Почему в характеристиках накопителей на жестких магнитных дисках (НЖМД) указывается максимально допустимая высота над уровнем моря, при которой гарантируется надежная работа НЖМД?

Для обеспечения надежности записи/чтения данных на пластины важно обеспечивать постоянство зазора между блоком головок и пластиной Расстояние от головки до пластины-носителя определяется взаимодействием двух сил: силой прижатия пружины, которая прижимает головку к пластине, и аэродинамической силой, которая отталкивает головку от пластины. Величина отталкивающей аэродинамической силы зависит от плотности воздуха (высоты над уровнем моря), скорости вращения шпинделя, угла атаки блока головок. По этой причине имеется некоторая предельная высота над уровнем моря, до которой НЖМД работоспособен.

Контроллер:

1. Обеспечивает управление всеми электронными и электромеханическими компонентами НЖМД и содержит все необходимые для чтения и записи данных аналоговые и цифровые схемы.

2. Преобразует получаемый с головки чтения слабый аналоговый сигнала в цифровой поток данных. Для этого в современных дисках используется метод максимального правдоподобия (PRML – Partial Response Maximum Likelihood), обеспечивающий более низкий процент ошибок при малых отношениях сигнал/шум. Однако это требует значительных вычислительных ресурсов процессора, установленного в НЖМД.

Поэтому контроллер строится, как правило, на базе специализированного процессора, оснащенного буферной памятью для промежуточного хранения данных записи-чтения и программируемой энергонезависимой памятью со встроенным программным обеспечением.

3. Обеспечивает вместе с позиционером безопасность НЖМД в случае пропадания питания или остановки двигателя привода шпинделя, автоматически выводя блок головок в зону парковки. В случае пропадания питания двигателя последний переводится в режим генератора и за счет данной энергии позиционер выводит блок головок в зону парковки. Поэтому контроллер

4. Осуществляет постоянный контроль напряжения питания и скорости вращения двигателя.

5. Обеспечивает перевод НЖМД в режим экономии энергии при отсутствии обращений к нему в течение некоторого времени. Это особенно важно для НЖМД, устанавливаемых в ноутбуки, т.к. заметно увеличивает время их автономной работы.

6. Одна из важнейших функций контроллера – реализация протоколов всех уровней используемого для данного НЖМД интерфейса связи с компьютером.

Позиционер:

1. Устанавливает головки чтения и записи на нужную дорожку.

2. Обеспечивает вместе с контроллером безопасность НЖМД в случае пропадания питания или остановки двигателя привода шпинделя, автоматически выводя блок головок в зону парковки. В случае пропадания питания двигателя он (двигатель привода) переводится в режим генератора и за счет данной энергии позиционер выводит блок головок в зону парковки.