هارد دیسک چیست؟

هارد دیسک، هارد دیسک، وینچستر - تمام این نام ها از یک دستگاه ذخیره سازی شناخته شده. در این ماده ما به شما در مورد مبانی فنی این درایوها، چگونه اطلاعات را می توان بر روی آنها حفظ کرد، و دیگر تفاوت های فنی و اصول عملکرد.

دستگاه هارد دیسک

بر اساس نام کامل این دستگاه ذخیره سازی - درایو در دیسک های مغناطیسی سفت (HMD) - امکان درک بدون تلاش زیادی وجود دارد که کار خود را تحت تأثیر قرار می دهد. با تشکر از ارزان بودن و دوام آن، این رسانه ها در رایانه های مختلف نصب می شوند: رایانه های شخصی، لپ تاپ ها، سرورها، قرص ها و غیره یکی از ویژگی های متمایز HDD، توانایی ذخیره مقدار زیادی داده است، در حالی که در عین حال ابعاد بسیار کوچک است. در زیر ما در مورد دستگاه داخلی خود، اصول کار و ویژگی های دیگر صحبت خواهیم کرد. بایر!

هیئت مدیره هرمبال و الکترونیک

فایبرگلاس سبز و مسی بر روی آن، همراه با اتصالات برای اتصال منبع تغذیه و سوکت SATA پرداخت کنترل مدار چاپی چاپی، PCB). این مدار یکپارچه برای همگام سازی عملیات دیسک از کامپیوتر و کتابچه راهنمای تمام فرآیندهای داخل HDD استفاده می شود. مسکن آلومینیومی سیاه و آنچه در داخل آن نامیده می شود بلوک مهر و موم شده (سر و مونتاژ دیسک، HDA).

در مرکز مدار یکپارچه یک تراشه بزرگ وجود دارد - این است میکروکنترلر (واحد کنترل کننده میکرو، MCU). در HDD امروز، ریزپردازنده شامل دو جزء به خودی خود است: بلوک محاسبات مرکزی (واحد پردازنده مرکزی، CPU)، که در تمام محاسبات مشغول به کار است و خواندن کانال و نوشتن - یک دستگاه خاص که یک سیگنال آنالوگ را از سر به گسسته تبدیل می کند، زمانی که خواندن مشغول و برعکس - دیجیتال در آنالوگ در طول ضبط است. ریزپردازنده دارد پورت های I / O با کمک آن، بقیه عناصر موجود در هیئت مدیره را کنترل می کند و تبادل اطلاعات را از طریق اتصال SATA می سازد.

تراشه دیگری که در نمودار قرار دارد، حافظه SDRAM DDR (تراشه حافظه) است. تعداد آن از پیش تعیین شده حجم وینچستر Kesh است. این تراشه به حافظه سیستم عامل تقسیم می شود، تقریبا در درایو فلش و بافر، پردازنده لازم برای بارگذاری ماژول های سیستم عامل، تقسیم می شود.

تراشه سوم نامیده می شود کنترل کننده موتور و سر (کنترل کننده موتور سیکلت صوتی، کنترل VCM). این منابع قدرت اضافی را که در هیئت مدیره قرار دارند، کنترل می کند. آنها ریزپردازنده غذایی را دریافت می کنند و سوئیچ Preamp پیش تقویت کننده) موجود در یک بلوک مهر و موم شده است. این کنترل کننده نیاز به انرژی بیشتری نسبت به سایر اجزای موجود در هیئت مدیره دارد، زیرا مسئول چرخاندن اسپیندل و حرکت سر است. هسته سوئیچ پیش تقویت کننده قادر به کار است، که به 100 درجه سانتیگراد گرم می شود! هنگامی که قدرت به HDD عرضه می شود، میکروکنترلر محتویات تراشه فلش را در حافظه بارگیری می کند و اجرای دستورالعمل هایی را که به آن منتقل می شود، شروع می کند. اگر کد را نمی توان به درستی بوت کرد، هارد دیسک حتی ارتقاء را شروع نمی کند. همچنین حافظه فلش را می توان به میکروکنترلر ساخته شده و شامل در هیئت مدیره نیست.

واقع در طرح سنسور ارتعاشی (سنسور شوک) سطح لایه را تعیین می کند. اگر شدت آن را در نظر بگیرد خطرناک است، سپس سیگنال یک کنترلر کنترل کننده موتور و سر، پس از آن بلافاصله پارک ها را پارک می کند و یا چرخش HDD را متوقف می کند. در تئوری، این مکانیسم در نظر گرفته شده است تا اطمینان از حفاظت از HDD از آسیب های مکانیکی مختلف، با این حال، در عمل، آن را گسترش نمی دهد. بنابراین، ارزش آن هارد دیسک را کاهش نمی دهد، زیرا می تواند کار ناکافی از ویبراتور را شامل شود، که می تواند باعث اتصال کامل دستگاه شود. برخی از NJMDS دارای فوق العاده حساس به ارتعاش توسط سنسورهایی هستند که به کوچکترین تظاهرات واکنش نشان می دهند. داده هایی که VCM دریافت می کند، در تنظیم حرکت سر کمک می کند، بنابراین دیسک ها دارای حداقل دو سنسور هستند.

دستگاه دیگری ایجاد شده برای محافظت از HDD - محدود کننده ولتاژ انتقال سرکوب ولتاژ گذرا، تلویزیون ها)، طراحی شده برای جلوگیری از شکست احتمالی در مورد جهش های ولتاژ. یک نمودار از چنین محدودیت هایی ممکن است چندین باشد.

سطح ژرمبلاک

تحت هزینه یکپارچه ارتباطات از موتورها و سر وجود دارد. بلافاصله شما می توانید سوراخ فنی تقریبا نامرئی (سوراخ سوراخ) را ببینید، که فشار داخل و خارج از منطقه مهر و موم بلوک را به هم متصل می کند که اسطوره را از بین می برد که در داخل هارد دیسک خلاء وجود دارد. منطقه داخلی با یک فیلتر خاص پوشیده شده است که به طور مستقیم در هارد دیسک گرد و غبار و رطوبت را از دست ندهید.

در داخل hermblock

تحت پوشش بلوک هرمی، که یک مخزن فلزی طبیعی و یک واشر لاستیکی است که از رطوبت و گرد و غبار محافظت می کند، دیسک های مغناطیسی هستند.

آنها همچنین ممکن است نامیده شوند پنکیک یا صفحات (platters). دیسک ها معمولا از شیشه یا آلومینیوم ایجاد می شوند که پیش از آن جلا بود. سپس آنها با چند لایه از مواد مختلف، از جمله Ferromagnet پوشش داده می شود - به لطف او و ممکن است ضبط و ذخیره اطلاعات در هارد دیسک. بین صفحات و بیش از بالای پنکیک قرار دارد تقسیم کننده (دمپر یا جداساز). آنها جریان هوا را برابر می کنند و صدای آکوستیک را کاهش می دهند. به طور معمول از پلاستیک یا آلومینیوم ساخته شده است.

صفحات جدا کننده ای که از آلومینیوم ساخته شده اند، بهتر است با کاهش دمای هوا در داخل منطقه هرمی، مقابله شود.

بلوک سر مغناطیسی

در انتهای براکت های واقع در بلوک سر مغناطیسی (مونتاژ پشته سر، HSA)، خواندن / نوشتن سر. هنگامی که اسپیندل متوقف می شود، آنها باید در منطقه آماده باشند - این جایی است که سران یک هارد دیسک خوب در زمانی که شفت کار نمی کند، قرار دارد. در برخی از HDD پارکینگ در مناطق باند پلاستیکی، که در خارج از صفحات قرار دارد، اتفاق می افتد.

برای عملکرد عادی دیسک سخت، به عنوان هوای تمیز مورد نیاز است، حاوی حداقل ذرات شخص ثالث. در طول زمان، میکروارگانیسم روان کننده و فلز در باتری تشکیل می شود. برای نمایش آنها، هارد دیسک مجهز است فیلترهای گردشگری (فیلتر Recirculation)، که به طور مداوم جمع آوری و به تأخیر انداختن ذرات بسیار کوچک از مواد. آنها بر روی مسیر جریان هوا نصب شده اند که به دلیل چرخش صفحات تشکیل می شوند.

مغناطیسی نئودیمیم، قادر به جذب و نگهداری وزن است که می تواند بیش از 1300 بار باشد، در NJD نصب شده است. هدف از این آهنرباهای در HDD، محدودیت حرکت سر را با نگه داشتن آنها بیش از پنکیک های پلاستیکی یا آلومینیومی است.

بخش دیگری از بلوک سر مغناطیسی است کویل (سیم پیچ صدا). همراه با آهنرباهای آن شکل می گیرد درایو BMG که همراه با BMG است موقعیت دهنده (actuator) - دستگاه حرکت می کند. مکانیزم محافظ برای این دستگاه نامیده می شود نگهدارنده (محرک قفل). به محض اینکه اسپیندل تعداد کافی از انقلاب را به دست می آورد، BMG را آزاد می کند. در روند آزادی، فشار جریان هوا درگیر است. نگهدارنده مانع از هر حرکات سر در حالت آماده سازی می شود.

تحت BMG یک بلبرینگ دقیق خواهد بود. این پشتیبانی از صاف و صحت این واحد است. بلافاصله بخشی از آلیاژ آلومینیوم ساخته شده است، که نامیده می شود koromysl (بازو). در پایان، در تعلیق بهار، سر قرار دارد. از راکدار است کابل انعطاف پذیر (مدار چاپی انعطاف پذیر، FPC)، منجر به پد تماس، که به هیئت مدیره الکترونیک متصل است.

این چیزی است که کویل به نظر می رسد، که به کابل متصل است:

در اینجا شما می توانید بلبرینگ را ببینید:

در اینجا مخاطبین BMG وجود دارد:

پد (واشر) کمک می کند تا تنگی کلاچ را تضمین کند. با توجه به این، هوا به بلوک با دیسک ها می افتد و تنها از طریق یک سوراخ که فشار را هماهنگ می کند، سر می زند. مخاطبین این دیسک با بهترین طلای پوشانده شده اند که هدایت را بهبود می بخشد.

مونتاژ معمولی براکت:

در پایان تعلیق های بهار قطعات کوچک وجود دارد - خپلها (لغزنده). آنها به خواندن و نوشتن داده ها با بلند کردن سر بر روی صفحات کمک می کنند. در درایوهای مدرن، کار سر، در فاصله 5 تا 10 نانومتر از سطح پنکیک های فلزی واقع شده است. عناصر خواندن و نوشتن اطلاعات در انتهای بیشتر لغزنده ها قرار دارد. آنها خیلی کوچک هستند که تنها می توانند توسط میکروسکوپ استفاده شوند.

این قطعات کاملا مسطح نیستند، زیرا شیارهای آیرودینامیکی وجود دارد که به منظور تثبیت ارتفاع پرواز کشویی خدمت می کنند. هوا زیر آن ایجاد می شود بالش (سطح تحمل هوا، ABS)، که از سطح موازی هواپیما پشتیبانی می کند.

پیش گویی کردن - تراشه که مسئول مدیریت سر و افزایش سیگنال به آنها یا از آنها است. این به طور مستقیم در BMG واقع شده است، زیرا سیگنال که سران تولید می کند، دارای قدرت کافی (حدود 1 گیگاهرتز) است. بدون تقویت کننده در یک منطقه هرمی، او به سادگی در مسیر مدار یکپارچه پراکنده شد.

از این دستگاه به سمت سر، آهنگ های بیشتری نسبت به منطقه هرمی وجود دارد. این به این واقعیت توضیح داده شده است که هارد دیسک تنها می تواند تنها با یکی از آنها در یک نقطه خاص در زمان تعامل داشته باشد. ریزپردازنده درخواست ها را به پیش ارسال می فرستد تا سر شما را انتخاب کند. از دیسک به هر یک از آنها چندین آهنگ وجود دارد. آنها مسئول زمینی، خواندن و نوشتن، مدیریت درایوهای کوچک، کار با تجهیزات مغناطیسی ویژه هستند که می توانند نوار لغزنده را کنترل کنند، که اجازه می دهد تا دقت سر را افزایش دهد. یکی از آنها باید به یک بخاری منجر شود که ارتفاع پرواز خود را تنظیم می کند. این طراحی مانند این کار می کند: گرما از بخاری منتقل می شود، که نوار لغزنده و راک را متصل می کند. تعلیق از آلیاژ هایی که دارای پارامترهای انبساط مختلف از گرمای ورودی هستند ایجاد می شود. با افزایش درجه حرارت، آن را به سمت صفحه خم می شود، در نتیجه کاهش فاصله از آن به سر. با کاهش میزان گرما، اقدام مخالف رخ می دهد - سر از پنکیک حذف می شود.

به این ترتیب به نظر می رسد جداساز بالا:

این عکس شامل یک منطقه هرمی بدون بلوک سر و جداساز بالا است. شما همچنین می توانید مغناطیسی پایین را متوجه شوید حلقه گیر (گیره پلاستیکی):

این حلقه بلوک های پنکیک را با هم نگه می دارد و مانع از حرکت آنها نسبت به یکدیگر می شود:

صفحات خود را افزایش می دهند شفت هاب اسپیندل):

اما آنچه تحت صفحه بالا قرار دارد:

چگونه می توانم درک کنم، محل برای سر با استفاده از خاص ساخته شده است تقسیم حلقه ها حلقه های spacer اینها قطعات با دقت بالا هستند که از آلیاژهای غیر مغناطیسی یا پلیمرهای غیر مغناطیسی ساخته شده اند:

در پایین hronoblock فضا برای سطح فشار وجود دارد، در سمت راست زیر فیلتر هوا قرار دارد. هوا که خارج از بلوک مهر و موم شده است قطعا حاوی ذرات گرد و غبار است. برای حل این مشکل، یک فیلتر چند لایه ایجاد شده است، که بسیار ضخیم تر از همان دایره ای است. گاهی اوقات می توان آن را شناسایی کرد که یک ژل سیلیکات است که باید تمام رطوبت را جذب کند:

نتیجه

این مقاله شامل شرح مفصلی از داخلی HDD است. ما امیدواریم که این مطالب برای شما جالب باشد و به یادگیری بسیاری از جدید در دامنه تجهیزات کامپیوتری کمک کرد.