第9章磁存储器.ppt

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第9章磁存储器
软驱接口
硬盘接口









硬磁盘存储器是计算机系统的主要外存储器。世界第一台硬盘驱动器(HDD)是1956年问世的IBM350,它由五十片直径为24英寸的盘片组成,面密度为每平方英寸2KB,存储容量仅5MB。转速为1200转/min。磁头是静压式,工作时需要向盘组压人压缩空气。平均定位时间长达600毫秒。自那以后,硬盘驱动器经历了近40年的发展,技术取得了惊人的进步。
硬盘从它诞生的第一天开始就作为计算机的外存储设备。目前尽管受到来自光盘和半导体盘的激烈竞争和挑战,但从数据存储速度和产品价格两方面比较,要把光盘从现在的70~80ms平均存取时间降到HDD现在已经达到的20ms左右的水平,要把现在几十倍于HDD价格的半导体盘降到现在HDD的价格水平,不是一件轻而易举的事。同时HDD的性能/价格比还在飞速提高。因此,HDD在计算机各类外存储设备的统治地位,至少短时期内不会改变。
特点
存储容量大
随机存储
数据速率高
可靠性好
分类
按磁头的工作方式分类
按磁盘的可换性分类
按磁盘尺寸分类
按磁层分类
按盘片数目分类
硬盘内部结构

磁盘存储器的数据读/写是靠磁头和盘片来实现的,盘片是在圆形盘基表面上涂有一层磁介质而制成的,工作时盘片在主轴电机驱动下匀速旋转,读/写磁头浮动在盘片上。数据是按磁道分布的。盘片上的磁道从外缘向圆心,按0~N顺序编号(图1—10)。磁头通过磁头臂安装在滑动小车上,在驱动和定位机构控制下,磁头沿盘片径向作进、退运动,访问相应磁道。一般盘片的两面都有读/写磁头。多片盘的情况,各片盘上相同编号的磁道组成一个柱面,柱面的编号与磁道号相同。

磁盘驱动动器主要有盘片(或盘组)、主轴驱动机构、磁头、磁头驱动和定位机构、读/写电路接口及控制电路等组成。
温式盘的主要特点
、小车、导轨、主轴和盘片等封装在一个腔体内,制成一个整体组件,称之为HDA(headdiskassembly)。
、浮力小的磁头。采取了接触起停方式,又称CSS方式(contactstartstop)。
,磁头与盘面有磨擦,为了延长使用寿命,除了在主轴电机上装有制动机构,缩短停机摩擦过程外,盘面上还涂有一层润滑剂,使CSS的次数由原来的1000次提高到10000次以上。
(图见P291)

常用的控制器有4种:
ST-506/ST-412接口
ESDI
SCSI
IDE
EIDE(对IDE的扩展)