电脑硬盘的工作过程

电脑硬盘的工作过程

 

准备阶段：

 

硬盘驱动器加电后，利用单片机初始化模块进行初始化工作，此时磁头置于盘片启停区，初始化完成后主轴电机启动并以高速旋转，装载磁头的小车机构移动，将浮动磁头置于盘片表面的00道，处于等待指令的启动状态。

 

读写阶段：

 

当接口电路接收到微机系统传来的指令信号，通过前置放大控制电路，驱动音圈电机工作，磁头准确定位并进行数据的读写。

 

结束阶段：

 

结束工作断电状态，浮动磁头驻留到盘面中间。

 

硬盘的数据结构

 

1、MBR（Master Boot Record）

 

主引导记录，位于0柱面、0磁道、1扇区的

位置。它由分区命令Fdisk产生。主引导记录中包含了硬盘的一系列参数和一段引导程序。硬盘引导程序的主要作用是检查分区表是否正确

 

2、DBR（DOS Boot Record）

 

DOS引导记录，位于0柱面、1磁头、1扇区

的位置，它是由格式化命令Format产生的。BPB参数块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。

 

3、FAT（File Allocation Table）

 

文件分配表，位于磁盘的0柱面、1磁头、2

扇区的位置，FAT表的大小由硬盘的容量决定。

 

同一个文件的数据并不一定完整地存放在磁盘的一个连续的区域内，而往往会分成若干段，像一条链子一样存放。这种存储方式称为文件的链式存储。（如图）

 

 

 

为了实现文件的链式存储，硬盘上须准确地记录哪些簇已经被文件占用，还要为每个已经占用的簇指明存储后继内容的下一个簇的簇号，对一个文件的后面一簇，则要指明本簇无后继簇。这些都是由FAT表来保存的，表中有很多表项，每项记录一个簇的信息。

 

4、ＦＤＴ

 

DIR（Directory）是根目录区，紧接着弟二FAT表（即备份的FAT表）之后，记录着根目录下每个文件（目录）的起始单元，文件的属性等。定位文件位置时，操作系统根据DIR中的起始单元，结合FAT表就可以知道文件在硬盘中的具体的位置和大小了

 

5、DATA

 

数据区，主要负责硬盘中数据的存储，当数据到硬盘时，数据就存储在数据区中。