《外部存储设备》PPT课件

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1、计算机组装与维护教程第五章外部存储设备硬盘硬盘的结构、硬盘工作原理硬盘的性能参数硬盘的选购硬盘常见故障与维修软盘驱动器系统软盘的外观、发展、工作原理、容量、特点光存储系统CD-ROM驱动器与光盘工作原理、驱动器规格、选购与维护刻录机的工作原理、性能指标与选购DVD-ROM的分类、特点、物理结构与规格移动存储设备5.1硬盘5.1.1硬盘结构和工作原理(以台式机3.5in硬盘为例)1、硬盘的外部结构：如图5-1所示：接口：电源接口—硬盘和电源相连，为硬盘提供电力保证。数据接口—硬盘和主板控制芯片之间

2、进行数据交换的通道，如IDE、SATA、SCSI接口等。控制电路板：贴片式元件焊接外壳：实际是硬盘的面板，标注产品的型号、产地、设置数据等，与底板结合成一个密封的整体，保证硬盘盘片和机构的稳定运行。2、硬盘的内部结构：硬盘的内部结构如图5-2所示：马达磁头组件—读写磁头、传动手臂、传动轴组成磁头发展—亚铁盐类磁头、MIG磁头、薄膜磁头、MR磁头(磁阻磁头，感应写、磁阻读)、GMR磁头磁头驱动电路—直接控制寻道电机，使磁头定位；盘片—硬盘存储数据的载体，金属薄膜材料，逻辑上是由磁道tracks、扇

3、区sectors、柱面cylinders、磁头head组成。主轴组件—主要由轴承和马达组成主轴调速电路—控制主轴电机带动盘体以恒定速率转动的电路；读写电路—控制磁头进行读写操作。ROM芯片—硬盘初始化，执行加电和启动主轴电机，加电初始化寻道、定位及故障检测等。RAM芯片—2MB/8MB前置控制电路—控制磁头感应的信号、主轴电机速度、磁头驱动和伺服定位等。３、硬盘的工作原理（１）盘片：是将磁粉附着在铝合金（玻璃）圆盘片的表面，这些磁粉被划分成若干个同心圆，在每个同心圆的磁道上好象有无数的任意排列的

4、小磁铁，他们分别代表着０和１。当小磁铁受到来自磁头的磁力影响时，则排列的方向会随着发生改变。利用磁头的磁力控制指定的一些小磁铁方向，使每个小磁铁都可以存储信息。（２）磁头：硬盘的磁头用来读取或修改盘片上磁性物质的状态，一般来说，每个磁面上有一个磁头，从最上面开始编号为０。磁头在停止工作时，与磁盘是接触的，但在工作时呈飞行状态。磁头在盘片的着陆区接触式启停方式，着陆区不存放任何数据。读取数据时，盘片高速旋转，因空气动力学设计，磁头离盘片数据区0.2um－0.5um。5.1.2硬盘的性能参数1、容量

5、：单位：MB或GB影响硬盘容量因素：单碟容量和碟片数量，目前单碟容量可500GB，碟片数<=5张2、转速：概念：指硬盘内电机主轴的转动速度单位：RPM（RoundPerMinutes）大小：主流是7200RPM3、数据传输率：（1）内部数据传输率：概念：是磁头到硬盘的高速缓存之间的数据传输速度；重要性和影响因素：是硬盘整体性能的关键，与硬盘的盘片转速和盘片数据线密度有关；单位：mpbs。（2）外部数据传输率：概念：是指从硬盘缓存读取数据的速度；影响因素：与硬盘接口有关；单位：MB/S；大小：ID

6、E接口硬盘最大速度为130MB/S，SATA接口硬盘最大速度为150MB/S。4、缓存：作用：提高硬盘存取速度大小：2MB/8MB/16MB/32MB5、磁道、磁头数、柱面数和扇区数：（1）磁头数：将磁电进行转换，一般有1个磁头（2）柱面数：各面上磁道号相同的磁道合起来，称为一个柱面(Cylinder)6、平均寻道时间：概念：指磁头从得到指令到寻找到数据所在磁道中间的时间大小：7.5ms~14ms（９ms）7、接口类型：IDE接口：并口，主要是家用PC机，80pin，长度为<=0.4米SATA接

7、口：串口，是目前市场硬盘主流接口，7pin线长可达1米（2001年Intel、APT、Dell、IBM、ST、Mator确立SATA1.0规范，速度为150Mbps；2002年确立SATA2.0规范速度为300Mbps）SCSI接口：主要用于服务器光纤接口FC：高端服务器5.1.3硬盘的选购1、认识硬盘的品牌：市场上硬盘主要厂商有：Maxtor(迈拓)、Seagate(希捷)、WD(西部数据)、Samsung、Hitachi(日立)。2、注意硬盘的性能参数：如：硬盘容量、转速(7200RPM)、

8、缓存大小(8MB)、质保时间、接口类型(SATA接口)。3、硬盘编号识别：[实例1]：编号为ST3120026AS硬盘参数含义[实例2]：WD硬盘：“WD+容量+转速和缓存+接口”例：硬盘编号为WD1800JB的含义。WD：表示西部数据硬盘；1800：表示容量，一般由3或4位组成，后面一个“0”不看；J：表示表示转速及缓存容量。A代表5400RPM、2MB缓存；B代表7200RPM、2MB缓存；J代表7200RPM、8MB缓存；G代表10000RPM、8MB缓存.B：表示外部接口，A代表Ultr