Pannes des disques durs MFM et assimilés

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fneck
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Pannes des disques durs MFM et assimilés

Message par fneck » 10 sept. 2017 10:54

Ils sont de plus en plus difficile à trouver et encore plus quand ils sont en état de fonctionner. Plusieurs témoignages récents ici-même confirment encore cela, lorsque l'on démarre une vieille machine équipé d'un de ces disques MFM ou RLL (nom abusif pour désigner une interface ST-506 ou ST-412), il y a une forte probabilité pour qu'il soit en panne :|

Souvent on passe des heures dessus à essayer différents outils de diagnostics, dont ceux de formatage dit de "bas niveaux", pour un résultat généralement décevant et lorsque ça fonctionne ce n'est jamais pour très longtemps.

Selon vos expériences, où se situe le problème? Les différentes pistes que je vois sont, un soucis d'électronique embarqué, de carte contrôleur, de pure mécanique, de démagnétisation des plateaux ou de crash des têtes sur ces derniers?

Fool-DupleX
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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par Fool-DupleX » 10 sept. 2017 11:48

Mon opinion est qu'il n'y a malheureusement pas de réponse évidente à cette question. J'ai moi-même réparé l'un ou l'autre disque dur, mais le diagnostic était chaque fois différent. Je ne crois pas trop personnellement à la démagnétisation irrécupérable. Ce que j'ai par contre rencontré :
  • Rails d'alimentation défectueux ou instables, en général c'est un condensateur qui embête, réparable
  • Firmware corrompu, bit flip ou prom défectueuse : sans une copie saine de la prom, point de salut
  • Crash des têtes et blocage : meilleur cas, on s'en tire avec quelques secteurs défectueux, pire cas les têtes sont mortes et là ...
  • Contrôle des moteurs : transistors ou relais de démarrage de l'entrainement - c'est souvent la cause d'un crash des têtes, réparable
  • Partie analogique, mise en forme du signal : condensateurs et transistors ou ampli ops, réparable mais demande de grosses connaissances en électronique analogique
Il y a quelques temps en arrière, j'ai réparé ici un disque dur de 30 Mo. Par chance, les têtes n'ont pas souffert et on s'en est tiré avec quelque chose comme 50 Ko de secteurs défectueux. Son propriétaire peut peut-être nous en donner des nouvelles ?

Une chose que mon expérience m'enseigne, mais qui reste difficile à expliquer, c'est que du matériel qui est régulièrement mis sous tension et utilisé pendant quelques dizaines d'heures par an, résiste mieux au temps qu'un appareil totalement éteint depuis 20 ans et qu'un appareil utilisé intensivement. Je pourrais donner plusieurs exemples, mais mon TO16 équipé d'une Filecard Western Digital 20 Mo, achetés respectivement en 1987 et 1988, fonctionnent sans l'ombre d'une panne depuis près de 30 ans.

jvernet
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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par jvernet » 11 sept. 2017 17:53

Pour ma part:
- blocage du frein de tête (5 et 10 Mo Apple Profile). Mécanique 5.25". Le mécanisme est exterieur, une vis à défaire, un peu de silicone. Également, le balai de mise à la terre de l'axe du moteur, idem, acessible depuis l'exterieur. J'ai des photos.=>revivent.
- sur un autre Profile, le support magnétique collé sur les plateaux d'alu a pelé=>mort.
- sur un disque 40 Mo RLL, tête "collée" sur le bumper qui arrête la tête -commun aussi aux disques SCSI de même capacité que l'on trouve dans les Mac SE. Le bumper en plastique se transforme en masse de glue qui retient la tête. Ouverture, remplacement du bumper, souflette et reparti, zero secteur defectueux.
- sur le disque de mon IBM AT (un 60 Mo), la tête se bloque après quelques jours sans utilisation. Il faut l'ouvrir, forcer à la main sur le bras. Comme c'est interne, je n'ai pas essayé de graisser. Disque reparti, mais quelques secteurs defectueux sont apparus.

Il faut faire attention à la compatibilité MFM/RLL. Certains disques certifiés MFM fonctionnent en RLL (magie: on gagne 30% d'espace), d'autres non. L'inverse est toujours vrai.
Voila ce que j'ai dans mon 1640: un KALOK OKTAGON model 230 (MFM), couplé à une carte RLL, ce qui me donne 30 Mo

http://www.redhill.net.au/d/9.php
Le lien ci dessus est pas mal, beaucoup d'info sur ces vieux disques.

Enfin, j'ai des disques completement HS, avec tous les symptomes: ne tournent pas, tournent, mais les têtes ne bougent pas, tournent et têtes se déplacent, formate sans erreurs SAUF piste zero, ou erreurs sur tous les cylindres... J'en ai un (MFM de 750 MO, IBM pleine hauteur 5.25 pouces) qui a mis le feu à mon alim de AT lorsque j'ai essayé de le brancher....

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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par 6502man » 12 sept. 2017 10:48

Fool_Duplex a écrit :Il y a quelques temps en arrière, j'ai réparé ici un disque dur de 30 Mo. Par chance, les têtes n'ont pas souffert et on s'en est tiré avec quelque chose comme 50 Ko de secteurs défectueux. Son propriétaire peut peut-être nous en donner des nouvelles ?
Il va très bien à la dernière utilisation l'hiver dernier aucun problème :)
Par conte l'IBM 5150 installé juste à côté le HDD ne veux plus booter ni lire quoi que ce soit :( :cry:
Phil.

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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par fneck » 17 sept. 2017 16:46

Un retour sur le disque dur qui m'avait amené à créer ce topic. Il s'agit d'un Miniscribe 8425, disque MFM de 21 Mo rattaché à une carte Western Digital WD1002A-WX1 qui équipaient mon Thomson TO16 XPHD.

Dans un premier temps, mis à part le fait que le TO16 ne bootait plus sur le disque et qu'il m'était impossible de le remettre en état, même le formatage de bas niveau plantait, je n'arrivais pas vraiment à déterminer la cause réelle du défaut. Les différents messages d'erreurs des outils utilisés sont très vagues et pas forcément bien documentés (erreur 20, drive not ready, etc...), il n'y a guère que la commande "format" de Ms-Dos qui se plantait systématiquement à la tête 0 piste 2 et me donnait éventuellement un petit indice.

A tel point qu'à ce stade je ne savais même pas si c'était le disque ou le contrôleur qui était HS :|

Il se trouve que par chance, j'ai sous la main une "filecard", c'est à dire un disque dur sur carte d'extension à placer directement dans le slot d'un PC, qui est équipée avec les mêmes composants, disque dur comme contrôleur. Donc je démonte le contrôleur et le permute avec celui du TO16, pareil. Je prends et remplace le disque dur, là ça fonctionne bien. Je re-permute les contrôleurs et tout est OK. J'ai donc deux contrôleurs et un disque dur en état de fonctionner, de quoi réparer mon TO16, c'est déjà ça 8)

Je m'attache ensuite à vérifier ce disque HS, examen de la carte électronique, rien d'anormal de visible. Je note au passage la présence de quelques condensateurs au tantale. On connait leur taux de panne élevé et je choisi d'en remplacer au hasard deux, situés près du connecteur des têtes de lecture du disque (j'ai toujours en mémoire l'erreur sur la tête n°2...). Pas de changement.

J'ai tout d'abord hésité à permuter les cartes électroniques des disques durs, par crainte de rendre celui fonctionnel HS. Puis je trouvais trop bête d'en rester là. Aller, démontage et permutation de l'électronique et cette fois j'ai bien une certitude, les deux cartes sont bonnes, c'est bien la mécanique du disque dur qui est HS. Alors plateaux, crash des têtes, têtes arrachées suite à collage, ou encore bobines coupées je ne pas. J'ai bien essayé de vérifier l'impédance des enroulements des têtes, mais sans schéma et avec un connecteur de 14 broches, c'est un peu du hasard... j'ai fait quelques comparaisons, je n'ai pas vu de différences notables avec le disque fonctionnel.

Pour terminer ce long récit, et toujours en ayant cet indice sur la tête n°2 qui pourrait être la cause de la panne, je choisi de tenter un formatage de bas niveau du disque mais en réduisant sa capacité afin de ne pas utiliser cette tête (ou piste d'ailleurs) suspecte. Et ça fonctionne, je n'utilise plus qu'un plateau sur les deux, têtes 0 et 1, nouvelle capacité de 11 Mo au lieu de 21 :D

Le disque tourne depuis deux heures comme ça, sans une erreur.

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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par __sam__ » 17 sept. 2017 19:19

Ces histoires de débug matériels font penser à un polar. Il y a du suspens, des stratagèmes pour identifier le fautif. Et la question se pose tout le long du récit: connait-on le coupable à la fin? Bon sur, mais c'est bien sang: C'est l'un des plateaux qui est HS.

Belle enquête inspecteur Fabien! 8)
Samuel.
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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par tristanleboss » 22 sept. 2017 23:18

Je partage ça ici :

https://www.pdp8.net/mfm/mfm.shtml

C'est un lecteur/émulateur de disque MFM.

https://www.drem.info/

Un émulateur de disque MFM.

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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par irios » 23 sept. 2017 09:55

tristanleboss a écrit :
22 sept. 2017 23:18
https://www.pdp8.net/mfm/mfm.shtml

C'est un lecteur/émulateur de disque MFM.
Le sujet a été abordé ici : http://forum.system-cfg.com/viewtopic.p ... fm#p116184 :D
http://irioslabs.over-blog.com/

La connaissance ne vaut que si elle est partagée par tout le monde.
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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par fneck » 05 oct. 2017 19:45

Un dépannage réussi pour illustrer le sujet. il s'agit du disque dur d'un Amstrad 3086, un Western Digital WD93038-X de 32Mo, interface IDE pour XT (aussi appelé XTA) donc pas exactement conforme au titre du topic mais pourtant de la même génération.

Ce disque semblait plus ou moins fonctionner, mais il ne bootait pas l'ordinateur. Un DIR affichait bien les informations par contre aucun programme ne pouvait se lancer. J'ai essayé sans succès plusieurs formatages via le DOS puis de même avec des outils de formatage de bas niveau. Parfois il n'était même pas vu par le système au démarrage. Je ne mets pas en cause l'électronique puisque au début je l'ai vu réussir à lire le répertoire.

Foutu pour foutu, je choisi de l'ouvrir afin de voir s'il y avait quelque chose qui m'avait échappé. Et c'était bien le cas, car en fait les têtes ne se déplaçaient pas malgré le bruit caractéristique qui semblait bien normal. C'est d'autant plus bête que j'aurais pu le voir de l'extérieur car l'axe du moteur dépasse mais celui-ci totalement lisse ne donne pas vraiment d'indication en l'état.

Les glissières à l'intérieur sont absolument propres, je mets un tout petit peu d'huile dessus à l'aide d'un coton tige et actionne le moteur à la main par son axe... il est réellement très dur... trop dur! je mets alors un peu d'huile sur le roulement extérieur, bien que je pense que celui-ci est étanche, et quelle surprise de voir l'huile s'engager à l'intérieur :shock:

A partir de là le mouvement devient plus facile, et petit à petit la rotation par l'axe moteur se fait aisément.

Gros plan sur le moteur pas-à-pas de positionnement des têtes et son roulement à bille... pas étanche du tout :!:

Image

C'est dommage je n'ai pas pris de photos avec le disque ouvert. Je crains d'avoir déplacé la piste 0 lors des essais à la main alors que le mécanisme était bloqué. Ce qui me fait dire ça c'est que j'ai perdu une 20aine de pistes à la fin du disque, le mécanisme des têtes vient taper en buté au fond. Sans rentrer dans le détail, j'ai pu le reformater sans utiliser les 20 dernières pistes, donc en perdant environ 1Mo par rapport à la capacité initiale mais il fonctionne bien ainsi.

D'ailleurs, quelqu'un sait comment se fait le positionnement sur la piste zéro sur ce genre de disque dur (moteur pas-à-pas mais sans capteur externe)? Je n'ai rien vu à l'intérieur, à moins que ce soit dans le moteur ou est-ce simplement magnétique?

[edit] je vais essayer de trouver une photo qui correspond à ce disque vu de l'intérieur.

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Re: Pannes des disques durs MFM

Message par fneck » 05 oct. 2017 21:32

Je n'ai pas trouvé de photo qui corresponde exactement.
En attendant mieux, voici une vidéo sur laquelle on voit bien le modèle de disque dur :


Et une autre, avec un autre disque mais sur laquelle on voit la méthode de dépannage du moteur pas à pas (vers 3mn45).
En fait si j'avais cherché un peu plus ça aurait pu m'éviter l'ouverture du disque :



[edit] Voila une page qui présente un disque quasi-identique (21Mo, un seul plateau) entièrement démonté, on voit très bien le mécanisme des têtes mais je ne vois rien qui ressemble à un capteur de piste 0
http://syskovics.uw.hu/bels-seg-viii.-r ... 06-10.html

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Re: Pannes des disques durs MFM et assimilés

Message par fneck » 14 oct. 2017 12:21

Pour continuer d'alimenter ce topic, j'ai essayé de sauver une Hardcard 40 de Plus Development. Le modèle Hardcard de 10 Mo est apparu en 1985, il s'agissait du premier disque dur et contrôleur assemblés sur une même carte d'extension pouvant être inséré ainsi directement dans un slot ISA 8 bits. Cette carte peut être configurée en tant que contrôleur primaire ou secondaire par un jumper.

Premier symptôme apparent, le disque dur ne tourne pas. Problème connu de stiction sans doute. Une rotation assez forte du disque lors du démarrage (là impossible car il est monté dans le PC) ou un choc sur la tranche peuvent résoudre le problème... et ça fonctionne, le disque tourne maintenant mais les têtes ne bougent pas. Malheureusement, presque après chaque arrêt, il faut le "taper" pour qu'il accepte de redémarrer :|

Après ouverture du disque, le blocage des têtes s'explique facilement. La butée en caoutchouc des têtes est littéralement décomposée, faisant un infâme magma collant sur lequel le bloc des têtes vient se fixer (problème bien connu sur les disques Quantum des Mac... et Plus Development n'est autre qu'une filiale de Quantum!).

La suite en image :
Image

Après nettoyage de la pièce :
Image

Remplacement du caoutchouc par deux couches de gaine thermo :
Image

Puis remontage de l'ensemble.
On distingue le bras support des têtes qui vient entourer la pièce et ainsi faire butée d'un coté ou de l'autre :
Image

Pour la stiction, j'avais remarqué en déplaçant les têtes à la main que cela se faisait bien au début des disques (extérieur des plateaux) mais que ça devenait vraiment dur en se rapprochant du centre. En observant attentivement, vers le centre des plateaux il y avait comme une couche collante sur laquelle venait se bloquer les têtes (selon Wikipédia https://en.wikipedia.org/wiki/Stiction#Hard_disk_drives ça serait le traitement de surface qui sert de lubrifiant des plateaux qui se décompose). Je n'ai pas réussi à faire une photo sur laquelle on voit ce dépôt.

Je n'ai donc pas le choix, il va falloir démonter les plateaux pour les nettoyer. Je choisi de prendre de l'alcool qui semble fonctionner. Certes il n'y aura plus de lubrifiant sur les plateaux... mais de toutes façon le disque est mort... donc autant tenter l'opération. Il me faudra prendre de grosses précautions pour le remontage en particulier en terme de propreté.

Gros plan sur les têtes une fois les deux plateaux retirés :
Image

Après remontage, le disque dur démarre à chaque fois, les têtes font leur seek, mais perdent les pédales rapidement. J'ai souvent une erreur 1701 au boot :?

En soi ce n'est peut être pas anormal, en effet, les plateaux ayant été démontés puis remontés, forcément le formatage n'est plus bon. Et c'est là que l'histoire va s'arrêter, car en tentant un formatage de bas niveaux je découvre que le BIOS du contrôleur est verrouillé contre cette action. J'ai essayé plusieurs programmes différents, tous donnent le même résultat!

C'est la première fois que je vois ça :
Image

Il y a sans doute un moyen de contourner l'affaire, un strap ou un programme spécifique mais pour l'instant je n'ai rien trouvé.
Si quelqu'un à des infos je suis preneur.

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Re: Pannes des disques durs MFM et assimilés

Message par __sam__ » 14 oct. 2017 12:56

Si tu as une autre machine avec slot isa8bits, tu peux mettre le disk dedans histoire de le reformater avec un autre BIOS.
Samuel.
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Re: Pannes des disques durs MFM et assimilés

Message par fneck » 14 oct. 2017 12:58

Le BIOS qui me verrouille est sur la carte contrôleur elle même, c'est un ensemble indissociable et même l'interface est propriétaire.

__sam__
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Re: Pannes des disques durs MFM et assimilés

Message par __sam__ » 14 oct. 2017 13:10

Ah mer.... mince! :evil:
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Re: Pannes des disques durs MFM et assimilés

Message par fneck » 14 oct. 2017 14:06

Voici une photos de la connexion entre la carte contrôleur et le disque dur, elle aussi bien spécifique :
Image

J'ai lu sur un forum US que quelqu'un aurait réussi à re-formater un 20Mo avec les outils spécifiques IBM (j'ai bien essayé aussi mais ceux-ci ne fonctionnent que sur un vrai IBM-PC ou PC-XT).

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