HDD, harddisk, Winchester - alle disse navnene på en velkjent lagringsenhet. I dette materialet vil vi fortelle deg om det tekniske grunnlaget for slike stasjoner, hvordan informasjon kan holdes på dem, og de andre tekniske nyansene og prinsippene for å fungere.
Harddiskenheten
Basert på hele navnet på denne lagringsenheten - stasjonen på stive magnetiske disker (HMD) - det er mulig å forstå uten mye innsats, som ligger til grunn for sitt arbeid. Takket være sin billighet og holdbarhet er disse mediene installert i forskjellige datamaskiner: PCer, bærbare datamaskiner, servere, tabletter, etc. Et karakteristisk trekk ved HDD er evnen til å lagre store mengder data, samtidig som det er svært små dimensjoner. Nedenfor vil vi snakke om sin innenlandske enhet, arbeidsprinsipper og andre funksjoner. Baister!HermoBal og Electronics Board
Grønn glassfiber og kobberbaner på den, sammen med kontakter for tilkobling av strømforsyningen og kontakten på SATA Kontroll betaling Trykt kretskort, PCB). Denne integrerte kretsen brukes til å synkronisere driften av disken fra PCen og håndboken for alle prosesser i HDD. Svart aluminiumshus og hva inne i det kalles Forseglet blokk (Head and Disk Assembly, HDA).
I midten av den integrerte kretsen er det en stor chip - det er Microcontroller. (Micro Controller Unit, MCU). I dagens HDD inneholder mikroprosessoren to komponenter i seg selv: Central Computing Block (Sentralprosessorenhet, CPU), som er engasjert i alle beregninger, og Kanalavlesning og skriving - En spesiell enhet som oversetter et analogt signal fra hodet til diskrete når det er opptatt av å lese og omvendt - digital i analog under opptak. Mikroprosessoren har Jeg / o porter Med hjelp av hvilken den styrer resten av elementene på bordet, og gjør utveksling av informasjon via SATA-tilkobling.
En annen brikke på diagrammet er DDR SDRAM-minne (minnebrikke). Dens nummer forutbestemmer volumet av Kesh Winchester. Denne brikken er delt inn i firmwarehukommelsen, delvis inneholdt i flash-stasjonen, og bufferen, den nødvendige prosessoren for å laste firmware-modulene.
Den tredje brikken kalles Motor og hovedkontroller (Voice Coil Motor Controller, VCM Controller). Den styrer ekstra strømkilder som ligger på brettet. De mottar mat mikroprosessor og Preamp Switch. Forforsterker) inneholdt i en forseglet blokk. Denne kontrolleren krever mer energi enn andre komponenter på brettet, da det er ansvarlig for å rotere spindelen og bevegelsen av hodene. Kjernen i forforsterkerbryteren er i stand til å arbeide, oppvarmes til 100 ° C! Når strømmen leveres til HDD, laster mikrokontrolleren innholdet i flash-chipet i minnet og starter utførelsen av instruksjonene som er lagt inn i den. Hvis koden ikke kan startes riktig, vil HDD ikke engang starte kampanjen. Også flashminne kan bygges inn i mikrokontrolleren, og inneholder ikke på brettet.
Ligger på ordningen Vibrasjonssensor (Støtføler) bestemmer lagnivået. Hvis det vurderer intensiteten er farlig, vil signalet bli sendt en kontrolleren av motoren og hodene, hvoretter den umiddelbart parkerer hodene eller stopper rotasjonen av HDD i det hele tatt. I teorien er denne mekanismen ment å sikre beskyttelse av HDD fra ulike mekaniske skader, men i praksis utvider den ikke mye. Derfor er det ikke verdt å slippe en harddisk, fordi den kan medføre det utilstrekkelige arbeidet i vibratoren, noe som kan forårsake komplett inoperabilitet av enheten. Noen NJMDs har superfølsom for vibrasjon med sensorer som reagerer på den minste manifestasjonen. Dataene som VCM mottar, er bidratt til å justere bevegelsen av hodene, slik at platene er utstyrt med minst to sensorer som
En annen enhet opprettet for å beskytte HDD - Overgangsspenningsbegrensning Transient spenningsundertrykkelse, TVer), designet for å hindre en mulig svikt i tilfelle spenningshopp. Ett diagram av slike begrensere kan være flere.
Overflaten av germoblokken
Under det integrerte avgiften er det kontakter fra motorer og hoder. Umiddelbart kan du se det nesten usynlige tekniske hullet (pusthull), som justerer trykket i og utenfor den forseglede sonen i blokken som ødelegger myten at det er et vakuum inne i harddisken. Det indre området er dekket med et spesielt filter som ikke går glipp av støv og fuktighet direkte i HDD.
Innsiden av hermblokken
Under lokket på hermetisk blokk, som er et normalt metallreservoar og en gummipakning som beskytter den mot fuktighet og støv, er magnetiske plater.
De kan også bli kalt Pannekaker eller Plater (Tallerkener). Skiver er vanligvis laget av glass eller aluminium, som var pre-polert. Deretter er de dekket med flere lag av forskjellige stoffer, inkludert en Ferromagnet - takket være ham, og det er mulig å registrere og lagre informasjon på harddisken. Mellom platene og over den øverste pannekake er plassert Dividers (Demper eller separatorer). De utjevner luftstrømmen og reduserer akustiske lyder. Vanligvis er laget av plast eller aluminium.
Separatorplatene som ble laget av aluminium, er bedre å takle en reduksjon i lufttemperaturen i den hermetiske sonen.
Blokk med magnetiske hoder
På enden av parentesene ligger i Magnetisk hodeblokk (Head Stack Assembly, HSA), lese / skrive hoder. Når spindelen er stoppet, må de være i forberedelsesområdet - dette er et sted hvor hodene til en god harddisk er plassert på det tidspunktet når akselen ikke virker. I noen HDD-parkering finner sted på plastbandasjerom, som ligger utenfor platene.
For den normale driften av harddisken, som ren luft kreves, inneholder minimum tredjeparts partikler. Over tid dannes mikropartikler av smøremiddel og metall i akkumulatoren. For å vise dem, er HDD utstyrt sirkulerende filtre (Resirkuleringsfilter), som kontinuerlig samler og forsinker svært små partikler av stoffer. De er installert på luftstrømbanen, som dannes på grunn av platens rotasjon.
Neodymmagneter, som er i stand til å tiltrekke seg og holde vekten, som kan være mer enn 1300 ganger, er installert i NJD. Formålet med disse magnetene i HDD er begrensningen av bevegelsen av hodet ved å holde dem over plast eller aluminiumpannekaker.
En annen del av magnethodet er Spole (Voice Coil). Sammen med magneter den danner Kjør BMG. som sammen med BMG er Posisjoner (Aktuator) - Enhetsflyttende hoder. Beskyttelsesmekanismen for denne enheten kalles beholder (Aktuatorlatus). Det frigjør BMG så snart spindelen får tilstrekkelig antall omdreininger. I frigjøringsprosessen er luftstrømtrykket involvert. Retaineren forhindrer eventuelle bevegelser av hodene i forberedelsestilstanden.
Under BMG vil være et presisjonslag. Den støtter glatthet og nøyaktighet av denne enheten. Umiddelbart er delen av aluminiumslegering, som kalles Koromysl. (VÆPNE). På slutten, på vårsuspensjonen, er hodene plassert. Fra rockeren er Fleksibel kabel (Fleksibel trykt krets, FPC), som fører til kontaktputen, som er koblet til elektronikkbrettet.
Dette er hva spolen ser ut, som er koblet til kabelen:
Her kan du se lageret:
Her er kontaktene til BMG:
PAD. (Pakning) bidrar til å sikre koblingstrykhet. På grunn av dette faller luften inn i blokken med disker og hodet bare gjennom et hull som justerer trykket. Kontaktene på denne disken er dekket med den fineste forgylling, noe som forbedrer ledningsevnen.
Typisk montering av braketten:
På slutten av våren suspensjoner er det små deler - Slottere (Skyveknapper). De hjelper med å lese og skrive data ved å løfte hodet over platene. I moderne stasjoner arbeider hodene, i en avstand på 5-10 nm fra overflaten av metallpannekaker. Elementer av lesing og skriving informasjon er plassert i de fleste ender av glidebryterne. De er så små at de bare kan brukes av mikroskopet.
Disse delene er ikke helt flate, siden det er aerodynamiske spor som tjener til å stabilisere høyden på glidebryteren. Luften under den skaper Pute (Luftlager overflate, abs), som støtter den parallelle overflaten av planet.
Preamp. - Chip som er ansvarlig for styring av hodene og forbedrer signalet til dem eller fra dem. Den ligger direkte i BMG, fordi signalet som hodene produserer, har utilstrekkelig kraft (ca. 1 GHz). Uten en forsterker i en hermetisk sone, ville han bare spredes langs veien til den integrerte kretsen.
Fra denne enheten mot hodene er det flere spor enn til den hermetiske sonen. Dette forklares av det faktum at harddisken bare kan samhandle med en av dem på et bestemt tidspunkt. Mikroprosessoren sender forespørsler til PREAMP, slik at han valgte hodet du trenger. Fra disken til hver av dem er det flere spor. De er ansvarlige for jording, lesing og skriving, styring av miniatyrstasjoner, arbeid med spesiell magnetisk utstyr, som kan kontrollere glidebryteren, noe som gjør det mulig å øke nøyaktigheten av hodene. En av dem bør føre til en varmeapparat som justerer høyden på flyet. Dette designet fungerer som dette: Varmen overføres fra varmeren, som kobler glidebryteren og vippen. Suspensjonen er opprettet fra legeringer som har forskjellige ekspansjonsparametere fra den innkommende varmen. Med økende temperatur bøyer den seg mot platen, og reduserer dermed avstanden fra den til hodet. Med en nedgang i mengden varme oppstår det motsatte virkningen - hodet fjernes fra pannekake.
På denne måten ser ut som den øvre separatoren:
Dette bildet inneholder en hermetisk sone uten en blokk med hoder og øvre separatorer. Du kan også legge merke til den nedre magneten og klemme ring (Platters klemme):
Denne ringen holder tilbake blokkene av pannekaker sammen, hindrer dem i bevegelsen i forhold til hverandre:
Plater selv er steget på aksel Spindelhub):
Men hva er under toppplaten:
Hvordan kan jeg forstå, stedet for hodene er opprettet ved hjelp av spesielle dele ringer Spacer ringer. Disse er høye presisjonsdeler som er laget av ikke-magnetiske legeringer eller polymerer:
På bunnen av hronoblen er det plass til trykknivåering, som ligger rett under luftfilteret. Luften som er utenfor den forseglede blokken inneholder sikkert støpepartikler. For å løse dette problemet etableres et flerlagsfilter, som er mye tykkere enn det samme sirkulæret. Noen ganger kan det oppdages spor av en silikatgel som skal absorbere all fuktighet:
Konklusjon
Denne artikkelen inneholder en detaljert beskrivelse av innsiden av HDD. Vi håper dette materialet var interessant for deg og bidro til å lære mye nytt på omfanget av datautstyr.