稱之為磁碟的柱面、磁軌
當磁碟旋轉時，同時也為磁頭的讀寫帶來困難，這些弧段便是磁碟的扇區，也是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環，磁碟上的信息便是沿著這樣的軌道存放的，但是，從而造成了硬碟設計上的局限，因而對信號變化相當敏感，這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/，硬碟的讀，具有相同編號的磁軌形成一個圓柱，故磁軌可以做得很窄，而硬碟上的磁軌密度則遠遠大於此值。而且由於讀取的信號幅度與磁軌寬度無關;英寸2。
2。由於每個盤面都有自己的磁頭，每個盤面都被劃分為數目相等的磁軌，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響，磁頭若保持在一個位置上，MR磁頭是通過阻值變化而不是電流變化去感應信號幅度，這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。磁碟的柱面數與一個盤面上的磁軌數是相等的.44MB3。相鄰磁軌之間並不是緊挨著的。這樣。
4，而使用傳統的磁頭只能達到20MB/。
Ⅱ 電腦的磁碟是用什麼做的
磁碟分為兩種，軟盤和硬碟，軟盤指塑料基磁碟，硬碟指鋁合金基磁碟，硬碟的其他成分為塑料（外殼）、銅（導線）、硅（半導體），其中鋁、銅為金屬。
Ⅲ 硬碟是什麼材料做的
碟片是硬碟中承載數據存儲的介質，硬碟是由多個碟片疊加在一起，互相之間由墊圈隔開。硬碟碟片是以堅固耐用的材料為盤基，其上在附著磁性物質，表面被加工的相當平滑。因為碟片在硬碟內部高速旋轉（有5400轉、7200轉、10000轉，甚至15000轉），因此製作碟片的材料硬度和耐磨性要求很高，所以一般採用合金材料，多數為鋁合金。硬碟碟片是隨著硬碟的發展而不斷進步的，早期的硬碟碟片都是使用塑料材料作為盤基，然後再在塑料盤基上塗上磁性材料就構成了硬碟的碟片。後來隨著硬碟轉速和容量的提高又出現的金屬盤基的碟片，金屬材料的盤基具有更高的記錄密度、更強的硬度，在安全性上也要強於塑料盤基。目前市場中主流的硬碟都是採用鋁材料的金屬盤基。而ibm等廠商還推出過以石英玻璃為盤基的「玻璃碟片」，但初期的玻璃碟片在發熱等技術方面處理的並不得當，導致部分產品使用中極易出現故障。但玻璃碟片是一種比鋁更為堅固耐用的碟片材質，碟片高速運轉時的穩定性和可靠性都有所提高，而且玻璃碟片表面更為平滑，技術上還是領先於金屬碟片的。由於碟片上的記錄密度巨大，而且碟片工作時的高速旋轉，為保證其工作的穩定，數據保存的長久，硬片都是密封在硬碟內部。萬萬不可自行拆卸硬碟，在普通環境下空氣中的灰塵，都會對硬碟造成永久傷害，更不能用器械或手指碰觸碟片
Ⅳ 硬碟是做什麼用的
硬碟主要由：碟片，磁頭，碟片轉軸及控制電機，磁頭控制器，數據轉換器，介面，緩存等幾個部分組成。
硬碟中所有的碟片都裝在一個旋轉軸上，每張碟片之間是平行的，在每個碟片的存儲面上有一個磁頭，磁頭與碟片之間的距離比頭發絲的直徑還小，所有的磁頭聯在一個磁頭控制器上，由磁頭控制器負責各個磁頭的運動。磁頭可沿碟片的半徑方向運動，加上碟片每分鍾幾千轉的高速旋轉，磁頭就可以定位在碟片的指定位置上進行數據的讀寫操作。硬碟作為精密設備，塵埃是其大敵，必須完全密封。
(一)硬碟的外部結構。
目前市場上的常見的硬碟除昆騰公司的Bigfoot(大腳)系列為5.25英寸結構外，其他都為3.25英寸產品，其中又有半高型和全高型之分。常用的3.5英寸硬碟外形大同小異，在沒有元件的一面貼有產品標簽，標簽上是一些與硬碟相關的內容。在硬碟的一端有電源插座、硬碟主、從狀態設置跳線器和數據線聯接插座。
1.介麵包括電源插口和數據介面兩部分，其中電源插口與主機電源相聯，為硬碟工作提供電力保證。數據介面則是硬碟數據和主板控制器之間進行傳輸交換的紐帶，根據聯接方式的差異，分為EIDE介面和SCSI介面等。
2.控制電路板大多採用貼片式元件焊接，包括主軸調速電路、磁頭驅動與伺服定位電路、讀寫電路、控制與介面電路等。在電路板上還有一塊高效的單片機ROM晶元，其固化的軟體可以進行硬碟的初始化，執行加電和啟動主軸電機，加電初始尋道、定位以及故障檢測等。在電路板上還安裝有容量不等的高速緩存晶元。
3.固定蓋板就是硬碟的面板，標注產品的型號、產地、設置數據等，和底板結合成一個密封的整體，保證硬碟碟片和機構的穩定運行。固定蓋板和盤體側面還設有安裝孔，以方便安裝。
(二) 硬碟的內部結構
硬碟內部結構由固定面板、控制電路板、盤頭組件、介面及附件等幾大部分組成，而盤頭組件(HardDiskAssembly，HDA)是構成硬碟的核心，封裝在硬碟的凈化腔體內，包括浮動磁頭組件、磁頭驅動機構、碟片及主軸驅動機構、前置讀寫控制電路等。
1.浮動磁頭組件由讀寫磁頭、傳動手臂、傳動軸三部分組成。磁頭是硬碟技術最重要和關鍵的一環，實際上是集成工藝製成的多個磁頭的組合，它採用了非接觸式頭、盤結構，加電後在高速旋轉的磁碟表面飛行，飛高間隙只有0.1～0.3um，可以獲得極高的數據傳輸率。現在轉速5400rpm的硬碟飛高都低於0.3um，以利於讀取較大的高信噪比信號，提供數據傳輸存儲的可靠性。
2.磁頭驅動機構由音圈電機和磁頭驅動小車組成，新型大容量硬碟還具有高效的防震動機構。高精度的輕型磁頭驅動機構能夠對磁頭進行正確的驅動和定位，並在很短的時間內精確定位系統指令指定的磁軌，保證數據讀寫的可靠性。
3.碟片和主軸組件碟片是硬碟存儲數據的載體，現在的碟片大都採用金屬薄膜磁碟，這種金屬薄膜較之軟磁碟的不連續顆粒載體具有更高的記錄密度，同時還具有高剩磁和高矯頑力的特點。主軸組件包括主軸部件如軸瓦和驅動電機等。隨著硬碟容量的擴大和速度的提高，主軸電機的速度也在不斷提升，有廠商開始採用精密機械工業的液態軸承電機技術。
4.前置控制電路前置放大電路控制磁頭感應的信號、主軸電機調速、磁頭驅動和伺服定位等，由於磁頭讀取的信號微弱，將放大電路密封在腔體內可減少外來信號的干擾，提高操作指令的准確性。
Ⅳ 光碟是什麼 磁碟是什麼 硬碟是什麼
這些都是電腦用來記錄數據的介質。光碟是用塑料做材基，上面塗覆一層顏料，用激光把數據燒錄的光碟上；磁碟是用PV帶做基材，把磁粉塗覆在上面，用磁電轉換來記錄數據；硬碟是用鋁做材基，上面塗覆電磁材料，機電一體化，用磁電轉換來記錄數據。它們的除了材基、結構和記錄方式不同，容量、壽命、存取速度、可靠性以及使用方法等都是不一樣的，價格也相差很大。由於各自都存在固有的缺陷，磁碟已經淘汰，光碟即將淘汰，磁電硬碟也逐漸被快閃記憶體晶元硬碟（固態硬碟）替代。供參考。
Ⅵ 電腦硬碟是由什麼材料製造的,利用學過的物理知識解釋其工作原理
硬碟是電腦主要的存儲媒介之一，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。碟片外覆蓋有鐵磁性材料。
硬碟有固態硬碟（SSD 盤，新式硬碟）、機械硬碟（HDD 傳統硬碟）、混合硬碟（HHD 一塊基於傳統機械硬碟誕生出來的新硬碟）。SSD採用快閃記憶體顆粒來存儲，HDD採用磁性碟片來存儲，混合硬碟(HHD: Hybrid Hard Disk)是把磁性硬碟和快閃記憶體集成到一起的一種硬碟。絕大多數硬碟都是固定硬碟，被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。
磁頭復位節能技術：通過在閑時對磁頭的復位來節能。
多磁頭技術：通過在同一碟片上增加多個磁頭同時的讀或寫來為硬碟提速，或同時在多碟片同時利用磁頭來讀或寫來為磁碟提速，多用於伺服器和資料庫中心。
作為計算機系統的數據存儲器，容量是硬碟最主要的參數。
硬碟的容量以兆位元組（MB/MiB）、千兆位元組（GB/GiB）或百萬兆位元組（TB/TiB)為單位，而常見的換算式為：1TB=1024GB,1GB=1024MB而1MB=1024KB。但硬碟廠商通常使用的是GB，也就是1G=1000MB，而Windows系統，就依舊以「GB」字樣來表示「GiB」單位（1024換算的），因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。
硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量，單碟容量越大，單位成本越低，平均訪問時間也越短。
一般情況下硬碟容量越大，單位位元組的價格就越便宜，但是超出主流容量的硬碟略微例外。
在我們買硬碟的時候說是500G的，但實際容量都比500G要小的。因為廠家是按1MB=1000KB來換算的，所以我們買新硬碟，比買時候實際用量要小點的。
物理結構
磁頭
磁頭是硬碟中最昂貴的部件，也是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環。傳統的磁頭是讀寫合一的電磁感應式磁頭，但是，硬碟的讀、寫卻是兩種截然不同的操作，為此，這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性，從而造成了硬碟設計上的局限。而MR磁頭（Magnetoresistive heads），即磁阻磁頭，採用的是分離式的磁頭結構：寫入磁頭仍採用傳統的磁感應磁頭（MR磁頭不能進行寫操作），讀取磁頭則採用新型的MR磁頭，即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣，在設計時就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。另外，MR磁頭是通過阻值變化而不是電流變化去感應信號幅度，因而對信號變化相當敏感，讀取數據的准確性也相應提高。而且由於讀取的信號幅度與磁軌寬度無關，故磁軌可以做得很窄，從而提高了碟片密度，達到每平方英寸200MB，而使用傳統的磁頭只能達到每平方英寸20MB，這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。MR磁頭已得到廣泛應用，而採用多層結構和磁阻效應更好的材料製作的GMR磁頭（Giant Magnetoresistive heads）也逐漸開始普及。
磁軌
當磁碟旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁碟表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁軌。這些磁軌用肉眼是根本看不到的，因為它們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的。相鄰磁軌之間並不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響，同時也為磁頭的讀寫帶來困難。一張1.44MB的3.5英寸軟盤，一面有80個磁軌，而硬碟上的磁軌密度則遠遠大於此值，通常一面有成千上萬個磁軌。磁軌的磁化方式一般由磁頭迅速切換正負極改變磁軌所代表的0和1。
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。1.44MB3.5英寸的軟盤，每個磁軌分為18個扇區。
柱面
硬碟通常由重疊的一組碟片構成，每個盤面都被劃分為數目相等的磁軌，並從外緣的「0」開始編號，具有相同編號的磁軌形成一個圓柱，稱之為磁碟的柱面。磁碟的柱面數與一個盤單面上的磁軌數是相等的。無論是雙盤面還是單盤面，由於每個盤面都只有自己獨一無二的磁頭，因此，盤面數等於總的磁頭數。所謂硬碟的CHS，即Cylinder（柱面）、Head（磁頭）、Sector（扇區），只要知道了硬碟的CHS的數目，即可確定硬碟的容量，硬碟的容量=柱面數*磁頭數*扇區數*512B。
Ⅶ 電腦的硬碟是什麼造的
電腦硬碟由多種材料製造。
機械硬碟碟片使用合金材料，多用鋁合金，表面塗敷磁性材料。
固態硬碟使用超大規模集成電路，主要材料是高純硅。
Ⅷ 硬碟的盤體是什麼做的
硬碟數據存儲與硬碟數據恢復原理 （勝鷗 2001年04月29日 02:13） 對計算機用戶來說，硬碟故障簡直就是一場災難。很多時候硬碟里的數據比硬碟本身甚至整台電腦更值錢。如果你沒有按我上期「備份數據、有備無患」一文中所講經常備份你寶貴的數據，一旦遇到數據丟失的災難，要恢復起來就很難了。但通過一些軟體和方法，你還是有可能恢復一些重要數據的。數據丟失後，你首先應該「保護好災難現場」：即在確定恢復計劃前，不要再對硬碟進行任何寫操作。在介紹一些數據恢復的軟體及方法前，我們有必要先來了解一下硬碟數據存儲原理與硬碟數據恢復。 硬碟數據存儲原理 硬碟是一種採用磁介質的數據存儲設備，數據存儲在密封於潔凈的硬碟驅動器內腔的若干個磁碟片上。這些碟片一般是在以鋁為主要成分的片基表面塗上磁性介質所形成，在磁碟片的每一面上，以轉動軸為軸心、以一定的磁密度為間隔的若干個同心圓就被劃分成磁軌（track），每個磁軌又被劃分為若干個扇區（sector），數據就按扇區存放在硬碟上。在每一面上都相應地有一個讀寫磁頭（head），所以不同磁頭的所有相同位置的磁軌就構成了所謂的柱面（cylinder）。傳統的硬碟讀寫都是以柱面、磁頭、扇區為定址方式的（CHS定址）。硬碟在上電後保持高速旋轉（5400轉/min以上），位於磁頭臂上的磁頭懸浮在磁碟表面，可以通過步進電機在不同柱面之間移動，對不同的柱面進行讀寫。所以在上電期間如果硬碟受到劇烈振盪，磁碟表面就容易被劃傷，磁頭也容易損壞，這都將給盤上存儲的數據帶來災難性的後果。 硬碟的第一個扇區（0道0頭1扇區）被保留為主引導扇區。在主引導區內主要有兩項內容：主引導記錄和硬碟分區表。主引導記錄是一段程序代碼，其作用主要是對硬碟上安裝的操作系統進行引導；硬碟分區表則存儲了硬碟的分區信息。計算機啟動時將讀取該扇區的數據，並對其合法性進行判斷（扇區最後兩個位元組是否為0x55AA或0xAA55 ），如合法則跳轉執行該扇區的第一條指令。所以硬碟的主引導區常常成為病毒攻擊的對象，從而被篡改甚至被破壞。可引導標志：0x80為可引導分區類型標志；0表示未知；1為FAT12；4為FAT16；5為擴展分區等等。
Ⅸ 硬碟的內部磁碟是什麼材料做
硬碟目前有兩類
1、機械硬碟內部硬碟碟片是以堅固耐用的材料為盤基，將磁粉附著在鋁合金(新材料也有用玻璃)圓碟片的表面上，表面被加工的相當平滑。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。
2、SSD的主體其實就是一塊PCB板，而這塊PCB板上最基本的部件就是控制晶元，緩存晶元和用於存儲數據的快閃記憶體晶元。
Ⅹ 硬碟是什麼東東，
硬碟
硬碟是一種主要的電腦存儲媒介，由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數硬碟都是固定硬碟，被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。不過，現在可移動硬碟越來越普及，種類也越來越多。
絕大多數台式電腦使用的硬碟要麼採用 IDE 介面，要麼採用 SCSI 介面。SCSI 介面硬碟的優勢在於，最多可以有七種不同的設備可以聯接在同一個控制器面板上。由於硬碟以每秒3000—10000轉的恆定高速度旋轉，因此，從硬碟上讀取數據只需要很短的時間。在筆記本電腦中，硬碟可以在空閑的時候停止旋轉，以便延長電池的使用時間。老式硬碟的存儲容量最小隻有 5MB，而且，使用的是直徑達12英寸的碟片。現在的硬碟，存儲容量高達數十 GB，台式電腦硬碟使用的碟片直徑一般為3.5英寸，筆記本電腦硬碟使用的碟片直徑一般為2.5英寸。新硬碟一般都在裝配工廠中經過低級格式化，目的在於把一些原始的扇區鑒別信息存儲在硬碟上。
sata（serial ata），即串列ata介面，它作為一種新型硬碟介面技術於2000年初由intel公司率先提出。雖然與傳統並行ata存儲設備相比，sata硬碟有著無可比擬的優勢。而磁碟系統的真正串列化是先從主板方面開始的，早在串列硬碟正式投放市場以前，主板的sata介面就已經就緒了。但在intel ich5、sis964以及via vt8237這些真正支持sata的南橋晶元出現以前，主板的sata介面是通過第三方晶元實現的。這些晶元主要是siliconimage的sil 3112和promise的pdc20375及pdc20376，它們基於pci匯流排，部分產品還做成專門的pci raid控制卡。
硬碟的保養
硬碟作為電腦各配件中非常耐用的設備之一，保養好的話一般可以用上個6～7年，下面給大家說一說怎樣正確保養硬碟。
硬碟的保養要分兩個方面，首先從硬體的角度看，特別是那些超級電腦DIY的玩家要注意以下問題。他們通常是不用機箱的，把電腦都擺在桌面一方面有利於散熱，一方面便於拆卸方便，而這樣損壞硬體的幾率大大提高，特別是硬碟，因為當硬碟開始工作時，一般都處於高速旋轉之中，放在桌面上沒有固定，不穩定是最容易導致磁頭與碟片猛烈磨擦而損壞硬碟。還有就是要防止電腦使用時溫度過高，過高的溫度不僅會影響硬碟的正常工作，還可能會導致硬碟受到損傷。
溫度過高將影響薄膜式磁頭的數據讀取靈敏度，會使晶體振盪器的時鍾主頻發生改變，還會造成硬碟電路元件失靈，磁介質也會因熱脹效應而造成記錄錯誤。
溫度過高不適宜，過低的溫度也會影響硬碟的工作。所以在空調房內也應注意不要把空調的溫度降得太多，這樣會產生水蒸氣，損毀硬碟。一般，室溫保持在20～25℃為宜。接下來我們談談使用過程中硬碟的問題。
很多朋友在使用電腦是都沒有養成好習慣，用完電腦，關機時還沒有等電腦完全關機就拔掉了電源，還有人在用完電腦時直接關上開關，硬碟此時還沒有復位，所以關機時一定要注意麵板上的硬碟指示燈是否還在閃爍，只有當硬碟指示燈停止閃爍、硬碟結束讀寫後方可關閉計算機的電源開關，養成用電腦的好習慣。
有的朋友十分注意硬碟的保養，但是由於操作不得當，也會對硬碟造成一定程度的傷害。
一些人看到報刊上講要定期整理硬碟上的信息，而他就沒有體會到定期二字，每天用完電腦後都整理一便硬碟，認為這樣可以提高速度，但他不知這樣便加大了了硬碟的使用率，久而久之硬碟不但達不到效果，使得其反。
當然，如果您的硬碟長期不整理也是不行的，如果碎片積累了很多的話，那麼我們日後在訪問某個文件時，硬碟可能會需要花費很長的時間讀取該文件，不但訪問效率下降，而且還有可能損壞磁軌。我們經常遇到的問題還不止這些。
還有就是有些朋友復制文件的時候，總是一次復制好幾個文件，而換來的是硬碟的慘叫。要「定期」對硬碟進行殺毒，比如CIH會破壞硬碟的分區表，導致你的寶貴「財富」丟失。不要使用系統工具中的硬碟壓縮技術，現在的硬碟非常大了，沒有必要去節省那點硬碟空間，何況這樣帶來的是硬碟的讀寫數據大大地減慢了，同時也不知不覺影響了硬碟的壽命。
由此可見，養成良好的使用電腦的習慣是非常重要的，它會直接影響到電腦甚至硬碟的壽命。慢慢養成習慣，這樣才能保證您的電腦長時間為您效力。
物理結構
1、磁頭
磁頭是硬碟中最昂貴的部件，也是硬碟技術中最重要和最關鍵的一環。傳統的磁頭是讀寫合一的電磁感應式磁頭，但是，硬碟的讀、寫卻是兩種截然不同的操作，為此，這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/寫兩種特性，從而造成了硬碟設計上的局限。而MR磁頭（Magnetoresistive heads），即磁阻磁頭，採用的是分離式的磁頭結構：寫入磁頭仍採用傳統的磁感應磁頭（MR磁頭不能進行寫操作），讀取磁頭則採用新型的MR磁頭，即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣，在設計時就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。另外，MR磁頭是通過阻值變化而不是電流變化去感應信號幅度，因而對信號變化相當敏感，讀取數據的准確性也相應提高。而且由於讀取的信號幅度與磁軌寬度無關，故磁軌可以做得很窄，從而提高了碟片密度，達到200MB/英寸2，而使用傳統的磁頭只能達到20MB/英寸2，這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。目前，MR磁頭已得到廣泛應用，而採用多層結構和磁阻效應更好的材料製作的GMR磁頭（Giant Magnetoresistive heads）也逐漸普及。
2、磁軌
當磁碟旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁碟表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁軌。這些磁軌用肉眼是根本看不到的，因為它們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的。相鄰磁軌之間並不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近時磁性會相互產生影響，同時也為磁頭的讀寫帶來困難。一張1.44MB的3.5英寸軟盤，一面有80個磁軌，而硬碟上的磁軌密度則遠遠大於此值，通常一面有成千上萬個磁軌。
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。1.44MB3.5英寸的軟盤，每個磁軌分為18個扇區。
4、柱面
硬碟通常由重疊的一組碟片構成，每個盤面都被劃分為數目相等的磁軌，並從外緣的「0」開始編號，具有相同編號的磁軌形成一個圓柱，稱之為磁碟的柱面。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。所謂硬碟的CHS,即Cylinder（柱面）、Head（磁頭）、Sector（扇區），只要知道了硬碟的CHS的數目，即可確定硬碟的容量，硬碟的容量=柱面數磁頭數扇區數512B。
硬碟邏輯結構簡介
1. 硬碟參數釋疑
到目前為止, 人們常說的硬碟參數還是古老的 CHS(Cylinder/Head/Sector)參數. 那麼為什麼要使用這些參數,它們的意義是什麼?它們的取值范圍是什麼?
很久以前, 硬碟的容量還非常小的時候,人們採用與軟盤類似的結構生產硬碟. 也就是硬碟碟片的每一條磁軌都具有相同的扇區數.由此產生了所謂的3D參數 (Disk Geometry). 既磁頭數(Heads), 柱面數(Cylinders),扇區數(Sectors),以及相應的定址方式.
其中:
磁頭數(Heads)表示硬碟總共有幾個磁頭,也就是有幾面碟片, 最大為 255 (用 8 個二進制位存儲);
柱面數(Cylinders) 表示硬碟每一面碟片上有幾條磁軌,最大為 1023(用 10 個二進制位存儲);
扇區數(Sectors) 表示每一條磁軌上有幾個扇區, 最大為 63(用 6個二進制位存儲).
每個扇區一般是 512個位元組, 理論上講這不是必須的,但好象沒有取別的值的.
所以磁碟最大容量為:
255 * 1023 * 63 * 512 / 1048576 = 8024 GB ( 1M =1048576 Bytes )或硬碟廠商常用的單位:
255 * 1023 * 63 * 512 / 1000000 = 8414 GB ( 1M =1000000 Bytes )
在 CHS 定址方式中, 磁頭, 柱面, 扇區的取值范圍分別為 0到 Heads - 1,0 到 Cylinders - 1, 1 到 Sectors (注意是從 1 開始).
2. 基本 Int 13H 調用簡介
BIOS Int 13H 調用是 BIOS提供的磁碟基本輸入輸出中斷調用, 它可以完成磁碟(包括硬碟和軟盤)的復位, 讀寫, 校驗, 定位, 診斷,格式化等功能.它使用的就是 CHS 定址方式, 因此最大識能訪問 8 GB 左右的硬碟 (本文中如不作特殊說明, 均以 1M = 1048576 位元組為單位).
3. 現代硬碟結構簡介
在老式硬碟中, 由於每個磁軌的扇區數相等,所以外道的記錄密度要遠低於內道, 因此會浪費很多磁碟空間 (與軟盤一樣). 為了解決這一問題,進一步提高硬碟容量, 人們改用等密度結構生產硬碟. 也就是說,外圈磁軌的扇區比內圈磁軌多. 採用這種結構後, 硬碟不再具有實際的3D參數,定址方式也改為線性定址, 即以扇區為單位進行定址.
為了與使用3D定址的老軟體兼容 (如使用BIOSInt13H介面的軟體), 在硬碟控制器內部安裝了一個地址翻譯器,由它負責將老式3D參數翻譯成新的線性參數. 這也是為什麼現在硬碟的3D參數可以有多種選擇的原因(不同的工作模式, 對應不同的3D參數, 如 LBA, LARGE, NORMAL).
4. 擴展 Int 13H 簡介
雖然現代硬碟都已經採用了線性定址, 但是由於基本 Int13H 的制約, 使用 BIOS Int 13H 介面的程序, 如 DOS 等還只能訪問 8 G以內的硬碟空間.為了打破這一限制, Microsoft 等幾家公司制定了擴展 Int 13H 標准(Extended Int13H), 採用線性定址方式存取硬碟, 所以突破了 8 G的限制,而且還加入了對可拆卸介質 (如活動硬碟) 的支持.
基本參數
一、容量
作為計算機系統的數據存儲器，容量是硬碟最主要的參數。
硬碟的容量以兆位元組（MB）或千兆位元組（GB）為單位，1GB=1024MB。但硬碟廠商在標稱硬碟容量時通常取1G=1000MB，因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。
對於用戶而言，硬碟的容量就象內存一樣，永遠只會嫌少不會嫌多。Windows操作系統帶給我們的除了更為簡便的操作外，還帶來了文件大小與數量的日益膨脹，一些應用程序動輒就要吃掉上百兆的硬碟空間，而且還有不斷增大的趨勢。因此，在購買硬碟時適當的超前是明智的。目前的主流硬碟的容量為10G和15G，而20G以上的大容量硬碟亦已開始逐漸普及。
其實，硬碟容量越大，單位位元組的價格就越便宜。例如火球10G的價格為1000元，每G位元組的價格為100元；而火球15G的價格為1160，每G位元組還不到80元。
硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量，單碟容量越大，單位成本越低，平均訪問時間也越短。目前市面上大多數硬碟的單碟容量為6.4G以上，而更高的則已達到了10G。
二、轉速
轉速(Rotational speed 或Spindle speed)是指硬碟碟片每分鍾轉動的圈數，單位為rpm。
目前市場上主流IDE硬碟的轉速一般為5200rpm或5400rpm，Seagate的「大灰熊」系列和Maxtor則達到了7200rpm，是IDE硬碟中轉速最快的。至於SCSI介面的硬碟，一般都已達到了7200rpm的轉速，而更高的則達到了10000rpm。
三、平均訪問時間
平均訪問時間(Average Access Time)是指磁頭從起始位置到達目標磁軌位置，並且從目標磁軌上找到要讀寫的數據扇區所需的時間。
平均訪問時間體現了硬碟的讀寫速度，它包括了硬碟的尋道時間和等待時間，即：
平均訪問時間=平均尋道時間+平均等待時間。
硬碟的平均尋道時間(Average Seek Time)是指硬碟的磁頭移動到盤面指定磁軌所需的時間。這個時間當然越小越好，目前硬碟的平均尋道時間通常在8ms到12ms之間，而SCSI硬碟則應小於或等於8ms。
硬碟的等待時間，又叫潛伏期(Latency)，是指磁頭已處於要訪問的磁軌，等待所要訪問的扇區旋轉至磁頭下方的時間。平均等待時間為碟片旋轉一周所需的時間的一半，一般應在4ms以下。
四、傳輸速率
傳輸速率(Data Transfer Rate) 硬碟的數據傳輸率是指硬碟讀寫數據的速度，單位為兆位元組每秒（MB/s）。硬碟數據傳輸率又包括了內部數據傳輸率和外部數據傳輸率。
內部傳輸率(Internal Transfer Rate) 也稱為持續傳輸率(Sustained Transfer Rate)，它反映了硬碟緩沖區未用時的性能。內部傳輸率主要依賴於硬碟的旋轉速度。
外部傳輸率（External Transfer Rate）也稱為突發數據傳輸率（Burst Data Transfer Rate）或介面傳輸率，它標稱的是系統匯流排與硬碟緩沖區之間的數據傳輸率，外部數據傳輸率與硬碟介面類型和硬碟緩存的大小有關。
目前Fast ATA介面硬碟的最大外部傳輸率為16.6MB/s，而Ultra ATA介面的硬碟則達到33.3MB/s。
五、緩存
與主板上的高速緩存（RAM Cache）一樣，硬碟緩存的目的是為了解決系統前後級讀寫速度不匹配的問題，以提高硬碟的讀寫速度。目前，大多數IDE硬碟的緩存在128K到256K之間，而Seagate的「大灰熊」系列則使用了512K Cache。
硬碟數據保護技術
硬碟容量越做越大，我們在硬碟里存放的數據也越來越多。那麼，這么大量的數據存放在這樣一個鐵盒子里究竟有多安全呢？雖然，目前的大多數硬碟的無故障運行時間（MTBF）已達300，000小時以上，但這仍不夠，一次故障便足以造成災難性的後果。因為對於不少用戶，特別是商業用戶而言，數據才是PC系統中最昂貴的部分，他們需要的是能提前對故障進行預測。正是這種需求與信任危機，推動著各廠商努力尋求一種硬碟安全監測機制，於是，一系列的硬碟數據保護技術應運而生。
1、S.M.A.R.T.技術
S.M.A.R.T.技術的全稱是Self-Monitoring, Analysis and Reporting Technology，即「自監測、分析及報告技術」。在ATA-3標准中，S.M.A.R.T.技術被正式確立。S.M.A.R.T.監測的對象包括磁頭、磁碟、馬達、電路等，由硬碟的監測電路和主機上的監測軟體對被監測對象的運行情況與歷史記錄及預設的安全值進行分析、比較，當出現安全值范圍以外的情況時，會自動向用戶發出警告，而更先進的技術還可以提醒網路管理員的注意，自動降低硬碟的運行速度，把重要數據文件轉存到其它安全扇區，甚至把文件備份到其它硬碟或存儲設備。通過S.M.A.R.T.技術，確實可以對硬碟潛在故障進行有效預測，提高數據的安全性。但我們也應該看到，S.M.A.R.T.技術並不是萬能的，它只能對漸發性的故障進行監測，而對於一些突發性的故障，如碟片突然斷裂等，硬碟再怎麼smart也無能為力了。因此不管怎樣，備份仍然是必須的。
2、DFT技術
DFT（Drive Fitness Test，驅動器健康檢測）技術是IBM公司為其PC硬碟開發的數據保護技術，它通過使用DFT程序訪問IBM硬碟里的DFT微代碼對硬碟進行檢測，可以讓用戶方便快捷地檢測硬碟的運轉狀況。
據研究表明，在用戶送回返修的硬碟中，大部分的硬碟本身是好的。DFT能夠減少這種情形的發生，為用戶節省時間和精力，避免因誤判造成數據丟失。它在硬碟上分割出一個單獨的空間給DFT程序，即使在系統軟體不能正常工作的情況下也能調用。
DFT微代碼可以自動對錯誤事件進行登記，並將登記數據保存到硬碟上的保留區域中。DFT微代碼還可以實時對硬碟進行物理分析，如通過讀取伺服位置錯誤信號來計算出碟片交換、伺服穩定性、重復移動等參數，並給出圖形供用戶或技術人員參考。這是一個全新的觀念，硬碟子系統的控制信號可以被用來分析硬碟本身的機械狀況。
而DFT軟體是一個獨立的不依賴操作系統的軟體，它可以在用戶其他任何軟體失效的情況下運行。
關於擴展分區
由於主分區表中只能分四個分區, 無法滿足需求,因此設計了一種擴展分區格式. 基本上說, 擴展分區的信息是以鏈表形式存放的,但也有一些特別的地方.首先, 主分區表中要有一個基本擴展分區項,所有擴展分區都隸屬於它,也就是說其他所有擴展分區的空間都必須包括在這個基本擴展分區中.對於DOS / Windows 來說, 擴展分區的類型為 0x05. 除基本擴展分區以外的其他所有擴展分區則以鏈表的形式級聯存放, 後一個擴展分區的數據項記錄在前一個擴展分區的分區表中,但兩個擴展分區的空間並不重疊.
擴展分區類似於一個完整的硬碟, 必須進一步分區才能使用.但每個擴展分區中只能存在一個其他分區. 此分區在 DOS/Windows環境中即為邏輯盤.因此每一個擴展分區的分區表(同樣存儲在擴展分區的第一個扇區中)中最多隻能有兩個分區數據項(包括下一個擴展分區的數據項).
編輯詞條
開放分類：
計算機技術、硬體、電腦
貢獻者：
沒有完美的愛、zsyawh、89171666、57056633、 高樓居士、SS7E、小木·浮草
本詞條在以下詞條中被提及：
敲詐者、電腦、神舟唐朝G500T、windows vista、黑洞計算機、ipod、SATA介面、超流、迪美視PMC-710、xbox360、硬碟介面類型、硬體、V_8888、虛擬內存、rund1132.exe、WebCHM、ibm、The Mop、技術、Registry First Aid、SuperCleaner、HP B1806TU、Norton PartitionMagic、One-click BackUp for WinRAR、Disk Medic、happytime病毒、Norton Ghost、金山毒霸、電騾、死機 更多>>
「硬碟」在漢英詞典中的解釋(來源:網路詞典)：
1.[Computer] hard discs
關於本詞條的評論（共3條）：
·以上的方法在一定系統上都行，但不建議使用，會對硬體特別是硬碟造成傷害。 qaz5201346 03-25 15:07
·尺寸：筆記本電腦所使用的硬碟一般是2.5英寸，而台式機為3.5英寸，筆記本電腦硬碟是筆記本電腦中為數不多的通用部件之一，基本上所有筆記本電腦硬碟都是可以通用的。 厚度：但是筆記本電腦硬碟有個台式機硬碟沒有的參數，就是厚度，標準的筆記本電腦硬碟有9.5，12.5，17.5mm三種厚度。9.5mm的硬碟是為超輕超薄機型設計的，12.5mm的硬碟主要用於厚度較大光軟互換和全內置機型，至於17.... 詳細 liyunbest007 05-26 21:49
·簡稱HD，是個人計算機中最主要的儲存設備即輔助內存。硬碟是安裝在主機內不可移動的儲存設備，容量大小可儲存至數GB的數據，速度也較軟盤快。一般軟盤機的轉速為360 r.p.m，現在的硬碟轉速則高達5400 ~ 10000 r.p.m。第一顆硬碟是於公元1956年由IBM所製造的Ramac，它由50個24"的磁碟構成，容量則只有5MB。