Đang tải... (xem toàn văn)
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ***** ***** BÀI TẬP LỚN THIẾT BỊ ĐẦU CUỐI ĐỀ TÀI THIẾT BỊ LƯU TRỮ TỪ Sinh viên thực hiện Phạm Đức Hoàng Mã sin[.]
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT HƯNG YÊN KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ ***** ***** BÀI TẬP LỚN THIẾT BỊ ĐẦU CUỐI ĐỀ TÀI : THIẾT BỊ LƯU TRỮ TỪ Sinh viên thực : Mã sinh viên : Lớp : Giáo viên giảng dạy : Phạm Đức Hoàng 11220063 112202.1 Đào Văn Đã Hưng Yên ,2022 h Nhận xét giảng viên …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… …………………………………………………… ………………………… Hưng yên, Ngày… Tháng…Năm 2022 h Khái niệm Thiết bị lưu trữ gì? Các thiết bị lưu trữ liệu và nhớ thiết bị dùng để đáp ứng nhu cầu giải cơng việc Ngồi ra, cịn dùng để lưu trữ liệu tránh tình trạng liệu trường hợp không may xảy Thiết bị lưu trữ phần thiếu cho máy tính, chúng lưu trữ hầu hết tất liệu ứng dụng máy tính Thiết bị lưu trữ sử dụng để lưu trữ, chuyển giải nén tập tin liệu đối tượng, vừa giữ lưu thơng tin tạm thời vừa vĩnh viễn Nó giữ lưu trữ thơng tin tạm thời vĩnh viễn, nội hay bên ngồi vào máy tính, máy chủ thiết bị điện toán tương tự h Ổ đĩa cứng HDD (Hard Disk Drive) - Thiết bị tìm hiểu : Ổ cứng HDD 1.1 Yêu cầu nội dung 1.1.1 Khái niệm ổ cứng - Ổ đĩa cứng (hard disk drive - HDD) - hay gọi ổ cứng (hard drive), đĩa cứng (hard disk), ổ đĩa cố định (fixed disk) - thiết bị điện, sử dụng từ tính để lưu trữ truy xuất thơng tin số cách dùng nhiều đĩa cứng tráng lớp vật liệu từ tính (hay cịn gọi đĩa từ) quay tốc độ cao Các đĩa từ ghép đơi với đầu đọc/ghi (hay cịn gọi đầu từ), thường bố trí cánh tay đòn cấu truyền động, giúp đọc ghi liệu lên bề mặt đĩa từ - Dữ liệu truy cập theo phương thức truy cập ngẫu nhiên, nghĩa khối liệu riêng lẻ lưu trữ truy xuất theo thứ tự bất kỳ, không theo HDD thuộc loại nhớ bất biến, có khả trì liệu lưu khơng cấp nguồn 1.1.2 Chức ổ cứng Ổ cứng thành phần quan trọng thiếu máy tính Tất liệu người dùng, liệu cá nhân hệ điều hành window ổ cứng lưu trữ truy xuất thường xuyên h Chức ổ cứng HDD định đến nhiều vấn đề liên quan đến máy tính Cụ thể sau: - Tốc độ khởi động cho máy tính - Tốc độ đọc/ ghi liệu - Đảm bảo độ an toàn cho liệu lưu - Duy trì hoạt động ổn định hệ thống máy tính, máy chủ Một máy tính để bàn hay laptop muốn hoạt động, dùng ổ cứng phải khởi động Tiếp hoạt động truy cập máy tính từ làm việc, lướt web hay chơi game liên quan trực tieps đến việc truy cập ổ đĩa cứng Nói cách ngắn gọn nhất, chức ổ cứng HDD để cung cấp tốc độ, dung lượng cho hệ điều hành, chương trình hay tệp tin quan trọng Vậy nên máy tính gặp vấn đề nhiều liên quan đến ổ cứng Đồng thời phận người dùng nên lưu ý mua máy tính, laptop 1.1.3 Cơng dụng ổ cứng Ổ cứng ngồi việc phụ trách lưu trữ dữ liệu còn liên quan trực tiếp đến những vấn đề quan trọng khi dùng máy tính như: tốc độ khởi động máy, tốc độ chép xuất liệu máy, độ an toàn liệu cá nhân để máy Bất các thao tác phần mềm máy tính bạn chép, cắt dán, khởi động phần mềm,… nhanh hay chậm đều phụ thuộc vào cấu tạo phần cứng ổ cứng tốt hay không 1.3 Cấu tạo ổ cứng Về cấu tạo của ổ cứng HDD khá giống “đĩa than” máy nghe nhạc cổ điển Nó có kết cấu đĩa trịn nhơm vật liệu phủ từ tính Ở ổ đĩa thiết kế động quay làm nhiệm vụ đọc ghi lại liệu từ máy tính Ngồi ra, ổ cứng có nhiều bo mạch điện tử để điều khiển đầu đọc/ ghi liệu cách xác thực giải mã thông tin. Cấu trúc liệu ổ cứng HDD phân chia thành Track, Sector và Cluster +) Track: Các đầu đọc/ghi trình quay tạo vòng tròn khác đĩa gọi track Các vịng trịn khơng cố định thay đổi low h level – format Đặc biệt đĩa cứng bị hỏng, track tái cấu trúc lại nhằm khắc phục lỗi +) Sector: Mỗi track lại chia thành đường hướng tâm tạo thành các sector. Sector đơn vị chứa liệu nhỏ +) Cluster: Cluster là đơn vị lưu trữ nhiều sector sector Khi lưu liệu vào ổ cứng, liệu ghi vào hàng chục, hàng trăm cluster liền kề không liền kề • Khái qt tồn thiết bị Hình 1.2 Khái quái ổ cứng HDD • Những thành phần ổ cứng Đĩa từ Đĩa từ đĩa kim loại hình trịn gắn bên ổ đĩa cứng Một số đĩa gắn động trục (spindle motor) để tạo nhiều bề mặt lưu trữ liệu không gian nhỏ Để trì việc lưu trữ truy xuất liệu có tổ chức, đĩa từ xếp thành cấu trúc cụ thể Các cấu trúc cụ thể bao gồm track (rãnh), sector cluster - Track: Mỗi đĩa từ chia thành hàng ngàn vòng tròn đồng tâm đóng gói chặt chẽ, gọi track Tất thông tin lưu trữ ổ cứng ghi track. - Sector: Mỗi track chia nhỏ thành đơn vị nhỏ gọi sector Sector đơn vị lưu trữ liệu ổ cứng h - Cluster: Các sector thường nhóm lại với để tạo thành cluster Trục quay động Trục quay làm nhiệm vụ truyền chuyển động đĩa từ động gắn đồng trục với trục quay đĩa Đầu đọc ghi Cụm đầu đọc gồm: - Đầu đọc (head): Đầu đọc/ghi liệu - Nam châm cuộn dây điều khiển đầu từ Cụm mạch điện - Mạch điều khiển: Có nhiệm vụ điều khiển động đồng trục, điều khiển di chuyển cần di chuyển đầu đọc để đảm bảo đến vị trí bề mặt đĩa - Mạch xử lý liệu: Dùng để xử lý liệu đọc/ghi ổ đĩa cứng - Bộ nhớ đệm (cache buffer): Là nơi tạm lưu liệu trình đọc/ghi liệu Dữ liệu nhớ đệm ổ đĩa cứng ngừng cấp điện Lưu ý: Mặc dù liệu tạm lưu nhớ đệm xảy tình trạng điện bạn cần có giải pháp dự phịng tránh để liệu quan trọng 5 Đầu cắm nguồn cung cấp điện cho ổ đĩa cứng Các chân cáp chân cáp nguồn thiết đặt chế độ làm việc ổ đĩa cứng: Lựa chọn chế độ làm việc ổ đĩa cứng hay thứ tự kênh giao tiếp, lựa chọn thông số làm việc khác,… Vỏ đĩa cứng Vỏ ổ đĩa cứng gồm phần: phần đế chứa linh kiện gắn nó, phần nắp đậy lại để bảo vệ linh kiện bên Vỏ ổ đĩa cứng có chức nhằm định vị linh kiện đảm bảo độ kín để khơng cho phép bụi lọt vào bên ổ đĩa cứng Ngồi ra, vỏ đĩa cứng cịn có tác dụng chịu đựng va chạm (ở mức độ thấp) 1.4 Thông số kĩ thuật tham khảo 1.4.1/ Disk Capacity HDD- Dung lượng ổ cứng HDD – Dung lượng đĩa cứng tính cơng thức Code: (Số byte/sector) x (Số sector/track) x (Số Cylinder) x (số đầu đọc/ghi) – Dung lượng ổ đĩa cứng tính theo đơn vị: byte, Kb, MB, GB, TB Đối với hãng sản xuất máy tính họ quy ước dung lượng có lợi cho họ: 1GB = 1000 Mb h Dung lượng hệ điều hành 1.4.2/ Average Seek Time HDD – Thời gian tìm kiếm trung bình ổ cứng HDD – Là khoảng thời gian tìm kiếm trung bình mà đầu đọc di chuyển từ Cylinder đến Cylinder ngẫu nhiên khác Bạn sử dụng phần để kiểm tra thời gian tìm kiếm trung bình phần mềm khơng can thiệp sau đến hoạt động ổ đĩa cứng – Dữ liệu lưu trữ ổ cứng có tính liên tục nên thời gian đầu đọc chuyển từ sector sang sector khác track sang track khác nhanh – Nhưng đọc sector track mà chuyển sang sector 13 track nhiều thời gian – Vì vậy, thời gian ổ cứng tìm file có dung lượng nhỏ nhanh ngược lại – Thời gian chuyển Cylinder thời gian để đầu đọc chuyển từ track sang track khác (tính mili-giây) 1.4.3/ Ramdom Access Time HDD– Thời gian truy cập ngẫu nhiên ổ cứng HDD – Là khoảng thời gian trung bình để ổ cứng tìm kiếm liệu ngẫu nhiên Đâylà thông số quan trọng ảnh hưởng đến hiệu ổ cứng hệ thống – Khi đầu đọc tìm track cần tìm controller tiếp tục việc tìm sector track Lúc này, đầu đọc đứng yên lúc đĩa từ quay liên tục để đầu đọc xác định vị trí sector mà controller muốn tìm Thời gian thời gian để tìm sector track xác định gọi Rotatinal latency (góc trễ quay) h – Tốc độ ổ cứng nhanh Rotational latency thấp Thời gian để đầu đọc tìm sector track Khoảng 4ms (7200rpm) đến 6ms(5400rpm) 1.4.4/ Data access time HDD – Thời gian truy cập liệu ổ cứng HDD – Là tổng thời gian tìm kiếm = Average Seek time (thời gian di chuyển đầu đọc từ cylinder đến cylinder khác) + Random Access Time (thời gian tìm kiếm sector track xác định) 1.4.5/ MTBF HDD– Mean Time Between Failures HDD- Thời gian làm việc tin cậy ổ cứng HDD – Là tuổi thọ ổ cứng (đơn vị tính giờ) – Với ổ cứng hoạt động tốc độ 15.000 rpm có MTBF lên đếb 1,4 triệu 1.5 Nguyên lý hoạt động: h Quá trình đọc ghi liệu ổ cứng dựa chuyển động Đó chuyển động quay đĩa từ chuyển động đầu độc Hai hành động diễn đồng thời với thực trình đọc hay ghi Khi đĩa từ quay, trục quay có nhiệm vụ giữ cố định tác động làm cho đĩa từ quay theo vận tốc định Khi đĩa từ quay đều, cần di chuyển đầu độc di chuyển đến tiếp xúc với bề mặt đĩa từ Bắt đầu trình đọc ghi liệu Trong đầu đọc/ghi có phận cảm biến điện trường giúp đọc liệu vị trí bề mặt đĩa Dữ liệu đồng thời đọc ghi đĩa hoạt động Tổng hợp lỗi ổ cứng thường gặp cách khắc phục Việc sử dụng ổ cứng để lưu trữ truy xuất liệu thường xuyên thời gian dài có thể khiến ổ cứng bị lỗi, bị hỏng bất cứ nào Vì thế, để tránh mất mát dữ liệu lỗi ổ cứng máy tính, dưới em xin được tổng hợp các biểu hiện lỗi ổ cứng cách khắc phục Sức khỏe ổ cứng giảm lỗi thường gặp Sức khỏe ổ cứng giảm, sau thời gian dài làm việc Biểu thường thấy máy tính thường xuyên bị đơ, lag chậm dần Truy xuất liệu chậm, thời gian chờ lâu Ổ cứng thường xuyên phát tiếng động lạ Đây dấu hiệu laptop lỗi ổ cứng thường gặp nhiều dịng laptop. Chính vậy, bạn cần kiểm tra sức khỏe ổ cứng thường xuyên Để nắm tình hình tìm cách khắc phục phù hợp Hiện có nhiều phần mềm công cụ hỗ trợ cho việc kiểm tra sức khỏe ổ cứng Bạn tham khảo lựa chọn phần mềm tối ưu cho laptop Ổ cứng báo lỗi “Hard disk Corrupted” ổ cứng bị hỏng Ổ cứng báo lỗi “Hard disk Corrupted”, nguyên nhân chủ yếu có xung đột bên ổ cứng. Có thể đường dẫn đến tệp bị thay đổi Khiến bạn truy xuất liệu bên ổ cứng Bạn sửa lỗi này, theo hướng dẫn đây: Cách 1: Chạy chương trình diệt virus h Đơi lỗi “Hard disk Corrupted” virus phần mềm độc hại gây nên lỗi Bạn cần bật trình duyệt virus lên chọn qt tồn máy tính Sau đó, khởi động máy tính lại kiểm tra xem lỗi khắc phục hay chưa Cách 2: Chạy lệnh sfc /scannow Bước 1: Mở “Command Prompt (Admin)" cách nhấn tổ hợp phím Win + R sau nhập lệnh cmd Bước 2: Nhập lệnh sfc /scannow nhấn Enter Nhập lệnh sfc /scannow vào cửa sổ Command Prompt (Admin) Bước 3: Khởi động lại máy tính kiểm tra xem máy tính cịn phát tiếng ồn hay khơng Máy tính laptop phát âm ồn h Máy tính laptop phát âm ồn tình trạng thường gặp máy tính sử dụng ổ cứng HDD Nguyên tắc hoạt động ổ cứng HDD ghi đĩa liệu Do vậy, bạn thực thao tác nặng sử dụng sau thời gian dài Sẽ có tượng đĩa kêu truy xuất xử lý liệu Bạn nên tiến hành kiểm tra thay ổ cứng để đảm bảo công việc Các bạn nên nâng cấp ổ cứng SSD cho laptopcủa để tăng tốc độ tuổi thọ máy Ổ cứng HDD gây tiếng ồn sau thời gian dài sử dụng Âm ồn phát từ quạt tản nhiệt Có thể máy tính q nóng khiến quạt hoạt động với công suất lớn Nếu quạt tản nhiệt kêu thường xuyên, khả cao quạt laptop bạn gặp vấn đề Âm ồn phát mở loa laptop máy tính kết nối với thiết bị âm bên Nếu bạn nên kiểm tra lại thiết bị âm Kiểm tra cập nhật lại driver âm Sau khởi động lại để Ngồi laptop có ổ đĩa CD DVD Bạn nên kiểm tra xem bỏ đĩa vào, laptop có phát tiếng ồn hay khơng h Nhưng ngun nhân ổ cứng bạn nên thay ổ cứng khác Lỗi ổ cứng nhận BIOS không nhận Windows Nguyên nhân máy tính bị lỗi ở cứng nhận BIOS khơng nhận Windows ổ cứng bị vơ hiệu hóa System Setup Để sửa lỗi bạn tiến hành theo bước sau: Bước 1: Truy cập vào Setting cách tìm kiếm từ khóa cơng cụ Bước 2: Cửa sổ Settings ra, bạn truy cập vào Update and Security Truy cập vào Update and Security để sửa lỗi ổ không nhận Windows Bước 3: Chọn mục Recovery, khung bên trái Bước 4: Trong mục Advanced Setup, bạn chọn Restart now Thao tác khởi động lại máy tính vào menu đặc biệt h Trong mục Recovery, bạn chọn Restart now Bước 5: Giao diện máy tính mở lại Bạn chọn vào Troubleshoot Bước 6: Tìm mục Advanced Option, chọn UEFI Firmware settings nhấn Restart Kiểm tra lại ổ đĩa xuất Windows hay chưa Nếu bạn thực hướng dẫn không Có thể ổ cứng bị hư hỏng xung đột Bạn nên thay ổ cứng để đảm bảo tiến độ công việc Sửa lỗi ổ cứng win 10, win 7, win tương tự Nguyên nhân ổ cứng máy tính laptop thường xuyên bị đơ, chậm, treo Máy tính bị lỗi ổ cứng, thường xuyên bị đơ, chậm, treo, gây khó chịu ảnh hưởng nhiều đến công việc bạn Ngun nhân ổ cứng hoạt động tác vụ nặng Ổ cứng hoạt động thời gian dài gây giảm hiệu suất Hoặc ổ cứng bị phân mảnh bị Bad Sector Lỗi Bad Sector/ Delay sector thường gặp ổ cứng HDD: Nguyên nhân việc ghi liệu nhiều lần, khiến đĩa giảm hiệu suất Hoạt động ghi liệu lên cung (sector) bị gián đoạn Dù máy tính bạn có cấu hình mạnh tới đâu Nếu gặp lỗi khơng thể tránh khỏi tình trạng đơ, chậm, treo h Ổ cứng bị phân mảnh: Sau thời gian sử dụng, liệu ghi đầy đĩa Mà không xếp phân bố rõ ràng Dẫn đến tình trạng tải liệu tải phân vùng Dẫn đến việc tìm kiếm truy xuất liệu lâu Ngoài cịn số ngun nhân khiến máy tính thường xun bị đơ, chậm, treo Bạn cần lưu ý: Cấu hình máy tính thấp, chạy nhiều tác vụ lúc, nhiệt độ CPU cao, máy tính bị nhiễm virus, laptop bị lỗi hình xanh, lỗi phần mềm,… Ổ cứng không “Boot” Nếu bạn vừa mua laptop mới, nhiều khả máy tính chưa phân vùng ổ cứng Hoặc ổ trắng chưa có Lúc bạn cần kiểm tra chia phân vùng cho ổ cứng Khắc phục lỗi ổ cứng bị chậm, - Nếu laptop bị chậm, lỗi Bad Sector/ Delay sector bạn nên sử dụng công cụ HDD Regenerator để kiểm tra sửa lỗi - Nếu laptop bị chậm, laptop lỗi ổ cứng bị phân mảnh Bạn nên sử dụng công cụ chống phân mảnh Defraggler để khắc phục lỗi - Tắt hoạt động không cần thiết cách: Nhấn tổ hợp phím Ctrl + Shift + Esc để mở Task Manager Chọn vào phần mềm không cần thiết nhấn End Task để tắt ứng dụng - Chạy quét phần mềm virus phần mềm độc hại - Vơ hiệu hóa windows 10 Indexing theo đường dẫn sau: Bấm tổ hợp phím Win + R > nhập services.msc > tìm Windows Search > Click chuột phải chọn Properties > chọn Stop > Nhấp vào trình đơn thả xuống Startup type > Chọn Disabled Ngắt kết nối, sau kết nối lại với ổ cứng bên ngồi Kiểm tra xem máy tính cịn bị chậm, hay không Khắc phục lỗi ổ cứng bị Không “Boot” Cách khắc phục ổ cứng laptop bị lỗi, không “Boot” theo bước sau: Bước 1: Mở cửa sổ Command Prompt, cách nhấn tổ hợp phím win + R Nhấn cmd chọn enter h Bước 2: Sửa laptop lỗi ổ cứng cách nhập dòng lệnh sau Sau dòng lệnh nhấn Enter lần C: cd Windows\system32 del winload.exe copy "winload~1.exe" winload.exe Nhấn chọn Exit khởi động lại Window Kiểm tra lại xem cịn mắc lỗi hay khơng 1.6 Ứng dụng in laser sống Ổ đĩa cứng sử dụng chủ yếu máy tính như: máy tính cá nhân, máy tính xách tay, máy chủ, máy trạm Với thiết bị lưu trữ liệu chuyên dụng như: thiết bị lưu liệu tự động thiết bị lưu liệu dung cho văn phòng/cá nhân bán thị trường sử dụng ổ đĩa cứng Khi ổ đĩa cứng có dung lượng ngày lớn, chi phí tính theo GB liệu rẻ khiến chúng hồn tồn thay hệ thống lưu liệu dự phòng trước như: băng từ (mà ưu điểm bật chúng chi phí cho GB thấp) Ngày nay, số hãng sản xuất ổ đĩa cứng chế tạo đĩa cứng nhỏ Các ổ đĩa cứng nhỏ sử dụng thiết bị kỹ thuật số hỗ trợ cá nhân, thiết bị cầm tay, điện thoại di động, máy ảnh số, máy nghe nhạc cá nhân, tai nghe không dây,máy quay phim kỹ thuật số (thay cho bang từ đĩa quang với ưu tốc độ ghi soạn thảo hiệu ứng tức thời) Những thiết bị gia dụng xuất đáp ứng nhu cầu người sử dụng ổ đĩa như: Thiết bị ghi lại chương trình tivi cho phép người sử dụng khơng bỏ sót kênh u thích chúng ghi lại kênh thứ hai người dùng xem kênh thứ nhất, đặt lịch trình ghi lại vắng nhà h Tài liệu tham khảo : -Giáo trình Thiết bị đầu cuối - Internet -Và số giáo trình liên quan khác h