计算机硬件技术基础 习题答案 耿增民 孙思云 第4章 习题答案

第四章习题答案

1．名词解释

磁表面存储器

磁表面存储器，它们都是利用涂敷在载体表面薄层磁性材料来记录信息的，载体和表面磁性材料统称为记录介质。

存储密度

磁表面存储器单位长度或单位面积磁层表面所能存储的二进制信息量。存储密度分为道密度、位密度和面密度。

寻址时间

磁头的寻道时间和等待时间之和。

圆柱面

硬盘的每张盘片的上、下两面都会划分数目相等的磁道，而盘片上相同位置的磁道看上去就像在同一个圆柱体的表面上，于是我们就称之为柱面（Cylinder）。

蓝光光盘

蓝光光盘（Blu-ray Disc，缩写为BD），即蓝光DVD，是DVD光碟的下一代光碟格式。蓝光光盘的存储原理为沟槽记录方式，采用传统的沟槽进行记录，然而通过更加先进的抖颤寻址实现了对更大容量的存储与数据管理，蓝光光盘的命名是来自其利用波长较短（405nm）的蓝色激光读取和写入数据（DVD采用的是650nm波长的红光读写器，CD采用的是780nm波长），通过广角镜头上比率为的数字光圈，成功地将聚焦的光点尺寸缩得极小程度。

单倍速

按照光驱的数据传输率，可以把光驱分为单速和倍速两大类，单速光驱的传输率为150KB/s。数据传输率

数据传输率D r是指磁表面存储器在单位时间内向主机传送数据的字节数，单位为位/秒或字节/秒。

磁道

磁盘盘片的每一面都包含许多看不见的同心圆，盘上一组同心圆环形的信息区域称为磁道，它由外向内编号。

可读写式光盘

可读写式光盘（Rewritable或Erasable）CD-RW也叫可擦写型光盘，用户可以写入信息，也可以对写入的信息进行擦除和改写，就像使用软盘和硬盘一样，能反复多次使用。这种光盘是利用激光照射，引起记录介质的可逆性物理变化来记录信息。这种光盘按照存储介质工作机理不同又可分为磁化光盘（MO，Magneto Optical）和相变光盘（PC，Phase Change）两种。

存储介质

存储介质是指存储数据的载体。

2．填空题

（1）固定头、移动头

（2）平均寻道时间、平均访问时间、道至道时间、最大寻道时间、平均等待时间。

（3）硬盘从盘片上读写数据到缓存的速度

（4）IBM公司、容量大体积小、速度较快、价格便宜

（5）平均寻道时间、平均等待时间

（6）9

（7）Digital Video Disk

（8）读写速度、接口方式、缓存容量、兼容性、价格与品牌

（9）光盘、U盘、移动硬盘

（10）读磁头、传动手臂、传动轴、磁头

（11）马达、越短

（12）MBPS、内部、外部数据传输率

（13）QIC

3．选择题

B、ABCDE、A、A、D、ABCD、ABCDE、A

C、B、B

4．问答题及计算题

（1）简述磁表面存储器的存储原理和技术指标。

答：写入时，将脉冲代码以磁化电流形式加入磁头线圈，使记录介质产生相应的磁化状态，即电磁转换。在磁头线圈中加入磁化电流(写电流), 并使磁介质移动, 在磁层上形成连续的小段磁化区域(位单元)。电流大小可以使磁化强度达到饱和。读出时，磁层中磁化翻转使磁头的读出线圈产生感应信号，即磁电转化。磁头线圈中不加电流, 磁层移动。当被磁化的记录磁层(位单元)的转变区经过磁头下方时, 在线圈两端产生感应电势。

磁表面存储器的主要指标包括存储密度、存储容量、平均存取时间、数据传输率及误码率。

（2）磁带存储器根据读写磁带的工作原理可以分为几类磁带存储器的主要技术指标有哪些答：根据读写磁带的工作原理，磁带可分为螺旋扫描技术、线性记录技术、DLT技术和LTO技术几类。

衡量磁带存储器的技术指标主要有以下几个方面。

①磁带速度，是指磁带在单位时间内相对于磁头移动的长度，也称为额定磁带速度，单位是in/s或cm/s。带速主要影响数据的读写速度，带速越快，数据传输率越高。

②记录间隙，指相邻两个记录块间的间隔距离，单位是英寸或毫米。

③启停距离，启停距离为启动走带到达正常带速时磁带所走过的距离。停止距离是指从正常带速到完全停止磁带所走过的距离。启停距离和记录间隙直接有关，应该适合记录间隙的要求，以保证数据信息的准确读出和写入。

④反绕时间，是指一定长度的满盘磁带的反绕时间，以秒为单位。

⑤磁带宽度和磁道数，磁带宽度是区别磁带类型的主要指标，不同宽度的磁带不能互换。磁带宽度和磁带上的磁道数密切相关，在相同的磁道密度下，磁带宽度大的磁道多，磁带容量也就大。常见的磁道数为9道。

⑥存储容量，指磁带能存储的二进制数据总量。

（3）简述光盘的工作原理和技术指标。

答：只读光盘由碳酸脂做成，中心带有直径15mm的孔洞。在盘基上浇铸了一个螺旋状的物理磁道，从光盘的内部一直螺旋到最外圈，磁道内部排列着一个个蚀刻的“凹陷”，由这些“凹坑”和“平地”构成了存储的数据信息。

一次写多次读光盘（WORM）是利用聚焦成1μm左右的激光束的热能，使记录介质的形状发生永久性变化来进行记录的，这是一种记录后不能在原地址重新写入信息的不可逆记录方式，所以只能写入一次，不能擦除和改写。

光盘的技术指标有存储容量、平均存取时间、数据传输率。

（4）根据其制造材料和记录信息的方式不同，光盘可以分为哪些类别。

答：只读型光盘（Read Only Memory）CD-ROM、一次写多次读光盘（WORM）CD-R、可读写式光盘（Rewritable或Erasable）CD-RW。

（5）什么是磁面什么是磁道什么是柱面简述硬盘的信息分布。

答：通常在一块硬盘中不止一张盘片，而是有多个盘片构成，每个盘片的上、下两个面