Накопители на жёстких магнитных дисках НЖМД

В НЖМД в качестве носителя информации используется пакет алюминиевых дис-ков диаметром 3,5 дюйма и толщиной около 3 мм, закреплённых на стержне. Диски покрыты магнитным слоем толщиной порядка 75 мкм или магнитной плёнкой тол-щиной порядка 5 мкм с одной или двух сторон. При записи или считывании пакет вращается. Между дисками пакета размещаются блоки магнитных головок (см. ри-сунки 2.21, 2.22), перемещающихся синхронно. Первоначально применялся плавающий принцип их размещения, при котором расстояние 25…50 мкм головок от рабочей поверхности диска устанав-ливалось потоками воздуха, возникающими при вращении пакета. В винчестерах применяется механическая фиксация головок на некотором расстоянии от рабочей поверхности диска.

Рисунок 2.21 – Блок магнитных головок: Рисунок 2.22 – Сборка НЖМД: 1 – диск;

1 – магнитные головки; 2 – обмотка линей- 2 - блок магнитных головок с приводом; ного двигателя перемещения головок; 3 – 3 – вентилятор; 4 – воздушный фильтр

постоянный магнит; 4 – магнитопровод

Число головок равно числу рабочих поверхностей дисков пакета. Рабочие поверх-ности дисков разделяются на дорожки, а дорожки – на секторы (см. рисунок, 2.23).

Рисунок 2.23 – НЖМД: а – пакет магнитных дисков; б – зонное размещение

данных на диске; в – зонно-секторное размещение данных

Совокупность дорожек, достигаемых при фиксированном положении блока голо-вок называется цилиндром (см рисунок 2.23, а). Расстояние между цилиндрами (до-рожками) называется шагом дорожки,илиподачей. Дорожки в цилиндре нумерую-тся сверху вниз. Переход с одной дорожки на другую данного цилиндра осуществля-ется переключением головок, переход от одного цилиндра к другому осуществляется механическим перемещением блока головок.

Внешние дорожки могут содержать в два раза больше информации, чем внутрен-ние. Для выравнивания плотности записи используется метод зонно-секторной за-писи (см. рисунок 2.23, в). При постоянной скорости вращения пакета скорость пос-тупления данных от внешних зон выше, чем от внутренних. Эта неравномерность скорости поступления данных компенсируется изменением скорости работы канала записи/считывания и применением перестраиваемых фильтров частотной коррекции по зонам. Такой метод позволяет увеличить ёмкость диска примерно на 30%.