㈠ 簡述光電二極體的電荷存儲工作原理.它與連續工作方式相比有什麼特點
光電二極體和普通二極體一樣,也是由一個PN結組成的半導體器件,也具有單方向導電特性。但是,在電路中不是用它作整流元件,而是通過它把光信號轉換成電信號。那麼,它是怎樣把光信號轉換成電信號的呢?大家知道,普通二極體在反向電壓作用在處於截止狀態,只能流過微弱的反向電流,光電二極體在設計和製作時盡量使PN結的面積相對較大,以便接收入射光。光電二極體是在反向電壓作用在工作的,沒有光照時,反向電流極其微弱,叫暗電流;有光照時,反向電流迅速增大到幾十微安,稱為光電流。光的強度約大,反向電流也約大。光的變化引起光電二極體電流變化,這就可以把光信號轉換成電信號,成為光電感測器件。
㈡ 從原理看,數據保存在DVD-RW BD-RE可擦寫盤安全一些還是DVD-R BD-R安全一些
首先DVD-RW BD-RE DVD-R BD-R幾種光碟規格,不同廠家工藝不同用材不同所以壽命都不一樣!
假設質量都優秀+妥善保存(這點很重要,絕大多數數據丟失都是因為保存不當)的情況下:
DVD-RW 絕大部分存儲數據的介質層採用染料(不同染料壽命也不同)以實現重復擦寫,只討論市面最常見的那些介質層染料的光碟,DVD-RW這種規格在幾種光碟規格中壽命最低(官方數據一般是5年,可是我2011年10月刻錄的幾張系統盤到2020年1月仍能正常安裝,8年多了,數據還沒事,不知是不是個例)
DVD-R:由於是一次性寫入(不怕病毒破壞,或人為誤刪),材料不同,理論上能保存100年左右,但是由於不同廠商質量不同,普通DVD-R平均15-20年左右吧,檔案級DVD-R能保存50年以上,特殊介質DVD-R(例如傳說中的千年盤,能保存500年以上)
BD-RE:類似DVD-RW可重復擦寫(容量相對於DVD的4.7g和8.5g)擴大很多市面常見的是25g,50g,100g等規格,技術類似DVD-RW,但是材料進行了改進,普通BD-RE壽命強於DVD-RW,但弱於DVD-R和BD-R
BD-R:一次性寫入(不怕病毒破壞,或人為誤刪),介質材料比DVD-R更好,理論上壽命更長,但面世時間短,還沒有人親自證實其壽命,普通BD-R據說能保存20-30年,檔案級BD-R能保存50年以上,千年盤M-disk等據說能保存500年至1000年
所以綜合壽命指數:BD-R > DVD-R> BD-RE> DVD-RW
但是實際數據存儲中,絕大多數碟片損壞或數據丟失都是因為保存不當,例如:物理損傷(劃痕,變形,折斷),化學損傷(受潮,在強光下暴露過長時間,介質層氧化,碟片腐蝕,火災損壞,碟片或介質接觸一些物質化學成分發生改變等……)
所以,推薦保存方法:
避光(經常強光特別是日光照射,會加速數據介質層老化)
防潮(光碟不怕水短時間內水洗浸泡都沒事,但是怕長時間潮濕→介質層或表面長霉斑)
避火(塑料與膠基本都怕火,光碟可以被點燃)
恆溫(短時間或持續性溫差變化過大或持續高溫都會損傷盤體壽命)、避免壓折、避免劃傷
說起來很復雜,其實很簡單:
刻錄好數據後,放入不透光密封袋,然後放到不容易被火燒到和重物壓到的恆溫乾燥處!
附註: 對於個人來說,光碟仍是存儲珍貴數據最可靠的低成本選擇!,
光碟:保存完好的情況下,例如BD-R至少二三十年都沒事,也不需要頻繁維護!
其中存儲卡、U盤、固態硬碟、手機內置存儲等(長時間不通電,容易數據丟失,容易被誤刪或病毒破壞、在所有數據保存方式中風險程度最高,頂級SLC的除外),放置3-5年大幾率部分隨機丟失或全部數據丟失(除非每隔3-5個月通一次電,校驗下文件是否完整)
機械硬碟(長時間不通電容易線路受潮,整個硬碟數據全部報廢,病毒破壞,運行時震動出現壞道、插入電腦被病毒破壞數據或誤刪誤格式化等),放置5-15年數據大幾率全部丟失(除非每年通電校驗一次數據完整性)
數據磁帶機(價格過於昂貴,普通用戶接觸不到也沒必要,需要定期繞帶,校驗文件)
網盤:數據屬於人家伺服器不屬於你,不知你經歷過快盤360雲盤等倒閉潮沒,所有數據消失
長時間保存珍貴數據靠譜指數:
BD-R/DVD-R > 數據磁帶機 > 機械硬碟 >存儲卡、U盤、固態硬碟、手機內置存儲等 ,網盤呢,這個不好說,看網盤服務商數據維護能力與運營時長了,請祈禱人家不關停!
無論採用哪種方式備份數據,同時備份多份+定期維護數據,會更保險一些!
㈢ 硬碟與U盤存儲數據的通俗原理
U盤是以Flash Memory 作為存儲單元,是一種可擦寫的內存,其載體是半導體晶元。普通的內存是一種RAM,斷電後即丟失所有數據,而Flash Memory 則必須通過加電才能改變數據,所以可以
長時間保持數據。
傳統硬碟實際上就是一個高密度的磁碟,是在一塊硬質基板上塗覆了磁粉,通過讀寫磁頭產生的磁場改變磁碟上的每一個磁軌記錄單元內磁體方向的變化進行讀寫處理。說白了就是一張類似原來的3寸、5寸磁碟,不過是密度、可靠性等大大提高而已。
(3)可擦寫光電存儲原理擴展閱讀
相對而言傳統的機械硬碟由於技術上比較成熟,針對其恢復的技術也比較成熟
1、機械硬碟在刪除格式化時並沒有對底層數據做清零的操作,只是在某個扇區做了一個標識,在出現邏輯故障時數據恢復的成功率是非常高的,當然前提是沒有寫入新的數據到這個硬碟或分區上。
2、機械硬碟在出現,硬碟電路板壞,硬碟有壞道,硬碟固件區問題,硬碟磁頭損壞,只要沒有傷到或只是輕微劃傷硬碟的存儲碟片,那麼數據恢復的成功率是可以達到90%以上。
㈣ 快閃記憶體卡的存儲原理是什麼
要講解快閃記憶體卡的存儲原理,還是要從EPROM和EEPROM說起。
EPROM是指其中的內容可以通過特殊手段擦去,然後重新寫入。其基本單元電路(存儲細胞),常採用浮空柵雪崩注入式MOS電路,簡稱為FAMOS。它與MOS電路相似,是在N型基片上生長出兩個高濃度的P型區,通過歐姆接觸分別引出源極S和漏極D。在源極和漏極之間有一個多晶硅柵極浮空在SiO2絕緣層中,與四周無直接電氣聯接。這種電路以浮空柵極是否帶電來表示存1或者0,浮空柵極帶電後(譬如負電荷),就在其下面,源極和漏極之間感應出正的導電溝道,使MOS管導通,即表示存入0。若浮空柵極不帶電,則不形成導電溝道,MOS管不導通,即存入1。
EEPROM基本存儲單元電路的工作原理如下圖所示。與EPROM相似,它是在EPROM基本單元電路的浮空柵的上面再生成一個浮空柵,前者稱為第一級浮空柵,後者稱為第二級浮空柵。可給第二級浮空柵引出一個電極,使第二級浮空柵極接某一電壓VG。若VG為正電壓,第一浮空柵極與漏極之間產生隧道效應,使電子注入第一浮空柵極,即編程寫入。若使VG為負電壓,強使第一級浮空柵極的電子散失,即擦除。擦除後可重新寫入。
快閃記憶體的基本單元電路,與EEPROM類似,也是由雙層浮空柵MOS管組成。但是第一層柵介質很薄,作為隧道氧化層。寫入方法與EEPROM相同,在第二級浮空柵加以正電壓,使電子進入第一級浮空柵。讀出方法與EPROM相同。擦除方法是在源極加正電壓利用第一級浮空柵與源極之間的隧道效應,把注入至浮空柵的負電荷吸引到源極。由於利用源極加正電壓擦除,因此各單元的源極聯在一起,這樣,快擦存儲器不能按位元組擦除,而是全片或分塊擦除。 到後來,隨著半導體技術的改進,快閃記憶體也實現了單晶體管(1T)的設計,主要就是在原有的晶體管上加入了浮動柵和選擇柵,
在源極和漏極之間電流單向傳導的半導體上形成貯存電子的浮動棚。浮動柵包裹著一層硅氧化膜絕緣體。它的上面是在源極和漏極之間控制傳導電流的選擇/控制柵。數據是0或1取決於在硅底板上形成的浮動柵中是否有電子。有電子為0,無電子為1。
快閃記憶體就如同其名字一樣,寫入前刪除數據進行初始化。具體說就是從所有浮動柵中導出電子。即將有所數據歸「1」。
寫入時只有數據為0時才進行寫入,數據為1時則什麼也不做。寫入0時,向柵電極和漏極施加高電壓,增加在源極和漏極之間傳導的電子能量。這樣一來,電子就會突破氧化膜絕緣體,進入浮動柵。
讀取數據時,向柵電極施加一定的電壓,電流大為1,電流小則定為0。浮動柵沒有電子的狀態(數據為1)下,在柵電極施加電壓的狀態時向漏極施加電壓,源極和漏極之間由於大量電子的移動,就會產生電流。而在浮動柵有電子的狀態(數據為0)下,溝道中傳導的電子就會減少。因為施加在柵電極的電壓被浮動柵電子吸收後,很難對溝道產生影響。
㈤ 可擦寫的只讀存儲器與隨機存儲器有什麼區別嗎親身理解呀!
可擦寫的只讀存儲器寫入數據速度慢;隨機存儲器寫入數據速度快。
可擦寫的只讀存儲器擦寫次數有限制(某些晶元標稱10萬次,在實際應用中,也就能用個幾千次);隨機存儲器寫入次數無限制。
有些型號的可擦寫只讀存儲器需要先擦寫之後才能正確寫入(FLASH、EPROM等);隨機存儲器可以隨時寫入,不受這個限制。
可擦寫的只讀存儲器掉電後數據可保存10年以上;隨機存儲器掉電後數據丟失。
㈥ 利用光學原理存儲數據的是
利用光學原理存儲數據的是光碟。
光碟是以光信息做為存儲的載體並用來存儲數據的一種物品。分不可擦寫光碟,如CD-ROM、DVD-ROM等;和可擦寫光碟,如CD-RW、DVD-RAM等。
光碟是利用激光原理進行讀、寫的設備,是迅速發展的一種輔助存儲器,可以存放各種文字、聲音、圖形、圖像和動畫等多媒體數字信息。
光碟定義:即高密度光碟(CompactDisc)是近代發展起來不同於完全磁性載體的光學存儲介質(例如:磁光碟也是光碟),用聚焦的氫離子激光束處理記錄介質的方法存儲和再生信息,又稱激光光碟。
㈦ 游戲卡的存儲介質,存儲原理
早期游戲卡的存儲介質就是類似於BIOS晶元的快閃記憶體晶元,分為可擦寫和不可擦寫兩種,只是很多游戲卡是集成在卡上的,不可以取下罷了,這種晶元的優點是寫入速度快(相對於軟盤),穩定;缺點是容量小,造價高,所以到任天堂的N64為止就不再用了,以後的游戲都採用光碟作為游戲介質。其原理就是用電擦寫的工作模式,只是大部份是一次寫入的,不能更換內容罷了。
㈧ 硬碟是基於光電原理 的存儲器嗎
硬碟分為機械硬碟和固態硬碟,固態硬碟是食物快閃記憶體顆粒,也就是近似於內存條上面的顆粒,但是這種顆粒是可擦寫的,固態硬碟因為功耗小,存儲速度快,現在成為主流,而機械硬碟的使用,硬碟的碟片,在電機的高速轉動一下帶動轉動,而運般的表面正面或者是反面都會有一個磁頭,這個指頭接近硬碟的碟片的表面的距離非常非常的近, 通過硬碟的高速旋轉,然後磁頭上面的電磁流器讀取信息,因為是使用磁碟進行旋轉,磁頭通過內部到外部來回的運動都讀取信息,所以讀取速度會相對於固態硬碟比較慢,而這兩桶硬碟都是不是基於光電信號去存儲數據的。
㈨ 對於U盤擦寫原理的請教
U盤是採用Flash晶元存儲的,Flash晶元屬於電擦寫電門。在通電以後改變狀態,不通電就固定狀態。所以斷電以後資料能夠保存。
Flash晶元的擦寫次數在10萬次以上,而且你要是沒有用到後面的空間,後面的就不會通電,所以U盤總是頭上的存儲空間容易壞。但只要重新格式化,後面的就可以再使用下去。所以U盤的壽命是很長的。一般都比它的外殼壽命長。
㈩ 硬碟可以光儲存嗎原理什麼
硬碟的數據記錄方式,與光儲存介質記錄數據方式差別很大,原理不同,工作方式、設備結構也不相同,其技術標准也相差十萬八千里,無法混用。
1、現在硬碟數據存儲方式也分為兩種,一種是在磁碟片表面使用磁化極性記錄數據,即機械硬碟數據存儲原理。另一種是,利用快閃記憶體晶元中的寄存器單元,記錄一個電位值(由電荷量形成),根據電位來表示數據0和1值,進行記錄存儲,即SSD固態盤記錄原理;
2、以電腦光碟機設備為代表的光儲存器件,大家並不陌生。其用激光束在光碟燒錄層上,燒出凸凹坑點,代表0和1二進制機器碼,來記錄存儲數據。常見的光碟碟片,有隻讀盤和可擦寫盤。