機械硬盤的原理

1、機械硬盤 中的一點數(shù)控原理目錄物理結(jié)構(gòu)工作原理物理外形及內(nèi)外結(jié)構(gòu)圖解數(shù)據(jù)讀寫的邏輯過程硬盤分類硬盤保養(yǎng)主要分類和主流類型介紹硬盤保養(yǎng)的一點建議物理結(jié)構(gòu)外部結(jié)構(gòu)1.金屬固定面板硬盤外部總會有一個金屬的面板，用于保護(hù)整個硬盤。金屬面板和底板結(jié)合成一個密封的整體，保證硬盤盤片和機構(gòu)的穩(wěn)定運行。固定面板和盤體側(cè)面還設(shè)有螺紋孔，以方便硬盤的安裝。2.控制電路板電路板上的電路包括主軸調(diào)速電路、磁頭驅(qū)動與伺服定位電路、讀寫電路、控制與接口電路等。幾個主要的芯片：主控芯片、BIOS芯片、緩存芯片、電機驅(qū)動芯片。3.外部接口在硬盤的頂端會有幾個不同的硬盤接口，這些接口主要包括電源插座接口、數(shù)據(jù)接口。其中電源插口

2、與主機電源相聯(lián)，為硬盤工作提供電力保證。數(shù)據(jù)接口則是硬盤數(shù)據(jù)和主板控制器之間進(jìn)行傳輸交換的紐帶。添加文本添加文本添加文本金屬固定板緩存芯片主控芯片晶振電機驅(qū)動芯片數(shù)字信號處理芯片電源控制芯片電源接口SATA數(shù)據(jù)接口盤片電機接口物理結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu) - 一個小型的半閉環(huán)控制系統(tǒng)磁頭的驅(qū)動機構(gòu)由電磁線圈電機、磁頭驅(qū)動小車、防震動裝置構(gòu)成，高精度的輕型磁頭驅(qū)動機構(gòu)能夠?qū)Υ蓬^進(jìn)行正確的驅(qū)動和定位，并能在很短的時間內(nèi)精確定位系統(tǒng)指令指定的磁道，保證數(shù)據(jù)讀寫的可靠性。磁頭及其驅(qū)動組件盤片是硬盤存儲數(shù)據(jù)的載體，盤片是在鋁合金或玻璃基底上涂敷很薄的磁性材料、保護(hù)材料和潤滑材料等多種不同作用的材料層加工而成。主軸組

3、件包括主軸部件軸瓦和驅(qū)動電機等。隨著硬盤容量的擴大和速度的提高，主軸電機的速度也在不斷提升。盤片與主軸組件前置放大電路控制磁頭感應(yīng)的信號、主軸電機調(diào)速、磁頭驅(qū)動和伺服定位等，由于磁頭讀取的信號微弱，將放大電路密封在腔體內(nèi)可減少外來信號的干擾，提高操作指令的準(zhǔn)確性。前置控制電路磁盤片主軸電機前置控制電路硬盤分類硬盤按照其工作形式的不同可以分為兩種：機械硬盤固態(tài)硬盤機械硬盤按照其接口形式的不同可以分為：IDE硬盤SATA硬盤SCSI硬盤工作原理邏輯結(jié)構(gòu)邏輯上每個盤片的每一面都會被分為磁道、扇區(qū)、柱面這幾個虛擬的概念，并非像切豆腐一樣真的進(jìn)行切割。如所示為硬盤劃分的邏輯結(jié)構(gòu)圖。另外，不同的硬盤中的盤

4、片數(shù)不同，一個盤片有兩面，這兩面都能存儲數(shù)據(jù)，每一面都會對應(yīng)一個磁頭，習(xí)慣上將盤面數(shù)計為磁頭數(shù)，用來計算硬盤容量。扇區(qū)，磁道（或柱面）和磁頭數(shù)構(gòu)成了硬盤結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)，用這些參數(shù)計算硬盤的容量，基計算公式為： 存儲容量=磁頭數(shù)磁道（柱面）數(shù)每道扇區(qū)數(shù)每扇區(qū)字節(jié)數(shù)磁道磁道柱面柱面扇區(qū)扇區(qū)盤片盤片盤片盤片主軸主軸工作原理存儲讀取硬盤數(shù)據(jù)的讀寫是按柱面進(jìn)行，即磁頭讀寫數(shù)據(jù)時首先在同一柱面內(nèi)從0磁頭開始進(jìn)行操作，依次向下在同一柱面的不同盤面(即磁頭上)進(jìn)行操作，只有在同一柱面所有的磁頭全部讀寫完畢后磁頭才轉(zhuǎn)移到下一柱面，因為選取磁頭只需通過電子切換即可，而選取柱面則必須通過機械切換。電子切換比從在機械

5、上磁頭向鄰近磁道移動快得多。因此，數(shù)據(jù)的讀寫按柱面進(jìn)行，而不按盤面進(jìn)行。 讀寫數(shù)據(jù)都是按照這種方式進(jìn)行，盡可能提高了硬盤讀寫效率?，F(xiàn)代硬盤尋道都是采用CHS(Cylinder Head Sector)的方式，硬盤讀取數(shù)據(jù)時，讀寫磁頭沿徑向移動，移到要讀取的扇區(qū)所在磁道的上方，這段時間稱為尋道時間(seek time)。因讀寫磁頭的起始位置與目標(biāo)位置之間的距離不同，尋道時間也不同。目前硬盤一般為2到30毫秒，平均約為9毫秒。磁頭到達(dá)指定磁道后，然后通過盤片的旋轉(zhuǎn)，使得要讀取的扇區(qū)轉(zhuǎn)到讀寫磁頭的下方，這段時間稱為旋轉(zhuǎn)延遲時間(rotational latencytime)。磁道磁道柱面柱面扇區(qū)扇區(qū)盤片盤片盤片盤片主軸主軸硬盤保養(yǎng)愛護(hù)硬盤多一點切勿突然切斷電源進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃槠肀苊忸l繁的讀寫數(shù)據(jù)避免讀寫時的振動THANKYOUBy2016.1.6PPT模板下載： 行業(yè)PPT模板： 節(jié)日PPT模板： PPT素材下