计算机外存储设备摘要.ppt

第六章 外存储设备 6.1 外存储设备概述 外存储设备都是计算机的辅助存储设备，是主存的后备和扩充。外存即是辅存。 辅存的特点是存储容量大、可靠性高、价格低。辅存主要分类如下： 软盘存储器是计算机常用外部设备。由盘片和驱动器两部分组成。 一、软盘盘片——信息的存储介质 有5.25英寸和3.5英寸两种（3寸盘和5寸盘） 依靠磁性记录数据。 磁盘有磁头读写孔 和写保护口。 盘内记录格式为： 二、软盘驱动器 软盘驱动器是软盘盘片的读写装置。包括： 磁头及读写电路——进行电磁转换，每片分上下两个记录面，相应用两个磁头读写。 盘片驱动机构——带动盘片旋转，由主轴电机及稳速电路组成，转速可达600转/分。 磁头定位机构——驱动磁头沿盘片径向运动读写，由磁头驱动电机及控制电路组成。 控制逻辑电路——协调驱动器各部分工作。 盘片的高速旋转和上下两个磁头的径向往返 运动，保证磁头可对盘片所有记录表面读写。 1、面数：单面—0、双面—0，1 ，现均用双面盘。 2、磁道：是以盘片中心为圆心的同心圆。每个圆周为一个磁道。磁道从外向里排号，最外圈为0磁道。常用的5寸、3寸软盘均有80个磁道。 3、扇区：将每个磁道分成若干段，每个段为一个扇区，是软盘的基本存储单位，每个扇区存放512个字节。扇区编号从1开始。常用5寸高密软盘每磁道有 15个扇区，3寸高密盘每磁道有18个扇区。 4、存储密度：包括道密度和位密度。 道密度TPI：磁盘径向每英寸长度所包含的磁道数。 位密度BPI：磁盘磁道上每英寸长度所记录的bit数。 由于每磁道上扇区数以及每扇区字节数完全相等，因此越靠近盘心磁道越短，位密度也就越高。 5、存储容量：一般指软盘格式化后的容量 =磁盘面数×每面磁道数×每道扇区数×每扇区字节数 3英寸软盘容量为：2×80×18×512=1474560B≈1.44MB 5英寸软盘容量为：2×80×15×512=1228800B≈1.2MB 6、寻址时间：磁头从启动位置到达读写位置所经历 的全部时间，包括寻道时间和平均等待时间(磁盘 旋转半周所需时间)。3寸软驱寻址时间约为144ms。 7、数据传输速率：指磁头在磁盘上找到相应的地址 后，每秒读写的字节数。可通过下述方法计算： 传输速率=每磁道上全部字节数/旋转一周时间 传输速率=每扇区字节数×扇区数/旋转一周时间 5寸盘数据传输速率约为45KB/S，3寸盘约为54KB/S 8、误码率：出错信息位数与读出总信息位数之比。 不要将软盘在阳光下暴晒；远离磁场、防潮、防尘、保持清洁。 不要挤压；不要用手触摸读写孔处的盘片部分，特别要保护好零磁道（外缘）。 新的软盘（白盘）在使用前要进行格式化处理，以后则不需每次格式化。 磁盘有损伤时可重新格式化丢弃坏磁道。 6.3 硬盘存储器 一、硬盘存储器的组成 自IBM公司1968年提出“温彻斯特”技术，采用这一技术的硬盘就有了“温盘”这一别称。 多个硬盘盘片与硬盘驱动器密封组装构成“温盘”。 硬盘盘片——由铝基上下两面涂敷磁记录介质构成。 硬盘驱动器——同轴固定平行安装多个硬盘盘片，每一片的上下两面各有一个读写磁头。在存取数据时，盘片旋转而磁头沿盘面做径向运动从而实现定位。 硬盘体积小、密 封性好、可靠性 高、容量大。但 硬盘不可随意拆卸！ 二、硬盘性能指标 硬盘性能指标包括盘径、接口类型、磁头数、柱面数、扇区数、数据传输速率等。 与软盘不同，一个硬盘由多个盘片组成，每片上磁道数相同，所有盘片上相同位置的磁道合在一起叫做一个柱面。硬盘格式化后的容量等于： 磁头数×柱面数×每柱面扇区数×每扇区字节数 微机中硬盘各个扇区的大小一般为512字节。转数一般为2400r/min ~ 7200r/min，高于软盘多倍。因此存取速度也快于软盘，容量、密度均大于软盘。 硬盘按盘径可分为5.25英寸、3.5 英寸、2.5 英寸等几种，且越来越小。现在微机常用3.5 英寸硬盘。 硬盘容量早期10MB，现已达十几至几十个GB。厂家按10进制标识，而计算机按2进制格式化后会变小。 三、硬盘区域的划分 格式化后的硬盘，由格式化软件把硬盘划分为四个区域：即主引导记录区、DOS引导记录区、文件分配表和文件目录区，其中： 主引导记录区位于0柱面0磁头1扇区，存放硬盘的主引导程序和硬盘分区表；DOS引导记录区位于0柱面1磁头1扇区，存放DOS的引导程序和硬盘格式化后的若干重要参数以及文件分配表和文件目录的存放位置。病毒感染破坏了这两个区域数据，计算机即瘫痪。 其他两个区域存放的都是有关文件的重要数据。 计算机中，一个物理