HDD, hard drive, hard drive - kining tanan mao ang mga ngalan sa usa ka ilado nga storage device. Niini nga materyal among isulti kanimo ang mahitungod sa teknikal nga basehan sa maong mga pagmaneho, kon unsaon pagtipig sa kasayuran niini, ug mahitungod sa uban nga mga teknikal nga nuances ug mga prinsipyo sa operasyon.
Hard drive device
Gipasukad sa hingpit nga ngalan sa kini nga storage device - usa ka hard disk drive (HDD) - mahimo nimong masabtan kung unsa ang nagpaluyo sa iyang trabaho. Tungod sa ubos nga gasto ug kalig-on niini, kini nga storage media gipahimutang sa nagkalain-laing kompyuter: mga 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 mga sukod. Sa ubos atong gihulagway ang sulod nga gambalay, mga prinsipyo sa trabaho ug uban pang mga bahin. Magsugod kita!
Power pack ug electronics board
Ang green fiberglass ug copper track niini, kauban ang mga koneksyon sa pagkonektar sa power supply ug SATA socket, gitawag control board (Printed Circuit Board, PCB). Kini nga integrated circuit gigamit aron makadungan sa disk sa usa ka PC ug mogiya sa tanang proseso sulod sa HDD. Ang itom nga aluminum housing ug unsay anaa sa sulod gitawag airtight unit (Head ug Disk Assembly, HDA).
Sa sentro sa integrated circuit usa ka dakong chip microcontroller (Micro Controller Unit, MCU). Sa karon ang HDD microprocessor adunay duha ka mga components: sentro nga kompyuter nga kompyuter (Central Processor Unit, CPU), nga naghisgot sa tanang kalkulasyon, ug pagbasa ug pagsulat sa channel - usa ka espesyal nga himan nga naghubad sa usa ka analog signal gikan sa ulo ngadto sa usa ka discrete nga usa kung busy kini sa pagbasa ug vice versa - digital sa analog sa panahon sa recording. Ang mikroprocessor adunay I / O nga mga pantalan, uban sa tabang nga iyang gigamit ang ubang mga elemento nga nahimutang sa board, ug naghimo sa pagbaylo sa impormasyon pinaagi sa SATA koneksyon.
Ang laing chip, nga nahimutang sa diagram, usa ka memorya sa DDR SDRAM (memory chip). Ang numero niini nagtino sa gidaghanon sa cache sa hard drive. Kini nga chip gibahin ngadto sa panumduman sa firmware, nga gibahin sa flash drive, ug ang buffer memory nga gikinahanglan alang sa processor aron ma-load ang firmware modules.
Ang ikatulong chip gitawag motor control controller ug mga ulo (Voice Coil Motor controller, VCM controller). Nagdumala kini dugang nga suplay sa kuryente nga nahimutang sa board. Sila gipadagan sa usa ka microprocessor ug ibutang ang preamplifier (preamplifier) nga anaa sa usa ka gisilyo nga yunit. Kini nga controller nagkinahanglan og dugang nga gahum kay sa ubang mga sangkap sa board, tungod kay kini responsable sa rotary spindle ug ang paglihok sa mga ulo. Ang core sa switch preamplifier makahimo sa pagtrabaho pinaagi sa pagpainit sa 100 ° C! Kon ang HDD gipadagan, ang microcontroller nagdiskarga sa sulod sa flash chip ngadto sa panumduman ug nagsugod sa pagpatuman sa mga instruksyon niini. Kung ang code dili ma-boot sa husto, ang HDD dili gani makasugod sa promosyon. Usab, ang panumduman sa flash mahimong mahimo sa microcontroller, ug dili mahilakip sa board.
Nahimutang sa mapa vibration sensor (shock sensor) nagtino sa lebel sa pag-uyog. Kon iyang giisip nga delikado ang intensity niini, usa ka signal ang ipadala ngadto sa makina sa kontrol sa makina ug sa ulo, diin pagkahuman iyang iparada ang mga ulo o ihunong ang pag-rotate sa HDD sa hingpit. Sa teoriya, kini nga mekanismo gidesinyo aron sa pagpanalipod sa HDD gikan sa nagkalain-laing mekanikal nga kadaut, bisan pa, sa praktis kini dili maayo ang pagtrabaho niini. Busa, dili gikinahanglan nga ihulog ang hard drive, tungod kay kini mahimong mosangpot sa dili igo nga operasyon sa sensor sa vibration, nga mahimong hinungdan sa kompleto nga operasyon sa aparato. Ang pipila ka mga HDD adunay sensitibo nga sensor sa vibration nga mitubag sa gamay nga pagpakita sa vibration. Ang datos nga nadawat sa VCM nakatabang sa pag-adjust sa kalihukan sa mga ulo, busa ang mga disk adunay duha ka mga sensor.
Ang laing device nga gidesinyo aron mapanalipdan ang HDD - lumihok nga voltage limiter (Transient Voltage Suppression, TVS), nga gidesinyo aron mapugngan ang posibleng kapakyasan kung adunay mga pagbag-o sa kuryente. Sa usa ka pamaagi adunay pipila nga mga limitasyon.
Ang nawong sa HDA
Ubos sa integrated circuit board ang mga kontak gikan sa mga motor ug mga ulo. Dinhi mahimo usab nimo makita ang halos dili makita nga teknikal nga lungag (lungag sa ginhawa), nga nagpatumbas sa presyur sa sulod ug sa gawas sa hermetic zone sa unit, nga naguba ang tumotumo nga adunay vacuum sa sulod sa hard drive. Ang sulod nga dapit niini gitabonan sa usa ka espesyal nga filter nga dili moagi sa abug ug umog nga direkta ngadto sa HDD.
Internal nga HDA
Ubos sa hapin sa hermetic block, nga usa ka naandan nga layer sa metal ug usa ka goma nga gasket nga nanalipod niini gikan sa kaumog ug abug, adunay magnetic disks.
Mahimo usab sila tawgon pancake o mga palid (platters). Ang mga disc sagad nga ginama gikan sa baso o aluminum nga gi-pre-polished. Dayon kini gitabonan sa daghang mga lut-od sa nagkalainlaing mga butang, nga adunay usa ka ferromagnet - salamat kaniya, posible nga magrekord ug magtipig og kasayuran sa usa ka malisud nga disk. Sa tunga-tunga sa mga plato ug ibabaw sa pinakataas nga pancake nahimutang. delimiters (dampers o separators). Gipahiangay nila ang agianan sa hangin ug gipakunhod ang kasaba sa tingog. Kasagaran nga gama sa plastik o aluminum.
Ang mga seperator plate, nga hinimo sa aluminum, naghimo sa mas maayo nga trabaho sa pagpaubos sa temperatura sa hangin sulod sa hermetic zone.
Magnetic Head Block
Sa mga tumoy sa mga braket nga nahimutang sa magnetic head block (Head Stack Assembly, HSA), nahimutang ang mga read / write heads. Sa diha nga ang spindle mihunong, kini kinahanglan nga nahimutang sa preparative area - kini mao ang dapit diin ang mga ulo sa mga hard disk nga nahimutang nahimutang sa panahon nga ang agianan wala magamit. Diha sa pipila ka mga HDD, ang parkinganan mahitabo sa plastik nga mga dapit nga anaa sa gawas sa mga plato.
Alang sa normal nga operasyon sa hard disk nagkinahanglan nga limpyo kutob sa mahimo, ang hangin nga adunay labing minos nga mga partikulo sa langyaw. Sa paglabay sa panahon, ang mga microparticles sa lubricant ug metal giporma sa accumulator. Aron makuha kini, ang HDD nasangkapan sirkulasyon nga mga pagsala (recirculation filter), nga kanunay nagatipon ug nagpabilin sa gagmay nga mga partikulo sa mga substansiya. Gitukod kini sa agianan sa agianan sa hangin, nga naporma tungod sa pag-ilis sa mga plato.
Sa NZHMD nagtakda og neodymium magnets nga makahimo sa pagdani ug paghupot sa usa ka timbang nga mahimong 1300 ka beses nga mas dako kay sa iyang kaugalingon. Ang katuyoan niining mga magnet sa HDD mao ang paglimite sa paglihok sa mga ulo pinaagi sa pagpugong kanila sa plastik o aluminum nga mga pancake.
Ang laing bahin sa magnetic head assembly mao coil (voice coil). Uban sa mga magnet, nahimo kini BMG drivenga, kauban sa BMH positioner (actuator) - usa ka himan nga nagpalihok sa mga ulo. Ang mekanismo sa pagpanalipod niini nga device gitawag fixative (aktuator latch). Gipagawas niini ang BMG sa diha nga ang spindle makakuha og igo nga gidaghanon sa mga rebolusyon. Sa proseso sa pagpagawas naglambigit sa presyur sa agianan sa hangin. Ang clamp magpugong sa bisan unsa nga paglihok sa mga ulo sa preparative nga kahimtang.
Sa idalom sang BMG may dala nga katunayan. Gipabilin niini ang pagkamaayo ug pagkatukma niini nga yunit. Adunay usab usa ka sangkap nga gama sa aluminum alloy, nga gitawag yugo (bukton). Sa katapusan niini, sa usa ka suspensyon sa tingpamulak, mao ang mga ulo. Gikan sa rocker moabut flexible cable (Flexible Printed Circuit, FPC) nga nagapadulong sa contact pad nga nagsumpay sa electronics board.
Ania ang coil, nga konektado sa cable:
Dinhi makita nimo ang tindog:
Ania ang mga kontak sa BMG:
Gasket (gasket) makatabang sa pagsiguro sa hugot nga pagkupot. Tungod niini, ang hangin misulod sa yunit nga adunay mga disc ug mga ulo lamang pinaagi sa usa ka lungag nga mitumbas sa pressure. Ang mga kontak niini nga disk gitabunan sa pinakamaayo nga pagpangatubog, nga nagpalambo sa konduktibidad.
Ang tipikal nga bracket assembly:
Sa katapusan sa mga pagsuspinde sa tingpamulak mao ang gagmay nga mga bahin - mga slider (mga slider). Sila makatabang sa pagbasa ug pagsulat sa mga datos pinaagi sa pagbayaw sa ulo ibabaw sa mga palid. Sa modernong mga pagmaneho, ang mga ulo nagtrabaho sa gilay-on nga 5-10 nm gikan sa nawong sa metal pancake. Ang mga elemento sa impormasyon sa pagbasa ug pagsulat nahimutang sa mga kinatumyan sa mga slider. Gamay kaayo sila nga makita nimo sila gamit ang mikroskopyo.
Kini nga mga bahin dili hingpit nga patag, ingon nga sila adunay sa ilang mga kaugalingon aerodynamic grooves, nga nag-alagad aron sa pagpalig-on sa gitas-on sa pagkalagiw sa slider. Ang hangin sa ilawom niini nagmugna unlan (Air Bearing Surface, ABS), nga nagsuporta sa paglupad sa parallel sa plato.
Preamp - usa ka chip nga responsable sa pagpugong sa mga ulo ug pagpadugang sa signal ngadto kanila o gikan kanila. Kini nahimutang diretso sa BMG, tungod kay ang signal nga gihimo sa mga ulo adunay dili igo nga gahum (mga 1 GHz). Kon wala ang usa ka amplifier sa hermetic zone, kini mawala lang sa dalan ngadto sa integrated circuit.
Gikan niini nga device, daghan nga mga track ang modala ngadto sa mga ulo kay sa hermetic zone. Gipatin-aw kini sa kamatuoran nga ang lisud nga disk mahimong makapakigsulti lamang sa usa niini sa usa ka punto sa panahon. Ang mikroprocessor nagpadala og mga hangyo ngadto sa preamp aron kini mopili sa ulo nga gikinahanglan niini. Gikan sa disk sa matag usa kanila moadto sa daghang mga track. Sila ang responsable sa pagtukod, pagbasa ug pagsulat, pagdumala sa gagmay nga mga pagmaneho, pagtrabaho uban sa espesyal nga kagamitan sa magnet nga makontrol ang slider, nga nagtugot sa pagpataas sa katukma sa nahimutangan sa mga ulo. Ang usa kanila kinahanglan nga modala ngadto sa usa ka heater nga nag-regulates sa gitas-on sa ilang pagkalagiw. Kini nga pagtukod nagtrabaho nga sama niini: ang init gibalhin gikan sa heater ngadto sa suspensyon, nga nagkonektar sa slider ug sa rocker nga bukton. Ang suspensyon gimugna gikan sa mga alloy nga adunay nagkalainlain nga mga parameter sa pagpalapad gikan sa umaabot nga kainit. Sa diha nga ang temperatura mosaka, kini moliko paingon sa plato, sa ingon mokunhod ang gilay-on gikan niini ngadto sa ulo. Sa diha nga ang pagkunhod sa gidaghanon sa kainit, ang kaatbang nga epekto mahitabo - ang ulo mobalhin gikan sa pancake.
Mao kini ang hitsura sa top separator:
Kini nga litrato naglangkob sa usa ka silyado nga lugar nga walay usa ka yunit sa ulo ug usa ka ibabaw nga separator. Makita usab nimo ang ubos nga magnet ug presyon nga singsing (platters clamp):
Kini nga singsing nagkupot sa mga bloke sa mga pancake nga magkauban, nga nagpugong sa bisan unsang kalihukan nga may kalabutan sa usag usa:
Ang mga plato mismo gihugpong baras (spindle hub):
Apan unsa ang anaa sa ilawom sa ibabaw nga plato:
Ingon sa imong masabtan, ang dapit alang sa mga ulo gimugna uban sa tabang nga espesyal pagbulag sa mga singsing (spacer rings). Kini ang mga bahin sa taas nga katukma nga gihimo gikan sa mga non-magnetic alloys o polymers:
Sa ubos sa HDA adunay usa ka puwersa nga pagpaigo sa presyur nga nahimutang sa ubos sa filter sa hangin. Ang hangin nga anaa sa gawas sa gisilyo nga yunit, siyempre, adunay mga partikulo sa abog. Aron masulbad kini nga problema, ang usa ka multi-layer filter gi-instalar, nga mas mabug-at kay sa sama nga circular filter. Usahay makita nimo ang mga timailhan sa usa ka silicate gel sa ibabaw niini, nga kinahanglan nga mosuhop sa tanan nga kaumog:
Panapos
Kini nga artikulo naghatag sa usa ka detalyado nga paghulagway sa internal nga HDD. Nanghinaut kami nga kini nga materyal makapaikag alang kanimo ug nakatabang sa pagkat-on og daghang bag-ong mga butang gikan sa natad sa mga gamit sa computer.
