硬盘电路图原理分析

硬盘电路图原理分析

一总论

硬盘电路示意框图

这里给出一个完整详细的硬盘电路示意框图它由14 个小的部分组成:

1.Buffer Memory,缓冲区存储器

2.Interface Controller,接口控制器

3.Micro-Controller,微控制器通常缩写为MCU U 是unit 的开头字母

4.PRML Partial-Response Maximum-Likelihood ReadChannel, 部分回应最大相

似读取通道

5.Timing ASIC Application Specific Integrated Circuit , 定时专用集成电路

6.Servo Demodulator, 伺服解调器

7.Digital Signal Processor(DSP),数字信号处理器

8.Preamp,预放大器

9.Positioning Driver,定位驱动器

10.VCM(Voice Coil Motor),音圈电动机

11.Magnetic Media Disk,磁介质盘片

12.Spindle Motor,主轴电机

13.Spindle Driver 主轴驱动器

14.Read/Write Head,读/写磁头

实际电路不会有这么多一片一片的独立芯片,硬盘生产厂家在设计电路时,都是选取高度集成的IC芯片.既减小了体积又提高了可靠性.当然这也正是芯片厂商努力的目标。

大家可以看到上面的示意图中Spindle Driver 与Positioning Driver 这两部分被

用虚线圈了起来并且标注了Servo/MSC Controller Combination 字样,其中MSC 是Motor Speed Control 的缩写，整个的意思是伺服/电机速度控制控制器组合。

我们现在能看到的硬盘电路板就有这么一块合并芯片，当然这片IC 内部还不止包括上述的两部分，还有个very very 重要的部分电源。比如昆腾CX LCT 系列用的AN8428/TDA5247 ；老型西数用的L6256 ；西捷U8 U10 用的23400278 002 等都是这样。很多设计中除了上面提及的IC 内部的电源部分还会根据需要设计一些独立出来的电源，大家可以在电路板上看到磁头电路用的8V 稳压IC， MCU 用的3.3V/2.5V IC 。实际上我们现在能看到的硬盘Interface Controller Micro-Controller及DSP 这三部分也被Combination 了。迈拓硬盘就采用了TI 的DSP 将上面的三部分All In One 了，只有老型号的西数和上图较接近MCU 采用了80C196NU DSP 及主机接口采用了WD69C24。 其实我觉得DSP 与MCU 发展到今天，似乎日益趋同有IC 生产厂已推出DSP 型MCU但就目前而言MCU 在速度方面还不是DSP 的对手，这里实际还少了一样东西ROM 上图没有标出是因为有些硬盘电路中ROM 已经集成到MCU/DSP 中了最典型就是昆腾的电路。当然现在我们可以看到的硬盘电路板上ROM 多是独立出现的型号多采用ST 的M29F102BB，WINBOND 的W49L102 ATMEL 的AT49F1024 等可电擦写芯片这样设计的好处是显而易见的工厂可以在发现BUG 时让用户通过象刷写主板BIOS 一样更新硬盘的ROM