用于媒体库的读取/写入控制的盒式外部前置放大器制造技术

本申请公开了用于媒体库的读取/写入控制的盒式外部前置放大器。一种存储系统包括媒体播放器，所述媒体播放器包括前置放大器，所述前置放大器适用于为缺少独立的读取/写入前置放大器的存储盒提供数据存取。所述媒体播放器跨互连件耦合到所述存储盒，并且所述存储盒适用于响应于通过所述互连件从所述媒体播放器接收的信号而进行数据存取操作。

【技术实现步骤摘要】
用于媒体库的读取/写入控制的盒式外部前置放大器
技术实现思路
一种存储系统包括媒体播放器，所述媒体播放器跨互连件耦合到存储盒。所述媒体播放器包括前置放大器，所述前置放大器跨互连件输入和输出电信号。所述存储盒缺少独立的读取/写入前置放大器，但是经由互连件被控制以执行数据存储操作。本
技术实现思路
的提供旨在以简化形式引入在下文具体实施方式中进一步描述的一些构思。本
技术实现思路
不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不旨在用于限制所要求保护的主题的范围。通过以下各种实施方式的更具体的书面具体实施方式，所要求保护的主题的其他特征、细节、效用和优点将显而易见，如附图中所进一步展示和所附权利要求中所定义的那样。附图说明图1展示了示例性的基于磁盘的存储系统，其中前置放大器已从传统位置(例如，在存储盒内部或在硬盘驱动器的头盘组件内)移位到媒体播放器内的存储盒外部的位置。图2展示了另一个示例性存储系统，该存储系统具有不包括内部读取/写入前置放大器的基于磁盘的存储盒。图3展示了又一个示例性存储系统，该存储系统具有不包括内部读取/写入前置放大器的基于磁盘的存储盒。图4展示了又一个示例性存储系统，该存储系统具有不包括内部读取/写入前置放大器的基于磁盘的盒。图5展示了又一个示例性存储系统的方面，该存储系统具有不包括内部读取/写入前置放大器的基于磁盘的盒。图6展示了另一个示例性的基于盒的存储系统，该基于盒的存储系统具有不包括内部读取/写入前置放大器的存储盒。图7A展示了可以用于实施本文公开的技术的示例性存储盒的顶视图。图7B展示了图7A的示例性存储盒的底视图。具体实施方式基于云的存储解决方案的使用不断增长推动了对能够保持大量数据的低成本数据存储系统的需求。然而，随着存储数据量的持续呈指数增长，确保以服务提供商和最终使用者可接受的速度存取数据的难度也随之增加。有鉴于此，存储中心(例如，基于云的存储提供商)推动了对具有高存储密度、高吞吐量和低成本的存储设备的需求。在大多数设计中，这些吞吐量和成本是互斥的，并且在不增加存储设备制造成本的情况下，无法实现吞吐量提高(例如，在一定时间内读取或写入的数据量)。在一些档案存储系统中，数据存储于包括一个或多个物理存储介质(例如，磁盘或SSD)的壳体(在本文中称为“存储盒”)中。这些盒缺少更传统的独立存储设备(例如，外部硬盘驱动器)中包括的至少一些读取/写入控制电路和机构。在这些系统中的一些中，盒被设计为与包括电源电路和读取/写入控制电路的媒体播放器物理地配对。例如，盒能够物理地耦合到媒体播放器以及从媒体播放器解耦合，以使得媒体播放器中的一套控制电子器件可以用于读取多个(例如，数百个或数千个)不同的盒。在这些基于盒的存档系统中，盒与媒体播放器之间的控制电子器件的精确划分因实施方式而异。然而，在一个实施方式中，媒体播放器包括电路和开关/多路复用器，所述电路接收和生成读取和写入信号以及可由前置放大器解释以控制辅助信号的指令，所述开关/多路复用器是将读取和写入信号连接到所期望的记录头所需的。这些生成的读取信号、写入信号和指令经由电接口通过连接端口发送到选择存储盒，再到选择存储盒内部的前置放大器。前置放大器可以例如包括各种放大器、驱动器电路以及/或者开关和/或多路复用器，所述开关和/或多路复用器用于将读取/写入分量信号沿着相应的迹线耦合到一个或多个读取/写入头上的各个子分量。例如，前置放大器可以接收命令，以选择特定的记录头，或者作为对命令的响应，将电路启用到所期望的头。另外，还可以命令前置放大器控制数据存储所需的辅助电路。例如，前置放大器可以生成流向选定的记录头的一个或多个加热器元件的电流，以使目标头区域热膨胀，从而提供对头到盘间隔的精确控制；控制微致动器，以提供头的精细径向运动控制的一个或多个信号，以及针对读取器元件的偏置电流。在上述系统中，存储盒内部的前置放大器显著增加了每个存储盒的制造成本。在一些情况下，前置放大器的成本可以相当于存储盒的总制造成本的10％或更多。因此，将前置放大器从存储盒中取出并将其放置于媒体播放器中的能力可以对大型库式盒式存储系统产生巨大的成本降低影响(例如，通过将潜在的数千个盒式内部前置放大器替换为可以由所有存储盒共有的媒体播放器中的单个前置放大器)。虽然这可以明显节省成本，但是很多业内专家此前认为，由于许多原因，前置放大器保留在存储盒内在功能上必不可少的，所述前置放大器靠近支撑读取和写入元件的头万向架组件(HGA)。读取和写入信号在前置放大器中以很高的频率(例如，GHz范围)生成。将前置放大器移出存储盒对于读取/写入信号在HGA和前置放大器之间横穿的行进距离的增加具有显著效果(例如，增加3倍或更多)。使用传统技术，由于高频信号衰减和与路径长度相关联的耦合噪声的增加，高频读取/写入信号沿着这条较长的路径而衰减。除在噪声降低方面带来新的障碍之外，将前置放大器从存储盒中移位也减少了发送到HGA的每个电流脉冲的上升时间。通常认为，准确写入(例如，使比特准确地靶向磁极性转换)至少部分取决于使用具有足够高(快)的上升时间的脉冲来生成写入电流的能力。因此，将前置放大器移动到存储盒外部需要提出另外的解决方案，所述解决方案保持较高的上升时间，或者补偿上升时间的损失。更进一步，将前置放大器保持在存储盒内部的另一原因是保护HGA免受可能损坏特别脆弱的读取/写入元件的静电放电(ESD)事件(冲击)的影响。本文公开的技术提供了一种基于盒的存储解决方案，所述解决方案解决了所有上述问题，从而有利于前置放大器从存储盒内部的位置移位到存储盒外部的位置。这在读取和写入吞吐量方面没有对应的减少的情况下，显著地降低了系统制造成本。图1展示了示例性的基于磁盘的存储系统100，其中前置放大器已从传统位置(例如，在存储盒102内部)移位到媒体播放器104内的存储盒102外部的位置。媒体播放器104与存储盒102耦合以从存储介质108读取数据并且将数据写入存储介质中。例如但不限于，示例性存储盒102是类似于常规硬盘驱动器(HDD)，但是没有可以另外使盒能够以独立方式操作的必要的某些机械和电气特征的便携式存储盒。本文讨论的各种存储盒可以例如大致上设想为HDD减去控制电子器件的形式，以及在一些情况下可以从盒中卸下和由致动媒体播放器(诸如VCM磁体和主轴电机部件)供应的其他元件。这些元件从库中的单个盒中的移除允许提供大型、高容量存储系统，该存储系统具有成本显著较低的磁盘存储的有益效果。虽然适用于存取存储盒102的媒体播放器在不同的实施方式中可以包括不同的部件，但是媒体播放器104被显示为包括读取/写入控制器110、电源电路114、易失性存储器132(例如，DRAM)、非易失性存储器106(例如，闪存)和前置放大器112。在一个实施方式中，读取/写入控制器110包括可编程处理核心，所述可编程处理核心利用非易失性存储器106和易失性存储器132中存储的固件来提供针对存储盒102的顶层控制。在各个实施方式中，读取/写入控制器110本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种存储系统，所述存储系统包括：/n媒体播放器，所述媒体播放器包括前置放大器；以及/n跨互连件附接到所述媒体播放器的存储盒，所述存储盒缺少独立的读取/写入前置放大器并且适用于响应通过所述互连件从所述媒体播放器接收的信号而进行数据存取操作。/n

【技术特征摘要】
20191126 US 16/696,7931.一种存储系统，所述存储系统包括：
媒体播放器，所述媒体播放器包括前置放大器；以及
跨互连件附接到所述媒体播放器的存储盒，所述存储盒缺少独立的读取/写入前置放大器并且适用于响应通过所述互连件从所述媒体播放器接收的信号而进行数据存取操作。


2.如权利要求1所述的存储系统，其中所述存储盒包括耦合至挠性件的至少一个HGA，所述挠性件包括将所述HGA上的读取元件电连接至所述互连件的一个或多个读取迹线，所述一个或多个读取迹线被阻抗匹配至所述读取元件的阻抗，以减少沿着所述读取迹线传输的读取信号的反射。


3.如权利要求1所述的存储系统，其中所述存储盒包括耦合至挠性件的至少一个HGA，所述挠性件包括将所述HGA上的写入元件电连接至所述互连件的一个或多个写入迹线，所述写入迹线被阻抗匹配至所述写入元件的阻抗，以减少沿着所述写入迹线传输的写入信号的反射。


4.一种方法，所述方法包括：
由媒体播放器内的前置放大器生成多个模拟信号；以及
将所述模拟信号引导通过互连件并且达到存储盒内的头万向架组件(HGA)，所述存储盒缺少独立的读取/写入前置放大器。


5.如权利要求4所述的方法，其中所述HGA耦合到所述存储盒内的挠性件，并且所述挠性件包括一个或多个读取迹线，所述一个或多个读取迹线将所述HGA上的读取元件电连接到所述互连件，所述一个或多个读取迹线被阻抗匹配至所述读取元件的阻抗，以减少沿着所述读取迹线传输的读取信号的反射。


6.如权利要求4所述的方法，其中所述HGA耦合到所述存储盒内...

【专利技术属性】
技术研发人员：R·A·门敦萨，J·D·特兰瑟姆，P·彭，B·R·赫登多夫，K·苏布拉马尼亚姆，
申请(专利权)人：希捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US