بستن فهرست
کانال آموزشی تلگرام

قطعات داخلی هارد HDD ، کالبد شکافی HDD

تاریخ انتشار : 30 اردیبهشت 1395

همیشه میگن که هارد یه قطعه الکترومکانیکی هست یعنی قطعات داخلی هارد حرکت می کنن . اما شاید با قطعات داخلی هارد آشنایی کامل نداشته باشید و فقط یه چیز تیره و تار تو ذهن تون باشه . پس با من همراه باشید تا کالبد شکافی هارد رو باهم انجام بدیم .

هارد درایو از دو قسمت اصلی تشکیل شده ، یکی قسمت بورد الکترونیکی که بهش Logic Board میگن و یکی هم قسمت مکانیکی که بهش HDA یا Hard Drive Assembly هست .

قسمت های اصلی هارد درایو HDD

قسمت های اصلی هارد درایو HDD

هارد دیسک ها بخاطر ساختار مکانیکی که دارن ، نباید به هیچ وجه گرد و خاک روی قسمت گردان هارد بشینه . هارد ها با سرعت 5400 یا 7200 دور در دقیقه می چرخن ، به همین دلیل گرد و خاک می تونه حتی آسیب فیزیکی به دیسک گردان بزنه . بنابراین قسمت مکانیکی به راحتی باز نمیشه و اگر بتونید بازش کنید قطعا هارد تون آسیب می بینه . هارد دیسک ها داخل محفظه های کاملا پاک و استریلیزه اسمبل میشن حتی از اتاق جراحی هم تمیز تر !!! پس حواستون باشه مهندس بازی در نیارید . فقط شرکت هایی که ریکاوری اطلاعات انجام میدن و اتاق تمیز دارن مجاز به باز کردن هارد دیسک ها هستن .

کانکتور برق و کانکتور دیتا در هارد درایو HDD

هارد دیسک ها دو سری پین اصلی دارن ، یکی برای برق و یکی هم برای انتقال دیتا . در حافظه SSD هم به همین شکله . پین های برق 15 تایی هستن و پین های دیتا هم 7 تایی هستن .

پورت ساتا - برق و دیتا در هارد درایو

پورت ساتا – برق و دیتا در هارد درایو

در مورد پین های ساتا باید تو یه پست جداگونه توضیح بدم . سه تا از 7 پین دیتا ، زمین ، دو تا برای ارسال دیتا و دو تا هم برای دریافت دیتا استفاده میشه . اون 15 پین برق هم ، برای تامین سه ولتاژ 3.5 و 5 و 12 ولت هست .

مدار الکترونیکی هارد دیسک HDD

روی بورد هارد رو که نگاه کنید چند تا آی سی و چیپست می بینید .

قطعات داخلی هارد دیسک HDD

قطعات داخلی هارد دیسک HDD

■ کنترلر هارد دیسک

بزرگترین آی سی روی بورد الکترونیکی هارد ، در واقع کنترل کننده هارد هست . این کنترلر یه جورایی مثل CPU عمل می کنه . مغز مداره و تمام دستورات توسط کنترلر هارد بین هارد و مادربورد مدیریت میشه .

■ حافظه کش Cache هارد

کنار چیپ کنترل کننده هارد ، یه چیپ هست که معمولا مستطیلی شکله . این چیپ همون حافظه RAM هست که به عنوان حافظه کش Cache استفاده میشه . بهش بافر هارد هم میگن . در کل بافر برای دست به دست کردن اطلاعات هست . بخشی از اطلاعات که توسط کاربر قراره روی هارد نوشته بشه ، اول وارد حافظه بافر میشه و بعد به پردازنده یا همون کنترلر فرستاده میشه و مورد پردازش قرار میگیره . در مورد حافظه کش Cache قبلا تضیح دادم توصیه می کنم حتما بخونید .

■ آی سی رام ROM هارد

به طور خلاصه ، حافظه رام ، با قطع برق اطلاعات خودش رو از دست نمیده و یه آی سی قابل برنامه ریزی هست . با دستگاهی به نام پروگرمر می تونیم به آی سی رام اطلاعات وارد کنیم . در واقع فرق اصلی بین حافظه رام و حافظه رم اینه که رام اطلاعات خودش رو به صورت بلند مدت نگه میداره اما حافظه رم با قطع برق ، اطلاعات خودش رو از دست میده . تو یه پست جداگونه مفصل توضیح دادم که ” چرا اطلاعات حافظه RAM با قطع برق از بین میره

در بعضی از هارد ها حافظه رام به صورت یه آی سی 8 پین جداگونه استفاده میشه و در بعضی از هارد ها هم ، آی سی رام ، داخل خود کنترلر جاساسز میشه . به هر حال مهم اینه که بدونید آی سی رام ، یکی از قطعات داخلی هارد دیسکه . آی سی رام رو می تونید مثل چیپ بایوس کامپیوتر در نظر بگیرید . فرمور Firmware هارد داخل همین آی سی رام ذخیره میشه ، فرمور در واقع اطلاعاتی مثل شماره سریال هارد ، مدل هارد ، موقعیت دیسک گردان برای ذخیره اطلاعات و همینطور بانک سکتور هارد در آی سی رام ذخیره میشه .

■ آی سی درایور موتور هارد

دیسک گردان توسط یه موتور حرفه ای و با دوام ، می چرخه . چرخوندن موتور انرژی زیادی می خواد به خاطر همین در کنار اکثر موتورها ، یه آی سی راه انداز یا درایور می بینید . درایور موتور در واقع یه تقویت کننده جریان هستش  . یعنی سیگنال رو از کنترلر هارد میگیره و همون سیگنال رو با جریان بیشتری به موتور ارسال میکنه .

تمام هارد های HDD ، قطعات بالا رو دارن حالا یکی از قطعه شرکت X استفاده می کنه یکی دیگه از شرکت Y .

موتور گردان و پلتر هارد درایو HDD

به غیر از بورد الکترونیکی هارد ، قطعات مکانیکی هارد هم خیلی جالب طراحی شدن . قطعات مکانیکی هارد رو تک تک توضیح میدم :

قطعات مکانیکی داخل هارد HDD

قطعات مکانیکی داخل هارد HDD

■ پلتر Platter هارد ( دیسک گردان )

هارد دیسک ها یک یا چند تا دیسک گردان دارن که به یه موتور وصله . به این دیسک های گردان تو انگلیسی میگن Platter . هر چی تعداد این پلتر ها بیشتر باشه ، ظرفیت هارد هم بیشتر میشه چون اطلاعات هارد روی همین دیسک های گردان ذخیره میشه . جنس این پلتر ها یا از آلومینیومه یا از شیشه که جدیدا بیشتر از شیشه استفاده میشه چون در عین سبکی ، مقاوم هم هست . روی این پلتر ها یه ماده خاص ضد خش می زنن و البته با یه روکش خاصی ، مغناطیسیش می کنن . هر دو طرف پلتر هارد ، دارای اطلاعات هست . هارد هایی که مثلا 4 ترابایت یا 6 ترابایت هستن از چندین پلتر استفاده می کنن .

دیسک گردان یا پلتر در هارد دیسک

دیسک گردان یا پلتر در هارد دیسک

■ موتور Spindle هارد

اون دیسک های گردون باید با یه چیزی بچرخن دیگه ! یه موتور با دوام گذاشتن تو هارد که با سرعت مشخصی می تونه بچرخه . اینکه میگن سرعت هارد 5400 دور در دقیقه است یا 7200 دور در دقیقه است منظورشون سرعت همین موتور هارده . در بعضی از هارد ها مثل هارد های وسترن دیجیتال ، سرعت این موتور می تونه به صورت داینمیک تغییر بکنه یعنی موقعی که هارد خیلی درگیر نیست سرعت موتور کم میشه تا توان کمتری مصرف کنه و کمتر مستهلک بشه . موتور DC معمولا 4 تا سیم داره و این سیم ها به بورد الکترونیکی و درایور موتور وصل میشن . داخل موتور هارد پر از سیم پیچه مثل تمام موتور ها .

داخل موتور گردان هارد دیسک HDD

داخل موتور گردان هارد دیسک HDD

■ بازوی حرکتی و هد head در هارد دیسک

یه بازو روی دیسک گردان حرکت می کنه تا بتونه به هر نقطه ای از دیسک دسترسی داشته باشه . رو نوک این بازو ، دو عدد هد head قرار داره که برای خواندن و نوشتن اطلاعات روی هارد طراحی شدن . این هد ها جوری طراحی شدن که تماس فیزیکی با دیسک گردون نداشته باشن و اطلاعات به صورت مغناطیسی نوشته و خونده میشه . این هد ها از سر دیسک گردون تا مرکز اون رو برای نوشتن یا خوندن اطلاعات ، حرکت می کنن . اطلاعات هد از طریق سیم های بسیار باریکی به یه تقویت کننده و نهایتا به پردازنده مرکزی ارسال میشه .

هد و بازوی متحرک در هارد HDD

هد و بازوی متحرک در هارد HDD

■ موتور محرک یا Voice Coil در هارد

یه بازوی حرکتی در طول دیسک گردان حرکت می کنه تا هِد head بتونه اطلاعات رو از روی دیسک بخونه . اون چیزی که باعث حرکت این بازو میشه ، همین موتور محرک یا در واقع Voice Coil هست . دلیل اینکه بهش می گن Voice Coil اینه که کارش دقیقا مثل سیم پیچ موجود در اسپیکر هاست که باعث حرکت اسپیکر میشه . اساس کارش اینجوریه که یه سیم پیچ داخل یه میدان مغناطیسی دائمی قرار گرفته . جهت جریان ، مشخص می کنه که بازو به کدوم سمت حرکت کنه و شدت جریان هم مشخص میکنه که بازو چقدر حرکت کنه .

voice coil در هارد درایو HDD

voice coil در هارد درایو HDD

■ فیلتر هوا در هارد

داخل هارد دیسک ها ، یه فیلتر هوا هم میذارن تا ذرات مایکروسکپی و ریز هوا رو به خودش بگیره و روی پلتر ها نشینه . ضمنا این فیلتر کمک می کنه تا فشار هوا در داخل و بیرون از هارد برابر بشه .

فیلتر هوا در هارد درایو HDD

فیلتر هوا در هارد درایو HDD

خب دوستان باز هم میشد که در مورد قطعات داخلی هارد HDD توضیح بدم اما دیگه از حوصله تون خارج میشد . هدف این بود که یه ذهنیت کلی در مورد قطعات داخلی هارد پیدا کنید .

این مطلب رو برای دوستان تون هم بفرستین

با کلیک روی دکمه +1 به این مطلب امتیاز بدین .
راهنمای خرید اینترنتی - ابراهیم درویش
دسته بندی
موضوعات مرتبط
محمد امین زاده

محمدرضا امين زاده هستم ، مهندس الكترونيك و سردبير مجله علم فردا . علاقه زیادی به سخت افزار و طراحی مدارهای الکترونیکی دارم ، اگه فرصتی بمونه در زمینه ادیت فیلم و تصویر و طراحی رابط کاربری وب و اندروید مطالعه و تمرین می کنم .

حتما مطالب زیر رو هم بخونید

حمایت از علم فردا

نوشتن مطالب آموزشی به زبان ساده و قابل فهم برای همه ، کار بسیار سختیه . از طرفی ، نگهداری یک وب سایت آموزشی خرج داره ! اگر براتون امکان داره لطفا با پرداخت مبلغ کمی در هزینه های سایت سهیم باشید تا ما هم بتونیم با خیال راحت براتون بنویسیم و به سوال ها تون پاسخ بدیم . حمایت مالی از علم فردا

آداب نظر دادن در علم فردا

■ دوستان علم فردا به هیچکسی توهین نمیکنن !
■ اگر سوالی دارید در یک مطلب کاملا مرتبط بپرسید ! برای پیدا کردن مطلب مرتبط حتما از فرم جستجو استفاده کنید .
■ اگر مطلب مرتبطی پیدا نکردین ، می تونید سوال تون رو ایمیل کنید . اگر زمان داشته باشیم حتما پاسخ میدیم .
■ اول سوال ها و دیدگاه های کاربرای دیگه رو بخونید ، اگر پاسخ سوال تون رو پیدا نکردین بپرسید . سوال های تکراری پاسخ داده نمیشن !

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سوال امنیتی *

28 دیدگاه

  • محمد رضا 03 آبان 1395

    سلام
    خیلی ممنون که پست های مفیدی منتشر می کنید !
    یه سوال داشتم سپاس گزار خواهم بود که پاسخ بدید !؟
    یه هارد وسترن بلک مدل دقیقش هم wd20002faex دو ترابایت هست ، مشکلم اینه که هارد خودش هر چند دقیقه یه بار قطع و وصل می شه و پنجره های درایو ها رو بعد از وصل شدن نشون می ده ! به نظرتون مشکل از کجاست ؟ ممکنه از پاور باشه ، چون تازه سیستم رو ارتقا دادم و فقط پاور مونده که عوض کنم و قدیمیه ! البته چون گرافیک مجزا نخریدم ، پاور رو عوض نکردم . کابل ها رو تست کردم مشکلی نداشتن . راستی رو این هارد ویندوز نصب نیست ! 🙂

  • سلام من ی سیستم دارم فک میکنم سرعت کمش مشکلش از هارد ناشی میشه از کجا بفهمم قضیه چطوریاست و هاردم چقدر سرعت داره و اینکه سرعت عکس العمل بایین مربوط به کدوم قطعست . واینکه اگه از هارده میتوتم ی ssd کنارش بزارم یعنی جبران میکنه اگه میشه چه مارک و مدلی رو بیشنهاد میدین . ممنونم از سایت خوبتون منتظر جوابتون هستم .

  • سجاد صالحی 21 شهریور 1395

    سلام بنده ۲ عدد هارد دارم و درب فلزی هر دو را واسه تمیز کردن دیسک باز کردم ولی الان که جمعشون کردم کامپیوترم اونا رو نمیشناسه چه راهنمایی میکنید

  • سجاد محمودی 06 شهریور 1395

    سلام دوست عزیز لطفا کمکم کنید. هاردی اکسترنال حاوی کلی اطلاعات داشتم که وصل لب تاب کردم چند روز پیش . اول بازش کرد ولی بعدش ارور داد خارج شد و دیگه بازش نکرد. بعدش ی بارم از دستم افتاد. ب هر سیستم میزنم میشناسه هاردو اما نمیارتش.صدای موتوری ک میچرخه میاد.ولی زود وای میسته ونمیتونه کامل راه بیوفته. حالا چی پیشنهاد میکنید ؟ آیا قابل تعمیر است؟ لطفاً پاسخ دهید . باتشکر

    • سلام
      احتمالا یا توان کافی بهش نمی رسه یا هد دچار مشکل شده . بهتره به مراکز تعمیر یا بازیابی اطلاعات هارد مراجعه کنید . بعیده که درست نشه

  • اقا سلام خداییش دمت گرم خسته نباشی من میفهمم زحمتاتونو و لغتی برای تشکر ازشما پیدا نکردم فقط میتونم بگم ممنون

  • رحماني 16 تیر 1395

    سلام
    هارد من بالا نمی یاد فکر میکنید مشکلش چیه ؟؟
    وقتی کامپیوترم رو روشن میکنم از توی هارد به مدت 5 ثانیه یه صدای می یاد بعد قطع میشه .
    امیدی هست درست بشه ؟ خیلی برام مهم .ممنون میشم راهنمایی کنید

  • باسلام و تشکر از مطالب مفید ، ساده و خلاصه تون
    جسارتا یک مساله ، عنوان کردید سه ولتاژ 3.5 – 5 و 12 وجود داره ، بجای 3.5 صحیح ترش 3.3 نیست ؟ در واقع شاخه نارنجی رنگ سبرق ساتا که حامل 3.3 ولت هست ؟

    مساله بعدی که هست اینه که خیلی ها از تبدیل برق IDE به SATA استفاده می کنند که در واقع این وسط ولتاژ 3.3 وجود نداره ؟ آیا این برای هارد مشکلی ایجاد نمیکنه در بلند مدت ؟ خودم چون تعمیرات کامپیوتر انجام میدم به مراتب دیدم که هاردهایی که از تبدیل استفاده کردن بیشتر دچار مشکل شدن ، جایی خوندم اون 3.3 مربوط به یک آی سی به بنام Smooth هست که توی راندمان هارد موثره ، در صورتی که منبع و اطلاعات معتبری در مورد این ماجرای 3.3 و تبدیل ها دارین لطفا دریغ نکنید .

    باتشکر

  • سلام خدمت عزیزان علم فردا و تشکر از این همه زحمتی که میکشین
    بد سکتور چیه و چرا هارد ها بد سکتور میکیرن؟
    این مشکل رو چطور میشه حل کرد؟

  • سلام میشه یه پستی هم راجع به خرابی حافظه ها (hdd,sdd,flash) ها بزارید و اینکه چه راه هایی برای بازیابی اطلاعات شون وجود داره.
    خسته نباشید

  • هارددیسکدرایو 09 خرداد 1395

    سلام
    آقا یه سوال الان من هارد دیسکم رو در داخل کیس به صورت معمولی در سر جاش پیچ کردم..
    در اینترنت خوندم که وقتی سیستم رو خاموش میکنید این هد ممکنه خم بشه رو به پایین و به پلاتر آسیب بزنه؟
    خودم یه صدایی مثل صدای خیلی کم نویز میشنوم….
    اگه هارد دیسک درایو رو به صورت برعکس قرار بدم در کیس پیچ کنم آیا این مشکل بر طرف میشه و آیا با انجام این کار میشکلی براش پیش نمی آد
    مرسی لطفا پاسخ بده

    • سلام
      بهترین حالت استفاده از هارد در حالت افقی هستش . هر چند خیلی از سازندگان هارد دیسک میگن که هر جهتی بذارید مشکلی نیست اما به هر حال کاملا مشخصه که افقی باشه بهتره . سر و صدایی که از هارد می شنوید طبیعیه . اگه قرار بود هد با پلتر برخورد کنه ، دیگه هیچ اطلاعاتی روی هارد شما باقی نمی موند !

    • هارددیسکدرایو 25 خرداد 1395

      با سلام
      شرمنده ولی من منظور شمارو متوجه نشدم…
      افقی یعنی حالتی که ( یک هارد معمولی ) بدنه فلزی آن به سمت بالا و بّرد الکترونیکی آن به سمت پایین ( زمین ) است یا بلعکس
      اگر امکانش است بگید لطفا

    • سلام بله یعنی بورد زیر باشه

  • اقا واقعا خسته نباشید میگم فوق العاده کار میکنید راجبه چیزایی صحبت میکنید که یا مطالب موجودش خیلی پراکندس یا کلا نیست ، و از همه مهمتر شیوه بیان شماس که واقعا خودمونی و جذابه :دی

  • سلام میخواستم یه عالمه ازتون تشکر کنم مطالبتون واقعا آموزنده و جذابه و ضمنا میخواستم یه تشکر دیگه ازتون بکنم الان اکثر سایتها از کدهای امنیتی استفاده میکنن که کار با سایت رو برای ما سخت میکنن به امید روزی که همه سایتها برای تشخیص انسان از ربات از همین روش معادله استفاده کنن ممنون .

  • سلام – استفاده کردم داداش ، خوبیش اینه که رایگان کلی مطلب یاد می گیرم البته بعضی از قسمت هاشو نفهمیدم. ممنونم که خلاصه می نویسی حرف ندارید 🙂

  • شاهرخ مجدي 30 اردیبهشت 1395

    با درود
    ضمن عرض ادب خدمت آقای مهندس امین زاده و سایر همکاران سایت
    “علم فردا” مراتب سپاس خود را بابت مطالب بسیار آموزنده در خصوص “هارد دیسک” ابراز می دارم.
    با آرزوی موفقیت روز افزون شما

  • با سلام و تشکر از مطالب مفیدتون ، میخواستم بدونم چرا دیگه از اقای درویش خبری نیست . مطلبی نمی نویسند ؟

    • سلام
      آقای درویش که حضور پر رنگ دارن . انشالا قراره پست ها و ویدیو های زیادی رو آقای درویش و همینطور خودم منتشر کنیم .

  • سلام
    میشه موتور هارد رو با وصل کردن به یه منبع تغذیه روشن کرد ؟

خبرنامه علم فردا
علم فردا در شبکه های اجتماعی علم فردا در جی پلاس کانال تلگرام علم فردا علم فردا در اینستاگرام
هر گونه کپی برداری از مطالب علم فردا ممنوعه ! در ضمن ، وب سایت علم فردا بر روی سرور های قدرتمند پارس پک میزبانی میشه .