本文是國內首篇從維修實際情況出發 結合當前較新型硬盤對其電路原理加以分析介紹

的文章由于資料的缺乏以及本人的水平文中一定存在諸多錯誤這里歡迎大家批評指正

一 總論

這里給出一個完整詳細的硬盤電路示意框圖 它由14 個小的部分組成1.Buffer Memory,

緩沖區存儲器2.Interface Controller,接口控制器3.Micro-Controller,微控制器通常

縮寫為MCU U 是unit 的開頭字母4.PRML Partial-Response Maximum-Likelihood Read

Channel, 部分回應最大相似讀取通道5.Timing ASIC Application Specific Integrated

Circuit , 定時專用集成電路6.Servo Demodulator, 伺服解調器7.Digital Signal

Processor(DSP),數字信號處理器8.Preamp,預放大器9.Positioning Driver,定位驅動器

10.VCM(Voice Coil Motor),音圈電動機11.Magnetic Media Disk,磁介質盤片12.Spindle

Motor,主軸電機13.Spindle Driver 主軸驅動器14.Read/Write Head,讀/寫磁頭實際電

路不會有這么多一片一片的獨立芯片硬盤生產廠家在設計電路時都是選取高度集成的IC

芯片既減小了體積又提高了可靠性當然這也正是芯片廠商努力的目標大家可以看到上

面的示意圖中Spindle Driver 與Positioning Driver 這兩部分被用虛線圈了起來并且標

注了Servo/MSC Controller Combination 字樣,其中MSC 是Motor Speed Control 的縮寫

整個的意思是伺服/電機速度控制控制器組合我們現在能看到的硬盤電路板就有這么一塊

合并芯片當然這片IC 內部還不止包括上述的兩部分還有個very very 重要的部分

電源比如昆騰CX LCT 系列用的AN8428/TDA5247 老型西數用的L6256 西捷U8 U10 用

的23400278 002 等都是這樣很多設計中除了上面提及的IC 內部的電源部分還會根據

需要設計一些獨立出來的電源大家可以在電路板上看到磁頭電路用的8V 穩壓IC MCU 用

的3.3V/2.5V IC 實際上我們現在能看到的硬盤Interface Controller Micro-Controller

及DSP 這三部分也被Combination 了邁拓硬盤就采用了TI 的DSP 將上面的三部分All In

One 了只有老型號的西數和上圖較接近MCU 采用了80C196NU DSP 及主機接口采用了

WD69C24 其實我覺得DSP 與MCU 發展到今天似乎日益趨同有IC 生產廠已推出DSP 型MCU

但就目前而言MCU 在速度方面還不是DSP 的對手這里實際還少了一樣東西ROM 上圖

沒有標出是因為有些硬盤電路中ROM 已經集成到MCU/DSP 中了最典型就是昆騰的電路當

然現在我們可以看到的硬盤電路板上ROM 多是獨立出現的型號多采用ST 的M29F102BB

WINBOND 的W49L102 ATMEL 的AT49F1024 等可電擦寫芯片這樣設計的好處是顯而易見的

工廠可以在發現BUG 時讓用戶通過象刷寫主板BIOS 一樣更新硬盤的ROM