【问题】
在解释物理磁头和逻辑磁头之前，先列举这样一组数据：
Cylinders Heads Sectors
2491 255 63
硬盘的容量=2491x255x63x512=19.08G
上面的参数是从一个金钻20G硬盘上得到的。很明显它的柱面数是2491，磁头数是255,每个磁道上的扇区数为63。误会由此开始了，如果我们对硬盘的物理结构不了解，我们会认为这个硬盘有255个磁头。可是仔细想一下，便会发现它不成立。
一张单面的盘片需要一个磁头，双面的盘片则需要两个磁头，假如全部都是双面盘片，255个磁头至少拥有128张盘片，而128张盘片叠起来的厚度比一个硬盘要厚的多，这还没有考虑盘片之间的间隙。
其实我们在BIOS中看到的硬盘的参数只是一个逻辑值，现在的硬盘大部分都是单碟，单磁头。拿金钻九代80G来说，就是单碟的。也就是说它只有一个磁头。
可是为什么我们用测试软件检测的时候会显示255个磁头呢？答案要从很多年前说起了。
提示：主要是由于硬盘标准制定初期，柱面、扇区和磁头的参数设置允许长度不合理，后期为了能够实现大容量硬盘，就将这三个参数张冠李戴了。就造成物理参数和逻辑参数不一致的问题。
【推荐文章】
在网络发现了几篇文章，基本让我茅塞顿开。供大家借鉴。
1）细说IDE硬盘的容量限制
http://www.rebios.net/hd/hd.htm
2）（原文太多，这里仅仅摘录部分相关内容）
http://bbs.cfan.com.cn/thread-724319-1-1.html
由于BIOS和硬盘接口规范（ATA）对硬盘容量的限制而引起的硬盘识别问题，在历史上出现过许多次，其中比较有名的有以下5个： ☆事件1：“504MB限制” 第1次容量限制大约出现在1994年，即著名的“504MB限制”。硬盘的识别受两方面影响，一是BIOS中的Int 13h（硬盘读写中断，后面把它看作一种规范，便于理解和表述），另一个是ATA（IDE）寄存器组的各个参数——CHS（Cylinder、H、Sector，即柱面、磁头和扇区）。这些限制类似“木桶效应”，只有它们都能认同的参数，最后才能得到确认。 限制类型 柱面 磁头 扇区 总位数 Int 13h 1024（10位） 256（8位） 64（6位） 24位 ATA 65536（16位） 16（4位） 256（8位） 28位 Int 13h限制硬盘可供存储数据的最大柱面数、最大扇区数分别为1024和63；与此同时，ATA最大磁头数为16，两类限制相叠加后所出现的容量限制就是1024×16×63×512（每扇区的字节数）/1024×1024＝504MB，那个时候估计很少有人能想像到，我们现在会拥有上百GB的硬盘空间吧。 解决办法： 如果你还拥有如此古老的主板，恭喜你！它的纪念意义远超过使用价值，还是封存起来吧，我想你也不会把100GB的硬盘装在它身上。
☆事件2、3：“2GB和8GB限制” Int 13h支持256个磁头（8位，2的8次方），台式机硬盘不可能有那么多磁头，于是有些BIOS在逻辑上把它“削减”为64个（2的6次方），由于定义整个结构的位数（Bit）不变，“省”下的寄存器就给了柱面数（2位，也就是原最大柱面数×4，扩展为4096个柱面，注意这仅是逻辑上的替换），于是就有了4096×16（64个磁头还是太多了）×63×512/1024×1024＝2014MB，也就是“2GB”限制。 随着技术的发展，硬盘容量在短时间内得到突破，上面提及的“逻辑转换”解决方法很快走到了尽头。而Int 13h规范最大容量为7.88GB，如果以1 000 000Bytes=1MB计算（硬盘厂商们通常就是这么算的）就是8.4GB，很多朋友都经历过这一“8GB限制”，它是Int 13h留给人们最后的遗憾。 解决办法： 事件2发生在1996年，当时通过软件方式解决了这一问题，不过那时是800MB硬盘横行的时代，2GB的硬盘少之又少，因此问题也不了了之。这之后2年左右出现的“8GB限制”可通过升级BIOS及使用新的分区软件解决，这一惯例也延续至今。对于这类主板，我们建议还是放弃的好，毕竟将大容量高速度硬盘用在它们身上不仅不匹配，也是对性能的浪费。 ☆事件4：“32GB限制”——主角登场 虽然Int 13h已得到扩展，支持多于1024柱面的硬盘，但奇怪的事情发生了，部分主板的BIOS竟然只支持63个扇区，难道进化没有完全？这样最后计算的结果是32.3GB，“32GB限制”让众多拥有40GB以上容量硬盘的朋友痛苦不已，这是很多1999～2000年出厂的主板（BX、Apollo Pro/Apollo Pro 133……）所特有的问题，它们目前依然占据着很多机箱的相应空间，其整体性能（综合处理器、内存、显卡……）依然能满足办公打字、观赏VCD、玩一般2D游戏等需求，如何延续它们的生命成了重要话题，因此也成为本文的重点照顾对象。 解决办法： 添置最新的IDE控制卡可完美解决这一问题，但这需要额外开销，不到万不得已没有必要。 优先解决方案的应该是升级BIOS，知名主板厂商往往会推出成熟的BIOS，以支持大容量硬盘，一般情况131GB以下的硬盘应该没什么问题。至于如何升级BIOS，这里不再赘述，请参考相关资料。 那些无法刷新BIOS的用户并不意味着走上绝路，各大硬盘制造商都提供了相关软件，用以接替BIOS工作（支持大硬盘的关键），对硬盘进行管理，常见的有Disk Manager 2000（IBM）、DiscWizard Starter Edition（希捷）、EZ-Install（西部数据）、MaxBlast PlusⅡ（迈拓）。从某种角度看，它们和一些电脑病毒有点类似：在电脑启动时拦截BIOS中断（Int 13h）并取而代之，这些工作都在“BIOS载入后、操作系统引导前”完成。 从功能及易用性角度考虑，这里我们以MaxBlast PlusⅡ为例（下载链接为：http://file2.mydrivers.com/disk/mbplus21.exe），向大家详细讲解如何让你的硬盘爆发最大功效（MaxBlast，名字取得很贴切呀）。 对于那种BIOS能识别、但使用不正常的情况，可尝试把硬盘先接到其他电脑上进行分区（分区大小不可超过BIOS可辨识范围），然后在本机上安装操作系统的“曲线救国”方式，成功几率也非常大。 如果还是无法正常使用，上面提及的“32GB”限制跳线就是最后的救命稻草，前提是主板可辨认32GB的“小”硬盘（2000年前后出厂的主板应该没问题），操作步骤如下：在其他电脑上先分好区，每个分区容量不得大于32GB，按“32GB”方式进行跳线，然后安装Windows 2000/XP，操作系统可自己识别出全部的硬盘空间；虽然BIOS只把硬盘当作32GB的，但无关紧要，并不影响使用。 ☆事件5： 随着新的“恐龙级”硬盘的出现（比如西部数据推出的250GB产品），另一个BIOS瓶颈已来临：目前的28位ATA规范将硬盘最大容量限制为65536×16×255×512/1024×1024＝131GB，按硬盘厂商的算法就是137GB，这个限制已开始影响部分新用户了。 解决办法： 新的ATA标准早已出台，48位的ATA规范为未来的大容量硬盘铺平了道路，由微软、康柏和迈拓联合支持的Big Drives规范，支持容量高达144 155 188GB的硬盘（数一数，看有多少位数字，不知够不够我们用到下个世纪）。不过受目前32bit操作系统影响，目前的系统暂时只能支持到2200GB。大多数新主板都支持这一规范，以下是部分支持这一规范的南桥芯片：Intel ICH/ICH2/ICH4/ICH5、VIA VT8233A/8235及以后、SiS 961及以后等，采用这些南桥芯片的主板，只要刷新BIOS就可完美支持Big Drives。