¿Qué es un disco duro? Disco duro de la computadora. Todo sobre el

Primera serie disco duro con una capacidad de 16 kbytes fue lanzado por IBM en 1973 y contenía 30 cilindros magnéticos de 30 pistas cada uno. Los desarrolladores mordaces captaron la similitud de estos números con la marca "30/30", que corresponde al nombre del arma: "Winchester".

es un dispositivo de almacenamiento para almacenar información en discos magnéticos duros.

El elemento principal de las unidades de disco duro (HDD - Hard Disco duro) son varias placas redondas rígidas de aluminio o vidrio: discos. La superficie de dicho disco está cubierta con una fina capa de una sustancia que es capaz de mantener la magnetización residual después de la exposición a un campo magnético externo. Esta capa se llama capa de trabajo o magnética y en ella se almacenan los datos registrados. El dispositivo de almacenamiento consta de los siguientes elementos.

• Discos con accionamiento giratorio, que están montados sobre un eje vertical común.
• Cabezales para leer/escribir información con motor propio.

El principal criterio de calidad es densidad de grabación de superficie. La cifra actual es de 60-80 GB/placa.

Cualquier disco duro consta de tres bloques principales. Entonces, veamos cuáles son los componentes. estructuras de disco duro.

Primer bloque- de hecho, el almacenamiento de información en sí es uno o varios discos de vidrio (o metal). La estructura del disco se ve así: la superficie magnética de cada disco se divide en "concéntricas". pistas", que, a su vez, se dividen en segmentos - sectores. Además de las vías, que tienen su propio número, y los sectores, hay cilindros. Un cilindro es un conjunto de pistas verticales que coinciden entre sí a lo largo de todas las superficies de trabajo. Así, para saber cuántos cilindros contiene un disco duro, simplemente hay que multiplicar el número de pistas por el número total de superficies de trabajo. En formateo de bajo nivel disco, que se ejecuta en la planta de fabricación, al principio y al final de cada sector se crean áreas que contienen información sobre sus números y otras cosas (información de servicio). El tamaño del sector es de 571 bytes, de los cuales 512 bytes están destinados a datos útiles para el usuario, los demás son para el encabezado o prefijo, que determina el inicio y número del sector y el final (avance) o sufijo, donde se encuentra la suma de verificación. necesario para comprobar la integridad del disco.

Segundo bloque— la mecánica del disco duro, que es responsable de la rotación de la serie de “panqueques” y del posicionamiento preciso del sistema de cabezal de lectura. Cada superficie de trabajo del disco duro corresponde a un cabezal de lectura y están colocados verticalmente en una columna precisa. Esto significa que en un momento dado todas las cabezas están en pistas con el mismo número. Es decir, funcionan dentro de un cilindro.

Tercer bloque incluye llenado electrónico - microcircuitos responsables del procesamiento y corrección de datos posibles errores y control mecánico, así como chips de memoria caché.

Grupo es el área más pequeña del disco que se asigna a un archivo o parte de él. Cada archivo ocupa un espacio en disco igual a un número entero de clústeres. Normalmente, un clúster consta de varios sectores.

Para unidades de disco duro El tamaño del clúster se determina durante el formateo y depende de la versión del sistema operativo y del tamaño del disco. Pero el espacio en disco se utiliza de manera ineficiente. Por ejemplo, necesita guardar un archivo de 500 bytes. Sabiendo que cada archivo puede ocupar espacio en un número entero de clústeres, en este caso se ocupará un clúster. El archivo se escribirá con pérdida. Espacio del disco.

Características de calidad del disco duro

Tiempo de búsqueda del sector. El tiempo de búsqueda del sector (tiempo de latencia) es el tiempo promedio requerido para que el sector deseado esté debajo de la cabecera después de su incorporación a la pista. El tiempo de búsqueda promedio es igual a la mitad del período de rotación del disco y se calcula mediante la fórmula:

Tiempo medio de búsqueda = 1/(revoluciones del motor por segundo*2)

Es decir, a una velocidad de rotación de 7200 rpm. el tiempo de búsqueda es de 4,17 ms.

Velocidad y especificación de lectura de datos. La velocidad media de lectura de datos es de unos 40-45 MB/s.

Se cree que el controlador de la placa base con especificación UDMA/33 debe proporcionar una velocidad de lectura de datos de al menos 33 MB/s. Y las especificaciones modernas, por ejemplo UDMA/100 y UDMA/133, deben garantizar al menos 100 y 133 MB/s.

La velocidad de transferencia de datos determina la cantidad de datos que se pueden transferir desde la unidad a la computadora y viceversa en ciertos períodos de tiempo. La velocidad de transferencia de datos está determinada por dos factores:

• El método de conexión de unidades, es decir, el rendimiento de la interfaz.
• Velocidad de lectura de datos por cabezales.

Velocidad de lectura de datos(Se llama velocidad de transferencia de datos interna y se mide en MB/s) se puede determinar mediante la fórmula:

Velocidad de lectura de datos = número de sectores por pista * 512 * * velocidad de rotación del disco / 1.000.000.

Velocidad de rotación del disco Medido en rps, 512 es el número de bytes de datos en el sector.

Tiempo promedio de búsqueda. El tiempo de búsqueda promedio es el tiempo promedio durante el cual las cabezas se mueven de un cilindro a otro. Este indicador depende del diseño del cabezal y es de hasta 10 ms.

Tiempo medio de acceso. Se define como la suma del tiempo medio de búsqueda y el tiempo de retardo y caracteriza el tiempo medio necesario para acceder a los datos registrados en un sector arbitrario.

Velocidad de rotación del disco. Un indicador directamente relacionado con la velocidad de acceso y la velocidad de lectura de datos. Hay parámetros de 5400 rpm, 7200 rpm. (IDE); 10000 rpm, 15000 rpm (SCSI).

Los discos duros se conectan a la placa base mediante cables especiales.

Tabla de asignación de archivos

Tabla de asignación de archivos- esta es el área del disco donde se ingresan los números de los grupos que se ocupan de los archivos. Esto no incluye clústeres que contienen información de servicio ( sectores de arranque, la propia tabla de asignación de archivos y los datos del directorio raíz). Popular en los sistemas operativos de Microsoft sistema de archivos FAT (Tabla de ubicación de archivos). Se puede crear un sistema de archivos independiente en cada unidad lógica. Por tanto, pueden existir varios tipos de sistemas de archivos en un disco duro.

Sistemas de archivos populares

GORDO. Este sistema de archivos se utiliza en los sistemas operativos MS DOS, Windows 3.x/9.x/2000, ME, XP, OS/2.

HPFS. El nombre de este sistema de archivos proviene de High Performance File System, que significa sistema de archivos altamente productivo. Compatible con los sistemas operativos OS/2 y Windows NT.

NTFS. El nombre de este sistema de archivos proviene de Windows NT File System, lo que significa que el sistema de archivos Windows NT/2000 es compatible con los sistemas operativos. sistemas windows NT/2000, XP.

Unidades lógicas

Se sabe que la computadora asigna nombres lógicos A:, B:, C: a todos los discos, independientemente de su diseño. Los nombres A:, B: se asignan por defecto a las unidades de disquete. A la unidad lógica del sistema, aquella en la que está grabado el sistema operativo, se le asigna el nombre C:.

El espacio del disco duro se puede dividir en particiones y unidades lógicas. Los sistemas operativos funcionan con discos lógicos, no físicos.

Ventajas de desarrollar discos duros en múltiples unidades lógicas:

• Se reduce el desperdicio de espacio en disco.
• La estructuración de datos se simplifica.
• Se simplifica el proceso de desfragmentación del disco, escaneo de virus, etc.

En un disco puede guardar programas de trabajo, en el otro: documentación y archivos, juegos (archivos de instalación). En caso de mal funcionamiento, se minimiza la pérdida de información.

disco duro, disco duro o Winchester– un dispositivo de almacenamiento para el almacenamiento permanente de información basado en el principio de grabación magnética. disco duro representa Disco duro De ahí el nombre: duro: dentro del cuerpo del dispositivo hay discos de metal o vidrio sobre los que se aplica un recubrimiento magnético. Es en esta capa donde se escriben los datos.

En el mercado hoy disco duro formato 3.5 Las pulgadas se presentan muy ampliamente y existe una variedad no solo en el volumen de los discos duros, sino también en la velocidad de su funcionamiento, estructura interna y tipo. Vale la pena comprender estos parámetros para comprender qué disco duro es mejor comprar.

Dispositivo y tipos de discos duros.

Como se mencionó anteriormente, un disco duro está diseñado para el almacenamiento permanente de información, y la diferencia entre su memoria y la RAM es que no es volátil, es decir, se almacena en el medio cuando se apaga. Un disco duro es un dispositivo electromecánico, lo que significa que tiene partes móviles y consta de varias partes principales.

Este circuito integrado, que controla los procesos de escritura/lectura y el funcionamiento del disco. Está instalado en la parte superior del cuerpo del propulsor principal. El corazón del disco duro está oculto en la propia carcasa y consta de un eje (motor eléctrico) que hace girar el disco; el cabezal de lectura (brazo basculante), que es móvil y lee información directamente desde la superficie del medio, y el discos magnéticos memoria (puede haber un número diferente de ellos, están ubicados uno encima del otro, en capas).

Existen tres tipos de discos duros actualmente habituales en el mercado:

Los modelos de HDD caros pueden diferir de los baratos con el mismo volumen precisamente en la velocidad de transferencia de datos, que será notablemente mayor debido a muchos factores: la memoria caché puede estar mejor optimizada, la unidad electromecánica está organizada de manera diferente, un número diferente de unidades; discos magnéticos por igual volumen. Además, los discos caros suelen ser más fiables y resistentes a las influencias externas.

La velocidad de transferencia de datos es el resultado combinado de todos los demás parámetros y tecnologías utilizadas en el disco, por lo tanto, si su elección depende principalmente de la velocidad del disco, entonces es conveniente navegar de acuerdo con ella. Cuanto más rápido sea el viaje, más caro será.

¿Qué volumen debo elegir?

· 250 - 500 GB– vale la pena elegir cómo una opción de presupuesto, o a una PC de oficina cuando no necesita una gran cantidad de espacio de almacenamiento para archivos multimedia. Sin embargo, hay suficiente espacio para instalar programas y sistemas. Además, un pequeño volumen, en el caso de un modelo de alta velocidad, se puede utilizar exclusivamente para instalar el sistema operativo, y los datos se pueden almacenar en un disco más lento y de mayor capacidad.
· 1 TB - 4 TB- este volumen es adecuado para computador de casa, suficiente para almacenar una gran colección de películas en resolución HD. Un mínimo de 1 TB es ahora el estándar para el usuario medio.
· 5 - 10 TB– la capacidad máxima para los discos magnéticos duros en la actualidad. Le costará bastante y probablemente sea necesario cuando se trabaja con grandes volúmenes de archivos, por ejemplo, durante la edición profesional. Alternativamente, cree matriz RAID del mismo volumen desde discos de 1-2 TB, lo que aumentará la velocidad.

¿A qué más deberías prestarle atención?

· Optimización para matriz RAID. Lo necesitará si desea crear una matriz de varios discos. La cuestión es que en lugar de varios discos separados el sistema empieza a verse uno unido, que es diferentes tipos La matriz aumenta la velocidad o la confiabilidad. Definitivamente vale la pena elegir si necesita máxima confiabilidad o máxima velocidad en una matriz.

disco duro

Diagrama de una unidad de disco duro.

Disco duro, disco duro, disco duro, Winchester(Inglés) Unidad de disco duro (magnético), HDD, HMDD ; en lenguaje común tornillo, duro, disco duro) es un dispositivo de almacenamiento informático regrabable no volátil. Es el principal dispositivo de almacenamiento de datos en casi todas las computadoras modernas.

A diferencia de un disquete (disquete), la información en una unidad de disco duro se registra en placas duras (aluminio o vidrio) recubiertas con una capa de material ferromagnético, generalmente dióxido de cromo. Los discos duros utilizan de una a varias placas en un eje. En el modo de funcionamiento, los cabezales de lectura no tocan la superficie de las placas debido a la capa de flujo de aire entrante que se forma cerca de la superficie durante la rotación rápida. La distancia entre el cabezal y el disco es de varios nanómetros (de 5 a 10 nm en los discos modernos) y la ausencia de contacto mecánico garantiza una larga vida útil del dispositivo. Si los discos no giran, los cabezales están ubicados en el eje o fuera del disco en zona segura, donde se excluye su contacto anormal con la superficie de los discos.

Título "Winchester"

Según una de las versiones, el disco recibió el nombre de "disco duro" gracias a la empresa que en 1973 lanzó el modelo de disco duro 3340, que por primera vez combinaba platos de disco y cabezales de lectura en una sola carcasa. Al desarrollarlo, los ingenieros utilizaron el nombre interno corto "30-30", que significa dos módulos (en la configuración máxima) de 30 MB cada uno. Kenneth Houghton, el director del proyecto, en consonancia con la designación del popular rifle de caza "Winchester 30-30", propuso llamar a este disco "Winchester".

Tamaño físico (factor de forma)(Inglés) dimensión) - casi todas las unidades modernas (-2008) para ordenadores personales y servidores tienen un tamaño de 3,5 o 2,5 pulgadas. Estos últimos se utilizan con mayor frecuencia en portátiles. También se han generalizado los siguientes formatos: 1,8 pulgadas, 1,3 pulgadas, 1 pulgada y 0,85 pulgadas. Se ha interrumpido la producción de unidades en factores de forma de 8 y 5,25 pulgadas.

tiempo de acceso aleatorio(Inglés) tiempo de acceso aleatorio): el tiempo durante el cual se garantiza que el disco duro realizará una operación de lectura o escritura en cualquier sección disco magnetico. El rango de este parámetro es pequeño, de 2,5 a 16 ms; como regla general, las unidades de servidor tienen el tiempo mínimo (por ejemplo, Hitachi Ultrastar 15K147 - 3,7 ms), las más largas de las actuales son las unidades para dispositivos portátiles (Seagate Momentus 5400.3). - 12, 5).

Eje de velocidad(Inglés) eje de velocidad) - el número de revoluciones del husillo por minuto. El tiempo de acceso y la velocidad de transferencia de datos dependen en gran medida de este parámetro. Actualmente, los discos duros se fabrican con las siguientes velocidades de rotación estándar: 4200, 5400 y 7200 (portátiles), 7200 y 10.000 ( Computadoras personales), 10.000 y 15.000 rpm (servidores y estaciones de trabajo de alto rendimiento).

El bloque principal es un paquete de palancas hechas de acero para resortes (un par para cada disco). En un extremo están fijados a un eje cerca del borde del disco. Las cabezas están unidas a los otros extremos (por encima de los discos).

Los discos (placas), por regla general, están hechos de una aleación de metal. Aunque hubo intentos de fabricarlos con plástico e incluso vidrio, estos platos resultaron frágiles y de corta duración. Ambos planos de las placas, como una cinta magnética, están cubiertos del polvo ferromagnético más fino: óxidos de hierro, manganeso y otros metales. La composición exacta y la tecnología de aplicación se mantienen en secreto. La mayoría de los dispositivos económicos contienen 1 o 2 placas, pero hay modelos con más placas.

Los discos están fijados rígidamente al husillo. Durante el funcionamiento, el husillo gira a una velocidad de varios miles de revoluciones por minuto (4200, 5400, 7200, 10 000, 15 000). A esta velocidad, se crea un potente flujo de aire cerca de la superficie de la placa, que levanta los cabezales y los hace flotar sobre la superficie de la placa. La forma de los cabezales se calcula para garantizar la distancia óptima a la placa durante el funcionamiento. Hasta que los discos aceleren a la velocidad requerida para que los cabezales “despeguen”, el dispositivo de estacionamiento mantiene los cabezales en la zona de estacionamiento. Esto evita daños a los cabezales y a la superficie de trabajo de las placas.

El dispositivo de posicionamiento de la cabeza consta de un par estacionario de potentes imanes permanentes, generalmente de neodimio, y una bobina sobre un bloque de cabeza móvil.

Contrariamente a la creencia popular, no hay vacío dentro de la zona de contención. Algunos fabricantes lo sellan (de ahí el nombre) y lo llenan con aire purificado y seco o gases neutros, en particular nitrógeno; y para igualar la presión se instala una fina membrana de metal o plástico. (En este caso, dentro del estuche disco duro Hay un pequeño bolsillo para una bolsita de gel de sílice, que absorbe el vapor de agua que queda dentro de la caja una vez sellada). Otros fabricantes igualan la presión a través de un pequeño orificio con un filtro capaz de atrapar partículas muy pequeñas (de unos pocos micrómetros). Sin embargo, en este caso también se iguala la humedad y también pueden penetrar gases nocivos. La compensación de presión es necesaria para evitar la deformación del cuerpo de la zona de contención debido a cambios en la presión atmosférica y la temperatura, así como cuando el dispositivo se calienta durante el funcionamiento.

Las partículas de polvo que durante el montaje se encuentran en la zona hermética y caen sobre la superficie del disco, durante la rotación son transportadas a otro filtro: el colector de polvo.

Formateo de bajo nivel

En etapa final Al ensamblar el dispositivo, se formatean las superficies de las placas: sobre ellas se forman pistas y sectores.

Los primeros "discos duros" (como los disquetes) contenían la misma cantidad de sectores en todas las pistas. En las placas de los discos duros modernos, las pistas están agrupadas en varias zonas. Todas las pistas de una zona tienen el mismo número de sectores. Sin embargo, hay más sectores en cada pista de la zona exterior, y cuanto más cerca está la zona del centro, menos sectores hay en cada pista de la zona. Esto permite lograr una densidad de grabación más uniforme y, como resultado, aumentar la capacidad del plato sin cambiar la tecnología de producción.

Los límites de zona y el número de sectores por pista para cada zona se almacenan en la ROM de la unidad electrónica.

Además, en realidad hay sectores de repuesto adicionales en cada vía. Si ocurre un error incorregible en algún sector, este sector puede ser reemplazado por uno de reserva. reasignación). Por supuesto, lo más probable es que los datos almacenados en él se pierdan, pero la capacidad del disco no disminuirá. Hay dos tablas de reasignación: una se completa en fábrica y la otra durante la operación.

Las tablas de reasignación de sectores también se almacenan en la ROM de la unidad electrónica.

Durante las operaciones de acceso al disco duro, la unidad electrónica determina de forma independiente a qué sector físico se debe acceder y dónde se encuentra (teniendo en cuenta zonas y reasignaciones). Por eso desde fuera interfaz externa El Winchester parece uniforme.

En relación con lo anterior, existe una leyenda muy persistente de que ajustar las tablas y zonas de reasignación puede aumentar la capacidad del disco duro. Hay muchas utilidades para esto, pero en la práctica resulta que si se puede lograr un aumento, es insignificante. Los discos modernos son tan baratos que tales ajustes no merecen el esfuerzo ni el tiempo dedicado a ellos.

Unidad electrónica

A principios unidades de disco duro la lógica de control se transfirió al controlador MFM o RLL de la computadora, y la placa electrónica contenía solo módulos de procesamiento analógico y control del motor del husillo, el posicionador y el interruptor del cabezal. El aumento de la velocidad de transferencia de datos ha obligado a los desarrolladores a reducir al límite la longitud de la ruta analógica, y en los discos duros modernos la unidad electrónica suele contener: una unidad de control, memoria de sólo lectura (ROM), memoria intermedia, bloque de interfaz y bloque de procesamiento de señales digitales.

La unidad de interfaz conecta la electrónica del disco duro con el resto del sistema.

La unidad de control es un sistema de control que recibe señales eléctricas para el posicionamiento del cabezal y genera acciones de control con un accionamiento tipo bobina móvil, conmutando flujos de información desde varios cabezales, controlando el funcionamiento de todos los demás componentes (por ejemplo, controlando la velocidad del husillo).

El bloque ROM almacena programas de control para unidades de control y procesamiento de señales digitales, así como información de servicio del disco duro.

La memoria intermedia suaviza la diferencia de velocidad entre la parte de la interfaz y la unidad (se utiliza memoria estática de alta velocidad). Aumentar el tamaño de la memoria intermedia en algunos casos le permite aumentar la velocidad de la unidad.

La unidad de procesamiento de señales digitales limpia la señal analógica leída y la decodifica (extrae información digital). Para el procesamiento digital se utilizan varios métodos, por ejemplo, el método PRML (Máxima probabilidad de respuesta parcial: máxima probabilidad con una respuesta incompleta). La señal recibida se compara con las muestras. En este caso, se selecciona una muestra que sea más similar en forma y características de sincronización a la señal que se está decodificando.

Tecnologías de registro de datos.

El principio de funcionamiento de los discos duros es similar al funcionamiento de las grabadoras. La superficie de trabajo del disco se mueve con respecto al cabezal de lectura (por ejemplo, en forma de un inductor con un espacio en el circuito magnético). Al aplicar CA corriente eléctrica(durante la grabación) en la bobina del cabezal, el campo magnético alterno que emerge del espacio del cabezal afecta el ferroimán de la superficie del disco y cambia la dirección del vector de magnetización del dominio dependiendo de la intensidad de la señal. Al leer, el movimiento de los dominios en el espacio de la cabeza conduce a un cambio en el flujo magnético en el circuito magnético de la cabeza, lo que conduce a la aparición de una alternancia. señal eléctrica en la bobina debido al efecto de la inducción electromagnética.

EN Últimamente Para la lectura se utiliza el efecto magnetorresistivo y en los discos se utilizan cabezales magnetorresistivos. En ellos, un cambio en el campo magnético conduce a un cambio en la resistencia, dependiendo del cambio en la intensidad del campo magnético. Estos cabezales permiten aumentar la probabilidad de una lectura fiable de la información (especialmente con altas densidades de registro de información).

Método de grabación paralela

Por el momento, esta sigue siendo la tecnología más común para grabar información en discos duros. Los bits de información se registran utilizando un pequeño cabezal que, al pasar sobre la superficie de un disco giratorio, magnetiza miles de millones de áreas discretas horizontales: dominios. Cada una de estas regiones es un cero o uno lógico, dependiendo de la magnetización.

Máximo alcanzable al usar este método La densidad de grabación es de unos 23 Gbit/cm². Actualmente, este método está siendo sustituido paulatinamente por el método de grabación perpendicular.

Método de grabación perpendicular

El método de grabación perpendicular es una tecnología en la que los bits de información se almacenan en dominios verticales. Esto permite el uso de campos magnéticos más fuertes y reduce el área de material necesaria para escribir 1 bit. La densidad de grabación de las muestras modernas es de 15-23 Gbit/cm², en el futuro está previsto aumentar la densidad a 60-75 Gbit/cm².

Los discos duros de grabación perpendicular están disponibles en el mercado desde 2005.

Método de grabación termomagnético.

Método de grabación termomagnético. Grabación magnética asistida por calor, HAMR ) es actualmente el más prometedor de los existentes; actualmente se está desarrollando activamente. Este método utiliza calentamiento puntual del disco, lo que permite que el cabezal magnetice áreas muy pequeñas de su superficie. Una vez que el disco se enfría, la magnetización queda “fijada”. Este tipo de ferrocarril aún no se ha presentado en el mercado (hasta 2009), sólo existen muestras experimentales, pero su densidad ya supera los 150 Gbit/cm². El desarrollo de las tecnologías HAMR lleva bastante tiempo, pero los expertos aún difieren en las estimaciones de la densidad máxima de grabación. Así, Hitachi fija el límite en 2,3-3,1 Tbit/cm², y los representantes de Seagate Technology sugieren que podrán aumentar la densidad de grabación de los medios HAMR hasta 7,75 Tbit/cm². Se espera un uso generalizado de esta tecnología después de 2010.

Comparación de interfaces

	Ancho de banda, Mbit/s	Longitud máxima del cable, m	¿Se requiere un cable de alimentación?	Número de unidades por canal	Número de conductores en el cable.	Otras características
Ultra	2	40/80	Controlador+2Esclavo, el intercambio en caliente no es posible
FireWire/400	400		Sí/No (según la interfaz y el tipo de unidad)	63	4/6
FireWire/800	800	4,5 (con conexión en cadena hasta 72 m)	No	63	4/6	los dispositivos son iguales, es posible el intercambio en caliente
USB 2.0	480	5 (con conexión serie, mediante hubs, hasta 72 m)	Sí/No (según el tipo de unidad)	127	4
Ultra-320
SAS	3000	8	Sí	Más de 16384		intercambio en caliente; conexión posible
eSATA	2400	2	Sí	1 (con multiplicador de puertos hasta 15)	4	Host/Esclavo, intercambiable en caliente

Los discos duros se encuentran entre los componentes clave de una PC o computadora portátil. Depende en gran medida de las características de estos dispositivos. ¿Qué tipos de discos duros hay disponibles en el mercado hoy en día? ¿Cómo elegir el dispositivo óptimo en términos de resolver tareas típicas del usuario?

¿Qué es un disco duro?

El disco duro es el principal dispositivo de almacenamiento de archivos en una PC o computadora portátil. Estructuralmente, es una placa magnética giratoria con un elemento de lectura y escritura: un cabezal. En jerga amateur equipo de computadora llamado “disco duro”, “tornillo”, “duro”. La especificidad del funcionamiento de los discos duros es que el cabezal de lectura y escritura no entra en contacto con la placa magnética al mismo tiempo. Gracias a esto, además de otras características de diseño, el dispositivo funciona durante mucho tiempo y puede considerarse uno de los medios más fiables para almacenar información.

El disco duro es un recurso en el que, por regla general, archivos del sistema, es decir, aquellos que están presentes en la estructura del sistema operativo, diversas aplicaciones, juegos. La instalación de software casi siempre implica el uso de recursos del disco duro.

Mayoría modelos modernos Las computadoras admiten la conexión de varios discos duros. Los portátiles suelen tener un solo disco duro debido al pequeño tamaño de los dispositivos correspondientes. Además, si hablamos de tipos (veremos sus detalles un poco más adelante), su número máximo suele estar limitado por la disponibilidad de las ranuras correspondientes en la PC, así como por las características de rendimiento de la computadora.

Entonces, el disco duro es el componente de hardware más importante de una computadora. Nuestra tarea es determinar los criterios para la selección óptima del dispositivo apropiado para la PC. Para solucionarlo, será útil examinar primero la clasificación de los “discos duros”.

Clasificación de discos duros.

Por lo tanto, consideremos en qué variedades modernas discos duros en el mercado de equipos informáticos.

Entre los tipos de dispositivos más populares se encuentra el disco duro de computadora, que corresponde a un factor de forma de 3,5 pulgadas. Estos discos tienen una velocidad de rotación de 5400 o 7200 rpm. La comunicación entre los discos duros y las PC se realiza mediante varias interfaces. Los más comunes son IDE y SATA.

Existen discos duros adaptados para servidores. Su tamaño suele ser el mismo que el de una PC, pero la velocidad de rotación de estos dispositivos es mucho mayor: alrededor de 15.000 revoluciones por minuto. Los "discos duros" para servidores se conectan a los principales componentes de hardware con mayor frecuencia a través de interfaz SCSI, pero es posible la compatibilidad con los estándares serial SATA o SAS. Un disco duro de servidor es un dispositivo extremadamente confiable, lo cual no es sorprendente: las computadoras en las que se instalan dichos discos están diseñadas para atender áreas clave de la infraestructura digital de empresas, organizaciones gubernamentales y proveedores de Internet.

Los tipos especificados de “discos duros” deben instalarse en el interior unidad del sistema PC o servidor. Pero también existen discos duros externos. Se conectan a uno de los puertos externos de la computadora, generalmente USB o FireWire. Su funcionalidad es generalmente similar a la de los dispositivos de tipo interno. La capacidad de un disco duro clasificado como externo suele ser bastante grande: alrededor de 500-1000 GB. El caso es que este tipo de dispositivos se suele utilizar para mover grandes cantidades de datos de un ordenador a otro.

Existen discos duros adaptados para portátiles. Su tamaño es más pequeño que el de los discos duros diseñados para su instalación en computadoras de escritorio: 2,5 pulgadas. Velocidad fuerte disco de computadora portátil: con mayor frecuencia 4200 o 5400 rpm. Estos discos duros suelen funcionar cuando se activan. interfaz sata. Se caracterizan por una alta resistencia a los cambios de posición, lo cual es bastante lógico dadas las particularidades del uso de portátiles.

Entre los tipos de discos duros tecnológicamente más avanzados se encuentran las unidades de estado sólido. En principio, pueden considerarse una clase separada de dispositivos, ya que no tienen placas móviles en su estructura. Los datos de este tipo de disco duro se escriben en la memoria flash. Los dispositivos de este tipo tienen ventajas y desventajas.

Muchos de los principales fabricantes de PC del mundo están adaptando sus líneas de fábrica para producir dispositivos equipados con discos de estado sólido. Este tipo Los discos duros son más caros que los que tienen elementos giratorios. Sin embargo, en comparación con ellos, se caracterizan por un menor consumo de energía, una ausencia casi total de ruido durante el funcionamiento y, en muchos casos, un menor peso. En cuanto a la velocidad, cabe señalar que la cifra típica de los discos duros de estado sólido es de 300 a 400 MB/s, lo que es muy decente en comparación con los principales estándares de comunicación compatibles con los ordenadores modernos.

Interfaces

Exitoso instalando duro El disco en una PC depende en gran medida de la presencia de las interfaces necesarias en él. Consideremos los detalles de los estándares de comunicación más comunes en el mercado informático moderno. Esto será útil para correlacionar las tareas del usuario y el tipo de “disco duro” óptimo para resolverlas.

Entre las interfaces más comunes para conectar duro externo discos - USB. Además, este estándar de comunicación se puede presentar en diferentes versiones- 1, 2 y 3. La velocidad del disco duro depende directamente de su compatibilidad con la tecnología correspondiente. En cuanto a la primera versión de la interfaz, podemos decir que cuando se utiliza es posible la transferencia de datos a 12 Mbit/s, la segunda garantiza el intercambio de archivos a velocidades de hasta 480 Mbit/s, la tercera generación de interfaces USB proporciona una cifra de 5 Gbit/s. Si tiene la intención de utilizar el dispositivo no solo para almacenar archivos, sino también, por ejemplo, para instalar juegos o programas, lo mejor es que sea compatible con las interfaces USB más modernas, en la versión 2, e incluso mejor en la versión 3.

También se puede conectar un disco duro de computadora externo mediante la interfaz FireWire. Se caracteriza por una alta velocidad de transferencia de datos de aproximadamente 400 Mbit/s. Extremadamente eficaz cuando se trabaja con archivos de vídeo.

Veamos los estándares utilizados al instalar unidades internas en PC. Considerada relativamente obsoleta, pero aún popular, la interfaz es IDE.

Puede transferir datos a una velocidad de aproximadamente 133 Mbps. Común en las PC de escritorio, en gran parte debido al tamaño bastante grande del conector, que no es óptimo para la estructura estructural de una computadora portátil.

La interfaz SATA es el resultado de mejoras al estándar IDE. Le permite transferir datos a velocidades de hasta 300 Mb/seg. Se caracteriza por una mayor inmunidad a las interferencias. Se utiliza activamente en computadoras portátiles, debido al tamaño relativamente pequeño del conector, así como a la buena velocidad de transferencia de datos.

La interfaz SCSI, como señalamos anteriormente, se instala principalmente en servidores. También se caracteriza por una alta velocidad de transferencia de datos: alrededor de 320 Mb/seg. Hay una modificación modernizada de la interfaz en cuestión: SAS. Los discos duros que funcionan cuando está activado pueden proporcionar intercambio de datos a una velocidad de aproximadamente 12 Gbit/s.

Criterios de selección de disco duro

Las características de las interfaces que discutimos anteriormente pueden considerarse criterios importantes para elegir uno difícil disco. También anunciamos una serie de otros parámetros importantes, como la velocidad de rotación de los elementos del dispositivo y el factor de forma. Pero probablemente la característica más importante a la hora de elegir el modelo de dispositivo óptimo es memoria dura disco. En muchos sentidos, este parámetro es subjetivo: muchos usuarios preferirán un disco duro más rápido que uno que pueda acomodar un gran número de archivos. Sin embargo, sigue siendo lo primero a lo que muchos usuarios prestan atención.

El aspecto más importante a la hora de elegir un disco duro es que algunas de sus características nominales (por ejemplo, compatibilidad con determinadas interfaces) deben ser compatibles con capacidades de comunicación ORDENADOR PERSONAL. Sucede que el disco duro de la computadora es increíblemente avanzado tecnológicamente, pero el soporte de los estándares correspondientes en la placa base de la PC es insuficiente. Veamos los matices clave de compatibilidad entre discos duros y algunos componentes de hardware de las computadoras modernas.

La compatibilidad de tamaños es importante

Anteriormente señalamos que los discos duros varían en tamaño. Puede parecer que este parámetro tiene una importancia secundaria. Pero a menudo resulta casi decisivo. El hecho es que instalar un disco duro en una PC o en el área correspondiente de una computadora portátil será extremadamente difícil si el tamaño del disco es demasiado pequeño y, por lo tanto, subóptimo en términos de uso del espacio disponible en la estructura del dispositivo. Será prácticamente imposible si las dimensiones resultan ser demasiado grandes: el disco duro simplemente no cabe en la computadora.

Por supuesto, este patrón es típico principalmente de las computadoras portátiles, ya que generalmente no surgen problemas con la colocación de un disco duro en las PC de "escritorio" (en gran parte debido a la disponibilidad de varios dispositivos adicionales). Por lo tanto, cuando planee comprar nuevos discos duros para portátiles, necesita saber cuál es el tamaño exacto de los actuales. Hemos señalado anteriormente que los "discos duros" con un factor de forma de 2,5 pulgadas son comunes en los tipos de computadoras correspondientes. Pero hay que tener en cuenta que algunos modelos de portátiles tienen discos duros de 1,8 pulgadas.

Compatibilidad con estándares de comunicación

Las interfaces de comunicación del disco duro y la placa base del PC también deben ser compatibles. El principal matiz aquí son las diferencias en las versiones de los estándares de intercambio de datos. Por lo tanto, existen tres variedades. Es importante que el estándar de comunicación correspondiente admitido por el variador también sea compatible. tarjeta madre. Puede suceder que el usuario compre un disco duro costoso que proporcione intercambio de datos según el moderno estándar SATA 3 (el precio de dichos modelos puede ser de unos 10 mil rublos), pero la computadora no podrá soportarlo por completo. De este modo, el propietario de un PC puede pagar de más.

Lo mismo se aplica a la correlación entre los estándares USB compatibles con el disco duro y el PC. Si el disco duro está diseñado para conectarse a través de USB 3.0, y tarjeta madre no lo admite, las capacidades tecnológicas del estándar correspondiente tampoco se aprovecharán plenamente. En cuanto a la interfaz FireWire, podemos decir que al comprar un disco duro que la admita (el precio del dispositivo también puede ser decente, entre 8 y 10 mil rublos), debe asegurarse de que la PC sea, en principio, compatible. con eso. Este estándar de comunicación es típico de las computadoras portátiles, pero no está presente en muchas PC de escritorio. Por supuesto, los discos duros que soportan FireWire normalmente también son compatibles con interfaces USB, y es muy poco probable que el dispositivo no funcione debido a la falta de un puerto FireWire en la PC. Pero si el usuario, por ejemplo, esperaba utilizar la ventaja competitiva más obvia de FireWire: el trabajo eficiente con datos de vídeo, es posible que no obtenga los resultados deseados del disco duro.

Volumen óptimo

Como señalamos anteriormente, el volumen como característica principal de un dispositivo como un disco duro es un parámetro muy subjetivo. Para muchos usuarios, unos pocos gigabytes de espacio en disco, relativamente hablando, son suficientes, por ejemplo, si trabajan principalmente con documentos. Para algunos, un disco duro de un terabyte no parecerá lo suficientemente espacioso debido a la frecuente colocación en él de grandes volúmenes de contenido multimedia: vídeos, fotos, música.

Es bastante difícil recomendar la capacidad de almacenamiento óptima. Pero el concepto “cuanto más, mejor” no siempre es válido. la mejor opción, nuevamente desde un punto de vista económico. Puede gastar dinero en un disco duro espacioso y caro: 1 TB. De este modo estará disponible un terabyte completo, pero en la práctica apenas se podrá utilizar la mitad. Al mismo tiempo, al comprar un disco de menor capacidad pero más económico, los recursos financieros liberados se pueden utilizar para mejorar el rendimiento de una PC o computadora portátil (por ejemplo, comprar un módulo de RAM adicional o un refrigerador más potente para el procesador). .

Según varios especialistas en TI, un disco duro de 500 GB es solucion optima para la mayoría de las tareas del usuario. Entonces, en un "disco duro" del volumen apropiado se pueden colocar entre 100 y 150 mil fotografías. buena calidad, instale alrededor de 100-150 juegos modernos. Si el propietario de la PC no es un coleccionista de obras maestras fotográficas ni un jugador, es poco probable que utilice al menos la mitad del recurso correspondiente. Pero si él, a su vez, está interesado en la fotografía y los juegos, entonces las oportunidades que le brindará un disco duro de 500 GB pueden no ser suficientes. Al mismo tiempo, este volumen de disco duro se considera uno de los óptimos en términos de las tareas típicas que resuelven los usuarios modernos.

velocidad de revoluciones

Otro parámetro importante, que caracteriza a un disco duro, es la velocidad de rotación de los platos. Al respecto, podemos decir que es importante desde el punto de vista de la velocidad real de transferencia de datos, así como de la dinámica de procesamiento. Sistema operativo varios archivos. Si el disco duro se utiliza como principal, es decir, el sistema operativo está instalado en él, se instalan programas y juegos, entonces es mejor si la característica en cuestión se expresa en la mayor cantidad posible. Si el usuario compra segundo duro un disco diseñado principalmente para almacenar archivos, entonces, en este sentido, la velocidad de rotación de los platos no es el indicador más importante.

Cuanto mayor sea el valor del indicador en cuestión, más cara será la unidad. En este sentido, pagar de más por revoluciones más altas, a pesar de que no se requiere su presencia, puede volver a resultar indeseable. Un disco duro con una velocidad de rotación alta produce mucho más ruido que uno con una velocidad de rotación más modesta y también se caracteriza por un alto consumo de energía. El indicador óptimo para los discos duros modernos, en el que se pueden resolver eficazmente la mayoría de las tareas del usuario, es 7200 rpm.

Memoria caché

Entre los indicadores de rendimiento importantes de una unidad se encuentra la memoria caché. Al utilizar este recurso, un disco duro puede acelerar significativamente los procedimientos para realizar muchas operaciones con archivos. La memoria caché registra los algoritmos más frecuentes para solicitudes de determinados recursos informáticos. Si algunos datos están presentes en el caché, entonces no es necesario que el disco duro los busque en el espacio. memoria de acceso aleatorio o entre archivos. Cómo tamaño más grande memoria caché, mejor. Pero el valor óptimo del indicador correspondiente recomendado por muchos expertos es 64 MB.

¿Importa la marca?

¿Tiene sentido elegir un disco duro, en igualdad de condiciones, según la marca? Las opiniones de los expertos en TI y de los usuarios al respecto son muy diferentes. Esto se aplica tanto a la recomendación de centrarse en la marca como a los puntos de vista sobre la calidad de las unidades producidas por un fabricante en particular. Algunos usuarios califican su disco duro fabricado por Samsung exclusivamente de forma positiva; otros propietarios de un dispositivo de la marca coreana pueden ser menos entusiastas. Algunos expertos en TI elogian las marcas Hitachi y Toshiba, mientras que otros no las consideran mejores que sus competidores. Al mismo tiempo, estas empresas son líderes del mercado. En cualquier caso, este hecho debe considerarse significativo. Convertirse en líder en el altamente competitivo mercado de componentes informáticos no es fácil. Esto probablemente contribuye a alta calidad bienes manufacturados.

Entonces, si necesitamos un disco duro para una PC o computadora portátil, podemos centrarnos en el siguiente conjunto de criterios:

Tamaño (relevante principalmente para computadoras portátiles; no es deseable que el indicador correspondiente sea más pequeño que las ranuras previstas para los discos duros; es inaceptable que sea más grande);

Estándares admitidos (es importante que las interfaces tecnológicas del disco duro sean totalmente compatibles con los recursos de la PC);

Volumen (subjetivo, pero 500 GB es el indicador óptimo para la mayoría de las tareas del usuario);

Velocidad de rotación de la placa (óptimamente 7200 rpm);

Memoria caché (óptimamente 64 MB).

También es deseable que el disco duro sea producido por un fabricante líder en el mercado mundial en el segmento de dispositivos correspondiente.

El propósito de este artículo es describir la estructura de un disco duro moderno, hablar sobre sus componentes principales, mostrar cómo se ven y cómo se llaman. Además, mostraremos la relación entre la terminología rusa e inglesa que describe los componentes de los discos duros.

Para mayor claridad, veamos el modelo de 3,5 pulgadas. unidad SATA. Este será un terabyte Seagate ST31000333AS completamente nuevo. Examinemos nuestro conejillo de indias.

La PCB verde con trazas de cobre, conectores de alimentación y SATA se llama placa electrónica o placa de control (Printed Circuit Board, PCB). sirve para controlar trabaja duro disco. La caja de aluminio negro y su contenido se denominan HDA (Head and Disk Assembly, HDA); El estuche en sí sin contenido también se llama bloque hermético (base).

Ahora retiremos la placa de circuito impreso y examinemos los componentes colocados en ella.

Lo primero que llama la atención es el chip grande ubicado en el medio: el microcontrolador o procesador (Micro Controller Unit, MCU). En los discos duros modernos, el microcontrolador consta de dos partes: en realidad procesador central(Unidad Central de Procesador, CPU), que realiza todos los cálculos, y el canal de lectura/escritura, un dispositivo especial que convierte los datos provenientes de los cabezales. Señal analoga en datos digitales durante una operación de lectura y codificar los datos digitales en una señal analógica durante una operación de escritura. El procesador tiene puertos de entrada/salida (puertos IO) para controlar otros componentes ubicados en la placa de circuito impreso y transmitir datos a través de la interfaz SATA.

El chip de memoria es una memoria DDR SDRAM normal. La cantidad de memoria determina el tamaño de la caché del disco duro. Este PCB tiene memoria samsung DDR con una capacidad de 32 MB, lo que en teoría le da al disco un caché de 32 MB (y esta es exactamente la cantidad dada en características técnicas ah disco duro), pero esto no es del todo cierto. El hecho es que la memoria se divide lógicamente en memoria intermedia (caché) y memoria de firmware. El procesador requiere una cierta cantidad de memoria para cargar módulos de firmware. Hasta donde sabemos, sólo Hitachi/IBM indican el tamaño real de la caché en las especificaciones técnicas; En cuanto a otros discos, sólo se puede adivinar el tamaño de la caché.

El siguiente chip es el controlador de control del motor y la unidad principal, o "giro" (controlador del motor de bobina móvil, controlador VCM). Además, este chip controla las fuentes de alimentación secundarias ubicadas en la placa, que alimentan el procesador y el chip del interruptor de preamplificador (preamplificador, preamplificador), ubicado en el HDA. Este es el principal consumidor de energía en la placa de circuito impreso. Controla la rotación del husillo y el movimiento de los cabezales. El núcleo del controlador VCM puede funcionar incluso a temperaturas de 100° C. Parte del firmware del disco se almacena en la memoria flash. Cuando se aplica energía al disco, el microcontrolador carga el contenido del chip flash en la memoria y comienza a ejecutar el código. Sin el código cargado correctamente, el disco ni siquiera querrá girar. Si no hay un chip flash en la placa, significa que está integrado en el microcontrolador.

El sensor de vibración (sensor de impacto) reacciona ante sacudidas peligrosas para el disco y envía una señal al controlador VCM. El VCM estaciona inmediatamente los cabezales y puede detener el giro del disco. En teoría, este mecanismo debería proteger el disco de daños mayores, pero en la práctica no funciona, así que no dejes caer los discos. En algunas unidades, el sensor de vibración es muy sensible y responde a la más mínima vibración. Los datos recibidos del sensor permiten que el controlador VCM corrija el movimiento de los cabezales. En dichos discos se instalan al menos dos sensores de vibración.

La placa tiene otro dispositivo de protección: una supresión de voltaje transitorio (TVS). Protege la placa de sobretensiones. Cuando hay una subida de tensión, el televisor se quema, creando un cortocircuito a tierra. Esta placa tiene dos TVS, de 5 y 12 voltios.

Ahora veamos el HDA.

Debajo del tablero se encuentran los contactos para el motor y los cabezales. Además, en el cuerpo del disco hay un pequeño orificio casi invisible (orificio para respirar). Sirve para igualar la presión. Mucha gente cree que hay un vacío dentro del disco duro. Actualmente, esto no es verdad. Este orificio permite que el disco iguale la presión dentro y fuera del área de contención. En el interior, este orificio está cubierto con un filtro de aire que atrapa el polvo y las partículas de humedad.

Ahora echemos un vistazo al interior de la zona de contención. Retire la cubierta del disco.

La tapa en sí no es nada interesante. Es sólo una pieza de metal con una junta de goma para evitar la entrada de polvo. Finalmente, veamos el llenado de la zona de contención.

La información valiosa se almacena en discos de metal, también llamados platos. En la foto puedes ver el panqueque superior. Las placas están hechas de aluminio pulido o vidrio y están recubiertas con varias capas de diferentes composiciones, incluida una sustancia ferromagnética en la que se almacenan los datos. Entre los panqueques, así como encima de ellos, vemos placas especiales llamadas divisores o separadores. Son necesarios para igualar los flujos de aire y reducir el ruido acústico. Generalmente están hechos de aluminio o plástico. Los separadores de aluminio logran enfriar mejor el aire dentro de la zona de contención.

Vista lateral de panqueques y separadores.

Los cabezales de lectura y escritura (heads) se instalan en los extremos de los soportes de la unidad del cabezal magnético, o HSA (Head Stack Assembly, HSA). La zona de preparación es el área donde deben estar las cabezas de un disco de trabajo si el husillo está parado. En este disco la zona de preparación se sitúa más cerca del husillo, como se puede observar en la fotografía.

En algunas unidades, el estacionamiento se realiza en áreas especiales de preparación de plástico ubicadas fuera de las placas.

El disco duro es un mecanismo de posicionamiento de precisión y por su operación normal Se requiere aire muy limpio. Durante el uso, se pueden formar partículas microscópicas de metal y grasa dentro del disco duro. Para limpiar inmediatamente el aire dentro del disco, existe un filtro de recirculación. Se trata de un dispositivo de alta tecnología que recoge y atrapa constantemente partículas diminutas. El filtro está ubicado en el camino de los flujos de aire creado por la rotación de las placas.

Ahora quitemos el imán superior y veamos qué se esconde debajo.

Los discos duros utilizan imanes de neodimio muy potentes. Estos imanes son tan poderosos que pueden levantar hasta 1300 veces su propio peso. Por lo tanto, no coloque el dedo entre el imán y el metal u otro imán; el golpe será muy sensible. Esta foto muestra los limitadores BMG. Su tarea es limitar el movimiento de los cabezales, dejándolos en la superficie de las placas. Limitadores de BMG diferentes modelos están diseñados de manera diferente, pero siempre hay dos, se utilizan en todos los discos duros modernos. En nuestro disco, el segundo limitador está ubicado en el imán inferior.

Esto es lo que puedes ver allí.

También vemos aquí una bobina móvil, que forma parte de la unidad principal magnética. La bobina y los imanes forman el motor VCM (Motor de bobina móvil, VCM). El accionamiento y el bloque de cabezales magnéticos forman un posicionador (actuador), un dispositivo que mueve los cabezales. La pieza de plástico negro con una forma compleja se llama pestillo del actuador. Este es un mecanismo de protección que libera el BMG después de que el motor del husillo alcanza un cierto número de revoluciones. Esto sucede debido a la presión del flujo de aire. El retenedor protege las cabezas de movimientos no deseados en la posición de preparación.

Ahora retiremos el bloque del cabezal magnético.

La precisión y el movimiento suave del BMG están respaldados por un rodamiento de precisión. La mayor parte del BMG, hecha de aleación de aluminio, generalmente llamado soporte o balancín (brazo). Al final del balancín hay cabezas sobre una suspensión de resorte (Heads Gimbal Assembly, HGA). Por lo general, los cabezales y los balancines los suministran diferentes fabricantes. Un cable flexible (Circuito Impreso Flexible, FPC) va al pad que se conecta al tablero de control.

Echemos un vistazo más de cerca a los componentes del BMG.

Una bobina conectada a un cable.

Cojinete.

La siguiente foto muestra los contactos de BMG.

La junta garantiza la estanqueidad de la conexión. Por lo tanto, el aire sólo puede entrar en la unidad con discos y cabezales a través del orificio de compensación de presión. Este disco tiene contactos recubiertos con una fina capa de oro para mejorar la conductividad.

Este es un diseño rockero clásico.

Las pequeñas partes negras en los extremos de los ganchos de resorte se llaman controles deslizantes. Muchas fuentes indican que los controles deslizantes y los cabezales son lo mismo. De hecho, el control deslizante ayuda a leer y escribir información levantando la cabeza por encima de la superficie de los panqueques. En los discos duros modernos, los cabezales se mueven a una distancia de 5 a 10 nanómetros de la superficie de los panqueques. A modo de comparación, un cabello humano tiene un diámetro de unos 25.000 nanómetros. Si alguna partícula se mete debajo del control deslizante, esto puede provocar un sobrecalentamiento de los cabezales debido a la fricción y su falla, por lo que es tan importante la limpieza del aire dentro del área de contención. Los elementos de lectura y escritura se encuentran al final del control deslizante. Son tan pequeños que sólo pueden verse con un buen microscopio.

Como puede ver, la superficie del control deslizante no es plana, tiene ranuras aerodinámicas. Ayudan a estabilizar la altitud de vuelo del control deslizante. El aire debajo del control deslizante forma un colchón de aire (Air Bearing Surface, ABS). El colchón de aire mantiene el vuelo del control deslizante casi paralelo a la superficie del panqueque.

Aquí hay otra imagen del control deslizante.

Los contactos de la cabeza son claramente visibles aquí.

Esta es otra parte importante del BMG que aún no se ha discutido. Se llama preamplificador (preamplificador). Un preamplificador es un chip que controla los cabezales y amplifica la señal que llega o sale de ellos.

El preamplificador se coloca directamente en el BMG por una razón muy sencilla: la señal procedente de los cabezales es muy débil. En los discos modernos tiene una frecuencia de aproximadamente 1 GHz. Si mueve el preamplificador fuera de la zona hermética, una señal tan débil se atenuará considerablemente en el camino hacia el tablero de control.

Hay más pistas que van desde el preamplificador a los cabezales (a la derecha) que al área de contención (a la izquierda). El hecho es que un disco duro no puede funcionar simultáneamente con más de un cabezal (un par de elementos de escritura y lectura). El disco duro envía señales al preamplificador y este selecciona el cabezal al que accede actualmente el disco duro. Este disco duro tiene seis pistas que conducen a cada cabezal. ¿Porqué tantos? Una pista está rectificada, dos más son para elementos de lectura y escritura. Las dos pistas siguientes son para controlar minivariadores, dispositivos piezoeléctricos o magnéticos especiales que pueden mover o girar el control deslizante. Esto ayuda a establecer con mayor precisión la posición de los cabezales sobre la pista. El último camino conduce al calentador. El calentador se utiliza para regular la altitud de vuelo de las cabezas. El calentador transfiere calor a la suspensión que conecta el control deslizante y el balancín. La suspensión está hecha de dos aleaciones con diferentes características de expansión térmica. Cuando se calienta, la suspensión se dobla hacia la superficie del panqueque, reduciendo así la altura de vuelo de la cabeza. Cuando se enfría, el cardán se endereza.

Ya basta de cabezales, desmontemos más el disco. Retire el separador superior.

Así es como se ve.

En la siguiente foto se ve el área de contención sin el separador superior y el bloque principal.

El imán inferior se hizo visible.

Ahora el anillo de sujeción (abrazadera de platos).

Este anillo mantiene unido el bloque de placas, evitando que se muevan entre sí.

Los panqueques se ensartan en un eje.

Ahora que nada sujeta los panqueques, retira la parte superior del panqueque. Eso es lo que hay debajo.

Ahora está claro cómo se crea el espacio para las cabezas: entre los panqueques hay anillos espaciadores. La foto muestra el segundo panqueque y el segundo separador.

El anillo espaciador es una pieza de alta precisión hecha de una aleación o polímeros no magnéticos. Quitémoslo.

Saquemos todo lo demás del disco para inspeccionar la parte inferior del bloque hermético.

Así es como se ve el orificio de compensación de presión. Está ubicado directamente debajo del filtro de aire. Echemos un vistazo más de cerca al filtro.

Dado que el aire procedente del exterior contiene necesariamente polvo, el filtro tiene varias capas. Es mucho más grueso que el filtro de circulación. En ocasiones contiene partículas de gel de sílice para combatir la humedad del aire.