四章外部存储设备电子教案.ppt

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1、第四章第四章 外部外部(wib)存储设备存储设备n n概 述n n软盘驱动器n n硬盘驱动器n n光 存 储 器n nUSB存储设备及其他第一页，共67页。第一节 概 述n n存储器的度量(dling)单位n n外存分类n n磁记录原理n n光记录原理第二页，共67页。一、存储器的度量一、存储器的度量(dling)单单位位 n n位bit（用b表示）是二进制数的最基本单位，也是存储(cn ch)器存储(cn ch)信息的最小单位，8位二进制数称为一个字节Byte（用B表示）。微机中通常以字节为存储(cn ch)器的计量单位，其中1024B1KB、1024KB1MB、1024MB=1GB、102

2、4GB=1TB等 第三页，共67页。二、外存分类二、外存分类(fn li)n n根据记录(jl)介质的不同，外部存储设备主要可分为三大类：磁记录(jl)设备、光记录(jl)设备和IC存储设备。第四页，共67页。三、磁记录原理三、磁记录原理(yunl)n n磁存储设备记录数据的基本原理是：磁记录设备中的电子线路将欲记录的二进制数据序列转换为一系列有规律的电子脉冲信号，这一系列有规律的脉冲波通过电磁转换器件（俗称磁头）使磁介质产生磁化翻转(fn zhun)，磁介质用这种不同的具有一定规律的磁化状态来记录二进制数据。第五页，共67页。四、光记录四、光记录(jl)原理原理 第六页，共67页。第二节第二

3、节 软盘驱动器软盘驱动器 第七页，共67页。一、软驱一、软驱(run q)的安装的安装 n n硬件(yn jin)安装n nCMOS设定 第八页，共67页。1硬件硬件(yn jin)安装安装 n n硬件安装的具体步骤如下：n n（1）取下机箱中的驱动器挡板(dn bn)。n n（2）将软驱放在机箱内的软驱托架中。注意软驱的槽口与机箱面板的槽口相对应。n n（3）拧上螺丝，三个以上螺丝即可固定一个软驱。n n（4）连接数据线 n n（5）连接好电源线。第九页，共67页。2CMOS设定(sh dn)CMOS设置(shzh)主界面 第十页，共67页。三、软盘的结构三、软盘的结构(jigu)及主要及主

4、要技术指标技术指标 n n软盘(run pn)的结构n n软盘(run pn)的主要技术指标 第十一页，共67页。1软盘软盘(run pn)的结构的结构 n n软盘(run pn)由塑料外壳、盘片和保护膜组成 3.5英寸(yngcn)软盘结构 第十二页，共67页。2软盘软盘(run pn)的主要技术指的主要技术指标标 n n面数（Side）n n磁道（Track）n n扇区（Sector）n n存储密度n n容量(rngling)（Capacity）第十三页，共67页。四、软驱四、软驱(run q)、软盘的使用、软盘的使用与保养与保养 n n软驱的机械系统并未密封，如果使用与维护不当(b dn

5、)，很容易出现故障，造成软盘数据的丢失。因此，为了延长软驱、软盘的使用寿命，保证软盘数据存放正确、可靠，应正确使用软驱、软盘，并作好日常维护工作。n n1使用软驱注意事项 n n2使用软盘注意事项 第十四页，共67页。第三节第三节 硬盘驱动器硬盘驱动器 n n硬盘的分类硬盘的分类n nIDEIDE硬盘的结构硬盘的结构n n硬盘的工作参数硬盘的工作参数(cnsh)(cnsh)n n硬盘的主要技术指标硬盘的主要技术指标n nIDEIDE硬盘的连接与设置硬盘的连接与设置n n硬盘的使用与保养硬盘的使用与保养n n硬盘的常见故障及排除硬盘的常见故障及排除n nDMDM硬盘管理软件的使用硬盘管理软件的使

6、用n n逻辑数据恢复技术简介逻辑数据恢复技术简介第十五页，共67页。一、硬盘的分类一、硬盘的分类(fn li)n n硬盘的类型很多，可以从不同的角度分类(fn li)。根据外形可分为：5.25英寸、3.5英寸、2.5英寸等；根据容量可分为10MB、10GB、60GB、200GB等；根据接口类型可分为：ST-506/412、IDE、EIDE、SCSI等。目前常用的分类(fn li)方式是按硬盘接口类型分类(fn li)。第十六页，共67页。1ST-506/412、ESDI接口接口(ji ku)n n该接口是早期在IBM PC/XT微机上使用的硬盘接口，由希捷公司开发，首先使用这种接口的硬盘为希捷

7、的ST-506及ST-412，由此得名。ESDI（Enhanced Small Device Interface）接口由迈拓公司在ST-506的基础上于1983年开发而成。目前(mqin)这两种接口的硬盘均被淘汰。第十七页，共67页。2IDE系列系列(xli)接口接口 n nIDE即英文Integrated Drive Electronics的简写，中文意思(y s)是适配器电路与盘体集成的硬盘驱动器 IDE硬盘数据接口(ji ku)第十八页，共67页。3SCSI接口接口(ji ku)n nSCSI接口是一种智能外设总线，它具有总线仲裁功能，可以同时连接多种外部设备，在多任务操作系统如Wind

8、ows NT及以上(yshng)、Unix、Linux中可获得更高的性能。SCSI接口数据传输速率较高，CPU占用率较少。第十九页，共67页。二、二、IDE硬盘的结构硬盘的结构(jigu)n n它主要有两大部分组成:n n外部(wib)结构n n内部结构第二十页，共67页。1外部外部(wib)结构结构 n n硬盘的外部结构由连接接口、控制电路、固定面板和安装(nzhung)螺孔等四大部分组成。控制(kngzh)电路板 固定盖板 第二十一页，共67页。2内部结构内部结构 n n硬盘内部结构主要由盘头组件（硬盘内部结构主要由盘头组件（Hard Disk AssemblyHard Disk Asse

9、mbly，HDAHDA）组成，它是构成硬盘的核心组成，它是构成硬盘的核心(hxn)(hxn)，封装在硬盘的净化腔，封装在硬盘的净化腔体内，包括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴驱动体内，包括浮动磁头组件、磁头驱动机构、盘片及主轴驱动机构、前置读写控制电路等机构、前置读写控制电路等 第二十二页，共67页。三、硬盘的工作三、硬盘的工作(gngzu)参数参数 n n硬盘的工作参数包括(boku)：柱面数（Cylinders）、磁头数（Heads）、扇区数（Sectors）、写预补偿（Write Pre Comp）、磁头停靠区（Land Zone）、间隔因子（Interleave）和控制模式（Mo

10、de）。第二十三页，共67页。1柱面数及磁头数柱面数及磁头数 硬盘的扇区、磁道、柱面示意图 第二十四页，共67页。2扇区数扇区数 n n相对于软盘有9、15、18和36个扇区，而硬盘的扇区数一般为17个以上，有些硬盘的扇区数可达63个。硬盘在每个扇区的开关处都有一个洞，但外面封套上只有一个索引孔。它不像软盘需要识别部分，故容量比软盘大，但需使用特殊的硬件线路(xinl)配合。第二十五页，共67页。3写补偿写补偿(bchng)n n写入补偿值表示从哪一个柱面开始增加写补偿电流(dinli)。由于扇区的尺寸大小随着柱面数的增大而减小，磁道的半径也逐渐地缩小。然而每一个扇区还必须容纳512个字节的数

11、据。第二十六页，共67页。4磁头磁头(ctu)停靠区停靠区 n n磁头停靠区也称为着陆区，是硬盘在电源关闭后，磁头停放的位置。一般地，着陆区未用作存储数据的磁盘(c pn)内层柱面，这样可避免磁头在开、关电源期间紧急降落或由于振动所造成数据的损失。第二十七页，共67页。5间隔间隔(jin g)因子因子 n n间隔因子是指硬盘磁道上相邻的两个逻辑扇区之间的物理扇区的数量。由于硬盘上的信息是以扇区的形式(xngsh)来组织的，通过扇区号进行存取操作，使用一个特定的间隔因子给扇区进行编号，有助于获取最佳的数据传输率。正确地设置间隔因子，能使硬盘数据传送速率提高66%以上。第二十八页，共67页。6控制

12、控制(kngzh)模式模式 n n当前大容量的硬盘，一般具有三种控制模式。其中，LBA模式即逻辑地址块模式，该模式可管理超过1GB的硬盘，是大容量硬盘的最佳设置方式；Large模式即大模式，最大可管理容量为1GB，不支持LBA模式的硬盘适配器可选择该模式；Normal模式即普通模式，原始的硬盘管理模式，可管理硬盘容量仅为504MB。大容量硬盘如采用(ciyng)此方式设置，也只能管理到504MB。第二十九页，共67页。四、硬盘的主要四、硬盘的主要(zhyo)技术指技术指标标 n n决定硬盘性能的主要技术指标有：转速、缓存区、平均潜伏时间、平均寻道时间、接口类型、数据传输率（包括内部和外部，又分

13、“读”和“写”速率）、噪声(zoshng)、抗震性、寿命等。第三十页，共67页。1.转速(zhun s)n n转速是指硬盘主轴电机的旋转速度(sd)，即硬盘每分钟的转数，单位rpm。数字越大，速度(sd)越快。第三十一页，共67页。2缓冲区缓冲区n n缓冲区是指硬盘内部存放数据的缓存容量(rngling)。随着硬盘容量(rngling)、速度的不断提高，缓冲区也需逐渐加大，以弥补接口传输能力与硬盘读写速度之间的差距。目前一般容量(rngling)为2MB，为了获得更高的传输效率，已逐步使用8MB的数据缓存。第三十二页，共67页。3平均潜伏平均潜伏(qinf)时间时间 n n平均潜伏时间是指当磁

14、头移动到数据所在的磁道后，等待指定的数据扇区转动到磁头下方(xi fn)的时间，单位ms。一般地，转速越快的硬盘具有更低的平均潜伏时间，7200rpm硬盘的平均潜伏期为4.2ms。第三十三页，共67页。4平均平均(pngjn)寻道时间寻道时间n n平均寻道时间是指硬盘在接收到系统指令(zhlng)后，磁头从开始移动到移动至数据所在的磁道所花费时间的平均值，是影响硬盘内部数据传输率的重要参数，单位ms。目前硬盘的平均寻道时间一般为9ms左右。第三十四页，共67页。5传输速率传输速率 n n传输速率是指在单位时间内，系统(xtng)从硬盘中读写的数据量，该值越大，速度越快。第三十五页，共67页。6

15、硬盘容量硬盘容量 n n容量也是硬盘的主要(zhyo)指标，容量越大越好。第三十六页，共67页。7单片容量单片容量(rngling)n n单片容量指单张盘片的容量，单片容量越大，实现大容量硬盘也就越容易。另外，单片容量越大，其平均(pngjn)寻道时间就越短。第三十七页，共67页。8稳定性稳定性n n衡量硬盘稳定性的指标是平均无故障时间(shjin)（MTBF），单位是小时，一般越大的硬盘其MTBF值越大。第三十八页，共67页。9发热发热(f r)问题问题n n硬盘发热量的大小，对于硬盘使用寿命也会有一定影响，一般电子元件在达到限定温度(wnd)后就会产生不良的影响，出现不稳定情况。第三十九页

16、，共67页。五、IDE硬盘的连接(linji)与设置n nIDE硬盘的连接(linji)n nIDE硬盘的设置第四十页，共67页。1IDE硬盘的连接硬盘的连接(linji)n n硬盘的安装步骤：n n（1）取下机箱中的驱动器挡板。n n（2）从机箱内向外将硬盘放入硬盘托架中n n（3）拧上螺丝(lu s)。n n（4）连接数据线。n n（5）连接电源线。第四十一页，共67页。2IDE硬盘的设置(shzh)IDE设备设置(shzh)界面 第四十二页，共67页。六、硬盘的使用六、硬盘的使用(shyng)与保与保养养 n n文件分配表（FAT）简介(jin ji)n n系统安装时的初始化硬盘操作n

17、nWindows XP中初始化硬盘操作n n格式化操作n n日常维护第四十三页，共67页。七、七、DM硬盘管理软件的使用硬盘管理软件的使用(shyng)n n1启动DM程序n n2简易安装硬盘n n3手工(shugng)安装硬盘n n4维护选项简介 第四十四页，共67页。八、逻辑数据恢复技术八、逻辑数据恢复技术(jsh)简介简介 n n目前市场上有不少专门用于逻辑数据恢复的软件，如DataExplore（数据恢复大师）、Acronis Disk Director Suite、EasyRecovery、OSBRecovery、RecoverMyFiles、FinalDataEnterprise、

18、searchandrecover、finalRecovery等。下面以数据恢复大师 V1.91试用版为例简单介绍(jisho)逻辑数据恢复技术。第四十五页，共67页。九、硬盘的常见故障及排除九、硬盘的常见故障及排除(pich)第四十六页，共67页。第四节第四节 光光 存存 储储 器器 n n光存储器的分类n nIDE光驱的基本结构n n光驱的主要技术指标n nIDE光驱的连接与设置n n光盘(un pn)分类n n刻录软件介绍n n光驱的常见故障及排除第四十七页，共67页。一、光存储器的分类一、光存储器的分类(fn li)n n（1）接口类型，可分为(fn wi)专用接口、IDE接口（ATAP

19、I）和SCSI接口等。n n（2）外形，可分为(fn wi)外置式和内置式。n n（3）速度，可分为(fn wi)单倍速（即转速与激光唱机相同）、2倍速、4倍速52倍速等。n n（4）读写方式和容量，可分为(fn wi)CD-ROM（光驱）、CD-R/RW（刻录机或刻录光驱）、DVD-ROM（DVD或DVD光驱）、COMBO（康宝，集合了CD-ROM、CD-R/W和DVD-ROM多种功能于一体的组合型光驱）、DVD-R/W（DVD刻录机）、BD-ROM（蓝光光驱）等。第四十八页，共67页。二、二、IDE光驱光驱(un q)的基本的基本结构结构 n n外部(wib)结构n n内部结构第四十九页，

20、共67页。1外部外部(wib)结构结构 n n（1）连接(linji)接口n n（2）面板n n（3）固定盖板n n（4）安装螺孔第五十页，共67页。2内部结构内部结构 n n（1）光驱固件n n（2）光头组件(z jin)n n（3）光头驱动机构n n（4）主轴电机n n（5）机芯固件n n（6）CD托盘组件(z jin)n n（7）电路板第五十一页，共67页。三、光驱三、光驱(un q)的主要技术的主要技术指标指标 n n平均读取时间n n数据传输模式n n缓存区容量n n容错(rn cu)能力n n多种光盘格式支持n n其他第五十二页，共67页。四、四、IDE光驱的连接光驱的连接(lin

21、ji)与与设置设置 n nIDE光驱的安装方法与PATA接口的IDE硬盘基本一致，如果在一条(y tio)IDE电缆线上连接两个光驱（或一个硬盘和一个光驱），则必须分别设置它们的主从跳线。n n光驱安装完成后，还需要安装驱动程序，才能使之正常工作。Windows系统一般自带多种光驱的驱动程序，常用的光驱都能实现自动识别并装载驱动程序。DOS操作系统则必须人工装载驱动程序。第五十三页，共67页。五、光盘五、光盘(un pn)分类分类 n n计算机中常用(chn yn)的光盘有：CD-DA、CD-ROM、CD-R、CD-RW、VCD、DVD-ROM、DVD-R、DVD-RW和DVD+RW。第五十四

22、页，共67页。六、刻录软件六、刻录软件(run jin)介绍介绍 n n光盘(un pn)刻录基础知识n nNero Burning Rom刻录软件 第五十五页，共67页。1光盘光盘(un pn)刻录基础知刻录基础知识识 n n（1）文件名限制n n（2）虚拟CD映像n n（3）真实CD映像n n（4）查证和模拟刻录n n（5）多数据(shj)区刻录n n（6）视频格式n n（7）光盘启动原理第五十六页，共67页。2Nero Burning Rom刻录软件刻录软件(run jin)Nero主窗口(chungku)第五十七页，共67页。七、光驱七、光驱(un q)的常见故障的常见故障及排除及排除

23、 n nCD光盘(un pn)的保养n n光驱的日常维护n n光驱挑盘原因分析第五十八页，共67页。1CD光盘光盘(un pn)的保养的保养 取光盘(un pn)示意图第五十九页，共67页。2光驱的日常光驱的日常(rchng)维护维护 n n（1）单独数据线连接n n（2）使用数据缓冲(hunchng)技术n n（3）避免光盘久置光驱n n（4）少用光驱观看VCDn n（5）注意光驱的环境温度n n（6）保持光驱内清洁n n（7）定期清洗激光头第六十页，共67页。3光驱光驱(un q)挑盘原因分析挑盘原因分析 n n光驱(un q)挑盘是指光驱(un q)无法正确读出某些光盘的数据，而对另一些

24、光盘却能够正确读出数据的现象。光驱(un q)读不出数据时，屏幕会显示“驱动器未准备好”的提示信息，从而使操作无法继续下去。n n从工作原理上看，光驱(un q)挑盘有光驱(un q)和光盘两方面的原因。第六十一页，共67页。第五节 USB存储设备及其他n nUSB闪存盘n nUSB读卡器n nUSB移动硬盘n nUSB存储设备使用与维护n n其他(qt)存储设备简介第六十二页，共67页。一、一、USB闪存盘闪存盘 n n闪存（Flash Memory）是一种基于半导体介质的存储器的存储单元。闪存掉电后仍可以保留信息(xnx)、可在线擦写等优点，并且读写速度比EEPROM更快且成本更加低。US

25、B闪存盘 USB闪存盘内部结构 第六十三页，共67页。二、USB读卡器n nUSB读卡器是用于读写闪存卡的设备(shbi)，它相当于剥离了闪存之后的闪存盘第六十四页，共67页。三、三、USB移动硬盘移动硬盘 n nUSB移动硬盘（简称移动硬盘）由普通硬盘、转换电路和USB接口组成 n n与闪存盘相比，移动硬盘具有容量(rngling)大、体积大、功耗大、重量重、抗震性能差等特点，另外由于移动硬盘含有机械及电机部件，故在其工作期间禁止移动和插拔，以免损坏内置硬盘。第六十五页，共67页。四、USB存储设备使用(shyng)与维护n n正确设置CMOSn n掌握正确插拔方法n n向移动硬盘提供充足(chngz)的电能n n使用符合规范的USB存储设备n n使用较高版本的Windows系统n n正确设置系统第六十六页，共67页。五五 其他其他(qt)存储设备简介存储设备简介 n nLS-120驱动器n nZIP驱动器第六十七页，共67页。