Ремонт накопителя гибких дисков

Ремонт внешнего жесткого диска

Ремонт внешнего жесткого диска — попытка восстановления

Ремонт внешнего жесткого диска — бывают моменты, когда винчестер не понятно по какой причине перестал показываться во время подключения, или же просто не хочет работать. Даже в таких случая не все еще потеряно и не торопитесь отправлять его на свалку. Надежду на восстановление его работоспособности никто не отменял. А при условии имеющегося у вас, хотя бы небольшого опыта в ремонте радиоэлектронике, то можно сделать попытку самостоятельного ремонта HDD.

В этой статье я хочу поделится своим личным опытом как не профессионального ремонтника, а как любителя с некоторым опытом работы с паяльником. По этой причине, здесь я расскажу как выполнялся ремонт внешнего жесткого диска в домашних условиях. При этом не претендую на профессионализм, а только делюсь своим опытом.

Имеет большое значение взять на заметку следующее: В случае попытки самостоятельного ремонта, вы рискуете в следствие неправильных действий, лишится всей информации находящейся на жестком диске. И если на винчестере имеются важные для вас данные, все же лучшим выходом бедет — отнести накопитель к профессиональным специалистам.

Самостоятельный ремонт внешнего жесткого диска

Один мой знакомый попросил меня посмотреть внешний жесткий диск, который перестал корректно функционировать и по возможности отремонтировать его. Неполадки заключались в том, что во время его подключения начинал светится светодиод, отображающий состояния жесткого диска и тут же погасал.

Сам хард не подавал признаков жизни до тех пор, пока его повторно не переподключишь к USB-коннектору. К слову сказать, модель диска на тот момент считалась в достаточной степени известной — портативный внешний винчестер Seagate BackUp Plus Slim 2 Тb.

Что такое внешний жесткий диск?

Данное устройство выполнено в виде малогабаритного бокса из металла либо пластика и встроенным в него USB-портом. Начинка этого пенала состоит из обычного жесткого диска и дополнительной платы, к которой с внешней стороны подключается обычный соединительный провод USB. Эта же плата-контроллер предоставляет возможность обеспечения диска напряжением питания, а также адаптирует соединение между USB-портом и входным разъемом SATA на винчестере.

В общем, искать поломку нужно не в самом накопителе, конечно если ему не были нанесены механические повреждения, а именно в контроллере, расположенным на данной плате. Сама по себе эта плата достаточно нежная и вывести ее из строя, в виду ее хрупкости, проще некуда. Поэтому выполнять ремонт внешнего жесткого диска нужно предельно осторожно.

Следовательно, можно попытаться отыскать поломку самостоятельно, прежде чем избавляться от проблемного диска. Чтобы точно убедится в неисправности или целостности жесткого диска, для этого нужно разобрать бокс, вынуть из него накопитель, а затем подключить его непосредственно к компьютеру либо ноутбуку.

Как правильно разбирать внешний накопитель

В нашем случае для наглядности представлен портативный внешний хард Seagate BackUp Plus Slim 2 Tb, который легко разбирается. Что вам нужно сделать для этого — подцепить верхнюю крышку скальпелем, показано на верхнем снимке красной стрелкой, при этом она выйдет из своих защелок и свободно снимется.

Предупреждение! Есть много моделей, которые не подлежат разборке, поэтому, чтобы их вскрыть приходиться применять радикальные методы. А именно, вскрывать крышку при помощи тонкой фрезы или другого подходящего инструмента, при этом велика вероятность повреждения самого механизма винчестера.

Между прочим, очень часто бывает так: вскроешь корпус и сразу видно поломки, это могут быть отвалившиеся контакты, лопнувшая плата и другие визуально видимые повреждения. Как говорилось выше, если вы имеете навыки обращения с паяльником, тогда можно отремонтировать плату.

Собственно говоря, на снимке ниже показан уже вскрытый внешний диск, где мы видим сам накопитель и плату контроллера, служащую переходником для соединения со стандартным диском на 2,5 дюйма.

Теперь необходимо осторожно разъединить диск от платы и вынуть его из бокса.

Далее нужно будет подключить HDD к компьютеру по любому их двух представленных вариантов:

• можно приобрести отдельный корпус для харда. Образуется аналогичный жесткий диск внешнего использования, однако в новом корпусе;
• можно подсоединить его непосредственно к компьютеру, таким же образом, как соединяются и все остальные диски. Вот для начала, я бы посоветовал воспользоваться именно этим методом, дабы точно понять, работает он или нет

В итоге оказалось, что вытащенный из бокса диск абсолютно работоспособный. Далее, соединил его с разъемом SATA на ПК и скопировал все данные имеющиеся на нем. Потом купил внешний контейнер (корпус), установил в него все внутренности и он прекрасно до сих пор работает, ничем не отличаясь от первоначального образца.

Смысл данной статьи заключается в том, что не стоит спешить выбрасывать отказавший в работе внешний жесткий хард, протестируйте сам накопитель на предмет целостности, вполне вероятно и вам удасться так быстро его «починить».

Как работает механика жесткого диска?

Источник

Ремонт накопителя гибких дисков

Профилактика, диагностика и ремонт НГМД в ПК

НГМД в ПК для пользования является такой же важной частью, как клавиатура, сканер, дисплей, принтер, — этот накопитель является одним из основных средств переноса информации с одного компьютера на другой, важнейшим из устройств хранения информации.

Наиболее широкое распространение в ПК получили НГМД с дисками 5,25 и 3,5 дюйма, в последнее время в ос­новном 3,5 дюйма.

Конструкция и работа современного 3,5″ дисковода (НГМД)

Основные внутренние элементы дисковода — рама, шпиндельный двигатель, блок головок с приводом и плата электроники.

Шпиндельный двигатель — плоский многополюсный, с постоянной скоростью вращения 300 об . / м ин. Двигатель привода блока головок — шаговый, с червячной, зубчатой или ленточной передачей. Для опознания свойств дискеты на плате электроники возле переднего торца дисковода ус­тановлено три механических датчика: два — под отверстиями защиты и индикатора плотности записи, и третий — для определения момента опускания дискеты.

Вставляемая в щель дискета попадает внутрь дискетной рамы, где с нее сдвигается защитная шторка, а сама рама при этом снимается со стопора и опускается вниз, металлическое кольцо дискеты при этом ложится на вал шпиндельного дви­гателя, а нижняя поверхность дискеты — на нижнюю голов­ку (сторона 0). Одновременно освобождается верхняя голов­ка, которая под действием пружины прижимается к верхней стороне дискеты.

На большинстве дисководов скорость опускания рамы никак не ограничена, из-за чего головки наносят ощутимый удар по поверхностям дискеты, а это сильно сокращает срок их надежной работы.

В некоторых моделях дисководов (в основном фирмы Теас ) предусмотрен замедлитель-микролифт для плавного опускания рамы. Для продления срока службы дискет и го­ловок в дисководах без микролифта рекомендуется при встав­лении дискеты придерживать пальцем кнопку дисковода, не давая раме опускаться слишком резко.

На валу шпиндельного двигателя имеется кольцо с магнит­ным замком, который в начале вращения двигателя плотно захватывает кольцо дискеты, одновременно центрируя ее на валу. В большинстве моделей дисководов сигнал от датчика опускания дискеты вызывает кратковременный запуск двига­теля с целью ее захвата и центрирования. Дисковод соеди­няется с контроллером при помощи 34-проводного кабеля, в котором четные провода являются сигнальными, а нечет­ные — общими. Общий вариант интерфейса предусматривает подключение к контроллеру до четырех дисководов, вариант для IBM PC — до двух.

В общем варианте дисководы подключаются полностью параллельно друг другу, а номер дисковода (0. 3) задается перемычками на плате электроники; в варианте для IBM PC оба дисковода имеют номер 1, но подключаются при помо­щи кабеля, в котором сигналы выбора (провода 10-16) перевернуты между разъемами двух дисководов.

Иногда на разъеме дисковода удаляется контакт 6, игра­ющий в этом случае роль механического ключа. Интерфейс дисковода достаточно прост и включает сигналы выбора устройства (четыре устройства в общем случае, два — в варианте для IBM PC ), запуска двигателя, перемещения головок на один шаг, включения записи, считываемые/записываемые данные, а также информационные сигналы от дисковода — начало до­рожки, признак установки головок на нулевую (внешнюю) дорожку, сигналы с датчиков и т. п. Вся работа по кодирова­нию информации, поиску дорожек и секторов, синхрониза­ции, коррекции ошибок выполняется контроллером.

Таблица 16. Распределение сигналов на разъеме (ленточного кабеля) интерфейса накопителя на гибком магнитном диске – НГМД

Источник

Михайлов Вячеслав Владимирович, доцент Ф. и о., ученая степень, ученое звание, должность учебно-методический комплекс

Поиск неисправностей, ремонт и настройка накопителей на гибких дисках (НГМД)

Накопитель на гибких магнитных дисках (НГМД – дисковод): устройство использует в качестве носителя информации гибкие магнитные диски – дискеты, которые могут быть 5-ти или 3-х дюймовыми. Дискета – это магнитный диск вроде пластинки, помещенный в картонный конверт. В зависимости от размера дискеты изменяется ее емкость в байтах. Если на стандартную дискету размером 5’25 дюйма помещается до 720 Кбайт информации, то на дискету 3’5 дюйма уже 1,44 Мбайта. Дискеты универсальны, подходят на любой компьютер того же класса оснащенный дисководом, могут служить для хранения, накопления, распространения и обработки информации. Дисковод – устройство параллельного доступа, поэтому все файлы одинаково легко доступны. К недостаткам относятся маленькая емкость, что делает практически невозможным долгосрочное хранение больших объемов информации, и не очень высокая надежность самих дискет.

Существует несколько методов подключения накопителей на гибких магнитных дис­ках к персональному компьютеру. Чаще всего используется традиционный интерфейс контроллера дисковода для гибких дисков, который подробно рассматривается в этой гла­ве, но в более современных системах уже применяется интерфейс USB. Как вы знаете, традиционный контроллер накопителей на гибких дисках работает только внутри си­стемы, поэтому подключение внешних накопителей обычно осуществляется с помощью шины USB или какого-либо альтернативного интерфейса. Довольно часто накопители USB или дисководы другого типа включают в себя стандартный накопитель на гибких дисках, выполненный в виде внешнего блока и содержащий интерфейсный преобразо­ватель USB-to-floppy. В системах типа legacy-free стандартный контроллер накопителя на гибких дисках не применяется, а для подключения накопителя обычно используется шина USB. Иногда накопители подключаются с помощью шины FireWire (IEEE-1394) или параллельных интерфейсов.

Дисковод, как правило, имеет две головки для чтения и записи данных, т. е. является двусторонним. Для каждой стороны диска предназначено по одной головке; обе голов­ки используются для чтения и записи на соответствующих поверхностях диска. Головки приводятся в движение устройством, которое называется приводом головок. Они могут перемещаться по прямой линии и устанавливаться над различными дорож­ками. Головки двигаются по касательной к дорожкам, которые они записывают на диск.

Рис. 1. Строение стандартного дисковода

Поскольку верхняя и нижняя головки монтируются на одном держателе (или механизме), они двигаются одновременно и не могут перемещаться независимо друг от друга. Головки представляют собой электромагнитные катушки с сердечниками из мягкого сплава железа. Каждая головка является сложным устройством, в котором головка чтения/записи распо­ложена между двумя стирающими головками в одном физическом устройстве (рис. 2). Метод записи называется туннельной подчисткой. При нанесении дорожек допол­нительные

Головка чтения/записи (сторона 1)

Головка чтения/записи (сторона 0)

Блок каретки головки (двусторонний дисковод)

Рис. 2. Блоки головок в двустороннем дисководе

головки стирают внешние границы, аккуратно подравнивая их на диске. Эти головки следят, чтобы данные находились только в пределах определенного узкого «тунне­ля» на каждой дорожке. Это препятствует искажению сигнала одной дорожки сигналами с соседних дорожек. Если сигнал «съедет» в сторону, то могут возникнуть проблемы. Дополнительное выравнивание дорожек исключает такую возможность. Позиционирова­ние — это расположение головок относительно дорожек, которые используются ими для чтения и записи. Позиционирование головок можно проверить, сравнив его с установкой головок эталонного диска, записанного на особо точном дисководе. Эталонные диски есть в продаже, и вы можете использовать их для проверки установки головок в вашем дисководе.

Головки снабжены пружинами и прижимаются к диску под небольшим давлением. Это означает, что они находятся в непосредственном контакте с поверхностью диска во время чтения и записи. Поскольку дисководы для гибких дисков в персональных ком­пьютерах имеют скорость вращения всего 300 или 360 об/мин, это давление не вызывает особых проблем, связанных с трением. Новейшие диски покрываются специальными со­ставами для уменьшения трения и повышения скольжения. В результате контакта между головками и диском на головках постепенно образуется налет оксидного материала дис­ка. Этот слой должен периодически счищаться с головок во время профилактического ремонта или обычного обслуживания.

Для того чтобы информация была считана и записана правильно, головки должны на­ходиться в непосредственном контакте с записывающей средой. Очень маленькие частицы отколовшегося оксида, грязь, пыль, дым и отпечатки пальцев могут вызвать проблемы при чтении и записи данных. Исследования производителей дисков и драйверов показали, что зазор величиной 0,000032дюйма между головками и записывающей средой может вызывать ошибки чтения/записи. Теперь вы знаете, почему с дискетами нужно обращать­ся аккуратно и избегать загрязнения поверхности диска. Жесткая оболочка и защитная заслонка на окне для доступа головок на дискетах диаметром 3,5дюйма предотвраща­ют загрязнение поверхности. Дискеты диаметром 5,25дюйма не имеют таких защитных элементов, поэтому с ними нужно обращаться аккуратнее.

Это устройство с механическим двигателем, которое заставляет головки перемещаться над поверхностью диска. В таких устройствах обычно используется шаговый двигатель, который осуществляет перемещения в двух направлениях с определенным приращением, или шагом. Этот двига­тель поворачивается на точно определенный угол и останавливается. Шаговый двигатель выполняет перемещение между фиксированными ограничителями, или упорами, и дол­жен останавливаться при определенном положении ограничителя. Шаговые двигатели не могут осуществлять непрерывное позиционирование. Каждый шаг перемещения опреде­ляет дорожку на диске. Двигателем управляет контроллер диска, с помощью которого он может устанавливаться в соответствии с любым относительным приращением в преде­лах границ его перемещения. Например, для позиционирования головок на дорожке 25 двигатель должен получить команду перейти на позицию 25 шагового стопора с нулевого цилиндра.

Обычно шаговый двигатель соединен с держателем головок свернутой в спираль стальной лентой. Лента наматывается на ось шагового двигателя, что делает враща­тельное движение поступательным. В некоторых дисководах вместо ленты используется червячная передача. В устройствах этого типа головки монтируются на червячной пере­даче, приводимой в движение непосредственно валом шагового двигателя. Поскольку это устройство более компактно, привод с червячной передачей устанавливается на миниа­тюрных дисководах диаметром 3,5дюйма.

Большинство шаговых двигателей, установленных в дисководах гибких дисков, осу­ществляют перемещение с определенным шагом, связанным с расстоянием между дорож­ками на диске. Большинство дисководов с 48 TPI (Track Per Inch — дорожек на дюйм) оснащены двигателем, который поворачивается с шагом 3,6˚. Это означает, что каждый поворот двигателя на 3,6˚ перемещает головки с одной дорожки (или цилиндра) на дру­гую. Большинство дисководов с 96 или 135 TPI имеют шаговый двигатель с приращением 1,8˚, который равен половине шага в дисководах с 48 TPI. Иногда эти данные приводятся прямо на шаговом двигателе и могут пригодиться, когда нужно определить тип дисково­да. Дисководы гибких дисков диаметром 5,25дюйма на 360 Кбайт выпускаются только с плотностью 48 TPI, в них используется шаговый двигатель с приращением 3,6˚, в то время как во всех остальных типах дисководов — с приращением 1,8˚. Обычно шаговый двигатель выглядит как маленький цилиндр, расположенный в углу дисковода.

Шаговый двигатель поворачивается из одного крайнего положения в другое прибли­зительно за 0,2с, или 200 мс. В среднем половина хода двигателя занимает 100 мс, а одна треть хода — 66 мс. Время половины и трети хода устройства привода головок часто ис­пользуется для определения среднего времени доступа к дисководу, т. е. среднего времени перемещения головок с одной дорожки на другую.

Двигатель привода диска

Этот двигатель вращает диск. Скорость вращения составляет 300 или 360 об/мин, в за­висимости от типа дисковода. Только дисковод для гибких дисков диаметром 5,25дюйма высокой плотности (HD) имеет скорость вращения 360 об/мин, все остальные, включая дисководы гибких дисков диаметром 5,25дюйма двойной плотности (DD), 3,5дюйма DD, 3,5 дюйма HD и 3,5дюйма сверхвысокой плотности (ED), вращаются со скоростью 300 об/мин.

В старых дисководах двигатель вращал ось диска с помощью ременной передачи, но во всех современных дисководах используется система прямого привода. Она надежнее, дешевле и компактнее. Старые дисководы с ременной передачей имели больший враща­ющий момент для поворота застревающего диска благодаря усиливающему множителю ременной передачи. В большинстве современных систем с прямым приводом использу­ется автоматическая компенсация вращающего момента, которая устанавливает скорость вращения диска на фиксированную величину 300 или 360 об/мин и создает избыточный вращающий момент для застревающих дисков или уменьшает вращающий момент для скользящих дисков. Этот тип дисковода не требует настройки скорости вращения.

В дисководе всегда есть одна или несколько плат управления, или логических плат, на которых расположены схемы управления приводом головок, головками чтения/записи, вращающимся двигателем, датчиками диска и другими компонентами дисковода. Логиче­ская плата осуществляет взаимодействие дисковода и платы контроллера в компьютере.

Во всех дисководах гибких дисков для персональных компьютеров используется ин­терфейс Shugart Associates SA-400, созданный Шугартом в 1970-х годах. Благодаря этому стандартному интерфейсу вы можете купить отдельно дисководы других производителей и подключить их непосредственно к контроллеру.

Разрешение возможных проблем

В настоящее время стоимость дисководов гибких дисков невелика. Они продаются уже сконфигурированными и при установке в компьютер необходимо лишь подключить кабель. Довольно редко требуется изменять положение переключателей или перемычек на задней части дисковода. Несмотря на простоту установки, иногда появляются проблемы при работе дисководов. Наиболее общие проблемы и способы их решения рассматрива­ются в этом разделе.

Проблема Дисковод «умер » — его двигатель не вращается и не загорается индикатор актив­ности.

Причина/решение Дисковод или контроллер неправильно сконфигурированы в программе установки BIOS. Проверьте все параметры BIOS, связанные с дисководом и контроллером. Кроме этого, существует еще ряд причин неработоспособности дисковода.

Нет питания или кабеля питания. Измерьте напряжение, подаваемое на дисковод, с помощью вольтметра: должно быть 12 и 5 В.

Поврежденный кабель данных. Замените кабель и выполните повторное тестирование.

Поврежденный дисковод. Замените дисковод и выполните повторное тестирование.

Поврежденный контроллер. Замените контроллер. Если он интегрирован в системную плату, отключите его в BIOS, установите в виде платы расширения и выполните повторное тестирование.

Проблема Постоянно горит индикатор активности дисковода.

Причина/решение Неправильно подключен кабель данных. Проверьте правильность подключения кабеля и выполните повторное тестирование.

Кроме этого, может быть поврежден один из контактов разъемов. Внимательно про­смотрите разъемы кабеля, проверьте правильность подключения и, если при повторном тестировании проблема не исчезает, замените кабель.

Проблема. Появляются каталоги-призраки при смене дискеты.

Для решения этой проблемы можно порекомендовать несколько способов.

■ Поврежденный кабель (контакт 34). Замените кабель и выполните повторное тестирование.

Неправильная конфигурация дисковода. Чаще всего это относится к устаревшим моделям дисководов: проверьте правильность установки всех перемычек и пере­ключателей на задней части дисковода.

Поврежденный дисковод. Замените его и выполните повторное тестирование.

Наиболее часто встречающиеся сообщения об ошибках при работе дисководов

Сообщение об ошибке

Invalid Media or Track Zero Bad, Disk Unusable Причина / решение

Дискета была отформатирована на другом типе дисковода, поэтому параметры форма­тирования не соответствуют используемому дисководу. Проверьте тип дискеты и отфор­матируйте ее на используемом дисководе. Кроме этого, существуют и другие причины.

Дискета повреждена. Замените ее и выполните повторное тестирование.

Загрязнились головки. Очистите их с помощью специальных средств и выполните повторное тестирование.

Сообщение об ошибке

CRC Error или Disk Error 23 Причина/решение

Считываемые данные не соответствуют записанным на дискете. Замените дискету и выполните повторное тестирование. Такая ошибка часто возникает вследствие загряз­ненности головок. Для восстановления данных используйте программные средства вос­становления.

Сообщение об ошибке

General Failure Reading Drive A, Abort, Retry, Fail? или Disk Error 31

Дискета не отформатирована или отформатирована для другой операционной системы, например для Macintosh. Также может быть повреждена сама дискета. Замените ее и вы­полните повторное тестирование. Для восстановления данных используйте программные средства восстановления.

Сообщение об ошибке

Такая ошибка возникает при попытке записать данные на защищенный от записи диск или файл. Проверьте переключатель защиты от записи на дискете или снимите атрибут только для чтения используемого файла (или файлов). Атрибуты файлов можно изменить с помощью программы Explorer Windows или команды ATTRIB DOS.

Сообщение об ошибке

Insufficient Disk Space или Disk Full

Нет свободного места на дискете. Проверьте доступное свободное пространство для выполнения операции записи.

Сообщение об ошибке

Disk Type or Drive Type Incompatible or Bad

Это сообщение об ошибке появляется при попытке с помощью команды DISKCOPY выполнить копирование данных, используя два несовместимых дисковода или типа дис­ков. Перед копированием данных с одной дискеты на другую удостоверьтесь, что они имеют идентичный формат.

РАЗРАБОТКА СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ СТЕНДА

Вероятностное тестирование характеризуется тем, что на входы проверяемого устройства подаются случайные и псевдослучайные последовательности. В самом общем виде схему вероятностного некомпактного тестирования можно представить в следующем виде:

Рис. 3. Схема вероятностного некомпактного тестирования

Момент появления сигналов на выходах ГПСП, контролируемого и эталонного ТЭЗов зависит от внутренних задержек в этих блоках. Поэтому результат сравнения откликов будет существенным образом зависеть от соотношения времени задержки распространения сигналов в них. Ситуация будет усугубляться «разбежкой» сигналов на выходах ГПСП. С тем, чтобы исключить влияние этих факторов, на выходах блоков необходимо включить регистры с динамической записью, а на момент записи в них информации должен определяться с учетом задержек распространения сигналов.

Подсчет количества тестовых векторов в автоматических тестерах обычно проводиться с использованием счетчика циклов. Поэтому в него должен быть введен такой блок.

С учетом изложенного структурная схема автоматического стенда может иметь вид:

Рис. 4. Функциональная схема стенда

В состав стенда входят следующие блоки:

тактовый генератор (ТГ);

генератор стробирующих импульсов (ГСИ);

генератор псевдослучайной последовательности (ГПСП);

счетчик циклов (СЧЦ);

формирователь входных воздействий (ФВВ);

входной регистр (РГВ);

схема сравнения (СС);

блок индикации и управления (БИУ);

Синхронизация работы всех узлов и блоков стенда осуществляется с помощью ТГ, который задает минимальную длительность цикла проверки. ГСИ предназначен для формирования импульсов записи информации в ФВВ и РГВ. Тестовые векторы, подаваемые на входы эталонного и тестируемого ТЭЗов, а также отклики с них отображаются на цифровом табло БИУ. кроме того, на него возложена задача отображения результатов проверки и формирования управляющих сигналов, поступающих на ТГ и ГСИ.

Источник