第3章存儲(chǔ)設(shè)備

3.1硬盤驅(qū)動(dòng)器

3.2光盤驅(qū)動(dòng)器3.3其他存儲(chǔ)設(shè)備

第三章存儲(chǔ)設(shè)備3.1硬盤驅(qū)動(dòng)器

硬盤存儲(chǔ)器簡稱硬盤(HardDisk)，是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最重要的外部存儲(chǔ)設(shè)備，操作系統(tǒng)及安裝在計(jì)算機(jī)上的各種軟件和數(shù)據(jù)都安裝在硬盤上。硬盤具有存儲(chǔ)容量大、存取速度快、可靠性高等特點(diǎn)。3.1硬盤驅(qū)動(dòng)器3.1.1硬盤的基礎(chǔ)知識3.1.2硬盤的選購3.1.3硬盤的常見故障3.1.4硬盤的保養(yǎng)與維護(hù)3.1.1硬盤的基礎(chǔ)知識硬盤的工作原理硬盤的結(jié)構(gòu)硬盤的性能指標(biāo)1.硬盤的工作原理寫入數(shù)據(jù)是通過磁頭對硬盤片表面的可磁化單元進(jìn)行磁化來實(shí)現(xiàn)的。寫入時(shí)，將二進(jìn)制的數(shù)字信號以環(huán)狀同心圓軌跡的形式，一圈一圈地記錄在涂有磁介質(zhì)的高速旋轉(zhuǎn)的盤面上。讀取數(shù)據(jù)時(shí)，把磁頭移到相應(yīng)位置，讀取該處的磁化編碼狀態(tài)。2.硬盤的結(jié)構(gòu)

硬盤主要由盤片、磁頭、盤片轉(zhuǎn)軸及控制電機(jī)、磁頭控制器、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換器、接口、緩存等幾部分組成。（1）硬盤的外部結(jié)構(gòu)①硬盤接口。硬盤接口包括電源插口和數(shù)據(jù)接口兩部分，其中，電源插口與主機(jī)電源相連為硬盤工作提供電力保證；數(shù)據(jù)接口是硬盤和主板控制器之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的紐帶，根據(jù)連接方式的不同，又可分為IDE（PATA）接口、SATA接口和SCSI接口等。2.硬盤的結(jié)構(gòu)并行接口（PATA）用小跳線設(shè)置主從盤，采用18英寸長、2英寸寬帶狀電纜，80芯導(dǎo)線，40引腳和插槽。極限PATA133傳輸速率達(dá)133MB/s；串行接口（SATA）無需設(shè)置主從盤，采用點(diǎn)對點(diǎn)的傳輸協(xié)議，支持熱插拔，數(shù)據(jù)傳輸線纜僅4根引腳和插槽。SATA1傳輸速率達(dá)150MB/s，SATA2傳輸速率達(dá)300MB/s

2.硬盤的結(jié)構(gòu)②控制電路板。包括主軸調(diào)速電路、磁頭驅(qū)動(dòng)與伺服定位電路、讀寫電路、控制與接口電路以及容量不等的高速緩存芯片。③固定蓋板。硬盤的面板上標(biāo)注有產(chǎn)品的型號、產(chǎn)地、設(shè)置數(shù)據(jù)等，與底板結(jié)合成一個(gè)密封的整體，保證硬盤盤片和機(jī)構(gòu)的穩(wěn)定運(yùn)行。2.硬盤的結(jié)構(gòu)（2）硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

固定面板控制電路板浮動(dòng)磁頭組件盤頭組件磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)盤片及主軸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)接口前置讀寫控制電路附件3.硬盤的性能指標(biāo)①每分鐘轉(zhuǎn)數(shù):硬盤主軸馬達(dá)的轉(zhuǎn)速。如7200rpm②平均尋道時(shí)間：指硬盤接到讀寫指令后到磁頭移到指定磁道上方所需的平均時(shí)間。③平均潛伏期：當(dāng)磁頭移動(dòng)到指定磁道后，要等多常時(shí)間指定的讀寫扇區(qū)會(huì)移動(dòng)到磁頭下方。④數(shù)據(jù)傳輸速率：單位MB/s,內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸速率：磁頭與緩沖區(qū)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率外部數(shù)據(jù)傳輸速率：緩沖區(qū)與主機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳輸速率3.硬盤的性能指標(biāo)⑤緩沖區(qū)容量：硬盤內(nèi)部的高速存儲(chǔ)器容量⑥硬盤的表面溫度:3.1.2硬盤的選購1.硬盤選購時(shí)應(yīng)關(guān)注（1）容量：存儲(chǔ)空間（廠商和系統(tǒng)定義的區(qū)別）（2）轉(zhuǎn)速：(3)單碟容量（4）緩存（5）接口2.常見硬盤品牌希捷、邁拓、西部數(shù)據(jù)、三星、日立3.2光盤驅(qū)動(dòng)器光盤的特點(diǎn)：容量大、成本低、可靠性高和易于保存等優(yōu)點(diǎn)，各種軟件和資料采用光盤的形式傳播和銷售。

光盤驅(qū)動(dòng)器簡稱光驅(qū)，是讀寫光盤片的設(shè)備，包括CD驅(qū)動(dòng)器和DVD驅(qū)動(dòng)器。3.2光盤驅(qū)動(dòng)器

3.2.1CD-ROM

3.2.2DVD-ROM

3.2.3CD-R/RW刻錄機(jī)

3.2.4DVD刻錄機(jī)3.2.1CD-ROM

CD-ROM驅(qū)動(dòng)器是只讀光盤存儲(chǔ)器，盤片直徑為120mm，可以保存大約650MB的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)被記錄在高低不同的凹凸起伏槽上。

1.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的工作原理

2.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的性能指標(biāo)

3.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的日常維護(hù)1.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的工作原理光驅(qū)的組成：主體支架、光盤托架、激光頭組件、電路控制板，其中激光頭組件是光驅(qū)的核心。當(dāng)光驅(qū)讀光盤時(shí)，激光頭內(nèi)的光電二極管發(fā)出的電信號轉(zhuǎn)換成激光束，再由平面棱鏡反射到光盤上，由于光盤是以凹凸不平的小坑代表“0”“1”記錄數(shù)據(jù)的，因此，接受和反射的光也有強(qiáng)弱之分，反射回來的光再經(jīng)平面棱鏡的折射，由光電二極管變成電信號，經(jīng)控制電路的電平轉(zhuǎn)換，變成只含“0”“1”的數(shù)字信號，計(jì)算機(jī)就讀出光盤中的內(nèi)容2.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的性能指標(biāo)（1）接口類型：主要有IDE接口和SCSI接口，IDE接口安裝方便、價(jià)格便宜廣泛使用；SCSI接口穩(wěn)定、CPU占用率低主要使用在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器上。（2）讀盤速度和讀取方式：高倍速光驅(qū)普遍采用CAV和PCAV的數(shù)據(jù)讀取方式，平均尋道時(shí)間都小于90ms。（3）容錯(cuò)能力：由于追求光驅(qū)的高倍速，使得激光頭在讀取數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性上有所下降。品牌廠家通過采用先進(jìn)的機(jī)芯電路設(shè)計(jì)或根據(jù)光盤數(shù)據(jù)類型自動(dòng)調(diào)整讀取速度，以容錯(cuò)糾錯(cuò)。2.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的性能指標(biāo)（4）緩存：數(shù)據(jù)緩存區(qū)是光驅(qū)內(nèi)部的存儲(chǔ)區(qū)，一定程度上提高數(shù)據(jù)傳輸速率。（5）其他輔助技術(shù)：采用浮動(dòng)承載機(jī)構(gòu)或橡膠減震機(jī)構(gòu)減震；采用金屬機(jī)芯提高穩(wěn)定性；采用多束激光技術(shù)提高速度；采用自動(dòng)平衡系統(tǒng)提高讀盤能力等3.CD-ROM驅(qū)動(dòng)器的日常維護(hù)（1）灰塵：灰塵落在光敏原件上降低光信號強(qiáng)度，影響讀盤能力，因此，讀盤前應(yīng)清潔光盤上的灰塵。（2）讀盤時(shí)不要強(qiáng)行退盤：不但會(huì)劃壞光盤，而且還會(huì)磨花激光頭聚焦透鏡及造成透鏡移位。（3）不讀盤時(shí)，不要將光盤長時(shí)間放在光驅(qū)內(nèi)。經(jīng)常高速轉(zhuǎn)動(dòng)加速電機(jī)老化或劃壞激光頭。（4）輕拿輕放不要碰撞，光驅(qū)的激光透鏡與光頭控制器極為脆弱。3.2.2DVD-ROM1.DVD光盤

（1）DVD光盤的特點(diǎn)

（2）DVD光盤的分類

（3）DVD光盤的存儲(chǔ)規(guī)格2.DVD驅(qū)動(dòng)器

（1）DVD驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)

（2）DVD驅(qū)動(dòng)器的技術(shù)

（3）DVD驅(qū)動(dòng)器的選購（1）DVD光盤的特點(diǎn)

1、容量大

DVD碟片與CD和VCD碟片十分相似，直徑為120mm，厚度為1.2mm,但實(shí)質(zhì)上它們的區(qū)別很大。DVD可以分為單面單層、單面雙層、雙面單層和雙面雙層四種物理結(jié)構(gòu)。單面單層的DVD容量為4.7GB,而雙面雙層的DVD容量高達(dá)17GB(約為CD的26倍)。

（1）DVD光盤的特點(diǎn)

2、畫面清晰

DVD采用目前最先進(jìn)的MPEGⅡ數(shù)字壓縮技術(shù)。極大提高了畫面的清晰程度，水平清晰度可達(dá)450－550線。遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過VCD的250線以及SVCD的350線。解析度可達(dá)720×480。

3、音質(zhì)出色

DVD支持48kHz～96kHz的音頻采樣率，字長可為16bits、20bits、24bits。DVD中可以壓制含有DOLBYDIGITAL、DTS信息的數(shù)碼音頻信號?？梢孕蕾p到震撼人心的六聲道的DOLBYDIGITAL或DTS音場效果。（2）DVD光盤的分類①DVD音樂光盤：比CDAudio采樣范圍更寬闊，支持視頻、字幕、菜單、屏保等。市場上比較少見

②DVD視頻光盤：即DVD影碟，采用MPEGⅡ壓縮解碼技術(shù)，壓縮比低、分辨率高；防失真與抖動(dòng)的合成影像技術(shù)；多視角觀看；4:3和16:9兩比例屏幕；環(huán)繞立體聲。③DVD只讀光盤：用來存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)、文件，如：電子出版物、多媒體軟件以及電腦游戲等④DVD-R可記錄式光盤：一次性寫入式DVD光盤（2）DVD光盤的分類⑤可多次讀寫DVD光盤ADVD-RAM可重寫10萬次以上，兼容性差昂貴BDVD-RW可重寫約1千次，兼容性好CDVD+RW可重寫約1千次,速度快（3）DVD光盤存儲(chǔ)規(guī)格（1）DVD-5規(guī)格：單層單面，4.7G，可播放2小時(shí)以上的視頻信號，為市場主流。(見圖)（2）DVD-9規(guī)格：單層雙面，理論9.4G，實(shí)際8.5G，可播放4小時(shí)以上的視頻。(見圖)（3）DVD-10規(guī)格：雙面單層，9.4G，可播放4.5小時(shí)以上的視頻。·（4）DVD-18規(guī)格：雙面雙層，17G，可播放8小時(shí)以上的視頻。2DVD驅(qū)動(dòng)器（1）DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)前面板組成：①托盤②耳機(jī)孔③指示燈④音量控制鈕⑤緊急退片孔⑥播放/略過鍵⑦托盤開關(guān)鍵⑧倍速標(biāo)識后面板組成：①數(shù)字音頻輸出接口②音頻輸出接口③主從盤跳線調(diào)整④IDE接口⑤電源接口⑥產(chǎn)品標(biāo)簽

2DVD驅(qū)動(dòng)器（2）DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的技術(shù)①激光頭讀取方式②DVD驅(qū)動(dòng)器的區(qū)域碼：全球六區(qū)，中國大陸第6區(qū)③接口技術(shù)：IDE接口，SCSI接口和USB接口④高速緩存容量：512KB高速緩存

2DVD驅(qū)動(dòng)器（3）DVD-ROM驅(qū)動(dòng)器的選購①品牌：索尼、華碩、日立、東芝、先鋒、三星、LG②多格式支持：合格的DVD光驅(qū)除兼容DVD-ROM、DVD-Video、DVD-R、CD-ROM外，還支持VCD、CD-I、CD-R/RW③接口方式：IDE接口，SCSI接口和USB接口④數(shù)據(jù)緩存容量：512KB高速緩存⑤區(qū)域代碼⑥產(chǎn)品的外觀和工藝

3.2.3CD-R/RW刻錄機(jī)CD-R/RW刻錄機(jī)的工作原理

刻錄CD-R盤片時(shí)，通過大功率的激光照射CD-R盤片的染料層，形成一個(gè)個(gè)平面和凹坑，光驅(qū)在讀取這些平面和凹坑時(shí)，能將其轉(zhuǎn)換為0和1。CD-R只能寫入一次，CD-RW可重復(fù)寫入。2.CD-R/RW刻錄機(jī)的選購原則

（1）讀寫速度：32×-48×

（2）接口方式：內(nèi)置的IDE接口、SCSI接口，外置的有

SCSI接口、并口、PC卡接口、USB、IEEE1394接口3.23CD-R/RW刻錄機(jī)（3）緩存容量：緩存容量越大刻錄成功率越高，2-8MB（4）刻錄保護(hù)技術(shù)：刻錄速度越來越高，采用防欠載技術(shù)確?？啼浀陌踩院头€(wěn)定性。（5）兼容性：支持的數(shù)據(jù)格式及刻錄軟件（6）固件更新：光盤刻錄機(jī)主電路板上的FlashRom芯片內(nèi)固化的程序名為固件，選擇方便更新的版本，便于提高刻錄機(jī)的整體性能。3.23CD-R/RW刻錄機(jī)（7）超刻的支持：能否存放超過標(biāo)準(zhǔn)的更多數(shù)據(jù)（8）避震設(shè)計(jì)：較先進(jìn)的集震器減震系統(tǒng)VAS（9）防塵及散熱：防塵和散熱是一對矛盾體，采用內(nèi)膜防塵和硅膠散熱來解決。（10）附件及售后服務(wù)：配套的軟件、說明書、音頻線等3.2.4DVD刻錄機(jī)1DVD刻錄機(jī)的規(guī)格DVD刻錄機(jī)的選購DVD刻錄機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)1DVD刻錄機(jī)的規(guī)格DVD刻錄機(jī)的規(guī)格（1）刻錄機(jī)的規(guī)格三大類：a.只支持DVD-R/RW格式的產(chǎn)品b.只支持DVD+R/RW格式的產(chǎn)品c.同時(shí)支持兩種格式的DVDDual（2）DVD盤片規(guī)格有DVD-R、DVD-RW、DVD-RAM、DVD+R、DVD+RW等2.DVD刻錄機(jī)的選購DVD刻錄機(jī)的選購要點(diǎn)：（1）知名品牌的產(chǎn)品：先鋒、三星、華碩、NEC、飛利浦、明基等的刻錄機(jī)。（2）支持所需要的規(guī)格與功能即可3.DVD刻錄機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)DVD刻錄機(jī)的保養(yǎng)要點(diǎn)：（1）避免高溫、高濕和灰塵。（2）如盤片已經(jīng)彎曲或破裂，則不應(yīng)繼續(xù)使用3.3其他存儲(chǔ)設(shè)備

3.3.1USB存儲(chǔ)盤

3.3.2移動(dòng)硬盤3.3.1USB存儲(chǔ)盤

1.USB存儲(chǔ)盤概述

2.USB存儲(chǔ)盤的技術(shù)指標(biāo)

3.USB存儲(chǔ)盤的選購

4.USB存儲(chǔ)盤的日常維護(hù)1.USB存儲(chǔ)盤概述USB存儲(chǔ)盤（閃存盤，優(yōu)盤）是一種移動(dòng)存儲(chǔ)產(chǎn)品，可用于存儲(chǔ)任何格式的數(shù)據(jù)文件和在計(jì)算機(jī)之間方便地交換數(shù)據(jù)。具有輕巧精致、使用方便、便于攜帶、容量大（1G--1T）、安全可靠、時(shí)尚潮流等特點(diǎn)2.USB存儲(chǔ)盤的技術(shù)指標(biāo)（1）控制芯片和封裝技術(shù)控制芯片有：3S、Cypress、OTI、Ali封裝形式有：bonding技術(shù)和SOP封裝技術(shù)（2）閃存：是一種基于半導(dǎo)體介質(zhì)的存儲(chǔ)單元，具有掉電后仍可以保留信息、在線擦寫等優(yōu)點(diǎn)。稱可擦寫100萬次以上，數(shù)據(jù)保存10年以上，但實(shí)際MLC顆粒材料可擦寫1萬次，SLC顆粒材料可擦寫10萬次（3）PCB板：質(zhì)量好對減少雜訊干擾延長閃存壽命至關(guān)重要。3.USB存儲(chǔ)盤的選購（1）類型選擇：MP3型、加密型、啟動(dòng)型、無驅(qū)型，按需選購。（2）品牌選擇：朗科、方正、驅(qū)逐艦、LG、閃迪、金士頓、愛國者、索尼、東芝等（3）USB接口版本：USB2.0寫入速度4.5-10MB/s,讀取速度15.5-20MB/sUSB3.0寫入速度160MB/s,讀取速度240MB/s4.USB存儲(chǔ)盤的日常維護(hù)理論上，閃存介質(zhì)可反復(fù)使用10年，實(shí)際中受環(huán)境、操作規(guī)范、產(chǎn)品質(zhì)量等因素影響往往達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，所以平時(shí)要注意維護(hù)。（U盤修復(fù)工具）（1）使用環(huán)境：-20℃--65℃之間，濕度為65%（2）正確插拔：正規(guī)應(yīng)使用系統(tǒng)的“安全刪除設(shè)備”（3）減少低格次數(shù)：出現(xiàn)盤符丟失、容量驟減或傳輸數(shù)據(jù)出錯(cuò)時(shí)，嘗試通過低格來修復(fù)。但會(huì)損傷硬盤介質(zhì)，影響使用壽命。3.3.2移動(dòng)硬盤

1.移動(dòng)硬盤的主要特點(diǎn)

2.移動(dòng)硬盤的選購

3.移動(dòng)硬盤的使用與維護(hù)1.移動(dòng)硬盤的主要特點(diǎn)移動(dòng)硬盤的主要特點(diǎn)（1）容量大：從G到T，最大16T，價(jià)格1-3萬元（2）使用方便：配備了USB接口，可即插即用（3）傳輸速度快：USB2.05-20MB/sUSB3.0160-240MB/s（4）可靠性高：與筆記本計(jì)算機(jī)