【正文】 片； ? 轉(zhuǎn)速： 3600~15000轉(zhuǎn) /分鐘； ? 盤徑： ( )~ ( )。 – 磁道：盤片表面分成以中心為圓心的多個磁道。 每盤片有 5000~30000條磁道。 – 柱面：具有相同直徑，同時位于一組磁頭下方的 所有磁道稱為柱面。 – 扇區(qū)：讀寫的最小單位，大約 100~500B。 ? 磁盤的結(jié)構(gòu)組成 盤片 磁道 扇間空隙 扇區(qū) ? 磁盤的性能：訪問時間 – 磁盤的工作過程 ? 磁頭首先移動到目標 磁道 上； ? 使期望的 扇區(qū) 旋轉(zhuǎn)到磁頭下； ? 讀取 扇區(qū)中的數(shù)據(jù)； ? 工作均在 磁盤控制器 的控制下完成。 磁盤訪問時間 = 尋道時間 + 旋轉(zhuǎn)時間 + 傳輸時間 + 控制器開銷 磁表面存儲器的技術(shù)指標 （ 1）記錄密度：單位長度所存儲的二進制信息量； 道密度：磁盤沿半徑方向單位長度的磁道數(shù)； 單位：道 /英寸 或者 道 /毫米 位密度：單位長度磁道記錄的二進制信息的位數(shù)。 單位：位 /英寸 或者 位 /毫米 磁表面存儲器的技術(shù)指標 （ 2）存儲容量：外存所能存儲的二進制信息總數(shù)量： C = n k s C：存儲總?cè)萘? n：存放信息的盤面數(shù) k：每個盤面的磁道數(shù) s：每條磁道上記錄的二進制代碼數(shù) 磁表面存儲器的技術(shù)指標 （ 3）平均尋址時間： a：磁頭尋找目標磁道的找道時間 ts； b：欲讀寫的磁道區(qū)旋轉(zhuǎn)到磁頭下方的等待時間 tw； 說明：我們采用 平均找道時間 平均等待時間 磁表面存儲器的技術(shù)指標 （ 4）數(shù)據(jù)傳輸率： 單位時間內(nèi)磁表面存儲器向主機傳送數(shù)據(jù)的位數(shù)或字節(jié)數(shù)，它與記錄密度 D和記錄介質(zhì)的運動速度 V有關(guān)； Dr = D V ： 磁表面存儲器的技術(shù)指標 （ 5）誤碼率： 出錯信息位數(shù)和讀出信息總位數(shù)之比。 設(shè)有一個盤面直徑為 18in的磁盤組 ， 有 20個記錄面 ， 每面有 5in的區(qū)域用于記錄信息 ， 記錄密度為 100道 /in（ TPI） 和 1000b/in（ bpi） ， 轉(zhuǎn)速為2400r/min， 道間移動時間為 ， 試計算該盤組的容量 、 數(shù)據(jù)傳輸率和平均存取時間 。 解： 1） 磁盤組容量 每一記錄面的磁道數(shù) N為 N＝ 5 in/面 100道 /in＝ 500道 /面 最內(nèi)圈磁道的周長為 L=π (182 5)in= in/道 硬盤參數(shù)的計算 以最內(nèi)圈磁道的周長當(dāng)作每條磁道的長度 ， 故該盤組的存儲容量 （ 非格式化容量 ） 為 C=1000b/in 500道 /面 20面 = 106 b= 106 B 硬盤參數(shù)的計算（續(xù)） 2） 數(shù)據(jù)傳輸率 磁盤旋轉(zhuǎn)一圈的時間為 t= 60s/min= s=25 ms Dr= = = b/ms= 106 b/s = 106 B/s = MB/s 硬盤參數(shù)的計算（續(xù)） m in/r2 4 0 01旋轉(zhuǎn)一圈的時間每一道的容量2525120 3） 平均存取時間為 Ta ≈ ms≈60 ms 硬盤參數(shù)的計算（續(xù)） ]2 2502 [ ???? 26. 磁盤組有六片磁盤，每片有兩個記錄面，存儲區(qū)域內(nèi)徑 22厘米，外徑 33厘米，道密度為 40道 /厘米，內(nèi)層密度為 400位 /厘米，轉(zhuǎn)速 2400轉(zhuǎn) /分，問： （ 1）共有多少存儲面可用？ （ 2）共有多少柱面？ （ 3）盤組總存儲容量是多少？ （ 4）數(shù)據(jù)傳輸率是多少？ 解： （ 1）若去掉兩個保護面，則共有： 6 X 2 2 = 10個存儲面可用； （ 2）有效存儲區(qū)域 =（ 3322） / 2 = 柱面數(shù) = 40道 /cm X = 220道 （ 3）內(nèi)層道周長 =22?= 道容量 =400位 / = 3454B 面容量 =3454B X 220道 = 759， 880B 盤組總?cè)萘? = 759， 880B X 10面 = 7， 598， 800B （ 4）轉(zhuǎn)速 = 2400轉(zhuǎn) / 60秒 = 40轉(zhuǎn) /秒 數(shù)據(jù)傳輸率 = 3454B X 40轉(zhuǎn) /秒 = 138， 160 B/S 14. 設(shè) CPU共有 16根地址線， 8根數(shù)據(jù)線 ，并用 MREQ（低電平有效）作訪存控制信號， R/W作讀寫命令信號（高電平為讀，低電評為寫）?，F(xiàn)有下列存儲芯片： ROM（ 2KX8位， 4KX4位， 8KX8位）， RAM（ 1KX4位，2KX8位， 4KX8位），及 74138譯碼器和其他 門電路 （門電路自定）。試從上述規(guī)格中選用合適芯片，畫出 CPU和存儲芯片的連接圖。要求： （ 1） 最小 4K地址 為 系統(tǒng) 程序區(qū)， 4096~16383地址范圍為 用戶 程序區(qū)； （ 2）指出 選用 的存儲芯片類型及數(shù)量； （ 3）詳細 畫出 片選邏輯。 課后題目： 解： （ 1）地址空間分配圖： 4K（ ROM） 4K（ SRAM） 4K（ SRAM） 4K（ SRAM） …… 0~4095 4096~8191 8192~12287 12288~16383 …… 65535 Y0 Y1 Y2 Y3 … …… A15=1 A15=0 （ 2） 選片 ： ROM： 4KX4位： 2片 ； RAM： 4KX8位： 3片 ； （ 3） CPU和存儲器連接邏輯圖 及 片選邏輯 4KX4 ROM 74138（ 3： 8） 4KX4 ROM 4KX8 RAM 4KX8 RAM 4KX8 RAM CS0 CS1 CS2 CS3 MREQ A15 A14 A13 A12 C B A Y0 G2A G2B G1 +5V CPU A11~0 R/W D3~0 D7~4 Y1 Y2 Y