一.硬盤外殼
硬盤外殼是由硬盤的面板和底板兩部分結合而成的一部分整體。硬盤外殼的主要作用是保護硬盤內的磁盤盤片不受外界傷害,保證硬盤的穩(wěn)定運行。 1)硬盤的正面 一般硬盤面板上都貼有標簽。硬盤標簽主要包括廠家信息和產品信息,如商標、型號、序列號、生產日期、容量、參數和主從設置方法等信息。個參數細節(jié)以后詳細介紹。 2)硬盤的背面 硬盤印制電路板(printed-circuit board,簡稱pcb)位于硬盤的背面。將硬盤背面電路板的安裝螺絲擰下來以后,翻開印制電路板即可以見到控制電路??刂齐娐分饕闪酥鬏S調速電路、磁頭驅動、伺服定位電路、讀寫電路、控制電路、接口電路、Rom芯片以及高速緩存芯片。印制電路板一般簡稱電路板。提示:固化在印制電路板rom芯片中的軟件可以執(zhí)行加電和啟動主軸電動機、初始化尋到、定位和故障自檢等硬盤初始化操作。 二.硬盤接口 硬盤接口是硬盤與主機系統(tǒng)間連接的部件,主要用于在硬盤緩存和主機內存之間的傳輸數據。在整個系統(tǒng)中,硬盤接口的優(yōu)劣直接影響著程序運行的快慢和系統(tǒng)星夢的好壞。 硬盤的數據線借口主要分成IDE接口、SATA接口和SCSI接口三種。目前,常見硬盤接口為SATA接口。 1)IDE接口 IDE接口(電子集成驅動器)是指把“硬盤控制器”與“盤體”集成在一起的硬盤驅動器。IDE接口硬盤包括數據線接口、電源接口和跳線三部分。由于IDE接口采用并行線路,伴隨著硬盤數據傳輸率越來越高,信號干擾問題也變的日益嚴重。接口工作頻率提升后,個線路的時鐘信號變得無法匹配,從而導致數據到達時間也不一致,甚至會造成數據傳輸錯誤。此外,當數據在數據線中傳送的時候,IDE數據線會因為線纜的長度和電壓的變化而形成一個不斷變化的電磁場,進而影響到其他數據線中的數據傳輸,這種干擾的影響隨著總線的頻率的提升而逐漸增大。這些缺陷導致IDE接口硬盤逐漸被淘汰。 2)SATA(serial ATA)即串行ATA,使用SATA接口的贏哦按又稱串口硬盤。 STAT是一種連接存儲設備(大多為硬盤)的串行總線,它采用串行連接方式。串行ATA總線使用前納入式時鐘信號,具備了更強的糾錯能力,一旦發(fā)現傳輸指令錯誤就會自動矯正。串行ATA還具有結構簡單、支持熱拔插扽優(yōu)點。相對于并行ATA來說串行ATA具有非常多的優(yōu)勢。特別是在筆記本電腦上。 3)SCSI(小型計算機系統(tǒng)接口)是和IDE完全不同的接口。 SCSI并不是專門為硬盤接口設計的,它是一種廣泛應用于小型計算機上的高速數據傳輸技術。SCSI接口具有應用范圍廣、多任務、帶寬大、cpu占有率低和支持熱拔插等優(yōu)點,但價格較高,因此SCSI硬盤主要用于中、高端服務器和高檔工作站中。 三.硬盤的內部構造
硬盤的內部結構比較復雜,其內部主要由硬盤的盤片、磁頭、主軸組件、傳動軸、傳動手臂、前置控制電路和磁頭驅動機構等內部組成。通過各個部件的協(xié)同工作,完成數據的讀寫工作。 1)硬盤的磁頭 磁頭是硬盤讀取數據時最重要的組件,也是硬盤中最精密的部件之一。磁頭的主要作用是實現慈信息與電信號之間的轉換,實現數據傳輸。磁頭的工作原理是利用特殊材料的電阻值隨著磁場變化的原理來讀寫盤上的數據。硬盤在工作時,磁頭通過感應旋轉片上的磁場的變化來讀取數據,通過改變盤上的磁場來改變數據。當硬盤處于工作狀態(tài)時,磁頭讀寫硬盤數據時并不與盤片直接接觸,而是懸浮在高速轉動的盤片上方不到1mm處。 2)硬盤的主軸電動機 硬盤的磁頭驅動電動機采用了音圈式旋轉的步進電動機。其結構非常的簡單,就是在磁頭傳動臂末端套上一組電磁線圈,線圈的上下兩面各裝有一個磁性非常強的永磁體。黨有電流通過線圈的時候,根據電磁感應原理,傳動臂會以傳動軸為中心發(fā)生偏轉,而磁頭移動的距離是根據控制器在盤面上磁頭位置的信息編碼而得到的。 3)硬盤的盤片 硬盤的盤片是硬盤中承載數據存儲的載體。盤片是在鋁合金材料或者是玻璃基層的超平滑便面上依次涂覆磁涂層、保護涂層和表面潤滑劑等形成的。盤片上的薄涂層是由數量眾多、體積極為細小的磁顆粒組成的。在硬盤盤片的發(fā)展史上,陶瓷盤片和玻璃盤片是不得不提的。 4)硬盤的傳動手臂 硬盤的傳動手臂用于固定硬盤的讀寫磁頭并進行讀寫磁頭的控制。當前置電路發(fā)出讀寫信號時。通過控制固定電磁機構控制傳動手臂操作磁頭。當磁頭不工作的時候傳動手臂將磁頭停放在硬盤盤片的最內圈的啟停區(qū)內。當硬盤通電開始工作的時候,固化在硬盤中的ROM芯片程序開始進行初始化,工作完成后,主軸開始高速旋轉,傳動手臂將磁頭懸浮在盤片“0磁道”處待命。當接到讀寫命令時,傳動手臂以傳動軸為圓心擺動,將磁頭帶到需要讀寫數據的地方。 |
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