硬盤技術(shù)磁道,扇區(qū),柱面和磁頭數(shù)

1、硬盤技術(shù)：磁道扇區(qū)柱面和磁頭數(shù).txt你媽生你的時候是不是把人給扔了把胎盤養(yǎng)大？別把蝦米不當(dāng)海鮮。別把蝦米不當(dāng)海鮮。1.磁道，扇區(qū)，柱面和磁頭數(shù)硬盤最基本的組成部分是由堅硬金屬材料制成的涂以磁性介質(zhì)的盤片，不同容量硬盤的盤片數(shù)不等。每個盤片有兩面，都可記錄信息。盤片被分成許多扇形的區(qū)域，每個區(qū)域叫一個扇區(qū)，每個扇區(qū)可存儲1282的N次方（N＝0.1.2.3）字節(jié)信息。在DOS中每扇區(qū)是1282的2次方＝512字節(jié)，盤片表面上以盤片中心為

2、圓心，不同半徑的同心圓稱為磁道。硬盤中，不同盤片相同半徑的磁道所組成的圓柱稱為柱面。磁道與柱面都是表示不同半徑的圓，在許多場合，磁道和柱面可以互換使用，我們知道，每個磁盤有兩個面，每個面都有一個磁頭，習(xí)慣用磁頭號來區(qū)分。扇區(qū)，磁道（或柱面）和磁頭數(shù)構(gòu)成了硬盤結(jié)構(gòu)的基本參數(shù)，幫這些參數(shù)可以得到硬盤的容量，基計算公式為：存儲容量＝磁頭數(shù)磁道（柱面）數(shù)每道扇區(qū)數(shù)每扇區(qū)字節(jié)數(shù)要點：（1）硬盤有數(shù)個盤片，每盤片兩個面，每個面一個磁頭（2）盤片被劃

3、分為多個扇形區(qū)域即扇區(qū)（3）同一盤片不同半徑的同心圓為磁道（4）不同盤片相同半徑構(gòu)成的圓柱面即柱面（5）公式：存儲容量＝磁頭數(shù)磁道（柱面）數(shù)每道扇區(qū)數(shù)每扇區(qū)字節(jié)數(shù)（6）信息記錄可表示為：磁道（柱面），磁頭，扇區(qū)2.簇“簇”是DOS進行分配的最小單位。當(dāng)創(chuàng)建一個很小的文件時，如是一個字節(jié)，則它在磁盤上并不是只占一個字節(jié)的空間，而是占有整個一簇。DOS視不同的存儲介質(zhì)（如軟盤，硬盤），不同容量的硬盤，簇的大小也不一樣。簇的大小可在稱為磁盤參

4、數(shù)塊（BPB）中獲取。簇的概念僅適用于數(shù)據(jù)區(qū)。本點：（1）“簇”是DOS進行分配的最小單位。（2）不同的存儲介質(zhì)，不同容量的硬盤，不同的DOS版本，簇的大小也不一樣。（3）簇的概念僅適用于數(shù)據(jù)區(qū)。3.扇區(qū)編號定義：絕對扇區(qū)與DOS扇區(qū)由前面介紹可知，我們可以用柱面磁頭扇區(qū)來唯一定位磁盤上每一個區(qū)域，或是說柱面磁頭扇區(qū)與磁盤上每一個扇區(qū)有一一對應(yīng)關(guān)系，通常DOS將“柱面磁頭扇區(qū)”這樣表示法稱為“絕對扇區(qū)”表示法。但DOS不能直接使用絕對扇

5、區(qū)進行磁盤上的信息管理，而是用所謂“相對扇區(qū)”或“DOS扇區(qū)”?！跋鄬ι葏^(qū)”只是一個數(shù)字，如柱面140，磁頭3，扇區(qū)4對應(yīng)的相對扇區(qū)號為2757。該數(shù)字與絕對扇區(qū)“柱面磁頭扇區(qū)”具有一一對應(yīng)關(guān)系。當(dāng)使用相對扇區(qū)編號時，DOS是從柱面0，磁頭1，扇區(qū)1開始（注：柱面0，磁頭0，扇區(qū)1沒有DOS扇區(qū)編號，DOS下不能訪問，只能調(diào)用BIOS訪問），第一個DOS扇區(qū)編號為0，該磁道上剩余的扇區(qū)編號為1到16（設(shè)每磁道17個扇區(qū)），然后是磁頭號為

6、2，柱面為0的17個扇區(qū)，形成的DOS扇區(qū)號從17到33。直到該柱面的所有磁頭。然后再移到柱面1，磁頭1，扇區(qū)1繼續(xù)進行DOS扇區(qū)的編號，即按扇區(qū)號，磁頭號，柱面號（磁道號）增長的順序連續(xù)地分配DOS扇區(qū)號。公式：記DH－－第一個DOS扇區(qū)的磁頭號DC－－第一個DOS扇區(qū)的柱面號DS－－第一個DOS扇區(qū)的扇區(qū)號NS－－每磁道扇區(qū)數(shù)NH－－磁盤總的磁頭數(shù)（BIOS參數(shù)塊）。其中DOS引導(dǎo)程序完成DOS系統(tǒng)文件（IO.SYS，MSDOS.S

7、YS）的定位與裝載，而BPB用來描述本DOS分區(qū)的磁盤信息，BPB位于DBR偏移0BH處，共13字節(jié)。它包含邏輯格式化時使用的參數(shù)，可供DOS計算磁盤上的文件分配表，目錄區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)的起始地址，BPB之后三個字提供物理格式化（低格）時采用的一些參數(shù)。引導(dǎo)程序或設(shè)備驅(qū)動程序根據(jù)這些信息將磁盤邏輯地址（DOS扇區(qū)號）轉(zhuǎn)換成物理地址（絕對扇區(qū)號）。BPB格式序號偏移地址意義103H－0AHOEM號20BH－0CH每扇區(qū)字節(jié)數(shù)30DH每簇扇區(qū)數(shù)4

8、0EH－0FH保留扇區(qū)數(shù)510HFAT備份數(shù)611H－12H根目錄項數(shù)713H－14H磁盤總扇區(qū)數(shù)815H描述介質(zhì)916H－17H每FAT扇區(qū)數(shù)1018H－19H每磁道扇區(qū)數(shù)111AH－1BH磁頭數(shù)121CH－1FH特殊隱含扇區(qū)數(shù)1320H－23H總扇區(qū)數(shù)1424H－25H物理驅(qū)動器數(shù)1526H擴展引導(dǎo)簽證1627H－2AH卷系列號172BH－35H卷標(biāo)號1836H－3DH文件系統(tǒng)號DOS引導(dǎo)記錄公式：文件分配表≡保留扇區(qū)數(shù)根目錄≡保留

9、扇區(qū)數(shù)＋FAT的個數(shù)每個FAT的扇區(qū)數(shù)數(shù)據(jù)區(qū)≡根目錄邏輯扇區(qū)號＋（32根目錄中目錄項數(shù)＋（每扇區(qū)字節(jié)數(shù)－1））DIV每扇區(qū)字節(jié)數(shù)絕對扇區(qū)號≡邏輯扇區(qū)號＋隱含扇區(qū)數(shù)扇區(qū)號≡（絕對扇區(qū)號MOD每磁道扇區(qū)數(shù)）＋1磁頭號≡（絕對扇區(qū)號DIV每磁道扇區(qū)數(shù)）MOD磁頭數(shù)磁道號≡（絕對扇區(qū)號DIV每磁道扇區(qū)數(shù)）DIV磁頭數(shù)要點：（1）DBR位于柱面0，磁頭1，扇區(qū)1，其邏輯扇區(qū)號為0（2）DBR包含DOS引導(dǎo)程序和BPB。（3）BPB十分重要，由此可

10、算出邏輯地址與物理地址。7.文件分配表文件分配表是DOS文件組織結(jié)構(gòu)的主要組成部分。我們知道DOS進行分配的最基本單位是簇。文件分配表是反映硬盤上所有簇的使用情況，通過查文件分配表可以得知任一簇的使用情況。DOS在給一個文件分配空間時總先掃描FAT，找到第一個可用簇，將該空間分配給文件，并將該簇的簇號填到目錄的相應(yīng)段內(nèi)。即形成了“簇號鏈”。FAT就是記錄文件簇號的一張表。FAT的頭兩個域為保留域，對FAT12來說是3個字節(jié)，F(xiàn)AT來說是