HDD, hard disk, Winchester - lahat ng mga pangalan na ito ng isang kilalang imbakan aparato. Sa materyal na ito sasabihin namin sa iyo ang tungkol sa teknikal na batayan ng naturang mga drive, kung paano maaaring manatili ang impormasyon sa kanila, at ang iba pang mga teknikal na nuances at ang mga prinsipyo ng paggana.
Hard disk device
Batay sa buong pangalan ng imbakan aparato na ito - ang drive sa matibay magnetic disks (HMD) - posible na maunawaan nang walang labis na pagsisikap, na underlies ang trabaho nito. Salamat sa cheapness at tibay nito, ang mga media na ito ay naka-install sa iba't ibang mga computer: PC, laptop, server, tablet, atbp. Ang isang natatanging tampok ng HDD ay ang kakayahang mag-imbak ng malaking halaga ng data, habang kasabay ng napakaliit na sukat. Sa ibaba ay magsasalita kami tungkol sa domestic device, prinsipyo ng trabaho at iba pang mga tampok. Baister!Hermobal at electronics board
Green fiberglass at tanso track dito, kasama ang mga konektor para sa pagkonekta sa power supply at socket ng SATA Kontrolin ang pagbabayad Naka-print na circuit board, PCB). Ang pinagsamang circuit na ito ay ginagamit upang i-synchronize ang operasyon ng disk mula sa PC at ang manwal ng lahat ng mga proseso sa loob ng HDD. Itim na aluminyo pabahay at kung ano sa loob ito ay tinatawag na. Selyadong bloke. (Ulo at disk assembly, hda).
Sa gitna ng integrated circuit mayroong isang malaking maliit na tilad - ito ay microcontroller. (Micro controller unit, MCU). Sa HDD ngayon, ang microprocessor ay naglalaman ng dalawang bahagi sa sarili nito: Central computing block. (Central Processor Unit, CPU), na nakikibahagi sa lahat ng mga kalkulasyon, at Pagbabasa at pagsulat ng channel - Isang espesyal na aparato na nagta-translate ng isang analog signal mula sa ulo sa discrete kapag ito ay abala sa pagbabasa at vice versa - digital sa analog sa panahon ng pag-record. Ang microprocessor ay may I / O port. Sa tulong ng kung saan kinokontrol nito ang natitirang mga elemento na matatagpuan sa board, at ginagawang palitan ang impormasyon sa pamamagitan ng koneksyon ng SATA.
Ang isa pang chip na matatagpuan sa diagram ay DDR SDRAM memory (memory chip). Ang numero nito ay nagtataguyod ng dami ng Kesh Winchester. Ang chip na ito ay nahahati sa memorya ng firmware, bahagyang nakapaloob sa flash drive, at ang buffer, ang kinakailangang processor upang mai-load ang mga module ng firmware.
Ang ikatlong chip ay tinatawag na. Motor at Head controller. (Voice coil motor controller, VCM controller). Kinokontrol nito ang karagdagang mga mapagkukunan ng kapangyarihan na matatagpuan sa board. Nakatanggap sila ng microprocessor ng pagkain at. Preamp switch. Preamplifier) na nakapaloob sa isang selyadong bloke. Ang controller na ito ay nangangailangan ng mas maraming enerhiya kaysa sa iba pang mga sangkap sa board, dahil ito ay responsable para sa pag-ikot ng suliran at paggalaw ng mga ulo. Ang core ng Preamplifier switch ay maaaring gumana, na pinainit sa 100 ° C! Kapag ang kapangyarihan ay ibinibigay sa HDD, ang microcontroller ay nagbubukas ng mga nilalaman ng flash chip sa memorya at nagsisimula ang pagpapatupad ng mga tagubilin na inilagay dito. Kung ang code ay hindi maayos na boot, ang HDD ay hindi magsisimula ng pag-promote. Gayundin ang flash memory ay maaaring itayo sa microcontroller, at hindi naglalaman sa board.
Na matatagpuan sa scheme. Vibration sensor. (Shock sensor) ay tumutukoy sa antas ng layer. Kung isinasaalang-alang nito ang intensity nito ay mapanganib, pagkatapos ay ipapadala ang signal ng controller controller ng engine at ulo, pagkatapos nito ay agad na iparada ang mga ulo o hinihinto ang pag-ikot ng HDD sa lahat. Sa teorya, ang mekanismo na ito ay inilaan upang matiyak ang proteksyon ng HDD mula sa iba't ibang pinsala sa makina, gayunpaman, sa pagsasanay ay hindi ito umaabot. Samakatuwid, ito ay hindi nagkakahalaga ng pagbaba ng isang hard disk, dahil maaari itong magsama ng hindi sapat na trabaho ng vibrator, na maaaring maging sanhi ng kumpletong inoperability ng aparato. Ang ilang mga njmds ay may super-sensitive sa panginginig ng boses sa pamamagitan ng mga sensors na reaksyon sa slightest manifestation. Ang data na natatanggap ng VCM ay nakatulong sa pag-aayos ng paggalaw ng mga ulo, kaya ang mga disc ay nilagyan ng hindi bababa sa dalawang sensors tulad.
Isa pang device na nilikha upang protektahan ang HDD - Transition Voltage Limiter. Lumilipas boltahe panunupil, TV), na dinisenyo upang maiwasan ang isang posibleng kabiguan sa kaso ng boltahe jumps. Ang isang diagram ng naturang mga limitasyon ay maaaring ilang.
Ang ibabaw ng germoblock
Sa ilalim ng pinagsama-samang bayad may mga kontak mula sa mga motors at ulo. Kaagad maaari mong makita ang halos hindi nakikita teknikal na butas (hininga butas), na aligns ang presyon sa loob at labas ng selyadong zone ng bloke na destroys ang gawa-gawa na may vacuum sa loob ng hard drive. Ang panloob na lugar ay natatakpan ng isang espesyal na filter na hindi nakaligtaan ang dust at kahalumigmigan nang direkta sa HDD.
Sa loob ng hermblock
Sa ilalim ng takip ng hermetic block, na isang normal na reservoir ng metal at isang goma gasket na pinoprotektahan ito mula sa kahalumigmigan at alikabok, ay mga magnetic disc.
Maaari din silang tawagin Pancages O. Plates. (Platters). Discs ay karaniwang nilikha mula sa salamin o aluminyo, kung saan ay pre-linisan. Pagkatapos sila ay sakop na may ilang mga layer ng iba't-ibang mga sangkap, kabilang ang isang ferromagnet - salamat sa kanya at ito ay posible upang i-record at mag-imbak ng impormasyon sa mga hard disk. Sa pagitan ng plates at sa ibabaw ng pinakamataas na pancake ay matatagpuan dibaydes (Dampers o Separators). equalize ito ang air daloy at mabawasan acoustic noises. Kadalasan ay gawa sa plastic o aluminyo.
Ang separator plates na ginawa ng aluminum ay mas mahusay na pagkaya na may isang pagbawas sa ang temperatura ng air sa loob ng ermitanyong zone.
Bloke ng magnetic ulo
Sa dulo ng bracket matatagpuan sa Magnetic head block (Head Stack Assembly, HSA), basahin / isulat ang ulo. Kapag ang suliran ay tumigil, dapat silang maging sa prepar rehiyon - ito ay isang lugar kung saan ang mga ulo ng isang mahusay na hard disk ay matatagpuan sa panahon na ang katawan ng poste ay hindi trabaho. Sa ilang HDD parking nagaganap sa plastic mga lugar bendahe, na kung saan ay matatagpuan sa labas ng plates.
Para sa mga normal na operasyon ng mga hard disk, tulad ng malinis na hangin ay kinakailangan, na naglalaman ng minimum na third-party na mga particle. Sa paglipas ng panahon, microparticles ng pampadulas at metal ay nabuo sa nagtitipon. Upang ipakita ang mga ito, HDD ay nilagyan lipat filter (Recirculation Filter), na kung saan ay patuloy na pagkolekta at bimbin napakaliit na particle ng sangkap. Ang mga ito ay naka-install sa landas ng air daloy, na kung saan ay binuo dahil sa ang pag-ikot ng plates.
Neodymium magnet, na may kakayahang pag-akit nang matagal ang timbang, na kung saan ay maaaring maging higit sa 1300 beses, naka-install sa NJD. Ang layunin ng mga magneto sa HDD ay ang paghihigpit ng paggalaw ng ulo sa pamamagitan ng pagpindot ang mga ito sa plastic o aluminyo pancake.
Ang isa pang bahagi ng bloke ng magnetic ulo likawin (Boses likawin). Sama-sama sa ang magneto ito porma drive BMG kung saan kasama BMG ay positioner (Actuator) - aparato paglipat ng mga ulo. Ang proteksiyon na mekanismo para sa aparatong ito ay tinatawag na abay (Actuator aldaba). frees ito BMG sa lalong madaling ang mga suliran ang makakakuha ng isang sapat na bilang ng mga revolutions. Sa proseso ng pagpapalaya, air daloy presyon ay kasangkot. retainer Ang humahadlang sa anumang mga paggalaw ng ulo sa estado ng paghahanda.
Sa ilalim ng BMG ay magiging isang precision tindig. Ito ay sumusuporta sa kinis at katumpakan ng yunit na ito. Agad-agad ang mga bahagi ay gawa sa aluminyo haluang metal, na kung saan ay tinatawag na Koromysl (ARM). Sa huli, sa tagsibol suspensyon, mga ulo ay matatagpuan. Mula sa rocker ay flexible cable (Flexible naka-print na circuit, FPC), na humahantong sa contact pad, na konektado sa electronics board.
Ito ang hitsura ng coil, na konektado sa cable:
Dito makikita mo ang tindig:
Narito ang mga contact ng BMG:
pad. (Gasket) ay tumutulong na matiyak ang mahigpit na higpit. Dahil dito, ang hangin ay bumaba sa bloke na may mga disk at ulo lamang sa pamamagitan ng isang butas na nakahanay sa presyon. Ang mga kontak ng disk na ito ay sakop ng pinakamahusay na pagtubog, na nagpapabuti sa kondaktibiti.
Karaniwang pagpupulong ng bracket:
Sa pagtatapos ng mga suspensyon ng tagsibol may mga maliliit na bahagi - Sloters. (Mga slider). Tumutulong sila na basahin at isulat ang data sa pamamagitan ng pag-aangat ng ulo sa mga plato. Sa modernong mga drive, ang mga ulo ng trabaho, na matatagpuan sa layo na 5-10 nm mula sa ibabaw ng metal pancake. Ang mga elemento ng impormasyon sa pagbabasa at pagsusulat ay matatagpuan sa pinakamaraming dulo ng mga slider. Maliit ang mga ito na maaari lamang nilang gamitin ng mikroskopyo.
Ang mga bahagi na ito ay hindi ganap na flat, dahil may mga aerodynamic grooves na nagsisilbi upang patatagin ang taas ng slider flight. Ang hangin sa ilalim nito ay lumilikha Unan (Air bearing surface, abs), na sumusuporta sa parallel ibabaw ng eroplano.
Preamp - Chip na responsable para sa pamamahala ng mga ulo at pagpapahusay ng signal sa kanila o mula sa kanila. Ito ay direktang matatagpuan sa BMG, dahil ang signal na ang mga ulo ay gumagawa, ay hindi sapat ang kapangyarihan (tungkol sa 1 GHz). Nang walang isang amplifier sa isang hermetic zone, siya lamang ang nakakalat sa kahabaan ng landas sa integrated circuit.
Mula sa aparatong ito patungo sa mga ulo mayroong higit pang mga track kaysa sa hermetic zone. Ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang hard disk ay maaari lamang makipag-ugnay sa isa sa mga ito sa isang tiyak na punto sa oras. Ang microprocessor ay nagpapadala ng mga kahilingan sa preamp upang piliin niya ang ulo na kailangan mo. Mula sa disk sa bawat isa sa kanila mayroong maraming mga track. Ang mga ito ay responsable para sa saligan, pagbabasa at pagsulat, pamamahala ng miniature drive, gumana sa mga espesyal na magnetic equipment, na maaaring makontrol ang slider, na nagbibigay-daan upang madagdagan ang katumpakan ng mga ulo. Ang isa sa kanila ay dapat humantong sa isang pampainit na nag-aayos ng taas ng kanilang paglipad. Gumagana ang disenyo na ito tulad nito: ang init ay ipinapadala mula sa pampainit, na kumokonekta sa slider at ang rocker. Ang suspensyon ay nilikha mula sa mga haluang metal na may iba't ibang mga parameter ng pagpapalawak mula sa papasok na init. Sa pagtaas ng temperatura, ito ay pumapasok sa plato, sa gayon binabawasan ang distansya mula dito sa ulo. Sa pagbaba sa halaga ng init, ang kabaligtaran ng pagkilos ay nangyayari - ang ulo ay aalisin mula sa pancake.
Ang ganitong paraan ay mukhang nasa itaas na separator:
Kasama sa larawang ito ang isang hermetic zone na walang bloke ng mga ulo at mga upper separator. Maaari mo ring mapansin ang mas mababang magneto at clamping ring. (Platters clamp):
Ang singsing na ito ay nagtataglay ng mga bloke ng pancake magkasama, na pumipigil sa kanila mula sa kanilang kilusan na may kaugnayan sa bawat isa:
Ang mga plato mismo ay nabuhay baras Spindle Hub):
Ngunit ano ang nasa ilalim ng tuktok na plato:
Paano ko maunawaan, ang lugar para sa mga ulo ay nilikha gamit ang espesyal paghahati ng mga singsing Spacer rings. Ang mga ito ay mga bahagi ng mataas na katumpakan na gawa sa non-magnetic alloys o polymers:
Sa ilalim ng hronoblock ay may espasyo para sa antas ng presyon, na matatagpuan mismo sa ilalim ng air filter. Ang hangin na nasa labas ng selyadong bloke ay tiyak na naglalaman ng mga particle ng alikabok. Upang malutas ang problemang ito, ang isang multilayer filter ay itinatag, na mas makapal kaysa sa parehong pabilog. Minsan maaari itong makita ang mga bakas ng isang silicate gel na dapat sumipsip ng lahat ng kahalumigmigan:
Konklusyon
Ang artikulong ito ay naglalaman ng isang detalyadong paglalarawan ng mga insides ng HDD. Umaasa kami na ang materyal na ito ay kawili-wili sa iyo at tumulong na matuto ng maraming bago sa saklaw ng mga kagamitan sa computer.