计算机组成原理(4.4磁表面存储器的存储原理).pdfVIP

哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 1 磁表面存储器的存储原理 磁表面存储器是目前使用做广泛的外存储器。 本节主要介绍磁表面存储器的基本存储原 理，如记录介质和磁头、读写原理、磁记录 编码方式以及外存储器中采用的校验方法等。 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 4.4.1记录介质与磁头 磁表面存储器通过磁头和记录介质的相对运动完成写入和读出。 写入过程：记录介质在磁头下匀速通过，若在磁头线圈中通人一 定方向一定大小的电流，则磁头导磁体被磁化，建立一定方向和强 度的磁场。由于磁头上存在工作间隙，在间隙处的磁阻较大，因而 形成漏磁场。在漏磁场的作用下，将工作间隙下面介质平面上微小、 区域的磁性粒子向某一水平方向磁化，形成一个磁化单元，水平磁 记录。 当漏磁场消失以后，由于磁层是硬磁材料，因此磁层呈现剩磁状 态。而磁头是良好的软磁材料，线圈内电流消失以后，又回到未磁 化状态。 如果在磁头的写入线圈中连续通入不同方向的电流，磁化单元的 方向不同，剩磁状态也不同，用以代表二进制信息的1和0。 随着写入电流变化和记录介质的运动，就可将二进制数字序列转化 为介质表面的磁化单元序列。 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 3 1．磁记录介质 1．磁记录介质 磁记录介质指的是涂有薄层磁性材料的信息载体。可以脱机保 存信息，并且可以作为不同系统之间信息交换的手段。因此又 称为磁记录媒体。 根据磁记录介质的基底不同，主要有软性介质 （磁带和软 磁盘片）和硬性介质 （硬磁盘片）两种。磁性材料也有颗粒材 料和连续材料两类。 一种好的记录介质应该具有记录密度高、输出信号幅度大， 作低，表面组织紧密、光滑、无麻，电，薄厚均匀，对周围环 境的温度、湿度不敏感，能长期保持磁化状态等特点。基体和 磁性材料两者都可能影响记录介质的性能。 最常用的磁性材料是Fe203针状颗粒材料，称为磁粉， 采用涂布工艺将其涂敷在基体上形成记录介质。 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 4 1．磁记录介质 1．磁记录介质 （1）平涂工艺 利用涂布机在带基上涂敷磁浆，其涂层厚度的 均匀性相对后面的甩涂工艺来说较差，因此，提 高记录密度有困难，适用于制造磁带和软磁盘。 （2）甩涂工艺 也称离心涂敷，这种工艺可以在铝合金盘基上 制造硬磁盘，也可以在柔性片基上制造软磁盘。 制造高记录密度的软磁盘和标准软磁盘经常使用 甩涂工艺。 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 哈尔滨工程大学计算机科学与技术学院 姚爱红 2006秋季学期 5 2．读/写磁头 2．读