磁表面存儲(chǔ)器

磁表面存儲(chǔ)器通過(guò)磁頭與基體相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)讀寫記錄的存儲(chǔ)器01簡(jiǎn)介衡量指標(biāo)特點(diǎn)讀寫原理目錄03020405數(shù)據(jù)編碼方式應(yīng)用優(yōu)缺點(diǎn)目錄0706基本信息磁表面存儲(chǔ)器是利用涂覆在載體表面的磁性材料具有兩種不同的磁化狀態(tài)來(lái)表示二進(jìn)制信息的“0”和“1”。將磁性材料均勻地涂覆在圓形的鋁合金或塑料的載體上就成為磁盤，涂覆在聚酯塑料帶上就成為磁帶。磁頭是磁表面存儲(chǔ)器用來(lái)實(shí)現(xiàn)“電←→磁”轉(zhuǎn)換的重要裝置，一般由鐵磁性材料（鐵氧體或玻莫合金）制成，上面繞有讀寫線圈，在貼近磁表面處開有一個(gè)很窄的縫隙。見特點(diǎn)圖片。簡(jiǎn)介簡(jiǎn)介將磁性材料涂敷于基體上，制成磁記錄載體，通過(guò)磁頭與基體之問(wèn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來(lái)讀寫記錄的存儲(chǔ)器就是磁表面存儲(chǔ)器。磁盤存儲(chǔ)器在20世紀(jì)50年代研制成功，從1962年美國(guó)開始制造軟磁盤，1972年IBM試制成功IBM3740單面軟磁箍驅(qū)動(dòng)器，1976年試制成雙面軟磁盤機(jī)。1977年試制成雙面雙密度軟磁盤。由于在存取速度、存儲(chǔ)容量、價(jià)格等方面的綜合優(yōu)勢(shì)，近幾十年來(lái)，磁盤存儲(chǔ)器發(fā)展十分迅速，廣泛應(yīng)用于微機(jī)系統(tǒng)中。

計(jì)算機(jī)的外存儲(chǔ)器又稱磁表面存儲(chǔ)設(shè)備。所謂磁表面存儲(chǔ)，是用某些磁性材料薄薄地涂在金屬鋁或塑料表面作載磁體來(lái)存儲(chǔ)信息。磁盤存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器均屬于磁表面存儲(chǔ)器。特點(diǎn)特點(diǎn)實(shí)物照片(3張)磁表面存儲(chǔ)器的優(yōu)點(diǎn)為存儲(chǔ)容量大、單位價(jià)格低、記錄介質(zhì)可以重復(fù)使用、記錄信息可以長(zhǎng)期保存而不丟失，甚至可以脫機(jī)存檔、非破壞性讀出，讀出時(shí)不需要再生信息。當(dāng)然，磁表面存儲(chǔ)器也有缺點(diǎn)，主要是存取速度較慢，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)工作環(huán)境要求較高。磁表面存儲(chǔ)器由于存儲(chǔ)容量大，單位成本低，多在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中作為輔助大容量存儲(chǔ)器使用，用以存放系統(tǒng)軟件、大型文件、數(shù)據(jù)庫(kù)等大量程序與數(shù)據(jù)。磁表面存儲(chǔ)器又可分為磁帶存儲(chǔ)器和磁盤存儲(chǔ)器兩大類。磁帶存儲(chǔ)器是一種順序存取的設(shè)備，存取時(shí)間較長(zhǎng)，但存儲(chǔ)容量大，便于攜帶，價(jià)格便宜，是一種主要的輔助存儲(chǔ)器。磁帶的內(nèi)容由磁帶機(jī)進(jìn)行讀寫，按磁帶機(jī)的讀寫方式分為啟停式和數(shù)據(jù)流式兩種。衡量指標(biāo)衡量指標(biāo)磁盤存儲(chǔ)器的主要指標(biāo)包括存儲(chǔ)密度、存儲(chǔ)容量、存取時(shí)間及數(shù)據(jù)傳輸率。存儲(chǔ)密度：存儲(chǔ)密度分道密度、位密度和面密度。道密度是指沿磁盤半徑方向單位長(zhǎng)度上的磁道數(shù)，單位為道/英寸。位密度是磁道單位長(zhǎng)度上能記錄的二進(jìn)制代碼位數(shù)。單位為位/英寸。面密度是位密度和道密度的乘積，單位為位/平方英寸。存儲(chǔ)容量：一個(gè)磁盤存儲(chǔ)器所能存儲(chǔ)的字節(jié)總數(shù)，稱為磁盤存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)容量。存儲(chǔ)容量有格式化容量和非格式化容量之分。格式化容量是指按照某種特定的記錄格式所能存儲(chǔ)信息的總量，也就是用戶可以真正使用的容量。非格式化容量是磁記錄表面可以利用的磁化單元總數(shù)。將磁盤存儲(chǔ)器用于共計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，必須首先進(jìn)行格式化操作，然后才能供用戶記錄信息。格式化容量一般是非格式化容量的60%~70%。目前，3.5英寸的硬盤機(jī)容量可達(dá)160GB。讀寫原理讀寫原理在磁表面存儲(chǔ)器中，利用一種稱為磁頭的裝置來(lái)形成和判別磁層中的不同磁化狀態(tài)。磁頭實(shí)際上是由軟磁材料做鐵芯繞有讀寫線圈的電磁鐵。1、寫操作：當(dāng)寫線圈中通過(guò)一定方向的脈沖電流時(shí)，鐵芯內(nèi)就產(chǎn)生一定方向的磁通。寫入信息時(shí)，在磁頭的寫線圈中通過(guò)一定方向的脈沖電流，磁頭鐵芯內(nèi)產(chǎn)生一定方向的磁通，在磁頭縫隙處產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場(chǎng)形成一個(gè)閉合回路，磁頭下的一個(gè)很小區(qū)域被磁化形成一個(gè)磁化元（即記錄單元）。若在磁頭的寫線圈中通過(guò)相反方向的脈沖電流，該磁化元?jiǎng)t向相反方向磁化，寫入的就是“0”信息。待寫入脈沖消失后，該磁化元將保持原來(lái)的磁化狀態(tài)不變，達(dá)到寫入并存儲(chǔ)信息的目的。2、讀操作：當(dāng)磁頭經(jīng)過(guò)載磁體的磁化元時(shí)，由于磁頭鐵芯是良好的導(dǎo)磁材料，磁化元的磁力線很容易通過(guò)磁頭而形成閉合磁通回路。不同極性的磁化元在鐵芯里的方向是不同的。讀出信息時(shí)，磁頭和磁層作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)某一磁化元運(yùn)動(dòng)到磁頭下方時(shí)，磁頭中的磁通發(fā)生大的變化，于是在讀出線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e，其極性與磁通變化的極性相反，即當(dāng)磁通Φ由小變大時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e為負(fù)極性；當(dāng)磁通Φ由大變小時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e為正極性。這不同方向的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)經(jīng)放大、檢波和整形后便可鑒別讀出的信息是“0”還是“1”，從而完成讀出功能。數(shù)據(jù)編碼方式數(shù)據(jù)編碼方式磁盤的數(shù)據(jù)編碼方式．就是磁表面存儲(chǔ)器記錄二進(jìn)制的方式。由于信息記錄是在磁頭中通以磁化電流來(lái)實(shí)現(xiàn)的，所以編碼方式取決于寫入電流波形的組合方式。數(shù)據(jù)編碼方式數(shù)據(jù)編碼方式按照寫信息所施加的電流波形的極性、頻率和相位的不同．有GUI零制（RZ）、不歸零制（NRZl）、調(diào)相制（PM）、調(diào)頻制（FM）和改進(jìn)型淵頻制（MFM）。現(xiàn)在常用的數(shù)據(jù)編碼方式是調(diào)頻制（FM）和改進(jìn)型調(diào)頻制（MFM）。

優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)1、磁表面存儲(chǔ)器的優(yōu)點(diǎn)：①存儲(chǔ)容量大，位價(jià)格低；②記錄介質(zhì)可以重復(fù)使用；③記錄信息可以長(zhǎng)期保存而不丟失，甚至可以脫機(jī)存檔；④非破壞性讀出，讀出時(shí)不需要再生信息。2、磁表面存儲(chǔ)