hoai_thu599
New Member
Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
1
I, NGUYÊN LÝ ĐỌC GHI DỮ LIỆU TRÊN ĐĨA TỪ
1, Nguyên lý ghi từ
Lưu trữ thông tin bằng phương pháp từ đã có từ khá lâu. Thời xưa người ta có
thể dùng từ để ghi âm thanh (năm 1888). Đến năm 19278 đã xuất hiện cách ghi thông
tin bằng băng từ.
Ở những máy tính ở thế hệ đầu, bên cạnh việc ghi nhập số liệu bằng băng giấy
đục lỗ, việc ghi bằng trống từ và băng từ là một tiến bộ đáng kể. Đến những năm 80,
khi máy tính cá nhân bắt đầu phổ biến rộng rãi, đĩa từ mềm, rồi đĩa từ cứng phát triển
rất mạnh.
Ưu điểm của cách ghi từ là ghi đi, ghi lại được nhiều lần, thông tin được lưu
trữ khá lâu, mất điện thông tin không tự xoá (bộ nhớ không tự xoá). Đĩa từ mềm dễ
lấy ra, dễ di chuyển; còn đĩa từ cứng thì cố định nhưng ghi được nhiều, nhờ đó, từ
những năm 70 đến 90 đĩa từ mềm và đĩa từ cứng được xem như những bộ nhớ quan
trọng của máy tính cá nhân. Về sau, có cách ghi quang ở đĩa CD, cách ghi điện tử ở
USB… nên đĩa mềm dần dần ít được sủ dụng, còn đĩa từ cứng vẫn đang đồng hành
với sự phát triển của máy tính cá nhân.
Trong việc ghi từ, trạng thái đảo ngược từ thông được ghi trên các đường trên
băng hay đĩa từ thể hiện thông tin. Trên mặt băng hay đĩa từ có phủ một lớp bột vật
liệu sắt từ trộn với keo dính. Các hạt từ này có khả năng duy trì từ tính sau khi tác
động lên chúng từ trường mang nội dung thông tin cần ghi.
Tính từ thẩm ( permeable) : là tính chất có thể cho từ thông đi xuyên qua một
cách dễ dàng, nói cách khác, đó là tính chất dẫn từ.
Tính duy trì từ tính (Retentivity) còn gọi là tính bị nhiễm từ, thể hiện khả
năng lưu lại từ tính sau khi ngừng tác dụng từ trường ngoài
Chất sắt từ : là những chất có độ thẩm từ cao và tính duy trì từ tính cao
2, Đầu từ và việc đọc/ ghi
Bộ phận then chốt trong việc đọc/ghi là đầu từ. Trong chế độ đọc hay chế độ
ghi, có các yêu cầu kỹ thuật khác nhau với đầu từ, tuy nhiên để cho đơn giản người ta
thường sử dụng một đầu từ làm cả hai nhiệm vụ này, khi đó nó có tên gọi là đầu từ
đọc/ ghi (read/wite head) với các thông số kỹ thuật trung gian.
2
Nguyên lý cấu tạo đầu từ gần giống nam châm điện, trong đó đầu từ được
làm bằng hợp kim có độ từ cao nhưng không có tính duy trì từ tính. Lõi hinh khuyên,
có một khe hở nhỏ đồng thời là điểm tiếp xúc với lớp oxit của băng hay đĩa từ.
Quanh lõi có quấn một cuộn dây, thường có điểm giữa nối đất để khử nhiễu.
• Khi ghi
Dòng điện chạy trong cuộn dây AB có cường độ tương ứng với các bit thông
tin cần ghi, dòng điện này tạo ra một từ trường xác định trong lõi hình khuyên. Qua
khe hở, từ thông của từ trường này đi xuyên xuống lớp oxit sắt từ, sắp xếp (từ hóa)
các hạt chất sắt từ chạy qua khe hở đầu từ theo hướng nhất định, chỉ phụ thuộc vào
chiều của đường sức đó. Sự sắp xếp ( hướng từ hóa) các phần tử này chỉ thay đổi khi
có sự thay đổi về chiều của từ trường gây ra bởi sự thay đổi chiều của dòng điện
chạy trong cuộn dây AB. Còn dòng điện trong cuộn dây AB thay đổi theo quy luật
của tín hiệu cần ghi.Từ trường dọc theo đường ghi thay đổi theo quy luật của dòng
điện mang thông tin đi qua cuộn dây AB
• Khi đọc
Ngược lại với quá trình ghi, khi đọc thông tin, sự thay đổi chiều sắp xếp các
phần tử từ ( từ trường) dọc theo đường ghi sẽ tạo nên sự thay đổi chiều của từ trường
trong lõi đầu từ, thông qua khe hở đầu từ. Sự thay đổi này sinh ra dòng điện cảm ứng
trong cuộn dây AB, dòng điện này mang thông tin đã được ghi trên đĩa. Các thông tin
không bị xóa trong quá trình đọc.
3
II, ĐĨA CỨNG
Đĩa cứng và ổ đĩa cứng
Đĩa cứng là đĩa tròn làm bằng vật liệu cứng, như hợp kim của nhôm, thuỷ tinh. Trên
bề mặt của đĩa, người ta phủ một lớp vật liệu từ, trước kia là các hạt từ trộn với chất
kết dính nhưng về sau để tăng dung lượng nhớ người ta dùng các cách tạo màng từ
mỏng chất lượng cao như bốc bay trong chân không, phún xạ
Khác với đĩa mềm, đĩa cứng không làm việc trong không khí mà ổ đĩa cứng là một
hộp hàn kín trong có khí trơ, mọi bộ phận quan trọng đều lắp đặt sẵn trong đó, không
lấy ra, lắp vào được.
Mỗi ổ đĩa cứng (hình 4) có thể có một hay nhiều đĩa cứng (có thể từ 8 đến 10 đĩa),
mỗi đĩa có 1 hay 2 đầu đọc (tuỳ theo đĩa phủ một mặt từ hay hai mặt từ) cũng như 1
hay 2 đầu ghi vì phần lớn ổ cứng hiện nay, đầu đọc và đầu ghi khác nhau. Nhờ bố
trí bên trong hộp kín, không bao giờ có bụi nên tốc độ quay của đĩa có thể lớn hơn
nhiều lần so với tốc độ quay của đĩa từ mềm. Mặt khác, đầu từ ở đây có thể nằm rất
gần bề mặt đĩa từ. Cách giải quyết kỹ thuật ở đây không phải chỉ là làm các trục quay
chính xác, ít đảo mà là đầu từ nằm trên một cái guốc nhỏ có hình dạng khí động học
sao cho khi đĩa quay nhanh với tốc độ thẳng cỡ 20 m/s thì tự động tạo ra luồng khí
đẩy đầu từ ra cách mặt đĩa độ 0,025 micromet (25 nm), vừa rất gần để ghi, đọc nhưng
không bao giờ làm xước bề mặt đĩa từ. Cả lớp từ phủ ở bề mặt, cả đầu từ đều không
bị hư hại (khi tắt máy, luôn có bộ phận đưa ngay đầu từ ra ở rìa của đĩa trước khi đĩa
ngừng quay, lúc không còn luồng khí đẩy, đầu từ hạ sát xuống mặt đĩa ở phía rìa và
đứng yên).
Khi ghi thì vẫn dùng đầu từ cảm ứng, nhưng khi đọc thì dùng đầu từ điện trở nhạy
hơn rất nhiều. Từ điện trở (MR - Magnetoresistance) hay từ điện trở lớn (GMR
- Giant Magnetoresistance) là hiện tượng điện trở của vật liệu (thường là màng nhiều
lớp, lớp từ xen lẫn với lớp phi từ) theo cơ chế vật lý đặc biệt, điện trở thay đổi rất
nhiều khi có từ trường tác dụng. MR hay GMR trong khoảng 15 năm gần đây rất phổ
biến ở các loại máy tính cá nhân.
4
Nhờ nhiều biện pháp phối hợp nên ở đĩa từ cứng, diện tích miền từ để ghi 1 bit thông
tin khá nhỏ, kích cỡ mỗi miền nhỏ hơn micromet, mỗi miền từ như vậy chỉ chứa độ
vài trăm hạt từ, mỗi hạt có kích cỡ nanomet. Mỗi ổ cứng có thể lưu trữ được từ vài
chục đến vài trăm GB (Gigabyte), tốc độ đọc cỡ Gbit/giây (1 tỷ bit/s).
Trong lúc đĩa từ mềm ngày càng ít được sử dụng vì có những phương tiện ghi, đọc
thông tin khác như đĩa CD, CD-W, CD-RW và đặc biệt là USB thuận lợi hơn, thì ổ
đĩa cứng với các đĩa từ cứng là cốt lõi vẫn đang được sử dụng rất rộng rãi. Đối với
máy tính cá nhân, ổ đĩa cứng đã được cải tiến theo nhiều kiểu, trong đó có loại ghi từ
dọc (ghi từ ngang là vectơ từ hoá ở từng miền nằm ngang trong mặt phẳng của đĩa từ
như ở hình 3, ghi từ dọc là vectơ từ hoá vuông góc với mặt đĩa, tiết kiệm diện tích
hơn nên nhớ được nhiều hơn), dung lượng của đĩa có thể xấp xỉ cỡ TB ( Terabyte -
nghìn tỷ byte). ổ đĩa cứng còn có thể làm kích thước nhỏ để trang bị cho các máy
cầm tay lưu động như máy quay video dung lượng cỡ vài GB.
Nhu cầu của các ứng dụng, nhất
là trong lĩnh vực quản lý đòi hỏi phải có
thiết bị nhớ ngoài dung lượng lớn, tốc
độ cao và tin cậy đã thúc đẩy việc
nghiên cứu, chế tạo và phát triển các
công nghệ sản xuất đĩa cứng. Các công
nghệ sản xuất đĩa cứng đã trải qua nhiều
giai đoạn, số sản phẩm rất phong phú,
sự khác nhau cơ bản giữa các công nghệ là ở phương pháp định vị đầu tiên trên mặt
đĩa.
5
A.TỔ CHỨC VẬT LÝ TỔNG QUÁT CỦA ĐĨA CỨNG
Các đĩa được làm bằng vật liệu cứng, trên đó có phủ chất sắt từ. Nhờ đĩa cứng
và rất phẳng nên đầu từ có thể được định vị rất chính xác, không cần tiếp xúc trực
tiếp mà chỉ cần bay sát mặt đĩa cũng có thể đọc/ ghi thông tin.
Ngoài ra còn có thể nâng cao tốc độ quay của đĩa cứng lớn hơn tốc độ quay
của ỏ đĩa mềm rất nhiều mà không sợ ma sát giữa đầu từ và mặt đĩa gây hư hỏng.
Các phương pháp mã hóa thông tin được sử dụng cho đĩa cứng : FM, MFM,
M
2
FM, GCR….
CẤU TẠO :
Bao gồm :
1. Bộ khung
2. Đĩa từ
3.Đầu đọc (head) và motor trợ động (servo-motor):
4. Motor chính (motor trục quay đĩa từ)
5. Bộ dịch chuyển đầu từ:
6. các mạch điện của ổ cứng
1. Bộ khung: ):
Bộ khung chứa tất cả thành phần bên trong của ổ cứng, được gắn cố định vào máy tính
Khung của đĩa cứng cần cứng và tạo nên một cái nền vững chắc để lắp ráp
các bộ phận khác của đĩa cứng. Các ổ đĩa cứng thường dùng khung nhôm đúc. Đối
với máy tính xách tay thường dùng vo plastic. Vật liệu vỏ cụ thể phụ thuộc vào yếu
tố hình dạng (form factor), kích thước của ổ cứng
6
2. Đĩa từ (Platter): Nơi chứa dữ liệu của đĩa cứng. Bao gồm một hay nhiều lớp đĩa
mỏng đặt trên một môtơ có tốc độ quay rất cao. Chỉ một chấn động nhỏ cũng có thể
làm môtơ chạy không ổn định khiến đĩa bị kêu và giảm tốc độ truy xuất dữ liệu. Đĩa
từ của ổ cứng là các đĩa bằng nhôm, thuỷ tinh, hay sứ cso chế độ hoạt động
tương đối năng. Đĩa được chế tạo rất đặc biệt giúp cho nó có khả năng lưu trữ tốt, an
toàn và không bị “nhão” (nhả từ) như các thiết bị đọc ghi bằng từ tính khác (tuy
nhiên cũng có một số loại đĩa từ sản xuất không đạt tiêu chuẩn qua thời gian có hiện
tượng bị “nhão”). Đĩa được phủ vật liệu từ ở cả hai mặt (môi trường lưu trữ thực) và
bao bọc bằng lớp vỏ bảo vệ. Sau khi đã hoàn tất và đánh bóng, các đĩa này được xếp
chồng lên nhau và ghép nối với môtơ quay; có một số loại đĩa cứng chỉ có một đĩa từ.
Trước khi chồng đĩa được lắp cố định vào khung, cơ cấu các đầu từ được ghép vào
giữa các đĩa.
3.Đầu đọc (head) và motor trợ động (servo-motor):
Trên mỗi mặt đĩa từ của ổ cứng thì đều có một đầu đọc (head) riêng biệt những đầu
đọc này có vai trò đọc/ghi dữ liệu lên bề mặt đĩa từ. Trước đây những loại ổ cứng cũ
đều sử dụng loại motor dịch chuyển (step-motor) để di chuyển đầu đọc. Loại motor
này làm tốn rất nhiều thời gian và rất mau hư vì thế ngày nay người ta không còn sản
xuất những loại ổ cứng như thế mà thay vào đó là những loại ổ cứng được thiết kế
“motor trợ động” (servo-motor) có cấu trúc đơn giản hơn motor dịch chuyển rất
nhiều và thời gian dịch chuyển nhanh đồng thời rất ít bị hư hại. Motor trợ động đóng
một vai trò rất quan trọng trong việc đọc ghi của đầu đọc. Tốc độ của motor trợ động
phải đồng bộ với tốc độ của motor chính (motor quay đĩa từ) nếu không sẽ không thể
đọc chính xác được dữ liệu. Cấu trúc motor trợ động khá đơn giản nó không như một
motor thông thường mà chỉ đơn thuần là một bộ phận chuyển động có giới hạn trong
một góc quay nhất định. Motor trợ động chỉ là một bộ khung có quấn cuộn cảm phát
sinh lực từ để chuyển động và một nam châm có lực hút rất mạnh được gắn vào
khung điều khiển của đầu đọc. Ở trạng thái binh thường không hoạt động motor trợ
động sẽ tự động đưa đầu đọc vào khoang trống, một khoảng không trống có khung
bảo vệ bên ngoài các đĩa từ, để tránh rủi ro tối đa cho các đầu đọc cực nhỏ được gắn
trên cần đọc. Bên trong ổ cứng là một môi trường chân không hoàn toàn và chống
ẩm. Giữa đầu đọc và mặt đĩa từ có một khoảng không gian cực nhỏ có thể nói là siêu
7
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
1
I, NGUYÊN LÝ ĐỌC GHI DỮ LIỆU TRÊN ĐĨA TỪ
1, Nguyên lý ghi từ
Lưu trữ thông tin bằng phương pháp từ đã có từ khá lâu. Thời xưa người ta có
thể dùng từ để ghi âm thanh (năm 1888). Đến năm 19278 đã xuất hiện cách ghi thông
tin bằng băng từ.
Ở những máy tính ở thế hệ đầu, bên cạnh việc ghi nhập số liệu bằng băng giấy
đục lỗ, việc ghi bằng trống từ và băng từ là một tiến bộ đáng kể. Đến những năm 80,
khi máy tính cá nhân bắt đầu phổ biến rộng rãi, đĩa từ mềm, rồi đĩa từ cứng phát triển
rất mạnh.
Ưu điểm của cách ghi từ là ghi đi, ghi lại được nhiều lần, thông tin được lưu
trữ khá lâu, mất điện thông tin không tự xoá (bộ nhớ không tự xoá). Đĩa từ mềm dễ
lấy ra, dễ di chuyển; còn đĩa từ cứng thì cố định nhưng ghi được nhiều, nhờ đó, từ
những năm 70 đến 90 đĩa từ mềm và đĩa từ cứng được xem như những bộ nhớ quan
trọng của máy tính cá nhân. Về sau, có cách ghi quang ở đĩa CD, cách ghi điện tử ở
USB… nên đĩa mềm dần dần ít được sủ dụng, còn đĩa từ cứng vẫn đang đồng hành
với sự phát triển của máy tính cá nhân.
Trong việc ghi từ, trạng thái đảo ngược từ thông được ghi trên các đường trên
băng hay đĩa từ thể hiện thông tin. Trên mặt băng hay đĩa từ có phủ một lớp bột vật
liệu sắt từ trộn với keo dính. Các hạt từ này có khả năng duy trì từ tính sau khi tác
động lên chúng từ trường mang nội dung thông tin cần ghi.
Tính từ thẩm ( permeable) : là tính chất có thể cho từ thông đi xuyên qua một
cách dễ dàng, nói cách khác, đó là tính chất dẫn từ.
Tính duy trì từ tính (Retentivity) còn gọi là tính bị nhiễm từ, thể hiện khả
năng lưu lại từ tính sau khi ngừng tác dụng từ trường ngoài
Chất sắt từ : là những chất có độ thẩm từ cao và tính duy trì từ tính cao
2, Đầu từ và việc đọc/ ghi
Bộ phận then chốt trong việc đọc/ghi là đầu từ. Trong chế độ đọc hay chế độ
ghi, có các yêu cầu kỹ thuật khác nhau với đầu từ, tuy nhiên để cho đơn giản người ta
thường sử dụng một đầu từ làm cả hai nhiệm vụ này, khi đó nó có tên gọi là đầu từ
đọc/ ghi (read/wite head) với các thông số kỹ thuật trung gian.
2
Nguyên lý cấu tạo đầu từ gần giống nam châm điện, trong đó đầu từ được
làm bằng hợp kim có độ từ cao nhưng không có tính duy trì từ tính. Lõi hinh khuyên,
có một khe hở nhỏ đồng thời là điểm tiếp xúc với lớp oxit của băng hay đĩa từ.
Quanh lõi có quấn một cuộn dây, thường có điểm giữa nối đất để khử nhiễu.
• Khi ghi
Dòng điện chạy trong cuộn dây AB có cường độ tương ứng với các bit thông
tin cần ghi, dòng điện này tạo ra một từ trường xác định trong lõi hình khuyên. Qua
khe hở, từ thông của từ trường này đi xuyên xuống lớp oxit sắt từ, sắp xếp (từ hóa)
các hạt chất sắt từ chạy qua khe hở đầu từ theo hướng nhất định, chỉ phụ thuộc vào
chiều của đường sức đó. Sự sắp xếp ( hướng từ hóa) các phần tử này chỉ thay đổi khi
có sự thay đổi về chiều của từ trường gây ra bởi sự thay đổi chiều của dòng điện
chạy trong cuộn dây AB. Còn dòng điện trong cuộn dây AB thay đổi theo quy luật
của tín hiệu cần ghi.Từ trường dọc theo đường ghi thay đổi theo quy luật của dòng
điện mang thông tin đi qua cuộn dây AB
• Khi đọc
Ngược lại với quá trình ghi, khi đọc thông tin, sự thay đổi chiều sắp xếp các
phần tử từ ( từ trường) dọc theo đường ghi sẽ tạo nên sự thay đổi chiều của từ trường
trong lõi đầu từ, thông qua khe hở đầu từ. Sự thay đổi này sinh ra dòng điện cảm ứng
trong cuộn dây AB, dòng điện này mang thông tin đã được ghi trên đĩa. Các thông tin
không bị xóa trong quá trình đọc.
3
II, ĐĨA CỨNG
Đĩa cứng và ổ đĩa cứng
Đĩa cứng là đĩa tròn làm bằng vật liệu cứng, như hợp kim của nhôm, thuỷ tinh. Trên
bề mặt của đĩa, người ta phủ một lớp vật liệu từ, trước kia là các hạt từ trộn với chất
kết dính nhưng về sau để tăng dung lượng nhớ người ta dùng các cách tạo màng từ
mỏng chất lượng cao như bốc bay trong chân không, phún xạ
Khác với đĩa mềm, đĩa cứng không làm việc trong không khí mà ổ đĩa cứng là một
hộp hàn kín trong có khí trơ, mọi bộ phận quan trọng đều lắp đặt sẵn trong đó, không
lấy ra, lắp vào được.
Mỗi ổ đĩa cứng (hình 4) có thể có một hay nhiều đĩa cứng (có thể từ 8 đến 10 đĩa),
mỗi đĩa có 1 hay 2 đầu đọc (tuỳ theo đĩa phủ một mặt từ hay hai mặt từ) cũng như 1
hay 2 đầu ghi vì phần lớn ổ cứng hiện nay, đầu đọc và đầu ghi khác nhau. Nhờ bố
trí bên trong hộp kín, không bao giờ có bụi nên tốc độ quay của đĩa có thể lớn hơn
nhiều lần so với tốc độ quay của đĩa từ mềm. Mặt khác, đầu từ ở đây có thể nằm rất
gần bề mặt đĩa từ. Cách giải quyết kỹ thuật ở đây không phải chỉ là làm các trục quay
chính xác, ít đảo mà là đầu từ nằm trên một cái guốc nhỏ có hình dạng khí động học
sao cho khi đĩa quay nhanh với tốc độ thẳng cỡ 20 m/s thì tự động tạo ra luồng khí
đẩy đầu từ ra cách mặt đĩa độ 0,025 micromet (25 nm), vừa rất gần để ghi, đọc nhưng
không bao giờ làm xước bề mặt đĩa từ. Cả lớp từ phủ ở bề mặt, cả đầu từ đều không
bị hư hại (khi tắt máy, luôn có bộ phận đưa ngay đầu từ ra ở rìa của đĩa trước khi đĩa
ngừng quay, lúc không còn luồng khí đẩy, đầu từ hạ sát xuống mặt đĩa ở phía rìa và
đứng yên).
Khi ghi thì vẫn dùng đầu từ cảm ứng, nhưng khi đọc thì dùng đầu từ điện trở nhạy
hơn rất nhiều. Từ điện trở (MR - Magnetoresistance) hay từ điện trở lớn (GMR
- Giant Magnetoresistance) là hiện tượng điện trở của vật liệu (thường là màng nhiều
lớp, lớp từ xen lẫn với lớp phi từ) theo cơ chế vật lý đặc biệt, điện trở thay đổi rất
nhiều khi có từ trường tác dụng. MR hay GMR trong khoảng 15 năm gần đây rất phổ
biến ở các loại máy tính cá nhân.
4
Nhờ nhiều biện pháp phối hợp nên ở đĩa từ cứng, diện tích miền từ để ghi 1 bit thông
tin khá nhỏ, kích cỡ mỗi miền nhỏ hơn micromet, mỗi miền từ như vậy chỉ chứa độ
vài trăm hạt từ, mỗi hạt có kích cỡ nanomet. Mỗi ổ cứng có thể lưu trữ được từ vài
chục đến vài trăm GB (Gigabyte), tốc độ đọc cỡ Gbit/giây (1 tỷ bit/s).
Trong lúc đĩa từ mềm ngày càng ít được sử dụng vì có những phương tiện ghi, đọc
thông tin khác như đĩa CD, CD-W, CD-RW và đặc biệt là USB thuận lợi hơn, thì ổ
đĩa cứng với các đĩa từ cứng là cốt lõi vẫn đang được sử dụng rất rộng rãi. Đối với
máy tính cá nhân, ổ đĩa cứng đã được cải tiến theo nhiều kiểu, trong đó có loại ghi từ
dọc (ghi từ ngang là vectơ từ hoá ở từng miền nằm ngang trong mặt phẳng của đĩa từ
như ở hình 3, ghi từ dọc là vectơ từ hoá vuông góc với mặt đĩa, tiết kiệm diện tích
hơn nên nhớ được nhiều hơn), dung lượng của đĩa có thể xấp xỉ cỡ TB ( Terabyte -
nghìn tỷ byte). ổ đĩa cứng còn có thể làm kích thước nhỏ để trang bị cho các máy
cầm tay lưu động như máy quay video dung lượng cỡ vài GB.
Nhu cầu của các ứng dụng, nhất
là trong lĩnh vực quản lý đòi hỏi phải có
thiết bị nhớ ngoài dung lượng lớn, tốc
độ cao và tin cậy đã thúc đẩy việc
nghiên cứu, chế tạo và phát triển các
công nghệ sản xuất đĩa cứng. Các công
nghệ sản xuất đĩa cứng đã trải qua nhiều
giai đoạn, số sản phẩm rất phong phú,
sự khác nhau cơ bản giữa các công nghệ là ở phương pháp định vị đầu tiên trên mặt
đĩa.
5
A.TỔ CHỨC VẬT LÝ TỔNG QUÁT CỦA ĐĨA CỨNG
Các đĩa được làm bằng vật liệu cứng, trên đó có phủ chất sắt từ. Nhờ đĩa cứng
và rất phẳng nên đầu từ có thể được định vị rất chính xác, không cần tiếp xúc trực
tiếp mà chỉ cần bay sát mặt đĩa cũng có thể đọc/ ghi thông tin.
Ngoài ra còn có thể nâng cao tốc độ quay của đĩa cứng lớn hơn tốc độ quay
của ỏ đĩa mềm rất nhiều mà không sợ ma sát giữa đầu từ và mặt đĩa gây hư hỏng.
Các phương pháp mã hóa thông tin được sử dụng cho đĩa cứng : FM, MFM,
M
2
FM, GCR….
CẤU TẠO :
Bao gồm :
1. Bộ khung
2. Đĩa từ
3.Đầu đọc (head) và motor trợ động (servo-motor):
4. Motor chính (motor trục quay đĩa từ)
5. Bộ dịch chuyển đầu từ:
6. các mạch điện của ổ cứng
1. Bộ khung: ):
Bộ khung chứa tất cả thành phần bên trong của ổ cứng, được gắn cố định vào máy tính
Khung của đĩa cứng cần cứng và tạo nên một cái nền vững chắc để lắp ráp
các bộ phận khác của đĩa cứng. Các ổ đĩa cứng thường dùng khung nhôm đúc. Đối
với máy tính xách tay thường dùng vo plastic. Vật liệu vỏ cụ thể phụ thuộc vào yếu
tố hình dạng (form factor), kích thước của ổ cứng
6
2. Đĩa từ (Platter): Nơi chứa dữ liệu của đĩa cứng. Bao gồm một hay nhiều lớp đĩa
mỏng đặt trên một môtơ có tốc độ quay rất cao. Chỉ một chấn động nhỏ cũng có thể
làm môtơ chạy không ổn định khiến đĩa bị kêu và giảm tốc độ truy xuất dữ liệu. Đĩa
từ của ổ cứng là các đĩa bằng nhôm, thuỷ tinh, hay sứ cso chế độ hoạt động
tương đối năng. Đĩa được chế tạo rất đặc biệt giúp cho nó có khả năng lưu trữ tốt, an
toàn và không bị “nhão” (nhả từ) như các thiết bị đọc ghi bằng từ tính khác (tuy
nhiên cũng có một số loại đĩa từ sản xuất không đạt tiêu chuẩn qua thời gian có hiện
tượng bị “nhão”). Đĩa được phủ vật liệu từ ở cả hai mặt (môi trường lưu trữ thực) và
bao bọc bằng lớp vỏ bảo vệ. Sau khi đã hoàn tất và đánh bóng, các đĩa này được xếp
chồng lên nhau và ghép nối với môtơ quay; có một số loại đĩa cứng chỉ có một đĩa từ.
Trước khi chồng đĩa được lắp cố định vào khung, cơ cấu các đầu từ được ghép vào
giữa các đĩa.
3.Đầu đọc (head) và motor trợ động (servo-motor):
Trên mỗi mặt đĩa từ của ổ cứng thì đều có một đầu đọc (head) riêng biệt những đầu
đọc này có vai trò đọc/ghi dữ liệu lên bề mặt đĩa từ. Trước đây những loại ổ cứng cũ
đều sử dụng loại motor dịch chuyển (step-motor) để di chuyển đầu đọc. Loại motor
này làm tốn rất nhiều thời gian và rất mau hư vì thế ngày nay người ta không còn sản
xuất những loại ổ cứng như thế mà thay vào đó là những loại ổ cứng được thiết kế
“motor trợ động” (servo-motor) có cấu trúc đơn giản hơn motor dịch chuyển rất
nhiều và thời gian dịch chuyển nhanh đồng thời rất ít bị hư hại. Motor trợ động đóng
một vai trò rất quan trọng trong việc đọc ghi của đầu đọc. Tốc độ của motor trợ động
phải đồng bộ với tốc độ của motor chính (motor quay đĩa từ) nếu không sẽ không thể
đọc chính xác được dữ liệu. Cấu trúc motor trợ động khá đơn giản nó không như một
motor thông thường mà chỉ đơn thuần là một bộ phận chuyển động có giới hạn trong
một góc quay nhất định. Motor trợ động chỉ là một bộ khung có quấn cuộn cảm phát
sinh lực từ để chuyển động và một nam châm có lực hút rất mạnh được gắn vào
khung điều khiển của đầu đọc. Ở trạng thái binh thường không hoạt động motor trợ
động sẽ tự động đưa đầu đọc vào khoang trống, một khoảng không trống có khung
bảo vệ bên ngoài các đĩa từ, để tránh rủi ro tối đa cho các đầu đọc cực nhỏ được gắn
trên cần đọc. Bên trong ổ cứng là một môi trường chân không hoàn toàn và chống
ẩm. Giữa đầu đọc và mặt đĩa từ có một khoảng không gian cực nhỏ có thể nói là siêu
7
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:
You must be registered for see links
Last edited by a moderator: