虚存的用法计算机组成原理,计算机组成原理_第8讲：虚拟存储-2015秋.pdf
计算机组成原理
(2014级)
计算机组成原理课程组
(刘旭东、肖利民、牛建伟、栾钟治)
第八部分：虚拟存储器
一． 辅助存储器
1. 磁记录方式
2. 硬磁盘存储器
3. 磁盘的类型
4. 光盘存储器
二． 虚拟存储器
2
辅助存储器概述
辅助存储器
主存的后援设备，不直接与CPU交换信息，又称外存
磁介质存储器 (硬盘、软盘、磁带)、光介质存储器(光盘)
数据到底有多重？
特点：容量大、价格低、非易失性、速度慢
虚拟存储系统、文件系统、数据库系统等
3
磁表面存储原理
磁表面存储器
磁头：体积小，重量轻；
软盘采用接触方式，硬盘采用浮动方式(浮
动磁头，薄膜磁头)
磁记录材料：极细的γ－Fe O (磁赤铁)
2 3
颗粒，涂在(或喷射)在盘面上，形成细密
、均匀、光滑的磁膜。
片基(载体)：塑料(软盘)，金属(硬盘
)
记录原理
通过磁头与介质的相对运动完成读写操作。
写入：根据写入代码确定写入驱动电流的方
向，使磁表面被磁化的极性方向不同，以区
别“0”和“1”；
读出：磁头相对磁化单元做切割磁力线运动
，磁化单元的极性决定了感应电势的方向，
以此区别“0”和“1”。
4
磁表面存储原理
磁记录原理：
通过磁头与介质的相
对运动完成读写操作
写入操作: 磁化过程
根据写入代码，确定
写入驱动电流的方向，
使磁表面被磁化的极性
方向不同，以记录“0”
和“1”
读出操作：感应过程
磁头相对磁化单元做
切割磁力线运动，磁化
单元的极性决定了感应
电势的方向，以此区别
“0”和“1”
5
磁记录编码方式
磁记录编码方式：实际上是写入电流的变化方式
编码方法，即按什么规律，把一连串的二进制信息变换成磁层中的一个序列
的磁化翻转状态，且能可靠地用读写电路实现这一转换过程
归零制RZ(正负脉冲电流)、不归零制NRZ(正反向电流)、调相制PM(磁化翻
转方向)、调频制FM(磁化翻转频率)
6
磁记录编码方式
评价记录方式的主要指标
编码效率：用记录一位信息的最大磁化翻转次数表示；FM与PM为2 (50%
)，NRZ为1 (100%)；
自同步能力：能否直接从读出的信号中提取同步信号；NRZ没有自同步能力
，PM，FM等都具备自同步能力
可靠性：归零制低，调相制高
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第八部分：虚拟存储器
一． 辅助存储器
1. 磁记录方式
2. 硬磁盘存储器
3. 磁盘的类型
4. 光盘存储器
二． 虚拟存储器
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