4存储器-3磁表面M(06级)ppt课件

1、1第三节第三节 磁表面存储器磁表面存储器4.3.1 4.3.1 存储原理与技术指标存储原理与技术指标1.1.读写原理读写原理存储介质：磁层存储介质：磁层读读/ /写部件：磁头写部件：磁头（1 1）写入）写入在磁头线圈中加入磁化电流（写电流），并使磁层移动，在磁层上形成连续的在磁头线圈中加入磁化电流（写电流），并使磁层移动，在磁层上形成连续的小段磁化区域（位单元）。小段磁化区域（位单元）。演示演示（2 2）读出）读出磁头线圈中不加电流，磁层移动。当位单元的转变区经过磁头下方时，在线圈两端磁头线圈中不加电流，磁层移动。当位单元的转变区经过磁头下方时，在线圈两端产生感应电势。产生感应电势。读出信号读

2、出信号磁通变化的区域磁通变化的区域22.2.技术指标技术指标道密度：道密度：（1 1）记录密度）记录密度（2 2）存储容量）存储容量位密度：位密度：单位长度内的磁道数。单位长度内的磁道数。磁道上单位长度内的二进制代码数。磁道上单位长度内的二进制代码数。非格式化容量：非格式化容量：格式化容量：格式化容量：总位数总位数用位密度计算。用位密度计算。有效位数有效位数用扇区內的数据块长度计算。用扇区內的数据块长度计算。（3 3）速度指标）速度指标平均存取时间平均存取时间带：平均等待时间带：平均等待时间盘：平均定位、平均旋转时间盘：平均定位、平均旋转时间衡量查找速度衡量查找速度 msms数据传输率数据传输

3、率衡量读衡量读/ /写速度写速度 b/sb/s、B/sB/s34.3.2 4.3.2 磁盘存储器磁盘存储器适用于调用较频繁的场合，常作为主存的直接后援。适用于调用较频繁的场合，常作为主存的直接后援。磁盘磁盘磁盘控制器磁盘控制器磁盘驱动器磁盘驱动器+ + 接口接口磁盘适配器磁盘适配器盘片、磁头盘片、磁头定位系统、传动系统定位系统、传动系统1.1.组成组成（1 1）软盘信息分布与寻址信息）软盘信息分布与寻址信息1 1）信息分布）信息分布 盘片：盘片： 单片，双面记录。单片，双面记录。 磁道：磁道： 盘片旋转一周，磁头的作用区域。盘片旋转一周，磁头的作用区域。 扇区：扇区： 磁道上长度相同的区段。磁

4、道上长度相同的区段。存放数据块。存放数据块。 各道容量相同各道容量相同, ,各道位密度不同各道位密度不同, ,内圈位密度最高。内圈位密度最高。 4非格式化容量非格式化容量= =内圈位密度内圈位密度内圈周长内圈周长道数道数/ /面面面数面数驱动器号、磁头号、磁道号、扇区号、扇区数驱动器号、磁头号、磁道号、扇区号、扇区数2 2）寻址信息）寻址信息盘组：盘组： 多个盘片，双面记录。多个盘片，双面记录。各记录面上相同序号的磁道构成一圆柱面。各记录面上相同序号的磁道构成一圆柱面。圆柱面：圆柱面：扇区（定长记录格式）扇区（定长记录格式） 格式化容量格式化容量= =字节数字节数/ /扇区扇区扇区数扇区数/

5、/道道道数道数/ /面面面数面数（2 2）硬盘信息分布与寻址信息）硬盘信息分布与寻址信息1 1）信息分布）信息分布（柱面数（柱面数= =道数道数/ /面）面） 数据块数据块记录块（不定长记录格式），记录块（不定长记录格式）， 无扇区划分。无扇区划分。 5驱动器号、圆柱面号、磁头号、扇区号（记驱动器号、圆柱面号、磁头号、扇区号（记录号）、交换量。录号）、交换量。2 2）寻址信息）寻址信息例：定长记录格式例：定长记录格式2.2.记录格式（磁道格式）记录格式（磁道格式）选择磁盘组选择磁盘组 选择盘面选择盘面 选择磁道选择磁道 选择起始扇区选择起始扇区 磁道时间磁道时间磁道磁道索引脉冲索引脉冲间隔间隔

6、 扇区扇区1 1 扇区扇区2 2 扇区扇区n n 间隔间隔 扇区扇区i i 标志区：标志区： 标志信息、标志信息、 CRCCRC校验码校验码 数据区：数据区： 标志信息、标志信息、CRCCRC、数据字段、数据字段 3.3.磁盘基本操作磁盘基本操作寻址操作寻址操作寻道：寻道： 磁头径向移动磁头径向移动 寻找扇区：寻找扇区： 盘片旋转盘片旋转 读读/ /写操作写操作串行读串行读/ /写写 DMADMA方式传送方式传送 （1 1） （2 2） 扇区数扇区数 6第四章复习提纲第四章复习提纲1.1.半导体存储器逻辑设计半导体存储器逻辑设计( (地址分配、片选逻辑、框图地址分配、片选逻辑、框图) )。 3

7、.3.磁盘信息分布、寻址信息、指标磁盘信息分布、寻址信息、指标( (速度、容量速度、容量) )。 2. 2. 动态刷新动态刷新( (定义、刷新方式定义、刷新方式) )。 4.4.基本概念如：随机存取、顺序存取、直接存取、静态基本概念如：随机存取、顺序存取、直接存取、静态M M的存储原理、动态的存储原理、动态M M的的存储原理存储原理等。等。 7第四章作业第四章作业 设计一半导体存储器，其中设计一半导体存储器，其中ROMROM区区4KB4KB，选用，选用ROMROM芯片芯片（4K4K4 4位位/ /片）；片）；RAMRAM区区3KB3KB，选用选用RAMRAM芯片（芯片（2KB/2KB/片和片和 1K1K4 4位位/ /片）。地址总线片）。地址总线A15A15A0A0（低）（低）, ,双向数据双向数据总线总线D7D7D0D0（低），读（低