第五章组装外部存储器解析

授课主要内容或板书设计

第五章外部存储器

[教学目标]

1．了解硬盘、光驱和软驱的基本结构。

2．掌握硬盘、光驱主从跳线的设置。

3．了解选购硬盘、光驱时要注意的问题。

[教学重点]

1、掌握硬盘型号的含义及读懂硬盘的标识。

2、掌握依据CPU合理选配主板的方法。

[教学难点]

掌握双硬盘的合理连接方法，以及区分不同接口的硬盘。

[分析学生]

学生对新购买的硬盘标出的容量和电脑检测出来的容量并不相符，容易产生疑惑。对DVD盘片与CD盘片结构产生疑问。

[教学用具]

计算机，投影仪，已拆解的光驱和硬盘各一个。

[课时安排]

4课时

[教学过程]

课堂教学安排

一、导入新课

通过前面的学习，我们已经清楚断电后，内存中的信息就会丢失。完成保存信息的任务现阶段只能有硬盘、光盘这些外部存储设备完成。

提问学生：现今为什么硬盘、光盘成为了最主要的外部存储设备？

引导学生思考、回答并相互补充。

教师总结归纳硬盘、光盘存储容量大、可靠性高、价格适中、技术成熟。因此它们在电脑中成为不可或缺的标准配置。

二、新课教学

第五章外部存储器

5.1硬盘存储器

5.1.1 基础知识：认识硬盘

提问：同学们可能了解硬盘的外部模样，但我们现在请同学们仔细观察硬盘的内部结构之后，说一说硬盘是如何工作的？

学生思考、看书、回答；

教师总结：

硬盘由头盘组件与印刷电路板组件组成。磁头定位的驱动方式主要有步进电机驱动（已淘汰）和音圈电机驱动两种。其盘片及磁头均密封在金属盒中，构成一体，不可拆卸，金属盒内是高纯度气体。

在硬盘的正面都贴有硬盘的标签，标签上一般都标注与硬盘相关的信息，如产品型号、产地、出厂日期、产品序列号等。而硬盘的背面则是控制电路板，该板大都采用贴片式焊接，包括主轴调速电路、磁头驱动与伺服定位电路、读写电路、控制与接口电路等。在电路板上还有一块ROM芯片，里面固化的程序可以进行硬盘的初始化，执行加电和启动主轴电机，加电初始寻道、定位以及故障检测等。

⑴硬盘接口类型

①PATA接口

②SATA接口

⑵硬盘跳线

光驱的外部结构要详细介绍，而内部结构、工作原理只要求学生了解即可。

光驱的指标：

1．速度

普通的CD-ROM有一个标称速度，而DVD-ROM有两个，一个是读取DVD光盘的速度，现在一般都是16X，另一个是读取CD光盘的速度等同于普通光驱的读盘速度。对于刻录机来说，其标称速度有三个，分别为“写/复写/读”，如40X/10X/48X表示此刻录机刻录CD-R的速度为40X，复写CD-RW速度为10X，读取普通CD光盘速度为48X。

2．数据传输率

不过随着光驱速度的提高，单纯的数据传输率已经不能衡量光驱的整体性能，由寻道时间和数据传输率结合派生出的两个子项－内圈传输速率（Inside Transfer Rate）和外圈传输速率（Outside Transfer Rate）也左右着光驱的性能。

对于DVD-ROM而言，其传输速率有两个指标，一个是普通光盘的读取速率，和上面的CD-ROM一样；另一个是DVD-ROM的数据传输率，此时1X=1385KB/s，比CD-ROM的1X提升不少。

3．寻道时间（Seek Time）

寻道时间是光驱中激光头从开始寻找到找到所需数据花费的时间。寻道时间的值越小越好。

4．CPU占用率（CPU Usage）

这项不用多做说明，当然是越小越好，不过刻录机的CPU占用率除了和驱动器有关外，和刻录软件也有很大关系。

5．数据读取写入方式（参考）

初中物理都已经学过，旋转物体有角速度和线速度之分，固定转速的物体，其径向的角速度相同，而线速度却随着半径的变化有所不通，半径越大，线速度越高，光驱的数据读取和写入方式也是如此，所以根据其方式的不通，按照角速度和线速度划分有以下几种数据读取写入方式：

（1）CLV（Constant Linear Velocity）恒定线速度

这是早期低倍速（12速以下）光驱所采用的方式，当读取/刻录光盘数据时，主轴转速较快，而读取外圈时的转速较慢，采用不同的角速度实现恒定的线速度。在此方式下工作的光驱，无论读取/刻录光盘上的哪一部分数据