- •1.2. Фізичні основи принципу запису на магнітний носій та читання з нього.
- •1.3. Пам’ять на магнітних носіях
- •1.3.1.Пам’ять на магнітній дротині
- •1.3.2. Пам’ять на магнітній стрічці
- •1.3.3. Пам’ять на магнітних осердях
- •1.3.3. Пам’ять на магнітних дисках
- •1.3.4. Підвищення щільності запису магнітних дисків за допомогою технології afc
- •1.3.5. Накопичувач на гнучких магнітних дисках
- •1.3.6. Накопичувач на змінних жорстких дисках
- •1.3.7. Пам’ять на циліндричних магнітних доменах (цмд)
- •1.3.8. Застосування цмд
- •1.4.1. Індукційні головки
- •1.4.2. Феритові головки
- •1.4.3. Головки mig
- •1.4.4. Тонкоплівкові (tf) головки
- •1.4.5. Магніторезистивні (мr) головки
- •1.4.6. Явище зміни магнітоопору
- •1.4.7. Гігантські магніторезистивні головки
- •1.5. Технології магнітного запису інформації
- •1.5.1. Система паралельного (горизонтального) зберігання даних.
- •1.5.2 Система перпендикулярного (вертикального) зберігання даних (pmr)
- •1.5.3. Система магнітного теплового зберігання даних
- •1.5.4. Система структурованого (паттернованого) зберігання даних
1.3.8. Застосування цмд
Властивості ЦМД (стійкість в деякому інтервалі полів зміщення, рухливість, можливість керування їх рухом, властивість знаходитись в різних станах та ін.) визначають їх застосування в пристроях обробки інформації. Такий пристрій складається із низки функціональних елементів, які забезпечують генерацію, рух, переключення і детектування ЦМД. Ідея такого пристрою в наступному: нехай в плівці якимось способом сформований канал, вздовж якого можуть рухатись з заданою швидкістю ЦМД (канал пересування ЦМД). Інформація кодується за принципом наявності або відсутності в даній точці плівки ЦМД (див. рис. 1.23, 1 - логічна „1”, 2 - логічний „0”). В певних місцях каналу формують генератор і детектор ЦМД, які виконують ті ж функції, що і головки запису/читання в пристроях з рухомими магнітними носіями інформації. Генератор перетворює сигнали, які поступають на його вхід, у ЦМД, детектор робить зворотне перетворення. Важливою відмінністю ЦМД - пристроїв є те, що в них не потрібний механічний рух магнітного носія або головки.
Читання інформації відбувається за допомогою магніторезистивної головки.
Пристрої збереження інформації, які базуються на використанні намагнічення циліндричних доменів в широкий вжиток будуть введені в 2015-2020 роках.
1.4. Види головок запису/читання (англ.: read/write head)
Відносне розміщення головок запису/читання в HDD показане на рис. 1.25.
Над кожною поверхнею кожного диска знаходиться своя головка. Всі головки змонтовані на загальному рухомому каркасі і пересуваються одночасно. Кожна з них встановлена на кінці підпружиненого важеля. При виключеному комп’ютері вони лежать на зовнішньому краї дисків, у вільній від записування інформації зоні. При вмиканні комп’ютера вони піднімаються над поверхнею дисків в середньому на 0,1мкм. Для підтримування головки на потрібній відстані від диску використовується повзунок.
На даний час найбільш відомі 6 видів головок запису/читання:
індукційні, або електромагнітні (ІГ);
феритові (ФГ);
з металом в зазорі (MIG, англ..: Metal In Gap)
тонкоплівкові (TF);
магніторезистивні (МR);
Рис.1.26. Індукційна головка.
гігантські магіторезистивні (GMR).
1.4.1. Індукційні головки
Індукційні (електромагнітні) головки Вони складаються з:
осердя з м’якого заліза;
додатковий зазор;
носій запису (не входить до складу головки);
робочий зазор;
котушка.
Додатковий зазор (2) носить технологічний характер. При виготовленні головки, її не вдається зробити з монолітним сердечником, тому вона виготовляється з двох частин, які з’єднуються механічно.
1.4.2. Феритові головки
Феритові головки (ФГ) вперше були застосовані в накопичувачах фірми ІВМ (див. рис. 1.27). Осердя ФГ виготовлялись із пресованого фериту на основі окислу заліза, тому вага їх була відносно велика. ФГ використовувались як для запису так і для читання інформації. Пізніше як модифікація ФГ виникли склоферитові (композитні) головки. У них феритове осердя знаходилось в керамічному корпусі. За рахунок зменшення ваги цих головок вдалося дещо зменшити робочий зазор (4 на рис. 1.26), а це дозволило збільшити щільність розміщення доріжок. ФГ використовувались в накопичувачах до середини 80-их років, зараз не використовуються.
Недоліки ІГ і ФГ:
не підходять для запису на носіях з великим коерцитивною силою;
частотна характеристика обмежена;
низька чутливість (погане співвідношення „сигнал – шум”);
велика вага і, як наслідок, великий зазор між носієм і головкою.
Переваги: дешевизна.