Традиционным методом считается технология продольной (горизонтальной) магнитной записи, как это показано на рис. ll.l, которая используется во всех бытовых магнитофонах. В современных винчестерах принцип записи данных точно такой же, но для повышения плотности информации на магнитном слое используются самые разнообразные приемы. В частности, для записи данных до сих пор применяется магнитная головка, а вот для чтения более популярным решением является считывающий сенсор, в котором используется другой физический принцип, например магнито-резистивный эффект. Кроме того, производители почти отказались от традиционного способа записи данных на магнитном слое, и сегодня все топовые модели винчестеров используют принцип перпендикулярной магнитной записи.

Традиционная технология магнитной записи в течение нескольких десятилетий совершенствовалась, и современная блок-схема продольной записи показана на рис. П.3,а. Основная идея этой технологии основана на том, что элементарные магнитики - магнитные домены - расположены горизонтально в плоскости магнитного диска (они показаны стрелочками с названиями полюсов S и N). Магнитная головка, проходя мимо домена, перемаг-ничивает его, т. е. поворачивает на 180 или оставляет без изменения. Изменение намагничивания домена происходит только в области зазора магнитной головки, где магнитное поле наиболее велико, а за пределами зазора поле так быстро убывает, что не влияет на соседние домены. Читающая го ловка (иногда она выполнена отдельно от записывающей головки) реагирует на смену полярности у магнитных доменов. Так как магнитные домены лежат в плоскости магнитного диска, то сделать их совсем небольшими не удается. И это хорошо иллюстрирует тот факт, что технология продольной записи позволяла создавать винчестеры объемом всего в несколько гигабайт. Дальнейшее увеличение объема винчестера наталкивается на ограничение размера магнитных доменов, которые не могут быть бесконечно малыми.

Для увеличения плотности записи сегодня применяется метод перпендикулярной, или иначе вертикальной записи, когда магнитные домены не лежат в плоскости магнитного диска, а располагаются перпендикулярно ей. Блок-схема этой технологии показана на рис. 11.3,6. На первый взгляд разница малосущественна, но незначительные изменения в конструкции магнитной головки приводят к поразительным результатам, позволяя увеличить объем винчестера чуть ли не в тысячу раз.

Рис. 11.3. Методы магнитной записи по материалам компании Hitachi: а - продольная (горизонтальная) запись; б- перпендикулярная (вертикальная) запись На рис. 11.3, б можно обратить внимание, что на магнитном диске появилось два слоя: в верхнем, как и раньше, располагаются магнитные домены, которые теперь уже размещены вертикально - перпендикулярно. Этот принцип расположения магнитных доменов как раз и позволяет увеличить плотность информации на магнитном диске. Под слоем с магнитными доменами дополнительно расположен слой с магнитомягким материалом, который не запоминает информацию, а распределяет равномерно магнитное поле от магнитной головки по большой зоне и не влияет на намагниченность доменов. У магнитной головки теперь уже нет магнитного зазора, как это понималось в параллельной записи, а два полюса стали разными. Один полюс очень узкий, а второй широкий. Это позволяет перемагничивать домены только под узким полюсом, где напряжение магнитного поля максимально. Широкий полюс замыкает магнитные линии в большой области, в которой напряженность магнитного поля невелика и не влияет на намагниченность доменов.

Головка чтения почти во всех современных винчестерах выполняется отдельно, а в ее принципе работы используется туннельный магниторезистивный эффект (TMR Heads).

Принцип работы | Аппаратные средства PC | Конструкция


Аппаратные средства PC



Новости за месяц

  • Июль
    2020
  • Пн
  • Вт
  • Ср
  • Чт
  • Пт
  • Сб
  • Вс
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10
  • 11
  • 12
  • 13
  • 14
  • 15
  • 16
  • 17
  • 18
  • 19
  • 20
  • 21
  • 22
  • 23
  • 24
  • 25
  • 26
  • 27
  • 28
  • 29
  • 30
  • 31