Загрузил porshnevandre

Жесткий диск

Реклама
Жесткий диск: устройство и характеристики
Источник:
Жёсткий диск (HDD) – энергонезависимое запоминающее устройство,
назначение которого длительное хранение данных. Информация
сохраняется на жестких носителях (дисках из специальных сплавов)
имеющих ферромагнитное покрытие (двуокись хрома).
Устройство жесткого диска.
Гермозона Включает в себя: корпус из прочного сплава, диски с
магнитным покрытием, блок головок с устройством позиционирования,
электропривод шпинделя.
Блок головок Пакет рычагов из пружинистой стали с закрепленными
головками на концах.
Пластины Изготовлены из металлического сплава и покрыты напылением
ферромагнетика (окислов железа, марганца и других металлов). Диски
жёстко закреплены на шпинделе, который вращается со скоростью
несколько тысяч оборотов в минуту. При такой скорости вблизи
поверхности диска создаётся мощный воздушный поток, который
приподнимает головки и заставляет их парить над поверхностью пластины.
Пока диски не разогнались до скорости, необходимой для «взлёта» головок,
парковочное устройство удерживает головки в зоне парковки. Это
предотвращает повреждение головок и рабочей поверхности диска.
Устройство позиционирования головок Состоит из неподвижной пары
сильных постоянных магнитов, а также катушки на подвижном блоке
головок. Гермозона — заполняется очищенным и осушенным воздухом
или нейтральными газами, в частности, азотом, а для выравнивания
давления устанавливается тонкая металлическая или пластиковая
мембрана. Выравнивание давления необходимо, чтобы предотвратить
деформацию корпуса гермозоны при перепадах атмосферного давления и
температуры, а также при прогреве устройства во время работы. Пылинки,
оказавшиеся при сборке в гермозоне и попавшие на поверхность диска, при
вращении сносятся на ещё один фильтр — пылеуловитель.
Блок электроники Содержит: управляющий блок, постоянное
запоминающее устройство, буферную память, интерфейсный блок
(передача данных, подача питания) и блок цифровой обработки сигнала.
Блок управления представляет собой систему: позиционирования
головок; управления приводом; коммутации информационных потоков с
различных головок; управления работой всех остальных узлов — приёма и
обработки сигналов с датчиков устройства: одноосный акселерометр —
используемый в качестве датчика удара, трёхосный акселерометр —
используемый в качестве датчика свободного падения, датчик давления,
датчик угловых ускорений, датчик температуры.
Блок постоянного запоминающего устройства хранит управляющие
программы для блоков управления и цифровой обработки сигнала, а также
служебную информацию жесткого диска.
Буферная память сглаживает разницу скоростей интерфейсной части и
накопителя (используется быстродействующая статическая память).
Блок цифровой обработки сигнала осуществляет очистку считанного
аналогового сигнала и его декодирование (извлечение цифровой
информации).
Характеристики жесткого диска.
Интерфейс — поддерживаемый стандарт обмена данными с
накопителями информации: ATA (IDE, PATA), SATA .
Ёмкость — объём данных, которые может хранить жесткий диск (ГБ, ТБ).
Форм-фактор — физический размер диска с ферромагнитным покрытием:
3,5 или 2,5 дюйма.
Время доступа — время, за которое жесткий диск гарантированно
выполнит операцию чтения или записи на любом участке магнитного диска
(диапазон от 2,5 до 16 мс).
Скорость вращения шпинделя – параметр от которого зависит время
доступа и средняя скорость передачи данных. Жесткие диски для ноутбуков
имеют скорость вращения 4200, 5400 и 7200 оборотов в минуту, а для
стационарных компьютеров 5400, 7200 и 10 000 об/мин.
Ввод-вывод — количество операций ввода-вывода в секунду. Обычно
жесткий диск производит около 50 операций в секунду при произвольном
доступе и около 100 при последовательном.
Потребление энергии — потребляемая мощность в Ваттах, важный
фактор для мобильных устройств.
Уровень шума – шум в децибелах, который создает механика жесткого
диска при его работе (вращение шпинделя, аэродинамика,
позиционирование). Тихими накопителями считаются устройства с уровнем
шума около 26 дБ и ниже.
Ударостойкость — сопротивляемость накопителя резким скачкам
давления или ударам. Измеряется в единицах допустимой перегрузки (G)
во включённом и выключенном состоянии.
Скорость передачи данных – скорость чтения/записи при
последовательном доступе (внутренняя зона диска — от 44,2 до 74,5 Мб/с,
внешняя зона диска — от 60,0 до 111,4 Мб/с).
Объём буфера — промежуточная память (Мб), предназначенная для
сглаживания разницы скорости чтения/записи и передачи по интерфейсу.
Обычно варьируется от 8 до 64 Мб.
Скачать