本发明专利技术公开一种磁记录硬盘驱动器ＨＤＤ，其具有至少一个访问超过一个的盘表面的读／写头。该ＨＤＤ能无缝地向主计算机传输数据和从主计算机传输数据，且在头从一个盘表面移动至另一盘表面的时间期间没有中断。将非易失性固态存储器与盘表面对关联。在头从盘表面对中的一个盘表面转移至另一盘表面的时间期间，从关联的非易失性存储器中读取数据或向其写数据。数据首先读取自或写入一个盘表面，然后读取自或写入非易失性存储器，然后在完成头转移后，读取自或写入另一盘表面，从而允许数据的无缝不间断传输。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种HDD，其具有至少一个访问超过一个盘表面的读/写头，且无缝地向计算机主机传输数据和从计算机主机传输数据，在头从一个盘表面移动至另一盘表面的时间期间没有间断。非易失性固态存储器与盘表面对(pair)关联。在头从盘表面对中的一个盘表面转移至另一盘表面的时间期间，从关联的非易失性存储器中读取数据或向其写数据。数据首先读取自或写入到一个盘表面，然后读取自或写入到非易失性存储器，然后在完成头转移后，读取自或写入到另一盘表面，从而允许数据的无缝不间断传输。 每个盘表面具有同心数据轨道，所述数据轨道被划分成数据存储在其中的毗邻的5物理扇区，每个物理扇区与逻辑块地址(LBA)关联。非易失性存储器可以具有多个分区，每 个分区与从一对盘表面中的一个盘表面至该对盘表面中的另一盘表面的切换相关联。从该 对盘表面中的一个盘表面，经关联的非易失性存储器分区的存储地址，至该对盘表面中的 下一个盘表面，LBA连续编号。在一实施例中，HDD可以具有两个读/写头，第一头访问堆 叠中盘的底表面或背表面，第二头访问堆叠中盘的顶表面或正表面，一个盘的背表面和轴 向相邻的盘的正表面每组形成一"逻辑"盘。当头移至下一轴向间隙时，于是头访问下一逻 辑盘。于是，LBA编号从一个逻辑盘，经一关联的非易失性存储器分区，至下一逻辑盘连续。 非易失性存储器可以是具有多个分区的单个模块或芯片，或者可以是多个模块或芯片。非 易失性存储器或分区的大小可由已知的数据传输率和已知的完成头的从一个盘表面至另 一盘表面的转移的时间来确定。 为了更充分地理解本专利技术的本质和优点，应当参考以下结合附图的详细说明。 附图说明 图1A-1B是本专利技术硬盘驱动器(HDD)的一实施例的侧视图，示出头_臂组件在轴 向可移动盘的堆叠中的两个不同位置； 图2是根据本专利技术的磁记录HDD的框图，示出成对的盘表面和关联的非易失性存 储器分区； 图3是示意图，示出根据本专利技术的多个盘表面和关联的非易失性存储器分区上的 逻辑块地址(LBA)的连续编号。具体实施例方式随着对磁记录硬盘存储器的需求增长，需要降低硬盘驱动器(HDD)的成本，其中， 成本以每千兆字节的美元数($/GB)的方式计量。HDD成本的一个大的影响因素是读/写 头、以及它们的相关组件和到HDD电子器件的电缆连接。传统HDD中，针对每个盘表面有一个头，所有头安装在唯一的致动器上，该致动器使所有的头在其各自的盘表面上同时移动。 已经提出了一些低成本HDD，其具有至少一个能访问一个以上的盘表面的读/写头。在这样 的HDD中，需要一种机构，其相对于盘的堆叠移动一个或多个头，从而所述头能从一个盘表 面移至另一盘表面。随着这种类型HDD中盘数量的增加，在容量增加的同时，豸/GB显著减 小。此关系与磁带库和光盘库的关系类似，因此这种HDD有用作虚拟带库(VTL)的潜在应 用。 本专利技术可用于其中至少一个读/写头访问一个以上的盘表面的任何HDD。例如，早 期的磁记录HDD—公知的IBM RAMAC 305 —具有一叠盘和单个臂，在盘叠中所述盘相对于 彼此是固定的，所述臂具有能从叠中的一个盘移至叠中的另一个盘的读/写头组件。2008 年10月9日提交的题为"HARD DISK DRIVE WITH DISK SEPARATOR FOR CREATING AXIALGAPS BETWEEN DISKS FOR ACCESS BY READ/WRITE HEADS"的第12/248， 117号申请中描述了一 种HDD，其具有较多数目的盘，但仅具有两个读/写头，该申请转让给了本申请的相同的受 让人。此HDD具有在盘叠中可相对于彼此轴向移动的盘，图1A-1B中示出了该HDD，以下将 简略概述该HDD。 图1A-1B中，HDD具有基座10和单个头_臂组件40，在可旋转的心轴30上有盘叠620 (例如显示为13张盘，编号为盘20-1至20-13)，头-臂组件40包括刚性臂42和两个在 各自的空气轴承滑块44、46上的读/写头。基座10内的心轴马达32使心轴30绕轴31旋 转。每个盘的至少一个表面且优选两个表面具有用于数据存储的磁记录层。滑块44、46分 别通过悬架43、45安装在刚性臂40上。悬架43、45包括将滑块向其各自的盘表面推压的 挠性元件，如本领域公知的那样。 通过致动器50，头-臂组件40可绕轴52旋转。通过致动器驱动器54，致动器50 还可相对于基座10轴向移动，从而使得头-臂组件40的轴向高度能被改变。致动器驱动器 54可以是步进电机，其通过丝杠(lead screw) 56与致动器52连接。通过图1A-1B中头-臂 组件40的两个不同位置，示出了头-臂组件40相对于基座10的轴向高度调节。图1A中， 头_臂组件40位于盘20-5和20-6之间的轴向间隙内，盘20-5的下或背数据表面20-5b 可由滑块44上的头访问，盘20-6的上或正数据表面20-6a可由滑块46上的头访问。图1B 中，头_臂组件40已经移到下部，且位于盘20-12和20-13之间的轴向间隙内，盘20-12的 背数据表面20-12b可由滑块44上的头访问，盘20-13的正表面20_13a可由滑块46上的 头访问。 堆叠中的盘20不固定在心轴30上的固定不变的位置上，而是可以在心轴30上上 下轴向移动。这通过位于心轴30内的盘分离器80实现，盘分离器80分离任意对轴向相邻 的盘以形成轴向间隙。盘分离器80安装在控制杆90上，控制杆90使盘分离器80与控制 杆90—起旋转，但允许盘分离器80沿控制杆90轴向上下移动。控制杆90位于心轴30内， 且可相对于心轴30旋转。盘基座10中的盘堆叠步进电机100通过差动轴104与差动旋转 机构102连接，并控制相对于心轴30的旋转的控制杆90的旋转。 因为头-臂组件40可通过臂高度步进电机54而轴向移动，所以滑块44、46能在 由不同对的分离的盘形成的不同的轴向间隙内径向旋转。这允许除其表面由滑块44、46 上的头访问的该对盘之外的所有盘在一起隔得非常近，从而实现比传统HDD更高的容积效 率(volumetric efficiency)。为了头-臂组件40从图1A中的位置移至图1B中的位置， 头_臂组件40首先必须旋转到盘20-5和20-6之间的轴向间隙之外，并超出盘堆叠的外 周。这通过头支架(图1A-1B未示出)实现，头支架也随头-臂组件40—起轴向移动，但 不随之旋转。这种头支架可以是传统的"加载/卸载"(L/UL)斜面结构(rampstructure)， 滑块从盘"卸载"至其上，之后"加载"到盘上。在滑块44、46已经旋转到图1A中的盘20-5 和20-6之间的轴向间隙之外并自盘表面20-5b、20-6a卸载到L/UL斜面上之后，盘分离器 80在图1B中的盘20-12和20-13之间形成新的轴向间隙。然后，滑块44、46移离L/UL斜 面并加载到图1B中的盘表面20-12b、20-13a上，在该处，滑块能在新选定的轴向间隙内在 盘表面上旋转。 在图1A-1B所示的HDD中，以及其中头必须从一个盘表面移至另一盘表面的任何 HDD中，需要时间来进行该转移。在此时间中，盘驱动器不能读或写数据，因此每次转移头 时，读本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种磁记录盘驱动器，包括：可绕公共轴旋转的多个磁记录盘，每个磁记录盘具有至少一个具有多个同心数据轨道的盘表面，每个数据轨道包括用于来自计算机主机的数据块的存储的多个毗邻的扇区，每个扇区具有关联的逻辑块地址ＬＢＡ；非易失性存储器，具有用于来自计算机主机的数据块的存储的多个地址，每个非易失性存储器地址具有关联的ＬＢＡ，其中从第一盘表面上的ＬＢＡ，经所述非易失性存储器的ＬＢＡ，至第二盘表面上ＬＢＡ，ＬＢＡ连续编号；多个读／写头，用于向所述扇区写数据块并从所述扇区读数据块；与所述头连接的头致动器，用于横跨所述盘表面移动所述头；与所述头致动器连接的驱动器，用于轴向移动所述头致动器以使得所述头能访问不同的盘表面；以及控制器，适于与所述计算机主机连接，用于响应来自所述计算机主机的读写指令，在所述计算机主机与所述盘表面上的所述扇区和所述非易失性存储器中的地址之间传输数据块。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：兹沃尼米尔Z班迪克，马科桑维多，
申请(专利权)人：日立环球储存科技荷兰有限公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]
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