软盘驱动器和移动存储器
外存储器
基于DRAM的固态硬盘：采用DRAM作为存储介质，它仿效传统 硬盘的设计，它是一种高性能的存储器，而且使用寿命很长， 美中不足的是需要独立电源来保护数据安全。DRAM固态硬盘属 于比较非主流的设备，主要用于服务器中。
第五章 外存储器
5.1.5 固态硬盘（SSD）
优点： 读写速度快：采用闪存作为存储介质，读取速度相对机械硬 盘更快。固态硬盘不用磁头，寻道时间几乎为0。固态硬盘的快 绝不仅仅体现在持续读写上，随机读写速度快才是固态硬盘的 终极特色，这最直接体现在绝大部分的日常操作中。最常见的 7200转机械硬盘的寻道时间一般为12-14毫秒，而SSD可达到0.1 毫秒甚至更低。
第五章 外存储器
5.2.4
1．保持光驱、光盘清洁；
2．定期清洁保养激光头； 3．保持光驱水平放置；
光驱的维护
4．养成关机前及时取盘的习惯； 5．减少光驱的工作时间； 6．少用盗版光盘，多用正版光盘； 7．正确开关盘盒； 8．利用程序进行开关盘盒；
9．谨慎小心维修；
10．尽量少放影碟；
第五章 外存储器
固态硬盘的存储介质分为两种，一种是采用闪存 （FLASH芯片）作为存储介质，另外一种是采用DRAM 作为存储介质。
第五章 外存储器
5.1.5 固态硬盘（SSD）
基于闪存类 基于闪存的固态硬盘：采用FLASH芯片作为存储介质，这也是 通常所说的SSD。它的外观可以被制作成多种模样，例如：笔记 本硬盘、微硬盘、存储卡、U盘等样式。这种SSD固态硬盘最大 的优点就是可以移动，而且数据保护不受电源控制，能适应于 各种环境，但是使用年限不高，适合于个人用户使用。 基于DRAM类
第五章 外存储器
5.4.2 软盘驱动器
1976年世界上第一台5.25英寸软盘驱动器由Shugart Assaciates公司为IBM的大型机研发成功，1980年索尼公司推出 了3.5英寸软驱，1.44MB、125KB/s传输速度、300rpm转速、 容易损坏。
存储器系统基本知识
（2）扇区
每个磁道划分成若干相等的区域，每个区域称为—个扇区，扇区是软 盘的基本存储单位。 每个磁道上的扇区数可为9、15、18等。扇区的编号 从1号开始，每个扇区为512B。计算机对软盘进行读写时，无论数据多少， 总是读写一个或几个完整的扇区。
（3）写保护口
3.5寸软盘的写保护口在磁盘背面，窗口中有一滑块，若移动滑块使窗 口透光，则该盘处于写保护状态，只能读出不能写入。处于写保护状态的 软盘，只能读出数据，不能写入、删除，也小会受病毒侵入。
那么高速缓存中相应的内容也应随之改变。反过来，如果CPU修改了高速缓存
中的内容，也应修改内存中的相应内容。 Intel 80486及更尚档微处理器的—个显著特点是在CPU芯片内集成了
SRAM作为高速缓存。因为这些高速缓存装在芯片内，所以称为内部高速缓存 或—级高速缓存，目前，微机的一级高速缓存多为32KB或64KB。由于80486 及更高档CPU的时钟频率都很高，一旦出现一级高速缓存未命中，性能将明显 降低。在这种情况下，通常是在CPU芯片外再加高速缓存称为二级高速缓存， 即外部高速缓存，它实际上是内存和CPU之间的真正缓存。外部高速缓存的容 量都比内部高速缓存大，目前微机的二级高速缓存多为256KB或512KB的同步 高速缓存，即高速缓存和CPU采用相同的时钟周期以相同的速度同步工作。其 性能要比异步高速缓存要高30％以上。
盘由多片盘片组成，盘片同心地固定在同一根轴上，片与片之间留有供磁 头进退的间隙。硬磁盘与硬磁盘驱动器作为一个整体密封在—个金属腔体 中，称为硬盘机，简称硬盘。
硬盘按盘径大小可分为5.25in、3.5in、2.5in、1.8in等几种，硬盘尺寸小 型化是硬盘的发展方向。
3.光盘存储器
光监存储器是一种利用激光技术存储信息的装置。光盘存储器由光盘 片和光盘驱动器构成。目前用于计算机系统的光盘可分为：只读型光盘 （CD-ROM）、一次写入型光盘（WORM）和磁光盘（MO）以及DVD。
存储题库
一、1、机群：机群系统定义为一组完整的计算机互连并作为统一的计算资源一起工作，对外则提供一台机器的逻辑接口。
2、直接映像：直接映像是把主存按的大小分为相等的区，每区又分为大小不同的相等的块，主存中不同区的各块一一对应的块。
3、存储系统：存储系统是指由一组部件为单一或多个计算机提供存储的体系。
4、虚拟存储器：虚拟存储器通常是指将主存作为辅存的缓冲区，通过硬件和操作系统等机制，实现两者数据交互。
5、：是一种主要运用于系统的网络文件系统，提供网络内计算机共享文件、打印机、串行端口和通信等资源。
二、1、常见的信息存储单元有 "位"、"字节"、"双字"、"半字"。
2、存储器的性能指标： 存储容量 存储密度 存取时间和存取周期④可靠性⑤误码率⑥功耗⑦性价比3、半导体存储器的主要指标有：容量指标读/写速度读写模式4、主机系统通常包括的软件部分有：应用程序操作系统文件系统设备驱动5、的软件构成：操作系统、文件协议、存储管理软件6、光纤的结构包括纤芯、包层和外皮。
7、激光的特点：（1）：方向性好（2）：单色性好（3）：能量集中（4）：相干性好8、简述对磁记录材料的磁特性要求。
答：对磁记录头材料的磁特性要求主要是：(1)高的磁导率μ (2)高的饱和磁化强度 (3)低的矫顽力(4)高的磁稳定性。
对磁记录介质材料的磁特性要求主要是：(1)适当高的矫顽力 (2)高的饱和磁化强度 (3)高的剩磁比 (4)高的稳定性。
三、1、简述快闪存储器的特点。
答：集成度高，容量大，成本低，使用方便，速度快。
2、简述磁记录技术的原理。
答：先将需要记录和存储的信息转变为相应的电信号输送到磁头电路中，使写入磁头中产生与输入电信号相对应的磁场，用该磁场作用于磁记录介质，使其从原来的退磁状态转变为磁化状态，需要输出信息时，使用读出磁头作用于磁记录介质，使磁记录介质产生的磁场作用于读出磁头，获取之前写入的信息。
软磁盘存储设备
7.6 软磁盘存储设备
7.5.1 软磁盘存储器与硬磁盘存储器的异同
软磁盘存储器简称软盘 软盘，其原因在于盘片是用类似于塑料薄膜唱片的柔性材料制成。 软盘 软磁盘存储器由软盘驱动器、软盘控制器、软磁盘片三大部分组成。 软盘驱动器、软盘控制器、软磁盘片 软盘驱动器 软磁盘存储器和硬磁盘存储器 硬磁盘存储器的存储原理和记录方式基本相同。但在结构和性能 软磁盘存储器 硬磁盘存储器 上存在一些差别： (1)硬盘转速高，每分钟可达6000转，存取速度快；软盘转速低，每分钟只有300转， 存取速度慢。 (2)硬盘有固定头、固定盘、盘组等结构；软盘都是活动头，是可换盘片结构。 (3)硬盘是浮动磁头读写，磁头不接触盘片；软盘磁头是接触式读写。 (4)硬盘系统及硬盘片价格都比较贵，大部分盘片不能互换；软盘造价低，盘片保管方 便，使用灵活，且具有 互换性。 (5)硬盘对环境要求苛刻，要有超净措施；软盘则对环境要求不太严格。 按所用盘片尺寸不同，软磁盘机有5.25英寸、3.5英寸、2.5英寸等多种。从内部结构 上来看，又可按使用的记录密度不同，分为双面双密度、双面高密度等多种。下 表列出了软盘片规格参数。
每个扇区的纪录格式如图7.19（b）所示。每个扇区有188个字节， 其中真正的数据只有128个字节。前13个字节是地址区：6个字节 的同步信息（全0）1个字节的地址标志（FE）、6个字节的扇区 地址（见图7.19（c）,其中地址信息占4个字节，分别表示磁道号、 磁头号、扇区号和记录长度；CRC检验码占2个字节，对整个地址 区数据进行校验）。在扇区与扇区之间，扇区内部以及磁道的头 尾都有间隙或同步区域，目的是补偿盘片转速误差、盘片和驱动 器工艺误差以及写入信息的频率误差。 IBM3740格式适用于8英寸单面单密度软盘，软盘每道26个区段。 对双面双密度软盘，均有相应的格式规定。5.25英寸软盘的IBM 格式与8英寸软盘基本相同，不同的是每条磁道的扇区数分成15， 9，8三种，每个扇区的字节数为512个字节。 记录格式的标准化带来了信息资源的公有化，但是却与知识产权 的私有化发生了矛盾。软件生产厂家为了保护自己软件的产权， 采取各种保密措施，其中改变盘片上信息的数据格式就是一种常 用的保密手段。因为通过对磁盘控制器编程，可以随意指定每条 磁道上的扇区数目和所采用的记录格式，还可以调整间隙长度， 改变磁盘地址的安排顺序等等。经过上述处理，若使用通用软件 就不能正确拷贝磁盘文件，从而达到保护的目的。
豫科新版《信息技术》7年级上册 计算机系统的组成
的支B持IO以S中及包与含P的CI中总断线服的务桥程序接的；中断矢量
控接南制口桥启内B器的I动存O芯、支S系，系片串持统 并统提行，程 由设供口以序 引置对微、 及。导程键型将程序并 与盘计操序。行IS作来接算口A总系完口机、统成线、的U中操S的鼠主B的作桥接标板初系接口接始统。及口引 的磁导 顺、盘程 利实序 启驱时装 动动时入 。器钟
硬盘
辅助电路
磁头 马达
磁盘片 磁头驱动
软盘
可以移动的存储介质，但容量很小，常见有1.44MB； 通过软盘驱动器进行读写操作； 因其容量较小，加之容易损坏，已基本不使用。
软盘
写保护
光存储： CD－ROM/DVD-
ROM 刻录机
可以移动的存储介质，光盘的容量是比软盘大多了， CD有700MB 、DVD有4G+；
输入设备，可以根据需要选择是否配置； 常用扫描图片、像片、文本等。 条码扫描枪：作为光学、机械、电子、软件应用等技 术紧密结合的高科技产品。 是继键盘和鼠标之后的第三代主要的电脑输入设备。
摄像头
数码相机
非计算机的常规外设，可以根据需要选择是否配置； 常用来摄像、照相及其录像和监控系统。
内存
磁盘
主板
光盘
存储
闪存
输入设备
输出设备
硬盘 软盘
键盘 鼠标 扫描仪 摄像头 数码相机
显示卡 显示器
音箱
打印机
探究二：主机内部硬件组成有哪些？
CPU中央处理器
电脑的核心部件，决定计算机的性能； 主要包括运算器和控制器； 目前主要由Intel和AMD两大公司生产； 发展：286、386、486、奔腾、PⅡ、PⅢ、PⅣ、双核、 三核、四核。
微型机主板的物理构成
江苏专转本计算机计算题总结
计算题一、单位换算位〔bit，比特〕：表示信息的最小单位。
1bit简写为1b(注意是小写英文字母b)。
字节〔Byte〕：最常用的信息根本单位。
1Byte简写为1B〔注意是大写英文字母B〕字：通常和cpu的字长相关的一个概念。
字长：计算机一次能处理的二进制的位数，或指运算器和存放器的宽度，如字长是32位的CPU所在的计算机又称为32位机，这里的32位就是字长，通常也可称为双字。
掌握以下根本换算：1B=8b 1字=2字节★★★1KB=1024B=210B K-M-G-T(牢记相邻之间是1024的关系，1个1024就是210)1kb=1000b1KB=8kb 1B/s=8 bps〔b/s〕1KB/s=8 Kbps〔Kb/s〕1MB/s=8 Mbps〔Mb/s〕★单位换算说明：如果换算的两个单位之间是B，那么K所代表的数量级是1024，或2的n次幂如果换算的两个单位之间是b，那么K所代表的数量级是1000，或10的n次幂如果换算的两个单位之间是B和b，那么k所代表的数量级是1024，或2的n次幂补充：★★★汉字2字节英文标点1字节中文标点2字节空格1字节数字1字节全角数字2字节。
通常存储容量的单位用B〔字节〕为单位；网速的单位通常用bps，有时候在不同的地方也用Bps来表示网速；前者ISP常用，后者用户常用。
计算机硬件的带宽〔如总线带宽．内存带宽等〕单位通常用B/s，练习题：1．通常以KB或MB或GB为单位来反映存储器的容量。
所谓容量指的是存储器中所包含的字节数。
1KB等于1024 字节。
2．一个字节包含_____8_个二进制位。
3．微机中1K字节表示的二进制位数是1024*84．表示存储器的容量时，MB的准确含义是_B_____。
A．1米B．1024K字节C．1024字节D．1000字节5．以下关于“1kb/s准确的含义是〔a 〕A．1000b/s B．1000字节/s C．1024/s D．1024个字节/s6．计算机网络传输二进制信息时，速率单位换算正确的选项是_b_______A．1Mb/S=103比特/秒B．1Mb/S=106比特/秒C．1Gb/S=106比特/秒D．1Gb/S=1012比特/秒7．128KB/s= 128*8 Kb/s= 128*8/1000 Mb/s8．在一条64kb/s的理想信道上，传送一个100KB的文件需要的时间是____c_秒。
第2章(计算机组成原理) 练习题、参考答案
第2章练习题参考答案一、判断题（正确Y，错误N）1. CPU在很大程度上决定了计算机的性能，CPU的运算速度又与CPU的工作频率密切相关。
因此，在其它配置相同时，使用主频为500MHz的Pentium4作为CPU 的PC机，比使用主频为1GHz Pentium4作为CPU的PC机速度快。
N2. 近年来，PC机中使用的1394接口比USB传输速度更快。
Y3. Cache存储器的存取速度比主存储器要快得多。
因此，为了提高程序的运行速度，在软件开发时，应尽可能多地使用Cache存储器。
N4. 主存储器在物理结构上由若干插在主板上的内存条组成。
目前，内存条上的芯片一般选用DRAM而不采用SRAM。
Y5. 在Pentium处理器中，整数ALU和浮点运算器可以分别对整数和实数同时进行运算处理。
Y6. RAM是随机存取存储器的缩写，其中“随机”的含义是：不论从(向)哪个地址读出或写入数据，所需时间都是相同的。
N7. 3.5英寸软盘的角上有一个小口，当滑动保护片将其盖住时，软盘就不能进行读写操作了。
N8. CPU工作时，它所执行的指令和处理的数据都是直接从磁盘或光盘中取出，处理结果也直接存入磁盘。
N9. 一般情况下，计算机加电后自动执行BIOS中的程序，将所需的操作系统软件装载到内存中，这个过程称为“自举”或“引导”。
Y10. 若某台PC机主板上的CMOS信息丢失，则该机器将不能正常运行，此时只要将其他计算机中的CMOS信息写入后，该机器便能正常运行。
N11. BIOS芯片和CMOS芯片实际上是一块芯片的两种叫法，是启动计算机工作的重要部件。
N12. 一个完整的计算机系统的两个基本组成部分是操作系统和数据库系统.N13. USB接口是一种高速的并行接口。
N14. 计算机中总线的重要指标之一是带宽，它指的是总线中数据线的宽度，用二进位数目来表示（如16位，32位总线）。
N15. 在BIOS中不包含扫描仪、打印机等设备的驱动程序。
存储原理及基本知识
存储原理及基本知识：当前流行的计算机系统中，广泛采用由三种运行原理不同、性能差异很大的存储介质，来分别构建高速缓冲存储器、主存储器和虚拟存储器，再将它们组成通过计算机硬软件统一管理与调度的三级结构的存储器系统。
为了便于存放，每个存储单元必须有唯一的编号（称为“地址”），通过地址可以找到所需的存储单元，取出或存入信息。
这如同旅馆中每个房间必须有唯一的房问号，才能找到该房间内的人．软盘存储器由软盘、软盘驱动器和软盘驱动卡三部分组成。
通常每8个二进制位组成一个字节。
字节的容量一般用KB、MB、GB、TB来表示，它们之间的换算关系：1KB＝1024B；1MB＝l024KB：1GB＝l024MB；1TB＝1024GB。
20GB＝20×1024MB。
每一个能代表0和1的电子线路称为一个二进制位，是数据的最小单位。
现代计算机中采用二进制数制是因为二进制数的优点是物理上容易实现且简单可靠；运算规则简单；适合逻辑运算。
存储容量大小是计算机的基本技术指标之一。
通常不是以二进制位、字或双字来表示，因为这些表示不规范，一般约定以字节作为反映存储容量大小的基本单位。
在微机中，信息的最小单位为二进制位，用bit来表示；8位二进制构成一个字节，用Byte来表示；一个或一个以上字节可组成一个二进制表示的字，字长可以是8位、16位、32位或64位；两个字长的字，称为双字。
在计算机内部，电路中常用的器件具有两种不同的稳定状态：高电平和低电平。
这两种状态之间能相互转换。
因此，在计算机内部，一切信息的存放、处理和传送都采用二进制数的形式。
因为计算机内部的计数基本单位是2，2的10次幂是1024。
所以1024个字节为1K字节，写做1KB。
1024×1024个字节为1M字节，记做1MB。
一个完整的计算机硬件系统包括运算器、控制器、存储器、输入设备和输出设备，运算器和控制器合称中央处理器或微处理器，中央处理器与内存储器合在一起称为主机。
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–文件根目录区 位于0号磁道FAT之后，占据若干个连续扇区。由若干
表项组成，每个表项保存一个文件或下级文件夹的属性 信息（文件名、文件长度、起始簇号等）。 –数据区 根目录区之后，存储文件中的数据或子目录（文件夹） 表项的区域。
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14
• 磁盘数据存储原理
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15
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25
UHC 超高容量软盘驱动器
150M、兼容1.44M3.5in软盘 磁头与盘面不接触 平均寻道时间为20ms，比LS—120快3倍
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26
习题
1. 掌握软盘驱动器的安装和连接方法。 2. 掌握软盘的格式化，并创建一张Windows 98/2000/XP启动盘。 3. 查阅有关电脑商情报刊，上网查看硬件资讯；到当地电脑配 套市场考察软驱的型号、价格等商情信息。
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6
软盘片（floppy disk）
• 作用：长期保存各类信息 • 特点：可读可写，便于携带
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7
读写窗口
轴盘连 接孔
高密度软盘
写保护
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8
• 3.5英寸软盘片的内部结构
由一张圆形软塑料 片涂上可记录信息的磁 性材料而制成。
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9
• 3.5英寸软盘片的信息存储模式与存储容量
第七章 磁盘存储器
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1
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2
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3
7.1 软盘驱动器
1 软盘驱动器和软盘 软盘驱动器的分类、组成、工作原理及主要性能指标 软盘驱动器的选购和安装方法 软磁盘类型、技术指标和使用方法
2 超级软驱 ZIP LS-120 UHC
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4软盘驱动器和软盘Fra bibliotek软盘驱动器
1. 分类
ZIP盘片采用非接触式磁头技术，速度较快，平均寻道时间为
29ms，带32KB的缓冲区，每分钟2945转，数据传输速率为1.4MB/s。
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22
Ls-120
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Ls-120属于大容量软盘驱动器，LS-120在读写技术上采用了激光定 位技术，这种定位技术比传统软驱的磁性定位更为准确，并且可以 在相同的面积内划出更多的磁道，储存更多的资料。这种技术称为 Laser Servo，简称LS，这正是LS-120名字的由来。
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电源 插口
数据线 接硬口盘 跳线
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30
2． 内部结构
–磁盘片（存储介质）
–主轴与主轴电机
–移动臂和磁头
• 软盘片的存储密度
低密度存储示意图
高密度存储示意图
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• 碎片整理操作前后软盘上信息的存储情况
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17
软盘驱动器的选购和安装方法
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18
• 图7-3 软驱的34线电缆
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19
软磁盘使用方法
使用环境要良好：温度、湿度、清洁度 电源电压要稳定：短电 （使用稳压器UPS电源） 接地要良好：减少干扰 要远离磁场 不要用手触摸盘片 避免挤压折绉软盘 软驱灯熄灭后方可取出软盘 软驱磁头的清洗不宜过频
不高，这使得其保存的数据可以长期存放而不必担心损失。Ls-120
的速度要比Zip慢很多。
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LS-120是ZIP的主要竞争对手，采用接触式磁头，内建 8KB缓存，平均寻道时间为65ms，转速为720rpm，传输速率为 565KB/s，速度比ZIP要慢一些。
总体看来，LS-120就像一个加大了容量、加快了速 度的软驱。
Ls-120可以读写120MB容量的磁盘，Ls-120盘的尺寸为3.5英
寸，与普通软盘一样大小。支持的接口有IDE、并行、SCSI及USB等。
Ls-120与1.44MB软盘完全兼容，可以读取1.44MB软盘。因此曾经在
台式机或笔记本电脑中用其代替软驱。它在读写120MB容量的磁盘时
要比读写普通磁盘时快很多，而且Ls-120驱动器对工作环境的要求
(1) 8in软盘驱动器
1972年IBM第一台软磁盘机：单面 、单密度、77磁道 、256kB
(2) 5.25in软盘驱动器
双面、双密度、40磁道和80道、1.2M
(3) 3.5in软盘驱动器
双面、双密度、80磁道、1.可4编4辑Mppt
5
2. 组成 读写系统： 读写磁盘数据 磁头定位系统：数据寻道和定位 盘片驱动系统：保证盘片按一定速度稳定旋转 控制电路： 解释来自主机的命令并向软驱发出各种控制信号
/hardware.htm 4. 查询有关资料，了解USB接口方面的知识。
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7.2 硬盘
产品 标签
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硬盘驱动器的组成结构
1、 硬盘从外观上看，由电源接口、数据接口、控制 电路板、固定盖板、跳线、安装螺孔等组成。各种硬盘的 结构都是相似的.
两个记录面，即两个读写磁头(从0开始编号) 每个记录面有80个磁道(从0开始编号，0号磁道位于最外圈) 每个磁道有18个扇区(从1开始编号) 每个扇区存储512字节二进制数据 存储容量：1.44MB 读写数据的最小单位：扇区 操作系统在软盘上为文件分配存储区的单位：簇（2-8个扇区）
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10
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20
Zip
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21
ZIP是较早出现的大容量移动存储器。ZIP盘的尺寸为3.5英寸， 同1.44MB软盘同样大小，其外型跟1.44M软盘很相似，因此ZIP携带 方便。
ZIP盘的外壳十分坚硬，比一般的软盘更可靠。
目前常见的ZIP盘的容量有三种：100MB、120MB和250MB，同时 必须配合相应的驱动器使用。
扇区sector
磁道track 簇cluster
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• 软盘常见操作
– 软盘格式化
定义磁道和扇区，标记坏扇区，在软盘上建立四个区 域：引导扇区，文件分配表（FAT），根目录区和数据区
– 全盘复制
– 软盘碎片整理
– 软盘修复（例如，修复文件分配表）
– 常用软盘修复软件
NDD（Norton Disk Doctor）
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• 格式化后软盘上的数据区域 ：
– 引导扇区（系统盘）
位于软盘0号记录面、0号磁道、1号扇区，存储启动操作 系统的引导程序。
– 文件分配表( FAT)
位于0号磁道引导扇区之后，占据若干个连续扇区。一式 两份。FAT由多个表项组成，每个表项对应软盘的一个簇， 记录该盘上所有簇的分配情况（分配、空闲、损坏）和链接 信息。