HDD, твърд диск, Winchester - всички тези имена на един добре познат устройство за съхранение. В този материал ще ви разкажа за техническата основа на тези дискове, колко информация може да се съхраняват на тях, както и други технически нюанси и принципите на функциониране.
дисково устройство Хард
Въз основа на пълното име на това устройство за съхранение - устройството, на твърди магнитни дискове (HMD) - възможно е да се разбере без много усилия, което е в основата на нейната работа. Благодарение на своята евтина и дълготрайност, тези медии са инсталирани в различни компютри: персонални компютри, лаптопи, сървъри, таблети и др. Отличителна черта на харддиска е способността да съхранява огромни количества данни, а в същото време много малки размери. По-долу ще говорим за вътрешния си устройство, принципи на работа и други функции. Baister!Hermobal и електронен съвет
Зелени фибростъкло и медни парчета от него, заедно с конектори за свързване на захранването и контакта на SATA Контролно плащане Печатни платки, PCB). Тази интегрална схема се използва за синхронизиране на работата на диска от компютъра и ръководство на всички процеси вътре в HDD. Черно алуминиев корпус и това, което вътре в нея, се нарича Запечатана блок (Монтаж на главата и диска, HDA).
В центъра на интегралната схема има голям чип - това е микроконтролер (Micro контролер, MCU). В днешния HDD, микропроцесорът съдържа два компонента по себе си: Централен изчислителен блок (Централна Processor Unit, CPU), който се занимава с всички изчисления и Четене и писане на канали - специално устройство, което преобразува аналоговия сигнал от главата в дискретни, когато е зает четене и обратно - цифров в аналогов по време на запис. Микропроцесорът има I / O портове С помощта на които той контролира останалата част от елементите, намиращи се на борда, и прави обмена на информация чрез SATA връзка.
Друг чип, разположен на диаграмата, е DDR SDRAM памет (чип памет). Неговият брой предопределя обема на Kesh Winchester. Този чип е разделена на паметта на фърмуер, частично се съдържа в флаш устройството, и буфер, необходимото процесор за да се зареди модули фърмуер.
Третият чип се нарича Мотор и ръководител Controller (ЗВУКОВА НАМОТКА моторни контролер, VCM КОНТРОЛЕР). Тя контролира допълнителни източници на енергия, които се намират на борда. Получават микропроцесор за храна и PREAXP превключвател Предусилвател), съдържаща се в запечатана блок. Този контролер се нуждае от повече енергия, отколкото други компоненти на дънната платка, тъй като тя е отговорна за завъртане на шпиндела и движението на главите. В основата на превключвателя за предусилвател е в състояние да работи, да се нагрява до 100 ° C! Когато се подава захранване на харддиска, микроконтролера разтоварва съдържанието на флаш чип в паметта и започва изпълнението на инструкции, предвидени в него. Ако кодът не може да бъде правилно обувка, на твърдия диск дори няма да започне промоцията. Също флаш памет може да бъде вграден в микроконтролер, а не съдържа на дъската.
Намира се на схемата сензор за вибрации (УДАР СЕНЗОР) определя нивото на слоя. Ако тя счита, нейната интензивност е опасно, а след това на сигнала ще бъде изпратен контролер контролер на двигателя и глави, след което веднага паркове главите или спира въртенето на твърдия диск на всички. На теория, този механизъм има за цел да осигури защитата на HDD от различни механични повреди, обаче, на практика не се разпростира много. Поради това, че не си струва отпадане на твърд диск, тъй като тя може да доведе до недостатъчна работа на уреда, което може да доведе до пълното неоперабилност на устройството. Някои NJMDs имат супер-чувствителни към вибрации от сензори, които реагират на най-малката проява. Данните, които VCM получава е помогнал в регулиране на движението на главите, така че дисковете са оборудвани с най-малко два сензора такава.
Друго устройство е създаден за защита на HDD - ограничител на прехода напрежение ВРЕМЕННО напрежение подтискане TVS), предназначени за предотвратяване на евентуален неуспех в случай на напрежение скокове. Една схема на тези ограничители може да бъде няколко.
Повърхността на germoblock
В рамките на интегрирана таксата има контакти от мотори и глави. Веднага можете да видите почти невидим техническа отвора (Breath Hole), която подравнява вътрешността на налягането, така и извън запечатана зона на блока, който унищожава митът, че има вакуум вътре в твърдия диск. Вътрешният площ е покрита със специален филтър, който не мис прах и влага директно в HDD.
Вътре на Hermblock
Под капака на херметично блок, който е нормално метален резервоар и гумено уплътнение, което я предпазва от влага и прах, са магнитни дискове.
Те могат също така да се нарече Палачинки или Плочи (Плата). Дисковете обикновено са направени от стъкло или алуминий, който е бил предварително полирани. След това те са покрити с няколко слоя от различни материали, сред които има и феромагнитен - благодарение на него, и е в състояние да записва и съхранява информация на вашия твърд диск. Между плочите и над горната намира палачинка разделители (клапи или сепаратори). Те приведе въздушния поток и намаляване на акустичен шум. Обикновено, изработен от пластмаса или алуминий.
Сепараторни пластини, които са направени от алуминий, по-добре на понижаване на температурата на въздуха вътре в запечатана зона.
Блокът на магнитни глави
В краищата на ръцете, които са в блок на магнитни глави (Ръководител Stack събрание, HSA), подредени четене / запис на главата. Когато на шпиндела е спрян, те трябва да бъдат в preparovochnoy площ - това е мястото, където главата се обслужват от твърдия диск, в момент, когато на вала не работи. В някои HDD паркиране се извършва върху пластмасови preparovochnyh области, които са разположени извън плочите.
За нормална работа на твърдия диск изисква по-чист въздух може съдържащ най-малко извън на частиците. С течение на времето, микрочастиците от формуляра за съхранение мазнини и метал. За да ги премахнете, HDD оборудван циркулационни филтри (Рециркулация филтър), който непрекъснато се събират и задържат много малки частици от вещества. Те са монтирани в пътя на въздушните потоци, генерирани в резултат на въртене на плочите.
Харддиска инсталирате неодимови магнити, които могат да привличат и задържат теглото, които могат да притежават повече от 1300 пъти. Целта на тези магнити в HDD - ограничаване на движение на главата, като ги държи в продължение на пластмасови или алуминиеви палачинки.
Друга част на магнитната глава монтаж е бобина (Voice намотка). Заедно с магнитите да се образува BMG кола Който заедно с BMG е позиционер (Задвижването) - устройство, което се движи главата. Защитен механизъм за това устройство се нарича ключалка (Задвижването капаче). Той освобождава BMG, веднага след като вретено вдигне достатъчно скорост. Процесът участва освобождаването на притока на въздух под налягане. Lock предотвратява главата движение preparovochnom състояние.
Под BMG ще бъде прецизен лагер. Той поддържа гладкостта и прецизността на този уред. Има също изработен от част алуминиева сплав, която се нарича иго (Arm). В своя край, пружинен, разположени глава. От рокер е гъвкав кабел (Гъвкава печатна платка, СПК), което води до контактната подложка, която е свързана с електронното табло.
Това е, което обичат погледите на рулони, който е свързан с кабела:
Тук можете да видите на лагера:
Това са контактите на BMG:
тампон (Уплътнение) помага да се гарантира съединител стягане. Поради това, въздухът попада в блок с дискове и главите само през една дупка, която е наравно налягането. Контактите на този диск са покрити с най-добрите позлатата, което подобрява проводимостта.
Типичен монтаж на скобата:
В края на пролетта суспензии има малки части - Sloters (Плъзгачи). Те помагат на четене и запис на данни, като повдигнете главата над плочите. В съвременните дискове, глави работа, който се намира на разстояние 5-10 нанометра от повърхността на метални палачинки. Елементи на информация четенето и писането са разположени в най-краищата на плъзгачите. Те са толкова малки, че те могат да се използват само от микроскоп.
Тези части не са абсолютно плоски, тъй като там са аеродинамичните вдлъбнатини, които служат за стабилизиране на височината на полета на плъзгача. Въздухът под тя създава възглавница (Въздух опорна повърхност, ABS), който поддържа паралелно повърхността на самолета.
предусилвател - Chip, че е отговорен за управлението глави и засилване на сигнала до тях или от тях. Тя се намира точно в BMG, тъй като сигналът, че ръководителите произвеждат, не разполага с достатъчно мощност (около 1 GHz). Без усилвател и в херметична зона, той просто ще разпръснати по пътя към интегралната схема.
Това устройство в посока на главата отива повече песни, отколкото да херметичната зона. Причината е, че на твърдия диск може да комуникира само с един от тях във всеки един момент. Микропроцесорът изпраща предусилвател го моли да се избере желаната си глава. От диск към всеки от тях продължава няколко песни. Те са отговорни за заземяването, четат и пишат за контрол на миниатюрни устройства, работа със специален магнитен оборудване, което може да контролира плъзгач, който ви позволява да се увеличи точността на местоположението на главата. Един от тях трябва да доведе до нагревател, който регулира височината на полета им. Този дизайн работи добре: от топлината на нагревателя се прехвърля на окачването, която свързва плъзгача и рокаджията. Суспензията се създава от сплави, които имат различни параметри, идващи от топлинно разширение. С повишаване на температурата е огънат към плочата, като по този начин намаляване на разстояние от него, на главата. В условията на намаляващо количество топлина, има обратен ефект - придвижва главата далеч от палачинката.
Това е начина на върха изглежда разделител:
Тази снимка е запечатана зона без монтаж на главата и горната сепаратор. Можете също така да се отбележи, долната магнита и пръстенът компресия (Плата скоба):
Това ограничава пръстенни палачинки блокове заедно, предотвратяване на относително движение един от друг:
Сами плочи резба на вал (Шпиндела център):
Но това, което е под горната плоча:
Както може да се оцени, мястото на главата е създадена със специален дистанционни пръстени (Spacer пръстени). Тази висока точност части, които са изработени от немагнитни сплави или полимери:
В долната част на HDA е пространство за изравняване на налягането, разположени директно под въздушния филтър. Air че е запечатана единица е определено съдържа прахови частици. За да разрешите този проблем, задаване на многослоен филтър, който е много по-дебел от същата кръгла. Понякога е възможно да се намерят следи от силикагел, която е да се поеме цялата влага в себе си:
Заключение
Тази статия е описано подробно HDD Вътрешни елементи. Надяваме се, че този материал е бил интересен и ти помогна да науча много от сферата на компютърно оборудване.