用于改進的原位螺線寫入的方法技術

一種系統包括自伺服寫入（ＳＳＷ）模塊和控制模塊。ＳＳＷ模塊生成伺服信號和控制信號。控制模塊在控制信號被接收時生成第一電流用以向彈簧偏置致動器臂，并在ＳＳＷ模塊生成伺服信號時停止第一電流以釋放彈簧并加速致動器臂。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及硬盤驅動器(HDD)，更具體地涉及HDD上的寫入伺服。
技術介紹
這里所提供的背景描述是用于一般性地呈現本公開的上下文的目的。 在本
技術介紹
部分所描述的范圍內，當前指定的專利技術人的工作以及在申請 時可能沒有另行界定為現有技術的一些描述方面既不顯式也不隱式地被認 同為相對于本公開的現有技術。諸如計算機、膝上型電腦、個人錄像機(PVR) 、 MP3播放器、游戲 控制臺、機頂盒、數碼相機等的電子設備經常需要存儲大量數據。可以使 用諸如硬盤驅動器(HDD)之類的存儲設備來滿足這些存儲需求。現在參考圖1，硬盤驅動器(HDD) 10包括硬盤組件(HDA) 50和 HDA印刷電路板(PCB) 14。 HDAPCB 14包括緩沖器模塊18，該緩沖器 模塊18存儲與HDD 10的控制相關聯的數據。緩沖器模塊18可以采用 SDRAM或其他類型的低等待時間存儲器。處理器22被設置在HDA PCB 14上，并執行與HDD 10的操作相關的處理。硬盤控制器(HDC)模塊26與緩沖器模塊18、處理器22、主軸 /VCM (音圈電機)驅動器模塊30、以及輸入/輸出接口模塊24進行通 信。輸入/輸出接口模塊24可以是串行接口模塊、并行接口模塊、串行高 級技術配件(ATA)接口模塊、并行ATA接口模塊等。另外，HDC模塊26還與讀/寫通道模塊34通信。在寫操作期間，讀/ 寫通道模塊34對將被讀/寫器件59寫入的數據進行編碼。讀/寫通道模塊 34為了可靠性而使用糾錯編碼(ECC)、游程長度受限編碼(RLL)等來 處理數據。在讀操作期間，讀/寫通道模塊34將讀/寫器件59的模擬輸出轉換成數字信號。數字信號隨后被檢測，并被使用已知技術來解碼，以恢復寫在HDD10上的數據。HDA 50包括用于存儲數據的被稱為盤片52的一個或多個圓形記錄表 面。盤片52包括用于按照磁場來存儲數據的磁性涂層。盤片52以主軸的 形式相互堆疊。包括盤片52的主軸由主軸電機54旋轉。 一般而言，主軸 電機54在讀/寫操作期間以固定速度來旋轉盤片52。主軸/VCM驅動器模 塊30控制主軸電機54的速度。一個或多個致動器臂58在讀/寫操作期間相對于盤片52而移動。主軸 /VCM驅動器模塊30還通過使用諸如音圈致動器、步進電機等的機構來控 制致動器臂58的定位。例如，由主軸/VCM驅動器模塊30控制的音圈電 機(VCM) 57可以被用于控制致動器臂58的定位。讀/寫器件59位于致動器臂58的末端附近。讀/寫器件59包括生成磁 場的諸如電感器(未示出)之類的寫元件。讀/寫器件59還包括感測盤片 52上的磁場的讀元件(例如，磁阻(MR)元件，也未示出)。HDA50包 括預放大(preamp)模塊60，該預放大模塊60對模擬讀/寫信號進行放 大。當讀數據時，預放大模塊60對來自讀元件的低電平信號進行放大， 并將放大后的信號輸出到讀/寫通道模塊34。在寫數據時，寫電流被生 成，該寫電流流經讀/寫器件59的寫元件。寫電流被切換以產生具有正極 性或負極性的磁場。正極性或負極性被存儲在硬驅動器盤片52上，并被 用于表示數據。現在參考圖2，數據一般被以稱為磁道70的同心圓來寫在盤片52 上。磁道70沿圓周被劃分為多個扇區72。扇區72的圓周長度74隨著磁 道70的直徑向盤片52的中心方向減小而減小。在磁道70的扇區72上執行讀/寫操作之前，讀/寫器件59通過參考稱 為伺服的定位信息來鎖定到磁道70上。伺服一般被預先寫在盤片52上， 并提供定位信息以允許讀/寫器件59在盤片52上的正確位置處讀寫數據。如果伺服被精確地寫入，則數據可以被正確地讀取和/或寫入。傳統 上，伺服是在制造盤驅動器時使用專門的伺服寫入裝置來預先寫入的。伺服寫入裝置通常包括用于定位致動器臂的精密致動器。伺服寫入裝置通常還使用外部時鐘頭(clock-head)來將伺服楔(servo wedge)定位在預定 偏移處。因此，伺服寫入裝置可能會很昂貴，并且可能會增加制造HDD 的成本。另外，傳統的伺服寫入方法隨著盤驅動器的磁道密度的增大而變得不 怎么實用了。磁道密度一般用盤片52的每英寸的磁道數目來表示。磁道 密度可能由于以下兩個原因而增大減小盤片52的直徑以及增大盤驅動 器的存儲容量。近年來，盤驅動器的物理尺寸越來越小，并且盤驅動器的 存儲容量越來越大。這是因為對使用大小緊湊且存儲容量高的盤驅動器的 小型設備(例如，掌上電腦等)的需求在增加。因此，HDD越來越多地使用自伺服寫入(SSW)方法來寫入它們自 己的伺服，而不是使用外部伺服寫入裝置。使用SSW方法來寫入伺服的 盤驅動器利用了用于讀/寫常規數據的相同讀/寫磁頭。當使用SSW方法來 寫入伺服時，磁頭通常鎖定到基準伺服扇區(RSS)，基準伺服扇區被同 心地或者以螺線形式預先寫在盤片52上。現在參考圖3A-3B， SSW模塊28可以與處理器22和HDC模塊26通 信，如圖3A所示。SSW模塊28可以生成控制信號，以在盤片52上寫入 伺服。例如，SSW模塊28可以生成在伺服寫入期間控制致動器臂58的移 動的控制命令。HDC模塊26和主軸/VCM驅動器模塊30可以在SSW期 間執行所述控制命令。SSW模塊28可以生成伺服圖案，該伺服圖案被使 用讀/寫器件59寫在盤片52上。另外，SSW模塊28可以利用處理器22通過執行寫后讀取操作等來驗證伺服圖案。在SSW期間，盤片52可以沿方向A旋轉，并且致動器臂58可以沿 方向B移動，如圖3B所示。盤驅動器通常使用稱為急停器(cmshstop) 的運動定界器，這些運動定界器防止致動器臂58移動到安全界限之外。 例如，在讀/寫器件59在磁道70之間寫入伺服螺線80時，VCM57致使致 動器臂58在急停器55和急停器53之間移動。當螺線80被寫入時，通過對VCM 57施加電流，致動器臂58被從靜 止位置加速到預定速度。當致動器臂58以該預定速度移動時，螺線80被精確地寫入。因此，在致動器臂58加速時寫入的螺線80可能會不完美， 即，螺線80可能具有錯誤的斜率。盤片52中的被不完美地寫入螺線80的 部分可能會不可用，這可能會降低HDD的存儲容量。
技術實現思路
一種系統包括自伺服寫入(SSW)模塊和控制模塊。SSW模塊生成伺 服信號和控制信號。控制模塊在控制信號被接收時生成第一電流用以向彈 簧偏置致動器臂，并在SSW模塊生成伺服信號時停止第一電流以釋放彈 簧并加速致動器臂。在另一個特征中，當彈簧被釋放時，該彈簧對致動器臂施加力。 在另一個特征中，所述力將致動器臂加速到預定速度。 在另一個特征中，控制模塊生成第二電流，該第二電流在第一電流被 停止時偏置致動器臂使其離開彈簧，并且在致動器臂加速到預定速度之后 以該預定速度移動致動器臂。第二電流具有與第一電流相反的極性。在另一個特征中，第一電流是基于彈簧的彈簧常數以及當彈簧被釋放 時致動器臂所加速到的預定速度來計算的。在另一個特征中，致動器臂包括讀/寫器件，該讀/寫器件在致動器臂 加速并在隨后以預定速度移動時，基于所述伺服信號在盤驅動器的磁性介 質上寫入伺服。在另一個特征中，彈簧與內徑(ID)急停器和外徑(OD)急停器之一 通信，并且其中，讀/寫器件與ID急停器和OD急停器之一相鄰地開始本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種系統，包括：　自伺服寫入（ＳＳＷ）模塊，該自伺服寫入模塊生成伺服信號和控制信號；以及　控制模塊，該控制模塊在所述控制信號被接收時生成第一電流用以向彈簧偏置致動器臂，并且當所述ＳＳＷ模塊生成所述伺服信號時停止所述第一電流以釋放 所述彈簧并加速所述致動器臂。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】US 2006-2-20 60/775,210;US 2006-10-2 11/541,9771. 一種系統，包括自伺服寫入(SSW)模塊，該自伺服寫入模塊生成伺服信號和控制信號；以及控制模塊，該控制模塊在所述控制信號被接收時生成第一電流用以向彈簧偏置致動器臂，并且當所述SSW模塊生成所述伺服信號時停止所述第一電流以釋放所述彈簧并加速所述致動器臂。2. 如權利要求1所述的系統，其中，當所述彈簧被釋放時，所述彈 簧對所述致動器臂施加力。3. 如權利要求2所述的系統，其中，所述力將所述致動器臂加速到 預定速度。4. 如權利要求1所述的系統，其中，當所述第一電流被停止時，所 述控制模塊生成第二電流，該第二電流偏置所述致動器臂使其離開所述彈 簧，并且在所述致動器臂加速到預定速度之后以所述預定速度來移動致動 器臂。5. 如權利要求4所述的系統，其中，所述第二電流具有與所述第一 電流相反的極性。6. 如權利要求1所述的系統，其中，所述第一電流是基于所述彈簧 的彈簧常數以及當所述彈簧被釋放時所述致動器臂所加速到的預定速度來 計算的。7. 如權利要求1所述的系統，其中，所述致動器臂還包括讀/寫器 件，該讀/寫器件在所述致動器臂加速并在隨后以預定速度移動時，基于 所述伺服信號在盤驅動器的磁性介質上寫入伺服。8. 如權利要求7所述的系統，其中，所述彈簧與內徑(ID)急停器 和外徑(0D)急停器之一通信，并且其中，所述讀/寫器件與所述ID急停 器和所述0D急停器之一相鄰地開始寫入所述伺服。9. 如權利要求7所述的系統，其中，所述讀/寫器件包括讀元件和寫 元件，其中，所述讀元件讀取由所述寫元件所寫入的伺服。10. 如權利要求9所述的系統，其中，所述讀元件與所述寫元件相隔 預定距離，并且其中，所述控制模塊基于將所述致動器臂向所述彈簧偏置 所述預定距離的電流來計算所述彈簧的彈簧常數。11. 如權利要求1所述的系統，還包括音圈電機(VCM)，該音圈電 機基于由所述控制模塊施加的電流來移動所述致動器臂。12. —種包括如權利要求1所述的系統的硬盤控制器(HDC)模塊。13. —種包括如權利要求1所述的系統的硬盤組件(HDA)。14. 一種方法，包括 生成伺服信號和控制信號；在所述控制信號被接收時，生成第一電流用以向彈簧偏置致動器臂； 停止所述第一電流以釋放所述彈簧；以及 當所述伺服信號被生成時加速所述致動器臂。15. 如權利要求14所述的方法，還包括當所述彈簧被釋放時對所 述致動器臂施加力，并將所述致動器臂加速到預定速度。16. 如權利要求14所述的方法，還包括當所述第一電流被停止 時，生成第二電流用以偏置所述致動器臂使其離開所述彈簧，并且在所述 致動器臂加速到預定速度之后，以所述預定速度移動所述致動器臂。17. 如權利要求16所述的方法，其中，所述第二電流具有與所述第 一電流相反的極性。18. 如權利要求14所述的方法，還包括基于所述彈簧的彈簧常數以及當所述彈簧被釋放時所述致動器臂所加速到的預定速度...

【專利技術屬性】
技術研發人員：大衛羅斯弗德，
申請(專利權)人：馬維爾國際貿易有限公司，
類型：發明
國別省市：BB[巴巴多斯]