基于噪声检测自旋转矩振荡器上电的方法、装置和系统制造方法及图纸

提供了一种用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MARM)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的方法、装置及系统。检测自旋转矩振荡器产生的低频噪声，例如10kHz和100MHz间频率范围内的噪声。将检测的(STO)噪声与预定义阈值相比较，以标识STO上电操作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术通常涉及数据存储领域，尤其涉及用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的方法、装置和系统。
技术介绍
许多数据处理应用程序要求数据长期存储，且一般要求数据高度完整。一般通过非易失性数据存储设备来满足这些需求。各种设备能够提供非易失性存储或持续性介质，最常见的是通过直接访问存储设备(DASD)，其也称作硬盘驱动(HDD)。微波辅助磁记录(MAMR)使用自旋转矩振荡器(STO)，在磁头尖周围生成局部的微波辐射，以改进磁记录处理。使用具有高矫顽磁性的磁介质的MAMR，其无法用常规的PMR(垂直磁记录)技术记录，原则上能用于增加比特密度。就像TMR(隧道磁电阻)读元件一样，STO对ESD(静电放电)事件非常敏感，因此存在检测STO是否操作和其是否已遭受退化的需求。测量STO电阻不足以确定所述STO是否操作，因为未受损的STO和短路的STO有时具有相似的电阻。在HDD级不可能直接测量数十GHz频率范围内发生的STO振荡。相反，提出将测量所述设备随STO偏置增加或减少而开(ON)或关(OFF)时发生的STO电阻梯级做为检测STO是否操作的方法。然而，当所述STO处于开状态时，它能过写所述磁盘上之前存在的数据，因而所述提出的电阻梯级检测方法只能用于非常短的时间，约40ns，就如从伺服区域至数据扇区或从数据扇区至伺服区域的头转换。在40ns以下检测STO电阻梯级很有挑战性，且因SNR减少，迄今实现的技术显示了有限的可检测性。另外，因为当写电流以高于数百MHz的频率振荡时电阻梯级不可见，所以写数据时不可能检测所述电阻梯级。MAMR系统中的一个关键问题是确保所述STO振荡。没有振荡，就不存在辅助效果，以及会损害磁场轨迹因而会损害记录质量。需要有检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电和STO操作的有效机制。想要提供此类实现负责提供用于检测STO振荡的前置放大器和前端技术的电路技术的简单机制。
技术实现思路
优选实施例的方面是提供一种用于实现基于噪声检测自旋转矩振荡器(STO)上电的方法、装置及系统。优选实施例的其它重要方面是提供基本上无负面效果的此类方法、装置和系统，克服现有技术装置的某些缺点。简言之，提供一种用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的方法、装置及系统。检测自旋转矩振荡器产生的低频噪声，例如10kHz和100MHz间频率范围内的噪声。将检测的STO噪声与预定义阈值相比，以标识STO上电操作。附图说明根据附图所示的本专利技术优选实施例的以下详细描述，可以最好地理解本专利技术和上述及其它目标和优点，其中：图1为示出根据优选实施例、用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的系统的框图表示；图2A和图2B分别示意性示出了根据优选实施例、用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的实例装置和实例电路；图3A和图3B分别示出了根据优选实施例、作为用于静态写电流的STO偏置的函数的STO各实例性测量的噪声及电阻梯级的实例波形；图4A和图4B分别示出了根据优选实施例、作为用于准随机数据写电流的STO偏置的函数的STO各实例性测量的噪声和电阻梯级的实例波形；图5A和图5B分别示出了根据优选实施例、作为用于静态写电流的STO偏置的函数的STO各实例性测量的噪声和电阻梯级的另一实例波形；图6A和图6B分别示出了根据优选实施例、作为用于准随机写电流的STO偏置的函数的STO各测量的噪声和电阻梯级的实例波形；以及图7为示出根据优选实施例、用于实现基于噪声检测MAMRHDD中的自旋转矩振荡器(STO)上电的实例操作的流程图。以及图8为示出根据优选实施例的计算机程序产品的框图。具体实施方式在本专利技术实施例的以下详细描述中，参考了附图，其示出可以实现本发明的实例性实施例。要理解可以利用其它实施例，并可以做结构性改变，而不偏离本专利技术的范畴。本文所用的术语仅出于描述特定实施例的目的，并不旨在限制本专利技术。如本文所用的，单数形式“一个”、“某个”和“所述”意指还包括复数形式，除非上下文以其它方式明示。进一步，要理解术语“包括”和/或“包含”用在这一说明书中时，指明存在特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或加上一个以上其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。根据优选实施例的特征，提供一种用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电和STO操作检测的方法、装置和系统。自旋转矩振荡器产生的低频噪声，例如10kHz和100MHz间频率范围内的噪声，用于检测所述STO是否操作。处于开(ON)状态的STO所具有的噪声高于处于关闭(OFF)状态的STO，测试所述STO噪声是否高于某个阈值，有利于用于确定适当的STO操作。记录处理期间，写电流在正负值之间切换时，一直存在STO噪声，写期间使用所述STO上电检测方法是有利的。应该理解所述优选实施例不限于10kHz和100MHz的实例性噪声频率范围。例如，可调整带通配置能用于选择想要的频率范围，其最大化用于检测所述STO是否操作的测量信噪比(SNR)。根据所述优选实施例的特征，写期间使用的基于噪声的STO上电检测器可选地在整个数据扇区操作，例如数十微秒，与提出的基于电阻梯级的STO上电检测器截然相反，其必须在约40纳秒(ns)内操作。测量时间方面约1000的差异使得基于噪声的STO上电检测可靠多了，其具有较高的SNR。现在参考所述附图，在图1中，示出了通常用附图标记100标示的实例系统，其根据优选实施例、用于实现监控用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)的低频噪声及电阻的STO上电及STO操作检测。系统100包括主计算机102，存储设备104，例如硬盘驱动(HDD)104，以及主计算机102和存储设备104之间的接口106。如图1所示，主计算机102包括处理器108、主操作系统110和控制码112。所述存储设备或微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动104，包括控制器114，耦接到高速缓存存储器115，例如用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于实现基于噪声检测为微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的方法，包括：检测自旋转矩振荡器产生的预定义低频率噪声；以及将所检测的STO噪声与预定义阈值相比较，以标识STO上电操作。

【技术特征摘要】
2014.10.28 US 14/526,3671.一种用于实现基于噪声检测为微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动
(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的方法，包括：
检测自旋转矩振荡器产生的预定义低频率噪声；以及
将所检测的STO噪声与预定义阈值相比较，以标识STO上电操作。
2.如权利要求1所述的方法，其中检测自旋转矩振荡器产生的预定义低
频噪声包括：检测所述自旋转矩振荡器在10kHz和100MHz间频率范围内产
生的噪声。
3.如权利要求1所述的方法，其中检测自旋转矩振荡器产生的预定义低
频噪声包括：施加静态写电流。
4.如权利要求1所述的方法，其中检测自旋转矩振荡器产生的预定义低
频噪声包括：施加用于数据写的在正负值之间的脉冲写电流。
5.如权利要求1所述的方法，其中检测自旋转矩振荡器产生的预定义低
频噪声包括：施加直流(DC)偏置电压给所述自旋转矩振荡器(STO)。
6.如权利要求1所述的方法，将所检测的STO噪声与预定义阈值相比
较以标识STO上电操作包括：标识检测到的高于所述预定义阈值的STO噪
声以标识STO上电操作。
7.一种用于实现基于噪声检测用于微波辅助磁记录(MAMR)硬盘驱动
(HDD)的自旋转矩振荡器(STO)上电的装置，包括：
控制器；
至少一个磁盘，所述磁盘包括用于存储数据的磁盘介质；
自旋转矩振荡器(STO)，用于微波辅助磁记录(MAMR)；
自旋转矩振荡器(STO)上电检测电路，包括：
噪声检测器，用于检测自旋转矩振荡器产生的预定义低频噪声，以及
比较器，耦接到所述噪声检测器，用于将所检测的STO噪声与预定义阈
值比较，以标识STO上电操作。
8.如权利要求7所述的装置，包括：非暂时性计算机可读介质上存储的
控制码，以及其中所述控制器使用所述控制码标识STO上电和STO操作。
9.如权利要求7所述的装置，包括：耦接到滑触头的读/写集成电路(IC)，
所述滑触头包含所述自旋转矩振荡器(STO)；所述读/写集成电路(IC)中具

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【专利技术属性】
技术研发人员：J·康特雷拉斯，S·Y·加佐，R·A·扎凯，
申请(专利权)人：HGST荷兰公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL