Hdd

BỘ CÔNG NGHIỆP
TRƯỜNG CĐKT CAO THẮNG
Sinh Viên: PHẠM VĂN DUYỆT
Lớp: CĐTĐ06

BÀI TẬP ĐỀ TÀI

Đề tài: trình bày cấu tạo của ổ đĩa cứng (hard disk drive: HDD).



Một ổ đĩa cứng gồm các thành phần chính sau:
Mâm đĩa (platter)
Các đầu từ đọc ghi
Môtơ quay đĩa
Mạch tích hợp
Cáp tín hiệu và các đầu kết nối
Các bộ phận cơ khí để truyền động cho đầu từ
Các jumper(cầu nối) hoặc các switch (công tắc) để cấu hình

I.Các đĩa bên trong ổ cứng(platter)
Các ổ cứng thường có 1 hay nhiều platter. Thông thường khi nói đến kích thước vật lí của ổ đĩa thì chúng ta nói đến kích thước của chính những platter này. Kích thước thường gặp của platter như sau:
5 ¼ inch
3 ½ inch
2 ½ inch
1.8 inch(còn gọi là các đĩa microdrive)
Thật ra còn các đĩa cứng có kích thước lớn hơn nhưng không được sử dụng trên máy PC(như đĩa 8 inch, 14 inch….). Hiện tại, đĩa thông dụng nhất cho PC để bàn là đĩa 3 ½ inch, đối với máy tính xách tay thì sử dụng đĩa 2 ½ inch rộng rãi hơn.
Phạm vi của dung lượng đĩa ngày nay là rất lớn: 40GB, 80GB,160GB,… .Đặc biệt hãng: DELL sắp bán PC có ổ cứng với dung lượng 1TB(terabyte)


Số lượng của platter bị hạn chế bởi chiều cao của ổ điã, trên các đĩa 3 ½ inch có số platter tối đa là 11.
Ban đầu, platter được làm từ hợp kim nhôm vì nó rất bền và nhẹ. Tuy vậy, mong muốn của các nhà sản xuất là chế tạo ra các đĩa có kích thước nhỏ nhưng có độ tích hợp cao nên họ sử dụng thủy tinh hoặc thủy tinh kết hợp với ceramic. Một vật liệu cho việc chế tạo đĩa do công ty DOW CORNING sản xuất gọi là MemCor. Vật liệu này bao gồm thủy tinh trộn với ceramic để chống lại sự dễ vỡ của thủy tinh. Tính cứng của thủy tốt hơn nhiều so với kim loại. Do đó, khi gia công thì bề dày của nó chỉ bằng phân nửa các đĩa làm bằng nhôm. Hơn nữa, đĩa thủy tinh có tính ổn định nhiệt cao hơn, có nghĩa là nó ít bị giãn nở khi nhiệt độ thay đổi .
I.1 phương tiện lưu trữ:
Các platter được phủ 1 lớp mỏng vật liệu từ tính để có thể lưu trữ thông tin. Có 2 loại phương tiện lưu trữ mà các platter hay sử dụng đó là : Oxide(oxide media) và vật liệu màng mỏng(thin-film).
I.1.1 loại oxide:
Được làm từ nhiều hợp chất khác nhau, trong đó thành phần chủ đạo là oxide sắt. Lớp vật liệu này tạo ra trên bề mặt đĩa bằng cách phủ phủ lên platter một lớp chất lỏng sánh chứa oxide sắt. Lớp chất lỏng này trải đều trên mặt đĩa bằng cách cho đĩa quay với tốc độ cao. Lực li tâm làm cho vật liệu chảy từ trong ra ngoài đĩa và tạo nên 1 lớp phủ lên mỗi platter. Sau đó bề mặt được sấy khô và đánh bóng. Cuối cùng, lớp vật liệu để bảo vệ và bôi trơn được thêm vào để bề mặt đĩa dược nhẵn bóng hơn. Lớp phủ oxide có bề dày khoảng 1/30 triệu inch. Nếu nhìn kĩ sẽ thấy nó có màu hơi nâu hoặc maàu hổ phách.
Khi mật độ tăng lên , lớp vật liệu này cần phải mỏng hơn và hoàn hảo hơn. Khả năng của lớp oxide này không đáp ứng được cho những đĩa có dung lượng cao bởi vì vật liệu này rất mềm, cho nên các đĩa sử dụng vật liệu này thường gặp nguy hiểm khi đầu từ chạm vào ( hiện tượng head-crash do đĩa bị sốc khi vận hành). Ngày nay các ổ đĩa dùng phương tiện oxide còn rất ít.
I.1.2 vật liệu màng mỏng(thin-film)
Có bề dày thấp hơn , cứng hơn và hoàn hảo hơn so với chất liậu oxit mà ta khao sát ở trên. Màng mỏng đươc phát triển nhằm tạo ra những ổ đĩa có lớp đệm không khí thấp hơn, để nó có thể tăng số lượng đĩa trong 1 ổ đĩa lên càng nhiều càng tốt. Thông thường phương tiện màng mỏng chỉ được sử dụng trong các ổ dĩa đòi hỏi dung lượng lớn và chất lượng cao. Nhưng bây giờ hầu hết tất cả các ổ cứng đều sử dụng vật liệu này.
Với vật liệu màng mỏng bề dày của lớp phủ có thể mỏng hơn so với loại dùng oxide. Có nhiều cách tạo ra lớp thin-film trên bề mặt các platter như : kĩ thuật mạ, kĩ thuật phun phủ.
Thông thường, lớp vật liệu màng mỏng được sản xuất bằng cách giữ lại chất liệu từ trên bề mặt đĩa dùng cơ chế mạ điện, bạn có