硬碟簡介(上)

2021-09-29 02:27:07 字數 1658 閱讀 3479

硬碟碟片安裝在主軸電機的轉軸上,在主軸電機的帶動下作高速旋轉。每張碟片的容量稱為單碟容量,而一塊硬碟的總容量就是所有碟片容量的總和。

盤面硬碟一般會有乙個或多個碟片,每個碟片可以有兩個面(side) , 每個盤面對應乙個磁頭(head)用於讀寫資料 。

磁軌每個碟片的每個盤面被劃分成多個狹窄的同心圓環,資料就是儲存在這樣的同心圓環上,我們將這樣的圓環稱為磁軌。 在每個盤面的最外圈,離盤心最遠的地方是「0」磁軌,向盤心方向依次增長為1磁軌,2磁軌,等等。硬碟資料的存放就是從最外圈開始。

關機時磁頭停留在硬碟的著陸區。

扇區根據硬碟規格的不同,磁軌數可以從幾百到成千上萬不等。每個磁軌上可以儲存數kb的資料,但計算機並不需要一次讀寫這麼多資料。在這一這基礎上,又把每個磁軌劃分成若干弧段,每段稱為乙個扇區(sector)。扇區是硬碟上儲存的物理單位,每個扇區可儲存128×2n(n=0,1,2,3)位元組的資料。從dos時代起,每扇區是128×22=512位元組,現在已經成了業界不成文的規定。也就是說即使計算機只需要硬碟上儲存的某個位元組,也須一次把這個位元組所在的扇區中的全部512位元組讀入記憶體,再選擇所需的那個位元組。扇區的編號是從1開始,而不是0。 每個磁軌都要劃分成以512byte大小的弧段,所以外圈上的扇區數要多於內圈扇區數

資料讀取經常需要按順序讀取一系列相鄰的扇區(邏輯資料相鄰)。如對磁軌扇區按物理順序進行編號,很有可能出現當磁頭讀取完第乙個扇區後,由於碟片轉速過快來不及讀取下乙個扇區,(要知道物理相鄰扇區位置距離是極小的),必須等待轉完一圈,這極大浪費了時間。所以就用交叉來解決這個問題。

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乙個圓柱,稱之為磁碟的柱面。磁碟的柱面數與乙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。

5. 計算磁碟容量:

儲存容量:磁頭數 * (每片碟片每面的位元組數)

由於現代磁碟外圈和內圈扇區數不相等,所以

每片碟片每面的位元組數 = 每面上的磁軌上的位元組數之和

每磁軌上的位元組數 = 每扇區上的位元組數(一般來說512bit) * 扇區數量

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