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第5章、外存储器

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外存储器

外存储器

基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，它仿效传统 硬盘的设计，它是一种高性能的存储器，而且使用寿命很长， 美中不足的是需要独立电源来保护数据安全。DRAM固态硬盘属 于比较非主流的设备，主要用于服务器中。
第五章 外存储器
5.1.5 固态硬盘（SSD）
优点： 读写速度快：采用闪存作为存储介质，读取速度相对机械硬 盘更快。固态硬盘不用磁头，寻道时间几乎为0。固态硬盘的快 绝不仅仅体现在持续读写上，随机读写速度快才是固态硬盘的 终极特色，这最直接体现在绝大部分的日常操作中。最常见的 7200转机械硬盘的寻道时间一般为12-14毫秒，而SSD可达到0.1 毫秒甚至更低。
第五章 外存储器
5.2.4
1．保持光驱、光盘清洁；
2．定期清洁保养激光头； 3．保持光驱水平放置；
光驱的维护
4．养成关机前及时取盘的习惯； 5．减少光驱的工作时间； 6．少用盗版光盘，多用正版光盘； 7．正确开关盘盒； 8．利用程序进行开关盘盒；
9．谨慎小心维修；
10．尽量少放影碟；
第五章 外存储器
固态硬盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存 （FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM 作为存储介质。
第五章 外存储器
5.1.5 固态硬盘（SSD）
基于闪存类 基于闪存的固态硬盘：采用FLASH芯片作为存储介质，这也是 通常所说的SSD。它的外观可以被制作成多种模样，例如：笔记 本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。这种SSD固态硬盘最大 的优点就是可以移动，而且数据保护不受电源控制，能适应于 各种环境，但是使用年限不高，适合于个人用户使用。 基于DRAM类
第五章 外存储器
5.4.2 软盘驱动器
1976年世界上第一台5.25英寸软盘驱动器由Shugart Assaciates公司为IBM的大型机研发成功，1980年索尼公司推出 了3.5英寸软驱，1.44MB、125KB/s传输速度、300rpm转速、 容易损坏。

操作系统原理第5章 存储管理

操作系统原理第5章 存储管理

• ⑶最佳适应算法
• 最佳适应算法的空闲链是按空闲区从小到大顺序排 列。为进程选择分区时总是寻找其大小最接近进程 所要求的存储区域。所谓“最佳”是指每次为进程 分配内存时，总是把能满足要求、又是最小的空闲 分区分配给进程，避免“大材小用”。
• 因为每次分配后所切割下来的剩余部分总是最小的， 这样将加速碎片的形成。
• ①如果被回收空闲分区没有空闲伙伴分区，那么保留该分区为一 个独立的空闲分区，否则执行②；
• ②合并回收分区及其伙伴分区，从而得到一个尺寸（2I+1）更大的 回收空闲分区，转移到①；
一个伙伴系统内存分配与回收的例子
• 伙伴系统克服了固定分区和动态分区存储管理技术的缺陷。但是伙伴 系统存在一个问题，即内存空间需要不断地进行分裂和合并，频繁的 伙伴分区合并操作会浪费很多时间。
• ③内存分配原则，以页帧为单位来分配内存，将进程若干个逻辑上连续的 页面装入若干个离散的页帧中，由页表提供进程的页号到存储空间帧号的 映射。
5.2.4伙伴系统
• 其实现原理如下： • 一个伙伴系统内存的用户可用空间为2U。进程申请存储空间时，
系统总是为其分配大小为2I的一个空闲分区。其中S≤I≤U，2S是系 统允许的最小分区尺寸。在实际操作系统中，最小分区尺寸一般 为212。 • 如果进程申请的存储空间大小为K，且2I-1<K≤2I，则将整个2I大小的 分区分配给该进程；否则，该分区被分割成两个大小相等的伙伴 分区，大小为2I-1；再判断K是否满足条件：2I-2<K≤2I-1，若满足条件， 则将两个伙伴中的任何一个分配给该进程。否则，将其中一个伙 伴又分成两个大小相等的伙伴分区；此过程一直继续进行，直到 产生的分区满足条件I-J≥S并2I-J-1<K≤2I-J，将2I-J大小的分区分配给该 进程；当I-J-1<S时，系统不再分割成两个大小相等的伙伴分区，将 2S大小的分区分配给该进程。 • 当进程执行完毕，释放一个尺寸为2I的分区时，系统用下面的算法 回收该分区。

电脑知识基础材料第05章

电脑知识基础材料第05章

（3）单碟容量 ）
每一个硬盘是由一个或几个盘片构成的，由于盘片数量越多，损 坏的可能性越大，制造成本越高，所以厂商喜欢生产单碟或者双 碟的产品，在市场上也几乎看不到四碟以上的产品。单碟容量的 提升就是存储密度的提高，这不仅能增加硬盘本身的总存储容量， 而且对硬盘性能影响很大，单碟容量大的硬盘速度也快。今年将 是160GB甚至250GB单碟产品的天下。
3．缓存 ． 缓存（Cache）是硬盘与外部总线交换数据的场所，是硬盘 内部的高速存储器，是为解决硬盘的存取速度和内存存取速 度不匹配而设计的（类似于CPU的一二级缓存）。 缓存的容量因为其造价太高，而不可能做得太大。ATA 硬盘的缓存大小一般为512KB和2MB。现在来说，5 400转/ 分的硬盘通常有512KB和2MB两种，7 200转/分的硬盘的缓 存通常为2MB或者8MB还有一些高端的型号采用了更大的缓 存以提高硬盘性能。硬盘缓存越大，一次的数据吞吐量就越 大，性能也就更好。
• SCSI接口：SCSI接口的好处在于可以连接多个不同设备，并且占 用较少的CPU资源。但SCSI接口的光驱需要配合SCSI卡一起使用， 而且SCSI接口的光驱在安装、设置时比较麻烦，所以SCSI接口的光 驱远不如IDE接口光驱使用广泛。主要用于工作站、服务器和一些 高档次的计算机上。 • 专用接口：主要用于一些特殊用途的光驱专用接口。
2．转速 ．
转速是指硬盘内电机主轴的转动速度，单位是RPM（每分钟 旋转次数）。其转速越高，内部传输速率就越高。目前一般的硬 盘转速为5 400转/分和7 200转/分，最高的转速则可达到10 000转/ 分以上。可以这样理解：当磁头在盘片上寻找、定位数据时，如 果盘片转动速度越快，磁头则可更快地定位到要找的数据，那么 硬盘单位时间内可读取的数据就越多。特别是在读取游戏程序和 拷贝大量数据的时候，转速高低就明显地体现出来了。

微机原理第五章 存储器

微机原理第五章 存储器
eg：要将6116SRAM放在8088CPU最低地址区域
（00000H~007FFH）
A11
CPU
A19
…
A0~A10
6116 CS
2）部分译码法 系统总线中的地址总线除片内地址外，部分高位地址（不是
全部高位地址）接到片外译码电路中参加译码，形成片选信号。 因此对应于存储芯片中的单元可有多个地址 。
（二）内存与CPU连接时的速度匹配
对CPU来说，读/写存储器的操作都有固定的时序（对8086 来说需要4个时钟周期），由此也就决定了对内存的存取速 度要求。
（三）内存容量的配置、地址分配 1. 内存容量配置
• CPU寻址能力（地址总线的条数） 软件的大小（对于通用计算机，这项不作为主要因素）
2. 区域的分配 RAM ROM 3. 数据组织 （按字节组织） 16位数据，低位字节在前，高位字节在后，存储器奇偶分体 （四）存储器芯片选择 根据微机系统对主存储器的容量和速度以及所存放程序的不同等 方面的要求来确定存储器芯片。它包括芯片型号和容量的选择。
24V
S
SiO2 G
D
字线
Vcc 位 线 输 出
P+ + + P+ N衬底
浮栅MOS
位
D
线
浮栅管
S
特点： 1）只读， 失电后信息不丢失 2）紫外线光照后，可擦除信息， 3）信息擦除可重新灌入新的信息（程序） 典型芯片（27XX） 2716（2K×8位），2764（8K ×8位）……
D0 D8
CE
址
线
存储体
启动
控制逻辑 控制线
读 写
数 据 CPU
电寄
路存
器数

第五章 外存储器练习题

第五章 外存储器练习题

第五章外存储器测试题一、选择题1 、不是硬盘的主要参数有_______。

A.磁头数B.柱面数C.扇区数D.交错因子E.容量 F、QPI2、台式电脑中经常使用的硬盘多是_______英寸的。

A.5.25英寸B.3.5英寸C.2.5英寸D.1.8英寸3、目前市场上出售的主流硬盘是哪种类型（）A.SATAB.IDEC.PCID.AGP4、硬盘标称容量为40G，实际存储容量是______。

A.39.06GB.40GC.29GD.15G5、关于硬盘的数据连接线，下列说法正确的是_________。

A.对于IDE类型的硬盘，有40芯的硬盘连接线和80芯的硬盘连接线。

B.IDE类型的硬盘连接线和SATA类型的硬盘连接线相同。

C.IDE类型的硬盘连接线和SATA类型的硬盘连接线虽然不同，但可以插在主板上的同一个插槽中。

D.SATA类型的硬盘连接线比IDE类型的硬盘连接线宽。

6、计算机在往硬盘上写数据时寻道是从______磁道开始。

A.外B.内C.0D.17、容量是指硬盘的存储空间大小，常用______作为单位。

A.KBB.GBC.MBD.MHz8.关于移动硬盘，下列说法正确的是_________。

A.购买移动硬盘时，硬盘和硬盘盒可以分开购买。

B2.0接口的数据传输速度比USB1.0接口的数据传输速度快。

C.移动硬盘价格较贵，因而不易损坏，不怕摔碰。

D.IEEE1394接口的移动硬盘比USB接口的移动硬盘的数据传输速度快。

9、生产硬盘的著名厂商主要有_________。

A、希捷 B.华硕 C、技嘉 D、金士顿10、硬盘的平均寻道时间通常以毫秒为单位测量，是指（）A、磁头从一个柱面移动到另一个随机距离远的柱面所需的平均时间B、磁头从当前柱面移到所要读/写柱面的时间C、磁头从0柱面移到所要读/写柱面的时间D、磁头平均移动速度11、硬盘缓存的目的是（）A、提高硬盘容量B、提高传输效率C、加快寻道时间D、减少数据错误率12、硬盘中信息记录的介质被称为（）A、磁道B、磁盘C、磁头臂D、磁头13、每个扇区的最大容量是（）字节A、2B、8C、32D、51214、磁盘上的磁道是（）A、记录密度不同的同心圆B、记录密度相同的同心圆C、一条阿基米德螺线D、两条阿基米德螺线15、与硬盘容量无关的是（）A、交错因子B、磁头数 B、扇区数 D、柱面数16、磁盘记录数据是利用（）A、磁盘上的凹洞B、磁场变化C、在磁盘上的刻痕D、光线的折射17、把硬盘上的数据传送到计算机内存中的操作称为（）A、读盘B、写盘C、输出D、存盘18、下面关于硬盘的描述中，错误的是（）A、硬盘是由一个或多个铝制或者玻璃制的碟片组成B、硬盘用来保存用户需要保存的程序和数据C、硬盘中的数据在断电后不会丢失D、硬盘是一种速度快、容量大的内部存储设备19、下面哪一项（）不会出现在硬盘的正面记录了硬盘的相关信息中A、厂家信息和产品信息B、商标和型号C、容量和参数D、尺寸和接口类型20、主板上有1个IDE接口，则该主板上最多可以连接（）个IDE设备A、1B、2 Ｃ、３Ｄ、４21、服务器型计算机的接口多是（）A、SATAB、IDEC、SCSID、ST50622、现在主流硬盘的转速是（）A、4500rpmB、5400rpmC、7200rpmD、3600rpm23、IDE接口硬盘采用（）排线连接到主板A、20线或40线B、30线或50线C、40线或80线D、30线或40线24、下列哪个是硬盘的简称（）A、RDDB、HDC、ADDD、CDD25、以下（）不是单盘容量提高的好处A、平均访问时间缩短B、内部结构复杂化C、可靠性提高D、成本降低26、硬盘交错因子的取值范围是（）A、1：1～3:1B、1:1～4:1C、1:1～5:1D、3:1～5:127、硬盘的工作原理中，在盘片上划出多个同心圆，也就是磁道，编号最外的是（）A、1道B、0道C、2道 C、3道28、下列是希捷硬盘英文名的是（）A、WDB、GIGABYTEC、MaxtorD、Seagate29、新一代固态硬盘的接口普遍采用（）A、IDE B、SCSI C、SATA2 D、PCI30、固态硬盘的英文缩写是（）A、HDDB、SSDC、RDDD、RAM二、判断题1、目前在笔记本电脑中使用的硬盘多为1.8英寸。

第五章 存储器接口设计与应用

第五章 存储器接口设计与应用


综上所述，一个较大的存储系统是由各种不同类 型的存储设备构成，是一个具有多级层次结构的 存储系统。该系统既有与CPU相近的速度，又有 极大的容量，而成本又是较低的。其中高速缓存 解决了存储系统的速度问题，辅助存储器则解决 了存储系统的容量问题。采用多级层次结构的存 储器系统可以有效的解决存储器的速度、容量和 价格之间的矛盾。
5.2.2 SDRAM工作原理



SDRAM在系统中主要用作程序的运行空间、数据 及堆栈区。当系统启动时，CPU首先从复位地址 0x0处读取启动代码，在完成系统的初始化后，程 序代码调入SDRAM中运行以提高系统的运行速度 ，同时，系统及用户堆栈、运行数据也都放在 SDRAM中。 SDRAM存储一个位的消息只需要一只晶体管，但 是需要周期性地充电，才能使保存的信息不消失 。 SDRAM共用它的行、列地址线，行地址和列地址 的选通分别有行地址选通引脚CAS和列地址选通 引脚RAS来进行分时控制。
3

5.1 存储器概述

存储器是计算机系统中的记忆设备，用来存放程 序和数据。CPU执行指令，而存储器为CPU存放 指令和数据，从物理层面上来说，存储器系统是 一个线性的字节数组，而CPU可以访问每个存储 器位置。计算机中全部信息，包括插入的原始数 据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果 都保存在存储器中，它根据控制器指定的位置存 入和取出信息。有了存储器，计算机才有记忆功 能，才能保证正常工作。



S5PV210的引导区分为两部分，分别是0x00000x1FFF_FFFF和0XD002_0000-0xD003_7FFF的空 间。系统上电后，从引导区开始执行Boot Loader 程序。 S5PV210的SROM分为6个Bank，每个Bank有 128MB。可以支持8/16位的NOR Flash、PROM和 SRAM存储器，并且支持8/16位的数据总线。 比较特殊的是Bank0，它只支持16位带宽，不能改 变。

微机原理第5章存储器系统

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3. 工作方式
数ห้องสมุดไป่ตู้读出 字节写入：每一次BUSY正脉冲写
编程写入
入一个字节
自动页写入：每一次BUSY正脉冲写
入一页（1~ 32字节）
字节擦除：一次擦除一个字节 擦除
片擦除：一次擦除整片
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4. EEPROM的应用
可通过编写程序实现对芯片的读写； 每写入一个字节都需判断READY / BUSY
主存储器 虚拟存储系统
磁盘存储器
8
Cache存储系统
对程序员是透明的 目标：
提高存储速度
Cache
主存储器
9
虚拟存储系统
对应用程序员是透明的。 目标：
扩大存储容量
主存储器
磁盘存储器
10
3. 主要性能指标
存储容量（S）（字节、千字节、兆字节等） 存取时间（T）（与系统命中率有关）
端的状态，仅当该端为高电平时才可写 入下一个字节。
P219例
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四、闪速EEPROM
特点：
通过向内部控制寄存器写入命令的方法 来控制芯片的工作方式。
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工作方式
数据读出
读单元内容 读内部状态寄存器内容 读芯片的厂家及器件标记
CAS：列地址选通信号。
地址总线上先送上行地址，后送上列地址，它们 分别在#RAS和#CAS有效期间被锁存在锁存器中。
WE：写允许信号
DIN： 数据输入
WE=0 WE=1
数据写入 数据读出
DOUT：数据输出
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3. 2164在系统中的连接
与系统连接图
50
三、存储器扩展技术
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1. 存储器扩展
1 A15 1 A14 1 A13

外部存储器


外部存储器
3、数据保护技术 ⑴.S.M.A.R.T技术 ⑵.数据卫士 ⑶.DPS（数据保护系统）： ⑷.MaxSafe技术：
外部存储器
5.1.6 硬盘的生产厂商及编号 1、生产厂家 主要有： 迈拓(Maxtor) 三星(Samsung) 希捷(ST，Seagate) 昆腾(Quantum) 西部数据(WD)
其工作原理是数据通过刻录设备在盘面上刻
出一个信号凹坑，再在光盘的另一面涂上反 光材料，CD-ROM的激光头发出光束照到平 地方和凹地方所反射回的信号不同，CDROM上的光敏元件根据反射信号的有无或强 弱来记录0和1完成数据的输入。
外部存储器
5.2.2 光盘驱动器工作原理
1、光驱的前面板
光盘托架
外电源接口：电源接口与主机电源相连，作用是为硬盘正常 工作提供电力保证。 ⑵ 数据接口：数据接口是硬盘数据和主板控制器之间进行数 据传输交换的纽带，根据连接方式的差异，分为IDE接口、 SCSI接口和SATA接口。 ⑶ 跳线插针：在硬盘电源接口旁有一个8针或9针的跳线， 是用来设置硬盘的主从。主要应用于IDE接口硬盘。 ⑷ 密封式金属外壳：主要是为了防止灰尘进入硬盘内。 ⑸ 逻辑电路板：安装在盘体的下方，上面裸露着控制芯片、 电阻等电子元件，有利于散热。散热对硬盘的稳定运行非常 重要。
外部存储器
5.1.1
1956
硬盘使用技术
年，美国IBM 公司制造出世界上第一块 容量为5MB 的硬盘（IBM 350 RAMAC）， 共使用了50 个直径 为24 英寸的磁盘。 1968年由IBM 公司提出“温彻斯特”技术。 1973年IBM公司制造出第一台采用“温彻斯 特”技术的硬盘，容量为640MB。 “温彻斯特”技术是指硬盘内部是真空的、 磁头悬浮、密封高速旋转、磁头沿盘片径向 移动。

操作系统第5章(存储器管理习题与解答)

第5章存储器管理习题与解答5.2 例题解析例5.2.1 为什么要引入逻辑地址？解引入逻辑地址有如下原因：(1) 物理地址的程序只有装入程序所规定的内存空间上才能正确执行，如果程序所规定内存空间不空闲或不存在，程序都无法执行；(2) 使用物理地址编程意味着由程序员分配内存空间，这在多道程序系统中，势必造成程序所占内存空间的相互冲突；(3) 在多道程序系统中，程序员门无法事先协商每个程序所应占的内存空间的位置，系统也无法保证程序执行时，它所需的内存空间都空闲。

(4) 基于上述原因，必须引入一个统一的、在编程时使用的地址，它能够在程序执行时根据所分配的内存空间将其转换为对应的物理地址，这个地址就是逻辑地址。

(5) 逻辑地址的引入为内存的共享、保护和扩充提供方便。

例5.2.2 静态重定位的特点有哪些？(1) 实现容易，无需增加硬件地址变换机构；(2) 一般要求为每个程序分配一个连续的存储区；(3) 在重定位过程中，装入内存的代码发生了改变；(4) 在程序执行期间不在发生地址的变换；(5) 在程序执行期间不能移动，且难以做到程序和数据的共享，其内存利用率低。

例5.2.3 动态重定位的特点有哪些？(1) 动态重定位的实现要依靠硬件地址变换机构，且存储管理的软件算法比较复杂；(2) 程序代码是按原样装入内存的，在重定位的过程中也不发生变化，重定位产生的物理地址存放在内存地址寄存器中，因此不会改变代码；(3) 同一代码中的同一逻辑地址，每执行一次都需要重位一次；(4) 只要改变基地址，就可以很容易地实现代码在内存中的移动；(5) 动态重定位可以将程序分配到不连续的存储区中；(6) 实现虚拟存储器需要动态重定位技术的支持；尽管动态重定位需要硬件支持，但他支持程序浮动，便于利用零散的内存空间，利于实现信息共享和虚拟存储，所以现代计算机大都采用动态重定位。

例5.2.4 装入时动态链接的优点有哪些？（1）便于软件版本的修改和更新在采用装入时动态链接方式时，要修改或更新各个目标模块，是件非常容易的事，但对于经静态链接以装配在一起的装入模块，如果要修改或更新其中的某个目标模块时，则要求重新打开装入模块，这不仅是低效的，而且对于普通用户是不可能的。

第五章存储器

②读写方式 RAM：随机存取存储器 ROM：只读存储器
上午3时16分
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第五章 存储器
③读写顺序 SAM(sequential)：顺序存取，存取时间与存储单元的物理 位置有关，如磁带。 RAM：随机存取，存取时间与存储单元的物理位置无关。 DAM(Director)：直接存取，介于上述二者之间，如磁盘。
上午3时16分
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第五章 存储器
⑶异步式 • 以上两种方式的结合，在2ms的时间内，把存储单元分散地
刷新一遍。
上例： 32×32阵，2ms/32=62.5 μs(每行刷新的平均间隔)
特点：折中，使用较多
另外，异步刷新方式还可以采取不定期刷新方式，可以在主机 不访存的时间内刷新，这种方式取消了机器的死区，但刷 新控制线路极其复杂。
上午3时16分
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第五章 存储器
２、存取速度（存取时间、存取周期） 存取时间： （访问时间、读/写时间） • 指从启动一次存储器操作到完成该操作所经历的时间。 存取周期： （读写周期、访内周期） • 存储器从接受读/写命令信号始，将信息读出或写入后，到
接到下一个读/写命令为止所需的时间。 一般情况下，存取周期存取时间 ，为什么？ • 因为对任何一种存储器，在读写操作之后，总要有一段恢
②写入态
• V字=1 ，使T3T4都导通
写1：VD=1,
V D
＝0，VA＝1,
VB＝0
T1截止，T2导通
D
写0：VD=0,
V D
＝1，VA＝0, VB＝
1
T1导通，T2截止
上午3时16分
D w
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第五章 存储器
③读出态
V字=1 ，使T3T4都导通 读1：因原存1， T1截止，T2导通，
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3、缓存容量：刻录数据时，仍是先把数据写入缓存，刻录软件再从缓存区 缓存容量：
调用这些要刻录的数据。在记录的同时，后续数据再写入缓存中，以供下一步 调用。对刻录机来说，缓存越大，刻录的成功率就越高。
4、兼容性：兼容性首先是对盘片的兼容，其次是刻录方式的兼容。 兼容性： 5、价格与品牌：比较同档次的刻录机产品，选购知名品牌且价格较便宜的 价格与品牌：
均访问时间、道至道时间、最大寻道时间和平均等待时间等几种。
4、MTBF（连续无故障时间）：MTBF是指硬盘从开始运行到出 MTBF（连续无故障时间）：
现故障的最长时间，单位为小时。
5、数据传输率：硬盘数据传输率衡量的是硬盘读写数据的速度， 数据传输率：
分为外部数据传输率和内部数据传输率两种,一般用MB/s作为计算单 位。
5.5 CD-R/RW
CD-R是光盘刻录机（CD Recorder）的简写，它是一种可单次 写入，多次读取（Write Once，Read Multiple）的驱动器。支持 重复刻录的新技术，那就是CD-RW（CD ReWritable）。CD-RW刻录 机能够反复地对CD-RW光盘进行刻写，可以把上面的信息抹掉后再 次地写入新信息。
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.4.3 CD-ROM驱动器的性能指标
1、倍速与数据传输率：倍速是指光驱读盘的最大速度，用多少倍的方式来标称。 倍速与数据传输率：
光驱倍速从早期的单倍速发展到了今天的48倍速、52倍速（通常记作48X、52X），光驱 倍速衡量的是光驱在1秒钟时间内所能读取的最大数据量，以150K字节为单位。
1
浮动磁头组件
2
磁头驱动机构
3
盘片
4
盘片主轴驱 动 机构
5
前置读写控制 电子线路
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.2.2 硬盘的工作原理
硬盘作为一种磁表面存储器，是在非磁性的合金材料 （多为铝片）表面涂上一层很薄的磁性材料，再通过磁层 的磁化来存储信息的。即硬盘是利用特定的磁粒子的极性 来记录数据。磁头在读取数据时，将磁粒子的不同极性转 换成不同的电脉冲信号，再利用数据转换器将这些原始信 号变成电脑可以使用的数据，写操作正好相反。硬盘Cache 主要负责协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异。
2、缓存大小：光驱内部带有缓存，安装于驱动器的电路板上，用于存储将要发送给计 缓存大小：
算机的数据。它实际上也是实现“预处理”操作的一种存储器，提前为下一步操作准备 好数据，以提高光驱的读取速度。
3、平均查找时间：又叫平均访问时间或平均寻道时间，是指光驱的激光头从原来的 平均查找时间：
位置移动到指定将要读取的数据区后，开始读取数据到将数据传输至缓存所用的时间， 单位为毫秒（ms）。
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.2 硬 盘
5.2.1硬盘的外部结构
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.2 硬盘
编 号 1 组成部分名称 说明 硬盘缓存的主要作用是与硬盘内部交换数据，是实现硬盘数据“预 处理”操作的芯片，我们通常说的硬盘内部传输速率其实就是指该 缓存与硬盘内部之间的数据传输速率。 该接口由4针组成，主要用于硬盘与机箱电源相连接，并通过该接 口为硬盘工作供电。 当计算机中连接有两个及以上硬盘时，必须为它们设置主盘和从盘。 硬盘跳线可以实现这种设置，具体设置方法因不同硬盘而不同，用 户可以参考硬盘正面标签上的设置说明来进行主、从盘的设置。
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.4.2 光盘的数据存储方式
CD-ROM光盘片是用特殊的透明塑料或有机玻璃制成， 上面附着一层金属薄膜用来记录信息。光盘的数据存储不 是杂乱无章的，而是记录在数据轨道中的。数据轨道的形 状为阿基米德螺旋线。当高能量激光光束照射到光盘表面 时，会使照射处的金属膜熔化而形成一个凹坑(沟)，没有 照射到的地方相对于凹坑来说就是凸起(岸)。光盘表面金 属膜的岸沟两种状态的交替变化就记录了二进制的“0” 和“1”，由沟到岸或由岸到沟的跳变处记录数据“1”， 沟内或岸上处记录数据“0”。光盘表面金属膜上的这种 凹凸不平的小坑是一种不易改变的物理状态，它记录的信 息是永久的，不能改变。
4、接口方式：CD-ROM驱动器的接口是驱动器与主机的连接口，是从驱动器到计算机的 接口方式：
数据传输途径，不同的接口方式也会影响光驱的传输速度。
5、CPU占有率：也叫CPU占用时间，是指光驱在保持一定的转速和数据传输率时所占 CPU占有率： 占有率 用CPU的时间。
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.4.1 CD-ROM的结构
CD-ROM驱动器从外观上看，主要由以下几个部分构成： 光盘托盘（用于放置光盘的）；耳机插孔（接耳机，听CD音乐）； 音量旋钮（调节耳机音量大小）；工作指示灯；紧急弹出孔（紧急情况下 停电，通过该孔可以弹出光盘托盘）；播放/向后搜索按钮（播放CD音乐光 盘时用）；打开/关闭/停止按钮（打开或关闭托盘）。 CD-ROM驱动器内部组成包括三个部分：CD-ROM光盘旋转装置（小型 电机）、光头控制系统（包括激光发射器、检测器、反射棱镜、光头控制 电路等）、信号处理电路。
产品。
《计算机组装与维护》第 5 章 计算机组装与维护》
5.5.4 CD-R/RW的使用
1、Cdburn与Dvdburn软件：这是两款Windows Server 2003操作系统中 Cdburn与Dvdburn软件： 软件
自带的免费为管理员、开发者和高级用户设计的刻录软件。
CD软件 软件： 2、Direct CD软件：这是一款美国Adaptec公司开发的刻录软件，主要
6、硬盘缓存：缓存是硬盘控制器上的一块存储芯片，为硬盘与外 硬盘缓存：
部总线交换数据提供场所。
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5.4 CD-ROM驱动器
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5.2.1 硬盘的结构
硬盘内部结构图
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5.2.1 硬盘的结构
编号 组成部分名称 说明 是硬盘中最精密的部件之一，由读磁头、传动手臂和传动轴三部分组成（如图 5.3所示）。磁头是硬盘技术中最重要、最关键的一环，它类似于“笔尖”。 硬盘磁头采用非接触式头、盘结构，它的磁头是悬在盘片上方的，加电后 可在高速旋转的盘片表面移动，与盘片的间隙（飞高）只有0.08-0.3微米。 硬盘磁头其实是集成工艺制造的多个磁头的组合，每张盘片的上、下方都 各有一个磁头。磁头不能接触高速旋转的硬盘盘片，否则会破坏盘片表面 的磁性介质而导致硬盘数据丢失和磁头损坏，因此硬盘工作时不要搬运主 机。 硬盘磁头驱动机构由音圈电机和磁头驱动小车组成，能对磁头进行正确的驱动 和定位，并在很短时间内精确定位于系统指令指定的磁道，保证数据读写 的可靠性。 盘片是硬盘存储数据的载体，一般采用金属薄膜磁盘，记录密度高。硬盘盘片 通常由一张或多张盘片叠放组成。 盘片主轴驱动机构由轴承和马达等组成。硬盘工作时，通过马达的转动将盘片 上用户需要的数据所在的扇区转动到磁头下方供磁头读取。马达转速越快， 用户存取数据的时间就越短，从这个意义上讲，马达的转速在很大程度上 决定了硬盘最终的速度。我们常说的5400转、7200转就是指硬盘马达的转 速。轴承是用来把多个盘片串起来固定的装置。 用来控制磁头感应的信号、主轴电机调速、磁头驱动和定位等操作的。
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5.2.4 硬盘的技用GB（京字节）为单 容量：
位。
2、转速：转速也就是指硬盘内部主轴马达的转动速度。台式机硬 转速：
盘的转速主要有两种：5400转和7200转
3、动作时间：所谓硬盘的动作时间，主要包括平均寻道时间、平 动作时间：
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5.5.2 CD-R/RW光盘的结构
CDCD-R光盘结构
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5.5.2 CD-R/RW光盘的结构
CD-RW光盘结构 CD-RW光盘结构
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5.3.3 CD-R/RW的性能指标
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5.1 阅读资料：外存储器的发展历程
5.1.2 光驱存储设备的发展历程
1、1991年世界上第一个光驱和第一张光碟诞生 2、1993年，第二代MPC规格问世， 3、1995年夏，公布第三代规格标准， 4、1997年左右的时候，光驱已经开始普及了。 5、DVD及DVD光驱也就问世了。 6、1995年9月发起形成了DVD论坛。 7、2001年4月首次开发出可以兼容DVD-RAM和DVD-R(G)格 式的驱动器，
5.5.1
速。
CD-R/RW的结构与工作原理 CD-R/RW的结构与工作原理
48X24X48X，分别表示该驱动器的读取速度为48速，刻录速度为24速，擦除速度为48
CD-R工作原理为：利用大功率激光束的热效应使激光束焦点照射的盘区处产生不可 逆变的物理化学变化，形成具有与CD-ROM光盘片凹坑（沟）相同光学反射特性的信息凹 坑，凹坑与平面交错表示“0”和“1”。光驱读取这些平面和凹坑时自动将之转换为0和 1。这种热效应产生的变化（凹坑变化）是一次性的，一旦形成凹坑就不能再恢复到原来 的状态，所以CD-R只支持一次写入，不能重复写入。 CD-RW的工作原理与CD-R的原理相类似，都是采用“相变”技术，即利用激光束的热 效应使盘片发生变化。不同之处在于，CD-RW进行了相位转换。CD-RW的盘片上镀的是特 殊的相变材料，主要分为银、铟、硒和碲等稀有金属。有两种状态：结晶和非结晶，等 同于CD-R盘片的平面和凹坑。