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芯片与硬盘

发布时间: 2023-02-09 19:19:28

Ⅰ 内存条与闪存芯片与硬盘的不同

内存条:是电脑的即时信息缓存的地方,断电后没用记忆功能
闪存芯片:是U盘,记忆棒等用的比较多,特点是即插即用而已断电后可以记忆的晶体芯片。
硬盘:电脑主机的主存储器,相当于仓库,可以储存各种数据,由很多张微型磁盘构成,拥有断电后的记忆功能。

哈哈,就想到这么多了,其余的你自己想想吧。

Ⅱ 硬盘和芯片和内存的工作原理

内存是暂时存储数据的地方
硬盘是永久存储数据的地方
芯片的工作过程:
硬盘数据-》内存—》芯片(处理)-》内存-》硬盘

Ⅲ 固态硬盘优缺点及选购指南

一、固态硬盘简介

固态硬盘(Solid State Disk)都是由主控芯片和闪存芯片组成,简单来说就是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘,其接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的完全相同(WwW.PC841.CoM),在产品外形和尺寸上也完全与普通硬盘一致。存储单元负责存储数据,控制单元负责读取、写入数据。拥有速度快,耐用防震,无噪音,重量轻等优点。广泛应用于军事、车载、工控、视频监控、网络监控、网络终端、电力、医疗、航空、导航设备等领域。

(一)SSD固态硬盘的优点:

第一,SSD不需要机械结构,完全的半导体化,不存在数据查找时间、延迟时间和磁盘寻道时间,数据存取速度快,读取数据的能力在400M/s以上,最高的目前可达500M/s以上。

第二,SSD全部采用闪存芯片,经久耐用,防震抗摔,即使发生与硬物碰撞,数据丢失的可能性也能够降到最小。

第三,得益于无机械部件及FLASH闪存芯片,SSD没有任何噪音,功耗低。

第四,质量轻,比常规1.8英寸硬盘重量轻20-30克,使得便携设备搭载多块SSD成为可能。同时因其完全半导体化,无结构限制,可根据实际情况设计成各种不同接口、形状的特殊电子硬盘。

(二)SSD的缺点:

第一,固态硬盘成本高 目前SSD成本已经大幅下降。128G SSD已经在1000元级别。但是相对机械硬盘,价格还是很高的~而作为笔记本厂商,在将固态硬盘当作可选配件后,升级的费用更是要远高于实际成本,这也就导致了配备传统硬盘笔记本和固态硬盘笔记本之间千元的价差。

第二,存储容量有待提高 如今传统机械式硬盘凭借最新的垂直记录技术已经向2TB级别迈进,而固态硬盘的最高纪录仍停留几百GB(PQI推出的2.5英寸SSD产品)左右,由于闪存成本一直居高不下,很少有厂商涉及这种高容量的SSD产品的研发,即使有相关的产品出现,离量产还有很长很长的路,现阶段可以买到的固态硬盘最实际的存储容量只有最高几百GB。但是价格高昂。

固态硬盘寿命计算公式

二、扫清误区!

1、固态硬盘速度为什么不是一直在最高速度?

答: 现在的固态硬盘厂商大多会宣称自家的固态硬盘持续读写速度超过了500MB/s云云,这相对机械硬盘的100MB/s的速度着实是相当可观的。事实上几乎没有任何程序的启动和执行过程是连续读取的,实际使用中只有进行非同盘的复制粘贴操作时,数据的源盘会进行持续读的工作。也就是说把一个文件从D盘复制粘贴到E盘时,D盘就在进行持续读写的工作。

2、 要是我的硬盘频繁读写,那么固态硬盘的使用寿命是不是会不够用,很快报废?

答:在一些固态硬盘上大家会见到“芯片标明读写只有10—100万次的读写”。那么如果我应用到数据库之类的,或许读写比较频繁的数据、不是很快就坏了吗,那我们买一块固态硬盘不是很不划算”?寿命当然不是像那样,如果不安全的话现在不会应用到航空航天、车载等特殊领域了及恶劣的环境下了!

固态硬盘在原理构造上基本上和我们应用普通机械硬盘有很多相似的地方,比如模拟扇区、模拟磁道等。在固态硬盘内部,最核心的部分就算控制器了,它是整个固态硬盘的核心,里面包括很多构架,比如读写算法、接口定义等。主要影响寿命的就是读写次数,在固态硬盘的算法定义中,修改一次才算一次真正读写。

固态硬盘闪存具有擦写次数限制的问题,这也是许多人诟病其寿命短的所在。闪存完全擦写一次叫做1次P/E,因此闪存的寿命就以P/E作单位。34nm的闪存芯片寿命约是5000次P/E,而25nm的寿命约是3000次P/E。是不是看上去寿命更短了?理论上是这样没错,但随着SSD固件算法的提升,新款SSD都能提供更少的不必要写入量。再来一个具体的例子,一款120G的固态硬盘,要写入120G的文件才算做一次P/E。普通用户夸正常使用,即使每天写入50G,平均2天完成一次P/E,那么一年就有180次P/E。大家可以自行计算3000个P/E能用几年,相信到那时候,固态硬盘早就被你换成别的什么新奇玩意了。

目前BladeCenter HS21 XM刀片服务器当中提供基于闪存技术的的固态硬盘(Solid State drives,SSD),与传统的机械硬盘相比,固态硬盘更快、更可靠、有更好的能源效率、发热更少并且更安静等优点,而且可以在刀片服务器上的固态硬盘可以运行操作系统以及其他任何应用,同时也说明了寿命已经已经不在是我们关注的问题。

随着Flash芯片的擦写次数不断提高,寿命也不断的在提高,根据目前一些应用情况来看,一般一块盘的寿命可以达到6年以上,而且控制器的算法也在不断的完善,寿命也从另一个方面变相提高,相信未来寿命还会有很大的提升。三、SSD固态硬盘优化

1、刷官方最新固件

固件不单直接影响SSD的性能、稳定性,也会影响到SSD的寿命。优秀的固件包含先进的算法能减少固态硬盘不必要的写入,从而减少闪存芯片的磨损,维持性能的同时也延长了固态硬盘的寿命。因此及时更新官方发布的最新固件显得十分重要。

SSD固态硬盘优化

固态硬盘固件更新办法一般分两种:Windows环境下使用软件更新、建立启动盘(u盘、光盘)更新。OCZ等厂商采用的软件更新方式,Crucial 英睿达 m4则是采用了后者。更新过程大致是将主板BIOS的启动顺序改为光驱优先或者U盘优先,然后进入引导界面,根据提示来操作,很简单。

2、开启TRIM指令

固态硬盘会越用越慢,这和固态硬盘的工作原理有很大的关系。固态硬盘是新的,其中的NAND闪存已经预先擦除干净,因此数据可以直接写入闪存,而无需完成数据清除这一步,这时数据的写入非常快。随着时间的推移,SSD中从未使用的存储空间越来越少,很多时候必须先擦除闪存中的数据然后再写入,因此其性能就会明显下降。

Windows 7系统上,对支持Trim指令的SSD启动Trim命令后,能让操作系统在删除某个文件或者格式化后告诉SSD主控这个数据块不再需要了。当某些文件被删除或者格式化了整个分区,操作系统把Trim指令和在操作中更新的逻辑地址(Logincal Block Address)一起发给SSD主控(其中包含了无效数据地址),这样在之后的垃圾回收(Garbage collection)操作中,无效数据就能被清空了,减少了写入放大同时也提升了性能。

Windows 7默认状态下Trim指令是开启的,如果想查询目前的Trim指令状态,我们可以在管理员权限下,进入命令提示符界面,输入“fsutil behavior QUERY DisableDeleteNotify”,之后会得到相关查询状态的反馈。在这里,提示为“DisableDeleteNotify = 0”即Trim指令已启用;提示为“DisableDeleteNotify = 1”即为Trim指令未启用。另外开启主板BIOS内的AHCI模式也很重要。因为AHCI中的原生命令队列特性(NCQ)可以优化完用户发送指令的顺序,从而降低机械负荷达到提升性能的目的。

查看设备管理器-IDE ATA ATAPI控制器,如果开启了AHCI,控制器后面会有提示,如果没有就是没开。

3、安全擦除

ATA安全擦除命令可以用来清除在磁盘上的所有用户数据,这个指令会让SSD回到出厂性能(最优性能,最少写入放大)。但效果只是暂时的,因为之后的使用,写入放大又会慢慢增加回来,最后还是会回到稳定态。不过固态硬盘使用一段时间,里面文件杂乱无章,性能下降,这时做一次安全擦除还很有必要的(反正也要重装系统)。

现在有许多软件都能提供ATA安全擦除指令来重置磁盘WwW.PC841.CoM,最着名的是HDDErase。不过对SSD来说,重置一次也相当于完成了一次P/E,所以这里不建议大家频繁的做擦除优化。操作过程大致也是将主板BIOS的启动顺序改为光驱优先或者U盘优先,然后插入存好软件的启动设备,进入引导界面,根据提示来操作。

另外英特尔固态硬盘工具箱(Intel SSD Toolbox)是英特尔官方推出的Intel SSD固态硬盘最新的管理工具,也包含的优化功能,原理类似,但因为是软件所以操作起来比较方便。

四、SSD选购

1 、看主控芯片

目前市面上占有率最高的SandForce二代主控,由于它提供了一套成熟的主控方案。硬盘厂商只需买来方案,在加入自己的PCB设计、闪存搭配、固件算法就能制造出固态硬盘。有点类似于谷歌的Android开源模式,不过其弊病也是相同的,那就是同样的主控要兼容各种不同的芯片、固件,所以各大SandForce主控的硬盘产品性能也是参差不齐的。另外还有Marvell主控和Intel主控,只是产品较少,但性能都相当给力。

2 、看闪存颗粒

前固态硬盘采用的闪存颗粒有着25/34nm制程、MLC/SLC、同步/异步、ONFI/Toggle Mode等等不同WwW.PC841.CoM。不同闪存颗粒数据传输率有着很大的差异,异步ONFI颗粒只有50MT/s(Intel或者Micron早期颗粒),同步ONFI 2.x颗粒则可以达到133MT/s ~ 200MT/s (Intel或者Micron颗粒),异步Toggly DDR 1.0颗粒也可以达到133MT/s ~ 200MT/s (TOSHIBA或者Samsung颗粒)。

液晶显示器背光类型及优缺点(LCD、CCFL、LED)(一)

液晶背光显示原理 液晶不同于等离子的最大区别就是液晶必须依靠被动光源,而等离子电视属于主动发光显示设备。目前市场上主流的液晶背光技术包括LED(发光二极管)和CCFL(冷阴极荧光

灯)两类。

冷阴极荧光灯管(Cold Cathode Fluorescent Lamp;CCFL)

传统的液晶显示器都是采用CCFL(冷阴极荧光灯管)背光。CCFL的背光设计主要有两种:“侧入式”与“直落式”,不过侧入式因光导设计使得光折损率较高,进而让背光亮度受限,面板尺寸越大时亮度就越低,仅适合8英寸~15英寸的TFTLCD面板,也就是Laptop、Desktop等个人观赏之用,但在居家观赏的LCDTV大尺寸上面时,侧入式的亮度将难以满足,取而代之的是直落式。

不过,越大尺寸的LCD,其背光模组所占的成本比重就越高,所指的是正是直落式CCFL背光模组,根据统计,同样是使用直落式CCFL背光模组,在15英寸时背光模组仅占整体成本的23%,但是到30英寸时就增至37%,且推估到57英寸时,背光模组所占的成本就会达到50%。所以,直落式CCFL背光仅适合用在30英寸左右的中型尺寸LCDTV,不适合用在更大面积的设计上。同时,CCFL是运用水银气体放电来产生照明,虽然目前欧盟订立的RoHS规范,只要对“水银”剂量在标准以下仍可接受,但无人能保证日后可能将标准提高至零含量(完全不准使用),届时CCFL将无法使用,或必须改行无汞式 CCFL。

即便无汞式CCFL在技术上可行,但CCFL依旧是密闭光管性的气体放电式电子照明,光管对外力的抗受性有限,较大的冲撞将使光管破裂,使照明失效,相对的其他固体式电子照明(如LED)则无此顾虑。另外,由于直落式不需要用导光板,也较无光折损问题,所以也不需要增亮膜,特别是增亮膜属少数业者的专利技术,价格昂贵,直落式可以省去导光板与增亮膜,此有助于成本降低。

不过,直落式CCFL也有其缺点,为了提升画面亮度,必须增加光管数目,然光管过密排置的结果将不利于散热,既然左右相间的距离空间缩减,只好从厚度层面来增加散热空间,然而厚度增加也等于部分抵损LCD TV的优点:轻薄。

附带一提的是,在大寸数的LCDTV上使用CCFL光管,光管的长度也必须因应寸数增加而增长,然而较长的CCFL光管,其光管的中间位置与两端将容易产生亮度MURA与色MURA的问题,进而影响背光的光均性,为了持续保持光均,则必须用上扩散膜来强化光均度,但扩散膜也会带来光透率的折损,使亮度减低,亮度减低的结果只好以增加光管数的方式来补强,但就如前所述:增加光管将更难设计散热、增加背光模组的厚度,甚至是用电增加,根据了解,CCFL背光模组的用电已占LCDTV整体用电的90%之高。所以,改变背光技术是目前改变LCD画质的一个方向之一。

发光二极体(Light Emitting Diode;LED)

既然CCFL背光有诸多的副作用疑虑,因此业界也寻求各种新背光实现技术,而LED则是可行方案之一,如Sony的Qualia系列电视,即是高端的大尺寸(40英寸、46英寸)的LCD TV,其背光部分是用WLED所构成,称为WLED背光技术。而对LED背光技术的LCD Monitor研发目前亦已经到实质性阶段,我们在07年的CES会展上已经可以看到相关产品展示。

LED背光有多项好处,首先是固体式电子照明,对冲撞的`抗受性高于CCFL,且没有汞气体的环保法规顾虑,没有UV紫外线外泄顾虑,同时在色彩饱和度及寿命上都超越CCFL,另外LED

只要正向电压即可驱动,不似CCFL需要交流的正负向电压,即便是只论正向驱动电压,LED的需求水准也低于CCFL。再者,LED的亮度只需用脉波宽度调变(Pulse Width Molation;PWM)方式就可调节,并可用相同方式来抑制TFTLCD显示上的残影问题,然而CCFL的亮度调节就较为复杂,且无法抑制残影,必须以另行方式才能抑制。

虽然LED背光有诸多优点,但也有其缺点,首先是发光效率,以相同的用电而言,LED并不及CCFL,因此散热问题会比CCFL严重,此外LED属点型光源,与CCFL的线型光源相较实更难控制光均性,为了达到尽可能的光均,必须对生产出来的LED进行特性上的精挑严选,将大量特性一致(波长、亮度)的 LED用于同一个背光中,此一挑选成本也相当高昂。所幸的是,LED的发光效率还在提升中,目前已可至100ml/W以上,如此色彩饱和度可以更佳,以及让背光的WLED排置更宽松,进而让用电与散热问题获得舒缓,且制造良品率持续进步成熟后,严选光亮特性一致的LED之成本也会降低。

单单改变背光技术或许还不足以引发LCD的革命,那么我们就去看看别的LCD技术发展。OLED (Organic Light EmittingDiode)即有机发光二极体。OLED显示技术与传统的LCD显示方式不同,无需背光灯,采用非常薄的有机材料涂层和玻璃基板,当有电流通过时,这些有机材料就会发光。而且OLED显示屏幕可以做得更轻更薄,可视角度更大,并且能够显着节省电能。但是,目前它的寿命和价格是限制它在 LCD方面发展的瓶颈。

OLED是另外一个受到瞩目的面板应用技术,并且以小尺寸面板的实现期程较早。以客户的计划来看,2008~2009年会有较多的机种问世,但仍以次面板为主,而且即使机种和出货量较现在有明显的增加,市场占有率也不会超过10%。OLED原本因为本身薄,对比、视角、省电等各方面的条件都较TFT- LCD要优秀,一直受到业界的重视,认为将取代TFT-LCD,早几年也纷纷投入研发。然而一方面OLED本身技术遇到瓶颈,寿命问题有待克服;另一方面 TFT-LCD技术持续精进,现在也能够提供优异的对比和视角,致使OLED需求量始终无法大举提升,并且市场不大又供过于求,限于价格竞争;原本投入的业者也难逃解散和缩编的命运。台湾胜华科技过去则转投资成立胜园投入OLED研发,眼看OLED与TFT-LCD无法竞争,尤其成本差异大,规格方面 TFT-LCD已可轻易达到170度的视角、500:1的对比、亮度增加,也可以做薄,反应速度虽然较逊色,但达到人眼可以接受的范围即可。因此胜园也已经收掉,只留下几位研发人员回到胜华做材料的开发。未来OLED的寿命和价格若能大幅改善,仍有机会;现阶段则限于具特殊性、强调要标新立异的产品;量大的时间点还未看到。

而AMOLED(Active Matrix/Organic Light EmittingDiode)主动矩阵有机发光二极体面板(AMOLED)被称为下一代显示技术,包括三星电子、三星SDI、LG飞利浦都十分重视这项新的显示技术。目前除了三星电子与LG飞利浦以发展大尺寸AMOLED产品为主要方向外,三星SDI、友达等都是以中小尺寸为发展方向。从目前成品产品的产品性能表现来看,如果AMOLED成本能够得到有效控制的话,那么,传统的LCD面板技术将受到极大挑战。

Ⅳ 一块机械硬盘有多少个芯片

固态硬盘基本由主控芯片、闪存颗粒、接口以及其他部分组成,虽然闪存颗粒是其中成本最高的部分,但核心是主控芯片,关系到整个SSD的性能。
接下来我们就来了解一下固态硬盘的核心部分——主控芯片。
主控芯片最核心的部件,同时也是技术含量最高的部分。主控芯片在SSD中主要的充当三种角色,代表不同功能

Ⅳ 硬盘和芯片的问题

1、结构

现在绝大多数硬盘在结构上都是温彻斯特盘。从1973年IBM生产出第一块温氏硬盘以来,后来的硬盘基本都沿用了这一结构,即采用温彻斯特(Winchester)技术,其核心就是:磁盘片被密封、固定并且不停高速旋转,磁头悬浮于盘片上方沿磁盘径向移动,并且不和盘片接触。

2、磁头技术

硬盘读取数据是通过磁头来完成的。最早的传统磁头是电磁感应式磁头,这些磁头是读写合一的,由于硬盘读、写操作的不同,这种二合一磁头就必须要同时兼顾到读/写两种特性,对硬盘的设计造成了不便。后来的硬盘开始采用MR(磁阻磁头技术)磁头这种分离式的磁头结构:写入磁头仍采用磁感应磁头,而MR磁头则作为读取磁头磁阻。这样便可以得到更好的读/写性能。MR磁头是通过阻值变化来感应信号幅度,对信号变化相当敏感,准确性也较高,而且由于读取的信号幅度与磁道宽度无关,故磁道可以做得很窄,从而提高了盘片密度,扩大了盘片的容量。然而,随着单碟容量的不断增加,终于到了MR磁头的读取极限,于是GMR(巨磁阻磁头技术)磁头诞生了,现在单碟容量超过5G的型号都采用了GMR磁头。进入2001年后,几乎全部硬盘均采用GMR,GMR磁头技术是在MR的基础上开发的,它比MR具有更高的灵敏性。正在基于越来越先进的磁头技术,才使硬盘单碟容量越做越大成为可能,目前最新的磁头是基于第三代巨磁阻磁头技术。

3、接口

硬盘的接口方式可以说是硬盘另一个非常重要的技术指标,这点从SCSI硬盘和IDE硬盘的巨大差价就能体现出来,接口方式直接决定硬盘的性能。现在最常见的接口有IDE(ATA)和SCSI两种,此外还有一些移动硬盘采用了PCMCIA或USB接口。

(1)IDE(Integrated Drive Electronics):

IDE接口最初由CDC、康柏和西部数据联合开发,由美国国家标准协会(ATA)制定标准,所以又称ATA接口。我们普通用户家里的硬盘几乎全是IDE接口的。IDE接口的硬盘可细分为ATA-1(IDE)、ATA-2(EIDE)、ATA-3(Fast ATA-2)、ATA-4 (包括UltraATA、Ultra ATA/33、Ultra ATA/66)与Serial ATA (包括Ultra ATA/100及其它后续的接口类型)。基本IDE接口数据传输率为4.1MB/秒,传输方式有PIO和DMA两种,支持总线为ISA和EISA。后来为提高数据传输率、增加接口上能连接的设备数量、突破528M限制以及连接光驱的需要,又陆续开发了ATA-2、ATAPI和针对PCI总线的FAST-ATA、FAST-ATA2等标准,数据传输率达到了16.67MB/秒。1996年昆腾和英特尔合作开发了Ultra DMA/33接口,严格说来,这已经不能算IDE接口,而应称为EIDE接口,它采用PIO模式5,数据传输率达到33MB/秒。1999年昆腾又推出了Ultra DMA/66接口,传输率为Ultra DMA/33的两倍,采用CRC(循环冗余循环校验)技术以保证数据传输的安全性,并且使用了80线的专用连接电缆,现在市场上主流的硬盘接口类型即为Ultra ATA/66。不过,在进入新世纪后,最有前景的硬盘接口类型则该是Ultra ATA/100了,它的理论最大外部数据传输率可以高达100MB/s。

(2)SCSI(小型计算机系统接口,Small Computer System Interface):

SCSI并不是专为硬盘设计的,实际上它是一种总线型接口。由于独立于系统总线工作,所以它的最大优势在于其系统占用率极低,但由于其昂贵的价格,这种接口的硬盘大多用于服务器等高端应用场合。
4、容量

容量可以说是用户对硬盘认识最多的一个技术指标,它的单位是兆字节(MB)或千兆字节(GB)。影响容量的两个因素是单碟容量和盘片数量。顾名思义,单碟容量也就是在单张盘片上所能存储的信息容量,单盘容量越大,实现大容量硬盘也就越容易,寻找数据所需的时间也相对减少。现在硬盘的单碟容量是越做越大了,一般都可以达到20G。单碟容量提高的同
时,硬盘的生产成本也随之而降低,这也是为什么硬盘厂商竞先推出高单碟容量的硬盘产品。你有时在检测硬盘时可能会发现厂家标称的容量和电脑检测的容量不一致,这是由于他们采用的换算单位不同,厂家多以1000进制换算,即1MB=1000byte、1GB=1000MB,而电脑中多用1024进制换算。

5、缓存

由于CPU运算与硬盘读取之间存在着巨大的速度差异,为了解决硬盘在读写数据时CPU的等待问题,在硬盘上设置适当的高速缓存,以解决二者之间速度不匹配的问题。硬盘缓存与主板上的高速缓存作用一样,是为了提高硬盘的读写速度,当然缓存越大越好。目前IDE硬盘的高速缓存一般为512K到2M之间,主流硬盘的数据缓存应该为2MB,而在SCSI硬盘中最高的数据缓存现在已经达到了16MB。

6、转速

转速指的是硬盘内电机主轴的转动速度,其单位是RPM(Round Per Minute,每分钟旋转次数),它直接影响硬盘的数据传输率,理论上转速越快数据传输率就越大。目前IDE接口的硬盘主轴转速一般为5400和7200rpm(转/秒),主流硬盘的转速为7200RPM,至于SCSI硬盘的主轴转速一般可达7200到10 ,000rpm,而最高转速的SCSI硬盘转速高达15,000rpm。更快的转速可以使盘片转动一周的时间减短,使平均等待时间和平均寻道时间减短,更快地寻找所需要的数据,同时硬盘的内部传输率也会提高,使读写速度加快。

7、平均寻道时间

这个指标指磁头从得到指令到寻找到数据所在磁道的时间,它是代表硬盘读取数据的能力,单位为毫秒,需要注意的是它与平均访问时间有差别。平均寻道时间越小越好,现在选购硬盘时应该选择平均寻道时间低于9毫秒的产品。

8、内部数据传输率

内部数据传输率是磁头到硬盘的高速缓存之间的数据传输速度,这可以说是影响硬盘整体性能的关键,一般取决于硬盘的盘片转速和盘片数据线密度。在这项指标中常常使用Mb/S或Mbps为单位,这是兆位/秒的意思,如果需要转换成MB/S(兆字节/秒),就必须将Mbps数据除以8。例如有的硬盘给出最大内部数据传输率为131Mbps,但如果按MB/S计算就只有16.37MB/s。目前市场上主流硬盘的最大内部数据传输率为30MB/s到45MB/s,这比Ultra ATA/100的100MB/s低多了,由此可以看出目前硬盘作为电脑的瓶颈,其病根还在于硬盘的内部数据传输率上。

9、外部数据传输率

这是指从硬盘缓冲区读取数据的速率。它与硬盘的接口类型是直接挂勾的,因此在广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替,单位为MB/S。目前主流硬盘普通采用的是Ultra ATA/66,它的最大外部数据率即为66.7MB/s。而采用目前最新的Ultra ATA/100接口最大外部数据传输率即可达到100MB/s。对于SCSI硬盘,若采用最新的Ultra 160/m SCSI接口标准,其数据传输率可达160MB/s,Fibra Channel的最大外部数据传输将可达200MB/s!

10、MTBF(连续无故障时间)

它指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间,单位是小时。一般硬盘的MTBF至少在30000或40000小时。这项指标在一般的产品广告或常见的技术特性表中并不提供,需要时可专门上网到具体生产该款硬盘的公司网址中查询。

除了以上提到的这些技术指标外,影响硬盘性能的还有道至道时间、硬盘表面温度等因素,这里就不再赘述了。说实话,一口气说这么多专业性挺强的内容,不但你可能难以消化,就是我的头都大了。但之所以坚持讲这些术语常识,只是希望你对硬盘能有一个初步的了解,不至于对硬盘一无所知。

第二篇 关键技术篇

正如我们看到的那样,由于技术的发展,硬盘的速度、性能在近几年里有了较大幅度的提升,但究其根源,硬盘在技术上的突破只可能是以下几个方面:

★采用更先进的技术使硬盘的单碟容量更高以能存储更多的数据(此项技术也就是在上
面所说的盘片及磁头上下功夫);

★改进硬盘的主轴电机以使其转速更高,从而减小硬盘的平均寻道时间;

★采用更先进的硬盘附加技术,以使硬盘的工作稳定性及数据完整性与安全性提高到一个新的高度。 正是这样一个思路,如今的硬盘采用了一系列新技术,并将在新世纪里继续得以广泛的应用:

1、RAID(Rendent Array of Inexpensive Disks)磁盘阵列技术

RAID实际上可以理解成一种使用磁盘驱动器的方法,它将一组磁盘驱动器用某种逻辑方式联系起来,作为逻辑上的一个磁盘驱动器来使用。这种技术的优点是成本低、功耗小、传输速率高,可以提供容错功能、安全性更高以及比起传统的大直径磁盘驱动器来,在同样的容量下,价格要低许多。RAID现在主要应用在服务器硬盘上,但就像任何高端技术一样,RAID也在向PC机上转移。也许所有的PC机都用上了SCSI磁盘驱动器的RAID的那一天,才是PC机真正的“出头之日”。

2、PRML(Partial Response Maximum Likelyhood,部分响应完全匹配)读取通道技术

PRML技术简单的讲就是将硬盘数据读取电路分成两段“操作流水线”,流水线第一段将磁头读取的信号进行数字化处理然后只选取部分“标准”信号移交第二段继续处理,第二段将所接收的信号与PRML芯片预置信号模型进行对比,然后选取差异最小的信号进行组合后输出以完成数据的读取过程。PRML技术可以降低硬盘读取数据的错误率,因此可以进一步提高磁盘数据密集度。PRML技术的普通采用,使硬盘的容量、速度、可靠性都有了不同程度的提高。

3、S.M.A.R.T.(Self-Monitoring,Analysis and Reporting Technology)技术

由于硬盘的容量越来越大,为了保证数据的安全性,硬盘厂商都在努力寻求一种硬盘安全监测机制,S.M.A.R.T.技术便应运而生。S.M.A.R.T.即“自我监测、分析及报告技术”。它可以监控磁头、磁盘、电机、电路等部件,由硬盘的监测电路和主机上的监测软件对被监对象的运行情况与历史记录和预设的安全值进行分析、比较,一旦出现安全值范围以外的情况,它就会自动向用户发出警告。而更先进的技术还可以自动降低硬盘的运行速度,把重要数据文件转存到其它安全扇区,通过S.M.A.R.T.技术可以对硬盘潜在故障进行有效预测,提高数据的安全性。

4、ATA/100技术

对于IDE市场,世纪末可以说是Ultra ATA/66的天下,它支持最大的硬盘外部数据传输率为66.7MB/s。到了2000年昆腾公司联合英特尔等芯片组巨头共同推出了ATA/100标准,在理论上它支持的最大硬盘外部数据传输率为100MB/s,同时在处理器厂商、芯片组厂商、主板厂商及硬盘厂商的努力下,ATA/100成了硬盘新技术的主角。但是硬盘的内部传输率就是影响硬盘性能大幅提高的瓶颈所在,尽管硬盘的内部传输率也正在不断的提高,可目前最高也只能达到45MB/S,这就影响了硬盘整体速度的发挥。

需要指出的是,ATA/100虽然需要相应主板的支持,还使用了单独的80芯接口线缆,但是它可以完全向下兼容,能在ATA/33、ATA/66等不同模式下使用。而且接口同样包含CRC(Cyclic Rendancy Check,循环冗余校正)特性,这能增加传输数据的完整性和可靠性,同时它能检测到数据传送中的错误。

5、数据保护与震动保护技术

硬盘非常怕震动,不管电源是否已经启动,只要硬盘受到了撞击或震动,或多或少总有数据受到一定程度的损伤,如果处于运转状态的硬盘受到震动或撞击,所造成的伤害会更大。在这方面,原昆腾公司(已被迈拓公司并购)的DPS(Data Protection System,数据保护系统)与SPS(Shock Protection System)技术、西部数据公司的Data SafeGuard(数据卫士)技
术、IBM公司的DFT(Disk Fitness Test)、迈拓公司的MaxSafe与ShockBlock以及希捷公司的SeaShield技术使得硬盘可以承受较高g数的冲击,这种技术可以把硬盘因冲击而造成的损害降到最低的程度,能够对硬盘中的数据有一个很好的保障,大大提高了数据的完整性与可靠性。

6、厂商独特技术

为了增强自己产品的市场竞争力,很多厂商在自己的硬盘中增加了独特的技术来提升硬盘的质量:

(1)西部数据公司的数据卫士(Data Lifeguard)技术

西部数据的硬盘里多了一个“Data Lifeguard”技术,它实际上运用了S.M.A.R.T.技术。简单地说,Disk Lifeguard在硬盘持续开机八小时后,硬盘本身就自动地扫描侦测硬盘内部,如果遇到可能快要产生坏磁区的部分时,就赶快把些磁区上的数据转移到状况良好的磁区上面,并且做好数据在硬盘上所需的连接。独特之处在于Data Lifeguard的所有工作都是硬盘本身就可以启动和执行的,不需要主板或其它工具程序配合,所以用户不需要安装额外的工具软件,只要硬盘的电源开着,每隔八个小时Data Lifeguard就会做一次扫描、分析与修复的动作。并且Data Lifeguard会在硬盘处于Idle(硬盘15秒钟没有任何动作)状态下才会工作,一旦Data Lifeguard准备开始扫描、分析与修复的动作时,如果硬盘还有其他的工作需要完成时,Data Lifeguard就会往后延长15分钟再开始工作,所以外面不必担心这个功能会影响到硬盘的工作效率。

(2)原昆腾公司的DPS技术

DPS(Data Protection Sydtem)是原昆腾公司提出的另一项新技术,它可以让用户确定自己的硬盘是否真正发生了问题。如果你觉得硬盘有些奇怪的表现,比如不正常的声音、速度突然变慢的时候,就可以用软盘开机并运行DPS程序,让它帮你测试一下硬盘有没有问题。这时它会检查硬盘的S.M.A.R.T.数据缓冲区,以及其它基本的随机检查测试,而最重要的是所有的测试绝对不影响到硬盘里面所储存的数据。有了这个工具,我们就可以判定硬盘是否真的需要送去修理了。

(3)迈拓公司的MaxSafe和ShockBlock技术

MaxSafe是迈拓公司的独特技术之一,该技术提供了ECC错误修正码(Error Correction Code)功能。所谓的ECC是指以一种复杂的编码算法,当传输一个数据时,额外采用几个位元来当成错误修正的判别码,一旦数据在传输的过程当中出现了错误,就可以通过一个错误修正码来修复不正确的数据,确保数据的正确性。以前在PC-100的SDRAM内存、Pentium II 350MHz以上的CPU有ECC的功能,现在硬盘也有这个功能了!

ShockBlock是迈拓新一代硬盘所采用的另一项新技术,它强化了连接读写磁头的钢板的刚性,并且读写磁头比原来的读写磁头轻40%,这两种新设计的目的就是在于尽量降低读写磁头弹离盘片的可能性,如果读写磁头没有弹离盘片,就不会有盘片被读写磁头敲击而产生屑片的情况发生,从而延长了硬盘的使用寿命。

Ⅵ 请问SSD固态硬盘和U盘的存储芯片有哪些异同点

SSD和U盘的存储芯片,本质上是一样的,都是闪存,只是性能容量等方面不同。
1、共同点,都是闪存芯片。所以现在有些U盘用了SSD的主控,速度特别快。说明是通用的。
2、不同点,SSD的闪存,速度更快,容量更大,带宽更大。
3、都分SLC、MLC和TLC。SLC的产品极少见,U盘主要是MLC,而固态盘主要是MLC和TLC,现在还有QLC,比TLC的寿命还短。