硬盘的内部结构.doc

大卸八块!编辑为你揭秘硬盘的内部结构
出处：pconline 2010年09月09日 作者：天涯为客 责任编辑：lvke
　　前言：硬盘（英文名：Hard Disc Drive，简称HDD，全名：温彻斯特式硬盘）作为电脑主要的存储设备之一，可以说在整个电脑系统中起着重要的作用，因为我们大多数的数据都是通过硬盘来存储的，这些数据比硬盘本身甚至整台电脑都要宝贵许多。

探秘硬盘内部结构
　　而我们平时了解硬盘，主要是从外观以及容量、性能等各种参数去认识，它的内部结构到底是怎么样的？相信多数人都不是很清楚。今天笔者就通过工具把一块硬盘大卸八块，跟大家一起探秘一下硬盘内部精密的结构，一起来看下吧。
　　另外有一点需要提醒大家：没事千万不要随意打开硬盘的外壳，因为硬盘的内部是不能沾染灰尘的，否则立即报废。我们本次的硬盘是已经不能使用的了，所以看了本篇文章的童鞋拆硬盘后导致硬盘坏了可不要来找我，嘿嘿。

　　在实际动手之前，我们先来了解一下硬盘结构的理论知识。总得来说，硬盘主要包括：盘片、磁头、盘片主轴、控制电机马达、磁头控制器、数据转换器、接口、缓存等几个部份。

　　一般在硬盘的正面都贴有硬盘的标签，标签上一般都标注着与硬盘相关的信息，例如产品型号、产地、出厂日期、产品序列号等。而硬盘的背面则是控制电路板，同时在硬盘的一端有数据接口和供电接口设计。

　　要拆解硬盘，工具是必不可少的。由于硬盘的安装螺丝是使用特殊的内六角螺丝，而且螺丝中心呈凹形，所以使用普通螺丝刀是没法拧开的。

　　拆掉六个螺丝之后就可以将电路板分离出来，这时可以看到，电路板和硬盘体之间还有一层软垫，以减免两者间发生短路的几率。

　　从上图可以看到，该硬盘采用了Marvell 88i8845E-BHY2主控芯片，内部集成了32MB缓存，而电机控制芯片则来自于SMOOTH的L7251。

　　要想打开硬盘，我们首先要把硬盘正面的9个安装螺丝拆卸下来。从上图可以看到，除了外围的7个螺丝外，硬盘的标签下面还隐藏有2个螺丝，大家拆卸时需要注意。

成功拆开硬盘

　　打开硬盘外壳之后，我们也就能够看到其神秘的内部世界了。可以看到，硬盘的核心部分主要包括磁盘盘片、主轴、读写磁头、电机马达、永久磁铁等主要部件。

　　硬盘内部结构中最引人注目的莫过于磁盘盘片，其是硬盘存储数据的载体。现在的硬盘盘片大多采用金属薄膜材料，这种金属薄膜较软盘的不连续颗粒载体具有更高的存储密度、高剩磁及高矫顽力等优点。从上图也可以看到，盘片光滑的可以当镜子使用，连我的拍摄动作都看得一清二楚。

　　一般硬盘的盘片是由多个重叠在一起并由垫圈隔开的盘片组成，也就是我们常说的该硬盘是几碟装，盘片拆卸的时候还是比较轻松的，扭开螺丝即可。

该1TB硬盘采用了三碟装设计

　　硬盘的主轴组件包括主轴部件如轴承和驱动电机等。随着硬盘容量的扩大和速度的提高，主轴电机马达的速度也在不断提升，轴承也从滚珠轴承进化到油浸轴承再到液态轴承，处于不断的改良当中，目前液态轴承已经成为绝对的主流市场。

　　磁头驱动机构是硬盘中最精密的部位之一，它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部份组成。磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环，实际上是集成工艺制成的多个磁头的组合，它采用了非接触式头、盘结构，加后电在高速旋转的磁盘表面移动，与盘片之间的间隙只有0.1～0.3um，这样可以获得很好的数据传输率。现在转速为7200RPM的硬盘飞高一般都低于0.3um，以利于读取较大的高信噪比信号，提供数据传输率的可靠性。

　　其中电磁线圈电机包含着一块永久磁铁，这是磁头驱动机构对传动手臂起作用的关键。大家在拆卸时也要注意，这块永久磁铁磁力非常强，不用点力气是无法拆卸下来的。

　　这里还有一点十分重要，拆卸时磁头不能碰到任何东西，因为磁头是非常脆弱的，上面的簧片稍微受到力就会变形，一旦磁头变形，即宣告这个磁头的报废。

　　总结：经过一番努力，终于把这块硬盘给大卸八块了（好像不止八块了，是N块了）。虽然平时看上去硬盘也就是一块砖头，但是其肚子里也是有不少的精密配件的。经过本次拆解与介绍，相信大家对于硬盘的内部结构应该有了一定的认识与了解。不过，本次拆解只是浅层次的尝试，大家如果想更深层次的研究硬盘内部构造，还需要寻找更高的技术条件与设备。最后，本次硬盘拆解纯属娱乐，如有雷同，不胜荣幸！