Kiintolevy

Kiintolevy (HD, Hard Disk, kovalevy) on tietokoneeseen kiinteästi asennettu massamuisti. Kiintolevy tallentaa tiedot magneettisesti pyörivän metalli- tai lasikiekon pinnalle. Tieto kirjoitetaan bitti kerrallaan jonoihin ympyränmuotoisesti. Tieto tallentuu, kun kirjoituspää muuttaa levyn pinnalla olevia magneettisia hiukkasia varaukseksi. Näin tieto säilyy vaikka virta katkastaisiin laitteesta. Lukeminen tapahtuu kun lukupää liikkuu magneettivarauksen ohi ja siten synnyttää lukupäähän sähkövarauksen. Sähkösykäykset tulkitaan signaaleiksi, jotka taas muutetaan ohjauselektroniikan avulla luettavaan muotoon. Magneettisen levytallentimen korvaajaksi on tulossa SSD-puolijohdelevyt.

Kiintolevyllä säilytetään kaikki tietokoneen käyttöjärjestelmät, ohjelmat ja tiedostot. Verrattuna muihin tallennustapoihin, on kiintolevyt edelleen nopea ja edullinen tapa tallentaa tietoja. Kiintolevyjen nopeuksissa on eroja ja nämä vaikuttavat myös suoraan tietokoneen käyttönopeuteen. Joskus tämä voi olla rajoittava tekijä, vaikka prosessori ja välimuistit olisivatkin nopeita. Kiintolevyissä nopeuden kannalta tärkeitä seikkoja ovat levypakan pyörintänopeus, luku ja kirjotuspäiden siirtonopeus ja välimuistit. Myös liittimellä on vaikuttava tekijä.

Kiintolevyn koko
Yleisimmät tietokoneessa käytetyt kiintolevyt ovat fyysiseltä kooltaan 3,5 tuumaa ja tiedostokooltaan 50 gigatavun ja 3 teratavun välillä. Siirtonopeus on noin 100 megatavua sekunnissa. Kannettaviin tietokoneisiin on olemassa 1,8 ja 2,5 tuuman kiintolevyjä. Näissä on pienemmät pyörimisnopeudet virrankulutuksen säästämiseksi.

Kiintolevyn kapasiteetit on ilmoitettu yleensä gigatavuina. Usein tämä lukema on ilmoitettu suuremmaksi kuin mitä kiintolevyn todellinen koko on. Jos kiintolevy on ilmoitettu 50 gigatavun kokoiseksi on kyseessä yleensä 50 000 000 000 tavun kovalevy. Mainostajat jakavat tavut kymmenjärjestelmällä suuremman luvun aikaansaamiseksi. Levyt toimivat binäärijärjestelmällä, joten oikea jako tapahtuu luvulla 1024 (1Kt = 1024 tavua). Jos jaamme tuon luvun 3 kertaa luvulla 1024 saamme levyn oikeaksi kooksi vain 46,57 Gigatavua. Huomioi, että yleensä todellinen tila kiintolevyllä on pienempi kuin tehtaan ilmoittama.

SSD-puolijohdelevy
Jo 70-luvulla kehitetty SSD-muisti alkaa yleistyä tietokoneiden massamuistina. Tälle tiedot tallentuvat magneettisen materiaalin sijasta flash-muistipiireille. Kiintolevyllä ei ole mekaanista koneistoa, vaan toiminta perustuu puolijohdepiireihin. Tämän vuoksi näissä on parempi iskunkestävyys. Hyötynä ovat pienempi virrankulutus, nopeampi toiminta ja äänettömyys. Nämä kiinnitetään tietokoneisiin samalla tavalla kuin perinteiset kiintolevyt. Nämä ovat perinteisiä kiintolevyjä hitaampia kirjoitusnopeudeltaan, koska vanha tieto on ensin poistetava ennen uuden tiedon kirjoittamista.

Liitännät
Yleisimmät liitännät ovat SATA, IDE/ATA ja SCSI. Nykyään emolevyt ovat varustettu usealla SATA-liittimellä ja yhdellä IDE-liittimellä joka on vanhempaa tekniikkaa.

IDE-liittimeen voidaan laittaa kaksi IDE-liitännäistä laitetta rinnakkain. Näissä tiedonsiirto on rinnakkaista. Siksi myös IDE-levyliitännöissä jumpperien asento on tärkeää, jotta tietokone voi tietää mikä asemista on ensisijaisesti käytössä ja mikä on orjana. Jumpperit ovat pieniä muovisia johtimia, joilla levyn asetuksia voidaan muuttaa siirtämällä niitä eri asentoihin jumpperipaikoissa. Jumpperiohjeet löytyvät ohjekirjasta, levyn pinnasta tai netistä katsomalla.

Serial-ATA liitännäisissä levyissä ei tarvita jumpperointia. Jokainen asema määritelllään emolevyissä olevien paikkojen mukaan. Tarkista aina asentaessasi, että johdot menevät oikeaan järjestykseen ja oikeille paikoille.

Ukoisissa kiintolevyissä on käytössä USB ja FireWire liitännät. FireWire liitännäiset ovat nopeampia, mutta USB-liitännäiset ovat yleisempiä.

Kiintolevyn asennus tietokoneeseen
Kiintolevy on kiinni yleensä samoissa urissa kuin CD/DVD-soittimet. Ne sopivat samoihin 3,5-tuuman paikkoihin, mutta paikaksi valitaan sellainen kohta, jossa ei ole aukkoa etupaneeliin. Nämä liu'utetaan sisäpuolelta paikalleen. Kiintolevy kiinnitetään yleensä neljällä ruuvilla runkoon kiinni sivuistaan. Joissakin rungoissa on pikakiinnikkeet. Liittimet laitetaan kiinni kiintolevyyn ja emolevyyn oikeille paikoille. Kiintolevylle tuodaan sähkö virtalähteestä. Tarkista kaapeleiden pituus ennen kiintolevyn kiinnittämistä.