Bộ nhớ ngoài

Bộ nhớ ngoàiLà các thiết bị lưu trữ không mất dữ liệu khi tắt nguồn. Có 2 dạng công nghệ lưu trữ là lưu trữ từ và lưu trữ quang. 1. Công nghệ từ có: ổ đĩa mềm, ổ đĩa cứng, ổ đĩa nén,
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bộ nhớ ngoài Bộ nhớ ngoàiLà các thiết bị lưu trữ không mất dữ liệu khi tắt nguồn. Có 2 dạng công nghệ lưu trữ là lưu trữ từ và lưu trữ quang.1. Công nghệ từ có: ổ đĩa mềm, ổ đĩa cứng, ổ đĩa nén, USB, ổ đĩa di động, thẻ nhớ, băng từ….2. Công nghệ quang có : đĩa CD, DVD, Blue Ray, HDVD… Đĩa cứng-HardDisk DriverC ấ u t ạo :1. Bộ khung bảo vệ2. Các đĩa phẳng3. Các đầu từ đọc/ghi4. Motor quay đĩa5. Mạch tích hợpĐĩa cứng-HardDisk DriverĐĩa cứng-HardDisk Driver Đĩa cứng-HardDisk Driver1. Bộ khung:Bộ khung cơ khí rất quan trọng đối với hoạt độngchính xác của ổ đĩa cứng, ảnh hưởng đến sự hợpnhất về cấu trúc, về nhiệt và về điện của ổ đĩa.Khung cần phải cứng và tạo nên một cái nềnvững chắc để lắp ráp các bộ phận khác. Các ổ đĩacứng thường dùng khung nhôm đúc, nhưng các ổcứng loại nhỏ của máy tính xách tay thường dùngvỏ plastic. Vật liệu vỏ cụ thể phụ thuộc vào yếutố hình dạng (form factor) tức là kích thước của ổcứng. Đĩa cứng-HardDisk Driver2. Đĩa từĐĩa từ của ổ cứng là các đĩa bằng nhôm, thuỷ tinh, hoặcsứ có chế độ hoạt động tương đối năng. Đĩa được chếtạo rất đặc biệt giúp cho nó có khả năng lưu trữ tốt, antoàn và không bị “nhão” (nhả từ) như các thiết bị đọc ghibằng từ tính khác (tuy nhiên cũng có một số loại đĩa từsản xuất không đạt tiêu chuẩn qua thời gian có hiệntượng bị “nhão”). Đĩa được phủ vật liệu từ ở cả hai mặt(môi trường lưu trữ thực) và bao bọc bằng lớp vỏ bảovệ. Sau khi đã hoàn tất và đánh bóng, các đĩa này đượcxếp chồng lên nhau và ghép nối với môtơ quay; có mộtsố loại đĩa cứng chỉ có một đĩa từ. Trước khi chồng đĩađược lắp cố định vào khung, cơ cấu các đầu từ đượcghép vào giữa các đĩa. Đĩa cứng-HardDisk Driver3. Các đầu đọc ghiTrước kia các đầu đọc/ghi của ổ đĩa cứng thường được chế tạonhư trong ổ đĩa mềm, lõi sắt mềm cộng với 8 đến 34 (hoặc hơn)vòng dây đồng mảnh. Các đầu từ này có kích thước lớn và tươngđối năng làm hạn chế số rãnh có thể có trên mặt đĩa mà hệ thốngchuyển dịch đầu từ phải khắc phục.Hiện nay, các thiết kế đầu từ đã loại bỏ các kiểu quấn dây cổ điểnmà dùng loại đầu từ màng mỏng. Nó được chế tạo giống như vimạch dùng công nghệ quang hóa. Do kích thước nhỏ và nhẹ nên độrộng của rãnh ghi cũng nhỏ hơn và thời gian dịch chuyển đầu tưnhanh hơn.Trong cấu trúc tổng thể, các đầu đọc/ghi này được gắn vào các cánhtay kim loại dài điều khiển bằng các môtơ. Các vi mạch tiềnkhuếch đại của đầu từ thường được gắn trên tấm vi mạch in nhỏnằm trong bộ dịch chuyển đầu từ. Toàn bộ cấu trúc này được bọckín trong hộp đĩa. Hộp được đậy kín bằng nắp kim loại có gioănglót. Đĩa cứng-HardDisk Driver4. Bộ dịch chuyển đầu từ:Nhiều loại đĩa cứng sử dụng môtơ cuộn dây di động (voice coil motor)còn gọi là môtơ cuộn dây quay (rotary coil) hoặc servo để điều khiểnchuyển động của đầu từ. Các môtơ servo có kích thước nhỏ, nhẹ rất thíchhợp với ổ cứng nhỏ gọn và có thời gian truy cập nhanh.Thách thức lớn nhất trong việc điều khiển đầu tư là giữ cho được nó đúngngay tâm rãnh mong muốn. Nói cách khác là các nhiễu loại khí động học,các hiệu ứng nhiệt trên đĩa từ và các biến thiên của dòng điều khiển môtơservo có thể gây nên sai số trong việc điều định vị đầu từ. Vị trí của đầutừ phải luôn luôn được kiểm tra và điều chỉnh kịp thời để đảm bảo vị trírãnh thật chính xác. Quá trình hiệu chỉnh đầu từ theo rãnh gọi là phươngpháp servo đầu tư. Cần có thông tin để so sánh vị trí thực và vị trí mongmuốn của đầu tư.Thông tin servo dành riêng (Dedicated servo information) được ghi trên mặtđĩa từ dự trữ.Thông tin servo nhúng (Embedded servo information) lại được mã hoáthành các chùm dữ liệu ngắn đặt trên từng sectorHệ thống servo sử dụng sự lệch pha của các xuung tín hiệu của các rãnhkế cận để xác định đầu từ có được đặt đúng giữa rãnh hay không. Đĩa cứng-HardDisk Driver5. Môtơ trục quayMột trong những yếu tố xác định chất lượng của ổ cứnglà tốc độ mà đĩa từ lướt qua dưới đầu đọc/ghi. Đĩa từlướt qua đầu từ với tốc độ khá cao (ít nhất là 3600vòng/phút). Môtơ trục (spindle môtơ) có chức năng làmquay các đĩa từ. Môtơ trục là loại môtơ không có chỗiquét, chiều cao thấp, dùng điện một chiều, tương tự nhưmôtơ trong ổ đĩa mềm. Khi môtơ được cấp điện, một từtrường được tạo ra trong các cuốn dây môtơ. Khi điệncắt, năng lượng từ trường lưu trữ trong các cuộn dâymôtơ được giải phóng dưới dạng xung điện thế ngược.Kỹ thuật Hãm động (dynamic braking) sẽ sử dụng nănglượng của xung điện thế ngược đó để làm dừng đĩa lại. Đĩa cứng-HardDisk Driver6. Các mạch điện tử của ổ cứngNhìn thẳng vào ổ cứng bộ phận đầu tiên mà chúng ta thấy chính là bomạch điều khiển. Ổ đĩa cứng được điều khiển bởi các mạch điẹn tửtương đối phức tạp. Mạch điện tử được gắn dưới bộ khung và chứa hoàntoàn các mạch cần thiết để truyền tải các tín hiệu điều khiển và dữ liệuvới bộ giao diện vật lý riêng, điều khiển đầu đọc/ghi, thực hiện đọc/ghitheo yêu cầu và để quay các đĩa từ. Mỗi một chức n ...