HDD, diosca crua, tiomáint crua - seo go léir ainmneacha aon ghaireas stórála sonraí aitheanta. San ábhar seo inseoimid duit faoi bhunús teicniúil tiomántáin den sórt sin, faoin gcaoi ar féidir faisnéis a stóráil orthu, agus faoi nuances teicniúla eile agus faoi phrionsabail oibríochta eile.
Gléas tiomántán crua
Bunaithe ar ainm iomlán an ghléis stórála seo - tiomántán diosca crua (HDD) - is féidir leat a thuiscint go héasca cad atá i gcroílár a cuid oibre. Mar gheall ar a gcuid saor agus marthanachta, tá na meáin stórála seo suiteáilte i ríomhairí éagsúla: ríomhairí pearsanta, ríomhairí glúine, freastalaithe, táibléad, srl. Gné shainiúil den HDD is ea an cumas méideanna ollmhóra sonraí a stóráil, agus toisí an-bheag a bheith acu. Anseo thíos beimid ag caint faoina struchtúr inmheánach, prionsabail oibríochta agus gnéithe eile. Tosaímid!
Bord Hermoblock agus bord leictreonaice
Tugtar na rianta snáithínghloine glasa agus copair air, mar aon leis na nascóirí chun an soláthar cumhachta agus an seaicéad SATA a nascadh bord rialaithe (Bord Cuarda Clóbhuailte, PCB). Déanann an ciorcad comhtháite seo oibriú an diosca a shioncronú le ríomhaire agus bainistíocht na bpróiseas uile laistigh den HDD. Tugtar an cás dubh alúmanaim agus a bhfuil istigh aonad séalaithe (Tionól Ceann agus Diosca, HDA).
Tá sliseanna mór i lár an chiorcaid chomhtháite - seo micrea-rialaitheoir (Aonad Micrea-Rialaitheora, MCU). I HDD an lae inniu, tá dhá chomhpháirt sa mhicreaphróiseálaí: aonad ríomhaireachta lárnach (Lár-Aonad Próiseálaí, LAP), a dhéileálann le gach ríomh, agus cainéal a léamh agus a scríobh - feiste speisialta a athraíonn comhartha analógach ó cheann go ceann scoite nuair a bhíonn sé gnóthach ag léamh, agus a mhalairt - digiteach go analógach le linn taifeadta. Tá ag an micreaphróiseálaí calafoirt ionchuir / aschuirtrína ndéanann sé bainistíocht ar na heilimintí atá fágtha ar an gclár agus déanann sé faisnéis a mhalartú tríd an nasc SATA.
Sliseanna eile atá suite ar an gciorcad ná DDR SDRAM (sliseanna cuimhne). Cinneann a mhéid méid an taisce tiomántáin chrua. Tá an sliseanna seo roinnte sa chuimhne firmware, go páirteach sa splancthiomántán, agus sa mhaolán a theastaíonn ón bpróiseálaí d’fhonn na modúil firmware a luchtú.
Tugtar an tríú sliseanna inneall agus rialtóir ceann (Rialaitheoir mótair Coil Guth, rialtóir VCM). Bainistíonn sé foinsí cumhachta breise atá suite ar an gclár. Tá siad faoi thiomáint ag micreaphróiseálaí agus lasc preamp (preamplifier) atá san aonad séalaithe. Éilíonn an rialtóir seo níos mó fuinnimh ná na comhpháirteanna eile ar an gclár, toisc go bhfuil sé freagrach as rothlú an fhearsaid agus gluaiseacht na gcinn. Tá croílár an lasc preamplifier in ann oibriú nuair a théitear é go 100 ° C! Nuair a sholáthraítear cumhacht don HDD, déanann an micrea-rialaitheoir ábhar an tslis-sliseanna a dhíluchtú isteach sa chuimhne agus tosaíonn sé ag feidhmiú na dtreoracha atá leagtha síos ann. Má mhainníonn an cód luchtú i gceart, ní bheidh an HDD in ann an t-ardú céime a thosú. Chomh maith leis sin, is féidir cuimhne splanc a chomhtháthú sa mhicrea-rialaitheoir, agus gan a bheith ar an gclár.
Suite ar an gciorcad braiteoir tonnchrith (braiteoir turraing) a chinneann an leibhéal croitheadh. Má mheasann sé go bhfuil a déine contúirteach, seolfar comhartha chuig an rialtóir rialaithe innill agus ceann, agus ina dhiaidh sin páirceálann sé na cinnirí láithreach nó stopfaidh sé rothlú an HDD go hiomlán. Go teoiriciúil, tá an mheicníocht seo deartha chun an HDD a chosaint ar dhamáistí meicniúla éagsúla, cé go praiticiúil ní oibríonn sé mórán dó. Dá bhrí sin, níor cheart duit an tiomántán crua a ligean anuas, toisc go bhféadfadh oibriú neamhleor an braiteora tonnchrith a bheith mar thoradh air seo, rud a d’fhéadfadh a bheith ina chúis le neamh-inoibritheacht iomlán na feiste. Tá braiteoirí ag roinnt HDDanna atá hipiríogaireach ó chreathadh, a fhreagraíonn dá léiriú is lú. Cuidíonn na sonraí a fhaigheann VCM le gluaiseacht na gcinn a choigeartú, agus mar sin tá dhá cheann de na braiteoirí sin feistithe ar na dioscaí.
Gléas eile atá deartha chun an HDD a chosaint teorantóir voltais neamhbhuan (Sochtadh Voltais Neamhbhuan, TVS), atá deartha chun cliseadh féideartha a chosc i gcás borradh cumhachta. Is féidir go mbeadh roinnt teorantóirí den sórt sin ar chiorcad amháin.
Dromchla Hermoblock
Faoin gclár ciorcad comhtháite tá teagmhálacha ó mhótair agus ó chinn. Anseo, is féidir leat poll teicniúil beagnach dofheicthe (poll anála) a fheiceáil, a chothromaíonn an brú laistigh agus lasmuigh de limistéar séalaithe an aonaid, ag scriosadh an mhiotais go bhfuil folús taobh istigh den tiomántán crua. Tá a limistéar istigh clúdaithe le scagaire speisialta nach dtéann deannach agus taise go díreach isteach sa HDD.
Taobh istigh heróbach
Faoi chlúdach an aonaid séalaithe, atá ina chiseal rialta miotail agus gaiscéid rubair a chosnaíonn é ó thaise agus deannach, tá dioscaí maighnéadacha ann.
Féadfar iad a ghlaoch freisin pancóga nó plátaí (platters). De ghnáth déantar dioscaí as gloine nó alúmanam a bhí réamh-snasta. Ansin clúdaítear iad le roinnt sraitheanna de shubstaintí éagsúla, a bhfuil ferromagnet ina measc freisin - a bhuíochas leis tá an cumas faisnéis a thaifeadadh agus a stóráil ar dhiosca crua. Idir na plátaí agus os a chionn tá an pancóg barr delimiters (taiseoirí nó deighilteoirí). Scaoileann siad fiú sreafaí aeir agus laghdaíonn siad torann fuaimiúil. De ghnáth déanta as plaisteach nó alúmanam.
Is fearr a dhéileálann plátaí deighilteora, a bhí déanta as alúmanam, le teocht an aeir a ísliú laistigh den chrios séalaithe.
Bloc ceann maighnéadach
Ag foircinn na lúibíní atá suite i bloc ceann maighnéadach (Head Stack Assembly, HSA), tá cinnirí léite / scríofa lonnaithe. Nuair a stoptar an fhearsaid, ba chóir go mbeadh siad sa limistéar cócaireachta - is é seo an áit a mbíonn cinn diosca crua oibre suite ag am nuair nach bhfuil an seafta ag obair. I roinnt HDDanna, bíonn páirceáil ar áiteanna ullmhúcháin plaisteacha atá suite lasmuigh de na plátaí.
Le haghaidh gnáthoibriú an diosca crua, teastaíonn aer glan agus is féidir ina bhfuil íosmhéid cáithníní eachtracha. Le himeacht aimsire, foirmíonn micreapartán bealaithe agus miotail sa tiomántán. Chun iad a aschur, tá HDDanna feistithe scagairí cúrsaíochta (scagaire athchúrsaithe), a bhailíonn agus a ghabhann cáithníní an-bheag substaintí i gcónaí. Tá siad suiteáilte i gcosán sruthanna aeir, a fhoirmítear mar gheall ar rothlú na bplátaí.
Tá maighnéid neodimiam suiteáilte sa HDD, ar féidir leo meáchan a mhealladh agus a choinneáil ar féidir a bheith 1300 uair níos mó ná a meáchan féin. Is é cuspóir na maighnéid seo sa HDD gluaiseacht na gcinn a theorannú trí iad a choinneáil os cionn pancóga plaisteacha nó alúmanaim.
Is cuid eile den bhloc ceann maighnéadach coil (corna gutha). In éineacht le maighnéid, foirmeann sé Tiomáint BMGatá in éineacht le BMG suiteálaí (actuator) - feiste a ghluaiseann na cinn. Tugtar an mheicníocht chosanta don fheiste seo clamp (latch actuator). Scaoileann sé an BMG chomh luath agus a bhíonn go leor luais bainte amach ag an fhearsaid. Sa phróiseas scaoilte, bíonn brú aeir i gceist. Coscann an latch aon ghluaiseacht de na cinnirí sa stát ullmhúcháin.
Beidh beachtas beacht faoin BMG. Coinníonn sé réidh agus cruinneas an aonaid seo. Tá cuid déanta as cóimhiotal alúmanaim freisin, ar a dtugtar rocker (lámh). Ag a deireadh, ar fhionraí earraigh, tá cinnirí suite. Ón rocker téann cábla solúbtha (Ciorcad Priontáilte Solúbtha, FPC), as a dtagann an ceap a nascann leis an mbord leictreonaice.
Seo an corna atá ceangailte leis an gcábla:
Anseo is féidir leat an t-iompar a fheiceáil:
Seo teagmhálacha BMG:
Gasket Cuidíonn (gasket) greim daingean a chinntiú. Mar gheall air seo, ní théann aer isteach san aonad le dioscaí agus cinnirí ach trí oscailt a chuireann an brú amach. Tá teagmhálacha an diosca seo brataithe leis an óraithe is fearr, a fheabhsaíonn seoltacht.
Tionól Lúibín tipiciúil:
Ag foircinn an earraigh tá páirteanna beaga meánmhéide - sleamhnáin (sleamhnáin). Cuidíonn siad le sonraí a léamh agus a scríobh tríd an ceann a ardú os cionn na bplátaí. I dtiomántáin nua-aimseartha, oibríonn cinnirí ag fad 5-10 nm ó dhromchla pancóga miotail. Tá gnéithe le haghaidh faisnéise léitheoireachta agus scríbhneoireachta le fáil ag foircinn na sleamhnáin. Tá siad chomh beag sin nach féidir iad a fheiceáil ach ag úsáid micreascóp.
Níl na codanna seo cothrom go hiomlán, ós rud é go bhfuil crúba aerodinimiceacha orthu, a chobhsaíonn airde eitilte an sleamhnáin. Cruthaíonn an t-aer thíos pillow (Dromchla Bearradh Aeir, ABS), a thacaíonn le dromchlaí pláta eitilte comhthreomhara.
Preamplifier - sliseanna atá freagrach as na cinn a rialú agus an comhartha a mhéadú dóibh nó uathu. Tá sé suite go díreach sa BMG, toisc nach bhfuil go leor cumhachta ag an gcomhartha a tháirgeann na cinn (thart ar 1 GHz). Gan aimplitheoir i limistéar séalaithe, bheadh sé scaipthe ar feadh an chosáin go dtí an ciorcad comhtháite.
Ón bhfeiste seo i dtreo na gcinn tá níos mó rianta ann ná go dtí an crios daingean. Mínítear é seo leis an bhfíric nach féidir le diosca crua idirghníomhú le duine acu ag pointe áirithe ama. Seolann an micreaphróiseálaí iarratais chuig an réamhsholáthraí ionas go roghnaíonn sé an ceann atá ag teastáil. Ón diosca go dtí gach ceann acu tá roinnt rianta ann. Tá siad freagrach as bunú, léamh agus scríobh, rialú tiomántáin bheaga, oibriú le trealamh maighnéadach speisialta atá in ann an sleamhnán a rialú, rud a fhágann gur féidir cruinneas na gcinn a mhéadú. Ba chóir go mbeadh téitheoir mar thoradh ar cheann acu, a rialaíonn airde a n-eitilte. Oibríonn an dearadh mar seo: aistrítear teas ón téitheoir go dtí an fionraí, a nascann an sleamhnán agus an rocaire. Cruthaítear an fionraí ó chóimhiotail a bhfuil paraiméadair leathnaithe difriúla acu ón teas atá ag teacht isteach. Le teocht ag méadú, lúbann sé i dtreo an phláta, agus ar an gcaoi sin laghdaítear an fad uaidh go dtí an ceann. Le laghdú ar an méid teasa, tarlaíonn an éifeacht contrártha - bogann an ceann ar shiúl ón pancóg.
Seo mar a bhreathnaíonn an deighilteoir barr:
Sa ghrianghraf seo tá crios daingean gan bloc cinn agus deighilteoir uachtarach. Is féidir leat an maighnéad íochtarach agus fáinne brú (clampán plátaí):
Coinníonn an fáinne seo bloic pancóg le chéile, ag cosc ar ghluaiseacht i gcoibhneas lena chéile:
Tá na plátaí féin strung ar seafta (mol fearsaid):
Agus seo an rud atá faoin bpláta barr:
Mar a fheiceann tú, cruthaítear an áit do na cinnirí ag úsáid speisialta fáinní spacer (fáinní spacer). Is codanna ardchruinneas iad seo a dhéantar as cóimhiotail nó polaiméirí neamh-mhaighnéadacha:
Ag bun an aonaid brú tá spás le haghaidh cothromú brú, suite go díreach faoin scagaire aeir. Ar ndóigh, tá cáithníní deannaigh san aer atá taobh amuigh den aonad séalaithe. Chun an fhadhb seo a réiteach, suiteáiltear scagaire ilteangach, atá i bhfad níos tibhe ná an scagaire ciorclach céanna. Uaireanta is féidir rianta de fhoirmiú sileacáit a fháil air, ar cheart dó an taise go léir ann féin a ionsú:
Conclúid
Thug an t-alt seo cur síos mionsonraithe ar intéirnigh HDD. Tá súil againn go raibh an t-ábhar seo suimiúil duit agus gur chuidigh sé le go leor a fhoghlaim ó réimse an trealaimh ríomhaireachta.
