Как устроен и функционирует жесткий диск компьютера?

Жёсткий диск компьютера устроен следующим образом:

1. Герметичный блок. ican-rc.ru dzen.ru В нём размещены все механические части жёсткого диска. ican-rc.ru В большинстве моделей внутри циркулирует воздух, но в дисках большого объёма внутреннее пространство может быть заполнено гелием для снижения силы трения. club.dns-shop.ru
2. Плата управления. club.dns-shop.ru dzen.ru Служит для подключения диска к компьютеру, руководства всеми процессами внутри HDD и синхронизации с операционной системой. dzen.ru
3. Дисковые пластины. club.dns-shop.ru Большую часть пространства занимают круглые пластины (platters, «блины»). club.dns-shop.ru На пластины наносится ферромагнитный слой из сплава кобальта, хрома и тантала, который и используется для сохранения информации. club.dns-shop.ru После наносят ещё один слой — защитное углеродистое покрытие. club.dns-shop.ru
4. Шпиндель и крепёжные элементы. club.dns-shop.ru Для вращения дисков используется небольшой электромотор в нижней части. club.dns-shop.ru Он в паре с верхним крепёжным элементом удерживает все пластины. club.dns-shop.ru
5. Механизм привода головок. club.dns-shop.ru Отвечает за движение магнитных головок по поверхности диска. club.dns-shop.ru
6. Блок магнитных головок. club.dns-shop.ru Отвечает на считывание информации с пластин. club.dns-shop.ru

Функционирование жёсткого диска:

1. После подачи питания на жёсткий диск управляющая плата даёт команду на шпиндель, который раскручивает пластины до рабочих оборотов. club.dns-shop.ru Блок головок в это время находится либо в парковочной зоне, либо максимально близко к шпинделю, чтобы не повредить данные на диске. club.dns-shop.ru
2. При достижении нужных оборотов создаётся небольшая воздушная подушка, которая позволяет головкам парить над поверхностью, не задевая при этом сами пластины. club.dns-shop.ru
3. Далее управляющая плата подаёт сигнал на привод, и блок головок начинает «бегать» по пластинам. club.dns-shop.ru Контроллер выбирает нужный трек, а после получает доступ к сектору. club.dns-shop.ru У каждого сектора есть зона синхронизации/преамбула (сообщает скорость вращения диска и длину каждого бита данных), адрес сектора, данные и код коррекции ошибок. club.dns-shop.ru

После выключения питания контроллер жёсткого диска производит автоматическую парковку головок, то есть перемещение их в парковочную зону, которая не используется для записи информации. ican-rc.ru В ней головки опускаются на поверхность магнитных дисков и находятся там всё нерабочее время. ican-rc.ru