《存储设备》PPT课件

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1、计算机及外设维修维护汪凤麟联系方式QQ:18585600EMAIL：learningwang@163.comMobil:13873446601第四讲存储设备存储器的分类及工作原理半导体存储器磁存储器光存储器存储器的分类及工作原理存储器的分类及工作原理半导体存储器半导体存储器DRAM/SRAM半导体存储器DRAM“硬盘”半导体存储器ROM用于存储固定数据，如BIOS等通常由生产厂商在出厂前通过专用设备写入半导体存储器固态盘存储器SSD(SolidStateDisk)没有盘片，读写头、旋转机构，实际上是一种非易失性半导体存储器。起工作原理与内存有相似性。速度快

2、：是普通磁盘的千倍以上成本问题：书上关于其成本高已经解决。三大体系：NOR、EEPROM、NAND-EEPROM半导体存储器固态盘存储器半导体存储器固态盘存储器半导体存储器磁泡存储器主要用于某些特殊领域如航空航天信息处理系统中的大容量数据存储器，要求体积小、功耗低、高可靠，抗恶劣环境。主要有两种材料：铁氧体单晶片或石榴单晶片；铁、钴等与稀土金属Gd的合金非结晶膜半导体存储器电荷耦合器件存储器CCD（Charge-CoupledDevice）半导体器件利用大规模集成电路的工艺制造集成度高、功耗低、工作速度快数码摄影、摄像半导体存储器电荷耦合器件存储器半导体存

3、储器电荷耦合器件存储器半导体存储器电荷耦合器件存储器磁存储器磁存储器磁存储器的特点优点非易失性，可长期存储存储密度高，容量大R/W速度快缺点机械部件易磨损存取速度较内存还是有几个数量级的差别功耗大，体积大磁存储磁存储原理属于磁表面存储器，以剩磁的状态表示信息。磁表面：在带状或圆片状的载体上涂敷一层薄磁性材料而成，其厚度一般在0.2~0.5微米之间。利用线圈制造磁场，让磁场在次表面上通过，然后在磁表面上留下磁筹（剩磁）。读出来的时候就让线圈在磁筹上通过，通过切割磁力线，产生感应电流，从而把数据从磁表面上读出来。硬磁盘存储器概述工作原理结构组成及工作原理接口硬

4、磁盘适配器磁道格式硬磁盘存储器的发展1概述硬磁盘存储器是计算机系统的主要外存储器。世界第一台硬盘驱动器(HDD)是1956年问世的IBM350，它由五十片直径为24英寸的盘片组成，面密度为每平方英寸2KB，存储容量仅5MB。转速为1200转／min。磁头是静压式，工作时需要向盘组压人压缩空气。平均定位时间长达600毫秒。自那以后，硬盘驱动器经历了近40年的发展，技术取得了惊人的进步。硬盘从它诞生的第一天开始就作为计算机的外存储设备。目前尽管受到来自光盘和半导体盘的激烈竞争和挑战，但从数据存储速度和产品价格两方面比较，要把光盘从现在的70～80ms平均存取时

5、间降到HDD现在已经达到的20ms左右的水平，要把现在几十倍于HDD价格的半导体盘降到现在HDD的价格水平，不是一件轻而易举的事。同时HDD的性能／价格比还在飞速提高。因此，HDD在计算机各类外存储设备的统治地位，至少短时期内不会改变。特点存储容量大随机存储数据速率高可靠性好分类按磁头的工作方式分类按磁盘的可换性分类按磁盘尺寸分类按磁层分类按盘片数目分类硬盘内部结构2工作原理磁盘存储器的数据读／写是靠磁头和盘片来实现的，盘片是在圆形盘基表面上涂有一层磁介质而制成的，工作时盘片在主轴电机驱动下匀速旋转，读／写磁头浮动在盘片上。数据是按磁道分布的。盘片上的磁道

6、从外缘向圆心，按0～N顺序编号。磁头通过磁头臂安装在滑动小车上，在驱动和定位机构控制下，磁头沿盘片径向作进、退运动，访问相应磁道。一般盘片的两面都有读／写磁头。多片盘的情况，各片盘上相同编号的磁道组成一个柱面，柱面的编号与磁道号相同。3结构组成及工作原理磁盘驱动动器主要有盘片(或盘组)、主轴驱动机构、磁头、磁头驱动和定位机构、读／写电路接口及控制电路等组成。温式盘的主要特点1）．把磁头、小车、导轨、主轴和盘片等封装在一个腔体内，制成一个整体组件，称之为HDA(headdiskassembly)。2）．采用了质量轻、浮力小的磁头。采取了接触起停方式，又称CS

7、S方式(contactstartstop)。3）．由于采用了接触起停的方式，磁头与盘面有磨擦，为了延长使用寿命，除了在主轴电机上装有制动机构，缩短停机摩擦过程外，盘面上还涂有一层润滑剂，使CSS的次数由原来的1000次提高到10000次以上。4接口常用的控制器有4种：ST-506/ST-412接口ESDISCSIIDEEIDE（对IDE的扩展）5硬磁盘适配器连接主板和硬盘的接口电路6磁道格式记录在盘面上的信息是串行排列在磁道上的，以字节为单位，一群相关的字节组成字节组，一系列字节组称为记录，一批相关的记录组成文件。盘面上的信息是遵循一定的规律安排的，并加上

8、了寻址信息。不同类型的磁盘驱动器，由于基本结构上的区别，其寻址方式