组装与维护》理论教案

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1、微型机组装与维护授课教案主讲：孟林树六安职业技术学院·信息工程系2011年3月802011.2.17六安职业技术学院教案2010～2011学年度第二学期编号5信息工程系计算机教研室任课教师孟林树课程名称微型机组装与维护授课章节第四、第五章磁盘驱动器和光盘驱动器§授课班级软件技术1001、软件技术1002授课日期学时数2课题磁盘驱动器课型理论课教学目的及要求了解磁盘驱动的工作原理，掌握硬盘的结构及性能指标。教学重点硬盘的结构及性能指标,硬盘的日常维护教学难点硬盘的结构及性能指标教学方法讲授法教学辅助手段、教具多媒体教学过程主

2、要环节设计802011.2.17一．导入新课：我们习惯了，坐到一台计算机前伸手去按电源开机，但开机的程序从哪来，我们输入的文章存放在何处，存储器这一硬件的外观、结构等都是我们本节要介绍的。二．讲授新课：第7章硬盘驱动器温彻斯特技术：存储介质在密闭的腔体内做高速旋转，读写磁头在存储介质上方悬浮进行数据的读写。它是硬盘研发的基础。7.1硬盘驱动器的分类1．按盘径尺寸分类微硬盘的外观如图7-1所示。2．按接口类型分类（1）IDE接口IDE是智能驱动设备（IntelligentDriveElectronics）或集成驱动设备（In

3、tegratedDriveElectronics）的缩写。IDE接口都有40根针，IDE接口硬盘的外观如图7-2所示。（2）SerialATA接口（目前主流硬盘的接口.必须掌握.）802011.2.17SerialATA（简称SATA）预计生命期为10年，计划三代产品，现在为第一代。SATA1.0数据传输速率的有效带宽峰值为150MB/s。SATA2.0标准的数据传输速率为300MB/s，SATA3.0标准的数据传输速率为600MB/s。SATA接口硬盘的外观如图7-3所示。（3）SCSI接口SCSI（SmallCompu

4、terSystemInterface，小型计算机系统接口）最初是为小型机研制的一种接口技术，但随着计算机技术的发展，现在它被完全移植到了普通微机上。图7-4所示是希捷Cheetah15K3的SCSI硬盘及其接口，它是第六代SCSI硬盘，主轴转速为15000r/min，36.7GB容量，物理接口是68针，并有光纤（FibreChannel）接口，接口界面采用了UltraSCSI320规范。7.2硬盘驱动器的结构1．硬盘的外部结构从外观上看，硬盘由电源接口、数据接口、控制电路板、固定盖板、安装螺孔等组成，相同类型的硬盘结构都是

5、相似的，图7-5a所示是IDE接口的硬盘，图7-5b所示是SATA接口的硬盘。802011.2.17电源接口：电源接口与主机电源相连，为硬盘工作提供能源。IDE硬盘的电源接口为4针接口，而SATA硬盘的电源接口为15针。显然，现有的ATX电源没有这类电源插头，通常需要采用SATA电源转接线与传统电源线转接，如图7-6所示。数据接口：数据接口是硬盘数据和主板控制器之间进行传输交换的纽带，根据连接方式的差异，分为IDE、SATA等接口。IDE接口为40根针，如图7-5a所示，数据线分40线和80线两种。SATA硬盘使用7针端口

6、，如图7-5b所示。IDE和SATA的数据线，如图7-7所示。控制电路板：控制电路板采用贴片式元件焊接，包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。802011.2.17固定盖板：硬盘的固定盖板面板上标注有产品的型号、产地、设置数据等，它与底板结合成一个密封的整体，以保证硬盘盘片和机构的稳定运行。安装螺孔：用于硬盘的安装，对于3.5in的产品，固定盖板和侧面都有安装孔，可以方便灵活地安装。2．硬盘的内部结构硬盘内部结构由固定面板、控制电路板、盘头组件、接口及附件等几大部分组成，而盘头组件（Hard

7、DiskAssembly，HAD）是构成硬盘的核心，封装在硬盘的净化腔体内，包括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴驱动机构、前置读写控制电路等，如图7-8所示。7.3硬盘驱动器的基本工作原理整个硬盘系统由硬盘驱动器、硬盘适配器及连接电缆三部分组成。7.4硬盘驱动器的主要参数1．容量（Capacity）硬盘容量的单位为MB或GB或TB。目前，主流硬盘容量一般为80～160GB。影响硬盘容量的因素为单盘容量和盘片数量。在计算机中1GB＝1024MB，而硬盘厂家通常按照1GB＝1000MB换算。2．平均寻道时间（averag

8、eseektime）平均寻道时间指硬盘磁头移动到数据所在磁道时所用的时间，单位为毫秒（ms）。3．平均潜伏期（averagelatency）平均潜伏期指当磁头移动到数据所在的磁道后，然后等待所要的数据块继续转动（半圈或多些、少些）到磁头下的时间，单位为毫秒（ms）。4．单磁道时间（singletrack