Кіріспе Ақпарат тасушылар дәуіріндегі қадам оптикалық дисктер
жүктеу/скачать 4,32 Mb.
|
Диплом Наурызбай Қатты дискілерге техни
| 2.6 Диск құрамы
Типтік винчестер гермоблок және электроника платасынан тұрады. Гермоблокта барлық механикалық бөліктер, ал платада – барлық басқару электроникасы орналасқан. Дискінің артында қозғаушы орналасқан – floppy-дисководтардағыдай жіңішке, немесе диск пакетінің шпинделіне құрылады. Диск айналған кезде ауаның қатты ағымы құрылады, ол гермоблок периметрі бойынша айналады және үнемі оның бір жағында орналасқан фильтрмен тазартылады. Шпиндельдің оң немесе сол жағында разъемға жағын айналма позиционерп болады: осьтің бір жағымен дисктің айлануымен жіңішке, ұзын және жеңіл магниттік головкалар, ал екінші жағында – қысқа және едәуір массивті хвостовик электромагниттік привод айналмасы болады. Айналыс кезінде иінағаш позиционер головка ортасында және диск қырынында доға бойынша қозғалыс жасайды. Иінағаштың ерте кездегі үлгілерінде қадам қозғауыш осіне жабыстырыл-ған болатын және жолдар арасындағы қашықтық қадам көлемімен анықталған. Қазіргі үлгілерде сызықтық қозғаушы қолданылған, ол қандай-да бір дискерттілікке ие, ал жолдарға орнату дискіде жазылған сигнал бойынша жүргізіледі. Обмотка позиционерін үнемі магнит беретін статор қорғашан. Белгіленген көлемде обмоткаға ток берген кезде және иінағаш полярлығы сәйкес жылдамдықпен сәйкес жаққа қарайды, токтың обмоткадағы динамикалық өзгерісін кез келген жағдайда позиционер орната алады. Осындай привод жүйесі Voice Coil (дыбыстық катушка) деген атауға ие – ол қатты сөйлегіш диффузормен ұқсас. Артында әдетте магниттік ілмек (защелка) – кішкентай тұрақты магнит орналасқан. Қымбат үлгілер үшін (әдетте SCSI) позиционерді бекіту үшін арнайы электромагнит қарастырылған, ол бос жағдайда иінағаш қозғалысын тоқтатып қояды. Lading зонада диск мәліметтерді жазбайды. Қалған бос кеңістікте головкадан алынған дыбысты күшейткіш және олардың коммутаторы орналасқан. Позиционер күшейткіш платамен жұмсақ ленталы сыммен жалғанған, дегенмен жеке винчестерлерде (негізінде – Maxtor AV-ның кейбір үлгілері) айналым қоры жеке бір жилькалы желілерге келтірілген, ол белсенді жұмыс атқару кезінде қиылып кетуі мүмкін. Гермоблок ауа қысымымен қарапайым таза ауамен толтырылған. Кейбір винчестрлердің гермоблоктарының қақпағында қысымды ішінен және сыртынан теңестіру үшін жұқа пленкамен жапсырылған арнайы кішкентай терезе жасалынады. Үлгілермен қатар терезе ауа өткізетін фильтрмен жабылады. Кейбір винчестрлерде шпиндел осі және позиционер тек бір жерге ғана жапсырылған – ол винчестр корпусына, ал басқаларында олар қосымша гермоблок қақпағына винтпен жапсырылады. Екінші үлгілері микродефор-мацияға жабыстыру кезінде өте нәзік болады. Электроника платалары – алмалы-салмалы, гермоблокқа бір-екі разъем арқылы әр түрлі құрылымда қосылады. Платада винчестердің негізгі процессоры, ПЗУ бағдарламасымен, жұмыс атқаратын ОЗУ, ол әдетте дискілік буфер ретінде қолданылады, жазылатындарды дайындау және саналған дыбыстарды өңдеу үшін сандық дыбыстық процессор (DSP) және интерфейсті логика орналасады. Кейбір винчестерлерде процессордың программасы толығымен ПЗУ-да сақталады, ал басқаларында белгіленген бөлігі дискінің қызмет бөлігінде жазылады. Дискіде сондай-ақ жинақтаушы параметрлері жазылуы мүмкін (үлгі, сериялық номер және т.б.). Кейбір винчестрлер осы мәліметті электрлік репрограммалық ПЗУ (EEPROM)-да сақтайды. Көптеген винчестерлер плата электроникасында арнайы технологиялық интерфейс болады, ол арқылы стендту құрылғы көмегімен әртүрлі сервистік операцияларды жинақтаушымен бірге орныдауға болады – тестілеу, форматтау, ақау жерлерді қайта белгілеу және т.б. Conner үлгісінлегі қазіргі жинақтаушыларда технологиялық интерфейс адаптер арқылы алфавиттік-сандық терминалға немесе компьютердің СОМ-портына қосуға мүмкіндік беретін сәйкес интерфейс стандарты орындалған. ПЗУ-да терминалдан келіп түскен командаларды қабылдайтын тест-мониторлы жүйе (ТМОС) жазылады, оларды орындайды және нәтижесін қайтадан терминалға шығарады. Винчестерлердің ескі үлгілерін жұмсақ дискілер сияқты таза магниттік қабаттармен дайындалған; алғашқы форматтау тұтынушының оның ыңғайына қарай өткізілді және кез келген мөлшерде орындала алатын болды. Қазіргі үлгілер үшін тіркеу дайындау процесінде жүргізіледі, сонымен қатар дискіге сервоинформация – айналыс жылдамдығын тұрақты ету үшін қажетті арнайы белгілер, секторларды іздестіру орнатылады. Бұндай жүйе головкалардың қатты орналасуын талап еткен, олардың арасынан бастапқы белгілеуден кейін тарқатылу пайда болмас үшін. Бүгінде сервоинформация сектор арасындағы аралықта жазылады, ол пакеттің пайдалы сыйымдылығын үлкейтуге мүмкіндік береді және қатты қозғалмалы жүйеде шектеулерді алып тастайды. Кейбір қазіргі үлгілерде құрамаланған жүйе – слежения қолданылады. Серверинформация дискінің қорғаныс айналысын білдіретін болғандық-тан, винчестердің бақылаушысы ол бұзылған уақытта оны өздігінен қалпына келтіре алмайды. Осындай винчестердің программалық форматталу кезінде тек мәліметтердің тақырыптарын және мәлімет секторларының бақылау суммасын ғана қайта жаза алады. Қазіргі винчестердің алғашқы белгілеу және тестілеу кезінде зауыттарда үнемі арнайы қайта белгілеу таблицасына енгізілетін кемістік секторлары табылады. Қарапайым жұмыс кезінде винчестор бақылаушысы осы секторларды артықтарымен ауыстырады, олар осы мақсаттар үшін әрбір жолда арнайы қалдырылады, жолдар тобы немесе белгіленген диск аумағында. Осының арқасында жаңа винчестер кемістіктік мүлдем толығымен болмауын құрайды, бірақ негізінде ол үнемі болады. Компьютерді өшірген кезде винчестер процессоры электроника тестілеуін орындайды, осыдан кейін шпиндельді қозғаушыға қосылу командасын береді. Осы кезден бастап және жылдамдықты түсіргенге дейін головканың астында ауа подушкасында асылып тұрады және дискінің бетіне мүлдем тимейді. Диск айналуының жоғары жылдамдығына ие болғаннан кейін номинальды головкаға жақын (әдетте – 3600, 4500, 5400 немесе 7200 об/мин) тұрақ зонсынан шығарылады және айналымның жылдамдығын нақты тұрақтандыру үшін сервистік белгілеулерді іздестіру басталады. Сосын қызмет зонасынан мәліметті оқу орындалады – негізінде, кемістік аумақтарға арналған таблицалар. Инициализация аяқталғаннан соң позиционер тестілеу берілген сәйкес жолдар арқылы орындалады – егер ол сәтті өтсе, процессор интерфейске дайындық белгісін шығарады және интерфейс бойынша жұмыс режиміне ауысады. Жұмыс кезінде үнемі дискідегі головка жағдайын слежения жүйесі жұмыс істеп тұрады: үзіліссіз саналған дыбыстардан келісім дыбысы ерекшеленеді, ол позиционер айналысын токпен басқаратын қайтарым байланыс схемасына беріледі. Головканың орталық жолдан шығу нәтижесінде оны орнына қайтып әкелуге тырысатын дыбыс пайда болады. Оқу-жазу деңгейінде және сыртқы интерфейсте – мәліметтерді беру жылдамдығымен келісу үшін – винчестерлер аралық буферге ие болады, көбінесе қате айтылатын кэш, оның көлемі әдетте бірнеше ондаған немесе жүздеген килобайт болады. Үлгілер қатарында (мысалы, Quantum) буфер жалпы жұмыс атқаратын ОЗУ-да орналасады, оған алдымен басқарудың микропрограммасының оверлейлі бөлігі орналастырылады, осыдан барып буфердің шын мәнісіндегі көлемі ОЗУ-дың толық көлеміне қарағанжа аз болады (Quantum-да ОЗУ 128 кб болғанда 80-90 кб). Басқа үлгілерде (Conner, Caviar) буфер және процессор ОЗУ-лары бөлек жасалынған. Қатты дискідегі мәлімет жинақтауыштар (винчестер) информацияны тұрақты сақтауға арналған. 80286 процессорлы ІВМ РС-де қатқыл дискінің мәлімет сыйымдылығы 20-40М6, 80386SХ,DХ және 80486SХ (SХ- бір процессорлы. DХ- екі прцессорлы) -ЗООМб-қа шейін, 80486DХ- 500 - 600М6, ал Реntuim - 1-40Гб-қа шейінгі деңгейде немесе одан да жоғары болады. Компьютерді өшіру кезінде процессор плата конденсаторларында қалған энергияны пайдала отырып, не болмаса қозғауыш айналысынан алып тастай отырып генетар секілді жұмыс атқарады, позиционердің тұрақ орнына орнатылуына команда береді. Кейбір винчестерлерде бұған себеп болатын диск арасына пружиналы иінағаштың үнемі ауа қысымын алып тұруымен байланысты. Головканың шпиндель жаққа қозғалысына сондай-ақ дискінің айналуынан пайда болған орталық талпыныс күші себепші болады. жүктеу/скачать 4,32 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|