Система позиціонування головок жорстких дисків

1. Система позиціонування головок жорстких дисків, що включає пристрій позиціонування, який містить головки читання/запису, та принаймні один магнітний диск з нанесеними доріжками і сервосистемою, що закріплений на шпинделі, яка відрізняється тим, що пристрій позиціонування виконаний у вигляді принаймні одної мікросхеми, до якої інтегровані головки читання/запису і контролер, головки читання/запису розміщені рядами, так що кількість головок читання/запису у кожному ряду відповідає кількості доріжок, що нанесені з одної сторони магнітного диска, при цьому головки кожного ряду зміщені відносно головок попереднього ряду на відстань, що відповідає відстані зміщення доріжок магнітного диска. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що додатково до кожної мікросхеми пристрою позиціонування інтегрований кеш пам'яті. 3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що поверхня мікросхем пристрою позиціонування, за винятком поверхонь головок, має захисний шар від електромагнітних хвиль. 4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що включає один магнітний диск і дві мікросхеми пристрою позиціонування. 5. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що включає два магнітних диски і три мікросхеми пристрою позиціонування. 6. Система за п. 5, яка відрізняється тим, що включає два магнітних диски і чотири мікросхеми пристрою позиціонування. Корисна модель має відношення до накопичування інформації яке засноване на відносному переміщенні носія запису та пристрою перетворювання запису, і може виконувати читання/запис жорстких магнітних дисків. Відома система позиціонування із соленоїдним двигуном, називану також звуковою котушкою (Патент RU 2072564 Устройство для установки магнитной головки 27.01.97). Система позиціонування містить головки читання/запису, які жорстко закріплені на поворотній рамці пристрою позиціонування разом зі звуковою котушкою. Котушка розміщена в магнітному полі постійного магніту. Кожна головка читання/запису підтримується над поверхнею магнітного диска повзуном. Зміна сили струму в звуковій котушці, приводить до переміщення головок відносно радіусу магнітного диска. Недоліки такої системи позиціонування полягають в тому, що одночасно не може працювати більше одної головки читання/запису. Крім того система характеризується недостатньою швидкістю і надійністю позиціонування головок. Швидкість позиціонування обмежена швидкістю механічного переміщення головок, і помилками позиціонування. Помилками позиціонування називають відхилення головки від необхідної доріжки. Через вплив ударів і вібрацій у процесі роботи жорсткого диску головки можуть відхилятися від необхідної доріжки і виконувати запис у інтервал між доріжками, формуючи зони залишкової намагніченості на краях доріжки (т.зв. крайовий ефект). Крім зниження продуктивності жорсткого диска (приблизно на 10%), помилки позиціонування можуть приводити до часткової втрати інформації в результаті перезапису інформаційних секторів на сусідніх доріжках. Задачею корисної моделі є удосконалення пристрою позиціонування головок читання/запису, в якому за рахунок запропонованого конструктивного виконання збільшується швидкодія, підвищується точність, розширюються функціональні можливості. Задача досягається запропонованою системою позиціонування головок жорстких дисків, що включає пристрій позиціонування, який містить головки читання/запису, та принаймні один CM 00 4812 магнітний диск з нанесеними доріжками і сервосистемою, що закріплений на шпинделі, відрізняється тим, що пристрій позиціонування виконаний у вигляді принаймні одної мікросхеми, до якої інтегровані головки читання/запису, і контроллер, головки читання/запису розміщені рядами, так що кількість головок читання/запису у кожному ряду відповідає кількості доріжок, що нанесені з одної сторони магнітного диска. При цьому головки кожного ряду зміщені відносно головок попереднього ряду на відстань, що відповідає відстані зміщення доріжок магнітного диска. До кожної мікросхеми пристрою позиціонування може бути інтегрований кеш пам'яті. Для подальшого удосконалення системи позиціонування головок жорстких дисків, поверхня мікросхем пристрою позиціонування, за винятком поверхонь головок, має захисний шар від електромагнітних хвиль. Як варіант виконання, запропонована система позиціонування головок жорстких дисків включає один магнітний диск і дві мікросхеми пристрою позиціонування. Як варіант виконання, запропонована система позиціонування головок жорстких дисків включає два магнітних диска і три мікросхеми пристрою позиціонування. Як варіант виконання, запропонована система позиціонування головок жорстких дисків включає два магнітних диска і чотири мікросхеми пристрою позиціонування. Запропоноване конструктивне рішення дозволяє позиціонувати головки читання/запису зі швидкістю увімкнення окремих елементів мікросхеми. Зважаючи на те що головки читання/запису постійно знаходяться над відповідними їм доріжками, термін час позиціонування здобуває в цьому випадку інше значення і залежить тепер в основному від швидкості обертання магнітного диска. Корисна модель дозволяє одночасний запис частинами одного великого файлу на велику кількість доріжок (на одному чи декількох магнітних дисках), що значно скоротить час запису і читання такого файлу. Одночасно може виконуватись запис і читання великої кількості файлів. Усуваються рухомі механічні частини пристрою позиціонування головок читання/запису. Тому стабільна робота винайденого пристрою позиціонування головок значно менше залежить від повітряних потоків над магнітним диском і вібрації корпусу жорсткого диску. Нерухоме положення головок над доріжками дозволяє зменшити лінійні розміри самих головок, зменшити відстань між ними і поверхнею магнітного диска, цим збільшити кількість доріжок запису. Сервосистема може бути записана на магнітний диск безпосередньо пристроєм позиціонування, після складання окремих частин системи позиціонування головок жорстких дисків. Завдяки цьому, при складанні системи позиціонування головок жорстких дисків, усувається необхідність точного закріплення головок пристрою позиціонування, щодо сервосистеми, якби її вже було записано на магнітний диск. Для пояснення корисної моделі наведені рисунки, (Фіг.1-4) що не обмежують її обсяг. На фігурах показано: - Фіг.1 - загальний вигляд системи позиціонування головок жорстких дисків; - Фіг.2 - перетин А-А рядів головок, розміщених над доріжками магнітного диска; - Фіг.З - розріз Б мікросхеми пристрою позиціонування і магнітного диска; - Фіг.4 - схема керування мікросхеми. Система позиціонування головок жорстких дисків складається з пристрою позиціонування 1 і магнітних дисків 2, 3 які закріплені на шпинделі 4. Пристрій позиціонування 1 складається з мікросхем 5, 6, 7, 8 і закріплений на основі 9, яка герметично закрита верхньою кришкою 10. Ряди головок читання/запису 11, 12, 13, 14 інтегровані до мікросхеми 5 розміщені над доріжками 15, які нанесені на магнітний диск 2. Магнітні диски 2, 3 містять магнітний шар 16, на протилежних поверхнях підкладки 17. На поверхню мікросхем 5, 6, 7, 8 пристрою позиціонування 1, виключаючи поверхню головок 11, нанесений шар матеріалу 18, що екранує електромагнітні поля. До мікросхем 5, 6, 7, 8 інтегровано контролер 19 і кеш пам'яті 20, роботою контролеру 19 керує процесор інтерфейсу 21. На поверхню магнітного диска 2 записаний сектор 22 сервосистеми. Під час роботи системи позиціонування головок жорстких дисків, мікросхеми 5 спливають над поверхнею магнітних дисків 2 у потоку повітря, який виникає від швидкого обертання дисків 2. Контролер 19 здійснює керування головками 11 у процесі читання/запису, який відбувається по команді процесора інтерфейсу 21. В разі зміщення доріжок 11 унаслідок теплового розширення диска 2, або його вібрації, контролер 19 використовує в процесі читання/запису головки того ряду 11, 12, 13, 14 який найбільше співпадає даному положенню доріжок 15. Контролер 19 слідкує за зміщенням доріжок 15 і виконує контроль швидкості обертання шпинделя 4, зчитуючи сервоінформацію, яка записана у секторі 22 сервосистеми (інші сектори не показані). Кеш пам'яті 20 використовується для тимчасового зберігання інформації найбільш часто викликаної процесором інтерфейсу 21. Якщо процесор інтерфейсу 21 подає на запис інформацію, контролеру 19, в об'ємі, який перевищує швидкодію одної головки 11, кеш пам'яті 20 використовується для розподілення між декількома головками 11 інформації, для запису на магнітний диск 2. Також кеш пам'яті 20 використовується для тимчасового зберігання зчитаних з магнітного диска 2 даних, для передачі їх процесору інтерфейсу 21, якщо в цей час процесор інтерфейсу 21 зайнятий обробкою більш приоритетних даних. Таким чином запропонована система забезпечує підвищення швидкодії і точності пристрою позиціонування головок читання/запису, розширення функціональних можливостей. 4812 A-A ТЇТГП1ЇШІІІІІІІІИ 15 штычт.^^^ ІІШІІІІІІІІІІІІІІІІ М1ІІ1І11ЛІІ III ПІП ННННННИНННПГО І1ШІІШПІІ1ІШ1Ш • mtHiiiiiiiiniiiiiii • U l l l I l l l l U III I I ! IIItI IIIIIIHIIIIIIIIIIIINI ІІІШПІІІІІІІШПІІІ ІПІІІІІІІІІІІІІІПШІ Фіг З Комп'ютерна верстка Д Шеверун ФІГ Підписне • • ' '""' І І І І І І | " І > І І і І {—і М р • • з • п • 4 Тираж 37 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності вул Урицького 45 м Київ МСП 03680 Україна ДП Український інститут промислової власності вул Глазунова 1 м Київ-42 01601