項(xiàng)目二3-存儲(chǔ)器之外存

項(xiàng)目二

第3節(jié)存儲(chǔ)設(shè)備之外存教學(xué)提示教學(xué)提示：存儲(chǔ)器按其用途可分為主存儲(chǔ)器和輔助存儲(chǔ)器，主存儲(chǔ)器又稱內(nèi)存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱內(nèi)存)，輔助存儲(chǔ)器又稱外存儲(chǔ)器(簡(jiǎn)稱外存)。外存有哪些？外存通常是磁性介質(zhì)或光盤，像硬盤、軟盤、磁帶、CD、U盤等。這些與內(nèi)存有什么區(qū)別？外存能長(zhǎng)期保存信息，并且不依賴電源，計(jì)算機(jī)斷電后其信息也不會(huì)丟失。但多使用機(jī)械部件帶動(dòng)，所以其速度比內(nèi)存慢。教學(xué)目標(biāo)：通過(guò)學(xué)習(xí)本章，可以了解外存的結(jié)構(gòu)，并能夠根據(jù)需要安裝選購(gòu)它們。學(xué)習(xí)內(nèi)容：2.3.2硬盤：結(jié)構(gòu)、選購(gòu)2.3.3光盤、光驅(qū)2.3.4其它存儲(chǔ)設(shè)備2.3.2

硬盤硬盤的外形，如圖所示。硬盤的外形一、硬盤的結(jié)構(gòu)從物理角度來(lái)說(shuō)，硬盤主要由硬盤盤片、硬盤磁頭、磁道、扇區(qū)、柱面等組成，如圖2-3-1所示。圖2-3-1硬盤示意圖2.3.2

硬盤認(rèn)識(shí)硬盤：2.3.2

硬盤一、硬盤的結(jié)構(gòu)1．硬盤盤片硬盤在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的作用主要是用來(lái)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)最終是存放在硬盤的盤片上，如圖所示。2.3.2

硬盤一、硬盤的結(jié)構(gòu)2．硬盤磁頭硬盤磁頭如圖4-6所示，當(dāng)硬盤盤片高速運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)候，磁頭能夠通過(guò)電流的變化去感應(yīng)盤片上記錄的內(nèi)容。2.3.2

硬盤一、硬盤的結(jié)構(gòu)3．磁道當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)時(shí)，磁頭若保持在一個(gè)位置上，則每個(gè)磁頭都會(huì)在磁盤表面劃出一個(gè)圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁道。2.3.2

硬盤一、硬盤的結(jié)構(gòu)4．扇區(qū)磁盤上的每個(gè)磁道均被等分為若干個(gè)弧段，這些弧段便是磁盤的扇區(qū)，磁盤驅(qū)動(dòng)器在向磁盤讀取和寫入數(shù)據(jù)時(shí)，要以扇區(qū)為單位。2.3.2

硬盤一、硬盤的結(jié)構(gòu)5．柱面硬盤通常由重疊的一組盤片構(gòu)成，每個(gè)盤面都被劃分為數(shù)目相等的磁道，并從外緣的“0”開(kāi)始編號(hào)，具有相同編號(hào)的磁道形成一個(gè)圓柱，稱之為磁盤的柱面。2.3.2

硬盤硬盤的結(jié)構(gòu)：本點(diǎn)復(fù)習(xí)：對(duì)硬盤的結(jié)構(gòu)要求只是了解：由電路板、硬盤盤片、硬盤磁頭、磁道、扇區(qū)、柱面等組成分串口硬盤與IDE硬盤2.3.2

硬盤硬盤連接數(shù)據(jù)線

IDE數(shù)據(jù)線2.3.2

硬盤電源線：電源接頭：D型頭、SATA接頭2.3.2

硬盤二、硬盤的選購(gòu)目前世界上的硬盤廠商有希捷（Seagate）、西部數(shù)據(jù)（WD）、日立（Hitachi）、富士通（Fujitsu）、三星（Samsung）等。（一）主流產(chǎn)品2.3.2

硬盤1．硬盤的容量容量是硬盤的重要指標(biāo)。目前主流配置在250GB、360GB、500GB、1TB、1.5TB、2TB、3TB等此時(shí)的１GB=?KB硬盤廠商對(duì)容量單位的定義與操作系統(tǒng)的定義有差別，就造成了硬盤標(biāo)稱容量與能夠使用的容量有差距。一般生產(chǎn)商將1G容量定義為1000M，而系統(tǒng)則定義為1024M。例如：120GB劃成三個(gè)區(qū)后，只剩下111GB，那9GB空間哪了？2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)2．硬盤的品牌：盡量選用市場(chǎng)占有率高的產(chǎn)品硬盤品牌排行榜（截止2011.9.13中關(guān)村在線）

希捷共66款西部數(shù)據(jù)共64款日立共38款三星共25款東芝共22款聯(lián)想ThinkPad共12款I(lǐng)BM共6款富士通共1款2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)

3．硬盤的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速也就是指硬盤內(nèi)部馬達(dá)的轉(zhuǎn)動(dòng)速度。轉(zhuǎn)速越高，硬盤內(nèi)部的數(shù)據(jù)傳輸速度也就更高。桌面市場(chǎng)的硬盤轉(zhuǎn)速主要有5400轉(zhuǎn)和7200轉(zhuǎn)兩個(gè)指標(biāo)，以RPM為單位（每分鐘的旋轉(zhuǎn)次數(shù)），顯然后者的速度快一些，也是當(dāng)前用戶的主流選擇。

SCSI接口硬盤的轉(zhuǎn)速則達(dá)到10000轉(zhuǎn)甚至15000轉(zhuǎn)

2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)4．硬盤的緩存容量

緩存越大，能夠存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)也就越多，速度自然更快了。緩存對(duì)硬盤性能的影響也是很明顯的。在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，會(huì)將讀取的數(shù)據(jù)存入緩存，CPU運(yùn)算處理時(shí)會(huì)直接調(diào)用緩存內(nèi)的數(shù)據(jù)，而不必直接訪問(wèn)速度較慢的硬盤。串行SerialATA硬盤多搭載了16MB、32MB緩存。2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)5．硬盤的接口分PATA和SATA兩種：ParallelATA（并行接口）：信號(hào)間的干擾較嚴(yán)重。2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)分串口硬盤與IDE硬盤2.3.2

硬盤5．硬盤的接口SerialATA（SATA）：為ParallelATA接替者，優(yōu)勢(shì)：SerialATA采用了點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸協(xié)議，支持熱拔插、無(wú)需進(jìn)行主從盤設(shè)置，安裝也很簡(jiǎn)單。其數(shù)據(jù)傳輸線纜僅4個(gè)針腳，較之ParallelATA的80針排線更為簡(jiǎn)潔，也利于機(jī)箱內(nèi)部散熱。在傳輸速率方面，SATA1.0從理論上能達(dá)到150MB/s，高于ParallelATA的極限133MB/s。SATA2.0的達(dá)到300MB/sec，SATA3.0將實(shí)現(xiàn)600MB/sec2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)

6．穩(wěn)定性穩(wěn)定性較差，會(huì)時(shí)不時(shí)的出現(xiàn)系統(tǒng)死機(jī)現(xiàn)象。在選購(gòu)之前要查硬盤相關(guān)的一些權(quán)威測(cè)試數(shù)據(jù)。

7．硬盤的發(fā)熱與噪音要在發(fā)熱量和轉(zhuǎn)速之間尋求一個(gè)平衡。轉(zhuǎn)速高，發(fā)熱大，會(huì)使硬盤的電路工作在不穩(wěn)定的狀態(tài)；盤片與磁頭長(zhǎng)時(shí)間在高溫下工作也很容易使盤片出現(xiàn)讀寫錯(cuò)誤和壞道，對(duì)硬盤使用壽命也會(huì)有一定影響。

2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)

8．硬盤的質(zhì)保時(shí)間一般的情況下，硬盤提供的保修服務(wù)是三年質(zhì)保（一年包換、兩年保修）。所以買硬盤一定要到一些正規(guī)的渠道去購(gòu)買，這樣在出了問(wèn)題的時(shí)候才能保障你的權(quán)益

現(xiàn)在市場(chǎng)常見(jiàn)硬盤2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購(gòu)選購(gòu)硬盤：多選用主流大品牌硬盤，容量、轉(zhuǎn)速、緩存選購(gòu)前上網(wǎng)查看有關(guān)測(cè)試報(bào)告2.3.3光盤及光驅(qū)光驅(qū)是讀取光盤數(shù)據(jù)的設(shè)備，原CD-ROM光驅(qū)已被DVD驅(qū)動(dòng)器取代。使用刻錄機(jī)就能實(shí)現(xiàn)永久性存儲(chǔ)或攜帶文件這一功能。光驅(qū)、DVD驅(qū)動(dòng)器和刻錄機(jī)的外觀大小都差不多。

一光儲(chǔ)設(shè)備的基本知識(shí)

二結(jié)構(gòu)

三DVD驅(qū)動(dòng)器及刻錄機(jī)

四光驅(qū)的選購(gòu)1光儲(chǔ)設(shè)備的基本知識(shí)光驅(qū)的分類光驅(qū)的種類繁多，按照讀取光盤的種類及性能來(lái)分，可分為CD-ROM、CD-R/CD-RW、DVD-ROM、DVD+RW、DVD-RAM、藍(lán)光Blu-rayDisc（BD）等幾大類?，F(xiàn)在CD已被DVD、BD所取代。以上幾種外觀基本相同2.3.3光盤及光驅(qū)DVD:DVD-ROM：只能讀DVD、CD光盤，DVD康寶：能讀DVD、CD光盤，但只能刻錄CD光盤DVD-R、DVD+R：可以刻普通的DVD刻錄盤片,容量一般為4.7GBDVD-RW、DVD+RW：可以反復(fù)擦寫刻錄盤片,每張盤片一般擦寫次數(shù)能達(dá)到數(shù)千次，兩者格式不同，+RW更先進(jìn)DVD-RAM：它的擦寫次數(shù)能達(dá)到十萬(wàn)次甚至數(shù)百萬(wàn)次左右,可以同移動(dòng)硬盤一樣使用，包括格式化、文件復(fù)制、刪除等2.3.3光盤及光驅(qū)光驅(qū)的分類2.3.3光盤及光驅(qū)藍(lán)光（BD）藍(lán)光：光盤容量大，可達(dá)25GB藍(lán)光光驅(qū)：只能讀藍(lán)光光盤，一般兼容DVD藍(lán)光康寶：能讀藍(lán)光、DVD光盤，也能刻DVD光盤藍(lán)光刻錄機(jī)：能讀能刻藍(lán)光光盤、DVD光盤2.3.3光盤及光驅(qū)2結(jié)構(gòu)早期的光驅(qū)、刻錄機(jī)和DVD驅(qū)動(dòng)器在面板上一般都有下面的這些附件：耳機(jī)插孔：連接耳機(jī)或音箱，可輸出AudioCD音樂(lè)。音量控制、指示燈、緊急出盒孔、打開(kāi)/關(guān)閉/停止按鈕、播放/跳道按鈕。新出的光存儲(chǔ)設(shè)備已經(jīng)省了耳機(jī)插孔、音量控制、播放/跳道按鈕這些按鈕。2.3.3光盤及光驅(qū)請(qǐng)指出各出口的作用：耳機(jī)插孔：連接耳機(jī)或音箱，可輸出AudioCD音樂(lè)。音量旋鈕：調(diào)整輸出的CD音樂(lè)音量大小。指示燈：顯示光驅(qū)的運(yùn)行狀態(tài)。緊急出盒孔：用于斷電或其他非正常狀態(tài)下打開(kāi)光盤托架。播放/跳道鍵：用于直接使用面板控制播放AudioCD。打開(kāi)/關(guān)閉/停止鍵：控制光盤進(jìn)出盒和停止AudioCD播放。2.3.3光盤及光驅(qū)控制面板：2.3.3光盤及光驅(qū)光驅(qū)的接口光驅(qū)的接口由數(shù)據(jù)接口、電源接口、跳線和音頻接口組成。D形電源接口數(shù)據(jù)連接線接口主從盤跳線音頻接口2.3.3光盤及光驅(qū)光驅(qū)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)光驅(qū)內(nèi)部結(jié)構(gòu)可分為底部結(jié)構(gòu)和機(jī)芯結(jié)構(gòu)這兩大部份。其中機(jī)芯結(jié)構(gòu)包含：激光頭組件主軸馬達(dá)光盤托架啟動(dòng)機(jī)構(gòu)2.3.3光盤及光驅(qū)光驅(qū)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)2.3.3光盤及光驅(qū)激光頭組件包括光電管、聚焦透鏡等組成部分，配合運(yùn)行齒輪機(jī)構(gòu)和導(dǎo)軌等機(jī)械組成部分，在通電狀態(tài)下根據(jù)系統(tǒng)信號(hào)確定、讀取光盤數(shù)據(jù)并通過(guò)數(shù)據(jù)帶將數(shù)據(jù)傳輸?shù)较到y(tǒng)。2.3.3光盤及光驅(qū)主軸馬達(dá)光盤運(yùn)行的驅(qū)動(dòng)力，在光盤讀取過(guò)程的高速運(yùn)行中提供快速的數(shù)據(jù)定位功能。2.3.3光盤及光驅(qū)光盤托架在開(kāi)啟和關(guān)閉狀態(tài)下的光盤承載體。2.3.3光盤及光驅(qū)啟動(dòng)機(jī)構(gòu)控制光盤托架的進(jìn)出和主軸馬達(dá)的啟動(dòng)，加電運(yùn)行時(shí)啟動(dòng)機(jī)構(gòu)將使包括主軸馬達(dá)和激光的頭組件的伺服機(jī)構(gòu)都處于半加載狀態(tài)中。2.3.3光盤及光驅(qū)光盤光盤：是用極薄的鋁質(zhì)或塑料音膜加上聚氯乙烯塑料保護(hù)層制作而成的。與軟盤和硬盤一樣，光盤也能以二進(jìn)制數(shù)據(jù)(由“0”和“1”組成的數(shù)據(jù)模式)的形式存儲(chǔ)文件和音樂(lè)信息。要在光盤上存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，首先必須借助電腦將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，然后用激光將數(shù)據(jù)模式灼刻在扁平的、具有反射能力的盤片上。激光在盤片上刻出的小坑代表“1”，空白處代表“0”。2.3.3光盤及光驅(qū)2.3.3光盤及光驅(qū)光盤存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的特點(diǎn)光盤上的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和硬盤是不同的，它沒(méi)有簇的概念，而是按軌道的方式存儲(chǔ)的。硬盤軌道是一組同心圓，而光盤軌道則是一條從中心開(kāi)始的漸開(kāi)線，如果把這條線展開(kāi)的話，它是一根完整的線，這條線就被稱做軌道。2.3.3光盤及光驅(qū)光盤的制作市場(chǎng)上常見(jiàn)的CD-ROM制作象用模子壓制塑料制品一樣。從原始主光盤上壓制出來(lái)一個(gè)母盤，母盤一般是一個(gè)金屬盤，以母盤為模，在上面注上聚碳酸酯塑料，然后壓制成型，此時(shí)塑料盤片的表面就和原來(lái)的主光盤一樣了，然后在塑料盤片表面涂上一層一微米厚的純鋁，再在鋁層外面涂上一層薄薄的聚碳酸酯以防止氧化和污染，這樣，光盤就被制好了。單張光盤制作：用刻錄機(jī)刻空白光盤2.3.3光盤及光驅(qū)3

光驅(qū)性能指標(biāo)（1）光驅(qū)的工作原理光驅(qū)可以說(shuō)是結(jié)合了光學(xué)、機(jī)械及電子技術(shù)的一種產(chǎn)品。光驅(qū)中若放入光盤，激光頭聚焦透鏡重復(fù)搜索動(dòng)作，找到光盤后主軸馬達(dá)將加速旋轉(zhuǎn)，此時(shí)若讀取光盤，面板指示燈將不停地閃動(dòng)，步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)激光頭組件移動(dòng)到光盤數(shù)據(jù)處，聚焦透鏡將數(shù)據(jù)反射到接收光電管，再由數(shù)據(jù)帶傳送到系統(tǒng)，微機(jī)就可讀取光盤數(shù)據(jù)。2.3.3光盤及光驅(qū)2.光驅(qū)的性能指標(biāo)光驅(qū)的速度快，其性能并不一定就高，因?yàn)楣怛?qū)的速度只是指其驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，而真正衡量光驅(qū)性能高低的，還要看下面的幾個(gè)性能指標(biāo)。1.傳輸速率：常說(shuō)的22X？以KB／s來(lái)計(jì)算。最早出現(xiàn)的CD—ROM的數(shù)據(jù)傳輸速率只有150KB／s，有關(guān)國(guó)際組織將該速率定為單速，而隨后出現(xiàn)的光驅(qū)速度與單速標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)倍率關(guān)系，比如2倍速的光驅(qū)，其數(shù)據(jù)傳輸速率為300KB／s，12倍速時(shí)傳輸速率已達(dá)到1800KB／s，依此類推。2.3.3光盤及光驅(qū)2.緩存大小這個(gè)指標(biāo)通常會(huì)用Cache表示。它的容量大小直接影響光驅(qū)的運(yùn)行速度。其作用就是提供一個(gè)數(shù)據(jù)緩沖，它先將讀出的數(shù)據(jù)暫存起來(lái)，然后一次性進(jìn)行傳送，目的是解決光驅(qū)速度不匹配問(wèn)題。一般是2MB、4MB3.平均尋道時(shí)間是指從檢測(cè)光頭定位到開(kāi)始讀盤這個(gè)過(guò)程所需要的時(shí)問(wèn)，單位是ms,越小越好。第一代單倍速光驅(qū)的平均尋道時(shí)間為400ms，現(xiàn)在先進(jìn)的可達(dá)到80ms2.3.3光盤及光驅(qū)4.容錯(cuò)性該指標(biāo)通常與光驅(qū)的速度有相當(dāng)關(guān)系，通常速度較慢的光驅(qū)，容錯(cuò)性要優(yōu)于高速產(chǎn)品?，F(xiàn)在都具有人工智能糾錯(cuò)功能。先進(jìn)的容錯(cuò)技術(shù)對(duì)于提高光驅(qū)的讀盤能力以及延長(zhǎng)光驅(qū)的使用壽命都是很有幫助的。

5.接口方式現(xiàn)在常用的有IDE和SATA兩種：SATA傳輸速率較高。2.3.3光盤及光驅(qū)4

常見(jiàn)光驅(qū)選購(gòu)目前的純CD-ROM的光驅(qū)已經(jīng)被淘汰，市場(chǎng)上以DVD-ROM和DVD-RW為主，常見(jiàn)光驅(qū)選購(gòu)如下：一、品牌名牌的背后是以可靠的質(zhì)量作為后盾的，先鋒、三星、LG、索尼、建興二、價(jià)格一般在120-200元左右三、接口類型常見(jiàn)有IDE和SATA兩種四、讀盤倍速現(xiàn)在達(dá)22倍速2.3.3光盤及光驅(qū)五、緩存大小緩沖的容量直接影響到DVD的整體性能。緩存容量越大，性能也就越好。達(dá)2MB、4MB六、多格式支持例如：DVD+RWDVD-RWDVD-RAM等、七、區(qū)域代碼選購(gòu)的時(shí)候要注意購(gòu)買標(biāo)有本區(qū)代碼，現(xiàn)在有一些沒(méi)有鎖碼，可讀取全區(qū)域碼的DVD光驅(qū)八、售后服務(wù)：一般三個(gè)月保換，一年保修2.3.3光盤及光驅(qū)

主流產(chǎn)品一覽光驅(qū)品牌排行先鋒(Pioneer)·三星(Samsung)

·華碩(ASUS)·索尼(SONY)

·LG·明基(BenQ)

·飛利浦(Philips)·建興(Liteon)

·臺(tái)電

·惠普(HP)先鋒DVR-117CH－180元

2.3.3光盤及光驅(qū)先鋒DVR-117CH參數(shù)：DVD±R最大讀取倍速16XDVD±R最大刻錄倍速

20XDVD+RDL最大讀取倍12XDVD+RDL最大刻錄倍12XDVD-RDL最大讀取倍12XDVD-RDL最大刻錄倍12XDVD-RW最大讀取倍速13XDVD-RW最大刻錄倍速6XDVD+RW最大讀取倍速13XDVD+RW最大刻錄倍速8XDVD-RAM最大擦寫倍速12XDVD-RAM最大讀取倍速

12XCD規(guī)格CD-RW擦寫倍速

32XCD-RW讀取倍速32XCD-R寫入倍速

40XCDROM讀取倍速

40X技術(shù)參數(shù)CD平均尋道時(shí)間110msDVD平均尋道時(shí)間

120ms外形尺寸148*42.3*180mm2.3.3光盤及光驅(qū)三星TS-H652H－180元2.3.3光盤及光驅(qū)三星TS-H652HDVD刻錄機(jī)參數(shù)光驅(qū)種類三星TS-H652HDVD刻錄機(jī)安裝方式內(nèi)置接口類型

ATAPI-IDEDVD規(guī)格DVD±R最大讀取倍速16XDVD±R最大刻錄倍速

20XDVD+RDL最大讀取倍12XDVD+RDL最大刻錄倍16XDVD-RDL最大讀取倍12XDVD-RDL最大刻錄倍12XDVD-RW最大讀取倍速12XDVD-RW最大刻錄倍速6XDVD+RW最大讀取倍速12XDVD+RW最大刻錄倍速8XDVD-RAM最大擦寫倍速12XDVD-RAM最大讀取倍速

12XDVD最大擦寫倍速

8XCD規(guī)格CD-RW擦寫倍速

32XCD-RW讀取倍速40XCD-R寫入倍速

48XCDROM讀取倍速

48X技術(shù)參數(shù)DVD平均尋道時(shí)間

130ms緩存區(qū)容量

2MB功能參數(shù)可支持的盤片標(biāo)準(zhǔn)DVD+R,DVD+RW,DVD-R,DVD-RW,DVD-Video,DVD-ROM,DVD-RAM,CD-R,CD-RW,CD-ROM,CD-ROM/XA,CD-Audio,Video-CD,PhotoCD,CD-I(FMV),CD-Extra,CD-TEXT外形尺寸148.2×42×170mm重量750g光盤CD空光盤：700MB，常用于音樂(lè)刻錄DVD空光盤：4.7GB/8.4GB常用于數(shù)據(jù)保存威寶16速DVD+R(50片）68元明基2速BD-R25GB藍(lán)光盤45元錸德六色片黃色52速CD－R（50片）55元威寶16速DVD+R（50片）69元索尼16速DVD+R（50片）85元啄木鳥(niǎo)CD-R光盤50片28元索尼CD-RW4速單片盒（可擦寫）8元威寶BD-RLTH25GB藍(lán)光刻錄盤