【正文】 以估計(jì)即將執(zhí)行的指令，采用預(yù)先計(jì)算的方法來加快整個(gè) 處理過程。 SQRT： （ Square Root Calculations，平方根計(jì)算）一種復(fù)雜的運(yùn)算，可以考驗(yàn) CPU的浮點(diǎn)能力。 SSE： (Streaming SIMD Extensions，單一指令多數(shù)據(jù)流擴(kuò)展 )英特爾開發(fā)的第二代SIMD 指令集，有 70條指令，可以增強(qiáng)浮點(diǎn)和多媒體運(yùn)算的速度。 Superscalar： （超標(biāo)量體系結(jié)構(gòu)）在同一時(shí)鐘周期可以執(zhí)行多條指令流的處理器架構(gòu)。 TCP： （ Tape Carrier Package，薄 膜封裝）一種芯片封裝形式，特點(diǎn)是發(fā)熱小。 Throughput： （吞吐量）它包括兩種含義： 第一種：執(zhí)行一條指令所需的最少時(shí)鐘周期數(shù)，越少越好。執(zhí)行的速度越快，下一條指令和它搶占資源的機(jī)率也越少。 第二種：在一定時(shí)間內(nèi)可以執(zhí)行最多指令數(shù)，當(dāng)然是越大越好。 TLBs： (Translate Look side Buffers，翻譯旁視緩沖器 )用于存儲(chǔ)指令和輸入 /輸出數(shù)值的區(qū)域。 VALU： (Vector Arithmetic Logic Unit，向量算術(shù)邏輯單元 )在處理器中用于向量運(yùn)算的部分。 VLIW： (Very Long Instruction Word，超長指令字 )一種非常長的指令組合，它把許多條指令連在一起，增加了運(yùn)算的速度。 VPU： (Vector Permutate Unit，向量排列單元）在處理器中用于排列數(shù)據(jù)的部分。 二、硬盤術(shù)語解釋 硬盤的轉(zhuǎn)速 (Rotationl Speed)： 也就是硬盤電機(jī)主軸的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速是決定硬盤內(nèi)部傳輸率的關(guān)鍵因素之一，它的快慢在很大程度上影響了硬盤的速度，同時(shí)轉(zhuǎn)速的快慢也是區(qū)分硬盤檔次的重要標(biāo)志之一。硬盤的主軸馬達(dá)帶動(dòng)盤片高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生浮力使磁頭飄浮在盤片上方。要將所要存取資料的扇區(qū)帶到磁頭下方，轉(zhuǎn)速越快，等待時(shí)間也就越短。因此轉(zhuǎn)速在很大程度上決定了硬盤的速度。目前市場上常見的硬盤轉(zhuǎn)速一般有 5400rpm、 7200rpm、甚至 10000rpm。理論上，轉(zhuǎn)速越快越好。因?yàn)檩^高的轉(zhuǎn)速可縮短硬盤的平均尋道時(shí)間和實(shí)際讀寫時(shí)間?？墒寝D(zhuǎn)速越快發(fā)熱量越大，不利于散熱?，F(xiàn)在的主流硬盤轉(zhuǎn)速一般為 7200rpm 隨著硬盤容量的不斷增大，硬盤的轉(zhuǎn)速也在不斷提高。然而，轉(zhuǎn)速的提高也帶來了磨損加劇、溫度升高、噪聲增大等一系列負(fù)面影響。于是，應(yīng)用在精密機(jī)械工業(yè)上的液態(tài)軸承馬達(dá)（ Fluid dynamic bearing motors）便被引入到硬盤技術(shù)中。液態(tài)軸承馬達(dá)使用的是黏膜液油軸承，以油膜代替滾珠。這樣可以避免金屬面的直接磨擦，將噪聲及溫度被減至最低；同時(shí)油膜可有效吸收震動(dòng)，使抗震能力得到提高；更可減少磨損，提高壽命。 平均尋道時(shí)間（ Average seek time）：指硬盤在盤 面上移動(dòng)讀寫頭至指定磁道尋找相應(yīng)目標(biāo)數(shù)據(jù)所用的時(shí)間，它描述硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力，單位為毫秒。當(dāng)單碟片容量增大時(shí)，磁頭的尋道動(dòng)作和移動(dòng)距離減少，從而使平均尋道時(shí)間減少，加快硬盤速度。目前市場上主流硬盤的平均尋道時(shí)間一般在 9ms 以下，大于 10ms 平均潛伏時(shí)間（ Average latency time）： 指當(dāng)磁頭移動(dòng)到數(shù)據(jù)所在的磁道后，然后等待所要的數(shù)據(jù)塊繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到磁頭下的時(shí)間，一般在 2ms－ 6ms 之間。 平均訪問時(shí)間（ Average access time）： 指磁頭找到指定數(shù)據(jù)的平均時(shí)間，通常是平均尋道時(shí)間和平均潛伏時(shí)間之和。平均訪問時(shí)間最能夠代表硬盤找到某一數(shù)據(jù)所用的時(shí)間，越短的平均訪問時(shí)間越好，一般在 11ms－ 18ms 之間。注意：現(xiàn)在不少硬盤廣告之中所說的平均訪問時(shí) 突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率（ Burst data transfer rate）：指的是電腦通過數(shù)據(jù)總線從硬盤內(nèi)部緩存區(qū)中所讀取數(shù)據(jù)的最高速率。也叫外部數(shù)據(jù)傳輸率（ External data transfer rate）。目前 采用UDMA/66 技術(shù)的硬盤的外部傳輸率已經(jīng)達(dá)到了 最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率（ Internal data transfer rate）： 指磁頭至硬盤緩存間的最大數(shù)據(jù)傳輸率，一般取決于硬盤的盤片轉(zhuǎn)速和盤片數(shù)據(jù)線密度（指同一磁道上的數(shù)據(jù)間隔度）。也叫持續(xù)數(shù)據(jù)傳輸率（ sustained transfer rate）。一般采用 UDMA/66 技術(shù)的硬盤的內(nèi)部傳輸率也不過2530MB/s，只有極少數(shù)產(chǎn)品超過 30MB/s，由于內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率才是系統(tǒng)真正的瓶頸，因此大家在購買時(shí)要分清這兩 個(gè)概念。不過一般來講，硬盤的轉(zhuǎn)速相同時(shí)，單碟容量大的內(nèi)部傳輸率高；在單碟容量相同時(shí)，轉(zhuǎn)速高的硬盤的內(nèi)部傳輸率高。 自動(dòng)檢測分析及報(bào)告技術(shù)（ SelfMonitoring Analysis and Report Technology，簡稱）： 現(xiàn)在出廠的硬盤基本上都支持 技術(shù)。這種技術(shù)可以對硬盤的磁頭單元、盤片電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、硬盤內(nèi)部電路以及盤片表面媒介材料等進(jìn)行監(jiān)測，當(dāng) 監(jiān)測并分析出硬盤可能出現(xiàn)問題時(shí)會(huì)及時(shí)向用戶報(bào)警以避免電腦數(shù)據(jù)受到損失。 技術(shù)必須在主板支持的前提下才能發(fā)生作用，而且 技術(shù)也不能保證能預(yù)報(bào)出所有可能發(fā)生的硬盤故障。 磁阻磁頭技術(shù) MR(Mago－ Resistive Head)： MR(MAGNETORESITIVEHEAD)即磁阻磁頭的簡稱。 MR技術(shù)可以更高的實(shí)際記錄密度、記錄數(shù)據(jù)，從而增加硬盤容量，提高數(shù)據(jù)吞吐率。目前的 MR 技術(shù)已有幾代產(chǎn)品。 MAXTOR 的鉆石三代 /四代等均采用了最新的 MR技術(shù)。磁阻磁頭的工作原理是基于磁阻效應(yīng)來工作的，其核心是一小片金屬材料 ,其電阻隨磁場變化而變化 ,雖然其變化率不足 2%,但因?yàn)榇抛柙B著一個(gè)非常靈敏的放大器 ,所以可測出該微小的電阻變化。 MR 技術(shù)可使硬盤容量提高 40%以上。 GMR（ GiantMagoresistive）巨磁阻磁頭 GMR 磁頭與 MR 磁頭一樣，是利用特殊材料的電阻值隨磁場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，相同的磁場變化能引起更大的電阻值變化，從而可以實(shí)現(xiàn)更高的存儲(chǔ)密度，現(xiàn)有的 MR 磁頭能夠達(dá)到的盤片密度為 3Gbit－ 5Gbit/in2（千兆位每平方英寸），而 GMR 磁頭可以達(dá)到 10Gbit－40Gbit/in2 以上。目前 GMR 磁頭已經(jīng)處于成熟推廣期，在今后的數(shù)年中，它將會(huì)逐步取代 MR磁頭，成為最流行的磁頭技術(shù)。 緩存： 緩存是硬盤與外部總線交換數(shù)據(jù)的場所。硬盤的讀數(shù)據(jù)的過程是將磁信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)后，通過緩存一次次地填充與清空，再填充，再清空，一步步按照 PCI 總線的周期送出，可見，緩存的作用是相當(dāng)重要的。在接口技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)相對成熟的階段的時(shí)候，緩存的大小與速度是直接關(guān)系到硬盤的傳輸速度的重要因素。目前主流硬盤的緩存主要有 512KB 和2MB 等 幾種。其類型一般是 EDO DRAM 或 SDRAM，目前一般以 SDRAM 為主。根據(jù)寫入方式的不同，有寫通式和回寫式兩種。寫通式在讀硬盤數(shù)據(jù)時(shí)，系統(tǒng)先檢查請求指令，看看所要的數(shù)據(jù)是否在緩存中，如果在的話就由緩存送出響應(yīng)的數(shù)據(jù)，這個(gè)過程稱為命中。這樣系統(tǒng)就不必訪問硬盤中的數(shù)據(jù)，由于 SDRAM 的速度比磁介質(zhì)快很多，因此也就加快了數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃俣?。回寫式就是在寫入硬盤數(shù)據(jù)時(shí)也在緩存中找，如果找到就由緩存就數(shù)據(jù)寫入盤中，現(xiàn)在的多數(shù)硬盤都是采用的回寫式硬盤，這樣就大大提高了性能。 連續(xù)無故障時(shí)間（ MTBF） ：指硬盤從開始運(yùn)行到出現(xiàn)故障的最長時(shí)間。一般硬盤的MTBF 至少在 30000 或 40000 部分響應(yīng)完全匹配技術(shù) PRML(Partial Response Maximum Likelihood)：能使盤片存儲(chǔ)更多的信息，同時(shí)可以有效地提高數(shù)據(jù)的讀取和數(shù)據(jù)傳輸率。是當(dāng)前應(yīng)用于硬盤數(shù)據(jù)讀取通道中的先進(jìn)技術(shù)之一。 PRML 技術(shù)是將硬盤數(shù)據(jù)讀取電路分成兩段“操作流水線”，流水線第一段將磁頭讀取的信號(hào)進(jìn)行數(shù)字化處理然后只選取部分“標(biāo)準(zhǔn)”信號(hào)移交第二段繼續(xù)處理，第二段將所接收的信號(hào)與 PRML 芯片預(yù)置 信號(hào)模型進(jìn)行對比，然后選取差異最小的信號(hào)進(jìn)行組合后輸出以完成數(shù)據(jù)的讀取過程。 PRML 技術(shù)可以降低硬盤讀取數(shù)據(jù)的錯(cuò)誤率，因此可以進(jìn)一步提高磁盤數(shù)據(jù)密集度。 單磁道時(shí)間（ Single track seek time）：指磁頭從一磁道轉(zhuǎn)移至另一磁道所用的時(shí)間。 超級(jí)數(shù)字信號(hào)處理器 (Ultra DSP)技術(shù)：用 Ultra DSP 進(jìn)行數(shù)學(xué)運(yùn)算，其速度較一般 CPU快 10 到 50 倍。采用 Ultra DSP 技術(shù)，單個(gè)的 DSP 芯片可以同時(shí)提供處理器及驅(qū)動(dòng)接口的雙重功能，以減少其它電子元件的使 用，可大幅度地提高硬盤的速度和可靠性。接口技術(shù)可以極大地提高硬盤的最大外部傳輸率，最大的益處在于可以把數(shù)據(jù)從硬盤直接傳輸?shù)街鲀?nèi)存而不占用更多的 CPU 資源，提高系統(tǒng)性能。 硬盤表面溫度： 指硬盤工作時(shí)產(chǎn)生的溫度使硬盤密封殼溫度上升情況。硬盤工作時(shí)產(chǎn)生的溫度過高將影響薄膜式磁頭 (包括 MR 磁頭 )的數(shù)據(jù)讀取靈敏度，因此硬盤工作表面溫度較低的硬盤有更好的數(shù)據(jù)讀、寫穩(wěn)定性。 全程訪問時(shí)間（ Max full seek time）：指磁頭開始移動(dòng)直到最后找到所需要的數(shù)據(jù)塊所用的全部時(shí)間。 接口技術(shù)：口技術(shù)可極大地提高硬盤的最大外部數(shù)據(jù)傳輸率 ,現(xiàn)在普遍使用的ULTRAATA/66 已大幅提高了 EIDE 接口的性能 ,所謂 UltraDMA66 是指一種由 Intel 及Quantum 公司設(shè)計(jì)的同步 DMA 協(xié)議。使用該技術(shù)的硬盤并配合相應(yīng)的芯片組，最大傳輸速度可以由 16MB/s 提高到 66MS/s。它的最大優(yōu)點(diǎn)在于把 CPU 從大量的數(shù)據(jù)傳輸中解放出來了，可以把數(shù)據(jù)從 HDD 直接傳輸?shù)街鞔娑徽加酶嗟?CPU 資源，從而在一定程度上提高了整個(gè)系統(tǒng)的性能。由于采用 ULTRAATA 技術(shù)的硬盤整體性能比 普通硬盤可提高 20%～ 60%,所以已成為目前 EIDE 硬盤事實(shí)上的標(biāo)準(zhǔn)。 SCSI 硬盤的接口技術(shù)也在迅速發(fā)展。 Ultra160/mSCSI 被引入硬盤世界，對硬盤在高計(jì)算量應(yīng)用領(lǐng)域的性能擴(kuò)展極有裨益，處理關(guān)鍵任務(wù)的服務(wù)器、圖形工作站、冗余磁盤陣列（ RAID）等設(shè)備將因此得到性能提升。從技術(shù)發(fā)展看， Ultra160/mSCSI 僅僅是硬盤接口發(fā)展道路上的一環(huán)而已， 200MB 的光纖技術(shù)也遠(yuǎn)未達(dá)到止境，未來的接口技術(shù)必將令今天的用戶瞠目結(jié)舌。 光纖通道技術(shù)具有數(shù)據(jù)傳輸速率高、數(shù)據(jù)傳 輸距離遠(yuǎn)以及可簡化大型存儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)。目前，光纖通道支持每秒 200MB 的數(shù)據(jù)傳輸速率，可以在一個(gè)環(huán)路上容納多達(dá) 127 個(gè)驅(qū)動(dòng)器，局域電纜可在 25 米范圍內(nèi)運(yùn)行，遠(yuǎn)程電纜可在 10 公里范圍內(nèi)運(yùn)行。某些專門的存儲(chǔ)應(yīng)用領(lǐng)域，例如小型存儲(chǔ)區(qū)域網(wǎng)絡(luò)（ SAN）以及數(shù)碼視像應(yīng)用，往往需要高達(dá)每秒 200MB 的數(shù)據(jù)傳輸速率和強(qiáng)勁的聯(lián)網(wǎng)能力，光纖通道技術(shù)的推出正適應(yīng)了這一需求。同時(shí)，其超長的數(shù)據(jù)傳輸距離，大大方便了遠(yuǎn)程通信的技術(shù)實(shí)施。由于光纖通道技術(shù)的優(yōu)越性，支持光纖界面的硬盤產(chǎn)品開始在市場上出現(xiàn)。這些產(chǎn)品一般是大容量硬盤，平均 尋道時(shí)間短，適應(yīng)于高速、高數(shù)據(jù)量的應(yīng)用需求，將為中高端存儲(chǔ)應(yīng)用提供良好保證。 IEEE1394： IEEE1394 又稱為 Firewire（火線）或 P1394，它是一種高速串行總線，現(xiàn)有的 IEEE1394 標(biāo)準(zhǔn)支持 100Mbps、 200Mbps 和 400Mbps 的傳輸速率，將來會(huì)達(dá)到800Mbps、 1600Mbps、 3200Mbps 甚至更高，如此高的速率使得它可以作為硬盤、 DVD、 CD－ ROM 等大容量存儲(chǔ)設(shè)備的接口。 IEEE1394 將來有望取代現(xiàn)有的 SCSI 總線和 IDE 接口，但是由于成本較高和技術(shù) 上還不夠成熟等原因，目前仍然只有少量使用 IEEE1394 接口的產(chǎn)品，硬盤就更少了。 硬盤：英文“ harddisk”簡稱 HD 。是一種儲(chǔ)存量巨大的設(shè)備，作用是儲(chǔ)存計(jì)算機(jī)運(yùn)行時(shí)需要的數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)的硬盤主要由碟片、磁頭、磁頭臂、磁頭臂服務(wù)定位系統(tǒng)和底層電路板、數(shù)據(jù)保護(hù)系統(tǒng)以及接口等組成。 計(jì)算機(jī)硬盤的技術(shù)指標(biāo)主要圍繞在盤片大小、盤片多少、單碟容量、磁盤轉(zhuǎn)速、磁頭技術(shù)、服務(wù)定位系統(tǒng)、接口、二級(jí)緩存、噪音和 . 等參數(shù)上。 碟片：硬盤的所有數(shù)據(jù)都存儲(chǔ)在碟片上，碟片是 由硬質(zhì)合金組成的盤片，現(xiàn)在還出現(xiàn)了玻璃盤片。目前的硬盤產(chǎn)品內(nèi)部盤片大小有： ， ， 和 英寸（后兩種常用于筆記本及部分袖珍精密儀器中，現(xiàn)在臺(tái)式機(jī)中常用 英寸的盤片）。 磁頭：硬盤的磁頭是用線圈纏繞在磁芯上制成的，最初