Re: Dysk HDD z nieruchomą głowicą.

Autor: Redart <redartWYTNIJTO_at_op.pl>
Data: Sun 07 Nov 2004 - 15:19:42 MET
Message-ID: <16dd.000000b2.418e2ef9@newsgate.onet.pl>
Content-Type: text/plain; charset="iso-8859-2"

> A oglądałeś kiedyś taką głowicę jest ona sporych rozmiarów (około 1,3-1,5
> mm) a ścieżka którą odczytuje ma grubość kilku tysięcznych milimetra nie
> pomieściło by się to wszystko pod obudową :)
> No i wzrosła by astronomicznie cena.
> Q.

Wczoraj szperałem po internecie i najlepszy, w miarę aktualny
polskojęzyczny artykuł na temat dysków twardych znalazłem tu:
http://pamieci.idg.pl/artykuly/39164.html
Szczególnie polecam stronę drugą artykułu.

Krótkie wnioski: podstawowym celem, jaki chciałem
uzyskać to zmniejszyć o kilka rzędów wielkości czas
dostępu. Biorąc jednak pod uwagę fakt, że czasy przesuwania
głowicy nad ścieżkę są w zasadzie tego samego rzędu, co czas
opóźnienia rotacyjnego (kilka-kilkanaście ms) to w zasadzie
chyba nie tędy droga.

Jedyne, co zyskujemy i co nadal mogłoby być godne uwagi
to możliwość zrównoleglenia odczytu. Ale to można zrobić
i z ruchomą głowicą.
Można ew. spekulować, że dzięki unieruchomieniu głowicy
dałoby się jeszcze bardziej przybliżyć głowice do powierzchni
i zwiększyć gęstość zapisu. Ale wygląda na to, że problemem
bardziej jest nie fakt, że głowica jest ruchoma, ale
uzyskanie odpowiedniej gładkości tarczy dyskowych i stabilności
cieplnej coraz mniejszych komórek magnetycznych.

I tu właśnie wchodzi temat najciekawszy, który haczy bezpośrednio
o temat rozmiarów głowic. A mianowicie: jeszcze do niedawna
mieliśmy czystą technologię opartą na głowicach magnetorezystywnych, której
najbardziej zaawansowanym etapem była technologia GMR. Z punktu widzenai tej
dyskusji ważne jest, by zauważyć, że podstawowy element takiej głowicy
- rezystor - pod względem wielkości odpowiada rozmiarom ścieżki. A więc
jest mikroskopijny. Wydaje mi się, że jeśli nawet cała otoczka rezystora
(zasilacze i układy wykrywające zmiany napięcia) jest dużo większa, to
można by stosunkowo łatwo skonstruować układy obsługujące całe paczki
wielu rezystorów - z elektonicznymi przełącznikami czułości. Typowe zadanie
dla każdego układu elektronicznego. Mielibyśmy więc głowice mające dostęp
do wielu ścieżek, jednocześnie dostęp byłby tylko do jednej z puli.

Co ciekawe, w podanym artykule podają też przykład rozwiązania testowanego
obecnie przez IBM, gdzie głowica składa się własnie z 32 mikrogłowic (ostrzy),
ale tu już nie chodzi o magnetorezystory, tylko odczytywanie stanów pojedynczych
atomów. Trochę bardziej zaawansowana bajka.

W dalszym ciągu jednak pozostaje problem rozszerzalności temperaturowej
i tu chyba właśnie dobiero widać go dobrze. Ale ...
Problem nietrafiania głowicy z magnetorezystorem na ścieżkę już został
rozwiązany, ponieważ dzisiaj rozmiary ścieżki są mniejsze niż osiągane
wcześniej w technologii GMR. Są mniejsze od magnetorezystorów,
a jednak jakoś to działa !
Tu znów powraca temat stabilności cieplnej namagnesowanych
obszarów oraz temat odległości głowicy od powierzchni dysku (liczone dziś
już już w nm). Magnetorezystory są już zbyt mało czułe i zbyt toporne, by
odczytywać tak małe ścieżki. A obsługiwana dotąd przez nie warstwa czynna
magnetycznie zbyt mało stabilna. Weszło więc wspomaganie laserem.
Teraz laser wskazuje precyzyjnie ścieżkę przeznaczoną do zapisu i laser
też odczytuje sygnał magnetyczny. I co ważne: laser jest elastyczny, tzn.
można zastąpić mechaniczny ruch głowicy dużo mniej kosztownym wachnięciem
mikrozwierciadła sterującego. I tak się robi. Co więcej: już dziś przy tej
gęstości
zapisu nie daje się z góry ustalić (wyliczyć) położenia ścieżki i przełożyć
na ruch głowicy. Sygnał uzyskiwany ze ścieżek jest przetwarzany przez
inteligentne układy pilnujące, by wiązka śledziła tę ścieżkę, którą powinna.
Mikrokorekty są więc wykonywane nie przez ruch głowicy, ale właśnie
przez sterowanie wiązką lasera na podstawie bieżącej analizy odczytywanych
danych.
I powyższe rozwiązania wg. mnie są odpowiedzią na pytanie: co z rozszerzalnością
cieplną. Odpowiedź: każda głowica obsługuje nie jedną
ścieżkę ale ich pewien zakres, zakresy różnych głowic się pokrywają i nie są
ustalane na sztywno. Inteligentne układy na bieżąco analizujące sygnały
podawane za pośrednictwem laserów dynamicznie ustalają jaka głowica
do czego ma dostęp i wykonują mikrokorekty światłem lasera.
Tak sobie wiec wyobrażam "nieruchome głowice".
Powtórzę jednak na koniec: po co jednak robić nieruchome głowice, skoro dalej
pozostaje opóźnienie rotacyjne ? Można by ewentualnie pokusić się o rozwiązanie,
w którym do każdej ścieżki ma dostęp wiele głowic i wybierana jest najbliższa
wolna. Zacząłby się wtedy wyścig w gęstości upakowywania samych głowic
przy zachowywaniu ich zakresu operacyjnego. Tylko się zastanawiam: jak
pogodzić małą odległość od talerza liczoną w nm z długością fali światła
laserowego ...
Ale to już inna bajka ...

Zdrówka wszystkim życzę !

-- 
Wysłano z serwisu OnetNiusy: http://niusy.onet.pl
Received on Sun Nov 7 15:25:20 2004

To archiwum zostało wygenerowane przez hypermail 2.1.8 : Sun 07 Nov 2004 - 15:51:06 MET