هارد HDD چیست؟

برای پاسخ به سوال ” هارد HDD چیست؟ ” بهتر است برای شروع انواع هارد درایو ها را تقسیم بندی کنیم:

هارد دیسک ( hard disk drives یا همان HDD)
درایو حالت جامد (solid state storage که امروزه به عنوان SSD شناخته شده است)
درایو نوری یا همان سی دی رام ( optical disk drives )

که مبحث امروز به هارد HDD اختصاص پیدا می کند.

اطلاعیه

شما همچنین می توانید برای تعمیرات لپ تاپ و یا کامپیوترتان و یا برای بازیابی اطلاعات خود با شماره تعمیراتچی تماس بگیرید

و یا با مراجعه به صفحه ی ثبت درخواست سفارش خود را ثبت کنید

هارد HDD

هارد HDD چیست؟ Hard Disk Drive یا همان HDD یک دستگاه الکترونیکی میباشد که برای ذخیره سازی دیتا های شما استفاده می شود. این وسیله از چندین صفحه با پوشش خاصی ساخته شده که دیتا ها را به صورت مغناطیسی بر روی خود ضبط یا همان ذخیره می کند.

هارد HDD که معنی تحت الفظی آن “درایو دیسک سخت” می باشد حدود 30 سال است که برای رایانه های شخصی استاندارد، به عنوان سیستم ذخیره سازی استفاده می شوند اما تکنولوژی پشت آن به مراتب قدیمی تر است!

شرکت آی بی ام (IBM) اولین اچ دی دی (HDD) را با حجم 3.75 مگابایت در سال 1956 عرضه کرد. به طور کلی ساختار کلی هارد HDD در طی این سال ها تغییر آنچنانی نکرده است. هنوز هم هارد هایی وجود دارند که از قدرت مغناطیس برای ذخیره سازی استفاده می کنند و دستگاه های مکمل آن هارد ها که این اطلاعات را می خوانند. چیزی که تغییر کرده، حجم ذخیره سازی آن ها است!

نگاه به الان نکنید که با 300 دلار توانایی خریدن هارد 14 ترابایتی دارید، سال 1987 این مقدار پول برای شما تنها یک هارد اچ دی دی با حجم 20 مگابایت تهیه می کرد!

میخواهیم دستگاهی را تحلیل کنیم که به آن انداره نیست ولی امروزه به نسبت دستگاه خوبی به حساب میاید:

حال میخواهیم هاردی قدیمی را بررسی کنیم که حداقل حجم آن نسبت به هارد های امروزه قابل مقایسه می باشد.

Seagate Barracuda با 3 ترابایت اچ دی دی و 3.5 اینچ اندازه ( به طور دقیق مدل ST3000DM001 )، که به خاطر درصد خرابی بالا و شکایت های پشت سرهم معروف شده بود. این محصول دیگر رده خارج به حساب میاید، در واقع این توضیح اناتومیک نیست بلکه یک کالبد شکافی دقیق است!

قسمت زیادی از این هارد درایو از چدن می باشد. زمانی که دستگاه تحت فشار استفاده زیاد است، نیروی وارده به داخل دستگاه بسیار زیاد است و با استفاده از بدنه فلزی کلفت خود، در مقابل ارتعاش زیاد و خم شدن مقاومت خوبی را نشان داده است. حتی مدل های اچ دی دی 1.5 اینچی برای بدنه از فلز استفاده میکنند، البته برای مدل های کوچک به جای آهن از آلومینیوم استفاده میشود، به این دلیل که وزن دستگاه به کمترین حالت ممکن برسد.

اگر این هارد را برعکس کنیم میتوانیم یک تخته مدار را با اتصالات آن ببینیم. اتصال بالای برد برای موتور چرخاننده دیسک است و 3 اتصال دیگر در پایین به ترتیب از چپ به راست مربوط به پین اتصال دهنده برای پیکربندی دستگاه برای تنظیمات خاص می باشد. کنار آن پورت ساتای دیتا (Serial ATA) و بعد آن پورت ساتای قدرت (SATA Power) قرار دارد.

SATA برای اولین بار در سال 2000 بر روی رایانه های شخصی استفاده شد. این پورت برای وصل کردن درایو ها به بقیه اجزای رایانه استفاده میشود. مشخصات فرمت آن طی زمان، دستخوش تغییرات زیادی شده که در نهایت در حال حاظر نسخه 3.4 آن استفاده میشود. البته این درایوی که ما بررسی اش میکنیم نسخه قدیمی تری از SATA را استفاده میکند که تفاوت آن در این است که فقط یک پین متصل به برق را تحت تاثیر قرار میدهد.

اتصالات دیتا، به روشی برای دادن و گرفتن دیتا استفاده میکند که به آن ”سیگنال دادن تفاضلی” ( differential signalling ) میگویند:
پین های +A و -A برای انتقال دستورالعمل ها و دیتا به هارد درایو استفاده میشوند، درصورتی که پین های B فقط برای دریافت سیگنال استفاده میشوند. استفاده از سیم های دو تایی به این شکل، به طور موثری نویز های الکتریکی را کاهش میدهد، که این امر موجب سریع تر شدن دریافت این سیگنال ها میشود.

در بخش مرتبط به پاور ( Power ) این پورت، شما میتوانید دو مدل از همه ولتاژ ها را ببینید، که بیشتر آن ها استفاده نمیشوند، چرا که HDD ها به این مقدار توان نیازی ندارند. این مدل هارد Seagate در بیشترین حالت استفاده از آن، همچنان کمتر از 10 وات برق مصرف میکند. پین های پورت قدرت (SATA Power) که برای رایانه های شخصی هستند نیز از قبل شارژ شده اند. یعنی این حالت، این امکان را در زمانی که رایانه روشن است به هارد درایو میدهد که دیتا رد و بدل کند.

پینی که برچسب PWDIS خورده قابلیت تنظیم مجدد از راه دور را به هارد درایو میدهد، البته این قابلیت فقط در نسخه 3.3 ساتا (SATA) پشتیبانی میشود که در درایو مورد بررسی ما فقط یک ولتاژ خطی 3.3 ولت است. آخرین پین مورد بررسی، که برچسب SSU بر آن زده شده فقط به این جهت تبیعه شده که به رایانه بگوید که آیا هارد درایو قابلیت چرخش متناوب را پشتیبانی میکند یا خیر.

دیسک های تبیعه شده در دستگاه بایستی قبل از روشن شدن رایانه با بیشترین سرعت خود بچرخند، ولی اگر کامپیوتر تعداد زیادی هارد درایو داشته باشد، تقاضای نیروی زیاد همگانی در یک لحظه ممکن است دستگاه را به مشکل بیندازد. متناوب کردن چرخش از به وجود امدن این مشکلات جلوگیری میکند و این به این معناست که برای استفاده از هارد درایو باید چند ثانیه بیشتر صبر کرد.

با برداشتن تخته، مدار نمایان میشود و نشان می دهد که برد دایره ای چطور به قطعات داخل درایو متصل می باشد. اچ دی دی ها (HDD) هوابندی شده نیستند، البته به غیر از آنهایی که ظرفیت خیلی بالایی دارند. آن ها به جای هوا از هلیوم استفاده میکنند به دلیل اینکه تراکم کمتری دارد و برای درایو هایی که دیسک های زیادی دارند مشکل کمتری ایجاد میکند.

با استفاده از متصل کننده های این چنینی، جلوی ورود خاک و گرد و غبار از محفظه های ورودی به مراتب گرفته میشود؛ البته حفره در محفظه آهنی وجود دارد – پایین سمت چپ عکس بالایی (نقطه سفید بزرگ) – تا اجازه دهد فشار هوا با فشار محیط نسبتا برابر شود.

حالا که تخته مدار برداشته شده، بیاید نگاهی داشته باشیم به چیزی که اینجا داریم. 4 تراشه ی اصلی وجود دارند که باید به آن توجه کرد:

LSI B64002:

تراشه کنترل کننده اصلی که وظیفه رسیدگی به دستورالعمل ها، ورودی و خروجی دیتا ها، تصحیح خطا و غیره را دارد.

Samsung K4t51163QJ:

64 مگابایت حافظه اس دی DDR2 که با توان 800 مگاهرتز برای ذخیره کردن دیتا استفاده میشود.

Smooth MCKXL:

موتور چرخش دیسک را کنترل میکند.

Winbond 25q40bws05:

500 کیلوبایت حافظه فلش سریال، برای زخیره سیستم عامل درایو (شبیه به BIOS رایانه شخصی).

زمانی که بحث قطعات صفحه مدار است، تفاوت کمی بین تعداد زیاد اچ دی دی های وجود دارد. دستگاه هایی با قابلیت زخیره سازی بیشتر نیاز به فضای پنهان بیشتری دارند و ممکن است که تراشه کنترل کننده اصلی کمی پیچیده تر باشد، به خاطر رسیدگی به خطا ها، ولی فرق آنچنانی ندارد.

در ادامه ” هارد HDD چیست؟ ” بخش داخلی هارد HDD به صورت تخخصی در پارت دوم بررسی خواهد شد. منتظر مقاله های آینده باشید.

منبع: Techspot