Computer第第44章存储器章存储器主讲刘仁芬计算机组成原理第４章存储器4.1概述4.2主存储器4.3高速缓冲存储器4.4辅助存储器一、概述1.特点不直接与CPU交换信息2.磁表面存储器的技术指标4.4辅助存储器磁盘磁盘道密度道密度：沿半径方向单位长度磁道数，：沿半径方向单位长度磁道数，tpm/tpitpm/tpi磁带磁带//磁盘磁盘位密度位密度：单位长度磁道记录的比特数：单位长度磁道记录的比特数bpm/bpibpm/bpi记录密度记录密度chTrackPerInPDt,1道距道密度BitPerInchdfDtb内圈，最小直径每道总位数位密度,min计算机组成原理存储容量存储容量磁表面存储器所能存储的二进制信息的总量，磁表面存储器所能存储的二进制信息的总量，ByteByte数每道每面磁道数盘面数bitsknCPlattersPlattersTrackTrackSectorSector计算机组成原理平均寻址时间平均寻址时间磁盘磁盘访问过程—访问过程—直接存取直接存取方式方式(1)(1)寻道：将读写磁头移动到正确的磁道上寻道：将读写磁头移动到正确的磁道上(2)(2)寻找扇区：等待磁盘旋转到需要访问的扇区寻找扇区：等待磁盘旋转到需要访问的扇区(3)(3)数据传输：读写数据（数据传输：读写数据（11个或多个扇区）个或多个扇区）22minmaxminmaxwwsswasaattttttT平均寻址时间磁带磁带访问过程—访问过程—顺序存取顺序存取方式方式磁头不动，磁带移动，不寻道但需要等待。磁头不动，磁带移动，不寻道但需要等待。磁带空转磁头到应访问区段寻址时间ttt数据传输率数据传输率单位时间内向主机传送数据的位数单位时间内向主机传送数据的位数误码率误码率VDDbr%DE读出信息总位数读错信息位数误码率常用循环冗余码常用循环冗余码CRCCRC来发现和纠正传输错误来发现和纠正传输错误记录介质记录介质运动速度运动速度记录密度记录密度数据传输率数据传输率二、磁记录原理和记录方式1.磁记录原理写局部磁化单元载磁体写线圈SNI局部磁化单元写线圈SN铁芯磁通磁层写入“0”写入“1”I4.4辅助存储器计算机组成原理N读线圈S读线圈SN铁芯磁通磁层运动方向运动方向ssttee读出“0”读出“1”读1.磁记录原理计算机组成原理一种编码方法，即按某种规律将一串二进制一种编码方法，即按某种规律将一串二进制信息，通过读写电路变换成磁层介质中的磁化翻转序信息，通过读写电路变换成磁层介质中的磁化翻转序列列（（11）定义：）定义：（（22）常见编码方式：）常见编码方式：归零制（归零制（RZRZ））线圈中正脉冲电流为“线圈中正脉冲电流为“1”1”，负脉冲，负脉冲电流表示“电流表示“0”0”，两位信息位之间线圈中无电流。，两位信息位之间线圈中无电流。RZ位信息1011100012.磁表面存储器的记录方式不归零制（不归零制（NRZNRZ））线圈中一直有正或负脉冲电流，相邻两位信息线圈中一直有正或负脉冲电流，相邻两位信息位代码不同才改变电流方向。位代码不同才改变电流方向。见见11翻转的不归零制（翻转的不归零制（NRZ1NRZ1））线圈中始终脉冲电流，只有见到线圈中始终脉冲电流，只有见到““1”1”才改变电流的方向，记录“才改变电流的方向，记录“0”0”时电流方时电流方向保持不变。向保持不变。NRZ位信息101110001位信息101110001NRZ1调相制（调相制（PM/PEPM/PE））相位编码。用脉冲边沿来表示相位编码。用脉冲边沿来表示,,记录记录““0”0”由负变正，记录“由负变正，记录“1”1”由正变负。相同相邻信由正变负。相同相邻信息间要变方向，不同相邻信息间不变方向。息间要变方向，不同相邻信息间不变方向。调频制（调频制（FMFM））频率编码。“频率编码。“1”:1”:高频记录，位周期中心翻转；高频记录，位周期中心翻转；““0”:0”:低频记录，位周期中心不翻转；位与位之间都低频记录，位周期中心不翻转；位与位之间都翻转。翻转。位信息101110001PM位信息101110001FM改进的调频制（改进的调频制（MFMMFM））倍密度频率编码。“倍密度频率编码。“1”:1”:高频记录，位周期高频记录，位周期中心翻转；“中心翻转；“0”:0”:低频记录，位周期中心不翻转；位低频记录，位周期中心不翻转；位与位只有连续两个与...
