一、引言
自1956年IBM推出第一臺硬盤驅動器IBM RAMAC 350至今已有四十多年了,其間雖沒有CPU那種令人眼花繚亂的高速發展與技術飛躍,但我們也確實看到,在這幾十年里,硬盤驅動器從控制技術、接口標準、機械結構等方面都進行了一系列改進。正是這一系列技術上的研究與突破,使我們今天終于用上了容量更大、體積更小、速度更快、性能更可靠、價格更便宜的硬盤。
如今,雖然號稱新一代驅動器的JAZ,DVD-ROM,DVD-RAM,CD-RW,MO,PD等紛紛登陸大容量驅動器市場,但硬盤以其容量大、體積小、速度快、價格便宜等優點,依然當之無愧地成為桌面電腦最主要的外部存儲器,也是我們每一臺PC必不可少的配置之一。
二、硬盤磁頭技術
1、磁頭
磁頭是硬盤中最昂貴的部件,也是硬盤技術中最重要和最關鍵的一環。傳統的磁頭是讀寫合一的電碗感應式磁頭,但是,硬盤的讀、寫卻是兩種截然不同的操作,為此,這種二合一磁頭在設計時必須要同時兼顧到讀/兩種特性,從而造成了硬盤設計上的局限。而MR磁頭(Magnetoresistive heads),即磁阻磁頭,采用的是分離式的磁頭結構:寫入磁頭仍采用傳統的磁感應磁頭(MR磁頭不能進行寫操作),讀取磁頭則采用新型的MR磁頭,即所謂的感應寫、磁阻讀。這樣,在設計時就可以針對兩者的不同特性分別進行優化,以得到最好的讀/寫性能。另外,MR磁頭是通過阻值變化而不是電流變化去感應信號幅度,因而對信號變化相當敏感,讀取數據的準確性也相應提高。而且由于讀取的信號幅度與磁道寬度無關,故磁道可以做得很窄,從而提高了盤片密度,達到200MB/英寸2,而使用傳統的磁頭只能達到20MB/英寸2,這也是MR磁頭被廣泛應用的最主要原因。目前,MR磁頭已得到廣泛應用,而采用多層結構和磁阻效應更好的材料制作的GMR磁頭(Giant Magnetoresistive heads)也逐漸普及。
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