項目二

第3節存儲設備之外存教學提示教學提示：存儲器按其用途可分為主存儲器和輔助存儲器，主存儲器又稱內存儲器(簡稱內存)，輔助存儲器又稱外存儲器(簡稱外存)。外存有哪些？外存通常是磁性介質或光盤，像硬盤、軟盤、磁帶、CD、U盤等。這些與內存有什么區別？外存能長期保存信息，并且不依賴電源，計算機斷電后其信息也不會丟失。但多使用機械部件帶動，所以其速度比內存慢。教學目標：通過學習本章，可以了解外存的結構，并能夠根據需要安裝選購它們。學習內容：2.3.2硬盤：結構、選購2.3.3光盤、光驅2.3.4其它存儲設備2.3.2

硬盤硬盤的外形，如圖所示。硬盤的外形一、硬盤的結構從物理角度來說，硬盤主要由硬盤盤片、硬盤磁頭、磁道、扇區、柱面等組成，如圖2-3-1所示。圖2-3-1硬盤示意圖2.3.2

硬盤認識硬盤：2.3.2

硬盤一、硬盤的結構1．硬盤盤片硬盤在計算機系統中的作用主要是用來存儲數據，數據最終是存放在硬盤的盤片上，如圖所示。2.3.2

硬盤一、硬盤的結構2．硬盤磁頭硬盤磁頭如圖4-6所示，當硬盤盤片高速運轉的時候，磁頭能夠通過電流的變化去感應盤片上記錄的內容。2.3.2

硬盤一、硬盤的結構3．磁道當磁盤旋轉時，磁頭若保持在一個位置上，則每個磁頭都會在磁盤表面劃出一個圓形軌跡，這些圓形軌跡就叫做磁道。2.3.2

硬盤一、硬盤的結構4．扇區磁盤上的每個磁道均被等分為若干個弧段，這些弧段便是磁盤的扇區，磁盤驅動器在向磁盤讀取和寫入數據時，要以扇區為單位。2.3.2

硬盤一、硬盤的結構5．柱面硬盤通常由重疊的一組盤片構成，每個盤面都被劃分為數目相等的磁道，并從外緣的“0”開始編號，具有相同編號的磁道形成一個圓柱，稱之為磁盤的柱面。2.3.2

硬盤硬盤的結構：本點復習：對硬盤的結構要求只是了解：由電路板、硬盤盤片、硬盤磁頭、磁道、扇區、柱面等組成分串口硬盤與IDE硬盤2.3.2

硬盤硬盤連接數據線

IDE數據線2.3.2

硬盤電源線：電源接頭：D型頭、SATA接頭2.3.2

硬盤二、硬盤的選購目前世界上的硬盤廠商有希捷（Seagate）、西部數據（WD）、日立（Hitachi）、富士通（Fujitsu）、三星（Samsung）等。（一）主流產品2.3.2

硬盤1．硬盤的容量容量是硬盤的重要指標。目前主流配置在250GB、360GB、500GB、1TB、1.5TB、2TB、3TB等此時的１GB=?KB硬盤廠商對容量單位的定義與操作系統的定義有差別，就造成了硬盤標稱容量與能夠使用的容量有差距。一般生產商將1G容量定義為1000M，而系統則定義為1024M。例如：120GB劃成三個區后，只剩下111GB，那9GB空間哪了？2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購2．硬盤的品牌：盡量選用市場占有率高的產品硬盤品牌排行榜（截止2011.9.13中關村在線）

希捷共66款西部數據共64款日立共38款三星共25款東芝共22款聯想ThinkPad共12款IBM共6款富士通共1款2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購

3．硬盤的轉速轉速也就是指硬盤內部馬達的轉動速度。轉速越高，硬盤內部的數據傳輸速度也就更高。桌面市場的硬盤轉速主要有5400轉和7200轉兩個指標，以RPM為單位（每分鐘的旋轉次數），顯然后者的速度快一些，也是當前用戶的主流選擇。

SCSI接口硬盤的轉速則達到10000轉甚至15000轉

2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購4．硬盤的緩存容量

緩存越大，能夠存儲的數據也就越多，速度自然更快了。緩存對硬盤性能的影響也是很明顯的。在系統運行時，會將讀取的數據存入緩存，CPU運算處理時會直接調用緩存內的數據，而不必直接訪問速度較慢的硬盤。串行SerialATA硬盤多搭載了16MB、32MB緩存。2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購5．硬盤的接口分PATA和SATA兩種：ParallelATA（并行接口）：信號間的干擾較嚴重。2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購分串口硬盤與IDE硬盤2.3.2

硬盤5．硬盤的接口SerialATA（SATA）：為ParallelATA接替者，優勢：SerialATA采用了點對點傳輸協議，支持熱拔插、無需進行主從盤設置，安裝也很簡單。其數據傳輸線纜僅4個針腳，較之ParallelATA的80針排線更為簡潔，也利于機箱內部散熱。在傳輸速率方面，SATA1.0從理論上能達到150MB/s，高于ParallelATA的極限133MB/s。SATA2.0的達到300MB/sec，SATA3.0將實現600MB/sec2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購

6．穩定性穩定性較差，會時不時的出現系統死機現象。在選購之前要查硬盤相關的一些權威測試數據。

7．硬盤的發熱與噪音要在發熱量和轉速之間尋求一個平衡。轉速高，發熱大，會使硬盤的電路工作在不穩定的狀態；盤片與磁頭長時間在高溫下工作也很容易使盤片出現讀寫錯誤和壞道，對硬盤使用壽命也會有一定影響。

2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購

8．硬盤的質保時間一般的情況下，硬盤提供的保修服務是三年質保（一年包換、兩年保修）。所以買硬盤一定要到一些正規的渠道去購買，這樣在出了問題的時候才能保障你的權益

現在市場常見硬盤2.3.2

硬盤（二）硬盤的選購選購硬盤：多選用主流大品牌硬盤，容量、轉速、緩存選購前上網查看有關測試報告2.3.3光盤及光驅光驅是讀取光盤數據的設備，原CD-ROM光驅已被DVD驅動器取代。使用刻錄機就能實現永久性存儲或攜帶文件這一功能。光驅、DVD驅動器和刻錄機的外觀大小都差不多。

一光儲設備的基本知識

二結構

三DVD驅動器及刻錄機

四光驅的選購1光儲設備的基本知識光驅的分類光驅的種類繁多，按照讀取光盤的種類及性能來分，可分為CD-ROM、CD-R/CD-RW、DVD-ROM、DVD+RW、DVD-RAM、藍光Blu-rayDisc（BD）等幾大類。現在CD已被DVD、BD所取代。以上幾種外觀基本相同2.3.3光盤及光驅DVD:DVD-ROM：只能讀DVD、CD光盤，DVD康寶：能讀DVD、CD光盤，但只能刻錄CD光盤DVD-R、DVD+R：可以刻普通的DVD刻錄盤片,容量一般為4.7GBDVD-RW、DVD+RW：可以反復擦寫刻錄盤片,每張盤片一般擦寫次數能達到數千次，兩者格式不同，+RW更先進DVD-RAM：它的擦寫次數能達到十萬次甚至數百萬次左右,可以同移動硬盤一樣使用，包括格式化、文件復制、刪除等2.3.3光盤及光驅光驅的分類2.3.3光盤及光驅藍光（BD）藍光：光盤容量大，可達25GB藍光光驅：只能讀藍光光盤，一般兼容DVD藍光康寶：能讀藍光、DVD光盤，也能刻DVD光盤藍光刻錄機：能讀能刻藍光光盤、DVD光盤2.3.3光盤及光驅2結構早期的光驅、刻錄機和DVD驅動器在面板上一般都有下面的這些附件：耳機插孔：連接耳機或音箱，可輸出AudioCD音樂。音量控制、指示燈、緊急出盒孔、打開/關閉/停止按鈕、播放/跳道按鈕。新出的光存儲設備已經省了耳機插孔、音量控制、播放/跳道按鈕這些按鈕。2.3.3光盤及光驅請指出各出口的作用：耳機插孔：連接耳機或音箱，可輸出AudioCD音樂。音量旋鈕：調整輸出的CD音樂音量大小。指示燈：顯示光驅的運行狀態。緊急出盒孔：用于斷電或其他非正常狀態下打開光盤托架。播放/跳道鍵：用于直接使用面板控制播放AudioCD。打開/關閉/停止鍵：控制光盤進出盒和停止AudioCD播放。2.3.3光盤及光驅控制面板：2.3.3光盤及光驅光驅的接口光驅的接口由數據接口、電源接口、跳線和音頻接口組成。D形電源接口數據連接線接口主從盤跳線音頻接口2.3.3光盤及光驅光驅的內部結構光驅內部結構可分為底部結構和機芯結構這兩大部份。其中機芯結構包含：激光頭組件主軸馬達光盤托架啟動機構2.3.3光盤及光驅光驅的內部結構2.3.3光盤及光驅激光頭組件包括光電管、聚焦透鏡等組成部分，配合運行齒輪機構和導軌等機械組成部分，在通電狀態下根據系統信號確定、讀取光盤數據并通過數據帶將數據傳輸到系統。2.3.3光盤及光驅主軸馬達光盤運行的驅動力，在光盤讀取過程的高速運行中提供快速的數據定位功能。2.3.3光盤及光驅光盤托架在開啟和關閉狀態下的光盤承載體。2.3.3光盤及光驅啟動機構控制光盤托架的進出和主軸馬達的啟動，加電運行時啟動機構將使包括主軸馬達和激光的頭組件的伺服機構都處于半加載狀態中。2.3.3光盤及光驅光盤光盤：是用極薄的鋁質或塑料音膜加上聚氯乙烯塑料保護層制作而成的。與軟盤和硬盤一樣，光盤也能以二進制數據(由“0”和“1”組成的數據模式)的形式存儲文件和音樂信息。要在光盤上存儲數據，首先必須借助電腦將數據轉換成二進制，然后用激光將數據模式灼刻在扁平的、具有反射能力的盤片上。激光在盤片上刻出的小坑代表“1”，空白處代表“0”。2.3.3光盤及光驅2.3.3光盤及光驅光盤存儲數據的特點光盤上的數據存儲和硬盤是不同的，它沒有簇的概念，而是按軌道的方式存儲的。硬盤軌道是一組同心圓，而光盤軌道則是一條從中心開始的漸開線，如果把這條線展開的話，它是一根完整的線，這條線就被稱做軌道。2.3.3光盤及光驅光盤的制作市場上常見的CD-ROM制作象用模子壓制塑料制品一樣。從原始主光盤上壓制出來一個母盤，母盤一般是一個金屬盤，以母盤為模，在上面注上聚碳酸酯塑料，然后壓制成型，此時塑料盤片的表面就和原來的主光盤一樣了，然后在塑料盤片表面涂上一層一微米厚的純鋁，再在鋁層外面涂上一層薄薄的聚碳酸酯以防止氧化和污染，這樣，光盤就被制好了。單張光盤制作：用刻錄機刻空白光盤2.3.3光盤及光驅3

光驅性能指標（1）光驅的工作原理光驅可以說是結合了光學、機械及電子技術的一種產品。光驅中若放入光盤，激光頭聚焦透鏡重復搜索動作，找到光盤后主軸馬達將加速旋轉，此時若讀取光盤，面板指示燈將不停地閃動，步進電機帶動激光頭組件移動到光盤數據處，聚焦透鏡將數據反射到接收光電管，再由數據帶傳送到系統，微機就可讀取光盤數據。2.3.3光盤及光驅2.光驅的性能指標光驅的速度快，其性能并不一定就高，因為光驅的速度只是指其驅動電機的轉速，而真正衡量光驅性能高低的，還要看下面的幾個性能指標。1.傳輸速率：常說的22X？以KB／s來計算。最早出現的CD—ROM的數據傳輸速率只有150KB／s，有關國際組織將該速率定為單速，而隨后出現的光驅速度與單速標準是一個倍率關系，比如2倍速的光驅，其數據傳輸速率為300KB／s，12倍速時傳輸速率已達到1800KB／s，依此類推。2.3.3光盤及光驅2.緩存大小這個指標通常會用Cache表示。它的容量大小直接影響光驅的運行速度。其作用就是提供一個數據緩沖，它先將讀出的數據暫存起來，然后一次性進行傳送，目的是解決光驅速度不匹配問題。一般是2MB、4MB3.平均尋道時間是指從檢測光頭定位到開始讀盤這個過程所需要的時問，單位是ms,越小越好。第一代單倍速光驅的平均尋道時間為400ms，現在先進的可達到80ms2.3.3光盤及光驅4.容錯性該指標通常與光驅的速度有相當關系，通常速度較慢的光驅，容錯性要優于高速產品。現在都具有人工智能糾錯功能。先進的容錯技術對于提高光驅的讀盤能力以及延長光驅的使用壽命都是很有幫助的。

5.接口方式現在常用的有IDE和SATA兩種：SATA傳輸速率較高。2.3.3光盤及光驅4

常見光驅選購目前的純CD-ROM的光驅已經被淘汰，市場上以DVD-ROM和DVD-RW為主，常見光驅選購如下：一、品牌名牌的背后是以可靠的質量作為后盾的，先鋒、三星、LG、索尼、建興二、價格一般在120-200元左右三、接口類型常見有IDE和SATA兩種四、讀盤倍速現在達22倍速2.3.3光盤及光驅五、緩存大小緩沖的容量直接影響到DVD的整體性能。緩存容量越大，性能也就越好。達2MB、4MB六、多格式支持例如：DVD+RWDVD-RWDVD-RAM等、七、區域代碼選購的時候要注意購買標有本區代碼，現在有一些沒有鎖碼，可讀取全區域碼的DVD光驅八、售后服務：一般三個月保換，一年保修2.3.3光盤及光驅

主流產品一覽光驅品牌排行先鋒(Pioneer)·三星(Samsung)

·華碩(ASUS)·索尼(SONY)

·LG·明基(BenQ)

·飛利浦(Philips)·建興(Liteon)

·臺電

·惠普(HP)先鋒DVR-117CH－180元

2.3.3光盤及光驅先鋒DVR-117CH參數：DVD±R最大讀取倍速16XDVD±R最大刻錄倍速

20XDVD+RDL最大讀取倍12XDVD+RDL最大刻錄倍12XDVD-RDL最大讀取倍12XDVD-RDL最大刻錄倍12XDVD-RW最大讀取倍速13XDVD-RW最大刻錄倍速6XDVD+RW最大讀取倍速13XDVD+RW最大刻錄倍速8XDVD-RAM最大擦寫倍速12XDVD-RAM最大讀取倍速

12XCD規格CD-RW擦寫倍速

32XCD-RW讀取倍速32XCD-R寫入倍速

40XCDROM讀取倍速

40X技術參數CD平均尋道時間110msDVD平均尋道時間

120ms外形尺寸148*42.3*180mm2.3.3光盤及光驅三星TS-H652H－180元2.3.3光盤及光驅三星TS-H652HDVD刻錄機參數光驅種類三星TS-H652HDVD刻錄機安裝方式內置接口類型

ATAPI-IDEDVD規格DVD±R最大讀取倍速16XDVD±R最大刻錄倍速

20XDVD+RDL最大讀取倍12XDVD+RDL最大刻錄倍16XDVD-RDL最大讀取倍12XDVD-RDL最大刻錄倍12XDVD-RW最大讀取倍速12XDVD-RW最大刻錄倍速6XDVD+RW最大讀取倍速12XDVD+RW最大刻錄倍速8XDVD-RAM最大擦寫倍速12XDVD-RAM最大讀取倍速

12XDVD最大擦寫倍速

8XCD規格CD-RW擦寫倍速

32XCD-RW讀取倍速40XCD-R寫入倍速

48XCDROM讀取倍速

48X技術參數DVD平均尋道時間

130ms緩存區容量

2MB功能參數可支持的盤片標準DVD+R,DVD+RW,DVD-R,DVD-RW,DVD-Video,DVD-ROM,DVD-RAM,CD-R,CD-RW,CD-ROM,CD-ROM/XA,CD-Audio,Video-CD,PhotoCD,CD-I(FMV),CD-Extra,CD-TEXT外形尺寸148.2×42×170mm重量750g光盤CD空光盤：700MB，常用于音樂刻錄DVD空光盤：4.7GB/8.4GB常用于數據保存威寶16速DVD+R(50片）68元明基2速BD-R25GB藍光盤45元錸德六色片黃色52速CD－R（50片）55元威寶16速DVD+R（50片）69元索尼16速DVD+R（50片）85元啄木鳥CD-R光盤50片28元索尼CD-RW4速單片盒（可擦寫）8元威寶BD-RLTH25GB藍光刻錄盤