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硬盘工作原理

硬盘工作原理

点击数:7775 次   录入时间:03-27 06:53:38   整理:http://www.55dianzi.com   IT数码
  磁头对盘片接触式启停,但工作时呈飞行状态不与盘片直接接触。因而磁头和数据区是不会有接触的,所以不存在因磁头的停启而损伤数据问题。
  
  电脑开机后硬盘就处于运转状态,不论使用什么操作系统或软件。主轴电机的旋转,将用户需要存取的资料所在的扇区带到磁头下方,所以转速在很大程度上决定着硬盘的最终速度,它是根据硬盘的各种技术参数决定的,现在笔记本的在5400转份钟及以上,家用台式机在7200转/分钟及以上,服务器类的在10000转左右。即使使用某些软件后,数据读写量可能加大,但硬盘的最大转速上限是固定的。
  
  寻道电机支持磁头的读取数据运动,呈悬浮状,是左右来回移动的,而且幅度很小,从盘片的最内层(着陆区)启动,慢慢移动到最外层,再慢慢移动回来,一个磁道再到另一个磁道来寻找数据。寻道时间越短读取速度自然就快,但这个时间不是由系统或软件来最终决定,而同样是硬盘的固定技术参数,有上限值,用毫秒(ms)计。5ms—10ms之间的主流产品其性能差异不大,它的磨损几乎是可以忽略不记的。不论用什么优化软件,都不可能突破上限值,从而保证硬盘在技术允许的安全状态下工作,也就不存在软件损坏硬盘。为了减少主机等待时间,硬盘会将读取的资料先存入缓冲区,等缓冲区填满后,再以接口速率快速向主机发送一次写入硬盘。现在主流硬盘的缓存在2MB~8MB之间,并且有了预读、写缓存、读缓存、分段式缓存等功能。
  
  热量和噪音:热量是由主轴电机和寻道电机的旋转产生的,主要是寻道电机。硬盘的温度主要是来自这里,而噪音基本由寻道电机产生,高速旋转的盘体和空气之间的摩擦,这个也是主要因素。
  
  而硬盘的读写发热量是完全可以忽略不记!硬盘的读操作是盘片上磁场的变化影响到磁头的电阻值,这个过程中盘片不会发热,磁头倒是因为电流发生变化,所以会有一点热量产生,但也很小。
  
  通过磁头的电流强度不断发生变化,影响到盘片上的磁场,这一过程因为用到电磁感应,所以磁头发热量较大。但是盘片本身是不会发热的,因为盘片上的永磁体是冷性的,不会因为磁场变化而发热。热量是可以辐射传导的,高热量对盘片上的永磁体伤害是很小的,永磁体消磁的温度,远远高于硬盘正常情况下产生的温度。


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