核心提示：固件是硬盘内部各部件之间相互作用、相互配合的一个协调者，用于控制硬盘正常启动和运行，是硬盘不可或缺的重要组成部分。
硬盘固件概念，什么是硬盘固件，固件的位置，硬盘固件结构
1.3.1硬盘固件概念
固件是硬盘内部各部件之间相互作用、相互配合的一个协调者，用于控制硬盘正常启动和运行，是硬盘不可或缺的重要组成部分。
1.3.1.1什么是固件
固件通俗地理解就是“固化在硬件中的软件”，英文称FIRMWARE，它担负着一个硬盘系统最基础、最底层的工作。如果把硬盘比做一台计算机主机，同件就相当于主机中的BIOS和操作系统程序。它由一些汇编语言编写的引导命令、控制语句和执行语句构成。
在硬盘中，固件负责驱动、控制、解码、传送、检测等工作，如管理数据的存放位置，记录已经损坏的缺陷扇区，记录硬盘在工作中的温度或出现的错误等。所以说固件是硬盘的灵魂，它决定着硬件设备的功能及性能，少了固件的硬盘就只是一堆机械和电子元件，就像是一个没有灵魂的尸体。
1.3.1.2固件的位置
由于硬盘的品牌不同，固件存放位置也有所不同：其大致可分为两种形式：
第一种形式是，一部分固件数据保存在硬盘电路板的芯片中，另一部分保存在硬盘盘片的负磁道上，即零磁道前面的磁道。
第二种形式是，所有固件信息全部保存在硬盘的负磁道上。
如果要访问固件区，只有通过专业工具，在工厂技术状态下，才能对硬盘固件区进行读／写操作，从而获取固件区的相关信息，并可进行LBA：逻辑地址CHS（物理地址）互换等操作。在硬盘的正常工作状态下，固件区是无法访问的。
1.3.2硬盘固件结构
硬盘固件区由几个不同的工作区构成，而工作区数量，以及组成工作区的模块，不是一个固定数值，硬盘的品牌、型号不同，其数值也有所不是：多数硬盘只有A、B两个工作区，而有些硬盘有A、B、C三个工作区。例如，迈拓硬盘左6E系列之前只有A区（主固件区）和B区（次固件区），两个工作区只要其中一个是完好的，硬盘都可以正常工作。在6Y系列之后，厂家加入了自修复工作区C区，其作用就是对固件区进行修复。而日立硬盘包括A区（主固件区）、B区（次固件区）和C区（备份固件区），当A区出故障时，可以通过B区读写硬盘；当A、B区都出现故障时，可通过专门的工具调用C区模块对A、B区进行回写，从而修复A、B区。
工作区中的固件信息是用模块的形式来表示的。一个模块可能只记录一个信息，也有可能一个模块记录多个信息，所以其大小并不一致，在固件区中每个模块都有其固定的位置，它们并不是连续存放的：
硬盘固件的信息模块包括以下几类：管理模块、配置和设置表、缺陷列表以及工作记录表等。
●固件管理模块
硬盘固件的管理模块由初始诊断模块、伺服电机旋转控制模块、磁头定位模块、硬盘控制器和缓冲存储器的信息交换模块等构成。从管理模块所包含的内容来看，不同的管理模块出现损坏，虽然其故障的表现形式各不相同，但大致可分为两种：一是硬盘不能准备就绪；二是硬盘的相关参数不能被正确识别，如硬盘的型号、容量等。
●配置和设置表
硬盘的配置和设置表包含关于磁盘空间的逻辑和物理信息。如果配置和设置表发生故障，硬盘的相关参数同样不能被正确识别，因为这些表格包含了硬盘的型号名称、最大LBA值等信息，涉及物理磁头的定位，Zone分配表确定等内容。
●缺陷列表
随着硬盘盘片数据存储密度的不断提高，虽然盘片的生产过程极其精密，但也不可避免地会产生缺陷扇区，这些缺陷扇区会威胁到硬盘数据的安全，为此，厂家会在硬盘出厂前，对其进行全面校准，将校准过程中找出的缺陷磁道和扇区记录在P-Iist中，并且在对所有的磁道和扇区的编号过程中，跳过这些缺陷扇区，也就是不给这些缺陷扇区进行地址编号，从而使用户不能发现和用到它们。
(1)P-Iist
P-Iist又称为永久缺陷列表，用于记录硬盘生产过程中产生的缺陷。是厂家使用专门的测试工具发现的缺陷，通常情况下，用户不要对它进行任何操作。
加入P表不会影响硬盘的容量和读写性能，因为硬盘的全部扇区可以划分为固件区、工作区和保留扇区，而保留扇区用户是无法直接操作的，它也不包含在硬盘标称的容量中，所以缺陷扇区被加入P表后，由此而损失的扇区数，将会从保留扇区取出数量相等的扇区来补充。
(2)G-Iist