第8章辅助存储器 辅助存储器的特点是容量大、成本低,通常在断 电后仍能保存信息,是“非易失性”存储器,其中 大部分存储介质还能脱机保存信息
第8章 辅助存储器 z 辅助存储器的特点是容量大、成本低,通常在断 电后仍能保存信息,是“非易失性”存储器,其中 大部分存储介质还能脱机保存信息
8.1磁记录原理 ●所谓“磁表面”是在载体上涂敷薄薄的一层磁性 材料而形成的,读取信息是靠磁头,磁头用铁磁 性材料作磁芯,上面绕有读/写线圈。工作时, 磁头位于贴近磁表面的上方,载体相对磁头作匀 速运动,磁头上开有一条很窄的缝隙。 1.磁表面存储器的读写原理 写入过程如图446(a)所示
8.1 磁记录原理 z 所谓“磁表面”是在载体上涂敷薄薄的一层磁性 材料而形成的,读取信息是靠磁头,磁头用铁磁 性材料作磁芯,上面绕有读/写线圈。工作时, 磁头位于贴近磁表面的上方,载体相对磁头作匀 速运动,磁头上开有一条很窄的缝隙。 z 1.磁表面存储器的读写原理 z 写入过程如图4.46(a)所示
后间隙 斗磁力线 写入线圈 读出线圈 g 工作间隙 局部磁化 局部磁化单元 (a)写人 (b)读出 图446读写原理
图4.46 读写原理
●写入原理:写“13和写“0时分别在读写线圈中通 以不同方向的电流,当磁头相对磁层运动时就在 磁层的表面留下不同方向的磁化单元,分别代表 41”和“03 ●读出原理:当磁头相对磁层运动时,磁层表面不 同方式的磁化单元在读写线圈感应出不同方式的 感应电动势,分别记为“1”和“(0
z 写入原理:写“1”和写“0”时分别在读写线圈中通 以不同方向的电流,当磁头相对磁层运动时就在 磁层的表面留下不同方向的磁化单元,分别代表 “1”和“0”。 z 读出原理:当磁头相对磁层运动时,磁层表面不 同方式的磁化单元在读写线圈感应出不同方式的 感应电动势,分别记为“1”和“0
2.信息的记录方式 ●(1)记录方式 ●把待写入的二进制信息按照某种规律变成对应的 写电流脉冲序列,写入电流波形的组成方式称为 记录方式。 ●几种常见的磁记录方式的写入电流波形如图447 所示
z 2.信息的记录方式 z (1)记录方式 z 把待写入的二进制信息按照某种规律变成对应的 写电流脉冲序列,写入电流波形的组成方式称为 记录方式。 z 几种常见的磁记录方式的写入电流波形如图4.47 所示
0 RZ NrZ NrZI PE FM MFM 图447几种常见磁记录方式的写入电流波形
1 0 0 1 0 1 1 1 RZ NRZ NRZ1 PE FM MFM 图4.47 几种常见磁记录方式的写入电流波形
①归零制(RZ: Retum to zero) ●写“1时磁头线圈中加正向脉冲;写“0时加负向 脉冲 ②不归零制(NRZ: Non returntozero) ●磁头线圈中始终有电流。写“1时,有正向电流 写“0时,有负向电流。 ③见“1”就翻的不归零制(NRZ1)
z ①归零制(RZ:Retum to Zero) z 写“l”时磁头线圈中加正向脉冲;写“0”时加负向 脉冲。 z ②不归零制(NRZ:NonReturntoZero) z 磁头线圈中始终有电流。写“1”时,有正向电流; 写“0”时,有负向电流。 z ③见“1”就翻的不归零制(NRZ1)
和不归零制一样,记录信息时,磁头线圈中始终 有电流通过。不同之处在于,流过磁头的电流只 有在记录“1时变化方向,使磁层磁化方向翻转 记录“03”时,电流方向不变,磁层保持原来的磁 化方向。 ④调相制(PE: Phase encoding) ●写“1时,磁头线圈中的电流先正后负;写“0时, 电流先负后正
z 和不归零制一样,记录信息时,磁头线圈中始终 有电流通过。不同之处在于,流过磁头的电流只 有在记录“1”时变化方向,使磁层磁化方向翻转; 记录“0”时,电流方向不变,磁层保持原来的磁 化方向。 z ④调相制(PE:Phase Encoding) z 写“1”时,磁头线圈中的电流先正后负;写“0”时, 电流先负后正
调频制(FM: Frequency Modulation) ●写“1时,磁头线圈中的电流在位周期开始时改变一次方 向、在位周期中间还要改变一次方向;写“0”时,磁头线 圈中的电流只在位周期开始时改变一次方向 ⑥改进调频制(MFM ●这种记录方式基本上与调频制相同,即记录数据“1P时在 位周期中心磁化翻转一次,记录数据“0°时不翻转。区别 在于只有连续记录两个或两个以上“0时,才在位周期的 起始位置翻转一次,而不是在每个位周期的起始处都翻 转
z ⑤ 调频制(FM:Frequency Modulation) z 写“1”时,磁头线圈中的电流在位周期开始时改变一次方 向、在位周期中间还要改变一次方向;写“0”时,磁头线 圈中的电流只在位周期开始时改变一次方向。 z ⑥ 改进调频制(MFM) z 这种记录方式基本上与调频制相同,即记录数据“l ”时在 位周期中心磁化翻转一次,记录数据“0”时不翻转。区别 在于只有连续记录两个或两个以上“0”时,才在位周期的 起始位置翻转一次,而不是在每个位周期的起始处都翻 转
·(2)评定记录方式的优劣标准 ①自同步能力自同步能力是指从单个磁道读出的脉冲 序列中提取同步时钟脉冲的难易程度。同步信号可以从 同步信号的磁道中取得,这种方法称为外同步。但对于 高密度的记录系统来说,能直接从磁盘读出的信号中提 取同步信号,这种方法称为自同步。 ●②编码效率编码效率是指位密度与最大磁化翻转密度 之比。 ●③读分辨率磁记录系统对读出信号的分辨能力
z (2)评定记录方式的优劣标准 z ① 自同步能力 自同步能力是指从单个磁道读出的脉冲 序列中提取同步时钟脉冲的难易程度。同步信号可以从 同步信号的磁道中取得,这种方法称为外同步。但对于 高密度的记录系统来说,能直接从磁盘读出的信号中提 取同步信号,这种方法称为自同步。 z ② 编码效率 编码效率是指位密度与最大磁化翻转密度 之比。 z ③ 读分辨率 磁记录系统对读出信号的分辨能力