第八章 辅助存储器

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1、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硬磁盘存储器8.4软磁盘存储器8.5磁带存储器（自学）8.6光盘存储器（自学）8.7硬盘、软盘、磁带和光盘存储器的综合比较思考题第八章辅助存储器8.1辅助存储器的种类与技术一、种类：磁表面存储器和光表面存储器1、磁表面存储器：是将磁性材料沉积在盘片(或带)的基体上形成记录介质，并以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。2、光表面存储器：利用激光束在具有感光特性的表面上存储信息的。光盘的容量比磁盘的容量大，是很有发展前途的新型辅助存储器。二、技术指标

2、1、存储密度：指单位长度或单位面积磁层表面所存储二进制信息量。⑴道密度：沿磁盘半径方向单位长度磁道的磁道数。⑵道距：相邻两条磁道中心之间的距离。⑶位密度：又称线密度，单位长度磁道所纪录二进制信息的位。⑷柱面：所有记录块上半径相等的磁道的集合。一个磁盘组的柱面数等于其中一个记录面上的磁道数。2、存储容量外存储设备所能容纳的二进制信息的总量及存储容量。非格式化容量：是磁记录表面可利用的磁化单元总数。非格式化容量=纪录面数*每面的磁道数*磁道容量，单位为KB或MB格式化容量：是可按照某个特定记录格式利用的磁化单元数，也是真正可利用

3、的容量。格式化容量=纪录面*每面的磁道数*扇区数*纪录块的字节数，单位为KB或MB举例8.1.1若某磁盘有两个纪录面,每面80个磁道,每磁道18扇区,每扇区存512字节,试计算该磁盘的容量为多少?解:磁盘容量为512B*18*80*2=1440KB3、平均存取时间：从读写命令发出后，磁头从某一起始位置触发移动到新的记录为止，到开始从盘片读出或写出信息所需要的时间。包括寻道时间和等待时间。寻道时间：将磁头定位到所要求的磁道上所需要的时间。平均寻道时间=（最大找道时间+最小找道时间）/2等待时间：等待磁道上需要访问的信息到达磁头

4、下的时间。平均等待时间=磁盘旋转一周所需时间的一半平均存取时间=寻道时间+等待时间4、数据传输速率:磁表面存储器在单位时间向主机传送数据的字节数。若磁盘的旋转速度为每秒n转，每条磁道的容量为N个字节，则数据传输速率Dr=nN8.2磁记录原理与记录方式一、磁记录原理：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，磁表面存储器中信息的写入和读出过程就是电和磁之间的转换过程。二、磁记录介质与磁头1、磁记录介质：是涂有薄层磁性材料的信息载体。可以脱机保存信息，并且可以作为不同系统之间信息交换的手段。因此又称为磁记录媒体。根

5、据记录介质的基底不同，主要有：(1)软性介质(磁带和软磁盘片)(2)硬性介质(硬磁盘片)按照涂布工艺方式的不同可以分成两种：(1)平涂工艺(2)甩涂工艺2、感应式磁头（自学）3、MR磁头（自学）三、磁记录方式磁记录方式是一种编码方法，指的是按照某种规律将一连串二进制数字信息变换成存储介质磁层的相应磁化翻转形式，并经读写控制电路实现这种转换规律。采用高效可靠的记录方式，是提高记录密度的有效途径之一。1、归零制（RZ)：给磁头写入线圈送入的一串脉冲电流中，正脉冲表示“1”，负脉冲表示“0”，从而使磁层在记录“1”时从未磁化状态转

6、变到某一方向的饱和磁化状态，而在记录“0”时从未磁化状态转变到另一方向的饱和磁化状态。在两位信息之间，线圈里的电流为零，这是归零制的特点。2、不归零制（NRZ)在记录信息时，磁头线圈里如果没有正向电流就必有反向电流，而没有无电流的状态，为不归零制。3、见“1”就翻的不归零制(NRZ1)和不归零制一样，记录信息时，磁头线圈中始终有电流通过。不同之处在于，流过磁头的电流只有在记录“1”时变化方向，使磁层磁化方向翻转；记录“0”时，电流方向不变，磁层保持原来的磁化方向。4、调相制(PM)调相制又称相位编码(PE)，它是利用两个相位

7、相差180°的磁化翻转方向代表数据“0”和“1”。也就是说，假定记录数据“0”时，规定磁化翻转的方向由负变为正，则记录数据“1”时从正变为负。当连续出现两个或两个以上“1”或“0”时，为了维持上述原则，在位周期起始处也要翻转一次。5、调频制(FM)调频制的记录规则是，记录“1”时，不仅在位周期的中心产生磁化翻转，而且在位与位之间也必须翻转。记录“0”时，位周期中心不产生磁化翻转，但位与位之间的边界处要翻转一次。由于记录数据“1”时磁化翻转的频率为记录数据“0”时的两倍，因此又称“倍频制”。6、改进调频制(MFM)这种记录方式

8、基本上与调频制相同，即记录数据“1”时在位周期中心磁化翻转一次，记录数据“0”时不翻转。区别在于只有连续记录两个或两个以上“0”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都翻转。[注]评定磁记录方式的优劣标准自同步能力：是指从单个磁道读出的脉冲中提取同步时钟的难易程度。外