Friday, June 12, 2015

Komponen Penyusun Harddisk



. Media perekam/platter
Sebuah platter dilapisi oleh lepisan tipis bahan magnetic yang disebut media yang mana informasi magnetic disimpan. Ada dua tipe media yang biasa digunakan pada platter hardisk, yaitu  oxide media oxside media berwarna kecoklatan dan terbuat dari berbagai bahan yang mengandung iron oxide sebagai bahan aktifnya. Media ini mudah tergores oleh head karena sangat halus.
thin-film media
thin-film media bentuknya lebih tipis , lebih keras, dan lebih sempurna daripada oxide media. Proses pelapisannya mirip dengan pengkroman besi. Media ini berwarna keperakan dan terbuat dari bahan cobalt alloy. Apabila platter tergores akan meyebabkan bad sector.
 



  b. Logic Boards
Semua hardisk mempunyai sebuah board logic. Board logic ini merupakan circuit electronic yang bertugas rnengontrol spindle drive, head actuator dan rnengatur lalu lintas data.
Didalam logic board terdapat BIOS Hard disk, sehingga akan siap untuk dikenali ketika pada saat di hubungkan dengan Motherboard. Selain itu juga terdapat Chip terbesar yang di tengah disebut Micro Controller Unit atau MCU. Pada MCU HDDs modern yang biasanya terdiri dari Central Processor Unit atau CPU yang membuat semua perhitungan dan Read / Write saluran - unit khusus yang mengubah sinyal analog dari kepala ke informasi digital selama proses membaca dan mengkodekan informasi digital ke sinyal analog ketika drive perlu merekam data. MCU juga memiliki port IO untuk mengontrol segala sesuatu pada PCB dan mengirimkan data melalui antarmuka SATA.
Ukuran memori mendefinisikan ukuran cache HDD. PCB Samsung ini memiliki 32MB DDR yang secara teoritis berarti HDD memiliki memori sebesar 32MB cache (dan Anda dapat menemukan informasi tersebut dalam lembar data di HDD ini) tapi itu tidak sepenuhnya benar. Karena memori secara logis dibagi pada buffer atau cache memori dan memori firmware. CPU memakai beberapa memori untuk menyimpan beberapa modul firmware dan sejauh yang kita tahu hanya Hitachi / IBM drive yang menunjukkan ukuran cache sebenarnya dalam lembar data untuk drive lain Anda hanya bisa menebak seberapa besar ukuran cache sebenarnya.    
Chip Berikutnya adalah Coil motor controller atau kontroler VCM. Ini adalah pengontrol putaran motor spindle dan gerakan head. Inti dari VCM controller dapat tahan bekerja pada suhu 100C/212F.
Pendeteksi sensor guncangan berlebihan diterapkan pada drive dan mengirim sinyal ke kontroler VCM. Pada drive digunakan beberapa sensor untuk mendeteksi getaran bahkan cahaya dan sinyal dari sensor tersebut membantu VCM kontroler bekerja mengggerakan head. Drive tersebut harus memiliki minimal dua sensor kejut.
Perangkat perlindungan lain yang disebut Transient Voltage Suppression dioda atau TVS dioda. Ini melindungi PCB dari lonjakan catu daya eksternal. Ketika dioda TVS mendeteksi adanya lonjakan listrik itu dengan sendirinya bekerja dan menciptakan hubungan pendek antara konektor daya dan grounding. Ada dua TVS dioda pada PCB untuk 5V dan pengaman 12V.
Gambar Logic Board

c. Read / Write Heads
Struktur head baca/tulis Head baca/tulis merupakan perantara antara media fisik dengan data elektronik. Lewat head ini data ditulis ke medium fisik atau dibaca dari medium fisik. Head akan mengubah data bit menjadi pulsa magnetik dan menuliskannya ke medium fisik. Pada proses pembacaan data prosesnya merupakan kebalikannya.
karakteristik kebanyakan head baca/tulis Proses baca tulis data merupakan hal yang sangat penting, oleh karena itu mekanismenya juga perlu diperhatikan. Dalam pendahuluan sebelumnya terdapat perbedaan letak fisik head dalam operasinya. Dulu head bersentuhan fisik dengan metal penyimpan. Kini antara head dan metal penyimpan sudah diberi jarak. Bila head bersentuhan dengan metal penyimpan, hal ini akan menyebabkan kerusakan permanen fisik, head yang aus, tentu saja panas akibat gesekan. Apalagi teknologi sekarang kecepatan putar hard disk sudah sangat cepat. Selain itu teknologi head hard diskpun juga mengalami evolusi. Evolusi head baca/tulis hard disk : Ferrite head, Metal-In-Gap (MIG) head, Thin Film (TF) Head, (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, Giant Magnetoresistive (GMR) Heads dan sekarang yang digunakan adalah Colossal Magnetoresistive (CMR) Heads. Ferrite head, merupakan teknologi head yang paling kuno, terbuat dari inti besi yang berbentuk huruf U dan dibungkus oleh lilitan elektromagnetis. Teknologi ini diimplementasikan pada pertengahan tahun 1980 pada hard disk Seagate ST-251. Kebanyakan terdapat pada hard disk yang ukurannya kurang dari 50MB. Metal-In-Gap (MIG), merupakan penyempurnaan dari head Ferrite. Biasanya digunakan pada hard disk yang ukurannya 50MB sampai dengan 100MB. Thin Film (TF) heads, berbeda jauh dengan jenis head sebelumnya. Head ini dibuat dengan proses photolothografi seperti yang digunakan pada pembuatan prosessor. (Anisotropic) Magnetoresistive (MR/AMR) Heads, head ini digunakan untuk membaca saja. Untuk penulisannya digunakan head jenis Thin Film. Diimplementasikan pada hard disk ukuran 1GB sampai dengan 30GB. Giant Magnetoresistive (GMR) Heads, merupakan penemuan dari peneliti Eropa Peter Gruenberg and Albert Fert. Digunakan pada hard disk ukuran besar seperti 75GB dan kerapatan tinggi sekitar 10 Gbits/in2 sampai dengan 15 Gbits/in2. Karena teknologi Giant Magnetoresistive (GMR) mulai ditarik dari pasaran, sebagai penggantinya adalah Colossal Magnetoresistive (CMR).



Gambar head

Benda kecil hitam pada akhir HGA disebut Sliders. Dalam banyak sumber Anda dapat menemukan bahwa slider diklaim sebagai kepala aktual tetapi slider sendiri adalah sayap yang membantu membaca dan menulis elemen yang ada di bawah permukaan piringan itu. Kepala kontak bekerja dan dapat melayang pada HDD modern sekitar 5-10 nanometer. Sebagai contoh: rambut manusia yang rata-rata adalah sekitar 25000 nanometer diameternya. Jika ada partikel berjalan di bawah slider itu bisa mengakibatkan panas (karena gesekan) maka dari itu udara bersih di dalam HDA sangatlah penting. Aktual membaca dan menulis pada elemen yang terletak di ujung slider begitu kecil yang hanya dapat dilihat di bawah mikroskop.
Seperti yang anda lihat permukaan slider tidak rata, memiliki alur aerodynamical. Alur ini membantu slider pada ketinggian tertentu. Udara di bawah slider disebut Air Bearing Surface atau ABS. ABS membuat slider terbang hampir sejajar dengan permukaan piringan itu.
Berikut ini adalah gambar slider


d. Head Arm
Merupakan tempat head berada. Slider akan rnengantarkan head ke sektor yang dituju, Berta membawa head pada jarak yang tepat dari media untuk proses baca dan tulis.



e. Head Actuator Mechanisms
Suatu mekanisme yang menggerakkan head dan menempatkannya secara akurat diatas silinder yang diinginkan. Ada dua jenis mekanisme actuator
·         stepper motor actuators
·         voice coil actuators

Stepper Motor Aktuator
Merupakan motor elektrik yang dapat melangkah atau bergerak dari suatu posisi satu ke posisi lain. Stepper motor actuator ini bergerak step by step. Atau kalau kita memegang pemutar dari motor ini, dan memutarkannya di tangan kita , maka akan terdengan bunyi ‘klik ’ saat melalui posisi tertentu. Jadi tiap kali pindah posisi untuk mencari suatu file, maka pada saat tertentu akan teerdengar bunyi ‘klik’.

Voice Coil
Komponen ini menggunakan sinyal feedback dari drive untuk menentukan posisi head secara akurat. Cara kerja voice coil hampir sama dengan audio speaker, yang mana rnerupakan asal nama voice coil diambil. Audio speaker menggunakan magnet diam yang dikelilingi voice coil yang terhubung dengan membrane speaker. Pemberian arus pada coil akan mengakibatkan coil bergerak relative terhadap magnet diam. Pada sistem voice coil hard disk, coil elektromagnet disimpan di dekat magnet statis. Narnun, tidak ada kontak antara coil dengan magnet. Pada saat coil elektromagnet diberi arus, maka akan menarik atau menolak magnet statis dan mengerakkan lengan head sehingga sistem ini cepat dan efisien.




f. Motor spindle
Salah satu faktor utama yang berperan untuk performa hardisk adalah kecepatan media yang memutar platter pada tingkat kecepatan yang tinggi sedikiotnya 3600 RPM. Motor spindle inilah yang bertugas untuk memutar platter.
Hardisk lama menngunakan karet atau bantalan gabus untuk rnernperlambat spindle sebagai penghentian seteleh power drive dipindahkan, tetapi drive terbaru rnengunakan teknik pengeraman dinamis. Waktu power dipindahkan tenaga rnagnetis menyimpan coil dilepaskan sebagai denyut nadi voltase pembalik. Pengereman dinamis menggalienergi voltase pembalik untuk berhenti lebih cepat dibandingkan dengan pengereman fisik.


g.  Air Filters
Kebanyakan hardisk memiliki dua filter udara. Filter yang satu disebut recirculating filter sedang yang lainnya disebut barometric or breather filter. Secara permanen, kedua filter ini berada didalam drive dan dibuat tidak ubah seumur hidup drive tersebut.






                                                Gambar Breather Filter




h. power conector
Adalah seber arus yang berasal dari power supplay Pawer supplay pada hardisk ada dua bagian yaitu:
1.             Bertegangan 5 Volt
Berfungsi untuk mesupply daya pada Logic Board agar dapat bekerja mengirim dan menerima data.
2.      Bertegangan 12 Volt
Berfungsi untuk menggerakkan mekanik seperti piringan dan Head.



Power Konektor ATA dan SATA


i.  Setting jumper
Setiap hardisk memiliki setting jumper, berfungsinya untuk menentukan kedudukan hardisk tersebut.
Bila pada komputer kita dipasang 2 buah hardisk, maka dengan menyeting Setting Jumper kita bisa menentukan mana hardisk Primer dan mana Hardisk Sekunder yang biasanya disebut Master dan Slave.
Master adalah hardisk utama tempat system di instal, sedangkan Slave adalah hardisk ke dua biasanya dibutuhkan untuk tempat penyimpanan dokumen dan data. Bila Jumper settingnya tidak di set, maka hardisk tersebut tidak akan bekerja.


j. Data connector
Penghubung antara hardisk dengan matherboard untuk mengirim atau menerima data
k. Interface cable
Penghubung antara hardisk dengan matherboard untuk mengirim atau menerima data
Kabel ATA (Advanced Technology Attachment)
Ø      Standart tahun 1986
Ø      Menggunakan 16 bit pararel
Ø      Kecepatan sebesar 133MBPs
Ø      Terdiri dari 40/80 pin
Ø      Maksimal panjang kabel  18 inc (46 cm) 

                                                                      Data Konektor ATA 

                                                                      Data Konektor SATA
Macam - macam kabel data :
a.       Kabel ATA
ATA (Advanced Technology Attachment) atau biasa juga dikenal dengan IDE drive merupakan kabel konektor yang dibuat berdasarkan standart tahun 1986 yang masih menggunakan 16 bit pararel, dan terus di kembangkan hingga ATA-7 pada tahun 2001 yang mempunyai kecepatan sebesar 133MBPs. kabel ATA masih banyak digunakan untuk spesifikasi komputer lama semisal ; pentium 4 kebawah.dan seperti yang sudah sedikit di singgung diatas, kabel ATA terdiri dari 40pin dan maksimal panjang kabel hanya 18 inc (46 cm)
b. Kabel SATA
Sedangkan kabel SATA atau Serial ATA merupakan kabel konektor pengembangan dari model kabel konektor ATA, dengan kata lain kabel konektor SATA merupakan jenis kabel konektor baru yang ada setelah kabel ATA, maka tidak mengherankan jika kabel konektor seri SATA ini sekarang banyak di gunakan untuk spec komputer-komputer baru yang mempunyai kecepatan akses data lebih handal.Kabel konektor SATA ini mempunyai 15pin dan berukuran lebih kecil ketimbang kabel ATA, namun lebih bagus yakni hingga 150 MBps



Ok sekian pembahasan kali ini dilanjut lain kali ya...
 

1 comment:

Silahkan tinggalkan pesan Anda, saran dan kritik yang membangun selalu kami harapkan demi kemajuan Blog ini