一.不同硬盘区别

生活中常见的硬盘分为机械硬盘固态硬盘。(还有移动硬盘等)

机械硬盘因其理论上可无限次进行读写操作所以商业上多使用机械硬盘存储信息。

固态硬盘理论读写次数为30万次,但并不是硬盘内共读写30万次之后整个硬盘就失效了,而是在存储某一份数据的存储区域在读写次数过多时该区域失效。多用于个人使用。

二.原理描述

计算机存储信息都是二进制:0101011000011010101010

机械硬盘内部可以看成为一个光盘,在光盘表面分布着很多细小的磁颗粒,正反面都有分部。

因为磁颗粒非常非常小很容易氧化,会在其表面涂上一层氧化层,防止氧化,这也就是为什么表面看起来非常光滑。




移动硬盘闪存架构 移动硬盘储存原理_Powered by 金山文档


磁颗粒因其本身带有磁性,N-S所向外指向的磁极不同所表达的信息也不同。

向外指向的为N极则存储的数据为1,S极朝外则是0


移动硬盘闪存架构 移动硬盘储存原理_移动硬盘闪存架构_02


那么知道了磁盘是如何存储信息的,计算机内部是如何传输信息的呢?

三.计算机传输信息的方法

计算机内部依靠导线间的高低电压进行传输数据,高电压代表1,低电压代表0.

但是单纯的靠一根导线也是无法产生高低电压,这时候需要一个磁头,在机械硬盘中进行相对位移切割磁感线产生电压,连接导线到内存或其他地方传输数据。(补充:每一片磁盘上都有两个磁头)


移动硬盘闪存架构 移动硬盘储存原理_移动硬盘闪存架构_03


细分问题(正反电压)

当切割磁感线的时候,每个磁头在靠近每个磁颗粒时,因为磁颗粒自己本身带有磁性,越靠近磁颗粒中间位置产生电压越高,远离时电压变低,这时候单纯的进行切割磁感线运动产生的是正反电压,并不是高低电压。

正反电压的出现会出现导线的数据传输方向发生改变,这是我们不希望看到的。

解决问题

假设每次靠近并原理磁颗粒产生的正反电压为±2v,这时候我们为磁头加上一个初始3V的电压,这样切割磁感线产生的为1V和5V的电压为高低电压。就可以正常的传输01数据了