Что внутри? Жесткий диск

Опубликовано 20.04.2010 Ведущий Филипп Болгов

Уже достаточно давно самым совершенным объектом из всей электроники считается компьютер, во всех его вариантах: от огромных вычислительных кластеров до миниатюрных коммуникаторов. Действительно, ведь все наиболее передовые разработки во многих областях науки и техники первым делом внедряются в компьютерную индустрию.
Некоторые интересные моменты мы попытаемся рассмотреть на примере жёсткого диска или винчестера. Итак, жесткий диск - это ПЗУ, память, информация в которой хранится долгое время. В данном случае - память энергонезависимая и с возможностью многократной перезаписи.
Давайте рассмотрим его поподробнее.
Снаружи мы видим гнёзда для подключения шлейфа передачи данных и разъема питания. Шлейф может быть как 80-жильным как в данном случае, так и более узким для более современных интерфейсов, например САТА. На плате, закреплённой снизу жёсткого диска можно увидеть контроллер памяти, отвечающий за все операции с данными, хранящимися на диске и такие компоненты как стабилизаторы напряжения, защитные элементы, контроллер шагового двигателя, и кэш-память.
Вскроем корпус и посмотрим на внутреннее устройство. Внутри находятся: Двигатель, приводящий в движение пластины (диски) с данными, непосредственно сами диски и считывающая/записывающая головка с системой позиционирования.
Здесь следует отметить тот факт, что среди всех компьютерных комплектующих - жесткий диск является самым технологичным, т.к. считывающая головка не касается поверхности диска, а парит над ним в потоке воздуха, увлекаемого за собой вращающимся диском. Скорость вращения шпинделя, к которому прикручены диски, составляет от 5200 оборотов в минуту у старых моделей до 10000 у современных серверных решений, а биения практически равны нулю, что требует особо точной центровки, а также высококачественных подшипников. Тоже самое, касается и системы позиционирования - ведь из-за огромной плотности данных недопустимо, чтобы головка отклонилась от заданного расстояния хотя бы на долю миллиметра.
Запись происходит методом намагничиванием мельчайших частиц ферромагнитных материалов, которыми покрыта пластина, а считывание - усилением микроимпульсов возникающих в катушке считывающей головки при прохождении под ней намагниченных микро участков.
Вот мы и изучили вкратце устройство такого интересного устройства, как жёсткий диск компьютера.