计算硬盘的计算机 [计算机组成原理]-磁盘容量计算 磁盘平均寻址时间计算和数据传输

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相关定义

轨道：磁盘的轨道是同心圆

记录密度：单位长度中存储的二进制信息量

磁道密度：沿着磁盘半径的每单位长度的磁道数(tpi为tpm)

轨道距离：两条相邻轨道的中心线之间的距离成为轨道距离(p)

所以：道路密度D

D = 1 / p

位密度：每单位长度轨道的位数可以记录二进制(或称为线性密度)

存储容量：

C = n×k×s

C：总存储容量，n是存储信息的磁盘数，k是每个磁盘上的磁道数，s是每个磁道记录的二进制代码数

每个磁道存储相同数量的二进制代码，因此内圆的位密度大于外圆的位密度

平均寻址时间：寻址时间分为两部分：

首先：找到目标音轨(t1)

第二个：找到磁道后，磁头等待要读取/写入的磁道部分在磁头下方旋转所需的时间(t2)

T = t1 + t2 =(t1max + t1min)/ 2 +(t2max + t2min)/ 2

数据传输速率：单位时间内从磁表面存储器传输到主机的数据位数或字节数

传输速率= D×V

D表示记录密度(磁盘是磁道密度)

V记录介质的移动速度

存储容量的计算

直接使用示例问题：

示例：磁盘存储具有6个磁盘表面，并且最外面的两面无法记录。每边有204个磁道，每个磁道有12个扇区，每个扇区为512B

解决方案：轨道的二进制代码数：12×512B

磁盘表面：2×6-2 = 10

存储容量：10×204×12×512B = 12533760B

平均寻址时间的计算

示例：磁盘驱动器以7200rpm的转速旋转，平均定位时间为8ms

解决方案：每转磁盘的平均时间为：

[60s /(7200rpm)]×0.5≈4.165ms

平均寻址时间

8ms + 4.165ms = 12.165ms

数据传输率

例如，每个磁道有12个扇区，每个扇区为512B，磁盘驱动器以7200rpm的转速旋转

解决方案：跟踪容量：12×512B

数据传输速率：

12×512B×(7200rpm / 60s)= 737280Bps

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