硬盘电机怎么改造独立旋转?

发布网友 发布时间：2022-05-14 06:13

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热心网友 时间：2023-10-08 16:33

硬盘电机需要用专用的驱动芯片驱动。直插的芯片可以用LB11983（接硬盘电机时电源不能超过6v） 或TDA5145，贴片的可以选择 DRV10983， DRV11873  和 TB6588FG。

多独立磁头方案本身具有多种不同的应用目的和相应的实施方式。不同的实施方式的难度也不同。

每个独立磁头分别具有完全独立的完整的子硬盘控制电路。每套子硬盘控制电路和相应的独立磁头均与*的公用主轴和盘片单独构成完整和独立的子硬盘系统。*的公用主轴和盘片是四个子硬盘的共用的数据存储盘片。公用主轴的电机由单独的电路控制。

四个子硬盘分别连接不同的电脑主机，并成为对应主机的副硬盘。四个主机的内部还分别包括各自的主硬盘，该主硬盘是普通硬盘。不难理解，对于各个主机来说，其他主机的副硬盘(也就是四独立磁头硬盘的某个子硬盘)上的独立磁头的运行与否和运行状态与自己并不相干，也不会产生任何直接的干扰。

显然，四独立磁头硬盘中的各个独立磁头之间不存在也不需要任何协调工作，完全独立运行。甚至，部份主机可以处于关机状态。请注意，子硬盘的磁头及其独立的控制电路与现有的普通硬盘的磁头和控制电路除了安装位置有所差别之外其余完全相同，无需进行额外的研发工作。

这种最简单的四独立磁头硬盘显然能够依赖现有的精密机械加工和封装技术轻易地实施，而且不需要进行软件上的改进，可以直接沿用现有软件。

其可正常运行的原理性样机甚至可以通过如下方式在一般实验室内轻易地做出来：把四个同型号的普通硬盘的机壳打开(当然是在超净环境)，把其中三个硬盘的磁头部件(包括磁头驱动电机)完整取出来(但要保持与原有控制电路的连接)，并精确和牢固地安装到第四个硬盘的主轴和盘片周围(事先对第四个硬盘的壳体和支撑架结构进行适当的扩展和改造)，然后在超净环境下将移植过来的三个磁头与第四个硬盘的主轴盘片以及原有磁头一同密封在一个较大的壳体中，构成一个形式上的四独立磁头硬盘。

其实，它实质上只是个“松散联合体”，它包括的四个子硬盘之间除了共用主轴和盘片之外，并没有任何其他联系。除了公用主轴的启动和运转需要第四个硬盘单独控制之外，各子硬盘仍然完全受其原来的控制电路的控制，并且完全使用其原来的数据线接口和电源接口。此时的各个子硬盘原来的主轴和盘片处于无效的空转状态，甚至完全不必密封。

但那三个子硬盘启动运行并自检时却无法发现自己的原有盘片其实已经丢失了，磁头所扫描的盘片已经被偷梁换柱了，也无法发现自己的磁头正在和其他三个陌生磁头共享一个*盘片。当然，为了各个子硬盘能够正常工作，需要将第四个子硬盘的主轴设置为始终旋转状态。

这种最简单的四独立磁头硬盘实施方案的合适的应用场合之一是数据更新非常频繁的大型数据库的服务器系统。在这种场合，可以通过负载均衡系统向四台具有相同的操作系统的主机分别发出不同的读写命令，而各个主机可以完全独立并且最大权限地充分调动自己控制的独立磁头对“各自的”副硬盘进行读写操作。

任何一台主机对其副硬盘所进行的写入操作都将对公用盘片上的数据造成变更，也就是绝对实时地更新了其他三台主机的副硬盘中的数据。其他主机可以无需任何额外操作便可以实时地享用这种更新结果。显然，这种共用*盘片的多独立磁头硬盘的运行效率是使用普通硬盘或者普通的镜像磁盘阵列所无法达到的。

这种四独立磁头硬盘在网站服务器应用方面还有一个特殊的方式：使这四台主机中的三台[主机1、主机2、主机3]接入互联网中，并且，将这三台对外联网主机的副硬盘的磁头制成只读结构。主机4的副硬盘磁头仍然具有读和写的功能，但该主机未联入互联网，或者仅联入绝对封闭的局域网。主机1、2、3可以接受互联网上的访问请求，但主机4却只能由网管或者网站内部人员使用，并且不与主机1、2、3连接。

网站的所有容许访问的静态页面都存放在副硬盘盘片(也就是四独立磁头硬盘的*共用盘片)上。这样，任何黑客高手不论采用任何手段都将绝对无法篡改该网站的包括首页在内的所有容许访问的静态页面(直接破门闯入网站机房者除外)。当然，动态页面和动态数据库仍然需要存放在其他普通硬盘中。

由于上述的这种多独立磁头硬盘实施方案不会遇到软件上的难题，机电结构的变更设计和加工也容易实现，磁头、盘片和控制电路可以沿用现有技术，因而，在实施上不存在难以克服的技术困难。

从成本上看，由于外壳体以及昂贵的主轴和盘片是共用的，所以，整体成本不应高于四个同类指标的普通硬盘成本之和。当然，该硬盘的体积会超标，但肯定不会占用大于四个普通硬盘的空间之和。

多独立磁头硬盘在未来的主要应用方式当然应该是采用具有相互协调功能的多独立磁头的高级应用方式，而且，也会由于应用目的和要求上的差异而有多种不同的具体实施方案。并且遇到各种不同的实施上的难度。

其研发和最终应用的过程会更大些。而且，最终肯定会导致其它硬件和软件(包括操作系统)的相应变更。在达到真正成熟的产业化阶段之前，还必须做很多相关的工作。

然而，任何高新技术都不可能等到很成熟之后再去申请专利。任何国家的专利法都不要求也不可能要求专利申请方案必须产业化、实用化，也不需要发明人提供样机。专利授权的对象基本上都是方案和构想。

只要这种构想和方案在提交该专利申请的当时的世界范围内已知的最好的制造条件下可以实现该发明的至少一种最基本的实施方案，并且不存在依靠当时的已有技术无法解决的技术上的困难，审查员就将会认为该发明具有专利法所要求的实用性，哪怕这种最基本的实施在当时将需要很高的代价和成本也无妨。如果该发明还同时具有创造性和新颖性，就能够被批准为专利。

为了进一步说明多独立磁头硬盘的必要性和积极效果，让我们从用户的角度再具体分析一下目前的硬盘内部数据传输率的瓶颈问题。

既然是数据传输的瓶颈，显然应该是当CPU要求硬盘执行的瞬间数据传输总量大于硬盘输出能力时才突现。此时，用户需要较长时间等待硬盘的动作。这类情况大致包括以下两种：

1、突发性的连续读取或者写入大量数据时；比如拷贝/移动大文件、连续读写数量很大的文件列表。

2、需要耗费很长时间的连续读取或者写入；比如格式化硬盘、大范围的数据搜索、磁盘扫描、硬盘碎片的整理等。

而在其他情况下，硬盘的数据传输瓶颈问题对于用户来说几乎不会显现。比如，我现在正在起草本文时，虽然我的电脑的CPU和内存正在忙碌着，但我的主机硬盘的磁头却在睡大觉，没发现什么硬盘瓶颈现象。

当硬盘接受指令进行瞬间的少量的数据传输时，硬盘的瓶颈问题也几乎不存在。比如，我此刻将本文保存一次时，硬盘的动作干净利索，指示灯仅仅闪了一下便OK了。

热心网友 时间：2023-10-08 16:33