25講(磁盤磁帶)2006-07-03資料-wenkub
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【正文】 沿徑向水平移動并固定于所定位的磁道上。工作時，高速旋轉(zhuǎn)在盤面上形成的氣墊將磁頭平穩(wěn)浮起。, (3)可移動磁頭可換盤片的磁盤機 盤片可以更換，磁頭可沿盤面徑向移動。盤片每面只有一個磁頭，存取數(shù)據(jù)時磁頭沿盤面徑向移動。,第二十三頁，共七十四頁。,磁記錄方式—7.11.swf,第二十一頁，共七十四頁。 雙密度－MFM 單密度－FM 還有改進的MFM記錄方式MMFM（四頻制）、游程長度受限碼RLLC、成組編碼GCR等。,第十六頁，共七十四頁。,第十四頁，共七十四頁。 ②特點：抗干擾性能較好,第十二頁，共七十四頁。,（1）歸零制 (Return zero),第十頁，共七十四頁。,寫讀波形圖：,t,0,T,選通脈沖,圖3.47 記錄方式的寫讀波形圖,t,0,e,載磁體 磁化單元,讀出信號 波形,1,0,1,1,第九頁，共七十四頁。,寫,寫入操作,第六頁，共七十四頁。,磁表面記錄原理,第三頁，共七十四頁。,磁表面記錄原理,利用磁表面不同的剩磁狀態(tài)記錄二進制信息,例如，用+Br表示“1”， 用Br表示“0”。7.4.1 磁記錄原理及記錄方式,① 存儲容量大，位價格低； ② 記錄介質(zhì)可反復使用，記錄信息能長久保存； ③ 屬非破壞性讀出。 （1）記錄介質(zhì)磁層 在基體上涂布1～5μm厚度的rFe2O3（如軟磁盤）或電鍍0.2～1μm 厚度的鎳鈷合金（如硬磁盤）。,磁質(zhì)材料的磁滯回線示意圖 7.10.swf,第四頁，共七十四頁。,(2) 讀操作,記錄有磁化位的磁層高速通過磁頭縫隙，與鐵心耦合形成閉合磁路，磁通的變化可在讀出線圈感應出電勢，經(jīng)放大輸出1或0的信號。,磁記錄方式,①寫“1”時通入正向脈沖電流，寫“0”時通入負向脈沖電流，寫入結(jié)束，記錄電流恢復為零。,0,1,1,1,0,0,0,1,0,數(shù)據(jù)序列,RZ,第十一頁，共七十四頁。,數(shù)據(jù)序列,1,0,0,0,0,1,1,1,NRZ1,圖3.48 磁記錄方式（不歸零－1制）,第十三頁，共七十四頁。,數(shù)據(jù)序列,1,0,0,0,0,1,1,1,NRZ1,PM,圖3.48 磁記錄方式（調(diào)相制）,第十五頁，共七十四頁。,數(shù)據(jù)序列,1,0,0,0,0,1,1,1,NRZ1,PM,FM,圖3.48 磁記錄方式（調(diào)頻制）,第十七頁，共七十四頁。,第十八頁，共七十四頁。,7.4.2 磁盤存儲器,① 磁記錄介質(zhì) ② 磁盤控制器 控制邏輯與時序，并串(寫)和串并(讀)變換電路。,磁盤工作過程7.14.swf,第二十四頁，共七十四頁。 (2)固定磁頭磁盤機 特點是磁頭位置固定，磁盤的每一個磁道對應一個磁頭，盤片不可更換。優(yōu)點是盤片可以脫機保存，同種型號的盤片具有互換性。優(yōu)點是防塵性能好，可靠性高，對使用環(huán)境要求不高。,第二十七頁，共七十四頁。 ② 設備級接口：根據(jù)主機命令控制設備操作、讀／寫控制。磁道號 (c) 數(shù)據(jù)—512Ｂ (d) 校驗字—循環(huán)冗余碼，以提高可靠性。 Dt的單位：TPI(道/英寸)或 TPM（道/毫米）。,②存儲容量:,ＣN＝ｎＫSN （3.9） 式中：n—數(shù)據(jù)記錄面數(shù)，K—每面磁道數(shù)， SN—內(nèi)圈磁道周長位密度。,③平均存?。ǘㄎ唬r間:,發(fā)出讀/寫命令后，磁頭由某一位置移動到所指定的記錄位置并開始讀/寫所需的時間。 TB = Ts+ 1/(2P) + B/(PS),平均找道時間,磁盤轉(zhuǎn)一半需要的時間,讀數(shù)據(jù)的時間,第三十五頁，共七十四頁。,解： (1)有效存儲區(qū)域=16.511=5.5(cm) 因為道密度=40道/cm，所以405.5=220道，即220個圓柱面 (2)內(nèi)層磁道周長為2πR=23.1411=69.08(cm) 每道信息量=400位/cm69.08cm=27632位=3454B 每面信息量=3454B220=759880B 盤組總?cè)萘?759880B10=7598800B (3)磁盤數(shù)據(jù)傳輸率Dr=rN, N為每條磁道容量， N=3454B,r為磁盤轉(zhuǎn)速， r=2400轉(zhuǎn)/60秒=40轉(zhuǎn)/秒 Dr=rN=403454B=13816B/s ,第三十七頁，共七十四頁。,軟磁盤存儲器與硬磁盤存儲器的異同 軟磁盤存儲器簡稱軟盤，其原因在于盤片是用類似于塑料薄膜唱片的柔性材料制成。 (2)硬盤有固定頭、固定盤、盤組等結(jié)構(gòu)； 軟盤都是活動頭，是可換盤片結(jié)構(gòu)。 (4)硬盤系統(tǒng)及硬盤片價格都比較貴，大部分盤片不能互換；軟盤造價低，盤片保管方便，使用靈活，且具有 互換性。 從內(nèi)部結(jié)構(gòu)上來看，又可按使用的記錄密度不同，分為雙面雙密度、雙面高密度等多種。 ② 驅(qū)動軸孔—夾緊機構(gòu)通過軸孔夾緊盤片，由驅(qū)動機構(gòu)帶動盤片勻速轉(zhuǎn)動。,軟磁盤存儲器,第四十三頁，共七十四頁。,軟盤驅(qū)動器：由驅(qū)動機構(gòu)、磁頭及定位機構(gòu)、讀寫電路等組成。 (2)地址檢測 主機將目標地址送往軟盤控制器，控制器從驅(qū)動器上按記錄格式讀取地址信息并與目標地址比較，找到讀寫信息的磁盤地址。如果原始信息寫不滿一個扇區(qū)，自動補全“0”。 控制芯片是可編程的。,7.6 磁
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