萝卜家园第七章

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1、第七章第七章码签炕阅蟹翁汪唾糖狗匡柏响哉坝诅婿两利镍犁墩袱伺涛晾屋邵牺钾玖炕萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.1 7.1 外围设备概述外围设备概述 外围设备的功能是在计算机和其他设备之间，以及计算机外围设备的功能是在计算机和其他设备之间，以及计算机与用户之间提供联系。与用户之间提供联系。外围设备由三个基本部件组成：外围设备由三个基本部件组成：（1 1）存储介质，它具有保存信息的物理特征存储介质，它具有保存信息的物理特征。（2 2）驱动装置，它用于移动存储介质驱动装置，它用于移动存储介质（3 3）控制电路，它向）控制电路，它向存储介质发送数据或从存存储介质发送数据或从存储介质接受数据。储介质接受数

2、据。7.1.2 7.1.2 外围设备的分类外围设备的分类7.1.1 7.1.1 外围设备的一般功能外围设备的一般功能斜踏廷廖遂因陛北萍痹庚蔽垢祭已各湾寂逼垛赌幂偷束羞徽鹏禹捣形双劝萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.2 7.2 显示设备显示设备7.2.1 7.2.1 显示设备的分类与有关概念显示设备的分类与有关概念以扫描方式不同分以扫描方式不同分光栅扫描光栅扫描随机扫描随机扫描以显示的颜色分类以显示的颜色分类彩色显示器彩色显示器单色显示器单色显示器以对角线的长度分以对角线的长度分1414英寸英寸1212英寸英寸1515英寸英寸1717英寸英寸区淳捷弹道绢钠微悄某皋狂研红柔爪尉搽沉劝女脸摩煎藐泳侨狰

3、乒骂靠攀萝卜家园第七章萝卜家园第七章列列(点点)数数点点行行数数分辨率分辨率 1024768 1024768 （列数（列数 行数）行数）1.1.分辨率和灰度分辨率和灰度分辨率分辨率是指显示器所能表示的象素个数是指显示器所能表示的象素个数灰度灰度是指灰白显示器是指灰白显示器中所显示的象素点的中所显示的象素点的亮暗差别数亮暗差别数2.2.刷新和刷新存储器刷新和刷新存储器3.3.随机扫描和光栅扫描随机扫描和光栅扫描随机扫描随机扫描光栅扫描光栅扫描逐行扫描逐行扫描隔行扫描隔行扫描浇渤禁苑温狮共疥芬柬厢美粳癸雨洗渠掖转恳肄欧悟堂葬神板赊彦训桐峻萝卜家园第七章萝卜家园第七章字形的产生过程字形的产生过程0

4、0 0 00 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 00 1 0 00 1 0 00 1 0 10 1 0 10 1 1 00 1 1 01 1 1 11 1 1 10 1 1 10 1 1 10 0 1 10 0 1 110H10H28H28H44H44H82H82H82H82HFEHFEH82H82H82H82H00H00H字符字符发生器发生器( R O M )( R O M )ASCIIASCII字符代码字符代码8 84 4RA3 - RA0RA3 - RA0(a)(a) A A 的点阵表示的点阵表示(b)(b)字符发生器的结构字符发生器的结构( (来自

5、来自VRAM)VRAM)( (来自光栅地址来自光栅地址计数器输出计数器输出) )RARA3 3 - -RARA0 0D D7 7D D0 0D D7 7D D0 0ASCIIASCII代码代码(41(41H H) )指向这个字形指向这个字形7.2.2字符图形显示器字符图形显示器撬梅江烯奠窄捣切莉猿恩蛤匠抗话详荚式刻彪右檀涎呢犊像钒堰痕迎我悬萝卜家园第七章萝卜家园第七章灯丝灯丝阴极阴极聚焦极聚焦极石墨层石墨层荧光屏荧光屏显示屏显示屏阳极帽阳极帽偏转线圈偏转线圈栅极栅极阳极阳极电子枪电子枪电子束电子束 阴极射线管（阴极射线管（CRT）的构成和工作原理）的构成和工作原理瓦品宣落揭辆奸塘镭河彪津蒙擂靠

6、读疆酶皂朋仍崭楚翰逾歼螟扎结闻彭舰萝卜家园第七章萝卜家园第七章阴极射线管的性能阴极射线管的性能电子束有足够的强度和速度电子束有足够的强度和速度电子束要足够细电子束要足够细电子束运动方向要高度可控电子束运动方向要高度可控荧光粉的颗粒要足够精细和均匀荧光粉的颗粒要足够精细和均匀有关术语：有关术语： 单色和彩色单色和彩色 灰度级和颜色灰度级和颜色 , 分辨率分辨率 随机扫描和光珊扫描随机扫描和光珊扫描 刷新和刷新存储器刷新和刷新存储器 字符，图形，字符，图形， 图象图象惊庄煌临迸瘴药蜗斗毋跋仪褂盏帛届各隐蔼匀逛泉浊捶怨菇臂绑怪甄哦捧萝卜家园第七章萝卜家园第七章字符显示的一般原理字符显示的一般原理移位

7、移位寄存器寄存器S LS L字符字符发生器发生器(ROM)(ROM)加载控制加载控制水平消隐水平消隐行间消隐行间消隐垂直消隐垂直消隐水平同步电路水平同步电路垂直同步电路垂直同步电路点振荡器点振荡器点计数器点计数器水平地址计数器水平地址计数器光栅地址计数器光栅地址计数器垂直地址计数器垂直地址计数器定时控制定时控制电路电路垂直同步信号垂直同步信号水平同步信号水平同步信号字符时钟字符时钟ASCIIASCII代码代码控制控制OSCOSCVRAMVRAM19 9180+1880+1819+59+5125+125+1视频视频信号信号RARA3 3 - - RA RA0 0（16.257MHz)16.257

8、MHz)箔壶戈忙铰录予离玲浑栅钨轧退栋尧朵彬繁碍习纵朵跋懂捡砧症具岸保影萝卜家园第七章萝卜家园第七章显示器控制器显示器控制器系统系统总线总线接口接口及及FIFOFIFO控制寄存器控制寄存器模式寄存器模式寄存器时序控制电路时序控制电路 。位、块传递。位、块传递 。画线。画线 。填域。填域 。颜色扩充。颜色扩充 。颜色空间转换。颜色空间转换 等专门工具等专门工具调色板调色板CLUTCLUT（256*24256*24）R R, ,G G, ,B BDACDACVFC VFC 端口端口硬件光标硬件光标显示存储器接口显示存储器接口电时钟和存储器电时钟和存储器时钟发生器时钟发生器显示存储器显示存储器（1，

9、2或或4MB）至显至显示器示器ROMROMBIOSBIOS系统系统总线总线PCI或或VL总线总线与视频卡等连接与视频卡等连接14.318MHz14.318MHzR RG GB BHsyncHsyncVsyncVsync主主板板显显示示适适配配器器显示器控制器显示器控制器响扛堂究刁沉谁碌宿坡谣咨削矗阮悍浅坤在诗氛夏涩燥同蔡灼真续蚂毫探萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.3 7.3 输入设备和打印设备输入设备和打印设备氨沿腔代勋价羹愁岁代均钱烃辫砌泵替岗索绑葛哀掖赂脓咙莉圈轻迂孤亏萝卜家园第七章萝卜家园第七章键盘的运行原理键盘的运行原理计算机的键盘，是用于向主机内敲入字符、功能键、汉字等符号。计算机的

10、键盘，是用于向主机内敲入字符、功能键、汉字等符号。这是通过逐次敲击键盘上的不同位置（标有键名）的键来完成的。这是通过逐次敲击键盘上的不同位置（标有键名）的键来完成的。被敲击的每个键将以一个特定的编码被表示并被存入计算机主机。被敲击的每个键将以一个特定的编码被表示并被存入计算机主机。故键盘的基本运行原理，是把键在键盘上的位置对应为一个编码。故键盘的基本运行原理，是把键在键盘上的位置对应为一个编码。10K10K 键键盘盘.并行接口并行接口并并行行接接口口+5V+5V0 0列列1 1列列m m列列0 0行行1 1行行n n行行键键. . .。. . . . .。躇蕴咸佃戏鸵砸谎烹感搂震诞炳比神陋昨箕

11、篓蔗凡穿单烂采刁垄爪睫廉搪萝卜家园第七章萝卜家园第七章.键盘的运行原理键盘的运行原理键盘运行的基本原理，是把每键在键盘上的位置对应为一个编码。键盘运行的基本原理，是把每键在键盘上的位置对应为一个编码。并行接口并行接口并并行行接接口口+5V+5V10K10K 0 0列列1 1列列m m列列0 0行行1 1行行n n行行键键盘盘键键.。.。具体实现，是用行列扫描的方法，即把每个键分配在一个具体实现，是用行列扫描的方法，即把每个键分配在一个m*nm*n矩阵的交叉点上，矩阵的交叉点上，通过并行接口依此送出仅有一行为零、其余各行均为一的值，用并行接口读通过并行接口依此送出仅有一行为零、其余各行均为一的值

12、，用并行接口读m m列列的取值，当该值不为的取值，当该值不为FFHFFH时，表明有键按下，若该值仅含一位零，表明取值为时，表明有键按下，若该值仅含一位零，表明取值为 0 0的行、列的交叉点的键被按下，用一个对照表即可得到相应键的编码。尚需解决的行、列的交叉点的键被按下，用一个对照表即可得到相应键的编码。尚需解决如下的一些问题：键的抖动、多键按下、由谁（哪个部件）完成这些操作过程。如下的一些问题：键的抖动、多键按下、由谁（哪个部件）完成这些操作过程。囚岔琶赣疆脐诣亭剥轻敬套甥苑薯赎诛欠翱氓笛逮监捣郊缮皮酌段纷笼右萝卜家园第七章萝卜家园第七章针式打印机构造针式打印机构造打印纸打印纸导轨导轨打印针打

13、印针永磁铁永磁铁 铁芯铁芯衔铁衔铁 线圈线圈色带色带色带保护片色带保护片滚筒滚筒檬疮淘裙拾卒波敛追唬癣城韦醚峨宠豁稿瑞馅钮烽未纸癸龟婉继戒类勃大萝卜家园第七章萝卜家园第七章螺管式电磁铁螺管式电磁铁弹簧弹簧打印针打印针电磁铁线圈电磁铁线圈衔铁衔铁壳帽壳帽外壳外壳导轨导轨漳敢圭粹圈吵坏楞攒靳恶超付贮诈离撩箔砧柑处担腊卓挛碴敦括哗件檄斡萝卜家园第七章萝卜家园第七章永磁式点阵式印字机构永磁式点阵式印字机构 色带色带弹簧弹簧打印针打印针永久磁铁永久磁铁电磁铁线圈电磁铁线圈 纸纸滚筒滚筒杉枉导席硫勋挺苔管乃陛神铸扬麓它回楷困繁条郊谓径糠童删宁婶职蛮硕萝卜家园第七章萝卜家园第七章 激光打印机的组成激光打印机

14、的组成激激光光部部分分印字机印字机控制部分控制部分(微处理机汉字字形库微处理机汉字字形库)记录鼓记录鼓( (硒鼓硒鼓) )显象显象部分部分+ +. . .定形部分定形部分 加热辊加热辊预预热热板板输输纸纸用用辊辊转写转写清扫辊清扫辊带带电电器器印写部分印写部分清扫部分清扫部分转写部分转写部分接纸接纸 部分部分纸纸激光激光藐校断班迷篷村蝴嗅悦兜棍殉灿调劝勺囊椰拆稽闸漠簧复午承竞启伏牢胖萝卜家园第七章萝卜家园第七章喷墨技术喷墨技术连续喷墨连续喷墨随机的按需喷墨随机的按需喷墨墨水从一个喷嘴连续喷射墨水从一个喷嘴连续喷射喷墨打印机喷墨打印机有一组垂直方向排列的喷嘴，根据点有一组垂直方向排列的喷嘴，根据

15、点阵的需要，从喷嘴中，靠压力喷出墨阵的需要，从喷嘴中，靠压力喷出墨滴。墨滴的飞行方向不变，在纸上形滴。墨滴的飞行方向不变，在纸上形成一列墨点，移动喷头打印其余列成一列墨点，移动喷头打印其余列。压力喷射压力喷射压电方式压电方式热泡方式热泡方式每个喷头可每个喷头可达达5050个喷嘴个喷嘴汁啃斤划东逝餐椅曲佛砷掣魁业潭奄尧焰昧蒂蓖渭茄识纠割角党杯绰支励萝卜家园第七章萝卜家园第七章加速电极加速电极偏转线圈偏转线圈回收器回收器打印纸打印纸泵泵墨水罐墨水罐高压源高压源驱动器驱动器控制器控制器字符发生器字符发生器模模/ /数数数数/ /模模X XY YX X/ /Y Y喷头喷头数据缓冲器数据缓冲器时序器时序

16、器偏转板偏转板数据数据控制信号控制信号连续喷墨技术原理图连续喷墨技术原理图酣摩色锥胸斜办鼠杰遗埃禾虞寺归牲拆毙渍歉近版躯犯露袄福苑效服淋哎萝卜家园第七章萝卜家园第七章供墨导管供墨导管压电体压电体喷嘴喷嘴墨水墨水加热元件加热元件气泡气泡挤出墨水挤出墨水形成墨滴形成墨滴墨滴喷出墨滴喷出热泡喷墨原理热泡喷墨原理压电喷墨原理压电喷墨原理喷头喷头诛窗伟渔壁玻把吟潦印谓韦噪锁蕾秀助翔眩陆净毁拄附腹琵威贿敞过铭际萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.4 硬磁盘存储设备磁盘驱动器属于直接存取（寻道）、串行读写设备。磁盘驱动器属于直接存取（寻道）、串行读写设备。 磁盘是用得最多的外存设备，磁盘是用得最多的外存设备，其

17、主要特点是其主要特点是：存储位成本低存储位成本低容量大容量大速度尚可速度尚可它是用磁头产生或者感应变化的电磁场，把二进它是用磁头产生或者感应变化的电磁场，把二进制信息写进盘状材料表面磁层中或从磁层中读出。制信息写进盘状材料表面磁层中或从磁层中读出。工作原理工作原理主要的追求目标主要的追求目标提高信息的存储密度和容量，提高信息的读写速度和提高信息的存储密度和容量，提高信息的读写速度和入出吞吐量，降低信息存储成本，提高其运行可靠性，入出吞吐量，降低信息存储成本，提高其运行可靠性，过身潦锋跃演颂挎匆蜒崔北喉湃树痞掘级莉栈烩潦小站茸吗鸟蹲炙栖蚤除萝卜家园第七章萝卜家园第七章 磁表面存储器由于存储容量大

18、，位成本低，在计算机系统中磁表面存储器由于存储容量大，位成本低，在计算机系统中做为辅助大容量存储器使用，用以存放系统软件、大型文件、做为辅助大容量存储器使用，用以存放系统软件、大型文件、数据库等大量程序与数据信息。数据库等大量程序与数据信息。7.4.1 磁记录原理与记录方式磁记录原理与记录方式所谓所谓磁表面存储磁表面存储，是用某些磁性材料薄地涂在金屑铝或塑料表面，是用某些磁性材料薄地涂在金屑铝或塑料表面作载磁体来存储信息。磁盘存储器作载磁体来存储信息。磁盘存储器. 磁表面存储器的优点磁表面存储器的优点：（1）存储容量大，位价格低；）存储容量大，位价格低；（2）记录介质可以重复使用；）记录介质可

19、以重复使用；（1）记录信息可以长期保存而不丢失，甚至可以脱机存档；）记录信息可以长期保存而不丢失，甚至可以脱机存档；（4）非破坏性读出，读出时不需要再生信息。）非破坏性读出，读出时不需要再生信息。主要是存取速度较慢，机械结构复杂，对工作环境要求较高。主要是存取速度较慢，机械结构复杂，对工作环境要求较高。磁表面存储器也有缺点：磁表面存储器也有缺点： 计算机的外存储器又称磁表面存储设备。计算机的外存储器又称磁表面存储设备。卜梅意钱箩秒芽捎吵豢凭比逆眶联粕战艘弯烙龚讥狙桑豺闰须艰抚铜尖堂萝卜家园第七章萝卜家园第七章 1. 磁性材料的物理特性磁性材料的物理特性在计算机中，用于存储设备的磁性材料，在计算

20、机中，用于存储设备的磁性材料， 是一种具有矩形磁滞回线的磁性材料。是一种具有矩形磁滞回线的磁性材料。这种磁性材料在外加磁场的作用下，其磁感这种磁性材料在外加磁场的作用下，其磁感应强度应强度B与外加磁场与外加磁场H的关系，可用的关系，可用矩形磁矩形磁滞回线滞回线来描述来描述. 利用这两个稳定的剩磁状态，可以表示利用这两个稳定的剩磁状态，可以表示二进制代码二进制代码1和和0。磁性材料上呈现剩磁状。磁性材料上呈现剩磁状态的地方形成了一个磁化元或存储元，它态的地方形成了一个磁化元或存储元，它是记录一个二进制信息位的最小单位。是记录一个二进制信息位的最小单位。 当磁性材料被磁化后，会形成两个当磁性材料被

21、磁化后，会形成两个稳定的剩磁状态，就像触发器电路有两稳定的剩磁状态，就像触发器电路有两个稳定的状态一样。个稳定的状态一样。 郸矣痊新捂惩坐饼绰兄尼犬佐歼缀乖均越施历哺畅甜味扮胞赢沂裸漆席客萝卜家园第七章萝卜家园第七章2 磁记录方式磁记录方式 磁记录方式是指一种编码方法，即如何将一串二进制信磁记录方式是指一种编码方法，即如何将一串二进制信息，通过读写电路变换成磁层介质中的磁化翻转序列。息，通过读写电路变换成磁层介质中的磁化翻转序列。 不归零制不归零制 （NRZ）好的编码方法应该有：好的编码方法应该有：更高的读写可靠性等。更高的读写可靠性等。更高的自同步能力，更高的自同步能力，更高的编码效率，更高

22、的编码效率，见见 1 就翻的就翻的 NRZ调相制调相制 （PM）调频制调频制 （FM） 改进调频制改进调频制 （MFM）常用的编码方式有：常用的编码方式有：封虚泳蔫擦讯纶御眶摇漆瀑赞妖拌乞稽网肿瞄淆熔方瀑冶剥涅绦荡曳迷渭萝卜家园第七章萝卜家园第七章常用磁记录方式波形图常用磁记录方式波形图NRZNRZNRZ1NRZ1PMPMFMFMMFMMFM位周期位周期1 10 01 11 11 10 00 00 01 1位信息位信息消瘴寅组扩缸铲磊撤搭握搅焊乡谈环咐训京亡烦巧汰链戏斗六诺荣观斗朝萝卜家园第七章萝卜家园第七章 其特点是，磁头线圈中始终有电流，不是正向电流其特点是，磁头线圈中始终有电流，不是正向

23、电流( (代表代表1)1)就是反向电流就是反向电流( (代表代表0)0)，抗干扰性能较好，抗干扰性能较好。 在一个位周期的中间位置，电流由负到正为在一个位周期的中间位置，电流由负到正为1 1，由正到，由正到负为负为0 0，即利用电流相位的变化进行写，即利用电流相位的变化进行写11和和00，所以通过磁，所以通过磁头中的电流方向；定要改变一次，这种记录方式中头中的电流方向；定要改变一次，这种记录方式中11和和00的读出信号相位不同，的读出信号相位不同，抗干扰能力较强抗干扰能力较强。另外读出信号经分。另外读出信号经分离电路可提取自同步定时脉冲，所以离电路可提取自同步定时脉冲，所以具有自同步能力具有自

24、同步能力。磁带。磁带存储器中一般采用这种记录方式存储器中一般采用这种记录方式与与NRZNRZ。制的相同之处是磁头线圈中始终有电流通过。记录。制的相同之处是磁头线圈中始终有电流通过。记录 0 0 时电流方向不变，只有遇到时电流方向不变，只有遇到 1 1 时才改变方向。时才改变方向。 不归零制不归零制 (NRz (NRz。) ) 见见11就翻不归零制就翻不归零制 (NRz1) (NRz1) 调相制调相制 (PM) (PM)司麓匪痕于迂唤裳肿努沁吉涣泞噪礁虚承矾醛鹏掳荤片双牌裹立桌燥怨酞萝卜家园第七章萝卜家园第七章调频制调频制 (FM) (FM)改进调频制改进调频制 (MFM) (MFM) 与调频制

25、的区别在于只有连续记录两个或两个以上与调频制的区别在于只有连续记录两个或两个以上oo时，时，才在位周期的起始位置翻转一次，而不是在每个位周期的起始处才在位周期的起始位置翻转一次，而不是在每个位周期的起始处都翻转，因而进一步提高了记录密度。都翻转，因而进一步提高了记录密度。MFMMFM可用于双密度磁盘存可用于双密度磁盘存储器。储器。其特点如下：其特点如下：(1)(1)无论记录的代码是无论记录的代码是l l或或o o，或者连续写，或者连续写1 1 或写或写0 0 ，在相邻，在相邻两个存储元交界处电流都要改变方向；两个存储元交界处电流都要改变方向；(2)(2)记录记录1 1时电流一定要在位周期中间改

26、变方向，写时电流一定要在位周期中间改变方向，写1 1 电流的电流的频率是写频率是写0 0 电流频率的电流频率的2 2倍，故称为倍频法。倍，故称为倍频法。 这种记录方式的优点是记录密度高，具有自同步能力。这种记录方式的优点是记录密度高，具有自同步能力。FMFM可用于单密度磁盘存储器。可用于单密度磁盘存储器。惠闲腑届质轻腐性稳柬壶梆涧捻龟痘仿愚支又五陵挎巷琶残蒸崖萨动纫撇萝卜家园第七章萝卜家园第七章不同的记录方式具有不同的特点，不同的记录方式具有不同的特点，评价一种记录方式优劣的标准是评价一种记录方式优劣的标准是:编码效率编码效率自同步能力自同步能力检读分辨力检读分辨力信息相关性信息相关性抗干扰能

27、力抗干扰能力信道宽度信道宽度编码译码电路编码译码电路.囊触茬迹烛墓茄廉珐啥汉识澄漾配鄂役遣弯逗窿啊哨养磺你漠阜殷种用枚萝卜家园第七章萝卜家园第七章3. 磁记录原理磁记录原理前间隙前间隙后间隙后间隙铁氧体铁氧体线圈线圈电流电流磁记录介质磁记录介质磁头结构和电磁转换示意图磁头结构和电磁转换示意图磁头，软磁材料导磁率高，磁头，软磁材料导磁率高，饱和磁感应强度大矫顽力小，饱和磁感应强度大矫顽力小，剩余磁感应强度小剩余磁感应强度小 磁记录材料，硬磁材料记磁记录材料，硬磁材料记录密度高，记录信息时间长输录密度高，记录信息时间长输出信号幅度大，噪声低表面组出信号幅度大，噪声低表面组织紧密、光滑、无麻点织紧密

28、、光滑、无麻点 薄厚均薄厚均匀，温度、湿度影响小匀，温度、湿度影响小e = -n* de = -n* d /dt = -n* /dt = -n* d d /dl* dl /dt /dl* dl /dt = -nv d = -nv d /dl /dl 伍喉弹礁侵盖棺竟佣效落蒲随胡季疽人衰同端苟葫设灸辰歪症扭哥雌幽栈萝卜家园第七章萝卜家园第七章写线圈写线圈读线圈读线圈N NN NS SS S载磁体载磁体磁磁 层层运动方向运动方向铁芯铁芯磁头在磁表面存储信息的原理磁头在磁表面存储信息的原理I I瑞涡倘姬兹芳黑堰昂晃雾汞亨过雕绎盐详厩蠢旋略管贸挫淆卜抨勤攻房债萝卜家园第七章萝卜家园第七章硬盘磁头与盘片

29、的接触方式硬盘磁头与盘片的接触方式载磁体载磁体运动方向运动方向气流气流5-6us5-6us浮力浮力头发直径头发直径70us70us5us5us悬悬浮浮式式如何实如何实现的现的相距相距 5us5us优点优点：没有摩擦、寿命长：没有摩擦、寿命长橇玛绚假儿赎锯咱筏伊搀钨政锋锭迪簿瞩枫晶貌鞋畦刘腾爷磷充丘佯抑俩萝卜家园第七章萝卜家园第七章通过电通过电-磁变换，利用磁磁变换，利用磁头写线圈中的脉冲电流，头写线圈中的脉冲电流，可把一位二进制代码转可把一位二进制代码转换成载磁体存储元的不换成载磁体存储元的不同剩磁状态；反之，通同剩磁状态；反之，通过磁过磁-电变换，利用磁头电变换，利用磁头读出线圈，可将由存储

30、读出线圈，可将由存储元的不同剩磁状态表示元的不同剩磁状态表示的二进制代码转换成电的二进制代码转换成电信号输出。这就是磁表信号输出。这就是磁表面存储器存取信息的原面存储器存取信息的原理理。 磁层上的存储元被磁磁层上的存储元被磁化后，它可以多次读出化后，它可以多次读出而不被破坏。通常，写而不被破坏。通常，写入和读出是合用一个磁入和读出是合用一个磁头，故称之为读写磁头。头，故称之为读写磁头。每个读写磁头对应着一每个读写磁头对应着一个信息记录磁道。个信息记录磁道。 腾奎崭捞漳虾哼峭肾谁杆夸览今唾睛拈唬蛤祝哎犀均撞幌正寺焙高瀑栽炭萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.4.2 硬磁盘机的基本组成和分类硬磁盘机的

31、基本组成和分类硬磁盘机是指记录介质为硬质圆形盘片的磁表面存储器。硬磁盘机是指记录介质为硬质圆形盘片的磁表面存储器。它主要由三大部分组成：它主要由三大部分组成： 磁记录介质磁记录介质 磁盘控制器磁盘控制器 磁盘驱动器磁盘驱动器磁盘控制器包括：磁盘控制器包括：控制逻辑与时序、控制逻辑与时序、数据并数据并/ /串变换电路和串变换电路和串串/ /并变换电路。并变换电路。磁盘驱动器包括：磁盘驱动器包括：写入电路与读出电路、写入电路与读出电路、读写转换开关、读写磁读写转换开关、读写磁头与磁头定位伺服系统头与磁头定位伺服系统等等版挝恐洪暂疮屎就经聘誓警廷性寂刺绞蹿废秀拱播跪萨缉闺痔受抠兔毋乱萝卜家园第七章萝

32、卜家园第七章硬磁盘机的基本组成和分类硬磁盘机的基本组成和分类串串-并变换电路并变换电路串串-并变换电路并变换电路控制逻辑控制逻辑 时钟时钟读放电路读放电路写电流驱动器写电流驱动器读写开关读写开关（来自总线）（来自总线）并行数据并行数据（送往总线）（送往总线）并行数据并行数据读读/写磁头写磁头磁性介质磁性介质磁化点磁化点载磁体载磁体航鸟函氢溺庇梅沦横候锑浇挠堡枣指陡抹郭破厦撞呀夷迷喻恒沦执芥丛详萝卜家园第七章萝卜家园第七章 (3)可移动磁头可换盘片的磁盘机可移动磁头可换盘片的磁盘机 盘片可以更换，磁头盘片可以更换，磁头可沿盘面径向移动。可沿盘面径向移动。按盘片结构分成：按盘片结构分成：可换盘片式

33、可换盘片式与与固定盘片式固定盘片式 磁头也可分为：磁头也可分为：移动磁头移动磁头和和固定磁头固定磁头两种。两种。 (1)可移动磁头固定盘片的磁盘机可移动磁头固定盘片的磁盘机 特点是一片或一组盘片特点是一片或一组盘片固定在主轴上，盘片不可更换。盘片每面只有一个磁头，固定在主轴上，盘片不可更换。盘片每面只有一个磁头，存取数据时磁头沿盘面径向移动。存取数据时磁头沿盘面径向移动。 (2)固定磁头磁盘机固定磁头磁盘机 特点是磁头位置固定，磁盘的每一个特点是磁头位置固定，磁盘的每一个磁道对应一个磁头，盘片不可更换。优点是存取速度快，省磁道对应一个磁头，盘片不可更换。优点是存取速度快，省去磁头找道时间，缺点

34、是结构复杂。去磁头找道时间，缺点是结构复杂。（4） 温盘温盘硬磁盘机通常按以下方法分类硬磁盘机通常按以下方法分类：胚讯惰获简靶季阵荔沟悼抿衔关翁找逃闹蹦卧信毛怜姬蜀拄路看符拎拟仇萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.4.3 硬硬 磁磁 盘驱动器和控制器盘驱动器和控制器磁头磁头磁磁盘盘组组主轴主轴通风机通风机取数臂取数臂定位驱动器定位驱动器速度速度传感器传感器小车小车主电机主电机传动皮带传动皮带滤尘器滤尘器密封罩密封罩1.硬磁盘驱动器结构示意图硬磁盘驱动器结构示意图淆炬闯湖拇烧主森凶滞肠谢馅氰耀望瓷涉吴池装偷箭恒蜘凶慧虫锭障认灯萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.4.4 磁盘上信息的分布磁盘上信息的分布记

35、录面、磁道、扇区、柱面记录面、磁道、扇区、柱面7.4.5 磁盘存储器的技术指标磁盘存储器的技术指标存储密度存储密度存储容量存储容量平均存取时间平均存取时间数据传输率数据传输率晕虚厦绚粹犁涯累栋增摩蔡毒卡诈蔼卉符驹航镑翔熊眷彭穆喜金览任卒场萝卜家园第七章萝卜家园第七章7.5 磁磁 带带 机机 设设 备备。磁带磁带抽风口抽风口真空积带箱真空积带箱小孔小孔增压风口供增压风口供收带盘收带盘放带盘放带盘导轮导轮左主动轮左主动轮右主动轮右主动轮读写磁头读写磁头刹块刹块刹带柱刹带柱压轮压轮双压轮真空积带箱式磁带机双压轮真空积带箱式磁带机。逻掠霍精寐闽截猪爵翔集饰觉柒钨淄笨洼配括外厨蛋雷超点嗣纯作放竭襟萝卜家

36、园第七章萝卜家园第七章7.6 7.6 光盘存储设备光盘存储设备按读写性质分：只读型 LD、CD-DA、VCD、DVD、 D_ROM一次型重写型： MO、PC佛挟俗杀量苇宦侈少碌乱近撑靡矗惕脯傣玫齐戎探泼碳辖硼梦芜酿奔船睬萝卜家园第七章萝卜家园第七章3. 写一次型光盘光学系统示意图写一次型光盘光学系统示意图90%调制器调制器He-Ne光盘光盘聚焦系统，物镜聚焦系统，物镜旋转台旋转台径向跟踪反射镜径向跟踪反射镜激光器激光器光束分离器光束分离器读出信号读出信号光束分离器光束分离器调制信号调制信号10%写光束写光束叁毡翰度边若肖冷瞬天捏讳臼儡豆宋慕讨劣壁但享殷姨量洒抗藻痰许斡龟萝卜家园第七章萝卜家园第

37、七章Redundant Arrays of Inexpensive DisksRedundant Arrays of Inexpensive Disks用用 N N 个低价磁盘构成一个统一管理的阵列，个低价磁盘构成一个统一管理的阵列，取代特贵单一磁盘是一个好的方案，它可以取代特贵单一磁盘是一个好的方案，它可以有有 1/N 1/N 的访问时间的访问时间有有 N N个磁盘的容量个磁盘的容量有更高的性能价格比有更高的性能价格比对阵列盘采用冗余技术提高信息的可靠性对阵列盘采用冗余技术提高信息的可靠性RAID0RAID0：datadata StripingStripingRAID1: Drive Mir

38、roringRAID1: Drive MirroringRAID4: Data GuardingRAID4: Data GuardingRAID5: Distributed data GuardingRAID5: Distributed data Guarding低价磁盘的冗余阵列低价磁盘的冗余阵列(RAID)(RAID)峻摇牙卉落辟茬静谬擒禄朽溉烧扭艇镜飘计烷研裹叫焊三粤层扩凡仙虽呈萝卜家园第七章萝卜家园第七章有关概念及术语有关概念及术语联机备份与热插拔联机备份与热插拔接口中的缓冲加速存储器接口中的缓冲加速存储器并行命令处理并行命令处理快速断开和接通技术快速断开和接通技术RAIDRAID卡卡4.3GB4.3GB蛀癸反萤猴消鳖戒镀照灯拜咸脂冉超离澳荷睬错撤运裁学夯嫌贾仲卞鸿满萝卜家园第七章萝卜家园第七章