
- •Цель работы: Изучение устройства жесткого диска Устройство жесткого диска
- •Магнитные головки
- •Привод головок
- •Встроенный контроллер винчестера (плата управления)
- •Размеры винчестеров
- •Электромагнитные.
- •Ферритовые.
- •С металлом в зазоре (mig).
- •Тонкопленочные (tf).
- •Магниторезистивные (mr).
- •Интерфейс
- •Интерфейс ide
- •Интерфейс scsi scsi – интерфейс для подключения периферийных устройств.
- •Scsi-1 в общих чертах
- •Контрольные вопросы.
- •Методические указания
Встроенный контроллер винчестера (плата управления)
На каждом винчестере кроме блока дисков и привода установлена печатная плата (как правило она крепится снизу), обеспечивающая управление приводами головок и дисков, а также усиление сигналов записи/считывания. Кроме того, на этой плате установлен дешифратор команд управления головками, схемы стабилизации и др. На современных винчестерах, изготавливаемых в рамках программы Energy Star, имеется также устройство, обеспечивающее отключение привода дисков при отсутствии запросов к устройству и другие функции энергосбережения.
Размеры винчестеров
Современные дисковые устройства выпускаются четырех типоразмеров по ширине (диаметру дисков) и трех - по высоте. Диаметр дисков в большинстве случаев равен 1.8, 2.5, 3.5 или 5.25 дюйма, высота - 3.25 (устройство полной высоты), 1.63 (устройство половинной высоты) или менее 1 дюйма (низкопрофильное устройство).
Если в вашем компьютере гнездо для установки дисков шире винчестера, вам придется использовать для его установки специальные салазки. В наиболее популярных сегодня корпусах Tower (башня) предусмотрена установка дисков с форм-фактором 3.5 или 5.25, в других случаях потребуется использовать салазки.
Головки чтения/записи.
Как известно, жесткий диск состоит из многих сложных устройств и механизмов. Сейчас нас интересуют только головки чтения/записи, а также система привода и управления ими. Представим схематично диски и головки так:
На каждую поверхность каждого диска приходится своя головка. В тот момент, когда компьютер выключен, головки лежат на внешнем крае дисков, в той области, где нет никакой информации. С включением компьютера, головки поднимаются. Среднее рабочее расстояние от поверхности диска до головки в среднем примерно 0,13 мкм. Согласитесь, расстояние мизерное. Если учесть тот факт, что рабочее покрытие дисков очень хрупкое (сам пробовал царапать отверткой), а скорость вращения очень высокая (7200 об/мин и выше), то становятся понятны высокие требования фирм-производителей к аккуратности в пользовании жесткими дисками. Наиболее уязвим винт во время работы. Головки во время работы не касаются дисков, но между ними возникает воздушная подушка, если головка надолго зависает над одной дорожкой в ожидании следующей команды, то через определенное время, автоматически, головки будут передвинуты на произвольно выбранную, но уже другую дорожку. Это делается во избежание износа поверхности диска из-за трения о воздух.
Существует несколько типов головок. Вот они:
1. Электромагнитные.
2. Ферритовые.
3. С металлом в зазоре.
4. Тонкопленочные.
5. Магниторезистивные.
Электромагнитные.
Этот тип головок применялся в первых жестких дисках. Головки представляли собой сердечники с обмоткой. С повышением требований к плотности записи такие головки утратили актуальность, да и размеры их оставляли желать лучшего. Но, не смотря ни на что, электромагнитные головки продержались довольно долго.
Ферритовые.
Впервые ферритовые головки применила фирма IBM в 1966 году.
Этот тип головок изготавливался из прессованного феррита, изготовленного на основе окиси железа. Затем появились стеклоферритовые головки, которые еще назывались композитными. Разница заключалось в том, что ферритовый сердечник заключался в керамический корпус. Эта конструкция позволяла увеличить плотность размещения дорожек (ширина то ферритового сердечника уменьшилась). Упрощенный принцип работы таков: при протекании тока через обмотку, в зазоре появлялось магнитное поле. При изменении напряженности поля вблизи зазора в обмотке наводится электродвижущая сила.