Ремонт современных HDD

Рис. 5. Варианты расположения сервоинформации

Некоторые фирмы, располагающие весьма сложными тонкими технологиями изготовления дисковых компонентов, размещают сервокоды на всех поверхностях дисков (как на специализированном диске, предназначенном для размещения сервокодов), но во втором магнитном слое и читают ее с помощью специальной считывающей головки. Рабочий магнитный слой таких дисков состоит из двух магнитных слоев (сэндвич), и серводорожки находятся непосредственно под информационными дорожками. При этом все рабочие поверхности дисков полностью используются для хранения информации. Недостаток у данного способа один — дорогая стоимость технической реализации такой системы. Современный винчестер является сложным устройством (рис. 6) со встроенными микропроцессорами (микроконтроллерами), которые сейчас обычно интегрированы в сверхбольшие чипы. Контроллер винчестера, расположенный на плате электроники накопителя, отрабатывает команды, поступающие в его программно-доступные регистры из внешнего интерфейса. При подаче питания и по сигналу аппаратного сброса контроллер выполняет процедуру самодиагностирования, сначала проверяя собственное оборудование (ОЗУ, ПЗУ, регистры), а затем и остальные блоки. Далее инициируется запуск шпиндельного двигателя, и когда он наберет номинальные обороты, дается управление на вывод головок из зоны парковки и начинается управление их перемещением с помощью сервосистемы.
Микроконтроллер загружает со служебных треков диска необходимую ему управляющую информацию. С диска считывается таблица трансляции секторов, списки дефектных блоков, паспорт диска и часть программ микроконтроллера. Служебная информация может храниться и в энергонезависимой электронной памяти EEPROM или флэш-памяти. Для повышения надежности служебная информация обычно записывается с несколькими копиями, поскольку невозможность ее считывания приведет к потере работоспособности устройства. Например, у дисков Seagate 7200,11 (11 серия винчестеров Barracuda с высокой емкостью — от 500 Гб до 1,5 Тб) — самая распространенная неисправность — сбой микропрограммы. Во время исполнения через терминал она выдает шестнадцатеричный код ошибки, который предваряется сообщением LED: ООООООСС (сбой на сленге инженеров получил название «Муха СС»). Типичные симптомы появления «Мухи» — компьютер начинает «тормозить» или зависать, и после перезагрузки винчестер уже не определяется системой. Его микрокод разрушается.
На основании служебной информации контроллер конфигурируется под характеристики конкретного гермоблока жесткого диска, с которым он работает (определяет списки рабочих головок, число цилиндров, число секторов в треках каждой зоны и т. п.). Обычно один и тот же тип блока электроники может использоваться для ряда моделей винчестеров, отличающихся числом рабочих поверхностей, причем физически у них в «пакете» может быть даже одно число дисков, но не все их поверхности работоспособны и используются. Обычно у таких накопителей может совпадать и «микропрограммное обеспечение» записанное в ПЗУ или флэш-памяти. После успешного завершения конфигурирования, подсистема жесткого диска становится готова к исполнению команд, поступающих по внешнему интерфейсу. Теперь винчестер способен предъявить паспорт диска (обычно это 512-байт набора данных, описывающих все внешне доступные возможности накопителя).