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⑴外部结构
①接口。硬盘的接口包括电源接口插座和数据接口插座两部分,其中电源接口插座就是用来与主机电源相连接。数据接口插座则是硬盘数据与主板控制芯片之间进行数据传输交换的通道,使用时是用一根数据电缆将其与主板IDE接口或与其它控制适配器的接口相连接。S-ATA硬盘不再使用4针的“D形”电源接口,用了易于插拔的接口代替。这种接口有15个插针,但其宽度与以前的电源接口相当。硬盘控制器厂商如SIIG、Promise、3Ware等均在其PCI扩展卡的包装中提供了必备数量的电源转接线。在接好硬盘接口上的电源和数据线之后,下一步要做的就是将线缆连接到PCI扩展卡或主板上的S-ATA端口上。S-ATA采用点对点连接方式,因此每个S-ATA线缆(或通道)只能连接一块硬盘,不必像并行硬盘那样设置跳线了。

S-ATA排线占据空间很小

S-ATA的L型接口设计,可以防插反
②控制电路板。控制电路板采用贴片式焊接,包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。在电路板上还有一块ROM芯片,里面固化的程序可以进行硬盘的初始化,执行加电和启动主轴电机,加电初始寻道、定位以及故障检测等。在电路板上还安装有容量不等的高速数据缓存芯片。
硬盘的背面有硬盘主控/数据处理芯片、主轴马达及音圈电机驱动芯片以及缓存等。希捷的7200.7 PLUS硬盘,采用LSI LOGIC芯片,无需经过桥接和窜行-并行数据的转化,可以发挥Serial ATA硬盘的真正优势。
③固定面板。就是硬盘正面的面板,它与底板结合成一个密封的整体。在面板上贴有产品标签,上面印着产品型号、产品序列号、产品、生产日期等信息。除此,还有一个透气孔,它的作用就是使硬盘内部气压与大气气压保持一致。
⑵内部结构
硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、磁头、盘片、主轴、电机、接口及其它附件组成,其中磁头盘片组件是构成硬盘的核心,它封装在硬盘的净化腔体内,包括有浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片、主轴驱动装置及前置读写控制电路这几个部分。
①磁头组件。这个组件是硬盘中最精密的部位之一,它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部分组成。磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环,实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合,它采用了非接触式头、盘结构,加电后在高速旋转的磁盘表面移动,与盘片之间的间隙只有0.1~0.3μm,这样可以获得很好的数据传输率。
②磁头驱动机构。磁头驱动机构由电磁线圈电机、磁头驱动小车、防震动装置构成,高精度的轻型磁头驱动机构能够对磁头进行正确的驱动和定位,并能在很短的时间内精确定位系统指令指定的磁道。
③磁盘片。盘片是硬盘存储数据的载体,现在硬盘盘片大多采用金属薄膜材料,这种金属薄膜较软盘的不连续颗粒载体具有更高的存储密度、高剩磁及高矫顽力等优点。
④主轴组件。主轴组件包括主轴部件如轴承和驱动电机等。随着硬盘容量的扩大和速度的提高,主轴电机的速度也在不断提升,有厂商开始采用精密机械工业的液态轴承电机技术(FDB)。采用FDB电机不仅可以使硬盘的工作噪音降低许多,而且还可以增加硬盘的工作稳定性。
⑤前置控制电路。前置电路控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等,由于磁头读取的信号微弱,将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰,提高操作指令的准确性。
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