Гимназия 157 им. принцессы Е. М. Ольденбургской Реферат по информатике Жесткие диски HDD Выполнил учащийся 11 Б класса Шеров Игнатьев Иван Учитель Горюнова М. А. Санкт Петербург 2002 г. Содержание 1. Принцип работы жесткого диска 2. Устройство диска 3. Работа жесткого диска 4. Объем, скорость и время доступа 11 5. Интерфейсы жестких дисков 6. Внешние жесткие диски 7. Новости жестких дисков 15 Bluetooth HDD от Toshiba 15 Новые высокопроизводительные жесткие диски от Fujitsu 16 Технология записи жестких дисков с плотностью 300 Гбитдюйм2 от Fujitsu 1. Принцип работы жесткого диска Накопитель на жестком диске относится к наиболее совершенным и сложным устройствам современного персонального компьютера.
Его диски способны вместить многие мегабайты информации, передаваемой с огромной скоростью.
В то время, как почти все элементы компьютера работают бесшумно, жесткий диск ворчит и поскрипывает, что позволяет отнести его к тем немногим компьютерным устройствам, которые содержат как механические, так и электронные компоненты. Основные принципы работы жесткого диска мало изменились со дня его создания. Устройство винчестера очень похоже на обыкновенный проигрыватель грампластинок. Только под корпусом может быть несколько пластин, насаженных на общую ось, и головки могут считывать информацию сразу с обеих сторон каждой пластины.
Скорость вращения пластин у некоторых моделей она доходит до 15000 оборотов в минуту постоянна и является одной из основных характеристик. Головка перемещается вдоль пластины на некотором фиксированном расстоянии от поверхности. Чем меньше это расстояние, тем больше точность считывания информации, и тем больше может быть плотность записи информации. Взглянув на накопитель на жестком диске, вы увидите только прочный металлический корпус.
Он полностью герметичен и защищает дисковод от частичек пыли, которые при попадании в узкий зазор между головкой и поверхностью диска могут повредить чувствительный магнитный слой и вывести диск из строя. Кроме того, корпус экранирует накопитель от электромагнитных помех. Внутри корпуса находятся все механизмы и некоторые электронные узлы. Механизмы - это сами диски, на которых хранится информация, головки, которые записывают и считывают информацию с дисков, а также двигатели, приводящие все это в движение.
Диск представляет собой круглую пластину с очень ровной поверхностью чаще из алюминия, реже - из керамики или стекла, покрытую тонким ферромагнитным слоем. Диски изготовлены. Во многих накопителях используется слой оксида железа которым покрывается обычная магнитная лента, но новейшие модели жестких дисков работают со слоем кобальта толщиной порядка десяти микрон. Такое покрытие более прочно и, кроме того, позволяет значительно увеличить плотность записи. Технология его нанесения близка к той, которая используется при производстве интегральных микросхем.
Количество дисков может быть различным - от одного до пяти, количество рабочих поверхностей, соответственно, вдвое больше по две на каждом диске. Последнее как и материал, использованный для магнитного покрытия определяет емкость жесткого диска. Иногда наружные поверхности крайних дисков или одного из них не используются, что позволяет уменьшить высоту накопителя, но при этом количество рабочих поверхностей уменьшается и может оказаться нечетным.
Магнитные головки считывают и записывают информацию на диски. Принцип записи в общем схож с тем, который используется в обычном магнитофоне. Цифровая информация преобразуется в переменный электрический ток, поступающий на магнитную головку, а затем передается на магнитный диск, но уже в виде магнитного поля, которое диск может воспринять и запомнить. Магнитное покрытие диска представляет собой множество мельчайших областей самопроизвольной спонтанной намагниченности.
Для наглядности представьте себе, что диск покрыт слоем очень маленьких стрелок от компаса, направленных в разные стороны. Такие частицы-стрелки называются доменами. Под воздействием внешнего магнитного поля собственные магнитные поля доменов ориентируются в соответствии с его направлением. После прекращения действия внешнего поля на поверхности диска образуются зоны остаточной намагниченности. Таким образом сохраняется записанная на диск информация. Участки остаточной намагниченности, оказавшись при вращении диска напротив зазора магнитной головки, наводят в ней электродвижущую силу, изменяющуюся в зависимости от величины намагниченности.
Пакет дисков, смонтированный на оси-шпинделе, приводится в движение специальным двигателем, компактно расположенным под ним. Скорость вращения дисков, как правило, составляет 7200 об.мин. Для того, чтобы сократить время выхода накопителя в рабочее состояние, двигатель при включении некоторое время работает в форсированном режиме.
Поэтому источник питания компьютера должен иметь запас по пиковой мощности. Теперь о работе головок. Они перемещаются с помощью прецизионного шагового двигателя и как бы плывут на расстоянии в доли микрона от поверхности диска, не касаясь его. На поверхности дисков в результате записи информации образуются намагниченные участки, в форме концентрических окружностей. Они называются магнитными дорожками. Перемещаясь, головки останавливаются над каждой следующей дорожкой.
Совокупность дорожек, расположенных друг под другом на всех поверхностях, называют цилиндром. Все головки накопителя перемещаются одновременно, осуществляя доступ к одноименным цилиндрам с одинаковыми номерами. 2.
. В ряде моделей окно закрывается воздухопроницаемым фильтром. У одних м... В современных моделях используется так называемый линейный двигатель, ... Плата электроники - съемная, подключается к гермоблоку через один - дв... На диске также могут быть записаны параметры накопителя модель, серийн...
Self Monitoring Analysis and Report Technology - технология самостояте... Объем, скорость и время доступа Основными задачами производителей всег... Тут возникает целый ряд технологических проблем. На увеличение скорости считывания влияет также и рассмотренное выше ув... Увеличение скорости вращения диска уменьшает лишь последнее значение.
Результатом этого подхода явился интерфейс SCSI, который быстро завоев... Одним из преимуществ этого подхода являлась возможность подключения к ... Результатом воплощения в жизнь этого подхода явился широко распростран... Тем самым на сегодня мы имеем два типа винчестеров высокопроизводитель... А IDE работает со скоростью 33,66 и 100 Мбс.
Внешние жесткие диски. Говоря об интерфейсах для подключения винчестеров, стоит вспомнить и о... . Все большее распространение получает новый интерфейс IEEE1394, который... Покупая внешние винчестеры, следует особенно обратить внимание на удар...
Новости жестких дисков
Для корпоративных пользователей предоставляется возможность воспроизве... Toshiba Corporation представила концепт нового устройства для хранения... Если же большие объемы данных необходимо перенести на компьютер, интег... Карманный сервер сохраняет информацию на 1.8-дюймовый HDD, объема кото... Bluetooth HDD от Toshiba.
Японская компания Fujitsu представила новые серии тонких жестких диско... 3,5-дюймовые диски новых серий имеют высоту всего один дюйм и предназн... Серия жестких дисков MAP состоит из трех жестких дисков со скоростью в... Диски обеих серий оснащены буфером объемом 8 Мб, а также 32-разрядной ... Диски серии MAP также поддерживают интерфейс FC-AL2.
Гбитдюйм2 от Fujitsu Компания Fujitsu разработала технологию головок ч... Основываясь на технологии записи с плотностью 100 Гбитдюйм2, инженеры ... В течение 4 лет компания планирует довести емкость жестких дисков до 3... Ожидается, что технология будет реализована в 2,5 дисках в течение бли... Технология записи жестких дисков с плотностью.