第7章移动存储器早期的PC机中,软盘是唯一的可更换磁盘存储器系统,主要用于早期单机系统计算机间文件复制和软件载体。除可更换存储体的特点外,软盘系统的容量、速度和可靠性等指标都距硬盘相差甚远。PC机软磁盘系统由软盘控制器(适配器)、软盘驱动器、软磁盘和接口电缆组成。7.1软盘驱动器和软盘1、软盘驱动器的组成与工作原理读/写磁头:一个软盘驱动器通常有两个读/写磁头,每一个用于软盘的一个面。两个磁头在各自的面上既用于读又用于写。PC系统曾经用过单面驱动器,但现在己见不到了。磁头机构是由称作磁头传动机构的电机移动的。磁头能在盘片表面上直线地移进移出,定位在不同的磁道上。在软盘驱动器中,磁头在移进移出时与磁盘上记录数据的磁道略有接触。这一点不同于硬盘,硬盘的磁头是通过一个类似于电唱机拾音设备的旋转臂移动的。因为上下两个磁头安装在同一个架或机构上,所以其移动总是一致的,不能单个移动。上下两个磁头都定义了各自软盘介质面上的磁道。在任一指定的磁头位置,上下两个磁头下的磁道称作柱面。大多数软盘每面有80个磁道(总共160磁道),即有80个柱面。磁头传动机构:软盘驱动器中磁头传动机构使用一种特殊类型的电机,称作步进电机,其旋转是以离散增量或以步的方式进行的。这类电机不连续地旋转,而是转动一个指定的精确距离后停止。步进电机在定位上不可能无限细化,而是以固定的增量或定位槽移动,必须停在一个特定的定位槽位置上。这对软盘驱动器来说是理想的,因为软盘上每个磁道的定位能定义成一次或多次电机的移动。软盘控制器负责通知电机定位所需移动的步数。例如,为了将磁头定为在第25柱面,控制器通知电机从第0柱面起移动到第25个定位槽位置或移动25步。软驱中所用的大多数步进电机的步距与软盘上磁道间距相对应。电路板:一个软盘驱动器总是包含一块或多块逻辑板。逻辑板是电路板,其中包含用来控制磁头传动机构、读/写磁头、主轴电机、软盘传感器和驱动器上其他部件的电路。逻辑板实现了驱动器与系统单元中控制板的接口。软盘驱动器物理操作的描述是很简单的,驱动器中的软盘以300或者360转/分钟速度旋转。随着软盘的旋转,磁头在约1英寸范围内移动,能写80个磁道。软盘的两面上都写有磁道,因此有时称为柱面。柱面由软盘两面上的磁道组成。磁头记录通过使用隧道抹除过程实现。过程使以一定的宽度写磁道,然后抹除磁道两侧边缘部分,防止邻近磁道干扰。不同驱动器以不同的宽度记录磁道。2、软盘连接器3.5英寸驱动器使用小型号电源连接器和34脚针型连接器。3、软盘(1)软盘的物理规格和操作现今大多数PC配置一个3.5英寸1.44MB软盘驱动器。也有的PC系统有一个3.5英寸2.88MB软盘驱动器,但也能读写1.44MB软盘。老型号如5.25英寸B软盘驱动器已过时了,难得碰到。(2)操作系统如何使用软盘对操作系统而言,PC软盘上的数据如同在硬盘上一样,以磁道和扇区的形式组织。磁道是软盘上细窄的同心圆,扇区是单个磁道上的一圆弧段。每磁道扇区数乘以每面磁道数,再乘以常数2面和每扇区的512字节,可以计算出不同格式的软盘容量。新软盘像一张空白纸,不含任何信息。格式化软盘类似于在纸上划上线,以便于写字整齐。格式化软盘时写入操作系统管理需要的目录和文件表的信息。。格式化一张软盘时,操作系统将软盘最外圈的几乎整个磁道(第0磁道)保留给了自己。第0磁道第0面第1扇区中含有DOS自举记录或自举扇区,系统启动时需要用此信息。接下来的几个扇区含有FAT表,记录了软盘上的哪些簇或分配单元含有文件信息以及哪些是空的。最后,接下来的几个扇区含有根目录。在根目录中,操作系统存储文件名和文件在软盘上的开始位置。现今所有的软驱都是双面的,因此柱面号通常用来替代磁道号。软盘上的一个柱面包括两个磁道:一个在软盘的底面,在第0磁头的上面;另一个在软盘的顶面,在第1磁头的下面。因为一张软盘有两个面以及驱动器有两个磁头,软盘上的每个柱面总是有两个磁道。而在硬盘驱动器上有多个盘片,每一盘片有两个磁头,所以单个柱面上有多个磁道。简单的规则是驱动器上有多少磁头每柱面就有多少磁道。4、软盘驱动器的选购和安装方法品牌:米苏米、三星、索尼。注意假冒和翻新软驱。安装注意数据电缆不要反装。注意缺口方向7.2usb移动存储器一、闪存卡(FlashMemory)闪存:闪存是采用一种新型的EEPROM内存(电可擦可写可编程只读内存),具有内存可擦可写可编程的优点,还具有写入的数据在断电后不会丢失的优点。闪存卡(FlashCard)是利用闪存(FlashMemory)技术达到存储电子信息的存储器,一般应用在数码相机,掌上电脑,MP3等小型数码产品中作为存储介质,所以样子小巧,有如一张卡片,所以称之为闪存卡。存储卡的用途用于数码相机上存储照片用于手机上存储音乐、文件、电影视频用于DV(数码摄像机)上存储视频用于GPS上用于存储数据用于工控上存储程序软件等用于MP3、MP4、数码录音笔等用于……存储卡的发展趋势由于存储卡的诸多优点及存储卡的应用领域,存储卡已渐渐取代了传统的存储介质,成为未来存储界的主力军.主要体现在数码相机及手机其它电子存储领域.其潜力无限,市场巨大.试想一下,手机由于智能手机,3G手机的不断推广普及,中国的通讯事业日渐成熟,拥有智能手机,3G手机的用户不断增加,手机专用闪存卡的需求会越来越大.未来闪存将会统领整个电子信息存储世界.存储卡的技术及参数传输速率:一般按倍速来算。x1x为150KB现市面上出现了很多60X、80X的高速卡,倍速越高速度越快。读速度和写速度:指对闪存的读操作和写操作,这个速度会根据闪存卡的控制芯片来决定是多少速的闪存卡,读速度和写速度都会不一样。控制芯片:主要提供卓越的功能,强化您的记忆卡效能。高速的传输速率(传输速度),优良的兼容性,让您的储存资料万无一失(安全性)。电压:不同类型的闪存卡具有不同的规范,其所能正常工作的电压是不同的。不过不同的闪存卡接口也各不相同,不存在插错接口的可能。因此不会出现因插错接口,工作电压不同而损坏闪存卡的情况。一般的工作电压:CF卡:3.3V/5VSD卡:2.7-3.6VSM:3.3VDVRSMMC:1.8/3.3V根据不同的生产厂商和不同的应用,闪存卡大概有SmartMedia(SM卡)、CompactFlash(CF卡)、MultiMediaCard(MMC卡)、SecureDigital(SD卡)、MemoryStick(记忆棒)、XD-PictureCard(XD卡)和微硬盘(MICRODRIVE)这些闪存卡虽然外观、规格不同,但是技术原来都是相同的。1、CompactFlash(CF)卡CF卡的全称是CompactFlash,由当时最大的FlashMemory卡厂商之一美国SanDisk公司于1994年推出的。大小为43mmx36mmx3.3mm,重量大约在15克以内,由于推出时间早,所以发展上较为成熟,采用ATA协议的CompactFlash的接口为50针,发展到今天,它的最高容量已经由当初的8M、16M一路跃升到今天最高达8GB之多,目前我们在市场面上能见到的最大容量都在8GB。CF卡可以通过一个适配器,将CF格式转界到PCMCIA卡的格式,并在笔记本电脑上使用。早期佳能数码照相机和PDA上使用。由于应用较早加上容量上的优势,目前很多款数码相机上都是使用这种闪存卡来作为存储介质,而且兼容性较好,市面上也有很多读卡设备支持,但是它过大的体积和重量则将限制它的发展。CF有两种最大写入速度,分别是1.5MB/秒和6MB/秒,读出速度均为6MB/秒。(2)CF卡的结构十年过去了,CF卡的价格大为下降,容量和性能有了很大的提升,不过基本的结构并没有改变。CF卡由两个基本部分组成:控制芯片和闪存模组,闪存用于存储信息,控制芯片用来实现与主机的连接及控制数据在闪存模块中的传输。2、SmartMedia(SM)卡SM卡的全称是SmartMedia,由东芝公司(TAEC)于1995年11月发布的FlashMemory存贮卡,三星公司和东芝公司是最主要的SmartMedia厂商。从它的体积来说,45mmx37mmx0.76mm使它成为最薄的FlashMemory存贮卡,仅重1.8克。接口方面,SmartMedia采用了22针的接口,我们在卡外部只能看到扁平的金手指。3、MemoryStick(MS)记忆棒SONY自己称它的中文名字是记忆棒,其实它的大小为50mmx21.5mmx0.28mm,重量4克。接品是由单一平面的10针接合器连独立针槽,并具有写保护开关。SONY的MemoryStick卡中,因外形尺寸大小的不同,又分成三种规格,即MemoryStick、MemoryStickPRO、MemoryStickDUO,目前MemoryStick的容量在16MB-128MB之间,MemoryStickPro的容量在256MB-1GB之间,未来可以达到32GB,MemoryStickDUO的容量最小,在16MB-32MB之间,通过一个适配器,可以像原来的MS卡插在卡槽中。MSPRO属于MS家族中的高档产品,尽管形状和MS卡相同,但它的传输速度有所提高,最低记录速度为15Mbps。可以适应记录连续的动态图象。点评:由于SONY在业界的强势形象,MemoryStick在自己的产品上得到了充分的应用,可惜不能成为开放式的行业标准,就不可能为其它厂商的产品所用,而且价格最贵。4、MMC卡MMC的全称是MultiMediaCard,是一种小巧大容量的快闪存储卡。MMC卡是SanDisk公司和英飞凌(原德国西门子)公司于1997年合作推出的新型存储卡,后有MMC协会,是一个开放性的协会,成立于1998年,由华硕、惠普、英飞凌、Kingston、Micron科技、诺基亚、三星电子、SiliconMotion等14家芯片、卡制造、软件和设备端的厂商组成。MMC卡由于它的封装技术较为先进,而且目前已经相当成熟,它的外形尺寸大约为32mm×24mm×1.4mm,重量在2克以下,7针引脚,它的体积甚至比SmartMedia还要小,不怕冲击,可反复读写记录30万次,驱动电压在2.7-3.6V。MMC卡主要针对移动电话,数码相机,数码摄像机,MP3等多种数码产品上的应用。5.SD卡SD卡的全称是SecureDigital,意为“安全数码”,它是由日本两大电器集团松下电器、东芝和SanDisk联合推出,1999年8月首次发布。由于SD卡数据传送和物理规范皆由MMC发展而来,因此大小和MMC差不多,尺寸为32mmx24mmx2.1mm。仅是比MMC是厚了0.7mm,以容纳更大容量的存贮单元,重量上也秉承了MMC的轻重量,仅重约1.6克。重要的是,SD卡与MMC卡保持着向上兼容,也就是说,MMC可以被也新的SD设备存取,但SD卡却不可以被MMC设备存取。从外观上的区别来看,由于SD接口除了保留MMC的7针外,还在两边加多了2针作为数据线,并且带了物理写保护开关。在容量方面,目前市场上已经有4GB的产品。SD卡系列中还派生出以下几个品种:SDHC卡:是SDHighCapacity的缩写。基于SDA2.00标准,允许容量达到4GB-32GB,它和以前SD相比较,文件格式上有很大区别,既它是32位FAT格式。MicroSD卡:2004年底有SD协会正式将Trans-flashCard命名为MicroSD卡,可用于多媒体手机产品中,兼容SDMusicInitiative(SDMI)标准。MicroSD卡强调的是低功耗。KingMAX还设计出防水产品。TF卡是一种全新的超小型大容量移动存储卡,大小约等于目前市面最流行的SD记忆卡的1/4,或手机SIM卡的1/2。MiniSD卡:主要也是进攻手机、PDA、掌上电脑的信息终端。接口上和SD卡有区别,它有11个引脚,但仍然兼容SD卡的标准。单卡存储容量最大到256MB,最大写入速度为2MB。6、XD卡富士胶卷和奥林巴斯光学工业作为SM卡的后续产品开发成功的“xDPictureCard”这种专为数码相机开发