文档介绍：硬盘基本知识培训
厦门市威特计算机信息系统工程有限公司
技术支持部
硬盘基本知识
一、硬盘发展历程
二、硬盘技术简介
三、主流IDE硬盘技术特点
四、主流硬盘回顾
五、硬盘选购原则
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一、硬盘发展历程
世界上第一块商用硬盘
1956年9月13日 IBM RAMAC 350 容量5M 由50片直径为24英寸的磁盘组成
“温彻斯特”硬盘技术
1968年IBM公司首次提出“Winchester”技术,探讨对硬盘技术做重大改进的可能性。
“温彻斯特”硬盘技术的精髓:密封、固定并高速旋转的镀磁盘片、磁头沿盘片径向移动
第一块采用“温彻斯特”技术的硬盘
1973年IBM公司制造
硬盘技术的发展有了正确的结构基础
目前仍然采用“温彻斯特”模式
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二、硬盘技术简介
物理结构
头盘组件(HDA:Head Disk Assembly)
读写磁头、若干碟片、主轴电机、寻道电机 etc..
印刷电路板组件(PCBA:Printed Circuit Board Assembly)
包含硬盘的控制电路部分
基本概念
每个碟片有两个盘面(Side),每个磁头读取一个盘面的信息
每一面划分若干同心圆环,称为磁道(Track)
每个磁道均分为若干扇区(Sector),数据最小存储单元
各碟面同一磁道构成一个柱面(Cylinder),硬盘按柱面顺序进行各种读写工作
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二、硬盘技术简介
容量计算
硬盘容量=单数据面容量(单碟容量/2)*磁头数
为什么操作系统体现的容量比标称小?
硬盘生产厂商:1KB=1000Byte 1MB=1000KB
常用软件:1KB=1024Byte 1MB=1024KB
以15GB硬盘为例:厂商:15G*1000*1000=15000000Byte 而在软件中将体现为:15000000/1024/1024=
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二、硬盘技术简介
数据读取过程
磁头根据地址信息移动到数据所在磁道
这一过程时间的平均值即为平均寻道时间
依靠盘片的旋转使磁头到达数据所在扇区
这一过程时间的平均值即为平均潜伏时间
磁头读取数据,传送到硬盘Cache
该过程的数据传输速度即为内部传输率
Cache通过相应的系统数据端口进行外部数据交换
接口所能支持的最大数据传输速度即为外部传输率
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二、硬盘技术简介
硬盘数据接口标准
EIDE(增强型IDE接口)
SCSI(小型计算机系统接口)
IDE接口传输模式
Ultra DMA/33、Ultra DMA/66、Ultra DMA/100
DMA(Direct Memory Access):直接存储器存取
接口速度----硬盘的外部传输速度
SCSI接口传输模式
Ultra2 SCSI、Ultra 160 SCSI、Ultra 320 SCSI
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二、硬盘技术简介
磁头技术
MR(o-Resistive)--磁阻磁头
MR技术可提高实际记录密度、增大记录数据的容量,从而增加硬盘容量,提高数据吞吐率。
基于磁阻效应来工作,利用特殊材料的电阻值随磁场变化的原理来读取盘片上的数据
GMR(Giant o Resistive)--巨磁阻磁头
使用了磁阻效应更好的材料和多层薄膜结构,灵敏度是MR磁头的四倍,实现更高的存储密度
PRML(Partial Response Maximum Likely )局部响应最大相似读取通道技术
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