计算机组成原理(白中英)7.ppt

软件学院·计算机组织与结构 第7章 外围设备 计算机组成原理 第一章 计算机系统概论 第二章 运算方法和运算器 第三章 存储系统 第四章 指令系统 第五章 中央处理器 第六章 总线系统 第七章 外围设备 第八章 输入输出系统 第九章 并行组织 教材 白中英，计算机组成原理·网络版，科学出版社，2002 参考书 石磊，计算机组成原理·第2版, 清华大学出版社，2006 钱晓捷，微型计算机原理及应用, 清华大学出版社，2006 王爱英,计算机组成与结构·第3版, 清华大学出版社，2001 白中英 邝坚，计算机组织与结构·网络版，科学出版社，2003 第七章 外围设备 除了CPU和主存外，计算机系统的每一部分都可作为一个外围设备来看待。 功能：在计算机和其他机器之间，以及计算机与用户之间提供联系。 外围设备的基本组成部分：存储介质、驱动装置、控制电路。 第7章 外围设备 7.2 显示设备 显示设备分类 显示器件 CRT LED 等离子 显示信息 字符显示 图形显示 图像显示 扫描方式 光栅扫描 随机扫描 像素：组成图像的最小单位，显示器上的发光点 点距：相邻像素的距离（相同色彩点的距离） 0.31mm、0.28mm、0.25mm …… 分辨率：显示器所能表示的像素个数 分辨率＝水平点数×垂直点数 640×480 800×600 1024×768 1280×1024 …… 刷新和扫描 刷新：使电子束不断地重复扫描整个屏幕的过程 不感到闪烁的刷新频率：＞30次/秒 模拟电视标准：每秒刷新50帧图像 7.3 输入设备和打印设备 输入设备 图形输入：键盘、鼠标器、手写笔 图像输入：扫描仪、摄像头 声音输入：麦克风 打印设备 针式打印机 喷墨打印机 激光打印机 7.4 硬磁盘存储设备 磁记录方式 磁记录方式是一种编码方法，将数字信息转换成磁化单元 归零制（RZ）：Return to Zero 正脉冲电流表示“1”，负脉冲电流表示“0”； 不论记录“0”或“1”，在记录下一信息前，记录电流恢复到零电流 简单易行，记录密度低，改写磁层上的记录比较困难，一般是先去磁后写入。 不归零制（NRZ）：NonReturn to Zero Change 磁头线圈始终有电流 对连续记录的“1”和“0”，写电流的方向是不改变的。 无自同步能力。 磁记录方式 见“1”就翻的不归零制（NRZ1）NonReturn to Zero Change On One 磁头线圈始终有电流通过。 在记录“1”时，电流改变方向，写“0”电流保持不变。 不具备自同步能力，需要引用外同步信号 调相制（PM）：又称相位编码（PE）Phase Mudulation 记录数据“0”时，规定磁化翻转的方向由负变为正，记录数据“1”时从正变为负 “0”，“1”的读出信号相位不同，抗干扰能力强（磁带多用此）。 具有自同步能力 磁记录方式 调频制（FM）Frequency Modulation 记录“1”时，不仅在位周期的中心产生磁化翻转，而且在位与位之间的边界处要翻转一次。记录“0”时，位周期中心不产生磁化翻转，但位与位之间的边界处要翻转一次。 具有自同步能力。 改进调频制（MFM）Modified Frequency Modulation 记录数据“1”时在位周期中心磁化翻转一次，记录数据“0”时不翻转。 连续两个或两个以上“0”时，在位周期的起始位置翻转一次，而不是在每个位周期的起始处都翻转。 具有自同步能力 磁盘存储器的主要技术指标 （1/4） 存储密度： 单位长度或单位面积所存储的二进制信息量。 磁盘的存储密度： (a)道密度：指沿磁盘半径方向单位长度上的磁道数 (b)位密度：指沿磁道的单位长度上记录的二进制信息位数 (c) 面密度：以上两个乘积。 存储容量 以字节为单位,指存储器所能存储的二进制信息总量。 磁盘存储器有格式化容量和非格式化容量两个指标： 格式化容量：指按照特定的记录格式存储信息的总量 非格式化容量：磁记录表面可以利用的磁化单元总数 磁盘存储器的主要技术指标 （2/4） 寻址时间：对磁盘存储器，寻址时间=寻道时间+等待时间 等待时间与磁盘转速有关，可用磁盘旋转一周所需要时间的一半来表示平均等待时间。 例：磁盘的转速为3600r/min，则 平均等待时间=0.5×60/3600=8.3ms。 读写周期：读出/写入一个字的时间称为读写时间，两次读出/写入操作之间的时间间隔称为读写周期或存取周期 磁盘存储器的主要技术指标 （3/4） 数据传输率：