文档介绍:第七章外部存储器
硬盘
光盘储存系统
移动存储器
计算机存储器系统
外存的特点:
容量大、单位容量成本低、非易失性、寻址和访问速度慢、存储体可更换等。
计算机存储系统
reg、cache、内存
外存
磁存储器
光存储器
磁盘
磁带
软磁盘
硬磁盘
其他磁盘存储器
CD
DVD
DVD-R ….
VCD
CD-R ….
半导体存储器
Flash电子盘
外部存储器概述
硬盘系统
硬盘的发展
1956年,IBM发明世界上第一台硬盘(IBM350),1973年,又发明了Winchester(温氏)硬盘(IMB3340)。其核心就是:磁盘片被密封、固定并且不停高速旋转,磁头悬浮于盘片上方沿磁盘径向移动,并且不和盘片接触。后来的硬盘基本都沿用了这一结构。
硬盘系统
硬盘的发展
体积:
→(用于台式PC) (用于笔记本PC)
容量:10~40MB(8086/286) →100~500MB(386/486)
→1~400GB(目前)
连续传输速率: 100KB/s →50MB/s
平均寻道时间: 80ms → 5ms
转速: 3600转/s → 10000转/s
硬盘内部包括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘体及主轴驱动机构、前置读写控制电路和接口电路等。封装在硬盘的净化腔体内。
硬磁盘的组成
1)磁盘 Media
Media的基板是金属或玻璃材质制成,为达到高密度高稳定的质量,基板要求表面光滑平整,不可有任何暇疵,然后再将磁粉Coating 溅渡到基板表面上,最后再涂上保护润滑层。此处有2项高科技,一为,如何制造出不含杂质极细微的磁粉二为,如何将磁粉均匀的Coating上去.
Media不可有任何污染,全程制造均需在高洁净度的Clean Room内,这也是硬盘机要求需在Clean Room才能拆解的原因。
硬盘的内部结构
2)磁头组件及磁头驱动机构:
磁头组件是硬盘中最精密的部位之一,它由读写磁头、传动手臂、传动轴三部份组成。磁头是硬盘技术中最重要和关键的一环,它采用了非接触式头、盘结构,加后电在高速旋转的磁盘表面移动,~,这样可以获得很好的数据传输率。
硬磁盘的组成
3)控制电路
硬盘的控制电路位于硬盘背面,将背面电路板的安装螺丝拧下,翻开控制电路板即可见到控制电路。硬盘控制电路分为:
主控制芯片硬盘数据读写指令等工作
数据传输芯片将硬盘磁头前置控制电路读取出数据经过校正及变换后,经过数据接口传输到主机系统
高速数据缓存芯片协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设的。
硬磁盘的组成
盘体及主轴驱动机构
硬盘的数据传输接口
最常见的数据传输接口有PATA(IDE)、SATA、SCSI三种,前两种接口方式主要应用在个人PC上,而SCSI接口则主要使用在服务器领域。
硬磁盘的组成