Koji je tvrdi disk

Anonim

Ono što je hard disk

HDD, hard disk, Winchester - sve to imena jedne poznate uređaj za pohranu. U ovom materijalu ćemo vam reći o tehničkim osnovu takvih diskova, kako informacije mogu se držati na njih, a druge tehničke nijanse i principe funkcionisanja.

Hard disk uređaj

pogon na krutim magnetnim diskovima (HMD) - - na puni naziv ovog uređaja za skladištenje baziran je moguće shvatiti bez mnogo napora, koja je u osnovi svoj rad. Zahvaljujući svojoj jeftinoća i trajnost, ovi mediji su instalirani u različitim kompjuterima: PC, laptopi, serveri, tablete, itd Posebnost HDD je sposobnost da se pohraniti ogromne količine podataka, dok je u isto vrijeme vrlo male dimenzije. U nastavku ćemo govoriti o svojim domaćim uređaja, principa rada i druge funkcije. Baister!

Hermobal i elektronike odbora

Zelena fiberglasa i bakra staze na to, zajedno sa konektorima za povezivanje napajanje i priključak SATA kontrola isplate Printed Circuit Board, PCB). Ovaj integrirani sklop se koristi za sinhronizaciju rada diska iz PC i ručno svih procesa unutar HDD. Crno aluminijsko kućište i ono što u njemu se zove Sealed blok (Glave i diska Skupštine, HDA).

Integrirana dijagram čvrstog diska

U centru integrirani sklop postoji veliki čip - to je mikrokontroler (Micro Controller Unit, MCU). U današnjem HDD, mikroprocesor sadrži dvije komponente u sebi: Central Computing Block (Procesorska jedinica, CPU), koja se bavi svim proračunima, i čitanje i pisanje kanal - poseban uređaj koji prevodi analogni signal iz glave u diskretne kada je zauzet čitanje i obrnuto - digitalni u analogni tokom snimanja. Mikroprocesor ima I / O portovi Uz pomoć kojih se kontrolira ostatak elemenata koji se nalazi na brodu, i čini razmjenu informacija putem SATA priključak.

Još jedan čip koji se nalazi na dijagramu je DDR SDRAM memorije (Memory Chip). Njegova broj predodređuje jačinu Kesh Winchester. Ovaj čip je podijeljena u memoriju firmware, djelomično su sadržani u flash drive, i tampon, neophodne procesor kako bi učitavanje modula firmware-a.

Treći čip se zove Motor i šef Controller (ZAVOJNICOM Motor Controller, VCM CONTROLLER). On kontroliše dodatne izvore energije koji se nalaze na brodu. Oni dobijaju mikroprocesor hrane i preamp prekidač Predpojačalo) sadržana u zatvorenoj bloku. Ovaj kontroler zahtijeva više energije nego ostale komponente na ploči, kao što je odgovoran za rotirajuće osovine i kretanje glave. Srž predpojačalo prekidač je u stanju na posao, koji se zagrijava do 100 ° C! Kada se napaja na HDD, mikrokontroler istovaruje sadržaj flash čip u memoriji i počinje izvođenje instrukcija položio u njega. Ako kod ne može na pravi način izbačeni, HDD se neće pokrenuti čak i promociju. Također flash memoriji se može ugraditi u mikrokontroler, a ne sadrže na tabli.

Nalazi se na shemi senzor vibracija (ŠOK senzor) određuje nivo sloj. Ako se smatra da njegov intenzitet je opasno, onda je signal će biti poslan kontroler kontroler motora i glave, nakon čega je odmah parkira glave ili zaustavljanje rotacije hard diska na sve. U teoriji, ovaj mehanizam ima za cilj da osigura zaštitu HDD iz različitih mehaničkih oštećenja, međutim, u praksi to ne produži mnogo. Prema tome, ne vrijedi pada hard disk, jer može da podrazumijeva neadekvatan rad vibrator, što može dovesti do potpune inoperability uređaja. Neki NJMDs imaju super-osjetljive na vibracije senzorima koji reagiraju na najmanji manifestacije. Podaci koji VCM prima se pomoglo da se prilagode kretanju glave, tako da se diskovi su opremljeni sa najmanje dva senzora takve.

Drugi uređaj stvoren za zaštitu HDD - Tranzicija napon limitator Transient Voltage suzbijanje TVS), dizajniran kako bi se spriječilo moguće neuspjeh u slučaju napona skokova. Jedan dijagram takvih graničnike može biti nekoliko.

Integral čip u bliži pogled na HDD

Površine germoblock

Pod integrisani naknade postoje kontakti sa motora i glave. Odmah možete vidjeti gotovo nevidljive tehničke rupa (Dah Hole), koji poravnava unutar pritiska i izvan zatvorene zone blok koji uništava mit da postoji vakuum unutar čvrstog diska. Unutrašnje površine je prekrivena posebnim filter koji ne propušta prašinu i vlagu direktno u HDD-a.

Površina hermetičke bloka HDD

Unutar Hermblock

Pod poklopac hermetičke bloka, što je normalno rezervoar metala i gumenu brtvu koja ga štiti od vlage i prašine, su magnetne diskove.

Biljni Cover HDD.

Oni mogu također biti pozvan palačinke ili ploče (Platters). Diskovi su obično napravljen od stakla i aluminija, koji je prethodno polirana. Onda su pokriveni s nekoliko slojeva različitih materijala, među kojima je i feromagnetna - zahvaljujući njemu i ima mogućnost snimanja i čuvanje informacija na tvrdom disku. Između ploča i iznad najvišeg nalazi palačinka delimitera (Dampers ili separatori). Oni poravnajte protok zraka i smanjiti akustične buke. Obično napravljen od plastike ili aluminija.

Unutrašnjost hermetičke HDD jedinice

Separator ploče, koji su napravljeni od aluminija, bolje snižavanje temperature zraka unutar zatvorene zone.

Separatori i palačinke u aproksimacije u HDD

Blok magnetne glave

Na krajevima krakova koji su u blok magnetnih glava (Head Stack Skupštine, HSA), uređen čitanja / pisanja glavu. Kada se zaustavio vretena, oni bi trebali biti u preparovochnoy području - to je mjesto na kojima je glava servisirati čvrstog diska u trenutku kada vratilo ne radi. U nekim HDD parkiranje odvija na plastičnim područjima preparovochnyh, koje se nalaze izvan ploča.

Preparovochnaya zone HDD

Za normalan rad hard diska zahtijeva više čist zrak može se sastoji od najmanje izvan čestica. Tokom vremena, oblik skladištenja mikročestica masti i metala. Da ih ukloni, HDD opremljen cirkulacija filteri (Recirkulaciju filter), koji stalno okupljaju i zadržavaju vrlo male čestice tvari. Oni su instalirani na putu zraka potoka koji se generiraju zbog rotacije ploča.

Cirkulacija filter u HDD

HDD instalirati neodimijski magneti koji mogu privući i zadržati težinu koju mogu posjedovati više od 1300 puta. Svrha ovih magneta u HDD - ograničava kretanje glavu držeći ih preko plastične ili aluminijske palačinke.

Neodimijski magneti u HDD

Drugi dio magnetne glave skupština kalem (Voice coil). Zajedno sa magnetima formira BMG pogon Koji zajedno sa BMG je pozicioniranje (Pogon) - uređaj koji se kreće glavu. Zaštitni mehanizam za ovaj uređaj se zove lock (Pogon pričvršćivanje). On oslobađa BMG čim vretena pokupiti dovoljno brzine. U tom procesu je oslobađanje protok vazdušnog pritiska. Lock sprečava glave pokret preparovochnom države.

Reel i zaključavanje u HDD

Pod BMG će biti preciznost ležaj. Održava glatkoću i preciznost ovog uređaja. Tu je i napravljen od aluminijske legure dio, koji se zove jaram (ARM). Na kraju, oprugom, pozicioniranim glavu. Iz rocker je fleksibilni kabel (Flexible Printed Circuit, FPC), što je dovelo do kontakta pad, koji je spojen na elektroniku odbora.

Rocker, imajući, Flexible Cable u HDD

To je ono što je zavojnica izgleda, koji je spojen na kabel:

Coil povezan sa kablom u HDD

Ovdje možete vidjeti ležaj:

Imajući u HDD.

Ovdje su kontakti BMG:

Kontakti Bmg u HDD

podloga (Brtve) pomaže da se osigura nepropusnost kvačila. Zbog toga, zrak spada u blok sa diskovima i glave samo kroz rupu koja poravnava pritisak. Kontakte ovog diska su obloženi najboljih pozlata, što poboljšava vodljivost.

Polaganje u HDD.

Tipična montaža nosača:

Klasični dizajn zvuka u HDD

Na kraju gibnjevima postoje male dijelove - Sloters (Sliders). Pomažu čitati i pisati podatke podizanjem glave iznad tablice. U modernim pogonima, glave posao, nalazi na udaljenosti od 5-10 nm od površine metala palačinke. Elementi čitanja i pisanja informacije nalaze se na najviše krajevima klizača. Oni su toliko mali da se mogu koristiti samo mikroskopom.

Klizač u HDD.

Ovi delovi nisu potpuno ravne, jer postoje aerodinamički žljebovima koji služe za stabilizaciju visine klizača leta. Zrak ispod njega stvara jastuk (Air nosivu površinu, ABS), koji podržava paralelne površine aviona.

Elementi za snimanje i čitanje na klizač u HDD

preamp - Chip koji je odgovoran za upravljanje glave i unapređenje signal da ih ili iz njih. Nalazi se direktno u BMG, jer je signal da je glava proizvode, nema dovoljno snage (oko 1 GHz). Bez pojačalo u hermetičkim zoni, on bi jednostavno razbacani na putu do integrisano kolo.

Pretpojačalo u HDD.

Ova jedinica u smjeru glave ide više pjesama nego na hermetičku zonu. Razlog je taj što tvrdi disk može komunicirati sa samo jednim od njih u bilo kojem trenutku. Mikroprocesor šalje predpojačalo traži da odabere željenu glavu. Od diska do svakog od njih ide na nekoliko pjesama. Oni su odgovorni za minijaturne pogone za utemeljenje, čitanje i pisanje, rade s posebnom magnetnom opremom koja može kontrolirati klizač koji vam omogućava da povećate tačnost lokacije glave. Jedan od njih trebao bi dovesti do grijača koji regulira visinu njihovog leta. Ovaj dizajn dobro funkcionira: od grijača se vrućina prenosi na ovjes koji povezuje klizač i roker. Suspenzija je stvorena od legura koji imaju različite parametre koji dolaze iz ekspanzije topline. S povećanjem temperature savijen je prema ploči, na taj način smanjujući udaljenost od nje do glave. Uz smanjenje količine vrućine, postoji suprotan učinak - glava se kreće dalje od palačinke.

Ovako vrh izgleda separator:

Gornji separator na tvrdom disku

Ova fotografija je zapečaćena zona bez sklopa glave i gornji separator. Takođe možete zabilježiti donji magnet i Kompresijski prsten (Stezaljka):

Zapečaćeno područje bez poklopca u HDD-u

Ovo obuzdava prstenske palačinke blokira zajedno, sprečavajući bilo koji relativni pokret jedni od drugih:

Stezni prsten u HDD-u

Sami ploče navoj osovina (Vreteno čvorište):

Palačinke u HDD-u napadaju na vretenu

Ali šta je ispod gornje ploče:

Specirani prstenovi na HDD-u

Kao što se može cijeniti, mjesto za glavu kreirano je s posebnim Specirani prstenovi (Distančni prstenovi). Ovi visoki precizni dijelovi koji su izrađeni od ne-magnetnih legura ili polimera:

Izbliza izbliza odstojnika

Na dnu HDA nalazi se prostor za izjednačavanje tlaka, raspoređenog direktno ispod zračnog filtra. Jedinica zapečaćena zrak je zapečaćena za svakako sadrži čestice prašine. Da biste riješili ovaj problem, postavite višeslojni filter koji je mnogo deblji od iste kružne. Ponekad je moguće pronaći tragove silikagene, što je u apsorpciji same vlage:

Prostor za izjednačavanje pritiska u HDD-u

Zaključak

Ovaj je članak opisani u detaljnim internalima HDD-a. Nadamo se da je ovaj materijal bio zanimljiv i pomogao vam da naučite puno iz sfere računarske opreme.

Čitaj više