Chương IV: Các thiết bị lưu trữ lâu dài (Storage devices)

Chia sẻ: Lan Lan | Ngày: | Loại File: PPT | Số trang:29

Thêm vào BST

Báo xấu

132
lượt xem 7
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nhược điểm của bộ nhớ chính (RAM): Có dung lượng và khả năng hạn chế. Mất thông tin khi tắt điện. Không có khả năng di chuyển dữ liệu từ máy này sang máy khác

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Chương IV: Các thiết bị lưu trữ lâu dài (Storage devices)

PHẦN CỨNG MÁY TÍNH (Computer Hardware) Chương IV Các thiết bị lưu trữ lâu dài (Storage devices) 15/01/13 Tong quan ve PC 1/31
Nội dung của bài học  Sự cần thiết của thiết bị lưu trữ lâu dài  Đĩa mềm và ổ đĩa mềm  Đĩa cứng và ổ đĩa cứng 15/01/13 Tong quan ve PC 2
Sự cần thiết của thiết bị lưu trữ lâu dài Nhược điểm của bộ nhớ chính (RAM):  Có dung lượng và khả năng hạn chế.  Mất thông tin khi tắt điện.  Không có khả năng di chuyển dữ liệu từ máy này sang máy khác 15/01/13 Tong quan ve PC 3/31
(tt)  Cần phải có những kiểu thiết kế bộ nhớ khác, khắc phục các hạn chế của bộ nhớ RAM.  Công nghệ chế tạo bộ nhớ phụ (secondary /auxiliary memory) phần nào đáp ứng được các yêu cầu về lưu trữ dữ liệu. 15/01/13 Tong quan ve PC 4/31
Công nghệ chế tạo bộ nhớ phụ  Công nghệ từ: đĩa mềm và ổ đĩa mềm, đĩa cứng và ổ đĩa cứng…  Công nghệ quang học: đĩa và ổ đĩa CD-ROM  Công nghệ kết hợp quang học, hoá học sử dụng trong ổ CD-Write. 15/01/13 Tong quan ve PC 5/31
Đĩa mềm (floppy disk)  Cấu tạo  Các loại đĩa mềm  Đặc điểm 15/01/13 Tong quan ve PC 6/31
Cấu tạo đĩa mềm  Một mảnh poliester tròn và mỏng có phủ vật liệu từ tính để lưu trữ thông tin.  Thông tin thường được ghi trên 2 mặt của đĩa.  Dữ liệu được ghi trên những vòng tròn đồng tâm gọi là rãnh (track).  Các rãnh được chia thành các các cung (sector), mỗi sector có dung lượng 512 KB. 15/01/13 Tong quan ve PC 7/31
Cấu tạo đĩa mềm (tt) Chổ hở để đọc  ghi dữ liệu Lỗ tâm đĩa để gá bộ phận làm quay đĩa Lỗ chống ghi dữ liệu 15/01/13 Tong quan ve PC 8/31
Các loại đĩa mềm  Đĩa mềm được phân biệt theo kích thước, thông dụng nhất hiện nay là loại 3.5’’,1.44 Mb Kích thước (inch) 5.25 5.25 3.5 3.5 Dung lượng (Byte) 360 K 1.2 M 720 K 1.44 M Số track 40 80 80 80 Số sector/track 9 15 9 15 Số đầu từ (head) 2 2 2 2 Số vòng quay/phút 300 360 300 300 Tốc độ dữ liệu 250 500 500 500 (kbps) 9/31 15/01/13 Tong quan ve PC
Đặc điểm đĩa mềm  Tốc độ truy cập dữ liệu chậm.  Rất dễ hư hỏng về vật lý, như bị uốn cong…  Hư về dữ liệu do để gần các vật liệu từ tính khác như nam châm…  Có dung lượng hạn chế ( max là 2.88 Mb).  Dễ di chuyển. 15/01/13 Tong quan ve PC 10/31
Ổ đĩa mềm (floppy disk drive)  Ổ đĩa mềm là một hệ thống cơ - điện tử dùng để thực hiện các thao tác đọc/ghi dữ liệu trên đĩa mềm.  Tìm hiểu ổ đĩa mềm trên các phương diện:  C ấ u t ạo  Nguyên tắc hoạt động 15/01/13 Tong quan ve PC 11/31
Cấu tạo ổ đĩa mềm  Khoang máy (frame assembly)  Mô tơ trục quay (spindle motor)  Các mạch điện tử (electronic package) gồm các mạch điều khiển mô tơ, bộ điều khiển đĩa và các mạch cảm biến.  Đầu đọc/ghi (read/write head) 15/01/13 Tong quan ve PC 12/31
Cấu tạo ổ đĩa mềm (tt)  Mô tơ bước (stepping motor): dịch đầu từ qua từng track một.  Đầu nối cáp điện (4 chân ) cung cấp các điện áp +5V cho các mạch logic và +12 V cho các mô tơ.  Đầu nối cáp tín hiệu 34 chân. 15/01/13 Tong quan ve PC 13/31
Nguyên tắc hoạt động của ổ đĩa mềm  Thời gian truy xuất dữ liệu - thời gian tìm kiếm (seek time ) bao gồm:  Thời gian dịch chuyển đầu từ đến rãnh (track).  Thời gian quay của mô tơ đến sector  Mỗi lần dữ liệu được đọc/ghi trên 1 cung (sector), do cung này có thể nằm bất kỳ chỗ nào trên rãnh nên phải chờ để cung quay đến đầu đọc/ghi gọi là sự trễ do quay (rotational delay). 15/01/13 Tong quan ve PC 14/31
Đĩa cứng và ổ đĩa cứng  Cấu tạo  Các chuẩn giao diện điều khiển ổ cứng  Hoạt động của đĩa cứng  Cài đặt, phân chia và định dạng 15/01/13 Tong quan ve PC 15/31
Cấu tạo ổ đĩa cứng  Bộ khung: được chế tạo bằng nhôm đúc ở áp lực cao hoặc dùng vỏ plastic cứng.  Đĩa từ: đĩa từ thường làm bằng nhôm, thuỷ tinh hoặc gốm được phủ vật liệu từ và lớp bảo vệ ở cả hai mặt.  Đầu đọc/ghi: mỗi mặt đĩa dùng riêng một đầu đọc/ghi. 15/01/13 Tong quan ve PC 16/31
Cấu tạo ổ đĩa cứng (tt)  Mô tơ dịch chuyển đầu từ.  Mô tơ trục quay: làm các đĩa quay với tốc độ nhanh và không đổi trong phiên làm việc của máy tính.  Các mạch điển tử của ổ cứng, có chức năng: truyền tải tín hiệu điều khiển và dữ liệu, điều khiển sự dịch chuyển của đầu từ, thực hiện các thao tác đọc/ghi, ổn định tốc độ quay. 15/01/13 Tong quan ve PC 17/31
Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của ổ đĩa cứng  Tốc độ quay (rotation speed): 4500 rpm đến 7200 rpm.  Số cung (sector) trên một từ đạo (track) và số từ đạo trên 1 mặt đĩa.  Thời gian tìm kiếm, thời gian chuyển đầu từ, thời gian chuyển từ trụ: là thời gian để đặt đầu đọc/ghi đến rãnh cần truy cập dữ liệu.  Góc quay trễ: khi đầu từ được đặt trên từ đạo xác định, nó phải đợi cho tới đúng cung từ được yêu cầu. Thường vào khoảng 4ms (với tốc độ quay 7200 rpm) tới 6 ms (tốc độ quay 5400 rpm). 18/31 15/01/13 Tong quan ve PC
Các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ của ổ đĩa cứng (tt)  Thời gian truy cập dữ liệu: thời gian tính từ khi bộ điều khiển đĩa yêu cầu truy cập dữ liệu cho đến khi ổ đĩa cứng thực hiện xong. Nó là tổng hợp của thời gian tìm, thời gian chuyển đầu từ và góc quay trễ.  Bộ nhớ đệm: dữ liệu trên đĩa được đọc hay ghi qua đầu từ từng bít một vì vậy dữ liệu cần truy cập được nhớ tạm ở bộ nhớ đệm. 15/01/13 Tong quan ve PC 19/31
Các chuẩn giao diện điều khiển ổ cứng Ổ đĩa cứng IDE 1 Bus Cab Giao tiếp ổ đĩa Đầu từ cứng (mạch điều khiển ổ đĩa) Đĩa cứng Dây cấp điện Hình 4.2 Giao diện của một ổ đĩa cứng 15/01/13 Tong quan ve PC 20/31