Festplattenelektronik (PCB) testen
Eine PCB Festplattenelektronik ist ein eigenständiges Gerät.
Im Vergleich zu einer Festplatteneinheit HDA kann ein PCB
ohne weitere Zwischenelemente funktionieren und
Kommunikationen über mehrere Schnittstellen führen.
Seine Aufgabe ist es, die Steuerung von Festplatten (HDA)
Elektromechanik und Datentransfer zwischen Festplatten (HDA)
und Endgeräten wie Computer.
Ein PCB hat Prozessor, einen RAM Speicher und ein
Betriebssystem in seinem ROM Speicher. Beim Starten der PCB
Elektronik wird ein Teil des Microcodes in den
Arbeitspeicher geladen. Danach läuft ein
Initialisierungsvorgang, was mit einem Bootvorgang des
Computers vergleichbar ist. Nach einem kurzen Selbsttest
gibt das PCB einen Befehl zum Starten des Motors der HDA
Festplatte und entparken von Leseköpfen. Danach wird die
Festplatten Elektromechanik getestet. Nach dem Start läuft
eine weitere Serie von internen HDA Tests. Nachdem die Tests
abgeschlossen sind, wird der zweite Teil des Betriebssystems
(Microcode) von der Festplatte in den PCB Arbeitsspeicher
geladen. Anschließend wird dem Hauptrechner seine
Bereitschaft zum Datenaustausch signalisiert.
Ab Werk wird eine PCB mit bestimmter Software ausgeliefert dies ermöglicht eine PCB vollständig zu testen. Ein interner Testvorgang startet jedes Mal sobald das PCB mit Strom versorgt wird. Ein PCB kann ohne Festplatte getestet werden. Sollte es um ein fremdes PCB gehen z.B. bei einer möglichen Reparatur der Festplatte sollte die Festplattenelektronik (PCB) zuerst getestet werden um Inkompatibilität auszuschliessen.
Test über ATA/S-ATA Schnittstelle
Die Start Processe und Fehlerlogs können über Standard ATA/S-ATA Schnittstelle mit Hilfe von ATA Kommandos überwacht werden. Eine funktionierende Festplattenelektronik antwortet auf die meisten ATA Kommandos ohne die HDA Teil. How to connect an IDE disk.
Beim Umtausch einer PCB Festplattenelektronik um auszuschliessen, dass das PCB oder die HDA durch Umbau beschädigt wird sollte es über eine von oben aufgelisteten Schnittstellen getestet werden. Eine falsche Firmware kann unwiderruflichen Schaden verursachen. Meistens besteht die Fimware zusammen mit einem Microcode aus 512Kb oder 256KB Datenbank welche über die ATA/SATA oder COM Schnittstelle gelesen werden kann. Sollten sich die Revisionen Abweichungen haben wird empfohlen die original Firmware auf die neue PCB überspielen bevor sie an die fremde HDA angesetzt wird.
Test über COM Port Schnittstelle
Die zweite Möglichkeit eine PCB Festplattenelektronik zu testen ist eine Verbindung über das Terminal. Einige Hersteller wie z.B. Seagate bieten sogar bessere Unterstützung und Test-möglichkeiten über Terminal. Seagate Terminal Tutorial.
Für die Terminal Verbindung wird ein RS232 - TTL Wandler
benötigt. Die normale RS232 Schnittstelle arbeitet für ihre
Pegel mit +/-12V ein TTL Pegel jedoch liegt bei +3,3 oder
+5V. Wenn PC keine RS232 Schnittstelle hat kann es ein USB -
RS232/TTL Wandler benutz werden.
Meistens wird ein Logikanalyzer benutzt, welcher einen USB -
RS232/TTL Wandler an Board (FTD232R) hat. Für die Verbindung
kann auch ein Nokia-Datenkabel genommen werden oder ein
Siemens-Datenkabel (IP40). In dem Kabel ist auch ein
RS232-TTL-Wandler eingebaut.
Hier die Details:
- Der Wandler bezieht seinen Betriebsstrom NICHT aus der
seriellen Schnittstelle sondern normalerweise vom Handy.
Daher musste eine externe 3-Volt-Stromquelle her. In meinem
Fall wird ein Universalnetzteil benutzt, das rote Kabel an
Plus angeschlossen und das schwarze an Minus des geöffneten
Datenkabelendes.
- Das orange Kabel wird an RX angeschlossen.
- Das weiße Kabel wird an TX angeschlossen.
- Die Erdung erfolgt über das Festplattengehäuse
realisiert.
Terminal Konfiguration für Seagate Festplatten ab Barracuda
7200.11
Baud 38400
Data Bits 8
Stop Bits 1
Parity none
Flow Control none
Seagate
Firmewarebug selbst beheben.
Test über Technische Schnittstelle
Unter Umständen können Intgerne Tests über spezielle vom Hersteller vorgesehene Schnittstellen durchgeführt werden. Es ist hilfreich wenn z.B die ATA Brücke beschädigt ist. Über die Schnittstellen können mehrere Tests und Firmware Lesevorgang durchgeführt werden. Die Spezifikationen können in Hersteller Dokumentationen gefunden werden..
Umbau Spezifikationen nach Hersteller:
Umbau der Festplattenelektronik bei Western Digital Festplatten. Sollte die Fehlfunktion einer Festplatte an der Elektronik liegen, so kann eine Reparatur mittels Austausch der Elektronik von einer passenden Festplatte erfolgen.
Umbau der Festplattenelektronik bei Hitachi Festplatten. Wie findet man eine passende Festplattenelektronik?
Umbau der Festplattenelektronik bei Samsung Festplatten. Sollte die Fehlfunktion einer Festplatte an der Elektronik liegen, so kann eine Reparatur mittels Austausch der Elektronik von einer passenden Festplatte erfolgen.
Umbau der Festplattenelektronik bei Seagate Festplatten. Wie findet man eine passende Festplattenelektronik?
ESD-Schutz
Das Arbeiten mit elektrostatisch gefährdeten Bauelementen verlangt besondere Vorsichtsmaßnahmen. Die notwendigen Schritte gegen statische Entladungen und elektrische Felder sind in der DIN EN 61340-5-1 ausführlich angegeben. Alle Werkzeuge, welche mit elektrostatisch gefährdeten Bauteilen in Verbindung kommen, sollten generell leitfähig sein. Zum Beispiel können Kunststoffgriffe an Werkzeugen zu elektrostatischen Potentialunterschieden führen, welche empfindliche Bauteile schädigen können. Auch Werkzeuge aus Metall können vereinzelt bereits problematisch sein. Natürlich muss der Mensch in das ESD-Konzept mit einbezogen werden, da er auch Träger und Überträger von Aufladungen ist. Zum Schutz gegen elektrostatische Aufladungen am Arbeitsplatz gibt es sogenannte ESD-Armbänder. Diese Armbänder verbinden den Arbeitenden mit dem Potential des Arbeitsplatzes. Durch ein Verbindungskabel an die ESD-Erdungsbox oder den ESD-Erdungsstecker wird das ESD-Armband angeschlossen.
Zweifelsfrei ist eine sichere Beförderung der elektrostatisch gefährdeten Bauelemente neben der Verarbeitung erforderlich. Verpackungen für ESD-empfindliche Bauelemente müssen unbedingt aus elektrisch leitfähigen Stoffen wie beispielsweise elektrostatisch dissipativen Kunststoffen bestehen. Einige elektronische Bauteile werden schon durch den Transport in einer Plastiktüte beschädigt. Häufig sind die empfindsamen Anschlüsse der Bauteile zur Beförderung mit einer Kurzschlussbrücke verbunden.