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1、计算机组装与维护实用教程电子教案,主 编 罗衍辉,中等职业学校教学用书（计算机专业）,第三章第二节 硬盘,项目目标认识硬盘及其结构正确掌握硬盘的安装及拆卸方法了解硬盘的性能指标了解目前硬盘的主流产品掌握硬盘的选购技巧教学重点、难点硬盘的性能指标目前硬盘的主流产品掌握硬盘的选购技巧教学方法 理论实践一体化：项目教学法,一、认识硬盘,从外观认识硬盘,我们来看看硬盘的外形。硬盘和内存、CPU不同，硬盘掂量在手上有种厚实沉重的感觉。在硬盘的正面会有该硬盘的型号、容量等信息，我们可以看到该硬盘是希捷公司的产品，容量为80GB，接口为IDE模式，型号为ST380011A，生产地为中国等。,硬盘的标签,硬盘
2、是计算机中的一个重要的配件，是存储数据的主要工具， 和内存不同，在计算机断电后，存储容量可以长期保存，它是计算机中最重要的存储部件。,对于IDE硬盘来说，硬盘的正面或接口上边还标识了主从盘的跳线说明，按照提示，你可以很容易的将你的硬盘设置为主盘（Master）、从盘（Slave）或者线缆选择（Cable），硬盘厂商出厂默认都是设置为主盘（Master）。,硬盘的正面,硬盘跳线,二、硬盘的内部结构,硬盘的内部结构,从物理角度来说，硬盘主要由硬盘的盘片、磁头、传动部件、主轴、PCB底层电路板以及接口等组成。当前的硬盘架构多采用温彻斯特架构，由头盘组件与印刷电路板组件组成。温氏硬盘是一种可移动头固定
3、盘片的磁盘存储器，磁头定位的驱动方式主要有步进电机驱动（已淘汰）和音圈电机驱动两种。其盘片及磁头均密封在金属盒中，构成一体，不可拆卸，金属盒内是高纯度气体。,三、硬盘的接口 硬盘的接口是指硬盘和外界的联系方式，这里包括电源接口和数据传输接口。硬盘的工作需要外接电源，IDE硬盘普遍采用的是4Pin的电源接口，接口截面类梯形，有效地防止了接口的反插。另外一种是SATA电源接口，这种接口使用在SATA硬盘上。,IDE硬盘电源接口,IDE接口与SATA接口对比,硬盘接口类型硬盘与主板的连接部分就是它的接口，常见的有PATA、SATA 、SCSI接口。PATA、SATA 接口的硬盘主要应用在个人电脑上，
4、SCSI接口的硬盘一般用在服务器上。接口的性能指标主要是传输率，也就是硬盘支持的外部传输率。 PATA接口PATA，又称作IDE接口。因为这种类型的硬盘接口都是采用并行方式进行数据传输。其数据传输速率，从当初ATA-1的3.3MB/s，提高到了Ultra ATA/133/s。现在主板的南桥芯片都能支持IDE/ATA接口，而硬盘大多数都是Ultra ATA/100及Ultra ATA/133接口的，只要用一根40 芯或80 芯电缆，将它们与主板接口连起来就可以了。SATA接口SATA，即串行ATA接口，是由Intel、IBM 、Maxtor 和Seagate 等公司共同提出的硬盘接口新规范。因为
5、采用串行连接方式，所以使用SATA 接口的硬盘又叫串口硬盘。目前SATA规范将硬盘的外部传输速率理论值提高到了150MB/s ,比Ultra ATA/100 高出50 % ，比Ultra ATA/133 也要高出约13%。最新的SATA 接口的速率可扩展到2 ( 300MB/s ,）和4 ( 600MB/s ,）。而SATA150与SATA 的区别主要是以传输数据的速度来划分的来来的SATA 将通过提升时钟频率来让硬盘也能超频，可彻底解决硬盘接口这一数据传输最终瓶颈。SATA硬盘接口需要较新主板的南侨芯片来支持，如Intel ICH6、Intel ICH7、Intel ICH8、nVidia
6、nForce4、VIA VT8237和SiS964等。,.硬盘跳线现在的主板IDE接口都是双通道的，也就是一个IDE接口能接两个IDE设备，如果在一根数据线上接两个IDE设备，就必须设置它们的“主从”关系，否则它们不能正常工作。一般新硬盘默认的设置是“主盘”，如果要将另外一个设备(硬盘或光驱)也接到这根数据线上，就必须将待接设备设置成“从盘”。 所有的IDE设备包括硬盘都使用一组跳线来确定安装后的主、从状态。硬盘跳线大多设置在电源接口和数据线接口之间的地方。通常情况下跳线由3组(6或7针）或4组(8或9针）再加一个或两个跳线帽组成。另外在硬盘正面或反面一定还印有“主盘”(Master)、“从盘
7、”(Slave)以及由电缆选择(Cable Select)的跳线方法。当两个硬盘跳线都设置为“数据线选择”时，接线的时候就必须注意，远离主板的接口连接的硬盘是称为主盘，而靠近主板的接口上的硬盘总是称为从盘。不同品牌的硬盘跳线设置不一定相同，不过具体的设置方法一般都标注在硬盘的标签上，如图是希捷酷鱼硬盘跳线设硬盘的电源接口是给硬盘提供电源支持的通道，由四根电线组成。同样采用“D型头”设计，不用担心将电源插反。 (3)硬盘数据线 IDE接口硬盘的数据线分为80针与40针两种。其中，80针的数据线具有更好的抗,四、硬盘操作练习,五、 硬盘的安装及拆卸,1.硬盘的安装第一步：将宽度为3.5英寸的硬盘反
8、向装进机箱当中的3.5英寸的固定架。并确认硬盘的螺丝孔与固定架上的螺丝位置相对应，然后拧上螺丝。 第二步：将主板内附赠的ATA-66/100/133数据线的接头的红边一端对应插入主板第一个IDE插槽标记有Pin1的位置中。也可以将IDE数据线的接头上的一个凸起，将其对应插入第一个IDE插槽的缺口。,将硬盘装进机箱,数据线的连接,第三步：然后再将ATA-66/100/133数据线末端的红边一端对应插入硬盘IDE插槽标记有Pin1的位置中。 第四步： 将大四芯的电源插头，插入硬盘的电源接座。由于这个电源供应器接口是以梯形设计，方向反了是插不进的，。,数据线与硬盘连接,电源线与硬盘连接,2.硬盘的拆
9、卸拆卸硬盘的方法如下:仔细观察硬盘在主机箱内的安装方式。 拔掉电源与硬盘相连的电源线。 拔掉安在硬盘上的数据线，并将数据线的另一端从主板拔出。 卸掉紧固硬盘的螺丝钉，取出硬盘。,硬盘安装及拆卸练习,六、 硬盘的性能指标及主流产品,（一）、硬盘的主要性能指标 1、主轴转速：硬盘的主轴转速是决定硬盘内部数据传输率的决定因素之一，它在很大程度上决定了硬盘的速度，同时也是区别硬盘档次的重要标志。从目前的情况来看，7200RPM的硬盘具有性价比高的优势，是国内市场上的主流产品，而SCSI硬盘的主轴转速已经达到10000rpm甚至15000rpm了，但由于价格原因让普通用户难以接受。 2、寻道时间：该指标
10、是指硬盘磁头移动到数据所在磁道而所用的时间，单位为毫秒(ms)。平均寻道时间则为磁头移动到正中间的磁道需要的时间。注意它与平均访问时间的差别。硬盘的平均寻道时间越小性能则越高，现在一般选用平均寻道时间在10ms以下的硬盘。 3、单碟容量：单碟容量是硬盘相当重要的参数之一，一定程度上决定着硬盘的档次高低。硬盘是由多个存储碟片组合而成的，而单碟容量就是一个存储碟所能存储的最大数据量。目前主流硬盘的单碟容量大都在80GB以上，而最新的希捷酷鱼7200.9系列硬盘的最高单碟容量更是达到160GB，使硬盘总容量可以达到500GB以上。单碟容量的一个重要意义在于提升硬盘的数据传输速度，而且也有利于生产成本
11、的控制。,4、高速缓存：该指标指在硬盘内部的高速存储器。目前硬盘的高速缓存一般为2MB8MB，SCSI硬盘的更大。购买时最好选用缓存为8M以上的硬盘。 5、最大内部数据传输率：该指标名称也叫持续数据传输率(sustained.transfer.rate)，单位为Mb/s。它是指磁头至硬盘缓存间的最大数据传输率，一般取决于硬盘的盘片转速和盘片线密度(指同一磁道上的数据容量)。 6、连续无故障时间（MTBF）：该指标是指硬盘从开始运行到出现故障的最长时间，单位是小时。一般硬盘的MTBF至少在300000小时以上。 7、外部数据传输率：该指标也称为突发数据传输率，它是指从硬盘缓冲区读取数据的速率。在
12、广告或硬盘特性表中常以数据接口速率代替，单位为MB/s。目前主流的硬盘已经全部采用SATA150接口技术，外部数据传输率可达150MB/s。 8、SMART：该指标的英文全称是SelfMonitoring AnalysisReporting Technology，中文含义是自动监测分析报告技术。这项技术指标使得硬盘可以监测和分析自己的工作状态和性能，并将其显示出来。用户可以随时了解硬盘的运行状况，遇到紧急情况时，可以采取适当措施，确保硬盘中的数据不受损失。采用这种技术以后，硬盘的可靠性得到了很大的提高。,（二）、硬盘的主流产品 SATA迅速普及，SATA 2.5技术逐渐成熟，越来越多的主板提供
13、了对SATA的支持，使得SATA接口160GB硬盘将逐步取代80GB硬盘成为主流产品，四大品牌硬盘制造商分别是希捷、西部数据、日立、三星。,七、硬盘使用的注意事项及选购,（一）、硬盘使用的注意事项1、如果我们的电脑接有多个硬盘，这时一定要注意自己电脑的电源功是否够，如果电源功率不够，就会出现硬盘异响，坏道增加，数据丢失等问题。严重的还可能会造成硬盘永久性损坏。2、硬盘在安装连接时，一定要注意把硬盘的数据线安装到位，不能留有缝隙，造成松动，避免出现硬盘无法格式化，数据传输速度慢等故障。3、我们在把硬盘安装到机箱上时，拧螺丝时一定要用力适当，而不可用力过度，造成螺丝断裂无法取出。如果使用免螺丝的机
14、箱最好，安装迅速方便。4、一些品牌电脑（如HP，联想）因为使用了一键恢复数据功能，我们在WINDOWS操作系统下使用PQ动态分区工具时可能会出现操作了半天，重新启动电脑后，又回到了原来的样子。这时我们可以使用WIN98的启动盘，在DOS下进行动态恢复。,5、如果你的机器的分区有NTFS和FAT32分区，如果你使用WIN98的启动盘进行格式化硬盘时，一定要注意盘符的先后位置，因为WIN98操作系统不能识别NTFS分区，在WIN98操作系统下NTFS分区会自动隐藏，所以我们如果不仔细就会格式化错硬盘，造成不应有数据丢失。 6、现在硬盘的转速多数都是7200转的高速硬盘，硬盘的功耗也非常大，硬盘自身
15、的发热量也很大，所以我们在安装硬盘时，需要考虑硬盘自身的散热问题和机箱内部的温度对硬盘的影响。如果机箱内有多个硬盘，在安装硬盘时彼此之间一定要留出空间，以利于空气流动，同时要加装机箱风扇，加强机箱内部空气的流动，降低机箱内部温度。必要时可以安装硬盘散热风扇，专门对硬盘进行散热。,（二）、硬盘的选购,在选购硬盘的时候，考虑的基本因素无非是以下几点：接口、容量、速度、缓存、售后服务等。根据用户需要首先要考虑的是容量，如果计算机是用来搞视频编辑、图形图像设计等工作，就应尽量选购大容量的硬盘；而如果是用来学习、办公等，80G硬盘完全可以满足需求。其次要考虑选用什么接口的硬盘，如果是给老的计算机升级，老
16、的主板极有可能不支持SATA接口，这种情况下选择IDE接口硬盘是惟一的选择；如果主板支持SATA接口硬盘，就最好选择SATA硬盘。SATA硬盘与传统的IDE硬盘相比，具有传输速度快，安装方便，散热性能好，散热性能好，抗干扰能力强等优点。但要注意，SATA硬盘又分为原生SATA硬盘和桥接SATA硬盘，原生SATA硬盘比桥接SATA硬盘性能提高很多。还有就是硬盘的缓存，缓存越大，一般情况下，硬盘的读取速度也越快。缓存有2M、8M、16M等几种，现在主流SATA接口的硬盘的缓存有8M和16M两种。 最后是对品牌的选择，存储市场上五大诸侯分别是希捷、迈拓、日立、西部数据和后来者三星，希捷硬盘凭借高性价比占据了存储市场的半壁江山，其产品突出的优点是性价比较高，而且噪音非常低，物美价廉。迈拓硬盘一般是定位高端，一直是各硬盘品牌中最贵的，不过迈拓硬盘的稳定和优质有目共睹，保修期长，用户口碑非常不错。至于西部数据，现在的平均价格已经低于希捷，是追求性价比用户的首选。在传承蓝色巨人IBM硬盘衣钵之后，随着IBM技术的注入，使日立硬盘的技术得到了飞速的发展。但日立硬盘噪音要稍大一些。三星硬盘在噪声管理、自监测、伺服系统等方面都显露出独到的设计理念，像其特别自豪的飞机头技术具备防震保护、密码保护和备份还原等功能。,
