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硬盘

时间:2005-08-24 15:20:20人气:160作者:网友整理
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认识硬盘
                  
    

   一说起硬盘,您一定不感到陌生,我的Windows 98就安装在硬盘上,还有我的硬盘是2.1G的,上面装了好几个游戏呢!

  的确,电脑要是没了硬盘,不知道它还能做些什么。 硬盘与其他记录介质相比,它的速度快、容量大,成为计算机中最重要的存储设备。

IDE和SCSI:

  硬盘按其接口类型,主要有IDE和 SCSI两种。 IDE接口有40针,最初是为AT结构的电脑设计的,又称为ATA接口。 标准IDE接口只支持两个设备,每个硬盘的最大硬盘空间也只能到528M字节;现在普遍使用增强型IDE(EIDE)标准,它最多可支持4个设备,支持大容量的硬盘。 SCSI接口的诞生比IDE晚,相应SCSI硬盘有许多先进的特性,比如支持的硬盘容量更大、传输速率更高、可管理的设备更多等等。

  SCSI硬盘和IDE硬盘除接口不同外,在组织结构、工作原理上是相同的,我们将主要介绍IDE硬盘。
      IDE40针接口  

  

  有关SCSI的详细情况,请看《SCSI控制卡及设备》部分。 硬盘尺寸有很多种,现在普遍使用的是3.5英寸硬盘,大小和3寸软驱相仿。除此之外,还有5寸硬盘以及2.5寸或体积更小的硬盘,小体积硬盘常用于笔记本电脑中。

硬盘外观: 硬盘尺寸有很多种,现在普遍使用的是3.5英寸硬盘,大小和3寸软驱相仿。除此之外,还有5寸硬盘以及2.5寸或体积更小的硬盘,小体积硬盘常用于笔记本电脑中。

   

  硬盘外壳上除电源插座外,和一个必不可少的数据接口:40针的IDE接口,而50针的是SCSI接口。还有一些跳线,在安装时可能要用它们来设置硬盘:对于IDE硬盘,主要设置是作为主盘(Master)还是副盘(Slave);对SCSI硬盘,则是设置ID号和终端电阻等。

     

硬盘维护: 硬盘内部的主要组成部分有:记录数据的刚性磁片;马达;磁头及定位系统;电子线路。

  磁片被固定在马达的转轴上,由马达带动它们一起转动。每个磁片的上下两面各有一个磁头,它们与磁片并不接触。如果磁头碰到了高速旋转的磁片,会破坏表面的涂层和存在那里的数据,磁头也会损坏,所以在硬盘通电的情况下,千万不要移动主机。 


  盘所要求的密封性能很高,而且绝对不能让灰尘进入,更加不能随便打开。这是因为硬盘的结构十分精密,硬盘的盘片和磁头之间只有很小的间隙,我们的肉眼是无法看清楚的。硬盘盘片在加电工作的时候会高速转动,如果有灰尘进去的话,足以引起一场风暴,灰尘的颗粒就象一颗巨大的"陨石"落在盘片上,砸毁了磁粉涂层,磁头也会被这些"陨石"损坏。因此硬片一般采用金属外壳和胶圈,把盘片和磁头密封在里面。

  关机时最好先使磁头定位在磁片外的安全区域。在CMOS中的硬盘参数设置里有一个LANDZ(land zone)项,它定义磁头归位所处的磁道,一般为最外边的一道。现在的硬盘都有磁头自动归位功能,切断电源时会自动回到安全位置。

硬盘的组织结构

 

  硬盘的结构: 硬盘的结构和软盘差不多,是由磁道 (Tracks)、扇区(Sectors)、柱面 (Cylinders)和磁头(Heads)组成的。

  

  拿一个盘片来讲,它和软盘类似,上面被分成若干个同心圆磁道,每个磁道被分成若干个扇区,每扇区通常是512字节。              
  硬盘的磁道数一般介于300-3000之间,每磁道的扇区数通常是63,而早期的硬盘只有17个。

  和软盘不同的是,硬盘由很多个磁片叠在一起,柱面指的就是多个磁片上具有相同编号的磁道,它的数目和磁道是相同的。

  硬盘的容量如下计算: 硬盘容量=柱面数×扇区数×每扇区字节数×磁头数 标准IDE接口最多支持1024个柱面,63个扇区,16个磁头,这个最大容量为1024×63×16×512= 528,482,304字节,即528M;

  


  增强型IDE最多可支持256个逻辑磁头,容量最大可达到8.4GB。 前面我们提到过簇的概念,它是文件存储的最小单位,软盘的簇只有一个扇区。在硬盘上,簇的大小和分区大小有关: 比如,当分区容量介于64M和128M之间时,每个簇有4个扇区;介于128M和256M之间时,每簇有8个扇区;而当分区容量大于1024M时,每簇的扇区数目将超过64,容量达到32KB以上。在此时一个1字节的文件在硬盘上也会占用32KB的空间。 所以,你要根据具体情况来进行合理分区,以免浪费很多的硬盘空间。如果您使用的Windows 95 OSR2或者Windows 98的话,可以利用它们提供的FAT32分区,使硬盘的每一个簇小到4K。

 

  格式化硬盘: 软盘只需要一次格式化,硬盘却需要两级,即低级格式化和高级格式化。

  硬盘的低级格式化在每个磁片上划分出一个个同心圆的磁道,它是物格式化。现在的硬盘在出厂前都已完成了这项工作,我们就不用再对它作低级格式化。 而我们平时在给电脑安装软件时,用 FORMAT C:命令对硬盘所作的格式化指的是高级格式化。

  
  下面的内容你必须了解:低级格式化会彻底清除硬盘里的内容,应谨慎使用,同时它也可以清除硬盘上所有的病毒;低级格式化需要特殊的软件,有些主板的BIOS里也有这种程序。 低级格式化次数多了对硬盘是有害的。 硬盘是一个精密的机械设备,但我们并不能保证它永远不会出现故障,所以对重要数据的备份是非常重要的,在这一点上最好不要抱侥幸心理。

IDE硬盘上的跳线

  

  让我们看一下如何安装和设置IDE硬盘。硬盘上有标准电源插座和40针的数据线接口,连接数据线时请把色线和接口上的第一根针对应。

    

  一般来说,硬盘出厂时默认的设置是作为主盘,当只安装一个硬盘时是不需要改动的;当安装多个硬盘时,需要对硬盘重新设置。

       

  这是一种硬盘的设置说明,4个跳线的含义是这样的:

 PK:当这个跳线短接时,磁头被固定在安全位置,防止运输过程中磁头的移动。



  CS:Cable Select,此方式利用经过特殊处理的数据线来设定主盘和副盘,第28根数据线为选择线,有则为主盘,无则为副盘,这种方法很少见。


  DS:当这个跳线短接时,硬盘作为主盘 (Master)。


  SP:当这个跳线短接时,硬盘作为副盘 (Slave)。

  硬盘的跳线一般不会超出这四种,有些硬盘只采用一个跳线来设置主盘或副盘,比如,当短接时作主盘,断开时作副盘。

  世界上生产硬盘的厂家较大的几家有Seagate(希捷)、Quantum(昆腾)、Maxtor(迈拓)和Western Digital(西部数据)、IBM等。 而且大多数电脑整机所使用的硬盘都是这些厂家生产的,它们性能质量都各有优缺点,都可以放心使用,我们就不作一一介绍了。
                         

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