節(jié) 輸入輸出設備PPT課件

1、8.1 8.1 外圍設備的概述外圍設備的概述8.1.2 8.1.2 外圍設備的基本組成：外圍設備的基本組成：(1)(1)存儲介質，它具有保存信息的物理特征。（光，存儲介質，它具有保存信息的物理特征。（光，電，磁，機）電，磁，機）(2)(2)驅動裝置，它用于移動存儲介質。驅動裝置，它用于移動存儲介質。(3)(3)控制電路，它向存儲介質發(fā)送數據或從存儲介質控制電路，它向存儲介質發(fā)送數據或從存儲介質接受數據。接受數據。分布：分布：中央部分是中央部分是CPUCPU和主存，通過總線與第二層的適配器和主存，通過總線與第二層的適配器( (接口接口) )部件相連，第三層是各種外圍設備控制器，部件相連，第三層是

2、各種外圍設備控制器，最外層則是外圍設備。所以每一種外圍設備，都是最外層則是外圍設備。所以每一種外圍設備，都是在它自己的設備控制器控制下進行工作，而設備控在它自己的設備控制器控制下進行工作，而設備控制器則通過適配器和主機連接，并受主機控制。制器則通過適配器和主機連接，并受主機控制。 7。 1第1頁/共54頁8.2 8.2 顯示設備顯示設備8.2.1 8.2.1 顯示設備的分類及基本概念顯示設備的分類及基本概念定義：定義： 以可見光的形式傳遞和處理信息的設備叫以可見光的形式傳遞和處理信息的設備叫顯示設備顯示設備。分類：分類： 按顯示設備所用的顯示器件分類，有陰極射線管按顯示設備所用的顯示器件分類，

3、有陰極射線管(CRT)(CRT)顯示器、液晶顯示顯示器、液晶顯示器器(LCD)(LCD)、等離子顯示器等。、等離子顯示器等。 按所顯示的信息內容分類，有按所顯示的信息內容分類，有字符顯示器、圖形顯示器、圖像顯示器字符顯示器、圖形顯示器、圖像顯示器三大三大類。類。 字符顯示器：顯示字母，數字和一些特殊符號字符顯示器：顯示字母，數字和一些特殊符號 圖形顯示器：不但作字符顯示器用，還能顯示圖形圖形顯示器：不但作字符顯示器用，還能顯示圖形 圖像顯示器：顯示自然景物，比如：照片圖像顯示器：顯示自然景物，比如：照片, ,自然景物自然景物 第2頁/共54頁8.2.1 8.2.1 顯示設備分類及基本概念顯示設

4、備分類及基本概念CRT顯示設備的分類： 以掃描方式不同，分成光柵掃描和隨機掃描兩種顯示器 以分辨率不同 ，分成低分辨率顯示器和高分辨率顯示器（640480；800600；1024768） 以顯示的顏色分類，有單色(黑白)顯示器和彩色顯示器。 以CRT熒光屏對角線的長度分類，有12英寸、14英寸、16英寸、19英寸等多種。第3頁/共54頁8.2.2 CRT8.2.2 CRT顯示器工作原理顯示器工作原理CRT：漏斗型的電真空器件，由電子槍、熒光屏及偏轉裝置組成第4頁/共54頁8.2.2 CRT8.2.2 CRT顯示器工作原理顯示器工作原理1）電子槍的燈絲通電并加熱陰極，陰極受熱發(fā)出電子，經加速和聚

5、焦形成電子束。電子束射向熒光屏。2）熒光屏上涂有熒光粉，將電子速的動能轉換為光能，顯示一個光點。3）偏轉裝置是為了能在整個屏幕上顯示圖像，那么電子束就要掃描到屏幕的任何位置，要求電子束運動方向可變。（X和Y方向）單色CRT只有一個電子槍，熒光屏上涂單色的熒光粉。彩色CRT有三個電子槍，分別產生R,G,B三種基色的電子束，熒光屏上涂這三種顏色的熒光粉，當轟擊熒光屏時，根據三色疊加形成各種顏色。第5頁/共54頁8.2.3 8.2.3 顯示器的基本概念顯示器的基本概念1.1.分辨率、灰度級和顏色數分辨率、灰度級和顏色數 分辨率：分辨率：字符顯示方式：一屏可顯示的最多的字符數稱為分辨率比如：80列25

6、行。表示25行，每行可有80個字符圖形顯示方式：為實現顯示，將屏幕按水平和垂直方向分為若干個區(qū)域，一個小的區(qū)域對應一個發(fā)光點（像素Pixel）而分辨率是指顯示器所能表示的像素個數。像素越密，分辨率越高，圖像越清晰。 灰度級灰度級是指單色顯示器中所顯示的像素點的亮暗差別，灰度級越多，圖像層次越清楚逼真。圖像顯示器的灰度級一般在256級以上。 顏色數：在彩色顯示器中能體現的顏色的種類數目(實際是由R,G,B三種顏色的灰度決定的） 第6頁/共54頁8.2.3 8.2.3 顯示器的基本概念顯示器的基本概念2.2.刷新和刷新存儲器刷新和刷新存儲器 CRT發(fā)光是由電子束打在熒光粉上引起的。電子束掃過之后其

7、發(fā)光亮度只能維持幾十毫秒便消失。為了使人眼能看到穩(wěn)定的圖像顯示，必須使電子束不斷地重復掃描整個屏幕，這個過程叫做刷新刷新。按人的視覺生理，刷新頻率大于30次/秒時才不會感到閃爍。顯示設備中通常選用電視中的標準，每秒刷新50幀圖像。 為了不斷提供刷新圖像的信號，必須把一幀圖像信息存儲在刷新存儲器刷新存儲器，也叫視頻存儲器視頻存儲器。其存儲容量由圖像分辨率和灰度級決定。分辨率越高，灰度級越多，刷新存儲器容量越大。比如分辨率512512，灰度等級為256的圖像，其刷新存儲器容量為5125128bit=256KB第7頁/共54頁8.2.3 8.2.3 顯示器的基本概念顯示器的基本概念3.3.隨機掃描和

8、光柵掃描隨機掃描和光柵掃描 隨機掃描隨機掃描是控制電子束在CRT屏幕上隨機地運動，從而產生圖形和字符。電子束只在需要做圖的地方掃描，而不必掃描全屏幕，因此這種掃描方式畫圖速度快，圖像清晰。高質量的圖形顯示器采用隨機掃描方式。由于這種掃描方式，驅動系統(tǒng)較復雜，價格較貴。 光柵掃描光柵掃描是電視中采用的掃描方法。在電視中圖像充滿整個畫面，因此要求電子束掃過整個屏幕。光柵掃描是從左到右，從上至下順序掃描，采用逐行掃描和隔行掃描兩種方式。大部分字符、圖形、圖像顯示器都采用光柵掃描方式。 第8頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器1、字符顯示器工作原理：顯示字符常采用光柵掃

9、描法，以點陣點陣為基礎。點陣是由m mn n個點組成的陣列，并以此來構造字符。將點陣存入由ROM構成的字符發(fā)生器中，在CRT進行光柵掃描的過程中，從字符發(fā)生器中依次讀出某個字符的點陣，按照點陣中0和1代碼不同控制掃描電子束的開或關，從而在屏幕上顯示出字符。概念的理解：1）字符窗口：顯示屏幕上每個字符所占的點數，包含字符本身所占的點陣和字符之間的間隔所占的點陣。每個字符窗口所占的點陣數越多，顯示的字符越清晰。 一般字符顯示屏幕上可顯示8025個字符共2000個，即有2000個字符窗口。第9頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器比如：“A”所占用的字符窗口為9列14行

10、的點陣，字符本身占7列9行。所以每個字符窗口包含14個點陣字節(jié)。2）字符發(fā)生器：存放字符的點陣字節(jié)的。比如上面的“A”字符的14個點陣字節(jié)：10H,28H,44H,82H,82H,FEH,82H,00H(5個 ） 這些點陣字節(jié)在字符發(fā)生器中存放的地址由兩個部分組成：本身字符的ASCII碼點陣行號比如：上面的14個點陣字節(jié)存于410H41DH中?？偨Y：地址碼構成：高端8位低端4位。只要知道當前要顯示的是什么字符，便可從字符發(fā)生器中找到該字符的點陣字節(jié)。第10頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器第11頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示

11、器3)視頻存儲器（VRAM)通常要顯示屏幕上每個字符行中的若干字符窗口中的字符，一般將這些要顯示的字符的ASCII碼預先存入VRAM中。（內容的存放是按照屏幕上顯示的字符順序存儲的）由兩部分組成：1）用來存放顯示字符的ASCII碼，每個字符占一個字節(jié)。2）用來存放顯示屬性（比如：單色顯示器中底色，加亮等，彩顯中的顏色等）所以：若屬性占一個字節(jié)的話，那么屬性緩存容量就應為：20002K(與VRAM的容量相同）總結：VRAM,字符發(fā)生器以及屏幕顯示之間的關系（見P100圖59）第12頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器第13頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、

12、圖形顯示器字符、圖形顯示器VRAM,ROM及顯示屏幕的關系圖：第14頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器舉例1要求在屏幕的第0行的05個字符窗口顯示“HELLO!”這6個字符和符號，其它字符窗口為空白區(qū)。 VRAM中存放是這些字符的ASCII碼：48H,45H,4CH,4CH,4FH,21H,20H20H(01999) 顯示時，從字符發(fā)生器的0480H，0450H,04C0H,04C0H,04F0H,0210H,0200H.0200(80個地址）中的第一個點陣字節(jié)去控制電子束完成第一行的掃描，然后在從字符發(fā)生器中取出第二行的點陣字節(jié)進行第二行掃描，重復14次，完

13、成14行的掃描。第15頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器舉例2：若已知字符編碼在VRAM上的地址，求字符在屏幕上的位置。比如一個字符在VRAM上的地址是60，每行最大的字符個數為80，求在屏幕上的位置.推導得：行號VRAM地址/每行的字符個數（取整）列號VRAM地址每行的字符個數（取余）同樣：行號每行字符數列號VRAM地址第16頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器4）字符顯示器的構成及工作原理組成：接口電路，VRAM，字符發(fā)生器，移位寄存器，控制電路和CRT構成點脈沖源移位寄存器第17頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖

14、形顯示器字符、圖形顯示器 接口電路：字符顯示器與CPU之間的信息通路，CPU需要顯示的字符的ASCII碼通過接口送入VRAM中；同樣字符顯示器可通過接口回送CPU有關信息 點脈沖源產生的點脈沖是整個顯示器的同步脈沖，每次根據VRAM的安排從字符發(fā)生器中取得點陣字節(jié)經移位寄存器變換成串行信號，在點脈沖信號的控制下，電子束在屏幕上形成一個個光點。 控制電路：顯示器的指揮中心，在點脈沖的驅動下，控制各有關部件聯合操作，完成顯示功能。第18頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器2、圖形顯示器特點：屏幕以像素為單位。1)容量的計算：某彩色顯示器分辨率為640列480行，16

15、色，需要4位二進制表示。每條水平掃描線上每8個像素構成一個字節(jié)，存放在VRAM的一個地址中，每行共80個字節(jié)。則VRAM的容量為6404804/8=153.6KB.2）工作原理：將153.6KB分成4個位面，每個位面的容量為38.4KB。每個掃描行由4個位面中的80個字節(jié)表示。每個像素由4個位面中同一地址的某一位來表示。第19頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器3、IBM-PC微型機中的顯示系統(tǒng)舉例顯示標準隨著IBM PC系列機的升級發(fā)展， PC機采用的顯示標準經歷了如下變化：MDA CGA EGA VGA SuperVGA MDA是PC機最早使用的顯示標準。M

16、DA是單色字符顯示適配器，采用914點陣的字符窗口， 滿屏顯示80列25行字符，對應分辨率為720350個像素。 CGA是彩色圖形/字符顯示適配器，可以兼容字符和圖形兩種顯示方式。在圖形方式下，可以顯示320200像素四種顏色的彩色圖形。第20頁/共54頁8.2.4 8.2.4 字符、圖形顯示器字符、圖形顯示器 EGA增強型圖形顯示器，顯示標準兼容CGA和MDA各種顯示方式，在圖形方式下分辨率為640350，16種顏色。 VGA視頻圖形陣列顯示器顯示標準下，字符窗口為916點陣，圖形方式下分辨率為640480，16種顏色，或320200，256種顏色。掃描頻率(水平同步)是31.5kHz，刷新

17、頻率(垂直同步)是60Hz。VGA顯示適配器還增添了一個新接口VFC，允許來自其他設備的圖形，圖像信號與適配器生成的圖形信號合成。 第21頁/共54頁8.3 8.3 磁表面存儲器磁表面存儲器8.3.1 磁記錄原理數字磁記錄過程是一個電磁轉換的過程.常見的磁表面存儲器:軟,硬磁盤;磁帶等.一、磁表面存儲原理1、記錄介質信息存儲介質：一個薄層磁性材料表面材料所附著的載體（軟載體聚酯薄膜，硬載體鋁合金）特點：載體和磁性材料的質量直接影響了記錄介質的性能。2、磁頭（由軟磁材料構成，上面繞線圈，當向向線圈提供了一定方向和大小的電流時，建立了一定方向和強度的磁場。功能：電磁轉換分類：接觸式（軟載體，有磨損

18、）和浮動式(硬載體） 第22頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理二、磁表面存儲器的讀寫原理在讀寫過程中，是記錄介質和磁頭間的相對運動，一般是記錄介質運動而磁頭不動1、寫入第23頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理過程：在寫磁頭通正，負兩種不同方向的寫電流，會產生兩種不同的剩磁，對應不同的信息“0”和“1”。2、讀出讀出時，讀出線圈不外加電流。當某一個磁化單元運動到磁頭時，使得磁頭中的磁通發(fā)生了變化，那么就在感應線圈中產生感應電動勢。第24頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理三、磁表面存儲器的特點1、非破壞性讀出2、記錄的信息為永久性存

19、儲，斷電后不消失。3、重新磁化可改變磁化狀態(tài)，可重新寫入4、數據存儲方式有兩種：順序存儲（磁帶），直接存儲（磁盤）5、在機械運動過程中讀/寫，速度慢6、記錄密度高，容量大，價格低第25頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理四、磁表面存儲器的技術指標1、記錄密度磁表面存儲器單位長度或單位面積磁表面所能存儲的二進制信息量道密度（垂直于磁道方向的單位長度的磁道數目，單位：TPI,TPM）位密度（沿磁道方向上單位長度中所能記錄的二進制信息位數,單位：bpi,bpm）面密度2、存儲容量 整個磁表面存儲器所能存儲的二進制信息（存儲介質的尺寸和記錄密度有關） 非格式化容量（全部可利用磁化單

20、元數）；格式化容量（用戶實際可用的）第26頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理3、平均存取時間定義：當磁頭接到讀/寫命令后，移動到指定位置，并完成讀/寫操作的時間 順序存儲多道并行讀寫存儲器：等待記錄塊的時間 直接存儲方式存儲器：尋道時間TS(磁頭從原先位置移動到 目的磁道所需要的時間 )等待記錄塊時間TW(在到達目的磁道以后，等待被訪問的記錄區(qū)旋轉到磁頭下方所等待的時間) )讀/寫時間（可忽略不計）第27頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理4、數據傳輸率存儲器在單位時間內向主機傳送的數據量Dr。單位為位/ /秒或字節(jié)/ /秒。 DrDVD：每道信息的容

21、量V：磁記錄介質通過磁頭縫隙處的速度(磁盤轉速）5、誤碼率誤碼率是衡量磁表面存儲器出錯概率的參數，它等于讀出的出錯信息位數和讀出總的信 息位數之比。 第28頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理五、數字磁記錄方式（好的記錄方式可提高磁表面存儲器的性能）定義：編碼方式，按照某種規(guī)律將一連串的二進制信息變換成記錄介質上相應磁化翻轉形式。性能指標：1）自同步能力：能夠直接提取同步信息的能力2）編碼效率（記錄效率）：每次磁層翻轉所能記錄的數據位數的多少。第29頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理編碼效率越高，記錄密度越高3）可靠性：比如在編碼中增加一些校驗位，有利

22、于提高存儲器工作效率第30頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理1、直接記錄方式（目前少用）1）歸零制(RZ):記錄“1”，通正向電流；記“0”，通反向電流。最終脈沖電流回到零。特點：兩個脈沖之間有一段沒有電流，即未磁化，所以必須在寫之前要進行去磁工作，避免引起兩個脈沖間的干擾。有自同步能力，編碼效率50，記錄密度不高2）不歸零制(NRZ)：記錄“1”，通正向電流；記“0”，通反向電流。最終脈沖電流不回到零。當記錄相鄰兩位信息相同時，寫電流方向不變。（見變就翻）特點：編碼效率100，自同步能力差，記錄密度較高，第31頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理3）

23、不歸零1制（NRZ-1)：記錄“1”時，磁頭線圈中寫電流改變方向，使磁化層磁化翻轉；記錄“0”時，寫電流方向維持不變，保持原來磁化狀態(tài)。第32頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理2、按位編碼記錄方式1）調相制（PM）：調相制是利用兩個相位相差180180度的磁化翻轉方向代表數據“0 0”和“1 1”。假定記錄數據“1 1”時，規(guī)定磁化翻轉方向由負變?yōu)檎ㄎ恢芷谥虚g），則記錄數據“0 0”時從正變?yōu)樨?。當連續(xù)出現兩個或多個“1 1”或“0 0”時，為了維持上述原則，在位周期起始處也要翻轉一次。特點：有自同步能力，編碼效率5050。用于磁帶2 2）調頻制（FMFM）：用頻率的快

24、慢表示0 0和1 1。記錄“1 1”時改變兩次（位周期開始和中間），記錄“0 0”改變一次（開始）。磁化翻轉間距為0.5T00.5T0和T0T0，又稱倍頻制 特點：編碼效率5050，有自同步能力，用于早期的磁盤機第33頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理3）改進的調頻制（MFM)：記錄“1”在中間翻轉，記錄單獨“0”不翻轉，記錄連續(xù)的“0”在開始時翻轉。特點：編碼效率100，有自同步能力，增強了記錄密度用于軟盤和小容量磁盤中。第34頁/共54頁8.3.1 8.3.1 磁記錄原理磁記錄原理第35頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器一、結構及分類構成：磁

25、盤適配器（磁盤控制器）磁盤驅動器1、磁盤適配器：接受主機發(fā)送的命令、地址和寫入數據，并轉換成驅動器可以接受的寫入數據格式，以控制驅動器的讀寫操作；并且可以將讀出的信息送入計算機中?？煽刂贫嗯_磁盤驅動器。2、磁盤驅動器（磁盤機）組成：磁盤組（頂部和底部的兩個盤不存放信息）；主軸驅動系統(tǒng)(驅動盤片組的旋轉）；磁頭定位系統(tǒng)；數據讀寫等控制邏輯電路兩者之間的任務分工比較模糊，沒有明確的界限第36頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器3、分類：1 1）硬盤存儲器可分為溫徹斯特盤和非溫徹斯特盤溫徹斯特盤：磁頭、盤片、磁頭定位機構、主軸，甚至連讀/ /寫驅動電路等都被密封在一個盤盒內，

26、構成一個頭盤 組合體，這個組合體不可隨意拆卸，它的防塵性能好，可靠性高，對使用環(huán)境要求不高。非溫徹斯特盤：磁頭和盤片非密封。要求超靜使用環(huán)境2 2）按磁頭安裝方式，硬盤存儲器可分為固定磁頭硬盤和活動磁頭硬盤固定頭硬盤：每個磁道對應一個磁頭，省去了磁頭找磁道的時間，存取速度快。移動頭硬盤：每個盤面上只有一個讀寫頭，安裝在讀寫臂上，當需要在不同磁道上讀寫時，要驅動讀寫臂沿盤面作徑向移動。（廣泛應用） 第37頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器二、硬磁盤驅動器的信息分布：第38頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器1）記錄面：一臺硬盤驅動器有若干盤片，每

27、個盤片有兩個記錄面，每個記錄面對應一個磁頭。2）磁道：盤片上若干同心圓環(huán)，為磁道。每個磁道的容量一樣（外圈磁道的位密度低于內圈磁道的位密度。一般給出的是最大的位密度）3）圓柱面：一個盤組中，各記錄面上相同編號的磁道構成一個圓柱面。例如某驅動器有4 4片8 8面，則8 8個0 0號磁道構成0 0號圓柱面， 8 8個1 1號磁道構成1 1號圓柱面，。 4）扇區(qū)：每個記錄面分成若干區(qū)域，每個區(qū)域為一個扇區(qū)。讀寫時從扇區(qū)的邊界開始，主存和磁盤是以一個扇區(qū)的信息作為交換單位新磁盤使用前，應對其格式化，用戶根據不同的操作系統(tǒng)進行劃分扇區(qū)。第39頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器三

28、、磁盤工作方式1、磁盤地址的格式：驅動器號磁道號記錄面號扇區(qū)號2、信息傳送是以一個扇區(qū)的信息（記錄塊），采用半順序存儲方式（介于隨機存取和順序存?。?、工作過程根據磁道號和記錄面號，帶動相應的磁頭沿徑向移動，每移動一個磁道，將當前道地址與給定的比較，直到找到道地址，磁頭就不動了；再尋找指定扇區(qū)，完成信息的讀寫。注意：為提高存儲速度：如果較大的文件，在某磁道、某記錄面的所有扇區(qū)都放不下，應先改變記錄面號（磁道號不變）只有當該磁道號對應的所有的記錄面都放不下時，才改變磁道號。第40頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器例：磁盤組有6片磁盤，每片有兩個記錄面，最上最下兩個面不用

29、。存儲區(qū)域內徑22cm ，外徑33cm，道密度為40道/cm，內層位密度400位/cm，轉速2400轉/分。問： (1)共有多少柱面? (2)盤組總存儲容量是多少? (3)數據傳輸率多少? (4)采用定長數據塊記錄格式，直接尋址的最小單位是什么?尋址命令中如何表示磁盤地址? (5)如果某文件長度超過一個磁道的容量，應將它記錄在同一個存儲面上，還是記錄在同一個柱面上?第41頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器解答：(1)有效存儲區(qū)域=16.5-11=5.5(cm) 因為道密度=40道/cm，所以405.5=220道，即220個圓柱面(2)內層磁道周長為2R=23.1411

30、=69.08(cm) 每道信息量=400位/cm69.08cm=27632位=3454B 每面信息量=3454B220=759880B 盤組總容量=759880B10=7598800B第42頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器(3)磁盤數據傳輸率Dr=rN, N為每條磁道容量， N=3454B,r為磁盤轉速， r=2400轉/60秒=40轉/秒 Dr=rN=403454B=13816B/s (4)采用定長數據塊格式，直接尋址的最小單位是一個記錄塊(一個扇區(qū))，每個記錄塊記錄固定字節(jié)數目的信息，在定長記錄的數據塊中，活動頭磁盤組的編址方式可用如下格式： 柱面磁道號+盤面磁

31、頭號扇區(qū)號（5）如果某文件長度超過一個磁道的容量，應將它記錄在同一個柱面上，因為不需要重新找道，數據讀/寫速度快。 第43頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器四、磁盤存儲器的接口常用的磁盤設備級接口標準：（1）ST506/412接口（Seagate TechnologyIBM PC/AT機的標準硬盤接口卡傳輸速率5MB15MB/S（506：5MB7MB/S；412：15MB/S）最多支持2個硬盤，最大支持盤空間：150MB第44頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器（2）小型計算機系統(tǒng)接口SCSI（系統(tǒng)級接口）用于小型機和微型機的外部設備接口標準。

32、可連接多個外設SCSI-I，數據寬度：8位，數傳率：5MB/SSCSI-II，數據寬度：16位，數傳率：10MB/SFAST SCSI-II，數據寬度：16位，數傳率：20MB/SFAST/WIDE SCSI-II，數據寬度：32位，數傳率：40MB/S（3）增強型小型設備接口ESDI適用于小型溫盤，磁帶和光盤存儲器等傳輸率：5MB10MB/S支持4個硬盤，硬盤最大600MB第45頁/共54頁8.3.2 8.3.2 硬磁盤存儲器硬磁盤存儲器（4）IDE和EIDE（Enhanced IDE) 接口這兩種接口在微機中得到了廣泛的使用。普通IDE：數據傳輸率不超過1.5MB/S最多連接兩個IDE設備

33、（硬盤或其他設備）每個IDE硬盤容量不超過528MBEIDE：增強型IDE，數據傳送率：12MB/S-18MB/S；最多可以連接4個IDE設備；每個IDE硬盤容量可以超過528MB。EIDE控制器通常接在VESA總線和PCI總線上。第46頁/共54頁8.3.3 8.3.3 軟盤存儲器軟盤存儲器一、與硬盤的異同點1、相同點：存儲原理和記錄方式基本相同2、不同點：(1)硬盤轉速高，存取速度快；軟盤轉速低，存取速度 (2)硬盤有固定頭、固定盤、盤組等結構；軟盤都是活動頭，是可換盤片結構。 (3)硬盤是浮動磁頭讀寫，磁頭不接觸盤片；軟盤磁頭是接觸式讀寫。 (4)硬盤系統(tǒng)及硬盤片價格都比較貴，軟盤造價低，盤片保管方便，使用靈活， (5)硬盤對環(huán)境要求苛刻，要有超靜措施；軟盤則對環(huán)境要求不太嚴格。第47頁/共54頁8.3.3 8.3.3 軟盤存儲器軟盤存儲器二、結構在柔軟的聚酯薄膜圓形片上涂磁性材料構成第48頁/共54頁8.3.3 8.3.3 軟盤