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1、2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 第 七 章 外 圍 設(shè) 備n基 本 概 念n存 儲(chǔ) 設(shè) 備n輸 入 設(shè) 備n輸 出 設(shè) 備 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 2 基 本 概 念n 外 圍 設(shè) 備 ： 除 了 CPU 和 主 存 外 ， 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 的每 一 個(gè) 部 分 都 可 作 為 外 圍 設(shè) 備 看 待 。n 外 圍 設(shè) 備 的 基 本 功 能 是 在 計(jì) 算 機(jī) 和 其 他 機(jī) 器 之間 ， 以 及 計(jì) 算 機(jī) 與 用 戶 之 間 提 供 聯(lián) 系 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 3 基 本 概 念n 外 圍 設(shè) 備 的 基 本 組 成 部 分 ：q 存

2、儲(chǔ) 介 質(zhì)q 驅(qū) 動(dòng) 裝 置q 控 制 電 路 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 4 基 本 概 念n 外 圍 設(shè) 備 的 分 類 ：q 輸 入 設(shè) 備q 輸 出 設(shè) 備q 外 存 設(shè) 備q 數(shù) 據(jù) 通 信 設(shè) 備q 過 程 控 制 設(shè) 備 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 5 外 圍 設(shè) 備 的 特 點(diǎn)n 外 圍 設(shè) 備 的 工 作 速 度 工 作 速 度 都 比 主 機(jī) 慢 的 多n 外 圍 設(shè) 備 的 信 息 類 型 和 機(jī) 構(gòu) 格 式 各 種 外 圍 設(shè) 備 的 信 息 類 型 和 結(jié) 構(gòu) 格 式 均 不 相同 。n 外 圍 設(shè) 備 的 電 氣 特 性 信 號(hào) 類 型 、

3、電 平 的 極 性 、 高 低 不 一 等 等 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 6 輸 入 設(shè) 備n 圖 形 輸 入 設(shè) 備q 鍵 盤 輸 入q 光 筆 輸 入q 圖 形 板 和 游 動(dòng) 標(biāo) 輸 入q 鼠 標(biāo) 輸 入n 圖 象 輸 入 設(shè) 備 n 語 音 輸 入 設(shè) 備 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 7 n 鍵 盤q 無 編 碼 鍵 盤q 電 子 編 碼 式 鍵 盤n 鼠 標(biāo) 器q 機(jī) 械 式q 光 電 式 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 8 輸 出 設(shè) 備n 顯 示 器q CRT顯 示 器q CRT圖 形 顯 示 器q 圖 像 顯 示 器q 液 晶 顯 示 器q

4、 液 晶 彩 色 顯 示 器n 打 印 機(jī) q 點(diǎn) 陣 針 式 打 印 機(jī)q 噴 墨 打 印 機(jī)q 激 光 打 印 機(jī) 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 9 n 顯 示 器n 1、 顯 示 類 型n 2、 陰 極 射 線 管 和 液 晶 顯 示 器 的 工 作 原 理n 3、 顯 示 器 的 主 要 技 術(shù) 參 數(shù)n 4、 常 見 顯 示 器 介 紹 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 10 一 ） 分 類 顯 示 輸 出 設(shè) 備 采 用 顯 示 技 術(shù) ， 將 電 信 號(hào) 轉(zhuǎn) 換 成 能直 接 觀 察 到 的 光 信 號(hào) 。 它 涉 及 到 顯 示 器 件 、 顯 示 內(nèi) 容 的處

5、 理 （ 如 格 式 、 亮 度 、 輝 度 、 色 彩 等 ） 及 控 制 電 路 等 技術(shù) 。 目 前 ， 顯 示 器 件 主 要 有 電 子 束 管 器 件 和 非 電 子 束 管器 件 兩 大 類 ： 電 子 束 管 器 件 采 用 磁 偏 轉(zhuǎn) 式 顯 像 管 ， 如 陰 極 射 線 管（ Cathode Ray Tabe)， 簡 稱 CRT。 采 用 CRT器 件 的 顯 示器 技 術(shù) 比 較 成 熟 ， 驅(qū) 動(dòng) 方 式 簡 單 ， 可 靠 性 高 ， 有 較 好 的性 能 價(jià) 格 比 。 盡 管 它 要 求 高 工 作 電 壓 ， 且 比 較 笨 重 ， 但仍 然 在 應(yīng) 用 中

6、占 優(yōu) 勢(shì) 。 非 電 子 束 管 器 件 又 稱 平 板 顯 示 器 件 ， 采 用 液 晶 顯 示 、等 離 子 體 顯 示 及 激 光 顯 示 等 原 理 構(gòu) 成 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 11 按 照 顯 示 器 的 顯 示 管 分 類 分 為 傳 統(tǒng) 的 顯 示 器 ， 也 就 采 用 電 子 槍 產(chǎn) 生 圖 像的 CRT（ cathode-ray-tube陰 極 顯 示 管 ） 顯 示 器 和 液晶 顯 示 器 LCD（ Liquid Crystal Display） 以 及 等 離 子 顯示 器 、 發(fā) 光 二 極 管 顯 示 器 。 按 顯 示 色 彩 分 類

7、 分 為 單 色 顯 示 器 和 彩 色 顯 示器 ； 單 色 顯 示 器 已 經(jīng) 成 為 歷 史 。 按 顯 示 屏 幕 大 小 分 類 以 英 寸 單 位 (1英 寸 =2.54cm)， 通 常 有 14寸 、 15寸 、 17寸 和 20寸 ， 或 者 更 大 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 12 二 ） CRT顯 示 器 組 成 及 工 作 原 理 CRT就 是 Cathode Ray Tube(陰 極 射 線 管 )的 意 思 ， 主 要 由 電 子 槍 (Electron gun)、 偏 轉(zhuǎn) 線圈 (Deflection coils)、 蔭 罩 (Shadow mask

8、)、熒 光 粉 層 (phosphor)和 玻 璃 外 殼 五 部 分 組 成 CRT顯 示 器 兩 處 重 要 部 分 ， 一 部 分 是 陰 極射 線 管 ， 另 一 部 分 是 控 制 線 路 。 顯 示 器 的 顯 示 系 統(tǒng) 和 電 視 機(jī) 類 似 ， 主 要 部 件是 顯 像 管 (電 子 槍 )。 在 彩 色 顯 示 器 中 ， 通 常 是 3個(gè) 電 子 槍 ， 像 索 尼 Trinitron之 類 的 三 個(gè) 電 子 槍 在一 起 ， 也 稱 為 單 槍 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 13 顯 示 管 的 屏 幕 上 涂 有 一層 熒 光 粉 ， 電 子 槍 發(fā)

9、射 出 的電 子 擊 打 在 屏 幕 上 ， 使 被 擊打 位 置 的 熒 光 粉 發(fā) 光 ， 從 而產(chǎn) 生 了 圖 像 ， 每 一 個(gè) 發(fā) 光 點(diǎn)又 由 “ 紅 ” “ 綠 ” “ 藍(lán) ” 三 個(gè) 小 的 發(fā) 光 點(diǎn) 組 成 ，這 個(gè) 發(fā) 光 點(diǎn) 也 就 是 一 個(gè) 象 素 。 由 于 電 子 束 是 分 為 三 條 的 ， 它 們 分 別 射 向 屏 幕 上 的這 三 種 不 同 的 發(fā) 光 小 點(diǎn) ， 再 由 電 壓 調(diào) 整 發(fā) 射 在 不 同 像 素上 電 子 束 的 強(qiáng) 弱 ， 提 供 了 不 同 的 明 暗 效 果 ， 這 樣 就 在 屏幕 上 出 現(xiàn) 絢 麗 多 彩 的 畫 面

10、。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 14 n 1、 陰 極 射 線 管 它 的 工 作 原 理 就 是 其 末 端 的 合 金 體 受 電壓 刺 激 放 出 帶 電 負(fù) 離 子 （ 也 叫 陰 離 子 ） ，陰 離 子 先 經(jīng) 過 電 流 開 關(guān) ， 電 流 開 關(guān) 控 制 著 陰 離 子 行 動(dòng) ， 如 果 電壓 在 24V至 40V之 間 ， 那 么 陰 離 子 就 可 通 過 。 如 果 不 允 許 陰離 子 通 過 ， 電 流 開 關(guān) 就 會(huì) 放 出 180V電 壓 ， 使 陰 離 子 被 吸 到 電 極上 而 失 去 流 動(dòng) 性 。 當(dāng) 陰 離 子 通 過 電 流 開 關(guān) 后

11、 ， 先 到 達(dá) 一 組 聚 焦菱 鏡 ， 同 時(shí) 另 一 個(gè) 電 流 開 關(guān) 加 速 它 的 速 度 ， 并 保 持 它 的 行 進(jìn) 路線 。 在 陰 離 子 到 達(dá) 屏 幕 之 前 ， CRT周 圍 的 高 壓 線 圈 會(huì) 產(chǎn) 生 吸 引力 ， 用 來 改 變 陰 離 子 的 運(yùn) 行 路 線 ， 這 樣 就 能 使 陰 離 子 正 確 的 打在 CRT的 發(fā) 光 點(diǎn) 上 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 15 n 為 使 電 子 束 精 確 地 打 在 發(fā) 光 點(diǎn) 上 ， 在 屏 幕 前 還 有 一個(gè) 蔭 罩 （ 金 屬 隔 板 ） ， 上 面 有 很 多 小 孔 ， 電 子 束

12、 穿 過 小孔 后 才 能 達(dá) 到 屏 幕 上 ， 而 電 子 束 的 不 規(guī) 則 部 分 將 被 蔭 罩擋 掉 。n 它 的 位 置 在 熒 光 屏 后 面 約 10mm處 ， 厚 度 約 為0.15mm的 薄 金 屬 障 板 ， 它 上 面 有 很 多 小 孔 或 細(xì) 槽 ， 它 們和 同 一 組 的 熒 光 粉 單 元 相 對(duì) 應(yīng) 。 三 支 電 子 束 經(jīng) 過 小 孔 或細(xì) 槽 后 只 能 擊 中 同 一 像 素 中 的 對(duì) 應(yīng) 熒 光 粉 單 元 ， 因 此 能夠 保 證 彩 色 的 純 正 和 正 確 的 會(huì) 聚 。n 一 般 金 屬 隔 板 分 為 兩 類 ， 一 種 為 圓 點(diǎn)

13、 式 、 另 一 種 為柵 欄 式 。 圓 點(diǎn) 式 是 現(xiàn) 在 最 為 常 見 的 ， 很 多 顯 示 器 都 是 使用 它 。 而 柵 欄 式 是 較 新 的 技 術(shù) ， 如 SONY的 特 麗 瓏 顯 像 管就 是 使 用 這 種 技 術(shù) 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 16 n 2、 控 制 線 路 在 CRT顯 示 器 里 各 種 線 路 十 分 復(fù) 雜 ， 大 致 可 分 為 電源 控 制 線 路 、 磁 力 控 制 線 路 、 動(dòng) 態(tài) 控 制 線 路 等 。n 電 源 控 制 線 路 主 要 是 通 過 對(duì) 電 流 的 控 制 ， 使 其 產(chǎn) 生 CRT所 需 要 的

14、高 壓 。 并 且 按 照 需 要 為 待 機(jī) 、 節(jié) 能 、 睡 眠 狀 態(tài)下 的 顯 示 器 提 供 合 適 的 電 力 。n 磁 力 控 制 線 路 主 要 是 控 制 顯 示 畫 面 的 位 置 。 由 于 CRT所產(chǎn) 生 的 陰 離 子 射 線 會(huì) 受 地 磁 的 影 響 ， 所 以 顯 示 器 所 產(chǎn) 生的 畫 面 會(huì) 發(fā) 生 略 微 的 傾 斜 ， 磁 力 控 制 線 路 就 是 根 據(jù) 傾 斜角 度 ， 進(jìn) 行 相 應(yīng) 的 調(diào) 整 。n 動(dòng) 態(tài) 控 制 線 路 主 要 功 能 就 是 保 證 顯 示 的 速 度 ， 保 持 畫 面的 穩(wěn) 定 性 。 顯 示 器 表 現(xiàn) 的 是

15、靜 態(tài) 畫 面 ， 并 以 連 續(xù) 的 畫 面來 組 成 動(dòng) 畫 。 為 了 不 讓 整 個(gè) 顯 示 過 程 出 現(xiàn) 偏 差 ， 人 們 就在 陰 極 射 線 管 中 用 多 組 電 極 線 路 來 控 制 陰 離 子 的 運(yùn) 行 路線 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 17 平 板 顯 示 器 當(dāng) 前 ， 臺(tái) 式 計(jì) 算 機(jī) 大 多 使 用 的 CRT顯 示 器 。 但CRT顯 示 器 特 有 的 電 子 束 發(fā) 射 、 聚 焦 、 偏 轉(zhuǎn) 機(jī) 構(gòu) 等 使得 它 體 積 大 、 功 耗 高 且 很 重 ， 不 便 于 攜 帶 。 近 年 來 ，隨 著 便 攜 計(jì) 算 機(jī) 的 迅 速

16、 發(fā) 展 ， 對(duì) 薄 型 、 輕 量 顯 示 器的 需 求 增 加 ， 各 種 平 板 顯 示 技 術(shù) 相 繼 出 現(xiàn) 。 如 液 晶顯 示 器 （ LCD） 、 電 致 發(fā) 光 顯 示 器 （ ELD） 等 離 子 顯示 器 （ PDP） 、 電 致 變 色 顯 示 器 （ ECD） 、 發(fā) 光 二 極管 顯 示 器 （ LEDD） 等 。 特 別 是 液 晶 顯 示 器 ， 在 某 些應(yīng) 用 領(lǐng) 域 已 經(jīng) 取 代 了 CRT顯 示 器 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 18 n 液 晶 顯 示 器 (Liquid Crystal Display， 簡 稱 LCD)n 使 用 了

17、 “ 液 晶 ” (Liquid Crystal)作 為 材 料 的 顯 示器 ， 液 晶 是 一 種 介 于 固 態(tài) 和 液 態(tài) 之 間 的 物 質(zhì) ， 當(dāng) 被 加 熱時(shí) ， 它 會(huì) 呈 現(xiàn) 透 明 的 液 態(tài) ， 而 冷 卻 的 時(shí) 候 又 會(huì) 結(jié) 晶 成 混亂 的 固 態(tài) ， 液 晶 是 具 有 規(guī) 則 性 分 子 排 列 的 有 機(jī) 化 合 物 。n 液 晶 按 照 分 子 結(jié) 構(gòu) 排 列 的 不 同 分 為 三 種 ： 類 似 粘 土狀 的 Smectic液 晶 、 類 似 細(xì) 火 柴 棒 的 Nematic液 晶 、 類 似膽 固 醇 狀 的 Cholestic液 晶 。 這 三

18、種 液 晶 的 物 理 特 性 都不 盡 相 同 ， 用 于 液 晶 顯 示 器 的 是 第 二 類 的 Nematic液 晶 ，分 子 都 是 長 棒 狀 的 ， 在 自 然 狀 態(tài) 下 ， 這 些 長 棒 狀 的 分 子的 長 軸 大 致 平 行 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 19 n 液 晶 的 其 他 性 質(zhì) ：n 當(dāng) 向 液 晶 通 電 時(shí) ， 液 晶 體 分 子 排 列 得 井 然 有 序 ，可 以 使 光 線 容 易 通 過 ； 而 不 通 電 時(shí) ， 液 晶 分 子 排列 混 亂 ， 阻 止 光 線 通 過 。n 通 電 與 不 通 電 就 可 以 讓 液 晶 像

19、 閘 門 般 地 阻 隔 或 讓光 線 穿 過 。n 這 種 可 以 控 制 光 線 的 兩 種 狀 態(tài) 是 液 晶 顯 示 器 形 成圖 像 的 前 提 條 件 ， 當(dāng) 然 ， 還 需 要 配 合 一 定 的 結(jié) 構(gòu)才 可 以 實(shí) 現(xiàn) 光 線 向 圖 像 轉(zhuǎn) 換 。 n 原 始 的 單 色 液 晶 顯 示 器 原 理 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 20 n 單 色 液 晶 顯 示 器 的 液 晶 面 板 包 含 了 兩 片 無 鈉 玻 璃 ，稱 為 Substrates， 中 間 夾 著 一 層 液 晶 ， 也 就 是 液 晶 層 ，液 晶 并 不 是 簡 單 地 灌 入 其 中

20、， 而 是 灌 入 兩 個(gè) 內(nèi) 部 有 溝槽 的 夾 層 ， 這 兩 個(gè) 有 溝 槽 的 夾 層 主 要 是 讓 液 晶 分 子 可以 整 齊 地 排 列 好 ， 因 為 如 果 排 列 不 整 齊 的 話 ， 光 線 是不 能 順 利 地 通 過 液 晶 部 分 的 。 為 了 達(dá) 到 整 齊 排 列 的 效果 ， 這 些 槽 制 作 得 非 常 精 細(xì) ， 液 晶 分 子 會(huì) 順 著 槽 排 列 ，槽 非 常 平 行 ， 所 以 各 分 子 也 是 完 全 平 行 的 。 這 兩 個(gè) 夾 層 我 們 通 常 稱 為 上 下 夾 層 ， 在 生 產(chǎn) 過 程中 ， 上 下 溝 槽 呈 十 字

21、交 錯(cuò) (垂 直 90度 )， 即 上 層 的 液 晶分 子 的 排 列 是 橫 向 的 ， 下 層 的 液 晶 分 子 排 列 是 縱 向 的 ，這 樣 就 造 成 了 位 于 上 下 夾 層 之 間 的 液 晶 分 子 接 近 上 層的 就 呈 橫 向 排 列 ， 接 近 下 層 的 則 呈 縱 向 排 列 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 21 n 假 設(shè) 在 正 常 情 況 下 光 線 從 上 向 下 照 射 時(shí) ， 通 常只 有 一 個(gè) 角 度 的 光 線 能 夠 穿 透 下 來 ， 通 過 上 濾 光 片導(dǎo) 入 上 部 夾 層 的 溝 槽 中 ， 再 通 過 液 晶 分

22、子 扭 轉(zhuǎn) 排 列的 通 路 從 下 濾 光 片 穿 出 ， 形 成 一 個(gè) 完 整 的 光 線 穿 透途 徑 。 而 一 旦 通 過 電 極 給 這 些 液 晶 分 子 加 電 之 后 ，由 于 受 到 外 界 電 壓 的 影 響 ， 液 晶 分 子 不 再 按 照 正 常的 方 式 排 列 ， 而 變 成 豎 立 的 狀 態(tài) ， 這 樣 光 線 就 無 法通 過 ， 結(jié) 果 在 顯 示 屏 上 出 現(xiàn) 黑 色 。n 這 樣 會(huì) 形 成 透 光 時(shí) (即 不 加 電 時(shí) )為 白 、 不 透 光時(shí) (加 電 時(shí) )為 黑 ， 字 符 就 可 以 顯 示 在 屏 幕 上 了 ， 這便 是 最

23、簡 單 的 顯 示 原 理 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 22 n 普 通 液 晶 顯 示 器 工 作 原 理 因 為 液 晶 材 料 本 身 并 不 發(fā) 光 ， 所 以 在 顯 示 屏 兩邊 都 設(shè) 有 作 為 光 源 的 燈 管 ， 同 時(shí) 在 液 晶 顯 示 屏 背 面有 一 塊 背 光 板 和 反 光 膜 ， 背 光 板 是 由 熒 光 物 質(zhì) 組 成的 ， 可 以 發(fā) 射 光 線 ， 其 作 用 主 要 是 提 供 均 勻 的 背 景光 源 。 由 控 制 電 路 來 控 制 像 素 中 的 點(diǎn) 是 亮 還 是 不 亮 呢 ？這 主 要 是 ， 在 無 鈉 玻 璃 板

24、與 液 晶 材 料 之 間 是 透 明 的電 極 ， 電 極 分 為 行 和 列 ， 在 行 與 列 的 交 叉 點(diǎn) 上 ， 通過 改 變 電 壓 而 改 變 液 晶 體 的 是 否 通 光 狀 態(tài) ， 在 這 個(gè)時(shí) 候 ， 液 晶 材 料 的 作 用 類 似 于 一 個(gè) 個(gè) 小 的 光 閥 ， 控制 光 的 通 過 與 不 通 過 。 在 液 晶 材 料 周 邊 還 有 控 制 電路 部 分 和 驅(qū) 動(dòng) 電 路 部 分 ， 這 樣 就 可 以 用 信 號(hào) 來 控 制單 色 圖 像 的 生 成 了 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 23 n 在 現(xiàn) 在 的 應(yīng) 用 中 ， LCD可

25、分 為 無 源 陣 列 彩 顯 DSTN LCD（ 俗 稱 偽彩 顯 ） 和 薄 膜 晶 體 管 有 源 陣 列 彩 顯 TFT LCD（ 俗 稱 真 彩 顯 ） 。DSTN（ Dual Layer Super Twist Nematic） 顯 示 屏 不 能 算 是 真正 的 彩 色 顯 示 器 ， 因 為 屏 幕 上 的 內(nèi) 每 個(gè) 像 素 的 亮 度 和 對(duì) 比 度 不 能 獨(dú)立 的 控 制 ， 它 只 能 顯 示 顏 色 的 深 度 ， 與 傳 統(tǒng) 的 CRT顯 示 器 的 顏 色 相比 相 距 甚 遠(yuǎn) ， 因 而 也 被 叫 做 偽 彩 顯 。TFT（ Thin Film Trans

26、istor） 顯 示 屏 TFT（ Thin Film Transistor） 顯 示 屏 的 每 個(gè) 液 晶 像 素 點(diǎn) 都 是 由 集 成 在 像 素 點(diǎn) 后 面 的薄 膜 晶 體 管 來 控 制 ， 使 每 個(gè) 像 素 都 能 保 持 一 定 電 壓 ， 從 而 可 以 做 到高 速 度 、 高 亮 度 、 高 對(duì) 比 度 的 顯 示 。 TFT顯 示 屏 是 目 前 最 好 的 LCD彩 色 顯 示 設(shè) 備 之 一 ， 是 現(xiàn) 在 筆 記 本 電 腦 和 臺(tái) 式 機(jī) 上 的 主 流 顯 示 設(shè) 備 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 24 n LCD的 色 彩 層 次 比 較

27、豐 富 ， TFT顯 示 器 一 般 有 16位 64K種 顏 色 和 24位 16M種 顏 色 ， 彩 色 十 分 鮮 艷 。n LCD的 分 辨 率 與 CRT顯 示 器 不 同 ， 一 般 不 能 任 意 調(diào) 整 ，它 是 廠 家 所 設(shè) 置 的 。 分 辨 率 是 指 屏 幕 上 每 行 有 多 少 像 素 點(diǎn) 、每 列 有 多 少 像 素 點(diǎn) 。 現(xiàn) 在 LCD的 分 辨 率 一 般 是 800點(diǎn) 600行 的 SVGA顯 示 模 式 和 1024點(diǎn) 768行 的 XGA顯 示 模 式 。 LCD刷 新 頻 率 是 指 每 個(gè) 像 素 在 一 秒 內(nèi) 被 刷 新 次 數(shù) ， 這和 C

28、RT顯 示 器 是 相 同 的 。 新 頻 率 過 低 ， 可 能 出 現(xiàn) 屏 幕 圖 像閃 爍 或 抖 動(dòng) 。 防 眩 光 、 防 反 射 ， 由 于 LCD屏 幕 結(jié) 構(gòu) 特 點(diǎn) ， 屏 幕 的 前景 會(huì) 反 光 ， 以 及 像 素 自 身 的 對(duì) 比 度 和 亮 度 都 將 對(duì) 用 戶 眼 睛產(chǎn) 生 反 射 和 眩 光 。 特 別 是 側(cè) 面 觀 察 屏 幕 時(shí) 就 表 現(xiàn) 的 很 明 顯 ，這 方 面 TFT的 LCD要 表 現(xiàn) 的 更 好 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 25 n TFT（ Thin Film Transistor） 工 作 原 理n 建 立 在 普 通 液

29、晶 顯 示 器 原 理 的 基 礎(chǔ) 上 的 。 只是 結(jié) 構(gòu) 上 稍 作 修 改 ， 上 夾 層 增 加 了 FET晶 體 管 ， 下夾 層 的 電 極 改 成 共 通 電 極 。 但 兩 者 的 工 作 原 理 還 是有 一 定 的 差 別 。n 在 光 源 設(shè) 計(jì) 上 ， TFT的 顯 示 采 用 “ 背 透 式 ” 照射 方 式 ， 即 是 從 下 向 上 ， 這 樣 的 作 法 是 在 液 晶 的 背部 設(shè) 置 類 似 日 光 燈 的 光 管 。 光 源 照 射 時(shí) 先 通 過 下 偏 光 板 向 上 透 出 ， 它 也 借助 液 晶 原 理 來 傳 導(dǎo) 光 線 ， 由 于 上 下 夾

30、 層 的 電 極 的 更改 。 在 上 電 極 導(dǎo) 通 時(shí) ， 液 晶 分 子 的 表 現(xiàn) 如 普 通 液 晶的 排 列 狀 態(tài) 一 樣 會(huì) 發(fā) 生 改 變 ， 也 通 過 遮 光 和 透 光 來達(dá) 到 顯 示 的 目 的 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 26 n 但 不 同 的 是 ， 由 于 FET晶 體 管 具 有 電 容 效應(yīng) ， 能 夠 保 持 電 位 狀 態(tài) ， 先 前 透 光 的 液 晶 分 子會(huì) 一 直 保 持 這 種 狀 態(tài) ， 直 到 FET電 極 下 一 次 再加 電 改 變 其 排 列 方 式 。n 相 對(duì) 而 言 ， TN就 沒 有 這 個(gè) 特 性 ， 液

31、 晶 分 子一 旦 沒 有 施 壓 ， 立 刻 就 返 回 原 始 狀 態(tài) ， 這 是TFT液 晶 和 TN液 晶 顯 示 的 最 大 不 同 之 處 ， 也 是TFT液 晶 的 優(yōu) 越 之 處 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 27 n 彩 色 的 液 晶 顯 示 器 的 工 作 原 理n 通 常 ， 在 彩 色 LCD面 板 中 ， 每 一 個(gè) 像 素 都 是由 三 個(gè) 液 晶 單 元 格 構(gòu) 成 的 ， 其 中 每 一 個(gè) 單 元格 前 面 都 分 別 有 紅 色 、 綠 色 或 藍(lán) 色 的 過 濾 片 。光 線 經(jīng) 過 過 濾 片 的 處 理 照 射 到 每 個(gè) 像 素 中

32、不同 色 彩 的 液 晶 單 元 格 之 上 ， 利 用 三 原 色 的 原理 組 合 出 不 同 的 色 彩 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 28 LCD具 有 如 下 特 性 ： (1)可 以 用 低 電 壓 驅(qū) 動(dòng) （ 1.52V） ； (2)功 耗 極 低 ， 僅 為 uW級(jí) ； (3)與 大 規(guī) 模 集 成 電 路 連 接 性 能 好 ， 可 在LCD周 圍 生 成 驅(qū) 動(dòng) 電 路 ； (4)可 制 成 薄 型 平 板 結(jié) 構(gòu) ， 重 量 輕 ； (5)具 有 防 爆 性 能 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 29 幾 個(gè) 概 念 1 圖 形 早 期 的 圖 形

33、 是 指 沒 有 亮 暗 層 次 變 化 的 線 條 圖 。如 電 路 圖 、 機(jī) 械 圖 、 印 制 板 圖 、 建 筑 圖 等 。 它 是 一種 二 值 化 的 線 條 圖 ， 要 么 是 一 條 明 亮 的 線 ， 要 么 就不 顯 示 ， 看 到 的 只 是 屏 幕 底 色 。 目 前 ， 圖 形 也 可 以有 顏 色 、 亮 暗 層 次 的 變 化 ， 表 現(xiàn) 的 內(nèi) 容 更 加 豐 富 。 2 圖 像 圖 像 是 一 種 具 有 亮 暗 層 次 變 化 的 圖 。 如 人 物 、景 物 照 片 等 。 經(jīng) 計(jì) 算 機(jī) 處 理 與 顯 示 的 圖 像 稱 為 數(shù) 字圖 像 、 它 是

34、 將 圖 片 上 連 續(xù) 的 亮 暗 變 化 變 換 成 離 散 的數(shù) 字 量 ， 以 點(diǎn) 陣 的 形 式 顯 示 出 來 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 30 灰 度 級(jí) 灰 度 級(jí) 是 像 素 點(diǎn) 的 亮 度 值 ， 在 彩 色 顯 示 器 中 表示 顏 色 的 差 別 。 字 符 顯 示 器 中 只 用 “ o”和 “ 1”兩 級(jí)灰 度 來 表 示 字 符 的 有 無 ， 這 種 顯 示 器 稱 單 色 顯 示 器 ，有 黑 底 白 字 和 黑 底 綠 字 兩 種 。 在 圖 形 顯 示 器 中 ， 灰度 級(jí) 越 多 ， 圖 像 的 層 次 感 越 強(qiáng) ， 圖 像 也 就 越

35、 逼 真 ?；?度 級(jí) 取 決 于 每 個(gè) 像 素 對(duì) 應(yīng) 刷 新 存 儲(chǔ) 器 中 存 儲(chǔ) 單 元的 位 數(shù) 和 CRT本 身 的 性 能 。 如 位 數(shù) 為 4， 則 有 16級(jí)灰 度 或 顏 色 。 若 位 數(shù) 為 8， 則 有 256級(jí) 灰 度 或 顏 色 。目 前 ， 高 質(zhì) 量 的 彩 色 顯 示 器 具 有 65536種 顏 色 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 31 n 點(diǎn) 距 ：n 屏 幕 上 相 鄰 兩 個(gè) 同 色 點(diǎn) （ 比 如 兩 個(gè) 紅 色點(diǎn) ） 的 距 離 稱 為 點(diǎn) 距 ， 常 見 點(diǎn) 距 以 毫 米 (mm)為 單 位 ， 規(guī) 格 有 0.31mm、 0

36、.28mm、 0.25mm、 0.21mm等 。 顯 示 器 點(diǎn) 距 越 小 ， 在 高 分 辨 率 下越 容 易 取 得 清 晰 的 顯 示 效 果 。 一 部 分 顯 示 管采 用 了 孔 狀 蔭 罩 的 技 術(shù) ， 顯 示 圖 像 精 細(xì) 準(zhǔn) 確 ，適 合 CAD/CAM， 另 一 些 采 用 條 狀 蔭 罩 的 技 術(shù) ，色 彩 明 亮 適 合 藝 術(shù) 創(chuàng) 作 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 32 傳 統(tǒng) 蔭 罩 式 顯 示 器 的 點(diǎn) 距 是 兩 個(gè) 同色 點(diǎn) 之 間 的 絕 對(duì) 距 離 ， 而 有 些 顯 示 器所 采 用 的 “ 水 平 點(diǎn) 距 ” 是 指 三 點(diǎn) 之

37、 間所 形 成 的 等 邊 三 角 形 的 高 ， 一 般 情 況下 要 比 點(diǎn) 距 短 ， 正 如 所 宣 傳 的 “ 精 細(xì)點(diǎn) 距 0.20mm” 就 是 水 平 點(diǎn) 距 ， 實(shí) 際 上的 點(diǎn) 距 應(yīng) 該 是 0.20/1.732*2， 大 概 是0.23mm左 右 。 點(diǎn) 距 有 著 不 同 的 測(cè) 量 方法 ， 不 同 種 類 的 蔭 罩 結(jié) 構(gòu)的 測(cè) 量 手 段 也 不 同 。 傳 統(tǒng) 蔭 罩 結(jié) 構(gòu) 顯 示 器 的點(diǎn) 距 測(cè) 量 方 法 是 指 兩 個(gè) 相同 顏 色 的 磷 光 點(diǎn) 距 離 ， 水平 點(diǎn) 距 也 是 在 這 個(gè) 基 礎(chǔ) 上提 出 的 ， 只 不 過 測(cè) 量 的 角度

38、 不 同 而 已 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 33 n 但 是 有 些 廠 商 所 研 發(fā) 的蔭 柵 ， 沒 有 點(diǎn) 距 的 概 念 ，只 有 光 帶 ， 此 時(shí) 的 點(diǎn) 距就 是 兩 條 相 同 顏 色 的 色帶 之 間 的 距 離 ， 也 稱 之為 柵 距 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 34 n 分 辨 率 ： 指 屏 幕 上 象 素 的 數(shù) 目 ， 象 素 是 指 組 成 圖 像 的 最 小 單 位 ， 也 即 上 面 提 到 的 發(fā) 光 “ 點(diǎn) ” 。 比 如 ， 640 480的 分 辨 率 是 說 在 水 平 方 向 上 有 640個(gè)象 素 ， 在 垂

39、 直 方 向 上 有 480個(gè) 象 素 。 為 了 控 制 象 素 的 亮 度 和 彩 色 深 度 ， 每 個(gè) 象 素 需 要 很多 個(gè) 二 進(jìn) 制 位 來 表 示 ， 如 果 要 顯 示 256種 顏 色 ， 則 每 個(gè) 象素 至 少 需 要 8位 (一 個(gè) 字 節(jié) )來 表 示 ， 即 2的 8次 方 等 于 256；當(dāng) 顯 示 真 彩 色 時(shí) ， 每 個(gè) 象 素 要 用 3個(gè) 字 節(jié) 的 存 儲(chǔ) 量 。 每 種 顯 示 器 均 有 多 種 供 選 擇 的 分 辨 率 模 式 ， 能 達(dá) 到較 高 分 辨 率 的 顯 示 器 的 性 能 較 好 。 目 前 15寸 的 顯 示 器 最高 分

40、 辨 率 一 般 可 以 達(dá) 到 1280 1024。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 35 n 顯 示 器 的 最 大 分 辨 率 是 由 點(diǎn) 距 所 決 定 ，點(diǎn) 距 越 小 ， 最 大 分 辨 率 越 大 ， 電 子 槍 激 發(fā) 磷 光粉 的 精 確 能 力 （ 工 廠 稱 之 為 色 收 斂 ） 越 強(qiáng) ， 對(duì)于 圖 像 銳 利 度 更 為 重 要 ， 色 收 斂 不 良 的 話 ， 比如 說 瞄 準(zhǔn) 藍(lán) 色 磷 光 點(diǎn) 或 色 帶 的 電 子 束 就 會(huì) 偏 斜至 其 他 顏 色 ， 就 會(huì) 產(chǎn) 生 文 本 效 果 的 不 良 ， 色 彩造 成 重 影 。 2021年 5月

41、4日 19時(shí) 48分 36 n 掃 描 頻 率 電 子 束 采 用 光 柵 掃 描 方 式 ， 從 屏 幕 左 上 角 一 點(diǎn)開 始 ， 向 右 逐 點(diǎn) 進(jìn) 行 掃 描 ， 形 成 一 條 水 平 線 ； 到 達(dá)最 右 端 后 ， 又 回 到 下 一 條 水 平 線 的 左 端 ， 重 復(fù) 上 面的 過 程 ； 當(dāng) 電 子 束 完 成 右 下 角 一 點(diǎn) 的 掃 描 后 ， 形 成一 幀 。 此 后 ， 電 子 束 又 回 到 左 上 方 起 點(diǎn) ， 開 始 下 一幀 的 掃 描 。 這 種 方 法 也 就 是 常 說 的 逐 行 掃 描 顯 示 。 而 隔 行 掃 描 指 電 子 束 在 掃

42、 描 時(shí) 每 隔 一 行 掃 一 線 ，完 成 一 屏 后 再 返 回 來 掃 描 剩 下 的 線 ， 這 與 電 視 機(jī) 的原 理 一 樣 。 隔 行 掃 描 的 顯 示 器 比 逐 行 掃 描 閃 爍 得 更厲 害 ， 也 會(huì) 讓 使 用 者 的 眼 睛 更 疲 勞 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 37 n 垂 直 掃 描 頻 率 :完 成 一 幀 所 花 時(shí) 間 的 倒 數(shù)叫 垂 直 掃 描 頻 率 ， 也 叫 刷 新 頻 率 ， 比 如60Hz、 75Hz等 等 。n 水 平 掃 描 頻 率 ： 也 成 為 行 頻 ， 指 電 子 束 每秒 在 屏 幕 上 水 平 掃 描

43、過 的 次 數(shù) ， 單 位 是 千赫 茲 。 行 頻 的 范 圍 越 寬 ， 可 支 持 的 分 辨 率就 越 高 。 如 ： 3070kHz等 等 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 38 n 帶 寬 n 帶 寬 是 指 每 秒 鐘 電 子 槍 掃 描 過 的 圖 像 點(diǎn) 的 個(gè)數(shù) ， 以 MHz(兆 赫 茲 )為 單 位 ， 表 明 了 顯 示 器 電 路 可以 處 理 的 頻 率 范 圍 。 比 如 ， 在 標(biāo) 準(zhǔn) VGA方 式 下 ， 如 果 刷 新 頻 率 為60Hz， 則 需 要 的 帶 寬 為 640 480 60 18.4MHz；在 1024 768的 分 辨 率 下

44、， 若 刷 新 頻 率 為 70Hz， 則需 要 的 帶 寬 為 55.1MHz。 以 上 的 數(shù) 據(jù) 是 理 論 值 ， 實(shí)際 所 需 的 帶 寬 要 高 一 些 。 帶 寬 的 值 越 大 ， 顯 示 器 性 能 越 好 。 如 ： 75MHz。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 39 n 尺 寸 n 顯 示 面 積 指 顯 像 管 的 可 見 部 分 的 面 積 。 顯 像 管 的 大 小 通 常 以 對(duì) 角 線 的 長 度 來 衡 量 ，以 英 寸 單 位 (1英 寸 =2.54cm)， 常 見 的 有 14英 寸 、 15英寸 、 17英 寸 、 20英 寸 幾 種 。 顯 示

45、 面 積 都 會(huì) 小 于 顯 示 管的 大 小 。 顯 示 面 積 用 長 與 高 的 乘 積 來 表 示 ， 通 常 人 們 也 用屏 幕 可 見 部 分 的 對(duì) 角 線 長 度 來 表 示 ， 比 如 15英 寸 顯 示器 的 顯 示 面 積 一 般 是 13.5英 寸 ， 這 會(huì) 因 顯 示 器 的 品 牌不 同 略 有 差 異 ， 很 顯 然 ， 顯 示 面 積 越 大 越 好 ， 但 這 意味 著 價(jià) 格 的 大 幅 上 升 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 40 n 平 面 度 ：n 按 照 其 外 觀 屏 幕 曲 率 可 分 為 以 下 三 種 類 型 ： 球 面 屏

46、幕 ： 好 像 屏 幕 是 從 一 個(gè) 球 體 上 切 下 來 的 一 塊 ，圖 像 在 屏 幕 的 邊 緣 就 會(huì) 變 形 ， 現(xiàn) 在 已 被 淘 汰 。 現(xiàn) 顯 示 器大 部 分 采 用 平 面 直 角 ， 柱 面 屏 幕 ： 屏 幕 的 表 面 就 象 一 個(gè) 巨 大 圓 柱 體 的 一 部分 ， 看 上 去 立 體 感 比 較 強(qiáng) ， 可 視 面 積 也 比 較 大 。 平 面 屏 幕 ： 水 平 和 垂 直 兩 個(gè) 方 向 均 為 平 面 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 41 n 顯 示 卡n 顯 示 卡 (又 稱 顯 示 適 配 器 )，n CRT顯 示 器 是 模 擬

47、 設(shè) 備 ， 計(jì) 算 機(jī) 是 數(shù) 字 設(shè) 備 ， 把 計(jì)算 機(jī) 所 產(chǎn) 生 的 數(shù) 字 圖 像 在 顯 示 器 上 顯 示 出 來 就 要 有一 個(gè) 數(shù) 模 轉(zhuǎn) 換 的 過 程 。 顯 卡 就 充 當(dāng) 了 這 角 色 。n 在 顯 示 器 里 也 有 控 制 電 路 ， 但 起 主 要 作 用 的 是 顯 示卡 。 從 總 線 類 型 分 ， 顯 示 卡 有 ISA、 VESA、 PCI、AGP四 種 。 PCI顯 示 卡 使 用 非 常 普 遍 ， 廣 泛 應(yīng) 用 于486和 586時(shí) 代 的 電 腦 ； 比 較 高 檔 一 些 的 是 AGP顯 示卡 ， Pentium II以 上 的 電

48、 腦 多 數(shù) 都 使 用 AGP的 顯 示卡 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 42 n 1、 顯 示 卡 的 分 類n 2、 顯 示 卡 的 結(jié) 構(gòu) n 3、 顯 示 卡 的 最 新 技 術(shù)n 4、 顯 示 系 統(tǒng) 的 安 裝 與 使 用 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 43 顯 示 標(biāo) 準(zhǔn) 與 計(jì) 算 機(jī) 系 統(tǒng) 中 其 它 輸 入 輸 出 子 系 統(tǒng) 一 樣 ，顯 示 系 統(tǒng) 包 括 CRT顯 示 器 和 顯 示 器 適 配 器 （ 簡 稱 顯示 卡 ） 。 顯 示 器 適 配 器 是 主 機(jī) 與 顯 示 器 之 間 的 接 口 部 件 。它 的 主 要 功 能 是 控

49、 制 光 柵 的 產(chǎn) 生 及 主 機(jī) 與 顯 示 器 之間 數(shù) 據(jù) 的 暫 存 和 傳 送 等 。 如 產(chǎn) 生 視 頻 信 號(hào) 、 水 平 及垂 直 掃 描 信 號(hào) ， 并 串 轉(zhuǎn) 換 ， 彩 色 編 碼 ， 定 時(shí) 信 號(hào)發(fā) 生 等 。 因 此 ， 除 了 CRT顯 示 器 本 身 的 性 能 外 ， 顯示 標(biāo) 準(zhǔn) 往 往 由 顯 示 卡 的 性 能 來 決 定 。 顯 示 卡 一 般 插在 主 機(jī) 機(jī) 箱 內(nèi) 的 擴(kuò) 展 槽 中 ， 通 過 電 纜 與 顯 示 器 相 連 。下 面 介 紹 幾 種 常 見 的 顯 示 標(biāo) 準(zhǔn) 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 44 1 MDA單

50、色 顯 示 器 適 配 器 MDA是 1981年 由 IBM公 司 隨 IBM PC一 起 推 出 ，是 一 種 字 符 顯 示 卡 。 它 采 用 9X14點(diǎn) 陣 顯 示 一 個(gè) 字 符 ，滿 屏 可 顯 示 80列 X 25行 字 符 ， 其 分 辨 率 為 720X350個(gè) 像 素 。 字 符 顯 示 的 質(zhì) 量 較 高 ， 但 不 能 兼 容 圖 形 方式 。2 CGA彩 色 圖 形 適 配 器 CGA兼 容 圖 形 和 字 符 兩 種 方 式 。 在 字 符 方 式下 ， 每 個(gè) 字 符 采 用 8 X 8點(diǎn) 陣 顯 示 ， 顯 示 的 質(zhì) 量 不 如 MDA， 但 字 符 本 身

51、及 其 背 景 可 以 選 擇 16種 顏 色 。 在圖 形 方 式 下 ， 分 辨 率 為 640X200， 顯 示 2種 顏 色 或 320 X 200， 4種 顏 色 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 45 3 MGA單 色 圖 形 適 配 器 一 MGA可 顯 示 單 色 圖 形 或 字 符 ， 分 辨 率 為720X350個(gè) 像 素 。 它 用 于 那 些 不 需 彩 色 圖 形 的 場(chǎng) 合 ，以 降 低 硬 件 開 銷 。4 EGA增 強(qiáng) 型 圖 形 適 配 器 EGA兼 有 MDA和 CGA的 優(yōu) 點(diǎn) ， 并 增 加 了 一 些顯 示 功 能 。 字 符 方 式 下 ，

52、 采 用 8 X14點(diǎn) 陣 顯 示 一 個(gè)字 符 ， 顯 示 質(zhì) 量 優(yōu) 于 CGA。 圖 形 方 式 下 ， 其 分 辨 率為 640X350， 顯 示 16種 顏 色 。 經(jīng) 改 進(jìn) 后 的 EGA， 其分 辨 率 達(dá) 640 X 480 或 800 X 600。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 46 5.VGA視 頻 圖 形 陣 列 VGA是 IBM公 司 1987年 推 出 的 。 它 的 主 要 特 點(diǎn) 是 在 微 型機(jī) 的 基 本 顯 示 系 統(tǒng) 中 采 用 模 擬 量 輸 入 ， 使 顯 示 的 顏 色 更 加 豐 富和 逼 真 。 VGA在 字 符 方 式 下 以 9

53、XI6點(diǎn) 陣 顯 示 字 符 ， 質(zhì) 量 好于 EGA， 圖 形 方 式 下 ， 其 分 辨 率 為 640X480， 顯 示 16種 顏 色或 320X200， 256種 顏 色 。6 SVGA超 級(jí) VGA SVGA改 進(jìn) 了 VGA標(biāo) 準(zhǔn) ， 增 強(qiáng) 了 VGA功 能 。 它 的 分 辨 率為 800 600、 顯 示 256種 甚 至 更 高 的 顏 色 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 47 結(jié) 構(gòu) ： 顯 示 卡 的 構(gòu) 造 不 是 很 復(fù) 雜 ， 它 有 一 個(gè) 15針 的 VGA輸 出 端 口 ， 卡 上 有 圖 形 處 理 芯 片 、 顯 示內(nèi) 存 及 BIOS芯

54、片 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 48 n 資 料 (data) 一 旦 離 開 CPU， 通 過 4個(gè) 步驟 ， 才 會(huì) 到 達(dá) 顯 示 屏 :n 1、 從 總 線 (bus) 進(jìn) 入 顯 卡 芯 片 ， 將 CPU 送 來 的 資料 送 到 顯 卡 芯 片 里 面 進(jìn) 行 處 理 。 (數(shù) 位 資 料 ) n 2、 從 顯 示 芯 片 （ video chipset） 進(jìn) 入 video RAM，將 芯 片 處 理 完 的 資 料 送 到 顯 存 。 (數(shù) 位 資 料 )n 3、 從 顯 存 進(jìn) 入 Digital Analog Converter (= RAM DAC)，

55、由 顯 示 顯 存 讀 取 出 資 料 再 送 到 RAM DAC 進(jìn) 行 資料 轉(zhuǎn) 換 的 工 作 (數(shù) 位 轉(zhuǎn) 類 比 )。 (數(shù) 位 資 料 )n 4、 從 DAC 進(jìn) 入 顯 示 器 (Monitor)， 將 轉(zhuǎn) 換 完 的 類 比資 料 送 到 顯 示 屏 (類 比 資 料 )。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 49 n 硬 盤n 1、 硬 盤 的 結(jié) 構(gòu) 與 硬 盤 的 工 作 原 理n 2、 硬 盤 的 主 要 技 術(shù) 指 標(biāo)n 3、 硬 盤 發(fā) 展 的 最 新 動(dòng) 態(tài)n 硬 盤 按 其 接 口 類 型 ， 主 要 有 IDE、 RATA、 SCSI等 種 類 。IDE接

56、 口 有 40/80針 ， 最 初 是 為 AT結(jié) 構(gòu) 的 電 腦 設(shè) 計(jì) 的 ， 又 稱為 ATA接 口 。n 標(biāo) 準(zhǔn) IDE接 口 只 支 持 兩 個(gè) 設(shè) 備 ， 每 個(gè) 硬 盤 的 最 大 硬 盤 空 間也 只 能 到 528M字 節(jié) ； 現(xiàn) 在 普 遍 使 用 增 強(qiáng) 型 IDE(EIDE)標(biāo) 準(zhǔn) ，它 最 多 可 支 持 4個(gè) 設(shè) 備 ， 支 持 大 容 量 的 硬 盤 。 SCSI接 口 有許 多 先 進(jìn) 的 特 性 ， 比 如 傳 輸 速 率 更 高 、 可 管 理 的 設(shè) 備 更 多等 等 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 50 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器n

57、對(duì) 磁 盤 的 直 觀 認(rèn) 識(shí) 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 51硬 盤 的 磁 道 、扇 區(qū) 、 柱 面 柱 面 扇 區(qū)磁 道硬 盤 片 是 由 涂 有 磁 性 材 料 的 鋁 合 金 構(gòu) 成讀 寫 硬 盤 時(shí) ， 磁 性 圓 盤 高 速 旋 轉(zhuǎn) 產(chǎn) 生 的托 力 使 磁 頭 懸 浮 在 盤 面 上 而 不 接 觸 盤 面硬 盤 容 量 視 具 體 類 型 而 定硬 盤 片讀 寫 磁 頭 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 52 n 硬 盤 內(nèi) 部 的 主 要 組 成 部 分 有 ： 記 錄 數(shù) 據(jù) 的 剛 性 磁片 ； 馬 達(dá) ； 磁 頭 及 定 位 系 統(tǒng) ； 電 子 線

58、路 、 磁 道 (Tracks)、 扇 區(qū) (Sectors)、 柱 面 (Cylinders)和磁 頭 (Heads)組 成 的 。 。 n 拿 一 個(gè) 盤 片 來 講 ， 它 和 軟 盤 類 似 ， 上 面 被 分 成 若干 個(gè) 同 心 圓 磁 道 ， 每 個(gè) 磁 道 被 分 成 若 干 個(gè) 扇 區(qū) ，每 扇 區(qū) 通 常 是 512字 節(jié) 。n 硬 盤 的 磁 道 數(shù) 一 般 介 于 300-3000之 間 ， 每 磁 道 的扇 區(qū) 數(shù) 通 常 是 63， 而 早 期 的 硬 盤 只 有 17個(gè) 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 53 n 磁 片 被 固 定 在 馬 達(dá) 的 轉(zhuǎn)

59、軸 上 ， 由 馬 達(dá) 帶 動(dòng) 它 們一 起 轉(zhuǎn) 動(dòng) 。 每 個(gè) 磁 片 的 上 下 兩 面 各 有 一 個(gè) 磁 頭 ，它 們 與 磁 片 并 不 接 觸 。n 如 果 磁 頭 碰 到 了 高 速 旋 轉(zhuǎn) 的 磁 片 ， 會(huì) 破 壞 表 面的 涂 層 和 存 在 那 里 的 數(shù) 據(jù) ， 磁 頭 也 會(huì) 損 壞 ， 所以 在 硬 盤 通 電 的 情 況 下 ， 千 萬 不 要 移 動(dòng) 主 機(jī) 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 54 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器n 磁 盤 由 一 組 繞 軸 旋 轉(zhuǎn) 的 盤 片 組 成 ， 盤 片的 數(shù) 量 為 120片 。 2021年 5月 4日

60、 19時(shí) 48分 55 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器n 磁 盤 系 統(tǒng) 的 轉(zhuǎn) 速 一 般 在 每 分 鐘 3600轉(zhuǎn)到 12000轉(zhuǎn) 之 間 ， 即 3600rpm 12000rpm。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 56 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器n 磁 道 （ 每 一 個(gè) 盤 片 有 5002500條 磁 道 ） 。n 扇 區(qū) ， 所 有 磁 道 具 有 相 同 數(shù) 目 的 扇 區(qū) 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 57 和 軟 盤 不 同 的 是 ， 硬 盤 由很 多 個(gè) 磁 片 疊 在 一 起 ， 柱 面 指的 就 是 多 個(gè) 磁 片 上 具 有 相

61、同 編號(hào) 的 磁 道 ， 它 的 數(shù) 目 和 磁 道 是相 同 的 。 硬 盤 的 容 量 如 下 計(jì) 算 ： 硬盤 容 量 柱 面 數(shù) 扇 區(qū) 數(shù) 每扇 區(qū) 字 節(jié) 數(shù) 磁 頭 數(shù) 標(biāo) 準(zhǔn) IDE接 口 最 多 支 持 1024個(gè) 柱 面 ， 63個(gè) 扇 區(qū) ， 16個(gè) 磁 頭 ， 這 個(gè) 最 大容 量 為 1024 63 16 512 528,482,304字 節(jié) ， 即 528M。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 58 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存儲(chǔ) 器n 硬 磁 盤 存 儲(chǔ) 器 的 分 類 ：q 固 定 磁 頭 固 定 盤 片 的 磁 盤 存 儲(chǔ) 器q 固 定 磁 頭 可 換 盤

62、 片 的 磁 盤 存 儲(chǔ) 器q 可 移 動(dòng) 磁 盤 固 定 盤 片 的 磁 盤 存 儲(chǔ) 器q 可 移 動(dòng) 磁 頭 可 換 盤 片 的 磁 盤 存 儲(chǔ) 器q 溫 徹 斯 特 磁 盤 存 儲(chǔ) 器 溫 徹 斯 特 磁 盤 簡 稱 溫 盤 ， 是 一 種 采 用 先進(jìn) 技 術(shù) 研 制 的 可 移 動(dòng) 磁 頭 固 定 盤 片 的 磁 盤 機(jī) 。 它 是 一 種 密 封組 合 式 的 硬 磁 盤 ， 即 磁 頭 、 盤 片 、 電 機(jī) 等 驅(qū) 動(dòng) 部 件 乃 至 讀 寫電 路 等 組 裝 成 一 個(gè) 不 可 隨 意 拆 卸 的 整 體 。 工 作 時(shí) ， 高 速 旋 轉(zhuǎn)在 盤 面 上 形 成 的 氣 墊

63、將 磁 頭 平 穩(wěn) 浮 起 。 優(yōu) 點(diǎn) 是 防 塵 性 能 好 ，可 靠 性 高 ， 對(duì) 使 用 環(huán) 境 要 求 不 高 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 59 n 記 錄 方 式數(shù) 據(jù) 序 列 1 0 0 0 1 1 1 0 NRZ0NRZ1PM FMMFM 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 60 n 不 歸 零 制 ： 磁 頭 線 圈 中 始 終 有 電 流 ， 不 是 正 向 電 流（ 1） ， 就 是 反 向 電 流 （ 0） 。n 見 1就 翻 不 歸 零 制 ： 記 錄 0時(shí) 電 流 方 向 不 變 ， 只 有 遇 到1時(shí) 才 改 變 方 向 。n 調(diào) 相 制 ：

64、在 一 個(gè) 位 周 期 的 中 間 位 置 ， 電 流 由 負(fù) 到 正 為1， 由 正 到 負(fù) 為 0， 即 利 用 電 流 相 位 的 變 化 寫 1和 0。n 調(diào) 頻 制 ： 無 論 記 錄 0還 是 1， 在 相 鄰 兩 個(gè) 存 儲(chǔ) 元 交 界 處電 流 都 要 改 變 方 向 。 記 錄 1時(shí) 電 流 一 定 要 在 位 周 期 中間 改 變 方 向 ， 寫 1電 流 的 頻 率 時(shí) 寫 0頻 率 的 2倍 。n 改 進(jìn) 調(diào) 頻 制 ： 只 有 連 續(xù) 記 錄 兩 個(gè) 或 兩 個(gè) 以 上 “ 0”時(shí) ，才 在 為 周 期 的 起 始 位 置 翻 轉(zhuǎn) 一 次 。 2021年 5月 4日

65、19時(shí) 48分 61 n 硬 盤 的 主 要 技 術(shù) 指 標(biāo) ：容 量硬 盤 高 速 緩 存外 部 數(shù) 據(jù) 傳 輸 率內(nèi) 部 數(shù) 據(jù) 傳 輸 率平 均 尋 道 時(shí) 間硬 盤 主 軸 轉(zhuǎn) 速單 碟 容 量接 口磁 頭 數(shù) 、 柱 面 數(shù) 和 每 道 扇 區(qū) 數(shù) 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 62 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器存 儲(chǔ) 密 度q 存 儲(chǔ) 容 量q 尋 址 時(shí) 間q 數(shù) 據(jù) 傳 輸 率q 誤 碼 率q 價(jià) 格n 存 儲(chǔ) 密 度 ： 單 位 長 度 或 單 位 面 積 的 磁 層 表 面 所 能 存儲(chǔ) 的 二 進(jìn) 制 信 息 量 。 可 用 道 密 度 和 位 密 度 來

66、 表 示 。 n 磁 道 的 單 位 長 度 所 能 記 錄 二 進(jìn) 制 信 息 的 位 數(shù) 為 位 密度 或 線 密 度 。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 63 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器n 存 儲(chǔ) 容 量 ： 磁 盤 的 存 儲(chǔ) 容 量 是 指 所 能 存 儲(chǔ) 的二 進(jìn) 制 信 息 總 量 。 一 般 用 字 節(jié) 表 示 。n 磁 盤 存 儲(chǔ) 器 含 有 格 式 化 和 非 格 式 化 容 量 兩 個(gè)指 標(biāo) 。 格 式 化 容 量 按 某 種 特 定 的 記 錄 格 式 所能 存 儲(chǔ) 信 息 的 總 量 。 非 格 式 化 量 指 磁 記 錄 表面 全 部 可 利 用 的 磁 化 單 元 總 數(shù) 。 一 般 格 式 化容 量 相 當(dāng) 于 非 格 式 化 容 量 的 70%。 2021年 5月 4日 19時(shí) 48分 64 存 儲(chǔ) 設(shè) 備 磁 盤 存 儲(chǔ) 器n 尋 址 時(shí) 間 ： 包 括 兩 部 分 ： 一 是 找 道 時(shí) 間 ； 二 是等 待 時(shí) 間 。n 找 道 時(shí) 間 ： 磁 頭 尋 找 目 標(biāo) 磁 道 所 需 要 的 時(shí) 間 。n 等 待 時(shí) 間 ： 磁 頭