專利名稱：在公共基座上的多盤驅(qū)動(dòng)器組件結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置系統(tǒng)，更具體地說涉及至少兩個(gè)具有特定物理尺寸的安裝在具有較大的標(biāo)準(zhǔn)化形狀參數(shù)的外殼內(nèi)而形成單一的高容量盤驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置。
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的主要部件之一是用來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的。典型的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)利用多個(gè)存儲(chǔ)裝置來存儲(chǔ)數(shù)據(jù)以便計(jì)算機(jī)使用。例如，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)可以被存儲(chǔ)在被稱為盤驅(qū)動(dòng)器或直接存取存儲(chǔ)器(DASD)的外部存儲(chǔ)裝置中。
盤驅(qū)動(dòng)器或DASD包括有一個(gè)或多個(gè)盤，這些盤類似于唱機(jī)中使用的唱片，或CD播放機(jī)中使用的密致盤(CD)。這些盤被疊置在一個(gè)軸上以平行的平面作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，與唱片非常相似。但是，在盤驅(qū)動(dòng)器中，這些盤被以一定間隔安置在軸上使它們分開而不互相碰觸。
這種數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置利用旋轉(zhuǎn)的磁性或光學(xué)盤用于高容量，低成本地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，這一點(diǎn)是眾所周知的。比較典型地，這種盤具有許多在其一面或雙面形成的同心的數(shù)據(jù)道位置。存儲(chǔ)在每個(gè)道中的信息由一個(gè)傳感器頭讀取，該傳感器頭在道搜尋操作中沿著所述道運(yùn)動(dòng)，并且在裝置的只讀和/或讀/寫道跟隨操作中與該道對準(zhǔn)。比較典型的，每個(gè)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)表面提供有一個(gè)或多個(gè)傳感器頭。使盤相對于頭旋轉(zhuǎn)及使頭相對于盤表面徑向運(yùn)動(dòng)用于存取目的電磁組件稱為頭盤組件(HDA)。此外還提供一個(gè)控制機(jī)構(gòu)以便將頭保持在每個(gè)數(shù)據(jù)道的邊界之內(nèi)，并且在閉合環(huán)路伺服，或取樣伺服工作中采取由步進(jìn)馬達(dá)或可連續(xù)定位的致動(dòng)器提供的制動(dòng)形式。此外，還需要一個(gè)接口裝置用于連接HDA到控制器，盤驅(qū)動(dòng)器及盤驅(qū)動(dòng)器與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)間的通訊，例如，小型計(jì)算機(jī)同步接口(SCSI)。
目前與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)有關(guān)的技術(shù)不斷致力于標(biāo)準(zhǔn)化及增加存儲(chǔ)容量，減少數(shù)據(jù)存儲(chǔ)裝置的重量和尺寸，以及減少功耗。尺寸標(biāo)準(zhǔn)化，稱為形狀參數(shù)，而接口兼容標(biāo)準(zhǔn)化則是桌面系統(tǒng)如個(gè)人計(jì)算機(jī)(PC)及工作站系統(tǒng)及更大計(jì)算系統(tǒng)的制造商追求的另一目標(biāo)。因此，由不同的制造商以標(biāo)準(zhǔn)形狀參數(shù)及插入結(jié)構(gòu)提供的，具有不同功能及容量的盤驅(qū)動(dòng)器可以在不同的PC機(jī)中互換地使用，如在由PC制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)的插接槽中使用。
在減少盤驅(qū)動(dòng)器的尺寸的同時(shí)增加系統(tǒng)的存儲(chǔ)容量需要認(rèn)真平衡減少存儲(chǔ)介質(zhì)的面積即盤表面，及相應(yīng)減小存儲(chǔ)容量的關(guān)系。比較典型地的折衷方案是增加每個(gè)軸上盤的個(gè)數(shù)和/或增加盤驅(qū)動(dòng)器的個(gè)數(shù)。在多數(shù)情況下，多個(gè)相對較小的盤驅(qū)動(dòng)器被安置在抽屜中以提供高存儲(chǔ)容量而同時(shí)利用公共的電源及耦合設(shè)施，以便取得減少電源需求的效果。但是，對于PC機(jī)來講，用戶要在由PC機(jī)制造商提供的標(biāo)準(zhǔn)形狀參數(shù)的槽中增加單獨(dú)的盤驅(qū)動(dòng)器或增加相對昂貴的另外的單元是受到限制的。
因此，本發(fā)明的主要目的是提供一個(gè)具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器組件，它包括至少兩個(gè)HDA。
本發(fā)明的另一個(gè)目的就是提供一個(gè)五右4分一吋(5 1/4 )的盤驅(qū)動(dòng)器，它包括兩個(gè)三右二分之一英寸形狀參數(shù)的HDA，并安裝在公共框架上。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一個(gè)包括至少兩HDA及一個(gè)控制器板的盤驅(qū)動(dòng)器組件。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種含有至少兩個(gè)HDA組件的盤驅(qū)動(dòng)器組件，所述HDA可通過一個(gè)公共接口連接器分別尋址。
本發(fā)明另一個(gè)目的是提供含有兩個(gè)具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的形狀參數(shù)的HDA的盤驅(qū)動(dòng)器組件，它可以在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中通過制造商提供的具有相同形狀參數(shù)的槽或機(jī)架與具有相同形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器互換。
本發(fā)明的以上目的和其它目的可通過下述多盤驅(qū)動(dòng)器組件取得，該多盤驅(qū)動(dòng)器組件包括一個(gè)安裝框架或基座，其長度和寬度接近于選定的形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器的長度和寬度，兩個(gè)HDA安裝在基座上面，每個(gè)HDA的長度接近于選擇的形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器的寬度，其寬度接近于選擇的形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器的長度的一半。該多盤驅(qū)動(dòng)器組件還包括一個(gè)單一的公共的控制器板，安裝在基座的底側(cè)，處于所述的兩個(gè)HDA下面，以及還具有公共的電源和接口連接器安裝在控制器板的后邊緣。在控制器板后邊緣還裝有公共跨接器或選擇塊(Optionblock)為每個(gè)HDA設(shè)定獨(dú)立的地址。頂蓋和底蓋固定到基座的頂部和底部，形成上下外殼封裝HDA和控制器板，這樣便提供了一個(gè)整體外部尺寸大體等于選擇的形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器的盤驅(qū)動(dòng)器組件單元。
本發(fā)明的盤驅(qū)動(dòng)器組件提供了一個(gè)5 1/4 吋形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器組件，具有3 1/2 吋的盤驅(qū)動(dòng)器形狀參數(shù)的HDA，安裝在內(nèi)部剛性框架上，并且通過一個(gè)公共的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的接口進(jìn)行存取。所述接口和電源連接器及框架安裝孔規(guī)格是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的以便在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中如桌面?zhèn)€人計(jì)算機(jī)中使用時(shí)與具有5 1/4 吋形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器具有互換性。單一電子控制器板由兩個(gè)HDA共享，共提供所有控制器功能，及向HDA分配電源及為每個(gè)HDA通過數(shù)據(jù)通道傳送數(shù)據(jù)或從中取出數(shù)據(jù)。該控制器板可由單端或差分形式的SCSI或IPI接口。上蓋或下蓋為組件提供上下罩殼，并在HDA和控制器板周圍提供足夠的空隙，利用主計(jì)算機(jī)提供的冷卻系統(tǒng)為部件提供足夠的冷卻。一個(gè)彈性振動(dòng)阻尼裝置也被采用以減少外部或內(nèi)部的振動(dòng)對HDA的影響。該組件用金屬殼完全封閉以提供EMC和RFI保護(hù)。
本發(fā)明在單一的組件中提供了兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器組，具有5 1/4 吋工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)形狀參數(shù)，并且具有公共電子電路，并通過一個(gè)公共接口連接器存取。所述驅(qū)動(dòng)器組的性能適于各種結(jié)構(gòu)，不必使用戶重新或改動(dòng)其計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)軟件或提供特定的控制器或接口。例如，該雙驅(qū)動(dòng)器組件提供兩個(gè)獨(dú)立的可尋址的盤驅(qū)動(dòng)器、可用作為兩個(gè)獨(dú)立的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)文檔，或者其中一個(gè)驅(qū)動(dòng)器作為“熱”備用，而另一個(gè)用作數(shù)據(jù)存儲(chǔ)?；蛘撸€(gè)驅(qū)動(dòng)器組配置成一個(gè)“單一”的驅(qū)動(dòng)器，而介質(zhì)率有效增倍，或者用作一個(gè)用于多重復(fù)制數(shù)據(jù)(鏡象數(shù)據(jù))驅(qū)動(dòng)器。
本發(fā)明的雙驅(qū)動(dòng)器組件比類似的5 1/4 吋盤驅(qū)動(dòng)器具有更大的容量，而消耗較少的能量。此外，由于3 1/2 吋盤驅(qū)動(dòng)器的軸遠(yuǎn)小于5 1/4 吋盤驅(qū)動(dòng)器的軸，且起動(dòng)可以錯(cuò)開，因而只需較小的起動(dòng)電流。
本發(fā)明的上述的及其它目的，特征及優(yōu)點(diǎn)通過本發(fā)明的下述的最佳實(shí)施例的描述可以更為明顯地得以展示。附圖中加有標(biāo)號(hào)，相同標(biāo)號(hào)表示類似部件。其中，

圖1為根據(jù)本發(fā)明的原則的具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)形狀系數(shù)的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的分解透視圖;
圖2為顯示圖1的系統(tǒng)中在基座上安裝的盤驅(qū)動(dòng)器的透視圖;
圖3仍為透視圖，顯示了總裝后的圖1的盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng);
圖4為圖3中的盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的后視圖，顯示了控制板連接器及殼冷卻通風(fēng)孔;
圖5為頂視圖，顯示了適于在圖1所示的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)中使用的盤驅(qū)動(dòng)器;
圖6為圖5中所示的盤驅(qū)動(dòng)器的分解透視圖;
圖7為用圖1中的盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的電氣、控制及通信分配電路的設(shè)計(jì)方框圖;
圖8為用于圖7中的控制器板的跨接塊;及圖9為本發(fā)明的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的第二個(gè)實(shí)施例的部分分解透視圖。
參見圖1和圖2，圖1為根據(jù)本發(fā)明原則的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的最佳實(shí)施例的分解透視圖。多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)10包括兩個(gè)頭和盤組件(HDA)11和13，裝在框架或基座15的上面，公共控制器板17安裝在基座15的底側(cè)，并且包括一個(gè)頂蓋19和底板21，分別固定到基座15的頂部和底部，為兩個(gè)HDA11和13及控制器板17提供一個(gè)罩殼。每個(gè)HDA11，13由獨(dú)立倉室23，25封裝，從而提供了一個(gè)剛性框架用于安裝軸及盤，轉(zhuǎn)軸電機(jī);致動(dòng)器和讀/寫傳感器頭組件，以后將結(jié)合圖5和圖6更多詳細(xì)的闡述?；?5包括一個(gè)安裝托架27用于在基座上安裝HDA11及13。HDA11和13被并列地安裝在基座15上并固定在托架27上，如可通過銷31，結(jié)合槽29并由夾片固定。震動(dòng)吸收裝置，如橡膠震動(dòng)吸收墊33可被加在HDA11及13的結(jié)合點(diǎn)，使其與基座15機(jī)械隔離。類似地，銷37和39結(jié)合槽41和43;另外的銷與夾片結(jié)合(未示出)或其它合適的接裝置完成HDA11和13對托架27的連接。
基座15還包括安裝托架49用于安裝振動(dòng)阻尼裝置47。振動(dòng)阻尼裝置47連接到托架49上，并當(dāng)HDA11和13安裝到基座15上時(shí)，使得有一個(gè)力施加到每個(gè)HDA的前側(cè)51。該振動(dòng)阻尼裝置47為一個(gè)不銹鋼彈簧片，向HDA倉殼作用一個(gè)控制的力。該不銹鋼彈簧片上涂覆有低磨損的絕緣材料，例如XYLAN1010，在HDA倉殼23，25和振動(dòng)阻尼裝置47之間提供電氣絕緣和恒定的磨擦系數(shù)。振動(dòng)阻尼裝置47是由螺栓和螺母或其它已知方式剛性地固定到托架49上。
當(dāng)在公共框架如基座15上安裝兩個(gè)或更多的HDA時(shí)，框架必須具有足夠的硬度以減少由外部震動(dòng)或振蕩或HDA本身產(chǎn)生的振動(dòng)力的影響。如由旋轉(zhuǎn)的磁盤產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)扭矩會(huì)傳到HDA倉殼而引起低頻振蕩。該振蕩也可通過安裝框架傳遞到相鄰的HDA。這種振蕩的結(jié)果之一是道配準(zhǔn)不良，而更為依賴頭跟蹤伺服系統(tǒng)。采用阻尼系統(tǒng)如振動(dòng)阻尼裝置47可降低對安裝框架的硬度和剛性的要求，從而可采用更輕巧的框架并可選擇更廣泛的材料制造安裝框架。在最佳實(shí)施例中，振動(dòng)阻尼裝置47向每個(gè)HDA11，13的前側(cè)51施加0.8kg-2.0kg范圍的摩擦阻力。該摩擦力減少單個(gè)HDA11，13的低頻共振增強(qiáng)抗震性，震動(dòng)吸收墊33用于減少相鄰HDA之間的振蕩和震動(dòng)的傳遞。
控制器板17包括一個(gè)多層印刷線路板，上面安裝有各種電子元件并提供HDA11和13操作和控制，通過接口，耦合來自和去往HDA的信息至主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)所需的電子電路。控制器板17還包括一個(gè)電源連接器53，控制器接口連連接器55和一個(gè)跨接塊或選擇連接器57，安裝在板上后端部。電纜59將控制器板分別連接到HDA11和13及安裝在HDA倉殼上的數(shù)據(jù)通道板61和63，后將結(jié)合圖7詳細(xì)描述控制器板17。
現(xiàn)在參見圖3和圖4，控制器板17安裝在基座15的底部。板17的前邊緣的槽45結(jié)合基座15底面的銷或夾片(未示出)。板17由后面的安裝托架65夾持并在槽67中由螺絲或螺栓或螺母69及片71固定到基座15上?；?5包括向下延展的側(cè)及前壁，當(dāng)?shù)装?1裝到基座15后則形成封裝控制器板17的倉室。前壁75包括一定形狀的空氣或通風(fēng)孔以便為控制器板元件提供冷卻空氣。
頂蓋19由槽79連接到基座15，并通過孔81由螺絲或螺栓及螺母83固定。底板21通過片85連接到基座15的底面，與基座前壁75的較低位置的對應(yīng)的槽(未示出)結(jié)合，由螺絲或螺栓螺母通過基座后面的槽77和67固定。當(dāng)完全組裝完畢后，HDA11和13被封閉在基座15較上面的倉室內(nèi)。而控制器板17被封裝在基座15較下面的倉室內(nèi)。蓋19的前后壁87和89分別有一定形狀的空氣或通風(fēng)孔以便對HDA及相關(guān)元件進(jìn)行冷卻?？諝饪闪魅胼^低倉室的后面到達(dá)控制器板連接器53，55和57。
組裝后的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)如圖4所示，構(gòu)成了一個(gè)整體的組合式盤驅(qū)動(dòng)器單元90，整體尺寸大約為高3.25吋(82.5毫米)，寬5.75吋(146.0mm)，長8.25吋(209.5mm)，大致為5 1/4 吋的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器的尺寸。安裝孔為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格，可以使盤驅(qū)動(dòng)器單元90以六個(gè)不同的位置安裝?？刂破靼暹B接器53，55和57為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)部件。盤驅(qū)動(dòng)器單元90可以與其它具有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)5 1/4 吋形狀參數(shù)的盤驅(qū)動(dòng)器完全互換，并可以在計(jì)算機(jī)如PC機(jī)中的任何5 1/4 吋槽或插口中使用。
上述最佳實(shí)施例中使用的HDA11和13的長度接近于形狀參數(shù)為5 1/4 吋的盤驅(qū)動(dòng)器的寬度，而寬度大約為形狀參數(shù)為5 1/4 吋的盤驅(qū)動(dòng)器的長度的一半，接近于形狀參數(shù)的3 1/2 吋的盤驅(qū)動(dòng)器的尺寸。圖5和圖6為適于本發(fā)明多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)10中使用的形狀參數(shù)為3 1/2 吋的盤驅(qū)動(dòng)器的HDA的頂視圖和分解透視圖。
現(xiàn)在參見圖5和圖6，盤驅(qū)動(dòng)器100包括一個(gè)倉室101，倉蓋103，倉蓋在組裝后通過托架27(圖1所示)安裝到基座15上。在倉室101內(nèi)的致動(dòng)器軸117上可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接了一個(gè)致動(dòng)器臂組件119。致動(dòng)器臂組件119的一端包括一個(gè)E形塊或梳狀的結(jié)構(gòu)121，具有多個(gè)臂123，在梳狀或E形塊121上有負(fù)載彈簧125加在分開的臂123上。在負(fù)載彈簧末端連接有滑塊127，其上載有磁性傳感器頭(未示出)在致動(dòng)器臂組件119相對負(fù)載彈簧125及滑塊127的另一端為一個(gè)音圈129。
在倉室101內(nèi)還裝有一對磁鐵131。磁鐵131及音圈129為音圈電機(jī)的關(guān)鍵部件，音圈電機(jī)向致動(dòng)器組件119施加一個(gè)力使其繞致動(dòng)器軸117轉(zhuǎn)動(dòng)。在倉室101內(nèi)還裝有轉(zhuǎn)動(dòng)軸133。在軸133上裝有許多磁性存儲(chǔ)盤135。轉(zhuǎn)軸電機(jī)(圖6中未示出)連接至轉(zhuǎn)軸133使轉(zhuǎn)軸以選定的速度旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。如圖6所示，8個(gè)磁盤135被以一定間隔裝在轉(zhuǎn)軸133上。組裝以后，分離的臂123伸入盤135之間，負(fù)載彈簧125的末端的磁頭緊密地接近于盤的表面。在信息存取(寫/讀)過程中，音圈電機(jī)響應(yīng)于控制信號(hào)使磁頭跨越盤的表面運(yùn)動(dòng)。
現(xiàn)在參見圖7，一個(gè)單一的電子控制器板或卡裝于HDA11和13之下的倉室中(如圖1所示)并由HDA11和13共享。為便于說明控制器板17，兩個(gè)HDA11和13將被稱為驅(qū)動(dòng)器A和B，每個(gè)驅(qū)動(dòng)器A，B由接口微處理器，伺服控制微處理器，若干個(gè)邏輯模塊，數(shù)/模轉(zhuǎn)換器，激勵(lì)器和接收器及相關(guān)的電路電子控制。除了用于每個(gè)驅(qū)動(dòng)器A，B的電路(圖6中未示出)被裝在另外的通道板137上以外，所有的控制電路和部件都安裝在控制器板17上。在一些部件可由兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器A，B共享以增加效率減少部件的同時(shí)，控制器板17分成兩部分，A部149控制驅(qū)動(dòng)器A，B部151用于控制驅(qū)動(dòng)器B。
由于兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器的控制電路的操作和組成基本相同，因此只描述其中一個(gè)的操作。
除了轉(zhuǎn)軸啟動(dòng)和停止以外，伺服微處理器為每個(gè)驅(qū)動(dòng)器A，B產(chǎn)生所有的致動(dòng)器伺服和轉(zhuǎn)軸電機(jī)控制信號(hào)。伺服微處理器通過閉合環(huán)路伺服系統(tǒng)控制轉(zhuǎn)軸電機(jī)速度及執(zhí)行轉(zhuǎn)軸同步功能。伺服微處理器系統(tǒng)在線141和141上分別為其相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器提供轉(zhuǎn)軸電機(jī)控制信號(hào)。轉(zhuǎn)軸由一個(gè)從控制板上獲得電源的無刷DC驅(qū)動(dòng)電機(jī)直接驅(qū)動(dòng)。根據(jù)接收到的停止信號(hào)，由動(dòng)力制動(dòng)器快速使轉(zhuǎn)軸停止。
致動(dòng)器155為一個(gè)音圈電機(jī)驅(qū)動(dòng)的擺臂組件構(gòu)成，在音圈電機(jī)的相對一端裝有讀/寫傳感器頭。伺服微處理器首先接通電源并校準(zhǔn)致動(dòng)器伺服系統(tǒng)。提供傳感器頭在盤表面定位及跟蹤的所有驅(qū)動(dòng)器信號(hào)都由伺服微處理器產(chǎn)生。一個(gè)專用的伺服盤表面和頭向致動(dòng)器提供反饋以保證讀/寫頭位于盤上的所需道的中心。伺服微處理器通過尋跡操作監(jiān)視致動(dòng)器位置確定目標(biāo)道。利用存儲(chǔ)的速度分布圖，音圈電機(jī)功率放大激勵(lì)器被控制以便致動(dòng)器驅(qū)動(dòng)至所需的目標(biāo)道。在尋跡操作中，專用伺服頭向伺服提供道越過信息。響應(yīng)于適當(dāng)?shù)妮斎胄盘?hào)，伺服微處理器產(chǎn)生開啟，再校準(zhǔn)，跟蹤及錯(cuò)誤檢測及恢復(fù)等控制信號(hào)，并通過線路145和147送至相應(yīng)的致動(dòng)器伺服。
接口微處理器(未示出)控制并轉(zhuǎn)換主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和其相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)器間的所有接口信號(hào)，如為各自的驅(qū)動(dòng)器產(chǎn)生轉(zhuǎn)軸起動(dòng)和停止信號(hào)。所有的數(shù)據(jù)處理電路及邏輯包括編碼等用于寫入，檢測，及解碼操作，錯(cuò)誤檢測及糾正電路都做在另外一個(gè)數(shù)據(jù)通道板137(如圖6所示)之上，用于將驅(qū)動(dòng)器A，B通過線路139A及139B耦接至其微處理器。接口微處理器控制驅(qū)動(dòng)器A，B和主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳遞，盤介質(zhì)的讀/寫訪問及盤錯(cuò)誤管理及恢復(fù)。此外，接口微處理器執(zhí)行對轉(zhuǎn)軸狀態(tài)的診斷及監(jiān)示。
多盤驅(qū)動(dòng)器單元90通過安裝在控制器板17后邊的連接器53，55和57耦接至主計(jì)算機(jī)系統(tǒng)?？刂破靼蹇梢允褂脝味嘶虿罘中问降腁NSI標(biāo)準(zhǔn)化的SCSI或IPI接口。在最佳實(shí)施例中，使用了單端緩沖SCSI，而接口信號(hào)連接器55為50針連接器以滿足ANSI/SCSI規(guī)格(MolexPartno70246適于此目的)。針分配見表1。直流DC電源連接器53為4針連接器，它將+12V和+5V電源耦合至板17，并提供了兩個(gè)系統(tǒng)接地。
表Ⅰ信號(hào)名稱針數(shù)地址GROUND12-DB(0)GROUND34-DB(1)GROUND56-DB(2)GROUND78-DB(3)GROUND910-DB(4)GROUND1112-DB(5)GROUND1314-DB(6)GROUND1516-DB(7)GROUND1718-DB(P)GROUND1920GROUNDGROUND2122GROUNDOPEN2324OPENOPEN2526TERMPWROPEN2728OPENGROUND2930GROUNDGROUND3132-ATNGROUND3334GROUNDGROUND3536-BSYGROUND3738-ACKGROUND3940-RSTGROUND4142-MSGGROUND4344-SELGROUND4546-C/DGROUND4748-REQGROUND4950-I/O選擇塊57為26針跨接塊57，如圖8所示。針A1-A6及B1-B6用來選擇和設(shè)定各自的驅(qū)動(dòng)器A、BSCSI裝置地址(SCSIID)。所需地址通過利用跨接或短接塊161設(shè)定1將一個(gè)或多個(gè)位針接地。用于所需的驅(qū)動(dòng)器地址的針的構(gòu)形見表1中所規(guī)定。針A9，A10及B9，B10控制轉(zhuǎn)軸同步，其余的針用于為A、B驅(qū)動(dòng)器控制轉(zhuǎn)軸電機(jī)及提供電源。
表Ⅱ地址確定BIT0BIT1BIT2地址offoffoff0onoffoff1offonoff2ononoff3offoffon4onoffon5offonon6ononon7注意上表中“off”表示跨接塊未就位“on”表示跨接塊已就位。
多盤驅(qū)動(dòng)器單元90在形狀參數(shù)為5 1/4 吋的盤驅(qū)動(dòng)器中提供了兩個(gè)共享一個(gè)公共控制器板及公共接口連接器的驅(qū)動(dòng)器組。這兩個(gè)驅(qū)動(dòng)器可以各種方式控制以提供最佳性能或用戶所需的特性。最佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)包括兩個(gè)分別尋址的獨(dú)立的盤驅(qū)動(dòng)器，由公共SCSI連接器存取。每個(gè)驅(qū)動(dòng)器A、B的地址由跨接塊57按上述設(shè)定。用戶可以只用一個(gè)驅(qū)動(dòng)器如驅(qū)動(dòng)器A，而保留另一個(gè)驅(qū)動(dòng)器作為“熱”備用。此外，驅(qū)動(dòng)器A、B可用于連續(xù)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)提供比單一5 1/4 吋驅(qū)動(dòng)器更大的存儲(chǔ)容量，比兩個(gè)3 1/2 吋驅(qū)動(dòng)器減少了電源消耗，冷卻的需求及電纜連接器等。
現(xiàn)在參見圖9，這是按照本發(fā)明原則的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)的第二實(shí)施例。多盤驅(qū)動(dòng)器200包括基座201及安裝在基座上面的4個(gè)頭盤組件HDA203，205，207和209，還有一個(gè)單塊控制器板211提供操作和控制4個(gè)HDA所需的電路和部件。電纜連接器對213、215、217和219用于將電源及控制信號(hào)耦接到HDA209，203，205和207，并向其傳遞數(shù)據(jù)或從中取出數(shù)據(jù)。電源連接器221及接口連接器223安裝在控制板211的后邊緣，將多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)200耦接至主計(jì)算機(jī)。如前面參照圖1所述，控制器板211安裝在基座201的底面，HDA的下面。類似地，頂蓋227和底蓋(如圖1所示)安裝到基座201，形成上下倉室分別封裝4個(gè)HDA及控制器板。當(dāng)組裝后，一個(gè)完整的盤驅(qū)動(dòng)器單元90即形成(圖4所示)，它具有4個(gè)獨(dú)立尋址，通過公共接口連接器可獨(dú)立存取的驅(qū)動(dòng)器組。
圖9中所示的最佳實(shí)施例中，盤驅(qū)動(dòng)器單元90的整體尺寸大約為形狀參數(shù)為5 1/4 吋的盤驅(qū)動(dòng)器的尺寸(如圖4所示)?；?01上安裝的4個(gè)HDA203、205、207和209中的每一個(gè)的長度大約為5 1/4 吋驅(qū)動(dòng)器長度的一半。寬度也大約為5 1/4 吋驅(qū)動(dòng)器寬度的一半，其長和寬接近于2 1/2 吋盤驅(qū)動(dòng)器的尺寸。
在本發(fā)明被結(jié)合各種實(shí)施例作具體圖示及描述時(shí)，應(yīng)當(dāng)懂得，對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明并不只限于揭示的實(shí)施例，可對其進(jìn)行各種改進(jìn)而不背離本發(fā)明的精神及附后權(quán)利要求的范圍。
權(quán)利要求
1.一種多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，包括一個(gè)基座；N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器用于存儲(chǔ)信息，所述N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器安裝在所述基座上面；控制裝置，與所述N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器連接，用于提供控制信號(hào)；及數(shù)據(jù)裝置，響應(yīng)所述控制信號(hào)，將信息耦合至所述N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器，或從該N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器中取出信息。
2.權(quán)利要求1的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，還包括一個(gè)大體與所述基座相同尺寸的蓋與所述基座結(jié)合封裝基座上的N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器，所述蓋在所述基座和蓋之間提供了一個(gè)控制的環(huán)境。
3.權(quán)利要求2的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，還包括一個(gè)安裝在所述基座底部的公共控制器板，所述控制器板位于所述N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器下面，所述控制裝置和數(shù)據(jù)裝置安裝在所述控制器板上。
4.權(quán)利要求3的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，還包括一個(gè)底蓋，所述底蓋具有與所述基座大體相同的尺寸，所述基座具有至少兩個(gè)從相對邊向下延展的相對的側(cè)壁，所述底蓋與所述相對側(cè)壁結(jié)合封裝所述公共控制器板。
5.權(quán)利要求4的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的頂蓋的相對的前后側(cè)面具有至少一個(gè)通孔，可使冷卻介質(zhì)出入，對由該頂蓋封裝的元件進(jìn)行冷卻。
6.權(quán)利要求5的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述基座具有向下延展的前壁，其上有一定形狀的冷卻孔，由所述底蓋與所述向下延展的側(cè)面和前壁結(jié)合形成的倉室的后端是開口的，以便可以接近所述公共控制板及允許冷卻介質(zhì)流通。
7.權(quán)利要求3的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的公共控制板包括安裝在其上的尋址裝置并耦合至所述的控制裝置及所述的數(shù)據(jù)裝置，用于為N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器中的每個(gè)設(shè)立單獨(dú)的地址，每個(gè)所述盤驅(qū)動(dòng)器可獨(dú)立尋址。
8.權(quán)利要求3的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的公共控制器板包括至少一個(gè)安裝其上的連接器，該連接器由所述N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器共享，該連接器提供電纜連接，以將該公共控制器板耦合至主計(jì)算機(jī)。
9.權(quán)利要求8的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的公共控制器板包括一個(gè)安裝其上的公共電源用于將該公共控制器板耦合至主電源，及一個(gè)安裝其上的公共接口連接器用于將所述公共控制器板耦合至主控制器。
10.權(quán)利要求7的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述尋址裝置包括跨接塊，用于為N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器中的每個(gè)設(shè)定獨(dú)立的地址。
11.權(quán)利要求1的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中每個(gè)所述的盤驅(qū)動(dòng)器還包括耦合至所述數(shù)據(jù)裝置的數(shù)據(jù)通道裝置，用于在所述磁存儲(chǔ)盤中存儲(chǔ)和取出信息。
12.權(quán)利要求3的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)包括兩個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器，每個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器由單獨(dú)的倉室封裝并安裝在基座上。
13.一種多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，包括一個(gè)基座;N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器用于存儲(chǔ)信息，所述N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器安裝在所述基座上面;以及安裝在基座上的振動(dòng)阻尼裝置，用于向每個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器施加一定的力以減小震動(dòng)或振蕩對N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器工作時(shí)的影響。
14.權(quán)利要求13的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述振動(dòng)阻尼裝置包括彈性裝置，用于向所述的N個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器提供摩擦力。
15.權(quán)利要求13的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中盤驅(qū)動(dòng)器的個(gè)數(shù)等于2，每個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器封裝在獨(dú)立倉室中再安裝在所述基座上。
16.權(quán)利要求15的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的振動(dòng)阻尼裝置包括彈性裝置，用于在所述獨(dú)立的盤驅(qū)動(dòng)器侖室的予定接觸點(diǎn)向所述兩個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器的每個(gè)提供摩擦力。
17.權(quán)利要求16的多盤驅(qū)動(dòng)器系統(tǒng)，其中所述的彈性裝置涂覆一層低摩損，電絕緣材料，使所述彈性裝置與所述二個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器電絕緣，并在彈性裝置和每個(gè)盤驅(qū)動(dòng)器的之間在所述接觸點(diǎn)上提供一個(gè)選定的摩擦系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種多盤驅(qū)動(dòng)器組件，在51/4英寸盤驅(qū)動(dòng)器中，在剛性基座上裝有兩個(gè)31/2英寸盤驅(qū)動(dòng)器形狀參數(shù)的硬盤組件(HDA)，通過一個(gè)公共的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口連接器存取。所有接口及電源連接器及框架安裝孔規(guī)格都是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的，可以與51/4英寸盤驅(qū)動(dòng)器互換。兩個(gè)HDA共享一個(gè)電子控制器板，該板可以是單端或差分形式的SCSI或IPI。此外還有一個(gè)振動(dòng)阻尼器用于減小內(nèi)外振動(dòng)產(chǎn)生的影響。由金屬的頂蓋及底蓋將整個(gè)組件封裝。
文檔編號(hào)G11B33/12GK1076298SQ9310222
公開日1993年9月15日 申請日期1993年3月9日 優(yōu)先權(quán)日1992年3月10日
發(fā)明者米查爾·R·哈特遲特, 瓊·S·赫斯, 赫伯特·C·李, 恩·K·若, 若格·D·斯噴塞, 米查爾·L·沃克曼 申請人:國際商業(yè)機(jī)器公司