Що таке вінчестер і для чого він в комп’ютері?

Один з основних вузлів будь-якого комп’ютера – це жорсткий магнітний диск, який використовується в якості накопичувача постійної інформації.

Цей пристрій має кілька «неформальних» назв:

  • хард-диск;
  • вінчестер;
  • «винт».

Чому жорсткий диск називають вінчестером?

Вінчестерами жорсткі комп’ютерні диски почали називати в США в 70-х роках 20-го століття. Тоді компанією IBM був випущений перший аналог сучасних жорстких дисків: пристрій, який складається з двох шаф, всередині яких розташовувалися магнітні диски ємністю 30 Мб кожен.

Маркувалися вони написом «30х30» – такий самий напис був присутній на гвинтівці відомої фірми “Winchester”. Спочатку жорсткі диски називали «вінчестерами» жартома, але незабаром назва міцно закріпилася за ними і стала майже офіційною.

Як влаштований вінчестер комп’ютера?

Принцип устрою жорсткого комп’ютерного диска залишається незмінним протягом кількох десятків років. Звичайно, технічні деталі зазнали серйозних змін, але головні риси конструкції залишилися такими ж, як і сорок років тому.

Вінчестер вміщує кілька тонких скляних або алюмінієвих дисків, на поверхню яких нанесений тонкий шар діоксиду хрому. Диски закріплені строго паралельно один одному на шпинделі і закриті алюмінієвим корпусом. Крім того, всередині корпусу знаходиться блок магнітних головок.

Електродвигун приводить диски в рух і вони починають обертатися з постійною швидкістю. Виникаючі потоки повітря утримують головки на деякій відстані від поверхні дисків, завдяки чому на ній не залишається подряпин або потертостей.

Верхній шар жорсткого диска служить для запису і зчитування інформації.

Цю роботу виконують магнітні головки, які переміщуються над поверхнею дисків, знаходячи потрібні положення за спеціальними мітками на диску.

Звичайно, діаметри сучасних вінчестерів значно зменшилися в порівнянні з першими моделями, а інформаційна ємність, навпаки, зросла в сотні тисяч разів. Однак перші вінчестери мали приблизно такий же принциповий пристрій.

Запис інформації на вінчестер

Процес запису і читання інформації заснований на двійковому коді: наявності або відсутності сигналу. Зашифрований таким чином інформаційний блок, перетворений в коливання електричного струму, подається на блок магнітних головок вінчестера.

Головки знаходять потрібну ділянку диска і перетворюють коливання струму в коливання магнітного поля. При цьому на поверхні диска створюються мікроскопічні ділянки: одні намагнічені, інші – не намагнічені. Двійковий код записаний таким чином опиняється перенесеним на вінчестер.

Процес зчитування інформації виглядає аналогічним чином: блок магнітних головок проходить над потрібною ділянкою диска і завдяки наявності коливань магнітного поля, які генеруються поверхнею диска, в голівках то зростають, то зменшуються електричні напругу.

Зчитана інформація надходить в процесор комп’ютера, де обробляється і виводиться на екран. Монітор показує нам текст або зображення, яке зберігається на жорсткому диску.

Форматування жорсткого диска

Процес форматування жорсткого диска нагадує стирання інформації зі шкільної дошки. Магнітні головки повністю знищують все, що було раніше записано на диску і розбивають його поверхню на сектори для нових записів.

Абсолютно нові диски теж піддаються форматування: це необхідно для упорядкування процесу запису і читання.

Подання інформації на вінчестері

Інформація записується на вінчестер не безладно, а у вигляді кіл (доріжок), які розташовані один в одному. Вінчестер складається з кількох дисків, і кожна головка «відповідає» за одну сторону одного диска, але всі вони переміщаються одночасно на одну і ту ж глибину.

Тому інформація записується відразу на кілька дисків, доріжки яких утворюють циліндричну поверхню. Диски розбиваються на сектори, причому одна доріжка сектора містить 512 байт.

Логічне представлення інформації відрізняється від його фізичного розміщення.

Під час форматування вінчестер розбивається на так звані логічні диски, кожен з яких позначається латинською буквою. Розмір кожного логічного диска призначається довільно, за бажанням власника комп’ютера.

Таке уявлення інформації вибрано для зручності користувачів. Для перекладу логічних координат в фізичні існує спеціальний транслятор, який розташований в корпусі вінчестера.

Посилання на основну публікацію