数字输入检测器和关联的自适应电源制造技术

存储装置或者其他类型的处理装置的接口电路，包括数字输入检测器和自适应电源。数字输入检测器包括输入晶体管。自适应电源提供可变供电电压到所述数字输入检测器，该可变供电电压随所述输入晶体管的阈值电压而变化。在一个实施例中，由所述自适应电源提供到所述数字输入检测器的可变供电电压随所述输入晶体管的阈值电压在如下选定点值附近变化，所述选定点值被确定为输入信号的期望逻辑电平的函数。例如，选定点值可以被确定为最小期望逻辑高输入信号电平的函数。在这样的配置中，输入晶体管对于具有最小期望逻辑高输入信号电平的输入信号在所述阈值电压处或者在接近于所述阈值电压偏置。

【技术实现步骤摘要】
数字输入检测器和关联的自适应电源
技术介绍
基于磁盘的存储设备，例如硬盘驱动器(HDD)被用于在多种不同类型的数据处理系统中提供非易失性的数据存储。典型的HDD包括心轴，其保持ー个或更多个扁平圆形的存储盘，其也被称为盘片。每ー个存储盘包括非磁性(例如铝或者玻璃)材料制成的衬底，该衬底涂覆有一个或更多个薄的磁性材料层。在操作中，通过读写头从存储盘的轨道读取和写入数据，所述读写头随着磁盘以高速旋转而通过定位臂在磁盘表面上精确移动。HDD通常包括芯片上系统(S0C)，用于处理来自计算机或者其他处理设备的数据成为适于写入到存储盘的形式，并且将从存储盘读回的信号波形变换为用于传送到计算机的数据。HDD包括前置放大器，其将SOC接ロ到用于从存储盘读出数据和写入数据到存储盘的读写头。SOC通过数字接ロ与前置放大器通信，以便编程例如信号増益和带宽的前置放大器參数，以及收回例如前置放大器检测到的系统故障的信息。SOC具有大規模数字电路并且具有通常使用先进的CMOS技术以满足成本和性能目标。这促使SOC使用的供电电压不同于前置放大器所使用的供电电压，并且随着时间导致利用各种不同逻辑高输入信号电平(例如3.3V、2.5V或者1.8V逻辑电平)的前置放大器和SOC之间的数字接ロ。前置放大器还被用在格式化存储盘的エ厂伺服写入器中，并且ー些伺服写入器使用5V逻辑电平与前置放大器通信。
技术实现思路
本专利技术的说明性实施例提供了改进的数字输入检测器，其由一个或更多个关联的自适应电源供电并且良好地适用于可以作为基于磁盘的存储装置中的前置放大器的一部分或者是其他类型的处理装置的一部分的接ロ电路中，所述基于磁盘的存储装置例如是HDD。在一个实施例中，ー种装置包括数字输入检测器和自适应电源。该自适应电源提供提供到所述数字输入检测器的可变供电电压，该可变供电电压随数字输入检测器的输入晶体管的阈值电压而变化。该装置可以是存储装置的接ロ电路或者其他类型的处理装置的一部分，或者包括存储装置的接ロ电路或者其他类型的处理装置。由自适应电源提供到数字输入检测器的可变供电电压可以随所述输入晶体管的阈值电压在如下选定点值附近变化，所述选定点值被确定为输入信号的期望逻辑电平的函数。例如，该选定点值被确定为最小期望逻辑高输入信号电平的函数。在上述设置中，输入晶体管对于具有最小期望逻辑高输入信号电平的输入信号在所述阈值电压处或者在接近于所述阈值电压处偏置。说明性实施例的一个或更多个实施例提供了对于包括数字输入检测器的基于磁盘的存储装置或其他处理装置的显著改迸。例如，由自适应电源提供到数字输入检测器的可变供电电压可以被配置为跟踪数字输入检测器的输入晶体管的阈值电压的变化。当输入信号具有期望最小值处或附近的逻辑高电平以及阈值电压随处理和温度而变化时，这有助于限制数字输入检测器汲取的电流量。附图说明图1示出了根据本专利技术的说明性实施例的基于磁盘的存储装置的透视图。图2示出了图1的存储装置中的存储盘的平面图。图3示出了图1的存储装置的一部分的框图，包括示例性的前置放大器，该前置放大器包括数字输入检测器和关联的自适应电源。图4示出了显示图3的前置放大器的数字输入检测器及其他接ロ电路的示意图。图5示出了图3的前置放大器的自适应电源的示意图。图6示出了图1的存储装置与数据处理系统中的主处理装置的互连。图7示出了包括图1所示类型的多个基于磁盘的存储设备的虚拟存储系统。具体实施例方式此处将结合示例性的基于磁盘的存储设备、接ロ电路和关联的数字输入检测技术阐明本专利技术的实施例。然而，应当理解，本专利技术的这些及其他实施例也可以更通常地应用到期望提高的数字输入检测性能的任何处理装置应用中。图1示出了根据本专利技术的说明性实施例的基于磁盘的存储装置100。在该实施例中的存储装置100更具体地包括HDD，HDD包括存储盘110。存储盘110具有涂覆有ー种或更多种磁性材料的存储表面，磁性材料能够以磁化状态的形式存储数据。存储盘110连接到心轴120。心轴120由心轴电机(在图中没有明确地示出)驱动以便以高速旋转存储盘110。通过安装在定位臂140上的读写头130从存储盘110读取和写入数据。读写头位于存储盘110的存储表面之上的位置由电磁致动器150控制。在本实施例中，电磁致动器150及其相关的驱动器电路可以被视为包括此处通常被称为存储装置100的“控制电路”的一部分。在该实施例中，上述控制电路被认为进ー步包括布置在组件的相对侧上的附加的电子部件，因此在图1的透视图中不可见。此处使用的术语“控制电路”因此意在被广泛地解读，从而包含，例如但不限干，驱动电子设备、信号处理电子设备和关联的处理和存储器电路，并且可以进一歩包含用于控制读写头相对于存储装置中存储盘的存储表面的定位的其他部件。连接器160被用于将存储装置100连接到主机或者其他相关处理装置。将要理解，尽管图1示出的本专利技术的实施例仅仅具有ー个存储盘110、读写头130和定位臂140，但是这仅仅是说明性的实例，并且本专利技术的可选实施例可以包括这些及其他驱动部件的多个实例。例如，ー个上述可选实施例可以包括连附到相同心轴的多个存储盘(因此所有上述盘以相同的速度旋转)，以及耦合到一个或更多个致动器的多个读写头和关联的定位臂。此外，如图1所示的存储装置100可以包括除了具体所示的部件之外的其他部件或者代替具体所示的部件的其他部件，包括在上述存储装置的现有实施方式中通常可以找到的一个或多个类型的部件。，这些及其他本领域技术人员理解的现有部件没有在此处详细描述。还应该理解，图1所示的部件的特定布置仅仅是通过说明性例子的方式给出的。公开的技术一般地说是可应用的，而不受其中期望提供数字输入检测能力的任何存储装置或者处理装置应用的限制。本领域技术人员因此将认识到，可以在实现本专利技术的实施例时使用多种其他存储装置和处理装置的配置。图2示出了存储盘110的存储表面的更多细节。如图所示，存储盘110的存储表面包括多个同心的轨道210。每ー个轨道被再分成多个扇区220，其能够存储用于随后取回的数据块。与朝着存储盘的中心方向安置的轨道相比，朝着存储盘的外缘方向安置的轨道具有更大的圆周。轨道被分组为若干环状区230，在那里环状区中的给定环状区内的轨道具有相同数目的扇区。与相位于内部区域中的轨道比，外侧区域中的轨道具有更多的扇区。在该实例中，假定存储盘110包括M+1个区域，包括最外侧区域230-0和最内部区域230-M。存储盘110的外侧区域提供了比内部区域更高的数据传输速率。这部分地是由于如下事实，本实施例中的存储盘一旦被加速以操作速度旋转，则其以ー个与读写头的位置无关的恒定角速度或者径向速度旋转，但是内部区域的轨道具有比外侧区域小的圆周。由此，当读写头位于外侧区域的轨道之ー上时，与其位于内部区域的轨道之一上时相比，对于存储盘的给定360°旋转来说，其覆盖了沿着磁盘表面的更大的直线距离。由于存储盘的每ー个360°旋转将耗费相同的时间量，因此这样的布置被称为具有恒定角速度(CAV)，然而，应当理解CAV操作不是本专利技术的实施例的必要条件。数据位密度在存储盘110的整个存储表面上通常是恒定的，其导致外侧区域处更高的数据传输速率。由于每ー个外侧区域存储比内部区域更多的数据，因此当访问外侧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种装置，包括数字输入检测器，包括输入晶体管；以及自适应电源，具有提供可变供电电压到所述数字输入检测器的输出；其中由所述自适应电源提供到所述数字输入检测器的可变供电电压随所述输入晶体管的阈值电压而变化。

【技术特征摘要】
2011.11.01 US 13/286,7181.一种装置，包括 数字输入检测器，包括输入晶体管；以及自适应电源，具有提供可变供电电压到所述数字输入检测器的输出； 其中由所述自适应电源提供到所述数字输入检测器的可变供电电压随所述输入晶体管的阈值电压而变化。2.按权利要求1的装置，其中由所述自适应电源提供到所述数字输入检测器的可变供电电压随所述输入晶体管的阈值电压在如下选定点值附近变化，所述选定点值被确定为输入信号的期望逻辑电平的函数。3.按权利要求2的装置，其中所述选定点值被确定为所述输入晶体管的阈值电压和最小期望逻辑高输入信号电平的函数。4.按权利要求3的装置，其中所述选定点值被确定为所述输入晶体管的阈值电压和最小期望逻辑高输入信号电平之和。5.按权利要求2的装置，其中所述选定点值被选择为使得所述输入晶体管对于具有期望逻辑电平的输入信号在所述阈值电压处或者在接近于所述阈值电压处偏置。6.按权利要求1的装置，其中所述输入晶体管包括第一PMOS晶体管，具有耦合到所述自适应电源的输出的源极、耦合到低电源电位的漏极和耦合到所述数字输入检测器的输入节点的栅极，其中所述第一 PMOS晶体管的漏极还耦合到所述数字输入检测器的第一输出节点。7.按权利要求6的装置，其中所述数字输入检测器进一歩包括输入电平迟滞电路，至少包括第二和第三PMOS晶体管，其各自的漏极耦合到第一 PMOS晶体管的源极以及其各自的源极耦合到所述自适应电源的输出...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·H·费希尔，
申请(专利权)人：LSI公司，
类型：发明
国别省市：