Пристрій жорсткого диска. Головка жорсткого диска. – Все про комп’ютери та Windows

Пристрій жорсткого диска включає в себе наступні компоненти – магнітні пластини, на які записується інформація; головки читання / запису; двигуни, які змушують обертатися пластини на високій швидкості ну і також блок електроніки, який відіграє велику роль в продуктивності жорстких дисків.

У зв’язку з цим пристрій жорсткого диска можна розбити на три блоки.

Перший блок – сховище інформації, що складається з одного або декількох скляних / металевих дисків, покритих з двох сторін магнітним шаром, на які і записуються дані. Магнітна поверхня дисків розділена на концентричні доріжки, які в свою чергу діляться на сектори. Є ще один поділ – циліндри. Циліндри – це сума всіх збігаються один з одним доріжок по вертикалі, по всіх робочих поверхонь.

Другий блок – це механічна частина, що відповідає за обертання дисків першого блоку, а також чітке позиціонування зчитувальних / записуючих головок. Кожній поверхні диска призначається своя головка і розташовуються вони по вертикалі точним стовпчиком. Таким чином, в будь-який момент часу всі головки знаходяться на доріжках з однаковим номером і працюють в межах одного циліндра. В якості технологічних параметрів жорсткого диска вказується число зчитувальних головок, а не кількість робочих поверхонь.

Головка жорсткого диска

Головка жорсткого диска – це крихітний об’єкт, яка «ширяє» на дуже маленькій відстані над магнітною поверхнею диска. Вона прикріплюється на кінчик несучої і складається з двох частин (невидно неозброєним оком) – головки читання і головки запису.

Робота головки читання полягає у визначенні змін магнітного потоку, які модулюють нульовий і одиничний біти. Головка читання виготовляється з магниторезистивного матеріалу – його електричний опір змінюється як функція проходить крізь нього магнітного поля. Головка запису має більш складну конструкцію, оскільки їй потрібно створювати магнітне поле, досить сильне, щоб міняти орієнтацію магнітних доменів в пластині. Для даного завдання використовується одна або більше число котушок.

Можливо вас зацікавить: Як зібрати комп’ютер з комплектуючих?

Розміри голівки жорсткого диска вражають. Ширина становить менше сотні нанометрів, а товщина – близько десяти. Головка ширяє над пластиною, що обертається зі швидкістю 15 000 об / хв, на висоті, еквівалентній 40 атомам. Всі елементи головки виготовляються за технологіями, схожим з виробництвом мікропроцесорів. Тобто головки вирізають з підкладок, на яких вони формуються методом фотолітографії та осадження потрібних матеріалів. Таким чином, виробництво магнітних головок властиво лише великим компаніям, тому що виготовлення магнітних головок вимагає значних фінансових і інтелектуальних витрат.

Третій блок – це блок електроніки, що включає в себе мікросхеми, відповідальні за обробку даних, корекцію можливих помилок і управління механічною пам’яттю, а також мікросхеми кеш-пам’яті.

Ссылка на основную публикацию