《外圍設(shè)備新修改》PPT課件

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1、第七章外圍設(shè)備7.1外圍設(shè)備概述7.2磁盤存儲(chǔ)設(shè)備7.3磁盤存儲(chǔ)設(shè)備的技術(shù)發(fā)展7.4磁帶存儲(chǔ)設(shè)備7.5光盤和磁光盤存儲(chǔ)設(shè)備7.7輸入設(shè)備和打印設(shè)備*7.6顯示設(shè)備*除了CPU和主存，其他部件都是“外設(shè)”。外設(shè)的功能提供不同計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)系；提供計(jì)算機(jī)與用戶的聯(lián)系。外設(shè)的基本組成存儲(chǔ)介質(zhì):具有保存信息的物理特征驅(qū)動(dòng)裝置:用于移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)控制電路:向存儲(chǔ)介質(zhì)發(fā)送數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)介質(zhì)接受數(shù)據(jù)。7.1.1外圍設(shè)備的一般功能外圍設(shè)備（磁盤）基本組成磁盤就是一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)的例子，它是用記錄在盤上的磁化元表示信息。例如，磁盤設(shè)備中，驅(qū)動(dòng)裝置用于轉(zhuǎn)動(dòng)磁盤并進(jìn)行定位。(3)控制電路，

2、它向存儲(chǔ)介質(zhì)發(fā)送數(shù)據(jù)或從存儲(chǔ)介質(zhì)接受數(shù)據(jù)。例如，磁盤讀出時(shí)，控制電路把盤上用磁化元形式表示的信息轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)所需要的電信號(hào)，并把這些信號(hào)用電纜送給計(jì)算機(jī)主機(jī)。(1)存儲(chǔ)介質(zhì)，它具有保存信息的物理特征。(2)驅(qū)動(dòng)裝置，它用于移動(dòng)存儲(chǔ)介質(zhì)并定位。7.1.2外圍設(shè)備的分類一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)配備什么樣的外圍設(shè)備，是根據(jù)實(shí)際需要來決定的。計(jì)算機(jī)的五大類外圍設(shè)備，這只是一個(gè)典型化了的計(jì)算機(jī)環(huán)境。通過I/O口和主機(jī)連接，并受主機(jī)控制，它還能控制外設(shè)工作。適配器也叫接口系統(tǒng)總線連接主機(jī)和接口外總線連接設(shè)備B7.2磁盤存儲(chǔ)設(shè)備7.2.1磁記錄原理計(jì)算機(jī)的外存儲(chǔ)器又稱磁表面存儲(chǔ)設(shè)備。

3、是用某些磁性材料薄薄地涂在金屬鋁或塑料表面作載磁體來存儲(chǔ)信息。磁盤存儲(chǔ)器、磁帶存儲(chǔ)器、軟磁盤均屬于磁表面存儲(chǔ)器。磁表面存儲(chǔ)器的優(yōu)點(diǎn)：①存儲(chǔ)容量大，位價(jià)格低；②記錄介質(zhì)可以重復(fù)使用；③記錄信息可以長期保存而不丟失，甚至可以脫機(jī)存檔；④非破壞性讀出，讀出時(shí)不需要再生信息。缺點(diǎn)，主要是存取速度較慢，機(jī)械結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)工作環(huán)境要求較高。磁表面存儲(chǔ)器由于存儲(chǔ)容量大，位成本低，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中作為輔助大容量存儲(chǔ)器使用，用以存放系統(tǒng)軟件、大型文件、數(shù)據(jù)庫等大量程序與數(shù)據(jù)信息。1、磁性材料的物理特性（簡單看一下）圖7.2磁性材料的磁滯回線用于存儲(chǔ)設(shè)備的磁性材料，是一種具有矩形磁滯

4、回線的磁性材料。這種磁性材料在外加磁場(chǎng)的作用下，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B與外加磁場(chǎng)H的關(guān)系，可以用矩形滯回線來描述。磁化后，有兩個(gè)剩磁狀態(tài)。+Br（正剩磁）狀態(tài)表示“1”；﹣Br（負(fù)剩磁）狀態(tài)表示“0”；2、磁表面存儲(chǔ)器的讀寫原理在磁表面存儲(chǔ)器中，利用一種稱為“磁頭”的裝置來形成和判別磁層中的不同磁化狀態(tài)。寫入時(shí)，利用磁頭使盤片具有不同的磁化狀態(tài)，而在讀出時(shí)又利用磁頭來判別不同的磁化狀態(tài)。磁頭實(shí)際上是由軟磁材料做鐵芯繞有讀寫線圈的電磁鐵。SNSN寫線圈讀線圈鐵芯磁層載磁體運(yùn)動(dòng)方向磁頭當(dāng)寫線圈中通過一定方向的脈沖電流時(shí)，鐵芯內(nèi)就產(chǎn)生一定方向的磁通。如圖所示電流方向?yàn)閷憽?

5、”，那么寫線圈的電流方向相反后，就是寫“0”寫操作：讀操作：當(dāng)磁頭對(duì)載磁體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，由于磁頭鐵芯中磁通的變化，使讀出線圈中感應(yīng)出相應(yīng)的電動(dòng)勢(shì)。不同的磁化狀態(tài)，所產(chǎn)生的感應(yīng)電勢(shì)方向不同。經(jīng)過讀出放大器放大鑒別，就可判知讀出的信息是“1”，還是“0”。如何實(shí)現(xiàn)寫操作和讀操作？◆寫：通過電-磁變換，利用磁頭寫線圈中的脈沖電流，可把一位二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成載磁體存儲(chǔ)元的不同剩磁狀態(tài)；◆讀：通過磁-電變換，利用磁頭讀出線圈，可將由存儲(chǔ)元的不同剩磁狀態(tài)表示的二進(jìn)制代碼轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。磁層上的存儲(chǔ)元被磁化后，它可以供多次讀出而不被破壞。當(dāng)不需要這批信息時(shí)，可通過磁頭把磁層

6、上所記錄的信息全部抹去，稱之為寫“0”。什么是寫0？7.2.2磁盤的組成和分類1、磁盤的組成：寫入時(shí)，將計(jì)算機(jī)并行送來的數(shù)據(jù)取至并?串變換寄存器，變?yōu)榇袛?shù)據(jù)，然后一位一位地由寫電流驅(qū)動(dòng)器作功率放大并加到寫磁頭線圈上產(chǎn)生電流，從而在盤片磁層上形成按位的磁化存儲(chǔ)元。讀出時(shí)，當(dāng)記錄介質(zhì)相對(duì)磁頭運(yùn)動(dòng)時(shí)，位磁化存儲(chǔ)元形成的空間磁場(chǎng)在讀磁頭線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電勢(shì)，此讀出信息經(jīng)放大檢測(cè)就可還原成原來存入的數(shù)據(jù)。由于數(shù)據(jù)是一位一位串行讀出的，故要送至串?并變換寄存器變換為并行數(shù)據(jù)，再并行送至計(jì)算機(jī)。磁記錄介質(zhì)磁盤控制器磁盤驅(qū)動(dòng)器硬磁盤按盤片結(jié)構(gòu)，分成可換盤片式與固定盤片式兩種；

7、磁頭也分為可移動(dòng)磁頭和固定磁頭兩種。2、分類:可移動(dòng)磁頭固定盤片的磁盤機(jī)固定磁頭磁盤機(jī)可移動(dòng)磁頭可換盤片的磁盤機(jī)溫徹斯特磁盤機(jī)(溫盤)每面一個(gè)磁頭，盤片旋轉(zhuǎn)，磁頭徑向移動(dòng)；每磁道一個(gè)磁頭磁頭徑向移動(dòng)；盤片可更換可移動(dòng)磁頭固定盤片的磁盤機(jī)；目前微機(jī)中使用的是溫盤。①可移動(dòng)磁頭固定盤片的磁盤機(jī)的特點(diǎn)是一片或一組盤片固定在主軸上，盤片不可更換。盤片每面只有一個(gè)磁頭，存取數(shù)據(jù)時(shí)磁頭沿盤面徑向移動(dòng)。②固定磁頭磁盤機(jī)特點(diǎn)是磁頭位置固定，磁盤的每一個(gè)磁道對(duì)應(yīng)一個(gè)磁頭，盤片不可更換。優(yōu)點(diǎn)是存取速度快，省去磁頭找道時(shí)間，缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)復(fù)雜。③可移動(dòng)磁頭可換盤片的磁盤機(jī)：盤片可以更換

8、，磁頭可沿盤面徑向移動(dòng)。優(yōu)點(diǎn)是盤片可以