- •Оперативная память персонального компьютера
- •Необходимый объём памяти на современном компьютере
- •Основные способы реализации оперативной памяти
- •Разновидности интерфейса динамической памяти
- •Числовые характеристики оперативной памяти
- •Латентность памяти
- •Микросхема spd
- •Жёсткие диски
- •6.1. Устройство жёсткого диска
- •6.2. Характеристики жёстких дисков
- •6.2.1. Габариты жёстких дисков (Form Factor)
- •6.2.2. Ёмкость жёсткого диска
- •6.2.3. Скорость вращения пластин
- •6.2.4. Система адресации на жёстких дисках
- •6.2.5. Быстродействие жёстких дисков
- •6.2.6. Объём локальной памяти (кэша)
- •6.2.8. Надежность
- •6.3. Интерфейсы жёстких дисков
6.2. Характеристики жёстких дисков
6.2.1. Габариты жёстких дисков (Form Factor)
Для установки жёсткого диска в системный блок компьютера, в корпусе системного блока имеются специальные монтажные отсеки (Drive Bay). Размер жёсткого диска должен соответствовать размеру монтажного отсека. Габариты жёстких стандартны и характеризуются "коэффициентом формы" (Form Factor). Form Factor означает ширину жёсткого диска. Стандартные величины коэффициента формы в дюймах: 3½", 2½", 1.8", 1.3". Жёсткие диски с форм-фактором 3½" устанавливаются на настольные (desk-top) компьютеры. Жёсткие диски с форм-факторами 2½", 1.8", 1.3" используются на мобильных компьютерах и электронных устройствах.
Рис.6.2. Внешний вид жёсткого диска форм-фактора 3.5"
6.2.2. Ёмкость жёсткого диска
В настоящее время на персональных компьютерах используются жёсткие диски объёмом от 160 Гигабайт до 3 Терабайт. Современное программное обеспечение предъявляет всё большие требования к ёмкости жёстких дисков, стимулируя прогресс технологий в этой области.
6.2.3. Скорость вращения пластин
На жёстких дисках пластины вращаются со скоростью от 5400 до 15000 об/мин. От скорости вращения пластин зависит скорость чтения/записи информации на диск. Скорость вращения ограничивается прочностью пластин, которые могут разрушиться на высоких скоростях.
6.2.4. Система адресации на жёстких дисках
Жёсткий диск, как было сказано выше, имеет одну или несколько пластин (Platters). Каждая платина имеет две рабочих поверхности – Surface (поверхности, на которые напылён магнитный слой). Иногда для уменьшения высоты диска крайние пластины обеспечивают только одной рабочей поверхностью. Количество поверхностей совпадает с количеством магнитных головок (Heads), поэтому в характеристиках жёсткого диска эти два термина часто употребляются как синонимы.
Рабочая поверхность покрыта концентрическими окружностями – дорожками (Track). Дорожки пронумерованы, начиная с внешней, в сторону оси вращения пластины. Одноимённые дорожки разных поверхностей диска, расположенные строго друг под другом, логически объединяются в цилиндры (Cylinder). Блок магнитных головок перемещается на другую дорожку после того, как считана/записана информация на всех дорожках данного цилиндра.
Каждая дорожка рабочей поверхности сформирована из цепочки пронумерованных секторов- участков поверхности с записанной на неё информацией. Сектор является наименьшей порцией данных, имеющей уникальный адрес на жестком диске. Для того чтобы прочесть или записать нужную информацию в нужное место, необходимо представить адрес блока в качестве параметра команды, выдаваемой компьютером контроллеру жесткого диска (контроллер- электронная схема, управляющая работой жёсткого диска). Адрес складывается из номера цилиндра (дорожки), номера головки (поверхности) и номера сектора. Вместимость сектора- 512 байт. Поскольку длина окружности дорожек сокращается от края пластины к её середине, то число секторов в дорожках постепенно уменьшается от внешней дорожки к крайней внутренней.
Чтобы уменьшить число обращений компьютера к жёсткому диску при чтении/записи и увеличить этим скорость работы, секторы логически объединяются в блоки- кластеры, имеющих собственную нумерацию. Таким образом, чтение и запись информации на магнитные диски ведётся не в отдельные секторы индивидуально, а в группы из нескольких последовательно расположенных секторов (кластеры).
