CZ2002894A3 - Způsob poměrového měření odporu magneto -odporové čtecí hlavy - Google Patents

Způsob poměrového měření odporu magneto -odporové čtecí hlavy Download PDF

Info

Publication number
CZ2002894A3
CZ2002894A3 CZ2002894A CZ2002894A CZ2002894A3 CZ 2002894 A3 CZ2002894 A3 CZ 2002894A3 CZ 2002894 A CZ2002894 A CZ 2002894A CZ 2002894 A CZ2002894 A CZ 2002894A CZ 2002894 A3 CZ2002894 A3 CZ 2002894A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
head
magneto
resistive
voltage
reference voltage
Prior art date
Application number
CZ2002894A
Other languages
English (en)
Inventor
Larry Leeroy Tretter
James Ernest Malmberg
Original Assignee
International Business Machines Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by International Business Machines Corporation filed Critical International Business Machines Corporation
Publication of CZ2002894A3 publication Critical patent/CZ2002894A3/cs

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/02Recording, reproducing, or erasing methods; Read, write or erase circuits therefor
    • G11B5/027Analogue recording
    • G11B5/035Equalising
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/14Measuring resistance by measuring current or voltage obtained from a reference source
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/008Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic tapes, sheets, e.g. cards, or wires
    • G11B5/00813Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic tapes, sheets, e.g. cards, or wires magnetic tapes
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/012Recording on, or reproducing or erasing from, magnetic disks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/40Protective measures on heads, e.g. against excessive temperature 
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005Arrangements, methods or circuits
    • G11B2005/001Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure
    • G11B2005/0013Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation
    • G11B2005/0016Controlling recording characteristics of record carriers or transducing characteristics of transducers by means not being part of their structure of transducers, e.g. linearisation, equalisation of magnetoresistive transducers
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B33/00Constructional parts, details or accessories not provided for in the other groups of this subclass
    • G11B33/10Indicating arrangements; Warning arrangements
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/455Arrangements for functional testing of heads; Measuring arrangements for heads

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)
  • Digital Magnetic Recording (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)

Description

Oblast techniky
Vynález se týká úložných zařízení počítačů a podrobněji se týká magnetických čtecích hlav v úložných zařízeních počítačů. Ještě podrobněji se vynález týká vylepšeného způsobu určování odporu magnetorezistivní čtecí hlavy v úložných zařízeních počítačů.
Dosavadní stav techniky
Výrobci dnes vyvíjejí značné úsilí, aby zajistili vysokou kvalitu a optimalizované provozní charakteristiky svých výrobků. Jednou skupinou výrobků, pro kterou je kvalita a spolehlivost zvláště důležitá, jsou diskové jednotky, které se široce využívají v počítačích a jiných zařízeních pro ukládání dat. Disková jednotka, která je druhem magnetického záznamového zařízení, může uchovávat velké množství dat, ke kterým lze rychle přistupovat.
Jednou částí diskové jednotky je magnetický snímač, nazývaný hlava, což je elektromagnetické zařízení, které je umístěno v blízkosti disku, aby mohlo číst a zapisovat data. Dnes běžné vysokokapacitní diskové jednotky mají více disků a více hlav pro čtení a zápis dat. Jedním druhem vysoce kvalitní zapisovací hlavy je magneto-odporová (MR) hlava. Aby se optimalizoval pracovní bod magneto-odporové hlavy pro optimální výkon, je důležité nejprve znát odpor magneto2783476 (2783476_CZ.doc) • * 9 9 * · · odporové hlavy.
Mangnetoodporové čtecí hlavy se také používají v jiných běžných úložných zařízeních, jako jsou mechaniky páskové jednotky. Odpor magneto-odporové čtecí hlavy je důležitý pro jakékoliv použití magneto-odporové čtecí hlavy, včetně páskových mechanik, diskových mechanik apod.
Měření odporu čtecí hlavy je také důležité pro zajištění toho, aby nebyla překročena maximální disipace výkonu. Je-li znám odpor čtecí hlavy, může téci hlavou větší předmagnetizační proud, aniž by došlo k překročení maximální povolené disipace výkonu v hlavě, proud znamená větší výkon hlavy, nápomocný při překonávání řady
Větší předmagnetizační který může být velmi systémových problémů spojených se šumem, který vytváří zapisovací proces.
Jinou výhodou měření odporu hlavy je shromáždění informací týkajících se opotřebení hlavy během její životnosti, zatímco je instalována. To je možné, protože změna odporu hlavy je funkcí opotřebení. Nakonec mohou být zjištěna selhání elektrostatického vybíjení (ESD - z angl. electrostatic discharge), protože hlava, která selže, bude mít velmi vysoký odpor.
Jedním přístupem je předpokládání hodnoty odporu na základě statistických dat, ovšem výrobní odchylky a vysoká citlivost systému na odchylky odporu mohou způsobit problémy s tímto přístupem. Proto je užitečné měřit odpor každé hlavy v diskové jednotce pomocí systému jako je řízení předmagnetizačního proudu působícího na magneto-odporové hlavy uvnitř diskové jednotky, aby se zajistil optimalizovaný předmagnetizační proud pro každou kombinaci (2783476_CZ.doc) • · · · ♦ » i · ·· . · · • ♦ · • · · · • · t* • · » · » * · · • · * ♦ · · • · « ♦ · · · · ♦ komponent hlava/disk/kanál.
Při výrobě se . zjistí optimalizovaná hodnota předmagnetizačního proudu pro každou hlavu a uloží se na povrchu disku. Během každého následujíčího spuštění se uložené hodnoty přenesou do paměti s přímým přístupem, ze které se získávají během provádění každého spínacího příkazu hlavy k použití předmagnetizačního proudu v souladu s optimalizovanou hodnotou aktivní magneto-odporové hlavy.
Jedním problémem tohoto přístupu je to, že měření odporu magneto-odporové hlavy musí být dokončeno na úrovní dílčího sestavení před tím, než se jednotka instaluje do pouzdra disku. Měření odporu musí být například dokončeno před zapečetěním magneto-odporové hlavy, instalací jezdce nebo nevýhodnými sondážními způsoby ve stadiu montáže sady hlav (HSA) (po montáži vystavovací mechaniky a těsně před tím, než je vložena do pouzdra disku). Poté, co se magnetoodporová hlava, vystavovací mechanika apod. spojí dohromady v pouzdře disku, svorky magneto-odporové hlavy nejsou přístupné pro měření bez vyjmutí jednotky z pouzdra a je nepraktické vyvádět svorky mimo pouzdro disku, protože takové vyvedení může několikanásobně snížit výkon jednotky. Navíc, měření odporu magneto-odporové hlavy provedená tímto způsobem jsou časově náročná a vyžadují speciální sondy a úchyty pro získání přístupu k uzlu odporu magneto-odporové hlavy.
Pro výrobní účely by bylo užitečné chránit magnetoodporové záznamové hlavy proti elektrostatickému vybíjení (ESD) zkratovacím mechanismem jako je pájková koule. Pro maximalizaci ESD ochrany by neměla být pájková koule odstraněna do posledního okamžiku, než se hlava spojí (2783476_CZ.doc)
JUDr. Petr Kalenský - 4 - ·’’· · Upr^véjiá’slrana advokát j jj ; · ; ς ··;· · ; ;
120 00 Praha 2, Hálkova 2 ....... ......
s pouzdrem disku. Při použití tradičních technik ovšem není možné přečíst odpor magneto-odporové hlavy, dokud se neodstraní zkrat, a jakmile se disková jednotka instaluje do pouzdra disku, může být měření obtížné.
U.S. patent číslo 5 726 821 popisuje systém pro měření odporu magneto-odporové hlavy, obsahující obvody pro generováni nastavitelného předmagnetizačního proudu, a magneto-odporovou hlavu připojenou tak, aby selektivně přijímala předmagnetizační proud, přičemž předmagnetizační proud generuje napětí na magneto-odporové hlavě. Zůstává však problém, který spočívá v tom, že stále existuje možnost zavedení systematických chyb při generováni proudu.
Podstata vynálezu
V prvním hledisku vynález poskytuje způsob určení odporu magnetoodporové hlavy, který obsahuje kroky: průchod referenčního proudu referenční zátěží, aby se vytvořilo referenční napětí; uložení referenčního napětí; průchod regulovatelného proudu magneto-odporovou hlavou aby se vytvořilo napětí hlavy; nastavování regulovatelného proudu, dokud není napětí hlavy téměř přesně rovno referenčnímu napětí; a určení odporu magneto-odporové hlavy z regulovatelného proudu a napětí hlavy.
Přednostně je magneto-odporová hlava nakonfigurována pro čtení dat z magnetické pásky.
Přednostně je magneto-odporová hlava nakonfigurována pro čtení dat z magnetického disku.
(2783476_CZ.doc)
4b • · · · · * • · 0 0 » ·
0 0 0 · · 0 0 0 · 0 · 0
UpřatténáC strana
Přednostně je referenční napětí uloženo v paměti počítače.
Způsob podle prvního hlediska přednostně dále obsahuje po kroku nastavování krok uložení hodnoty regulovatelného proudu.
Ve druhém hledisku poskytuje vynález systém pro měření odporu magneto-odporové hlavy, který obsahuje: obvody pro
JUDr. Petr Kalenský advokát
ADVOKÁTNÍ KANCELÁŘ víiíilfcCKA >£LĚNÝ ŠVORČÍK KALENSKÝ
A. PARTNEŘI 1 ?i.s Oí) Praha 2, Hálkova 2 Caská republika (2783476_CZ.doc) ·· * € ♦ · ♦ « · - 4 > · · * · « · « « «
I··· ♦ * · ♦ · *
9 9 9 9 9999999 * generování regulovatelného předmagnetizačního proudu; magneto-odporovou hlavu zapojenou tak, aby výběrově přijímala předmagnetizační proud, přičemž předmagnetizační magneto-odporové hlavě; aby výběrově přijímala předmagnetizační- proud proud vytváří napětí hlavy na referenční zátěž zapojenou tak, předmagnetizační proud, přičemž vytváří referenční napětí na referenční zátěži; a obvody pro měření referenčního napětí a napětí hlavy, kde referenční napětí se používá k určení odporu magneto-odporové hlavy na základě předmagnetizačního proudu a napětí hlavy.
Přednostně obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu obsahuje číslicově-analogový převodník.
Systém podle druhého hlediska přednostně dále obsahuje spínač zapojený mezi magneto-odporovou hlavou a obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu.
Systém podle druhého hlediska přednostně dále obsahuje obvody pro uložení referenčního napětí.
Systém podle druhého hlediska přednostně dále obsahuje komparátor zapojený tak, aby přijímal referenční napětí a napětí hlavy.
Systém podle druhého hlediska přednostně dále obsahuje alespoň jednu další magneto-odporovou čtecí hlavu.
Systém podle druhého hlediska přednostně dále obsahuje obvod multiplexoru zapojený tak, aby přijímal napětí hlavy a referenční napětí.
(2783476_CZ.doc) • » *« 4 · ♦ * ·
9 « · ♦ « ♦ 9 ♦ · « ···· * * · · · * • · « « « « 9999999 * · <5 * · · ·· * · 9 ·
4 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9
Systém podle druhého hlediska přednostně dále obsahuje napěťový dělič pro reprodukci referenčního napětí.
Ve třetím hledisku vynález poskytuje magnetický úložný/čtecí systém obsahující: záznamové médium pro magnetické uložení signálu; magneto-odporový prvek zapojený tak, aby mohl číst a zapisovat na záznamové médium; a obvod pro určení odporu magneto-odporového prvku, přičemž obvod má obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu, který výběrově prochází magneto-odporovým prvkem, aby vytvořil napětí hlavy na magneto-odporovém prvku; referenční zátěž zapojenou tak, aby výběrově přijímala předmagnetizační. proud, přičemž předmagnetizační proud vytváří referenční napětí na referenční zátěži; a obvody pro měření referenčního napětí a napětí hlavy, kde referenční napětí se používá k určení odporu magneto-odporového prvku na základě předmagnetizačního proudu a napětí hlavy.
V systému podle třetího hlediska obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu přednostně obsahují číslicově-analogový převodník.
Systém podle třetího hlediska přednostně dále obsahuje spínač zapojený mezi magneto-odporovou hlavou a obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu.
Systém podle třetího hlediska přednostně dále obsahuje obvody pro uložení referenčního napětí.
Systém podle třetího hlediska přednostně dále obsahuje komparátor zapojený tak, aby přijímal referenční napětí a napětí hlavy.
(2783476_CZ.doc) • · • « c · * » · · é » · a » · · · a · · · · ··« • · · · · » ·*····
Systém podle třetího hlediska přednostně dále obsahuje alespoň jednu další magneto-odporovou čtecí hlavu.
Systém podle třetího hlediska přednostně dále obsahuje obvod multiplexoru zapojený tak, aby přijímal napětí hlavy a referenční napětí.
Systém podle třetího hlediska přednostně dále obsahuje napěťový dělič pro reprodukci referenčního napětí.
j ednotkou; s motorem s regulátorem pohonu vystavovací mechaniky
Ve čtvrtém hledisku vynález poskytuje diskovou jednotku obsahující: řídící jednotku; regulátor pohonu hřídele spojený s řídící jednotkou; množství magnetických disků ve vrstvách nad sebou otočně připevněných na hřídeli spojené s motorem hřídele, přičemž motor hřídele je elektricky spojen s regulátorem pohonu hřídele; alespoň jednu magnetoodporovou hlavu elektricky spojenou s řídící jednotkou; regulátor pohonu vystavovací mechaniky spojený s řídící osu vystavovací mechaniky otočně spojenou vystavovací mechaniky, který je spojen vystavovací mechaniky; sestavu spojenou s hřídelem vystavovací mechaniky, přičemž sestava obsahuje hřebenovou jednotku s množstvím vystavovacích ramínek a sestavu náboje spojenou s hřídelem vystavovací mechaniky, a množství závěsných sestav hlavy, z nichž je každá spojena s jedním z uvedeného množství vystavovacích ramínek, přičemž každá závěsná sestava hlavy obsahuje magneto-odporovou hlavu, a elektronickou jednotku ramínka umístěnou v těsné blfzkosti sestavy vystavovací mechaniky, obsahující řídící jednotku pro přívod signálu pro aktivaci měření; a měřící obvod implementovaný v této elektronické jednotce ramínka obsahující obvody pro generování regulovatelného (2783476_CZ.doc) • · «· · · 9 · · · · • · · » · · · · · « · • 9 · · · · · · · · · • · · 9 9 9 9 99 *9 9 * 9 9
9 9 9 9 9 · 9 9 9
99 9 9 · ·«·♦·· předmagnetizačního proudu, který výběrově prochází magnetoodporovým prvkem, aby vytvořil napětí hlavy na magnetoodporové hlavě; referenční zátěž připojená tak, aby výběrově přijímala předmagnetizační proud, přičemž předmagnetizační proud vytváří referenční napětí na referenční zátěži; a obvody pro měření referenčního napětí a napětí hlavy, kde referenční napětí se používá pro určení odporu magnetoodporové hlavy na základě předmagnetizačního proudu a napětí hlavy.
Přehled obrázků na výkresech
Vynález bude blíže vysvětlen prostřednictvím konkrétních příkladů provedení znázorněných na výkresech, na kterých představuje obr. 1 měřící obvod magneto-odporové čtecí hlavy podle upřednostňovaného provedení tohoto vynálezu obr. 2 obvod magneto-odporové čtecí hlavy podle upřednostňovaného provedení tohoto vynálezu obr. 3 blokové schéma systému zpracování dat, ve kterém může být implementováno upřednostňované provedení tohoto vynálezu a obr. 4 vzorové diskové paměťové zařízení podle upřednostňovaného provedení tohoto vynálezu.
Příklady provedení vynálezu
Upřednostňované . provedení obsahuje způsob umožnění (2783476_CZ.doc)
Φ 9 • '♦ Φ Φ
Φ Φ Φ Φ « • Φ Φ Φ φ Φ · Φ
τ. φ » ΦΦΦΦ • φ φ φ • Φ 9 · • φφφ
Φ Φ Φ Φ ·
Φ ΦΦΦ • Φ ·· měření odporu magneto-odporové hlavy pomocí poměrové metody. Nyní s odkazem na obrázek 1, na kterém je zobrazen měřící systém magneto-odporové hlavy podle upřednostňovaného provedení. V tomto provedení je opatřen 7 bitový proudový DAC 110 pro nastavení proudu tekoucího do předmagnetizačního generátoru 120, který předmagnetizovává vybrané hlavy buď prostřednictvím vývodů 140/142/144 nebo vývodu 146 kalibračního rezistoru. Spínací bloky 130/132/134/136 jsou přednostně rozsáhlá FET zařízení použitá k nasměrování předmagnetizačního proudu do vybraně hlavy prostřednictvím vývodů 140/142/144 nebo kalibračního rezistoru prostřednictvím vývodu 146. Výše popsané prvky budou dále souhrnně označovány jako Předřadná Analogová jednotka nebo AFE (z angl. Analog Front-End module).
na 1 analogový MUX 150 se používá k propojení jednoho ze vstupů komparátoru 170 s jednou z magneto-odporových čtecích hlav prostřednictvím vývodů 140/142/144 nebo vývodu 146 kalibračního rezistoru. Komparátor 170 se používá k porovnání referenčního napětí s napětím generovaným na předmagnetizačních vývodech 140/142/144 magneto-odporové čtecí hlavy nebo s vývodem 146 ICAL kalibračního rezistoru.
Napěťový dělič 160 se používá v tomto provedeni ke generování 15 různých referenčních napětí ze vstupního referenčního napětí generovaného mimo čip.
Za normálního provozu jsou magneto-odporové čtecí hlavy připojeny k vývodům 140/142/144. Počet připojených hlav se může měnit podle systémových požadavků. Jak je ukázáno na obrázku 2, v normálním provedení obvodů pro čtecí hlavu je rezistor 210/212/214 připojený k vývodu 240/242/244 modulu (odpovídající vývodům 140/142/144) v sérii s magneto(2783476_CZ.doc) « 4 · 4 4 4 4 • 4 » ♦ · 4 • · 4 β · »
4·4··<· 4 4
4« * · * · 4 · 4 odporovou čtecí hlavou 220/222/224, která je zase v sérii s druhým rezistorem 230/232/234 připojena k zemi. V upřednostňovaném provedení je předmagnetizační vývod 240/242/244 magneto-odporové čtecí hlavy prostřednictvím kapacitoru 260/262/264 také připojen k zemi. Z vývodu 246 ICAL je také připojen k zemi rezistor 250.
Dále je popsán upřednostňovaný způsob měření hodnoty odporu magneto-odporového čtecího prvku. Tento způsob používá poměru proudu potřebného k vytvoření stálé hodnoty napětí na známém odporu připojeném k vývodu ICAL AFE (Předřadnému analogovému) modulu a proudu potřebnému k udrženi stejného napětí na magneto-odporové čtecí hlavě a dvou předmagnetizačních odporech.
Hodnota referenčního napětí se přiloží na záporný vstup komparátoru 170 použitím bloku 160 napěťového děliče. Kladný vstup komparátoru 170 se připojí pomocí 4 na 1 analogového MUX 150 k vývodu 146 ICAL AFE modulu. Generátor 120 předmagnetizačního proudu se připojí k vývodu 146 ICAL použitím spínacího bloku 136. Nyní se 7 bitový IDAC 110 použije k regulaci velikosti předmagnetizačního proudu, který teče vnějším kalibračním rezistorem 250. Pokaždé, když dojde ke změně proudu, musí se kód řídící měřící proces na určitou dobu zastavit, aby se ustálilo napětí na ICAL vývodu vůči zemi, což je v upřednostňovaném provedení minimálně 1 milisekunda, a potom zkontrolovat, jestli v bitu registru pouze pro čtení připojeném na výstup komparátoru 170 je nula nebo jedna. Jestliže je v bitu jedna, znamená to, že napětí na rezistoru připojeném k vývodu 146 ICAL je větší než referenční napětí připojené na záporný vstup komparátoru 170 Jestliže je v bitu nula, znamená to, že napětí na rezistoru je nižší než referenční napětí. Podle tohoto způsobu jsou (2783476_CZ.doc) * » • · ·· • · ♦ • · « ♦ « · ♦ •· « ·· ·« « » ♦ * * • « 4 4 · »··♦♦«· · * tato porovnání použita k.určení velikosti proudu nutného k tomu, aby napětí na ICAL rezistoru dosáhlo co nejbližší hodnoty referenčnímu napětí. Tato hodnota IDAC, dále uváděná jako IICAL, se uloží pro pozdější použití.
Kladný vstup komparátoru 170 se nyní připojí cestou 4 na 1 analogového MUXu 150 k HB1+, HB2+ nebo HB3+ vývodům 140/142/144 AFE modulu. Předmagnetizační proud se přivede na stejný vývod použitím spínače 130/132/134. Nyní se použije 7 bitový IDAC 110 k řízení velikosti předmagnetizačního proudu, který teče vnějšími předmagnetizačními rezistory 210/212/214, 230/232/234 a prvky 220/222/224, které jsou připojeny k HB1+, HB2+ nebo HB3+ vývodům 240/242/244 AFE modulu. Pokaždé, když se změní proud, se musí kód řídící měřící proces na určitou dobu zastavit, aby umožnil ustálení napětí vzniklého na vnějších předmagnetizačních rezistorech a magneto-odporovém čtecím prvku, v upřednostňovaném provedení minimálně na 1 milisekundu, a potom zkontrolovat, jestli je v bitu registru pouze pro čtení připojeném na výstupu komparátoru jedna nebo nula. Jestliže je v bitu jedna, znamená to, že napětí vzniklé na vnějších předmagnetizačních rezistorech a magneto-odporovém čtecím prvku jsou větší než referenční napětí připojené na záporný vstup komparátoru. Jestliže je v bitu nula, znamená to, že vzniklé napětí je nižší ne referenční napětí. Cílem je určit velikost proudu, který je potřeba k vytvoření napětí na předmagnetizačních rezistorech 210/212/214, 230/232/234 a magneto-odporovém čtecím prvku 220/222/224, které je co možná nejblíže referenčnímu napětí. Uloží se hodnota proudu, který právě změní výstup komparátoru z nuly na jedna. Tuto hodnotu nazveme IMRHEAD.
Jestliže hodnota ICAL rezistoru tak jako je definována (2783476_CZ.doc) • · ·» · · » s* «to » ♦ * to toto· ♦ · · to ···· to » · to «· · • toto ««· ·····« to « « to ·· to to · to · ·· «· toto ·· « ·»*»··
RICAL a hodnota odporu předmagnetizačních rezistorů a magneto-odporového čtecího prvku je definována jako RBIASMR, pak:
Rical*IICAL
Rbiasmr * imrhead vref nebo
R1CAL *iical rbiasmr* imrhead
Předchozí vztah je pravdivý, protože každá hodnota proudu byla vybrána tak, aby vytvářela stejnou hodnotu napětí. Všechny výše uvedené hodnoty jsou známy, kromě RBIASMR, která představuje součet hodnot všech odporů předmagnetizačních rezistorů a magneto-odporového čtecího prvku, takže lze řešit rovnici pro RBIASMR:
BIASMŘ
Rical*IICAL
IMRHEAD
Je nutné poznamenat, že výše uvedená rovnice je poměrem generovaného předmagnetizačního proudu pro obě podmínky. To znamená, že jsou z výpočtu eliminovány jakékoliv systematické chyby v generování proudu.
Odpor vypočten, v sérii s odporové rezistorů, magneto-odporové čtecí hlavy může být nyní protože známe hodnoty dvou rezistorů zapojených hlavou. Jestliže RMRHEAD je odpor prvku magnetohlavy a RBIAS je hodnota předmagnetizačních potom následující rovnice dává hodnotu RMRHEAD:
R-MRHEAD ~ RbIASMR 2 * RBIAS (2783476_CZ.doc)
• · * • » ·· ·· ♦ · » ♦ · » • 9 9 * · » • ··♦· · 9 > · • · · · · • · · « * 9 9 9 · nebo
MRHEAD ~ rical * iical
IMRHEAD
-2*7?
BIAS
Jakmile je odpor magneto-odporové čtecí hlavy vypočten, lze jej použít k určení maximálního předmagnetizačního proudu, který může téci hlavou. Znalost odporu hlavy také umožňuje udržovat proudovou hustotu na konstantní hodnotě, když odpor hlavy během její životnosti vzroste. Dále se může odpor hlavy použít k určení životnosti hlavy a optimalizaci provozu paměťového zařízení. Upřednostňované provedení, narozdíl od předchozích způsobů, používá stejnosměrný proud k řešení problému a přidává jen málo dalších obvodů do čipu.
Nyní s odkazem na obrázek 3, na kterém je zobrazeno blokové schéma systému zpracování dat, ve kterém může být implementováno upřednostňované provedení tohoto vynálezu. Systém 300 zpracování dat může být například jedním z počítačů dostupných o International Business Machines Corporation of Armonk, New York. Systém 300 zpracování dat obsahuje procesory 301 a 302, které jsou v ukázkovém provedení připojeny k mezipamětem 303 a 304 typu cache úrovně 2 (L2), v tomto pořadí, a ty jsou připojeny k systémové sběrnici 306.
K systémové sběrnici 306 je také připojena systémová paměť 308 a Primary Host Bridge (PHB) 322. PHB 322 spojuje I/O sběrnici 312 se systémovou sběrnicí 306, přičemž přenáší a/nebo transformuje datové transakce z jedné sběrnice na jiné. V ukázkovém provedení systém 300 zpracování dat obsahuje grafický adaptér 318 připojený k I/O sběrnici 312, přijímající informace uživatelského rozhraní pro displej 320. Periferní zařízení jako energeticky nezávislá paměť 314, kterou může být jednotka harddisku nebo pásková (2783476_CZ.doc) to · to • · ♦ · to to to · « · ·· · • · · · · · • toto· · «· toto • ·' to · ··· • · · · · to to to * « · « · jednotka používající jednu nebo více magneto-odporových čtecích hlav, a klávesnice/ukazovací zařízení 316, kterým může být tradiční myš, trackball apod. jsou připojeny prostřednictvím Industry Standard Architecture (ISA) můstkem 321 k 1/0 sběrnici. PHB 322 je také připojen k PCI slotům 324 prostřednictvím 1/0 sběrnice 312.
Vzorové provedení ukázané na obrázku 3 je použito pouze pro účely vysvětlení vynálezu a odborníci uznají, že je možná řada obměn co do formy i funkce. Například systém 300 zpracování dat může také obsahovat kompaktní disk pouze pro čtení (CD-ROM) nebo DVD (digital video disk) jednotku, zvukovou kartu a reproduktory a mnoho dalších volitelných komponent. Všechny tyto obměny se považují v rozsahu tohoto vynálezu. Systém 300 zpracování dat a níže uvedené vzorové obrázky jsou uvedeny pouze jako příklady pro účely vysvětlení a nejsou určeny k omezení architektury. Ve skutečnosti lze tento způsob a systém snadno přizpůsobit pro použití v libovolném programovatelném počítačovém systému nebo síti systémů, které využívají paměťová zařízení s magneto-odporovými čtecími hlavami.
Nyní s odkazem na obrázek 4, na kterém je zobrazeno zařízení magnetické diskové jednotky s přímým přístupem (DASD) 400, která podle upřednostňovaného provedení tohoto vynálezu obsahuje: množství disků 401 s magnetickými záznamovými povrchy 402; nábojem nebo hřídelem 403; základnu 4 04; řídící obvod 405 předmagnetizačního zdroje; osa 4 06; množství závěsných sestav 407 hlavy; množství magnetoodporových čtecích hlav 408; kryt 4 09; a obvodová karta 412. Řídící obvod 405 předmagnetizačního zdroje je jakýkoliv obvod nebo přístroj, který dokáže měnit a nastavovat velikost předmagnetizačního proudu přiváděného do magneto(2783476_CZ.doc) •« · ·· «
* • · · · * ♦
odporových hlav 408 na základě odporu magneto-odporových čtecích hlav 408. Nezávisle na tom, kde je umístěn řídící obvod 405 předmagnetizačního zdroje, umožňuje řídící obvod 405 předmagnetizačního zdroje určení přívodu proudu pro každou magneto-odporovou čtecí hlavu 408 na základě odporů jednotlivých magneto-odporových čtecích hlav 408. Odpor každé čtecí hlavy 408 se určí upřednostňovaným způsobem, který byl popsán výše.
Velikost předmagnetizačního proudu přivedeného na magneto-odporové čtecí hlavy 408 se určí řídícím obvodem 405 předmagnetizačního zdroje. Když je poměr odporů nižší než určitý požadovaný ideální poměr, zvýší se velikost předmagnetizačního proudu přivedeného na magneto-odporové čtecí hlavy 408, aby se zvýšila citlivost magneto-odporových hlav 408, čímž se zvýší poměr signál-rušení a zlepší se výkon DASD 400.

Claims (20)

PATENTOVÉ NÁROKY
1. Způsob určení odporu magneto-odporové hlavy (408), vyznačující se tím, že obsahuje kroky průchodu referenčního proudu referenční zátěží, aby se vytvořilo referenční napětí, uložení referenčního napětí, průchodu regulovatelného proudu magneto-odporovou hlavou (408), aby se vytvořilo napětí hlavy, nastavování regulovatelného proudu, dokud není napětí hlavy podstatně rovno referenčnímu napětí a určení odporu magneto-odporové hlavy (408) z regulovatelného proudu a napětí hlavy.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že magneto-odporová hlava (408) je nakonfigurována pro čtení dat z magnetické pásky.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že magneto-odporová hlava (408) je nakonfigurována pro čtení dat z magnetického disku.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že referenční napětí se uloží do paměti počítače.
5. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje, po kroku nastavování, uložení hodnoty regulovatelného proudu.
6. Systém pro měření odporu magneto-odporové hlavy (408), obsahující obvody (405) pro generování regulovatelného
2783476 (2783476_CZ.doc) ·· · · · · ♦ . . ·· /· · í : : :: JJprgvejie strana • · · ··· ······· · · ···· · · · · · · • · ·· ·· ' · ······ předmagnetizačního proudu- a magneto-odporovou hlavu (408) zapojenou tak, aby výběrově přijímala předmagnetizační proud, přičemž předmagnetizační proud vytváří napětí hlavy na magneto-odporové hlavě (408), vyznačující se tím, že systém obsahuje referenční zátěž zapojenou tak, aby výběrově přijímala předmagnetizační proud, přičemž předmagnetizační proud vytváří referenční napětí na referenční zátěži a obvody pro měření referenčního napětí a napětí na hlavě, kde referenční napětí se používá k určení odporu magneto-odporové hlavy (408) na základě předmagnetizačního proudu a napětí hlavy.
7. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu obsahují číslicově analogový převodník (110).
8. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje spínač zapojený mezi magneto-odporovou hlavou (408) a obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu.
9. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje obvody pro uložení referenčního napětí.
10. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje komparátor (170) zapojený tak, aby přijímal referenční napětí a napětí hlavy.
11. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň jednu další magneto-odporovou čtecí hlavu (4 08) .
(2783476_CZ.doc)
- ιθ - ·”· ·”· ·**· ϊ Upravená strana • · · · · · · · · · · • · · « · · · ·♦·· · a 9 · • ·· · · · · · · · • · · · ·· · ······
12. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje obvod (150) multiplexoru zapojený tak, aby přijímal napětí hlavy a referenční napětí.
13. Systém podle nároku 6, vyznačující se tím, že dále obsahuje obvod (160) napěťového děliče pro reprodukci referenčního napětí.
14. Magnetický úložný/čtecí systém (400), vyznačující se tím, že obsahuje záznamové médium (401) pro magnetické uložení signálu, magneto-odporový prvek (408) zapojený tak, aby mohl zapisovat a číst ze záznamového média a systém podle nároku 6.
15. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím, že obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu obsahují číslicově analogový převodník (110).
16. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím, že dále obsahuje spínač zapojený mezi magnetoodporovou hlavou (408) a obvody pro generování regulovatelného předmagnetizačního proudu.
17. Systém podle nároku 14, tím, že dále obsahuje obvody pro napětí.
vyznačující se uložení referenčního
18. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím, že dále obsahuje komparátor (170) zapojený tak, aby přijímal referenční napětí a napětí hlavy.
(2783476_CZ.doc) ·· ·· ·· · I, ·♦ ··, A : : Unrayengstrana • ·· · · · ······· · · ···· ·· · ··· • · · · · · · ······
19. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím, že dále obsahuje alespoň jednu.další magneto-odporovou čtecí hlavu (408) .
20. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím , že dále obsahuje obvod (150) multiplexoru zapojený tak, aby přijímal napětí hlavy a referenční napětí. 21. Systém podle nároku 14, vyznačující se tím , že dále obsahuje obvod (160) napěťového děliče pro
reprodukci referenčního napětí.
22. Disková jednotka (400), vyznačující se tím, že obsahuje řídící jednotku, regulátor pohonu hřídele spojený s řídící jednotkou, množství magnetických disků (401) ve vrstvách nad sebou otočně připevněných ke hřídeli (403), která je spojena s motorem hřídele, který je elektricky připojen k regulátoru pohonu hřídele, alespoň jednu magneto-odporovou hlavu (408), která je elektricky připojena k řídící jednotce, regulátor pohonu vystavovací mechaniky spojený s řídící j ednotkou, osu vystavovací mechaniky otočně připevněnou k motoru vystavovací mechaniky, který je připojen k regulátoru pohonu vystavovací mechaniky, sestavu vystavovací mechaniky připojenou k ose vystavovací mechaniky, obsahující:
hřebenovou jednotku s množstvím vystavovacích ramínek a sestavou náboje připevněnou k ose vystavovací mechaniky a
množství závěsných sestav hlavy, z nichž je každá (2783476_CZ.doc)
- 20 - .··..·*. Upratferďštrana • * · A · · · · · · « • · · · · · ······· · · • · · · ·· · · · · ·· ·· ·· · ·· ···· spojena s jedním z množství vystavovacích ramínek, přičemž každá závěsná sestava hlavy obsahuje magnetoodporovou hlavu (408) a elektronickou jednotku ramínka umístěnou v těsné blízkosti sestavy vystavovací mechaniky, obsahující řídící jednotku pro přivádění signálu pro aktivaci měření a měřící obvod implementovaný v uvedené elektronické jednotce ramínka, obsahující systém podle nároku 6.
CZ2002894A 1999-09-14 2000-09-08 Způsob poměrového měření odporu magneto -odporové čtecí hlavy CZ2002894A3 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/395,147 US6320713B1 (en) 1999-09-14 1999-09-14 Ratio method for measurement of MR read head resistance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ2002894A3 true CZ2002894A3 (cs) 2002-06-12

Family

ID=23561900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2002894A CZ2002894A3 (cs) 1999-09-14 2000-09-08 Způsob poměrového měření odporu magneto -odporové čtecí hlavy

Country Status (13)

Country Link
US (1) US6320713B1 (cs)
EP (1) EP1214708B1 (cs)
JP (1) JP4080744B2 (cs)
CN (1) CN1181469C (cs)
AT (1) ATE377823T1 (cs)
AU (1) AU7024600A (cs)
CZ (1) CZ2002894A3 (cs)
DE (1) DE60037030T2 (cs)
HU (1) HUP0202783A2 (cs)
MY (1) MY125367A (cs)
PL (1) PL353993A1 (cs)
TW (1) TW501107B (cs)
WO (1) WO2001020599A1 (cs)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6512367B2 (en) * 2000-02-11 2003-01-28 Seagate Technology Llc Method and apparatus for testing a magnetic head
US6731448B2 (en) * 2001-09-26 2004-05-04 Agere Systems, Inc. Accurate resistance measurement for magnetoresistive head
EP1333427A3 (en) * 2002-01-31 2008-04-30 Texas Instruments Incorporated Circuit for reading differential data from a disk by applying a voltage bias on a read head
US6822815B2 (en) * 2002-03-08 2004-11-23 Seagate Technology Llc Abnormal magnetoresistive element detection for a disc drive
JP3857255B2 (ja) * 2003-06-12 2006-12-13 ローム株式会社 磁気記録再生装置
US7130143B1 (en) * 2005-04-28 2006-10-31 International Business Machines Corporation Apparatus, system, and method for measuring magnetoresistive head resistance
US7630159B2 (en) * 2005-05-27 2009-12-08 Agere Systems Inc. Resistance mode comparator for determining head resistance
US7692887B2 (en) * 2006-09-13 2010-04-06 Agere Systems Inc. Method and apparatus for measuring resistance of a resistive sensor
US8107181B2 (en) * 2006-10-30 2012-01-31 International Business Machines Corporation Apparatus, system, and method for measuring magnetoresistive head resistance
US7804657B1 (en) 2007-06-11 2010-09-28 Western Digital Technologies, Inc. Setting an operating bias current for a magnetoresistive head using ratio of target voltage and measured voltage
US7872824B1 (en) * 2007-06-11 2011-01-18 Western Digital (Fremont), Llc Setting an operating bias current for a magnetoresistive head by computing a target operating voltage
US8179151B2 (en) * 2008-04-04 2012-05-15 Fairchild Semiconductor Corporation Method and system that determines the value of a resistor in linear and non-linear resistor sets
US7760458B1 (en) 2008-08-12 2010-07-20 Western Digital Technologies, Inc. Disk drive adjusting head bias during servo synchronization to compensate for over/under sensitivity
US8279549B2 (en) * 2009-04-29 2012-10-02 Texas Instruments Incorporated System and method for setting bias for MR head
CN102213732B (zh) * 2010-03-31 2014-11-19 新科实业有限公司 使用公共测量器测量不同类型长形条的磁头电阻的方法
CN105467219A (zh) * 2014-09-04 2016-04-06 盛微先进科技股份有限公司 负载阻抗测量系统和方法
US9569121B1 (en) * 2015-11-25 2017-02-14 Seagate Technology Llc Heat assisted magnetic recording (HAMR) utilization analysis and reporting system
CN109061529A (zh) * 2018-06-27 2018-12-21 中国科学院微电子研究所 一种测量有机半导体的有机磁阻的方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4716306A (en) 1983-08-15 1987-12-29 Hitachi, Ltd. Circuit for detecting variation of resistance of a variable-resistance element
US5412518A (en) * 1993-12-16 1995-05-02 International Business Machines Corporation Individual MR transducer head/disk/channel adaptive bias current system
US5726821A (en) 1995-12-22 1998-03-10 Western Digital Corporation Programmable preamplifier unit with serial interface for disk data storage device using MR heads
US5774291A (en) 1996-03-28 1998-06-30 International Business Machines Corporation Voltage measurement circuit for a magnetoresistive head installed in a disk enclosure
JP3142782B2 (ja) * 1996-09-30 2001-03-07 富士通株式会社 磁気抵抗効果型磁気ヘッドのバイアス電流の調整装置とその調整方法及び磁気記憶装置
US5790334A (en) * 1996-10-02 1998-08-04 International Business Machines Corporation Circuit and method for optimizing bias supply in a magnetoresistive head based on the thermal properties of the MR head itself
FR2781285A1 (fr) * 1998-07-17 2000-01-21 Koninkl Philips Electronics Nv Dispositif de mesure automatique d'une resistance

Also Published As

Publication number Publication date
EP1214708A1 (en) 2002-06-19
HUP0202783A2 (en) 2002-12-28
PL353993A1 (en) 2003-12-15
JP4080744B2 (ja) 2008-04-23
TW501107B (en) 2002-09-01
EP1214708B1 (en) 2007-11-07
DE60037030D1 (de) 2007-12-20
JP2003509801A (ja) 2003-03-11
DE60037030T2 (de) 2008-08-21
MY125367A (en) 2006-07-31
AU7024600A (en) 2001-04-17
CN1181469C (zh) 2004-12-22
WO2001020599A1 (en) 2001-03-22
US6320713B1 (en) 2001-11-20
ATE377823T1 (de) 2007-11-15
CN1373889A (zh) 2002-10-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2002894A3 (cs) Způsob poměrového měření odporu magneto -odporové čtecí hlavy
KR0167809B1 (ko) 자기저항 트랜스듀서 판독 헤드의 바이어스 전류 제어방법 및 자기 디스크 데이타 저장 장치
US6307699B1 (en) Bimodal biasing of magneto resistive heads
US5726821A (en) Programmable preamplifier unit with serial interface for disk data storage device using MR heads
US5774291A (en) Voltage measurement circuit for a magnetoresistive head installed in a disk enclosure
KR100486283B1 (ko) 히터를 구비한 하드디스크 드라이브
KR20010024254A (ko) 헤드 디스크 어셈블리의 생산품 정보 식별
US7715136B2 (en) Hard disk drive preamplifier with reduced pin count
US20080278835A1 (en) Monitoring transducer potential to detect an operating condition
US6373649B1 (en) Reduced head population detection in a disc drive
US5523898A (en) Partial MR sensor bias current during write
US6271977B1 (en) Multi-state preamplifier for disk drives
US6115201A (en) Disc drive head bias current optimization
US20020063982A1 (en) Decision error compensation technique for decision-directed timing recovery loop
EP1333427A2 (en) Circuit for reading differential data from a disk by applying a voltage bias on a read head
US6724551B2 (en) Preamp fast head switch technique for servo mode
US20210074321A1 (en) Manufacturing method of magnetic disk device and magnetic disk device
KR20010025092A (ko) 적응성 저잡음 전류 발생기 및 방법
US20120075744A1 (en) Method of optimizing flying height of head and hard disk drive manufactured by the same
US8149543B2 (en) Hard disk drive apparatus having a flexible printed circuit with a plurality of traces in a specified order
JP2006338765A (ja) 磁気記憶装置、ヘッド・ジンバル・アセンブリの製造方法及び信号伝送回路
US20030002193A1 (en) Method of providing a programmable voltage bias during multi channel servo mode
WO2000004550A2 (en) Method and apparatus for biasing a magnetoresistive head with constant power dissipation
KR19980021709A (ko) 기록전류 최적화 기능을 갖는 적응형 전치증폭기