計算機組成原理：7-1-1 外部設備

第7章外部設備7.1外部設備概述7.2磁介質(zhì)存儲器的性能和原理7.3磁介質(zhì)存儲設備7.4磁盤陣列7.5光盤存儲器7.6新型輔助存儲器7.7鍵盤輸入設備7.8其他輸入設備7.9打印輸出設備7.10顯示設備7.1外部設備概述外部設備除了CPU和主存外，計算機系統(tǒng)的每個部分都可作為外部設備看待。外部設備的基本功能主要完成數(shù)據(jù)I/O、成批存儲及對信息加工處理的任務7.1.1外部設備的分類外部設備的分類輸入/輸出設備輔助存儲器(外存儲器、后援存儲器)指主機以外的存儲裝置終端設備由輸入/輸出設備和終端控制器組成具有I/O能力、通信控制能力和一定的數(shù)據(jù)處理能力過程控制設備由模/數(shù)、數(shù)/模轉(zhuǎn)換設備、有關的檢測設備組成脫機設備指在脫離主計算機時，由設備本身完成數(shù)據(jù)制備的設備。7.1.2外部設備的地位和作用外圍設備的地位從信息轉(zhuǎn)換角度：決定了信息處理的可靠性與準確性從配置上：越來越多，功能越來越強從所占比重上：其產(chǎn)值占信息產(chǎn)業(yè)中硬件產(chǎn)值的70%以上決定計算機系統(tǒng)可靠性、性價比及影響計算機推廣應用的關鍵外部設備在計算機系統(tǒng)中的作用人機對話的通道完成數(shù)據(jù)媒體變換的設備計算機系統(tǒng)軟件和信息的駐在地

計算機在各領域應用的橋梁7.2磁介質(zhì)存儲器的性能和原理磁介質(zhì)存儲器的R/W磁性材料被磁化以后，工作點總是在磁化特性曲線上。只要外加正(負)向磁場足夠大，那么在電流消失后磁感應強度B處在+Br(-Br)狀態(tài)。即當磁性材料被磁化后，會形成兩個穩(wěn)定的狀態(tài)。若規(guī)定+Br狀態(tài)—“1”，即要使磁性材料正向磁化；-Br狀態(tài)—“0”，即要使磁性材料反向磁化。t寫“0”電流寫“1”電流磁性材料的磁化特性曲線磁介質(zhì)讀寫原理寫操作當寫線圈中通過正（反）方向的脈沖電流時，磁頭內(nèi)就產(chǎn)生正（反）方向的磁通。它可將載體的磁化位磁化成正（反）的極性。讀操作當磁頭經(jīng)過磁化位時，它的磁力線方向的不同使讀線圈中產(chǎn)生正（反）方向的電流。表示讀出是“0”或“1”。7.2.3數(shù)字磁記錄方式數(shù)字磁記錄方式是一種編碼方式，它按照某種規(guī)律將一連串的二進制數(shù)字信息變換成記錄介質(zhì)上相應磁化翻轉(zhuǎn)形式。直接記錄方式（用于記錄密度較低時）歸零制（RZ）記錄“1”時，磁頭線圈中通以正向脈沖電流；記錄“0”時，通以反向脈沖電流。由于脈沖電流均要回到零，故稱為歸零制。數(shù)據(jù)序列000011111RZT0直接記錄方式不歸零制（NRZ）記錄“1”時，磁頭線圈以中通正向電流；記錄“0”時，通以反向電流。磁頭中電流不回到零。又稱為“見變就翻”的不歸零制。不歸零－1制（NRZ-1）記錄“1”時，磁頭線圈中寫電流改變方向；記錄“0”時，寫電流方向維持不變，稱為見“1”就翻的不歸零制。數(shù)據(jù)序列000011111RZNRZNRZ-1T0按位編碼記錄方式調(diào)相制（PE）——相位編碼方式記錄“1”時，寫電流在位周期中間由負變正；記錄“0”時，寫電流在位周期中間由正變負。當連續(xù)出現(xiàn)兩個或兩個以上“1”或“0”時，為了維持上述原則，在位周期的邊界上也要翻轉(zhuǎn)一次。這種記錄方式常用于磁帶機中。數(shù)據(jù)序列000011111T0PE按位編碼記錄方式調(diào)頻制（FM）記錄“1”時，寫電流在位周期中間和邊界各改變一次方向；記錄“0”時，寫電流僅在位周期邊界改變一次方向。因此，記錄“1”的磁化翻轉(zhuǎn)頻率為記錄“0”時的兩倍，故又稱倍頻制。T0數(shù)據(jù)序列000011111FM按位編碼記錄方式改進的調(diào)頻制（MFM）——延遲調(diào)制碼或密勒碼記錄“1”時，寫電流在位周期中間改變方向；記錄獨立的一個“0”，寫電流不改變方向；記錄連續(xù)的兩個“0”，寫電流在位周期邊界改變方向。T0數(shù)據(jù)序列000011111MFM按位編碼記錄方式改進的改進型調(diào)頻制（M2FM）記錄“1”時，寫電流在位周期中間改變方向；記錄獨立的一個“0”，寫電流不改變方向；記錄連續(xù)的兩個“0”，寫電流在位周期邊界處改變方向，產(chǎn)生磁化翻轉(zhuǎn)；記錄連續(xù)兩個以上的“0”，寫電流在前兩個“0”的位周期邊界處改變方向，以后每隔兩個“0”的位周期邊界處，寫電流再改變一次方向，產(chǎn)生翻轉(zhuǎn)。T0數(shù)據(jù)序列000011111MFMM2FM作業(yè)18設浮點加法運算一次的時間為T，求下列情況下的吞吐率TP，畫出時空圖，并對結(jié)果進行分析、比較：浮點運算分成4個階