[发明专利]缩小写磁极斜交角变化范围的方法及使用该方法的写磁极

说明书

技术领域

本发明属于计算机存储设备技术领域，更具体地，涉及一种缩小写磁极斜交角变化范围的方法及使用该方法的写磁极。

背景技术

硬盘存储技术从20世纪90年代以来，逐步成为计算机主流存储技术。硬盘的结构及工作机理目前仍然采用的是温彻斯特（Winchester）模式。该模式的精髓是在密封腔内高速旋转的磁盘片的每个存储面上，有一个沿盘片径向移动的磁头。传统硬盘结构可参考文献《电子计算机磁盘存储器》（张江陵编，国防工业出版社出版，7），主要包括以下几个部分，如图1所示：磁盘盘片，盘片驱动电机和主轴部件，读写磁头组件，磁头驱动装置以及读写控制电路。磁盘盘片11是用于记录数据信息的磁存储介质，并可由主轴电机12驱动高速旋转。读写磁头组件由读写磁头、滑块13、磁头臂14及传动轴15等四部分组成，读写磁头均封装在滑块上。在具体工作时，磁头驱动装置（音圈电机）16通过传动轴和磁头臂驱动滑块以固定半径扫描盘片，定位到既定磁道上方。同时盘片高速旋转，读写磁头在磁盘表面上飞行过程中，定位到既定扇区，完成在盘片上的数据读写。图2是写磁头结构俯视图，写磁头包括写磁极23与回路磁极22。二者均封装在滑块21上，并通过滑块与磁头臂20相连。写磁极23专门负责写入比特信息。

随着硬盘记录密度的提高，每个记录位元所占面积逐渐减小。为了保持所记录信息的热稳定性，即保证其所存信息不随工作温度升高而丢失，记录介质的磁各向异性必须增大，同时也要求写磁头的磁场必须相应提高。在传统磁记录系统中，磁道宽度与写磁极宽度基本相同。所以当记录密度增大，磁道宽度减小后，写磁极宽度也必须相应减小，而写磁极宽度减小往往会带来写磁场的降低。在瓦记录系统中，写磁极宽度不再受限于磁道宽度，而是采用一种更加宽大的写磁极——通常覆盖多个磁道宽度——进行记录，所以能够得到一个足够大的写磁场。如图3所示，瓦记录采用一种覆盖前一磁道的方式进行记录，以提高记录密度。图3中的写磁极30从上往下依次写磁道31、32、33和34，每一条磁道都会与其前一磁道重叠一部分（比如磁道33覆盖了磁道32的一部分，磁道34又覆盖了磁道33的一部分）。覆盖的程度越大，则记录密度越高。而写磁极30的写角（Writing Corner）301是对系统记录性质影响最大的部分。

与传统记录磁极不同，如图4所示，在瓦记录系统中，由于写磁极40每次写入当前位元422时都会覆盖其后几个磁道上的位元，所以写磁极40只需要保证其写入时，不会擦除前一位位元421以及前一磁道41即可。而在当前位元422之后那些被覆盖的位元信息，会在写磁极40接下来的移动中逐位重新写入。另一方面，位元422延长线的法线与当前磁道42的交角被称为“斜交角”。在写磁头随着磁头臂沿径向移动的过程中，斜交角θ也会随之增大或减小。而无论斜交角增大或减小，写磁极都有可能对前一位元（例如位元421）或者前一磁道（例如磁道41）产生擦除影响。比如，当斜交角θ增大时，写磁极40的a边会对前一位元421产生更大的影响，而当斜交角θ减小时，写磁极40的b边会对前一磁道41产生更大的影响。图5是系统写入误码率与斜交角变化范围的关系，从图中可以看出，斜交角变化范围增大后，系统写入误码率明显增大。因此，减小写磁极的斜交角θ的变化范围，降低写磁极40对前一比特421和前一磁道41的擦除影响，对于瓦记录系统非常重要。

到目前为止，瓦记录系统的写磁极只有一个写角，所以，当写磁极由最内磁道沿径向移动到最外磁道时，该单一写角也必须随之移动跨越所有磁道，斜交角θ的变化范围较大（通常为18°~30°），从而导致系统的写入误码率较高。

发明内容

针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种缩小写磁极斜交角变化范围的方法，旨在解决现有瓦记录系统中写磁极斜交角变化范围较大的问题，并能够缩小斜交角变化范围，从而降低系统的写入误码率。

为实现上述目的，本发明提供了一种缩小写磁极斜交角变化范围的方法，包括以下步骤：

（1）判断写磁极是否需要写内记录区，如果需要，则进入步骤（2），如果不需要，则进入步骤（4）；

（2）写磁极采用瓦记录方式，利用内区写角首先写所需记录的起始磁道，然后进入步骤（3）；

（3）写磁极始终由内区朝外区方向移动，并在移动过程中依次逐步写入各条磁道，每次写的当前磁道都会覆盖上一磁道一部分，直至所需写入内记录区的信息全部写完为止；

（4）判断写磁极是否需要写外区，如果需要，则进入步骤（5），如果不需要，则进入步骤（7）；