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電腦硬碟的發展

發布時間:2022-12-08 07:52:49

1. 移動硬碟的發展史

移動硬碟概述
移動硬碟顧名思義是以硬碟為存儲介制,計算機之間交換大容量數據,強調便攜性的存儲產品。目前市場上絕大多數的移動硬碟都是以標准硬碟為基礎的,而只有很少部分的是以微型硬碟(1.8英寸硬碟等),但價格因素決定著主流移動硬碟還是以標准筆記本硬碟為基礎。因為採用硬碟為存儲介制,因此移動硬碟在數據的讀寫模式與標准IDE硬碟是相同的。移動硬碟多採用USB、IEEE1394等傳輸速度較快的介面,可以較高的速度與系統進行數據傳輸。目前主流2.5英寸品牌移動硬碟的讀取速度約為15-25MB/s,寫入速度約為8-15MB/s,愛國者極速王(SK8666)讀寫速度可以達到33MB/S,超出普通硬碟50%以上。
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移動硬碟特點
容量大
移動硬碟可以提供相當大的存儲容量,是種較具性價比的移動存儲產品。在目前大容量「閃盤」價格,還無法被用戶所接受,而移動硬碟能在用戶可以接受的價格範圍內,提供給用戶較大的存儲容量和不錯的便攜性。目前市場中的移動硬碟能提供80GB、120GB、160GB等容量,一定程度上滿足了用戶的需求。
傳輸速度高
移動硬碟大多採用USB、IEEE1394介面,能提供較高的數據傳輸速度。不過移動硬碟的數據傳輸速度還一定程度上受到介面速度的限制,尤其在USB1.1介面規范的產品上,在傳輸較大數據量時,將考驗用戶的耐心。而USB2.0和IEEE1394介面就相對好很多。
使用方便
現在的PC基本都配備了USB功能,主板通常可以提供2~8個USB口,一些顯示器也會提供了USB轉接器,USB介面已成為個人電腦中的必備介面。USB設備在大多數版本的WINDOWS操作系統中,都可以不需要安裝驅動程序,具有真正的「即插即用」特性,使用起來靈活方便。但目前大容量硬碟160G以上(所以目前筆記本一般160G很高了)由於轉速高7200轉(筆記本多在5400轉以下).所以需要外接電源(USB供電不足).在一定程度上限制了硬碟的便攜性!
可靠性提升
數據安全一直是移動存儲用戶最為關心的問題,也是人們衡量該類產品性能好壞的一個重要標准。移動硬碟以高速、大容量、輕巧便捷等優點贏得許多用戶的青睞,而更大的優點還在於其存儲數據的安全可靠性。這類硬碟與筆記本電腦硬碟的結構類似,多採用硅氧碟片。這是一種比鋁、磁更為堅固耐用的碟片材質,並且具有更大的存儲量和更好的可靠性,提高了數據的完整性。採用以硅氧為材料的磁碟驅動器,以更加平滑的盤面為特徵,有效地降低了碟片可能影響數據可靠性和完整性的不規則盤面的數量,更高的盤面硬度使USB硬碟具有很高的可靠性。
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移動硬碟容量
移動硬碟的容量同樣是以MB(兆)GB(千兆)TB(1TB=1024GB)為單位的,目前1.5英寸移動硬碟大多提供10GB、20GB、40GB、 60GB、80GB,2.5英寸的還有120GB、160GB、200GB、250GB、320GB、1024GB(1TB)的容量,3.5英寸的移動硬碟盒還有500GB、640GB、750GB、1TB的大容量,隨著技術的發展,更大容量的移動硬碟還將不斷推出。
移動硬碟(盒)的尺寸
移動硬碟盒分為2.5寸和3.5寸兩種。2.5寸移動硬碟盒使用筆記本電腦硬碟,2.5寸移動硬碟盒體積小重量輕,便於攜帶,一般沒有外置電源。
3.5寸的硬碟盒使用台式電腦硬碟,體積較大,便攜性相對較差。3.5寸的硬碟盒內一般都自帶外置電源和散熱風扇。

2. 請問電腦硬碟的發明人是誰

第一款硬碟IBM
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RAMAC
以「磁」作為存儲介質的存儲方式早在硬碟出現之前就已經出現了,比如軟盤。不過受容量以及易保管性等諸多方面的限制,軟盤的發展很快就達到了極限。雖然也有諸如Zip盤之類的高密度軟盤出現,不過都只是曇花一現,如今已經很難見到了。上世紀問世的一個採用金屬塗磁的存儲設備,從嚴格意義上來講與其說是硬碟,不如是一個「硬桶」。它由一個塗磁的金屬筒和幾個磁頭組成,工作的時候金屬筒旋轉,磁頭靜止並讀取數據。這種由紙帶聯想到的設計並不成功,很快即被更先進的設計思路所淘汰。
IBM
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RAMAC的應用環境
1956-1966
世界上的第一款硬碟是由IBM於1956年設計並製造的。這款名為IBM
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RAMAC(Random
Access
Method
of
Accounting
and
Control)的硬碟產品體積十分龐大,但容量僅為5MB,總共使用了50張24英寸的碟片。這在現在是無法想像的,但在當時,已經算是相當先進的產品了,其容量相對同時期的電腦應用模式來說已經可以算得上是「海量」了。
在那個年代,尚未誕生PC的概念,也就是說以「個人」名義,是無法擁有一台電腦的。那時的電腦大多數應用於軍事領域或是大型企業。當時IBM
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RAMAC主要面向的用戶是航空公司、醫療企業、銀行以及宇航等領域。
在硬碟誕生的最初十年,電腦的應用領域並不廣泛,硬碟的應用領域也相應地受到限制,因而導致硬碟的發展相對緩慢。這種情況直至20世紀60年代末開始有所改善。究其原因並非是因為應用拉動了對存儲空間的需求,而是IBM
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RAMAC的體積太大,並且其物理結構導致其壽命相對較短。
1967-1976
1968年,硬碟發展史中的第一個歷史性突破由IBM公司完成—IBM研發成功了「溫盤」技術,即Winchester技術Winchester技術主要針對硬碟的物理結構提出了更多的改進。簡單概括為:密封、固定並高速旋轉的鍍磁碟片,磁頭沿碟片徑向移動,磁頭懸浮在高速轉動的碟片上方,而不與碟片直接接觸。

3. 筆記本硬碟的發展歷程

1996年 Fluid Dynamic Bearing (FDB)流體動態軸承電機第一次推出,直接影響的就是硬碟主軸的轉速提高,進而決定了更短的硬碟尋道時間IBM發布了第一款5400轉的筆記本電腦硬碟——Travel Star 25GSIBM於2000年推出了第二代5400轉硬碟:Travel Star 32GH。其單碟容量上升到8GB,4碟片8磁頭設計,緩存2MB,採用ATA/33/66介面設計,厚度也因為碟片減少而下降為12.5mm。於是終於是有部分歐美廠家的筆記本電腦開始裝配它了,這也是第一款實際應用的5400轉筆記本電腦硬碟2001年3月 東芝公司宣布生產出厚度為8mm的1.8英寸碟片硬碟2002年1月 IBM正式推出第四代5400轉硬碟Travel 60GH,首次使筆記本硬碟容量達到了60G 到了2002年年初,IBM發售了第四代5400轉硬碟——Travel 60GH。單碟容量上升到15GB,4碟片8磁頭設計,2MB緩存,帶有FDB和ATA/100介面,厚度為12.5mm。60GH在容量上創下了當時筆記本電腦硬碟的新紀錄2002年2月 東芝率先發布9.5mm的5400轉硬碟——MK4019 GAX 2003年5月 在2.5英寸硬碟技術上領先的日立HGST發布了業內主軸轉速最快的硬碟—7200rpm的 Travelastar 7K60 ,從此2.5寸硬碟的最快轉速提升為7200rpm,最高容量提升為80G。2004年1月 富士通公司推出了業界首款2.5英寸的Serial ATA硬碟MHT20xxBH2006年 垂直磁記錄(PMR)技術開始推廣應用,進一步催生大容量產品,日立就是首家用垂直記錄技術把硬碟帶入TB時代的廠商SSD固態硬碟在2007年發展突然加速,,很多筆記本電腦中都已經配備了SSD,恐怕未來筆記本電腦會是最先由固態硬碟取代機械硬碟的領域。詳見 http://tech.sina.com.cn/h/2010-04-01/06591300085.shtml

4. 硬碟發展史

1956年3月IBM推出了第一台硬碟
1973年 IBM推出了採用"溫徹斯特"技術的硬碟
1989年 IBM發明了MR磁阻技術
1991年 IBM推出了1GB容量的硬碟
1993年 GMR(巨磁阻磁頭技術)推出

5. 電腦硬碟在哪個位置

一般硬碟都機箱的前中部和下部安裝著的,M2介面的SSD一般安裝在顯卡插口的2邊的。

6. 使用電腦硬碟需知的基礎知識

1、致命的弱點--震動

硬碟是屬於機械產品,震動可以說是硬碟的一大死敵,硬碟內部構造是相當精密的,磁頭離每分鍾數千轉的碟片表面只有幾微米的高度,一旦震動較強烈的話就會出現讀寫異常甚至造成碟片或者磁頭物理性的損傷,後果相當嚴重。

硬碟讀寫時嚴禁挪動:其實硬碟在不工作的情況下,能夠經受得起一定的碰撞的,否則硬碟就沒法被搬運到全世界各地了。但是硬碟在工作的時候,能承受的震動是相當小的,小小的震動就可能會引來滅頂之災。特別是對於DIY用戶,喜歡把PC折騰,經常圖方便不關電腦來操作,讓硬碟在工作的時候挪動,這樣的操作無疑是相當危險的,輕則丟失數據,重則讓硬碟直接報廢。所以一定要切記,硬碟在工作的時候,不能進行挪動操作。

機箱與硬碟不能有共震現象:硬碟在工作時是處於穩定的旋轉狀態,例如目前主流的PC硬碟就是7200轉的。在有規律的轉動時硬碟有可能與PC機箱處於同一個共震點,這樣一來,硬碟就會處於晃動的狀態,盡管振幅很小,但是長年累月處於這樣的狀態的話,對硬碟的傷害是很大的,量變會演變到質變,最後導致硬碟出現問題。我們可通過增加橡膠墊等方法避免硬碟與機箱共振的情況,同時也能減少硬碟與機箱共震而帶來的噪音。

先准備四塊1毫米左右厚,指甲殼大小的橡膠墊,然後用剪刀在橡膠墊中間開口,只要硬碟固定螺絲可穿過即可。接下來將硬碟裝入機箱的硬碟架上,注意同時要將橡膠墊卡在硬碟架與硬碟之間,並且要將開的口與硬碟的固定螺絲口對齊。最後將硬碟固定螺絲穿過橡膠墊旋緊即可。另外,也可以使用彈性橡皮條製作一個懸掛系統,也就是使用橡皮條將硬碟懸掛在硬碟托架下方,這樣避免了硬碟和托架的剛性連接,也就避免了共振噪音。

電腦桌一定要平穩:大部分的PC用戶都是使用電腦桌(或者辦公桌)來放置電腦的。但是對電腦桌的重視程度卻是不夠,設計或者質量不好的電腦桌在使用久了之後就會有晃動的現象,特別是在用戶打字時晃動較大,對於游戲用戶來說,在激烈的戰斗的時候,電腦桌會被晃動得更歷害;而有些用戶在使用電腦時喜歡用腳不停地遙動著電腦桌,這些都是對硬碟十分不利的操作。所以我們建議用戶在購買電腦桌辦公桌時要選用材質過硬的產品,同時也要養成使用電腦時切勿晃動桌子的習慣。

其它一些操作:在臨時接上硬碟時,盡量要平放妥當,最好是固定在硬碟支架上,不要隨便吊在機箱上。不少用戶覺得只是臨時交換一下數據,就把硬碟隨便放置。這樣的話,硬碟一邊讀寫數據,一邊在搖晃,對硬碟的損害就不言而喻了。另外就是硬碟最好不要臨時放在處於工作狀態的光碟機上,光碟機讀盤時震動是較大的,甚至可以把放在光碟機上的硬碟震動移位,這樣的話對硬碟的損傷也是相當明顯的。

2、硬碟的死敵--高溫

硬碟容量不斷地增大,其中碟片密度、碟片張數與轉速都是在向前發展的。然而硬碟的溫度問題一直都是廠商們頭痛不已的`難題之一。也正因為如此,7200轉至今還是市場上的消費級主流轉速,持續了幾年都沒法順利過渡到10000轉的低成本大容量硬碟上去,當中發熱就是一個問題。當然了,硬碟本身的發熱問題只能由廠商去解決,用戶能做到的只能是改善硬碟的使用環境,具體的注意事項如下:

硬碟上下空間要足夠:硬碟在工作時會持續地發熱,這時用戶能做的只能是讓其熱量散去。硬碟大部分的熱量是通過其上下兩面來散失的,所以硬碟的上下空間一定要留足夠,盡量不要堵住硬碟上下空間。不少用戶在安裝雙硬碟的時候就沒有考慮這一點,或者是機箱沒有足夠的空間去安裝,就把兩個硬碟安裝到非常接近的位置,這樣對硬碟的散熱是相當不利的。

機箱的散熱風道要講究:很多情況下,機箱裡面的熱量如果得不到有效的排除的話,那麼所有PC配件的溫度都會隨之而升,自然也包括硬碟了。所以機箱的風道設計不能忽視,良好的風道設計會有效地降低機箱內部的溫度,從而也讓硬碟的熱量得到有效的散失。

關於改善風道設計的事項在這里就不多敘述了,要提醒大家的一點是,不要簡單地認為採用了機箱風扇就一定能有效地散熱。要慎用機箱風扇,風扇要放在恰當的位置才能發揮應有的作用,否則還有可能出現反效果的情況。對於大部分機箱來說,安裝更多的風扇不但無益於散熱,而且容易干擾風路,造成散熱不暢。因此要保證機箱的散熱通暢,除了機箱前部進風扇、後部或頂部的排風扇有必要之外,其實只要合理建設好機箱內部風道,其他位置的風扇都可以不用。

不要在夏天非空調環境下長時間連續使用PC:硬碟從開始使用的那一天起,就已經開始了其慢長的老化過程。長時間地使用硬碟的話,硬碟積聚的熱量會越來越高,由於並不是所有的用戶都採用了良好的風道設計,所以硬碟發出的熱量與散發的熱量可能不相等,這樣一來長時間運行後硬碟的溫度會越來越高,從而引發故障。一般來說,我們最好不要連續使用PC超過24小時,特別是在夏天非空調環境中,如果確是要連續使用的話,建議拆開機箱,用大風扇對機箱整體進行散熱降溫操作。

3、其它惡劣環境下盡量少使用PC

其實不止是溫度、震動對硬碟有很大影響,其它一些惡劣環境對硬碟的損傷也是不能忽視的。例如較低的濕度、較強的磁場、灰塵較大和電壓不穩定的場所等。下面分別來看一看它們的危害。

濕度的危害:濕度分為絕對濕度和相對濕度,絕對濕度是指每立方米的空氣中含有水蒸氣的質量;相對濕度是指水蒸氣在空氣中達到飽和的程度,飽和時為100%RH。當絕對濕度不變時溫度越高相對濕度越小。其實一般人認為濕度過高時對硬碟會比較有害,其實不然。因為硬碟盤體是密封性很好的精密部件,並不會因為濕度而受到什麼傷害,而且在出廠時已經對濕度有適應性的測試;而硬碟上的電路板均為貼片元件,貼片元件的一個好處就是對濕度的敏感性較低,並不會因為濕度大而影響工作;另外硬碟介面處都是已經做了防氧化的措施的,也不會因為濕度過大被氧化從而引起接觸不良等情況。

實際上硬碟害怕的反而是濕度過低,其實就是乾燥的環境。在冬天乾燥的時候,人體會經常帶著靜電,如果是在鋪地毯的環境中更是如此。當人體接觸到硬碟或者機箱時,靜電會威脅到硬碟的安全,硬碟晶元能承受的電壓並不大,所以在濕度較低的環境中使用PC時,人體要注意一定要觸摸接地物體後才與PC接觸,以防止靜電損壞PC配件。

電磁干擾的危害:其實大部分的磁性材質配件都是會受到強磁場的干擾的。舉個簡單的例子,我們以前使用的磁帶,磁頭就是用強磁性來進行洗錄操作的。硬碟也同樣有著類似的道理,所以硬碟最好不要在強磁場的環境中使用。例如音箱中的大功率的低音炮就會產生較強的磁場,盡管廠商一再宣稱是防磁設計,但是只要你拿檢測儀器去檢測一下就會知道,這個防磁的水份還是不小的,而且音箱在使用過程泄磁的機會還是有的。其它電器例如一些高功率的電機類的產品也會產生強磁場,應當保持與這些產品1米或者更遠的距離。

灰塵的危害:灰塵一向都是PC配件的慢性殺手,多少配件出現的奇怪問題就是灰塵引起的。對硬碟而言同樣如此,雖然硬碟盤體是密封狀態,但是硬碟電路板的表面和主軸電機附近處如果吸附的灰塵過多的話,同樣會損害到硬碟的,所以PC如果處於較大灰塵環境下工作時,用戶就要注意做好定期除塵工作了。

電壓波動的危害:電壓不穩也是硬碟的一大殺手,數據奇怪丟失,系統找不到硬碟等奇怪現象的一個原因就是電壓波動所致。這里電壓波動分兩個情況,一種是市電的電壓本身不穩定,這里多為四六級城市和一些山區地方。如果市電不穩定的話,那麼最好是自行配備一個大功率電源穩壓器,對電腦來說可以配備一個UPS電源,不但可以起到穩壓作用,還可以保證斷電時持續為PC供電,不讓硬碟在工作時突然掉電。另一種情況就是PC電源供電電壓不穩定,一些劣質電源或者縮水電源(電源的實際功率過小)就會發生這種現象,用戶只要更換質量較好的電源即可。另外,用戶如果掛接的設備太多的話,也會引起PC電源供電不足從而引起電壓不穩定的情況,此時就需要更換功率較高的電源了。

7. 電腦硬碟的介紹

電腦硬碟是計算機的最主要的存儲設備。硬碟(港台稱之為硬碟,英文名:Hard Disk Drive 簡稱HDD 全名 溫徹斯特式硬碟)由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。絕大多數硬碟都是固定硬碟,被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。早期的硬碟存儲媒介是可替換的,不過今日典型的硬碟是固定的存儲媒介,被封在硬碟里 (除了一個過濾孔,用來平衡空氣壓力)。隨著發展,可移動硬碟也出現了,而且越來越普及,種類也越來越多.大多數微機上安裝的硬碟,由於都採用溫切斯特(winchester)技術而被稱之為「溫切斯特硬碟」,或簡稱「溫盤」。所謂溫切斯特磁碟實際上是一種技術,這種技術是由IBM公司位於美國加州坎貝爾市溫切斯特大街的研究所研發的,它於1973年首先應用於IBM3340硬磁碟存儲器中,因此將這種技術稱作溫切斯特技術。

8. 磁碟的發展歷史

在過去的50年中,磁碟驅動器走過了很長的一段路。請跟隨我們走過這段歷史,回首我們按年度列出的磁碟驅動器發展史上50件具有里程碑意義的事件——從最早推出的產品到各種新技術以及在這中間的一切。
1956年:IBM向客戶交付第一台磁碟驅動器RAMAC 305,可存儲5MB數據,每MB成本為10000美元。它有2個冰箱那樣大,使用50個24英寸碟片。
1961年:IBM發明在空氣墊上或「空氣支撐物」上「懸浮」的磁碟驅動器磁頭。
1963年:IBM推出第一個活動磁碟驅動器1311,擁有6個14英寸碟片,可存儲2.6MB數據。
1966年:IBM推出第一個使用纏繞線圈鐵氧記錄磁頭的驅動器。
1970年:通用數據公司(1971年更名為西部數據公司)在加州成立。
1973年:IBM宣布推出第一個現代「溫徹斯特」磁碟驅動器3340,使用了密封組件、潤滑主軸和小質量磁頭。
1978年:第一個RAID(冗餘陣列)驅動器誕生。
1979:磁碟製造商希捷科技公司於1979年由Al Shugart挑頭創立。
1979:IBM的3370使用了7個直徑為14英寸的碟片,存儲容量可達571MB。3370也是首款使用薄膠片磁頭的磁碟,
1979:IBM的「Piccolo」電腦磁碟使用了6個直徑為8英寸的碟片,存儲容量可達64MB。
1979:希捷科技公司研發出最早的磁碟介面——ST-506,之後便廣泛用於微型計算機中。
1980:IBM發布了當時首個存儲容量以GB為單位的磁碟,其大小和一台電冰箱大小差不多,重量為250kg,出售價格為40000美元。
1980:希捷科技公司發布首個大小為5.25英寸的磁碟。
1981:Shugart Associates聯手NCR共同研發出一個智能磁碟介面,命名為Shugart Associates Systems Interface (SASI),該介面是SCSI(Small Computer System Interface,小型計算機系統介面)的前輩。
1982:Western Digital宣布推出了首個單晶元「溫徹斯特」磁碟控制器——WD1010。
1983:Rodime宣布推出了當時首個3.5英寸的磁碟——RO352,它包括有兩個碟片,存儲容量可達10MB。
1984:Western Digital為IBM PC/AT製造出首個「溫徹斯特」磁碟控制卡,並成為了當時的一種工業標准。
1985:Control Data、Compaq Computer和 Western Digital共同合作,並研發出40-pin的IDE介面。IDE是Intelligent Drive Electronics(智慧電子驅動器)的縮寫。
1985:磁碟控制器首次整合到磁碟驅動當中。
1985:Quantum(昆騰)發布了Plus Hardcard磁碟,它在無需一個可用的插槽,或單獨控制卡的情況下,可再多配置一個磁碟。
1985:Western Digital宣布推出了首款ESDI(Enhanced Small Device Interface,增強型小型設備介面)控制板,它允許容量更大、速度更快的磁碟用於電腦當中。
1986:官方的SCSI規格發布,而蘋果電腦公司的Mac Plus也是首台使用該規格的電腦之一。
1988:Prairie Tek宣布推出了220磁碟,這是首個2.5英寸的磁碟,主要是針對初生的筆記本電腦市場推出的。220磁碟使用了兩個碟片,存儲容量可達20MB。
1988:Connor發布了首個高為1英寸的3.5英寸磁碟,還有磁碟沿襲了這種設計。
1988:Western Digital成功收購Tandon公司,轉型為專業的磁碟製造商。
1990:Western Digital發布了其首個3.5英寸的Caviar(魚子醬) IDE磁碟。
1991:IBM向外界宣布推出了0663 Corsair,這是首款採用感應式薄膠片磁阻(MR)磁頭的磁碟。它設計有8個直徑為3.5英寸的碟片,存儲容量可達1GB。(MR磁頭早在1984年就用於IBM的磁碟驅動器。)
1991:Integral Peripherals推出了使用一個直徑為1.8英寸的碟片,存儲容量可達21MB 的1820 Mustang磁碟。
1992:希捷科技公司首次向外界展示了其2.5英寸的磁碟,在當時給了人們極大的震撼。
1992:希捷科技公司成功的推出了存儲容量為2.1GB的Barracuda(酷魚),這是首個採用7200r/min轉速馬達的磁碟。
1992:惠普推出了C3013A Kitty Hawk磁碟,使用了兩個直徑為1.3英寸的碟片,存儲容量可達2.1GB。
1994:Western Digital成功研發出Enhanced IDE,這是一個改良版的磁碟介面,並打破了當時528MB存儲容量上限的束縛。EIDE同樣也允許配置光碟機和磁碟驅動器。
1996:IBM成功研發出在1個碟片上可存儲100億比特/英寸的磁碟技術。
1996:希捷科技公司宣布推出了其Cheetah(捷豹)系列磁碟,這是首個採用10000r/min轉速馬達的磁碟。
1997:IBM宣布推出了首個採用巨磁阻磁頭(GMR)的磁碟——Deskstar 16GP Titan,在三個直徑為3.5英寸的碟片上可裝配16.8GB的存儲容量。
1998:IBM宣布推出了Microdrive(微磁碟),這是當時世界上最小的磁碟,一個單一的1英寸碟片的容量可達340MB。
2000:Maxtor(邁拓)成功收購了其競爭對手Quantum的磁碟業務。就當時的情況而言,Quantum是世界上第二大磁碟製造商,僅僅位於希捷技術公司之後。而成功收購了Quantum以後,Maxtor便一舉成為世界上最大的磁碟製造商。
2000:希捷科技公司發布了首款採用15000r/min轉速馬達的磁碟——Cheetah X15。
2002:希捷科技公司在磁碟歷史又獲得了一個第一的稱號,這都是因為它發布了Barracuda ATA V Serial ATA磁碟。
2002:希捷科技公司向外界演示了垂直磁性記錄技術,每英寸的密度可達100GB。
2002:其實,在2002年有很多技術值得我們去記住,但希捷科技公司成功演示的Heat-Assisted Magnetic Recording(熱輔助磁記錄,HAMR)技術卻格外耀眼,HAMR磁性記錄技術採用了激光熱輔助設計。
2003:IBM宣布把其數據存儲部門出售給日立,IBM由此也結束了在磁碟領域的輝煌歷程。
2003:Western Digital推出了首個10000r/min的 SATA磁碟——Raptor(猛禽),存儲容量為37GB。該款產品主要是為企業設計的,但是游戲玩家很快就發現,其實把該磁碟用於雙磁碟RAID配置中,使得台式電腦的性能會有很大的提升。
2004:東芝宣布推出了世界上首款0.85英寸的磁碟——MK2001MTN,在一個單一的碟片上,存儲容量可達2GB。
2005:東芝宣布推出了MK4007 GAL,該磁碟採用了直徑為1.8英寸的碟片設計,存儲容量為40GB。同時,MK4007 GAL也是首款採用垂直磁性記錄設計的磁碟。
2006:希捷科技公司成功收購了Maxtor,使得其在磁碟製造工業的競爭對手再度縮小。
2006:希捷科技公司宣布推出了Momentus 5400.3筆記本電腦磁碟,這是首款採用垂直磁性記錄設計的2.5英寸磁碟型號,其存儲容量也達到160GB。
2006:希捷科技公司發布了當今世界上存儲容量最大的磁碟——Barracuda 7200.10,存儲容量達到了750GB。
2006:Western Digital宣布推出了10000r/min Raptor X SATA磁碟,其存儲容量達到了150GB。不僅如此,Raptor X還採用了透明的外觀設計,用戶可以看到它運作時內部的情況。
2006:Cornice和希捷技術這兩家公司都在2006年宣布推出了1英寸磁碟,存儲容量為12GB。

9. 電腦硬碟是干什麼用的

硬碟是計算機最主要的存儲設備。硬碟(港台稱之為硬碟,英文名:Hard Disk Drive, 簡稱HDD 全名溫徹斯特式硬碟)由一個或者多個鋁制或者玻璃制的碟片組成。這些碟片外覆蓋有鐵磁性材料。

絕大多數硬碟都是固定硬碟,被永久性地密封固定在硬碟驅動器中。早期的硬碟存儲媒介是可替換的,不過今日典型的硬碟是固定的存儲媒介,被封在硬碟里 (除了一個過濾孔,用來平衡空氣壓力)。

隨著發展,可移動硬碟也出現了,而且越來越普及,種類也越來越多.大多數微機上安裝的硬碟,由於都採用溫切斯特(winchester)技術而被稱之為「溫切斯特硬碟」,或簡稱「溫盤」。

技術參數

作為計算機系統的數據存儲器,容量是硬碟最主要的參數。

硬碟的容量以兆位元組(MB)或千兆位元組(GB)為單位,1GB=1024MB,1TB=1024GB。但硬碟廠商在標稱硬碟容量時通常取1G=1000MB,因此我們在BIOS中或在格式化硬碟時看到的容量會比廠家的標稱值要小。

硬碟的容量指標還包括硬碟的單碟容量。所謂單碟容量是指硬碟單片碟片的容量,單碟容量越大,單位成本越低,平均訪問時間也越短。對於用戶而言,硬碟的容量就像內存一樣,永遠只會嫌少不會嫌多。

Windows操作系統帶給我們的除了更為簡便的操作外,還帶來了文件大小與數量的日益膨脹,一些應用程序動輒就要吃掉上百兆的硬碟空間,而且還有不斷增大的趨勢。因此,在購買硬碟時適當的超前是明智的。前兩年主流硬碟是320G,500G,而750G以上的大容量硬碟亦已開始普及,2007年開始出現1TB的大容量硬碟。

10. 筆記本電腦的硬碟發展歷史和方向。越多越好。

硬碟的發展歷史
從第一塊硬碟RAMAC的產生到現在單碟容量高達十幾GB的硬碟,硬碟也經歷了幾代的發展,下面就介紹一下其歷史及發展。
1956年9月,IBM的一個工程小組向世界展示了第一台磁碟存儲系統IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control),其磁頭可以直接移動到碟片上的任何一塊存儲區域,從而成功地實現了隨機存儲,這套系統的總容量只有5MB,共使用了50個直徑為24英寸的磁碟,這些碟片表面塗有一層磁性物質,它們被疊起來固定在一起,繞著同一個軸旋轉。此款RAMAC在那時主要用於飛機預約、自動銀行、醫學診斷及太空領域內。
1968年IBM公司首次提出「溫徹斯特/Winchester」技術,探討對硬碟技術做重大改造的可能性。「溫徹斯特」技術的精隋是:「密封、固定並高速旋轉的鍍磁碟片,磁頭沿碟片徑向移動,磁頭懸浮在高速轉動的碟片上方,而不與碟片直接接觸」,這也是現代絕大多數硬碟的原型。
1973年IBM公司製造出第一台採用「溫徹期特」技術的硬碟,從此硬碟技術的發展有了正確的結構基礎。
1979年,IBM再次發明了薄膜磁頭,為進一步減小硬碟體積、增大容量、提高讀寫速度提供了可能。
80年代末期IBM對硬碟發展的又一項重大貢獻,即發明了MR(Magneto Resistive)磁阻,這種磁頭在讀取數據時對信號變化相當敏感,使得碟片的存儲密度能夠比以往20MB每英寸提高了數十倍。
1991年IBM生產的3.5英寸的硬碟使用了MR磁頭,使硬碟的容量首次達到了1GB,從此硬碟容量開始進入了GB數量級。
1999年9月7日,Maxtor宣布了首塊單碟容量高達10.2GB的ATA硬碟,從而把硬碟的容量引入了一個新里程碑。
2000年2月23日,希捷發布了轉速高達15,000RPM的Cheetah X15系列硬碟,其平均尋道時間只有3.9ms,這可算是目前世界上最快的硬碟了,同時它也是到目前為止轉速最高的硬碟;其性能相當於閱讀一整部Shakespeare只花.15秒。此系列產品的內部數據傳輸率高達48MB/s,數據緩存為4~16MB,支持Ultra160/m SCSI及Fibre Channel(光纖通道),這將硬碟外部數據傳輸率提高到了160MB~200MB/s。總得來說,希捷的此款("捷豹")Cheetah X15系列將硬碟的性能提高到了一個新的里程碑。
2000年3月16日,硬碟領域又有新突破,第一款「玻璃硬碟」問世,這就是IBM推出的Deskstar 75GXP及Deskstar 40GV,此兩款硬碟均使用玻璃取代傳統的鋁作為碟片材料,這能為硬碟帶來更大的平滑性及更高的堅固性。另外玻璃材料在高轉速時具有更高的穩定性。此外Deskstar 75GXP系列產品的最高容量達75GB,是當時最大容量的硬碟,而Deskstar 40GV的數據存儲密度則高達14.3十億數據位/每平方英寸,這再次涮新數據存儲密度世界記錄。(網易)
硬碟歷史發展綜述
現在的IDE硬碟,容量動輒20GB,轉速則大多為7200RPM,數據緩存則是2MB,這就是現在主流IDE硬碟的標准。那你知不知道以前的硬碟是什麼樣子呢?現在大家看到的硬碟大多是3.5英寸盤,但以前的硬碟又是什麼一樣子呢?硬碟發展到今日這個樣子,又經過了多少發展過程呢?帶著這些問題,讓我們來看看硬碟的歷史發展。
最早的硬碟可算是1956年9月,IBM的一個工程小組向世界展示了第一台磁碟存儲系統IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control),它的磁頭可以直接移動到碟片上的任何一塊存儲區域,從而成功地實現了隨機存儲,這套系統的總容量只有5MB,共使用了50個直徑為24英寸的磁碟,這些碟片表面塗有一層磁性物質,它們被疊起來固定在一起,繞著同一個軸旋轉。此款RAMAC在那時主要用於飛機預約、自動銀行、醫學診斷及太空領域內。普通用戶是不可能用到得,當然當時的電腦也不多,還沒有所謂的PC(Personal Computer)。
由於RAMAC龐大的體積及低效的性能,使用或者製造都非常不便,因此在1968年IBM公司又提出了「溫徹斯特/Winchester」技術,探討對硬碟技術做重大改造的可能性。「溫徹斯特」技術的精隋是:「密封、固定並高速旋轉的鍍磁碟片,磁頭沿碟片徑向移動,磁頭懸浮在高速轉動的碟片上方,而不與碟片直接接觸」,這也是現代絕大多數硬碟的原型。在此項溫氏技術提出後的5年,即1973年,IBM公司製造出了第一台採用「溫徹期特」技術的硬碟,從此硬碟技術的發展有了正確的結構基礎,現在大家所用的硬碟大多是此技術的延伸。
下面讓我們分塊來介紹硬碟技術的歷史與發展。
一、磁頭技術
硬碟技術的更新換代,其中一個非常重要的技術就是磁頭技術,現在的硬碟單碟容量一般都在10GB以上,最高的單碟容量已經達到了20GB,以後硬碟的單碟容量還將繼續增大,對於單碟容量,它直接聯系的技術就是磁頭技術,磁頭技術越先進,硬碟的單碟容量就可以做得更高。
最早的磁頭是採用鐵磁性物質,它在不論磁頭的感應敏感程度或精密度上都不理想,因此早期的硬碟單碟容量均非常低,單碟低了,硬碟的總容量就受到非常大的限制,因為在一塊硬碟內封裝的碟片數是非常有限的(目前一般的硬碟封裝碟片數在3~5片)。同時早期使用的磁頭在體積上也小,它使得早期的硬碟體積上相對而言比較龐大,這給用戶的使用帶來了非常的不便。
邁拓鑽石十一代
1979年,IBM再次發明了薄膜磁頭,為進一步減小硬碟體積、增大容量、提高讀寫速度提供了可能。接著在80年代末期,IBM公司對硬碟發展做出了非常重要的一個貢獻,即研發了MR(Magneto Resistive)磁阻磁頭,這種磁頭在讀取數據時對信號變化相當敏感,這使得碟片的存儲密度能夠比以往20MB每英寸提高了數十倍,磁碟存儲密度提高了,單碟容量自然而然就提高了,而單碟的提高就帶動著整塊硬碟容量的增大。
在1991年,IBM公司將此項MR磁頭技術應用於3.5英寸硬碟中,使得普通電腦用戶使用的硬碟容量首次達到了1GB,從此我們使用的硬碟容量開始進入了GB數量級。現在有些用戶使用得邁拓鑽石十一代(DiamondMax 80),它能提供高達80GB的容量,這些都是從那時的MR磁頭技術開始得,當然這么高的容量最後還得歸功於GMR(GaintMagneto Resistive,巨磁阻)磁頭技術,GMR是IBM公司在MR技術的基礎上研發成功的新一代磁頭技術,它是最新的磁頭技術,現在生產的硬碟全都應用了GMR磁頭技術。GMR比MR具有更高的信號變化靈敏度,從而使得硬碟的單碟容量可以做得更高,目前最新的磁頭技術為第四代GMR磁頭技術。
二、電機技術
在硬碟中,與磁頭技術一樣重要的另一項技術就是電機技術了,它直接影響著硬碟轉速的大小。目前最快主軸轉速的硬碟即希捷公司推出的Cheetah X15(捷豹X15系列),它的主軸電機轉速高達15,000RPM。目前主流的IDE硬碟轉速為7200RPM,而主流的SCSI硬碟轉速則為10,000RPM。
早期的硬碟轉速一般只有4000RPM甚至更低,低轉速的主要原因是由於電機技術的限制,隨著技術的革新,轉速提高到了4400RPM及4900RPM,再後來就是5400RPM了。
目前還有相當大部份的IDE硬碟轉速只有5400RPM,這些產品的定位是低價位電腦市場,如上面提到的邁拓鑽石十一代(DiamondMax 80),雖然它能提供最高容量達80GB,但其轉速卻只有5400RPM。在5400RPM後,推出的即7200RPM,這也是目前最高的IDE硬碟轉速。

[Seagate Barracuda ATA] [Seagate Cheetah X15]
這里提一個比較優秀的電機技術是希捷公司獨有的 Fluid Dynamic Bearing (FDB) 電機,它在1996年第一次推出,現在已經發展到了第三代技術,最新推出的7200RPM Barracuda ATA III(希捷新酷魚三代)採用的就是FDB III電機技術,它能有效降低噪音,減少震動,延長壽命和增強對震動的抵抗能力。電機技術發展了,直接影響的就是硬碟主軸轉速的提高,而轉速就決定著硬碟的尋道時間。當然在提高硬碟主軸轉速的同時需要考慮得是硬碟的發熱量及振動問題,還有就是硬碟的工作雜訊問題。所以電機技術直接決定著硬碟的快慢、工作溫度及工作雜訊等。
三、介面技術
硬碟介面一直是人們關心的技術,隨著電腦其它配件(如CPU、內存、顯示等子系統)性能的大步邁進,硬碟的介面傳輸率越來越體現出它在整個電腦系統的瓶頸效應,硬碟介面越來越受到人們的關注。
1、最早的硬碟介面要算是ST-506/412介面,它是希捷開發的一種硬碟介面,首先使用這種介面的硬碟為希捷的ST-506及ST-412。ST-506介面使用起來相當簡便,它不需要任何特殊的電纜及接頭,但是它支持的傳輸速度很低,因此到了1987年左右這種介面就基本上被淘汰了,採用該介面的老硬碟容量多數都低於200MB。早期IBM PC/XT和PC/AT機器使用的硬碟就是ST-506/412硬碟或稱MFM硬碟,MFM(Modified Frequency Molation)是指一種編碼方案 。
2、接在ST-506/412介面後發布得是ESDI(Enhanced Small Drive Interface)介面,它是邁拓公司於1983年開發的。其特點是將編解碼器放在硬碟本身之中,而不是在控制卡上,理論傳輸速度是前面所述的ST-506的2~4倍,一般可達到10Mbps。但其成本較高,與後來產生的IDE介面相比無優勢可言,因此在九十年代後就補淘汰了。
3、IDE與EIDE介面,IDE(Integrated Drive Electronics)的本意實際上是指把控制器與盤體集成在一起的硬碟驅動器,我們常說的IDE介面,也叫ATA(Advanced Technology Attachment)介面,現在PC機使用的硬碟大多數都是IDE兼容的,只需用一根電纜將它們與主板或介面卡連起來就可以了。把盤體與控制器集成在一起的做法減少了硬碟介面的電纜數目與長度,數據傳輸的可靠性得到了增強,硬碟製造起來變得更容易,因為廠商不需要再擔心自己的硬碟是否與其它廠商生產的控制器兼容,對用戶而言,硬碟安裝起來也更為方便。
4、ATA-1(IDE)介面,ATA是最早的IDE標準的正式名稱,IDE實際上是指連在硬碟介面的硬碟本身。ATA在主板上有一個插口,支持一個主設備和一個從設備,每個設備的最大容量為504MB,ATA最早支持的PIO-0模式(Programmed I/O-0)只有3.3MB/s,而ATA-1一共規定了3種PIO模式和4種DMA模式(沒有得到實際應用),要升級為ATA-2,你需要安裝一個EIDE適配卡。
5、ATA-2(EIDE Enhanced IDE/Fast ATA)介面,這是對ATA-1的擴展,它增加了2種PIO和2種DMA模式,把最高傳輸率提高到了16.7MB/s,同時引進了LBA地址轉換方式,突破了老BIOS固有504MB的限制,支持最高可達8.1GB的硬碟。如你的電腦支持ATA-2,則可以在CMOS設置中找到(LBA,LogicalBlock Address)或(CHS,Cylinder,Head,Sector)的設置。其兩個插口分別可以連接一個主設備和一個從設置,從而可以支持四個設備,兩個插口也分為主插口和從插口。通常可將最快的硬碟和CD—ROM放置在主插口上,而將次要一些的設備放在從插口上,這種放置方式對於486及早期的Pentium電腦是必要的,這樣可以使主插口連在快速的PCI匯流排上,而從插口連在較慢的ISA匯流排上。

從上面的硬碟歷史發展中,可以看出硬碟總是朝著容量更大、速度更多、運行更穩定的方向發展得,以前是這樣,現在也是這樣,將來也必然是這樣.

下一代記錄技術展望
晶格介質記錄

磁頭的寫入單位是由磁粒組成的磁單元,在同一磁軌上極性相反的相鄰磁單元之間的邊界稱為磁變換,通過比特單元是否包括磁變換來進行數據記錄。既要准確探測到磁變換,又要避免超順磁效應的影響,減小寫入單位的尺寸是實現提高存儲密度的方式之一,這就是晶格介質技術。

其基本原理就是,生成小尺寸、有序排列的「單疇磁島」作為寫入單位,通過這種技術的存儲密度可以達到傳統垂直記錄的大約兩倍。而且由於每個島都是一個單磁疇,所以晶格介質的熱穩定性也很好,幾乎不會受到超順磁效應的影響。

現在的光刻技術已經能夠實現製造磁島,這其中需要用到電子束刻蝕技術和納米刻印復制技術,前者用於製造後者的模板,後者則將圖樣翻版到硬碟碟片的基板之上。在磁變換的過程當中,當被寫入數據以後,磁島必須保持單疇,這樣數據才不會丟失,因此,除了製造工藝要取得突破以外,還需要磁頭技術的配合。晶格介質記錄這項技術目前還需要進行大量的實用化研究。
熱輔助磁記錄

前文提到過高矯頑力磁介質的使用,可以進一步減小磁粒尺寸。之所以過去的技術推廣程度不高,是因為使用這種介質時,磁頭寫入需要極強的磁場,不僅使得磁頭製造困難,而且也會對相鄰區域的數據穩定性有一定影響。

現在,一種全新的記錄方式可以有效解決這個問題----熱輔助磁記錄。其原理就是採用激光作為輔助,在寫入介質時,使用激光照射寫入點,這樣磁頭就可以利用熱能,從而在磁場強度小的情況下也能順利進行寫入操作。難點就在於需要採用極細的激光束,普通激光不能滿足需求,實驗室當中流行的辦法是採用近場光。

這項技術理論上可以將存儲密度提高到5Tbit/平方英寸,即傳統垂直記錄技術的存儲密度極限的10倍,目前還處在基礎研究階段。

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