計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)管理-移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備

計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)管理--移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備第一頁(yè)，共43頁(yè)。掌握USB閃存盤的結(jié)構(gòu)、USB接口的主要特點(diǎn)，了解MP3，了解移動(dòng)硬盤。掌握USB閃存盤的安裝、USB啟動(dòng)盤的制作。第二頁(yè)，共43頁(yè)。9.1移動(dòng)存儲(chǔ)器的分類1.按是否需要驅(qū)動(dòng)器分類有驅(qū)動(dòng)器型：軟驅(qū)、光驅(qū)、讀卡器。無(wú)驅(qū)動(dòng)器型：U盤、MP3。2.按存儲(chǔ)介質(zhì)分類磁介質(zhì)、光介質(zhì)、半導(dǎo)體。3.按接口分類(無(wú)驅(qū)型)USB、IEEE1394。第三頁(yè)，共43頁(yè)。9.2USB(UniversalSerialBus，通用串行總線)閃存盤

USB閃存盤采用USB接口，所以俗稱U盤。閃存盤就是采用閃存(FlashMemory)作為存儲(chǔ)器的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備。閃存具有掉電后保持存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)不丟失的特點(diǎn)，因此U盤成為理想的移動(dòng)存儲(chǔ)設(shè)備。常見(jiàn)USB閃存盤的外觀如圖9—1所示。第四頁(yè)，共43頁(yè)。

優(yōu)盤主要由I/O控制芯片、閃存、電路板和其他電子元器件組成，其結(jié)構(gòu)如圖9-2所示。1.I/O控制芯片：分USB1.1，USB2.0(作為設(shè)備端)；2.閃存（FlashMemory）是可讀、寫的存儲(chǔ)器，斷電后不會(huì)丟失信息，可擦寫100萬(wàn)次以上；3.寫保護(hù)開(kāi)關(guān)(少數(shù)產(chǎn)品):可防止誤刪除數(shù)據(jù)和病毒的破壞；4.電路板和其它電子元件。9.2.1USB閃存盤（優(yōu)盤）的結(jié)構(gòu)第五頁(yè)，共43頁(yè)。

1.USB接口標(biāo)準(zhǔn)閃存盤使用的是USB接口，USB接口標(biāo)準(zhǔn)有兩種：USB1.1和USB2.0。接口標(biāo)準(zhǔn)的最大數(shù)據(jù)傳輸率是：

USB1.1：12Mb/s,1.5MB/S（12Mb/8=1.5MB）

USB2.0：480Mb/s,60MB/S（480Mb=60MB)可以連接多個(gè)設(shè)備、相互兼容。2.閃存盤的數(shù)據(jù)傳輸率：閃存盤的實(shí)際速度與采用的芯片、微機(jī)的配置、讀寫文件的大小等因素有關(guān)。如讀寫速度是隨著文件的變大而變快。讀取的速度要比寫入的速度快。如某USB2.0優(yōu)盤的實(shí)際讀寫速度如下:

讀：10MB/S、寫：7MB/S。9.2.2USB閃存盤的主要參數(shù)第六頁(yè)，共43頁(yè)。3．即插即用(無(wú)驅(qū)動(dòng)程序型)WindowsXP及Windows2000能夠直接識(shí)別大多數(shù)USB閃存盤；在Windows98下，USB閃存盤都要安裝其相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)程序。第七頁(yè)，共43頁(yè)。4.啟動(dòng)型

在具有啟動(dòng)USB設(shè)備的主板中，閃存盤(優(yōu)盤)可以引導(dǎo)操作系統(tǒng)，啟動(dòng)計(jì)算機(jī)，但需要對(duì)主板BIOS設(shè)置，并在優(yōu)盤上安裝系統(tǒng)啟動(dòng)部分的軟件。BIOS設(shè)置第一啟動(dòng)設(shè)備為USB_ZIP（沒(méi)有USB啟動(dòng)選項(xiàng)，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)功能）;DOS啟動(dòng)盤：DOS下裝U盤驅(qū)動(dòng)，U盤帶系統(tǒng)格式化。WINDOWS啟動(dòng)盤（或運(yùn)行盤）需軟件工具。第八頁(yè)，共43頁(yè)。5.加密型可通過(guò)閃存盤中的程序控制訪問(wèn)閃存盤的權(quán)限和對(duì)數(shù)據(jù)加密。6.認(rèn)證符合認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品，其質(zhì)量才有保證，認(rèn)證包括國(guó)際USB組織對(duì)USB2.0標(biāo)準(zhǔn)的高速傳輸認(rèn)證，以及FCC和CE認(rèn)證。7.存儲(chǔ)容量：32MB····8GB····第九頁(yè)，共43頁(yè)。例：某USB閃存盤(優(yōu)盤)

技術(shù)參數(shù)：

容量：2GB

產(chǎn)品芯片：SAMSUNG

接口標(biāo)準(zhǔn)：USB1.1/USB2.0

讀寫速度：

USB2.0接口下:讀取速度：9.5MB/S；寫入速度：8.5MB/S；

可分區(qū)（加密區(qū)/非加密區(qū)）,可設(shè)置多位的密碼,支持USBZIP/USBHDD模式啟動(dòng),數(shù)據(jù)保存可達(dá)十年之久，可以重復(fù)擦寫10萬(wàn)次以上。第十頁(yè)，共43頁(yè)。9.2.3USB總線特點(diǎn)1、數(shù)據(jù)傳輸速率高：7MB/s以上,(無(wú)驅(qū)動(dòng)器的啟動(dòng)時(shí)間)；2、數(shù)據(jù)傳輸可靠：連接線少、故障率低。3、可同時(shí)掛接多個(gè)USB設(shè)備：有2、4口USB集線器。4、USB接口能為設(shè)備供電：USB充電器、臺(tái)燈。5、支持熱插拔：在不關(guān)閉電源的情況下拔下U盤（注意刪除U盤硬件后再拔)。第十一頁(yè)，共43頁(yè)。9.2.4USB接口的結(jié)構(gòu)與典型應(yīng)用USB接口可提供5V的電壓和500mA的電流，數(shù)據(jù)傳輸距離可達(dá)5米。圖9-3USB的應(yīng)用圖第十二頁(yè)，共43頁(yè)。9.2.5MP3播放器MP3播放器就是可播放MP3格式的音樂(lè)播放工具。MP3是為了壓縮聲音信號(hào)而設(shè)計(jì)的，是一種新的音頻信號(hào)壓縮格式標(biāo)準(zhǔn)。圖9-4MP3的外觀第十三頁(yè)，共43頁(yè)。MP3：全稱為MPEG1Layer-3音頻文件，MPEG(MovingPictureExpertsGroup)譯為活動(dòng)圖像專家組，特指活動(dòng)影音壓縮標(biāo)準(zhǔn)，MPEG音頻文件是MPEG1標(biāo)準(zhǔn)中的聲音部分，也叫MPEG音頻層，它根據(jù)壓縮質(zhì)量和編碼復(fù)雜程度劃分為三層，即Layer-1、Layer2、Layer3，且分別對(duì)應(yīng)MP1、MP2、MP3這三種聲音文件。1.MP3第十四頁(yè)，共43頁(yè)。2.MPEG音頻3層壓縮規(guī)格音頻壓縮的原理是利用編碼技術(shù)，將源文件(多為Wave格式)重新進(jìn)行編碼壓縮，其次是利用數(shù)據(jù)縮減，將人類聽(tīng)覺(jué)中的不敏感部分刪除，從而達(dá)到縮小文件尺寸的目的。圖9-5壓縮規(guī)格示意圖第十五頁(yè)，共43頁(yè)。Wave是一種沒(méi)有經(jīng)過(guò)壓縮的音樂(lè)檔案格式，不失真，但是文件的尺寸非常大，存儲(chǔ)1分鐘的音樂(lè)要占用10MB的空間，所以作為隨身聽(tīng)的源文件是不合適的。MP3的壓縮比率大，可以達(dá)到1∶10，存儲(chǔ)1分鐘的音樂(lè)只占用1MB的空間。在不影響聲音效果的最小失真情況下減小文件尺寸便于保存和交換,它所生成的聲音文件音質(zhì)接近CD。第十六頁(yè)，共43頁(yè)。3.MP3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)

主要是LCD液晶屏、解碼主芯片、FLASH閃存芯片、按鍵、導(dǎo)航鍵、接口、供電等。

圖9-6MP3的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第十七頁(yè)，共43頁(yè)。4.MP3主要用途：可從計(jì)算機(jī)上下載MP3文件獨(dú)立播放，也可作為U盤用于計(jì)算機(jī)間交換數(shù)據(jù)。MP3部分取代了磁帶機(jī)（隨身聽(tīng)）、CD機(jī)，而成為音頻播放的主流。第十八頁(yè)，共43頁(yè)。5.MP4播放器MP4播放器是利用CPU或數(shù)字信號(hào)處理器DSP（DigitalSignProcesser）來(lái)完成處理傳輸和解碼MP4文件的任務(wù)。功能：看視頻、音樂(lè)播放、瀏覽圖片，部分產(chǎn)品還可上網(wǎng)。

使用的嵌入式操作系統(tǒng)有WindowsCE、Linux和廠商自行開(kāi)發(fā)的操作系統(tǒng)作為MP4的底層平臺(tái)，也有MP4播放器不使用任何操作系統(tǒng)的。

DSP能夠在非常短的時(shí)間里完成多種處理任務(wù)，而且此過(guò)程所消耗的能量極少（這也是它適合于便攜式播放器的一個(gè)顯著特點(diǎn)）。目前MP3、MP4逐漸被大屏的手機(jī)所取代。在手機(jī)操作系統(tǒng)的平臺(tái)下，兼有通話、播放、上網(wǎng)、文件存儲(chǔ)和處理、等諸多功能。第十九頁(yè)，共43頁(yè)。9.3移動(dòng)硬盤9.3.1移動(dòng)硬盤和移動(dòng)硬盤盒的結(jié)構(gòu)移動(dòng)硬盤是用普通的硬盤連接一個(gè)IDE到USB的轉(zhuǎn)換器，實(shí)現(xiàn)大容量U盤的目的。完成IDE（或SATA)接口到USB通用接口轉(zhuǎn)換的裝置就是移動(dòng)硬盤盒。移動(dòng)硬盤特點(diǎn)：容量大、體積小、支持熱插拔、支持USB1.1/2.0標(biāo)準(zhǔn)，容量有20GB、40GB、80GB…等，采用的筆記本硬盤有2.5或1.8英寸。第二十頁(yè)，共43頁(yè)。

當(dāng)前市場(chǎng)上可供挑選的移動(dòng)硬盤盒很多，其基本結(jié)構(gòu)都是相同的。移動(dòng)硬盤包括硬盤、接口轉(zhuǎn)換電路、電源連線和外殼等部分，如圖9-7所示。第二十一頁(yè)，共43頁(yè)。1.硬盤

硬盤是移動(dòng)硬盤的存儲(chǔ)介質(zhì)。目前移動(dòng)硬盤內(nèi)所采用的硬盤類型主要有三種：

3.5in臺(tái)式機(jī)硬盤；2.5in筆記本硬盤；1.8in微型硬盤。1.8in、2.5in(分為薄盤和厚盤)、3種硬盤的大小比較，如圖9—8所示第二十二頁(yè)，共43頁(yè)。2.接口轉(zhuǎn)換電路

接口轉(zhuǎn)換電路的作用實(shí)現(xiàn)硬盤的IDE(SATA)接口到USB接口的轉(zhuǎn)換，主控芯片的型號(hào)決定移動(dòng)硬盤的USB接口規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，例如，常用的USB與IDE接口轉(zhuǎn)換芯片是GL811和M5621，如圖9-9所示。第二十三頁(yè)，共43頁(yè)。3．接口和接口連線

接口部分包括：電源開(kāi)關(guān)、四針電源接口。接口連線包括數(shù)據(jù)線和電源線(USB上的電源通常不夠)，數(shù)據(jù)線用于硬盤與USB接口之間的連接。如圖9-10所示是硬盤盒上的接口。4．外殼移動(dòng)硬盤的外殼的作用主要是固定硬盤，減少外部震動(dòng)對(duì)硬盤的直接影響，保護(hù)硬盤。第二十四頁(yè)，共43頁(yè)。9.3.2移動(dòng)硬盤盒的主要參數(shù)1．移動(dòng)硬盤盒的尺寸由于硬盤的尺寸有3.5in、2.5in和1.8in，移動(dòng)硬盤盒的大小也分為3.5in、2.5in(還分為薄盤和厚盤)和1.8in三種標(biāo)準(zhǔn)，分別安裝對(duì)應(yīng)尺寸的硬盤。另外還有一種多功能的5.25in移動(dòng)硬盤盒，可以安裝硬盤、內(nèi)置光驅(qū)或刻錄機(jī)，從而變成一臺(tái)外置的光驅(qū)或刻錄機(jī)。如圖9-11所示，分別是3.5in和2.5in硬盤盒。第二十五頁(yè)，共43頁(yè)。2.接口類型和數(shù)據(jù)傳輸率

移動(dòng)硬盤盒外置接口方式按USB接口有兩種標(biāo)準(zhǔn)：

USBl.1的傳輸速度只有12Mbps，

USB2.0的傳輸速度高達(dá)480Mbps。第二十六頁(yè)，共43頁(yè)。3．移動(dòng)硬盤盒的電源

市場(chǎng)上銷售的2.5in硬盤盒都不配備電源，在USB數(shù)據(jù)線上多了一個(gè)USB插頭，用于從微機(jī)的USB接口上取電，3.5in移動(dòng)硬盤盒都配備交直流轉(zhuǎn)換器，有內(nèi)置和外置兩種，如圖9-12所示。第二十七頁(yè)，共43頁(yè)。4．移動(dòng)硬盤盒的材質(zhì)

目前常見(jiàn)的移動(dòng)硬盤盒用料一般有塑料、鋁以及鋁鎂合金三種。5．移動(dòng)硬盤盒的設(shè)計(jì)一款移動(dòng)硬盤盒是否使用方便，設(shè)計(jì)是關(guān)鍵，一般而言，移動(dòng)硬盤盒大多具有以下幾種設(shè)計(jì)：散熱孔、防塵設(shè)計(jì)、防滑設(shè)計(jì)、防震設(shè)計(jì)、硬盤指示燈。第二十八頁(yè)，共43頁(yè)。9.4存儲(chǔ)卡和讀卡器1．存儲(chǔ)卡市場(chǎng)上存儲(chǔ)卡的種類繁多，從存儲(chǔ)介質(zhì)上分為閃存和微型硬盤這兩大類。而閃存按照規(guī)格又分為CF卡、SM卡、MMC卡、SD卡、MS卡(記憶棒)、xD卡和TF卡等等。存儲(chǔ)卡的速度采用倍速，與CD—ROM的標(biāo)準(zhǔn)相同，即1倍速(1X)等于150KB／s，如標(biāo)稱40速，則等于150X40=6MB／s。第二十九頁(yè)，共43頁(yè)。(1)CF和CFII卡CF卡的全稱是CompactFlash，意指“小型的，輕便的”，SanDisk公司在1994年首次制造出來(lái)。CF卡由控制芯片和存儲(chǔ)模塊組成,接口采用50針設(shè)計(jì)。

CF卡的外觀如圖9—13所示。第三十頁(yè)，共43頁(yè)。

微硬盤是CFII接口的主要產(chǎn)物，微型硬盤在接口上與CF卡完全兼容，但其存儲(chǔ)原理則由原來(lái)的閃存介質(zhì)改成了硬盤，具有大容量，低價(jià)格的優(yōu)勢(shì)，5GB以上容量的CF卡中安裝的是1in微硬盤。裝有微硬盤的CFII卡如圖第三十一頁(yè)，共43頁(yè)。(2)SD卡SD卡(SecureDigitalCard，安全數(shù)字卡)最大的特點(diǎn)就是通過(guò)加密功能，保證數(shù)據(jù)資料的安全保密。由日本松下、東芝和美國(guó)SanDisk公司共同開(kāi)發(fā)研制的全新的存儲(chǔ)卡產(chǎn)品，SD卡的外觀如圖所示。第三十二頁(yè)，共43頁(yè)。(3)TF卡TF卡（transflash）也叫做microSD卡，手機(jī)比較常用這種存儲(chǔ)卡，可插SD卡轉(zhuǎn)換器變成SD卡使用。第三十三頁(yè)，共43頁(yè)。(4)MMC卡MMC卡(MultiMediaCard，多媒體卡)由SanDisk與西門子聯(lián)合開(kāi)發(fā)于1997年11月發(fā)表，尺寸更小，重量2g.MMC卡與MMCPlus卡的外觀如圖。第三十四頁(yè)，共43頁(yè)。(5)RS—MMC卡RS—MMC(Reduced—SizeMMC)是小型化的MMC卡，RSMMC體積只有標(biāo)準(zhǔn)MMC卡的一半大小，RSMMC規(guī)格為24mmXl8mmXl.4mm，RS—MMC的接口電路與MMC卡完全相同，適配器也僅僅是一個(gè)支架而已，裝上隨卡附帶的延長(zhǎng)座后，可以當(dāng)做標(biāo)準(zhǔn)MMC卡來(lái)用。RS—MMC卡及其適配器的外觀如圖。第三十五頁(yè)，共43頁(yè)。(6)MemoryStick(記憶棒)

記憶棒是索尼的特產(chǎn)，由SONY公司于1999年底推出，主要供索尼的機(jī)型使用，有長(zhǎng)棒MemoryStick(50mmX21.5mmX2.8mm，4g)和短棒MemoryStickDuo(31mmX20mmXl.6mm，2g)之分，背面有寫保護(hù)開(kāi)關(guān)，記憶棒的外觀如圖所示。第三十六頁(yè)，共43頁(yè)。(7)xD卡xD卡(xDPictureCard)是富士和奧林巴斯繼SM卡后的產(chǎn)品，“xD-PictureCard”源自“extremeDigital”，于2002年7月共同推出，大小為20mmX25mmXl.7mm，重量2g，主要出現(xiàn)在富士和奧林巴斯的數(shù)碼相機(jī)中。xD卡同樣具有并行寫入的能力，但需要硬件支持才能發(fā)揮出來(lái)，xD卡的價(jià)格一直高居不下，市場(chǎng)上的兼容產(chǎn)品很少，其外觀如圖所示第三十七頁(yè)，共43頁(yè)。(8)SM卡SM(SmartMedia)卡于1995年11月發(fā)布，它最大的特點(diǎn)是大、薄，其厚度只有0.76mm，是目前所有移動(dòng)存儲(chǔ)卡中最薄的產(chǎn)品，重量只有1.8g.SM卡的外觀，瀕臨淘汰如圖所示。第三十八頁(yè)，共43頁(yè)。2．讀卡器

現(xiàn)在主流的讀卡器大部分都采用USB接口，如圖9—19所示。讀取的存儲(chǔ)卡格式有CF、SD、SM、MS等。采用USB接口的外置讀卡器寫入的速度可高達(dá)400Kb／s，讀取的速度更是穩(wěn)定在1Mb／s以上。第三十九頁(yè)，共43頁(yè)。9.5移動(dòng)存儲(chǔ)器的選購(gòu)

現(xiàn)在用得最多