Презентация. Историческая справка
 Скачать 0.99 Mb.
|
Жесткие дискиПараметры жестких дисков . Конструкция и принцип действия. Интерфейсы. Историческая справкаПервый накопитель на жестких дисках (Hard Disk Drive — HDD) был создан в 1973 г. по технологии фирмы IBM и имел кодовое обозначение «30/30» (двухсторонний диск емкостью 30 + 30 Мбайт, имевший 30 цилиндров (дорожек), каждая из которых была разбита на 30 секторов), которое совпало с названием известного охотничьего ружья «винчестер», использовавшегося при завоевании Дикого Запада. По этой причине накопители на жестких дисках получили название «винчестер». В 1979 г. Ф. Коннер и А. Шугарт организовали производство первых жестких пятидюймовых дисков емкостью 6 Мбайт. Конструкция и принцип действияНесмотря на большое разнообразие моделей винчестеров принцип их действия и основные конструктивные элементы одинаковы. На рисунке показаны основные элементы конструкции накопителя на жестком диске: - магнитные диски; - головки чтения/записи; - механизм привода головок; - двигатель привода дисков; - печатная плата с электрон- ной схемой управления. Типовой накопитель состоит из герметичного корпуса (гермоблока) и платы электронного блока. В гермоблоке размещены все механические части, на плате — вся управляющая электроника. Внутри гермоблока установлен шпиндель с одним или несколькими магнитными дисками. Под ними расположен двигатель. Ближе к разъемам, с левой или правой стороны от шпинделя находится поворотный позиционер магнитных головок. Позиционер соединен с печатной платой гибким ленточным кабелем (иногда одножильными проводами). Особенности конструкцииМагнитные диски В современных моделях винчестеров в качестве основного материала для дисковых пластин используется композиционный материал из стекла и керамики. Магнитные диски выпускаются следующих размеров: 3,5"; 2,5"; 1,8", 5,25". Диски покрываются магнитным веществом — рабочим слоем. Современная технология покрытия - на основе тонких пленок, что обеспечивает высокое качество поверхности диска. Тонкопленочная технология легла в основу производства накопителей нового поколения, в которых удалось уменьшить зазор между головками и поверхностями дисков до 0,05—0,08 мкм и, следовательно, повысить плотность записи данных. Механизм привода головокМеханизм привода головок обеспечивает перемещение головок от центра дисков к краям и фактически определяет надежность накопителя, его температурную стабильность и вибрационную устойчивость. Все существующие механизмы привода головок делятся на два основных типа: с шаговым двигателем и подвижной катушкой. HDD с шаговым двигателем в основном используются при емкости накопителей до 100 Гб, в накопителях большей емкости используются более быстродействующие и не столь шумные двигатели с подвижной катушкой. Современные диски имеют функцию автоматической парковки. То есть при включении и выключении ПК головки устанавливаются по мере необходимости на определенный, чаще всего последний цилиндр. При парковке головки автоматический блокируются, и их дальнейшая работа невозможна. Двигатель привода дисковДвигатель привода дисков приводит пакет дисков во вращение, скорость которого в зависимости от модели находится пределах 5600 — 7200 об/мин (т.е. головки движутся с относительной скоростью примерно 80 км/ч). Скорость вращения дисков некоторых винчестеров достигает 15 000 об/мин. Жесткий диск вращается непрерывно даже тогда, когда не происходит обращения к нему, поэтому винчестер должен быть установлен только вертикально или горизонтально. |