如何解释电脑硬盘防震技术中的G?比如最大冲击力将近1000G g。

Aps硬盘保护技术”

APS技术的组成

ASP硬盘保护技术由嵌入主板的加速度传感芯片和系统预装的振动预测管理软件组成。通过监测ThinkPad笔记本的角度、震动和撞击(即监测横向和纵向加速度的变化),决定是否将硬盘磁头从工作状态撤回到磁头停止区,从而减少撞击对硬盘的损坏,保护硬盘和硬盘中的数据。震动预测管理软件从加速度传感器芯片接收相应的信号,通过分析判断哪些是对硬盘有害的,哪些是有规律的运动。震动预测管理软件会忽略不能对硬盘造成损坏的常规运动,但对于可能对硬盘造成损坏的运动,震动预测管理软件会立即将信息传输到硬盘,使磁头快速恢复到停止区域。当笔记本电脑关闭或系统打开时,APS功能将不会启动。

APS技术的工作原理

笔记本电脑硬盘工作时,硬盘磁头在磁盘上方移动读取数据。当2毫秒内冲击力小于200G时,可以利用ThinkPad笔记本本身进行减震,避免损坏硬盘。当冲击力在2毫秒内超过200G时,损伤会随着冲击能量的增加而增加。

硬盘不工作时,磁头处于停止区,硬盘在1毫秒内最多能承受800G的冲击。当冲击超过800G/1 ms时,损伤会随着冲击能量的增加而增加(见图右功能图)。也就是说,如果硬盘磁头能及时回到停止区域,硬盘就能承受比工作状态下更大的冲击而不被损坏。IBM APS技术就是基于上述原理。在预测到碰撞的可能性后,它会及时将磁头移动到停止区域,以保护硬盘。

根据大量的实际调查,笔记本电脑在工作状态下从桌面或膝盖坠落的情况,大部分是从120cm以下的高度(通常人的膝盖高度为50cm,桌面高度为80cm)。如何在ThinkPad笔记本电脑命中前复位磁头,成为了问题的关键。

1.磁头归位的时间问题

根据测试,根据磁头的磁道位置,磁头从接收到控制信号到完成操作的归位时间约为100毫秒到500毫秒。对于20cm高度内自由坠落的情况,冲击力一般可以通过笔记本电脑的外壳和防震设计来抵抗,所以我们只需要注意20cm以上的坠落情况。笔记本电脑从20cm高度跌落到120cm的时间为202毫秒到495毫秒,笔记本电脑跌落前的短暂延迟时间,测试显示通常预期时间会比跌落时间长。这就保证了在笔记本电脑撞击之前,磁头能够及时复位,有效保护磁盘。

2.冲击力问题

笔记本电脑要承受怎样的冲击,硬盘才会受到800G以上的冲击?我们知道,硬盘的影响是由很多因素决定的。首先是笔记本电脑跌落的相对高度和初速度,而工作状态下的笔记本电脑大部分从膝盖或桌面跌落到地板,相对高度小于120cm,垂直方向的初速度基本可以忽略不计;其次,笔记本电脑撞击的表面,坚硬无弹性的表面(如水泥地面)可以造成较大的冲击,柔软有弹性的表面(如木地板或铺地毯的地面)可以稍微缓冲一下冲击,从而造成较小的冲击;第三,笔记本电脑本身的外壳设计和防震设计。

为了量化各种情况下对硬盘的影响,IBM实验室进行了大量的实际测试,特别针对两种场景:从膝盖上摔下来和从桌面上摔下来。相关实验数据表明,当坚硬无弹性的水泥地面从膝盖高度(50cm)或桌面高度(80cm)滚落时,硬盘被超过200G的冲击力击中的概率约为50%,而超过800G的概率不超过2%。

3.规则凸起

APS功能一旦开启,就一直在监控ThinkPad笔记本的动向。然而,用户经常需要在移动中工作,例如在汽车、火车或飞机等交通工具上使用笔记本电脑,因此颠簸是不可避免的。如果这些震动经常触发APS重置磁头,ThinkPad用户在使用时会感觉笔记本断断续续运行,影响工作效率。而APS技术考虑到了这个问题,有忽略反复震动的功能,可以消除移动用户的顾虑。车辆颠簸造成的冲击力一般不足以损坏硬盘,因此大部分颠簸不会触发APS功能重置磁头,从而有效保证ThinkPad用户使用笔记本电脑的流畅度。

智能振动预测、先进的头部归位操作,APS的这些重要特性保证了ThinkPad笔记本中的硬盘和数据不会轻易受到各种撞击的影响。