قسمت های مختلف هارد دیسک

قسمت های مختلف هارد دیسک

هارد دیسک ها اولین تکنولوژی بودند که در ذخیره سازی اطلاعات به صورت دائمی در کامپیوتر ها استفاده شدند. پس از گذشت یک دوره نسبتا طولانی که در این مدت تنها وسیله ذخیره سازی اطلاعات در کامپیوترها هارد دیسک ها بودند، SSDها به بازار عرضه شدند و بخاطر سرعت بالایی که داشتند به شدت مورد استقبال کاربران قرار گرفتند. اما ظهور SSDها با مزیت های زیادی که نسبت به HDDها داشتند از جمله سرعت بالاتر، بدون لرزش یا نویز بودن و مصرف کمتر برق، چیزی از ارزش HDDها در نظر کاربران کم نکرد و باز هم HDDها بخاطر قیمت پایین تر و حجم های بالایی که داشتند مانند گذشته مورد استفاده قرار گرفتند. در این مطلب، قصد داریم ابتدا شما را با اجزای مختلف هارد دیسک ها و در مقالات بعدی به چگونگی عملیات ذخیره سازی در HDDها و تفاوت آنها با SSDها خواهیم پرداخت.

تمام اجزای هارد دیسک ها در دو بخش کلی الکترونیکی و مکانیکی قرار میگیرندکه به صورت جداگانه هر بخش و اجزایش را مورد بررسی قرار خواهیم داد. در قسمت مکانیکی، اطلاعات با حرکت کردن هد بر روی صفحه دیسک خوانده یا نوشته میشوند. در قسمت الکترونیکی، دریافت، پردازش و ارسال دستورات مربوط به این کار انجام میگیرد.

قسمت الکترونیکی هارد

به این قسمت برد منطقی یا همان logical board هم گفته میشود که میتوان گفت مغز هارد دیسک است. دستوراتی که بازوی هارد (که در قسمت مکانیکی هارد دیسک به آن خواهیم پرداخت) بر طبق آن حرکت میکند، در اینجا داده میشود. وهمچنین اگر از بخش دیگری در کامپیوتر مثل سی پی یو به هارد دستوری داده شود، این بخش دریافت کننده ی آن دستور است.

این بخش به بازو میگویدکه مثلا برای پیدا کردن فلان مطلب به فلان نقطه در صفحه دیسک برو یا این اطلاعات را در فلان نقطه صفحه بنویس. این قسمت بخشهای مختلفی را شامل میشود که توضیح دقیق آن از حوصله این مطلب خارج است.

بنابراین توضیح مختصری درباره قسمت های چندگانه مهم آن بیان کرده و در مطالب بعدی به صورت دقیقتر به آن خواهیم پرداخت. قسمتهای مهم بخش الکترونیکی هارد دریسک ها عباررتند از:

پورت برق و دیتا:

همانطور که در تصویر بالا میبینید این پورتها در قسمت دیواره کناری هارد دیسک ها قرار دارند و وظیفه انتقال برق و دیتا در هارد با آنهاست است. پورت دیتا شامل 7 عدد پین است و پورت برق 15 عدد پین دارد.

مدارهای الکتریکی:

این مدار ها از طرفی با اجزای دیگر مادربرد و از طرفی هم با قسمتهای مختلف، در بخش مکانیکی هارد در رابطه اند. همه این مدار ها بر روی برد منطقی هارد هستند و مهمترین قسمت این مدارها آی سی هایی هستند که هر کدام مربوط به بخشی از وظیفه قسمت الکترونیکی هارد هستند که عبارتند از:

کنترلر
(شماره یک در تصویر) این قسمت که نقش سی پی یو را برای هارد ایفا میکند یک آی سی بزرگ است که در بعضی هارد دیسک ها تقریبا در مرکز این مدار واقع است و وظیفه دریافت دستورات از بخش های دیگر مادربرد و ارسال دستورات به بخشهای مکانیکی هارد را بر عهده دارد.
 حافظه کش
(شماره دو در تصویر) این قسمت در کنار کنترلر است که همانطور که از عنوان مشخص است حافظه ی خود هارد به صورت موقت در این چیپست قرار میگیرد. منظور از حافظه ی هارد در این قسمت دستورهایی است که هارد بر طبق آنها عمل میکند و ربطی به حافظه ی ذخیره شده بر روی پلاتر ندارد. به این قسمت کشِ هارد هم میگویند.
 رام
(شماره سه در تصویر) این قسمت هم یک حافظه بسیار کوچک و دائمی است که تنها اطلاعاتی که مربوط به بالا آمدن سیستم عامل است بر روی آن قرار میگیرد. یعنی فقط خوانده میشود و در این حافظه نوشتنی در کار نیست. به همین خاطر به آن ROM میگویند که مخفف Read only memory است که به معنی حافظه ی فقط خواندنی است.
 آی سی موتور هارد:
(شماره چهار در تصویر) در قسمت مکانیکی هارد خواهید دانست که صفحه ی دیسک که اطلاعات کاربر روی آن قرار دارد به وسیله یک موتور فوق العاده قوی میچرخد و به دلیل مصرف بالای انرژی یک آی سی هم بر روی برد منطقی به این موتور برای چرخش کمک میکند

قسمت مکانیکی هارد دیسک

این بخش هم مثل بخش الکترونیکی هارد شامل قسمتهای مختلفی است که دستورات صادر شده از سوی برد منطقی را اجرا کرده و با حرکتهای مکانیکی، اطلاعات ذخیره شده کاربر که عبارتند از:

پلاتر:

(شماره یک در تصویر) در هارد دیسک ها اطلاعات کاربر بر روی یک صفحه با خاصیت مغناطیسی ذخیره میشود به این صفحه ها پلاتر هارد یا دیسک گران گفته میشود.

 موتور Spindle :

(شماره دو در تصویر) وظیفه این موتور چرخاندن صفحه پلاتر برای دسترسی هد هارد به تمامی قسمتهای صفحه است. سرعت این قسمت در هارد های مختلف متفاوت است. سرعت این چرخش بین 5400 تا 7200 دور در دقیقه است. واضح است که هر چه سرعت این چرخش بیشتر باشد سرعت هد برای دسترسی به اطلاعات بیشتر خواهد بود.

 بازوی حرکتی:

(شماره سه در تصویر) این قسمت وظیفه دارد هد هارد را در راستای شعاع صفحه از لبه دیسک تا مرکز آن و برعکس حرکت دهد. این بازو به وسیله ی یک آهنربای قوی و موتوری با نام Voice coil در انتها، حرکت میکند و از سرعت بالایی برخوردار است.

 هد هارد(Head) :

(شماره چهار در تصویر) این بخش بر روی نوک قسمت بازوی هد با فاصله 50 میکرونی از صفحه هارد قرار دارد که عملیات خواندن و نوشتن اطلاعات را انجام میدهد. این اطلاعات بوسیله ی کد های الکترومغناطیسی به صورت سیستم باینری بر روی قسمت های کوچک صفحه نوشته و خوانده میشود.

 موتور Voice coil:

(شماره پنج در تصویر) این موتور در انتهای بازوی هارد قرار دارد که بهمراه یک آهنربای قوی وظیفه ی حرکت دادن بازوی هارد را با سرعت بالا بعهده دارد.

 فیلتر هوا:

(شماره شش در تصویر) حرکات متناوب مکانیکی در هارد باعث ایجاد حرارت شده و هوای داخل هارد نیاز به تهویه خواهد داشت. از طرفی کوچکترین غبار بر روی صفحه باعث اتصال صفحه پلاتر با هد و در نتیجه خرابی هارد میشود. به همین خاطر فیلتر هوایی در قسمت داخلی هارد ها تعبیه شده که از ورود هر گونه غبار به فضای داخلی هارد در هنگام تهویه هوا جلوگیری میکند.

2 دیدگاه

  1. عالی دمت گرم

    • ممنونم 🙂


افزودن دیدگاه

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *