外部存储器PPT课件

第八章外部存储器,存储器原理软盘及其驱动器硬盘及其驱动光盘,1,第一节概述,2,一、磁盘的读写原理,3,二、磁记录的编码技术,调频制编码方法FM改进的调频制编码方式MFMM2FM和GCR编码方式,4,FM编码波形图,5,MFM制编码波形及与FM制的比较,6,第二章软盘及其驱动,7,一、软盘结构,8,主要技术指标,磁道、道密度、位密度扇区存储容量容量记录面数磁道数/面扇区数/道字节数扇区,9,磁道格式图,10,磁道格式,磁道首部（GAP1）扇区段地址场数据场磁道尾部有间隙4（GAP4）,11,二、软盘驱动器,软盘驱动机构盘片定位机构软盘驱动装置控制磁头寻道定位部件状态检测部件读、写、抹电路读出放大电路写电路抹电路,12,磁头读写驱动电路框图,13,抹头结构及作用示意图,14,软盘控制器（FDCFloppyDiskController）,数据总线缓冲器读/写DMA控制逻辑串行接口控制器驱动器接口控制器内部寄存器,15,软盘适配器示意框图,16,软盘控制器组成,17,软盘控制器与系统的连接,18,FDC与FDD接口,译码电路锁相电路写补偿电路,19,第三节硬盘及其驱动,20,一、硬盘分类,固定头磁盘活动头固定盘式磁盘机活动头可换盘式磁盘机,21,温彻斯特技术的主要特点,所谓温彻斯特技术就是把磁头部件、小车、导轨、主轴和盘片制成一个不可拆卸的整体的技术。密封的头-盘组合件HDA组合件（HeadDiskAssembly）轻浮力的接触/浮动式磁头盘片表面有润滑剂,22,技术指标,硬盘的转速（RotationSpeed）平均访问时间（AverageAccessTime）、平均寻道时间（AverageSeekTime）与平均潜伏时间（AverageLatencyTime）数据传输率（DataTransferRate）高速缓存（Cache）,23,二、硬磁盘驱动器的特点,硬磁盘片的盘基采用铝合金制成，比较坚硬一般使用浮动磁头读/写主轴转速比较高存储容量更大,24,硬盘驱动器的基本结构及工作原理,主轴系统数据转换系统驱动和定位系统空气净化系统接口电路,25,三、硬盘控制器的结构,I/O接口电路智能控制器状态和控制电路、读/写数据电路,26,硬盘与控制器之间的接口信号,27,第四节光盘,28,二、光盘的种类,只读型光盘（CD-ROM）DVD只写一次型光盘（CD-R）可擦写的光盘,29,三、光盘工作原理,30,技术指标,数据传输率缓冲存储器读取时间误码率平均无故障时间速度恒定线速度（ConstantLinearVelocity,CLV）恒定角速度（ConstantAngularVelocity,CAV）,31,基本组成,光学头主轴电机,光驱伺服定位系统微控制器,32,第五节外部存储器软件接口,33,磁盘驱动器主要使用方法,直接对适配器控制器的端口进行编程利用系统提供的磁盘服务利用DOS磁盘操作系统,34,磁盘驱动器端口操作,对磁盘的操作是靠驱动器硬件执行而完成的。上面已经介绍过，软硬盘都有有驱动器命令。软盘有15条，硬盘也有8条主要命令。这些命令直接驱动磁头和检测传感器，产生驱动器所需电、磁或光信号。而这些命令的内部来自于数据总线，是计算机系统发出的。命令可以作用在磁盘驱动器控制器的端口寄存器上。我们将这种底层的操作命令序列称为外存储器的软件接口，这就是端口一级接口软件,35,磁盘的BIOS服务程序,DL=驱动器号DH=磁关号CH=磁道（柱面）号CL=扇区号AL=扇区号ES：BX=传送使用的缓冲区道地址,36,INT13H软盘服务功能,37,INT13H硬盘服务功