एचडीडी, हार्ड ड्राइव्ह, हार्ड ड्राइव्ह - हे सर्व एकाच प्रसिद्ध स्टोरेज डिव्हाइसचे नाव आहेत. या सामग्रीमध्ये आम्ही अशा ड्राइव्हच्या तांत्रिक आधाराबद्दल, त्यांच्यावर माहिती कशी संग्रहित केली जाऊ शकते याबद्दल आणि इतर तांत्रिक सूचना आणि ऑपरेशनच्या तत्त्वांबद्दल आम्ही आपल्याला सांगू.
हार्ड ड्राइव्ह डिव्हाइस
या स्टोरेज डिव्हाइसच्या पूर्ण नावाच्या आधारे - हार्ड डिस्क ड्राइव्ह (एचडीडी) - आपण त्याचे कार्य कशाखाली आणता हे सहजतेने समजू शकता. त्याच्या कमी किंमती आणि टिकाऊपणामुळे, हे स्टोरेज मीडिया विविध संगणकांमध्ये स्थापित केलेले आहेत: पीसी, लॅपटॉप, सर्व्हर, टॅब्लेट इ. एचडीडीची एक विशिष्ट वैशिष्ट्य म्हणजे अतिशय लहान प्रमाणात डेटा संग्रहित करण्याची क्षमता. खाली आम्ही त्याच्या अंतर्गत रचना, कामाचे सिद्धांत आणि इतर वैशिष्ट्यांचा वर्णन करतो. चला प्रारंभ करूया!
पॉवर पॅक आणि इलेक्ट्रॉनिक्स बोर्ड
ग्रीन फायबरग्लास आणि त्यावर तांबे ट्रॅक, वीज पुरवठा आणि SATA सॉकेट कनेक्ट करण्यासाठी कनेक्टरसह, म्हटले जाते नियंत्रण मंडळ (मुद्रित सर्किट बोर्ड, पीसीबी). हे इंटीग्रेटेड सर्किट डीसीला पीसी सह सिंक्रोनाइझ करण्यासाठी आणि एचडीडीच्या आत सर्व प्रक्रियांचे मार्गदर्शन करण्यासाठी वापरले जाते. काळा अॅल्युमिनियमचे निवास आणि त्यात काय आहे ते म्हणतात एअरटाइट युनिट (हेड अँड डिस्क असेंबली, एचडीए).
एकात्मिक सर्किटच्या मध्यभागी एक मोठी चिप आहे मायक्रोकंट्रोलर (मायक्रो कंट्रोलर युनिट, एमसीयू). आजच्या एचडीडी मायक्रोप्रोसेसरमध्ये दोन घटक आहेत: केंद्रीय संगणन युनिट (सेंट्रल प्रोसेसर युनिट, सीपीयू), जे सर्व गणनेशी संबंधित आहे आणि चॅनेल वाचा आणि लिहा - एक विशेष डिव्हाइस जे डोके पासून एनालॉग सिग्नल भाषेमध्ये व्यस्त असताना वाचन व्यस्त असते आणि उलट - रेकॉर्डिंग दरम्यान अॅनालॉगसाठी डिजिटल. मायक्रोप्रोसेसरकडे आहे I / O बंदरज्याच्या मदतीने तो बोर्डवर स्थित इतर घटक व्यवस्थापित करतो आणि SATA कनेक्शनद्वारे माहितीचे विनिमय करतो.
आकृतीवर स्थित इतर चिप, डीडीआर एसडीआरएएम मेमरी (मेमरी चिप) आहे. त्याची संख्या हार्ड ड्राइव कॅशेचा आवाज निश्चित करते. हे चिप फर्मवेअरची स्मृती, फ्लॅश ड्राइव्हमधील आंशिकपणे समाविष्ट केले गेले आहे, आणि प्रोसेसरसाठी आवश्यक बफर मेमरी फर्मवेअर मॉड्युल्स लोड करण्यासाठी विभाजीत केले आहे.
तिसरा चिप म्हणतात मोटर नियंत्रण नियंत्रक आणि डोके (व्हॉइस कॉइल मोटर कंट्रोलर, व्हीसीएम कंट्रोलर). हे बोर्डवर असलेल्या अतिरिक्त वीज पुरवठा व्यवस्थापित करते. ते मायक्रोप्रोसेसरद्वारे चालवले जातात प्रीम्प्लिफायर स्विच करा (प्रीम्प्लिफायर) एक सीलबंद युनिटमध्ये समाविष्ट आहे. बोर्डवरील इतर घटकांपेक्षा या नियंत्रकास अधिक सामर्थ्य आवश्यक आहे कारण ते स्पिंडल रोटेशन आणि डोक्याच्या हालचालीसाठी जबाबदार आहे. स्विच प्रीम्प्लिफायरचा भाग 100 डिग्री सेल्सियसपर्यंत गरम केल्याने कार्य करण्यास सक्षम आहे! जेव्हा एचडीडी चालू होते, तेव्हा मायक्रोकंट्रोलर फ्लॅश चिपची सामग्री मेमरीमध्ये उतरवितो आणि त्यातील सूचना अंमलात आणण्यास प्रारंभ करतो. कोड योग्यरित्या बूट करण्यात अयशस्वी झाल्यास, एचडीडी पदोन्नती करण्यास सक्षम देखील होणार नाही. तसेच, फ्लॅश मेमरी मायक्रोकंट्रोलरमध्ये तयार केली जाऊ शकते, आणि बोर्डमध्ये नसू शकते.
नकाशावर स्थित कंपन सेन्सर (शॉक सेन्सर) कंपनेचे स्तर निश्चित करते. जर ते त्याच्या तीव्रतेस धोकादायक मानत असेल तर इंजिन आणि डोके कंट्रोल कंट्रोलरला एक सिग्नल पाठविला जाईल, त्यानंतर तो ताबडतोब डोक्यावर पार्क करेल किंवा एचडीडीच्या रोटेशन थांबवेल. सिद्धांतानुसार, या यंत्रणेस विविध यांत्रिक नुकसानापासून एचडीडीचे संरक्षण करण्यासाठी डिझाइन केले आहे, तथापि, सरावाने ते त्यासह चांगले कार्य करीत नाही. म्हणून, हार्ड ड्राइव्ह सोडणे आवश्यक नाही, कारण यामुळे कंपन सेन्सरची अपुरी ऑपरेशन होऊ शकते, यामुळे डिव्हाइसची संपूर्ण अक्षमता उद्भवू शकते. काही एचडीडीमध्ये कंपन-संवेदनशील सेन्सर असतात जे कंपनांच्या अगदी थोड्या प्रकटीकरणास प्रतिसाद देतात. व्हीसीएम प्राप्त केलेला डेटा डोक्याच्या हालचाली समायोजित करण्यात मदत करतो, म्हणून डिस्क कमीतकमी दोन अशा सेन्सरने सुसज्ज असतात.
एचडीडी संरक्षित करण्यासाठी डिझाइन केलेली दुसरी यंत्रे - क्षणिक व्होल्टेज मर्यादा (टिकाऊ व्होल्टेज सप्रेशन, टीव्हीएस), पॉवर सर्जेसमध्ये संभाव्य अपयश टाळण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. एका योजनेत अशा अनेक मर्यादा असू शकतात.
एचडीएची पृष्ठभाग
इंटिग्रेटेड सर्किट बोर्ड अंतर्गत मोटार आणि डोक्यावरील संपर्क आहेत. येथे आपण जवळजवळ अदृश्य टेक्निकल होल (श्वासोच्छ्वास) देखील पाहू शकता, जो युनिटच्या हर्मेटिक झोनच्या आत आणि बाहेरील दाब समतुल्य करतो, हार्ड ड्राइवच्या आत व्हॅक्यूम असल्याचे मिथक नष्ट करते. त्याचे अंतर्गत क्षेत्र विशेष फिल्टरसह संरक्षित आहे जे धूळ आणि ओलावा थेट एचडीडीमध्ये प्रवेश करत नाही.
अंतर्गत एचडीए
हर्मेटिक ब्लॉकच्या कव्हरखाली, जो धातूचा नेहमीचा स्तर आणि रबर गॅस्केट आहे जो त्यास आर्द्रता आणि धूळपासून संरक्षित करतो, तेथे चुंबकीय डिस्क्स असतात.
ते देखील म्हणतात पॅनकेक्स किंवा प्लेट्स (platters). डिस्क्स सामान्यपणे काचेच्या किंवा अॅल्युमिनियमच्या बनविल्या जातात ज्या पूर्व-पॉलिश केलेल्या असतात. नंतर ते विविध पदार्थांच्या अनेक स्तरांद्वारे व्यापलेले असतात, ज्यामध्ये फेरोमागनेट आहे - त्यास धन्यवाद, हार्ड डिस्कवर माहिती रेकॉर्ड करणे आणि संग्रहित करणे शक्य आहे. प्लेट्समधील आणि वरच्या पँकेकच्या वरच्या बाजूला स्थित आहे. delimiters (डॅमर्स किंवा विभाजक). ते वायु प्रवाह बरा करतात आणि ध्वनिक आवाज कमी करतात. सहसा प्लास्टिक किंवा अॅल्युमिनियम बनलेले असतात.
अल्युमिनियम बनविणारे विभाजक प्लेट, हर्मेटिक झोनच्या आत हवेचे तपमान कमी करण्याचा एक चांगले काम करतात.
चुंबकीय हेड ब्लॉक
मध्ये स्थित कंस च्या शेवटी चुंबकीय डोके ब्लॉक (हेड स्टॅक असेंबली, एचएसए), वाचा / लिहा हेड्स स्थित आहेत. जेव्हा स्पिन्डल थांबविले जाते तेव्हा ते तयार क्षेत्रामध्ये स्थित असले पाहिजे - हे ते स्थान आहे जेथे कामाच्या हार्ड डिस्कचे प्रमुख शाफ्ट कार्य करत नसताना स्थित असतात. काही एचडीडीमध्ये, प्लेट्सच्या बाहेर असलेल्या प्लास्टिकच्या तयारीच्या क्षेत्रांवर पार्किंग येते.
हार्ड डिस्कच्या सामान्य ऑपरेशनसाठी शक्य तितके स्वच्छ, हवेमध्ये किमान परदेशी कण असणे आवश्यक आहे. कालांतराने, संचयकांमध्ये स्नेहक आणि धातूचे सूक्ष्मजीव तयार होतात. त्यांना आउटपुट करण्यासाठी एचडीडी सुसज्ज आहेत परिभ्रमण फिल्टर (पुनर्निर्मिती फिल्टर), जे निरंतर पदार्थांचे अगदी लहान कण गोळा करते आणि टिकवून ठेवते. ते प्लेटच्या रोटेशनमुळे बनलेले वायू प्रवाह मार्गावर स्थापित केले जातात.
एनझेडएचएमडी मध्ये नियोडिमियम चुंबक वजन वाढविण्यास आणि वजन ठेवण्यास सक्षम असतात जे स्वतःपेक्षा 1300 पट अधिक असू शकतात. एचडीडी मधील या चुंबकांचा हेतू प्लास्टिक किंवा अॅल्युमिनियमच्या पॅनकेक्सवर ठेवून डोक्याच्या हालचाली मर्यादित करणे आहे.
चुंबकीय हेड असेंब्लीचा आणखी एक भाग आहे कॉइल (व्हॉइस कॉइल). चुंबकांबरोबर, ते तयार होते बीएमजी ड्राइव्हजे, बीएमएच बरोबर आहे स्थिती (अॅक्ट्युएटर) - एक यंत्र जे डोके हलवते. या डिव्हाइससाठी संरक्षक यंत्रणा म्हटले जाते निश्चित (अॅक्ट्युएटर लॅच). स्पिंडलने पुरेशी क्रांती घडवून आणल्यास लवकरच बीएमजी मुक्त होते. प्रकाशाच्या प्रक्रियेत वायूच्या प्रवाहाचा दबाव होता. क्लॅम्प प्रारंभीच्या अवस्थेत डोक्याच्या कोणत्याही हालचालीस प्रतिबंध करतो.
बीएमजी अंतर्गत एक सुस्पष्टता असणार आहे. हे या युनिटची लवचिकता आणि अचूकता राखते. एल्युमिनियम मिश्र धातु बनलेला घटक देखील आहे ज्याला म्हणतात जोक (हात). शेवटी, एक वसंत ऋतु निलंबनावर, डोके आहेत. घुमणारा आवाज येते लवचिक केबल (लवचिक मुद्रित सर्किट, एफपीसी) इलैक्ट्रॉनिक्स बोर्डला जोडणार्या संपर्क पॅडकडे नेते.
येथे कॉइल आहे, जो केबलशी जोडलेला आहे:
येथे आपण बियरिंग पाहू शकता:
बीएमजीचे संपर्क येथे आहेत:
गॅस्केट (गॅस्केट) घट्ट पकड सुनिश्चित करण्यात मदत करते. यामुळे वायू केवळ एका छिद्रांद्वारे डिस्क आणि डोके असलेले प्रक्षेपण करतो ज्यामुळे दाब बरा होतो. या डिस्कचे संपर्क उत्कृष्ट गिल्डिंगसह संरक्षित आहेत, जे चालकता वाढवते.
ठराविक ब्रॅकेट असेंब्ली:
वसंत ऋतु निलंबनाच्या शेवटी लहान भाग आहेत - स्लाइडर (स्लाइडर्स). प्लेट्सवरील डोके उचलून ते डेटा वाचण्यास आणि लिहिण्यास मदत करतात. आधुनिक ड्राइव्हमध्ये डोक्यावर 5-10 एनएम अंतरावर मेटल पेनकेक्सच्या पृष्ठभागावर काम करतात. वाचन व लेखन माहितीचे घटक स्लाइडर्सच्या अगदी शेवटी असतात. ते इतके लहान आहेत की आपण त्यांना केवळ सूक्ष्मदर्शकाद्वारेच पाहू शकता.
हे भाग पूर्णतया सपाट नसतात, कारण त्यांच्या स्वत: वर वायुगतिशास्त्रीय खडे आहेत, जे स्लाइडरच्या फ्लाइटची उंची स्थिर ठेवतात. खाली असलेले वायु तयार करते उशी (एअर बेअरिंग सरफेस, एबीएस), जे प्लेट पृष्ठभागाच्या समांतर फ्लाइटला समर्थन देते.
प्रीपेम्प - एक चिप जे डोके नियंत्रित करण्यासाठी आणि त्यांना किंवा त्यांच्याकडून सिग्नल वाढवण्यासाठी जबाबदार आहे. हे थेट बीएमजीमध्ये स्थित आहे कारण डोके उत्पादित सिग्नलमध्ये अपुरे उर्जा (सुमारे 1 गीगा) आहे. हर्मेटिक झोनमध्ये अॅम्प्लीफायरशिवाय, ते केवळ समाकलित सर्किटच्या मार्गावर विसर्जित करेल.
या डिव्हाइसवरून, अधिक ट्रॅक हेरेटिक झोनपेक्षा डोक्यावर नेते. खरं सांगायचं तर हार्ड डिस्क काही वेळेस एकाच वेळी संवाद साधू शकतो. मायक्रोप्रोसेसर प्रीपेम्पला विनंत्या पाठवितो जेणेकरुन आवश्यक ते डोके निवडेल. डिस्कवरून त्यातील प्रत्येक ट्रॅक अनेक ट्रॅकवर जातो. ते ग्राउंडिंग, वाचन आणि लेखन, लघुचित्रांचे व्यवस्थापन, विशेष चुंबकीय उपकरणांसह कार्य करणारी स्लाइडर नियंत्रित करू शकतात जे डोकेच्या स्थानाची अचूकता वाढविण्यास सक्षम करते. त्यापैकी एकाने उष्णतेचे नेतृत्व केले पाहिजे जे त्यांच्या फ्लाइटची उंची नियंत्रित करते. हे बांधकाम अशा प्रकारे कार्य करते: उष्णता हीटरमधून निलंबनावर हलविली जाते, जी स्लाइडर आणि रॉकर आर्म जोडते. निलंबन अशा मिश्रांमधून तयार केले जाते ज्यामध्ये येणाऱ्या उष्णतापासून वेगळे विस्तार मापदंड असतात. जेव्हा तापमान वाढते तेव्हा ते प्लेटच्या दिशेने वळते आणि त्यामुळे त्यातून अंतर कमी होते. उष्णतेची मात्रा कमी करते तेव्हा उलट परिणाम होतो - डोके पॅनकेकपासून दूर जाते.
शीर्ष विभाजक कसे दिसते:
या फोटोमध्ये मुख्य युनिट आणि वरच्या विभाजनाशिवाय एक सीलबंद क्षेत्र आहे. आपण कमी चुंबक देखील लक्षात घेऊ शकता दाब रिंग (पट्ट्या बांधणे):
या अंगठीमध्ये पॅनकेक्सचे ब्लाक एकमेकांसोबत असलेल्या कोणत्याही हालचाली टाळतात:
प्लेट्स स्वत: वर अडकले आहेत शाफ्ट (स्पिंडल हब):
पण शीर्ष प्लेट अंतर्गत काय आहे:
आपण समजून घेऊ शकता की, डोकेसाठी जागा विशेष मदतद्वारे तयार केली गेली आहे रिंग विभक्त (स्पेसर रिंग). हे उच्च-परिशुद्ध भाग आहेत जे नॉन-चुंबकीय मिश्र किंवा पॉलिमर्सपासून बनलेले असतात:
एचडीएच्या तळाशी असलेल्या वायु फिल्टरच्या खाली थेट दाब समानता आहे. सीलबंद युनिटच्या बाहेर असलेल्या हवेमध्ये धूळ कण असतात. या समस्येचे निराकरण करण्यासाठी, एक मल्टि लेयर फिल्टर स्थापित केला आहे जो समान गोलाकार फिल्टरपेक्षा खूपच घन आहे. कधीकधी आपण त्यावर एक सिलिकेट जेलचा शोध काढू शकता, ज्याने सर्व ओलावा शोषून घेणे आवश्यक आहे:
निष्कर्ष
या लेखात अंतर्गत एचडीडीचे तपशीलवार वर्णन देण्यात आले आहे. आम्हाला आशा आहे की ही सामग्री आपल्यासाठी मनोरंजक आहे आणि संगणक उपकरणाच्या क्षेत्रातील बर्याच नवीन गोष्टी शिकण्यास मदत केली आहे.
