• 소음진동
• /
• 제9권4호
• /
• pp.693-702
• /
• 1999

We study the characteristics of airflow and sound noise induced by disk rotation in optical disk drives. The characteristics of airflow around a rotating disk surrounded by various tray structures are numerically investigated using a commercial CFD program and then compared with experimental results. Sound pressure and intensity caused by the fluid-structure interactions in the CD/DVD-ROM drive are measured, and the effect of the ariflow on the sound noise and disk vibration is discussed. In order to reduce airflow-induced noise and vibration around the rotating disk, tray geometry is modified. Both numerical and experimental studies implemented with different tray models show that the improved tray model alters the characteristics of the disk-induced airflow, causing the reduction of the airflow-induced sound level.

• 한국윤활학회:학술대회논문집
• /
• 한국윤활학회 2001년도 제34회 추계학술대회 개최
• /
• pp.129-137
• /
• 2001

As the rotational speed and the track density are increased, the vibration of disk/spindle system becomes critical issue. In this work, we propose a simple inclined air bearing(20mm${\times}$20mm) system which is positioned very near to the rotating disk especially compact disc(CD) as a flexible disk, and we investigate suppressing effect about disk mode (0,0) both experimentally and numerically. We find dynamic stiffness and damping coefficients of bearing and apply to the disk vibration. The results show about 10 percent errors comparing to the experimental results. Also we investigate experimentally the reduction of disk vibration and power consumption with two different kinds of inclined bearing for normal disk drive system, which has tray and cover. We find inclined air bearing can decrease about 30 percents of the original disk vibration amplitude.

• 한국정보과학회논문지:시스템및이론
• /
• 제33권4호
• /
• pp.242-255
• /
• 2006

최근에, 휴대용 컴퓨터와 모바일 장치(Smart Phone, PDA, MP3 Player 등)의 보급 증가로 인하여 모바일 환경에서의 전력 관리 기술의 필요성은 매우 증가하고 있다. 왜냐하면, 전력 관리 기술은 모바일 장치에서 가장 중요한 요소 중 하나이기 때문이다. 한편, 하드 디스크는 가격에 비하여 용량이 크고 속도가 빠르며 최근에는 모바일 장치에서 사용하기에 충분하게 작게 만들 수도 있으므로 모바일 기기에 사용하기 적당하나, 모바일 장치에 사용하기에는 소모 전력이 너무 크다는 단점이 있다. 이러한 이유들로 인하여 본 논문에서는 디스크에 저장된 연속적인 멀티미디어 자료를 실시간으로 재생하는데 소모되는 전력을 최소화하기 위한 방법을 제안하고 평가하였다. 모바일 장치에서 소모되는 전력을 엄격히 제한하는 것은 모바일 장치들의 하드웨어와 소프트웨어 디자인에 지대한 영향을 준다. 실시간 멀티미디어 재생이 기존의 텍스트 서비스와 다른 점은 디스크가 저장된 데이타 블록을 연속적으로 공급한다는 것이다. 이것은 디스크 드라이브가 멀티미디어 데이타 전체를 재생할 동안 활성화 상태를 유지해야 하게 하므로, 전력 관리 측면에서는 매우 큰 부담으로 작용한다. 전형적인 모바일 디스크 드라이브의 전력 관리 기능은 디스크가 대기 상태에 있을 때의 과도한 입출력 요청으로 인하여 멀티미디어 재생의 품질 측면에서는 부정적인 영향을 준다. 따라서, 본 논문에서는 디스크 드라이브의 전력 소모 형태를 세밀히 분석하고, 저장된 멀티미디어 데이타를 보다 효율적으로 전력을 덜 사용해 재생할 수 있는 알고리즘을 개발하였다. 이 알고리즘은 읽어야 할 데이타 블록의 수와 활성화/대기 상태의 길이를 계산한다. 이로써 본 논문에서 제안한 알고리즘은 모바일 디스크 드라이브에 저장된 데이타 블록의 연속적인 재생을 보장하는 최적의 스케줄링을 한다. 기존에 공개된 MPEG 재생기에 본 알고리즘을 적용한 멀티미디어 재생기를 만들었다. 이 재생기는 전체 재생동안 활성화 상태를 유지하는 경우와 비교하여 60%의 전력 소모량을 절약하였고, 전력 관리 모듈이 있는 디스크 드라이브에서 재생할 경우에 기존외 재생기와 비교하여 38%의 전력 소모량을 절약하였다.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제14권11호
• /
• pp.1176-1181
• /
• 2004

In high-capacity disk drives with ever-growing track density, the allowable level of position error signal(PES) is becoming smaller and smaller. In order to achieve the high TPI(track per inch) disk drive, it is necessary to improve the writing accuracy during the servo track writing(STW) Process through the reduction of track mis-registration sources. Among the main contributors of the non-repeatable runout(NRRO) PES, the disk vibration and the head-stack assembly vibration is considered to be one of the most significant factors. Also the most contributors of repeatable runout(RRO) come from the contributors of NRRO which is written-in at the time of STW process. In this paper, the effect of NRRO on servo written-in RRO is Investigated by experimentally, and the experimental result shows that the written-in RRO can be effectively reduced through a STW process under low dense medium condition such as semi-vacuum.

• Tribology and Lubricants
• /
• 제20권4호
• /
• pp.197-203
• /
• 2004

As the rotational speed and the track density are increased, the vibration of disk/spindle system becomes critical issue in order to reduce the track mis-registration. In this work, we propose a simple inclined air bearing (20${\times}$20 mm) system which is located very near to the rotating poly-carbonate disk, and investigate suppressing effect for the disk vibration mode (0,0) both experimentally and numerically. We find dynamic stiffness and damping coefficients of air bearing and then apply those values to the disk vibration analysis. Numerical results show about 10 percent difference comparing to the experimental results. Also we investigate the reduction of disk vibration and power consumption with two different kinds of inclined bearing for the normal disk drive system experimentally. We find inclined air bearing can reduce about 30 percents of the transverse disk vibration.

• 한국소음진동공학회논문집
• /
• 제14권3호
• /
• pp.201-207
• /
• 2004

High speed rotating airflow inside a HDD chamber causes sub-micron scale disk vibration that could generate significant TMR problems in most of current HDD products. Many publications are presented for the reduction of airflow excitation. One of the most effective methods widely adopted in high-end HDD products is SqueezeAir Bearing Plate (SABP). However, because of its tight assembly clearance between the damper and disk, this method could not be easily implemented in volume production. This article presents a disk damper design that is modified to be feasible for volume production by virtue of a new airflow modeling method.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
• /
• 제16권10호
• /
• pp.23-31
• /
• 2011

최근 전력소모와 읽기 성능이 우수한 Solid state disk(SSD)가 많이 사용되고 있으나 가격이 고가이고 삭제 및 쓰기 연산의 효율이 낮은 것이 단점이다. 이것을 보완하기 위한 저장장치의 일종이 하이브리드 하드디스크 (H-HDD: Hybrid Hard disk drive)인데 하드디스크 내부에 플래시 메모리(NVCache: Non-volatile Cache)를 장착하여 디스크블록의 캐시로 사용한다. 본 논문에서는 H-HDD의 저전력과 응답시간을 향상시키기 위해 NVCache의 선반입 및 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 NVCache를 읽기 캐시를 위주로 사용하고 쓰기캐시는 디스크 헤드와 스핀들의 상황에 따라 쓰기 연산을 지원한다. 읽기 캐시의 경우 시간적, 지역적 지역성을 동시에 고려하여 선반입을 통해 응답시간과 전력 소모를 감소시키고 쓰기 캐시의 경우 디스크 스핀들의 동작 상태에 따라 NVCache에 쓰기를 실시하여 저전력과 응답성을 향상시키고자한다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
• /
• 제16권1호
• /
• pp.1-10
• /
• 2010

최근 낸드 플래시 메모리가 하드디스크 수준으로 읽기 성능이 향상되고, 전력소비가 훨씬 적음에 따라, 플래시메모리와 하드디스크를 같이 사용하는 하이브리드 하드디스크와 같은 이기종 저장장치들이 출시되고 있다. 하지만 낸드 플래시 메모리의 쓰기 및 삭제 속도가 기존 자기디스크의 쓰기 성능에 비해 매우 느릴 뿐 아니라, 사용자 층에서 쓰기 요청이 집중될 경우 CPU, 메인 메모리에 심각한 오버헤드를 발생시킨다. 본 논문에서는 비휘발성 캐시의 역할을 하는 낸드 플래시 메모리의 성능을 향상시키기 위해 읽기의 참조 빈도는 낮고, 쓰기의 갱신 빈도가 높은 데이터 블록들을 교체하는 LFU(Least Frequently Used)-Hot 기법을 제시하고, 교체 될 데이터 블록들을 재배치하여 자기디스크로 플러싱하는 기법을 제시한다. 실험 결과, 본 논문에서 제안하는 LFU-Hot 블록 교체 기법과 멀티존 기반의 데이터 블록 재배치기법 실행시간이 기존 LRU, LFU 블록 교체 기법들보다 입출력 성능 면에서 최대 38% 빠르고, 비휘발성 캐시의 수명을 약 40% 이상 향상 시킴을 증명하였다.

• 한국정밀공학회지
• /
• 제18권3호
• /
• pp.107-114
• /
• 2001

The durability of head/disk interface is an important issue for hard disk drives. Currently, there are several means of assessing the performance and integrity of the head/disk interface. In this work Track Average Amplitude(TAA) signal was used to analyzed the head/disk interface with respect to variations in disk velocity, slider pre-load and preformed scratch on the disk. Particularly, TAA variation due to disk defect in the form of a scratch was investigated.

• 제어로봇시스템학회논문지
• /
• 제11권9호
• /
• pp.741-749
• /
• 2005

This paper presents a nonlinear controller design for optical disk drive systems to improve anti-shock performance. The nonlinear anti-shock controller is added parallel to the original linear servo control loop. In the previous work, a dead-zone nonlinear element is used for the nonlinear controller and a PID control method is used for the linear controller. Although this parallel structure of the controller improves anti-shock performance, it has a narrow stability bound. In this paper, the dead-zone with saturation nonlinear element is proposed for the nonlinear controller. Since this nonlinear element improves stability margin, we can use higher slope gain of dead-zone than that of nonlinear controller using dead-zone only. In the linear controller design, it is shown that the lead-lag control has an improved stability margin over PID control. Numerical simulation results and experimental results show that the proposed method can get better performance to the external shock than previously proposed methods.