计组 第七章

外围设备

外围设备的功能是在计算机和其他机器之间,以及计算机与用户之间提供联系

外围设备概述

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基本组成:存储介质,驱动装置,控制电路

分类:输入设备、输出设备、外存设备、数据通信设备、过程控制设备

CPU 主存 —> IO —> 外围设备控制器 —> 外围设备

外围设备在设备控制器下工作,而设备控制器通过 IO 接口与主机连接

磁盘存储设备(磁盘、磁带)

优点:存储容量大,位价格低;记录介质可以重复使用;记录信息长久保存不丢失,可以脱机;非破坏性读出。

缺点:存取速度慢,机械结构复杂,对工作环境要求高

概念

记录面:盘片上下两面

磁道:记录面上同心圆(外 0 里 n)

扇区:记录一段定长信息,直接寻址的最小单位

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技术指标

存储密度

  • 道密度:半径方向上单位长度磁道数(道/英寸)
  • 位密度:磁道单位长度上能记录的二进制位数(位/英寸)(一个磁道存储的二进制位数/此磁道的周长)
  • 面密度:位密度*道密度(位/英寸²)

存储容量:一个磁盘存储器所能存储的字节总数

  • 格式化容量 < 非格式化容量

平均存取时间

  • 发出读写命令后,磁头从某一起始位置移动至新的记录位置,到开始从盘片表面读出或写入信息加上传送数据所需要的时间

  • 找道时间 :磁头定位到磁道上的时间(磁头动)

  • 等待时间:找扇区所需的时间(磁头等,盘片转)

  • 数据传送时间

    • $T_a=T_s+1/2r+b/rN$
    • r 为转速,b 为传送字节数,N 为每道字节数

数据传输率: $Dr=nN=D 位⋅v 线$

  • 磁盘旋转速度为 n 转/秒,每条磁道容量为 N 个字节
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显示设备

显示设备:以可见光的形式传递和处理信息的设备

分辨率:显示器能表示的像素个数,水平 × 垂直

灰度级:黑白显示器中所显示的像素点的亮暗差别

刷新:为了使人眼看到稳定的图像显示,电子束重复扫描屏幕的过程。

刷新存储器(视频存储器)容量:M = rC

  • C=log2 灰度级数 记得转化为 B

提高刷存的方式:使用高速 DRAM,多体交叉,提升总线宽度,端口分离。