Dysk twardy Dysk twardy

Pełen tekst

(1)

Pamięci zewnętrzne Pamięci zewnętrzne

Twardy dysk.

(2)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

Dyski twarde umieszczone są w

odpowiednio skonstruowanym, szczelnym, zespole napędowym, zawierającym układy zespole napędowym, zawierającym układy sterowania silnikiem dysku, silnikiem

przesuwu głowicy, układy sterowania

głowicami zapisu, układy odczytu oraz inne układy sterujące zespołem napędowym.

(3)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

(4)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

W obudowie dysku, na wspólnej osi napędzającej stabilizowanym

elektronicznie silnikiem, umieszczony jest elektronicznie silnikiem, umieszczony jest jeden lub więcej talerzy wykonanych z

twardego materiału pokrytego cienką warstwą substancji magnetycznej.

(5)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

Obok talerzy, do obrotowej osi umocowane są głowice magnetyczne – po jednej na

każdą stronę talerza.

(6)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

Głowice w dysku twardym umieszczone są na sprężystych ramionach, przy czym wszystkie ramiona głowic są ze sobą

wszystkie ramiona głowic są ze sobą

połączone. W stanie spoczynku głowice są na ścieżce parkującej dysku. W

momencie gdy, dysk zaczyna wirować, poduszka powietrzna wytworzona przy powierzchni dysku, unosi głowice na wysokość 1µm

(7)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

Zadaniem silnika jest przemieszczenie

głowicy na wybrany cylinder. Pojęcie

cylinder określa

grupę ścieżek o tym samym numerze.

(8)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

(9)

Dysk twardy Dysk twardy

Budowa dysku twardego

Każda strona talerza dysku podzielona jest na koncentryczne ścieżki, a każda ścieżka podzielona jest na określoną ścieżka podzielona jest na określoną

liczbę sektorów określający najmniejszy logiczny blok danych odczytywanych

przez komputer - w dzisiejszych

napędach jest to zwykle 512 bajtów.

(10)

Dysk twardy Dysk twardy

Adresowanie dysku twardego.

Dane są zapisywane na dysku i

odczytywane blokami (blok to najczęściej 512 bajtów). Aby znaleźć odpowiednie

512 bajtów). Aby znaleźć odpowiednie miejsce do odczytu lub zapisu danych wykorzystuje się dwa mechanizmy: CHS (cylinder, head, sector) i LBA (Logical

Block Addressing).

(11)

Dysk twardy Dysk twardy

Adresowanie CHS

W przypadku mechanizmu CHS odczyt i zapis danych realizowany jest przez

procesor płyty głównej (przerwanie Int procesor płyty głównej (przerwanie Int 13h) i polega na: ustawieniu głowicy na wskazanym cylindrze (C), wybraniu

głowicy (H), i wskazaniu sektora (S).

(12)

Dysk twardy Dysk twardy

Dysk twardy

(13)

Dysk twardy Dysk twardy

Adresowanie LBA

Mechanizm LBA polega na określeniu położenia danych poprze podawanie ilości sektorów jak dzieli sektor od

ilości sektorów jak dzieli sektor od

początku dysku. Adresację LBA stosuje się obecnie w praktycznie we wszystkich nowych systemach operacyjnych)

(14)

Dysk twardy Dysk twardy

Zapis i odczyt danych

Odczyt i zapisywanie danych na dysku umożliwia głowica odczytująca

zapisująca. To właśnie zadecydowało , zapisująca. To właśnie zadecydowało , że ścieżki mają taką samą szerokość jak ona. Pojedyncze bity są zapisywane w postaci domen magnetycznych.

(15)

Dysk twardy Dysk twardy

Zapis i odczyt danych

(16)

Dysk twardy Dysk twardy

Zapis i odczyt danych

Gdy na twardym dysku zapisywane są dane, specjalny układ elektroniczny

wysyła prąd elektryczny do cewki wysyła prąd elektryczny do cewki znajdującej się końcu głowicy, która indukuje pole magnetyczne. Pole

magnetyczne porządkuje poszczególne cząstki na powierzchni dysku (tworzy domenę magnetyczną).

(17)

Dysk twardy Dysk twardy

Zapis i odczyt danych

Domena magnetyczna może być

spolaryzowa dodatnio (zapisana jedynka) lub ujemnie (zapisane zero) w zależności lub ujemnie (zapisane zero) w zależności od kierunku prądu przepuszczonego

przez cewkę indukcyjną.

(18)

Dysk twardy Dysk twardy

Zapis i odczyt danych

W przypadku odczytu danych następuje procedura odwrotna. Głowica

przemieszcza się nad namagnesowaną przemieszcza się nad namagnesowaną powierzchnią dysku. Zależnie od

polaryzacji namagnesowanej powierzchni w cewce indukuje się napięcie

odpowiadające zerom lub jedynką.

(19)

Dysk twardy Dysk twardy

Metody zapisu danych.

zapis wzdłuży

zapis wzdłuży

zapis prostopadły

(20)

Dysk twardy Dysk twardy

Metody zapisu danych.

Zapis wzdłużny narzuca ograniczenie w postaci nieprzekraczalnej

powierzchniowej gęstości danych, czyli powierzchniowej gęstości danych, czyli maksymalnej liczby bitów, które można zmieścić na calu kwadratowym talerza dysku twardego. Ograniczenie to wynika ze zjawiska superparamagnetyzmu.

(21)

Dysk twardy Dysk twardy

Metody zapisu danych.

Zjawisko superparamagnetyzmu

powoduje, że znajdujące się na dysku domeny magnetyczne, reprezentujące domeny magnetyczne, reprezentujące jeden bit, ze względu na swoje zbyt małe rozmiary mogą zmienić orientację pod

wpływem wahań temperatury otoczenia.

Tym samym tracone są zapisane na nich w postaci bitów cyfrowe dane.

(22)

Dysk twardy Dysk twardy

Metody zapisu danych.

Zapis prostopadły powoduje, że

jednobitowe domeny magnetyczne nie są ułożone równolegle, a prostopadle w są ułożone równolegle, a prostopadle w stosunku do powierzchni talerza dysku twardego. Zajmują też mniej miejsca, ponieważ są gęściej upakowane.

(23)

Dysk twardy Dysk twardy

Metody zapisu danych.

Porównanie dwóch Porównanie dwóch metod zapisu danych na dysku twardym.

(24)

Dysk twardy

Dysk twardy

(25)

Dysk twardy

Dysk twardy

Obraz

Updating...

Cytaty

Updating...

Powiązane tematy :