| 數(shù)字化AV設(shè)備發(fā)展神速,尤其是便攜式數(shù)字化AV設(shè)備可以隨身攜帶,已成為一種時(shí)尚新產(chǎn)品,受到年輕人的青睞。隨著便攜式AV設(shè)備的發(fā)展,把小型硬磁盤驅(qū)動(dòng)器HDD（Hard Disk Drive）用于視頻記錄機(jī)或音頻播放機(jī)等機(jī)器,作為視聽設(shè)備的外存儲(chǔ)器應(yīng)用十分盛行,具體的應(yīng)用方法,形形色色,不一而足。 東芝數(shù)字化媒體網(wǎng)絡(luò)公司為適應(yīng)這種發(fā)展需求開發(fā)出一種超小型、輕便且大存儲(chǔ)容量的1.8英寸HDD,叫作Mobile Disk。該HDD可裝配在Ⅱ型PC卡（PC Card TypeⅡ）里,具備2GB的存儲(chǔ)容量,而且接插方便,堪稱是大容量可交換記錄媒體。本文介紹這種有很好發(fā)展前景的超小型大容量HDD的市場定位和雄厚的技術(shù)背景,供讀者參考。 市場 眾所周知,東芝是世界上著名的筆記本PC機(jī)大廠商之一,其產(chǎn)品銷往世界各地。東芝媒體網(wǎng)絡(luò)公司推出的Mobile Disk新產(chǎn)品,自然是定位于筆記本、亞筆記本、手持式PC機(jī)、穿戴式PC機(jī)（Wearable Computer）以及多功能PDA市場。但是,作為大批量生產(chǎn)的1.8英寸HDD PC卡新產(chǎn)品,僅限定于便攜式電腦市場無疑是太狹小了。因此,東芝媒體網(wǎng)絡(luò)公司將便攜式數(shù)字化AV設(shè)備作為其更大的市場,試圖把Mobile Disk新產(chǎn)品作為便攜PC機(jī)和數(shù)字化AV設(shè)備之間橋接媒體,努力開拓這一新市場。Mobile Disk小巧且大容量,每存儲(chǔ)位單價(jià)遠(yuǎn)比半導(dǎo)體存儲(chǔ)器低廉,非常適合于作為數(shù)碼攝像機(jī)、數(shù)碼相機(jī)和小型音頻播放機(jī)等便攜式AV設(shè)備的數(shù)據(jù)可交換的隨機(jī)存儲(chǔ)器。東芝媒體網(wǎng)絡(luò)公司這一舉措一旦獲得成功,必然通過Mobile Disk這種橋接記錄媒體把包括IMT-2000智能化手機(jī)在內(nèi)的各種便攜電腦市場和便攜式數(shù)字化AV設(shè)備市場連接起來。于是,Mobile Disk產(chǎn)品既可以供應(yīng)便攜式電腦用戶需求,又可以滿足廣大便攜式AV設(shè)備用戶需要,市場范圍空前擴(kuò)大。 技術(shù) 1.8英寸HDD PC卡新產(chǎn)品上市并非偶然,而是歷史的必然。早在二十世紀(jì)九十年代,美國Integral Peripherals公司和Ministor Peripherals公司都曾發(fā)表過1.8英寸HDD PC卡產(chǎn)品,美國HP公司還曾開發(fā)出1.3英寸HDD等便攜式磁記錄媒體,但都因?yàn)閼?yīng)用環(huán)境不具備而紛紛下馬。當(dāng)然,那時(shí)的磁記錄技術(shù)并未像現(xiàn)在這樣成熟,也是導(dǎo)致失利的原因之一。現(xiàn)在,人們已開始跨入網(wǎng)絡(luò)文化時(shí)代,應(yīng)用環(huán)境發(fā)生重大變化,迫切急需便攜式磁記錄媒體。從磁記錄技術(shù)發(fā)展方面看,現(xiàn)在可用最新的2.5英寸HDD的實(shí)用化技術(shù)裝備1.8英寸HCC PC卡,詳見表1所示。 從表1可以看出,HDD的面記錄密度由于磁頭媒體的電磁變換特性、信號(hào)處理技術(shù)和糾錯(cuò)技術(shù)的進(jìn)步而增長迅速,面記錄密度的年增長率約為100％。此次開發(fā)的Mobile Disk,只是利用以往2.5英寸的成熟技術(shù)（面記錄密度較低）,在小型化、耐沖擊性和低功耗等適應(yīng)便攜性要求的新技術(shù)方面進(jìn)行了開發(fā),旨在提高這種便攜式記錄媒體產(chǎn)品的可靠性。 1. 小型化的設(shè)計(jì) Mobile Disk安裝在僅有5×54×85.6mm3的PC Card TypeⅡ里,需要一系列的小型化技術(shù)支持。這種1.8英寸HDD的電子元器件和結(jié)構(gòu)零件,都必須小型化、公差配合需要十分精密。例如,所用的印刷電路板厚度僅為0.45mm,LSI電路采用厚度約為0.5mm的BGA封裝;于是,把電路板和電子元器件組裝起來,其厚度仍然不超過1mm。結(jié)構(gòu)零件固定用的底座采用專門開發(fā)的板材（由鋁壓鑄材料進(jìn)行冷軋而形成的）制作,最后總裝配后仍控制在PC Card TypeⅡ規(guī)格尺寸內(nèi)（厚度低于5mm）。 2. 耐沖擊設(shè)計(jì)技術(shù) 為提高非工作時(shí)Mobile Disk的耐沖擊性能,采用一種把磁頭臂移出盤片上空區(qū)域后固定起來的機(jī)構(gòu),可有效防止磁頭撞傷盤片表面的事故。當(dāng)主軸電機(jī)處于停止?fàn)顟B(tài)時(shí),磁頭可固定在這種機(jī)構(gòu)上不動(dòng);當(dāng)主軸電機(jī)拖動(dòng)磁盤片旋轉(zhuǎn)時(shí),可將磁頭移回盤片表面的上空,可自由地進(jìn)行讀出/寫入操作。這樣一來,Mobile Disk非工作時(shí),耐沖擊性可達(dá)9800m/s2。 主軸電機(jī)的軸承,采用高精度的滾珠軸承。考慮到,當(dāng)有大的沖擊時(shí)軸承將要受傷,電機(jī)旋轉(zhuǎn)精度和磁頭定位精度都要受影響,而且導(dǎo)致噪聲增加等不良影響。軸承選擇特意利用2.5英寸HDD主軸電機(jī)軸承,試圖增加負(fù)載能力;同時(shí),采用內(nèi)齒輪（inner-rotor）型的電機(jī)結(jié)構(gòu),以求降低轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。由于這些措施,使Mobile Disk在工作時(shí)可承受1470m/s2的沖擊。 3. 低功耗技術(shù) 為了使Mobile Disk實(shí)現(xiàn)低功耗化,IC和晶體管電路一律采用低壓（3.3V）供電,使之降低功耗。Mobile Disk 作為一種橋接記錄媒體,可能會(huì)同很多機(jī)器實(shí)現(xiàn)連接,為此,設(shè)計(jì)時(shí)考慮到使兩種電壓（3V或5V）都能供應(yīng)電力。例如,專門開發(fā)一種高效率扁平電機(jī)（用作主軸電機(jī)和磁頭驅(qū)動(dòng)電機(jī)）,由3V電壓供電時(shí)也能獲得很好的性能。 4. 接口技術(shù) 為了使Mobile Disk可以獲得廣泛應(yīng)用,它備有ATA接口和PC卡接口。例如,把Mobile Disk作為設(shè)備內(nèi)置的HDD時(shí),可以利用ATA接口。這種Mobile Disk安裝在PC卡上成為1.8英寸HDD PC卡時(shí),它只插入PC卡插槽中應(yīng)用,于是可選用PC卡模式。 前景 PC卡尺寸的超小型大容量Mobile Disk發(fā)展方向有兩個(gè),一是用作便攜電腦的外存儲(chǔ)器,由于Mobile Disk比現(xiàn)行的2.5英寸HDD具備小型、耐沖擊性和低功耗的優(yōu)點(diǎn),進(jìn)一步提高存儲(chǔ)容量和讀寫能力,可以同現(xiàn)行的2.5英寸HDD一比高低。另一個(gè)發(fā)展方向是在存儲(chǔ)容量和數(shù)據(jù)吞吐能力方面作出某種程度的犧牲,而在耐沖擊性和低功耗化方面下工夫,努力提高便攜性能。特別是把1.8英寸HDD PC卡作為便攜式機(jī)器之間橋接媒體,如像用于數(shù)碼攝像機(jī)之類的便攜式AV設(shè)備時(shí),它必須是徹底的低功耗化產(chǎn)品。否則,因?yàn)楸銛y式AV設(shè)備的供電電池使用壽命很短,影響攜帶應(yīng)用。又因便攜式AV設(shè)備本身的體積有限,因此Mobile Disk還將要加速小型化,以便適于攜帶應(yīng)用。 從技術(shù)發(fā)展的角度觀察,現(xiàn)有技術(shù)將能為Mobile Disk產(chǎn)品發(fā)展和應(yīng)用提供足夠的技術(shù)支持：（1）微型化組裝技術(shù)迅猛發(fā)展——現(xiàn)代半導(dǎo)體工藝技術(shù),薄膜和厚膜技術(shù)以及無鉛化焊接技術(shù)乃致微型化封裝技術(shù)發(fā)展迅猛,將使電子元器件進(jìn)一步微型化,高密度組裝可使電子系統(tǒng)不斷小型化。例如,利用上述的綜合技術(shù),可使電子器件零部件小型化,高效率化（低功耗）,利用先進(jìn)的控制IC技術(shù)開發(fā)出HDD的電力管理子系統(tǒng)降低Mobile Disk的能耗。（2）磁記錄技術(shù)仍在發(fā)展——TDK公司公布的市場技術(shù)報(bào)告表明,HDD的面記錄密度仍以60～100％的年增長率持續(xù)增長;到2003年,HDD的面記錄密度將達(dá)到100Gbit/in2,預(yù)計(jì),到2008年,將達(dá)到Tbit/in2。也就是說,整個(gè)HDD產(chǎn)業(yè)界的技術(shù)正在快速發(fā)展,無疑Mobile Disk也將相應(yīng)地獲得新磁記錄技術(shù)的支持。 如今,面對(duì)形形色色的便攜記錄媒體產(chǎn)品,已有生產(chǎn)廠家和廣大用戶公認(rèn)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)： ● 每1MB記錄媒體的單價(jià); ● 由記錄媒體構(gòu)成的記錄設(shè)備價(jià)格; ● 記錄設(shè)備的電力消耗; ● 對(duì)記錄設(shè)備進(jìn)行寫入時(shí)的實(shí)際數(shù)據(jù)傳送速度。 從表1所示的1.8英寸HDD PD卡技術(shù)規(guī)范可知,已充分考慮到低功耗和工作時(shí)的耐沖性等關(guān)鍵因素,而且Mobile Disk具備每1MB單價(jià)的絕對(duì)優(yōu)勢。Mobile Disk是大批量產(chǎn)品,將來設(shè)備價(jià)格也必然逐年下滑。更重要是應(yīng)該看到,Mobile Disk并不是同各種各樣的快閃存儲(chǔ)器在市場上進(jìn)行爭奪的新產(chǎn)品,而是相互補(bǔ)充,成龍配套的產(chǎn)品。 Mobile Disk作為實(shí)用的橋接媒體使用,各種快閃存儲(chǔ)卡都是不能比擬的。因?yàn)樗艽鎯?chǔ)任何數(shù)據(jù),有2GB的大存儲(chǔ)空間。它作為亞筆記本PC機(jī)和多功能PDA的外存儲(chǔ)器,無論攜帶到哪里,其存儲(chǔ)容量都是足夠用的。 在PC機(jī)和數(shù)字化AV設(shè)備里只要備有PC卡插槽,應(yīng)用Mobile Disk就極為簡單,一插了事;因?yàn)镸obile Disk里可以容納系統(tǒng)軟件OS和應(yīng)用軟件以及各種數(shù)據(jù),可供自由調(diào)用。Mobile Disk所能存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)很多,PC機(jī)的數(shù)據(jù)自不待言,數(shù)碼攝像機(jī)攝制的數(shù)字化圖像數(shù)據(jù),數(shù)碼相機(jī)拍攝的照片數(shù)據(jù)和數(shù)字化的音樂數(shù)據(jù),在Mobile Disk里都能自由地存取。因此,便攜電腦和Mobile Disk組合成視頻和音頻信息播放機(jī)是非常容易的,把Mobile Disk作為活動(dòng)圖像或靜止圖像乃至音樂數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫,可供隨時(shí)查找數(shù)據(jù)。 在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,一切信息固然可由網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)地進(jìn)行下載和自由傳送,但是,網(wǎng)絡(luò)的帶寬畢竟是有限的,利用網(wǎng)絡(luò)傳送大量信息的費(fèi)用可觀。因此,Mobile Disk作為可交換的記錄媒體,在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代仍能發(fā)揮出輔助數(shù)據(jù)交換作用,并且經(jīng)濟(jì)實(shí)惠。綜上所述,可以肯定地說,Mobile Disk是具有光輝的發(fā)展前景的新產(chǎn)品,值得引起關(guān)注。 |
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