计算机组成原理：辅助存储器详解

"本课件详细介绍了计算机组成原理中的辅助存储器相关知识，涵盖了辅助存储器的种类、特点、技术指标等内容，特别是磁表面存储器和光存储器两大类，以及涉及的存储密度、存储容量和寻址时间等重要技术参数。" 在计算机系统中，辅助存储器扮演着至关重要的角色，作为主存储器的扩展，它拥有大容量、低成本且非易失性的特性。辅助存储器主要包括磁表面存储器（如硬盘、软盘、磁带）和光存储器（如光盘）。磁表面存储器依赖于磁性材料记录信息，通过磁头与磁性介质的相对运动来读写数据。而光存储器则利用激光在光敏材料上记录和读取信息。 辅助存储器的技术指标是衡量其性能的关键因素。存储密度是评估存储器信息存储能力的重要指标，包括道密度、位密度和面密度，它们分别表示磁道数量、每单位长度记录的二进制位数以及单位面积的信息存储量。存储容量则是辅助存储器可以存储的总二进制信息量，通常以字节为单位。格式化容量是用户实际可用的存储空间，大约占非格式化容量的60%至70%，而非格式化容量是指磁记录表面的所有可利用磁化单元。 寻址时间是衡量辅助存储器访问速度的一个重要参数，尤其对于磁盘存储器，其直接存取方式下的平均寻址时间包括找道时间和等待时间。找道时间是磁头移动到目标磁道所需的时间，等待时间则是等待目标扇区旋转到磁头下方的时间。磁带存储器则采用顺序存取，没有找道时间，但访问速度相对较慢。 此外，辅助存储器的其他特性，如数据传输率、可靠性、存取时间等，也是评估其性能的重要方面。数据传输率表示单位时间内能传输的数据量，直接影响到数据读写的速度。可靠性关乎数据的长期保存，包括防磁、防尘、防震等方面。存取时间则是从发出指令到数据实际读写完成所需的时间，对系统响应速度有直接影响。 辅助存储器是计算机系统不可或缺的部分，理解其工作原理和技术指标有助于优化系统设计和提高数据处理效率。在选择和使用辅助存储设备时，应根据实际需求考虑其容量、速度、可靠性和成本等因素。