第5课 外部存储器

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,5,课 外部存储器,计算机的组装与维护,1,本章内容,5.1,外部存储器简介,5.2,硬盘,4.3,软磁盘与软盘驱动器,5.4,光盘与光盘驱动器,5.5 USB,闪存,5.6,移动硬盘,2,5.1,外部存储器简介,3,5.2,硬盘,硬盘简介,硬盘是计算机最重要的外部存储设备，也是计算机最大的数据存储设备，它的主要作用是存放各种数据。硬盘写的过程，其实就是电信号变成磁信号的过程。,4,5.2,硬盘,5.2.1,硬盘的结构,1.,硬盘的外观,硬盘的外部尺寸有很多种，现在台式计算机普遍使用的是,3.5,寸硬盘，笔记本计算机常用的是,2.5,寸硬盘。,硬盘的外部有电源插座和一个不可缺少的数据接口（,ATA,或者,SATA,），大部分硬盘上有一个硬盘跳线,5,5.2,硬盘,5.2.1,硬盘的结构,2.,硬盘的数据结构,硬盘有磁道、扇区、柱面和磁头等组成，每个盘片被分成很多个同心圆磁道，每个磁道又被分成多个扇区，每个扇区一般有,512,字节。柱面指的是多个磁片上相同编号的磁道。,6,5.2,硬盘,5.2.1,硬盘的结构,3.,硬盘的内部组成,硬盘内部是由记录数据的钢性磁片（固定在马达的转轴上）、马达（一般可达到每分钟,5400-10000,转）、磁头（漂浮在磁片的上下两面）及定位系统、电子线路（一般在硬盘的背面，包括主控芯片、缓存芯片、转换芯片等）等组成。,7,8,外壳,数据线接口,电源接口,跳线,控制电路板,反力矩弹簧装置,磁盘盘片,主轴,读写磁头,传动手臂,传动轴,图,3-12,硬盘外观组成 图,3-13,硬盘内部结构,9,5.2,硬盘,5.2.2,硬盘的接口,1.IDE,（,ATA,）接口,10,5.2,硬盘,5.2.2,硬盘的接口,3.SCSI,接口,11,5.2,硬盘,5.2.2,硬盘的接口,SATA,接口,12,5.2,硬盘,5.2.2,硬盘的接口,4.USB,接口,13,5.2,硬盘,5.2.3,性能参数,1.,容量,硬盘的容量一般为,MB,为单位，而目前流行的大容量硬盘一般以,GB,为单位（,1GB=1024MB,）。,硬盘容量,=,柱面数,X,扇区数,X,每扇区字节数,X,磁头数,14,5.2,硬盘,5.2.3,性能参数,2.,硬盘传输速率,指硬盘读写数据的速度，单位为,MB/s,，包括内部传输速率和外部传输速率，硬盘的外部速率比内部速率要高得多。,内部传输速率：硬盘将数据记录到自身盘片的速度,外部传输速率：计算机通过接口将数据交给硬盘的速度。,15,5.2,硬盘,5.2.3,性能参数,3.,高速缓存,为了解决硬盘外部传输速率远大于内部传输速率的问题，在两者之间加入告诉缓存，从外部总线发送的数据暂时存放在缓存中，然后有磁头慢慢写入磁片，目前硬盘的缓存有,2M,，,4M,，,8M,，,16M,等,16,5.2,硬盘,5.2.3,性能参数,4.,转速,指的是每分钟主轴转动的次数，转速的快慢是区分硬盘档次的重要指标之一。目前台式计算机硬盘转速一般为,7200r/min,，笔记本计算机硬盘转速一般为,5400r/min,，服务器硬盘转速高达,10000r/min,以上。,17,5.2,硬盘,5.2.3,性能参数,5.,平均寻道时间,指磁头移动到数据所在磁道的平均时间，单位是,ms,，它是描述硬盘读取数据能力的关键指标之一，一般的硬盘读取时间小于,10ms,，有的甚至达到了,6ms,18,5.2,硬盘,5.2.3,性能参数,6.,安全保护,指的是硬盘的数据安全和稳定性,（,1,）,S.M.A.R.T,技术,指硬盘的自我监测、分析和报告技术，硬盘工作时，检测系统自动监测磁头、磁盘、马达、电路等部件，根据得到的报告与历史数据进行分析比较，如果有异常则向用户发出警告,（,2,）,RAID,技术,指独立磁盘冗余阵列技术，将文件分割成小的数据块放在多个硬盘上，并且提供备份，一旦数据发生错误，可以很快的进行恢复,19,5.2,硬盘,5.2.4,跳线设置,PK,：磁头被固定在安全位置，防止运输中磁头移动,CS,：自动设置主从盘,DS,：设置成主盘,master,SP,：设置成从盘,slave,PK CS DS SP,20,5.2,硬盘,5.2.4,主流硬盘,Seagate,：,Quantum,：,Maxtor,：,Western Digital,：,IBM,：,21,5.2,硬盘,5.2.4,主流硬盘,Seagate,：,Quantum,：,Maxtor,：,Western Digital,：,IBM,：,22,5.3,软磁盘与软盘驱动器,软盘驱动器是对软盘进行读写的装置，是集电、磁、光、机于一体的精密设备。,1.,软盘驱动器的结构,从功能上讲，软盘驱动器由盘片驱动系统、磁头定位系统、数据读写电路系统和状态检测系统等四部分组成。,2.,软盘驱动器的工作原理,（,1,）实现了寻找磁道的操作，使磁头定位于目标磁道。,（,2,）检测索引、扇区标志，即确定在磁道上的那一个扇区进行读,/,写数据。,（,3,）发出读写命令及传递相应的数据，实现数据的读,/,写操作。,3.,软盘驱动器的主要技术参数,1,）道,-,道访问时间（,Track-Track Access Time,）,2,）平均访问时间（,Aerage Access Time,）,3,）寻道安顿时间,4,）道密度和位密度,5,）出错率,3.5,英寸软盘,23,5.4,光盘驱动器,光盘驱动器，简称光驱，它是利用光学原理，把计算机的数字信号调到极细的激光光束里，再把这种信号记在一张多碳塑料盘片上。,1. CD-ROM,驱动器外观,CD-ROM,驱动器外观如图所示。,24,5.4,光盘驱动器,2.,光驱的工作原理,25,5.4,光盘驱动器,3.,光驱的性能指标,性能指标参数是生产厂商产品推出过程中的标称值，包括接口类型、数据传输率、平均寻道时间、内部数据缓冲、多种光碟格式支持等。在导购光驱时应考虑如下条件。,接口类型,光驱的接口方式有两种：,IDE,接口和,SCSI,接口。,速度,光驱的读取速度以,150KB/s,数据传输率的单倍速为基准。,容错能力,光驱读坏盘的能力的参数，但这却是一个实在的光驱评判标准。,缓存,光驱本身所带的缓存在一定程度上能够提高数据传输效率，理论上缓存越大速度越快。,平均无故障工作时间,平均无故障工作时间应当大于,20000,小时。,26,5.4,光盘驱动器,4.,光盘的种类,CD-ROM,光盘,27,5.4,光盘驱动器,4.,光盘的种类,什么是,DVD,DVD,的英文全名是,Digital Video Disk,，也就是数字视频光盘或数字影盘，它是利用,MPEG2,的压缩技术来储存影像。也有人称,DVD,是,Digital Versatile Disk,，是数字多用途的光盘，它集计算机技术、光学记录技术和影视技术等为一体，其目的是满足人们对大存储容量、高性能的存储媒体的需求。,DVD,能存储的信息量是相当惊人的：,4.7GB,、,8.5GB,、,9.4GB,甚至是,17GB,。,DVD,的主要特点,DVD,具有高密度、高画质、高音质、高兼容性和高可靠性等特点。,DVD,盘的物理结构,按照单,/,双面与单,/,双层结构的各种组合，,DVD,可以分为单面单层、单面双层、双面单层和双面双层四种物理结构。,DVD,的功能用途,主要用于,1,）影视娱乐,2,）电脑资料储存,28,5.4,光盘驱动器,4.,光盘的种类,CD-R,：,采用一次写入技术，刻入数据时，利用高功率的激光束反射到,CD-R,盘片，使盘片上的介质层发生化学变化，模拟出二进制数据,0,和,1,的差别，把数据正确地存储在光盘上，可以被几乎所有,CD-ROM,读出和使用。由于化学变化产生的质的改变，盘片数据不能再释放空间重复写入。,CD-RW,：采用先进的相变（,PhaseChange,）技术，刻录数据时，高功率的激光束反射到,CD-RW,盘片的特殊介质，产生结晶和非结晶两种状态，并通过激光束的照射，介质层可以在这两种状态中相互转换，达到多次重复写入的目的。,29,5.5 USB,闪存,闪存盘是有,IC,控制芯片，闪存芯片，锁定开关和接口组成。,闪存盘的特点,1.,外观漂亮，体积小巧,2.,安装方便，即插即用,3.,经久耐用，安全可靠,4.,速度快捷，功能强大,30,5.5,移动硬盘,移动硬盘实际上是一个笔记本硬盘加上一个硬盘盒组合而成的,移动硬盘的特点,1.,容量大。可以达到,40-200G,2.,传输速度快。理论值可以达到,480MB/s,3.,使用方便，即插即用,4.,可靠性高。有较强的抗干扰，抗震动能力。,31,