Novidades em discos

Disco rígido com pista auxiliar fica sempre na trilha

Redação do Site Inovação Tecnológica -  11/07/2016

A inovação já chamou a atenção da indústria de discos rígidos, que está avaliando o impacto da novidade no processo produtivo.[Imagem: Hu Jiang Feng/A*Star]

Pistas auxiliares

Uma combinação de duas tecnologias - processamento de sinais e empilhamento de camadas magnéticas - promete aumentar a confiabilidade e a capacidade de armazenamento dos discos rígidos.

Os HDs atuais contêm um ou mais pratos finos superpostos que giram em velocidades muito altas. Os dados são gravados na superfície magnética de cada prato, em pistas circulares muito estreitas - para aumentar a densidade de armazenamento -, com a leitura e a escrita feitas por uma cabeça que flutua apenas nanômetros acima da superfície magnética.

A cabeça é mantida na trilha por pistas magnéticas especiais, chamadas "pistas servo", dispostas radialmente ao longo do disco, como os raios de uma roda de bicicleta.

"Conforme a cabeça de leitura cruza os raios servo, o que acontece até 400 vezes por volta em um disco típico, a informação do servo é usada pelo drive para empurrar a cabeça de volta para o centro da pista de dados," explica Kheong Sann Chan, do Instituto A*STAR, de Cingapura.

Ajuste contínuo

O problema com esse sistema de ajuste é que, devido à necessidade de minimizar o número de raios-servo nos discos - eles ocupam espaço que poderia ser usado para armazenar dados - a cabeça só é reposicionada por uma pequena fração de tempo. Entre os raios-servo, a cabeça de leitura fica suscetível a distúrbios, como choques e vibrações, que aumentam a incidência de erros de leitura, reduzindo o volume de dados efetivamente lidos ou escritos em um dado período.

A equipe do professor Chan encontrou uma solução: eles acrescentaram uma segunda camada magnética no disco dedicada inteiramente ao armazenamento das informações dos servos. Um firmware faz o processamento de sinais para casar a informação lida do disco com o posicionamento da cabeça. Com isto, a cabeça de leitura é mantida precisamente sobre a trilha de dados de forma contínua, conforme o disco gira a mais de 120 quilômetros por hora abaixo dela.

"Nós desenvolvemos um sistema de servo dedicado que consiste em duas camadas magnéticas empilhadas: a de cima para dados e uma camada inferior para armazenar informações de ajuste de posição," explica Chan. "Isto significa que a informação de posicionamento fica disponível o tempo todo, e não apenas quando a cabeça está sobre os raios-servo. O esquema também libera espaço na camada de dados para armazenar mais informações."

A inovação já chamou a atenção da indústria de discos rígidos. Segundo a equipe, as indústrias estão avaliando o impacto da adoção da nova tecnologia em seus processos produtivos e o eventual impacto de que ela terá no preço final dos HDs.

Bibliografia:

Signal Processing for Dedicated Servo Recording System
Yibin Ng, Kui Cai, Kheong Sann Chan, Moulay Rachid Elidrissi, Maria Yu-Lin, Zhi-Min Yuan, Chun Lian Ong, Shiming Ang
IEEE Transactions on Magnetics
Vol.: 51 Issue:10
DOI: 10.1109/TMAG.2015.2456851