Bài giảng Phần cứng máy tính - Bài 6: Thiết bị lưu trữ – Storage Devices - Huỳnh Nam
Thiết bị lưu trữ có chức năng chính là lưu trữ toàn bộ các thông tin như: OS,
software, data Thiết bị lưu trữ còn được gọi là bộ nhớ phụ hay bộ nhớ ngoài,
thuộc loại bộ nhớ bất biến (nonvolatile).
Lượng thông tin lưu trữ ngày càng lớn & đòi hỏi tính chính xác cao thiết bị
lưu trữ ngày càng được đổi mới về chất lượng & cấu hình nhằm đáp ứng nhu
cầu sử dụng khác nhau.
Các thiết bị lưu trữ điển hình trong máy tính: ổ đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa quang,
tape, flash memory
Trang 1
Trang 2
Trang 3
Trang 4
Trang 5
Trang 6
Trang 7
Trang 8
Trang 9
Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Phần cứng máy tính - Bài 6: Thiết bị lưu trữ – Storage Devices - Huỳnh Nam", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
Tóm tắt nội dung tài liệu: Bài giảng Phần cứng máy tính - Bài 6: Thiết bị lưu trữ – Storage Devices - Huỳnh Nam
Hình thức thi Tự luận + trắc nghiệm 12h30 3h Làm việc theo nhóm Đem tài liệu: mỗi sinh viên chỉ được phép đem 1 tờ giấy A4 viếtLogo tay 26 October 2015 1 MÔN : PHẦN CỨNG MÁY TÍNH 26 October 2015 2 BÀI 6: THIẾT BỊ LƯU TRỮ – STORAGE DEVICES Tổng quan thiết bị lưu trữ Ổ đĩa cứng - HDD Ổ đĩa quang học Một số thiết bị lưu trữ khác Logo 26 October 2015 3 MỤC TIÊU BÀI HỌC Nhận diện, phân biệt thiết bị lưu trữ Hiểu biết cấu tạo và nguyên lý hoạt động của ổ đĩa cứng Giải thích các chuẩn giao tiếp và thông số kỹ thuật Phương pháp lắp đặt HDD, CD-DVD Drive Chẩn đoán và xử lý các lỗi thường gặp Logo 26 October 2015 4 TỔNG QUAN THIẾT BỊ LƯU TRỮ Thiết bị lưu trữ có chức năng chính là lưu trữ toàn bộ các thông tin như: OS, software, data Thiết bị lưu trữ còn được gọi là bộ nhớ phụ hay bộ nhớ ngoài, thuộc loại bộ nhớ bất biến (nonvolatile). Lượng thông tin lưu trữ ngày càng lớn & đòi hỏi tính chính xác cao thiết bị lưu trữ ngày càng được đổi mới về chất lượng & cấu hình nhằm đáp ứng nhu cầu sử dụng khác nhau. Các thiết bị lưu trữ điển hình trong Logomáy tính: ổ đĩa cứng, đĩa mềm, đĩa quang, tape, flash memory 26 October 2015 5 ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM FDD (Floppy Disk Drive): ổ đĩa mềm đọc đĩa mềm. FD (Floppy Disc): đĩa mềm, dung lượng có giới hạn, tối đa 2.88 MB. Hầu hết các đĩa mềm chỉ sử dụng dung lượng 1.44 MB, tốc độ truy xuất chậm, do dung lượng ít và tốc độ hạn chế ngày nay ổ đĩa mềm & đĩa mềm không còn phổ biến. Đặc điểm Kích thước: 3.5”/ 5.25” Logo Dung lượng: 720KB, 1.44MB, 2.88MB Kết nối: cáp 34 pin Tốc độ quay: 300 rpm 26 October 2015 6 ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM Logo 26 October 2015 7 KIỂU KẾT NỐI Logo 26 October 2015 8 Ổ ĐĨA CỨNG - HDD Hard Disk Drive: thiết bị lưu trữ phổ biến nhất mà bất kì một máy tính nào cũng có trang bị. Ưu điểm chính của HDD là nhỏ gọn, tốc độ truy xuất nhanh, dung lượng lưu trữ lớn, thời gian sử dụng bền lâu. Logo 26 October 2015 9 Ổ ĐĨA CỨNG - HDD Logo IBM Ultrastar 36ZX. (36 GB, 10,000 RPM, IBM SCSI server hard disk) 26 October 2015 10 Cấu tạo vật lý của HDD Bộ khung: làm bằng chất liệu nhôm, plastic định vị, bảo đảm độ kín. Đĩa từ: làm bằng nhôm, hợp chất gốm và thuỷ tinh, 2 mặt được phủ lớp từ tính và lớp bảo vệ, được gắn trên cùng 1 trục. Đầu đọc/ghi: dùng đọc/ ghi dữ liệu, mỗi mặt đĩa có một đầu đọc riêng. Mạch điều khiển: truyền tín hiệu giữa máy tính và HDD. Cache: bộ nhớ đệm lưu dữLogoliệu tạm thời. Moto: trục quay làm quay đĩa từ. 26 October 2015 11 Cấu tạo vật lý của HDD Logo 26 October 2015 12 Đầu đọc Logo 26 October 2015 13 Logo 26 October 2015 14 Cấu tạo luận lý của HDD Landing Zone: vị trí tạm ngưng của đầu đọc/ ghi. Track: là những vòng tròn đồng tâm trên mỗi mặt đĩa. Sector: (cung) là phần tử trên track, mỗi sector có kích thước 512 byte chứa dữ liệu. Cylinder: tập hợp những track đồng tâm của tất cả các lá đĩa. Cluster: tập hợp nhiều sector. Logo 26 October 2015 15 Cấu tạo luận lý của HDD Logo Track Sector 26 October 2015 16 Sector, Track, Cylinder, Capacity? Logo Công thức tính dung lượng ổ đĩa cứng: Cylinder * Head * Sector * 512 B 26 October 2015 17 Công thức tính dung lượng ổ cứng Số byte trên một sector * số sector trên một track * số track trên một head (hay còn gọi là Cylinder) * số lượng head (số đầu đọc). Logo Ví dụ: tính dung lượng ổ cứng: 512 – 63 – 255 - 1024 26 October 2015 18 Ổ cứng HDD - ATA Advanced Technology Attachment - là một chuẩn giao diện để kết nối với thiết bị lưu trữ như ổ cứng , CDROM , TapeDriver ...trong máy vi tính . Truyền số liệu từ thiết bị vào bộ nhớ máy vi tính với phương thức song song nênLogo cũng có thể gọi P-ATA Tốc độ truyền số liệu giữa ổ cứng ~ 133 Mb/s và bộ nhớ thấp , hạn chế số lượng thiết bị (02 thiết bị) 26 October 2015 19 Ổ cứng HDD - SATA -SATA - được viết tắt từ Serial ATA . Hiện nay tốc độ truyền số liệu của SATA-II đạt 300Mbyte/s cao hơn ATA133 . - Do truyền số liệu ở dạng nối tiếp nên khoảng cách từ thiết bị SATA với máy tính có thể đi xa (1m) hơnLogo so với ATA (45cm) - Số lượng thiết bị SATA về mặt lí thuyết là không hạn chế 26 October 2015 20 Ổ Cứng SSD - Ổ Cứng Đặc SSD (Solid State Drive hoặc Solid State Disk: đĩa cứng thể rắn) là thiết bị lưu trữ sử dụng bộ nhớ thể rắn để lưu thông tin thường trực. Logo 26 October 2015 21 Chuẩn giao tiếp HDD Chức năng: truyền dữ liệu cho CPU xử lý thông qua các chuẩn giao tiếp như: PATA (Parallel ATA), ATA, SATA, SCSI IDE (Intergrated Device Electronic): chuẩn kết nối giữa HDD - mainboard đầu kết nối IDE có 40 chân. Cáp kết nối có 40/ 80 sợi, mỗi cáp cho phép kết nối 2 thiết bị chuẩn ATA/ Parallel ATA (Advanced Technology Attachment). Các thế hệ: ATA1, ATA2, ATA3, ATA4, ATA5, ATA6, ATA7 Logo 26 October 2015 22 Chuẩn giao tiếp SATA SATA (Serial ATA): chuẩn giao tiếp mới, mỗi dây cáp chỉ kết nối 1 thiết bị. Chuẩn SATA không có khái niệm “Master” & “Slave”. Tốc độ: SATA 1 150 MBps, SATA 2 300MBps. Logo 26 October 2015 24 Chuẩn giao tiếp SCSI SCSI (Small Computer System Interface): chuẩn giao tiếp có thể kết nối liên tiếp nhiều thiết bị, sử dụng trong các máy Server, MAC tốc độ truyền data 320, 640 MB/s. Các thiết bị kết nối: HDD, CD/DVD ROM Drive, Tape Drives, Zip Drives, Removable Drives. Logo 26 October 2015 26 External HDD Logo 26 October 2015 27 External HDD Logo 26 October 2015 28 Thiết bị gắn qua cổng USB Logo 26 October 2015 29 Các thông số kỹ thuật HDD Dung lượng: 80, 120, 250GB Tốc độ: 5400, 7200rpm Cache: 2, 4, 8MB Chuẩn giao tiếp: ATA, SATA, SCSI Nhà sản xuất: Seagate, Maxtor, Samsung, Hitachi, Western Digital Logo 26 October 2015 30 Đầu nối chuẩn ATA Logo 26 October 2015 31 Đầu nối chuẩn SATA Logo 26 October 2015 32 Cài đặt jumper ATA HDD Logo 26 October 2015 33 Cách Gắn HDD Logo 26 October 2015 34 Cách Gắn Cáp HDD Logo 26 October 2015 35 ĐĨA QUANG & Ổ ĐĨA QUANG Ổ đĩa quang là thiết bị dùng để đọc & ghi dữ liệu đĩa quang(optical disc). Ngày nay ổ đĩa quang & đĩa quang được ứng dụng rộng rãi trong máy tính, vì tốc độ truy xuất nhanh, khả năng lưu trữ lớn, bảo quản & sử dụng được lâu dài. CD ROM (Compact Disc ROM): đĩa quang có đường kính 120, 80 mm, gồm có: CD-R (CD Recordable), CD-RW (Re Writable). DVD ROM (Digital Video Disc ROM): lưu trữ dữ liệu có dung lượng lớn âm thanh, hình ảnh chất lượng cao, gồm có: DVD-R, Logo DVD-RW... 26 October 2015 36 PHÂN LOẠI Ổ QUANG Logo 26 October 2015 37 Cấu trúc ổ đĩa quang Các ổ đĩa quang là những thiết bị kỹ thuật hiện đại dùng để đọc và ghi nội dung trên đĩa quang. Ổ đĩa quang cấu tạo gồm 2 phần: phần cơ và phần mạch điện Logo 26 October 2015 38 Phần cơ Logo 26 October 2015 39 Logo 26 October 2015 40 Cấu tạo mắt đọc Logo 26 October 2015 41 Cấu tạo mắt đọc Logo 26 October 2015 42 Bảng mạch điều khiển Logo 26 October 2015 43 Phân loại Ổ Quang CD-ROM: Chỉ đọc đĩa CD, VCD CD-RW : Đọc và ghi đĩa CD, VCD DVD-ROM: Đọc đĩa CD, VCD và DVD DVD-COMBO: Đọc DVD và ghi CD, VCD DVD-WR:Đọc và ghi DVD Logo 26 October 2015 44 Logo 26 October 2015 45 Ổ CDROM Tốc độ truy xuất: X (1X = 150KB/s) • => ổ 10X sẽ có tốc độ truy cập là 10 x 150K = 1.500KB • => ổ 48X có tốc độ truy cập là 48 x 150K = 7200KB • => ổ 52X có tốc độ truy cập là 52 x 150K = 7800KB Logo 26 October 2015 46 Ổ DVDROM Tốc độ truy xuất: X (1X = 1350KB/s) Logo 26 October 2015 47 Mặt sau của ổ đĩa quang Logo 26 October 2015 50 Kết nối trong mainboard Logo 26 October 2015 51 Lắp đặt cáp IDE Logo 26 October 2015 52 Đầu kết nối nguồn cho HDD Logo 26 October 2015 53 Khi không lấy đĩa ra được??? Logo 26 October 2015 54 Lắp Ổ Quang Logo 26 October 2015 55 Đĩa Quang Đĩa quang (optical disc) là thuật ngữ dùng để chỉ chung các loại đĩa mà dữ liệu được ghi/đọc bằng tia ánh sáng hội tụ. CD ROM (Compact Disc ROM): đĩa quang có đường kính 120, 80 mm, gồm có: CD-R (CD Recordable), CD-RW (Re Writable). Lưu trữ: đĩa CD có khả năng lưu trữ 650-700MB, dữ liệu được lưu trên bề mặt đĩa theo cơ chế hình xoắn ốc từ trong ra ngoài. Tốc độ truy xuất: X (1X = 150KB/s) Logo 26 October 2015 56 Phân loại đĩa quang CD Recordable (CD-R): dữ liệu ghi dưới dạng từng bits, ghi bằng tia laser, tốc độ đọc 52X, định dạng theo kiểu CDFS (CD file system). Ghi 1 lần, có thể ghi tiếp nếu dung lượng còn trống (Multisession Recording). CD Rewritable (CD-RW): dữ liệu có thể xóa, ghi lại nhiều lần bằng phần mềm. CDRW có 3 giá trị: 8×4×32× (tốc độ Write, Rewrite, Read) CD RW định dạng theo kiểu UDF (Universal Data Format). Logo 26 October 2015 57 Cấu tạo Đĩa CDROM Cấu tạo: (gồm 4 lớp) nền nhựa, lớp phản chiếu, lớp bảo vệ, nhãn (phủ bạc). Logo 26 October 2015 58 Logo 26 October 2015 59 Phân loại đĩa quang Đĩa DVD: (Digital Versatile Disk – Đĩa đa năng kỹ thuật số) DVD ROM (Digital Video Disc ROM): lưu trữ dữ liệu có dung lượng lớn âm thanh, hình ảnh chất lượng cao, gồm có: DVD-R, DVD-RW... Lưu Trữ: Có khả năng lưu trữ trên 4GB (lý thuyết 4.7GB, thực tế 4.3GB), ngoài ra đĩa DVD còn có thể ghi 2 lớp trên bề mặt đĩa, tốc độ 1X = 1350KBps (9, 12 lần CD). Logo 26 October 2015 60 DVD ROM Thời Model Dung lượng Layer sides gian (giờ) DVD5 4.7 GB Ghi 1 mặt/lớp đơn 2 Logo DVD9 8.54 GB Ghi 1 mặt/lớp kép 4 DVD10 9.4 GB Ghi 2 mặt/lớp đơn 4.5 DVD18 17.08 GB Ghi 2 mặt/lớp kép 8 26 October 2015 61 Dual Layer Logo 26 October 2015 62 Logo 26 October 2015 63 DVD-RW và DVD+RW Logo 26 October 2015 64 Logo 26 October 2015 65 Công nghệ LightScribe Để ghi được theo kiểu LightScribe thì cần có: - Ổ ghi hỗ trợ ghi nhãn đĩa (sẽ có ky hiệu LS trên mặt ổ) - Nên có một phần mềm chuyên ghi nhãn đĩa - Đĩa dùng để có thể ghi được nhãn lên (Loại đĩa: DVD+R LightScribe melody) Logo 26 October 2015 69 Công nghệ LightScribe Logo 26 October 2015 70 Thông số trên Ổ quang Logo 26 October 2015 71 USB Thiết bị dùng lưu trữ dữ liệu, đặc điểm chính là nhỏ gọn, khả năng lưu trữ cao, kết nối với máy tính thông qua cổng Logo USB và nguồn được cấp trực tiếp từ cổng USB. Có thể dùng làm thiết bị Boot và tương thích với nhiều hệ điều hành như windows, linux 26 October 2015 72 Flash Disk Logo 26 October 2015 73 BLU-RAY DISC Blu-ray là một định dạng đĩa quang được sử dụng để lưu video độ sắc nét cao cũng như game. Những đĩa này là DVD thế hệ mới cung cấp chất lượng hình ảnh Full HD và vì chúng có hình thức giống DVD chuẩn, các đĩa này Logorất dễ sử dụng. Có lẽ quan trọng nhất là, các trình đơn giống nhau ở cả hai định dạng, và đầu đọc Blu- ray có thể phát lại toàn bộ thư viện đĩa bạc của bạn cho dù chúng là CD hay DVD. 26 October 2015 74 BLU-RAY DISC Logo 26 October 2015 75 BLU-RAY DISC Logo 26 October 2015 76 BLU-RAY DISC Logo 26 October 2015 77 Chương trình HDAT2 Logo 26 October 2015 78 BÀI TẬP KIỂM TRA ATAPI là chuẩn kết nối của thiết bị? HDD là thiết bị được xếp vào nhóm bộ nhớ? Mỗi sợi cáp IDE có thể kết nối tối đa được mấy HDD? Mỗi sector trên HDD có dung lượng chuẩn là? Ổ đĩa CDRW có đặc điểm gì? Ổ đĩa DVDCOMBO có đặc điểm gì? Mainboard có 2 IDE & 1 SATA ConnectorLogo kết nối tối đa HDD? Kể tên một số nhà sản xuất HDD? Công thức tính dung lượng HDD? 26 October 2015 79 BÀI TẬP TÌNH HUỐNG Khi nâng cấp HDD cần lưu ý các vấn đề gì? Không lấy được đĩa CD ROM ra khỏi ổ đĩa? Làm thế nào để kiểm tra bad sector của HDD? Khách hàng muốn sử dụng SATA HDD nhưng Mainboard không có SATA connector, bạn sẽ tư vấn ra sao? Logo Bạn cần làm gì để kết nối chung HDD & CDROM Drive trên 1 cáp IDE? So sánh chuẩn ATA & SATA? Kết nối thiết bị lưu trữ vào cổng USB cháy/ không detect thiết bị? 26 October 2015 80 TỔNG KẾT BÀI HỌC FDD: thiết bị lưu trữ nhỏ gọn nhưng dễ hư hỏng, dung lượng thấp ít sử dụng. HDD: thiết bị dùng để lưu trữ data & OS thông dụng nhất, chuẩn giao tiếp: ATA, SATA, SCSI SCSI: chuẩn giao tiếp của các thiết bị lưu trữ có tốc độ truy xuất nhanh, có thể kết nối Logoliên tiếp 16 thiết bị. CDRW Drive đọc/ ghi dữ liệu đĩa CD. 26 October 2015 81 HỎI VÀ ĐÁP 26 October 2015 82
File đính kèm:
- bai_giang_phan_cung_may_tinh_bai_6_thiet_bi_luu_tru_storage.pdf