Жесткий диск принцип работы⁠⁠

Жесткий диск принцип работы

Жесткий диск предназначен для хранения информации (основные данные)

Вся информация, которая имеется на компьютере, в том числе и сама система, хранится именно в жестком диске.

Винчестер его второе название, имеет ограниченный объем памяти современные жесткие диски могут обладать свыше 1000 GB памяти. состоит он из двух главных частей, контроллер и гермоблок, структурная схема приведена ниже.

Само устройство выглядит так

В алюминиевом корпусе находится гермоблок, сверху установлен Контроллер.

Контроллер или плата электроники синхронизирует работу жесткого диска с компьютером и управляет всеми процессами, в частности она поддерживает постоянной скорость вращения шпинделя и соответственно плаcтин, которая осуществляется двигателем.

1)кэш (буфер) микросхема памяти RAM обеспечивает буферизацию обмена между диском и интерфейсом SATA.

2)микроконтроллер управляющий операциями ввода-вывода.

3) входная схема обеспечивающая питание платы, там же собрана защита по питанию от перегрузки блока питания.

4) импульсный преобразователь отрицательного напряжения +5 он питает усилитель коммутатора-формирователя тока записи.

5)пятаки для подключения предусилителем - коммутатором формирователя тока записи и звуковой катушкой позиционера.

6)Flash rom память прошивки,

7)микросхема управляющая шпиндельным и позиционером

8)пятаки подключения обмотки шпинделя

9)интерфейс SATA, разъем питания, и конфигурирующие фишки.

Гермоблок

Состоит из дисков (пластин) с магнитным покрытием, блок головок с устройством позиционирования, электропривод шпинделя.

Информация хранится на металлических дисках, называемых также блинами или пластинами (platters). На фотографии виден верхний блин. Пластины изготавливаются из полированного алюминия или стекла и покрываются несколькими слоями различного состава, в том числе ферромагнитным веществом, на котором, собственно, и хранятся данные. Между блинами.

Данные на диски записываются секторами. Сектор — это непрерывный фрагмент трека фиксированной информационной ёмкости. Стандартные сектора содержат по 512 байт (или 256 16-битных слов) информации. Каждый сектор может быть записан независимо от других, но только целиком. Прерванная запись, например, в случае пропадания питания, разрушает информацию в секторе.

Диски вращает шпиндельный двигатель он расположен в корпусе

На нем установлены диски и фиксируется штопорным кольцом вращения шпиндельного двигателя может достичь 15 000 об/мин.

Головки чтения-записи (heads), устанавливаются на концах кронштейнов блока магнитных головок, или БМГ (Head Stack Assembly, HSA). Парковочная зона — эта зона где головка останавливается не прикасающаяся к дискам и готова к прекращению работы, таким образом головка не повреждает диск в не рабочем режиме.

Внутри блока могут образоваться микрочастицы смазки, конденсата, метала, для этого установлен фильтр который собирает эти частицы при помощи вращения дисков что образует поток воздуха который и проходит через циркуляционный фильтр.

В жёстких дисках используются очень мощные неодимовые магниты. Эти магниты настолько мощны, что могут поднимать вес в 1300 раз больший их собственного. На фото показаны (с лево) два магнита в сборе которые образуют магнитное поле катушки (с право) для ее передвижения.

Собранном виде выглядит так

через контакты БМГ сигнал приходит на предусилитель это чип, управляющий головками и усиливающий поступающий к ним или от них сигнал.

далее после предусилителя сигнал приходит на слайдеры эта концевик головки которые считывают и записывают информацию поднимая головку над поверхностью дисков, увидеть слайдеры в подробной картинке можно только через микроскоп по этому на фото видно только сжимающие пружинные пластинки под которыми и находится слайдеры

все комплектующие в разобранном виде на этом фото

на этом все! .

источник http://otzivorgt.ru/blog/zhestkij_disk_princip_raboty/2014-0...