一、硬盘的基本知识
1.硬盘的组成
目前微机系统中使用的硬盘均为温盘(Winchester),由头盘组件(HDA,Head Disk Assembly )与印刷电路板组件(PCBA,Print Circuit Board Assembly)组成。温盘是一种可移动头固定盘片的磁盘存储器,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。
2.常见接口类型
(1)IDE接口
IDE(Integrated Drive Electronics)是一种广泛应用于ISA(EISA)总线微机系统的硬盘接口 。
IDE接口使用一根40芯的扁平电缆连接硬盘(最多2个)与主板。连接方式有:
①多功能卡上 的IDE Connector;
②主板上的IDE Connector。
(2)SCSI接口
SCSI(Small Computer System Interface)接口使用一根50芯的扁平电缆,可支持多种外部设备。选用SCSI接口必须配置SCSI适配器及相应驱动程序。
3.硬盘参数
目前的BIOS均可自动测试硬盘参数,但低版本的BIOS仍需用户设置硬盘参数。
(1)Cylinders:柱面数。柱面是指硬盘多个盘片上相同磁道的组合。
(2)Heads:磁头数。硬盘的磁头数与盘面数相同。
(3)Wpcom:Write-precompensation Cylinders,写电流补偿柱面数。硬盘越靠近轴心的柱面线密度越高,在往硬盘写入数据时,相邻数据的磁信号就会产生相互影响。若信号极性相同就会出现相互排斥现象,使两个数据位间距离增大,反之,使两个数据位间的距离缩短。越靠近轴心(大编号柱面),这种影响越大。
为了消除这种影响,就需要对靠近轴心的一些柱面设置写电流补偿。
(4)Lzone:landing Zone,登陆区。登陆区是指数据区外最靠近主轴的盘片区域。
硬盘的盘片不转或转速较低时磁头与表面是接触的。当转速达到额定值时,磁头以一定的"飞行"高度 浮于盘片表面上。登陆区的线速度较低,盘片启动与停转时磁头与盘片之间的磨擦不很剧烈,加之该区内不记录用户数据,即使盘片表面被擦伤了,也不影响正常使用。故
被选作磁头的登陆区。
(5)Sectors:扇区数。
硬盘上的一个物理记录块要用三个参数来定位:柱面号、磁头号、扇区号。
硬盘容量=柱面数×磁头数×扇区数×512字节。
注意:CMOS设置中硬盘参数必须与硬盘手册(或硬盘上的标注)相一致。
二、硬盘的初始化
硬盘的初始化分为低级格式化、分区和高级格式化(Format),这是由于硬盘可安装多种操作系统,而DOS仅能对DOS分区进行操作,故DOS的Format命令无法完成硬盘的初始化工作。
1.低级格式化
硬盘低级格式化是一项与操作系统无关的操作,DOS本身也未提供低级格式化功能。低级格式化的作用是为硬盘划分磁道(柱面)和扇区,并在每个扇区的地址域上标注地址信息,设置硬盘的工作参数如交叉因子(Interleave)、坏磁道表(Bad tracks Table)等,清除硬盘中原有的数据。一般情况下用户不需对硬盘进行低级格式化,因为硬盘出厂时已经做过此项工作 。但当硬盘发生严重故障时,则需要对硬盘重新进行低级格式化。常用的低级格式化方法有:
(1)使用BIOS Setup程序的Hard Disk Format;
(2)使用随机诊断软件。
2.分区
(1)分区
一个硬盘可以分成1—4个分区,每个分区可以安装一种操作系统。硬盘分区程序由操作系统提供,分区的大小可以不等,建立次序也不受限制。当从硬盘启动系统时,用户可以指定在启动后由何种操作系统控制机器。同一时刻,有且只有一个分区中的操作系统投入运行,该分区称为活动分区(A有P),未投入运行的分区称为非活动分区。
每种操作系统只能访问它所在的分区。为某个操作系统设置的分区,也只能由该操作系统的硬盘分区程序删除。例如,要想在DOS下使用硬盘,用户应选 运行FDISK.EXE建立DOS分区。如果在此之前就试图使用硬盘,屏幕上将显示以下出错信息:
Invalid Drive Specification(无效盘符)。
(2)DOS分区
即使在硬盘仅装入DOS,也要对硬盘进行分区。DOS分区可分为:
①基本DOS分区(Primary DOS Partition)
在硬盘上安装DOS时必须建立基本DOS分区(即C盘)。用户可将整个硬盘划为基本DOS分区,DOS5.0分区的最大安全容量为2GB。如果C盘被格式化成系统盘且被置为活动分区,则C盘可用来引导系统。
②扩展DOS分区(Extended DOS Partition)
扩展DOS分区是可选的,并且不能被置为活动分区,亦不能用来引导系统。建立扩展DOS分区的目的是为了更好地利用硬盘以及更方便地管理文件。DOS允许在扩展DOS分区中建立多达23个逻辑盘(D—Z)。建立逻辑盘的意义在于:第一,可将逻辑盘视为一种"超级目录",便于管理文件。第二,对于大容量硬盘,通过对逻辑盘的空间大小的选择,可以适当降低磁盘空间分配单位——簇的长度,以减少磁盘空间的浪费。
(3)硬盘主引导记录
硬盘主引导记录是硬盘分区表及主引导程序组成,存在0面0道1扇区。
3.高级格式化
对硬盘进行分区后,便可对各逻辑盘进行高级格式化。格式化的基本作用是在各盘中建立DOS文件系统。
三、硬盘的管理
1.充分利用子目录
每个DOS盘根目录下存放的文件数是有限的,如硬盘最多为512个。但是若根目录下文件数超过150个时,文件存取速度将大为降低。
对于公用微机,各用户应在硬盘中建立自己专用的子目录,所有工作尽可能在各自的子目录下进行。对于硬盘中公用的软件,也应分别建立子目录。这样既可以避免根目录下文件过多,不便管理,同时也可以避免破坏他人的文件或公用软件。
2.设置搜索路径
由于硬盘的子目录数较多,通过合理设置搜索路径,可使用户在执行文件(.COM、 .EXE、.BAT)时免除繁改变当前目录或指定路径的烦恼。
例如,某C盘中包含子目录DOS,UCDOS,FOXPRO等,用户可在AUTOEXEC.BAT
中增加命令PATH=C:;C:DOS;C:UCDOS;C:FOXPRO。
3.禁止随意在硬盘中安装软件,删除文件及对硬盘进行初始化等操作。
4.注意预防病毒,禁止在硬盘存有重要数据的机器上运行游戏软件或使用未经检测的软盘。
四、硬盘的维护
1.及时备份数据
对硬盘中重要文件,特别是应用软件的数扰文件要按一定的策略进行备份工作,以免困硬件故障、软件功能不完善、误操作等造成损失。
2.建立RESCUE DISK
使用Norton Utilities工具软件将硬盘分区表、引导记录以及CMOS信息保存到软盘、光盘、U盘上,以防万一。
3.及时删除不再使用的文件、临时文件等。
4.回收丢失簇
当一个程序的执行被非正常中止时,可能会引起一些临时文件没有得到正常的保存或删除,结果造成文件分配单位的丢失。日积月累,丢失簇会占据不小的硬盘空间。用户应定期回收 丢失簇,方法是:
SCANDISK/AUTOFIX (DOS6.X)
5.减少文件碎片
所谓文件碎片是指文件存放在不相邻的簇上。DOS仅在文件需要时才分配文件空间,分配单位是一次一个簇(扇区的整数倍)。DOS这种分配机制导致文件碎片产生的不可避免性,同时 文件的碎片化无疑会降低文件的存取速度。减少文件碎片化危害的合理措施是在安装软件前 清理硬盘并使用DEFRAG命令(DOS6.X)清降原有文件碎片,以保证新安装的软件基本没有碎片。
6.合理设置磁盘缓冲区数(BUFFERS)
合理设置磁盘缓冲区数可提高硬盘存取速度,DOS推荐值如下:
硬盘容量 硬盘缓冲区数
<40MB 20
40—79MB 30
80—119MB 40
>120MB 50
7.使用FASTOPEN程序及磁盘高速缓存(SMARTDRV.EXE)。
8.定期检测并清除病毒。
五、硬盘的保养
尽管硬盘的可靠性指标不断提高,但是目前微机系统的近40%的故障是因硬盘的损坏所引起 的。其中相当一部分是用户根据硬盘的特点采取正确的保养措施所致。一般说来,保养硬盘 要注意以下几个方面:
1.正确设置硬盘的登陆区保护零磁道
对于采用音圈电机作为磁头定位驱动机构的硬盘,其HDA内部装有磁头复位弹簧,只要一断 电,在复位弹簧的作用下,磁头立刻快速转移到登陆区,保证磁头的起飞、着陆均在登陆区进行。
2.保持环境的清洁
HDA是一密封体,仅以带有超精过滤纸的呼吸孔与外界相通,因此它可以在普通无净化装置的室内环境中使用。但若环境中灰尘过多,会被吸附到PCBA的表面、主轴电机的内部以及堵塞呼吸过滤器。
3.硬盘拆装时要注意防止静电
用户要保证连接好硬盘的接地插片,切勿带电插拔。在拆装过程中不可在有静电的工作台上进行,亦不要用手接触PCBA的焊点。
4.减少震动与冲击
微机工作或刚关机时,严禁搬运机器,以免磁头与盘片产生撞击而擦伤盘片表面的磁层。
5.保持合理的使用温度(1—40℃)
六、硬盘常见故障的处理
1.硬盘不能启动但通过A盘引导后可转入硬盘
(1)DOS基本分区(C盘)未激活(Active)
措施:运行FDISK将DOS基本分区置为活动分区。
(2)根目录下的COMMAND.COM被删除或被不同版本的COMMAND.COM所覆盖
措施:①复制原版本COMMAND.COM。
②在CONFIG.SYS中增加命令SHELL=\DOS\COMMAND.COM使DOS不使用根目录下的COMMAND.COM ,转而使用\DOS目录下的COMMAND.COM。
(3)硬盘主引导区(分区表及主引导程序)或C盘DOS引导扇区感染病毒
措施:使用病毒清除软件(如KILL、KV等)清除病毒,必要时使用SYS命令将同版本的DOS系统文件(IO.SYS、MSDOS.SYS、COMMAND.COM)传送到C盘。
2.硬盘丢失
(1)CMOS参数丢失或硬盘参数不正确
措施:正确设置CMOS参数(含硬盘参数)。
(2)硬盘主引导区损坏
措施:使用通过Norton Utilities建立的RESCUE DISK恢复主引导区数据。
3.对采用上述措施无效的硬盘故障,可按以下步骤进行处理:
(1)打开机箱检查硬盘电源线、信号线是否脱落或松动;检查多功能卡是否插好。
(2)对硬盘重新初始化。
(3)采用交换法确认是硬盘本身故障还是硬盘运行环境故障。
七、移动硬盘的购买和使用
1、尽量不要选购过于廉价的产品,因为价格将决定移动硬盘盒的用料情况,而用料过于简省则无法保证移动硬盘的稳定运行,为将来应用带来隐患,建议大家多考虑做工优秀且有品质保证的产品。
2、移动硬盘分区最好不要超过2个,否则在启动移动硬盘时将会增加系统检索和使用等待的时间。使用Full Speed USB2.0(以前称USB1.1)传输接口的用户更应忌讳,否则将浪费掉许多宝贵的时间。
3、使用用料一般的移动硬盘盒,最好不要插在电脑上长期工作,移动硬盘是用来临时交换或存储数据的,不是一个本地硬盘。相比于内置硬盘会时刻都工作在恶劣的环境下,应该尽量缩短工作时间。如果有需要转存下载资料的,正确的使用方法是使用本地硬盘下载和整理资料等,然后copy到移动硬盘上,而不要在移动硬盘上完成。做工较好的移动硬盘盒也可以尽量按此操作,毕竟可以更稳妥一些。
4、不要给移动硬盘整理磁盘碎片,否则会很容易损伤硬盘。如果确实需要整理,方法可采用将整个分区里面的数据都copy出来,再copy回去。
5、移动硬盘认不出或者copy会断线该如何解决呢?
(1)最好不使用USB延长线,这种线的质量一般不太好,会使USB数据同步出错,使移动硬盘不能正常工作。如果机箱上的前置USB接口无法保证正常使用,多半为供电问题,应尽量把移动硬盘插在原主板背板的USB接口上。
(2)劣质USB硬盘盒做工不佳,导致出现供电不足或是数据丢失等现象。可尝试更换劣质数据线为带屏蔽层的优质USB线;若情况依旧,可借用或调换一块硬盘试验一下;如果还不成,最可靠的办法还是及早更换移动硬盘盒。
(3)USB接口兼容性不佳,目前这一状况已较为少见但仍不排除。
6、如何解决供电不足呢?
(1)购买做工较好且有品质保证的USB移动硬盘盒。
(2)购买低功耗的笔记本硬盘做移动硬盘。
(3)购买笔记本电脑等USB接口较少的设备时,要多考虑一下其USB接口的供电能力。
(4)移动硬盘盒最好自身带有辅助供电线,好的移动硬盘盒会提供变压器,一般的移动硬盘盒也有单独的PS2或者USB供电线,供电不足时一定要插上,即使USB接口供电足够带动硬盘,如果不是短时间工作,建议也插上,USB接口的供电总是比较勉强。
7、不要混用供电线,由于移动硬盘盒的供电线存在专用现象,供电线接口电压可能会有所不同,乱插轻则烧盒子,重则烧硬盘。
8、如何让移动硬盘速度更快一些?
copy大的文件肯定比细碎的小文件有效率,太过细碎的小文件建议可以用winrar打包后(压缩方式采用“存储”即可)再copy。
9、带有1394接口的移动硬盘有哪些讲究?
(1)供电:机器自带的6针1394接口额定电流为1A,已经足够带动所有移动硬盘,甚至台式机硬盘。4针口不供电,必须给移动硬盘另外供电。笔记本PC卡接出来的1394接口也不能供电,必须给PC卡或者移动硬盘额外供电。
(2)1394接口以TI双芯片为最佳;ricoh也很不错,不过很少出现在零售的卡里,IBM X系列板载的常常是ricoh的,ALI的也可以,VIA相对较为一般(台式机主板板载的多为这个),不过相对而言做工远比芯片重要。
(3)一般移动硬盘盒的1394大多采用Oxford911桥接芯片,目前还没有看到缩水的芯片。oxford922是一款更加优秀的IC集成芯片,单芯片搞定usb2.0/1394双接口,现在已经有一些高档3.5寸移动硬盘盒使用,2.5寸的移动硬盘盒还没有看到。PL-3507是台湾一家IC设计公司的产品,同样是单芯双接口,性能目前还不是很了解。
(4)1394接口的最大优点是CPU占有率低。
10、妥善保护移动硬盘。切忌摔打,轻拿轻放;注意温度,不要过热;干燥防水,先退后拔。