Общие понятия о накопителях. Винчестеры

К накопителям данных РС(ПК) относятся:

- винчестеры;

- оптические диски;

- гибкие диски и иные устройства хранения информации.

Под винчестером (HDD – Hard Disk Drive) понимается система магнитных дисков, используемая для чтения/записи информации специальными головками

Принцип работы винчестера заключается в следующем На обмотку головки подается ток определенного направления. Этому направлению соответствует определенное направления магнитного потока в головке.

Такой магнитный поток на ячейке носителя информации (диск) образует соответствующий электрический заряд. Для каждой ячейки носителя осуществляется изменение полярности (направления) магнитного потока.

И если поступает идентичный сигнал, например, ряд нулей: 000…, то в данной системе он закодировался бы так (рис. 5.1)

Рис.5. 1

Если сигнал состоят из единицы, его ход был бы следующим (рис. 2)

Рис. 5.2

Смешанный сигнал закодировался бы в виде (рис. 3)

Рис. 5.3

Информация записывается на ферромагнитный слой диска, изготовленного из стеклокерамики. Этот слой состоит из никеля и кобальта. Толщина составляет 0,25 микрона. Винчестер состоит из нескольких дисков. В зависимости от габаритов компьютера винчестеры бывают различных диаметров. Между головкой и диском имеется зазор шириной 0,1 – 0,5 микрона. Исходя из этого запрещается разбирать винчестер, чтобы не засорить настоящий зазор.

Логическая структура винчестера следующая (рис. 4)

Рис.5. 4

Жесткий диск представляет из себя цилиндр, каждый диск делится на дорожки. Дорожки – на сектора. Каждая дорожка определяется номером головки и порядковым номером на диске относительно внешнего края. Нумерация секторов начинается с единицы, а головок и цилиндра – с нуля. Секторов может быть различное число от 17 до 150.

В начале каждого сектора записывается заголовок, по которому определяется начало сектора и его номер. Затем идет область данных определенного объема (более 512 байт). В конце сектора содержится контрольная сумма, необходимая для соблюдения целостности данных объема памяти.

Общий объем памяти (HDD) вычисляется по формуле:

V=×H×S×512 (байт)

Где S – количество секторов;

H – количество головок;

С – количество цилиндров.