號(hào)數(shù)據(jù)并保存到計(jì)算機(jī)；(2)數(shù)據(jù)信號(hào)處理通過自適應(yīng)濾波算法消除噪聲；(3)將經(jīng)過處理的電壓數(shù)據(jù)信號(hào)e(t)轉(zhuǎn)換為磁場強(qiáng)度信號(hào)m(t)，磁頭的電磁信號(hào)轉(zhuǎn)換關(guān)系式為e(t)＝h
文檔編號(hào)G01R33/12GK1967702SQ200610125078
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月20日
發(fā)明者周功業(yè), 陳進(jìn)才, 羅慶, 梁兆斌 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)