Cal é o disco duro

Anonim

Cal é o disco duro

HDD, disco duro, Winchester: todos estes nomes dun coñecido dispositivo de almacenamento. Neste material imos falar sobre a base técnica de tales unidades, como se pode manter a información e os outros matices técnicos e os principios de funcionamento.

Dispositivo de disco duro

Con base no nome completo deste dispositivo de almacenamento - a unidade en discos magnéticos ríxidos (HMD) - é posible entender sen moito esforzo, que subxace o seu traballo. Grazas ao seu barrio e durabilidade, estes medios están instalados en varias computadoras: PC, portátiles, servidores, tabletas, etc. Unha característica distintiva do HDD é a capacidade de almacenar grandes cantidades de datos, mentres que ao mesmo tempo dimensións moi pequenas. A continuación falaremos sobre o seu dispositivo doméstico, principios de traballo e outras características. Baiisterio!

Taboleiro Hermobal e Electronics

Green Fiberglass e pistas de cobre sobre el, xunto con conectores para conectar a fonte de alimentación e toma do SATA Pagamento de control Placa de circuíto impreso, PCB). Este circuíto integrado úsase para sincronizar o funcionamento do disco desde a PC eo manual de todos os procesos dentro do HDD. Vivenda de aluminio negro e que está chamado dentro Bloque selado (Montaxe de cabeza e disco, HDA).

Diagrama integrado de disco duro

No centro do circuíto integrado hai un chip grande - é Microcontrolador. (Micro Controller Unit, MCU). No HDD de hoxe, o microprocesador contén dous compoñentes en si mesmo: Bloque de computación central (Unidade central do procesador, CPU), que está involucrada en todos os cálculos e Lectura e escritura de canles - Un dispositivo especial que traduce un sinal analóxico da cabeza ao discreto cando está ocupado lendo e viceversa - dixital en analóxico durante a gravación. O microprocesador ten. I / S portos Coa axuda de que controla o resto dos elementos situados no taboleiro, e fai o intercambio de información a través da conexión SATA.

Outro chip situado no diagrama é a memoria DDR SDRAM (Memory Chip). O seu número predeterminado o volume do Kesh Winchester. Este chip divídese na memoria do firmware, parcialmente contida na unidade flash e o buffer, o procesador necesario para cargar os módulos de firmware.

Chámase o terceiro chip Controlador de motor e cabeza (Controlador de motores de bobina de voz, controlador VCM). Controla fontes de enerxía adicionais que están situadas no taboleiro. Reciben o microprocesador de alimentos e PREAMP SWITCH. Preamplificador) contida nun bloque pechado. Este controlador require máis enerxía que outros compoñentes no taboleiro, xa que é responsable de rotación do eixe e movemento das cabezas. O núcleo do interruptor de preamplificador é capaz de traballar, sendo Calefacción a 100 ° C! Cando o poder está subministrado ao HDD, o microcontrolador descarga os contidos do chip Flash na memoria e comeza a execución de instrucións establecidas nel. Se o código non pode iniciar correctamente, o HDD nin sequera comezará a promoción. Tamén a memoria flash pode integrarse no microcontrolador e non conter no taboleiro.

Situado no esquema Sensor de vibración. (O sensor de choque) determina o nivel de capa. Se considera que a súa intensidade é perigosa, entón o sinal enviarase un controlador de controlador do motor e as cabezas, despois de que inmediatamente aparece as cabezas ou deixa a rotación do HDD. En teoría, este mecanismo está destinado a garantir a protección do HDD de varios danos mecánicos, con todo, na práctica non se estende moito. Polo tanto, non paga a pena deixar caer un disco duro, xa que pode implicar o traballo inadecuado do vibrador, o que pode causar a inoperabilidade completa do dispositivo. Algúns njmds teñen súper sensibles á vibración por sensores que reaccionan á menor manifestación. Os datos que reciben VCM axudan a axustar o movemento das cabezas, polo que os discos están equipados con polo menos dous sensores tales.

Outro dispositivo creado para protexer o HDD - Limitador de tensión de transición Supresión de tensión transitoria, televisores, deseñados para evitar un posible fracaso no caso dos saltos de tensión. Un diagrama de tales limitadores pode ser varios.

Chip integral nunha mirada máis atenta ao HDD

A superficie do gerroblock

Baixo a taxa integrada hai contactos de motores e cabezas. Inmediatamente pode ver o buraco técnico case invisible (burato de alento), que aliña a presión dentro e fóra da zona selada do bloque que destrúe o mito que hai un baleiro dentro do disco duro. A área interna está cuberta cun filtro especial que non perde o po e a humidade directamente no HDD.

Superficie do Bloque Hermético HDD

Dentro do Hermblock

Baixo a tapa do bloque hermético, que é un depósito de metal normal e unha xunta de goma que a protexe da humidade e do po, son discos magnéticos.

Herbal Cover HDD.

Tamén se poden chamar Pancakes. or. Placas (Platters). Os discos adoitan ser creados a partir de vidro ou aluminio, que foron pre-pulido. Entón están cubertos con varias capas de varias sustancias, incluíndo a Ferromagnet, grazas a el e é posible gravar e almacenar información sobre o disco duro. Entre as placas e sobre a panqueca superior están localizadas Divisores (Amortecedores ou separadores). Eles igualan o fluxo de aire e reducen os ruídos acústicos. Normalmente está feito de plástico ou aluminio.

Dentro do bloque hermético en HDD

As placas separadoras que foron feitas de aluminio están mellor afrontando cunha diminución da temperatura do aire dentro da zona hermética.

Separadores e panqueiques na aproximación en HDD

Bloque de cabezas magnéticas

Nos extremos dos parénteses situados en Bloque de cabeza magnética (Cabeza de montaxe de pila, HSA), lectura / escritura de cabezas. Cando o eixe está parado, deben estar na rexión de preparación: este é un lugar onde as cabezas dun bo disco duro están situadas no momento en que o eixe non funciona. Nalgún aparcadoiro HDD ten lugar en áreas de venda de plásticos, que están situados fóra das placas.

Prepare a área en HDD

Para o funcionamento normal do disco duro, como se require o aire limpo, que contén un mínimo de partículas de terceiros. Co tempo, as micropartículas de lubricante e metal están formadas no acumulador. Para amosar-los, HDD está equipado Filtros de circulación (Filtro de recirculación), que constantemente recollen e atrasan partículas moi pequenas de substancias. Están instalados no camiño dos fluxos de aire, que se forman debido á rotación das placas.

Filtro de circulación en HDD

Os imáns de neodimio, capaces de atraer e manter o peso, que pode ser máis de 1300 veces, están instalados no NJD. O obxectivo destes imáns en HDD é a restrición do movemento da cabeza manténdose a través de panqueques plásticos ou de aluminio.

Imáns de neodimio en HDD

Outra parte do bloque de cabeza magnética é Coil. (Bobina de voz). Xunto cos imáns que se forma Drive BMG. que xunto con BMG é Posicionador (Actuador) - Cabezas en movemento do dispositivo. Chámase o mecanismo de protección para este dispositivo retenedor. (Latch Actuator). Libera BMG apenas o eixe gaña un número suficiente de revolucións. No proceso de liberación, a presión do fluxo de aire está implicada. O retenedor impide os movementos das cabezas no estado de preparación.

Bobina e retención en HDD

Baixo BMG será un rolamento de precisión. Soporta suavidade e precisión desta unidade. Inmediatamente a parte está feita de aliaxe de aluminio, que se chama Koromysl. (Brazo). Ao final, na suspensión de primavera, sitúanse cabezas. Do rockeiro é Cable flexible (Circuíto impreso flexible, FPC), que conduce á almofada de contacto, que está conectada á Xunta de Electrónica.

Rocker, rolamento, cable flexible en HDD

Isto é o que parece a bobina, que está conectada ao cable:

Bobina conectada con cable en HDD

Aquí podes ver o rolamento:

Rolamento en HDD.

Aquí están os contactos de BMG:

Contactos BMG en HDD

pad (Xunta) axuda a garantir a estanquidade de embrague. Debido a isto, o aire cae no bloque con discos e cabezas só a través dun buraco que aliña a presión. Os contactos deste disco están cubertos co máis fino dourado, que mellora a condutividade.

Colocación en HDD.

Asemblea típica do soporte:

Deseño de rockeiro clásico en HDD

Ao final das suspensións de primavera hai pequenas partes - Sloters. (Sliders). Eles axudan a ler e escribir datos levantando a cabeza sobre as placas. Nas unidades modernas, as cabezas funcionan, situadas a unha distancia de 5-10 nm da superficie das panqueiques metálicas. Os elementos da información de lectura e escritura están situados na maioría dos extremos dos deslizantes. Son tan pequenos que só poden ser utilizados polo microscopio.

Slider en HDD.

Estas pezas non son absolutamente planas, xa que hai ranuras aerodinámicas que serven para estabilizar a altura do voo deslizante. O aire baixo ela crea Pillow. (Superficie de rodamentos de aire, ABS), que apoia a superficie paralela do avión.

Elementos de gravación e lectura sobre o control deslizante en HDD

Preamp. - Chip que é responsable da xestión das cabezas e mellorando o sinal a eles ou a partir deles. Está situado directamente en BMG, porque o sinal que producen as cabezas, ten un poder insuficiente (uns 1 GHz). Sen un amplificador nunha zona hermética, simplemente espallouse ao longo do camiño cara ao circuíto integrado.

Preampio en HDD.

A partir deste dispositivo cara ás cabezas hai máis pistas que á zona hermética. Isto explícase polo feito de que o disco duro só pode interactuar cun deles nun determinado momento. O microprocesador envía solicitudes ao preamplor para que elixise a cabeza que necesita. Do disco a cada un deles hai varias pistas. Son responsables da conexión a terra, a lectura e a escritura, a xestión de unidades en miniatura, traballan con equipos magnéticos especiais, que poden controlar o control deslizante, o que permite aumentar a precisión das cabezas. Un deles debe levar a un aquecedor que axusta a altura do seu voo. Este deseño funciona así: a calor transmítese do aquecedor, que conecta o control deslizante eo rockeiro. A suspensión créase a partir de aliaxes que teñen diferentes parámetros de expansión do calor entrante. Coa crecente temperatura, dobre cara á placa, reducindo así a distancia á cabeza. Cunha diminución da cantidade de calor, ocorre a acción oposta: a cabeza é eliminada da panqueca.

Deste xeito parece o separador superior:

Separador superior en HDD

Esta foto inclúe unha zona hermética sen un bloque de cabezas e separadores superiores. Tamén pode observar o imán inferior e anel de fixación (PLATTERS AGUP):

Zona selada sen tapa en HDD

Este anel mantén os bloques de panqueques xuntos, impedindo que o seu movemento en relación entre si:

Anel de propósito en HDD

Os propios placas son subidos eixe HUB HUB):

Pancakes de eixe en HDD

Pero o que está baixo a placa superior:

Separando aneis en HDD

Como podo entender, o lugar para as cabezas créase con especial dividindo aneis Aneis de espaciador. Estas son pezas de alta precisión que están feitas de aliaxes ou polímeros non magnéticos:

Separar o anel close-up

Na parte inferior do hronblock hai espazo para nivelación de presión, situado á dereita baixo o filtro de aire. O aire que está fóra do bloque selado certamente contén partículas de po. Para resolver este problema, establécese un filtro de multilyer, que é moito máis espeso que a mesma circular. Ás veces pódese detectar rastros dun xel de silicato que debe absorber toda a humidade:

Espazo para nivelación de presión en HDD

Conclusión

Este artigo contén unha descrición detallada dos Inside of HDD. Agardamos que este material fose interesante para ti e axudou a aprender unha gran cantidade de novos no ámbito dos equipos informáticos.

Le máis