电脑硬盘知识-教学课件

,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,CCUTSOFT,计算机硬件技术基础,硬 盘,一、硬盘简介,二、硬盘的构造,三、硬盘的工作原理,四、硬盘的性能指标,五、硬盘的分类,六、硬盘的主流产品和选购指南,硬 盘 一、硬盘简介,1,、硬盘简介,硬盘驱动器（,Hard Disk Driver,，,HDD,）是微机系统的基本外存设备，它的磁盘片是硬质合金的，并固定安装在驱动器内部，所以也可统称为硬盘。,1、硬盘简介,第一套磁盘系统,IBM 350 RAMAC,第一套磁盘系统IBM 350 RAMAC,IBM-RAMAC,直径,24,英寸 容量,40K,IBM-RAMAC 直径24英寸 容量40K,50,张,RAMAC,在一起,由于空气摩擦的关系，,RAMAC,硬盘工作时的噪音相当大,50张RAMAC在一起 由于空气摩擦的关系，RAMAC硬盘工,微硬盘容量,80G,微硬盘容量80G,第一台采用“温彻斯特”技术的硬盘,IBM 3340,第一台采用“温彻斯特”技术的硬盘IBM 3340,2,、硬盘的结构,硬盘主要由接口、控制电路部分、跳线、保护外壳、主轴马达、高速磁头和磁盘盘片组成。,接口,硬盘接口包括电源接口插座和数据接口插座两部份，,其中电源插座与主机电源相连接，为硬盘正常工作提供电压，数据接口插座与主板上的数据接口相连，进行数据的寻址及数据的传输。,2、硬盘的结构,电脑硬盘知识-教学课件,电脑硬盘知识-教学课件,跳线,硬盘的跳线,分为两部分，即金属插针和跳线帽。,用于在挂载双硬盘时对两块硬盘的主、从位置进行区分。,标准,IDE,接口可同时连接两个硬盘，,Master,（主盘）和,Slave,（从盘）。扩展,IDE,（,EIDE,）接口支持四个硬盘，连接在第一,IDE,接口（,Primary IDE,）的两个硬盘称为,Primary Master,（第一主盘）和,Primary Slave,（第一从盘），连接在第二,IDE,接口（,Secondary IDE,）的两个硬盘称为,Secondary Master,（第二主盘）、,Secondary Slave,（第二从盘）。,跳线,电脑硬盘知识-教学课件,控制电路部分,大多数的硬盘控制电路板都采用贴片式焊接，它包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。,保护外壳,硬盘的保护外壳就是硬盘正面的面板，它与底板结合成一个密封的整体，保证了硬盘腔体中的盘片、磁头和其它机构能在绝对无尘的环境下稳定运行。,控制电路部分,电脑硬盘知识-教学课件,电脑硬盘知识-教学课件,主轴马达,主轴马达包括轴承和驱动电机两部分，用于驱动盘片的高速旋转。,磁头,磁头就是硬盘进行读写的“笔尖”，通过全封闭式的磁阻感应读写，将信息记录在硬盘内部特殊的介质上 。,主轴马达,4,、硬盘的性能指标,容量,硬盘作为计算机最主要的外部存储器，其容量是第一性能指标，单位为,GB,。,目前的主流硬盘的容量为,80GB,和,120GB,，而,160GB,以上的硬盘亦已开始逐渐普及。硬盘的容量指标还包括硬盘的单碟容量。所谓单碟容量是指硬盘一个盘片的容量，单碟容量越大，单位成本越低，平均访问时间也越短。目前市面上大多数硬盘的单碟容量为,80GB,，而更高的则达到了,500GB,甚至更多。,4、硬盘的性能指标,转速,硬盘的转速是指硬盘盘片每分钟转动的圈数，单位为,rpm,（,Rotation Per Minute,，,转分钟）。,硬盘转速的大小决定硬盘性能的高低，转速越高，读写速度越快，等待时间越短，硬盘的整体性能越好。,目前市场上主流硬盘的转速已从以往,5400rpm,提高到了,7200rpm,。,SCSI,接口的硬盘，一般都已达到了,7200rpm,的转速，而更高的则达到了,10000rpm,转速,缓存,与,CPU,上的高速缓存（,Cache,）一样，硬盘缓存是硬盘与外部总线交换数据的场所，是硬盘内部的高速存储器。但,与,CPU,不同的是硬盘缓存是,DRAM,类型的。,目前，大多数硬盘的缓存在,1MB,到,8MB,之间，有些硬盘缓存多达,16MB,。,缓存,平均寻道时间（,Average Seek Time,）,平均寻道时间,（,Average Seek Time,）,是指硬盘的磁头移动到盘面指定磁道所需的时间。,这个时间当然越小越好，目前硬盘的平均寻道时间通常在,8ms,到,12ms,之间，而,SCSI,硬盘则应小于或等于,8ms,。,硬盘平均等待时间,硬盘的等待时间，又叫潜伏期,（,Latency,），,是指磁头已处于要访问的磁道，等待所要访问的扇区旋转至磁头下方的时间。,平均等待时间为盘片旋转一周所需的时间的一半，一般应在,4ms,以下。,平均寻道时间（Average Seek Time）,平均访问时间,硬盘的平均访问时间是指磁头从起始位置到达目标磁道位置，并且从目标磁道上找到要读写的数据扇区所需的时间。,平均访问时间体现了硬盘的读写速度，它包括了硬盘的寻道时间和等待时间，即：,平均访问时间,=,平均寻道时间,+,平均等待时间。,平均访问时间,数据传输率,硬盘的数据传输率是指硬盘读写数据的速度，单位为兆字节每秒（,MB/s,）。,硬盘数据传输率又包括了,内部数据传输率和外部数据传输率。,外部传输率（,External Transfer Rate,）也称为突发数据传输率或接口传输率，它是指系统总线从硬盘缓冲区之间的数据传输率，,外部数据传输率与硬盘接口类型和硬盘缓存的大小有关。,数据传输率,内部传输率（,Internal Transfer Rate,） 也称为持续传输率，指磁头至硬盘缓存间的数据传输速率。,内部传输率主要依赖于硬盘的盘片转速和盘片的数据线密度。,由于硬盘的内部数据传输率小于外部传输率，所以内部数据传输率的高低才是衡量硬盘性能的真正标准。,内部传输率,外部传输率,主机,硬盘电路,磁头,盘片磁介质,（数据存储区）,硬盘内,/,外数据传输率瓶颈,内部传输率（Internal Tran,连续无故障时间,指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位为小时。,硬盘表面温度,指硬盘工作时产生的温度使硬盘密封壳上升的情况。它关系着硬盘数据读、写的稳定性。,连续无故障时间,6,、硬盘的主流产品,硬盘品牌排行,(07,年,8,月统计,),1,希捷,占全部品牌,67.1%,产品：,共,40,款热销产品,2,日立,占全部品牌,16.6%,产品：,共,29,款热销产品,3,西部数据占全部品牌,10.6%,产品共,15,款热销产品,4,三星占全部品牌,5.8%,产品：共,14,款热销产品,6、硬盘的主流产品,希捷硬盘,Seagate,（,希捷,）公司是全球硬盘领域中最大的生产商，,Barracuda,（酷鱼） 是希捷公司的老招牌。目前，市场上主流的希捷产品有酷鱼,7,系列、酷鱼,8,系列、酷鱼,9,系列和酷鱼,10,系等多款产品，性能和价格依次升高。,希捷硬盘,电脑硬盘知识-教学课件,西部数据（,Western Digital,）,西部数据是全球第一个提供,UltraATA-66,接口的硬盘制造商，西部数据产品的主要优势是价格，鱼子酱是西部数据最著名的品牌。,西部数据（Western Digital）,电脑硬盘知识-教学课件,7,、选购指南,在选购硬盘时，考虑的基本因素主要有以下几点：速度、容量、接口、缓存及寻道时间。,硬盘转速,硬盘的转速与硬盘读取和传输数据的速度是息息相关的，目前主流硬盘的转速为,7200rpm,。,硬盘容量,目前，家用硬盘的容量通常在,80160GB,范围内。硬盘的容量完全可根据个人情况进行选择。,7、选购指南,硬盘接口类型,对于个人电脑而言，目前可选择的硬盘类型有,IDE,和,SATA,两种。,SATA,类型的硬盘目前已成主流，而且容量相同的两种硬盘，,SATA,接口的硬盘并不比,IDE,接口的贵多少。,硬盘数据缓存以及寻道时间,缓存大小是硬盘第一个重要参数，大容量的缓存对硬盘性能的提高有明显的帮助。现在的硬盘缓存容量由两种规格：,2MB,和,8MB,。平均寻道时间是越短越好，更短的寻道时间意味着硬盘能更快地传递数据。,硬盘接口类型,