برندها
مقالات عمومی
کالبد شکافی هارد دیسک
ژوئن
منظور از هاردهای 3.5 اینچی همان هاردهای کامپیوترهای خانگی می‌باشد که در دو نوع هارد اینترنال و هارد اکسترنال موجود هستند.
اصلی ترین قسمت هارد برد آن می باشد که کانکتورهای برق و دیتا روی آن سوار است. بدنه سیاه آلومینیومی با همه محتویاتش را HAD (Head and Disk Assembly) یا مجموعه هد و دیسک می نامند.
بزرگ ترین آی سی در وسط قرار گرفته که قلب بورد است و MCU یا HPU نامیده می‌شود . MICRO CONTROLLER UNIT تمام محاسبات و کانال‌های خواندن و نوشتن را بر عهده دارد.
تراشه مموری یک آی سی از نوع حافظه DDR SDRAM می باشد که حافظه آن برابر کش هارد می باشد. کش این بورد یک آی سی حافظه 32MB دارد. بنابراین به صورت تئوریک کش هارد ۳۲ مگابایت می باشد ولی در حقیقت این طور نیست به خاطر اینکه حافظ لاجیکالی روی بافر با حافظه کش و حافظه فریم ور تقسیم شده است. MCU مقداری حافظ برای برگرداندن ماژول های فریم ور مصرف می کند و آی سی بعدی کنترلر موتور یا VCM می باشد که بیشترین مصرف برق را در بورد دارد و باعث می‌شود موتور هارد بچرخد .
سنسورهای شوک اگر مشکل ناگهانی را احساس کنند به موتور هارد سیگنال می فرستند و باعث می شوند هد هارد فورا پارک شود یا سرعت دور موتور را پایین می‌آورد.
دیود های TVS برای ولتاژدهی به مدار است .
شما می‌توانید اتصالات موتور و هد را ببینید که از زیر به بورد متصل می‌شوند. همچنین یک سری سوراخ های کوچک به نام نفس هم مشاهده می شود. شاید شما هم شنیده باشید که داخل هارد خلاء می باشد. ولی در حقیقت این طور نیست. هارد به وسیله این سوراخ ها فشار هوای داخل و خارج را تنظیم می کند. پشت این سوراخ ها فیلتری است که هوا را تصفیه و خشک می کند. تنها راه ورود هوا به داخل هارت فقط و فقط سوراخ BREATHING می باشد.
نکته مهم: به هیچ عنوان در رویی هاردتان را باز نکنید. این عمل ممکن است باعث شود اطلاعات شما برای همیشه از بین برود. هارد فقط باید در محیط CLEAN ROOM CLASS 100 و در مراکز معتبر ریکاوری هارد باز شود.
درپوش هارد یک استیل می‌باشد که با یک نوار بلند پلاستیکی احاطه شده که برای محافظت هارد از گرد و غبار طراحی شده است.
اطلاعات اصلی روی پلتر ذخیره می گردد شما می توانید سطح پلتر را در شکل ببینید. پلتر از آلومینیوم یا شیشه صیقلی و پوشیده شده از چندین لایه مرکب مغناطیسی ساخته شده که اطلاعات روی آنها ذخیره می گردد.
قسمت هایی از پلتر با دامپر پوشیده شده است بعضی وقت ها میان پلتر ها دامپر قرار داده شده است تا صدا را کاهش دهند. معمولا دامپرها از آلومینیوم یا پلاستیک ساخته شده‌اند. دامپر های آلومینیومی بهتر می توانند هوای داخل هارد را خنک کنند.
هدها روی HAS (HEAD STACK ASSEMBLY) سوار می شوند. در این هارد ناحیه پارک نزدیک موتور هارد می باشد . زمانی که هارد غیر فعال باشد هد هارد در این محل قرار می گیرد.
هارد یک مکانیزم دقیق دارد و برای بهتر کار کردن احتیاج به یک هوای تمیز در داخل خود دارد وقتی که هارد کار می کند از خودش ذرات بسیار کوچک فلز و چربی تولید می کند. فیلتر در مسیر حرکت هوایی که از چرخش پلترها تولید شده، قرار داده شده است.
هاردها از آهنرباهای بسیار قوی نودنیوم استفاده می کنند. این آهنربا به قدری قوی است که می‌تواند تا 1300 برابر وزن خود را بالا بکشد. بنابراین مواظب باشید انگشتتان را لای مگنت نگذارید به خاطر آنکه ضربه شدیدی وارد می کند. شما در این تصویر می توانید ببینید که یک متوقف کننده HSA روی مگنت وجود دارد. متوقف کننده HSA حرکت HSA را محدود می کند تا به صورت کنترل شده باشد. متوقف کنند HSA ممکن است ساختار مختلفی داشته باشد اما همیشه دو تا از آنها وجود دارد که همیشه در هاردهای جدید موجود هستند.
برای دقیق تر فهمیدن هر دو جای متوقف کننده HSA به شکل زیر توجه کنید:
سیم پیچ صدا یک قسمت از HSA می باشد. مگنت و سیم پیچ HSA و موتور VCM باعث حرکت هد می شوند. یک ضامن پلاستیکی LATCH وجود دارد که محافظ آن می باشد. این ضامن، هد هارد را برای کار کردن معمولی روی سطح دیسک رها می سازد و همچنین باید از حرکت هد به هنگامی که هد در ناحیه پارک است جلوگیری کند. با این کار از هد محافظت می کند.
در قدم بعدی ما می خواهیم HSA را خارج کنیم:
HSA یک بلبرینگ دقیق دارد که باعث حرکت خوب و نرم می شود. بزرگ ترین قسمت HSA که از آلومینیوم ساخته شده است بازوی آن می باشد. (Head Gimbal Assemblies) HGAبه بازو وصل شده است. HGA ها و ARM ها (بازو) در کارخانجات مختلف تولید می شود.
یک کابل نارنجی رنگ تاشو به نام FPC به HSA وصل می شود که مدار چاپی قابل انعطاف می باشد. این مدار چاپی و قابل انعطاف به HSA، پلت ها و هدهای متصل شده پیوند شده است.
اکنون یک نگاه نزدیک تر به قسمت های HSA می اندازیم:
واشر پلاستیکی از نفوذ هوا به داخل هارد جلوگیری می کند. اتصالات هارد با لایه های نازک طلا برای هدایت بهتر پوشانده شده است.
تصویر بالا نمونه یک بازوی هد می باشد.
قطعه سیاه کوچک در آخر HGA را اسلایدر می نامند. در بسیاری از منابع اسلایدر را بعنوان هد تلقی کرده اند. اما اسلایدر خودش یک هد نیست بلکه پره ای است بسیار دقیق و آیرودینامیکی که در فاصله بسیار کمی از سطح دیسک پرواز می کند و به هد درعملیات خواندن و نوشتن کمک می‌کند. همچنین به نوعی از هد محافظت می کند. هدها در هاردهای جدید ۵ تا ۱۰ نانومتر از سطح دیسک پرواز می کنند. در حالی که قطر موی انسان 25,000 نانومتر است.
اگر ذره‌ای گرد و غبار زیر اسلایدر برود فورا باعث اصطکاک و در نتیجه گرم شدن بیش از اندازه هد و از بین رفتن آن می شود. به همین دلیل است که تمیز بودن هوای داخل هارد بسیار بسیار مهم است.
عوامل اصلی خواندن و نوشتن در آخر اسلایدر قرار دارند و آنقدر ریز هستند که فقط زیر یک میکروسکوپ به خوبی دیده می شوند.
همان طور که در بالا گفته بودیم اسلایدر با فاصله بسیار کمی از سطح دیسک، در حال پرواز است. نکته مهم این که سطح اسلایدر صاف نیست و شیارهای آیرودینامیکی دارد این شیارها به پرواز اسلایدر در ارتفاع مشخصی کمک می‌کنند.
آی سی PREAMP به روی HSA قرار دارد. وظیفه این آی سی کنترل هدها و تقویت سیگنال‌های ورودی و خروجی از هد به بورد است.
این آی سی به این دلیل بر روی HSA وجود دارد که سیگنال های هد خیلی ضعیف هستند. این سیگنال ها در هاردهای جدید بیشتر از یک گیگاهرتز فرکانس دارند .اگر این آی سی خارج از HSA باشد این سیگنال‌ها باقی نمی مانند و در راه به سمت بورد ناپدید می شوند.
چون هارد فقط با یک هد خواندن/نوشتن می‌تواند کار کند، از بورد یک سیگنال کنترل به آی سی PREAMP ارسال می‌شود و این آی سی هدی را که در آن زمان مشخص هارد به آن نیاز دارد انتخاب می کند. همان طور که در تصویر می‌بینید هر هد شش نقطه اتصال دارد .
وظایف این هد ها عبارتند از: یکی برای اتصال به زمین . دوتا از آنها برای عناصر خواندن و نوشتن استفاده می شود. دو تا از آنها برای میکروفعال کننده‌ها، فیزو الکترونیک خاص یا مگنت ها به کار می رود که می توانند اسلایدر را به پرواز درآورند و به قرار دادن هد بروی یک TRACK کمک می کنند. و آخری هم به تنظیمات ارتفاع پرواز هدها کمک می کند.
تهیه شده توسط هادی عباسی، کارشناس شرکت داده پرداز رایانه متین – دفتر خدمات ارومیه
Memory & Recovery articles