硬盘的逻辑结构

硬盘由很多盘片（Platter） 组成，每个盘片的每个面都有一个读写磁头(Heads)。如果有N 个盘片,就有2N个面,对应2N 个磁头，从0开编号。每个盘片被划分成若干个同中心圆磁道(逻辑上的，是不可见的），每个盘片的划分规则通常是一样的。这样每个盘片的半径均为固定值 R的同心圆在逻辑上形成了一个以电动机主轴为轴的柱 面（Cylinders），从外至里为。 1、2…每个盘片上的每个磁道又被划分为几十个扇区(Sector)，通常的容量是512B，并按照一定规则编号为1 2、3…柱面、磁头 扇区这三个参数即是硬盘的物理参数。

磁盘盘面区域的划分。磁头靠近与主轴接触的表面，即线速度最小的地方。它是一个特殊的区城。不存放任何数据，称为启停区或着陆区

(Landing Zone)，启停区外就是数据区。在最外圈,离主轴最远的地方是0磁道，硬盘数据的存放就是从最外圈开始的。其中,0磁道检测完成硬盘的初始定位。

0磁道很重要，很多硬盘仅仅由于0磁道的损坏而报废。

目前，硬盘在设计上已摒弃了这个虽不复杂却很让人不愉快的小缺陷。硬盘不工作时，磁头停留在启停区，当需要从硬盘读写数据时，磁盘开始旋转。旋转速度达到额定转速时，磁头就会因盘片旋转产生的气流而抬起，这时磁头才向盘片存放数据的区城移动。盘片旋转产生的气流相当强，足以使磁头托起，并与盘面保持一个微小的距离。这个距离越小,磁头读写数据的灵敏度就越高，当然对硬盤行部件的要球地越府。气流既能使艦以脱离幵維面，又能使亡保特在话

掛面足够近的地方，祭密地跟随着磁盘表面呈起伏运动，使磁头飞行处于严格受控状态。磁头必须飞行在盐面上方,而不是接触盘面，这种位置可避免擦伤磁性涂层,而更重要的是不让磁性涂层损伤磁头，但是，磁头也不能离盘面太远。否则,就不能使益面达到足够强的磁化，难以读取盘上的磁化翻转(磁极转换形式是磁盘上实际记录数据的方式）。

硬盘驱动器磁头的飞行悬浮高度低，速度快，一旦有小的尘埃进人硬盘窗封腔内，或者一旦磁头 与盘面发生碰撞，就可能造成数据丢失，形成坏块，甚至造成磁头和盘体的损坏。所以，硬盘系统的密封一定要可靠，在非专业条件下绝对不能开启硬盘密封腔;否则，灰尘进人后会加速硬盘的损坏。另外,硬盘驱动器磁头的寻道伺服电动机多采用音圈式旋转或直线运动步进电动机，在伺服跟踪的调节下精确地跟踪盘片的磁道。所以，硬盘工作时不要有冲击碰撞，搬动时要小心轻放。如有问题请及时进行数据恢复。

采用温彻斯特( Winchester)技术制造的硬盘称为温盘，其结构特点如下：

(1）磁头、盘片及运动机构密封在盘体内。

(2）磁头在启动、停止时与盘片接触，在工作时因盘片高速旋转,带动磁头

“盒子”在想片上面星飞行状态(空气动力学原理），“悬浮”的高度约为0. 1pm ~0.3pm。这个高度非常小,图1-5标出了这个高度与头发、烟尘和手指印的大小比较关系，从这里可以直观地“看”出这个高度有多“高”。

磁头头发

0.1um~0.3um

石墨保护层

磁性材料区

铝质反光层

硬质金属层

保护材料层

(3）磁头工作时与盘片不直接接触，所以磁头的加载较小，磁头可以做得很精致,检测磁道的能力很强，可大大提高位密度。

（4） 磁盘表面非常平整光滑，可以作镜面使用。