HDD, hard disk, hard drive - kining tanan mga ngalan sa usa nga bantog nga aparato nga gitipig sa data. Sa kini nga materyal isulti namon kanimo ang bahin sa teknikal nga basehan sa ingon nga mga drive, kung giunsa ang gitago nga impormasyon sa kanila, ug bahin sa uban pang mga teknikal nga nuances ug mga prinsipyo sa operasyon.
Hard drive nga aparato
Pinasukad sa tibuuk nga ngalan sa kini nga aparato sa pagtipig - usa ka hard disk drive (HDD) - dali nimo mahibal-an kung unsa ang nahimutang sa sentro sa trabaho niini. Tungod sa ilang mubu nga kantidad ug tibuuk, kining mga storage media gi-install sa lainlaing mga computer: PC, laptop, server, tablet, ug uban pa. Ang usa ka talagsaon nga bahin sa HDD mao ang abilidad sa pagtipig sa daghang mga datos, samtang adunay gamay nga sukat. Sa ubos hisgutan naton ang bahin sa sulud niini, mga baruganan sa operasyon ug uban pang mga bahin. Magsugod ta!
Hermoblock ug board sa electronics
Ang berde nga fiberglass ug tumbaga nagsubay sa kini, kauban ang mga konektor alang sa pagkonekta sa suplay sa kuryente ug ang SATA jack, gitawag nga control board (Giimprinta nga Circuit Board, PCB). Ang kini nga integrated circuit nagserbisyo aron ma-synchronize ang operasyon sa disk sa usa ka PC ug pagdumala sa tanan nga mga proseso sa sulod sa HDD. Ang itom nga kaso nga aluminyo ug kung unsa ang anaa sa sulod gitawag nabugkos nga yunit (Assembly ug Disk Assembly, HDA).
Sa sentro sa integrated circuit usa ka dako nga chip - kini microcontroller (Unit sa Micro Controller, MCU). Sa karon nga HDD, ang microprocessor adunay duha nga mga sangkap: sentral nga yunit sa kompyuter (Central Processor Unit, CPU), nga naghisgot sa tanan nga mga kalkulasyon, ug pagbasa ug pagsulat channel - usa ka espesyal nga aparato nga nagpabalhin sa usa ka signal sa analog gikan sa ulo ngadto sa usa ka discrete kung kini busy sa pagbasa, ug vice versa - digital sa analog panahon sa pagrekord. Adunay microprocessor mga pantalan sa input / outputpinaagi sa pagdumala sa nahabilin nga mga elemento nga nahimutang sa board ug nagpalitan sa kasayuran pinaagi sa koneksyon sa SATA.
Ang laing chip nga nahimutang sa circuit mao ang DDR SDRAM (memory chip). Ang kantidad niini nagtino sa gidaghanon sa mga hard drive cache. Ang kini nga chip nabahin sa panumduman sa firmware, bahin nga nalakip sa flash drive, ug ang buffer nga gikinahanglan sa processor aron ma-load ang mga module sa firmware.
Ang ikatulo nga chip gitawag makina ug tigpugong sa ulo (Controller sa Voice Coil Motor, Controller sa VCM). Nagdumala sa dugang nga mga gigikanan sa gahum nga nahimutang sa board. Gipadagan sila sa usa ka microprocessor ug switch sa preamp (preamplifier) nga anaa sa selyadong yunit. Ang kini nga controller nanginahanglan labi pa nga kusog kaysa sa ubang mga sangkap sa board, tungod kay kini ang responsable alang sa pagtuyok sa spindle ug paglihok sa mga ulo. Ang kinauyokan sa preamplifier-switch makahimo sa pagtrabaho kung nainitan hangtod sa 100 ° C! Kung gihatagan ang gahum sa HDD, gibalhin sa microcontroller ang mga sulud sa flash chip sa memorya ug nagsugod nga ipatuman ang mga panudlo nga gibutang dinhi. Kung ang code mapakyas sa pagkarga sa husto, ang HDD dili usab makasugod sa promosyon. Ingon usab, ang panumduman sa flash mahimo nga iupod sa microcontroller, ug dili makit-an sa pisara.
Nahimutang sa circuit sensor sa pag-vibrate (shock sensor) nagtino sa lebel sa pag-uyog. Kung giisip niya nga peligro ang kakusog niini, usa ka signal ang ipadala sa makina ug tigpugong sa pagpugong sa ulo, pagkahuman niini giparada dayon niya ang mga ulo o hingpit nga gipahunong ang rotation sa HDD. Sa teorya, kini nga mekanismo gilaraw aron mapanalipdan ang HDD gikan sa lainlaing makadaot nga mekanikal, bisan kung sa praktis kini wala molihok nga daghan alang kaniya. Busa, dili nimo kinahanglan ihulog ang hard drive, tungod kay kini mahimong mosangpot sa dili igo nga operasyon sa sensor sa pag-vibrate, nga mahimong hinungdan sa usa ka kompleto nga dili magamit nga aparato. Ang pila nga mga HDD adunay mga sensor nga hypersensitive sa pag-vibrate, nga misanong sa gamay nga pagpakita niini. Ang datos nga nadawat sa VCM makatabang sa pagpahiangay sa paglihok sa mga ulo, mao nga ang mga disk sa mga himan adunay labing menos duha sa ingon nga mga sensor.
Ang laing kagamitan nga gidisenyo aron mapanalipdan ang HDD sa paglabay sa boltahe nga limiter (Transient Voltage Suppression, TVS), gilaraw aron malikayan ang posibilidad nga mapakyas kung adunay pagtaas sa kuryente. Adunay mahimo nga daghang mga limiters sa usa ka circuit.
Ibabaw nga hermoblock
Ubos sa integrated circuit board adunay mga kontak gikan sa mga motor ug ulo. Dinhi makita ang halos dili makit-an nga lungag sa teknikal (lungag sa pagginhawa), nga katumbas sa presyur sa sulod ug sa gawas sa airtight zone sa yunit, nga gilaglag ang mito nga adunay usa ka vacuum sa sulod sa hard drive. Ang sulud sa sulud niini gitabunan sa usa ka espesyal nga filter nga dili moagi sa abug ug umog direkta sa HDD.
Mga sulud sa hermobic
Ubos sa tabon sa selyadong selyo, nga usa ka regular nga layer sa metal ug usa ka gasket nga goma nga nanalipod niini gikan sa kaumog ug abug, adunay mga magnetikong disk.
Mahimo usab sila nga tawgon pancakes o mga plato (Mga pinggan). Kasagaran gihimo ang mga disk gikan sa baso o aluminyo nga nahuman na. Pagkahuman gitabonan sila sa daghang mga sapaw sa lainlaing mga sangkap, nga adunay usab usa ka ferromagnet - salamat kaniya adunay katakus sa pagrekord ug pagtipig sa kasayuran sa usa ka hard disk. Taliwala sa mga plato ug sa taas sa taas nga pancake mga nagdili (mga damper o separator). Nag-agaw pa gani sila sa mga airflows ug gipamubu ang tunog nga tunog Kasagaran nga hinimo sa plastik o aluminyo.
Ang mga plato sa Separator, nga hinimo sa aluminyo, labi ka maayo nga makasagubang sa pagkunhod sa temperatura sa hangin sa sulod sa selyadong sona.
Magtatak sa ulo nga bloke
Sa mga tumoy sa mga bracket nga nahimutang sa magnetic head block (Assembly Stack Assembly, HSA), mabasa / isulat ang mga ulo. Kung nahunong ang spindle, sila kinahanglan nga naa sa lugar sa pagluto - mao kini ang lugar diin nahimutang ang mga ulo sa usa ka nagtrabaho nga hard disk sa usa ka oras kung dili molihok ang shaft. Sa pipila nga mga HDD, ang pag-parking naganap sa mga lugar nga pag-andam sa plastik nga nahimutang sa gawas sa mga plato.
Alang sa normal nga operasyon sa hard disk, ingon nga limpyo nga hangin kutob sa mahimo nga adunay sulud nga minimum nga mga partikulo sa mga langyaw nga gikinahanglan. Paglabay sa panahon, ang microparticles sa lubricant ug metal nga porma sa drive. Aron ma-output kini, adunay mga HDD Mga pagsala sa sirkulasyon (Pag-recirculation filter), nga kanunay nga nagkolekta ug nag-lit sa gamay kaayo nga mga partikulo sa mga sangkap. Naka-install sila sa agianan sa mga air currents, nga naporma tungod sa pagtuyok sa mga plato.
Ang mga neodymium magnet nga gi-install sa HDD, nga mahimong makadani ug makahupot usa ka gibug-aton nga mahimong 1300 ka beses nga labaw pa sa kaugalingon niini. Ang katuyoan sa kini nga mga magnet sa HDD mao ang paglimite sa paglihok sa mga ulo pinaagi sa paggunit kanila sa ibabaw sa mga pancake nga plastik o aluminyo.
Ang laing bahin sa magnetic head block mao ang coil (coil sa tingog). Kauban sa mga magnet, giporma kini Pagmaneho sa BMGnga duyog sa BMG nagposisyon (actuator) - usa ka aparato nga nagpalihok sa mga ulo. Ang mekanismo sa pagpanalipod alang sa kini nga aparato gitawag salipdanan (actuator latch). Gibuhian ang BMG sa diha nga ang spindle nakakuha og igo nga katulin. Sa proseso sa pagpagawas, ang presyur sa hangin naapil. Gipugngan sa lungon ang bisan unsang kalihukan sa mga ulo sa estado sa pag-andam.
Ubos sa BMG adunay usa ka pagdala sa katukma. Gipadayon niini ang hapsay ug katukma sa kini nga yunit. Adunay usab usa ka bahin nga hinimo sa aluminum alloy, nga gitawag bug-os (bukton). Sa katapusan, sa usa ka suspensyon sa tingpamulak, ang mga ulo nahimutang. Gikan sa rocker moadto flexible cable (Flexible Printed Circuit, FPC), padulong sa pad nga nagdugtong sa board sa electronics.
Niini ang coil nga konektado sa cable:
Dinhi makita nimo ang pagdala:
Ania ang mga kontak sa BMG:
Gasket (gasket) makatabang sa pagsiguro sa hugot nga pagkupot. Tungod niini, ang hangin mosulod sa yunit nga adunay mga disc ug mga ulo pinaagi lamang sa usa ka pag-abli nga nagpagawas sa presyur. Ang mga kontak sa kini nga disk nga adunay sapaw sa labing kaayo nga gilding, nga nagpalambo sa conductivity.
Kinaandan nga Assembly Bracket:
Sa mga tumoy sa mga suspensyon sa tingpamulak mga gagmay nga mga bahin - mga slider (Mga slider). Nakatabang sila sa pagbasa ug pagsulat sa mga datos pinaagi sa pagpataas sa ulo sa ibabaw sa mga palid. Sa mga modernong drive, ang mga ulo nagtrabaho sa layo nga 5-10 nm gikan sa nawong sa metal pancakes. Mga elemento alang sa pagbasa ug pagsulat sa kasayuran makita sa mga tumoy sa mga slider. Gamay ra kaayo nga kini sila makita ra gamit ang mikroskopyo.
Kini nga mga bahin dili hingpit nga patag, tungod kay adunay mga aerodynamic grooves sa kanila, nga nagsilbi nga ipatuman ang taas nga paglupad sa slider. Ang hangin sa ilalum nagmugna unlan (Air Bearing Surface, ABS), nga nagsuporta sa pagkalagiw sa mga plato sa paglupad.
Preamplifier - usa ka chip nga responsable sa pagpugong sa mga ulo ug pagpadako sa signal sa o gikan kanila. Kini nahimutang direkta sa BMG, tungod kay ang signal nga gihimo sa mga ulo adunay dili igo nga gahum (mga 1 GHz). Kung wala ang usa ka amplifier sa usa ka selyadong lugar, kini yano nga nagkatibulaag sa dalan padulong sa integrated circuit.
Gikan sa kini nga aparato padulong sa mga ulo adunay daghan nga mga track kaysa sa higpit nga zone. Gipatin-aw kini sa kamatuoran nga ang usa ka hard disk mahimo ra nga makigsulti sa usa niini sa usa ka piho nga oras sa oras. Ang microprocessor nagpadala mga hangyo sa preamplifier aron kini mapili ang gitinguha nga ulo. Gikan sa disk sa matag usa kanila adunay daghang mga track. Sila ang responsable sa grounding, pagbasa ug pagsulat, pagkontrol sa mga miniature drive, nga nagtrabaho uban ang espesyal nga kagamitan sa magnet nga mahimo makontrol ang slider, nga nagtugot sa pagdugang sa katukma sa mga ulo. Ang usa sa kanila kinahanglan manguna sa usa ka heater, nga nag-regulate sa gitas-on sa ilang paglupad. Ang laraw niini naglihok sama niini: ang kainit gibalhin gikan sa heater sa suspension, nga nagkonekta sa slider ug sa rocker. Ang suspensyon gihimo gikan sa mga haluang metal nga adunay lainlaing mga parameter sa pagpalapad gikan sa umaabot nga kainit. Sa nagkadaghan nga temperatura, nagyukbo kini sa plato, sa ingon gipaubos ang distansya gikan niini sa ulo. Sa usa ka pagkunhod sa gidaghanon sa kainit, ang kaatbang nga epekto nahitabo - ang ulo naglayo gikan sa pancake.
Ingon niini ang hitsura sa top separator:
Sa kini nga litrato adunay usa ka higpit nga zone nga walay usa ka bloke sa mga ulo ug usa ka labaw nga separator. Mahimo usab nimo namatikdan ang ubos nga magnet ug pressure singsing (Mga panapton sa mga platter):
Kini nga singsing naghiusa sa mga bloke sa pancake, nga gipugngan ang bisan unsang kalihukan nga adunay kalabutan sa usag usa:
Ang mga plato sa ilang kaugalingon gihugpong atop (hubag sa laway):
Ug ania kung unsa ang naa sa ilawom nga plato:
Sama sa imong nakita, ang lugar alang sa mga ulo gihimo gamit ang espesyal spacer singsing (singsing nga spacer). Kini ang mga bahin sa taas nga katukma nga gihimo gikan sa mga dili magnetic alloy o polymers:
Sa ilawom sa yunit sa presyur adunay usa ka wanang alang sa pagpaangay sa presyur, nga nahimutang direkta sa ilawom sa air filter. Ang hangin nga naa sa gawas sa selyadong yunit, siyempre, adunay mga partikulo sa abug. Aron masulbad kini nga problema, usa ka filter nga multilayer ang na-install, nga labi ka mabaga kaysa parehas nga pabilog nga pagsala. Usahay ang mga pagsubay sa silicate gel makita sa kini, nga kinahanglan mosuhop sa tanan nga kaumog sa iyang kaugalingon:
Panapos
Gihatag sa kini nga artikulo ang usa ka detalyado nga paghulagway sa mga internals sa HDD. Naglaum kami nga kini nga materyal makapaikag kanimo ug nakatabang nga magkat-on gikan sa natad sa mga kagamitan sa kompyuter.
