磁记录原理

用磁性材料薄薄地涂在金属铝或塑料表面作载磁体来存储信息 在磁表面存储器中,信息的读写是利用磁头来进行的

一个硬盘由多个盘片构成的磁盘组来记录信息; 每个盘片包括两个记录面,每个记录面又有很多磁道来记录信息,每个磁道又有很多扇区

磁道 :

  • 最外圈为0道 ,依次为1道、…、N道;
  • ==每个磁道的存储容量相同。
  • 不同盘片的相同磁道构成一个柱面;
  • 每个磁道又分为若干个扇区。 扇区:同心圆上的一段磁道区域
  • 每个扇区的存储容量相同。
  • 每个扇区记录定长的数据(记录块),读 写是以扇区为单位一位一位串行进行的。

磁盘上信息的分布

file-20241208134156617

信息记录顺序是按照柱面来组织的 一个柱面即多个记录面的同一条磁道组合而成的一个面 file-20241208134337174 硬盘上信息“地址”由记录面号、磁道号、扇区号三个部分组成

磁盘存储器的技术指标

存储密度

  • 道密度:沿磁盘半径方向单位长度上的磁道数
  • 位密度:磁道单位长度上能记录的二进制代码位数
    • 注意:每个磁道的位密度均不相同,有最高、最低位密度
  • 面密度 :位密度和道密度的乘积 存储容量 一个磁盘存储器所能存储的字节总数:存储容量 = 记录面数 × 每面磁道数 × 磁道容量

平均存取时间 定位时间(找道时间) 将磁头定位至所要求的磁道上所需的时间; 等待时间 找道完成后,盘片将所要访问信息转到磁头下方的时间; 平均找道时间 最大与最小找道时间的平均值,约为12ms; 平均等待时间 与磁盘转速有关,是磁盘旋转一周时间的一半。 平均存取时间 = 平均找道时间 + 平均等待时间 + 数据传送时间 Ta=Ts+1/2n+b/nN  其中,n为磁盘转速,b为传送的字节数,N为每磁道字节数

数据传输率 设磁盘旋转速度为每秒n转,磁道容量为N个字节 *数据传输率Dr= n × N(字节/秒) 设某磁道位密度为D字节/英寸,磁盘转速为v英寸/秒, 数据传输率Dr= D × v (字节/秒)

例题: 第3章 存储系统1106 , 页面 14

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