计算机组成原理外存与IO设备要点课件VIP专享VIP免费

计算机组成原理外存与IO设备要点课件•外存储器概述•常见外存储器介绍•外存储器的工作原理•IO设备概述•常见IO设备介绍•IO设备的工作原理01CATALOGUE外存储器概述外存储器的定义与分类定义外存储器是指除计算机内存之外，能够长期保存数据和程序的硬件设备。分类根据存储介质和存储原理，外存储器可以分为磁表面存储器、光存储器和半导体存储器等。外存储器的发展历程010203磁表面存储器光存储器半导体存储器始于20世纪50年代，以磁盘和磁带为代表，是目前应用最广泛的外存储器之一。始于20世纪70年代，以CD、DVD和蓝光光盘为代表，具有存储容量大、保存时间长等优点。始于20世纪80年代，以U盘和固态硬盘为代表，具有读写速度快、便携性好等优点。外存储器的技术指标存储容量读写速度指外存储器能够存储的数据量，通常以字节、千字节、兆字节等为单位。指外存储器读写数据的速度，通常以每秒读写次数（IOPS）或每秒传输量（MB/s）等为单位。可靠性兼容性指外存储器的稳定性和持久性，通常以平均无故障时间（MTBF）和数据保存时间等为指标。指外存储器与计算机和其他设备的互操作能力，通常以接口类型、操作系统支持等为指标。02CATALOGUE常见外存储器介绍硬盘总结词机械硬盘是计算机中常见的外存储器，具有大容量、低成本的特点，但读写速度相对较慢。详细描述机械硬盘采用旋转的磁盘和读写头结构，数据存储在磁道上的不同扇区中。由于机械运动的存在，硬盘的读写速度受到限制，通常在几十到数百兆字节每秒之间。固态硬盘总结词固态硬盘（SSD）是一种基于闪存的存储器，具有高速读写、低功耗、抗震等特点。详细描述固态硬盘内部由多个闪存芯片组成，数据存储在闪存芯片的存储单元中。由于没有机械运动，固态硬盘的读写速度非常快，通常在数百兆字节每秒以上。此外，固态硬盘还具有低功耗和抗震等特点，使其成为高性能计算机和移动设备的理想选择。光盘总结词光盘是一种基于光学技术的外存储器，具有大容量、耐久性好等特点。详细描述光盘由透明材料制成，表面刻有数据轨道，数据以凹凸不平的形式记录在光盘表面。光盘的读写速度相对较慢，通常在数十到数百兆字节每秒之间。由于其大容量和耐久性好的特点，光盘常用于存储电影、游戏等大型文件。U盘与闪存盘总结词U盘和闪存盘是一种基于闪存的移动存储器，具有体积小、便于携带、高速读写等特点。详细描述U盘和闪存盘内部由一个或多个闪存芯片组成，数据存储在闪存芯片的存储单元中。由于没有机械运动，U盘和闪存盘的读写速度较快，通常在数十到数百兆字节每秒之间。此外，U盘和闪存盘体积小、便于携带，常用于存储个人文件、操作系统等。其他外存储器总结词详细描述其他外存储器包括磁带、移动硬盘等，具有不同的特点和应用场景。磁带是一种基于磁技术的外存储器，具有大容量、低成本等特点，但读写速度较慢。移动硬盘则是一种便携式的硬盘存储器，具有高速读写、便于携带等特点，常用于备份数据或移动办公。此外还有其他一些外存储器，如SD卡、CF卡等，适用于不同的应用场景。VS03CATALOGUE外存储器的工作原理硬盘的工作原理硬盘是一种磁表面存储器，通过旋转的磁盘和读写头实现数据的存储和读取。数据以磁道的形式存储在磁盘上，每个磁道又被划分成多个扇区，每个扇区存储固定数量的数据。读写头利用磁场效应改变磁盘表面的磁化方向来写入数据，通过感应磁盘表面的磁场变化来读取数据。光盘的工作原理光盘利用激光束在光盘表面形成凹坑和凸起，以二进制形式存储数据。010203光盘表面由透明基质、反射层和存储层组成，激光束通过基质照射到存储层，反射回来的光线经过聚焦后形成光点。光点的形状和大小通过调制激光束的强度和聚焦点位置来控制，从而实现数据的写入和读取。U盘与闪存盘的工作原理U盘和闪存盘是一种基于Flash内存技术的存储器，通过电子方式在闪存芯片上写入数据。U盘和闪存盘内部包含一个控制器和多个闪存芯片，控制器负责管理闪存芯片的读写操作。数据在闪存芯片中以块为单位进行存储，每个块包含多个页，通过改变电荷状态来写入数据，通过读取电荷状态来读取数据。04CATALOGUEIO设备概述IO设备的定义与分类定...