桂林电子科技大学计算机科学与工程学院计算机科学导论课件 数据存储.ppt

数据存储 位与它们的存储 门与触发器 当给出布尔运算的输入，一种通过输入给出的装置叫做门。门可以通过很多种方法构造出来：如齿轮、继电器、光学设备、电路。 电路：数字0和1表示电平高低。 与、或电路和输入输出值 A simple flip-flop circuit（触发器电路） 将一个触发器的输出设置为1 将一个触发器的输出设置为1 将一个触发器的输出设置为1 另一个构造触发器的方法 其它存储技术 20世纪60年代：数据位存储在磁芯存储器上 体积大 磁芯在计算机关闭之后磁场自动消失 电容：充电和未充电分别表示0和1。 现代技术在一块芯片上集成数百万个电容 触发器在电源断电后数据不可靠，甚至在计算机未关闭时，微小电容中存在的电子仍然会很不稳定地消失——用一种刷新电路对电容中的电子进行经常性地补充 16进制 数据存储 主存储器 存储器的结构 主存中的存储电路：以可以控制的单元（cell）（或字，word）形式排列 单字节存储单元的组成 按地址排列的存储器单元 RAM RAM：将内存看成小的、可编址的多个单元 存储器中数据可以以随机顺序进行访问（ramdom access memory) 主存中保存数据的电路还与其它电路相连 其它电路可以通过电信号来获取指定地址的内容（读操作） 其它电路通过请求将一个特定格式的数据存放到指定地址而将信息存储在主存中（写操作 ） 速度快、易失、容量小 数据存储 大容量存储器 附加存储设备：磁盘、CD、磁带等 优点： 易失性小、容量大 缺点：要进行机械动作（主存完全是电行为）， 耗时 磁盘 盘转动时，每一个读写头都在盘的上面或下面形成一个圆形轨迹（track） 当磁头重定位时不同的磁道可以被访问到 一个磁道包含的数据多于我们在一次访问中能进行的操作量——将磁道分成几个扇区 每个扇区上数据记录着连续的位串 电路系统的延时以ns 为单位 磁盘系统的寻道时间、等待时间以及访问时间以ms为单位 磁盘存储系统 CD存储格式 磁带存储机制 文件存储与检索 物理记录 逻辑记录 磁盘中逻辑记录和物理记录 数据存储 以二进制编码表示数据 ACCII码 用7位二进制码来表示英文中的大小写字母、标点符号、数字0~9以及一些控制数据（换行、回车与制表符） 增加128个额外编码，表示原来不在ACCII码中的一些符号 十进制系统和二进制系统 二进制数100101的解码 寻找正整数的二进制表示算法 将数值除以2并记录余数 只要商不为0，继续将必威体育精装版的商除以2并记录 当商为0以后，此数的二进制表示便可以有记录下来的余数得到 * 异或、非门电路和输入输出值 地址：将主存中的每一个单元区别开来 “Hello.” 的 ASCII编码形式 数字值的表示 ACCII码用16位存储的数字最大只能是99 二进制用16位可以表示0~65536之间所有的整数