ما هو محرك القرص الصلب؟

يتم وضع رؤوس القراءة / الكتابة الكهرومغناطيسية فوق وتحت كل طبق. أثناء دوران الأطباق ، تتحرك رؤوس الدفع باتجاه السطح الأوسط وتنتقل نحو الحافة. وبهذه الطريقة ، يمكن أن تصل رؤوس المحركات إلى السطح الكامل لكل طبق.

المكونات المادية لمحرك الأقراص الصلبة

صحون:
Platter هو قرص معدني دائري مركب داخل محرك قرص ثابت. يتم تركيب العديد من الأطباق على محرك مغزل ثابت لإنشاء المزيد من أسطح تخزين البيانات في منطقة أصغر. يحتوي الطبق على قلب مصنوع من الألومنيوم أو الركيزة الزجاجية ، مغطى بطبقة رقيقة من أكسيد الحديد أو سبائك الكوبالت. على جانبي مادة الركيزة ، يتم ترسيب طبقة رقيقة بواسطة تقنية تصنيع خاصة. هذا ، الطلاء الرقيق حيث يتم تخزين البيانات الفعلية هو طبقة الوسائط.

عندما يتم تطبيق الوسائط المغناطيسية على سطح مادة الركيزة ، يتم تطبيق طبقة تشحيم رقيقة لحماية المواد. تتم مناقشة هذه الوسائط المعقدة المكونة من ثلاث طبقات بالتفصيل على النحو التالي:

المادة الثانوية:
تشكل المادة السائبة التي تتكون منها الأطباق ، القاعدة التي يتم إيداع طبقة الوسائط عليها. لا تحتوي الركيزة على وظيفة محددة سوى دعم طبقة الوسائط. المادة الأكثر استخدامًا لصنع هذه الطبقة المادية هي سبائك الألومنيوم. هذه السبيكة صلبة وخفيفة الوزن ومستقرة وغير مكلفة وسهلة العمل معها ومتوفرة بسهولة. في وقت سابق ، نظرًا لأن الفجوة بين الرؤوس والطبق كانت عالية نسبيًا ، كان سطح الطبق ناعمًا ومسطحًا أقل مشكلة. ومع ذلك ، مع تقدم التكنولوجيا ، تقل الفجوة بين الرؤوس والأطباق وتزداد السرعة التي تدور بها الأطباق. لهذا السبب يزداد الطلب على البدائل من مواد الطبق. تحل الأطباق الزجاجية محل أطباق الألمنيوم لأنها توفر صلابة محسنة وجودة أفضل وأطباق أرق وثبات حراري.

طبقة الوسائط:
تشكل مادة الركيزة الأساس الذي تودع عليه وسائط التسجيل الفعلية. طبقة الوسائط عبارة عن طبقة رقيقة من مادة مغناطيسية يتم تطبيقها على سطح الأطباق وحيث يتم تخزين البيانات الفعلية. سمكها فقط بضعة ملايين من البوصة.

يتم استخدام تقنيات خاصة لترسب المواد المغناطيسية على مادة الركيزة. يتم ترسيب طبقة رقيقة على جانبي الركيزة ، في الغالب عن طريق عملية ترسيب الفراغ تسمى ترسب المغنطرون. طريقة أخرى هي الطلاء الكهربائي ، باستخدام عملية مماثلة لتلك المستخدمة في المجوهرات بالكهرباء.

طبقة حامية:
في الجزء العلوي من الوسائط المغناطيسية ، يتم تطبيق طبقة حماية فائقة الرقة ومزيتة. تسمى هذه الطبقة بالطبقة الواقية لأنها تحمي القرص من التلف الناتج عن التلامس العرضي من الرؤوس أو "اصطدام الرأس" أو مواد غريبة أخرى من دخول محرك الأقراص

أقسام الطبق:
من أجل الحفاظ على التخزين المنظم واسترجاع البيانات يتم تنظيم الأطباق في هياكل محددة. تتضمن هذه الهياكل المحددة المسارات والقطاعات والمجموعات.

TRACKS:
يتم تقسيم كل طبق إلى آلاف الدوائر متحدة المركز معبأة بإحكام ، والمعروفة باسم المسارات. تشبه هذه المسارات هيكل الحلقات السنوية للشجرة. يتم تسجيل جميع المعلومات المخزنة على القرص الصلب في المسارات. بدءًا من الصفر في الجانب الخارجي من الطبق ، يستمر عدد المسارات في الزيادة إلى الجانب الداخلي. يمكن لكل مسار أن يحتوي على كمية كبيرة من البيانات التي تحسب آلاف البايت.

القطاعات:
يتم تقسيم كل مسار إلى وحدات أصغر تسمى القطاعات. كما القطاع هو الوحدة الأساسية لتخزين البيانات على القرص الصلب. يمكن أن يحتوي المسار الواحد على آلاف القطاعات ويمكن لكل قطاع استيعاب أكثر من 512 بايت من البيانات. يلزم عدد قليل من وحدات البايت الإضافية لهياكل التحكم واكتشاف الأخطاء وتصحيحها.

عناقيد المجموعات:
غالبًا ما يتم تجميع القطاعات معًا لتكوين مجموعات.

قراءة / كتابة رؤوس:
الرؤوس هي واجهة بين الوسائط المغناطيسية حيث يتم تخزين البيانات والمكونات الإلكترونية في القرص الصلب. تقوم الرؤوس بتحويل المعلومات ، التي تكون في شكل بتات إلى نبضات مغناطيسية عندما يتم تخزينها على الطبق وتعكس العملية أثناء القراءة.

الرؤوس هي الجزء الأكثر تعقيدًا من القرص الثابت. يحتوي كل طبق على رأسين للقراءة / الكتابة ، أحدهما مركب في الأعلى والآخر في الأسفل. يتم تثبيت هذه الرؤوس على منزلقات الرأس ، والتي يتم تعليقها في نهايات أذرع الرأس. يتم دمج جميع أذرع الرأس في هيكل فريد يسمى المحرك ، وهو المسؤول عن حركتها.

موتور المغزل:
يلعب محرك المغزل دورًا مهمًا في تشغيل محرك الأقراص الثابتة عن طريق تدوير أطباق القرص الصلب. يجب أن يوفر محرك المغزل طاقة دوران ثابتة وموثوقة ومتسقة لساعات عديدة من الاستخدام المتواصل. تحدث العديد من حالات فشل محرك الأقراص الثابتة بسبب عدم عمل محرك المغزل بشكل صحيح

قرص منطقي صلب:
القرص الصلب مصنوع بلوحة دوائر ذكية مدمجة في وحدة القرص الصلب. يتم تثبيته على الجزء السفلي من صب القاعدة المعرضة للجانب الخارجي. ترتبط رؤوس القراءة / الكتابة بلوحة المنطق من خلال كبل الشريط المرن.

دريف BAY:
تم تركيب القرص الصلب بالكامل في حاوية مصممة لحمايته من الهواء الخارجي. من الضروري الحفاظ على البيئة الداخلية للقرص الصلب خالية من الغبار والملوثات الأخرى. قد تتراكم هذه الملوثات في الفجوة بين رؤوس القراءة / الكتابة والأطباق ، مما يؤدي عادةً إلى تحطم الرأس.

ويسمى الجزء السفلي من القرص أيضًا الصب الأساسي. يتم وضع ميكانيكا القيادة في صب القاعدة ويتم وضع غطاء يتكون عادة من الألومنيوم في الأعلى لإحاطة الرؤوس والأطباق. تُعرف جميع المحتويات الموضوعة على القاعدة وحجرة الغطاء بشكل جماعي باسم مجموعة قرص الرأس. بمجرد فتح هذا التجميع ، سوف يلوث المحتويات على الفور ويدمر محرك الأقراص في النهاية.
يوجد في الجزء السفلي من صب القاعدة لوح المنطق ، الذي يتم فصله عن صب القاعدة باستخدام مادة توسيد.