專利名稱：一種采用單滑塊雙讀寫微磁頭的自伺服刻寫方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計算機存儲設備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于單滑塊雙讀 寫微磁頭的自伺服刻寫方法。
背景技術(shù)：
自從1973年IBM發(fā)明了 Winchester (溫徹斯特)硬盤以來，硬盤的結(jié) 構(gòu)及工作機理始終沒有脫離"溫徹斯特"模式。"溫徹斯特"模式的精髓是 在密封腔內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)的磁盤片的每個存儲面上，有一個沿盤片徑向移動的 磁頭。傳統(tǒng)硬盤結(jié)構(gòu)可參考文獻《電子計算機磁盤存儲器》(張江陵編，國 防工業(yè)出版社出版，191)，主要包括以下幾個部分磁盤盤片，讀寫磁頭 組件，磁頭控制機構(gòu)。磁盤盤片是用于記錄數(shù)據(jù)信息的磁存儲介質(zhì)。讀寫 磁頭組件由讀寫磁頭、滑塊、磁頭臂、傳動軸四部分組成，讀寫磁頭封裝 在滑塊上。在具體工作時，磁頭通過磁頭臂和傳動軸以固定半徑掃描盤片 定位在既定磁道，同時磁盤高速旋轉(zhuǎn)。讀寫磁頭在磁盤表面h^行過程中， 完成在盤片上的高速數(shù)據(jù)讀寫。磁頭控制機構(gòu)控制磁頭的運動和數(shù)據(jù)讀寫。 在音圈電機的驅(qū)動下，磁頭臂帶動磁頭運動。
硬盤在數(shù)據(jù)讀寫過程中，要能準確地讀寫數(shù)據(jù)，首先必須做到磁頭的 準確尋道和精確定位。這就要求盤片上有足夠的伺服定位信息，這些伺服 信息能夠提供磁頭所在的位置信息，從而能讓磁頭準確尋道和精確定位。 由此提出了伺服信息的錄入問題，即磁盤伺服刻寫技術(shù)。伺服刻寫是硬盤 制造工業(yè)中最為核心的技術(shù)之一，因為任何硬盤在成為正式產(chǎn)品之前必經(jīng) 過伺服刻寫； 一張完全空白的磁盤介質(zhì)是無法使用的，需要寫入伺服信息后，磁頭才能通過伺服信息進行定位。
伺服刻寫對于硬盤的性能有著舉足輕重的作用，同時也通過兩個方面 影響著整個硬盤的生產(chǎn)成本采用傳統(tǒng)的伺服刻寫， 一是磁盤在伺服刻寫 過程中必須依賴凈房，而凈房的維護費用相當昂貴；二是需使用昂貴的伺 服刻寫設備；另外，伺服刻寫流程時間隨著磁盤的道密度提高而加大，嚴 重地限制了硬盤的生產(chǎn)效率。
依據(jù)伺服刻寫時是否需要輔助設備和凈房環(huán)境，伺服刻寫可分為三種 方式 一，全伺服刻寫。此方式需要輔助定位設備，整個過程都要在凈房 中利用伺服刻寫設備完成，且是一次將全部的伺服信息完整寫入。二，部 分伺服刻寫。該方式將伺服刻寫過程分為兩個階段第一階段在凈房環(huán)境 中利用伺服刻寫設備進行，寫入部分關(guān)鍵伺服信息；第—階段在--般生產(chǎn) 環(huán)境下通過硬盤自行在其密閉腔內(nèi)將伺服信息補充完整。二，自伺服刻寫。 即不需要特定的伺服刻寫設備，也不需要凈房環(huán)境，硬盤自行在其密閉腔 內(nèi)完成所有的伺服刻寫任務。
現(xiàn)在硬盤產(chǎn)業(yè)正面臨超高密度磁存儲技術(shù)的挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的伺服刻寫環(huán) 境要求高，生產(chǎn)周期長，并且隨著硬盤存儲密度的提高而顯著加大生產(chǎn)成 本。而且，傳統(tǒng)伺服刻寫方法一直存在一個很難解決的技術(shù)難題數(shù)據(jù)道 同心圓問題。 一旦出現(xiàn)這個問題，則很容易在伺服刻寫時引起數(shù)據(jù)道交叉。 因此，對伺服刻寫方法進行改進非常必要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種采用單滑塊 雙讀寫微磁頭的自伺服刻寫方法，該方法可以縮短硬盤生產(chǎn)周期，降低生 產(chǎn)成本。
本發(fā)明提供的采用單滑塊雙讀寫微磁頭的自伺服刻寫方法，其步驟包
括第1步在磁盤外徑設定時鐘參考信號；
第2步根據(jù)位于外徑上的讀磁針讀出的時鐘參考信號，使內(nèi)徑方向 上的寫磁針定位在0道并由其刻寫0道伺服信息；
第3步前一道伺服信息寫完后，磁頭臂開始向內(nèi)側(cè)移動；
第4步當位于外徑方向的讀磁針讀出位于內(nèi)徑方向的寫磁針寫在上 一道上的伺服信息時，磁頭臂停止移動，并由位于內(nèi)徑方向的寫磁針刻寫 下一道伺服信息；
第5步重復第3步和第4步，直至所有磁道伺服信息刻寫完成。
本發(fā)明采用單滑塊雙微磁頭，由外徑微磁頭負責讀取伺服信息并進行 精確定位，內(nèi)徑微磁頭負責刻寫伺服信息，實現(xiàn)了自伺服刻寫，硬盤的伺 服刻寫過程完全由硬盤本身完成，而不需要專用的伺服刻寫設備；同時， 硬盤生產(chǎn)周期也大大縮短，生產(chǎn)成本隨之降低。采用自伺服刻寫方法后， 無論盤片旋轉(zhuǎn)時是否產(chǎn)生偏心，伺服刻寫微磁頭都能準確定位到下- -道， 從而完全克服了傳統(tǒng)伺服刻寫上很難解決的技術(shù)難題。


圖l是單滑塊雙讀寫微磁頭裝置的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是雙讀寫微磁頭并行運行示意圖3是自伺服刻寫原理示意圖(圖中0、 1、 2、 3表示磁道序號)； 圖4是自伺服刻寫流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明作進一步詳細的說明。
如圖1所示，單滑塊雙讀寫微磁頭裝置包括磁頭臂10、滑塊20，第一 讀寫微磁頭30，第二讀寫微磁頭40。
5第一、第二讀寫微磁頭30、 40結(jié)構(gòu)相同，對其具體結(jié)構(gòu)沒有任何限制, 如采用現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)形式等。第一、第二讀寫微磁頭30、 40沿磁頭臂10長 度方向平行安裝于滑塊20上，二者之間的間距等于道間距，使用時，第一、 第二讀寫微磁頭30、 40位于盤片的相鄰內(nèi)、外磁道上。
如圖2所示，磁盤盤片50的磁道60上，第一讀寫微磁頭30包括第一 讀磁針32和第一寫磁針31。第二讀寫微磁頭40包括第二讀磁針42和第二 寫磁針41。正常數(shù)據(jù)讀寫時，兩對讀寫微磁頭30、 40同時對相鄰磁道數(shù)據(jù) 信息進行讀寫，提高硬盤讀寫速度。進行自伺服刻寫時，第一讀磁針32負 責讀取伺服信息并進行精確定位，第二寫磁針4負責刻寫伺服信息，實現(xiàn) 硬盤自伺服刻寫。
上述結(jié)構(gòu)微磁頭既可以用于硬盤的自伺服信息刻寫，也可以用于盤片 的正常數(shù)據(jù)讀寫。該結(jié)構(gòu)微磁頭同樣適用于傳統(tǒng)伺服信息刻寫盤片的數(shù)據(jù) 讀寫，為了保證其讀寫定位精度，其磁頭結(jié)構(gòu)特征耍求、1滑塊位P磁頭臂 擺動圓弧正中間時，兩讀寫微磁頭剛好位于中間兩相鄰磁道止上方，并與 之切線平行。具體實現(xiàn)方式如下
(1) 在硬盤盒中確定盤片圓心位置，盤片內(nèi)、外徑以及磁頭臂10轉(zhuǎn) 軸位置。
(2) 在盤片50上作出其中心磁道，然后作一條通過磁頭臂10轉(zhuǎn)軸軸 心，并與此磁道相切的直線。磁頭臂10轉(zhuǎn)軸軸心與切點之間的距離定為磁 頭臂有效長度。
(3) 根據(jù)所得的磁頭臂有效長度制作符合要求的磁頭臂10，在其終端 安裝滑塊20，并沿磁頭臂10長度方向，平行安裝第一微磁頭30和第二微 磁頭40，精確控制其間距為硬盤道間距。
如圖3所示，第二寫磁針41位于盤片的內(nèi)磁道上方，第一讀磁針32 位于相鄰磁道的外磁道上方。在進行自伺服刻寫時，第一讀磁針32負責讀 出外磁道伺服信息用于精確定位。第二寫磁針41進行內(nèi)磁道伺服信息寫入操作。根據(jù)傳統(tǒng)約定，最外道定為0道。本發(fā)明裝置進行自伺服刻寫時， 按照圖4所示流程進行，具體過程如下
(1) 首先在磁盤外徑設定時鐘參考信號。
(2) 根據(jù)外徑上的第一讀磁針32讀出的時鐘參考信號，使第二寫磁 針41準確定位在0道并由其刻寫0道伺服信息。
(3) 前一道伺服信息寫完后，磁頭臂開始向內(nèi)側(cè)移動。
(4) 當?shù)谝蛔x磁針32讀出第二寫磁針41寫在上一道上的伺服信息時 磁頭臂停止移動，并由第二寫磁針41刻寫下一道伺服信息。
(5) 重復步驟(3)和(4)，直至所有道伺服信息刻寫完成。.
權(quán)利要求
1、一種采用單滑塊雙讀寫微磁頭的自伺服刻寫方法，其步驟包括第1步 在磁盤外徑設定時鐘參考信號；第2步 根據(jù)位于外徑上的讀寫微磁頭的讀磁針讀出的時鐘參考信號，使內(nèi)徑方向上的讀寫微磁頭的寫磁針定位在0道并由其刻寫0道伺服信息；第3步 前一道伺服信息寫完后，磁頭臂開始向內(nèi)側(cè)移動；第4步 當位于外徑方向的讀寫微磁頭的讀磁針讀出位于內(nèi)徑方向的讀寫微磁頭的寫磁針寫在上一道上的伺服信息時，磁頭臂停止移動，并由位于內(nèi)徑方向的讀寫微磁頭的寫磁針刻寫下一道伺服信息；第5步 重復第3步和第4步，直至所有磁道伺服信息刻寫完成。
全文摘要
本發(fā)明屬于計算機存儲設備技術(shù)領(lǐng)域，為一種采用單滑塊雙讀寫微磁頭的自伺服刻寫方法。該方法包括①在磁盤外徑設定時鐘參考信號；②根據(jù)位于外徑上的讀磁針讀出的時鐘參考信號，使內(nèi)徑方向上的寫磁針定位在0道并由其刻寫0道伺服信息；③前一道伺服信息寫完后，磁頭臂開始向內(nèi)側(cè)移動；④當位于外徑方向的讀磁針讀出位于內(nèi)徑方向的寫磁針寫在上一道上的伺服信息時，磁頭臂停止移動，并由位于內(nèi)徑方向的寫磁針刻寫下一道伺服信息；⑤重復第③步和第④步，直至所有磁道伺服信息刻寫完成。本發(fā)明方法可提高硬盤生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。本發(fā)明方法的數(shù)據(jù)正常讀寫操作時間明顯減少，雙微磁頭并行讀寫還會使尋道次數(shù)隨之減少，總尋道時間和盤片旋轉(zhuǎn)等待時間減少，故硬盤讀寫速度隨之提高。
文檔編號G11B5/596GK101477803SQ20081019755
公開日2009年7月8日 申請日期2008年11月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月7日
發(fā)明者周功業(yè), 巍 孫, 寧德剛, 張立邦, 庶 徐, 凱 謝, 陳進才 申請人:華中科技大學