硬盘的工作原理视频讲解(硬盘的工作原理)

2022-09-04 03:20:09   编辑:关希玲
导读很多朋友对硬盘的工作原理视频讲解,硬盘的工作原理还不了解,今天小绿就为大家解答一下。硬盘(1015)硬盘是重要的存储介质,是电脑必不可少...

很多朋友对硬盘的工作原理视频讲解,硬盘的工作原理还不了解,今天小绿就为大家解答一下。

硬盘(1015)硬盘是重要的存储介质,是电脑必不可少的组成部分,但是很多人不知道硬盘的工作原理,也不知道硬盘是由哪些部件组成的。为了大家学习了解硬盘的工作原理,下面给大家详细介绍一下硬盘的工作原理及其内部结构。

1.硬盘的工作原理

硬件存储原理:

硬盘根据电和磁转换的原理存储数据。硬盘由一个或多个涂有磁性物质的金属或玻璃磁盘、安装在磁盘两侧的磁头和相应的控制电路组成,其中磁盘和磁头密封在无尘的金属外壳中。

硬盘工作时,磁盘以设计的速度高速旋转,安装在磁盘表面的磁头在电路的控制下径向移动到指定位置,然后存储或读取数据。

写数据:系统向硬盘写入数据时,磁头中“写数据”电流产生的磁场改变了磁盘表面磁性物质的状态,在写电流的磁场消失后仍能保持,从而存储数据;

读取数据:系统从硬盘读取数据时,磁头经过磁盘的指定区域,磁盘表面的磁场使磁头产生感应电流或改变线圈阻抗,再经相关电路处理后恢复成数据。

通电启动过程:

电脑按下电源键后,开始执行主板bios程序。经过一系列的测试和配置。根据bios中设置的系统引导顺序开始引导系统。假设现在是硬盘。Bios在执行完自己的程序后,如何将执行权交给硬盘?把它放到硬盘上,然后执行存储在那里的程序?

mbr位于整个硬盘的0柱面0磁头1扇区(可以看作硬盘的第一个扇区),bios在执行完自己固有的程序后会跳转到MBR中的第一条指令。将系统的控制权移交给mbr。

磁盘的读写过程:

当系统文件存储在磁盘上时,它们由柱面、磁头和扇区执行,即第一个磁道的第一个磁头下的所有扇区(即第一个磁盘的第一个磁道),然后是同一柱面的下一个磁头

第一步。当系统读出数据时,它告诉磁盘控制器读出扇区的柱面号、磁头号和扇区号(物理地址的三个组成部分)。

其次,磁盘控制器直接将磁头组件步进到相应的柱面,门控相应的磁头,等待所需的扇区移动到磁头下方。

第三步:扇区到达后,磁盘控制器读出每个扇区的头,将这些头中的地址信息与期望检测到的磁头和柱面号进行比较(即寻道),然后寻找需要的扇区号。

步骤4,当磁盘控制器找到扇区头时,根据其任务是写还是读扇区来决定是切换写电路还是读数据并记录尾部。

第五步。找到扇区后,磁盘控制器必须对该扇区的信息进行后处理,然后才能继续寻找下一个扇区。如果数据被读取,控制器计算数据的ECC码,然后将ECC码与记录的ECC码进行比较。如果数据被写入,控制器计算数据的ECC码并将其与数据一起存储。在控制器对该扇区中的数据进行必要的处理期间,磁盘继续旋转。

断电过程:

断电时,由于电源不稳定,读写头会不会不稳定,导致数据混乱?答案是肯定的。

但是为什么我们遇到蓝屏或者紧急情况直接切断电源就可以了呢?

根据目前在网上随便找的资料,有两种解释。具体操作可能需要根据具体厂商来确定。(非专业人士,仅供参考,专家讲解)

1)当系统检测到电源对系统的电压下降信号时,立即向硬盘发送指令,使磁头复位。好的电源可以保证这个过程的完成,几十毫秒后整机就会断电。

2)正常运行时,磁头悬浮在磁盘表面。如果突然断电,控制磁头的音圈电机会认为突然断电而失去动力,磁头会由于永久磁铁的作用力在极短的时间内回到磁头支架上。这也是为什么几次断电硬盘都没有损坏的原因。

目前市场上无论什么类型的硬盘,大部分都采用了Winchester技术。主要特点是:第一,刺头和磁盘是闭合的,硬盘高速运行,表面没有变化。硬盘在运行时,磁头会逐渐向磁盘移动,停止工作时就会停止,所以在工作状态下是不可能与磁盘接触的。

2.硬盘的组成

硬盘最重要的部件是磁盘、盘体和电机。磁盘是将磁粉或玻璃附着在铝合金磁盘上。然后,把这些磁粉分成几个不同的区域,每个区域都有很多小磁铁。这些磁粉在磁头的影响下发生变化,磁体的排列顺序发生变化,实现信息存储。板体。圆盘由许多圆盘组成。这些库存计数通过特殊的方式放在一个封闭的磁盘中。电脑操作,盘点由电机带动异速旋转,速度超快。通常转速分为3600,4500,5400,7200。马达。硬盘的电机属于无刷电机,高速时摩擦小,可以长时间工作。但这种电机在运行过程中不要轻易移动,会造成电机损坏。

其实硬盘的工作原理很深奥,三言两语说不清楚。只能简单介绍一下硬盘的工作模式和重要部件。不过非专业人士不需要了解太多硬盘的工作原理,大致掌握即可。如果打算从事计算机行业,还是有必要多了解一下硬盘的工作原理。

编辑:YYX

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