硬盤技術(shù)的更新?lián)Q代,其中一個(gè)非常重要的技術(shù)就是磁頭技術(shù),現(xiàn)在的硬盤單碟容量一般都在40GB以上,最高的單碟容量已經(jīng)達(dá)到了80GB或更高,以后硬盤的單碟容量還將繼續(xù)增大,對(duì)于單碟容量,它直接聯(lián)系的技術(shù)就是磁頭技術(shù),磁頭技術(shù)越先進(jìn),硬盤的單碟容量就可以做得更高。最早的磁頭是采用鐵磁性物質(zhì),它在不論磁頭的感應(yīng)敏感程度或精密度上都不理想,因此早期的硬盤單碟容量均非常低,單碟低了,硬盤的總?cè)萘烤褪艿椒浅4蟮南拗疲驗(yàn)樵谝粔K硬盤內(nèi)封裝的盤片數(shù)是非常有限的。同時(shí)早期使用的磁頭在體積上也小,它使得早期的硬盤體積上相對(duì)而言比較龐大,這給用戶的使用帶來了非常的不便。
80年代末期,IBM研發(fā)了MR(Magneto-Resistive Head)磁阻磁頭技術(shù),磁阻磁頭是基于磁致電阻效應(yīng)工作的,核心是一片金屬材料,其電阻隨磁場(chǎng)的變化而變化。磁阻元件連著一個(gè)十分敏感的放大器,可以測(cè)出微小的電阻變化。之后IBM公司又開發(fā)了 GMR(GaintMagneto Resistive,巨磁阻)磁頭技術(shù),它是在MR技術(shù)的基礎(chǔ)上研發(fā)成功的新一代磁頭技術(shù),現(xiàn)在生產(chǎn)的硬盤全都應(yīng)用了GMR磁頭技術(shù)。GMR巨磁阻磁頭與MR磁頭一樣,是利用特殊材料的電阻值隨磁場(chǎng)變化的原理來讀取盤片上的數(shù)據(jù),但是GMR磁頭使用了磁阻效應(yīng)更好的材料和多層薄膜結(jié)構(gòu),比MR磁頭更為敏感,相同的磁場(chǎng)變化能引起更大的電阻值變化,實(shí)現(xiàn)更高的存儲(chǔ)密度,MR磁頭能夠達(dá)到的盤片密度為每平方英寸3Gb-5Gb(千兆位每平方英寸),而GMR磁頭每平方英寸可以達(dá)到10Gb-40Gb以上。GMR比MR具有更高的信號(hào)變化靈敏度,從而使硬盤的單碟容量可以做得更高,最新的磁頭技術(shù)為第四代GMR磁頭技術(shù)(如圖1)。
圖1—GMR與MR磁頭對(duì)比
了解臺(tái)機(jī)硬盤的朋友都知道,硬盤磁頭里有一個(gè)Park,硬盤不工作的時(shí)候磁頭就會(huì)停在Park 這里“休息”,但由于筆記本硬盤密度太小,就連轉(zhuǎn)軸中心附近也寫進(jìn)了數(shù)據(jù),所以它就要在盤片的附近安裝一個(gè)裝置,用來防置磁頭。知道這些我們就可以解釋為什么筆記本硬盤在讀盤的時(shí)候會(huì)產(chǎn)生”咯嗒、咯嗒“的聲音,其實(shí)是它在”靠岸“。但這種設(shè)計(jì)也帶來了一些好處,在硬盤不工作的時(shí)候,由于磁頭遠(yuǎn)離盤片,所以磁頭就不會(huì)出現(xiàn)由于震動(dòng)而劃傷盤片的現(xiàn)象(如圖2)。
圖2—磁頭復(fù)位