微型计算机硬盘接口有哪些,什么是硬盘（硬盘接口有哪些）
硬盤和內(nèi)存是電腦的存儲設(shè)備，是存儲電腦數(shù)據(jù)的地方。經(jīng)常使用硬盤，但也許有些用戶對它并不是很了解。特別是在選購時糾結(jié)于選什么接口的硬盤才好。那么什么是硬盤?硬盤的接口有哪些?下面就同小編一起來看看什么是硬盤，更多的認識一下吧!
什么是硬盤?
硬盤是電腦主要的存儲設(shè)備之一，屬于外部存儲器，是用來存儲電腦工作時使用的程序和數(shù)據(jù)的地方。是由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成，碟片外覆蓋有鐵磁性材料。
硬盤有固態(tài)硬盤(SSD 盤，新式硬盤)、機械硬盤(HDD 傳統(tǒng)硬盤)、混合硬盤(HHD 一塊基于傳統(tǒng)機械硬盤誕生出來的新硬盤)。SSD采用閃存顆粒來存儲，HDD采用磁性碟片來存儲，混合硬盤(Hybrid Hard Disk)是把磁性硬盤和閃存集成到一起的一種硬盤。絕大多數(shù)硬盤都是固定硬盤，被永久性地密封固定在硬盤驅(qū)動器中。
硬盤是集精密機械、微電子電路、電磁轉(zhuǎn)換為一體的電腦存儲設(shè)備，它存儲著電腦系統(tǒng)資源和重要的信息及數(shù)據(jù)，這些因素使硬盤在PC機中成為最為重要的一個硬件設(shè)備。計算機需要正常運行所需的大部分軟件都存儲在硬盤上。因為硬盤存儲的容量較大，區(qū)別于內(nèi)存、光盤。硬盤是電腦上使用堅硬的旋轉(zhuǎn)盤片為基礎(chǔ)的存儲設(shè)備。它在平整的磁性表面存儲和檢索數(shù)字數(shù)據(jù)。
圖 1 機械硬盤結(jié)構(gòu)
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機械硬盤主要由磁盤盤片、磁頭、主軸與傳動軸等組成，數(shù)據(jù)就存放在磁盤盤片中。大家見過老式的留聲機嗎?留聲機上使用的唱片和我們的磁盤盤片非常相似，只不過留聲機只有一個磁頭，而硬盤是上下雙磁頭，盤片在兩個磁頭中間高速旋轉(zhuǎn)，類似圖 2。
圖 2 磁盤盤片
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也就是說，機械硬盤是上下盤面同時進數(shù)據(jù)讀取的。而且機械硬盤的旋轉(zhuǎn)速度要遠高于唱片(目前機械硬盤的常見轉(zhuǎn)速是 7200 r/min)，所以機械硬盤在讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)時，非常害怕晃動和磕碰。
另外，因為機械硬盤的超高轉(zhuǎn)速，如果內(nèi)部有灰塵，則會造成磁頭或盤片的損壞，所以機械硬盤內(nèi)部是封閉的，如果不是在無塵環(huán)境下，則禁止拆開機械硬盤。機械硬盤的邏輯結(jié)構(gòu) 我們已經(jīng)知道數(shù)據(jù)是寫入磁盤盤片的，那么數(shù)據(jù)是按照什么結(jié)構(gòu)寫入的呢?機械硬盤的邏輯結(jié)構(gòu)主要分為磁道、扇區(qū)和柱面。我們來看看圖3。
圖 3 磁道和扇區(qū)
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什么是磁道呢?每個盤片都在邏輯上有很多的同心圓，最外面的同心圓就是 0 磁道。我們將每個同心圓稱作磁道(注意，磁道只是邏輯結(jié)構(gòu)，在盤面上并沒有真正的同心圓)。硬盤的磁道密度非常高，通常一面上就有上千個磁道。但是相鄰的磁道之間并不是緊挨著的，這是因為磁化單元相隔太近會相互產(chǎn)生影響。
那扇區(qū)又是什么呢?扇區(qū)其實是很形象的，大家都見過折疊的紙扇吧，紙扇打開后是半圓形或扇形的，不過這個扇形是由每個扇骨組合形成的。在磁盤上每個同心圓是磁道，從圓心向外呈放射狀地產(chǎn)生分割線(扇骨)，將每個磁道等分為若干弧段，每個弧段就是一個扇區(qū)。
每個扇區(qū)的大小是固定的，為 512Byte。扇區(qū)也是磁盤的最小存儲單位。柱面又是什么呢?如果硬盤是由多個盤片組成的，每個盤面都被劃分為數(shù)目相等的磁道，那么所有盤片都會從外向內(nèi)進行磁道編號，最外側(cè)的就是 0 磁道。具有相同編號的磁道會形成一個圓柱，這個圓柱就被稱作磁盤的柱面，如圖 4 所示。
圖 4 柱面
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硬盤的大小是使用"磁頭數(shù) x 柱面數(shù) x 扇區(qū)數(shù) x 每個扇區(qū)的大小"這樣的公式來計算的。其中，磁頭數(shù)(Heads)表示硬盤共有幾個磁頭，也可以理解為硬盤有幾個盤面，然后乘以 2;柱面數(shù)(Cylinders)表示硬盤每面盤片有幾條磁道;扇區(qū)數(shù)(Sectors)表示每條磁道上有幾個扇區(qū);每個扇區(qū)的大小一般是 512Byte。硬盤的接口 機械硬盤通過接口與計算機主板進行連接。
硬盤的讀取和寫入速度與接口有很大關(guān)系。大家都見過大禮堂吧，大禮堂中可以容納很多人，但是如果只有一扇很小的門，那么人是很難進入或出來的，這樣會造成擁堵，甚至會出現(xiàn)事故。機械硬盤的讀取和寫入也是一樣的，如果接口的性能很差，則同樣會影響機械硬盤的性能。目前，常見的機械硬盤接口有以下幾種:IDE、SATA、SCSI、SAS和光纖通道五種，IDE 硬盤接口如圖 5 所示。
圖 5 IDE硬盤接口
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SATA 接口(Serial ATA，串口)，是速度更高的硬盤標準，具備了更高的傳輸速度，并具備了更強的糾錯能力。目前已經(jīng)是 SATA 三代，理論傳輸速度達到 600MB/s(此速度為理論平均值)，如圖 6 所示。
圖 6 SATA硬盤接口
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SCSI接口(Small Computer System Interface，小型計算機系統(tǒng)接口)，廣泛應用在服務器上，具有應用范圍廣、多任務、帶寬大、CPU 占用率低及熱插拔等優(yōu)點，理論傳輸速度達到 320MB/s，如圖 7 所示。
圖 7 SCSI硬盤接口
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固態(tài)硬盤(SSD)固態(tài)硬盤和傳統(tǒng)的機械硬盤最大的區(qū)別就是不再采用盤片進行數(shù)據(jù)存儲，而采用存儲芯片進行數(shù)據(jù)存儲。固態(tài)硬盤的存儲芯片主要分為兩種:一種是采用閃存作為存儲介質(zhì)的;另一種是采用DRAM作為存儲介質(zhì)的。目前使用較多的主要是采用閃存作為存儲介質(zhì)的固態(tài)硬盤，如圖 8 所示。
圖 8 固態(tài)硬盤
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通過以上介紹，相信大家知道什么是硬盤了吧，對它是不是有了更多的認識。雖然固態(tài)硬盤接口種類繁雜，但無外乎以SATA 6Gbps、msata、M.2以及PCI-E為主，而且就當下技術(shù)成熟度以及性價比等諸多方面來說，M.2以及SATA 6Gbps接口還是最主流的。所以作為普通消費者的我們，也不必太過于苦惱接口問題。
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總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的微型计算机硬盘接口有哪些,什么是硬盘（硬盘接口有哪些）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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