Paras osio-ohjelmisto

Mikä on kiintolevy?

A kiintolevyasema (usein lyhennetty kiintolevyksi, kiintolevyksi tai kiintolevyksi) on haihtumaton tallennuslaite, joka tallentaa digitaalisesti koodatut tiedot nopeasti pyöriviin jäykkiin (eli kiintolevyihin) magneettipinnoilla. Tarkkaan ottaen "asema" viittaa moottoroituun mekaaniseen näkökohtaan, joka eroaa väliaineestaan, kuten nauha-asema ja sen nauha, tai levykeasema ja sen levyke. Varhaisilla kiintolevyillä oli siirrettävä tietoväline; kiintolevy on kuitenkin nykyään tyypillisesti suljettu yksikkö (lukuun ottamatta suodatettua tuuletusaukkoa ilmanpaineen tasaamiseksi) kiinteällä alustalla.

Kuinka kiintolevy toimii?

Kiintolevy on suljettu yksikkö, joka sisältää useita pinoissa olevia vakoja. Kiintolevyt voidaan asentaa vaaka- tai pystysuoraan asentoon. Tässä kuvauksessa kiintolevy on asennettu vaakasuoraan.

Paras osio-ohjelmisto

Sähkömagneettiset luku- / kirjoituspäät on sijoitettu kunkin lautasen ylä- ja alapuolelle. Kun lautaset pyörivät, käyttöpäät liikkuvat kohti keskipintaa ja ulos reunaa kohti. Tällä tavoin käyttöpäät pääsevät kunkin lautasen koko pintaan.

Kiintolevyn fyysiset komponentit

Kilpi:
Vati on pyöreä metallilevy, joka on asennettu kiintolevyaseman sisään. Kiinteälle karamoottorille on asennettu useita lautasia, jotta pienemmälle alueelle voidaan luoda enemmän tallennuspintoja. Lautasessa on alumiinista tai lasisubstraatista koostuva ydin, peitettynä ohuella rauta (II) oksidikerroksella tai kobolttiseoksella. Alustamateriaalin molemmille puolille ohut pinnoite kerrostetaan erityisellä valmistustekniikalla. Tämä ohut pinnoite, johon todelliset tiedot tallennetaan, on mediakerros.

Kiintolevylautaset
Kiintolevylautaset

Kun magneettinen väliaine levitetään substraattimateriaalin pinnalle, levitetään ohut voitelukerros materiaalin suojaamiseksi. Tätä monimutkaista kolmekerroksista alustaa käsitellään yksityiskohtaisesti seuraavasti:

ALAAMATERIAALI:
Irtotavara, josta lautaset koostuvat, muodostaa perustan, jolle väliainekerros kerrostetaan. Substraatilla ei ole erityistä tehtävää, vaan tukea mediakerrosta. Yleisimmin käytetty materiaali tämän fysikaalisen kerroksen valmistamiseksi on alumiiniseos. Tämä seos on jäykkä, kevyt, vakaa, edullinen, helppo työskennellä ja on helposti saatavissa. Aikaisemmin, koska rako pään ja lautasen välillä oli suhteellisen suuri, lautasen pinta oli sileä ja litteä, ei ollut ongelma. Teknologian edistyessä kuilu pään ja lautasen välillä kuitenkin pienenee ja vauvan pyörimisnopeus kasvaa. Tästä syystä vaihtoehtojen kysyntä lautasmateriaalille kasvaa. Lasilautaset korvaavat alumiinilevyjä, koska ne tarjoavat paremman jäykkyyden, paremman laadun, ohuemmat lautaset ja lämmönkestävyyden.

MEDIAKERROS:
Substraattimateriaali muodostaa perustan, jolle varsinainen tallennusväline kerrotaan. Mediakerros on ohut pinnoite magneettista materiaalia, joka levitetään lautasten pinnalle ja johon tosiasiallinen tieto tallennetaan. Sen paksuus on vain muutama miljoonaosa tuumaa.

Erityisiä tekniikoita käytetään magneettisen materiaalin laskeutumiseen substraattimateriaaliin. Ohuen pinnoitteen kerrostuminen substraatin molemmille puolille tapahtuu pääasiassa tyhjiöpinnoitusprosessilla, jota kutsutaan magnetronipölytykseksi. Toinen tällainen menetelmä on galvanointi, käyttämällä menetelmää, joka on samanlainen kuin korujen galvanointi.

SUOJAINEN KERROS:
Magneettisen väliaineen päälle levitetään erittäin ohut, suojaava, voiteleva kerros. Tätä kerrosta kutsutaan suojakerrokseksi, koska se suojaa levyä vaurioilta, jotka aiheutuvat tahattomasta kosketuksesta päähän, "pään törmäyksestä" tai muusta vieraasta materiaalista pääsemästä asemaan

PLATTERIOSASTOT:
Jotta ylläpidettäisiin tietojen organisoitua varastointia ja hakemista, levyt on järjestetty erityisiin rakenteisiin. Näihin erityisiin rakenteisiin kuuluvat kappaleet, sektorit ja klusterit.

RAITAT:
Jokainen lautanen on hajotettu tuhansiksi tiiviisti pakattuina samankeskisiksi piireiksi, joita kutsutaan kappaleiksi. Nämä kappaleet muistuttavat puun vuosirenkaiden rakennetta. Kaikki kiintolevylle tallennetut tiedot tallennetaan raitoihin. Alkaen nollasta lautasen ulkopuolella, telojen lukumäärä kasvaa edelleen sisäpuolelle. Jokainen raita voi sisältää suuren määrän dataa laskeen tuhansiksi tavuiksi.

ALAT:
Jokainen kappale jaotellaan edelleen pienemmiksi yksiköiksi, joita kutsutaan sektoreiksi. Koska sektori on kiintolevyn tietojen tallennuksen perusyksikkö. Yhdessä raidassa voi tyypillisesti olla tuhansia sektoreita ja jokaisessa sektorissa voi olla yli 512 tavua dataa. Muutamia lisätavuja tarvitaan ohjausrakenteisiin ja virheiden havaitsemiseen ja korjaamiseen.

klusterien
Sektorit ryhmitellään usein toisiinsa klusterien muodostamiseksi.

LUE / KIRJOA PÄÄT:
Päät ovat rajapinta magneettisen tallennusvälineen, johon data tallennetaan, ja kiintolevyn elektronisten komponenttien välillä. Päät muuntaa bittien muodossa olevan informaation magneettisiin pulsseihin, kun sitä on tarkoitus varastoida lautaselle, ja kääntää prosessin lukemisen aikana.

Kiintolevyn korvat
Kiintolevyn korvat
Kiintolevyn korvat
Kiintolevyn korvat

Päät ovat hienoin osa kiintolevyä. Jokaisessa lautasessa on kaksi luku- / kirjoituspäätä, toinen kiinnitetty yläosaan ja toinen alaosaan. Nämä päät on asennettu pään liukusäätimiin, jotka on ripustettu päänvarsien päihin. Kaikki päänvarret on sulatettu yksikkörakenteeseen, jota kutsutaan toimilaitteeksi, joka vastaa niiden liikkeestä.

KIERRÄN MOOTTORI:
Karan moottorilla on tärkeä rooli kiintolevyn toiminnassa kääntämällä kiintolevyn tasoja. Karan moottorin on tarjottava vakaa, luotettava ja tasainen kääntövoima useita tunteja jatkuvaa käyttöä. Monet kiintolevyn viat johtuvat karan moottorin toimimattomuudesta

Karan moottorinosat
Karan moottorinosat

KORVA LEVYLOGIIKKEEN:
Kiintolevy on valmistettu älykkäällä piirilevyllä, joka on integroitu kiintolevyyksikköön. Se on asennettu pohjavalun pohjalle alttiina ulkopuolelle. Luku- / kirjoituspäät on kytketty logiikkakorttiin joustavan nauhakaapelin avulla.

Kiintolevyn logiikkakortti
Kiintolevyn logiikkakortti

AJA BAY:
Koko kiintolevy on asennettu koteloon, joka on suunniteltu suojaamaan sitä ulkoilmasta. Kiintolevyn sisäinen ympäristö on pidettävä puhtaana pölystä ja muista epäpuhtauksista. Nämä epäpuhtaudet voivat kerääntyä luku- / kirjoituspäiden ja lautasten väliseen rakoon, mikä yleensä johtaa pään kaatumiseen.

Kiintolevypaikka
Kiintolevypaikka

Levyn pohjaa kutsutaan myös pohjavaluksi. Voimansiirtomekaniikka sijoitetaan pohjavalettuun päähän ja kansi, joka yleensä koostuu alumiinista, asetetaan päälle sulkemaan päät ja lautaset. Koko pohjalle ja kansipesälle asetettu sisältö tunnetaan yhdessä pää-levy-kokoonpanona. Kun kokoonpano avataan, se saastuttaa sisällön heti ja lopulta ajaa aseman.
Pohjavalun pohjassa on logiikkalevy, joka on erotettu pohjavalusta pehmustemateriaalilla.