解决办法：硬盘容量限制问题

硬盘容量限制问题福建计算机2006福建省洪北职业技术学院福建建阳354200)[摘要]：本文详细讨论了硬盘容量限制的原因。它还针对各种容量限制的症状提出了解决方案。 [关键字]：硬盘载客量限制解决方案IBM在1957年成功开发的IBM 350（RAMAC）是第一个真正的硬盘存储。经过长期的技术创新，1980年代初开始在个人计算机上使用它。经过十多年的发展，当时的容量仅为20-40M。硬盘的容量正在逐渐增加。当时，一些设计错误导致了硬盘容量限制问题，该问题可能在今天出现。所谓的容量限制受到质疑。这意味着系统无法完全识别或正常使用超过特定容量的1。要了解造成单元数量限制问题的原因，我们需要对IDE接口硬盘的工作模式进行介绍。即使到现在，我们的IDE硬盘驱动器仍使用较早的DOS-BIOS（磁盘操作系统的基本输入，输出系统）。它的基本工作方式是：程序调用一> DOS函数调用一>文件管理设备一> INT13中断管理（读，写）一> BIOS磁盘服务一> IDE（ATA）接口一>磁盘控制设备。换句话说，如果需要操作硬盘，则必须完成上述一系列步骤才能完成。

然后让我们看一下这一系列步骤的效果。文件管理设备负责处理文件与其在磁盘上的存储位置之间的映射关系，但是它需要通过磁盘读写中断INT13执行读写命令以将其存储。导入文件。保存新文件时。文件管理器确定其在当前目录中的存储位置，在文件分配表中为此新文件添加文件目录条目，并将该文件写入磁盘。读取文件时。在FAT中的文件管理器中，文件在磁盘上的位置。然后导入文件。 IDE（ATA）接口：在介绍IDE（ATA）接口之前。简单说一下硬盘的结构：硬盘被分成一定数量的圆柱（同心磁道以硬盘中心为中心）。每个圆柱都需要一个磁头来读取和写入数据。此外。硬盘上的数据以每个扇区512字节的格式存储。所有数据传输均以扇区（圆弧轨道分为圆柱面）为单位。 IDE（ATA）接口是寄存器驱动的并行总线。要传输数据，BIOS首先将数据的起始地址和数据传输的长度写入IDE（ATA）〜特定寄存器。然后将相关的读写命令发送到特定的寄存器以开始数据传输。当前的硬盘通常支持逻辑块寻址（LBA）和柱头扇区〜JaI：（CHS）。让我们以CHS寻址方法为例：数据传输的起始地址分别写入4位寄存器是：圆柱低位寄存器，圆柱高位寄存器，扇区寄存器和设备，起始寄存器。因此，圆柱地址是16位[圆柱低位寄存器（8位），圆柱高位寄存器（8位）]。

扇区地址是8位（注意：扇区寄存器中的第一个扇区，而不是扇区0）。头地址是4位（未完全占用）。因此，硬盘柱面的最大数量为65,536（2为16的幂）。最大磁头数为16（2乘以1的幂）。注意扇区登记问题1.这样。可以寻址的最大扇区数为267,386,880（65,536x16x255)。一个扇区又是512字节。也就是说，如果使用CHS寻址模式，则IDE硬盘的最大容量为136.9GB。IJRA寻址在模式下，可用寄存器空间fl6的上述28位被视为完整的LBA地址，因为它包含位0（CHS中的扇区不能从O进行计数），因此可以寻址的扇区数为268,435,456（65.536x16x2561）。这次，IDE硬盘的最大容量为137.4GB INT13管理：INT13管理实际上是基于寄存器模式设计的，其上层是文件管理器层，向CPU发出数据读写命令和相关参数，然后触发1NT13中断，BIOS磁盘服务被激活以执行数据传输，数据的起始地址被写入3位寄存器，它们是：柱面低位寄存器，柱面高位，扇区寄存器，头寄存器。地址是10位（圆柱低位寄存器占用8位，圆柱高位寄存器占用2位）。

扇区地址是6位）。起始寄存器为8位。因此，如果是这样的话：气缸的最大数量为1024（2乘以1O的幂）。头的最大数量为256（2）。可寻址的扇区数为16,515,072（1,024x256x63)。一个扇区为512字节。也就是说，如果使用CHS寻址模式，则IDE的最大容量硬盘为8.456GB。LBA寻址可寻址的扇区数为16,777,216f1024x 256x64)。此时，IDE硬盘的最大容量为8.6o1GB。限制硬盘容量的一些原因。”“浏览。”那么我们到底要怎么做才能使硬盘成为所谓的限制呢？2.硬盘容量限制分类（〜）528MB容量限制：因为较早的硬盘容量相对较小，因此在设计BIOS时，将地址从InLl3的地址寄存器转换为IDE（ATA）的地址寄存器时，仅使用INT13管理中的10位柱面地址IDE（ATA）接口中的16位柱面寄存器。帽子不被使用。 6位（高位寄存器）地址设置为0。并且只有6位扇区地址对应于IDE（ATA）接口的8位扇区寄存器。未使用的2位设置为O。INT 13受管理的头寄存器的4位（删除了4位）对应于IDE（ATA）。

因此。此时，最大磁盘磁盘数量为1024（2为1O的幂）。磁头的最大数量为16（2个幂一1)。因此，可以寻址的扇区数为1.032.192（1,024x16x63)。一个扇区的容量为512字节，如果您使用CHS寻址时，IDE硬盘的最大容量为528.4MB。因此，将显示528MB硬盘容量限制。（。1GB容量限制：这分为两部分，一部分是由磁盘服务的限制引起的。另一个是由磁盘格式引起的，通常我们将前者称为2.1GB硬件容量限制，后者称为2.1GB软件容量限制，当时为了质疑528MB的容量限制，人们提出了一些问题。其中一种方法是将INT13服务的头寄存器的未使用位（准确地说是高2位）保留给柱面数的11和12的幂，但是，当时的操作系统做了不使用这种转换方法它认为所有的位磁头寄存器只能是已记录磁头的数量。例如，为了正确转换柱面号为2.048和磁头数为64的硬盘，操作系统需要将柱面数除以4（512个逻辑柱面），然后将磁头数乘以4（ 256个逻辑头）。但是，因为BIOS不会打开所有磁头寄存器。当然，不可能记录这样的头像。

所以我遇到了这种操作机制BIOS。在系统自检期间，它将导致系统的当前DOS分区限制由文件分配表（FAT）确定。 FAT处理群集中的存储空间。群集的最大长度为32,768字节，最多可以处理65,536个群集。如果将两个数字相乘。您将获得DOS的最大分区限制值是2,147,483.648字节或2,048MB（2,147.483,648,1.0242)。因此，硬盘超过了此容量。如果使用FAT格式，则最多只能识别2.048GB。硬盘的容量3. 2GB的容量限制：2006年，某些版本的BIOS无法识别具有6322个以上柱面的硬盘，但是由于柱面的限制，这种BIOS比汽车更罕见。最大支持的扇区数为6,372,576（6322x16x6）3)，如果乘以512个扇区的容量，则最大支持容量为6.372,576〜512 = 3,262,758,912 / 1024 = 3.18GB ... 2GB硬盘容量限制：为那时，某些操作系统使用8位寄存器来存储磁头。以这种方式，当BIOS报告硬盘的磁头数等于256（〜高容量1）时，只有磁头数的第一位（即O）由系统保存，导致硬盘配置错误

一旦硬盘的磁头数为16，则柱面数就大于8,192（2到13的幂）。因为磁头寄存器已经借用了寄存器的最后三位。实际上，一个转换问题，突破了528MB的限制。因此，本节更加负责。我在这里不做详细介绍，我们只需要了解存在此限制：1.系统无法识别因此，其最大容量限制为4.2GB = 8192〜16x63x 512 /1024。8. 4GB容量限制。我们已经知道INT13服务的寻址模式最多可以支持8.4GB容量（柱面数，磁头数和扇区数分别为16,383、16和63（乘数为8.456GB）。因此，此容量限制迟早会出现，因此，此限制是最常遇到的容量限制为了解决这个问题，一些厂商定义了新的扩展INT13服务。扩展标准。新的INT13服务扩展标准不使用操作系统寄存器来传输硬盘的寻址参数。它使用存储在操作系统内存中的地址包。地址包存储64位IJBA地址。如果硬盘支持IJBA地址，则低28位将直接传输到ATA接口。如果不支持，操作系统将首先将LBA地址转换为CHS地址。然后将其传输到ATA接口。这样。

基于ATA总线的CHS寻址的最大容量为136.9 GB。 IJBA寻址的最大容量为137.4GB。 CHS寻址限制了33.8GB的容量。由于IDE（ATA）接口的限制，柱面数最多支持65.535（2到16的幂1 1)。因此。当柱面数大于65,535时，系统无法识别这种类型但由于唯一的寻址模式，IJBA不会出现此问题，具体的容量限制为：65535x16x63x512 / 1024 = 33。8GB。e137GB的容量限制认为无需提及此问题。磁盘注定会在IDE硬盘上出现此问题。当早期引入IDE（ATA）接口时，已经出现了此问题。因此，当遇到容量限制问题时，系统将如何处理呢？解决问题7 3.容量限制的症状和解决方案0)528HB症状：无论硬盘容量多大，操作系统都不能识别超过528MB的解决方案：将硬盘设置为LBA模式。很多小时当时不支持ard磁盘和BIOS。因此，只能更换主板。 1GB症状：开机自检时崩溃解决方案：升级BIOS，强制使用硬盘跳线，LBA模式设置硬盘3.2GB症状：开机自检时崩溃，解决方案：升级BIOS，将LBA模式设置为硬4。

2GB症状：在硬盘上创建分区之后。重新启动机器时崩溃。解决方案：升级BIOS，将硬盘设置为LBA模式8.4GB症状：系统报告硬盘容量不超过8.4GB。 BIOS自检期间，它可能会报告硬盘参数错误和崩溃。解决方案：升级BIOS并使用33.8GB专用分区软件症状：系统故障时，系统崩溃。解决方案：升级BIOS。使用专用的硬盘管理软件，强制使用硬盘跳线，使用LBA模式管理硬盘137GB症状：系统自检时无法识别硬盘或系统崩溃。解决方案：需要硬盘和主板（由ATA133控制卡支持）支持最新的ATA133规范（ATA133规范是Maxtor刚提出的新传输规范），它将当前可用寄存器空间的最高28位增加到48位。较大的硬盘）。从硬件思维的角度。由于许多问题是由BIOS引起的。然后升级到合适的版本可以突破许多容量限制，例如：3.2GB，4,2GB，8.4GB，33.8GB，这是目前解决硬盘容量限制的最简单方法。此外，选择BIOS扩展卡也是一种解决方案。但是此方法用于旧主板上。当前主板的BIOS支持擦除和写入，并且BIOS扩展卡的使用很麻烦，需要我们投入更多的钱。

从以上解决方案开始。只要硬盘支持LBA寻址模式，有很多方法可以解决该问题。因此，一些公司引入了解决此问题的方法。最好的是迈拓的MaxBlast和Western Digi-tal的EZDrie。这两个解决方案实际上是软件解决方案。他们可以转换大容量硬盘的各种参数，从而达到满负荷使用硬盘的目的。但是，在启动操作系统（在磁盘分区中创建磁盘）管理BIOS之后，不会加载此类软件。通过它与系统BIOS进行通信），但是在BIOS启动之后，它将在操作系统启动之前加载，因此实现起来相对简单。此外，使用专用的硬盘分区软件也是一个很好的解决方案，因为新版本的硬盘分区软件已经带有INT13扩展标准，因此可以支持更大容量的硬盘。但是，当硬盘分区表损坏或被覆盖时，它将在系统启动后加载INT13扩展名，就像MaxBlast和EZDrive一样。磁盘使用将再次出现问题。当前，一些操作系统不支持大容量硬盘：DOS 6.22较低版本。不支持大于8.4CB的硬盘，并且没有解决方案。 Wind0ws95（NT3。5x）支持INT13扩展并支持更大容量的硬盘驱动器，但是FAT16将每个分区的最大支持容量限制为仅2GB。

此外，上述两个操作系统不支持FAT32格式，因此，如果要使用大硬盘，请尝试不要使用上述操作系统WindowsNT4.0。有一个奇怪的问题：启动分区的容量大于8.4GB时。 NT无法使用大于8.4GB的其他硬盘。因此，在使用此操作系统时要小心。总结一下。您应该对磁盘容量限制的原因和解决方案有更直观的了解。一般来说，避免容量限制的问题是更新BIOS。尽量不要使用CHS硬盘寻址模式。以上两点是解决容量限制的最简单，最有效的方法，因为我们不需要投资任何成本。它适用于所有硬盘驱动器。而且，无需繁琐的软件设置或安装。附件：8. 4GB容量限制问题的新解决方案：大容量硬盘驱动器。在BIOS中，大小限制为8。4GB，无论大小，都保存CMOS信息。启动系统并执行FDISK，然后首先在系统识别的8. 4GB硬盘上分区（即驱动器C，任何大小）。在分区分区中（C安装WINDOWS系统。（请注意，首先只能分区一个分区）。然后，将此大硬盘连接到可以识别大硬盘的全部容量的计算机，并使用所有剩余的硬盘注意：每个逻辑分区的容量不能大于8.4GB。最后，将大硬盘重新连接到无法识别8.4GB或更大容量的计算机。 CMOS将此硬盘视为8.4GB。不管他是谁，都保存CMOS信息并重新启动系统以进入WINDOWS系统。发现所有逻辑磁盘都存在，并且可以在格式化后使用。此方法对于已停止更新BIOS且不需要任何软件中介的主板非常有用。

本文来自电脑杂谈，转载请注明本文网址：
http://www.pc-fly.com/a/dianqi/article-342303-1.html