مناقشة كل ما تعلق بمجال Hardware وعتاد الحاسب الآلي(تشريح الهارد ديسك)

]بسم الله الرحمن الرحيم[




[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]


]مقدمة


بفضل الله سنقوم بإلقاء نظرة سريعه على الهارد ديسك



ومكوناته وبعض النصائح الهامة في الصيانة


يتكون الهارد ديسك من جزأين أساسين


1- [b]البردة وهي : الجزء خارجي ويطلق[/b]


عليه الدائرة المطبوعة(printed circuit board*pcb*) أو logic board



2-الميديا وهي: الجزء الداخلي ويطلق عليه


HDA إختصار لــــ Hard Drive Assembly


كما توضح الصورة التاليه


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]


ميديا الهارد لا يمكن التعامل معها بسهولة كالبردة حيث أنها يتم تجميعها في غرف


معقمة ولذا أي تلاعب فيها أو خطأ في فكها غالبا ما يؤدي لتلف الهارد لأن دخول


أي ذرة غبار أو تراب ربما تؤدي لتلف الاسطوانات وسبب ذلك السرعه العالية التي


يدور بها الموتور .


لذلك لا توجد صيانة للميديا الا في بعض المكاتب المتقدمة والمجهزة بما يسمى


clean room


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]
........................


التوصيلات Connectors



تنقسم التوصيلات لأي هارد ديسك إلى قسمين


1- وصلة الباور


2-وصلة الداتا أو ما يسمى interface


ويوجد ثلاث أنواع من وصلات الداتا


ATA =Advanced Technology Attachment)


SATA =Serial ATA


SCSI =Small Computer Systems Interface


وهو منتشر في أجهزة السرفرات حيث السرعات العالية ونادرا ما نجده في الاجهزة العادية.


النوع الأول الهاردات الداتا (ATA=PATA)


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

النوع الثاني الساتا SATA


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]






.............



الـبـردة=Logic Board



غالبا ما سنجد من اربعة لخمس دوائر هي التي تتحكم في الهارد وفي الاجيال


الحديثة كالعادة تم دمج بعض الدوائر داخل الشيب (البرسسور) نفسه وسأتناول لاحقا شرحها بالتفصيل ..


مثال على البردة الداتا


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]


Logic board from an ATA hard drive



مثال على البردة الساتا


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]


Logic board from a SATA hard drive



أهم الدوائر الموجودة على البردة


1- البرسسور(controller)


هو الذي يتحكم في كل شيء على البردة مثال ذلك



نقل الداتا بين الهارد ديسك والمعالج




يتحكم في المواتير الموجودة في الهارد ديسك



يوجة الهدود(رؤس الكتابة) من أجل أن تقوم بالكتابة والقراءة على الميديا



وغيرها الكثير من الوظائف



2- أيسى السوفت وير "البيوس" Flash-ROM circuit


وهي التي يتم تخزين عليها الفيرم وير الخاص بالهارد ويشمل هذا الفيرم وير


التعليمات التي يقوم الكنترولر بتنفيذها بالاضافة لبعض اوامر البنية الهندسية التي


تتشكل بها الميديا.



وفي الهاردات الحديثة يكون مدمج داخل الكنترولر كما توضح الصورة التالية


[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



3-أيسي بور الموتور


نظرا لأن الكنترولر لا يستطيع أن يمد الموتور بالتيار الكافي لدورانة تم تعويض هذا


الفقد بأيسي خاص لبور الموتور( motor driver chip) حيث تقوم تلك الشيب بتكبير التيار current amplifier


وبالتالي فإنه أيس الموتور يتسلم الأمر من الكنترولر ويوصله للموتور بعد أن يتم


تحميله بتيار عالي higher current ولهذا


السبب فانها تقع بين الكنترولر والموتور.


4-الـــــــــرام ( Random Access Memory (BUFFER


ولها وظيفه محددة على الهارد فكلما كانت سعتها اكبر كلما كان نقل الداتا أسرع


ويمكن معرفة السعه لها عن طريق قراءة الداتا عليها والذهاب لموقع الشركة


المنتجة والبحث هناك بنفس الرقم

SATA/ATA converter chip-5


هذه الشيب كانت موجودة في بدايات ظهور هاردات الساتا والسبب في ذلك هو


تحويل فائض انتاجهم من هاردات الداتا لساتا عن طريق وضع شيب


(converter chip)


ومن أشهر تلك الشيبات Marvell 88i8030


ومع ذلك الهارد له شكل هارد الساتا وأداء هارد الدتا.


..................



الموتور Spindle Motor



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

.................



داخل الميديا




[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]


كما توضح الصورة مجموعة من الإسطوانات القابلة للكتابة والقراءة في نفس الوقت



والهدود مثبتة معا في ذراع ولذا كل الهدود تتحرك معا.



ويقوم الموتور والذي يسمى voice coil بتحريك الذراع وسبب تسمته voice coil لان فكرة عملة هي نفس فكرة عمل السماعات



الملف داخل مجال ممغنط ناتج عن طريق مغناطيس قوي وعن طريق اتجاه التيار



في الملف يتحرك الذراع من اتجاه لاخر وعلى مدى شدة التيار يصل الذراع



لمسافة اكبر أو أقل.



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]




مثال ذلك الهاردات الساتا الحديثة ساتا 2



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]




البلوك ديجرام (Circuit design of modern drives)



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]




وكما نلاحظ من الصورة فإن المخطط يعتمد على أربعة أنواع من الشيبات



1-microcontroller



وهي الشيب التي تتحكم في الهارد كله مثل الكتابة والقراءة حركة الموتور وغيرها



2-Flash ROM chip



تحتوي على الفيرم وير الخاص باله


الـــــــــــرام data buffer RAM



disk microcontroller



حالة إشارة الدخل بالنسبة للكنترولر



ثم يبدأ الكنترولر في تحليل الموجات منتظر وصول الموتور لسرعتة المطلوبة



وبمجرد وصولة للسرعة المطلوبة يبدأ الكنترولر في التعامل مع دائرة الحركة داخل



الميديا محركا رؤوس القراءة إلى المنطقة التي تحتوي على فيرم وير الميديا



(SA) ناقلا تلك الداتا الى رام او بفر الهارد من اجل

................



Firmware data



أو كما تسمي معلومات



الخدمة الدخليه في الهارد وهي هامة جدا للدائرة الداخليه في الميديا وينصح بها



دوما ان تكون بعيدة عن المستخدمين



تنقسم إلى



Servo information or servo fields



Low-level format



Resident firmware microcode (operational programs)



Configuration tables and settings



Tables of defects





أسس تغير البردة



عند تغير بردة هارد هناك عدة عوامل لابد من الاهتمام بها وهي كالتالي مرتبة تبعا لنوع الهارد




Hitachi hard disk drives



for 3.5" models:

IBM hard disk drives



Model

Maxtor hard disk drives



Model






........................





Quantum hard disk drives



Model






.......................





Samsung hard disk drives



Manufacturer






......................





Seagate hard disk drives



Model

Toshiba hard drive drives




Model






...........................





Western Digital hard disk



Model






..................

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



اهم شروط تغير البردة في الهارد الويسترن



1-بلد التصنيع حيث اننا نجد بلاد مختلفه للتصنيع مثل الصين تايلاند سنغافورة



لذا تطابق البلد يلعب دورا كبيرا في ارتفاع نسبة التوافق (كذلك مع مستخدمي جهاز pc3000 أثناء شحن الفيرم وير)



2- بيانات التوزيع MATCHING DONOR WESTERN DIGITAL HARD DRIVE PARTS



كما تبين الصورة التالية



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



الموديل:Western Digital MDL: WD2000BB-16DWA0



MDL: WD2000BB يوضح موديل الهارد والميموري كاش وقد أسهب اخونا sadfriend في رد لاحق في توضيحها



حيث




ولابد من تطابق الموديل




Firmware



Firmware: 16DWA0




DCM



وفي المثال هنا هو DCM: CVJAA



ولابد من تطابق أخر خمس حروف منه وهو خاص بتوافق الهدود مع سوفت وير



البردة الجديدة واحيانا يكون هناك تطابق لموديللات مختلفه أو نلجأ لكتابة الفيرم



وير من جديد بجهاز pc3000



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



وهناك طريقة أخرى لتغير البردة وهو تطابق الرقم المكتوب على البردة مع البردة



الجديدة كما توضح الصورة:



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



ويكفي ان يتوافق أول10 أراقام منها



طبعا جهاز pc3000 وفر كل تلك المعانة في تغير البردة





...................

بالنسبة للهارد الماكستور فالعملية أكثر بساطة من الويسترن



حيث يكفي توافق هذا الكود



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



أو سنلجأ إلى الخطوات التالية كما توضح الصورة التالية



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



لابد من توافق



1- الكود وأهمية الكود هو توافق رؤوس الكتابة والقراءة



2-توافق الموديل نمبر ويكفي توافق أول 7 أرقام منه كالتالي 6y160p0





.....................











أبسط بكثير مما سبق حيث يكفي فيه توافق الكود فقط كما تبين الصور



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]





....................

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



لابد من توافق



1- الموديل



2- الفيرم وير



3- بلد التصنيع





............................












أثناء شرح توافق البردة ذكرت إختصارا هاما وهو



DCM



وكان أول ظهور لهذا المصطلح من شركة IBM



وكان القصد منه هو توصيف الهندسة الحركية للهدود ومساراتها وتعريفه من خلال



شركةIBM



DCM Display Control Module (IBM)



كذلك له العديد من التعريفات على حسب الشركة المنتجة للهارد ديسك



Digital Carrier Module



Data Collection Module



مثال ذلك من شركة الويسترن ديجتال




DCM: HSEHYV2AH



Motor (H)




وعلى حسب كل جيل من الهاردات يتم اضافة رموز جديدة وتعريف لها




هذه المنطقة من الميديا تكون خارج منطقة SPACE area أي خارج المساحة المحددة



من الهارد لوضع الداتا عليها ونادرا أن تكون داخلها نظرا لأهميتها البالة بالنسبة



للهارد ديسك.



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



يتحرك الهيد لقراءة منطقة النظام والفيرم وير الخاص بهيكلية ميديا الهارد



تنقسم تلك المنطقة إلى:



System Area



Maintenance Tracks



Negative Cylinders



Reserved Cylinders



Calibration Area



Initialization Area



Diskware



وتسمي المعلومات والداتا المكتوبة في تلك المنطقة ب الموديول Module





[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



وتشمل على



Smart Data



وتلف تلك المنطقة تجعل الجهاز يطلب الضغط على مفاتح f1 أو لا يعمل الهارد كماستر مرة اخرى




System Logs



شعار النظام



Serial Number



الرقم التسلسلي الخاص بالهارد



Model Numbers



موديل الهارد




P-List Primary Defects List



الجداول الأولية وهذا خاصة بالمصنع ولا ينصه مستخدمي ال



pc3000 بعمل فورمات لها.



G-List (Grown Defects Lists – sector re******** table)




Program Overlays



وهو البرنامج الخاص بتنفيذ كود الفيرم وير وكذلك عمل تحديث له ان وجد



Specific Tables like RRO



تدريج تحريك الهيد وتعديل تلك الحركة




Zone Tables




Servo Parameters



خاصة بحركة الذراع الحامل للرؤوس



Test Routines



Factory Defaults Tables



Recalibration Code Routines



Translator Data



وظيفتها



1- ترجمة العنوان المشفر بالارقام إلى المناطق المقابلة على الهارد



2- ترجمة حركة الهيد الى السكتور المطلوب على الهارد



Security Data Passwords for drive



الباسورد السرية بالهارد ديسك



وغالبا ما توجد نسختين أو أكثر من System Area على اكثر من اسطوانة من اسطوانات الهارد



أغلب الوقت معلوماتِ النظامِ تقع على المساراتِ الخارجيةِ - حافة خارجية



متطرّفة للاسطوانات



عند تلف البيانات الموجودة في System Area يمكن نسخها مرة اخري من هارد مشابه وهذا يتطلب جهاز خاص






تتشكل الداتا داخل منطقة النظام على هيئة بلوكات تحتوي تلك البلوكات



الموديولات الخاصة بالهارد ويطلق عليها UBA Modules : Utility Block



Addressing



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



.........................



عند تصنيع الهارد فانه من المتعارف عليه أنه ستوجد أخطاء في السكتور ولذا تم



عمل جدولين للبلوكات التالفة تسمى bad block tables



هما:



P-List



(Primary Defects List – manufacture defect info that does not change)





يتم انشائها من قبل المصنع



G-List



Grown Defects Lists – sector re******** table



يتم انشائها عن طريق الاخطاء التي تحدث من الاستخدام اليومي



[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]



أكواد الأخطاء الخاصة بالميديا عن استخدام سوفت وير متقدم أو كارت



pc3000




والبعض يعتبرها من أسرار هذا الكارت ونادرا ما يبوح بها أحد للأسف




DRDY – Drive ready to accept commands



ERR - The Last Result was an Error



DREQ -exchange data with host



UNCR-Uncorrectable Error



WRFT - Write Fault



AMNF-Address Marker Not Found



IDNF- Sector ID Not Found



ABRT- Command Aborted



TONF - Track 0 not found




..........................

نظرة سريعة على التراك صفر نظرا لأهميته




هو أول مسار في في ميديا الهارد



1-مع بداية تشغيل الهارد ديسك يتم التالي : يتحرك الهيد مباشرة إلى القطاع زيرو



SECTOR ONE أو ما يسمى ب



MBR وهو السجل الخاص بعمليلة بدأ التحميل.



2-بعد قراءة الهيد لل MBR يتحرك إلى السكتور الثاني



وهو PARTIONTABLE



PARTIONTABLE هو جدول التجزيء الخاص بعدد البرتشنات والسكتور



على الهارد



3-بعد ذلك ينتقل الهيد مباشرة الى السكتور 3 وهو SYSTEM FILES



حيث يحتوي



على ثلاث ملفات الخاصة بالنظام



4-بعد ذلك يعود الهيد للخلف ليقرأ منطقة تسمى FAT



FILE AL******** TABLE جدول تسكين الملفات أو عنواين



وفهرس الهارد



......................

وهي إختصار لـــــــــ



S.M.A.R.T. i= Self



Monitoring Analysis and Reporting Technolog



برنامج تم دمجة في الهاردات الجديدة لعمل مراقبة ذاتية وتحليل التقارير



الداخلية للهارد أثناء عملية البدء (boot up(



Troubleshooting a S.M.A.R.T. error



عند حدوث مشاكل بالسمارت يمكن معالجتها بأحد البرنامجين التاليين طبقا لنصائح موقع الويسترن ديجتال



Data Lifeguard Diagnostic for DOS



Data Lifeguard Diagnostic




إقتباس من موقع الويسترن ديجتال



اقتباس:




Technology. It is used to perform a quick analysis of the hard drive for



problems during system boot up.



SMART was originally developed and defined by the SFF committee in the



mid 90s. SMART had several evolutions that are sometimes referred to as



SMART I, II and III. Over the years, the T13 committee has taken over



responsibility for SMART and it is now specified in the ATA



specification. The ATA Spec does not define SMART I, II, III. WD would



consider the following to be the definitions:



SMART I: Defined by SFF-8035i v1.0 Specification (May 1995). SMART is



calculated from on-line drive activity. On-line means the host system



requested the drive to perform the activity (such as a read or write.)



SMART II: Defined by SFF-8035i v2.0 Specification (April 1996). SMART is



calculated from on-line and off-line drive activity. During idle periods,



an off-line scan could be performed to scan the entire media of the hard



drive. These off-line activities affect SMART.



SMART III: Not defined by any industry standard specification. Off-line



scan is expanded to include sector repair.



Troubleshooting a S.M.A.R.T. error:




DOS or a Data Lifeguard Diagnostic for DOS (CD) to perform a more



detailed analysis of the hard drive. All Western Digital hard drives are



compatible with S.M.A.R.T. version III.



Older versions of S.M.A.R.T. in the system BIOS may cause problems while



scanning the S.M.A.R.T. in your hard drive. If the system BIOS reports a



S.M.A.R.T. error and our Diagnostics do not report a S.M.A.R.T. error,



please contact the system or BIOS manufacturer for an updated BIOS



revision.