12. Электроника жесткого диска

Светодиод

Жесткие диски используют светодиод, чтобы показывать свою активность. Этот очень полезный индикатор показывает пользователю персонального компьютера, есть ли обращение к винчестеру или, говоря по-другому, происходит ли в данный момент активная работа накопителя. Первые жесткие диски для ПК производились с лицевой панелью и встраивались на специальные места, предназначенные в настоящее время для дисководов и CD-приводов. На этой лицевой панели был вынесен светодиод и пользователь без труда, только взглянув на лицевую панель, мог узнать, есть ли обращение к жесткому диску или нет. Производители жестких дисков со временем пришли к выводу, что иметь жесткие диски, встраиваемые внутри системного блока более разумно, чем винчестеры у которых лицевая панель торчит наружу ПК. Для того чтобы пользователь и в этом случае мог увидеть работу накопителя, на управляющей плате винчестера был сделан разъем для подключения светодиода, который уже монтировался на лицевой панели компьютера и соединялся с жестким диском с помощью двух проводов. Такая система работала хорошо до тех моментов, когда пользователю вставала необходимость использования более, чем одного накопителя. Нашелся выход и в этой ситуации: светодиода подключили к контроллеру жестких дисков, таким образом можно было увидеть работу всех винчестеров. Современные ПК имеют интегрированные на материнскую плату PATA или SATA контроллеры. Светодиод теперь подключается к специальному разъему на материнской плате. В системах, которые используют вставляемые контроллеры, светодиод подключается к разъему на контроллере. С течением времени, производители IDE/ATA винчестеров перестали делать разъем для светодиода на управляющей плате, так как интегрированные в материнскую плату контроллеры стали стандартом де-факто. Тем не менее, многие самые современные SCSI-винчестеры до сих пор имеют выход на светодиод. Это сделано в силу того, что существует очень малое количество материнских плат, в которых интегрированы SCSI-контроллеры.

Управляющая плата жесткого диска

Все современные жесткие диски изготавливаются с достаточно сложной платой управления, прикрученной к гермоблоку. Первые жесткие диски для ПК были достаточно неинтеллектуальны. Все управляющая логика была размещена на контроллере, вставляемом в компьютер, и контроллер выдавал точные и простые команды жесткому диску, описывающие как произвести то или иное действие. Данный вариант стыковки винчестера с ПК имел один очень жирный минус: такой контроллер должен был выдавать команды, общие для разных накопителей разных производителей. То есть не было никакой привязки контроллера к данному накопителю. Таким образом, не было «точной» настройки контроллера под жесткий диск. С течением времени, электронные микросхемы стали уменьшаться в размерах, что дало возможность переноса большей части управляющей электроники на накопитель. Наиболее часто встречаемый тип интерфейса жестких дисков для ПК это IDE – Integrated Drive Electronics, что означает накопитель с интегрированной электроникой. В настоящие дни такое название выглядит смешным, но в свое время это был большой шаг вперед. Более правильное имя для этого интерфейса IDE это ATA – AT attachment или подключение к АТ. Термином IBM АТ назывались компьютеры конца 80-х годов, отсюда пошло и название. Современные накопители имеют платы управления даже более сложные, чем сами первые ПК! Даже более того, большинство из них имеют более большое количество памяти и более быстрые управляющие микропроцессоры, чем персональные компьютеры начала девяностых! Современные управляющие платы выполняют множество прямых и вспомогательных функций, включающих в себя мониторинг состояния накопителя, буферизацию процессов чтения-записи, управление шпиндельным двигателем, управление головками, контроль правильности считываемой информации, поддержка современных высокоскоростных интерфейсов и многое, многое другое.