硬盘驱动器优秀课件
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《硬盘驱动器 》课件
硬盘驱动器的工作原理
1
磁盘
硬盘驱动器使用磁性材料制成的盘片，数据以磁场的方式存储在盘片上。
2
读写磁头
硬盘驱动器通过读写磁头将数据读取到计算机或写入到硬盘驱动器。
3
电机
硬盘驱动器内置电机提供盘片的旋转动力，使磁头能够读取或写入数据。
硬盘驱动器的分类
机械硬盘
机械硬盘驱动器使用机械结构和磁性材料来存 储和读取数据。
固态硬盘
固态硬盘驱动器使用闪存芯片来存储和读取数 据，具有更快的读写速度和更低的能耗。
硬盘驱动器的常见问题及解决方法
1 读写错误
如果出现读写错误，可 以尝试检查连接线路或 更换硬盘驱动器。
2 噪音问题
如果硬盘驱动器产生异 常噪音，可能是硬盘损 坏，建议及时备份数据 并更换硬盘驱动器。
3 速度缓慢
硬盘驱动器速度缓慢可 能是由于软件问题或磁 盘损坏，可以优化系统 或考虑升级硬盘。
《硬盘驱动器 》PPT课件
硬盘驱动器是计算机基本存储设备之一，用于保存和读取数据。本课件将介 绍硬盘驱动器的定义、工作原理、分类，以及常见问题解决方法、保养维护、 选择技巧等内容。
让我们一起探索硬盘驱动器的奥秘！
硬盘驱动器的定义
硬盘驱动器是一种用于存储和读取数据的设备，通常被安装在计算机内部。 它由磁盘、读写磁头、电机等组成，可以保存大量的文件和程序。
品牌和质量
选择知名品牌和可靠的硬盘驱动器，确保质量和售后服务。
总结与展望
通过本课件，我们了解了硬盘驱动器的定义、工作原理、分类，以及常见问 题解决方法、保养维护、选择技巧等内容。希望这些知识能够帮助大家更ห้องสมุดไป่ตู้ 地使用和选择硬盘驱动器。
谢谢观看！
计算机组成原理 第8章 硬盘驱动器
图8-12 连接IDE数据线 连接IDE数据线
8.7.2 实训2——SATA接口硬盘的安 实训2——SATA接口硬盘的安 装
SATA硬盘与IDE硬盘一样，需要连接数据 SATA硬盘与IDE硬盘一样，需要连接数据 线和电源线。SATA数据线为扁长形，直接连 线和电源线。SATA数据线为扁长形，直接连 接主板上的相应接口即可，如图8 13所示。 接主板上的相应接口即可，如图8-13所示。 SATA的数据线插头和电源线插头都有方向性， SATA的数据线插头和电源线插头都有方向性， 所以不会插反。而电源线需要一个转接线，将 其转接为普通D 其转接为普通D形插头。
2. 硬盘的内部结构 硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、 盘头组件、接口及附件等几大部分组成，而盘 头组件（Hard 头组件（Hard Disk Assembly，HAD）是构 Assembly，HAD）是构 成硬盘的核心，封装在硬盘的净化腔体内，包 括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴 驱动机构、前置读写控制电路等，如图8-8所 驱动机构、前置读写控制电路等，如图8 示。
8.7 实训 8.7.1 实训1——IDE接口硬盘驱动器的 实训1——IDE接口硬盘驱动器的 安装
IDE接口硬盘驱动器的安装方法为： IDE接口硬盘驱动器的安装方法为：
① 将硬盘固定在安装架上，如图8-9所示。 将硬盘固定在安装架上，如图8
图8-9 固定硬盘
② 连接硬盘电源线，如图8-10所示。 连接硬盘电源线，如图8 10所示。
8.5 主流硬盘驱动器的介绍
截止到2004年，经营桌面硬盘业务的主力 截止到2004年，经营桌面硬盘业务的主力 厂商还有5 厂商还有5家，市场格局呈现希捷、迈拓、西 数三强鼎立，日立、三星伴随的局面。 目前，市场上主流7200r/min桌面硬盘的品 目前，市场上主流7200r/min桌面硬盘的品 种不多，主要是迈拓的金钻9，希捷的酷鱼V 种不多，主要是迈拓的金钻9，希捷的酷鱼V 和酷鱼7200.7，西数的鱼子酱BB和JB，日立 和酷鱼7200.7，西数的鱼子酱BB和JB，日立 的腾龙V 7K250以及三星的SP P80系列。 的腾龙V和7K250以及三星的SP P80系列。
8.7.2 实训2——SATA接口硬盘的安 实训2——SATA接口硬盘的安 装
SATA硬盘与IDE硬盘一样，需要连接数据 SATA硬盘与IDE硬盘一样，需要连接数据 线和电源线。SATA数据线为扁长形，直接连 线和电源线。SATA数据线为扁长形，直接连 接主板上的相应接口即可，如图8 13所示。 接主板上的相应接口即可，如图8-13所示。 SATA的数据线插头和电源线插头都有方向性， SATA的数据线插头和电源线插头都有方向性， 所以不会插反。而电源线需要一个转接线，将 其转接为普通D 其转接为普通D形插头。
2. 硬盘的内部结构 硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、 盘头组件、接口及附件等几大部分组成，而盘 头组件（Hard 头组件（Hard Disk Assembly，HAD）是构 Assembly，HAD）是构 成硬盘的核心，封装在硬盘的净化腔体内，包 括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴 驱动机构、前置读写控制电路等，如图8-8所 驱动机构、前置读写控制电路等，如图8 示。
8.7 实训 8.7.1 实训1——IDE接口硬盘驱动器的 实训1——IDE接口硬盘驱动器的 安装
IDE接口硬盘驱动器的安装方法为： IDE接口硬盘驱动器的安装方法为：
① 将硬盘固定在安装架上，如图8-9所示。 将硬盘固定在安装架上，如图8
图8-9 固定硬盘
② 连接硬盘电源线，如图8-10所示。 连接硬盘电源线，如图8 10所示。
8.5 主流硬盘驱动器的介绍
截止到2004年，经营桌面硬盘业务的主力 截止到2004年，经营桌面硬盘业务的主力 厂商还有5 厂商还有5家，市场格局呈现希捷、迈拓、西 数三强鼎立，日立、三星伴随的局面。 目前，市场上主流7200r/min桌面硬盘的品 目前，市场上主流7200r/min桌面硬盘的品 种不多，主要是迈拓的金钻9，希捷的酷鱼V 种不多，主要是迈拓的金钻9，希捷的酷鱼V 和酷鱼7200.7，西数的鱼子酱BB和JB，日立 和酷鱼7200.7，西数的鱼子酱BB和JB，日立 的腾龙V 7K250以及三星的SP P80系列。 的腾龙V和7K250以及三星的SP P80系列。
《硬盘驱动器》课件
《硬盘驱动器》PPT课件
硬盘驱动器是用于存储和检索数字数据的设备。它们被广泛应用于个人电脑、 服务器和数据中心，是现代计算的关键组成部分。
硬盘驱动器的定义和功能
定义
硬盘驱动器是一种用于存 储和读取数据的设备，采 用旋转磁盘和磁头技术。
功能
它可以长期保存大量数据， 并且能够快速访问和传输 数据，满足用户的存储需 求。
1
定期保养
定期清理硬盘驱动器，确保良好的通风和散热，并定期进行磁盘检测和错误修复。
2
备份数据
定期备份重要数据，避免因硬盘故障导致数据丢失。
3
故障排除
根据故障现象，采取相应的措施进行排除，如重新连接数据线、检查硬盘驱动器 是否损坏等。
价格比较
通过比较不同渠道的价格， 找到性价比较高的硬盘驱 动器。
硬盘驱动器的安装和使用方法
安装
将硬盘驱动器安装到计算机的 硬盘插槽中，并连接数据和电 源线。
连接
通过数据线将硬盘驱动器连接 到计算机的主板，确保连接稳 固。
数据传输
使用操作系统提供的工具，格 式化硬盘驱动器并传输数据。
硬盘驱动器的维护和故障排除方法
硬盘驱动器的工作原理
1
数据存储
硬盘驱动器使用磁性材料在磁盘上存储数据，通过磁头读取和写入数据。
2
磁盘旋转
磁盘以高速旋转，使磁头可以精确地定位到磁盘上的特定扇区。
3
寻道和பைடு நூலகம்位
磁头通过寻道和定位技术，找到目标扇区并读取或写入数据。
硬盘驱动器的性能指标
1 容量
硬盘驱动器的容量通常 以千兆字节（GB）或千 亿字节（TB）为单位， 在选择时应根据需求进 行合理选择。
2 速度
硬盘驱动器的速度通常 以转速（RPM）表示， 较高的转速意味着更快 的数据访问速度。
硬盘驱动器是用于存储和检索数字数据的设备。它们被广泛应用于个人电脑、 服务器和数据中心，是现代计算的关键组成部分。
硬盘驱动器的定义和功能
定义
硬盘驱动器是一种用于存 储和读取数据的设备，采 用旋转磁盘和磁头技术。
功能
它可以长期保存大量数据， 并且能够快速访问和传输 数据，满足用户的存储需 求。
1
定期保养
定期清理硬盘驱动器，确保良好的通风和散热，并定期进行磁盘检测和错误修复。
2
备份数据
定期备份重要数据，避免因硬盘故障导致数据丢失。
3
故障排除
根据故障现象，采取相应的措施进行排除，如重新连接数据线、检查硬盘驱动器 是否损坏等。
价格比较
通过比较不同渠道的价格， 找到性价比较高的硬盘驱 动器。
硬盘驱动器的安装和使用方法
安装
将硬盘驱动器安装到计算机的 硬盘插槽中，并连接数据和电 源线。
连接
通过数据线将硬盘驱动器连接 到计算机的主板，确保连接稳 固。
数据传输
使用操作系统提供的工具，格 式化硬盘驱动器并传输数据。
硬盘驱动器的维护和故障排除方法
硬盘驱动器的工作原理
1
数据存储
硬盘驱动器使用磁性材料在磁盘上存储数据，通过磁头读取和写入数据。
2
磁盘旋转
磁盘以高速旋转，使磁头可以精确地定位到磁盘上的特定扇区。
3
寻道和பைடு நூலகம்位
磁头通过寻道和定位技术，找到目标扇区并读取或写入数据。
硬盘驱动器的性能指标
1 容量
硬盘驱动器的容量通常 以千兆字节（GB）或千 亿字节（TB）为单位， 在选择时应根据需求进 行合理选择。
2 速度
硬盘驱动器的速度通常 以转速（RPM）表示， 较高的转速意味着更快 的数据访问速度。
软盘驱动器1PPT课件
某3.5英寸软盘机，转速为300rpm，数据传输率 为500Kb/s，2面，每面有80个磁道，每道18个扇区， 每扇区512字节，该盘片因为格式化用掉的存储容量 为多少？
看看答案吧!
二、软盘驱动器的结构
● 磁头及磁头支持机构 ● 磁盘驱动定位机构 ● 磁头定位机构 ● 磁头加载机构 ● 磁盘保护机构
早期的计算机一般使用5.25英寸软驱，5.25英寸软驱主要 有两种。一种为5.25英寸双面高密软驱(也叫5.25寸1.2M软 驱)，可读写5.25英寸双面高密软盘（1.2M）、5.25英寸双面 低密软盘（360K）、5.25英寸单面低密软盘（180K）。另一 种为双面低密软驱，与前者的主要区别是不能读写5.25英寸双 面高密软盘（1.2M）。后来生产出3.5英寸双面高密软驱(也叫 3.5寸1.44M软驱)，可读写3.5英寸双面高密软盘（1.44M） 和3.5英寸单面高密软盘（720K）。
抹电路
作用：产生抹电流，以修整磁道边缘，防止道间 串扰。
抹电流应比写电流延迟导通和切断。 （为什么？）
5. 读出电路
原理框图
前置 放大
低通 滤波
微分 放大
鉴零 输出
脉冲 整型
读出电路原理框图
波形图
磁化状态 前放
微分
鉴零 整形
小结
1. 概述
① 概念:软盘驱动器就是我们平常所说的软驱 英文名称叫做“Floppy Disk”
② 软磁盘机的发展
2.软盘驱动器的结构 3.软盘机的控制电路
① 磁头及磁头支持机构 ② 磁盘驱动定位机构 ③ 磁头定位机构 ④ 磁头加载机构 ⑤ 磁盘保护机构
① 盘选择电路 ② 主轴恒速驱动电路 ③ 状态检测电路 ④ 磁头定位电路 ⑤ 写入和读出电路 ⑥ 接口
看看答案吧!
二、软盘驱动器的结构
● 磁头及磁头支持机构 ● 磁盘驱动定位机构 ● 磁头定位机构 ● 磁头加载机构 ● 磁盘保护机构
早期的计算机一般使用5.25英寸软驱，5.25英寸软驱主要 有两种。一种为5.25英寸双面高密软驱(也叫5.25寸1.2M软 驱)，可读写5.25英寸双面高密软盘（1.2M）、5.25英寸双面 低密软盘（360K）、5.25英寸单面低密软盘（180K）。另一 种为双面低密软驱，与前者的主要区别是不能读写5.25英寸双 面高密软盘（1.2M）。后来生产出3.5英寸双面高密软驱(也叫 3.5寸1.44M软驱)，可读写3.5英寸双面高密软盘（1.44M） 和3.5英寸单面高密软盘（720K）。
抹电路
作用：产生抹电流，以修整磁道边缘，防止道间 串扰。
抹电流应比写电流延迟导通和切断。 （为什么？）
5. 读出电路
原理框图
前置 放大
低通 滤波
微分 放大
鉴零 输出
脉冲 整型
读出电路原理框图
波形图
磁化状态 前放
微分
鉴零 整形
小结
1. 概述
① 概念:软盘驱动器就是我们平常所说的软驱 英文名称叫做“Floppy Disk”
② 软磁盘机的发展
2.软盘驱动器的结构 3.软盘机的控制电路
① 磁头及磁头支持机构 ② 磁盘驱动定位机构 ③ 磁头定位机构 ④ 磁头加载机构 ⑤ 磁盘保护机构
① 盘选择电路 ② 主轴恒速驱动电路 ③ 状态检测电路 ④ 磁头定位电路 ⑤ 写入和读出电路 ⑥ 接口
软驱磁盘驱动器分析幻灯片PPT
Industry Training Center
《工程训练》——*
2
第十一讲 软驱分析
本讲内容（2课时）
➢软驱的结构及原理 ➢软盘的结构 ➢磁头系统 ➢主轴系统 ➢磁头系统与主轴系统协同工作 ➢磁盘进出机构 ➢软驱主板 ➢盘片和盘套
Industry Training Center
《工程训练》——*
向信号控制下转过预定的角位移，通过丝杠-螺母副转换为磁头 小车的直线运动，使磁头找到预定的磁道。 ➢ 当磁头移动到位于最外圈的00号磁道时，小车上的档片就会遮 挡光电对管的光路，这个光电对管作为00磁道传感器，立即向 控制器发出信号，表示磁头已到00号磁道。
Industry Training Center
控制 电路
驱动 电路
直流电源
绕组换向 开关管电路
专用集成电路芯片
霍尔转 子位置 传感器
永磁转子
转子外壳 漏磁窗口
转子位置信号（霍尔电势）
索引 传感器
定子 印制板
定子 绕组
（c） 控制系统框图PWM信号
➢ 霍尔器件作转子位置传感器，用表面装贴工艺直接贴焊 在定子印制板上，三个霍尔器件成120°排布。永磁转子 转动时，处在转子磁场中的霍尔器件输出的霍尔电势幅 度随转子位置而变化，三个霍尔器件的输出电势成120° 电角度。
轴承 螺母 丝杠
主板 导轴
轴承
上磁头 支架
轴承
小翼 导轴
上磁头
上磁头 小翼 上磁头支架
下磁头
导轴和丝杠共同决定小车的直线运动轨迹，丝杠由步进电机带动。
(a) 正面
(b) 侧面
Industry Training Center
《工程训练》——*
第7章__硬盘驱动器
表7-1 7200r/min桌面硬盘技术参数一览
主流硬盘参数举例
厂商希捷 (Seagate)系列Barracuda 7200.10, 型号ST3320620AS,固件版本3.AAK,盘片尺 寸3.5〃,接口SATA2(3Gb/s),盘片数量2, 单碟容量188GB,转速7200rpm,平均潜伏期 4.16ms,标称寻道时间8.5ms(读/写),缓存 容量16MB.
8. 外部数据传输率 外部数据传输率(External Transfer Rate) 外部数据传输率指从硬盘缓冲区读取数据的速率, 外部数据传输率指从硬盘缓冲区读取数据的速率, 可达300MB/s或更高,比内部数据传输快. 或更高, 可达 或更高 比内部数据传输快. 在硬盘特性表中常以数据接口速率代替,单位为 MB/s. 由于外部数据传输速率受内部数据传输速率制约, 所以无法达到标称的速率.
数据接口:数据接口是硬盘数据和主板控制器之间进 行传输交换的纽带,根据连接方式的差异,分为IDE, SATA等接口. IDE接口为40根针,数据线分40线和80线两种.如图77a所示, SATA硬盘使用7针端口,如图7-7b所示.
图7-7 IDE的数据线和SATA的数据线
目前常用的两种接口的硬盘比较
硬盘系统由硬盘驱动器,适配器及连接电缆三部分组成. 初始化完成后,主轴电机启动并高速旋转,装载磁头的 小车机构移动,将浮动磁头置于盘片表面的00道. 存储区由盘片,面,磁道(同心圆),扇区组成.多个盘面 的相同磁道形成硬盘的"磁柱面".
7.4 硬盘驱动器的主要性能指标
1. 容量(Capacity )主流硬盘容量160~500GB, 影响硬盘容量的因素为单片容量和盘片数量. 1GB=1024MB, 计算机中按 1GB=1024MB, 硬盘厂家按 1GB=1000MB 所以在计算机中显示出来的硬盘容量一般情 况下要比硬盘容量的标称值小. 况下要比硬盘容量的标称值小. 2. 平均寻道时间(average seek time):从初始位 置移动到数据所在磁道所需要的时间(ms).
第八章 硬盘驱动器-PPT课件
四、硬盘的主要性能指标
8、最大内部数据传输率（Maximum internal Data Transfer Rate） 最大内部数据传输率是磁头到古盘高速缓存之间的 最大数据传输率，也叫持续数据传输第，单位MB/S （注意与MB/S之间的差别），是影响 硬盘整体速度的 关键。 9、外部数据传输率（External Transfer Rate） 通称突发数据传输率（burst data Transfer Rate），指从硬盘缓冲区读取数据的速率，在广告硬盘 特性表是常以数据接口速代替，单位为MB/S。 10、缓存 由于CPU与硬盘之间砘在巨大的速度差异，为解决 硬盘在读写数据时CPU的等待问题，在硬盘上设置适当 的高速缓存，以解决二者之间速度不匹配的问题。 11、硬盘表面温度 硬盘表面温度指硬盘工作时产生的温度使硬盘密封 壳温度上升的情况。
第八章 硬盘驱动器
一、硬盘的驱动器的分类和组成结构
硬盘（Hard Disk，也称硬盘存储器）是各种数据的主要 存放场所之一。 1、硬盘的驱动器的分类 按盘径尺寸分类 目前的硬盘产品按内部盘片尺寸分为：5.25IN、 3.5IN ,2.5IN,和1.8IN。 2、按接口类型分类 IDE接口 IDE接口是一个集中存储设备的接口，它控制器被整合在 硬盘驱动器或光盘驱动器中。 SCSI接口 SCSI广泛应用于硬盘、光驱。ZIP、MO、扫描仪、磁机、 JAZ、打印机、光盘刻录机等设备上。它有适应而广、多 任务、占用CPU低、数据传输高。SCSI接口的硬盘主要 用在网络服务器、工作站和高档微机上。
四、硬盘的主要性能指标
1、容量 容量的单位为兆字节（MB）吉字节（GB）。目前的 主流硬盘容量为30~40GB。影响硬盘容量的因素有单 碟容量和碟片数量。 2、平均寻道时间 硬盘的平均寻道时间是指硬盘的磁头从初始位置移动 到盘面移动指定磁道所需的时间，单位为ms（毫秒）， 是影响硬盘内部数据传输率的重要参数。 3、转速 硬盘的转速上指硬盘盘片每分钟转过的圈数，即硬盘 内主轴的转动速度，单位为r/min（Rotation Per Minute）。一般硬盘的转速都达到5400r/min，而部 分硬盘如迈拓的金钻系列则达到了7200r/min。有些 SCSI接口的硬盘使用了液态轴承技术，转速可达 10000~15000r/min。
第9章硬盘驱动器
9.4 硬 盘 接 口
1．IDE接口 IDE(集成设备电子部件)接口也叫ATA接口，目前 PC机使用的硬盘大多数都是IDE接口，如图9–7所示。
图9–7 IDE接口
图9–8 80针和40针数据线
2．SCSI接口 SCSI(Small Computer System Interface，小型计算 机系统接口)接口是一种系统级接口，如图9–9所示。 由于SCSI接口比IDE接口可以支持更大的带宽、更多 的连接设备和更长的传输距离(普通SCSI接口的最大有
块磁盘内都有若干张碟片，所有碟片的容量之和就是
磁盘的总容量。
9．数据保护技术 硬盘的数据保护技术主要有以下几种： S.M.A.R.T技术 S.M.A.R.T(硬盘自分析、自检测、自报告)技术是 目前硬盘普遍采用的数据安全技术，它能够通过在硬
盘工作的监测系统对电机、电路、磁盘、磁头的状态
进行分析，当有异常发生时就会发出警告，有的时候 还会自动降速并备份数据。
磁柱面 MIDTR
ETR
AST LBA
数据卫士
西部数据(WD)公司的数据卫士能够在硬盘工作的 空余时间里，每八个小时便自动执行硬扫描、检测、修 复盘片的各扇区等操作。 DPS(数据保护系统)
昆腾公司在推出火球7代硬盘以后，从8代开始的所
有硬盘中都内建了所谓的DPS(数据保护系统)系统模式。
MaxSafe技术
MaxSafe 技术是迈拓公司在其金钻 2 代以后普遍采 用的技术。MaxSafe技术的核心就是将附加的ECC校验 位保存在硬盘上，使硬盘读写过程中的每一步都经过 严格的校验，以此来保证硬盘数据的完整性。
在磁盘表面上划出一个圆形轨迹，这些圆形轨迹就叫
磁道。
图9–5 磁盘的磁道
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又不会磨损磁头。目前使用的主流硬盘的转速为7200转/分。
5.2 硬盘驱动器的组成及其工作原理
整个硬盘系统由硬盘驱动器、硬盘适配器及连接电 缆三部分组成。
只有在了解硬盘系统组成的基础上，才能对硬盘的工 作原理有更深入的认识。
5.2.1 硬盘驱动器的组成
1、读/写系统组成 2、硬盘能对磁头精确定位 3、硬盘机中的盘片驱动机构 4、硬盘机的电路
5.3.1 硬盘的主要参数
1、磁头数（Heads）
硬盘的磁头数与硬盘体内的盘片数目有关，由于每一盘片均有二个 磁面，每面都应有一个磁头，因此，磁头数一般为盘片数的二倍。
2、柱面（Cylinders）
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都划分为数目相等的磁 道，并从外向里编号，最外为O磁道。由于盘片较多，具有相同编号 的磁道形成一个圆柱，因而称为柱面。硬盘的柱面数与一个盘面上的 磁道数是相等的。
5.3.2 硬盘相关性能指标
5、数据传输率
硬盘的数据传输率分为两种。其一为外部数据传输率，也称为突 发数据传输率，是指从硬盘高速缓存中向外输出数据的速度。其二为 内部数据传输率，也称为持续传输率，是指硬盘本身从盘面上读取数
据的速度。
6、S．M．A．R．T 数据安全技术
S．M．A．R．T (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology，自监测、分析和报告技术) 能够预先测量某些硬件的特 性硬盘发生故障有两种类型：不可预测的和可预测的。S．M．A．R ．T可以监视磁头的飞行高度，也可以监视硬盘上的电子控制电路的 工作状态或数据的传输速率。
磁头和磁盘的组合是固定的。每个磁盘对应固定的磁头，因而可
以采用全密封结构，避免外界灰尘的影响，并省去了抹磁头。
2、采用接触启停方式
磁盘停止旋转时，磁头接触盘片，当磁盘转动后，利用磁盘与 磁头的相对运动，形成的空气气垫使磁头飞离盘片表面，悬浮在盘片 上方0.1-0.3μm。使磁盘读写时磁头不与盘片接触，有较高的转速，
4、平均寻道时间、平均潜伏时间、平均访问时间
平均寻道时间是指磁头移动到数据所在磁道所需的平均时间。单位 为毫秒。它是衡量硬盘机械功能的重要指标。
平均潜伏时间是指数据所在扇区转到磁头下所需的平均时间，单 位为毫秒。
平均访问时间是平均寻道时间与平均潜伏时间之和。表示硬盘将 磁头定位到数据所在扇区所花费的时间。
7、容量（Size）
硬盘容量=磁头数×柱面数×扇区数×512（字节） 例如：某IDE接口的磁道数为1120，磁头数为16，每磁道有59个扇 区，则硬盘容量为：1120×16×59×512=5413273608=541MB
5.3.2 硬盘相关性能指标
1、主轴转速
主轴转速Rpm(Revolutions Per Minute)是硬盘数据传输率的决定 因素之一，也是区别硬盘档次的重要标志。IDE硬盘的主轴转速一般 为5400~7200rpm，主流硬盘转速为7200rpm，而SCSI硬盘的主轴转 速一般可达7200~10000rpm，最高可达15000rpm。
5、着陆区（LANDZ）
着陆区是磁头不工作时的停靠区，在磁盘数据区之外靠近轴心的非 数据区。当硬盘开启和关闭期间，磁头处在盘片停靠区上，但此时转 速较慢，磁头与盘面摩擦不大，不会损伤盘Байду номын сангаас。不会对磁盘数据造成 损坏。
5.3.1 硬盘的主要参数
6、交错因子（Inter leave）
交错因子就是每两个连续逻辑扇区之间所间隔的物理扇区数。硬盘 每当访问一个逻辑扇区后，需等待主机将该扇区的数据处理完毕才能 进行下一个扇区的读写。在这个等待过程中，硬盘已转过几个物理扇 区。选择合适的交错因子，可使等待时间最短，明显提高硬盘的读写 速度。交错因子的设置值 应符合厂商提供的说明。也可由系统自动选 择设置。
硬盘驱动器
主要内容
5.1 温彻斯特技术 5.2 硬盘驱动器的组成及其工作原理 5.3 硬盘的主要参数及其相关性能指标 5.4 硬盘的工作模式 5.5 硬盘接口 5.6 硬盘的跳线设置与安装 5.7 硬盘的分区与格式化 5.8 硬盘的使用和维护 5.9 硬盘驱动器故障维修
5.1 温彻斯特技术
温彻斯特技术的两大特点是： 1、采用头一盘组合技术
2、缓存
缓存（Cache）是硬盘与外部总线交换数据的场所，是硬盘内部 的高速存储器，是为解决硬盘的存取速度和内存存取速度不匹配而设 计的（类似于CPU的一二级缓存）。硬盘的缓存大小一般为512KB和 2MB。硬盘缓存越大，一次的数据吞吐量就越大，性能也就更好。
5.3.2 硬盘相关性能指标
3、容量
这里所说的容量指的是硬盘的总容量。作为计算机系统的数据存 储器， 容量是硬盘最主要的参数，它表示了硬盘中能存储的数据量， 其单位为千兆字节（GB）。
5.4 硬盘的工作模式
早期的硬盘只有一种工作模式，即普通模式NORMAL， 后期的硬盘增加了另外两种工作模式LBA和LARGE。因此， 当进入CMOS设置中的“硬盘自动检测”选项，所测出的硬 盘有NORMAL、LBA和LARGE三种参数，各自对应不同的工作 模式。用户可根据计算机的具体配置情况进行选择。
5.2.2 硬盘的工作原理
硬盘驱动器加电正常工作后，利用控制电路中的单片 机和初始化模块进行初始化工作。此时磁头置于盘片中心 位置，初始化完成后主轴电机启动并以高速旋转、装载磁 头的小车机构移动，将浮动磁头置于盘片表面的00道，处 于等待指令的启动状态。
5.3 硬盘的主要参数及其相关性能指标
硬盘的主要参数及其相关性能指标基本上决定了一 块硬盘驱动器的质量与性能。其中主要参数由磁头数、扇 区等决定，性能指标由转速、数据传输率等决定。
3、扇区（Sectors）
在硬盘中，磁道进一步划分为扇区，每一扇区是512字节。
5.3.1 硬盘的主要参数
4、写电流补偿柱面数WPC
由于磁道是一组同心圆，内外磁道周长相差很大，存储单元的间隔 也差别很大，若采用统一的写电流会使内磁道的相邻数据之间产生干 扰。为此加入了减写电流信号，以某一柱面进行划分，对该柱面以内 的磁道在写操作时给出一个写前补偿参数，减少写电流。
5.2 硬盘驱动器的组成及其工作原理
整个硬盘系统由硬盘驱动器、硬盘适配器及连接电 缆三部分组成。
只有在了解硬盘系统组成的基础上，才能对硬盘的工 作原理有更深入的认识。
5.2.1 硬盘驱动器的组成
1、读/写系统组成 2、硬盘能对磁头精确定位 3、硬盘机中的盘片驱动机构 4、硬盘机的电路
5.3.1 硬盘的主要参数
1、磁头数（Heads）
硬盘的磁头数与硬盘体内的盘片数目有关，由于每一盘片均有二个 磁面，每面都应有一个磁头，因此，磁头数一般为盘片数的二倍。
2、柱面（Cylinders）
硬盘通常由重叠的一组盘片构成，每个盘面都划分为数目相等的磁 道，并从外向里编号，最外为O磁道。由于盘片较多，具有相同编号 的磁道形成一个圆柱，因而称为柱面。硬盘的柱面数与一个盘面上的 磁道数是相等的。
5.3.2 硬盘相关性能指标
5、数据传输率
硬盘的数据传输率分为两种。其一为外部数据传输率，也称为突 发数据传输率，是指从硬盘高速缓存中向外输出数据的速度。其二为 内部数据传输率，也称为持续传输率，是指硬盘本身从盘面上读取数
据的速度。
6、S．M．A．R．T 数据安全技术
S．M．A．R．T (Self-Monitoring Analysis and Reporting Technology，自监测、分析和报告技术) 能够预先测量某些硬件的特 性硬盘发生故障有两种类型：不可预测的和可预测的。S．M．A．R ．T可以监视磁头的飞行高度，也可以监视硬盘上的电子控制电路的 工作状态或数据的传输速率。
磁头和磁盘的组合是固定的。每个磁盘对应固定的磁头，因而可
以采用全密封结构，避免外界灰尘的影响，并省去了抹磁头。
2、采用接触启停方式
磁盘停止旋转时，磁头接触盘片，当磁盘转动后，利用磁盘与 磁头的相对运动，形成的空气气垫使磁头飞离盘片表面，悬浮在盘片 上方0.1-0.3μm。使磁盘读写时磁头不与盘片接触，有较高的转速，
4、平均寻道时间、平均潜伏时间、平均访问时间
平均寻道时间是指磁头移动到数据所在磁道所需的平均时间。单位 为毫秒。它是衡量硬盘机械功能的重要指标。
平均潜伏时间是指数据所在扇区转到磁头下所需的平均时间，单 位为毫秒。
平均访问时间是平均寻道时间与平均潜伏时间之和。表示硬盘将 磁头定位到数据所在扇区所花费的时间。
7、容量（Size）
硬盘容量=磁头数×柱面数×扇区数×512（字节） 例如：某IDE接口的磁道数为1120，磁头数为16，每磁道有59个扇 区，则硬盘容量为：1120×16×59×512=5413273608=541MB
5.3.2 硬盘相关性能指标
1、主轴转速
主轴转速Rpm(Revolutions Per Minute)是硬盘数据传输率的决定 因素之一，也是区别硬盘档次的重要标志。IDE硬盘的主轴转速一般 为5400~7200rpm，主流硬盘转速为7200rpm，而SCSI硬盘的主轴转 速一般可达7200~10000rpm，最高可达15000rpm。
5、着陆区（LANDZ）
着陆区是磁头不工作时的停靠区，在磁盘数据区之外靠近轴心的非 数据区。当硬盘开启和关闭期间，磁头处在盘片停靠区上，但此时转 速较慢，磁头与盘面摩擦不大，不会损伤盘Байду номын сангаас。不会对磁盘数据造成 损坏。
5.3.1 硬盘的主要参数
6、交错因子（Inter leave）
交错因子就是每两个连续逻辑扇区之间所间隔的物理扇区数。硬盘 每当访问一个逻辑扇区后，需等待主机将该扇区的数据处理完毕才能 进行下一个扇区的读写。在这个等待过程中，硬盘已转过几个物理扇 区。选择合适的交错因子，可使等待时间最短，明显提高硬盘的读写 速度。交错因子的设置值 应符合厂商提供的说明。也可由系统自动选 择设置。
硬盘驱动器
主要内容
5.1 温彻斯特技术 5.2 硬盘驱动器的组成及其工作原理 5.3 硬盘的主要参数及其相关性能指标 5.4 硬盘的工作模式 5.5 硬盘接口 5.6 硬盘的跳线设置与安装 5.7 硬盘的分区与格式化 5.8 硬盘的使用和维护 5.9 硬盘驱动器故障维修
5.1 温彻斯特技术
温彻斯特技术的两大特点是： 1、采用头一盘组合技术
2、缓存
缓存（Cache）是硬盘与外部总线交换数据的场所，是硬盘内部 的高速存储器，是为解决硬盘的存取速度和内存存取速度不匹配而设 计的（类似于CPU的一二级缓存）。硬盘的缓存大小一般为512KB和 2MB。硬盘缓存越大，一次的数据吞吐量就越大，性能也就更好。
5.3.2 硬盘相关性能指标
3、容量
这里所说的容量指的是硬盘的总容量。作为计算机系统的数据存 储器， 容量是硬盘最主要的参数，它表示了硬盘中能存储的数据量， 其单位为千兆字节（GB）。
5.4 硬盘的工作模式
早期的硬盘只有一种工作模式，即普通模式NORMAL， 后期的硬盘增加了另外两种工作模式LBA和LARGE。因此， 当进入CMOS设置中的“硬盘自动检测”选项，所测出的硬 盘有NORMAL、LBA和LARGE三种参数，各自对应不同的工作 模式。用户可根据计算机的具体配置情况进行选择。
5.2.2 硬盘的工作原理
硬盘驱动器加电正常工作后，利用控制电路中的单片 机和初始化模块进行初始化工作。此时磁头置于盘片中心 位置，初始化完成后主轴电机启动并以高速旋转、装载磁 头的小车机构移动，将浮动磁头置于盘片表面的00道，处 于等待指令的启动状态。
5.3 硬盘的主要参数及其相关性能指标
硬盘的主要参数及其相关性能指标基本上决定了一 块硬盘驱动器的质量与性能。其中主要参数由磁头数、扇 区等决定，性能指标由转速、数据传输率等决定。
3、扇区（Sectors）
在硬盘中，磁道进一步划分为扇区，每一扇区是512字节。
5.3.1 硬盘的主要参数
4、写电流补偿柱面数WPC
由于磁道是一组同心圆，内外磁道周长相差很大，存储单元的间隔 也差别很大，若采用统一的写电流会使内磁道的相邻数据之间产生干 扰。为此加入了减写电流信号，以某一柱面进行划分，对该柱面以内 的磁道在写操作时给出一个写前补偿参数，减少写电流。