一、引言
自1956年IBM推出第一台硬盘驱动器IBM RAMAC 350至今已有四十多年了,其间虽没有CPU那种令人眼花缭乱的高速发展与技术飞跃,但我们也确实看到,在这几十年里,硬盘驱动器从控制技术、接口标准、机械结构等方面都进行了一系列改进。正是这一系列技术上的研究与突破,使我们今天终于用上了容量更大、体积更小、速度更快、性能更可靠、价格更便宜的硬盘。
如今,虽然号称新一代驱动器的JAZ、DVD-ROM、DVD-RAM、CD-RW、MO、PD等纷纷登陆大容量驱动器市场,但硬盘以其容量大、体积小、速度快、价格便宜等优点,依然当之无愧地成为桌面电脑 主要的外部存储器,也是我们每一台PC必不可少的配置之一。
二、硬盘磁头技术
1、磁头
磁头是硬盘中 昂贵的部件,也是硬盘技术中 重要和 关键的一环。传统的磁头是读写合一的电磁感应式磁头,但是,硬盘的读、写却是两种截然不同的践作,为此,这种二合一磁头在设计时必须要同时兼顾到读/写两种特性,从而造成了硬盘设计上的局限。而MR磁头(Magnetoresistive heads),即磁阻磁头,采用的是分离式的磁头结构:写入磁头仍采用传统的磁感应磁头(MR磁头不能进行写践作),读取磁头则采用新型的MR磁头,即所谓的感应写、磁阻读。这样,在设计时就可以针对两者的不同特性分别进行优化,以得到 好的读/写性能。另外,MR磁头是通过阻值变化而不是电流变化去感应信号幅度,因而对信号变化相当敏感,读取http://www.haojdwx.cn/Soft/ShowClass.asp?ClassID=62'>数据的准确性也相应提高。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,达到200MB/英寸2,而使用传统的磁头只能达到20MB/英寸2,这也是MR磁头被广泛应用的 主要原因。目前,MR磁头已得到广泛应用,而采用多层结构和磁阻效应更好的材料制作的GMR磁头(Giant Magnetoresistive heads)也逐渐普及。
2、磁道
当磁盘旋转时,磁头若保持在一个位置上,则每个磁头都会在磁盘表面划出一个圆形轨迹,这些圆形轨迹就叫做磁道。这些磁道用肉眼是根本看不到的,因为它们仅是盘面上以特殊方式磁化了的一些磁化区,磁盘上的信息便是沿着这样的轨道存放的。相邻磁道之间并不是紧挨着的,这是因为磁化单元相隔太近时磁性会相互产生影响,同时也为磁头的读写带来困难。一张1.44MB的3.5英寸软盘,一面有80个磁道,而硬盘上的磁道密度则远远大于此值,通常一面有成千上万个磁道。
3、扇区
磁盘上的每个磁道被等分为若干个弧段,这些弧段便是磁盘的扇区,每个扇区可以存放512个字节的信息,磁盘驱动器在向磁盘读取和写入http://www.haojdwx.cn/Soft/ShowClass.asp?ClassID=62'>数据时,要以扇区为单位。1.44MB3.5英寸的软盘,每个磁道分为18个扇区。








