¿Es un disco duro un disco duro? 1. Introducción a la unidad de disco duro (HDD) es también el dispositivo de almacenamiento externo básico del sistema de microcomputadora. A diferencia de una unidad de disquete, su disco está hecho de carburo y está instalado de forma fija dentro de la unidad, por lo que también se le puede denominar colectivamente disco duro. Tiene una capacidad de almacenamiento mucho mayor y es mucho más rápido que un disquete. Y además es pequeño. La capacidad de un disquete de 3" es de 1,44 MB, mientras que la capacidad de los discos duros de PC actuales es de 40 GB a 160 GB. Las principales marcas de discos duros actualmente en el mercado incluyen Quantum, Seagate, Maxtor, Western Digital, IBM, etc. El subsistema de disco incluye discos duros (incluidos los discos duros). El controlador y la interfaz del disco duro están integrados en el disco duro y la interfaz está integrada en el programa BIOS del sistema. de un disquete El procesador sirve como controlador y la ROM interna solidifica el software de control para realizar el autodiagnóstico y la detección del estado operativo cuando se enciende la alimentación. El hardware interno de la unidad de disco duro consiste principalmente en la placa de circuito y el. Conjunto de disco principal (HDA) (Figura 6.4-1) 6.4-1 El diagrama de la estructura interna del disco duro se puede dividir en 5,25, 3,5, 2,5 y 1,8 pulgadas según sus tipos de interfaz. Hay muchas interfaces IDE e interfaces SCSI. Actualmente, el más utilizado es un disco duro de 3,5 pulgadas con una interfaz IDE. La interfaz IDE proviene de una máquina IBM AT. La definición de la señal es similar al bus de la máquina AT, por lo que también se llama bus AT. El cable de conexión del disco duro con la interfaz IDE es un cable de 40 hilos y la línea roja es 1. Como se muestra en la Figura 7-6, cuando se conectan dos discos duros a una interfaz IDE, se debe configurar el puente en un disco duro. a "maestro" y el puente en el otro disco duro debe configurarse en "esclavo" 4 cables, respectivamente +12 V (amarillo), tierra (negro) y +5 V (rojo), 65438. Componentes del circuito de alimentación de 5 V. La tecnología de interfaz del disco duro siempre ha sido una tecnología que preocupa a la gente. Junto con otros accesorios de microcomputadoras (como CPU, memoria, pantalla y otros subsistemas), el rendimiento ha mejorado enormemente y la velocidad de transmisión de la interfaz. El disco duro ha reflejado cada vez más su papel de cuello de botella en todo el sistema de microcomputadoras. La gente presta cada vez más atención a la interfaz del disco duro (1) Interfaz IDE IDE (. Intelligent Device Electronics) es la interfaz de disco duro más básica y ampliamente utilizada en las PC. Además del control necesario de la señal del bus ISA en la placa base, la interfaz IDE de 40 pines se envía básicamente intacta al disco duro. Por lo tanto, la interfaz IDE generalmente se denomina interfaz ATA. Interfaces IDE, y cada ID puede conectar dos dispositivos IDE, utilizando un cable plano de 40 hilos para transmitir señales de control y datos. Las interfaces IDE utilizadas actualmente son ATA (o Ultra DMA) 33 y 66. 100 y otras nuevas interfaces de alta velocidad. (2) Tipo de interfaz SCSI SCSI (Small Computer System Interface) es una tarjeta adaptadora de interfaz externa para periféricos de alta velocidad, también conocida como tarjeta de coprocesador de disco. En términos de interfaces de periféricos de computadora, especialmente interfaces de dispositivos de almacenamiento externos. , la interfaz SCSI siempre ha ocupado una posición aristocrática, no sólo por su rendimiento técnico avanzado, sino también por su alto precio. SCSI significa interfaz de sistema de computadora pequeña, que se fabrica en una tarjeta de expansión de sistema especial. finales de la década de 1970 y tiene SCSI-1. SCSI-2 y SCSI-3, etc. SCSI-1 es la primera versión, con una velocidad de transferencia de datos asíncrona de 3 MB/s y una velocidad de transferencia de datos síncrona de 5 MB/s, utilizando una interfaz SCSI dedicada de 25 pines. SCSI-2, anteriormente conocido como FAST SCSI, presenta transmisión de datos paralela de 8 bits, la velocidad de transferencia de datos aumenta a 10 MB/s y puede conectar 7 periféricos. La interfaz estándar es de 50 líneas y las señales se dividen en modo diferencial y de un solo extremo. SCSI-2 se utiliza en discos duros, unidades ópticas y escáneres. SCSI-3 también se llama Ultra SCSI. La velocidad de transferencia de datos alcanza los 20 MB/s. Si se utiliza el modo de transmisión de 16 bits, la velocidad de transferencia de datos puede alcanzar los 40 MB/S y se incrementa a una interfaz de 68 pines. Se utiliza para aumentar datos de 8 bits a datos de 32 bits. Ultra 2 SCSI se lanzó en 1997, utilizando tecnología diferencial de bajo voltaje, utilizando transmisión de 16 bits, con una velocidad de transferencia de datos de 80 MB/S. Ultra 160/m SCSI se lanzó en 1998, utilizando tecnología diferencial de bajo voltaje, y cada uno. El reloj puede enviar dos bits de datos.

La velocidad de transferencia de datos alcanza los 160 MB/s. Los discos duros fabricados después de 1998 comenzaron a utilizar esta interfaz. 3. FAT16, FAT32, NTFS Windows utiliza principalmente FAT16, FAT32, NTFS y otros formatos de partición. Casi todos los sistemas operativos admiten FAT16. FAT (Tabla de asignación de archivos) significa "Tabla de asignación de archivos". Como sugiere el nombre, es una tabla que se utiliza para registrar la ubicación de los archivos, lo cual es muy importante para el uso de discos duros. Si se pierde la tabla de asignación de archivos, los datos del disco duro quedarán inutilizables porque no se podrán localizar. Los diferentes sistemas operativos utilizan diferentes sistemas de archivos, que se utilizan habitualmente en las computadoras personales. OS/2 usa HPFS; Windows NT/XP/2000/2003 usa NTFS pero MS-DOS 7.10 y superiores admiten FAT32. FAT16 utiliza 16 bits para representar cada archivo de configuración de sector, por eso se llama FAT16. FAT16 está limitado a 16 bits, por lo que cada vez que supera una determinada capacidad, el tamaño del clúster que utiliza debe ampliarse para dar cabida al mayor espacio en disco. El llamado clúster es la unidad de asignación de espacio en disco, al igual que la estantería de la biblioteca. Cada archivo que se guardará en el disco debe configurarse con una cantidad suficiente de clústeres. Sólo se puede almacenar en disco. FAT32 utiliza un espacio de 32 bits para representar el archivo de configuración de cada sector. La partición única máxima que se puede usar con FAT32 puede alcanzar los 2 TB (2048 GB), y el tamaño del clúster que se puede usar para particiones de varios tamaños también es apropiado. Las dos ventajas anteriores hacen que el uso de discos duros sea más eficiente. El resumen del tamaño de particiones y clústeres se muestra en la Tabla 6.4-2. Tabla 6.4-2 Tabla resumen de tamaños de clúster y particiones FAT16 y FAT32 Tamaño de partición Tamaño de clúster FAT16 Tamaño de clúster FAT32 16 MB 2 KB No compatible 32 MB-127 MB 2 kB 565438. Bytes 128 MB - 255 MB 4KB 512 bytes 256 MB - 259 MB 8KB 512 bytes 260 MB - 51MB 8KB 4KB 512MB - 1023 MB 16KB 4KB 1024 MB - 2047 MB ​​​​322 Microsoft introdujo el sistema de archivos NTFS para compensar FAT. Algunas desventajas de los sistemas de archivos, las mayores mejoras son la tolerancia a fallos y el rendimiento de la seguridad. NTFS puede reparar automáticamente errores de disco sin mostrar mensajes de error. Cuando Windows 2000 escribe un archivo en una partición NTFS, guarda una copia del archivo en la memoria y luego verifica si el archivo escrito en el disco es consistente con el archivo en la memoria. Si son inconsistentes, Windows marca el sector correspondiente como incorrecto, ya no lo usa (reasignación de clúster) y escribe el archivo en el disco nuevamente, quedando una copia del archivo en la memoria. Si se produce un error al leer el archivo, NTFS devolverá un mensaje de error de lectura y notificará a la aplicación correspondiente que se han perdido datos. Las particiones NTFS tienen restricciones muy estrictas en cuanto a los permisos de los usuarios. Cada usuario sólo puede operar de acuerdo con los permisos otorgados por el sistema. Cualquier intento de exceder los permisos será prohibido por el sistema. También proporciona un registro de estructura tolerante a fallas, que puede registrar todas las operaciones del usuario para proteger la seguridad del sistema. Además, NTFS también tiene funciones de reparación a nivel de archivos y reparación en caliente. El formato de la partición es estable y no es propenso a la fragmentación de archivos. Estos están más allá del alcance de otros formatos de partición. Estas ventajas mejoran aún más la seguridad del sistema. 4. Términos y tecnologías de discos duros de uso común (1) La velocidad del eje es uno de los determinantes de la velocidad de transmisión interna del disco duro y también es un símbolo importante para distinguir el grado del disco duro. La velocidad de los discos duros es mayoritariamente de 5400 rpm. Los discos duros de 7200 rpm y 10000 rpm se han generalizado, pero los discos duros de 5400 rpm todavía tienen la ventaja de un rendimiento de alto costo. Al comprar un disco duro, encontrará que el precio del disco duro tiende a aumentar aproximadamente un 20% cada vez que se actualiza la velocidad del disco duro. También se mejorará su rendimiento. (2) La caché es donde el disco duro intercambia datos con el bus externo. El proceso de lectura del disco duro consiste en convertir la señal magnética en una señal eléctrica y luego enviarla paso a paso de acuerdo con el ciclo del bus PCI mediante el llenado y vaciado repetidos del caché, por lo que no se puede subestimar el papel del caché. . La capacidad y velocidad del caché están directamente relacionadas con la velocidad de transmisión del disco duro. El caché es un tipo de memoria estática, que es diferente de la memoria (memoria dinámica). No es necesario actualizar periódicamente, la capacidad es de 128 KB, 256 KB, 512 KB o incluso 2 MB, etc.