计算机组成原理学习笔记——机械硬盘

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机械硬盘

组成结构

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盘面:就是我们实际存储数据的地方。盘面本身是由光滑材料制成,然后上一层磁性的图层。数据就存储在这个磁性的图层上。然后盘面中间有一个转轴,这个转轴控制盘面去旋转。

磁头:控制数据和盘面的交互。盘面不能和总线直接交互,从盘面上读到数据后,要通过磁头,才能把对应的电路信号传输给控制电路、接口,再到总线上。通常一个盘面有两个磁头,在一个盘面的正反两面。而一块硬盘又堆叠了多个盘面。

悬臂:链接在磁头上,并且把磁头定位到盘面的某个磁道。一个个磁道就是一个盘面上半径不同的同心圆。

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实际操作

一个磁道,会分成一个个的扇区。上下平行的一个个盘面的相同扇区,叫做一个柱面。

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读取数据的第一步,将盘面旋转到一定位置,这个位置可以让悬臂“够到”存放目标数据的扇区。第二步,找到目标磁道的目标扇区,磁头落下,读取数据。

所以我们在机械硬盘上的一次随机访问的时间,由平均延时平均寻道时间组成。

平均延时,就是我们把盘面旋转到一定位置所花的时间。它和转速相关。

平均寻道时间,就是盘面到一定位置后,找到目标磁道的目标扇区所花的时间。