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硬盤
閱讀�14713�(shí)間:2010-11-25 20:14:57

  電腦主要的存�(chǔ)媒介之一,由一�(gè)或者多�(gè)鋁制或者玻璃制的碟片組��

組成

  硬盤基本上由控制電路板和盤體兩大部分組成�

  控制電路板由接口、DSP處理�、ROM、緩�、磁頭驅(qū)�(dòng)電路和盤片電�(jī)�(qū)�(dòng)電路等組�;接口有電源接口和數(shù)�(jù)接口及硬盤內(nèi)部的盤片電機(jī)接口、磁頭接�,電源接口提供硬盤工作所需要的電流,數(shù)�(jù)接口提供與計(jì)算機(jī)交換�(shù)�(jù)的通道,盤片電�(jī)接口提供盤片電機(jī)�(zhuǎn)�(dòng)所需的電�,磁頭接口用于提供電路板到磁頭和音圈電機(jī)的信號連接;DSP處理器用于控制信號和�(shù)�(jù)的轉(zhuǎn)換、編碼等操作;ROM中存�(chǔ)了硬盤初始化操作的部分程序,有的ROM為獨(dú)立的芯片(可能是EPROM、Flash等),有的集成到了DSP�;緩存用于暫存盤體和接口交換的數(shù)�(jù),以解決接口速度和硬盤內(nèi)部讀寫速度的差�,緩存的大小對硬盤的�(shù)�(jù)傳輸率有一定的影響,隨著硬盤的不斷�(fā)展,緩存的容量也在不斷增�;磁頭驅(qū)�(dòng)電路�(fù)�(zé)�(qū)�(dòng)磁頭�(zhǔn)確定位和對磁頭信號�(jìn)行整形放大等;電�(jī)�(qū)�(dòng)電路�(fù)�(zé)精確控制盤片的轉(zhuǎn)速�

  盤體由盤�、上蓋、盤片電�(jī)、盤�、磁�、音圈電�(jī)和其它的輔助組件組成。為保證硬盤正常工作,盤體內(nèi)的潔凈度很高,為防止灰塵�(jìn)入,盤體處于相對密封的狀�(tài),由于硬盤工作的過程中發(fā)�,為了保證盤腔的空氣壓力與外界平�,在盤體上有呼吸�,呼吸孔的內(nèi)�(cè)安裝有一�(gè)小的空氣過濾器,硬盤的設(shè)�(jì)不同,呼吸孔的位置和�(jié)�(gòu)也有所差別;同�(shí)由于盤體在裝配完成后,要寫入伺服信息,所以盤體上有伺服信息的寫入口,在工廠無塵車間里將專用的寫入�(shè)備從這�(gè)孔伸入盤體內(nèi)寫入伺服信息,寫入完成后,會(huì)用鋁箔將其封��

  盤腔一般由鋁合金鑄造后�(jī)加工而成,盤體的其它組件都直接或間接安裝在盤腔上�,盤腔上還有將硬盤安裝到其它�(shè)備上的螺絲孔�

  上蓋一般由鋁合金或軟磁金屬材料加工而成,有的是單層�,有的是由多層材料粘合而成;它的主要作用是與盤腔一起構(gòu)成一�(gè)相對密封的整�,基本上都是用螺釘與盤腔連接,為了保證密�,上蓋與盤腔的結(jié)合面一般都有密封墊��

盤片

  硬盤的盤片是硬盤的核心的組件之一,不同的硬盤可能有不同的盤片�(shù)�;所有的�(shù)�(jù)都是存儲(chǔ)在盤片上的,盤片是在鋁合金或玻璃基底上涂敷很薄的磁性材料、保�(hù)材料和潤滑材料等多種不同功能的材料層加工而成,其中磁性材料的物理性能和磁層結(jié)�(gòu)直接影響著數(shù)�(jù)的存�(chǔ)密度和所存儲(chǔ)�(shù)�(jù)的穩(wěn)定�;為了提高存�(chǔ)密度,防止超順磁效應(yīng)的發(fā)�,各相關(guān)�(jī)�(gòu)�(jìn)行了大量的研究工作,不斷改�(jìn)磁層的物理性能和磁層結(jié)�(gòu);磁記錄層的記錄方式也由以前的縱向磁記錄�(fā)展到�(xiàn)在的垂直磁記�。在硬盤出廠�,會(huì)在盤片上寫入伺服信息,將硬盤的盤面劃分成一�(gè)一�(gè)的同心圓,稱為磁�,多�(gè)盤片的相同位置的磁道形成了一�(gè)同心圓柱,這就是硬盤的柱面,在每�(gè)磁道上又劃分出相同存�(chǔ)容量的扇區(qū)作為存儲(chǔ)�(shù)�(jù)的最小單�。要讓硬盤正常工�,硬盤必須有相應(yīng)的初始化和管理程�,其中有部分寫在盤片的特定區(qū)�,這就是我們常說的固件區(qū),對于不同的硬盤,這�(gè)區(qū)域的物理位置是不同的,所記錄的程序的�(shù)量和功能也有差別。由于生�(chǎn)過程中不可能保證整�(gè)盤片完全一�,必然有少部分扇區(qū)無法�(wěn)定讀寫數(shù)�(jù),這就是我們所說的壞道,在每�(gè)硬盤出廠前都要�(jìn)行老化試驗(yàn),將壞道的位置寫入硬盤固件區(qū)的工廠壞道表(p-List)中;同時(shí)在硬盤使用過程中,有少量的扇區(qū)由于種種原因可能也無法正確讀寫數(shù)�(jù),這些壞道的位置也可以寫入到硬盤固件區(qū)的增長壞道表(G-List)��

外部物理�(jié)�(gòu)

  硬盤主要由盤�、控制電路板和接口部件組��

  盤體是一�(gè)密封的腔體�(后續(xù)將介紹硬盤的�(nèi)部物理結(jié)�(gòu)即是指盤體的�(nèi)部結(jié)�(gòu))�

  控制電路板上主要有硬盤BIOS、硬盤緩存(Cache)和主控制芯片等單元。硬盤接�

  包括插座、數(shù)�(jù)接口和主、從跳線��

�(nèi)部物理結(jié)�(gòu)

  硬盤盤體是完全密封的,里面主要有磁頭、盤片等部件�

  硬盤的盤片材料硬度和耐磨性要求很高,所以一般采用合金材�,多�(shù)為鋁合金�

  (早期有塑�,陶瓷的,現(xiàn)在也出現(xiàn)了玻璃材料的)。盤基上涂上磁性材料。硬盤盤片厚一般在0.5mm左右,盤片的�(zhuǎn)速與盤片大小有關(guān),考慮到慣性及盤片�(wěn)定性,盤片越大�(zhuǎn)速越��

  有些硬盤只裝一張盤�,有此則有多�。硬盤盤片安裝在主軸電機(jī)的轉(zhuǎn)軸上,在主軸電機(jī)的帶�(dòng)下作高速旋�(zhuǎn)。每張盤片的容量稱為單碟容量,而一塊硬盤的�?cè)萘烤褪撬斜P片容量的總和。早期硬盤由于單碟容量低,所以盤片較�?,F(xiàn)代的硬盤盤片一般只有少�(shù)幾片。一塊硬盤內(nèi)的所有盤片都是完全一樣的,否則控制部分就太復(fù)雜了�

維庫電子�,電子知�(shí),一查百��

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