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按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,2.6,外存储器,2.6,外存储器,2.6.1,软盘存储器,2.6.2,硬盘存储器,2.6.3,光盘存储器,PC,机的,外存储器,硬盘,存储器,软盘,驱动器,CD-ROM,驱动器,2.6.1 软盘存储器,软盘存储器,=,软驱,+,软盘片,信息的存储介质,3.5,英寸软盘片,信息的读写装置,软盘驱动器,(,软驱,),优点:存储介质(软盘片)可更换、携带方便、价格便宜,缺点:容量太小,(,安装在台式,PC,的机架上,),软盘片的结构,目前主要使用,3.5,英寸软盘,写保护孔,轴盘连接孔,软盘片,是两面,涂,满了,磁性材料一张圆形软塑料片,盘片被,封,装在一个,硬塑料保护壳中,读写窗,(,快门,),是可移动的金属套,软盘工作时才打开,移动翼片,露出写保护口,信息就无法记录到盘片,从而实现了写保护,磁盘存储器的信息存储原理,磁头,用于写入和读出信息,“0”,“1”,盘片旋转方向,磁盘片,磁 道,扇 区,磁盘的磁道和扇区,磁盘表面被分为许多同心圆,每个同心圆称为一个磁道。每个磁道都有一个编号,最外面的是,0,磁道,每个磁道被划分为若干段(段又叫扇区),每个扇区的存储容量均为,512,字节。每个扇区都有一个编号,注:所谓磁盘的格式化操作,就是在盘面上划分磁道和扇区,并在扇区中填写扇区号等信息的过程,3.5,英寸,软盘片存储容,量,的,计算,共,2,个记录面(双面,记录),每个记录面,80,个磁道,(,编号,:0-79),每个磁道划分为,18,个扇区,(,编号,:1-18),每个,扇区,的存储容量为,512,字节,所以,每张盘片的总存储容量为,存储容量,=2,80,18,512=1.44MB,缺点:,盘片容量太小,单位存储容量的成本:软盘片,优盘!,优盘:,1GB,8GB,(,100200,元),软盘驱动器工作过程,驱动器的主轴驱动系统带动软盘片不停地旋转,若光线透过写保护窗,则禁止写操作,定位系统将磁头定位到指定的,磁道,,进行信息的读写,快门打开,如何增大磁盘片的容量?,提高盘片上的信息记录密度!,增加磁道数目,提高磁道密度,增加扇区数目,提高位密度,低密度存储示意图 高密度存储示意图,位密度,道密度,位密度,道密度,硬盘,存储器,2.6.,2,硬盘存储器,硬盘存储器,概述,作用:,长期保存各类信息,特点:,可读可写,容量很大(当前台式,PC,:,250GB500GB,),成本极低(当前:,0.5GB1GB/,元),技术发展很快,容量将更大,成本会更低,硬盘存储器的结构,移动臂,控制电路,主轴,硬盘片,磁头,接口,磁盘存储器的信息记录原理,电流方向,磁头,磁盘表面,磁性材料粒子,盘 片 旋 转 方向,写“,1”,写“,0”,磁存储器信息记录原理,信息记录格式与软盘相同,按磁道和扇区进行存储,但磁道和扇区数目要多得多,信息的平均存取时间,磁盘上的信息以扇区为单位进行读写,平均存取时间为:,T=,寻道时间,+,旋转等待时间,+,数据传输时间,寻道时间,磁头寻找到指定磁道所需时间,(,大约,5ms),旋转等待时间,指定扇区旋转到磁头下方所需要的时间,(,大约,4,6ms)(,转速:,4200/5400/7200/10000rpm),数据传输时间,(,大约,0.01ms/,扇区,),磁头,磁道,旋转轴,碟片,硬盘存储器的性能指标,(,1,)容量:以,GB,为单位,目前硬盘单碟容量约为,40,100GB,(,2,)平均存取时间:在几,ms,几十,ms,之间,由硬盘的旋转速度、磁头寻道时间和数据传输速率所决定,(,3,)缓存容量:原则上越大越好,通常为,2MB,8MB,(,4,)数据传输速率,外部传输速率指主机从(向)硬盘缓存读出(写入)数据的速度,与采用的接口类型有关,内部传输速率指硬盘在盘片上读写数据的速度,转速越高内部传输速率越快,(,5,)与主机的接口:,前些年使用:并行,ATA,(,IDE,)接口,当前流行:串行,ATA,(,SATA,)接口,附:关于硬盘的,SATA,接口,(1),前几年,PC,大多使用,IDE(ATA),接口,Ultra ATA100,或,Ultra ATA133,接口,传输速率最高分别为,100MB/s,和,133MB/s,近两年开始大量采用,SATA,接口,(150,300MB/s),串行传输方式,工作频率高,(1.5GHz-3GHz),低电平差分信号,内嵌时钟信号,传输线长度增加,插头插座体积缩小,附:关于硬盘的,SATA,接口,(2),并行,ATA,接口的连接电缆,SATA,接口的连接电缆,SATA,接口电路功能,SATA,接口采用差分信号串行传输,使用硬盘应注意什么,?,正在对硬盘读写时不能关掉电源,保持使用环境的清洁卫生,注意防尘;控制环境温度,防止高温、潮湿和磁场的影响,防止硬盘受震动,工作时不要移动机器,及时对硬盘内容进行整理,包括目录的整理、文件的清理、磁盘碎片整理等,防止计算机病毒对硬盘的破坏,对硬盘定期进行病毒检测,移动存储器之,1,优盘,采用,Flash,存储器(闪存)芯片,体积小,重量轻,容量可以按需要而定(,256MB,8GB,),具有写保护功能,数据保存安全可靠,使用寿命长,使用,USB,接口,即插即用,支持热插拔,(,必须先停止工作,),读写速度比软盘快,可以模拟软驱和硬盘启动操作系统,移动存储器之,2,移动硬盘,存储容量大(,30GB,160GB,、,320GB,),采用,USB,或,IEE1394,接口,,即插即用,支持热插拔,(,必须先停止工作,),小巧而便于携带,速度快,安全可靠,移动硬盘,2.6.,3,光盘存储器,光盘存储器的发展,分代,年代,名称,激光类型,存储容量,第,1,代,1982,CD,光盘存储器,红外光,650MB,第,2,代,1995,DVD,光盘存储器,红光,4.7GB,第,3,代,2006,BD,光盘存储器,蓝光,25GB,(注:,DVD,和,BD,的容量均为单面单层的容量),光盘的信息记录原理,光盘上的,螺旋形光道,凹坑的边缘用来表示“1”,而凹坑和非凹坑的平坦部分表示“0”,光盘驱动器的工作原理,驱动器由光头、光头驱动机构、盘片驱动机构、控制电路等组成,激光器发出的激光经过透镜聚焦后到达光盘,从光盘上反射回来的激光束沿原来的光路返回,到达激光束分离器后反射到光电检测器,由光电检测器把光信号变成电信号,再经过电子线路处理后还原成原来的二进制数据,光头,为什么,DVD,容量比,CD,大得多?,1),更小的凹点长度,(2.08x),2),数据轨道间隔更紧密,(2.16x),3),采用较短波长的,635nm,或,650nm,的红色激光,使激光斑点直径缩小,提高信息的鉴别能力,.,4),数据区域稍大一点,(1.02x),5),更有效的信道比特调制,(1.06x),6),更有效的纠错码,(1.32x),7),较少的段开销,(1.06x).,光盘驱动器的类型,按信息读写能力分,只读光驱,可写光驱(光盘刻录机),按可处理盘片类型进一步分成:,CD,只读光驱,CD,刻录机,DVD,只读光驱,DVD,刻录机,DVD,只读,/CD,刻录机组合而成的“康宝”,BD,(,Blue-ray Disc,)只读光驱,BD,刻录机,(使用,405 nm,蓝色激光),25,GB,/50GB,(使用,650 nm,红色激光),4.7/8.5/9.4/17 GB,(使用,780 nm,红外激光),0.7,GB,光盘片的类型,按存储容量与读写特性分:,CD,盘片,DVD,盘片,蓝光盘片,只读盘片(,CD-ROM,),一次性可写盘片(,CD-R,),可擦写盘片(,CD-RW,),只读盘片(,DVD,),一次性可写盘片(,DVD-R,DVD+R,),可擦写盘片(,DVD-RW,DVD+RW,DVD-RAM,),只读盘片(,BD,),一次性可写盘片(,BD-R,),可擦写盘片(,BD-RE,),蓝光盘,资料,:DVD,刻录机和,DVD,光盘的容量,DVD,刻录盘目前有,2,大类、,5,种规格:,一次性可写:,DVD-R,、,DVD+R,可擦写:,DVD-RAM,、,DVD-RW,、,DVD+RW,SuperMulti,DVD,刻录机能够兼容上述大部或全部盘片,DVD,盘片的容量:,DVD,光盘类型,120mm DVD,存储容量,(GB),80mmDVD,存储容量,(GB),单面单层,(SS/SL),单面双层,(SS/DL),双面单层,(DS/SL),双面双层,(DS/DL),4.7(DVD-5),8.5(DVD-9),9.4(DVD-10),17(DVD-18),1.46(DVD-1),2.66(DVD-2),2.92(DVD-3),5.32(DVD-4),
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