第十章常見(jiàn)外部設(shè)備外部設(shè)備分類按器件性質(zhì)，可以分為機(jī)電設(shè)備、電子機(jī)械設(shè)備、光電設(shè)備、磁電設(shè)備等。按信息的傳輸方向，可以分為輸入設(shè)備、輸出設(shè)備、輸入輸出設(shè)備（例如磁盤、通信設(shè)備等）。按服務(wù)對(duì)象，外部設(shè)備可以分為人機(jī)交互設(shè)備、機(jī)—機(jī)通信設(shè)備（例如通信設(shè)備、數(shù)/模轉(zhuǎn)換設(shè)備等）和計(jì)算機(jī)信息駐在設(shè)備等。按處理的內(nèi)容，可以有字符設(shè)備、圖形/圖像設(shè)備、聲音設(shè)備、影視設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)等。人-機(jī)界面技術(shù)1.符號(hào)界面技術(shù)利用紙帶、卡片穿孔機(jī)和光電輸入機(jī)，實(shí)現(xiàn)“0”、“1”碼的輸入。匯編語(yǔ)言高級(jí)語(yǔ)言面向符號(hào)處理的人機(jī)交互設(shè)備：打印機(jī)、鍵盤、顯示器人-機(jī)界面技術(shù)2.圖形界面技術(shù)1950年，美國(guó)麻省理工學(xué)院用一個(gè)類似于示波器的陰極射線管（CRT）顯示計(jì)算機(jī)處理的簡(jiǎn)單圖形。基于電視技術(shù)的光柵掃描圖形顯示器光筆、圖形輸入板、操縱桿、鼠標(biāo)器、繪圖儀、掃描儀液晶顯示器人-機(jī)界面技術(shù)3.多媒體界面技術(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，人類通過(guò)感覺(jué)器官收集到的全部信息中，視覺(jué)約占65%，聽(tīng)覺(jué)約占20%，觸覺(jué)約占10%，味覺(jué)約占2%?！把垡?jiàn)為實(shí)”將文本、聲音、圖形和圖像綜合處理，建立多種信息媒體的邏輯連接，使之具有人—機(jī)交互性，稱為多媒體計(jì)算機(jī)技術(shù)（multimediacomputing）。

人-機(jī)界面技術(shù)視覺(jué)聽(tīng)覺(jué)觸覺(jué)其他（嗅覺(jué)、味覺(jué)）靜止動(dòng)態(tài)其他圖像圖形文字圖像圖形符號(hào)語(yǔ)言文字動(dòng)態(tài)影像視頻真實(shí)感三維動(dòng)畫二維動(dòng)畫三維動(dòng)畫聲響(自然界）語(yǔ)音(人類語(yǔ)言)(人頭錄音技術(shù)）音樂(lè)壓力運(yùn)動(dòng)傳感/發(fā)生器常見(jiàn)的計(jì)算機(jī)媒體及其分類人-機(jī)界面技術(shù)多媒體技術(shù)的核心具有視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)和說(shuō)話能力的外部設(shè)備。高速、大容量的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。視頻和音頻數(shù)據(jù)壓縮和解壓縮技術(shù)。人工智能和交互式技術(shù)，“能聽(tīng)會(huì)說(shuō)”，“能讀會(huì)寫”。人-機(jī)界面技術(shù)4.虛擬現(xiàn)實(shí)（virtualreality）技術(shù)

虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）又稱靈境（或幻境）技術(shù)，它是以某些直接感覺(jué)為引導(dǎo)，借助人腦的聯(lián)想，激發(fā)其他非直接感覺(jué)神經(jīng)活動(dòng)，產(chǎn)生的一種幻覺(jué)。虛擬現(xiàn)實(shí)的目標(biāo)是要人“信”，或者是“出神”、“著迷”、“上癮”，產(chǎn)生一種“情不自禁”的沉浸感。通常作為引導(dǎo)（或?qū)耄└杏X(jué)的是視覺(jué)（如“望梅止渴”）、聽(tīng)覺(jué)（如聽(tīng)小說(shuō)）和觸覺(jué)等。人-機(jī)機(jī)界面面技術(shù)術(shù)4.虛虛擬擬現(xiàn)實(shí)實(shí)（virtualreality）技技術(shù)虛擬現(xiàn)現(xiàn)實(shí)技技術(shù)的的三個(gè)個(gè)基本本特征征Interaction———交互性性：參與與者可可以通通過(guò)專專門設(shè)設(shè)備，，用人人的自自然技技能對(duì)對(duì)模擬擬環(huán)境境進(jìn)行行考察察與操操作。。Imagination———幻覺(jué)性性：VR并非非真實(shí)實(shí)的存存在，，而是是計(jì)算算機(jī)技技術(shù)形形成的的幻覺(jué)覺(jué)。Immersion———沉浸感感：VR用一一套全全新的的電子子刺激激代替替真實(shí)實(shí)世界界的各各種感感覺(jué)，，使人人在計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)產(chǎn)生生的仿仿真中中，有有一種種“身身臨其其境””的感感覺(jué)。。綠色計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)節(jié)能低污染染，生產(chǎn)產(chǎn)過(guò)程程的綠綠色化化，使使用可可再生生的材材料代代替聚聚脂類類材料料，降降低噪噪聲，，減少少電磁磁輻射射。易回收收，包括括系統(tǒng)統(tǒng)本身身的材材料、、包裝裝材料料、雷雷射印印表機(jī)機(jī)的色色匣、、以及及大量量的紙紙張等等。機(jī)機(jī)器的的結(jié)構(gòu)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)合理理，拆拆裝容容易。。符合人人體工工程學(xué)學(xué)，主機(jī)機(jī)、顯顯示器器、鍵鍵盤等等的造造型將將設(shè)計(jì)計(jì)得更更加舒舒適美美觀。。顯示設(shè)設(shè)備一、顯顯示設(shè)設(shè)備的的分類類及有有關(guān)的的概念念按所用用的顯顯示器器件分分類：陰極極射線線管顯顯示器器(cathoderaytube，簡(jiǎn)簡(jiǎn)稱CRT)，液液晶顯顯示器器(liquidcrystaldisplay，，簡(jiǎn)稱稱LCD)，，等離離子顯顯示器器等。。按所顯顯示的的信息息內(nèi)容容分類類：字符符顯示示器、、圖形形顯示示器和和圖像像顯示示器。。按顯示示設(shè)備備的功功能分分類：普通通顯示示器和和顯示示終端端。顯示器器的功功能簡(jiǎn)簡(jiǎn)單，，只能能用于于接收收視頻頻信號(hào)號(hào)。終端的結(jié)構(gòu)構(gòu)復(fù)雜，能能完成顯示示控制與存存儲(chǔ)、鍵盤盤管理及通通信控制等等功能。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)1.圖形形和圖像圖形(graphics)最初是是指沒(méi)有亮亮暗層次變變化的線條條圖，如建建筑機(jī)械所所用的工程程設(shè)計(jì)圖、、電路圖等等。早期的的圖形顯示示和處理只只能用線條條的有無(wú)來(lái)來(lái)表示簡(jiǎn)單單的圖形。。圖像(image)最初初就是指具具有亮暗層層次的圖，，如自然景景物、新聞聞?wù)掌?。。?jīng)計(jì)算機(jī)處處理后顯示示的圖像稱稱作數(shù)字圖圖像，就是是將圖片上上連續(xù)的亮亮暗變化變變換為離散散的數(shù)字量量，并以點(diǎn)點(diǎn)陣列的形形式顯示輸輸出。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)1.圖形形和圖像圖形是用計(jì)算機(jī)機(jī)表示和生生成的圖(如直線、、矩形、橢橢圓、曲線線、平面、、曲面、立立體及相應(yīng)應(yīng)的陰影等等)，稱為為主觀圖像像，它是基于繪圖命命令和坐標(biāo)標(biāo)點(diǎn)的存儲(chǔ)儲(chǔ)與處理；圖像多半來(lái)自客客觀世界，，是基于象素點(diǎn)點(diǎn)的存儲(chǔ)與與處理，如由攝像像機(jī)攝取下下來(lái)存入計(jì)計(jì)算機(jī)的數(shù)數(shù)字圖，這這種圖像稱稱為客觀圖圖像。隨著計(jì)算機(jī)機(jī)技術(shù)的發(fā)發(fā)展以及圖圖形和圖像像技術(shù)的成成熟，圖形形、圖像的的內(nèi)涵日益益接近并相相互融合。。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)2.分辨辨率及灰度度級(jí)顯示器一般般采用光柵柵掃描方式式，即電子子束從左向向右、自上上向下作水水平掃描和和垂直掃描描，電子束束撞擊顯示示屏上的眾眾多的熒光光粉點(diǎn)而使使其發(fā)光，，每個(gè)發(fā)光點(diǎn)點(diǎn)就是一個(gè)像素。顯示屏幕上上相鄰兩個(gè)個(gè)像素中心心點(diǎn)之間的的距離稱為為顯示器的的點(diǎn)距(dotpitch)。點(diǎn)點(diǎn)距越小圖圖像的清晰晰度越高。。分辨率(resolution)指指的是顯示設(shè)備所所能表示的的像素個(gè)數(shù)數(shù)。像素越密密，分辨率率越高，圖圖像越清晰晰。分辨率率取決于熒熒光粉的粒粒度，屏的的尺寸和電電子束的聚聚焦能力。。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)2.分辨辨率及灰度度級(jí)灰度級(jí)(graylevel)指指的是所顯顯示像素點(diǎn)點(diǎn)的暗亮差差別，在彩彩色顯示器器中則表現(xiàn)現(xiàn)為顏色的的不同。灰度級(jí)越多多，圖像層層次越清楚楚逼真?；叶燃?jí)取決決于每個(gè)像像素對(duì)應(yīng)刷刷新存儲(chǔ)器器單元的位位數(shù)和CRT本身的的性能。理論上對(duì)1024××768的的空間分辨辨率，用3位二進(jìn)制制碼表示的的顏色等級(jí)級(jí)，需要的的顯示存儲(chǔ)儲(chǔ)器為1024×768×3=230.4KB。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)3.刷新新和幀存儲(chǔ)儲(chǔ)器CRT器件件的發(fā)光是是由電子束束射在熒光光粉上引起起的。電子子束掃過(guò)之之后，其發(fā)發(fā)光亮度只只能維持短短暫一瞬(大約幾十十毫秒)便便消失。為為了使人眼眼能看到穩(wěn)穩(wěn)定的圖像像就必須在在圖像消失失之前使電電子束不斷斷地重復(fù)掃掃描整個(gè)屏屏幕。這個(gè)個(gè)過(guò)程叫做做刷新(refresh)。每秒刷新新的次數(shù)稱稱刷新頻率或掃描頻率。結(jié)合人的視視覺(jué)生理，，刷新頻率率應(yīng)大于30次/秒秒，人眼才才不會(huì)感到到閃爍。顯示設(shè)備中中通常選用用電視標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，每秒刷刷新50幀幀(frame)圖圖像。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)3.刷新新和幀存儲(chǔ)儲(chǔ)器為了不斷提提供刷新圖圖像的信號(hào)號(hào)，必須把把圖像存儲(chǔ)儲(chǔ)起來(lái)，存存儲(chǔ)圖像的的存儲(chǔ)器叫叫“幀存儲(chǔ)器”或“視頻存儲(chǔ)器器”(VRAM)(電電視不需要要用幀存儲(chǔ)儲(chǔ)器，因?yàn)闉樗粩嘟咏邮諒奶炀€線來(lái)的信號(hào)號(hào))。幀存儲(chǔ)器的的容量由圖圖像分辨率率和灰度級(jí)級(jí)決定。分分辨率越高高，灰度級(jí)級(jí)越多，幀幀存儲(chǔ)器的的容量越大大。如分辨率為為1024×1024，，256級(jí)級(jí)灰度的圖圖像，存儲(chǔ)儲(chǔ)容量為1024××1024×8bit=1MB。。幀存儲(chǔ)器的的存取周期期必須滿足足刷新頻率率的要求。。容量和存存取周期是是幀存儲(chǔ)器器的兩個(gè)重重要技術(shù)指指標(biāo)。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)4.隨機(jī)機(jī)掃描和光光柵掃描電子束在熒熒光屏上按按某種軌跡跡運(yùn)動(dòng)稱為為掃描(scan)，控制電子子束掃描軌軌跡的電路路叫掃描偏轉(zhuǎn)電電路。掃描方式式有兩種：：隨機(jī)掃描是控制電子子束在CRT屏幕上上隨機(jī)地運(yùn)運(yùn)動(dòng)，從而而產(chǎn)生圖形形和字符。。電子束只只在需要作作圖的地方方掃描，而而不必掃描描全屏幕，，所以這種種掃描方式式畫圖速度度快，圖象象清晰。光柵掃描是電視中采采用的掃描描方法。在在電視中，，要求圖像像充滿整個(gè)個(gè)畫面，因因此要求電電子束掃過(guò)過(guò)整個(gè)屏幕幕。顯示設(shè)備二、顯示技技術(shù)中的有有關(guān)術(shù)語(yǔ)4.隨機(jī)機(jī)掃描和光光柵掃描光柵掃描是從上至下下順序掃描描，采用逐逐行掃描和和隔行掃描描兩種方式式。逐行掃描就是從屏幕幕頂部開始始一行接一一行地掃描描，一直到到底反復(fù)進(jìn)進(jìn)行。電視系統(tǒng)采采用隔行掃描。它把一幀幀圖像分為為奇數(shù)場(chǎng)和和偶數(shù)場(chǎng)，，奇數(shù)行構(gòu)構(gòu)成奇數(shù)場(chǎng)場(chǎng)，偶數(shù)行行構(gòu)成偶數(shù)數(shù)場(chǎng)。掃描描順序是先先偶數(shù)場(chǎng)，，再奇數(shù)場(chǎng)場(chǎng)，交替?zhèn)鱾魉?，每秒秒顯示50場(chǎng)。顯示設(shè)備三、字符顯顯示器顯示字符的的方法有3種：點(diǎn)陣法，由若干像像素（pixel））組成字符符。向量法，用若干依依次產(chǎn)生的的向量形成成字符。特殊法。顯示設(shè)備四、圖形和和圖像顯示示器程序段緩存存中存儲(chǔ)由計(jì)計(jì)算機(jī)送來(lái)來(lái)的顯示文文件和交互互式圖形圖圖像操作命命令，如圖圖形的局部部放大、平平移、旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、比例變變換、圖形形的檢索以以及圖像處處理等。幀存儲(chǔ)器中存放一幀幀圖形的信信息，與屏屏幕的像素素和灰度相相對(duì)應(yīng)，若若屏幕的分分辨率為1024××1024個(gè)像素，，灰度為256級(jí)，，幀存就要要有1024×1024個(gè)單元，，每個(gè)單元元字長(zhǎng)8位位。光柵掃描描顯示器器結(jié)構(gòu)輸入設(shè)備備一、鍵鍵盤1.鍵鍵盤工作作原理鍵盤由一組按鍵鍵和相應(yīng)的的鍵盤控制制器組成。鍵盤主要要由三種種基本類類型的鍵鍵組成：：1）字符數(shù)字字鍵：字母、、數(shù)字以以及％，，$，#等。2）擴(kuò)展功能能健：如Home、、End、Backspace、Return、、Delete、Insert、PgUp、PgDn以以及功能能鍵F1～F10等等。3）與其他組組合鍵使使用的控控制?。喝鏏lt、Ctrl和Shift等。輸入設(shè)備備一、鍵鍵盤1.鍵鍵盤工作作原理鍵盤和主主機(jī)通過(guò)過(guò)5芯電電纜相連連，分別別是電源源線、地地線、復(fù)復(fù)位線以以及鍵盤盤數(shù)據(jù)線線和時(shí)鐘鐘線。按鍵開關(guān)關(guān)：將操作作員的按按鍵動(dòng)作作轉(zhuǎn)換成成與該按按鍵對(duì)應(yīng)應(yīng)的字符符或控制制功能的的電信號(hào)號(hào)。觸點(diǎn)式按按鍵借助機(jī)械械簧片構(gòu)構(gòu)成的觸觸點(diǎn)開關(guān)關(guān)的接通通或斷開開，來(lái)產(chǎn)產(chǎn)生電信信號(hào)。非觸點(diǎn)式式開關(guān)借助霍爾爾效應(yīng)開開關(guān)(利利用磁場(chǎng)場(chǎng)變化)和電容容開關(guān)(利用電電流或電電壓變化化)產(chǎn)生生輸入信信號(hào)。輸入設(shè)備備一、鍵鍵盤1.鍵鍵盤工作作原理鍵盤控制制器：其功能能是進(jìn)行行掃描，，判斷按按鍵的位位置，然然后將鍵鍵盤上的的位置碼碼轉(zhuǎn)換成成相應(yīng)的的ASCII碼碼，送入入計(jì)算機(jī)機(jī)。全編碼鍵鍵盤：通過(guò)識(shí)識(shí)別鍵是是否按下下，以及及所按下下鍵的位位置，由由全編碼碼電路產(chǎn)產(chǎn)生唯一一對(duì)應(yīng)的的編碼信信息（如如ASCII碼碼）送入入主機(jī)。。鍵盤響響應(yīng)速度度快，但但是硬件件結(jié)構(gòu)復(fù)復(fù)雜。非編碼鍵鍵盤：位置碼碼轉(zhuǎn)換成成ASCII碼碼的過(guò)程程由軟件件來(lái)完成成，即主主機(jī)執(zhí)行行鍵盤驅(qū)驅(qū)動(dòng)程序序，進(jìn)行行查表，，將位置置碼轉(zhuǎn)換換成相應(yīng)應(yīng)的ASCII碼。速速度較低低，結(jié)構(gòu)構(gòu)簡(jiǎn)單，，某些鍵鍵的功能能可以通通過(guò)軟件件來(lái)重定定義，使使用靈活活。輸入設(shè)備備一、鍵鍵盤2.BIOS鍵盤中中斷調(diào)用用及編程程類型16的中斷斷提供了了基本的的鍵盤操操作，它它的中斷斷處理程程序包括括3個(gè)不不同的功功能，分分別根據(jù)據(jù)AH寄寄存器的的內(nèi)容來(lái)來(lái)選擇：：利用INT16H調(diào)調(diào)用鍵盤盤I/OROM例行行程序時(shí)時(shí)，先在在AH中中存放功功能編號(hào)號(hào)0、1或2。。輸入設(shè)備備二、光筆、圖圖形板和和畫筆（（或游動(dòng)動(dòng)標(biāo)）輸輸入光筆(lightpen)的頭頭部裝有有一個(gè)透透鏡系統(tǒng)統(tǒng)，能把把進(jìn)入的的光匯聚聚為一個(gè)個(gè)光點(diǎn)。。在光筆頭頭部附有有開關(guān)，，當(dāng)按下下開關(guān)時(shí)時(shí)，進(jìn)行行光的檢檢測(cè)，光光筆就可可拾取顯顯示器屏屏幕上的的坐標(biāo)。。光筆與屏屏幕上的的光標(biāo)配配合，可可使光標(biāo)標(biāo)跟蹤光光筆移動(dòng)動(dòng)，在屏屏幕上畫畫出圖形形或修改改圖形，，這個(gè)過(guò)過(guò)程與人人用鋼筆筆畫圖的的過(guò)程類類似。經(jīng)操作員員確認(rèn)后后，即可可存入計(jì)計(jì)算機(jī)。。輸入設(shè)備備二、光筆、圖圖形板和和畫筆（（或游動(dòng)動(dòng)標(biāo)）輸輸入畫筆(stylus)不是是光筆，，不是用用于顯示示器屏幕幕，而是是用于圖圖形板(tablet)。當(dāng)當(dāng)畫筆接接觸到圖圖形板上上時(shí)，位位置坐標(biāo)標(biāo)就會(huì)自自動(dòng)傳送送到計(jì)算算機(jī)中去去，隨著著筆在板板上的運(yùn)運(yùn)動(dòng)可以以畫出圖圖形。圖形板和和畫筆結(jié)結(jié)合構(gòu)成成二維坐坐標(biāo)的輸輸入系統(tǒng)統(tǒng)，主要要用于輸輸入工程程圖等。。將圖紙紙貼在圖圖形板上上，畫筆筆沿著圖圖紙上的的圖形移移動(dòng)，讀讀取圖形形坐標(biāo)，，即可輸輸入工程程圖。圖形板是一種二二維的A/D變變換器，，因此圖圖形板也也稱作數(shù)數(shù)字化板板。坐標(biāo)標(biāo)量測(cè)的的方法有有電阻式式、電容容式、電電磁感應(yīng)應(yīng)式和超超聲波式式幾種。。輸入設(shè)備備三、鼠標(biāo)標(biāo)器、跟跟蹤球和和操作桿桿輸入鼠標(biāo)器(mouse)是一種種手持式式的坐標(biāo)標(biāo)定位部部件，由由于它拖拖著一根根長(zhǎng)線與與接口相相連，樣樣子像老老鼠，由由此得名名。跟蹤球(trackboll)是用用手指或或掌心推推動(dòng)的金金屬球體體。操作桿(joystick也也叫游戲戲棒)是是能用于于前后左左右移動(dòng)動(dòng)的金屬屬桿，它它們讀取取坐標(biāo)的的方式與與鼠標(biāo)器器類似，，都是得得到相對(duì)對(duì)位移量量，用相相對(duì)坐標(biāo)標(biāo)定位。。輸入設(shè)備備四、觸摸摸屏觸摸屏系統(tǒng)一般般包括兩兩部分：：觸摸屏屏控制器器(卡)和觸摸摸檢測(cè)裝裝置。觸摸屏控控制卡上上有微處處理器和和固化的的監(jiān)控程程序，其其主要作作用是將將觸摸檢檢測(cè)裝置置送來(lái)的的觸摸信信息轉(zhuǎn)換換成觸點(diǎn)點(diǎn)坐標(biāo)，，再送給給計(jì)算機(jī)機(jī)；同時(shí)時(shí)它能接接收計(jì)算算機(jī)送來(lái)來(lái)的命令令，并予予以執(zhí)行行。觸摸屏根根據(jù)其所所采用的的技術(shù)可可分成5類：電電阻式、、電容式式、紅外外線式、、表面聲聲波技術(shù)術(shù)和底坐坐式矢量量壓力測(cè)測(cè)力技術(shù)術(shù)。輸入設(shè)備備五、圖像像輸入設(shè)設(shè)備（攝攝像機(jī)和和數(shù)碼相相機(jī)）攝像機(jī)攝取的景景物，經(jīng)經(jīng)數(shù)字化化后變成成數(shù)字圖圖像。如果被攝攝對(duì)象在在微觀世世界，可可以將攝攝像機(jī)裝裝在顯微微鏡上，，組成顯顯微圖像像輸入系系統(tǒng)。當(dāng)圖像已已經(jīng)記錄錄到某種種介質(zhì)上上時(shí)，要要用讀出出裝置讀讀出圖像像。如果想把把紙上的的圖像輸輸入計(jì)算算機(jī)，一一種方法法是用攝攝像機(jī)對(duì)對(duì)著紙上上的圖像像攝像輸輸入，另另一種方方法是利利用裝有有CCD（電荷荷耦合器器件）的的圖文掃掃描儀(scanner)或或圖文傳傳真機(jī)。。輸入設(shè)備備六、條形碼及及其技術(shù)術(shù)條碼：由一組組寬度和和反射率率不同的的平行相相鄰的““條””和““空”，，按照預(yù)預(yù)先規(guī)定定的編碼碼規(guī)則組組合起來(lái)來(lái)，用以以表示一一組數(shù)據(jù)據(jù)的符號(hào)號(hào)。這組組數(shù)據(jù)可可以是數(shù)數(shù)字、字字母或某某些符號(hào)號(hào)。條碼的作作用：條碼是是表示數(shù)數(shù)據(jù)的符符號(hào)，它它可由機(jī)機(jī)器自動(dòng)動(dòng)識(shí)別，，并送入入計(jì)算機(jī)機(jī)中。條碼技術(shù)主要包括：條條碼編碼規(guī)則則及標(biāo)準(zhǔn)、條條碼譯碼技術(shù)術(shù)、印刷技術(shù)術(shù)、光電掃描描技術(shù)、通信信技術(shù)、計(jì)算算機(jī)技術(shù)等。。輸入設(shè)備七、光學(xué)字符識(shí)別別(OCR)技術(shù)和語(yǔ)音音文字輸入系系統(tǒng)OCR系統(tǒng)是多項(xiàng)技術(shù)結(jié)結(jié)合的產(chǎn)物，，識(shí)別技術(shù)是是其核心內(nèi)容容，還包括圖圖形文本的掃掃描輸入，光光電信號(hào)變換換，電信號(hào)的的數(shù)字化處理理，版面分析析與理解，字字的切分處理理以及輸入信信息載體(頁(yè)頁(yè))的自動(dòng)傳傳送技術(shù)等。。語(yǔ)音與文字輸輸入的實(shí)質(zhì)是要讓讓計(jì)算機(jī)從語(yǔ)語(yǔ)音的聲波和和文字的形狀狀中領(lǐng)會(huì)到含含義，并將它它轉(zhuǎn)換成計(jì)算算機(jī)可以處理理的代碼。其其核心環(huán)節(jié)是是對(duì)聲波和文文字圖形的““識(shí)別”。從從學(xué)科上說(shuō)這這屬于模式識(shí)識(shí)別(patternrecognition)范疇。。輸入設(shè)備七、光學(xué)字符識(shí)別別(OCR)技術(shù)和語(yǔ)音音文字輸入系系統(tǒng)OCR系統(tǒng)是多項(xiàng)技術(shù)結(jié)結(jié)合的產(chǎn)物，，識(shí)別技術(shù)是是其核心內(nèi)容容，還包括圖圖形文本的掃掃描輸入，光光電信號(hào)變換換，電信號(hào)的的數(shù)字化處理理，版面分析析與理解，字字的切分處理理以及輸入信信息載體(頁(yè)頁(yè))的自動(dòng)傳傳送技術(shù)等。。語(yǔ)音音與與文文字字輸輸入入的實(shí)實(shí)質(zhì)質(zhì)是是要要讓讓計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)從從語(yǔ)語(yǔ)音音的的聲聲波波和和文文字字的的形形狀狀中中領(lǐng)領(lǐng)會(huì)會(huì)到到含含義義，，并并將將它它轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換成成計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)可可以以處處理理的的代代碼碼。。其其核核心心環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)是是對(duì)對(duì)聲聲波波和和文文字字圖圖形形的的““識(shí)識(shí)別別””。。從從學(xué)學(xué)科科上上說(shuō)說(shuō)這這屬屬于于模模式式識(shí)識(shí)別別(patternrecognition)范范疇疇。。輸入入設(shè)設(shè)備備七、、光學(xué)學(xué)字字符符識(shí)識(shí)別別(OCR)技技術(shù)術(shù)和和語(yǔ)語(yǔ)音音文文字字輸輸入入系系統(tǒng)統(tǒng)語(yǔ)音音與與文文字字識(shí)識(shí)別別系系統(tǒng)統(tǒng)的的系系統(tǒng)統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成成預(yù)處處理理：從從傳傳感感器器采采集集到到的的信信號(hào)號(hào)，，往往往往有有畸畸變變或或噪噪音音，，預(yù)預(yù)處處理理階階段段的的一一個(gè)個(gè)主主要要任任務(wù)務(wù)是是消消除除或或削削弱弱噪噪音音。。預(yù)預(yù)處處理理階階段段還還包包含含對(duì)對(duì)輸輸入入信信息息進(jìn)進(jìn)行行劃劃分分的的內(nèi)內(nèi)容容。。特征征提提取?。赫Z(yǔ)語(yǔ)音音或或文文字字輸輸入入到到計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)后后，，通通過(guò)過(guò)與與機(jī)機(jī)內(nèi)內(nèi)已已存存入入的的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)語(yǔ)語(yǔ)音音或或文文字字相相比比較較，，找找出出其其最最相相似似者者而而實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)識(shí)識(shí)別別。。分類類器器學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)：將將作作為為標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)的的文文字字或或語(yǔ)語(yǔ)音音送送入入機(jī)機(jī)器器。。分類類決決策策：對(duì)對(duì)輸輸入入信信號(hào)號(hào)進(jìn)進(jìn)行行識(shí)識(shí)別別，，并并賦賦予予識(shí)識(shí)別別結(jié)結(jié)果果。。打印印設(shè)設(shè)備備一、、打打印印設(shè)設(shè)備備分分類類按印字字原原理理分為為擊打打式式和非擊擊打打式式兩大大類類。。擊打打式式打打印印機(jī)機(jī)是是利利用用機(jī)機(jī)械械作作用用使使印印字字機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)與與色色帶帶和和紙紙相相撞撞擊擊而而打打印印字字符符，，目目前前使使用用的的是是點(diǎn)點(diǎn)陣陣針針式式打打印印機(jī)機(jī)。。非擊擊打打式式是是采采用用電電、、磁磁光光、、噴噴墨墨等等物物理理、、化化學(xué)學(xué)方方法法印印刷刷字字符符。。如如激激光光印印字字機(jī)機(jī)、、靜靜電電印印字字機(jī)機(jī)、、噴噴墨墨印印字字機(jī)機(jī)等等。。擊打打式式設(shè)設(shè)備備成成本本低低，，缺缺點(diǎn)點(diǎn)是是噪噪音音大大，，速速度度慢慢。。按工作作方方式式可分分為為串串行行打打印印機(jī)機(jī)和和行行式式打打印印機(jī)機(jī)兩兩種種。。串行行打打印印機(jī)機(jī)：逐逐字字打打印印。。行式式打打印印機(jī)機(jī)：一一次次輸輸出出一一行行。。打印印設(shè)設(shè)備備二、、打印印控控制制器器與與打打印印機(jī)機(jī)的的連連接接CPU打印印控控制制器器數(shù)據(jù)據(jù)鎖鎖存存器器命令令譯譯碼碼控制制鎖鎖存存器器總線線緩緩沖沖數(shù)據(jù)據(jù)地址址INT數(shù)據(jù)據(jù)初始始化化、、選選通通、、自自動(dòng)動(dòng)輸輸紙紙忙、、出出錯(cuò)錯(cuò)、、缺缺紙紙……打印印機(jī)機(jī)數(shù)據(jù)據(jù)鎖鎖存存器器：：暫暫存存CPU送送來(lái)來(lái)的的打打印印數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)。?？偩€線緩緩沖沖：：保保存存打打印印機(jī)機(jī)送送來(lái)來(lái)的的狀狀態(tài)態(tài)信信息息。。磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器原原理理1.磁磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)元元磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器中中的的信信息息存存儲(chǔ)儲(chǔ)在在涂涂覆覆在在載載體體表表面面、、厚厚度度為為0.025～～5μμm左左右右的的磁層層中。。磁磁層層是是采采用用r-Fe2O3粉粉末末制制成成的的磁膠膠。當(dāng)具具有有很很窄窄縫縫隙隙的的磁磁頭頭的的寫寫線線圈圈中中通通過(guò)過(guò)電電流流時(shí)時(shí)，，其其垂垂直直下下方方的的一一個(gè)個(gè)小小區(qū)區(qū)間間會(huì)會(huì)形形成成一一個(gè)個(gè)局局部部小磁磁環(huán)環(huán)，稱稱為為存儲(chǔ)儲(chǔ)元元。磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器原原理理1.磁磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)元元寫信信息息：讓讓載載磁磁體體向向一一個(gè)個(gè)方方向向運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)，，且且磁磁頭頭的的寫寫線線圈圈中中通通過(guò)過(guò)與與某某0，，1信信息息一一致致的的脈脈沖沖電電流流，在在磁磁表表面面磁磁頭頭下下的的條條線線(稱稱磁道道)上上的的連連續(xù)續(xù)的的存存儲(chǔ)儲(chǔ)元元中中記記錄錄下下相相應(yīng)應(yīng)的的信信息息。。讀信信息息：寫寫線線圈圈中中不通通脈脈沖沖電電流流，載載磁磁體體在在磁磁頭頭下下運(yùn)運(yùn)動(dòng)動(dòng)時(shí)時(shí)，，存存儲(chǔ)儲(chǔ)元元中中的的剩剩磁磁便便會(huì)會(huì)在在讀讀出出線線圈圈中中感感應(yīng)應(yīng)出出脈脈沖沖電電動(dòng)動(dòng)勢(shì)勢(shì)，，經(jīng)經(jīng)過(guò)過(guò)讀讀出出放放大大器器放放大大鑒鑒別別，，就就可可把把所所存存的的磁磁信信息息轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換成成脈脈沖沖電電流流讀讀出出。。磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器是是無(wú)源源存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器，停停電電后后所所存存的的信信息息仍仍可可保保存存。。磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器原原理理2.數(shù)數(shù)字字磁磁記記錄錄格格式式規(guī)定定了了一一連連串串的的二二進(jìn)進(jìn)制制數(shù)數(shù)字字信信息息與與磁磁層層存存儲(chǔ)儲(chǔ)元元的的相相應(yīng)應(yīng)磁磁化化翻翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)形形式式(即即對(duì)對(duì)應(yīng)應(yīng)的的寫寫入入電電流流波波形形)互相相轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換的的規(guī)規(guī)則則。(1)自同同步步能能力力。只只有有讀讀出出脈脈沖沖序序列列呈呈周周期期性性時(shí)時(shí)，，才才可可能能從從規(guī)規(guī)定定的的時(shí)時(shí)間間間間隔隔————時(shí)時(shí)鐘鐘窗窗口口中中提提取取時(shí)時(shí)鐘鐘脈脈沖沖，，提提供供自自同同步步能能力力。。(2)記錄錄密密度度。磁磁記記錄錄密密度度主主要要由由記記錄錄一一位位二二進(jìn)進(jìn)制制信信息息的的磁磁化化翻翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)次次數(shù)數(shù)決決定定，，翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)次次數(shù)數(shù)多多的的磁磁記記錄錄密密度度就就低低。(3)記錄錄信信息息的的可可靠靠性性?？煽煽靠啃孕耘c與實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)機(jī)機(jī)構(gòu)構(gòu)的的復(fù)復(fù)雜雜程程度度有有關(guān)關(guān)，，如如看看其其是是否否能能提提供供同同步步脈脈沖沖，，信信號(hào)號(hào)頻頻率率是是否否過(guò)過(guò)寬寬等等。。磁表表面面存存儲(chǔ)儲(chǔ)器器原原理理2.數(shù)數(shù)字字磁磁記記錄錄格格式式(1)歸歸零零制制（（RZ，，returntozero））用寫寫電電流流的的正脈脈沖沖表示示““1””，，負(fù)脈脈沖沖表示示““0””，，使使磁磁層層在在記記錄錄““1”時(shí)時(shí)從從無(wú)磁磁性性狀狀態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)變變?yōu)闉橄蛳蚰硞€(gè)個(gè)方方向向磁磁化化狀狀態(tài)態(tài)，記記錄錄““0”時(shí)從從無(wú)磁性性狀態(tài)態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)闉榱硪环椒较虻牡拇呕癄顟B(tài)態(tài)。在兩信信息之之間，，磁頭頭線圈圈的寫寫電流流要回回到零，這是是歸零零制的的特點(diǎn)點(diǎn)。磁表面面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原原理2.數(shù)數(shù)字字磁記記錄格格式(1)歸歸零制制（RZ，，returntozero）優(yōu)點(diǎn)：：簡(jiǎn)單易易行，每一一位記記錄信信息本本身包包含有有時(shí)鐘鐘脈沖沖信息息，用用來(lái)作作為讀讀出時(shí)時(shí)的同同步控控制時(shí)時(shí)鐘，，提供供自同同步能能力。。缺點(diǎn)：：記錄密密度低低，抗抗干擾擾能力力差。寫入入信息息前必必須先先讓磁磁層去去磁，，存儲(chǔ)儲(chǔ)一位位信息息要使使磁層層的狀狀態(tài)變變化兩兩次，，相鄰鄰兩個(gè)個(gè)磁化化小區(qū)區(qū)間有有未被被磁化化的空空白區(qū)區(qū)。磁表面面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原原理2.數(shù)數(shù)字字磁記記錄格格式（2））不不歸零零制（（NRZ））在記錄錄信息息時(shí)，，磁頭線線圈中中總是是有電電流，不需需磁化化電流流回到到無(wú)電電流的的狀態(tài)態(tài)，所所以稱稱不歸歸零制制。磁層不不是被被正向向磁化化，就就是被被反向向磁化化，特特點(diǎn)是是“變才反反轉(zhuǎn)”，即即信息息有變變化，，電流流才改改變方方向，，因此此也稱稱為異異碼翻翻轉(zhuǎn)不不歸零零制(NRZC)。。抗干擾擾能力力較好好，但但它沒(méi)有自自同步步能力力。磁表面面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原原理2.數(shù)數(shù)字字磁記記錄格格式（3））調(diào)相相制（PE,PhaseEncoding）利用電電流的的跳變變的方方向記記錄““1””或““0””。寫“1”：寫電電流由由正向負(fù)負(fù)跳變一一次；；寫“0”：寫電電流由由負(fù)向正正跳變一一次。。寫“1”與與“0”的的存儲(chǔ)儲(chǔ)元磁磁化翻翻轉(zhuǎn)方方向分分別為為0°°和180°，，所以以稱調(diào)調(diào)相制制。具有自自同步步能力力，抗抗干擾擾能力力強(qiáng)，，但頻帶較較窄。磁表面面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原原理2.數(shù)數(shù)字字磁記記錄格格式（4））調(diào)調(diào)頻制制(FM，，F(xiàn)requencyModulation)在兩個(gè)個(gè)信息息的交交界處處寫電電流都都要改改變方方向，，利用用中間間有無(wú)無(wú)跳變變記錄錄“1”或或“0”。。寫“1”：電流在信息息位周周期中中央改變一一次方方向；寫“0”：電流流方向向保持持不變變。具有自自同步步能力力。實(shí)實(shí)際上上，相相鄰兩兩位信信息之之間嵌嵌入了了一位位總是是為““1””的同同步信信息，，因而而記錄錄每位位信息息磁層層至少少翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)一次次。磁表面面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原原理記錄方方式的的評(píng)價(jià)標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)：主要要是編碼效效率和自同步步能力力等。編碼效效率：位密密度與與磁化化翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)密度度的比比值，，它直直接影影響磁磁記錄錄的密密度，，可用用記錄錄1位位信息息的最最大磁磁化翻翻轉(zhuǎn)次次數(shù)來(lái)來(lái)表示示。如如FM，PE的的編碼碼效率率為50%，NRZ的編編碼效效率為為100%。自同步步能力力：用最最小磁磁化翻翻轉(zhuǎn)間間隔和和最大大磁化化翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)間隔隔的比比值R來(lái)衡衡量，，例如如FM磁化化翻轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)的最最大間間隔是是T，，最小小間隔隔是T/2，所所以RFM=0.5。NRZ沒(méi)有有自同同步能能力。。磁表面面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原原理3.硬磁磁盤存儲(chǔ)器器的存儲(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理3.硬磁磁盤存儲(chǔ)器器的存儲(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理3.硬磁磁盤存儲(chǔ)器器的存儲(chǔ)結(jié)結(jié)構(gòu)磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理4.硬盤盤存儲(chǔ)器的的主要性能能指標(biāo)（1）記錄錄密度與硬硬盤容量道密度Dt：徑向單位長(zhǎng)長(zhǎng)度的磁道道數(shù)，在數(shù)值上上等于磁道道距P的倒倒數(shù)，單位位是TPI(tracks/inch)或TPM(tracks/mm)。道密度度Dt在數(shù)數(shù)值上等于于磁道距P的倒數(shù)。。位密度Db：也稱為線線密度，是是單位長(zhǎng)度磁磁道所能記記錄的二進(jìn)進(jìn)制信息的的位數(shù)，單位是bpi(位位/inch)或bpm(位位/mm)。注意：磁盤的位位密度是以以最小的同心心圓進(jìn)行計(jì)算的的結(jié)果。同同一磁盤存存儲(chǔ)器中的的各扇區(qū)的容容量相同，所以其外外的位密度度顯然要低低。磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理4.硬盤盤存儲(chǔ)器的的主要性能能指標(biāo)（1）記錄錄密度與硬硬盤容量磁盤容量：指其所能能存儲(chǔ)的字字節(jié)的總量量。存儲(chǔ)容量分分格式化容量量和非格式化容容量。非格式化容容量就是整整個(gè)磁盤存存儲(chǔ)器的容容量。格式化實(shí)際際上就是在在磁盤上劃劃分記錄區(qū)區(qū)，為此要要寫入一些些標(biāo)志和地地址信息。。格式化容量量是用戶實(shí)實(shí)際可以使使用的存儲(chǔ)儲(chǔ)容量，它它比非格式式化容量要要小，一般般占非格式式化容量的的80％左左右。磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理4.硬盤盤存儲(chǔ)器的的主要性能能指標(biāo)（1）記錄錄密度與硬硬盤容量例，設(shè)有一一個(gè)硬盤組組，共有4個(gè)記錄面面，盤面有有效記錄區(qū)區(qū)域直徑（（寬度）為為30cm，內(nèi)直徑徑為10cm，記錄錄密度為250位/mm，磁磁道密度為為8道/mm，每磁磁道分16個(gè)扇區(qū)，，每扇區(qū)512字節(jié)節(jié)。問(wèn)磁盤盤的非格式式化容量和和格式化容容量各是多多少？磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理4.硬盤盤存儲(chǔ)器的的主要性能能指標(biāo)（2）主軸軸轉(zhuǎn)速主軸轉(zhuǎn)速快快，磁頭到到達(dá)目的扇扇區(qū)的速度度就快。例，若主軸軸轉(zhuǎn)速為每每分鐘3600轉(zhuǎn)，，計(jì)算該磁磁盤的平均均尋區(qū)時(shí)間間Twa。。磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理4.硬盤盤存儲(chǔ)器的的主要性能能指標(biāo)（3）尋道道時(shí)間磁頭找到目目的磁道需需要的時(shí)間間。（4）平均均存取時(shí)間間近似等于平平均尋區(qū)時(shí)時(shí)間與尋道道時(shí)間之和和。（5）緩沖沖存儲(chǔ)區(qū)大大小為了解決硬盤內(nèi)部讀讀寫與接口之間的數(shù)據(jù)據(jù)傳輸速度度不匹配，，在它們之之間可以設(shè)置一個(gè)緩緩沖存儲(chǔ)區(qū)區(qū)，以從整體體上提高硬硬盤的數(shù)據(jù)據(jù)讀寫速度度。磁表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器原理4.硬盤盤存儲(chǔ)器的的主要性能能指標(biāo)（6）數(shù)據(jù)據(jù)傳輸率內(nèi)部數(shù)據(jù)傳傳輸率主要由主軸軸的旋轉(zhuǎn)速速度決定。。外部數(shù)據(jù)傳傳輸率是系統(tǒng)總線線與硬盤緩緩沖區(qū)之間間的數(shù)據(jù)傳傳輸率，與與接口類型型和緩存大大小有關(guān)。。（7）誤碼碼率誤碼率是衡衡量磁表面面存儲(chǔ)器出出錯(cuò)概率的的參數(shù)，它它等于從輔存讀出出時(shí)，出錯(cuò)錯(cuò)信息位數(shù)數(shù)和讀出的的總信息位位數(shù)之比。。為了減少出出錯(cuò)率，要要采用校驗(yàn)驗(yàn)碼。硬盤的接口口標(biāo)準(zhǔn)硬盤接口是是硬盤與主主機(jī)系統(tǒng)間間的連接部部件，用于于硬盤緩存存和主機(jī)內(nèi)內(nèi)存之間傳傳輸數(shù)據(jù)。。不同的硬盤盤接口決定定著硬盤與與計(jì)算機(jī)之之間的連接接速度。在整個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)中，硬盤盤接口的優(yōu)優(yōu)劣直接影影響著程序序運(yùn)行的快快慢和系統(tǒng)統(tǒng)性能的好好壞。硬盤的接口口標(biāo)準(zhǔn)1.IDE（integrateddriveelectronics，電電子集成驅(qū)驅(qū)動(dòng)器）把硬盤控制制器與盤體體集成在一一起的硬盤驅(qū)動(dòng)動(dòng)器。（1）減少少硬盤接口口的電纜數(shù)數(shù)目與長(zhǎng)度度，使數(shù)據(jù)據(jù)傳輸?shù)目煽煽啃缘靡砸栽鰪?qiáng)；（2）使硬硬盤制造更更容易，硬硬盤生產(chǎn)廠廠家不需要要擔(dān)心自己己的硬盤是是否與其它它廠商生產(chǎn)產(chǎn)的控制器器兼容；（3）硬盤盤安裝方便便。硬盤的接口口標(biāo)準(zhǔn)2.SCSI（smallcomputersysteminterface，小小型計(jì)算機(jī)機(jī)系統(tǒng)接口口）廣泛應(yīng)用于于小型機(jī)上上的高速數(shù)數(shù)據(jù)傳輸,并非專專門為硬盤盤設(shè)計(jì)。優(yōu)點(diǎn)：應(yīng)用范圍圍廣、多任任務(wù)、帶寬寬大、CPU占用率率低，以及及熱插拔等等。缺點(diǎn)：價(jià)格較高高，主要應(yīng)應(yīng)用于中、、高端服務(wù)務(wù)器和高檔檔工作站中中。硬盤的接口口標(biāo)準(zhǔn)3.光纖纖通道（fibrechannel）專門為網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)的接口，，隨著存儲(chǔ)儲(chǔ)系統(tǒng)對(duì)速速度需求的的提高，才才逐漸應(yīng)用用到硬盤系系統(tǒng)中。優(yōu)點(diǎn)：熱插拔性性、高速帶帶寬、遠(yuǎn)程程連接、連連接設(shè)備數(shù)數(shù)量大等。。缺點(diǎn)：價(jià)格昂貴貴，只用在在高端服務(wù)務(wù)器上。硬盤的接口口標(biāo)準(zhǔn)4.SATA（SerialATA）采用串行連連接方式，，總線使用用嵌入式時(shí)時(shí)鐘信號(hào)，，具備了更更強(qiáng)的糾錯(cuò)錯(cuò)能力；與以往相比比其最大的的區(qū)別在于于能對(duì)傳輸指指令（不僅僅是是數(shù)據(jù)）進(jìn)行檢查，如果發(fā)現(xiàn)現(xiàn)錯(cuò)誤會(huì)自自動(dòng)矯正。。使用SATA口的硬硬盤又叫串串口硬盤，，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單單，支持熱熱插拔，是是未來(lái)PC機(jī)硬盤的的趨勢(shì)。硬磁盤的格格式化硬盤須經(jīng)過(guò)過(guò)如下3步步才能使用用：低級(jí)格式化化，也稱物理理格式化。。硬盤的分區(qū)區(qū)（partitioning）。DOS分區(qū)區(qū)的FORMAT格格式化，也稱邏輯輯格式化。。格式化會(huì)使使其所存的的數(shù)據(jù)全部部丟失。硬磁盤的格格式化1.低級(jí)級(jí)格式化對(duì)盤片上的的扇區(qū)進(jìn)行行定義，即給扇區(qū)區(qū)加上標(biāo)記記，以便驅(qū)驅(qū)動(dòng)器能識(shí)識(shí)別指定的的扇區(qū)，并并且還要規(guī)規(guī)定扇區(qū)的的交錯(cuò)因子子。扇區(qū)交錯(cuò)的目的是是為了讓讓讀寫頭頭讀寫了了某一山山區(qū)之后后，在讀讀寫下一一山區(qū)之之前，給給主機(jī)一一段時(shí)間間處理數(shù)數(shù)據(jù)，而而無(wú)需驅(qū)驅(qū)動(dòng)器停停轉(zhuǎn)或多多轉(zhuǎn)一圈圈。硬磁盤的的格式化化2.硬盤的分分區(qū)將硬盤分分為幾個(gè)個(gè)不同的的存儲(chǔ)區(qū)區(qū)域。分區(qū)的必必要性：：為了能在在同一臺(tái)臺(tái)機(jī)器中中使用不同同的操作作系統(tǒng)，有必要要為各操操作系統(tǒng)統(tǒng)建立一一個(gè)分區(qū)區(qū)。早期的DOS管管理外存存空間的的能力有有限，如如DOS3.3可以以使用的的硬盤最最大容量量為33MB，超過(guò)過(guò)33MB的的硬盤必必須通過(guò)過(guò)分區(qū)將將其分為為多個(gè)邏邏輯盤，，使每個(gè)個(gè)邏輯盤盤均不超超過(guò)33MB才能使使用。硬磁盤的的格式化化2.硬盤的分分區(qū)DOS系系統(tǒng)在硬硬盤上最最多可建建立兩個(gè)個(gè)分區(qū)，，一個(gè)稱稱基本DOS分區(qū)區(qū)，一個(gè)稱稱擴(kuò)展分區(qū)區(qū)。DOS的系統(tǒng)統(tǒng)文件必必須建在在基本DOS分分區(qū)之上上。擴(kuò)展展分區(qū)可可建成多多個(gè)邏輯輯盤。分區(qū)后的的硬盤空空間由兩兩部分組組成：主引導(dǎo)扇扇區(qū)和供不同同的操作作系統(tǒng)使使用的區(qū)區(qū)域。硬磁盤的的格式化化2.硬盤的分分區(qū)DOS分分區(qū)由如如下4部部分組成成：引導(dǎo)扇區(qū)區(qū)：引導(dǎo)扇扇區(qū)用來(lái)來(lái)存放本本分區(qū)參參數(shù)和引引導(dǎo)程序序。FAT（文件分分配表））：說(shuō)明明各文件件的具體體位置和和整個(gè)分分區(qū)使用用的情況況。FAT放在在引導(dǎo)扇扇區(qū)之后后的若干干個(gè)緊挨挨的扇區(qū)區(qū)中。FDT（文件目目錄表））：存放放根目錄錄下的所所有文件件名和子子目錄名名，以及及文件的的擴(kuò)展名名、文件件屬性、、文件長(zhǎng)長(zhǎng)度、文文件存放放起始位位置、文文件建立立或更新新日期和和時(shí)間等等，又稱稱根目錄錄（ROOT））區(qū)。數(shù)據(jù)區(qū)：存放用用戶數(shù)據(jù)據(jù)和文件件，又稱稱用戶區(qū)區(qū)。硬磁盤的的格式化化3.DOS分分區(qū)的FORMAT格格式化作用：對(duì)硬盤進(jìn)進(jìn)行初始始化，使使其記錄錄格式能能為DOS所接接受。檢出硬盤盤有缺陷陷的磁道道和扇區(qū)區(qū)。建立目錄錄、文件件分配表表。裝入DOS系統(tǒng)統(tǒng)文件（（對(duì)基本本分區(qū)））。磁帶存儲(chǔ)儲(chǔ)器磁帶存儲(chǔ)儲(chǔ)器是最最早應(yīng)用用的磁表表面存儲(chǔ)儲(chǔ)器，其其特點(diǎn)是是存儲(chǔ)容容量大、、價(jià)格便便宜。磁帶的寬寬度規(guī)格格有1/4英英寸、1/2英英寸、3英寸等等幾種，，長(zhǎng)度有有2400英尺尺、1200英英尺、600英英尺等幾幾種；記記錄密度度有800bpi，1600bpi，6250bpi等。目前廣泛泛應(yīng)用的的是寬1/2英英寸，長(zhǎng)長(zhǎng)732m的的磁帶，，約可存存180MB。磁帶存儲(chǔ)器的的主要缺點(diǎn)是只能順序序存取，不能像像磁盤存存儲(chǔ)器那那樣隨機(jī)機(jī)存取，，并且訪訪問(wèn)速度度慢，主主要用于于脫機(jī)存存儲(chǔ)。磁帶存儲(chǔ)儲(chǔ)器磁帶上的的信息保保存在并并行排列列的磁道道上，每每個(gè)磁道道記錄一一個(gè)字中中的一位位信息。。下圖9道道磁帶的的格式。。其中8條磁道道用于記記錄一個(gè)個(gè)字節(jié)信信息，一一條用于于縱向奇奇偶校驗(yàn)驗(yàn)。磁帶存儲(chǔ)儲(chǔ)器磁帶與主主機(jī)間進(jìn)進(jìn)行信息息傳送的的最小單單位是數(shù)數(shù)據(jù)塊，，或稱為為記錄塊塊(block)。記記錄塊的的長(zhǎng)度可可以是固固定的，，也可以以是變化化的，由由操作系系統(tǒng)決定定。記錄塊之之間應(yīng)留留有空白白間隙(intrblockgap,IBG)，作為為磁頭停?？康牡氐胤?，并并保證磁磁帶停止止和啟動(dòng)動(dòng)時(shí)有足足夠的慣慣性緩沖沖。記錄塊尾尾部有幾幾行特殊殊的標(biāo)記記，表示示數(shù)據(jù)塊塊的結(jié)束束，隨后后是該記記錄的水水平校驗(yàn)驗(yàn)(即各各個(gè)字節(jié)節(jié)的同一一位的總總體校驗(yàn)驗(yàn))。磁帶存儲(chǔ)儲(chǔ)器BOT和和EOT分別稱稱為帶始始標(biāo)記和和帶尾標(biāo)標(biāo)志，由由兩塊反反光金屬屬箔做成成，可以以通過(guò)光光源和光光敏元件件識(shí)別。。裝帶時(shí)，，BOT表示裝裝帶成功功，倒帶帶時(shí)則使使磁帶停停止。EOT的的功能類類似。磁盤陣列列RAIDRAID（redundantarraysofinexpensivedisk）是是并行處處理技術(shù)術(shù)在磁盤盤系統(tǒng)中中的應(yīng)用用。它把多臺(tái)臺(tái)小型的的磁盤存存儲(chǔ)器（（或光盤盤存儲(chǔ)器器）按一一定的條條件組織織成同步步化的陣陣列，利利用類似似于存儲(chǔ)儲(chǔ)器中的的多體交交叉技術(shù)術(shù)，將數(shù)數(shù)據(jù)展開開存儲(chǔ)在在多臺(tái)盤盤上，提提高了數(shù)數(shù)據(jù)傳輸輸?shù)膸拰?，并用用冗余技技術(shù)提高高了系統(tǒng)統(tǒng)的可靠靠性。優(yōu)點(diǎn)：容容量大、、功耗低低、體積積小、成成本低、、快速響響應(yīng)和便便于維護(hù)護(hù)等。磁盤陣列列RAIDRAID技術(shù)的的核心是是采用分分條(stripping)、分塊塊(declustering)和和交叉存存取(interleaving)等方式對(duì)對(duì)存儲(chǔ)在在多個(gè)盤盤中的數(shù)數(shù)據(jù)和校校驗(yàn)數(shù)據(jù)據(jù)進(jìn)行組組合處理理，來(lái)滿滿足存儲(chǔ)儲(chǔ)系統(tǒng)的的性能要要求。幾種典型型的RAID結(jié)結(jié)構(gòu)：RAID0、RAID1～RAID4、RAID5、RAID6、RAID7光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)器1.光光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)技術(shù)的的特點(diǎn)記錄密度度高，存存儲(chǔ)容量量大。采用非接接觸方式式讀/寫寫，沒(méi)有有磨損，，可靠性性高?？砷L(zhǎng)期（（60～～100年）保保存信息息。成本低廉廉，易于于大量復(fù)復(fù)制。存儲(chǔ)密度度高，體體積小，，能自由由更換盤盤片。光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)器1.光光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)技術(shù)的的特點(diǎn)：：存取時(shí)間間，即把信信息寫入入光盤或或從光盤盤上讀出出所需的的時(shí)間，，一般為為100～500ms。誤碼率，即從光光盤上讀讀出信息息時(shí)，出出現(xiàn)的差差錯(cuò)位數(shù)數(shù)與總位位數(shù)之比比，在10-10～10-17以下下。光盤的數(shù)數(shù)據(jù)存取取速率比比磁盤低低，基本本速率(單倍速速)為150MB/s。光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)器2.只只讀型和和只寫一一次型光光盤寫信息：先把主主機(jī)送來(lái)來(lái)的數(shù)據(jù)據(jù)在光盤盤控制器器內(nèi)調(diào)制制成MFM（Magneticfieldmodulation，磁場(chǎng)場(chǎng)調(diào)制））方式的的寫數(shù)據(jù)據(jù)，然后后把其中中的“1”變成成20mW左右右的并聚聚焦為1μm左左右的脈脈沖激光光點(diǎn)，對(duì)對(duì)存儲(chǔ)介介質(zhì)微小小的區(qū)域域加熱，，打出μμm級(jí)的的凹坑以代代表“1”，無(wú)凹坑處處代表““0”。讀信息：功率較較低(為為寫入光光束功率率的1/10)的激光光連續(xù)照照射在光光盤上，，有凹坑坑處的反反射光弱弱，無(wú)凹凹坑處的的反射光光強(qiáng)，由由光檢測(cè)測(cè)器就可可以把反反射光的的強(qiáng)弱變變?yōu)殡娦判盘?hào)。光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)器3.可可擦寫型型光盤讀讀寫原理理（1）磁磁光盤讀讀寫原理理磁光盤的的存儲(chǔ)介質(zhì)質(zhì)是由光磁材料料做成的易易于垂直直磁化的的磁性薄薄膜。寫信息：先要使使磁膜向向(垂直直于盤面面的)某某一個(gè)方方向磁化化。要寫寫“1””時(shí)，光光頭產(chǎn)生生激光束束，使磁磁膜局部部受熱，，上升到到居里點(diǎn)點(diǎn)(150℃左左右)，，使磁頑頑力降至至零，用用極弱磁磁場(chǎng)便可可以將磁磁極反轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)；寫入入末端，，激光束束消失，，以永磁磁保持剛剛才寫入入的信息息。讀信息：利用激激光與磁磁化介質(zhì)質(zhì)相互作作用時(shí)偏偏振狀態(tài)態(tài)的變化化來(lái)區(qū)別別存儲(chǔ)的的信息是是“0””還是““1”。。光盤存儲(chǔ)儲(chǔ)器3.可可擦寫型型光盤讀讀寫原理理（2）相相變光光盤讀寫寫原理相變型光光盤的存儲(chǔ)介質(zhì)質(zhì)通常由硫硫族(S，Se，Te)化合物制成，寫寫入前全全部是結(jié)晶狀態(tài)態(tài)。寫“1””：利用短短激光脈脈沖使結(jié)結(jié)晶態(tài)的的存儲(chǔ)介介質(zhì)局部部熔化，，驟冷后后變成非非結(jié)晶態(tài)態(tài)。擦去去時(shí)，則則用光波波較長(zhǎng)的的、強(qiáng)度度較弱的的光脈沖沖使它復(fù)復(fù)原為結(jié)結(jié)晶態(tài)。。讀信息：根據(jù)結(jié)結(jié)晶態(tài)和和非結(jié)晶晶態(tài)對(duì)激激光束反反射率的的不同，，區(qū)別存存儲(chǔ)的是是“0””還是““1”。。光盤存儲(chǔ)器4.光盤規(guī)規(guī)格(1)CD-DA（compactdisc-digitalaudio，精密光盤盤數(shù)字音頻））規(guī)范及格式式CD-DA中中，以幀(frame)作為存儲(chǔ)聲聲音數(shù)據(jù)的基基本單位。光盤存儲(chǔ)器4.光盤規(guī)規(guī)格(1)CD-DA（compactdisc-digitalaudio，精密光盤盤數(shù)字音頻））規(guī)范及格式式光盤的光道與與磁盤的磁道道不同：磁道道呈同心圓狀狀，各物理磁磁道是不連續(xù)續(xù)的；而光道呈螺旋狀狀，物理光道道是連續(xù)的。一般說(shuō)來(lái)，一一首樂(lè)曲或歌歌曲就是一條條光道。顯然然，一張磁盤盤上各磁道所所含扇區(qū)數(shù)固固定相同，而而一張光盤上上各光道所含含扇區(qū)數(shù)不固固定。一張標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)CD-DA上最多可可以有99條條光道。一條條光道可包含含若干扇區(qū)。。光盤存儲(chǔ)器4.光盤規(guī)規(guī)格(2)CD-ROM規(guī)規(guī)范及格式在計(jì)算機(jī)中使使用的CD-ROM，是是以音響的CD技術(shù)為基基礎(chǔ)開發(fā)出來(lái)來(lái)的存儲(chǔ)媒體體。CD-ROM共有3種類類型的光道：：①CD-DA光道，存存儲(chǔ)聲音數(shù)據(jù)據(jù)；②CD-ROMModel1，存儲(chǔ)計(jì)算算機(jī)數(shù)據(jù)；③CD-ROMModel2，存儲(chǔ)經(jīng)壓壓縮的聲音、、靜態(tài)圖像和和電視圖像數(shù)數(shù)據(jù)。光盤存儲(chǔ)器4.光盤規(guī)規(guī)格(2)CD-ROM規(guī)規(guī)范及格式光盤存儲(chǔ)器4.光盤規(guī)規(guī)格(3)CD-I(compactdisc-interactive)規(guī)范范及格式定義了一個(gè)完完整的硬件和和軟件系統(tǒng)，，包括CPU、操作系統(tǒng)統(tǒng)、內(nèi)存、顯顯示控制器、、音頻輸出以以及一系列特特殊視聽(tīng)數(shù)據(jù)據(jù)壓縮方法，，是一種“交互式光盤系系統(tǒng)”。媒體是直徑為為12cm的光盤，將將高質(zhì)量的聲聲音以及文字字、計(jì)算機(jī)程程序、圖形、、動(dòng)畫、靜止止圖像等，都都以數(shù)字的形形式存放在光光盤上，用戶戶可通過(guò)電視視、計(jì)算機(jī)鼠鼠標(biāo)、操縱桿桿等和該系統(tǒng)統(tǒng)連接，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)人和光盤的的交互操作。。CD-I的的最大特點(diǎn)點(diǎn)是有一個(gè)個(gè)中央處理理器，以形形成一個(gè)可可以同時(shí)處處理各種不不同類型信信息的計(jì)算算機(jī)系統(tǒng)。。光盤存儲(chǔ)器器4.光盤盤規(guī)格(4)可可錄CD-R（compactdiscrecordable）規(guī)范范及格式允許用戶把把自己創(chuàng)作作的影視節(jié)節(jié)目或者多多媒體文件件寫到盤上上。CD-R是是一種一次寫入、永久讀的標(biāo)準(zhǔn)。刻刻錄得到的的光盤可以以在CD-DA或CD-ROM驅(qū)動(dòng)器器上讀取。。CD-R與與CD-ROM的工工作原理相相同，都是是通過(guò)激光光照射到盤盤片上的““凹陷”和和“平地””其反射光光的變化來(lái)來(lái)讀取的；；不同之處處在于CD-ROM的“凹陷陷”是印制制的，而CD-R刻刻錄機(jī)燒制制而成。光盤存儲(chǔ)器器4.光盤盤規(guī)格(5)VCD(videocompacdisc)規(guī)范及及格式VCD是針針對(duì)影視市市場(chǎng)而發(fā)展展的。采用用MPEG壓壓縮技術(shù)。VCD可用用專門的播播放機(jī)播放放，也可用用CD-I播放機(jī)播播放，CD-ROM驅(qū)動(dòng)器在在配置一塊塊MPEG解壓縮卡卡后也可播播放。VCD的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)定義的的光道格式式由長(zhǎng)均為為2324字節(jié)的兩兩種信息包包組成：＊MPEG-Video包包，用于存存儲(chǔ)圖像信信號(hào)；＊MPEG-Audio包包，用于存存儲(chǔ)聲音信信號(hào)。這兩種信息息包也稱兩兩種扇區(qū)。。它們交替替地排列在在光道上。。光盤存儲(chǔ)器器4.光盤盤規(guī)格(6)DVD光盤盤DVD的全全稱，在誕誕生之初是是DigitalVideoDisc（數(shù)數(shù)字視頻光光盤），目目前則稱為為“DigitalVersatileDisc””，即“數(shù)數(shù)字通用光光盤”，是是CD/LD/VCD的后繼繼產(chǎn)品。DVD具有有高密度、、高像質(zhì)、、高音質(zhì)、、高兼容性性、高可靠靠性和低成成本的特點(diǎn)點(diǎn)。采用MPEG-2壓壓縮編碼方方案光盤存儲(chǔ)器器4.光盤盤規(guī)格(7)藍(lán)藍(lán)光光盤(Blue-raydisc)、HD-DVD和HVD藍(lán)光光盤采用藍(lán)藍(lán)色激光束束進(jìn)行數(shù)據(jù)據(jù)的刻錄，，使存儲(chǔ)容容量可從4.7GB提高到27GB，，最高傳輸輸速率是36Mbps。HD-DVD使用405納米米波長(zhǎng)的藍(lán)藍(lán)光。HD-DVD與標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)DVD共