HDD, Harddisk, Hard Drive - all dat sinn d'Nimm vun engem bekannte Speicherapparat. Mat dësem Material informéiert Dir Iech iwwer d'technesch Basis vun esou Trëppelen, wéi Dir Informatiounen iwwer si gespaart hutt an iwwer déi aner technesch Nuancen an Prinzipien vun der Operatioun.
Hard Drive Apparat
Baséierend de vollen Numm vun dësem Späicherapparat - e Festplack (HDD) - Dir kënnt et onméiglech verstoen, wat d'Aarbechten ënnerstëtzt. Duerch seng niddreg Käschten an Haltbarkeet sinn dës Speichermedien a verschiddenen Computeren installéiert: Computer, Laptops, Server, Tabletten etc. Eng ënnerschiddlech Feature vun der HDD ass d'Méiglechkeet fir grouss Mounts vu Daten ze speparen, während si ganz kleng Dimensioune besëtzen. Hei fannt Dir hir intern Struktur, Prinzipien vun der Aarbecht an aner Funktiounen. Looss eis un!
Power Pack an Elektronik Board
Gréng Glasfaser an Kupferstrecken op et, zesumme mat Stecker fir den Energieversuergung an d'SATA-Socket, ginn opgeruff Kontroll Board (Printed Circuit Board, PCB). Dës integréiert Kreesch gëtt benotzt fir d'Disk mat engem PC ze synchroniséieren an all Prozess am HDD ze leeden. De schwarze Aluminiumhaus an d'Innerecht gëtt genannt Loftheizung (Head and Disk Assembly, HDA).
Am Zentrum vun der integréierter Schaltung ass e grousse Chip Mikrokontroller (Micro Controller Unit, MCU). Am heutegen HDD-Mikroprozessor enthält zwee Komponenten: zentrale Rechengeriicht (Zentrale Prozessor Eenheet, CPU), déi iwwer all Berechnungen ëmgitt an a liesen a schreiwe Kanal - e speziellen Apparat, deen en analog Signal aus dem Kapp gëtt an eng diskret, wann et beschäftegt Liesen a vice versa - digital an analog während der Aufgab ass. Microprocessor besëtzt I / O Ports, mat der Hëllef vun där hien déi aner Elementer an der Brett geleet an d'Informatiounsaustausch duerch d'SATA Verbindung ubelaangt.
Den anere Chip, deen am Diagramm läit, ass eng DDR SDRAM Gedächtnis (Memory Chip). Säin determinéiert de Volume vum Hard Drive Cache. Dëse Chip gëtt an d'Erënnerung vun der Firmware gedeelt, deelweis am Flash Drive, an de Puffer-Speicher, deen néideg ass fir den Prozessor, fir d'Firmware Module ze lounen.
Den drëtten Chip gëtt genannt Motorsteuerkontroller a Kapp (Voice Coil Motor Controller, VCM Controller). Et steet zousätzlech Stroumversécherungen, déi op der Board sëtzen. Si ginn duerch e Mikroprozessor geschafft an Preamplifier ëmzesetzen (Preamplifikateur) enthalen an enger versiegelt Eenheit. Dëse Controller erfuerdert méi Muecht wéi déi aner Bestanddeeler vun der Brett, well se fir d'Spindelrotéierung an d'Bewegung vun den Koppelen verantwortlech ass. De Kär vum Schalter-Preamplifier kann an der Aarbecht op 100 ° C geschafft ginn! Wann d'HDD ugedriwwe gëtt, entléisst de Mikrokontroller den Inhalt vum Flash-Chip an de Speicher an hëlt d'Instruktioune auszeféieren. Wann de Code net korrekt booten kann d'HDD net mol fäeg förderen ze promoten. Och den Flash - Speicher kann an den Mikrokontroller gebaut ginn an net op der Brett kommen.
Op der Kaart Vibrationssensor (Schockensessioun) bestëmmen d'Niveau vum Schëppel. Wann hien seng Intensitéit geféierlech kuckt, gëtt e Signal op de Motor an de Kappkontroller geschéckt, fir datt hien d'Koppen direkt driwwer huelen oder d'Rotatioun vun der HDD alleng halen. An der Theorie gëtt dësen Mechanismus entwéckelt fir HDD vu verschiddenen mechanesche Schued ze protegéieren, awer an der Praxis funktionnelt et net gutt. Dofir ass et net néideg fir d'Festplacken ze rutschen, well et zu enger ufalen Operatioun vum Schwingungssensor féiert, wat e komplette Inoperabilitéit vum Apparat verursaacht. E puer HDDs hunn vibrationempfindlech Sensoren déi op déi klengste Manifestatioun vu Vibration reagéiert. D'Donnéeën déi den VCM ka kréien, hëlleft der Bewegung vun den Koppelen ze maachen, sou datt d'Disque mat mindestens zwee sou Sensoren ausgestatt sinn.
En aneren Apparat fir d'HDD ze schützen - transienten Spannungslimiter (Transient Spannungsunterdrückung, Fernsehapparat), entwéckelt fir méiglech Verspriechen ze verhënneren, wann energiespuerten. An enger Regel gouf et e puer sou Limitatiounen.
Uewerfläch vum HDA
Ënner der integrierter Leerplatine si Kontakter vun de Motoren a Koppelen. Hei kënnt Dir och e bal e weisehnlech technesch Loch gesinn, wat den Drock an der hermetescher Zone vun der Unitéit entsprécht an d'Mythos zerstéiert datt et e Vakuum am Harddisk gesitt. Säin internen Bereich ass mat engem speziellen Filter gedeckt, deen net Staub an Feuchtigkeit direkt an d'HDD passt.
HDA
Ënner dem Deckel vum hermeteschen Bloc, deen eng gewéinlech Schicht aus Metall an eng Kautschuksendichtung déi virun Feuchtigkeit a Staub schützt, gëtt et magnetesche Placken.
Si kënnen och genannt ginn Pflaen oder Telleren (Platen). Discs ginn normalerweis aus Glas oder Aluminium, déi scho virgeschloen ass. Dann si se mat enger Rei Schichten vu verschiddene Substanzen bedeckt, ënnert deenen et e Ferromagnet ass - well hien ass dat méiglech Informatioun op enger Festplack. Zwëschen de Placken an iwwer dem Topmost Paangescher sinn. Zäiten (Dampere oder Separatoren). Si gleewen d'Loft a reduzéieren akustesch Stéieren. Normalerweis aus Plastik oder Aluminium.
Separatorplacke, déi aus Aluminium gemaach goufen, maachen eng besser Aarbecht fir d'Temperatur vun der Loft an der hermetescher Zone ze reduzéieren.
Magnéitkapp
An den Enn vun de Klammern läit am Magnéitfeld (Head Stack Assembly, HSA), liesen / schreiwe Koppelen sinn. Wann d'Spindel gestoppt ass, da sollt se an der préparativen Géigend geliwwert sinn - dat ass wou't Leedere vun der arbeitsverzéierter Diskette zu der Zäit sinn, wann d'Schaft net funktionnéiert. An e puer HDDs fällt Parking op Plastiks preparativ Gebidder, déi ausserhalb vun de Placken sinn.
Fir normärem Betrieb vun der Hard Disk ze maachen wéi méiglech wéi méiglech, d'Loft, déi e Minimum vun auslännesche Partikeln enthält. Iwwer Zäit sinn d'Mikrotechnik vu Schmierstoff a Metall am Akkumulator geformt. Fir se auszeginn, ginn HDD equipéiert Ëmlaf filtern (Rezirkulatiounfilter), déi permanent kleng Substanzen vun Substanzen sammelen an halen. Si sinn am Wee vum Loftfloss installéiert ginn, déi duerch d'Rotatioun vun de Placken gebonnen ginn.
An NZhMD setzen Neodymmagnete fest, déi ungewiesselt a festhalen, datt et 1300 Mol méi grouss ass wéi et selwer. Den Zweck vun dësen Magnets an der HDD ass d'Bewegung vun den Koppelen ze limitéieren andeems se iwwer Plastiks oder Aluminiumpëllen hält.
En aneren Deel vun der Magnéitkonstruktioun ass Spigel (Stëmmspule). Zesumme mat de Magnete mécht en BMG fuerendéi, zesumme mam BMH, ass Stellvertrieder (Stellglied) - e Gerät deen den Kapp huet. Den Schutzmechanismus fir dëst Apparat ass opgeruff fixativ (Stellglatch). Et befreit de BMG sou séier wéi d'Spindel eng genuch Revolutioun ugeet. Am Prozess vu Verëffentlechung de Bäitrëtt vum Loftfloss betrëfft. D'Spëtzt verhënnert keng Beweegung vu Kapp an de préparativen Staat.
Ënner de BMG gëtt et e Präzisiounlag. Et behält d'Gläichheet an d'Richtegkeet vun dëser Eenheet. Et ass och e Bestanddeel vun der Aluminiumlegierung, déi genannt gëtt Joch (Aarm). Am Enn, op enger Federnuecht, sinn d'Koppelen. Vun der Rocker kënnt flexibel Kabel (Flexible Print Circuit, FPC) deen zu de Kontakt pad geet, deen mat der Elektronik Board verbënnt.
Hei ass d'Spull, déi mat dem Kabel verbonne ass:
Hei gesitt Dir de Wollef:
Hei sinn d'Kontakter vum BMG:
D 'Dichtung (Dichtung) hëlleft eng enge Grip. Duerfir entléisst d'Loft d'Unitéit mat Disks an héiert nëmmen duerch e Lift, deen den Drock ausgleicht. D'Kontakter vun dësem Datenticket ginn mat de feinste Vergoldung bedeckt, wat d'Leitung verbessert.
Typesch Halter Montage:
Am Enn vun de Fréije Federatioun sinn kleng Deeler - Faarwen (Faarwen). Si hëllefen d'Liesen a Schreifele vun Donnéeën ze lueden andeems de Kapp iwwer d'Tellheet hänke gelooss huet. An de modernen Fuerwen, schaffen d'Leit op enger Distanz vu 5-10 nm vun der Uewerfläch vun Metallpëllen. Elemente vun Liesen a Schreifinformatioun sinn an de ganzer Enn vun den Gleiser. Si sinn sou kleng datt Dir se nëmmen en Mikroskop benotzt.
Dës Deeler sinn net ganz flaach, well se hunn aerodynamesch Nuten, déi dienen fir d'Héicht vum Schieber ze stabiliséieren. D'Loft ënner där et schaaft Kuss (Air Bearing Surface, ABS), déi parallel par rapport zu der Plackespëtzt steet.
Preamp - e Chip dat ass fir d'Kontroll an den Hänn verantwortlech a verstäerkt de Signal an hinnen oder vu hinnen. Et läit direkt am BMG, well de Signal vun de Kapp huet net genuch Kraaft (ongeféier 1 GHz). Ouni en Verstäerker an der hermetescher Zon, wäerte se einfach op der Manéier zu der integrierter Schaltung entlooss.
Vun dësem Apparat féieren méi Tracks un d'Koppelen als an d'hermetesch Zone. Dëst gëtt erkläert vun der Tatsaach, datt d'Hard Disk kann nëmmen mat engem vun hinnen op eng gewëssen Zäitpunkt interagéieren. De Mikroprozessor schreift Ufroën op d'Virsummel, sou datt et de Kapp auswielt deen se brauch. Vun der Scheif un all eenzelne geet et op verschidde Tracks. Si si verantwortlech fir Grondlag, Liesen a Schreiwen, Manéier Miniaturantriebe, déi mat speziellen magneteschen Ausrüstung ariichten, déi de Schieber kontrolléieren kënnen, wat d'Genauegkeet vun der Positioun vun den Hoer erhöhen kann. Ee vun hinnen sollt zu enger Heizung féieren, déi d'Héicht vun hirem Fluch regelt. Dës Konstruktioun funktionéiert sou: Wär gëtt vun der Heizung op d'Federatioun transferéiert, wat den Schieber a den Kockserarm verbënnt. D'Suspension steet aus Legierungen, déi verschidde Expansiounsparameter aus der kommender Hëtzt hunn. Wann d'Temperatur eropklëmmt, biegt se op d'Platte, sou datt d'Distanz vum Kapp op de Kapp réckelt. Wann d'Reduktioun vum Hëtzt bezeechent gëtt, fällt déi entgéintgesäit Wierkung - de Kapp riicht aus dem Pikanak.
Dëst ass wéi déi Top Trennwäerter aussäit:
Dëse Foto enthält eng verschlësselt Géigend ouni Kapp an eng obere Separatur. Dir kënnt och den nidderegsten Magnéit bekenken Drockkring (Placker gespuert):
Dëse Ring hält Blieder mat Pfannen zesummen, déi verhënnert datt all Bewegung relativ zueneen:
D'Placke selwer ginn opgestallt Schaft (Spindelhub):
Mä wat ass ënner der Spëtzt:
Wéi Dir et ka verstoen, ass d'Plaz fir d'Hoer gemaach mat der Hëllef vun engem speziellen Réng ofgeschloe ginn (Spacer Rings). Dës sinn héich Präzisioun Parts, déi aus netmagnetischen Legierungen oder Polymere gefouert ginn:
Am Hënner vum HDA besteet en Drockausgleichraum ënner dem Loftfilter. D'Loft, déi ausserhalb der versecherter Eenheet ass, ass selbstverständlech Staubpartikel. Fir dëst Problem ze léisen ass e Multi-Layer-Filter installéiert ginn, wat méi décker ass wéi dee selwechte kreesfërmeg Filter. Heiansdo kënnt Dir Spuren vun engem Silikat Gel op et fannen, wat all d'Feuchtigkeit absorbéiere soll:
Conclusioun
Dësen Artikel huet eng detailléiert Beschreiwung vun der interner HDD. Mir hoffen dat dëst Material interessant war fir Iech ze hëllefen an vill aner Saachen aus dem Bereich vun Computerequipement ze léieren.
