《辅助存储器》ppt课件

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1、第八章辅助存储器8.1辅助存储器的概述辅存的特点容量大、成本低、速度慢、非易失性辅存的分类磁表面存储器光存储器主要技术指标磁盘、磁带数字式、模拟式存储密度存储容量寻址时间数据传输率误码率价格基本概念磁盘机盘面platter记录面surface磁头head磁道track柱面cylinder扇区sector磁盘地址磁道扇区磁头磁盘机号记录面号块号/扇区块内地址基本概念磁盘机盘面platter记录面surface磁头head磁道track柱面cylinder扇区sector磁盘地址磁道扇区磁头相邻数据存放于同一

2、柱面的不同磁道还是同一盘片的不同的磁道1.存储密度单位长度或面积磁层表面所存储的二进制信息量磁盘--道密度（TPI/TPM)位密度（BPI/BPM)磁带--位密度2.存储容量磁表面存储器所能存储的二进制信息总量(字节）格式化容量—某种特定的记录格式所存信息总量非格式化容量－磁记录表面可用的磁化单元总数面密度3.寻址时间磁盘：直接存取平均寻址时间Ta＝平均找道时间tsa＋平均等待时间twaTa＝(tsmax+tsmin)/2+(twmax+twmin)/2磁带：顺序存取4.数据传输率磁表面存储器在单位时间内

3、与主机之间传送数据的位数或字节数Dr＝D×VD--记录密度(单位距离的位数)V－记录介质的运动速度（单位时间的距离）5.误码率出错信息位数/读出的总信息位数6.价格位价格=设备价格/容量7.硬盘高速缓存容量扇区容量S磁道容量T＝每道扇区数n×S柱面容量C＝记录面数m×T单盘容量P＝每面磁道数t×T磁盘容量D＝m×t×n×S＝记录面数×每面磁道数×每道扇区数×每扇区字节数非格式化D＝记录面数×每面磁道数×每道信息量＝记录面数×道密度×环半径×位密度×道长速度寻址时间＝寻道时间＋等待时间访问时间＝寻址时间＋存

4、取时间数据传输率＝磁道容量×转速假设一个有3个盘片的硬盘，共有4个记录面，转速为7200转/分，盘面有效记录区域的外直径为30cm，内直径为10cm，记录位密度为250位/mm，磁道密度为8道/mm，每磁道分16个扇区，每扇区512字节，则该硬盘的非格式化容量和格式化容量约为____，数据传输率约为____.若一个文件超出一个磁道容量，剩下的部分___。（1）A.120MB和100MBB.30MB和25MBC.60MB和50MBD.22.5MB和25MB（2）A.2356KB/sB.3534KB/sC.7

5、069KB/sD.1178KB/s(3)A.存于同一盘面的其它编号的磁道上B.存于其它盘面的同一编号的磁道上C.存于其它盘面的其它编号的磁道上D.存放位置随机非格式化＝盘面数×每面磁道数×每道信息量每面磁道数＝(（外径－内径）/2)×道密度＝100×8道/mm=800道/mm每道信息量＝内径周长×位密度＝10cm×10×3.14159×250位/mm＝78537.5位/道非格式化容量＝4×800×78537.5/8/1024/1024＝30MB格式化容量＝盘面数×每面磁道数×每道扇区数×每扇区字节数＝

6、4×800×16×512B/1024/1024＝25MB格式化容量另一算法格式化容量＝非格式化容量×0.8=30×0.8＝24MB数据传输率＝(外圈速率＋内圈速率)/2外圈速率＝外径周长×位密度×转速＝(30cm×10×3.14159×250位/mm×120转/秒)/8/1024＝3451.4539KB/s内圈速率＝内径周长×位密度×转速＝(10cm×10×3.14159×250位/mm×120转/秒)/8/1024＝1150.4846KB/s数据传输率＝（3451.4539＋1150.4846）/

7、2=2300.9693KB/s8.2磁记录原理与记录方式1.磁表面存储磁盘存储器磁带存储器磁表面存储器的优点存储容量大，位价格低；可以重复使用；非易失性;非破坏性读出，读出无需再生信息。磁表面存储器的缺点存取速度慢;机械结构复杂;对工作环境要求高。2.磁表面存储器的读写原理电--磁转换:磁头和记录介质的相对运动完成写和读通过电-磁变换，利用磁头写线圈中的脉冲电流，可把一位二进制代码转换成载磁体存储元的不同剩磁状态；反之，通过磁-电变换，利用磁头读出线圈，可将由存储元的不同剩磁状态表示的二进制代码转换成

8、电信号输出。3.磁记录介质与磁头磁记录介质涂有薄层磁性材料的信息载体平涂、甩涂感应式磁头接触式：软磁盘、磁带浮动式：硬磁盘薄膜磁头：体积式铁氧体磁头的1/30,重量1/20.MR磁头磁致电阻效应：某些磁性材料，如通以一定电流，当外加磁场发生变化时该材料的电阻率会发生变化。磁记录方式波形图3.磁记录方式记录方式—编码方法按某种规律将一串二进制数字信息变换成磁层中相应的磁化元状态，用读写控制电路实现这种转换。归零制（RZ）不归零制