第5章外存儲(chǔ)器

第5章外存儲(chǔ)器教學(xué)目標(biāo)：1、了解硬盤、光驅(qū)的結(jié)構(gòu)和分類；2、熟悉光驅(qū)的主要性能指標(biāo)；3、掌握光驅(qū)的正確安裝和拆卸方法4、掌握光盤、U盤的使用和維護(hù)。5.1硬盤5.2硬盤的選購5.3硬盤常見故障及處理5.4光驅(qū)5.5硬盤和光驅(qū)的安裝5.6光驅(qū)的維護(hù)5.7光盤5.8U盤第5章外存儲(chǔ)器5．1硬盤臺(tái)式機(jī)硬盤5．1硬盤移動(dòng)硬盤5．1硬盤硬盤，最重要的外部存儲(chǔ)器，它存儲(chǔ)著大量的系統(tǒng)信息和用戶數(shù)據(jù)，是PC中最重要的數(shù)據(jù)倉庫。硬盤中容納的是無形的各種PC軟件和數(shù)據(jù)。PC運(yùn)行時(shí)，要頻繁地與硬盤數(shù)據(jù)交換，因此它的性能好壞是PC整機(jī)總體效能發(fā)揮的主要瓶頸之一。5．1硬盤5．1．1硬盤的構(gòu)造硬盤與硬盤驅(qū)動(dòng)器封在一起，是一個(gè)不可隨意拆卸的整體，并密封起來。當(dāng)前的硬盤架構(gòu)多采用溫徹斯特技術(shù)，由頭盤組建和印刷電路板組件組成。金屬盒內(nèi)事高純度氣體，硬盤工作期間，磁頭懸浮在盤片上面高速旋轉(zhuǎn)。結(jié)束工作時(shí)，磁頭會(huì)通過專門的機(jī)構(gòu)停落在它的著陸區(qū)（安全區(qū)）。5．1硬盤5．1．1硬盤的構(gòu)造5．1．2硬盤的外部結(jié)構(gòu)1、外觀1）硬盤的正面：廠商、型號(hào)、規(guī)格等；2）硬盤的背面：控制電路板、BIOS5．1．2硬盤的外部結(jié)構(gòu)2、接口外部接口包括電源線接口、數(shù)據(jù)線接口、跳線器。1）IDE接口（IntegratedDriverElectronics）：早期接口，目前主板一般有2個(gè)IDE接口，目前應(yīng)用ATA/100和ATA/133；2）SCSI接口（SmallComputerSystemInterface）：是一種總線型接口。成本高、安裝不便，應(yīng)用于服務(wù)器等高端場合。3）SATA接口（SerialATA）：串行方式的ATA。5．1．3硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)硬盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)由磁頭、盤片、盤片主軸及控制電機(jī)、接口及其他附件組成。其中磁頭盤片組件構(gòu)成硬盤的核心，它封裝在硬盤的凈化腔體內(nèi)，包括有浮動(dòng)磁頭組件、磁頭驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、盤片、主軸驅(qū)動(dòng)裝置及前置讀寫控制電路這幾個(gè)部分。硬盤作為精密設(shè)備，灰塵是大敵，因此完全密閉。5．1．3硬盤的內(nèi)部結(jié)構(gòu)磁頭是硬盤技術(shù)最關(guān)鍵和最重要的一環(huán)。并且每個(gè)盤片都有磁頭。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)1．容量硬盤的容量是以MB（兆）、GB（千兆）和TB（太字節(jié)）為單位的。早期的硬盤容量低下，大多以MB（兆）為單位，1956年9月IBM公司制造的世界上第一臺(tái)磁盤存儲(chǔ)系統(tǒng)只有區(qū)區(qū)的5MB，現(xiàn)今硬盤技術(shù)飛速的發(fā)展，數(shù)百GB容量的硬盤也已進(jìn)入到家庭用戶的手中。硬盤的容量有160GB、200GB、500GB、1T、2T，硬盤技術(shù)還在繼續(xù)向前發(fā)展，更大容量的硬盤還將不斷推出。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)2．單碟容量單碟容量（storageperdisk），是硬盤相當(dāng)重要的參數(shù)之一，一定程度上決定著硬盤的檔次高低。硬盤是由多個(gè)存儲(chǔ)碟片組合而成的，而單碟容量就是一個(gè)存儲(chǔ)碟所能存儲(chǔ)的最大數(shù)據(jù)量。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)3．盤片數(shù)盤片是硬盤中承載數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的介質(zhì)，硬盤是由多個(gè)盤片疊加在一起，互相之間由墊圈隔開。硬盤盤片是以堅(jiān)固耐用的材料為盤基，其上附著磁性物質(zhì)。目前市場主流的硬盤都是采用鋁材料的金屬盤基。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)4．磁頭數(shù)硬盤磁頭是硬盤讀取數(shù)據(jù)的關(guān)鍵部件，它的主要作用就是將存儲(chǔ)在硬盤盤片上的磁信息轉(zhuǎn)化為電信號(hào)向外傳輸。它的工作原理則是利用特殊材料的電阻值會(huì)隨著磁場變化的原理來讀寫盤片上的數(shù)據(jù)，磁頭的好壞在很大程度上決定著硬盤盤片的存儲(chǔ)密度。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)5．接口類型硬盤接口是硬盤與主機(jī)系統(tǒng)間的連接部件，作用是在硬盤緩存和主機(jī)內(nèi)存之間傳輸數(shù)據(jù)。不同的硬盤接口決定著硬盤與計(jì)算機(jī)之間的連接速度，在整個(gè)系統(tǒng)中，硬盤接口的優(yōu)劣直接影響著程序運(yùn)行快慢和系統(tǒng)性能好壞。從整體的角度上，硬盤接口分為IDE、SATA、SCSI和光纖通道四種。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)6．內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率內(nèi)部數(shù)據(jù)傳輸率（InternalTransferRate）是指硬盤磁頭與緩存之間的數(shù)據(jù)傳輸率，簡單的說就是硬盤將數(shù)據(jù)從盤片上讀取出來，然后存儲(chǔ)在緩存內(nèi)的速度。內(nèi)部傳輸率可以明確表現(xiàn)出硬盤的讀寫速度，它的高低才是評(píng)價(jià)一個(gè)硬盤整體性能的決定性因素，它是衡量硬盤性能的真正標(biāo)準(zhǔn)。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)7．外部數(shù)據(jù)傳輸率硬盤數(shù)據(jù)傳輸率的英文拼寫為DataTransferRate，簡稱DTR。硬盤數(shù)據(jù)傳輸率表現(xiàn)出硬盤工作時(shí)數(shù)據(jù)傳輸速度，是硬盤工作性能的具體表現(xiàn)，它并不是一成不變的，而是隨著工作的具體情況而變化的。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)8．轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速（RotationlSpeed），是硬盤內(nèi)電機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)速度，也就是硬盤盤片在一分鐘內(nèi)所能完成的最大轉(zhuǎn)數(shù)。轉(zhuǎn)速越快，硬盤尋找文件的速度也就越快，相對(duì)的硬盤傳輸速度也就提高了。單位是轉(zhuǎn)/分。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)9．緩存緩存（Cachememory）是硬盤控制器上的一塊內(nèi)存芯片，具有極快的存取速度，它是硬盤內(nèi)部存儲(chǔ)和外界接口之間的緩沖器。大容量的緩存需要更為有效的算法，才能有效的發(fā)揮緩存優(yōu)勢。更大容量的緩存是未來硬盤發(fā)展的趨勢。5．1．4硬盤的性能指標(biāo)10．平均尋道時(shí)間平均尋道時(shí)間的英文拼寫是AverageSeekTime。它指硬盤在接收到系統(tǒng)指令后，磁頭從開始移動(dòng)到移動(dòng)到數(shù)據(jù)所在的磁道所花費(fèi)時(shí)間的平均值，它一定程度上體現(xiàn)了硬盤讀取數(shù)據(jù)的能力。單位ms。一般，硬盤轉(zhuǎn)速越高，AST越低；單碟容量越大，AST越低。5．2硬盤的選購1、磁盤容量2、轉(zhuǎn)速和緩存3、硬盤的單碟容量4、噪聲與防震技術(shù)5、抽取盒和溫度（注意散熱問題）6、品牌（希捷、西部數(shù)據(jù)、三星等）5．2硬盤的選購其次還需要注意以下問題：發(fā)熱問題（長時(shí)間高溫對(duì)磁盤壽命影響）超頻問題保修問題假貨問題（標(biāo)識(shí)）格式化（分區(qū)和格式化，數(shù)據(jù)與系統(tǒng)軟件分開存放，以防病毒攻擊，如果不是硬盤物理受損，不要輕易用低格。）5．3硬盤常見故障及處理硬盤故障分為硬故障和軟故障兩大類。1、硬故障：要求高，需要裝也技術(shù)人員才能解決。2、軟故障：即硬盤數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)由于某種原因被破壞。（如病毒導(dǎo)致硬盤數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混亂而不被識(shí)別），一般，主板BIOS硬盤自動(dòng)檢測功能能夠檢測到的硬盤參數(shù)，均為軟故障。5．3硬盤常見故障及處理1、硬故障：也稱物理故障。硬盤自身的機(jī)械零件或電子元器件損壞而引起的。劇烈的震動(dòng)、頻繁的開關(guān)機(jī)、電路短路、供電電壓不穩(wěn)定等。一般無法自行維修。5．3硬盤常見故障及處理2、軟故障：1)Non-systemdiskordiskerror,replacediskandpressakeytoreboot（非系統(tǒng)盤或盤出錯(cuò)）。分析：一是CMOS參數(shù)丟失或硬盤類型設(shè)置錯(cuò)誤，重新進(jìn)入CMOS設(shè)置硬盤正確參數(shù)。二是系統(tǒng)引導(dǎo)程序未裝或被破壞，重新傳遞引導(dǎo)文件并安裝系統(tǒng)程序即可。5．3硬盤常見故障及處理2、軟故障：2)InvalidPartitionTable（無效分區(qū)表）。分析：一般是硬盤主引導(dǎo)記錄總的分區(qū)表有錯(cuò)誤，當(dāng)指定多個(gè)自舉分區(qū)（只能有一個(gè)自舉分區(qū)）或病毒占用了分區(qū)表時(shí)，將有上述提示。用Fdisk重新分區(qū)，結(jié)合用NDD修復(fù)。5．3硬盤常見故障及處理2、軟故障：3)ErrorLoadingOperatingSystem（裝入DOS引導(dǎo)記錄錯(cuò)誤）、MissingOperatingSystem（Dos引導(dǎo)記錄損壞）。分析：Dos記錄出現(xiàn)錯(cuò)誤，用硬盤修復(fù)工具（如NDD）修復(fù)，若不成功，用FormatC:/S重寫DOS引導(dǎo)記錄。5．3硬盤常見故障及處理2、軟故障：4)NoROMBasic，SystemHalted（不能進(jìn)入ROMBasic，系統(tǒng)停止響應(yīng)）。分析：硬盤主引導(dǎo)區(qū)損壞或被病毒感染，或分區(qū)表中無自舉標(biāo)志，或結(jié)束標(biāo)志“55AA”被改寫。執(zhí)行fdisk/MBR可以重新生成正確的引導(dǎo)程序和結(jié)束標(biāo)志覆蓋硬盤上的主引導(dǎo)程序。另外結(jié)合NDD修復(fù)。5．3硬盤常見故障及處理3、硬盤故障提示信息：5．3硬盤常見故障及處理3、硬盤故障提示信息：5．3硬盤常見故障及處理3、硬盤故障提示信息：5.3.2硬盤故障分析及處理1、硬盤軟故障：第一步檢查主板BIOS中硬盤工作模式，看是否正確設(shè)置硬盤。第二步用相應(yīng)操作系統(tǒng)的啟動(dòng)盤啟動(dòng)計(jì)算機(jī)。第三步檢查硬盤分區(qū)結(jié)束標(biāo)記（最后2字節(jié)）是否為“55AA”

；活動(dòng)分區(qū)標(biāo)志80是否正常。以國產(chǎn)著名殺毒軟件KV300＋為例，可用其F6功能查看，用F10功能自動(dòng)修復(fù)?；蛴肍disk／MBR格式重建分區(qū)表。第四步用殺毒盤（如KV300＋）查、殺病毒。注意：如用KV300＋查、殺病毒，應(yīng)先用KV300／K格式清殺引導(dǎo)區(qū)病毒，再用KV300格式清殺病毒。5.3.2硬盤故障分析及處理1、硬盤軟故障：第五步如果硬盤無法啟動(dòng)，可用系統(tǒng)盤傳送系統(tǒng)。命令格式為：SYS

C:回車。第六步運(yùn)行Scandisk命令以檢查并修復(fù)FAT表或DIR區(qū)的錯(cuò)誤。第七步如果軟件運(yùn)行出錯(cuò)，可重新安裝操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序。第八步如果軟件運(yùn)行依舊出錯(cuò)，可對(duì)硬盤重新分區(qū)、高級(jí)格式化，并重新安裝操作系統(tǒng)及應(yīng)用程序。必要時(shí)可對(duì)硬盤低級(jí)格式化。5.3.2硬盤故障分析及處理2、“系統(tǒng)不認(rèn)盤”：這種故障大都出現(xiàn)在接口電纜或者IDE端口上，硬盤盤體本身故障的可能性不大。用戶可以通過重新插接硬盤電纜或改換IDE口及接口電纜試試，如果順利的話一般可以發(fā)現(xiàn)故障所在。此故障還可能是硬盤子系統(tǒng)硬件故障，大多需要打開機(jī)箱檢修，如果是＂自檢硬盤失敗＂故障，在系統(tǒng)加電自檢、初始化時(shí)常會(huì)出現(xiàn)如下信息提示：5.3.2硬盤故障分析及處理5.3.2硬盤故障分析及處理就硬盤軟故障的范疇而言，常見的“系統(tǒng)不認(rèn)硬盤”故障包括“CMOS硬盤參數(shù)丟失”、“BIOS不識(shí)硬盤”、“自檢硬盤失敗”三類：1、CMOS硬盤參數(shù)丟失2、BIOS不識(shí)別硬盤3、自檢硬盤失敗5.4.1光驅(qū)的發(fā)展歷程光驅(qū)的發(fā)展主要分為4個(gè)發(fā)展階段：1．第1代光驅(qū)（標(biāo)準(zhǔn)型）2．第2代光驅(qū)（提速型）3．第3代光驅(qū)（發(fā)展型）4．第4代光驅(qū)（成熟型）5.4.2光驅(qū)的結(jié)構(gòu)與工作原理1．光驅(qū)的結(jié)構(gòu)各品牌的光驅(qū)結(jié)構(gòu)雖各有特點(diǎn)，但它們一般都由光頭、解碼電路、接口、機(jī)械結(jié)構(gòu)、操控系統(tǒng)、音頻解碼和外殼等7部分組成。激光頭：光驅(qū)的核心，它好壞直接影響讀盤性能。解碼電路：激光頭讀取的0、1信號(hào)，需解碼。接口：電源、數(shù)據(jù)傳送、CD音頻到聲卡。5.4.2光驅(qū)的結(jié)構(gòu)與工作原理2．光驅(qū)的工作原理普通的CD與計(jì)算機(jī)用CD最大的區(qū)別在于要把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)變成模擬信號(hào)輸出，而計(jì)算機(jī)用CD只要輸出數(shù)字信號(hào)（也就是0和1）便可以了。而0和1又如何區(qū)分呢?因?yàn)镃D的制造原理是在空白的塑料盤片上刻出一個(gè)個(gè)小坑，所以在塑料盤片上原本平坦的地方相對(duì)于小坑而言就高出一點(diǎn)。5.4.2光驅(qū)的結(jié)構(gòu)與工作原理2．光驅(qū)的工作原理CDR-ROM激光頭射出來的激光照在平地和小坑的地方折射率自然不同，這時(shí)候，激光頭旁邊的光敏元件感應(yīng)到有強(qiáng)有弱的反射光，就產(chǎn)生了高低電平（0和1），這樣CD-ROM把數(shù)據(jù)光盤轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)輸出的全過程。5.4.3光驅(qū)的類型和特點(diǎn)

光驅(qū)的類型和特點(diǎn)1．CD-ROM：普通只讀光驅(qū)，用于讀取CD-ROM、CD、VCD等格式的數(shù)據(jù)光盤2．DVD-ROM（DigitalVersatileDisc）：數(shù)字通用光盤，單面單層：4.7G，單面雙層9.4G。具備CD-ROM功能外，還可以讀取DVD光盤。5.4.3光驅(qū)的類型和特點(diǎn)3．CD-R（CDRec