1. 機械磁碟內部到底什麼樣,什麼原理存儲
硬碟主要由盤體、控制電路板和介面部件等組成,盤體是一個密封的腔內體。硬碟的內部結容構通常是指盤體的內部結構;控制電路板上主要有硬碟BIOS硬碟緩存(CACHE)和主控制晶元等單元,硬碟介麵包括電源插座、數據介面和主硬碟介面,電源插座連接電源,為硬碟工作提供電力保證。此外,在硬碟表面有一個透氣孔。它的作用是使硬碟內部氣壓與外部大氣壓保持一致。由於盤體是密封的,所以,這個透氣孔不直接和內部相通,而是經由一個高效過濾器和盤體相通,用以保證盤體內部的潔凈無塵,使用中注意不要將它蓋住。硬碟的內部結構:硬碟的內部結構通常專指盤體的內部結構。盤體是一個密封的腔體,裡面密封著磁頭、碟片,
2. 機械硬碟這兩種結構有什麼區別 優缺點 家用哪個好
這是一個結構哦,圖1是硬碟拆開後裡面碟片的結構圖哦,圖2就是硬碟底部的內照片。
機械硬碟現在主體可以容分為兩家希捷和西部數據,其他有日立和三星,均分別被前兩家收購。兩者技術差不多,希捷技術稍領先西數,但是機械硬碟受制於轉速和碟片存儲密度制約,在讀寫速度上已經達到瓶頸。如果想要提升讀寫速度可以選擇固態硬碟SSD。
請採納哦
3. 現在電腦硬碟的結構是怎樣的,每層的材料是什麼呀
先說一下現代硬碟的工作原理
現在的硬碟,無論是IDE還是SCSI,採用的都是溫徹思特「技術,都有以下特點:
1。磁頭,碟片及運動機構密封。
2。固定並高速旋轉的鍍磁碟片表面平整光滑。
3。磁頭沿碟片徑向移動。
4。磁頭對碟片接觸式啟停,但工作時呈飛行狀態不與碟片直接接觸。
碟片:硬碟碟片是將磁粉附著在鋁合金(新材料也有用玻璃)圓碟片的表面上.這些磁粉
被劃分成稱為磁軌的若干個同心圓,在每個同心圓的磁軌上就好像有無數的任意排列的小
磁鐵,它們分別代表著0和1的狀態。當這些小磁鐵受到來自磁頭的磁力影響時,其排列的
方向會隨之改變。利用磁頭的磁力控制指定的一些小磁鐵方向,使每個小磁鐵都可以用來
儲存信息。
盤體:硬碟的盤體由多個碟片組成,這些碟片重疊在一起放在一個密封的盒中,它們在主
軸電機的帶動下以很高的速度旋轉,其每分鍾轉速達3600,4500,5400,7200甚至以上。
磁頭:硬碟的磁頭用來讀取或者修改碟片上磁性物質的狀態,一般說來,每一個磁面都會
有一個磁頭,從最上面開始,從0開始編號。磁頭在停止工作時,與磁碟是接觸的,但是
在工作時呈飛行狀態。磁頭採取在碟片的著陸區接觸式啟停的方式,著陸區不存放任何數
據,磁頭在此區域啟停,不存在損傷任何數據的問題。讀取數據時,碟片高速旋轉,由於
對磁頭運動採取了精巧的空氣動力學設計,此時磁頭處於離盤面數據區0.2---0.5微米高
度的」飛行狀態「。既不與盤面接觸造成磨損,又能可*的讀取數據。
電機:硬碟內的電機都為無刷電機,在高速軸承支撐下機械磨損很小,可以長時間連續工
作。高速旋轉的盤體產生了明顯的陀螺效應,所以工作中的硬碟不宜運動,否則將加重軸
承的工作負荷。硬碟磁頭的尋道飼服電機多採用音圈式旋轉或者直線運動步進電機,在飼
服跟蹤的調節下精確地跟蹤碟片的磁軌,所以在硬碟工作時不要有沖擊碰撞,搬動時要小
心輕放。
原理說到這里,大家都明白了吧?
首先,磁頭和數據區是不會有接觸的,所以不存在磨損的問題。
其次,一開機硬碟就處於旋轉狀態,主軸電機的旋轉可以達到4500或者7200轉每分鍾,這
和你是否使用FLASHGET或者ED都沒有關系,只要一通電,它們就在轉.它們的磨損也和軟
件無關。
再次,尋道電機控制下的磁頭的運動,是左右來回移動的,而且幅度很小,從碟片的最內
層(著陸區)啟動,慢慢移動到最外層,再慢慢移動回來,一個磁軌再到另一個磁軌來尋
找數據。不會有什麼大規模跳躍的(又不是青蛙)。所以它的磨損也是可以忽略不記的。
那麼,熱量是怎麼來的呢?
首先是主軸電機和尋道飼服電機的旋轉,硬碟的溫度主要是因為這個。
其次,高速旋轉的盤體和空氣之間的摩擦。這個也是主要因素。
而硬碟的讀寫???
很遺憾,它的發熱量可以忽略不記!!!!!!!!!!
硬碟的讀操作,是碟片上磁場的變化影響到磁頭的電阻值,這個過程中碟片不會發熱,磁
頭倒是因為電流發生變化,所以會有一點熱量產生。寫操作呢?正好反過來,通過磁頭的
電流強度不斷發生變化,影響到碟片上的磁場,這一過程因為用到電磁感應,所以磁頭發
熱量較大。但是碟片本身是不會發熱的,因為碟片上的永磁體是冷性的,不會因為磁場變
化而發熱。
但是總的來說,磁頭的發熱量和前面兩個比起來,是小巫見大巫了。
熱量是可以輻射傳導的,那麼高熱量對碟片上的永磁體會不會有傷害呢?其實傷害是很小
的,永磁體消磁的溫度,遠遠高於硬碟正常情況下產生的溫度。當然,要是你的機箱散熱
不好,那可就怪不了別人了。
我這里不得不說一下某人的幾個錯誤:
一。高溫是影響到磁頭的電阻感應靈敏度,所以才會產生讀寫錯誤,和永磁體沒有關系。
二。所謂的熱膨脹,不會拉近盤體和磁頭的距離,因為磁頭的飛行是空氣動力學原理,在
正常情況下始終和碟片保持一定距離。當然要是你大力打擊硬碟,那麼這個震動......
三。所謂尋道是指硬碟從初使位置移動到指定磁軌。所謂的復位動作,並不是經常發生的
。因為磁軌的物理位置是存放在CMOS裡面,硬碟並不需要移動回0磁軌再重新出發。只要
磁頭一啟動,所謂的復位動作就完成了,除非你重新啟動電腦,不然復位動作就不會再發
生。
四。IDE硬碟和SCSI硬碟的盤體結構是差不多的。只是SCSI硬碟的介面帶寬比同時代的ID
E硬碟要大,而且往往SCSI卡往往都會有一個類似CPU的東西來減緩主CPU的佔用率。僅此
而已,所以希捷才會把它的SCSI硬碟的技術用在IDE硬碟上。
五。硬碟的讀寫是以柱面的扇區為單位的。柱面也就是整個盤體中所有磁面的半徑相同的
同心磁軌,而把每個磁軌劃分為若干個區就是所謂的扇區了。硬碟的寫操作,是先寫滿一
個扇區,再寫同一柱面的下一個扇區的,在一個柱面完全寫滿前,磁頭是不會移動到別的
磁軌上的。所以文件在硬碟上的存儲,並不是像一般人的認為,是連續存放在一起的(從
使用者來看是一起,但是從操作系統底層來看,其存放不是連續的)。所以FLASHGET或者
ED開了再多的線程,磁頭的尋道一般都不會比你一邊玩游戲一邊聽歌大。當然,這種情況
只是單純的下載或者上傳而已,但是其實在這個過程中,誰能保證自己不會啟動其它需要
讀寫硬碟的軟體?可能很多人都喜歡一邊下載一邊玩游戲或者聽歌吧?更不用說WINDOWS
本身就需要頻繁讀寫虛擬內存文件了。所以,用FG下載也好,ED也好,對硬碟的折磨和平
時相比不會太厲害的。
六。再說說FLASHGET為什麼開太多線程會不好和ED為什麼硬碟讀寫頻繁。首先,線程一多
,cpu的佔用率就高,換頁動作也就頻繁,從而虛擬內存讀寫頻繁,至於為什麼,學過操
作系統原理的應該都知道,我這里就不說了。ED呢?同時從幾個人那裡下載一個文件,還
有幾個人同時在下載你的文件,這和FG開多線程是類似的。所以硬碟燈猛閃。但是,現在
的硬碟是有緩存的,數據不是馬上就寫到硬碟上,而是先存放在緩存裡面,,然後到一定
量了再一次性寫入硬碟。在FG裡面再怎麼設置都好,其實是先寫到緩存裡面的。但是這個
過程也是需要CPU干預的,所以設置時間太短,CPU佔用率也高,所以硬碟燈也還是猛閃的
,因為虛擬文件在讀寫。
七。硬碟讀寫頻繁,磁頭臂在尋道伺服電機的驅動下移動頻繁,但是對機械來說這點耗損
雖有,其實不大。除非你的硬碟本身就有機械故障比如力臂變形之類的(水貨最常見的故
障)。真正耗損在於磁頭,不斷變化的電流會造成它的老化,但是和它的壽命相比.....
.應該也是在合理范圍內的。除非因為震動,磁頭撞擊到了盤體。
八。受高溫影響的最嚴重的是機械的電路,特別是硬碟外面的那塊電路板,上面的集成塊
在高溫下會加速老化的。所以IBM的某款玻璃硬碟,雖然有壞道,但是一用某個軟體,馬
上就不見了。再嚴重點的,換塊線路板,也就正常了。就是這個原因.
打了這么多字,實在是太累了。
總之,硬碟會因為環境不好和保養不當而影響壽命,但是這絕對不是軟體的錯。
FLASHGET也好,ED也好,FTP也好,它們雖然對硬碟的讀寫頻繁,但是還不至於比你一般玩游
戲一般聽歌對硬碟傷害大.說得更加明白的話,它們對硬碟的所謂耗損,其實可以忽略不記
.不要因為看見硬碟燈猛閃,就在那裡瞎擔心.不然那些提供WEB服務和FTP服務的伺服器,
它們的硬碟讀寫之大,可絕非平常玩游戲,下軟體的硬碟可比的。
硬碟有一個參數叫做連續無故障時間。它是指硬碟從開始運行到出現故障的最長時間,單
位是小時,英文簡寫是MTBF。一般硬碟的MTBF至少在30000或40000小時。具體情況可以看
硬碟廠商的參數說明。這個連續無故障時間,大家可以自己除一下,看看是多少年。然而
大家自己想想,自己的硬碟平時連續工作最久是多長時間。
目前我使用的機器,已經連續開機1年了,除了中途有幾次關機十幾分鍾來清理灰塵外,
從來沒有停過(使用金轉6代40G)。另外還有三台使用SCSI硬碟的伺服器,是連續兩年沒
有停過了,硬碟的發熱量絕非平常IDE硬碟可比(1萬轉的硬碟啊)。
在這方面,我想我是有發言權的。
最後補充一下若干點:
一。硬碟最好不要買水貨或者返修貨。水貨在運輸過程中是非常不安全的,雖然從表面上
看來似乎無損傷,但是有可能在運輸過程中因為各種因素而對機械體造成損傷。返修貨就
更加不用說了。老實說,那些埋怨硬碟容易損壞的人,你們應該自己先看看,自己的硬碟
是否就是這些貨色。
二。硬碟的工作環境是需要整潔的,特別是注意不要在頻繁斷電和灰塵很多的環境下使用
硬碟。機箱要每隔一兩個月清理一下灰塵。
三。硬碟的機械最怕震動和高溫。所以環境要好,特別是機箱要牢固,以免共震太大。電
腦桌也不要搖搖晃晃的。
四。要經常整理硬碟碎片。這里有一個大多數人的誤解,一般人都以為硬碟碎片會加大硬
盤耗損,其實不是這樣的。硬碟碎片的增多本身只是會讓硬碟讀寫所花時間比碎片少的時
候多而已,對硬碟的耗損是可以忽略的(我在這里只說一個事實,目前網路上的伺服器,
它們用得最多的操作系統是UNIX,但是在UNIX下面是沒有磁碟碎片整理軟體的。就連微軟
的NT4,本身也是沒有的)。不過,因為磁頭頻繁的移動,造成讀寫時間的加大,所以CPU
的換頁動作也就頻繁了,而造成虛擬文件(在這里其實准確的說法是換頁文件)讀寫頻繁
,從而加重硬碟磁頭尋道的負荷。這才是硬碟碎片的壞處。
五。在硬碟讀寫時盡量避免忽然斷電,冷啟動和做其他加重CPU負荷的事情(比如在玩游
戲時聽歌,或者在下載時玩大型3D游戲),這些對硬碟的傷害比一般人想像中還要大。原
因我就不說了,打字太累。
總之,只要平常注意使用硬碟,硬碟是不會那麼快就和我們說BYEBYE的。當然,如果是硬
盤本身的質量就不行,那我就無話可說了
1.硬碟的讀寫原理
硬碟的工作原理可分為讀(從硬碟讀取數據)與寫(將數據寫入硬碟)兩個方面來進行。對硬碟而言,不管是讀或寫都需要下達存取數據的命令,所以,只要CPU接受到來自系統程序發出的讀寫指令,CPU便開始向內存與硬碟發出命令。
在讀的部分,CPU會先下達寫入數據的命令,此時內存會經由匯流排將數據送往硬碟,通過主板I/0晶元(負責傳輸數字數據的控制晶元,也就是南橋晶元)的居中協調後,數據便會循序送入硬碟的緩沖區中(也就是硬碟的高速緩存),最後再由硬碟控制電路將緩)中區內的數據記錄 I至碟片上(這時在硬碟內的機械部分便會進行一連串的讀寫操作)。
在寫的部分,同樣也是由CPU先下達讀取數據的命令,主板上的 I/O晶元便又開始居中協調,然後硬碟控制晶元便會開始將數據讀至緩沖區內,最後才通過主板上的匯流排將硬碟緩沖區內的數據送至內存,並完成讀取硬碟數據的操作。
因此,數據的兩個儲存地點分別是硬碟與內存;其中,數據會經過緩沖區的暫存,與匯流排的傳輸;當然,所有的操作除了CPU的下達命令外,也要經過主板上的I/0晶元與硬碟控制電路的命令才能達成。
2.硬碟的物理存儲原理
硬碟是使用硬式的碟片作為記錄媒介體,通過磁頭的微小電流而中磁碟片磁化成無數磁場,來儲存數據。最常用的材料包括有鋁合金、鉻合金等材料,IBM還曾經推出玻璃為材料的硬碟。現在的IDE、SATA和SCSI介面硬碟採用的都是「溫徹思特」技術,都有以下特點:1.磁頭、碟片及運動機構密封:2.固定並高速旋轉的鍍磁碟片表面平整光滑;3.磁頭沿碟片徑向移動:4.磁頭對碟片接觸式啟停,但工作時呈飛行狀態不與碟片直接接觸。
(1)碟片
硬碟碟片是將磁粉附著在圓碟片的表面上,這些磁粉被劃分成稱為磁軌的若干個同心圓,在每個同心圓的磁軌上就好像有無數的任意排列的小磁鐵,它們分別代表著0和l的狀態。當這些小磁鐵受到來自磁頭的磁力影響時,其排列的方向會隨之改變。利用磁頭的磁力控制指定的一些小磁鐵方向,使每個小磁鐵都可以用來儲存信息。
(2)盤體
硬碟的盤體由多個碟片組成,這些碟片重疊在一起放在一個密封的盒中,它們在主軸電機的帶動下以很高的速度旋轉,其每分鍾轉速達3600轉、4500轉、5400轉、7200轉、10000轉或15000轉。
(3)磁頭
硬碟的磁頭用來讀取或者修改碟片上磁性物質的狀態,一般說來,每一個磁面都會有一個磁頭,從最上面開始,從0開始編號。磁頭在停止工作時,與磁碟是接觸的,但是在工作時呈飛行狀態。磁頭採取在碟片的著陸區接觸式啟停的方式,著陸區不存放任何數據,磁頭在此區域啟停,不存在損傷任何數據的問題。讀取數據時,碟片高速旋轉,由於對磁頭運動採取了精巧的空氣動力學設計,此時磁頭處於離盤面數據區0.2—0.5微米高度的「飛行狀態」。既不與盤面接觸造成磨損,又能可靠地讀取數據。
(4)電機
硬碟內的電機都為無刷電機,在高速軸承支撐下機械磨損很小,可以長時間連續工作。高速旋轉的盤體產生了明顯的陀螺效應,所以工作中的硬碟不宜運動,否則將加重軸承的工作負荷。硬碟磁頭的尋道伺服電機多採用音圈式旋轉或者直線運動步進電機,在伺服跟蹤的調節下精確地跟蹤碟片的磁軌,所以在硬碟工作時不要有沖擊碰撞,搬動時要小心輕放。
4. 電腦硬碟的結構,參數和結構
你好!你的問題我不是很明確!
簡單的說一下 硬碟的結構分為:
1.硬碟專線路板
2.硬碟主盤體
去這里屬看看好了!http://www.highdiy.com/html/storage/intro/331.shtml
應該可以了解一點~!
5. 簡述硬碟的內部結構和組成部分
硬碟的內部結構包括磁頭、磁軌、扇區、柱面。
(1)磁頭
磁頭是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環。MR磁頭最為廣泛應用,MR磁頭即磁阻磁頭,採用分離式的磁頭結構,可以針對兩者的不同特性分別進行優化,以得到最好的讀/寫性能。
(2)磁軌
磁軌無法用肉眼看到,僅是盤面上以特殊方式磁化了的一些磁化區,磁碟上的信息便是沿著這樣的軌道存放。
(3)扇區
磁碟上的每個磁軌被等分為若干個弧段,這些弧段便是磁碟的扇區,每個扇區可以存放512個位元組的信息,磁碟驅動器在向磁碟讀取和寫入數據時,要以扇區為單位。
(4)柱面
磁碟的柱面數與一個盤面上的磁軌數是相等的,由於每個盤面都有自己的磁頭,因此,盤面數等於總的磁頭數。
(5)機械硬碟裡面什麼結構擴展閱讀
使用注意事項
硬碟在工作的時候,千萬不要強行關掉電源。在硬碟工作的時候關掉電源,會導致硬碟的物理損壞,而且也會丟失數據。
另外,在硬碟中有高速運轉的部件,如果一旦強行關機的話高速運轉的碟片就會突然停止,而在關機後又馬上開機的話,就更有可能造成硬碟的損壞,所以,在關機後不要馬上再次打開電腦,至少在半分鍾以後再打開。
在硬碟工作的時候要盡量避免它的震盪,因為磁頭與磁片的距離非常近,如果遭到劇烈的震盪會導致磁頭敲打磁片,有可能磁頭會劃傷磁片,也可能會導致磁頭的徹底損壞,使整個硬碟無法使用。
在使用硬碟的過程當中,經常會在「磁碟空間管理」當中進行壓縮,把硬碟用此程序進行壓縮。這樣會導致壓縮卷文件不斷增大,所隊也隨之減慢,讀寫次數增多,就會引起硬碟的發熱量和穩定性產生影響,導致使用壽命的減少,所以,如果硬碟夠用的話就沒有必要使用這個程序。
6. 硬碟的內部磁碟是什麼材料做
早期硬碟的碟片都是使用塑料材料作為碟片基質,然後再在塑料基質上塗上磁版性材料權就可構成硬碟的碟片。採用鋁材料作為硬碟碟片基質隨後推出,目前市場上的IDE硬碟幾乎都是使用鋁硬碟碟片基質。而採用玻璃材料作為碟片基質則是最新的硬碟碟片技術,玻璃材料能使硬碟具有平滑性及更高的堅固性,此外玻璃材料在硬碟高轉速時具有更高的穩定性。IBM公司是採用玻璃材料作為硬碟碟片基質的先鋒,富士通筆記本硬碟也有相應的玻璃材料產品.
關於快閃記憶體介質,是一種基於半導體介質的存儲器的存儲單元(Flash Memory),
7. 固態硬碟和機械硬碟在結構上有什麼區別
1. 啟動快,沒有電機加速旋轉的過程。2. 不用磁頭,快速隨機讀取,讀延遲極小。根據相關測試:兩台電腦在同樣配置的電腦下,搭載固態硬碟的筆記本從開機到出現桌面一共只用了18秒,而搭載傳統硬碟的筆記本總共用了31秒,兩者幾乎有將近一半的差距。3. 相對固定的讀取時間。由於定址時間與數據存儲位置無關,因此磁碟碎片不會影響讀取時間。 4. 基於DRAM的固態硬碟寫入速度極快。 5. 無噪音。因為沒有機械馬達和風扇,工作時噪音值為0分貝。某些高端或大容量產品裝有風扇,因此仍會產生噪音。 6. 低容量的基於快閃記憶體的固態硬碟在工作狀態下能耗和發熱量較低,但高端或大容量產品能耗會較高。 7. 內部不存在任何機械活動部件,不會發生機械故障,也不怕碰撞、沖擊、振動。這樣即使在高速移動甚至伴隨翻轉傾斜的情況下也不會影響到正常使用,而且在筆記本電腦發生意外掉落或與硬物碰撞時能夠將數據丟失的可能性降到最小。 8. 工作溫度范圍更大。典型的硬碟驅動器只能在5到55攝氏度范圍內工作。而大多數固態硬碟可在-10~70攝氏度工作,一些工業級的固態硬碟還可在-40~85攝氏度,甚至更大的溫度范圍下工作。 9. 低容量的固態硬碟比同容量硬碟體積小、重量輕。但這一優勢隨容量增大而逐漸減弱。直至256GB,固態硬碟仍比相同容量的普通硬碟輕。
8. 機械硬碟拆開裡面是一個磁碟和一些附件。固態硬碟拆開裡面是啥
固態盤結構上看,就是個大U盤,拆開就是這樣。
其實,確實有的雜牌固態盤,用的是U盤的主控和快閃記憶體。