Mis on kõvaketas

Anonim

Mis on kõvaketas

HDD, kõvaketas, Winchester - kõik selle tuntud mäluseadme nimed. Selles materjalis me räägime teile tehnilise aluse selliste draivide, kuidas teavet saab hoida neid ja teiste tehniliste nüansside ja toimimise põhimõtteid.

Kõvaketta seade

Selle mäluseadme täieliku nime põhjal - jäigad magnetketaste draiv (HMD) - see on võimalik mõista ilma palju pingutusteta, mis on selle töö aluseks. Tänu oma odavusele ja vastupidavusele paigaldatakse need meediad erinevatesse arvutitesse: arvutid, sülearvutid, serverid, tabletid jne. HDD eristusvõime on võime salvestada suuri koguseid andmeid, samal ajal väga väikesed mõõtmed. Allpool räägime oma kodumaise seadme, tööpõhimõtete ja muude funktsioonide kohta. Braister!

Hermobel ja elektroonika juhatus

Rohelised klaaskiud ja vaserajad, koos ühendused ühendamiseks toiteallikas ja pesa SATA Kontrollimakse Trükkplaat, PCB). Seda integraallülitust kasutatakse ketta töö sünkroonimiseks arvutist ja kõikide kõvakeste protsesside käsiraamatust. Must alumiiniumist korpus ja mida selle sees nimetatakse Suletud plokk (Head ja ketta koost, HDA).

Kõvaketta integreeritud diagramm

In integraallülituse keskel on suur kiip - see on mikrokontroller (Micro Controller Unit, MCU). Tänapäeva HDD-s sisaldab mikroprotsessor iseenesest kahte komponenti: Kesk-Computing Block (Kesk-protsessori üksus, CPU), mis tegeleb kõikide arvutustega ja Kanali lugemine ja kirjutamine - spetsiaalne seade, mis tõlgib analoogsignaali peaga diskreetne, kui see on hõivatud lugemine ja vastupidi - digitaalne analoogsel salvestamise ajal. Mikroprotsessor on I / O pordid Mis abi, mille ta kontrollib ülejäänud elemendid asuvad pardal ja muudab teabevahetuse SATA ühenduse kaudu.

Teine diagrammil asuv kiip on DDR SDRAM-mälu (mälukaart). Selle number on ette nähtud Kesh Winchesteri maht. See kiip on jagatud püsivara mällu, mis sisaldub osaliselt mälupulgal ja puhvris, vajalikku protsessorit püsivara moodulite laadimiseks.

Kolmas kiibi nimetatakse Mootori ja peakorteri (Hääl-Coil Motor Controller, VCM kontroller). See kontrollib täiendavaid energiaallikaid, mis asuvad pardal. Nad saavad toidu mikroprotsessori ja PREAMP-lüliti Preamplifier) ​​suletud plokis. See vastutav töötleja nõuab rohkem energiat kui teised komponendid pardal, kuna see vastutab pööramise eest spindli ja pea liikumise. Päravituse lüliti tuum on võimeline töötama, kuumutatakse 100 ° C-ni! Kui HDD-le edastatakse toite, tühistab mikrokontroller Flash-kiibi sisu mällu ja alustab selle suhtes kehtestatud juhiste täitmist. Kui koodi ei saa korralikult käivitada, ei alusta HDD isegi edutamist. Ka mikrokontrollerisse saab ehitada ka välkmälu ja mitte lauale.

Asub skeemil Vibratsiooniandur (Shock Sensor) määrab kihilise taseme. Kui ta leiab, et selle intensiivsus on ohtlik, saadetakse signaal mootori ja juhtide kontrolleri kontrollerile, pärast seda, kui see parkitakse kohe juhtide või HDD pöörlemise peatamise. Teoreetiliselt selle mehhanismi eesmärk on tagada HDD kaitse erinevate mehaaniliste kahjustuste, aga praktikas see ei ulatu palju. Seetõttu ei ole väärt kõvaketta kukutamist, sest see võib kaasa tuua vibraatori ebapiisava töö, mis võib põhjustada seadme täielikku vastavust. Mõned NJMDS-i on super-tundlikud vibratsiooni suhtes andurite poolt, mis reageerivad vähimatsele ilmingule. Andmed, mida VCM saab, aidatakse juhtide liikumise reguleerimisel, nii et kettad on varustatud vähemalt kahe anduriga.

Teine seade, mis on loodud HDD kaitsmiseks - Üleminekupinge piiraja Transientse pinge summutamine, telerid), mis on ette nähtud võimaliku rikke vältimiseks pinge hüppeide puhul. Üks selliste piirajate üks diagramm võib olla mitu.

Integreeritud kiip tihedam pilk HDD

Germobloki pind

Integreeritud tasu kohaselt on mootorid ja juhid kontakte. Kohe näete peaaegu nähtamatut tehnilist aukust (hinge auk), mis joondab ploki suletud tsooni sees ja väljaspool survet, mis hävitab müüdi, et kõvaketta sees on vaakum. Siseruum on kaetud spetsiaalse filtriga, mis ei jäta tolmu ja niiskust otse HDD-sse.

Hermeetilise ploki HDD pind

HermBlocki sees

Hermeetilise ploki kaane all, mis on normaalne metallpare ja kummist tihend, mis kaitseb seda niiskuse ja tolmu eest, on magnetkettad.

Herbal Cover HDD.

Neid võib kutsuda ka Pannkoogid või Plaadid (Plaatide). Plaadid on tavaliselt loodud klaasist või alumiiniumist, mis oli eelnevalt poleeritud. Siis on need kaetud mitmesuguste ainete kihidega, kaasa arvatud Ferromagnet - tänu temale ja on võimalik salvestada ja salvestada teavet kõvakettal. Plaadide ja ülemise pannkooki vahel asuvad plaatide vahel dividendid (Klapid või eraldajad). Nad võrdsustavad õhuvoolu ja vähendavad akustilisi müra. Tavaliselt on valmistatud plastist või alumiiniumist.

Hermeetilise ploki sees HDD-s

Alumiiniumist valmistatud eraldajaplaadid on paremad toimetulek hermeetilise tsooni sees õhu temperatuuri vähenemisega.

Separaatorid ja pannkoogid HDD läheduses

Magnetpead

Sulgude otstes Magnetiline peaplokk (Head Stack Assamblee, HSA), loe / kirjutada pead. Kui spindli peatatakse, peavad nad olema valmis piirkonnas - see on koht, kus hea kõvaketta juhid asuvad ajal, mil võll ei tööta. Mõnes HDD-s toimub parkimine plastikust sidemetel, mis asuvad väljaspool plaate.

Valmistage ala HDD-s

Kõvaketta normaalseks tööks on vajalik puhas õhk, mis sisaldab vähemalt kolmanda osapoole osakesi. Aja jooksul moodustuvad akumulaatori mikroosakesed määrdeaine ja metalli mikroosakesed. Nende kuvamiseks on HDD varustatud ringlevad filtrid (Retsirkulatsioonifilter), mis pidevalt koguvad ja viivitavad väga väikeste ainete osakesi. Need on paigaldatud õhuvoolude teele, mis moodustuvad plaatide pöörlemise tõttu.

Ringlusfilter HDD-s

Neodymium magnetid, mis on võimelised meelitama ja hoidma kaalu, mis võib olla rohkem kui 1300 korda, paigaldatakse NJD-sse. Nende magnetite eesmärk HDD-s on pea liikumise piiramine, hoides neid plastikust või alumiiniumist pannkookidest.

Neodüümi magnetid HDD-s

Teine magnetpea ploki osa on rull (Hääl-Coil). Koos magnetite vormidega Sõita BMG-d mis koos BMG-ga on Positsioneer (Täiturmehhanism) - Seadme liiguvad pead. Selle seadme kaitsemehhanismi nimetatakse kinnihoidja (Täiturmehhanismi riivi). See vabastab BMG niipea, kui spindel saab piisava arvu revolutsioone. Vabastusprotsessis on kaasatud õhuvoolurõhk. Häirehoidja takistab juhtide mis tahes liikumist valmistises olekus.

Spiraali ja kinnitus HDD-s

BMG all on täpsus laager. See toetab selle seadme siledust ja täpsust. Kohe osa on valmistatud alumiiniumisulamist, mida nimetatakse Koromysl (Arm). Selle lõpus asuvad kevadel suspensioonil. Klahvist on Paindlik kaabel (Paindlik trükkimine, FPC), mis viib elektroonikalauaga ühendatud kontaktpadjaga.

Rocker, laager, paindlik kaabel HDD-s

See on see, mida spiraali näeb, mis on ühendatud kaabliga:

HDD kaabliga ühendatud spiraal

Siin näete laagrit:

Laager HDD-s.

Siin on kontaktid BMG:

Kontaktid BMG HDD-s

pad (Tihend) aitab tagada siduri tiheduse. Selle tõttu langeb õhk ploki kettaga ja juhib ainult augu, mis joondab survet. Kontaktid selle ketta on kaetud parimate kullaga, mis parandab juhtivus.

HDD-sse paigaldamine.

Klambri tüüpiline koost:

Klassikaline rocker disain HDD-s

Kevad suspensioonide lõpus on väikesed osad - Slotid (Liugurid). Nad aitavad lugeda ja kirjutada andmeid, tõstes pea peal plaatide. Kaasaegsetes draivides, juhtide töö, mis asub 5-10 nM kaugusel metallist pannkoogide pinnast. Lugemise ja kirjutamise elemendid asuvad liugurite kõige otstes. Nad on nii väikesed, et neid saab kasutada ainult mikroskoobi.

Liugur HDD-s.

Need osad ei ole absoluutselt tasased, kuna seal on aerodünaamilised sooned, mis aitavad liuguri kõrguse stabiliseerida. Selle all olev õhk loob Padi (Õhulaagri pind, ABS), mis toetab tasapinna paralleelset pinda.

HDD-ga salvestamise ja lugemise elemendid

Kemp - kiip, mis vastutab juhtide juhtimise ja signaali suurendamise eest neile või nendest. See asub otse BMG-s, sest peade toodangu signaal on ebapiisav võimsus (umbes 1 GHz). Ilma hermeetilises tsoonis võimendita oleks ta lihtsalt hajutatud mööda teed integraallülitus.

Reemp HDD-s.

Sellest seadmest peade suunas on rohkem lugusid kui hermeetilise tsooni. Seda seletab asjaolu, et kõvaketas saab suhelda ainult ühega teatud ajahetkel. Mikroprotsessor saadab päringutele päringutele, et ta valis vajaliku pea. Kettast igale neist on mitmeid lugusid. Nad vastutavad maandamise, lugemise ja kirjutamise eest, miniatuursete draivide haldamise eest, töötavad spetsiaalsete magnetiseadmetega, mis suudab juhtida liugurit, mis võimaldab suurendada peade täpsust. Üks neist peaks viima kütteseadmeni, mis reguleerib nende lennu kõrgust. See disain töötab niimoodi: soojus edastatakse kütteseadmest, mis ühendab liugurit ja rockerit. Suspensioon luuakse sulamitest, millel on sissetuleva soojuse erinevad laienemisparameetrid. Suurendamise temperatuuriga paindub see plaadi suunas, vähendades seeläbi selle kaugust selle pea peale. Soojuse koguse vähenemisega esineb vastupidine toiming - pea eemaldatakse pannkookist.

Sel viisil näeb välja nagu ülemine eraldaja:

Ülemine eraldaja HDD-s

See foto sisaldab hermeetilist tsooni ilma peade ja ülemise separaatorite plokkita. Võite märkida ka alumine magnet ja Kinnitusrõngas (Plaatide klamber):

Suletud tsoon ilma HDD katteta

See rõngas on pannide plokid kokku, takistades nende liikumise nende suhtes üksteise suhtes:

Eesmärk rõngas HDD-s

Plaadid ise on tõusnud võlli SPINDLE HUB):

Spindli pannkoogid HDD-s

Aga mis on ülemise plaadi all:

Rõngaste eraldamine HDD-s

Kuidas ma saan aru, koht peade jaoks luuakse spetsiaalsete Jaotavad rõngad Spacer rõngad. Need on suure täpsusega osad, mis on valmistatud mittemagnetilistest sulamitest või polümeeridest:

Rõnga eraldamine lähivõte

Hronoblocki allosas on ruumi rõhutasemele, mis asub õhufiltri all. Õhus, mis on suletud ploki väljaspool, sisaldab kindlasti tolmuosakesi. Selle probleemi lahendamiseks luuakse mitmekihiline filter, mis on palju paksem kui sama ümmargune. Mõnikord võib tuvastada silikaatgeeli jälgi, mis neelavad kõik niiskuse:

HDD-sse survet

Järeldus

See artikkel sisaldab HDD sisekülgede üksikasjalikku kirjeldust. Loodame, et see materjal oli teile huvitav ja aitas õppida palju uusi arvuti seadmete ulatust.

Loe rohkem