432磁表面存储原理.doc

磁盘和磁带都是典型的磁表面存储器。由于它们具有存储容量大、位成本低、信息的非易失性、读出时不必再生等众多的优点,目前在计算机辅助存储器中得到广泛的应用。“0”和“1”。将磁性材料均匀地涂覆在圆形的铝合金或塑料的载体上就成为磁盘,涂覆在聚酯塑料带上就成为磁带。磁头是磁表面存储器用来实现“电←→磁”转换的重要装置,一般由铁磁性材料(铁氧体或玻莫合金)制成,上面绕有读写线圈,在贴近磁表面处开有一个很窄的缝隙,如图4-35所示。写入信息时,在磁头的写线圈中通过一定方向的脉冲电流,磁头铁芯内产生一定方向的磁通,在磁头缝隙处产生很强的磁场形成一个闭合回路,磁头下的一个很小区域被磁化形成一个磁化元(即记录单元)。若在磁头的写线圈中通过相反方向的脉冲电流,该磁化元则向相反方向磁化,写入的就是“0”信息。待写入脉冲消失后,该磁化元将保持原来的磁化状态不变,达到写入并存储信息的目的。读出信息时,磁头和磁层作相对运动,当某一磁化元运动到磁头下方时,磁头中的磁通发生大的变化,于是在读出线圈中产生感应电动势e,其极性与磁通变化的极性相反,即当磁通Φ由小变大时,感应电动势e为负极性;当磁通Φ由大变小时,感应电动势e为正极性,如图4-36所示。这不同方向的感应电动势经放大、检波和整形后便可鉴别读出的信息是“0”还是“1”,从而完成读出功能。SN磁层载体图4-35磁表面存储信息原理Φe图4-36磁通与磁感应电动势的关系e=-dΦ/dttt从上述读写过程可看出,写入信息是电→磁的转换过程,而读出信息是磁→电的转换过程。。对磁表面存储器来说,记录方式是指采用何种形式的脉冲电流使磁化元能向两个方向磁化,来实现对“1”或“0”信息的记录。采用高效可靠的磁记录方式,是提高记录密度和可靠性的有效途径之一。常用的磁记录方式有以下几种:(ReturntoZero,RZ)是用正脉冲写入“1”,用负脉冲写入“0”,每写完一位数据,写入电流都必须恢复到“0”,归零制由此而得名。这种方法简单易行,但抗干扰能力较弱,往往会把各种干扰的电流信号也同时写入。(NoReturntoZero,NRZ)的特点是线路中始终保持电流,正方向电流写入“1”,反方向电流写入“0”,若特点是:对连续记录的多位“1”或“0”,写电流方向不变,因此,这种记录方式比归零制减少了磁化翻转的次数。由于写“0”、写“1”的电流相差较大,抗干扰能力较强,但功耗比较大。—1制不归零—1制(NRZ—1)是一种改进的不归零制,也叫见“1”就翻的不归零制。其特点是流过磁头的电流在记录“1”时改变方向,记录“0”时电流方向不变,磁化元仍保持原来的磁化状态不变。以上三种都属于直接记录方式,适合于记录密度较低的场合,其特点是不编码,直接记录信息的“0”、“1”排序记录,都采用调幅制的记录方式,目前已应用不多。(PhaseModulation,PM)是一种按位编码记录方式,其特点是,不管是写入“1”不是写入“0”,写入电流都要在中点改变一次方向,即写入“1”时,写入电流由负变正;写入“0”时,写入电流由正变负,基波相位为“0”,写入“1”,基波相位为180°,