Care este hard diskul

Anonim

Care este hard diskul

HDD, hard disk, Winchester - toate aceste nume ale unui dispozitiv de stocare bine cunoscut. În acest material vă vom spune despre baza tehnică a acestor unități, cum pot fi păstrate informațiile pe ele, iar celelalte nuanțe tehnice și principiile de funcționare.

Dispozitiv de hard disk

Pe baza numelui complet al acestui dispozitiv de stocare - unitatea pe discuri magnetice rigide (HMD) - este posibil să se înțeleagă fără prea mult efort, care stă la baza muncii sale. Datorită ieftinității și durabilității sale, aceste medii sunt instalate în diferite computere: PC-uri, laptopuri, servere, comprimate etc. O caracteristică distinctivă a HDD este abilitatea de a stoca cantități uriașe de date, în timp ce în același timp dimensiuni foarte mici. Mai jos vom vorbi despre dispozitivul său intern, principiile muncii și alte caracteristici. Baister!

Hermobal și bord electronice

Fiberglass verde și piese de cupru pe ea, împreună cu conectorii pentru conectarea sursei de alimentare și a soclului SATA Plata de control Placă de circuite imprimate, PCB). Acest circuit integrat este utilizat pentru a sincroniza funcționarea discului de pe PC și manualul tuturor proceselor din HDD. Carcasa din aluminiu negru și ceea ce se numește înăuntru Blocul sigilat (Asamblarea capului și discului, HDA).

Diagrama integrată a hard diskului

În centrul circuitului integrat există un cip mare - este microcontroler (Unitatea Micro Controller, MCU). În HDD-ul de astăzi, microprocesorul conține două componente în sine: Blocul central de calcul (Unitate de procesor central, CPU), care este implicată în toate calculele și Citirea și scrierea canalelor - un dispozitiv special care traduce un semnal analogic de la cap în discrete atunci când este ocupat citirea și invers - digital în analog în timpul înregistrării. Microprocesorul are. Porturi I / O Cu ajutorul căruia controlează restul elementelor situate pe tablă și face schimbul de informații prin conexiunea SATA.

Un alt cip aflat pe diagramă este memoria DDR SDRAM (cip de memorie). Numărul său predeterminează volumul Kesh Winchester. Acest cip este împărțit în memoria firmware-ului, parțial conținut în unitatea flash și tamponul, procesorul necesar pentru a încărca modulele firmware-ului.

Cel de-al treilea chip este numit Controler motor și cap (Controler motor de voce, controlerul VCM). Controlează sursele de alimentare suplimentare care se află pe tablă. Ei primesc microprocesor alimentar și Switch de preampt. Preamplificator) conținut într-un bloc sigilat. Acest controler necesită mai multă energie decât alte componente ale tabloului, deoarece este responsabilă pentru rotirea axului și a mișcării capetelor. Miezul comutatorului de preamplificator este capabil să funcționeze, fiind încălzit la 100 ° C! Când alimentarea este furnizată HDD, microcontrolerul descărcați conținutul cipului bliț în memorie și începe executarea instrucțiunilor stabilite în acesta. Dacă codul nu poate fi încărcat corespunzător, HDD-ul nu va începe chiar promovarea. De asemenea, memoria flash poate fi construită în microcontroler și nu conține pe placă.

Situat pe schemă Senzor de vibrații (Senzor de șoc) determină nivelul stratului. Dacă consideră că intensitatea sa este periculoasă, atunci semnalul va fi trimis un controler de controler al motorului și capete, după care parchează imediat capetele sau oprește rotirea HDD-ului deloc. În teorie, acest mecanism este destinat să asigure protecția HDD de la diverse daune mecanice, totuși, în practică nu se extinde prea mult. Prin urmare, nu merită să renunțați la un hard disk, deoarece poate implica lucrarea inadecvată a vibratorului, care poate provoca inoperabilitatea completă a dispozitivului. Unele NJMD-uri au super-sensibile la vibrații de către senzorii care reacționează la cea mai mică manifestare. Datele pe care le primește VCM sunt ajutate la reglarea mișcării capetelor, astfel încât discurile sunt echipate cu cel puțin doi senzori, astfel.

Un alt dispozitiv creat pentru a proteja HDD - Limitator de tensiune de tranziție Suprimarea tensiunii tranzitorie, televizoare), concepută pentru a preveni o eventuală eșec în cazul salturilor de tensiune. O diagramă a unor astfel de limitare poate fi mai mică.

Integral Chip într-o privire mai atentă la HDD

Suprafața germoblocului

În cadrul taxei integrate există contacte de la motoare și capete. Imediat puteți vedea gaura tehnică aproape invizibilă (gaură de respirație), care aliniază presiunea din interiorul și în afara zonei sigilate a blocului care distruge mitul că există un vid în interiorul hard diskului. Zona internă este acoperită cu un filtru special care nu pierde praful și umiditatea direct în HDD.

Suprafața blocului HDD HERMETIC

În interiorul ierblocului

Sub capacul blocului ermetic, care este un rezervor normal de metal și o garnitură de cauciuc care îi protejează de umiditate și praf, sunt discuri magnetice.

HDD acoperire din plante HDD.

De asemenea, acestea pot fi numite Clatite sau Farfurii (Platouri). Discurile sunt de obicei create din sticlă sau din aluminiu, care a fost pre-lustruită. Apoi sunt acoperite cu mai multe straturi de diferite substanțe, inclusiv un FERROMAGNET - datorită acestuia și este posibil să înregistrați și să stocați informații pe hard disk. Între plăci și peste clasamentul superior sunt situate divizoare (Amortizoare sau separatoare). Ele egalizează fluxul de aer și reduce zgomotele acustice. De obicei este fabricat din plastic sau aluminiu.

În interiorul blocului hermetic din HDD

Plăcile de separare care au fost făcute din aluminiu sunt o coping mai bună cu o scădere a temperaturii aerului în interiorul zonei ermetice.

Separatoare și clătite în aproximarea în HDD

Bloc de capete magnetice

La capetele parantezelor situate în Blocul capului magnetic (Asamblarea stack-ului, HSA), capete de citire / scriere. Când axul este oprit, trebuie să fie în regiunea Prepar - acesta este un loc în care capetele unui hard disk bun sunt situate în momentul în care arborele nu funcționează. În unele parcări HDD are loc pe zone de bandaj din plastic, care se află în afara plăcilor.

Pregătiți zona în HDD

Pentru funcționarea normală a hard diskului, este necesar aerul curat, conținând particule minime de particule terțe. În timp, microparticulele de lubrifiant și metal sunt formate în acumulator. Pentru a le afișa, HDD este echipat Filtre circulante (Filtru de recirculare), care colectează constant și întârzie particule foarte mici de substanțe. Acestea sunt instalate pe calea fluxurilor de aer, care se formează datorită rotației plăcilor.

Filtru de circulație în HDD

Magneții de neodim, capabili să atragă și să mențină greutatea, care pot fi mai mari de 1300 de ori, sunt instalate în NJD. Scopul acestor magneți în HDD este restricționarea mișcării capului ținându-le prin clătite din plastic sau din aluminiu.

Magneți de neodim în HDD

O altă parte a blocului magnetic este bobina (Bobină vocală). Împreună cu magneții pe care îi formează Drive BMG. care împreună cu BMG este Poziționer (Actuator) - Capete de mișcare a dispozitivului. Mecanismul de protecție pentru acest dispozitiv este numit Retainer. (Zăvorul de acționare). El eliberează BMG de îndată ce axul câștigă un număr suficient de revoluții. În procesul de eliberare, presiunea fluxului de aer este implicată. Retainanța împiedică mișcările capetelor în starea de preparare.

Bobină și reinar în HDD

Sub BMG va fi un purtător de precizie. Acesta susține netezimea și acuratețea acestei unități. Imediat partea este făcută din aliaj de aluminiu, numită Koromysl. (BRAŢ). La capătul său, pe suspensia de primăvară, se află capetele. De la rocker este Cablu flexibil (Circuit imprimat flexibil, FPC), conducând la tamponul de contact, care este conectat la placa electronică.

Rocker, Rulment, Cablu flexibil în HDD

Așa arată bobina, care este conectată la cablu:

Bobină conectată cu cablu în HDD

Aici puteți vedea rulmentul:

Purtând în HDD.

Iată contactele BMG:

Contacte BMG în HDD

Pad. (Garnitura) ajută la asigurarea etanșeității ambreiajului. Datorită acestui fapt, aerul cade în blocul cu discuri și capete numai printr-o gaură care aliniază presiunea. Contactele acestui disc sunt acoperite cu cea mai bună gilding, care îmbunătățește conductivitatea.

Stabilirea în HDD.

Ansamblul tipic al suportului:

Clasic Rocker Design în HDD

La sfârșitul suspensiilor de primăvară există părți mici - Sloturi (Glisiere). Ele ajută la citirea și scrierea datelor prin ridicarea capului peste plăci. În acționările moderne, lucrările de conducere, situate la o distanță de 5-10 nm de la suprafața clătitelor metalice. Elemente ale informațiilor despre citire și scriere sunt situate la cele mai multe capete ale glisoarelor. Ele sunt atât de mici încât pot fi folosite numai de microscop.

Slider în HDD.

Aceste părți nu sunt absolut plate, deoarece există caneluri aerodinamice care servesc la stabilizarea înălțimii zborului glisorului. Aerul sub el creează Pernă (Suprafața rulmentului de aer, ABS), care susține suprafața paralelă a planului.

Elemente de înregistrare și citire pe cursorul în HDD

Preamp. - Chip care este responsabil pentru gestionarea capetelor și de a îmbunătăți semnalul sau de la ei. Acesta este situat direct în BMG, deoarece semnalul pe care capetele produce, are o putere insuficientă (aproximativ 1 GHz). Fără un amplificator într-o zonă ermetică, el ar fi împrăștiat pur și simplu pe calea către circuitul integrat.

Preamp în HDD.

De la acest dispozitiv spre capete există mai multe melodii decât în ​​zona ermetică. Acest lucru se explică prin faptul că hard diskul poate interacționa doar cu unul dintre ele la un moment dat în timp. Microprocesorul trimite cereri la preampl, astfel încât el a ales capul de care aveți nevoie. De pe disc la fiecare dintre ele există mai multe piese. Aceștia sunt responsabili pentru împământarea, citirea și scrierea, gestionarea unităților miniaturale, lucrează cu echipamente magnetice speciale, care pot controla cursorul, ceea ce permite creșterea acurateței capetelor. Unul dintre ele ar trebui să ducă la un încălzitor care ajustează înălțimea zborului lor. Acest design funcționează astfel: căldura este transmisă de la încălzitor, care conectează cursorul și rockerul. Suspensia este creată din aliaje care au parametri de expansiune diferiți din căldura primită. Cu creșterea temperaturii, se îndoaie spre placă, reducând astfel distanța de la el la cap. Cu o scădere a cantității de căldură, apare acțiunea opusă - capul este îndepărtat din clătite.

Acest mod arată ca separatorul superior:

Separator superior în HDD

Această fotografie include o zonă ermetică fără un bloc de capete și separatoare superioare. De asemenea, puteți observa magnetul inferior și inel de prindere (Clema platourilor):

Zona sigilată fără acoperire în HDD

Acest inel deține blocurile de clătite împreună, împiedicându-le de la mișcarea lor față de celălalt:

Scopul inelului în HDD

Plăcile înșiși au crescut arbore Hub):

Pancakes în HDD

Dar ceea ce este sub placa de sus:

Separarea inelelor în HDD

Cum pot înțelege, locul pentru capete este creat folosind special Împărțirea inelelor Spacer inele. Acestea sunt părți de înaltă precizie care sunt fabricate din aliaje nemagnetice sau polimeri:

Separarea inelului close-up

În partea de jos a hronoblocului există spațiu pentru nivelarea presiunii, situată chiar sub filtrul de aer. Aerul care este în afara blocului sigilat conține cu siguranță particule de praf. Pentru a rezolva această problemă, se stabilește un filtru multistrat, care este mult mai gros decât același circular. Uneori pot fi detectate urme ale unui gel de silicat care ar trebui să absoarbă toată umiditatea:

Spațiu pentru nivelarea presiunii în HDD

Concluzie

Acest articol conține o descriere detaliată a insidelor HDD. Sperăm că acest material a fost interesant pentru dvs. și a ajutat la învățarea multor noi în domeniul de aplicare al echipamentului informatic.

Citeste mai mult