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常规存储设备设计

发布时间: 2022-06-02 03:27:56

Ⅰ 关于存储设备

硬盘分区多少,和计算机运行速度关系不大,系统盘的大小会对系统运行速度有影响,所以C盘如果条件允许还是尽可能大一些.在存储数据的时候,并不是连续排列的,在硬盘中,频繁地建立、删除文件会产生许多碎片,碎片积累多了,日后在访问某个文件时,硬盘可能会花费很长的时间,不但访问效率下降,而且还有可能损坏磁道。为此,我们应该经常使用Windows 9x系统中的磁盘碎片整理程序对硬盘进行整理,整理完后最好再使用硬盘修复程序来修补那些有问题的磁道。

附:
硬盘知识大集合

你新买来的硬盘是不能直接使用的,必须对它进行分区并进行格式化的才能储存数据。

硬盘分区是操作系统安装过程中经常谈到的话题。对于一些简单的应用,硬盘分区并不成为一种障碍,但对于一些复杂的应用,就不能不深入理解硬盘分区机制的某些细节。

硬盘的崩溃经常会遇见,特别是病毒肆虐的时代,关于引导分区的恢复与备份的技巧,你一定要掌握。

在使用电脑时,你往往会使用几个操作系统。如何在硬盘中安装多个操作系统?

如果你需要了解这方面的知识或是要解决上述问题,这期的“硬盘分区”专题会告诉你答案!

硬盘是现在计算机上最常用的存储器之一。我们都知道,计算机之所以神奇,是因为它具有高速分析处理数据的能力。而这些数据都以文件的形式存储在硬盘里。不过,计算机可不像人那么聪明。在读取相应的文件时,你必须要给出相应的规则。这就是分区概念。分区从实质上说就是对硬盘的一种格式化。当我们创建分区时,就已经设置好了硬盘的各项物理参数,指定了硬盘主引导记录(即Master Boot Record,一般简称为MBR)和引导记录备份的存放位置。而对于文件系统以及其他操作系统管理硬盘所需要的信息则是通过以后的高级格式化,即Format命令来实现。

面、磁道和扇区

硬盘分区后,将会被划分为面(Side)、磁道(Track)和扇区(Sector)。需要注意的是,这些只是个虚拟的概念,并不是真正在硬盘上划轨道。先从面说起,硬盘一般是由一片或几片圆形薄膜叠加而成。我们所说,每个圆形薄膜都有两个“面”,这两个面都是用来存储数据的。按照面的多少,依次称为0面、1面、2面……由于每个面都专有一个读写磁头,也常用0头(head)、1头……称之。按照硬盘容量和规格的不同,硬盘面数(或头数)也不一定相同,少的只有2面,多的可达数十面。各面上磁道号相同的磁道合起来,称为一个柱面(Cylinder)(如图1)。(图)

上面我们提到了磁道的概念。那么究竟何为磁道呢?由于磁盘是旋转的,则连续写入的数据是排列在一个圆周上的。我们称这样的圆周为一个磁道。(如图2)如果读写磁头沿着圆形薄膜的半径方向移动一段距离,以后写入的数据又排列在另外一个磁道上。根据硬盘规格的不同,磁道数可以从几百到数千不等;一个磁道上可以容纳数KB的数据,而主机读写时往往并不需要一次读写那么多,于是,磁道又被划分成若干段,每段称为一个扇区。一个扇区一般存放512字节的数据。扇区也需要编号,同一磁道中的扇区,分别称为1扇区,2扇区……

计算机对硬盘的读写,处于效率的考虑,是以扇区为基本单位的。即使计算机只需要硬盘上存储的某个字节,也必须一次把这个字节所在的扇区中的512字节全部读入内存,再使用所需的那个字节。不过,在上文中我们也提到,硬盘上面、磁道、扇区的划分表面上是看不到任何痕迹的,虽然磁头可以根据某个磁道的应有半径来对准这个磁道,但怎样才能在首尾相连的一圈扇区中找出所需要的某一扇区呢?原来,每个扇区并不仅仅由512个字节组成的,在这些由计算机存取的数据的前、后两端,都另有一些特定的数据,这些数据构成了扇区的界限标志,标志中含有扇区的编号和其他信息。计算机就凭借着这些标志来识别扇区

硬盘的数据结构

在上文中,我们谈了数据在硬盘中的存储的一般原理。为了能更深入地了解硬盘,我们还必须对硬盘的数据结构有个简单的了解。硬盘上的数据按照其不同的特点和作用大致可分为5部分:MBR区、DBR区、FAT区、DIR区和DATA区。我们来分别介绍一下:

1.MBR区

MBR(Main Boot Record 主引导记录区)�位于整个硬盘的0磁道0柱面1扇区。不过,在总共512字节的主引导扇区中,MBR只占用了其中的446个字节,另外的64个字节交给了DPT(Disk Partition Table硬盘分区表)(见表),最后两个字节“55,AA”是分区的结束标志。这个整体构成了硬盘的主引导扇区。(图)

主引导记录中包含了硬盘的一系列参数和一段引导程序。其中的硬盘引导程序的主要作用是检查分区表是否正确并且在系统硬件完成自检以后引导具有激活标志的分区上的操作系统,并将控制权交给启动程序。MBR是由分区程序(如Fdisk.exe)所产生的,它不依赖任何操作系统,而且硬盘引导程序也是可以改变的,从而实现多系统共存。

下面,我们以一个实例让大家更直观地来了解主引导记录:

例:80 01 01 00 0B FE BF FC 3F 00 00 00 7E 86 BB 00

在这里我们可以看到,最前面的“80”是一个分区的激活标志,表示系统可引导;“01 01 00”表示分区开始的磁头号为01,开始的扇区号为01,开始的柱面号为00;“0B”表示分区的系统类型是FAT32,其他比较常用的有04(FAT16)、07(NTFS);“FE BF FC”表示分区结束的磁头号为254,分区结束的扇区号为63、分区结束的柱面号为764;“3F 00 00 00”表示首扇区的相对扇区号为63;“7E 86 BB 00”表示总扇区数为12289622。

2.DBR区

DBR(Dos Boot Record)是操作系统引导记录区的意思。它通常位于硬盘的0磁道1柱面1扇区,是操作系统可以直接访问的第一个扇区,它包括一个引导程序和一个被称为BPB(Bios Parameter Block)的本分区参数记录表。引导程序的主要任务是当MBR将系统控制权交给它时,判断本分区跟目录前两个文件是不是操作系统的引导文件(以DOS为例,即是Io.sys和Msdos.sys)。如果确定存在,就把它读入内存,并把控制权 交给该文件。BPB参数块记录着本分区的起始扇区、结束扇区、文件存储格式、硬盘介质描述符、根目录大小、FAT个数,分配单元的大小等重要参数。DBR是由高级格式化程序(即Format.com等程序)所产生的。

3.FAT区

在DBR之后的是我们比较熟悉的FAT(File Allocation Table文件分配表)区。在解释文件分配表的概念之前,我们先来谈谈簇(Cluster)的概念。文件占用磁盘空间时,基本单位不是字节而是簇。一般情况下,软盘每簇是1个扇区,硬盘每簇的扇区数与硬盘的总容量大小有关,可能是4、8、16、32、64……

同一个文件的数据并不一定完整地存放在磁盘的一个连续的区域内,而往往会分成若干段,像一条链子一样存放。这种存储方式称为文件的链式存储。由于硬盘上保存着段与段之间的连接信息(即FAT),操作系统在读取文件时,总是能够准确地找到各段的位置并正确读出。

为了实现文件的链式存储,硬盘上必须准确地记录哪些簇已经被文件占用,还必须为每个已经占用的簇指明存储后继内容的下一个簇的簇号。对一个文件的最后一簇,则要指明本簇无后继簇。这些都是由FAT表来保存的,表中有很多表项,每项记录一个簇的信息。由于FAT对于文件管理的重要性,所以FAT有一个备份,即在原FAT的后面再建一个同样的FAT。初形成的FAT中所有项都标明为“未占用”,但如果磁盘有局部损坏,那么格式化程序会检测出损坏的簇,在相应的项中标为“坏簇”,以后存文件时就不会再使用这个簇了。FAT的项数与硬盘上的总簇数相当,每一项占用的字节数也要与总簇数相适应,因为其中需要存放簇号。FAT的格式有多种,最为常见的是FAT16和FAT32。

4.DIR区

DIR(Directory)是根目录区,紧接着第二FAT表(即备份的FAT表)之后,记录着根目录下每个文件(目录)的起始单元,文件的属性等。定位文件位置时,操作系统根据DIR中的起始单元,结合FAT表就可以知道文件在硬盘中的具体位置和大小了。

5.数据(DATA)区

数据区是真正意义上的数据存储的地方,位于DIR区之后,占据硬盘上的大部分数据空间。

磁盘的文件系统
经常听高手们说到FAT16、FAT32、NTFS等名词,朋友们可能隐约知道这是文件系统的意思。可是,究竟这么多文件系统分别代表什么含义呢?今天,我们就一起来学习学习:

1.什么是文件系统?
所谓文件系统,它是操作系统中借以组织、存储和命名文件的结构。磁盘或分区和它所包括的文件系统的不同是很重要的,大部分应用程序都基于文件系统进行操作,在不同种文件系统上是不能工作的。

2.文件系统大家族
常用的文件系统有很多,MS-DOS和Windows 3.x使用FAT16文件系统,默认情况下Windows 98也使用FAT16,Windows 98和Me可以同时支持FAT16、FAT32两种文件系统,Windows NT则支持FAT16、NTFS两种文件系统,Windows 2000可以支持FAT16、FAT32、NTFS三种文件系统,Linux则可以支持多种文件系统,如FAT16、FAT32、NTFS、Minix、ext、ext2、xiafs、HPFS、VFAT等,不过Linux一般都使用ext2文件系统。下面,笔者就简要介绍这些文件系统的有关情况:

(1)FAT16
FAT的全称是“File Allocation Table(文件分配表系统)”,最早于1982年开始应用于MS-DOS中。FAT文件系统主要的优点就是它可以允许多种操作系统访问,如MS-DOS、Windows 3.x、Windows 9x、Windows NT和OS/2等。这一文件系统在使用时遵循8.3命名规则(即文件名最多为8个字符,扩展名为3个字符)。

(2)VFAT
VFAT是“扩展文件分配表系统”的意思,主要应用于在Windows 95中。它对FAT16文件系统进行扩展,并提供支持长文件名,文件名可长达255个字符,VFAT仍保留有扩展名,而且支持文件日期和时间属性,为每个文件保留了文件创建日期/时间、文件最近被修改的日期/时间和文件最近被打开的日期/时间这三个日期/时间。

(3)FAT32
FAT32主要应用于Windows 98系统,它可以增强磁盘性能并增加可用磁盘空间。因为与FAT16相比,它的一个簇的大小要比FAT16小很多,所以可以节省磁盘空间。而且它支持2G以上的分区大小。朋友们从附表中可以看出FAT16与FAT32的一不同。

(4)HPFS
高性能文件系统。OS/2的高性能文件系统(HPFS)主要克服了FAT文件系统不适合于高档操作系统这一缺点,HPFS支持长文件名,比FAT文件系统有更强的纠错能力。Windows NT也支持HPFS,使得从OS/2到Windows NT的过渡更为容易。HPFS和NTFS有包括长文件名在内的许多相同特性,但使用可靠性较差。

(5)NTFS
NTFS是专用于Windows NT/2000操作系统的高级文件系统,它支持文件系统故障恢复,尤其是大存储媒体、长文件名。NTFS的主要弱点是它只能被Windows NT/2000所识别,虽然它可以读取FAT文件系统和HPFS文件系统的文件,但其文件却不能被FAT文件系统和HPFS文件系统所存取,因此兼容性方面比较成问题。

ext2
这是Linux中使用最多的一种文件系统,因为它是专门为Linux设计,拥有最快的速度和最小的CPU占用率。ext2既可以用于标准的块设备(如硬盘),也被应用在软盘等移动存储设备上。现在已经有新一代的Linux文件系统如SGI公司的XFS、ReiserFS、ext3文件系统等出现。

小结:虽然上面笔者介绍了6种文件系统,但占统治地位的却是FAT16/32、NTFS等少数几种,使用最多的当然就是FAT32啦。只要在“我的电脑”中右击某个驱动器的属性,就可以在“常规”选项中(图)看到所使用的文件系统。

明明白白识别硬盘编号
目前,电子市场上硬盘品牌最让大家熟悉的无非是IBM、昆腾(Quantum)、希捷(Seagate),迈拓(Maxtor)等“老字号”。而这些硬盘型号的编号则各不相同,令人眼花缭乱。其实,这些编号均有一定的规律,表示一些特定?的含义。一般来说,我们可以从其编号来了解硬盘的性能指标,包括接口?类型、转速、容量等。作为DIY朋友来说,只有自己真正掌握正确识别硬盘编号,在选购硬盘时,就方便得多(以致不被“黑”),至少不会被卖的人说啥是啥。以下举例说明,供朋友们参考。

一、IBM
IBM是硬盘业的巨头,其产品几乎涵盖了所有硬盘领域。而且IBM还是去年硬盘容量、价格战的始作蛹者。我们今天能够用得上经济上既便宜,而且容量又大的硬盘可都得感谢IBM。
IBM的每一个产品又分为多个系列,它的命名方式为:产品名+系列代号+接口类型+盘片尺寸+转速+容量。以Deskstar 22GXP的13.5GB硬盘为例,该硬盘的型号为:DJNA-371350,字母D代表Deskstar产品,JN代表Deskstar25GP与22GP系列,A代表ATA接口,3代表3寸盘片,7是7200转产品,最后四位数字为硬盘容量13.5GB。IBM系列代号(IDE)含义如下:
TT=Deskstar 16GP或14GXP JN=Deskstar 25GP或22GXP RV=Ultrastar 18LZX或36ZX
接口类型含义如下:A=ATA
S与U=Ultra SCSI、Ultra SCSI Wide、Ultra SCSI SCA、增强型SCSI、
增强扩展型SCSI(SCA)
C=Serial Storage Architecture连续存储体系SCSI L=光纤通道SCSI

二、MAXTOR(迈拓)
MAXTOR是韩国现代电子美国公司的一个独立子公司,以前该公司的产品也覆盖了IDE与SCSI两个方面,但由于SCSI方面的产品缺乏竟争力而最终放弃了这个高端市场从而主攻IDE硬盘,所以MAXTOR公司应该是如今硬盘厂商中最专一的了。
MAXTOR硬盘编号规则如下:首位+容量+接口类型+磁头数,MAXTOR?从钻石四代开始,其首位数字就为9,一直延续到现在,所以大家如今能在电子市场上见到的MAXTOR硬盘首位基本上都为9。另外比较特殊的是MAXTOR编号中有磁头数这一概念,因为MAXTOR硬盘是大打单碟容量的发起人,所以其硬盘的型号中要将单碟容量从磁头数中体现出来。单碟容量=2*硬盘总容量/磁头数。
现以金钻三代(DiamondMax Plus6800)10.2GB的硬盘为例说明:该硬盘?型号为91024U3,9是首位,1024是容量,U是接口类型UDMA66,3代表该硬盘有3个磁头,也就是说其中的一个盘片是单面有数据。这个单碟容量就为2*10.2/3=6.8GB。MAXTOR硬盘接口类型字母含义如:
A=PIO模式 D=UDMA33模式 U=UDMA66模式

三、SEAGATE(希捷)
希捷科技公司(Seagate Technology)是世界上最大的磁盘驱动器、磁?盘和读写磁头生产厂家,该公司是一直是IBM、COMPAQ、SONY等业界大户的硬盘供应商。希捷还保持着业界第一款10000转硬盘的记录(積架Cheetah系列SCSI)与最大容量(積架三代73GB)的记录,公司的实力由此可见一斑。但?由于希捷一直是以高端应用为主(例如SCSI硬盘),而并不是特别重视低端家用产品的开发,从而导致在DIY一族心目中的地位不如昆腾等硬盘供应商?。好在希捷公司及时注意到了这个问题,不久前投入市场的酷鱼(Barracuda)系列就一扫希捷硬盘以往在单碟容量、转速、噪音、非正常外频下工作稳?定性、综合性能上的劣势。
希捷的硬盘系列从低端到高端的产品名称分别为:U4系列、Medalist(金牌)系列、U8系列、Medalist Pro(金牌Pro)系列、Barracuda(酷鱼)系列。其中Medalist Pro与Barracuda系列是7200转的产品,其他的是5400转的产品。硬盘的型号均以ST开头,现以酷鱼10.2GB硬盘为例来说明。该硬盘的型号是:ST310220A,在ST后第一位数字是代表硬盘的尺寸,3就是该硬盘采用3寸盘片,如今其他规格的硬盘已基本上没有了,所以大家能够见到?的绝大多数硬盘该位数字均不3,3后面的1022代表的是该硬盘的格式化容量是10.22GB,最后一位数字0是代表7200转产品。这一点不要混淆与希捷以前的入门级产品Medalist ST38420A混淆。多数希捷的Medalist Pro系列开始,以结尾的产品均代表7200转硬盘,其它数字结尾(包括1、2)代表5400转的产品。位于型号最后的字母是硬盘的接口类型。希捷硬盘的接口类型字母含义如下:
A=ATA UDMA33或UDMA66 IDE接口 AG为笔记本电脑专用的ATA接口硬盘。
W为ULTRA Wide SCSI,
其数据传输率为40MB每秒 N为ULTRA Narrow SCSI,其数据传输率为20MB每秒。
而ST34501W/FC和ST19101N/FC中的FC(Fibre Channel)表示光纤通道,可提供高达每秒100MB的数据传输率,并且支持热插拔。

硬盘及接口标准的发展历史
一、硬盘的历史
说起硬盘的历史,我们不能不首先提到蓝色巨人IBM所发挥的重要作用,正是IBM发明了硬盘,并且为硬盘的发展做出了一系列重大贡献。在发明磁盘系统之前,计算机使用穿孔纸带、磁带等来存储程序与数据,这些存储方式不仅容量低、速度慢,而且有个大缺陷:它们都是顺序存储,为了读取后面的数据,必须从头开始读,无法实现随机存取数据。
在1956年9月,IBM向世界展示了第一台商用硬盘IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control),这套系统的总容量只有5MB,却是使用了50个直径为24英寸的磁盘组成的庞然大物。而在1968年IBM公司又首次提出了“温彻斯特”Winchester技术。“温彻斯特”技术的精髓是:“使用密封、固定并高速旋转的镀磁盘片,磁头沿盘片径向移动,磁头磁头悬浮在高速转动的盘片上方,而不与盘片直接接触”,这便是现代硬盘的原型。在1973年IBM公司制造出第一台采用“温彻期特”技术制造的硬盘,从此硬盘技术的发展有了正确的结构基础。1979年,IBM再次发明了薄膜磁头,为进一步减小硬盘体积、增大容量、提高读写速度提供了可能。70年代末与80年代初是微型计算机的萌芽时期,包括希捷、昆腾、迈拓在内的许多着名硬盘厂商都诞生于这一段时间。1979年,IBM的两位员工Alan Shugart和Finis Conner决定要开发像5.25英寸软驱那样大小的硬盘驱动器,他们离开IBM后组建了希捷公司,次年,希捷发布了第一款适合于微型计算机使用的硬盘,容量为5MB,体积与软驱相仿。
PC时代之前的硬盘系统都具有体积大、容量小、速度慢和价格昂贵的特点,这是因为当时计算机的应用范围还太小,技术与市场之间是一种相互制约的关系,使得包括存储业在内的整个计算机产业的发展都受到了限制。 80年代末期IBM对硬盘发展的又一项重大贡献,即发明了MR(Magneto Resistive)磁头,这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感,使得盘片的存储密度能够比以往20MB每英寸提高了数十倍。1991年IBM生产的3.5英寸的硬盘使用了MR磁头,使硬盘的容量首次达到了1GB,从此硬盘容量开始进入了GB数量级的时代 。1999年9月7日,迈拓公司(Maxtor)_宣布了首块单碟容量高达10.2GB的ATA硬盘,从而把硬盘的容量引入了一个新里程碑。

二、接口标准的发展
(1)IDE和EIDE的由来
最早的IBM PC并不带有硬盘,它的BIOS及DOS 1.0操作系统也不支持任何硬盘,因为系统的内存只有16KB,就连软驱和DOS都是可选件。后来DOS 2引入了子目录系统,并添加了对“大容量”存储设备的支持,于是一些公司开始出售供IBM PC使用的硬盘系统,这些硬盘与一块控制卡、一个独立的电源被一起装在一个外置的盒子里,并通过一条电缆与插在扩展槽中的一块适配器相连,为了使用这样的硬盘,必须从软驱启动,并加载一个专用设备驱动程序。
1983年IBM公司推出了PC/XT,虽然XT仍然使用8088 CPU,但配置却要高得多,加上了一个10MB的内置硬盘,IBM把控制卡的功能集成到一块接口控制卡上,构成了我们常说的硬盘控制器。其接口控制卡上有一块ROM芯片,其中存有硬盘读写程序,直到基于80286处理器的PC/AT的推出,硬盘接口控制程序才被加入到了主板的BIOS中。
PC/XT和PC/AT机器使用的硬盘被称为MFM硬盘或ST-506/412硬盘,MFM(Modified Frequency Molation)是指一种编码方案,而ST-506/412则是希捷开发的一种硬盘接口,ST-506接口不需要任何特殊的电缆及接头,但是它支持的传输速度很低,因此到了1987年左右这种接口就基本上被淘汰了。
迈拓于1983年开发了ESDI(Enhanced Small Drive Interface)接口。这种接口把编解码器放在了硬盘本身之中,它的理论传输速度是ST-506的2~4倍。但由于成本比较高,九十年代后就逐步被淘汰掉了。
IDE(Integrated Drive Electronics)实际上是指把控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器,这样减少了硬盘接口的电缆数目与长度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制造起来变得更容易,对用户而言,硬盘安装起来也更为方便。IDE接口也叫ATA(Advanced Technology Attachment)接口。
ATA接口最初是在1986年由CDC、康柏和西部数据共同开发的,他们决定使用40芯的电缆,最早的IDE硬盘大小为5英寸,容量为40MB。ATA接口从80年代末期开始逐渐取代了其它老式接口。
80年代末期IBM发明了MR(Magneto Resistive)磁阻磁头,这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感,使得盘片的存储密度能够比以往的20MB/in2提高数十上百倍。1991年,IBM生产的3.5英寸硬盘0663-E12使用了MR磁头,容量首次达到了1GB,从此硬盘容量开始进入了GB数量级,直到今天,大多数硬盘仍然采用MR磁头。
人们在谈论硬盘时经常讲到PIO模式和DMA模式,它们是什么呢?目前硬盘与主机进行数据交换的方式有两种,一种是通过CPU执行I/O端口指令来进行数据的读写;另外,一种是不经过CPU的DMA方式。
PIO模式即Programming Input/Output Model。这种模式使用PC I/O端口指令来传送所有的命令、状态和数据。由于驱动器中有多个缓冲区,对硬盘的读写一般采用I/O串操作指令,这种指令只需一次取指令就可以重复多次地完成I/O操作,因此,达到高的数据传输率是可能的。
DMA即Direct Memory Access。它表示数据不经过CPU,而直接在硬盘和内存之间传送。在多任务操作系统内,如OS/2、Linux、Windows NT等,当磁盘传输数据时,CPU可腾出时间来做其它事情,而在DOS/Windows3.X环境里,CPU不得不等待数据传输完毕,所以在这种情况下,DMA方式的意义并不大。
DMA方式有两种类型:第三方DMA(third-party DMA)和第一方DMA(first-party DMA)(或称总线主控DMA,Busmastering DMA)。第三方DMA通过系统主板上的DMA控制器的仲裁来获得总线和传输数据。而第一方DMA,则完全由接口卡上的逻辑电路来完成,当然这样就增加了总线主控接口的复杂性和成本。现在,所有较新的芯片组均支持总线主控DMA。
(2)SCSI接口
(Small Computer System Interface小型计算机系统接口)是一种与ATA完全不同的接口,它不是专门为硬盘设计的,而是一种总线型的系统接口,每个SCSI总线上可以连接包括SCSI控制卡在内的8个SCSI设备。SCSI的优势在于它支持多种设备,传输速率比ATA接口快得多但价格也很高,独立的总线使得它对CPU的占用率很低。 最早的SCSI是于1979年由美国的Shugart公司(Seagate希捷公司的前身)制订的,90年代初,SCSI发展到了SCSI-2,1995年推出了SCSI-3,其俗称Ultra SCSI, 1997年推出了Ultra 2 SCSI(Fast-40),其采用了LVD(Low Voltage Differential,低电平微分)传输模式,16位的Ultra2SCSI(LVD)接口的最高传输速率可达80MB/S,允许接口电缆的最长为12米,大大增加了设备的灵活性。1998年,更高数据传输率的Ultra160/m SCSI(Wide下的Fast-80)规格正式公布,其最高数据传输率为160MB/s,昆腾推出的Atlas10K和Atlas四代等产品支持Ultra3 SCSI的Ultra160/m传输模式。
SCSI硬盘具备有非常优秀的传输性能。但由于大多数的主板并不内置SCSI接口,这就使得连接SCSI硬盘必须安装相应的SCSI卡,目前关于SCSI卡有三个正式标准,SCSI-1,SCSI-2和SCSI-3,以及一些中间版本,要使SCSI硬盘获得最佳性能就必须保证SCSI卡与SCSI硬盘版本一致(目前较新生产的SCSI硬盘和SCSI卡都是向前兼容的,不一定必须版本一致)。
(3)IEEE1394:IEEE1394又称为Firewire(火线)或P1394,它是一种高速串行总线,现有的IEEE1394标准支持100Mbps、200Mbps和400Mbps的传输速率,将来会达到800Mbps、1600Mbps、3200Mbps甚至更高,如此高的速率使得它可以作为硬盘、DVD、CD-ROM等大容量存储设备的接口。IEEE1394将来有望取代现有的SCSI总线和IDE接口,但是由于成本较高和技术上还不够成熟等原因,目前仍然只有少量使用IEEE1394接口的产品,硬盘就更少了。

Ⅱ 电脑美术设计常用的存储设备有哪些

1、硬盘:目前常用主流硬盘设备有两种:1.机械硬盘、2.固态硬盘。
2、内存:内存的主要作用是为CPU提供一个高速的缓存存储空间。
3、显存:显存是显卡用来处理图文数据的。
另外还有我们常用到的外设存储设备,如:U盘,盈动硬盘等。

Ⅲ 选用2764 EPROM 存储芯片,设计一个64KB的程序存储器,写出设计步骤…

4.2参见p.106-107
总线操作指的是发生在总线上的某些特定操作,总线周期指的是完成一次特定总线操作所需的时间。对8088而言其典型的总线周期由 4个T状态组成。PC/XT所采用的时钟频率为4.77MHz,每个T状态的持续时间为210ns。如果CLK引脚接5MHz的时钟信号,那么每个T状态的持续时间为200ns。

4.4解答:
当8088进行读写存储器或I/O接口时,如果存储器或I/O接口无法满足CPU的读写时序(来不及提供或读取数据时),需要CPU插入等待状态TW。(在T3前沿检测Ready信号,若无效则插入TW 。)
具体在读写总线周期的T3和T4之间插入TW。

4.6参见p.99,p.110
8088的某些输出线有三种状态:高电平、低电平、悬空(高阻态),称为三态能力。在高阻状态,CPU放弃其了对该引脚的控制权,由连接它的设备接管。
具有三态能力的引脚有:AD7~AD0,A15~A8,A19/S6~A16/S3,ALE,IO/M*,WR*,RD*,DEN*,DT/R*。

4.11
总线周期 IO/M* WR* RD*
存储器读 低 高 低
存储器写 低 低 高
I/O读 高 高 低
I/O写 高 低 高

4.12 答:
取该指令时引发存储器读总线操作。执行该指令时引发I/O读总线操作。(时序图略)

4.13 8088系统最小组态下,对指令ADD [2000H],AX (长度3B)。
答:取该指令时需要3个总线周期,均为存储器读周期。
执行该指令时需要4个总线周期,2个为存储器读总线周期(读出字操作数参与运算),2个为存储器写总线周期(保存16位运算结果)。

4.15 参见p.106图
74LS373 的G为电平锁存引脚,控制选通且转为无效时锁存数据。
OE* 输出允许引脚,信号来自ALE。

4.16 参见p.106图
数据收发器74LS245 是8位双向缓冲器,G*控制端为低电平有效,可传输数据;DIR控制导通方向:DIR=1,A→B;DIR=0,A←B。

4.17 参见p.111-112
归纳为:1、8086数据总线变为16位,数据地址线复用为AD15~AD0。
2、8086指令队列程度变为6字节长,当有2个字节空才取下一指令。
3、8088引脚IO/M* ,8086变为M/IO*;
4、引脚SS0* 变为BHE*/S7,BHE* 的作用是使D15~D8有效。
5、8086存储器组织为奇偶分块,偶地址取字只要读1次,奇地址取字需要读两次。
6、I/O端口大都采用偶地址,目的是引导8位数据到低8位总线AD7~AD0上,以提高效率。

=========================
5.1
Cache、主存和辅存的作用——参见 p.120~121
虚拟存储器——参见p.121
在CPU看来,访问主存和访问辅存有什么不同?
访问主存:通过存储器访问机器指令,按字随机访问。
访问辅存:通过操作系统,按块顺序访问。

5.2 在半导体存储器中,RAM指的是 随机存取存储器 ,它可读可写,但断电后信息一般会 丢失 ;而ROM指的是 只读存储器 ,正常工作时只能从中 读取 信息,但断电后信息 不会丢失 。以EPROM芯片2764为例,其存储容量为8K×8位,共有 8 条数据线和 13 条地址线。用它组成64KB的ROM存储区共需 8 片2764芯片。

5.4 一个容量为4K×4位的假想RAM存储芯片,他应该有多少根地址线引脚和多少根数据线引脚?如果让你来进行设计,那么它还需要哪些控制引脚?这些引脚分别起什么样的控制作用?
解答:
4K×4的芯片应该有12根地址线引脚和4根数据线引脚。
控制引脚应该有:
读取信号OE*:有效时,表示读取存储单元的数据
写入信号WE*:有效时,表示将数据写入存储单元
片选信号CS*:有效时,表示选中该芯片,可以进行读写操作。

5.7 什么是存储芯片的位扩充和地址扩充?采用静态RAM的芯片2114(1K*4位)或动态RAM的芯片4116(16K*1位)来组成32KB的RAM存储区,请问各需要多少芯片?在位方向和地址方向各需要进行什么样的扩充?
解答:(参见p.140) 使用多个芯片来扩充存储数据位的宽度,称为位扩充。
采用多个芯片在地址方向上进行扩充,称为地址扩充或字扩充。
用SRAM 2114组成32KBRAM存储区:2片为一组,得1KB,所以组成32KB就要32组,共需要64片SRAM 2114。
用DRAM 4116组成32KBRAM存储区:8片为一组,得16KB,所以组成32KB只要2组,共需要16片DRAM 4116。
机床作为机械制造业的重要基础装备,它的发展一直引起人们的关注,由于计算机技术的兴起,促使机床的控制信息出现了质的突破,导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床-数控机床的诞生和发展。计算机的出现和应用,为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。随着计算机的发展,数控机床也得到迅速的发展和广泛的应用,同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变。数控机床以其优异的性能和精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目,并开创机械产品向机电一体化发展的先河。 数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置,机床电机的启动和停止,主轴变速,工件松开和夹紧,刀具的选择,冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上,然后将数字信息送入数控装置或计算机,经过译码,运算,发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件,加工出所需的工件。 数控机床与普通机床相比,其主要有以下的优点: 1. 适应性强,适合加工单件或小批量的复杂工件; 在数控机床上改变加工工件时,只需重新编制新工件的加工程序,就能实现新工件加工。 2. 加工精度高; 3. 生产效率高; 4. 减轻劳动强度,改善劳动条件; 5. 良好的经济效益; 6. 有利于生产管理的现代化。 数控机床已成为我国市场需求的主流产品,需求量逐年激增。我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步,特别是在机床的高速化、多轴化、复合化、精密化方面进步很大。但是,国产数控机床与先进国家的同类产品相比,还存在差距,还不能满足国家建设的需要。 我国是一个机床大国,有三百多万台普通机床。但机床的素质差,性能落后,单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右,差距太大,急待改造。 旧机床的数控化改造,顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置,使其具有一定的自动化能力,以实现预定的加工工艺目标。 随着数控机床越来越多的普及应用,数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中,机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂一面购置数控机床一面利用数控、数显、PC技术改造普通机床,并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限,国家大,机床需要量大,因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床,而我国的旧机床很多,用经济型数控系统改造普通机床,在投资少的情况下,使其既能满足加工的需要,又能提高机床的自动化程度,比较符合我国的国情。 1984年,我国开始生产经济型数控系统,并用于改造旧机床。到目前为止,已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料,今后,机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说,本毕业设计实例具有典型性和实用性。 第二章 总体方案的设计 2.1 设计任务 本设计任务是对CA6140普通车床进行数控改造。利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制,纵向(Z向)脉冲当量为0.01mm/脉冲,横向(X向)脉冲当量为0.005mm/脉冲,驱动元件采用步进电机,传动系统采用滚珠丝杠副,刀架采用自动转位刀架。 2.2 总体方案的论证 对于普通机床的经济型数控改造,在确定总体设计方案时,应考虑在满足设计要求的前提下,对机床的改动应尽可能少,以降低成本。 (1)数控系统运动方式的确定 数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统、连续控制系统。由于要求CA6140车床加工复杂轮廓零件,所以本微机数控系统采用两轴联动连续控制系统。 (2)伺服进给系统的改造设计 数控机床的伺服进给系统有开环、半闭环和闭环之分。 因为开环控制具有结构简单、设计制造容易、控制精度较好、容易调试、价格便宜、使用维修方便等优点。所以,本设计决定采用开环控制系统。 (3)数控系统的硬件电路设计 任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础,性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件,软件才能有效地运行。 在设计的数控装置中,CPU的选择是关键,选择CPU应考虑以下要素: 1. 时钟频率和字长与被控对象的运动速度和精度密切相关; 2. 可扩展存储器的容量与数控功能的强弱相关; 3. I/O口扩展的能力与对外设控制的能力相关。 除此之外,还应根据数控系统的应用场合、控制对象以及各种性能、参数要求等,综合起来考虑以确定CPU。在我国,普通机床数控改造方面应用较普遍的是Z80CPU和MCS-51系列单片机,主要是因为它们的配套芯片便宜,普及性、通用性强,制造和维修方便,完全能满足经济型数控机床的改造需要。本设计中是以MCS-51系列单片机,51系列相对48系列指令更丰富,相对96系列价格更便宜,51系列中,是无ROM的8051,8751是用EPROM代替ROM的8051。目前,工控机中应用最多的是8031单片机。本设计以8031芯片为核心,增加存储器扩展电路、接口和面板操作开关组成的控制系统。 2.3 总体方案的确定 经总体设计方案的论证后,确定的CA6140车床经济型数控改造示意图如图所示。CA6140车床的主轴转速部分保留原机床的功能,即手动变速。车床的纵向(Z轴)和横向(X轴)进给运动采用步进电机驱动。由8031单片机组成微机作为数控装置的核心,由I/O接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动,经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动,从而实现车床的纵向、横向进给运动。刀架改成由微机控制的经电机驱动的自动控制的自动转位刀架。为保持切削螺纹的功能,必须安装主轴脉冲发生器,为此采用主轴靠同步齿形带使脉冲发生器同步旋转,发出两路信号:每转发出的脉冲个数和一个同步信号,经隔离电路以及I/O接口送给微机。如图2-1所示: 第三章 微机数控系统硬件电路设计 3.1微机数控系统硬件电路总体方案设计 本系统选用8031CPU作为数控系统的中央处理机。外接一片2764EPROM,作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264RAM用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址,采用74LS138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展,分别接键盘的输入、输出显示,8255接步进电机的环形分配器,分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。另外,还要考虑机床与单片机之间的光电隔离,功率放大电路等。其硬件框图如图3-1所示: 图3-2 8031芯片内部结构图 各引脚功能简要介绍如下: ⒈ 源引脚 VSS:电源接地端。 VCC:+5V电源端。 ⒉ 输入/输出(I/O)口线 8031单片机有P0、P1、P2、P3 4个端口,每个端口8根I/O线。当系统扩展外部存储器时,P0口用来输出低8位并行数据,P2口用来输出高8位地址,P3口除可作为一个8位准双向并行口外,还具有第二功能,各引脚第二功能定义如下: P3.0 RXD:串行数据输入端。 P3.1 TXD:串行数据输出端 P3.2 INT0:外部中断0请求信号输入端。 P3.3 INT1:外部中断1请求信号输入端。 P3.4 T0:定时器/计数器0外部输入端 P3.5 T1:定时器/计数器1外部输入端 P3.6 WR:外部数据存储器写选通。 P3.7 RD:外部数据存储器读选通。 在进行第二功能操作前,对第二功能的输出锁存器必须由程序置1。 ⒊ 信号控制线 RST/VPD:RST为复位信号线输入引脚,在时钟电路工作以后,该引脚上出现两个机器周期以上的高电平,完成一次复位操作。 8031单片机采用两种复位方式:一种是加电自动复位,另一种为开关复位。 ALE/PROG:ALE是地址锁存允许信号。它的作用是把CPU从P0口分时送出的低8位地址锁存在一个外加的锁存器中。 :外部程序存储器读选通信号。当其为低电平时有效。

VPP:当EA为高电平且PC值小于0FFFH时CPU执行内部程序存储器中的程序。当EA为低电平时,CPU仅执行外部程序存储器中的程序。 XTAL1:震荡器的反相放大器输入,使用外部震荡器时必须接地; XTAL2:震荡器的反相放大器输出,使用外部震荡器时,接收外围震荡信号; (2)片外三总线结构 单片机在实际应用中,常常要扩展外部存储器、I/O口等。单片机的引脚,除了电源、复位、时钟输入以及用户I/O口外,其余的引脚都是为了实现系统扩展而设置的,这些引脚构成了三总线形式: ⒈ 地址总线AB 地址总线宽度为16位。因此,外部存储器直接寻址范围为64KB。由P0口经地址锁存器提供16位地址总线的低8位地址(A7~A0),P2口直接提供高8位地址(A15~A8)。 ⒉ 数据总线DB 数据总线宽度为8位,由P0口提供。 ⒊ 控制总线CB 控制总线由第二功能状态下的P3口和4根独立的控制线RST、EA、ALE和PSEN组成。其引脚图如图3-3所示: 3.1.2 8255A可编程并行I/O口扩展芯片 8255A可编程并行I/O口扩展芯片可以直接与MCS系列单片机系统总线连接,它具有三个8位的并行I/O口,具有三种工作方式,通过编程能够方便地采用无条件传送、查询传送或中断传送方式完成CPU与外围设备之间的信息交换。8255A的结构及引脚功能: 1、 8255A的结构 8255A的内部结构如图3-4所示。其中包括三个8位并行数据I/O端口,二个工作方式控制电路,一个读/写控制逻辑电路和一个8位数据总线缓冲器。各部分功能介绍如下: (1) 三个8位并行I/O端口A、B、C A口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。可编程为8位输入、或8位输出、或8位双向寄存器。B口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位输入或输出寄存器,但不能双向输入/输出。C口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器,C口可分作两个4位口,用于输入或输出,也可作为A口和B口选通方式工作时的状态控制信号。 (2) 工作方式控制电路 A、B两组控制电路把三个端口分成A、B两组,A组控制A口各位和C口高四位,B组控制B口各位和C口低四位。两组控制电路各有一个控制命令寄存器,用来接收由CPU写入的控制字,以决定两组端口的工作方式。也可根据控制字的要求对C口按位清“0”或置“1”。 (3) 读/写控制逻辑电路 它接收来自CPU的地址信号及一些控制信号,控制各个口的工作状态。 (4) 数据总线缓冲器 它是一个三态双向缓冲器,用于和系统的数据总线直接相连,以实现CPU和8255A之间信息的传送。

Ⅳ 计算机中常用的存储设备有哪些呢

存储设备有内存储器和外存储器,软盘、硬盘、光盘、U盘、移动硬盘等是外存储器,内存储器又分为RAM和ROM,RAM为只读存储器,ROM是随机存储器,内存条是RAM ,ROM指的是主板上的存储BIOS的芯片

Ⅳ 常用的存储器种类

ROM:只读存储器。ROM所存数据,一般是装入整机前事先写好的,整机工作过程中只能读出,而不像随机存储器那样能快速地、方便地加以改写。ROM所存数据稳定,断电后所存数据也不会改变。

RAM可以分为SRAM(静态随机存储器)和DRAM(动态随机存储器)。

SRAM它是一种具有静止存取功能的内存,不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。优点是速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。缺点是集成度低,功耗较大,相同的容量体积较大,而且价格较高,少量用于关键性系统以提高效率。

DRAM是最为常见的系统内存。DRAM只能将数据保持很短的时间。为了保持数据,DRAM使用电容存储,所以必须隔一段时间刷新(refresh)一次,如果存储单元没有被刷新,存储的信息就会丢失。

SDRAM(同步动态随机存取存储器),是在DRAM的基础上发展而来,为DRAM的一种,同步是指Memory工作需要同步时钟,内部命令的发送与数据的传输都以时钟为基准;动态是指存储阵列需要不断的刷新来保证数据不丢失;随机是指数据不是线性依次存储,而是由指定地址进行数据读写。

DDR SDRAM又是在SDRAM的基础上发展而来,这种改进型的DRAM和SDRAM是基本一样的,不同之处在于它可以在一个时钟读写两次数据,这样就使得数据传输速度加倍了。这是目前电脑中用得最多的内存,而且它有着成本优势。

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存储器的主要功能是存储程序和各种数据,并能在计算机运行过程中高速、自动地完成程序或数据的存取。存储器单元实际上是时序逻辑电路的一种。按存储器的使用类型可分为只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM),两者的功能有较大的区别,因此在描述上也有所不同。存储的基础部分分为ROM和RAM。
在这里插入图片描述

常见存储器分类图示

RAM:随机存取存储器是与CPU直接交换数据的内部存储器。它可以随时读写,而且速度很快,通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。当电源关闭时RAM不能保留数据。如果需要保存数据,就必须把它们写入一个长期的存储设备中(例如硬盘)。RAM和ROM相比,两者的最大区别是RAM在断电以后保存在上面的数据会自动消失,而ROM不会自动消失,可以长时间断电保存。

ROM:只读存储器。ROM所存数据,一般是装入整机前事先写好的,整机工作过程中只能读出,而不像随机存储器那样能快速地、方便地加以改写。ROM所存数据稳定,断电后所存数据也不会改变。

RAM可以分为SRAM(静态随机存储器)和DRAM(动态随机存储器)。

SRAM它是一种具有静止存取功能的内存,不需要刷新电路即能保存它内部存储的数据。优点是速度快,不必配合内存刷新电路,可提高整体的工作效率。缺点是集成度低,功耗较

Ⅵ 常见的外部存储设备有哪些

常见的外部存储设备有以下几种:

一、硬盘

硬盘是电脑主要的存储媒介之一,由一个或者多个铝制或者玻璃制的盘片组成。盘片外覆盖有铁磁性材料。

硬盘有固态硬盘(SSD 盘,新式硬盘内有sata固态、m.2固态、pci-e固态,而m.2固态又有nvme的m.2和sata的m.2)、机械硬盘(HDD 传统硬盘内有3.5寸、2.5寸的,还有5400转和7200转)、混合硬盘(HHD 一块基于传统机械硬盘诞生出来的新硬盘)。

二、软盘

软盘(Floppy Disk)是个人计算机(PC)中最早使用的可移介质。软盘的读写是通过软盘驱动器完成的。软盘驱动器设计能接收可移动式软盘,目前常用的就是容量为1.44MB的3.5英寸软盘。

软盘存取速度慢,容量也小,但可装可卸、携带方便。作为一种可移贮存方法,它是用于那些需要被物理移动的小文件的理想选择。

三、移动硬盘

移动硬盘(Mobile Hard disk)顾名思义是以硬盘为存储介质,计算机之间交换大容量数据,强调便携性的存储产品。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口,可以较高的速度与系统进行数据传输。

因为采用硬盘为存储介质,因此移动硬盘在数据的读写模式与标准IDE硬盘是相同的。截至2015年,主流2.5英寸品牌移动硬盘的读取速度约为50-100MB/s,写入速度约为30-80MB/s。

四、光盘

光盘是以光信息做为存储的载体并用来存储数据的一种物品。分不可擦写光盘,如CD-ROM、DVD-ROM等;和可擦写光盘,如CD-RW、DVD-RAM等。

光盘是利用激光原理进行读、写的设备,是迅速发展的一种辅助存储器,可以存放各种文字、声音、图形、图像和动画等多媒体数字信息。

五、U盘

U盘,全称USB闪存盘,英文名“USB flash disk”。它是一种使用USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品,通过USB接口与电脑连接,实现即插即用。

U盘的称呼最早来源于朗科科技生产的一种新型存储设备,名曰“优盘”,使用USB接口进行连接。U盘连接到电脑的USB接口后,U盘的资料可与电脑交换。而之后生产的类似技术的设备由于朗科已进行专利注册,而不能再称之为“优盘”,而改称谐音的“U盘”。

Ⅶ 计算机中常用的存储设备有哪些各有什么作用各自的特点是什么

计算机中的存储器,可分为内存和外存。内存,又称为主存储器,可分为随机存储器RAM和只读存储器ROM。随机存储器用于存放正在运行的程序和数据,它的特点是具有可读写性和易丢失性,即其中保存的信息,一旦掉电就会全部丢失。随机存储器又可分为静态随机存储器SRAM和动态随机存储器DRAM,前者因为制作工艺复杂,价格高昂,只有少量用于高速缓存Cache;后者则是在微机中被称为内存条的东东。只读存储器用于固化一些基本程序,如微机主板中的BIOS(基本输入/输出程序),它的特点是只能读出信息,不能写入信息,即具有只读不写性。外存,又称为辅助存储器。目前微机中标配的硬盘、光盘,以及常用的U盘等,都是常见的外存储器。外存因为存储容量大(内存的存储容量比较有限,且相对外存小得多),而被广泛用于各种程序和数据的存放。但外存中的信息,必须先读入内存后,才能被CPU调用或处理。硬盘和软盘都属于磁盘存储设备,是通过磁性分布来记录信息的,硬盘的存储容量、存取速度均远大于软盘。U盘属于一种闪存设备,因为存储容量大、存取速度快已取代了软盘而被广泛使用。

Ⅷ 常用的计算机储存设备有哪些

1、内储存器(内存) 内储存器直接与源CPU相连接,储存容量较小,但速度快,用来存放当前运行程序的指令和数据,并直接与CPU交换信息。

2、 外储存器(外存) 外储存器是内储存器的扩充。它储存容量大,价格低,但储存速度慢,一般用来存放大量暂时不用的程序,数据和中间结果,需要时,可成批的与内存进行信息交换。

(8)常规存储设备设计扩展阅读:

内存储器从功能上可以分为:读写存储器 RAM、只读存储器ROM两大类。

计算机存储容量以字节为单位,它们是:字节B( 1Byte=8bit)、千字节(1KB=1024B)、兆字节(1MB=1024KB)、千兆字节(1GB=1024MB)、1TB=1024GB。

计算机的外存储器一般有:软盘和软驱、硬盘、CD-ROM、可擦写光驱即CD-RW光驱还有USB接口的移动硬盘、光驱、或可擦写电子硬盘(优盘)等。

Ⅸ 存储设备主要有哪几种

硬盘:

硬盘是用来存储数据的仓库。看到“硬盘”这个名字,有的同学可能会问,硬盘外面看起明明是个盒子为什么叫个“盘”呢?这是因为传统的机械硬盘(HDD)盒子般的外表下藏着一张(或者几张)盘子的“心”。我们存在电脑上的数据都在这些盘子里,这些盘子的学名叫“磁盘”。磁盘上方有一个名叫“磁头”的部件,当电脑从磁盘上存读数据的时候,“磁头”就会与“磁盘”摩擦摩擦,魔鬼般的步伐…当然不是真的“摩擦”,它们之间是通过“心灵(电磁)感应”实现交流的。传统的机械硬盘容量已经从G时代步入了T时代,它的量价比(存储容量/价格)是最大的(嗯,给日本大姐姐们安家很合适)。

固态硬盘(SSD)是近几年渐渐被普及的新产品,相比HDD来说,固态硬盘的这个“盘”字就有点名不副实了。SSD用闪存替代了HDD的“磁盘”来作为存储介质,直接通过电流来写入、读取数据,摒弃了HDD中的机械操作过程,并且SSD的读和写可以将一个完整数据拆成多份,在主控的控制下并行操作,这样就大大提高了读写的吞吐量。一般来说固态硬盘的随机存取速度(读取大量小文件)比HDD快几十倍甚至上百倍,持续存取速度(一次读取一个大文件)也比HDD快一倍以上。不过相对HDD来说,SSD还是硬盘界的高富帅,相同容量的SSD的售价可以买十几块同容量的HDD。

U盘、SD卡、MiniSD卡和各种卡:

这几类产品都是用闪存作为存储介质的常用存储设备,不过相比SSD而言,存储容量较小(人家身材好嘛),也没有复杂的主控电路实现数据的并行写入,所以存取速度上比SSD慢不少。 U盘的英文名是“USB flash disk”,名字中有个“USB”,顾名思义,这种“盘”经常与电脑上的USB接口插来插去,一般用来做数据中转站。

Ⅹ 计算机的存储器系统设计是如何实现容量大、速度快和成本低的要求

存储器(memory)是计算机系统中的记忆设备,用来存放程序和数据。计算机中的全部信息,包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。
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