Het principe van de werking van HDD. Informatie opmaken op flexibele magnetische schijf

Harde schijfapparaat

Artem Rubtsov,R.lab. Verfijning tussen Russischsprekende en Engels sprekende terminologie werd uitgevoerd door Leonid Vyezhev.

Het doel van dit artikel is om het apparaat van een moderne harde schijf te beschrijven, om te vertellen over de belangrijkste componenten, laat zien hoe ze eruitzien en worden genoemd. Bovendien zullen we de relatie tussen Russisch en Engelssprekende terminologie laten zien die de componenten van harde schijven beschrijft.

Voor de duidelijkheid zullen we een 3,5-inch SATA-schijf analyseren. Het zal een volledig nieuwe terabyte Seagate St31000333A's zijn. We zullen ons experimentele konijn onderzoeken.

Groene Textolite met koperen tracks, vermogensaansluitingen en SATA wordt een controleboard of een bedieningskaart (gedrukte printplaat, PCB) genoemd. Het dient om de werking van de harde schijf te beheren. Het zwarte aluminium korps en de inhoud ervan worden de Hermobal (hoofd- en schijfmontage, HDA) genoemd), deskundigen noemen het ook een "blik". De behuizing zelf wordt ook de Hermobal (basis) genoemd.

Nu zullen we de bedrukte printplaat verwijderen en de componenten bestuderen die erop worden geplaatst.

De eerste in de ogen snelt een grote chip in het midden - micro-controller of processor (micro-controllereenheid, MCU). Op moderne harde schijven bestaat de microcontroller uit twee delen - de werkelijke CPU (Centrale processoreenheid, CPU), die alle berekeningen en het lees- / schrijfkanaal vervaardigen (lees / schrijfkanaal) - een speciaal apparaat dat een analoog signaaltransforming converteert Van koppen in digitale gegevens tijdens leesbewerking en coderen van digitale gegevens in een analoog signaal bij het opnemen. De processor heeft een I / O-poorten (IO-poorten) om de resterende componenten op de printplaat en de gegevensoverdracht via de SATA-interface te regelen.

Geheugenchip is het gebruikelijke DDR SDRAM-geheugen. De hoeveelheid geheugen bepaalt de grootte van de cache van de stijve schijf. Deze printplaat host de geheugen van de Samsung DDR met een volume van 32 MB, die in de theorie de cache-schijf in 32 MB geeft (en het is dit volume dat wordt gegeven in de technische kenmerken van de harde schijf), maar dit is niet helemaal waar. Het feit is dat het geheugen logisch is verdeeld in buffergeheugen (cache) en het geheugen van de firmware. De processor vereist een geheugenvolume om de firmwaremodules te laden. Voor zover we weten, geeft alleen Hitachi / IBM het daadwerkelijke cachumvolume aan in de beschrijving van de technische kenmerken; Met betrekking tot de andere schijven blijft de hoeveelheid cache alleen om te raden.

De volgende chip is de motorbesturingscontroller en het hoofdblok, of "draai" (Voice Coil Motor Controller, VCM-controller). Bovendien beheert deze chip secundaire stroombronnen op het bord, die de processor en de voorversterker-chip (voorversterker, voorversterker) voedt, gelegen in de HERMBOCK. Dit is de belangrijkste consument van energie op de bedrukte printplaat. Het regelt de rotatie van de spil en de beweging van de hoofden. De kernel van de VCM-controller kan zelfs bij een temperatuur van 100 ° C werken.

Het deel van de schijffirmware wordt opgeslagen in Flash-geheugen. Wanneer de stroom op de schijf wordt aangebracht, laadt de microcontroller de inhoud van de flitschip in het geheugen en gaat u verder met de uitvoering van de code. Zonder een correct geladen code wil de schijf niet eens ontspannen. Als een flitschip op het bord verdwijnt, betekent dit dat het in de microcontroller is ingebouwd.

De trillingssensor (schoksensor) reageert op een gevaarlijke schijf en verzendt een signaal over deze VCM-controller. De VCM-controller parkeert onmiddellijk op het hoofd en kan de rotatie van de schijf stoppen. Theoretisch moet een dergelijk mechanisme de schijf beschermen tegen extra schade, maar in de praktijk werkt het niet, dus laat geen schijven laten vallen. Op sommige schijven heeft de trillingssensor de gevoeligheid verhoogd, reageert op de geringste trillingen. De gegevens van de sensor maken de VCM-controller in staat om de beweging van de hoofden aan te passen. Bij dergelijke schijven werden ten minste twee trillingssensoren opgericht.

Op het bord is er nog een ander beschermend apparaat - doorgaans spanning onderdrukking, tv's. Het beschermt het vergoeding van spanningssprongen. Wanneer de spanningsprong van het tv's uitbrandt, het creëren van een kortsluiting op de grond. Dit bord heeft twee tv's, 5 en 12 volt.

Overweeg nu de Hemobal.

Onder het bestuur zijn de contacten van de motor en hoofden. Bovendien is er een klein, bijna onmerkbaar gat (ademhandje) op de schijfbehuizing. Het dient op niveau-druk. Velen geloven dat er een vaccin is in de harde schijf. In feite is het dat niet. Met deze gat kan de schijf de druk binnen en buitenmuistjes uitlijnen. Vanuit de binnenkant is dit gat bedekt met een filter (ademfilter), die stofdeeltjes en vocht vertraagt.

Kijk nu in Hermons. Verwijder de schijfafdekking.

Het deksel zelf vertegenwoordigt niets interessants. Het is slechts een stuk metaal met een rubberen pakking om te beschermen tegen stof. Overweeg uiteindelijk het vullen van Hermons.

Kostbare informatie wordt opgeslagen op metalen schijven, ook pannenkoeken of platen (platters) genoemd. Op de foto zie je de bovenste verdomme. De platen zijn gemaakt van gepolijst aluminium of glas en zijn bekleed met verschillende lagen van verschillende compositie, waaronder een ferromagnetische substantie, waarop gegevens zijn opgeslagen. Tussen pannenkoeken, evenals over de top van hen zien we speciale platen genaamd scheiders of scheiders (dempers of scheiders). Ze zijn nodig om de luchtstroom uit te lijnen en het verminderen van akoestische ruis. In de regel zijn ze gemaakt van aluminium of plastic. Aluminiumscheiders zijn meer succesvol met luchtkoeling in Hermons.

Weergave van pannenkoeken en scheiders aan de kant.

De lees-schrijfkoppen worden geïnstalleerd aan de uiteinden van de beugels van het magnetische kopblok of BMG (hoofdstapelsamenstelling, HSA). De parkeerplaats is het gebied waarin het hoofd van een goede schijf zou moeten zijn als de spil is gestopt. Deze schijf, de parkeerplaats is dichter bij de spil, die zichtbaar is in de foto.

Op sommige aandrijvingen wordt parkeergelegenheid geproduceerd op speciale plastic parkeerplaatsen buiten de platen.

Harde schijf - het mechanisme van nauwkeurige positionering, en voor de normale werking vereist zeer schone lucht. In het proces van het gebruik van binnen een harde schijf kunnen microscopische metaaldeeltjes en smering worden gevormd. Voor onmiddellijke luchtzuivering in de schijf is er een circulatiefilter (recirculatiefilter). Dit is een high-tech apparaat dat constant de kleinste deeltjes verzamelt en vertraagt. Het filter bevindt zich op het pad van luchtstromen gecreëerd door de rotatie van de platen.

Verwijder nu de bovenste magneet en zie wat er onderaan wordt verborgen.

Zeer krachtige neodymiummagneten worden gebruikt in harde schijven. Deze magneten zijn zo krachtig dat ze het gewicht van 1300 keer meer van henzelf kunnen tillen. Dus het is niet de moeite waard om een \u200b\u200bvinger te zetten tussen een magneet en een metaal of een andere magneet - een klap zal erg gevoelig zijn. Op deze foto worden BMG-limiters weergegeven. Hun taak is om de beweging van de hoofden te beperken, waardoor ze op het oppervlak van de platen achterblijven. BMG-begrenzers van verschillende modellen zijn op verschillende manieren gerangschikt, maar er zijn altijd twee, ze worden gebruikt op alle moderne harde schijven. Op onze rit bevindt de tweede limiter zich op de lagere magneet.

Dat is wat je daar kunt zien.

We zien hier ook een spoel (spraakspoel), die deel uitmaakt van de magnetische kopeenheid. De spoel en magneten vormen een BMG-drive (stemspoelmotor, VCM). De drive en de magnetische kopeenheid vormen een positioner (actuator) - een apparaat dat het hoofd beweegt. Zwart plastic deel van een complexe vorm wordt een retainer genoemd (actuatorgrendel). Dit is een beschermend mechanisme dat BMG vrijstelt nadat de spilmotor een bepaald aantal revoluties zal typen. Dit komt door de druk van de luchtstroom. De retainer beschermt de hoofden van ongewenste bewegingen in de parkeerpositie.

Verwijder nu de magnetische kopeenheid.

De nauwkeurigheid en zachtheid van de BMG-beweging wordt gehandhaafd door het precisielager. Het grootste BMG-detail gemaakt van aluminiumlegering wordt gewoonlijk aangeduid als een beugel of rocker (arm). Aan het einde van de rocker zijn er hoofden op een veerophanging (hoofden gimbal-assemblage, HGA). Meestal leveren de hoofden en rocker verschillende fabrikanten. Flexibele schakeling (flexibel bedrukt circuit, FPC) gaat naar de contactplatade, met het verbinden van de besturingskaart.

Overweeg de componenten van BMG MEER.

De spoel die op de kabel is aangesloten.

Lager.

De volgende foto's toont BMG Contacten.

De pakking (pakking) biedt een strakheid van de verbinding. Aldus kan de lucht in het blok met schijven en hoofden alleen via het druknivellingsgat. Deze schijfcontacten zijn bedekt met een dunne laag goud om de geleidbaarheid te verbeteren.

Dit is het klassieke ontwerp van de rocker.

Kleine zwarte delen aan de uiteinden van de lente suspensies worden schuifregelaars (schuifregelaars) genoemd. Veel bronnen geven aan dat schuifregelaars en hoofden hetzelfde zijn. In feite helpt de schuifregelaar om informatie te lezen en te schrijven door het hoofd over het oppervlak van de pannenkoeken op te tillen. Op moderne harde schijven gaan de hoofden op een afstand van 5-10 nanometer van het oppervlak van pannenkoeken. Ter vergelijking: menselijk haar heeft een diameter van ongeveer 25.000 nanometer. Als een deeltje onder de schuifregelaar valt, kan het leiden tot oververhitting van de hoofden als gevolg van wrijving en hun falen, daarom is de zuiverheid van de lucht in de hermons zo belangrijk. De lees- en opnamelementen bevinden zich aan het einde van de schuifregelaar. Ze zijn zo klein dat je ze alleen in een goede microscoop kunt zien.

Zoals je kunt zien, is het oppervlak van de schuif niet vlak, het heeft aerodynamische groeven. Ze helpen de hoogte van de slidervlucht te stabiliseren. Lucht onder de schuifregelaar vormt een airbag (luchtlageroppervlak, ABS). De airbag ondersteunt bijna parallelle oppervlaktepannenkoeken van de schuifregelaar.

Hier is een ander beeld van de schuifregelaar.

Hier zijn duidelijk zichtbare contacten van hoofden.

Dit is een ander belangrijk onderdeel van BMG, dat nog niet is besproken. Het wordt voorversterker (voorversterker, voorversterker) genoemd. De voorversterker is de chip, de hoofdbediening en het signaal toenemen of van hen.

De voorversterker bevindt zich direct in BMG op een zeer eenvoudige reden - een signaal dat van hoofden gaat, is erg zwak. Op moderne schijven heeft het een frequentie van ongeveer 1 GHz. Als je een voorversterker van Hermons maakt, zal zo'n zwak signaal heel veel op het pad naar de controlebord.

Van de voorversterker naar de hoofden (rechts) zijn er meer nummers dan met hermone (links). Het feit is dat de harde schijf gelijktijdig meer dan één hoofd kan werken (paar schrijf- en leesartikelen). De harde schijf verzendt signalen naar de voorversterker en het kiest ervoor dat de kop waarop de harde schijf momenteel wordt getrokken. Deze harde schijf heeft zes nummers aan elke kop. Waarom zo veel? Eén nummer is de aarde, nog twee - voor het lezen en schrijven van elementen. De volgende twee nummers - om mini-drives te besturen, speciale piëzo-elektrische of magnetische apparaten die in staat zijn om de schuifregelaar te verplaatsen of te draaien. Het helpt de positie van de hoofden op de baan nauwkeuriger in te stellen. Het laatste nummer leidt naar de kachel. De kachel dient om de hoogte van de hoofden van de hoofden te regelen. De kachel verzendt warmte naar de suspensie die de schuifregelaar en de rocker verbindt. De suspensie wordt vervaardigd uit twee legeringen die verschillende kenmerken van thermische expansie hebben. Wanneer verwarmd, buigt de suspensie naar het oppervlak van de pannenkoek, waardoor de hoogte van het hoofd van het hoofd wordt verminderd. Wanneer afgekoeld, rechtvaardigt de ophanging.

Genoeg over de hoofden, laten we de schijf verder demonteren. Verwijder de bovenste scheider.

Dat is waar hij eruit ziet.

Op de volgende foto zie je Herzamon met een verwijderde bovenste scheider en hoofdblokken.

De lagere magneet werd zichtbaar.

Nu de klemring (Plattersklem).

Deze ring houdt het platenblok samen, laat ze niet naar elkaar gaan.

Pannenkoeken zijn opgestaan \u200b\u200bop spil (spilnaaf).

Nu de pannenkoeken niet vasthouden, verwijdert u de bovenste pannenkoek. Dat is wat eronder is.

Nu is het duidelijk, ten koste van wat de ruimte voor hoofden is gemaakt - er zijn scheidingsringen tussen pannenkoeken (spacer ringen). De foto toont de tweede pannenkoek en de tweede separator.

De scheidingsring is een hoog-nauwkeurig detail gemaakt van niet-magnetische legering of polymeren. Verwijder het.

Terugtrekken van de schijf al het andere om de onderkant van het hermblock te bekijken.

Dit lijkt op een gat voor druknivellering. Het bevindt zich direct onder het luchtfilter. Overweeg het filter zorgvuldig.

Aangezien de lucht die naar buiten toe noodzakelijkerwijs stof bevat, heeft het filter verschillende lagen. Het is veel dikker van het circulatiefilter. Soms bevat het silicageldeeltjes om luchtvochtigheid te bestrijden.

Groeten alle bloglezers. Velen zijn geïnteresseerd in de vraag - hoe de harde schijf van de computer is geregeld. Daarom besloot ik vandaag dit artikel te besteden.

De harde schijf van de computer (HDD of WINCHESTER) is nodig om informatie op te slaan na het uitschakelen van de computer, in tegenstelling tot RAM () - welke informatie opslaat totdat de POWER FAILOVER (voordat u de computer uitschakelt).

Harde schijf, rechts, kan een echt kunstwerk worden genoemd, alleen engineering. Ja ja precies. Zo moeilijk daar in alles is gerangschikt. Op dit moment, over de hele wereld, is de harde schijf het meest populaire opslagapparaat, het staat in één rij met dergelijke apparaten als: Flash-geheugen (Flash Drives), SSD. Velen hebben gehoord van de complexiteit van het harde schijfapparaat en zijn perplex hoeveel informatie erin wordt geplaatst, en daarom zou willen weten hoe de harde schijf is gerangschikt of wat de harde schijf is. Vandaag zal zo'n kans zijn).

De harde schijf bestaat uit vijf hoofdonderdelen. En de eerste van hen - geïntegreerde schakelingdie de werking van de schijf met de computer synchroniseert en alle processen beheert.

Tweede deel - elektromotor (Spil), zorgt ervoor dat de schijf draait met een snelheid van ongeveer 7200 rpm en ondersteunt het geïntegreerde schakeling de snelheid van de rotatieconstante.

En nu de derde, waarschijnlijk het belangrijkste deel is de rockerdie beide kunnen worden geschreven om informatie te schrijven. Het einde van de rocker is meestal verdeeld, zodat u onmiddellijk met meerdere schijven kunt werken. Het hoofd van de rocker komt echter nooit in contact met de schijven. Er is een kloof tussen het oppervlak van de schijf en het hoofd, de grootte van deze kloof is ongeveer vijfduizend keer minder dan de dikte van het menselijk haar!

Maar laten we nog zien wat er gebeurt als de kloof verdwijnt en de rockerhoofd neemt contact met het oppervlak van de roterende schijf. We herinneren zich nog steeds van school die F \u003d M * A (Newton's tweede wet, naar mijn mening), waaruit het volgt dat het onderwerp met een kleine massa en enorme versnelling ongelooflijk zwaar wordt. Gezien de enorme rotatie van de rotatie van de schijf zelf, wordt het gewicht van de rockerhoofd vrij en zeer tastbaar. Uiteraard is de schade aan de schijf in dit geval onvermijdelijk. Trouwens, dat is wat er met de schijf is gebeurd, die deze kloof om de een of andere reden is verdwenen:

De rol van wrijvingskracht is ook belangrijk, d.w.z. Het is bijna volledige afwezigheid, wanneer de rocker de informatie begint te lezen, tijdens het verplaatsen van maximaal 60 keer in een seconde. Maar wacht, waar is de motor hier, wat leidt tot de beweging van de rocker, en zelfs op dergelijke snelheid? In feite is het niet zichtbaar, omdat het een elektromagnetisch systeem is dat werkt aan de interactie van 2 krachten van de natuur: elektriciteit en magnetisme. Met een dergelijke interactie kun je de rocker versnellen met de lichtsnelheden, in de letterlijke zin.

Vierde deel - Zelf een harde schijf, dit is waar het is geschreven en waar de informatie wordt gelezen van, door de manier waarop er verschillende van hen zijn.

Welnu, de vijfde, het laatste deel van het ontwerp van het harde schijf is natuurlijk het geval waarin alle andere componenten zijn geïnstalleerd. De materialen worden toegepast door het volgende: bijna het hele lichaam is gemaakt van plastic, maar de bovenklep is altijd metaalachtig. Het lichaam in de geassembleerde vorm wordt vaak "hermone" genoemd. Er is een mening dat er in Hermons geen lucht is, of liever, dat er een vacuüm is. Dit advies is gebaseerd op het feit dat met dergelijke hoge snelheden van rotatie van de schijf, zelfs de afstoffen, die binnen viel, veel slecht kan doen. En het is bijna waar, behalve dat er geen vacuüm is - en er is bijvoorbeeld een gepelde, droge lucht of neutraal gas - stikstof. Hoewel, misschien in eerdere versies van harde schijven, in plaats van het reinigen van de lucht - het eenvoudig is gepompt.

We hebben het over de componenten gepraat, d.w.z. wat is de harde schijf. Laten we het hebben over gegevensopslag.

Hoe en in wat voor soort gegevens wordt opgeslagen op de harde schijf van de computer

Gegevens worden opgeslagen in smalle paden op het oppervlak van de schijf. In de productie worden meer dan 200 duizend dergelijke tracks op de schijf aangebracht. Elk van de nummers is verdeeld in sectoren.

Kaarten van tracks en sectoren stellen u in staat om te bepalen waar te schrijven of waar de informatie te lezen. Nogmaals, alle informatie over sectoren en tracks bevindt zich in het geheugen van de integrale chip, die, in tegenstelling tot andere harde schijfcomponenten, niet in de zaak wordt geplaatst, maar van buiten en meestal hieronder.

Het oppervlak van de schijf is soepel en briljant, maar het is pas op het eerste gezicht. Met een nadere blik op de oppervlaktestructuur is moeilijker. Het feit is dat de schijf is gemaakt van een metalen legering bedekt met een ferromagnetische laag. Deze laag doet gewoon al het werk. De ferromagnetische laag herinnert zich alle informatie als? Erg makkelijk. De rockerhoofd magnetiseert het microscopische gebied op de film (ferromagnetische laag), het instellen van het magnetische moment van een dergelijke cel in een van de staten: O of 1. Elk zulk en één worden bits genoemd. Aldus is alle informatie die op de harde schijf is opgenomen, in feite een bepaalde volgorde en een bepaald aantal nullen en eenheden. Bijvoorbeeld, ongeveer 29 miljoen dergelijke cellen bezetten een foto van een goede kwaliteit en verspreid door 12 verschillende sectoren. Ja, het klinkt indrukwekkend, maar in werkelijkheid - zo'n enorm aantal bits neemt een zeer klein gebied op het oppervlak van de schijf in. Elke vierkante centimeter van het oppervlak van de harde schijf bevat verschillende tientallen miljard bits.

Het principe van de werking van de harde schijf

We hebben zojuist beschouwd als de harde schijfinrichting, elk onderdeel is gescheiden. Nu stel ik voor om alles in een bepaald systeem te koppelen, zodat het principe van de werking van de harde schijf zelf zal worden begrepen.

Zo, het principe voor welke harde schijf werkt Volgende: Wanneer de harde schijf in het werk is opgenomen - betekent dit dat een record wordt opgenomen, of het wordt ermee gelezen, of daaruit begint de elektromotor (spil) een momentum te krijgen, en aangezien harde schijven op de Spil zelf, respectievelijk, waarmee het ook begint te draaien. En hoewel de omzet van de schijf (en) het niveau niet bereikte, dus de airbag gevormd tussen het hoofd van de rocker en de schijf, is de rocker om schade in een speciale "parkeerplaats" te voorkomen. Dat is hoe het eruit ziet.

Zodra de omzet het gewenste niveau bereikt, leidt de servo (elektromagnetische motor) tot de beweging van de rocker, die al is gepositioneerd op de plaats waar ze moeten schrijven of waarvoor informatie overweegt. Dit is precies de geïntegreerde microkruid die alle bewegingen van de rocker beheert.

De mening, een soort van mythe die soms wanneer de schijf "inactief" is, d.w.z. Het wordt tijdelijk niet uitgevoerd door enige lees- / schrijfbewerkingen, harde schijven binnenstop om te roteren. Dit is echt een mythe, want in feite draaien harde schijven in de zaak constant, zelfs als de harde schijf in de energiebesparende modus is en er niets aan is geschreven.

Welnu, we hebben in alle details met je een apparaat harde schijfcomputer beoordeeld. Natuurlijk is het in het kader van één artikel onmogelijk te vertellen over alles wat de harde schijven betreft. Dit artikel is bijvoorbeeld niet gezegd - dit is een groot onderwerp, ik besloot om er een apart artikel over te schrijven.

Een interessante video gevonden, over hoe harde schijf in verschillende modi werkt

Bedankt voor uw aandacht, als u nog niet bent aangemeld bij het bijwerken van deze site - raad ik dit ten zeerste aan om dit te doen om niet interessante en nuttige materialen te missen. Tot ziens op de blogpagina's!

Het principe van de werking van de harde schijf is vrij eenvoudig. Typische harde schijf bestaat uit verschillende hoofdknooppunten, zoals:

• romp van slagvaste legering
• magnetische coatingplaten,
• hoofdblok met positioneringsapparaat,
• elektronica Block I.
• elektrische aandrijving

Veel gebruikers zijn van mening dat harde schijven zijn verzegeld. Dit is echter niet het geval - binnen is het noodzakelijk om constante druk te handhaven tijdens temperatuurschommelingen. In verband hiermee is de harde schijf uitgerust met een filter dat deeltjes met een diameter op verschillende micrometers vertraagt.

De elektronische eenheid bevat zijn eigen opslagapparaat en verschillende subblokken die verantwoordelijk zijn voor digitale signaalverwerking, controle en bediening met de interface. Het werk van de strakke schijf zelf lijkt sterk op de structuur van de bandrecorder. Het werkoppervlak van de schijf beweegt op een bepaalde snelheid ten opzichte van de leeskop. Tijdens de opnameprocedure of het lezen van de kopverhuur op het oppervlak van de schijf op het luchtkussen. Als de kloof tussen de schijf en het hoofd in het stof valt, kunnen de koppen het oppervlak raken, de schijf bederven en zelfs branden.

De magnetische schijf kan niet alleen van het metaal worden gemaakt, maar ook uit glas, zoals in modellen van IBM. Op het schijfoppervlak is een magnetische laag, die dient als basis voor opname-informatie. Bits van informatie worden geregistreerd met behulp van de kop, die over het oppervlak van de roterende schijf die miljarden horizontale discrete domeinen magnetiseren. Elk van deze gebieden is een logische nul of eenheid, afhankelijk van de magnetisatie.

Aanvankelijk is de oppervlaktepannenkoek absoluut leeg, dat wil zeggen, de magnetische domeinen zijn niet georiënteerd. Voor de oriëntatie van de magnetische kopeenheid op de magnetische schijf worden speciale labels toegepast - servo-labels. Dit wordt uitgevoerd door het "native" blok van magnetische koppen, dat op de beurt een extern apparaat is. Na het markeren van de harde schijf zelf is in staat om informatie te lezen en naar het oppervlak te schrijven. Met grote volumes van de harde schijf worden verschillende magnetische schijven erin geïnstalleerd, die op de spilmotor zijn bevestigd en een stapel pannenkoeken vormen.

Kenmerken

Koppel - In het algemeen bepaalt het de plaats of de methode van verbinding / contact / communicatie. Deze term wordt gebruikt op verschillende gebieden van wetenschap en technologie. Moderne schijven kunnen SATA, IDE, USB, IEEE 1394-interfaces, enz. Gebruiken

Fysieke afmetingen (Formulierfactor) - Geïnstalleerde grootte van de harde schijf. Drives voor personal computers en servers zijn 3,5 inch. Winchesters in 2,5 inch-indeling worden vaker gebruikt in laptops. Andere gemeenschappelijke formaten zijn 1,8 inch, 1,3 inch en 0,85 inch.

Spindle rotatiesnelheid - het aantal spilomwentelingen per minuut. Deze parameter is grotendeels afhankelijk van de toegangstijd en de gegevensoverdrachtsnelheid. Momenteel produceerde harde schijven met de volgende standaardsnelheden van rotatie: 4200, 5400 en 7200 (laptops), 7200 en 10.000 (personal computers), 10.000 en 15.000 rpm (servers en krachtige werkstations).

Willekeurige toegangstijd - de parameter van een eigenaardige schatting van de snelheid van de harde schijf. In het Engels wordt een analoog van de willekeurige toegangstijd gebruikt. De gemiddelde toegangstijd voor moderne modellen varieert van 3 tot 15 ms. Hoe kleiner de waarde is het beter. In de regel bezitten serverschijven minimale tijd.

HDD-markt

Geschiedenis

Naam

Voor frases zoals harde schijf (HDD) gebruiken taalkundigen de naam-Retroxy - de term uitgevonden door taalkundigen voor de nieuwe naam van het bestaande fenomeen om het te onderscheiden van iets nieuws, in dit geval van flexibele schijven. En hier is de vreemde situatie: er is geen flexibele schijven, het is niet nodig om flexibele schijven van hard te onderscheiden, maar retogen bleef, maar nu dient het om de harde schijf / schijfstations van de staten / schijf vast te stellen, die niet in het algemeen zijn en schijven.

Enorme bandrecorders

Het succes van de schijven ziet eruit als een incident. In een mechanisch apparaat, dat een integraal onderdeel is geworden van elektronische systemen, wordt de beweging van de koppen gemeten met geheel verschillende waarden dan de snelheid van elektronische processen. Bij afwezigheid van harmonie in de Unie tussen elektronica en mechanica trokken ze een lange tijd geleden, in de jaren vijftig, toen de eerste schijven werden gecreëerd. Maar dan waren de mechanica geen alternatief, omdat de halfgeleidertechnologieën alleen de eerste stappen deden, moest ik bewust naar een ongelijk huwelijk gaan omwille van het bereiken van het doel, maar het bleek meer dan succesvol te zijn. Het doel was directe toegang tot de grote (voor die normen) gegevensvolumes, die onmogelijk bleven totdat de gegevens in de stroom of van de band of met Perfocrart werden gelezen. De gegevens die uit de media zijn gelezen, kunnen in de Tiny RAM worden geplaatst of om Svetopping- en pompgegevens van de trommel te maken. Sommige besturingssystemen hadden hulpprogramma's voor het lezen van bestanden met linten, maar het was een vreselijk langzaam proces.

In een vroeg stadium van de ontwikkeling van computersystemen waren typische harde schijven slechts experimentele modellen. Computers waren vergelijkbaar met reusachtige bandrecorders. In principe was de opname- en leesinformatie niet anders dan de gewone cassette - de gegevens lagen lineair. Degenen die ook pc's onthouden op basis van dragers met een magnetische film, weten hoe het is om te wachten op het volgende niveau - een gewone terugspoeling van de cassette naar de gewenste plaats.

De eerste personal computers werden gebruikt als een conventionele cassette audiobandrecorder als een drive. De rit voor hen was een onvolledige luxe. Die gebruikers, die, samen met pc, een drive leverden, konden al enkele gelijkenis van vrijheid van handelen voelen. De eerste IBM-computers werden geleverd met een of twee schijven.

Schijven rabinov

Het idee van de schijf als een apparaat met de koppen die rond de ruimte bewegen, lag op het oppervlak en probeert het door veel bedrijven te implementeren. In het computermuseum in de Mountain View zijn er verschillende schijven-opties. Eerder commercieel succes kwamen anderen naar IBM, in staat om meer dan anderen uit te besteden aan ontwikkeling, dus in alle kronieken van de evolutie van schijven, aangezien het uitgangspunt de datum 1956 aangeeft en de schijf op de schijven opgenomen in de IBM 305 Ramac-computer (Willekeurige toegangsmethode voor accounting en controle) De naam hiervan is direct aangegeven op zijn unieke toegang tot de mogelijkheid van willekeurige toegang - willekeurige toegangsmethode.

Maar IBM was niet de eerste. Eerder werd alle werkaandrijving gemaakt door een Nugget-uitvinder Yakov Rabinov (1910-1999) in 1951, die het hele leven had doorgemaakt om aan het National Bureau of Standards te werken. Hij werd geboren in Kharkov, in het origineel, zijn achternaam was Rabinovich, na de revolutie in 1921, hij met zijn ouders door China verhuisde naar, en toen werkte bijna 70 jaar in de onderzoekseenheid van het Nationaal Bureau of Standards. Rabinov werd geen wetenschapper, maar hij was een genie van praktische uitvindingen, waaronder bijvoorbeeld een geavanceerde techniek van achtervolging, die de levensduur van munten uitbreidde, de uitvinding bracht een staatsschatkist vele miljarden besparingen op de release van metalen trivia . Slechts een van de uitvindingen is echter een apparaat dat werd genoemd in het magnetische geheugenapparaat van Notched-Disk - heeft hem geen geld gebracht, noch de levenslange erkenning. Het bestond uit tien 18-inch "pannenkoeken", dus vervolgens daadwerkelijk daadwerkelijk rijdt, met een cut-segment, zodat ze op de as kunnen worden gewijzigd.

Deskundigen uit IBM bestudeerden de uitvinding van Rabinov en verbergen geen prioriteit. Na het analyseren van de schijf Rabinov, brachten ze in 1953 een rapport "voorstellen voor willekeurige toegang tot gegevensbestanden" (een voorstel voor snel willekeurig toegangsbestand), die de basis van het RAMAC-project werd.

1956: IBM RAMAC - Kast 975 kg

2000s: loodrechte magnetische record

Wanneer HDD-fabrikanten de capaciteit van de capaciteit in het begin van de jaren 2000 zijn aangetroffen, bestelden Toshiba en Seagate de locatie van de gegevensbits op de schijfplaat. Verandering met longitudinaal loodrecht magnetisch record verhoogd de HDD-container is niet langer 10 keer.

2012: Informatie Plaatsing Dichtheid op schijven kan verdubbelen tegen 2016

De maximale dichtheid van de informatiebestemming op harde schijven kan tegen 2016 verdubbelen, volgens de volgende studie van Ihs Isuppli, gepubliceerd in 2012. Eerder met een soortgelijke voorspelling was de fabrikant van harde schijven Seagate. Volgens analisten breidt dit de mogelijkheden van het gebruik van HDD in systemen met grote hoeveelheden gegevens, waaronder audio- en visuele systemen.

Verhogen van de dichtheid van harde schijven zal een aantal technologieën waarover de verkopers momenteel aan het werk zijn, met name de warmte-magnetische platentechnologie (warmte-ondersteunde magnetische opname, HAMR), welke Seagate in 2006 is gepatenteerd. Het bedrijf verklaarde ook dat een 3,5-inch schijf voor 60 TB tegen 2016 kan vrijgeven. Laptopschijven kunnen maximaal 10-20 TB bereiken, de IHS-ISUPPLI-prognose wordt gezegd.

Analisten merken ook op dat de recorddichtheid zal groeien tot het maximum 1800 Gbps per vierkante inch tegen 2016, voor 2011, dezelfde indicator was 744 Gbps. Volgens IHS ISUPPLI zal de dichtheid van de informatie-opname op de schijf tegen 2016 tot 1800 Gbps per vierkante inch stijgen van 744 Gbps in 2011. Vanaf 2011 tot 2016 zal een toename van de HDD-recorddichtheid met gemiddeld 19% per jaar toenemen.

Op de datum van afgifte van de HDD-studie met de maximale dichtheid vrijgegeven Seagate in september 2011: 4TB-gegevens worden erop geplaatst, de schijfgrootte is 3,5 inch. De diskdichtheid is 625 Gbps per vierkante inch.

HAMR HDD, die een laser gebruikt op de leeskop / harde schijf schrijven naar meer nauwe kleinere bits op de roterende schijf in vergelijking met het traditionele magnetische record.

Moderne weergave van schijven

Disks geëvolueerd in verschillende romprichtingen:

De huidige golf van het publieke belang in SDD moet de relatieve toekomstige HDD niet betwijfelen, deze schijven leefden en zullen leven, voortdurend ontwikkelen en verbeteren. In de nabije toekomst verschijnt een schijf met een capaciteit van 20 TB en de totale release neemt voortdurend 1-3% per jaar toe.

verhoog de snelheid en capaciteit van de schijven; Verbetering van de toegang tot gegevens die erop zijn vastgelegd; Zoeken naar alternatieve solide technologie;

Ontwikkeling in de eerste richting leidde tot de opkomst van HDD's die in staat zijn om terabytevolumes op te slaan en een hoog metabolisme te behouden.

Ten tweede - om ondersteunende hardware- en softwareschijven te maken: bestandssystemen die ter ondersteuning van terabaytschijven en abstractie van opslagfysica, incl. Snelle interfaces, RAID-arrays die zorgen voor betrouwbaarheid van hoge opslag, SAN-opslagnetwerken en NAS-netwerkstations.

Volgens de derde - op het uiterlijk van vrij recent gecreëerde vaste staten van het bedrijfsniveau (Solid State Device, SSD) in combinatie met de NVME-georiënteerde apparaatgerichte apparaten. Nu de mogelijkheid van "slimme opslag", dat is, automatisch optimaal over de kosten van herverdeling van gegevensopslag tussen SSD, HDD en linten, afhankelijk van de vraag van de gegevens.

Tijdens de lancering van de computer maakt het microProgramset dat is opgenomen in de BIOS-microcircuit de apparatuurcontrole. Als alles op orde is, verzendt het de besturing van de besturingssysteemlader. Het besturingssysteem is geladen en u begint een computer te gebruiken. Tegelijkertijd - waar is het besturingssysteem dat is opgeslagen voordat de computer is ingeschakeld? Hoe bleef je abstract die je de hele nacht hebt geschreven, intact bleef na het uitschakelen van de pc-stroom? Nogmaals - waar is het opgeslagen?

Oké, ik heb waarschijnlijk te lang en je weet het allemaal goed dat computergegevens op de harde schijf worden opgeslagen. Desalniettemin vertegenwoordigt hij en hoe het werkt, weet niet iedereen, en omdat u hier bent, concluderen we dat ik het zou willen weten. Nou, laten we het begrijpen!

Wat is een harde schijf

Met de traditie, laten we de definitie van een harde schijf in Wikipedia bekijken:

Hdd (Schroef, winchester, stijve magnetische aandrijving, HDD, HMDD, HDD, HDD, HDD, op basis van het principe van de magnetische record.

Gebruikt in de overweldigende meerderheid van computers, evenals afzonderlijk aangesloten apparaten voor het opslaan van back-upgegevens, als bestandsopslag, enz.

Enigszins begrijpen. Ik hou van de term " opslag op harde magnetische schijven ". Deze vijf woorden zenden al de essentie over. HDD - apparaat, het doel waarvan een lange tijd de gegevens opslaan op te slaan. De basis van HDD is stijve (aluminium) schijven met een speciale coating, welke informatie wordt opgenomen met behulp van speciale hoofden.

Ik zal het opnameproces zelf in de details niet overwegen - in feite is het fysica van de laatste schoolklassen, en om erin te verdiepen, ik ben er zeker van dat u geen verlangen hebt, en het artikel daar niet over is.

Let ook op de uitdrukking: " willekeurige toegang "Wat, grofweg, betekent dat we (computer) op elk moment informatie kunnen overweeg dan informatie van elke plaats van de spoorweg.

Het is belangrijk dat het HDD-geheugen niet energieafhankelijk is, dat wil zeggen, het is niet deergedeta aan de macht of niet, de informatie die op het apparaat is opgenomen, zal nergens verdwijnen. Dit is een belangrijk verschil tussen het constante geheugen van de computer, van de tijdelijke ().

Kijkend naar de harde schijf van de computer in het leven, zul je geen schijven zien, geen hoofden, omdat dit alles verborgen is in een hermetisch geval (Hermend). Extern ziet de harde schijf er als volgt uit:

Waarvoor de computer een harde schijf nodig heeft

Overweeg wat HDD op een computer zit, dat is, welke rol hij speelt op de pc. Het is duidelijk dat het de gegevens opslaat, maar zoals wat. Hier zal ik dergelijke functies van de NJMD benadrukken:

• Opslag OS, gebruikerssoftware en hun instellingen;
• Opslaggebruikersbestand: muziek, video, afbeeldingen, documenten, enz.;
• Een deel van het volume van de harde schijf gebruiken om gegevens op te slaan die niet aan RAM (Paging-bestand) worden bevestigd of de inhoud van RAM opslaan tijdens het gebruik van de slaapstand;

Zoals je kunt zien, is de harde schijf van de computer niet alleen een dump van foto's, muziek en video. Het slaat het hele besturingssysteem op, en daarnaast helpt de spoorweg het hoofd te bieden aan de werklast van RAM, die deel uitmaakt van de functies.

Wat is de harde schijf

We noemden de composietharde schijf gedeeltelijk, nu zullen we hiermee gedetailleerd omgaan. Dus de belangrijkste componenten van HDD:

• Huisvesting - Beschermt de harde schijfmechanismen van stof en vocht. In de regel is het hermetisch, om in hetzelfde vocht en stof niet te vallen;
• Schijven (Pannenkoeken) - Platen van een specifieke metalen legering, met een coating die aan beide zijden wordt aangebracht waarnaar de gegevens worden vastgelegd. Het aantal platen kan anders zijn - van de ene (in budgetversies) tot meerdere;
• Motor - Op de spil waarvan pannenkoeken zijn vastgesteld;
• Blokkop - Bouw van onderling verbonden hendels (rocker) en hoofden. Een deel van de spoorlijn dat informatie over het leest en registreert. Voor één pannenkoek wordt een paar hoofden gebruikt, omdat de bovenkant, en het onderste deel ervan werkt;
• Positioneerapparaat (actuator ) - Het mechanisme drijft het hoofd van het hoofd. Bestaat uit een paar constante neodymiummagneten en spoelen gelegen aan het einde van het hoofdblok;
• Controller - Elektronisch microcircuit HDD-beheren;
• Parkeerplaats - De plaats in de harde schijf naast de schijven, hetzij op hun innerlijke deel, waar ze worden verlaagd (geparkeerd) hoofden tijdens luiheid om het werkoppervlak van pannenkoeken niet te beschadigen.

Een dergelijk ongecompliceerd apparaat. Het werd vele jaren geleden gevormd en er werden geen fundamentele veranderingen voor een lange tijd aangebracht. En we gaan door.

Hoe harde schijf werkt

Nadat de HDD wordt geleverd aan de kracht van de motor, op de spil waarvan pannenkoeken zijn opgelost, begint het te draaien. Door de snelheid te typen waarop het oppervlak van de schijven wordt gevormd door een constante luchtstroom, beginnen de koppen te bewegen.

Deze reeks (eerste ontspan schijven, en begin dan de hoofden te werken) is noodzakelijk om de resulterende luchtstroom, het hoofd over de platen. Ja, ze raken nooit het oppervlak van de schijven aan, anders zou het laatste onmiddellijk beschadigd worden. Niettemin is de afstand van het oppervlak van de magnetische platen tot de hoofden zo klein (~ 10 nm) dat u het niet zult zien met een blote oog.

Lees na het starten eerst de service-informatie over de status van de harde schijf en andere benodigde informatie over het op het zogenaamde nulbaan. Alleen dan werken met gegevens.

Informatie op de harde schijf van de computer wordt opgenomen op de tracks die op zijn beurt zijn verdeeld in sectoren (zo'n soda-dobbelstenen). Om bestanden te schrijven, worden verschillende sectoren in een cluster gecombineerd, het is de kleinste plek waar het bestand kan worden vastgelegd.

Naast een dergelijke "horizontale" schijfpartitie is er nog steeds een voorwaardelijke "verticale". Omdat alle hoofden worden gecombineerd, worden ze altijd boven hetzelfde pad van de baan gepositioneerd, elk over hun schijf. Aldus wordt tijdens de werking van de HDD-kop de cilinder getekend:

Hoewel HDD werkt, voert het in feite twee commando's uit: lezen en schrijven. Wanneer u de opdracht opname moet uitvoeren, wordt het gebied berekend op de schijf waar deze wordt uitgevoerd, dan zijn de koppen gepositioneerd en wordt de opdracht uitgevoerd. Dan wordt het resultaat gecontroleerd. Naast het rechtstreeks op de schijf, valt informatie ook in zijn cache.

Als de controller komt om de lezer te lezen, is de beschikbaarheid van de vereiste informatie in de cache gecontroleerd. Als het er niet is, komen de coördinatencoördinaten weer op om de koppen te positioneren, op, de kop is gepositioneerd en gelezen gegevens.

Na het voltooien van het werk wanneer de kracht van de harde schijf verdwijnt, treedt automatisch parkeren van hoofden op in de parkeerplaats voor.

Dit is hoe de harde schijf in de computer in algemene termen werkt. Alles is in feite veel ingewikkelder, maar de gebruikelijke gebruiker, hoogstwaarschijnlijk zijn dergelijke details niet nodig, dus we zullen afsluiten met deze sectie en laten we verder gaan.

Soorten harde schijven en hun fabrikanten

Tegenwoordig zijn er op de markt werkelijke fabrikant van drie hoofdharde schijf: Western Digital (WD), Toshiba, Seagate. Ze dekken volledig de vraag naar apparaten van alle soorten en vereisten. De rest van het bedrijf is uit elkaar gegaan, of werden geabsorbeerd door iemand van de belangrijkste triple, of werd gerepreerd.

Als we het hebben over de typen HDD, kunnen ze op deze manier worden verdeeld:

1. Voor laptops - de hoofdparameter - de grootte van het apparaat is 2,5 inch. Hierdoor kunnen ze compact worden geplaatst in de leptopbehuizing;
2. Voor pc - In dit geval is het ook mogelijk om 2,5 "harde schijven te gebruiken, maar in de regel worden 3,5 inch gebruikt;
3. Externe harde schijven - apparaten, afzonderlijk verbonden met de pc / laptop, het vaakst de rol van de bestandsopslag.

Wijs ook een speciaal type harde schijven toe - voor servers. Ze zijn identiek aan de gebruikelijke pc's, maar ze kunnen worden onderscheiden door interfaces voor verbindende en grotere prestaties.

Alle andere HDD-scheidingen op soorten zijn afkomstig van hun kenmerken, dus overweeg ze.

Harde schijfkenmerken

Dus de belangrijkste kenmerken van de harde schijf van de computer:

• Volume - de maximaal mogelijke hoeveelheid gegevens die op de schijf kunnen worden ondergebracht. De eerste die meestal kijken bij het kiezen van een HDD. Deze indicator kan 10 TB bereiken, hoewel 500 GB - 1 TB vaker wordt geselecteerd voor de thuis-pc;
• Vormfactor - grootte van de wrede schijf. De meest voorkomende - 3,5 en 2,5 inch. Zoals hierboven vermeld, 2.5 "in de meeste gevallen, geïnstalleerd in laptops. Ze worden ook gebruikt in externe HDD. Op de pc en de server set 3.5 ". Formulierenfactor beïnvloeden het volume, aangezien meer gegevens op een grotere schijf kunnen worden geplaatst;
• Spindle rotatiesnelheid - Welke snelheid roteert de pannenkoeken. De meest voorkomende 4200, 5400, 7200 en 10.000 rpm. Deze karakteristiek is direct van invloed op de productiviteit, evenals de prijs van het apparaat. Hoe hoger de snelheid - hoe groter beide betekenissen;
• Koppel - Methode (connectortype) Sluit HDD aan op de computer. De meest populaire interface voor de interne spoorlijn vandaag is SATA (een IDE is gebruikt in oude computers). Externe harde schijven zijn verbonden, meestal via USB of FireWire. In aanvulling op die vermeld, zijn er meer interfaces als SCSI, SAS;
• Volume buffer (Contant geheugen) - het type snel geheugen (per type RAM) geïnstalleerd op de spoorwegcontroller, bestemd voor tijdelijke opslag van de gegevens waarnaar de meesten in beroep gaat. Het volume van buffer kan 16, 32 of 64 MB zijn;
• Willekeurige toegangstijd - de tijd waarvoor HDD is gegarandeerd om op te nemen of te lezen vanuit een deel van de schijf. Fluctueert van 3 tot 15 ms;

Naast de bovenstaande kenmerken kunt u ook aan dergelijke indicatoren voldoen als.

Groeten, vrienden!

Vandaag zullen we over zoiets praten als Winchester. Zeldzame computergebruiker heeft hem niet gehoord!

Winchester, het is HDD (harde schijf), het is een harde schijf - dit is een apparaat voor het opslaan van informatie.

HDD ontving zijn heetste naam met de naam van het beroemde geweer, met wie blanke mensen Amerika wonnen. Een van de eerste modellen van harde schijven was "30/30", die samenviel met het kaliber van deze vuurwapens.

Hieronder gaat het over computerharde schijven.

Hoe is de harde schijf van de computer?

Wij zullen overwegen Ka Triplee traditionele (elektromechanische) Winchester die wordt gebruikt in personal computers. De basis van het is een of meer informatie-schijven. In de eerste modellen van de winchesters gebruikte aluminiumschijven.

Maar die eerste modellen hadden een grote grootte en een lage capaciteit.

Flexibele en harde schijven

De drive voor het lezen en schrijven van dergelijke schijven werd FDD genoemd (Diskettestation).

Deze schijven werden gemaakt van een rond stuk plastic met een ferromagnetische coating aan beide kanten aangebracht. Ze waren dun en flexibel, dus de rit en ontving zo'n naam. Om te beschermen tegen externe invloeden, werden deze schijven in een vierkante plastic behuizing geplaatst.

De wielen in HDD hebben een vergelijkbare structuur, maar ze zijn dikker en worden niet weergegeven, wat wordt weerspiegeld in de titel. Deze schijf wordt aangebracht met een centrifugeer een dunne ferromagnetische laag metaaloxiden. Gegevens worden opgenomen en gelezen door magnetische hoofden.

Bij het schrijven van de magnetische kop wordt een informatiesignaal gevoerd, dat de oriëntatie van domeinen (ferromagnetische deeltjes) in de ferromagnetische laag verandert.

Wanneer gelezen, zijn de gemagnetiseerde secties vastgebonden in de kop, die vervolgens wordt verwerkt door het besturingscircuit (controller). Snelheidsvereisten en gegevensvolumes groeiden voortdurend. De beste geesten van de wereld zijn naar dit gebied gestuurd. En harde schijven, zoals de rest van de computer "ijzer" continu verbeterd.

Schijven begonnen glas en glaskeramiek te maken. Dit maakte het mogelijk om hun gewicht, dikte te verminderen en de rotatiesnelheid te verhogen.

De rotatiesnelheid van de schijf steeg van 3600 rpm naar 5400, 7200, en vervolgens tot 10.000 en zelfs tot 15 00 o tpm! Laten we zeggen dat de rotatiesnelheid van de schijf in de FDD een waarde had van 360 tpm.

Hoe groter de rotatiesnelheid, hoe sneller de gegevens worden gelezen.

Ferromagnetische laag

De ferromagnetische laag op het oppervlak van de schijven kan op twee manieren worden toegepast - Galvanische neerslag en vacuümspuiten. In het eerste geval wordt de schijf ondergedompeld in een oplossing van metaalzouten, en wordt een dunne film van metaal (kobalt) erop gestort.

Met een vacuümspuiten wordt de schijf in een hermetische kamer geplaatst, de lucht wordt eruit gepompt en worden de metaaldeeltjes geprecipiteerd met behulp van een elektrische ontlading.

Een beschermende koolstofcoating wordt op de bovenkant van de magnetische laag aangebracht. Het beschermt een dunne magnetische laag van vernietiging (en verlies van informatie) met een mogelijk contact met het hoofd.

Winchester kan één fysieke schijf of meerdere hebben. In het laatste geval worden de schijven verzameld in een enkel ontwerp en draaien synchroon. Elke schijf heeft twee zijden met een ferromagnetische laag, de gegevens worden gelezen door twee verschillende hoofden (gelegen aan de boven- en onderkant).

Hoofden worden ook verzameld in een enkel ontwerp en worden synchroon bewegen.

Het mechanisme van bewegende koppen bevat een spoel met een draad en een vaste constante magneet. Wanneer de stroom aan de spoel erin wordt toegevoerd, wordt een magnetisch veld interactie met een magneet gegenereerd. De kracht die voortvloeit, beweegt de spoel met het gehele rollende deel van het mechanisme (en de hoofden ook).

Het mechanisme bevat een veer, die in de afwezigheid van voeding de kop naar zijn oorspronkelijke positie beweegt. (Parkeer zone). Het beschermt de hoofden en schijven van schade.

Merk op dat kleine neodymiummagneten, het creëren van een permanent magnetisch veld, erg sterk zijn!

In de arbeidsomstandigheden roteren de schijven met een constante snelheid, het hoofd "pary" boven de schijf. Bij het roteren vindt er een aerodynamische stroom op, hefkoppen. Als technologie verbetert, wordt de afstand tussen de koppen en de schijf verminderd.

Tot op heden wordt het naar verschillende tientallen nanometer gebracht!

Door de afstand te verminderen, kunt u de dichtheid van informatie-opname verhogen. Dus, in hetzelfde volume kunt u meer informatie persen.

Hoofden lezen en opnemen

In moderne harde schijven zijn magnetische hoofden.

Het magnetische weerstandskristal kan zijn weerstand veranderen afhankelijk van de grootte en de richting van het magnetische veld. Wanneer het hoofd over de gebieden loopt met verschillende magnetisatie, verandert de weerstandsveranderingen, die worden vastgelegd door het besturingscircuit.

Winchester Head bevat op zichzelf, eigenlijk twee hoofden - lezen en opnemen. De opnamekop werkt op hetzelfde principe als het hoofd in oude tape-recorders, dat gebruikte magnetische bandcassettes.

Het bevat een open kern, in de opening waarvan een magnetisch veld wordt gecreëerd, waarbij de oriëntatie van magnetische domeinen op het oppervlak van de schijf wordt veranderd. De "wikkeling" van de kop wordt gemaakt in gedrukte methode met behulp van fotolithografie.

Spindel en Hermobal

De hoofdmotor van de harde schijf (spil), draai, bevat op zichzelf hydrodynamisch lager. Het verschilt van de kogellager in die zin dat het een veel kleinere radiale kloppend is.

In moderne harde schijven is de dichtheid van het informatierecord erg hoog, de tracks liggen zeer dicht bij elkaar.

De grote hoeveelheid radialiteit zou niet geven om de dichtheid van de opname te verhogen, of (met een afname in de afstand tussen de nummers), het hoofd van de "Jump" zou voor de volgende nummers voor één beurt zijn. Het hydrodynamisch lager bevat een dunne laag smeermiddel tussen het bewegende en vaste deel.

Tot slot, laten we zeggen dat de spil, wielen, de aandrijfkop in een apart compartiment wordt geplaatst. De eerste modellen van de harde schijf bevatten lekcompartimenten die zijn uitgerust met een filter met zeer kleine cellen voor druknivellering.

Toen verschenen de hermetische compartimenten, die een gat met een flexibel membraan had gesloten. Het membraan kan in beide richtingen worden gebogen en compenseert de luchtdruk in binnen en buiten het hoofdcompartiment.

In het volgende deel van het artikel zullen we doorgaan met het vertrekken hoe de harde schijf werkt en hoe het werkt.

Met jou was Viktor Geronda. Voordat je een blog ontmoet!