认知硬盘的容量限制

computer · 发表于 2012/3/17 22:03

硬盘是电脑中的一个很重要的配件，在目前它还是我们存储数据的主要工具。近年随着存储技术的发展，硬盘容量飞速暴涨，令广大电脑用户惊喜不已。但是，有的用户在购买、安装大容量盘后常发现不能使用全部的硬盘空间等情况，这就是硬盘大容量问题。因此，在升级我们的硬盘时，有必要了解一下硬盘容量限制的历史及原因。 　　硬盘容量限制的历史原因 　　在早期的电脑中，硬盘存在528MB与2.1GB的容量限制问题，这种限制现在已不成问题，因为现在不会有人再购买386级的电脑或者用540MB的硬盘了。而现在我们常常碰到的是8.4GB容量限制问题。这是由于老式的BIOS使用的是10bit表示柱面数?，8bit表示磁头数(H)，6bit表示扇区数(S)的模式，因此老式的BIOS最多可以支持8.4GB的容量(512×63×255×1024=8.4GB)。其实这就是8.4GB容量限制的原因。 　　但是，大家都知道现在的硬盘容量早已突破了8.4GB，最高的IDE硬盘容量甚至达到了80GB，那这些硬盘又是怎样寻址的呢？其实，为了超越这个容量限制，人们又定义了新的扩展INT13。扩展INT13不再使用寄存器传递硬盘的寻址参数，它由操作系统在内存中建了一个称为地址包的区域。地址包里保存的是64位LBA地址，如果硬盘支持LBA寻址，就把低28位直接传递给ATA界面，如果不支持，操作系统就先把LBA地址转换为CHS地址，再传递给ATA界面。通过这种方式，这样，在ATA总线基础上CHS寻址最大容量是136.9GB，而LBA寻址最大容量是137.4GB。 　　因此，从上述的硬盘寻址原理来说，要正常使用大容量硬盘，可以从软、硬件两方面来加以解决。 　　解决方法 　　(1)更换主板或升级主板BIOS(解决容量限制问题的最佳办法) 　　新的主板BIOS对磁盘读写中断INT13H进行了扩展，一般主板升级BIOS后即可支持8.4GB以上的磁盘。另外，还可以在旧主板上使用BIOS扩展卡(它对大容量硬盘提供正确的LBA寻址支持)来获得对大容量硬盘的支持。 　　升级主板BIOS的具体方法，可参看相关的文章。 　　(2)使用DM分区软件支持大硬盘 　　使用特殊的驱动程序(一般是硬盘自带的分区软件DM)，也提供INT13H的扩展功能，从而在不动主板的情况下支持大硬盘。 　　比如对BIOS不支持LBA寻址的机器来说，迈拓公司(Maxtor)提供了一种名叫MaxBlast的软件，它能有效地转换大容量硬盘的各个参数，达到全容量使用硬盘的目的。另外，WesternDigital的Ezdrive(最新9.2版本)也是类似的软件，它介于操作系统和BIOS之中，既能符合老式BIOS限制硬盘容量的要求，也能保证操作系统正确地访问整个硬盘。 　　(3)使用合适的操作系统 　　一般来说，现在Windows 97(Windows95 OSR2)以后的视窗操作系统均支持大于8.4GB以上的硬盘容量，因为从这个操作系统以后，不仅引入了扩展INT 13，还有新的FAT32文件系统。此外在格式化大容量硬盘时也需要注意，应该使用FAT32或者NTFS文件系统，因为FAT文件系统是16位的，其所能控制的最大容量只有2.1GB，当然你在对硬盘进行分区时，系统也会提示你是否支持大容量硬盘及使用哪种文件系统。