关于硬盘的毕业论文

毕业设计论文作者宋正伟i摘要硬盘作为重要的存储工具，它的每一次技术的突破，都会带来硬盘发展的新时代。磁头的飞行技术使硬盘形成了稳定的读写系统。盘片磁密度的增加使得硬盘的容量一增再增。由原来的5M已经发展到最大容量为1T。容量上升后的硬盘的稳定性问题变的尤为重要。现在已经在开发的液态轴承，保证了低噪音和运行的稳定。磁头的小型化发展使磁头在盘片上飞行的高度更低。这样可以侦测到更弱的磁信号。使盘片的密度可以得到进一步的提升。每一次新技术的发展，都是硬盘生命新的开始。关键词：硬盘磁头磁密度耐震性飞行技术iiABSTRACTHarddiskstorageasanimportanttoolthateverytechnologicalbreakthroughwillbringaneweraofharddiskreplacement.Flyingheadtechnologyenablestheharddiskreadandwritetheformationofastablesystem.Theincreaseinthedensityofmagneticdiscmakestheharddrivetoincreasecapacityby1.5Mfromtheoriginalhasbeendevelopedtothemaximumcapacityforthe1T.Increasedcapacityoftheharddriveafterchangingthestabilityproblemisparticularlyimportant.Nowinthedevelopmentofliquidbearings,toensurealow-noiseandoperatingstability.Headofthedevelopmentofasmalldiscontheheadinthelowerflyingheight.Thiscandetectweakermagneticsignal.Sothatthedensityofthedisccanbefurtherimproved.Everytimethedevelopmentofnewtechnologies,aretheharddisktostartanewlife.Keywords:harddiskmagnetichead,Magneticdensity,Earthquakeresistance,FlyingTechnologyiii目录摘要.........................................................................................................................iABSTRACT............................................................................................................ii目录.......................................................................................................................iii1．引言(或绪论)...................................................................................................12.基本原理..............................................................................错误!未定义书签。2.1.硬盘驱动器的构造....................................................错误!未定义书签。2.1.1基台马达......................................................................................................22.1.2Disk及Disk的固定装置...........................................................................32.1.3音圈马达......................................................................................................42.1.4HeadStackAssembly................................................................................52.1.5其它部件......................................................................................................63.磁头上浮技术....................................................................................................83.1磁头飞行介绍...........................................................................................83.2磁头折片组合...........................................................................................83.3磁头的构造..............................................................................................93.4磁头设计的特点及飞行原理..................................................................104Disk上的数据配置.........................................................................................124.1碟片上区域的命名以及数据位置的表示方法........................................124.2记录密度的表示方法..............................................................................134.3技术革新对记录密度进化的影响............................................................145耐振动冲击性技术的提高.................................................................................185.1为提高耐冲击性对HGA进行的改进.......................................................185.2为提高耐冲击性对SpindleMotor进行的改进......................................195.3CSS方式及磁头退出盘片停置方式........................................................205.4LatchFitting............................................................错误!未定义书签。6HardDiskDrive的未来.....................................................................................21结论......................................................................................................................23致谢......................................................................................................................24参考文献..............................................................................................................2511．引言硬盘驱动器，作为支持信息化社会的存储装置中心，正在被广泛的使用着。只到目前为止，大都是作为电脑的周边装置使用的，人们预测在今后的日子里它还会被装入AV机器、车载机器等，作为存储其用途将会越发变得更为广泛。1955年IBM公司推出的IBM-350RAMAC(RandomAccessMethodofAccountingandControl)是世界上最早的硬盘。它使用了50片直径为24英寸的碟片，其记录容量为5Mbyte。与现在的硬盘相比较，会感觉它的容量非常小的，但是作为当时的记录载体，它相当于6万页穿孔资料卡的数据。据说它可是当时较为注目的大容量。读取数据的磁头仅有一个，它通过上下左右移动来完成50片碟片的全面扫描。装置高达近2米，与现在小型硬盘相比，它的先祖它可以说成是难以想象的大装置。磁头的浮上方式是使用喷口将压缩空气喷出的静压方式，使用磁头上浮于盘片上。1963年IBM公司推出了被称为磁盘组的碟片交换型硬盘。一个磁盘组包含6片14英寸的碟片，其记录容量为2.69Mbyte。把碟片设计成交换型，由多家厂商发售磁盘组，从而成本降低。对于处理数据量的增加，只购买磁盘组就可以了是其显著的特点。然而，由于装置特性的偏差，再次组装可能使灰尘颗粒出现硬盘体内，磁盘组间的互换稳定性问题难于解决。1973年IBM公司推出了被称为温切斯特型的碟片固定型硬盘。所谓的温切斯特是IBM-340碟片装置的开发编号名。把碟片由交换型设计成为固定型，避免了磁盘组互换形成稳定性问题。并且，由于是把磁头和碟片完全密闭起来，可以防止空气中尘埃的进入，明显的提高了其安全性。磁头的浮上方式是利用碟片上的空气流产生的压力的动压方式。这些理论也适用于现在的硬盘，所以把它称为是现在硬盘的原型。随后，碟片的直径向14英寸、8英寸、5.25英寸等小型化发展。1983年推出了3.5英寸的硬盘，1988年又推出了2.5英寸的硬盘。除了上述以外，还推出了3.9英寸、1.3英寸等各种规格的硬盘，现在3.5英寸的硬盘约占生产数的80%主要供台式电脑和服务站使用，剩下的大都为2.5英寸的硬盘用于笔记本电脑等微型存储器。现在硬盘的基本原形温切斯特型硬盘IBM-3340，记录密度是1.7Mbpsi。35年间记录密度也提高了2万倍。平均算来，其发展速度为年率40%以上。1983年最初的3.5英寸硬盘进入大量生产时期，其记录密度约为8Mbpsi。特别是近年来记录密度正以年率60%~100%的速度发展着。硬盘的设计应用了非常多的技术，比如磁记录工学、控制工学，信号处理技术，构造解析，