第三章存儲設(shè)備教案

第三章存儲設(shè)備3.1硬盤【計劃課時】：1課時【授課班級】：計算機應(yīng)用一班【教學(xué)目的與要求】【教學(xué)方法與手段】多媒體教學(xué)：借助多媒體手段，進行課堂理論教學(xué)；啟發(fā)式教學(xué)：教學(xué)活動關(guān)注的重點從結(jié)果轉(zhuǎn)向過程。激發(fā)思維，師生互動，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性；

【教學(xué)重點與難點】：基礎(chǔ)知識：硬盤的性能指標、使用硬盤的注意事項、安裝硬盤和光驅(qū)，是學(xué)生全面了解硬盤。重點知識：硬盤的接口類型、硬盤的工作模式和光驅(qū)的性能指標。了解知識：如何選購硬盤和光驅(qū)、移動存儲設(shè)備。【教學(xué)組織過程】1．上講回顧2．教授新知【授課內(nèi)容】3．1硬盤3．1．1硬盤概述 硬盤是電腦中容量最大的外部存儲設(shè)備，操作系統(tǒng)、應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)等都保存在硬盤中，只有在電腦工作時才調(diào)入到內(nèi)存中，待運算完畢后再保存回硬盤。硬盤的工作原理硬盤是電腦中最重要，也是容量最大的外部存儲器。 硬盤是一個密封好的大鐵盒子，在硬盤內(nèi)部被抽成真空的，硬盤盤片放置在主軸電機上，磁頭和盤片保持著極微小的距離。當硬盤工作時，主軸電機帶動著盤片高速旋轉(zhuǎn)。磁盤的磁頭

硬盤的數(shù)據(jù)存取工作都是依靠磁頭來進行的。磁頭就象是硬盤進行讀寫的“筆尖”，通過全封閉式的磁阻感應(yīng)讀寫，將信息記錄在硬盤內(nèi)部特殊的介質(zhì)上。硬盤的盤面

目前主流硬盤的盤片大都是由金屬薄膜磁盤構(gòu)成。硬盤的主軸電機

通過硬盤的主軸電機，帶動硬盤的盤面在硬盤內(nèi)高速旋轉(zhuǎn)，高速運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的浮力使磁頭漂浮在盤片上方進行工作。硬盤的性能指標了解硬盤的性能指標對選購硬盤有很大的幫助。硬盤的性能指標主要包括平均尋道時間、平均潛伏時間、平均訪問時間、突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率、最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率、最大外部傳輸率、自動檢測分析及報告技術(shù)、連續(xù)無故障時間、轉(zhuǎn)速和緩存等幾項。平均尋道時間

指硬盤在盤面上移動讀寫頭至指定磁道尋找相應(yīng)目標數(shù)據(jù)所用的時間平均潛伏時間

是指當磁頭移動到數(shù)據(jù)所在的磁道后，等待所要的數(shù)據(jù)塊連續(xù)轉(zhuǎn)動到磁頭下的時間平均訪問時間

是指磁頭找到指定數(shù)據(jù)的平均時間，同擦黑能夠是上兩項時間之和突發(fā)數(shù)據(jù)傳輸率

是指電腦通過數(shù)據(jù)總線從硬盤內(nèi)部緩存區(qū)中所讀取數(shù)據(jù)的最高速率，也稱為外部數(shù)據(jù)傳輸率。最大內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率

指磁頭至硬盤緩存間的最大數(shù)據(jù)傳輸率最大外部數(shù)據(jù)傳輸率

數(shù)據(jù)從電腦的內(nèi)存?zhèn)魉椭劣脖P的高速緩沖區(qū)或從硬盤的緩沖區(qū)傳送至電腦的內(nèi)存的傳輸率，稱為外部傳輸率自動檢測分析及報告技術(shù)

簡稱S.M.A.R.T,現(xiàn)在出廠的硬盤基本上支持的這種技術(shù)。

這種技術(shù)可以對硬盤的磁頭單元、盤片電機驅(qū)動系統(tǒng)、硬盤內(nèi)部電路以及盤片表面媒介材料等進行監(jiān)測，當SMART檢測并分析出硬盤可能出現(xiàn)的問題時會及時向用戶報警以避免電腦數(shù)據(jù)受到損失。連續(xù)無故障時間MTBF

指硬盤從開始運行到出現(xiàn)故障的最長時間。轉(zhuǎn)速和緩存

硬盤的轉(zhuǎn)速也就是硬盤電機主軸的轉(zhuǎn)速，轉(zhuǎn)速是決定硬盤內(nèi)部傳輸率的關(guān)鍵因素之一，它的快慢在很大程度上影響了硬盤的速度，同時轉(zhuǎn)速的快慢也是區(qū)分硬盤檔次的重要標志之一。硬盤的主軸電機帶動盤片高速旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生浮力使磁頭漂浮在盤片上方，將所要存取資料的扇區(qū)帶到磁頭下方，轉(zhuǎn)速越快，等待時間也就越短。轉(zhuǎn)速在很大程度上決定了硬盤的速度?，F(xiàn)在市場上常見的硬盤轉(zhuǎn)速一般有5400RPM、7200RPM、10000RPM。

緩存是硬盤與外部總線交換數(shù)據(jù)的場所。緩存的大小與速度直接關(guān)系到硬盤的傳輸速度。目前主流硬盤的緩存主要有2MB和8MB等幾種。3．硬盤的借口類型SCSI接口：主要用于小型機和服務(wù)器。IDE接口（PATA接口）：PC常用接口，有兩大優(yōu)點：易于使用與價格低廉。SATA接口：新型硬盤接口，采用串行傳輸方式，線纜連接簡潔，借鑒了SCSI的一些技術(shù)，性能很高，有取代PATA的趨勢。硬盤的不同工作模式硬盤的工作模式主要有3種：NORMAL、LBA和LARGE

NORMAL是硬盤最早的IDE模式，稱為“硬盤的普通模式”，支持最大容量528MB。

LAB即“邏輯塊尋址模式”，該模式支持的硬盤最大容量為8.3GB

LARGE稱為“超大硬盤管理模式”。3．1．2如何選購硬盤由于硬盤主要用于保存用戶的大量數(shù)據(jù)，它的存取速度也影響著電腦的運行速度，因此選購一款好的硬盤非常重要。選購硬盤應(yīng)注意的問題除了需要考慮硬盤的綜合性能指標外，還應(yīng)該根據(jù)實際需求考慮以下幾點。硬盤的容量硬盤表面溫度

是指硬盤工作時產(chǎn)生的熱量使硬盤密封殼溫度上升的情況硬盤的售后服務(wù)

硬盤本身的價值并不高，但是硬盤內(nèi)保存的數(shù)據(jù)價值往往超過了硬盤本身。常見硬盤介紹目前時常上生產(chǎn)硬盤的公司主要有SEAGATE公司（希捷）、MAXTOR公司（邁拓）、SAMSUNG公司（三星）、WESTERNDIGITAL公司（西部數(shù)據(jù)）等。3．1．3 安裝硬盤具體操作如下：將硬盤從機箱內(nèi)部插入硬盤拖架，并盡量保持硬盤的平穩(wěn)。用螺絲擰緊硬盤的螺絲口，使硬盤固定在硬盤托架上，并且硬盤不能出現(xiàn)晃動。將硬盤的數(shù)據(jù)線一端連接在硬盤上，另一端連接在主板的IDE插槽上。將電源插頭連接到硬盤。3．1．4硬盤的使用與維護硬盤中保存了大量的應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)，硬盤損壞可能給用戶帶來不可估量的損失，因此使用硬盤時應(yīng)注意使用和維護的方法。使用硬盤的注意事項

在使用硬盤的過程中，最忌諱移動硬盤。另外在硬盤的使用過程中還需要注意散熱和降噪。硬盤的日常維護

硬盤的外殼是不需要進行維護的，只是在使用過程中可以利用WINDOWS操作系統(tǒng)自帶的磁盤掃描和碎片整理程序?qū)ζ溥M行整理，以加快硬盤讀取速度，減少磁頭來回移動的頻率，有利于保護硬盤。硬盤有壞道怎么辦

硬盤的壞道分為物理壞道和邏輯壞道兩種，物理壞道是由于硬盤盤片有損傷造成的，這類壞道一般不能修復(fù)，只能通過軟件屏蔽的方法將壞道屏蔽，以防止壞道繼續(xù)擴散。

邏輯壞道是由于軟件因素造成的，如非法關(guān)機等。這類壞道可以通過軟件進行修復(fù)，如通過WINDOWS操作系統(tǒng)自帶的磁盤掃描程序即可?！菊n程小結(jié)】【作業(yè)】課后練習(xí)3.2光盤驅(qū)動器【計劃課時】：1課時【授課班級】：12計（1）（2）【教學(xué)目的與要求】【教學(xué)方法與手段】多媒體教學(xué)：借助多媒體手段，進行課堂理論教學(xué)；啟發(fā)式教學(xué)：教學(xué)活動關(guān)注的重點從結(jié)果轉(zhuǎn)向過程。激發(fā)思維，師生互動，增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性、積極性和創(chuàng)造性；

【教學(xué)重點與難點】：內(nèi)容：光驅(qū)結(jié)構(gòu)、指標、種類光盤常識重點：光驅(qū)性能指標、使用難點：光驅(qū)性能指標了解：光驅(qū)的品牌、結(jié)構(gòu)目標：讓學(xué)生了解光、軟驅(qū)的品牌、結(jié)構(gòu)，掌握光軟驅(qū)性能指標、使用【教學(xué)組織過程】1．上講回顧2．教授新知【授課內(nèi)容】光驅(qū)（光盤驅(qū)動器）是電腦最重要的外部存儲器之一。3．2．1光驅(qū)概述1．光驅(qū)的種類光驅(qū)是個統(tǒng)一的稱呼，早年專指“CD-ROM”（只讀型光盤驅(qū)動器），發(fā)展到現(xiàn)在，出現(xiàn)了DVD-ROM（數(shù)字只讀光盤驅(qū)動器）、CD-RW（光盤刻錄機）、DVD-RW（DVD光盤刻錄機）和具備CD/DVD讀取能力和CD-R/RW刻錄能力的COMBO（俗稱“康寶”）等類型的光驅(qū)。光驅(qū)的文件載體為光盤，如普通光盤、音樂CD、VCD、刻錄光盤CD-R和CD-RW等，光盤有如下優(yōu)點。容量大成本低便于攜帶穩(wěn)定性好使用壽命長光驅(qū)的工作原理光驅(qū)在讀盤時，發(fā)光二極管會產(chǎn)生波長為0.54~0.68μm的激光光源，光線經(jīng)過處理后照射在光盤上，由光盤的反射層將光束反射回來，再由光驅(qū)中的光檢測器捕獲到這些光信號。光盤上存在著“凹點”和“凸點”兩種狀態(tài)，它們反射信號正好相反，這兩種不同的信號很容易就能被光檢測器識別，在光驅(qū)中有專門的部件將它們轉(zhuǎn)換并校驗，交給光驅(qū)中的控制芯片處理后，就會在電腦中得到光盤上的數(shù)據(jù)。光驅(qū)的幾種工作模式CLV（恒定線速度）CAV（恒定角速度）P-CAV（局部恒定角速度）Z-CLV（區(qū)域恒定線速度）光驅(qū)的性能指標光驅(qū)的性能指標包括數(shù)據(jù)傳輸率、平均尋道時間、光驅(qū)的傳輸模式、緩存容量、CPU占用時間和糾錯能力等。3．2．2如何選購光驅(qū)1．CD-ROM的選購注重性能指標注重品牌2．DVD-ROM的選購讀盤能力接口和緩存區(qū)碼限制倍速刻錄機的選購兼容性品牌.3．2．3