计算机组成_第8章外围设备课件.ppt

1、CD-ROM 只读型光盘，它由生产厂家预先写入数据和程序，使用时用户只能读出，不能修改或写入新内容。 这种光盘是以烧孔的形式记录信息的，首先要精心制作母盘，然后通过母盘压制出复制盘。在光盘的记录薄膜上有小孔表示记录“1”，无小孔表示记录“0”。 CD是通过在涂有玻璃表层的主盘上，用高能红外激光束烧出0.8毫米直径的小孔制成的。用这种主盘做成模子，上面带有烧好的激光孔，然后往模子上注入熔化的多种碳酸盐脂，使激光孔的形状和玻璃主盘的形状一样，就基本上完成了CD的主体。接着，在碳酸盐脂上沉淀上一薄层的反射铝，再覆盖上一层起保护作用的表层，最后再打上标签，整个CD就完成了。碳酸盐脂底基的凹陷部分叫作凹区，凹区两边未经过烧制的部分叫作凸区。 阅读材料之一 将CD进行回放时，用一个低能激光二极管发出的波长为0.78毫米的红外光照射在二极管下“流过”的凹区和凸区。光源在碳酸盐脂层的上方，所以，当凹区经过时，激光束就会比凸区经过时伸出一些。由于凹区的高度为激光波长的1/4，从凹区反射的激光的波长为从凸区反射光的波长的一半。这样，反射光和发射光叠加，将导致光接收器接收到的从凹区反射的光线比从凸区反射的要弱。CD机通过这种途径，可以区别出凹区和凸区。虽然用凹区代表0，凸区代表1可能是最简单的表示方法，但从可靠性方面考虑，用凸区/凹区和凹区/凸区转换来表示1，而用连续的凹区或凸区来表示0的可靠性要高一些，所以，CD上采用的是这种模式。 阅读材料之二 SYNC同步区12字节 4字节扇区标识 MN SC MD FR 2048字节数据区 288字节校验区 光盘扇区结构 2 WORM 、CD-R光盘 WORM光盘可由用户写入信息，写入后可以多次读出，但只能写入一次，信息写入后将不能再修改，所以称为只写一次型光盘 CD-R WORM的一种，只是允许多次分段写数据。 3、 CD-RW 表示可重复写光盘。这种光盘是可以写入、擦除、重写的可逆型记录系统，它利用激光照射，引起记录介质的可逆性物理变化来进行记录。 用银、铟、锑和碲组成的合金做记录层。这种合金有两个稳定态：晶态和非晶态，两个状态有不同的反射特性。相变记录（晶态－非晶态转变）。 CD-RW的驱动器使用三种不同能量的激光。在高能激光照射下，合金熔化并从高反射性的晶态转化为低反射性的非晶态，表示凹区。在能量中等的激光束照射下，合金熔化并重新转化为本来的晶态，又成为凸区。 低能激光可以感知材料的状态（用来读盘），但不会导致状态转换。 4 DVD-ROM DVD的原意是Digital Video Disc，即数字视频光盘，现改称为Digital Versatile Disc，即数字多用光盘。 。 DVD-ROM与CD-ROM相似，也是预先将数据存入盘中。但是两者有许多不同之处： 二、磁光盘存储设备 磁光盘（Magneto Optical，CD-MO）是磁场技术和激光技术结合的产物，与磁盘一样由磁道和扇区组成，是重写型光盘。 MO与纯磁盘的区别是： 磁光盘的磁表面需要用高温改变磁极。在常温下，磁光盘非常稳定，数据不会改变。 利用热磁效应 写入 数据 ； 利用磁光克尔效应 读出 数据 利用热磁效应写入数据：当激光束将磁光介质上的记录点加热到居里点温度以上时，外加磁场作用改变记录点的磁化方向，而不同的磁化方向可表示数字“0”和“1”。 利用磁光克尔效应读出数据：当激光束照射到记录点时，记录点的磁化方向不同，会引起反射光的偏振面发生不同结果，从而检测出所记录的数据“1”或“0”。 SCSI－小型计算机系统接口(Small Computer System Interface)，是种较为特殊的接口总线，具备与多种类型的外设进行通信。SCSI采用ASPI（高级SCSI编程接口）的标准软件接口使驱动器和计算机内部安装的SCSI适配器进行通信。SCSI接口是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。SCSI接口具有应用范围广、多任务、带宽大、CPU占用率低，以及热插拔等优点。 HP（惠普）、IBM、Exabyte（安百特）等均有磁带机产品，另外专业的存储厂商如StorageTek、ADIC、Spectra Logic等公司 * 六 磁盘存储设备的技术发展 1磁盘cache (1) 磁盘cache的概念 磁盘驱动器的存取时间仍停留在毫秒(ms)级 ; 主存的存取时间为纳秒(ns)级; 两者速度差别十分突出。 改进方法: 增加磁盘主轴转速，提高I/O总线速度，改进该读/写算法和采用磁盘cache等措施。 高速缓存(cache)是增强相对