第08章 8.1-8.2.pptVIP

* */31 * 第8章 辅助存储器 8.1 辅助存储器的种类与技术指标 8.2 磁记录原理与记录方式 8.3 磁盘存储器 8.4 磁带存储器 8.5 光盘存储器 8.6 固态盘 */31 * ★ 主存(内存)：用半导体存储器实现，存放 当前正在执行的程序和数据。★ 辅存(外存)：如磁盘、磁带、光盘，存放 当前不在运行的大量程序和数据。辅存是 主存的后备和补充。 ★ 辅助存储器的特点是容量大、成本低，通 常在断电后仍能保存信息，是“非易失性” 存储器，且大部分还能脱机保存信息。 */31 * ★ 辅存主要有磁表面存储器和光存储器两大类。 ● 磁表面存储器：将磁性材料沉积在盘片(或带)的 基体上形成记录介质，并以缠绕有线圈的磁头与 记录介质的相对运动来写入或读出信息。 如：硬盘、软盘、磁带、录音和录像设备。 ● 光存储器：利用激光束在具有感光特性的表面上 存储信息。 如：光盘。 8.1 辅存的种类与技术指标 */31 * ★ 衡量辅存的主要技术指标 (1)存储密度：指单位长度或单位面积磁层表面 所存储的二进制信息量。 (2)存储容量：指磁表面存储器所能存储的二进 制信息的总量。一般用字节为单位。 ● 格式化容量：指按照某种特定的记录格式所能存储 信息的总量，即用户真正可以使用的容量。 ● 非格式化容量：指磁记录表面可以利用的磁化单元 总数。 ● 格式化容量一般约为非格式化容量的60%～70%。 */31 * (3)寻址时间：将磁头定位到要访问位置的时间。 (4)数据传输率Dr：指磁表面存储器在单位时间  内与主机之间传送数据的位数或字节数。 ● 传输率与存储设备和主机接口逻辑两者有关。 ● 从设备方面考虑，传输率等于记录密度D和记录介质 的运动速度V的乘积。 ● 从主机接口逻辑考虑，应有足够快的传送速度接收/  发送信息，以便主机与辅存之间的传输正确无误。 */31 * (5)误码率：是衡量存储器出错概率的参数。它 等于从辅存读出时，出错信息位数和读出的 总信息位数之比。 (6)价格：通常用位价格来比较各种存储器。 位价格等于设备价格除以容量。 */31 * ★ 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。 8.2 磁记录原理与记录方式 1. 磁记录原理 ★ 写入和读出过程就是电和磁之间的转换过程。 */31 * ★ 水平磁记录和垂直磁记录 ★ 垂直磁记录能提高存储密度。 */31 * (1)磁记录介质（磁记录媒体）：指涂有薄层磁性 材料的信息载体。可以脱机保存信息，且可以 作为不同系统之间信息交换的手段。 2. 磁记录介质与磁头 ★ 根据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。 ★ 一种好的记录介质应该具有记录密度高、输出 信号幅度大，噪声低，表面组织紧密、光滑、 无麻点，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。 */31 * ★ 最常用的磁性材料是γ-Fe2O3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。 ★ γ-Fe2O3平时不显磁性，但在外磁场作用下 会被磁化，当外磁场达到一定强度时，磁化 出现饱和，此时去掉外磁场后磁性并不消失， 即有“剩磁”。 ★ 剩磁有两种状态(0或1)，由外磁场的方向决定。 */31 * (2)磁头：是实现电—磁转换的装置。 ● 用电脉冲表示的二进制代码通过磁头转换成磁记录 介质上的磁化格式。 ● 介质上的磁化信息又要通过磁头转换成电脉冲。 ● 介质上已记录信息的清除，则是通过磁头将介质上 磁层向某一方向饱和磁化或去磁而得到。 ★ 磁头的性能对读写、清除、记录密度和读出 速度等均有影响。 */31 * ● 间隙越大，漏磁通就越多，记录的信息越可靠。 ● 但间隙过大，磁化单元面积大，将影响记录密度。 */31 * ★ 从工作方式来看，磁头可以分为： ● 接触式磁头：读/写时，磁头与记录介质直接接触。 ● 浮动式磁头：由介质高速运动时产生的气流，在磁头 与介质表面之间形成一层极薄的空气薄膜(气垫)，故 使磁头与介质表面脱离接触而浮动。 特点：结构简单，但磁头和介质易受到磨损。 特点：存取速度快，可靠性高。 如：软盘、磁带等的磁头。 如：硬盘的磁头。 */31 * ★ 磁记录介质与磁头的发展方向是采用“双薄” 技术，即薄膜介质与薄膜磁头。 ● 薄膜介质是利用一种制造工艺使记录材料生