内容正文:
模块1 任务2 认识计算机的基本配置知识汇总(二)
知识点一 认识硬盘
概念:电脑硬盘是计算机最主要的存储设备。硬盘(英文名:Hard Disk Drive,简称HDD全名温彻斯特式硬盘)由一个或者多个铝制或者玻璃制的碟片组成。这些碟片外覆盖有铁磁性材料。
硬盘结构:
外部结构:硬盘的外部结构是由电源接口、数据接口、控制电路板等组成。
硬盘的电源接口用于连接主机的电源,为硬盘工作提供电力。
磁盘接口类型
电源接口
数据接口
特点
IDE
4针D形
40pin或80pin(主要)
价格低廉、稳定性好、标准化程度高。跳线的三种设置:Master(主盘)、Slave(从盘)、Cable Select(简称CS,线缆选择)
SCSI
68pin或80pin
SATA
15针
7针(采用点对点传输协议)
使用SATA(Serial ATA)口的硬盘又叫串口硬盘,SATA硬盘接口进行串行传输具有结构简单、支持热插拔的优点。是主流的接口类型。
SATA硬盘不需要设置跳线,一个主板IDE接口可以接2个IDE设备,一个设备叫做“主设备或主盘”(MASTER),一个设备叫做“从设备或从盘”(SLAVE)。通过IDE设备上的跳线来实现设备的主从设定。
存储(工作)原理:硬盘存储数据是根据电磁转换原理实现的。硬盘由一个或几个表面镀有磁性物质的金属或玻璃等物质盘片和相应的控制电路组成,盘片两面安装有磁头。硬盘工作时,盘片高速旋转,磁头在电路控制下径向移动到指定位置,对数据进行读写。
逻辑结构:
磁道:每个盘片上面的很多同心圆;0磁道位于盘片同心圆的最外面;0号盘面位于最上方。
扇区:磁道分成的许多段,每个扇区通常存储512字节;最内侧磁道上的扇区面积最小,因此数据密度最大。
柱面:由每一面上位置相同的磁道共同构成。通常在每个盘面上都有一个磁头。所有的磁头都安装在一个公共的支架或承载设备上作一致地径向移进或移出,而不能单独地移动。
硬盘引导原理:
根据硬盘引导原理,一般将硬盘分为主引导扇区、操作系统引导扇区、文件分配表(FAT)、目录区(DIR)、数据区(DATA)。
主引导扇区
位置:位于0面0道1扇区(0磁头0柱面1扇区)
内容:包括硬盘主引导记录MBR和分区表DPT。
主引导记录的作用:检查分区表是否正确,以及确定哪个分区为引导分区,结束时将引导分区启动程序调入内存。
*主引导扇区是唯一的,其他随分区数的增加而增加*
操作系统引导扇区OBR
位置:位于0面1道1扇区(0磁头1柱面1扇区)
* 操作系统是可以直接访问的第一个扇区 *
内容:包括一个引导程序和本分区参数记录表BPB。
引导程序主要任务:判断本分区根目录前两个文件是否为操作系统的引导文件。
BPB本分区参数记录表:记录着本分区的起始扇区、结束扇区、文件存储格式、硬盘介质描述符、根目录大小、FAT个数、分配单元的大小等重要参数。
*OBR由高级格式化程序产生*
文件分配表FAT: 系统的文件寻址系统
位置:FAT区紧接在OBR之后;
数量:FAT表一般做两个,第二个FAT表为第一个FAT表的备份;
大小由本分区的大小及文件分配单元的大小决定。
目录区DIR
位置:第二个FAT之后。
FAT和DIR配合才能准确定位文件的位置。
DIR记录着每个文件(目录)的起始单元、文件的属性等。
数据区DATA
*高级格式化程序,并没有把DATA区的数据清除,只是重写了FAT表*
*分区硬盘,只是修改了MBR和OBR,绝大部分的DATA区的数据没有被改变*
硬盘的主要性能参数:
分类:
按尺寸分为:2.5英寸、1.8英寸、3.5英寸和5.25英寸4种。3.5英寸和2.5英寸的硬盘最为广泛。
按接口类型分为:IDE硬盘、SCSI硬盘和SATA硬盘,主流的接口类型是SATA。
SCSI多用于服务器和高档服务站;SATA主要用于家用市场;
按接入方式分为:固定硬盘和可移动硬盘。
容量:
硬盘的容量大小是衡量硬盘最重要的技术指标,是用户购买硬盘时最为关心的参数。
硬盘容量的计算方法(常用单位:GB):
单位换算:1B=8bit(位) 1KB=1024B 1MB=1024KB 1GB=1024MB 1TB=1024GB
(1)硬盘容量=磁头数×柱面数×扇区数 X512B
(2)硬盘容量=单碟容量(单碟容量越大,硬盘密度越高,磁头相同时间内读取的信息越多)×碟片数
转速:
概念:是硬盘每分钟旋转的圈数。
单位:rpm(每分钟的转动数)。有4200rpm、5400rpm、7200rpm和10000rpm、15000rpm。
转速越高,数据传输率越好。
转速的快慢是标示硬盘档次的重要参数之一,它是决定硬盘内部传输率的关键因素之一,在很大程度上直接影响到硬盘的速度。
缓存:
缓存