32. Винчестеры. Конструкция, охлаждение, интерфейс, подключение, параметры. Проблемы больших дисков. Обслуживание винчестеров (правка загрузочной записи, свопинг). Ultra dma. Serial ata.

Наиболее важным устройством для хранения данных в персональном компьютере является накопитель на жестких магнитных дисках (Hard Disk Drive, HDD), называемый также винчестер.

Конструкция :в винчестерах используются несъемные жесткие диски, изготовленные из алюминия или стекла, на поверхность которых напылен ферромагнитный слой или ферромагнитная пленка. Так как жесткие диски не съемные, как гибкие диски, то они находятся внутри корпуса винчестера, который либо герметичен, либо имеет защищенное фильтром отверстие для наружного воздуха.

Несмотря на внешнюю простоту и наличие всего двух разъемов — информационного и питания, винчестеры являются очень сложными устройствами, которые требуют бережного и правильного обращения, примерно такого же, как хрустальные рюмки. Но в то же время, при правильной эксплуатации они весьма надежные и долговечные устройства, срок безотказной службы которых превышает 10 лет.

Охлаждение Хотя винчестер не требует, в большинстве случаев, принудительного охлаждения, но для повышения надежности работы современных скоростных винчестеров желательно использовать дополнительный вентилятор, который должен обдувать плату контроллера и гермоблок. Для этого ряд фирм выпускает вентиляторы с экраном специальной формы, который может крепиться на корпусе винчестера.

Интерфейс Для подключения винчестеров используются несколько типов интерфейсов, но в персональных компьютерах почти всегда применяется 16-разрядный параллельный интерфейс IDE .

Подключение Так как все IDE-устройства, подключаемые к IDE-интерфейсу, равноправны и имеют одинаковые права на пользование каналом передачи информации, для идентификации адреса устройства используются два способа. Первый — это номер канала, к которому подключен, например, винчестер. Второй — установка с помощью джамперов на IDE-устройстве .

Параметры Наиболее важные для пользователей параметры винчестеров — это объем дискового пространства и быстродействие. На оба параметра влияет ряд специфичных характеристик конструкции конкретного типа винчестера, т. е., например, винчестер с большим числом дисков не всегда имеет объем больший, чем винчестер с одним диском. Быстродействие винчестера — запись и чтение информации — зависит от множества факторов, определяемых как конструкцией винчестера и схемотехникой его контроллера, так и работой IDE-интерфейса.

Проблемы больших дисков Пока объемы винчестеров были невелики, ограничение на адресацию секторов не мешало пользователям. Но технология производства винчестеров совершенствовалась, стали появляться устройства, которые могли хранить значительно больше данных, и пользователям приходилось смиряться с тем, что часть дефицитного дискового пространства оказывалась недоступной, т. к. стандартная BIOS не понимала особенностей новых винчестеров. Для исправления ситуации были разработаны несколько методов, которые применяются до сих пор.

Обслуживание винчестеров Винчестер в течение гарантийного срока работы фактически не требует никакого обслуживания. Основные операции, которые требуются от пользователя, это разделить дисковое пространство на логические диски с помощью программы FDISK , а также отформатировать каждый созданный диск программой FORMAT, например:

FORMAT С:

(правка загрузочной записи все способы представляют собой ручную корректировку главной таблицы разделов в MBR. То есть с помощью специальной программы необходимо получить доступ к нулевой дорожке винчестера и провести корректировку данных, записанных на ней.

Свопингом называют резервирование части места на диске для использования в качестве дополнительной памяти. Это ускоряет работу компьютера. Оптимальный результат обычно достигается в случае, когда Windows устанавливает эти параметры автоматически.

Режим Ultra DMA предусматривает, что данные передаются по каждому перепаду тактовой частоты т. е. частота обмена увеличивается в два раза.

Последовательный интерфейс Serial ATA, который только-только начал внедряться, видимо, положит конец всем тем проблемам, которые свойственны интерфейсу IDE. В первую очередь — это согласование производительности и разрядности шины PCI и накопителей на жестких магнитных дисках. Немаловажным достоинством интерфейса Serial ATA является и то, что уменьшаются габариты разъемов. В совокупности со всем остальным это позволяет начать действительно реальный процесс сокращения габаритов системных блоков персональных компьютеров.