🍫外设简述

计算机系统中，除CPU和主存之外的部件都可看作外设

外围设备的基本组成

• 存储介质：用于信息的保存；
• 驱动装置：用于移动存储介质，使之正常工作；
• 控制电路：用于使该外设与外界（如CPU）的信息传递

外设都是通过适配器与主机连接的

🍫磁盘的信息分布

• 记录面：一个盘片有上下两个记录面；磁盘组的最上下盘片只有一个记录面；

• 磁道 ：记录面上一系列同心圆；最外圈为0磁道 ，依次为1、2、……、N磁道；
  每个磁道的存储容量均相同；
  不同盘片的相同磁道构成一个柱面；

• 扇区
  同心圆上的一段磁道区域；每个扇区的存储容量也相同。

磁盘组的信息记录顺序是按照柱面来组织的：第0面第0道->第1面第0道->……->第N面第0道->第0面第1道->第1面第1道->……->第N面第1道->……（因为不需要重新找道，数据读写速度快）

硬盘上信息地址由记录面号、磁道号、扇区号三个部分组成。
索引 ：磁道的起始位置。为便于进行读/写操作；

🍫磁盘存储器的技术指标

存储密度

有道密度、位密度、面密度三个不同的指标；
相关概念

• 道密度：沿磁盘半径方向单位长度上的磁道数；单位：道/英寸。
• 位密度：磁道单位长度上能记录的二进制代码位数；单位：位/英寸。
  注意：每个磁道的位密度均不相同，有最高、最低位密度。0磁道的位密度为最低位密度；
• 面密度:位密度和道密度的乘积；单位：位/平方英寸。

存储容量

一个磁盘存储器所能存储的字节总数；

存储容量=记录面数×每面磁道数×磁道容量

• 非格式化容量：磁记录表面可以利用的磁化单元总数。
• 格式化容量：按照某种特定的记录格式所能存储信息的总量，也就是用户可以真正使用的容量。
  格式化容量一般是非格式化容量的60%—70%。

平均寻址时间

从发出读写命令后，磁头从某一起始位置移动至新的记录位置，到开始从盘片表面读出或写入信息所需要的时间。

平均寻址时间=平均寻道时间+平均等待时间

• 定位时间（寻道时间）：将磁头定位至所要求的磁道上所需的时间；
• 等待时间：寻道完成后，盘片将所要访问信息转到磁头下方的时间

平均等待时间：与磁盘转速有关，是磁盘旋转一周时间的一半。(硬盘转速为7200转/分，故平均等待时间约为4.16ms)

数据传输率

磁盘存储器在单位时间内向主机传送数据的字节数；

设磁盘旋转速度为每秒n转，磁道容量为N个字节
数据传输率Dr= n × N（字节/秒）

🍫光盘存储器分类

• 只读型 CD-ROM
  这种模压式记录的光盘只能读，不能修改。
• 写一次型 WORM、CD-R
  用户可以在这种光盘上记录信息，但只能写一次。
• 重写型 CD-RW
  用户可对这类光盘进行随机写入、擦除或重写信息。
• DVD-ROM光盘 DVD-ROM
  CD-ROM是单面使用，DVD-ROM是两面都可以写数据。

🍫习题练习

1、MO型光盘和PC型光盘都是（C）型光盘
A、只读
B、一次
C、重写

2、某硬盘有200个磁道（最外侧磁道号为0），磁道访问请求序列为：130,42,180,15,199，当前磁头位于第58号磁道并从外侧向内侧移动。按照SCAN调度方法处理完上述请求后，磁头移过的磁道数是（C） 。
A、208
B、287
C、325
D、382
SCAN算法就是电梯调度算法。顾名思义，如果开始时磁头向外移动就一直要到最外侧，然后再返回向内侧移动，就像电梯若往下则一直要下到最底层需求才会再上升一样。当期磁头位于58号并从外侧向内侧移动，先依次访问130、180和199，然后再返回向外侧移动，依次访问42和15，故磁头移过的磁道数是：(199-58)+(199-15)=325。

3、假定一台计算机的显示存储器用DRAM芯片实现，若要求显示分辨率为1600*1200，颜色深度为24位，帧频为85Hz，显示总带宽的50% 用来刷新屏幕，则需要的显存总带宽至少约为（ D ）
A 、245 Mbps
B、979 Mbps
C、1958 Mbps
D、7834Mbps
刷新存储器带宽=分辨率×颜色深度×刷新频率
显存总带宽=1600×1200×24b×85Hz×2
= 7 833 600 000 bps
≈7834Mbps