რა არის მყარი დისკი შედგება?

HDD, მყარი დისკი, მყარი დისკი - ყველა ეს არის ერთი ცნობილი შენახვის მოწყობილობის სახელები. ამ მასალებში ჩვენ მოგაწვდით ამგვარი დრაივების ტექნიკურ საფუძველს, იმის შესახებ, თუ როგორ შეიძლება ინახებოდეს ინფორმაცია მათზე და სხვა ტექნიკური ნიუანსებისა და ოპერაციის პრინციპების შესახებ.

ხისტი დისკის მოწყობილობა

ამ შენახვის მოწყობილობის სრული სახელი - ხისტი დისკი (HDD) - თქვენ შეგიძლიათ გაიგოთ, თუ რა ხაზს უსვამს მის მუშაობას. მისი დაბალი ღირებულება და გამძლეობა, ამ შენახვის მედია დაყენებულია სხვადასხვა კომპიუტერებში: კომპიუტერი, ლაპტოპები, სერვერები, ტაბლეტები და ა.შ. HDD- ს განმასხვავებელი ფუნქცია არის მონაცემთა დიდი მოცულობის შენახვის უნარი, ხოლო ძალიან მცირე ზომის მქონე. ქვემოთ ვსაუბრობთ მისი შიდა სტრუქტურა, მუშაობის პრინციპები და სხვა მახასიათებლები. დავიწყოთ!

ელექტრო პაკეტი და ელექტრონიკის საბჭო

მწვანე ფაბერგლასი და სპილენძის სიმღერები მასთან ერთად უკავშირდება ელექტროენერგიის მიწოდებას და SATA Socket- ს საკონტროლო გამგეობა (დაბეჭდილი საბჭო, PCB). ეს ინტეგრირებული წრე გამოიყენება დისკთან სინქრონიზაციისათვის დისკზე და უძღვება ყველა პროცესს HDD შიგნით. შავი ალუმინის საცხოვრებელი და რა შიგნით მას ეწოდება airtight ერთეული (უფროსი და დისკუსია, HDA).

ინტეგრირებული მიკროსქემის ცენტრში დიდი ჩიპია microcontroller (მიკრო კონტროლერი, MCU). დღევანდელი HDD მიკროპროცესორი შეიცავს ორ კომპონენტს: ცენტრალური კომპიუტერული აპარატი (ცენტრალური პროცესორი ერთეული, CPU), რომელიც ეხება ყველა გათვლებით, და წაიკითხეთ და დაწერე არხი - სპეციალური მოწყობილობა, რომელიც ითარგმნება ანალოგური სიგნალის სათავედან დისკრეტული სახით, როდესაც ის კითხულობს კითხვას და პირიქით - ციფრული ანალოგური ჩაწერის დროს. მიკროპროცესორი გააჩნია I / O პორტები, რომლის დახმარებით ის ახორციელებს ბორტზე არსებულ სხვა ელემენტებს და ასრულებს ინფორმაციის გაცვლას SATA კავშირის მეშვეობით.

დიაგრამაზე მდებარე სხვა ჩიპი არის DDR SDRAM მეხსიერება (მეხსიერების ჩიპი). მისი ნომერი განსაზღვრავს დისკის ქეშის მოცულობას. ეს ჩიპი იყოფა ფირმის მეხსიერებაში, ნაწილობრივ შეიცავს ფლეშ დრაივსა და ბუფერული მეხსიერებას, რომელიც აუცილებელია პროცესორისთვის იმისათვის, რომ ჩატვირთოს firmware მოდულები.

მესამე ჩიპი ეწოდება საავტომობილო კონტროლის კონტროლერი და ხელმძღვანელები (ხმის Coil საავტომობილო კონტროლერი, VCM კონტროლერი). იგი ახორციელებს დამატებით დენის წყაროს, რომელიც განთავსებულია ბორტზე. ისინი იკვებება მიკროპროცესორული და გადართვა preamplifier (preamplifier) ​​შეიცავს დახურულ ერთეულში. ეს კონტროლერი მოითხოვს უფრო მეტ ძალაუფლებას, ვიდრე სხვა კომპონენტებს ბორტზე, რადგან პასუხისმგებელია spindle rotation და მოძრაობის ხელმძღვანელები. სენსორული პრეამფლეტრის ძირითადი ელემენტი მუშაობს 100 ° C- ზე როდესაც HDD იკვებება, მიკროკონტრორორი იტვირთება ფლეშ ჩიპის შინაარსიდან მეხსიერებაში და დაიწყებს ინსტრუქციებს მასში. თუ კოდი ვერ სწორად ჩაიდგება, HDD- ი ვერ შეძლებს პოპულარიზაციის დაწყებას. გარდა ამისა, ფლეშ მეხსიერების შეიძლება აშენდეს შევიდა microcontroller, და არ უნდა შეიცავდეს ფორუმში.

მდებარეობს რუკაზე ვიბრაციის სენსორი (შოკის სენსორი) განსაზღვრავს შერჩევის დონეს. თუ იგი ინტენსივობას საშიში მიიჩნევს, სიგნალი გადაეგზავნება ძრავასა და ხელმძღვანელ კონტროლს, რის შემდეგაც იგი დაუყოვნებლივ შეაჩერებს ხელმძღვანელებს ან შეაჩერებს HDD- ს როტაციის შეწყვეტას. თეორიულად, ეს მექანიზმი მიზნად ისახავს HDD- ს სხვადასხვა მექანიკური დაზიანებისგან დაცვას, თუმცა პრაქტიკაში იგი კარგად არ მუშაობს. ამდენად, არ არის აუცილებელი მყარ დისკზე ჩამოსატვირთად, რადგან ის შეიძლება გამოიწვიოს ვიბრაციის სენსორების არასათანადო ფუნქციონირება, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს მოწყობილობის სრული უმოქმედობა. ზოგიერთი HDD- ს აქვს ვიბრაციის მგრძნობიარე სენსორები, რომლებიც რეაგირებენ ვიბრაციის მცირედი გამოვლინებით. მონაცემები, რომ VCM იღებს ეხმარება შეცვალოს მოძრაობა ხელმძღვანელები, ამიტომ დისკები აღჭურვილია მინიმუმ ორი ასეთი სენსორების.

კიდევ ერთი მოწყობილობა, რომელიც განკუთვნილია HDD - გარდამავალი ძაბვის ლიმიტი (გარდამავალი ძაბვის უკმარისობა, TVS), რომელიც მიზნად ისახავს ძალაუფლების გადაფარვის შემთხვევაში შესაძლო უკმარისობის თავიდან ასაცილებლად. ერთ სქემაში შეიძლება რამდენიმე ასეთი შეზღუდვა იყოს.

HDA- ს ზედაპირზე

ინტეგრირებული მიკროსქემის ქვეშ არის კონტაქტორები მოტორებისა და ხელმძღვანელებისგან. აქ შეგიძლიათ იხილოთ თითქმის უხილავი ტექნიკური ხვრელი (სუნთქვა ხვრელი), რომელიც თანაბარია შიგნით და მის ფარგლებს გარეთ ჰორიზონტალურ ზონაში, რომელიც მითია, რომ არსებობს ვაკუუმი შიგნით მყარ დისკზე. მისი შიდა ტერიტორია დაფარულია სპეციალური ფილტრით, რომელიც არ იტევს მტვერს და პირდაპირ HDD- ს.

შიდა HDA

ჰერმეტული ბლოკის საფარქვეშ, რომელიც ლითონის ჩვეულებრივი ფენაა და რეზინის გასასვლელი, რომელიც იცავს მას ტენიანობისა და მტვრისგან, არსებობს მაგნიტური დისკები.

მათ შეიძლება ასევე მოუწოდეს ბლინები ან ფირფიტები (platters). დისკები, როგორც წესი, დამზადებული მინის ან ალუმინის, რომელიც უკვე წინასწარ გაპრიალებული. შემდეგ ისინი დაფარულია სხვადასხვა ნივთიერებების რამდენიმე ფენით, რომელთა შორის არის ფერომაგნეტი - მადლობა მასზე, შესაძლებელია ჩანაწერი და ჩაწერა ინფორმაცია ხისტ დისკზე. შორის ფირფიტები და ზემოთ უპირველესი ბლინი მდებარეობს. დელიმიტები (დემპერები ან გამყოფები). ისინი გაათანაბრებიან ჰაერის ნაკადს და აკუსტიკური ხმაურის შემცირებას. ჩვეულებრივ დამზადებული პლასტმასის ან ალუმინის.

სეპარატორის ფირფიტები, რომლებიც დამზადებული ალუმინისა, უკეთესი მუშაობის შემცირება ტემპერატურა ჰაერში შიგნით ჰერმეტული ზონაში.

მაგნიტური სათავე ბლოკი

გარეთა ფრჩხილებში მაგნიტური სათავე ბლოკი (უფროსი Stack ასამბლეის, HSA), წაკითხვის / ჩაწერის ხელმძღვანელები განლაგებულია. როდესაც spindle არის შეჩერებული, ისინი უნდა იყოს განლაგებული პრეპარატის ტერიტორიაზე - ეს არის ადგილი, სადაც მუშაობის მყარი დისკის ხელმძღვანელები მდებარეობს იმ დროს, როცა შახტი არ მუშაობს. ზოგიერთ HDD- ებში პარკინგი ხდება პლასტმასის პრეპარატებზე, რომლებიც მდებარეობს ფირფიტების გარეთ.

მყარი დისკის ნორმალური ფუნქციონირებისთვის საჭიროა სუფთა როგორც სუფთა, ჰაერის შემცველი მინიმუმ უცხოური ნაწილაკები. დროთა განმავლობაში, აკუმულატორში ჩამოყალიბებულია საპოხი და ლითონის მიკროპროტექტორები. გამომავალი მათთვის, HDD აღჭურვილია მიმოქცევაში ფილტრები (რეცირკულაციის ფილტრი), რომელიც მუდმივად შეაგროვებს და შეინარჩუნებს ნივთიერებების ძალიან მცირე ნაწილაკებს. ისინი დამონტაჟებულია ჰაერის ნაკადის გზაზე, რომლებიც ჩამოყალიბებულია ფირფიტების ბრუნვის გამო.

In NZHMD კომპლექტი ნეოდიმი მაგნიტები, რომელსაც შეუძლია მოზიდვა და ჩატარების წონა, რომელიც შეიძლება იყოს 1300 ჯერ აღემატება საკუთარი. ამ მაგნიტების განზრახვა HDD- შია, რათა ხელი შეუშალონ ხელმძღვანელობის გადაადგილებას მათ მიერ პლასტმასის ან ალუმინის ბლინები.

მაგნიტური მეთაურის კიდევ ერთი ნაწილია coil (ხმის coil). მაგნიტებთან ერთად იგი ქმნის BMG დისკზერომელიც ერთად BMH არის პოზიციონერი (actuator) - მოწყობილობა, რომელიც მოძრაობს ხელმძღვანელები. ამ მოწყობილობის დამცავი მექანიზმი ეწოდება ფიქსაცია (მამოძრავებელი ბლოკი). BMG ათავისუფლებს, როგორც კი მატყუარაა, რევოლუციების საკმარისი რაოდენობა. გათავისუფლების პროცესში ჩართულია ჰაერის ნაკადის ზეწოლა. Clamp ხელს უშლის ნებისმიერი მოძრაობის ხელმძღვანელები პრეპარატი.

BMG- ის ფარგლებში იქნება ზუსტი სიფრთხილე. ის ამ განყოფილების სიჯანსაღეს და სიზუსტეს ინარჩუნებს. ასევე არის ალუმინის კომპონენტის კომპონენტი, რომელსაც უწოდებენ უღელი (მკლავი). თავის მხრივ, გაზაფხულზე შეჩერებას, თავები არიან. მდებარეობა rocker მოდის მოქნილი საკაბელო (მოქნილი ნაბეჭდი წრე, FPC), რომელიც დაკავშირებულია კონტაქტურ pad რომელიც აკავშირებს ელექტრონიკის ფორუმში.

აქ არის coil, რომელიც დაკავშირებულია საკაბელო:

აქ ხედავთ ტარების:

აქ არის BMG- ს კონტაქტები:

Gasket (gasket) უზრუნველყოფს მჭიდრო ძალაუფლებას. ამის გამო, საჰაერო შედის დისკი და ხელმძღვანელები მხოლოდ ხვრელით, რომელიც თანაბარ ზეწოლას ახდენს. ამ დისკის კონტაქტები დაფარულია საუკეთესო გილდიით, რაც ხელს უწყობს გამტარობას.

ტიპიური კრონის შეკრება:

დასასრულს გაზაფხულზე შეჩერების მცირე ნაწილები - სლაიდერები (სლაიდერები). ისინი დაეხმარებიან წაკითხვის და ჩაწერის მონაცემები მიერ მოხსნას ხელმძღვანელი ზემოთ ფირფიტები. თანამედროვე დისკები, ხელმძღვანელები მუშაობა მანძილი 5-10 ნმ ზედაპირზე ლითონის ბლინები. ინფორმაციის წაკითხვისა და წერის ელემენტები განლაგებულია სლაიდების ძალიან მთავრდება. ისინი იმდენად მცირეა, რომ მათ მხოლოდ მიკროსკოპის გამოყენებით ხედავთ.

ეს ნაწილები არ არის სრულიად ბინა, რადგან მათ აქვთ აეროდინამიკური ღარები, რომელიც ემსახურება სლაიდერის ფრენის სტაბილიზაციას. ქვემოთ მოყვანილი ჰაერი ქმნის ბალიში (საჰაერო ტარების ზედაპირზე, ABS), რომელიც მხარს უჭერს ფრენა პარალელურად დისკო ზედაპირზე.

პრეამპი - ჩიპი, რომელიც პასუხისმგებელია ხელმძღვანელების კონტროლისა და მათთვის ან მათთვის სიგნალის გაძლიერებისთვის. იგი უშუალოდ BMG- ში მდებარეობს, რადგან ხელმძღვანელობის მიერ წარმოქმნილი სიგნალი არასაკმარისია (დაახლოებით 1 გჰც). გარეშე გამაძლიერებელი ჰერმეტული ზონაში, ეს უბრალოდ dissipate გზაზე ინტეგრირებული მიკროსქემის.

ამ ხელსაწყოსგან უფრო მეტი ბილიკი სათავეში მიდის, ვიდრე ჰერმეტულ ზონაში. ეს აიხსნება ის ფაქტი, რომ ხისტი შეიძლება მხოლოდ ერთ მათგანს გარკვეული დროის გარკვეულ წერტილში შეეხოს. მიკროპროცესორმა გამოაქვეყნა მოთხოვნა პრეამპანზე ისე, რომ მას არჩეული ხელმძღვანელი სჭირდება. დისკზე თითოეული მათგანი გრძელდება რამდენიმე სიმღერაზე. ისინი პასუხისმგებელნი არიან დამონტაჟებაზე, კითხვაზე და წერაში, მინიატურული აპარატების მართვაზე, სპეციალურ მაგნიტურ მოწყობილობებთან მუშაობისას, რომელსაც შეუძლია გააკონტროლოს სლაიდერი, რომელიც საშუალებას იძლევა გაზარდოს ხელმძღვანელების ადგილმდებარეობის სიზუსტე. ერთი მათგანი უნდა გამოიწვიოს გამათბობელი, რომელიც არეგულირებს მათი ფრენის სიმაღლეს. ეს სამშენებლო სამუშაოები ასეთია: სითბოს გადაჰყავს გამაცხელებელიდან შეჩერებით, რომელიც აკავშირებს სლაიდერს და როკერს. შეჩერება იწყება შენადნობებიდან, რომლებიც შემომავალი სითბოსგან განსხვავებული გაფართოების პარამეტრები აქვთ. როდესაც ტემპერატურა იზრდება, მას აყვავება ფირფიტაზე, რითაც ამცირებს მისგან დაშორებას. სითბოს მოცულობის შემცირებისას, საპირისპირო ეფექტი ხდება - ხელმძღვანელი ბლიდან გადადის.

ასე გამოიყურება:

ეს ფოტო შეიცავს დახურულ ტერიტორიას სათავე ერთეულისა და ზედა გამყოფი გარეშე. ასევე შეგიძლიათ შეამჩნიოთ ქვედა მაგნიტი და წნევის ბეჭედი (ქამრების ბლოკი):

ეს ბეჭედი მოიცავს ბლინების ბლოკებს ერთმანეთთან შედარებით მოძრაობის თავიდან ასაცილებლად:

ფირფიტები თავად არიან shaft (spindle კერა):

მაგრამ რა არის ზედა ფირფიტაში:

როგორც მოგეხსენებათ, თავშესაფრის ადგილი სპეციალური დახმარებით შეიქმნა გამოყოფის რგოლები (spacer ბეჭდები). ეს არის მაღალი სიზუსტე ნაწილები, რომლებიც მზადდება არა მაგნიტური შენადნობებისგან ან პოლიმერებიდან:

HDA- ს ქვედა ნაწილში არის ზეწოლის გათანაბრების სივრცე, რომელიც მდებარეობს პირდაპირ ჰაერის ფილტრის ქვემოთ. საჰაერო, რომელიც დახურულ ერთეულს მიღმაა, რა თქმა უნდა, შეიცავს მტვრის ნაწილაკებს. ამ პრობლემის გადასაჭრელად, დამონტაჟებულია მულტიანი ფილტრის ფილტრი, რომელიც გაცილებით სქელია იმავე წრიული ფილტრისაგან. ზოგჯერ შეგიძლიათ იპოვოთ სილიციუმის ლარის კვალი, რომელიც უნდა შეიცავდეს ყველა ტენიანობას:

დასკვნა

ამ სტატიამ უზრუნველყო შიდა HDD- ის დეტალური აღწერა. ვიმედოვნებთ, რომ ეს მასალა თქვენთვის საინტერესო იყო და კომპიუტერული ტექნიკის სფეროში ბევრი რამის სწავლა შეგვექმნა.