【摘要】： 在硬盤生產(chǎn)過(guò)程中,一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)就是伺服刻寫。在此環(huán)節(jié)中,硬盤工作所必須的伺服信息將以特定的格式被寫入到碟片中。在分析伺服信息組織格式、編碼模式及硬盤伺服刻寫系統(tǒng)架構(gòu)的基礎(chǔ)上,引入了一種新的伺服刻寫方法 螺旋伺服刻寫法。 該螺旋伺服刻寫方法,首先將伺服初始信息以螺旋道的方式寫入盤片,然后在后期由硬磁盤驅(qū)動(dòng)器(HDD)自行將伺服信息補(bǔ)充完整。在理論上,建立了螺旋伺服刻寫的運(yùn)動(dòng)模型,并作了性能分析。該伺服刻寫方法在保證伺服信息完整性的同時(shí),減少了關(guān)鍵資源的使用時(shí)間,縮短了伺服刻寫時(shí)長(zhǎng),提高了生產(chǎn)效率,降低了生產(chǎn)成本。 在硬盤伺服刻寫的過(guò)程中,對(duì)主軸馬達(dá)的轉(zhuǎn)速控制至關(guān)重要。分析了馬達(dá)控制模塊的功能需求,給出了該控制模塊的仿真實(shí)現(xiàn)。在硬盤主軸馬達(dá)的控制方法中,傳統(tǒng)方法是利用無(wú)刷電機(jī)中的反電動(dòng)勢(shì)過(guò)零點(diǎn)間的時(shí)間差值作為反饋信號(hào)來(lái)形成閉環(huán)控制,其控制精度較低。針對(duì)上述情況,給出了一種新的控制硬盤主軸馬達(dá)的設(shè)計(jì)方法與實(shí)現(xiàn)技術(shù),其主要思想是采用從硬盤上讀出的時(shí)鐘誤差信號(hào)作為反饋,再與PID控制器結(jié)合來(lái)控制硬盤主軸馬達(dá),采用FPGA來(lái)實(shí)現(xiàn)PID的計(jì)算和時(shí)鐘誤差信號(hào)的提取。仿真結(jié)果表明,這種新的控制方法大大提高了控制精度。
【學(xué)位授予單位】：華中科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TP333.35
【圖文】：

1圖 1.1 硬盤驅(qū)動(dòng)器電子系統(tǒng)框圖如上圖，是磁盤驅(qū)動(dòng)器電子系統(tǒng)的框圖，可大致劃分為三大塊[1]：數(shù)據(jù)通道部分達(dá)控制（主軸馬達(dá)和音圈電機(jī) VCM）部分、微處理器部分�，F(xiàn)在，數(shù)據(jù)通道部了前置放大器Preamp的其他部分都和微處理器一起整合在了一枚片上系統(tǒng)SOC中，前置放大器 Preamp 則獨(dú)立出來(lái)。音圈電機(jī)的驅(qū)動(dòng)模塊和主軸馬達(dá)的驅(qū)動(dòng)模整合在了一片馬達(dá)控制芯片中[2-4]。如此，磁盤驅(qū)動(dòng)器電子系統(tǒng)從實(shí)體上被分OC、Preamp 和馬達(dá)控制芯片三大塊[5,6]。磁頭從磁盤上讀出的數(shù)據(jù)信號(hào)經(jīng)過(guò)通道的處理變成數(shù)字信號(hào)后，再由 SOC 中件程序進(jìn)行運(yùn)算處理，然后再經(jīng)由通道寫入磁盤或通過(guò)接口單元交用戶處理[7-9此同時(shí)，SOC 會(huì)依據(jù)當(dāng)前的磁頭位置信息和盤片轉(zhuǎn)速信息不斷控制馬達(dá)控制芯片

上述情況在其他伺服信息段中也存在，所以伺服刻寫時(shí)應(yīng)盡量做到相鄰伺服道之間相位一致。如圖 2.2 所示，這是上面的伺服信息組在盤片上對(duì)應(yīng)的磁化狀態(tài)的圖形示意。其中暖色區(qū)域表示有磁化翻轉(zhuǎn)的區(qū)域，左右方向是磁道切線方向，豎直方向?yàn)楸P片的徑向方向。圖 2.2 中明確的標(biāo)注了信息段的名稱，其中左邊截掉了 Preamble 的很大一部分（因?yàn)榕c Preamble 段余下的相同）。此盤片上寫入伺服信息時(shí)做到了相位一致的要求，很明顯可以看到信息寫入后其每一位在徑向上都是相位對(duì)齊的。

檢測(cè)到標(biāo)記（mark）信號(hào)，說(shuō)明讀頭正處rack 狀態(tài)（圖 3.3）。若標(biāo)記（mark）信號(hào)向上調(diào)整磁頭位置以達(dá)到 On Track 狀態(tài)，8]。由此，當(dāng)寫入了 mark 信息后，我們便單的定道，不需要其他輔助設(shè)備（例如各。在徑向上對(duì)齊，取決于寫頭運(yùn)動(dòng)與盤片轉(zhuǎn)的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。在伺服寫入過(guò)程中，寫盤片徑向移動(dòng)的角速度與盤片轉(zhuǎn)速之間的，若要使得寫入的信號(hào)在盤片上的軌跡為d 的

【同被引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 蔣致誠(chéng);硬盤驅(qū)動(dòng)器巨磁電阻(GMR)磁頭:從微米到納米[J];物理;2004年07期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 顏巍;微硬盤伺服碼刻寫技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)[D];華中科技大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2789150