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科技领域存储器

发布时间: 2022-04-27 05:44:15

存储器技术指标有哪四种

存储器是具有“记忆”功能的设备,它用具有两种稳定状态的物理器件来表示二进制数码 “0”和“1”,这种器件称为记忆元件或记忆单元。记忆元件可以是磁芯,半导体触发器、 MOS电路或电容器等。 位(bit)是二进制数的最基本单位,也是存储器存储信息的最小单位,8位二进制数称为一 个字节(Byte),可以由一个字节或若干个字节组成一个字(Word)在PC机中一般认为1个或2个字节组成一个字。若干个忆记单元组成一个存储单元,大量的存储单元的集合组成一个 存储体(MemoryBank)。为了区分存储体内的存储单元,必须将它们逐一进行编号,称为地址。地址与存储单元之间一一对应,且是存储单元的唯一标志。应注意存储单元的地址和它里面存放的内容完全是两 回事。 根据存储器在计算机中处于不同的位置,可分为主存储器和辅助存储器。在主机内部,直接 与CPU交换信息的存储器称主存储器或内存储器。在执行期间,程序的数据放在主存储器内。各个存储单元的内容可通过指令随机读写访问的存储器称为随机存取存储器(RAM)。另一种存储器叫只读存储器(ROM),里面存放一次性写入的程序或数据,仅能随机读出。RAM和ROM共同分享主存储器的地址空间。RAM中存取的数据掉电后就会丢失,而掉电后ROM中 的数据可保持不变。因为结构、价格原因,主存储器的容量受限。为满足计算的需要而采用了大容量的辅助存储 器或称外存储器,如磁盘、光盘等.存储器的特性由它的技术参数来描述。 存储容量:存储器可以容纳的二进制信息量称为存储容量。一般主存储器(内存)容量在几十K到几十M字节左右;辅助存储器(外存)在几百K到几千M字节。 存取周期:存储器的两个基本操作为读出与写入,是指将信息在存储单元与存储寄存器(MDR)之间进行读写。存储器从接收读出命令到被读出信息稳定在MDR的输出端为止的时间间隔,称为取数时间TA;两次独立的存取操作之间所需的最短时间称为存储周期TMC。半导 体存储器的存取周期一般为60ns-100ns。 存储器的可*性:存储器的可*性用平均故障间隔时间MTBF来衡量。MTBF可以理解为两次故障之间的平均时间间隔。MTBF越长,表示可*性越高,即保持正确工作能力越强。 性能价格比:性能主要包括存储器容量、存储周期和可*性三项内容。性能价格比是一个综合性指标,对于不同的存储器有不同的要求。对于外存储器,要求容量极大,而对缓冲存储器则要求速度非常快,容量不一定大。因此性能/价格比是评价整个存储器系统很重要的 指标。

⑵ 光盘存储器有哪些

光盘存储器是一种采用光存储技术存储信息的存储器,它采用聚焦激光束在盘式介质上非接触地记录高密度信息,以介质材料的光学性质(如反射率、偏振方向)的变化来表示所存储信息的“1”或“0”。由于光盘存储器容量大、价格低、携带方便及交换性好等特点,已成为计算机中一种重要的辅助存储器,也是现代多媒体计算机MPC不可或缺的存储设备。

光存储技术源于20世纪70年代。1972年,Philips公司设计出世界上第一个能播放模拟电视信号的光盘系统。1978年,世界上第一台商品化的激光视盘机(Laser vision,LV)由Philips推出,其原理是仿效声音唱片的形式,把图像和伴音信号记录在圆盘上,用激光束检测盘上记录的信息,将其转换成电信号,经处理后还原成视频和音频信号,由电视机显示图像和发出声音。1981年,Philips公司和Sony公司携手推出了数字激光唱盘(Compact Disc-Didital Audio,即CD-DA),并为此制定了光盘技术领域非常重要的基础性技术文件——《红皮书标准》。

1985年,Philips和Sony的研究人员在经过几年的努力后终于解决了光盘上只能记录数字音乐信息,而不能记录计算机文件信息的问题。具体来说就是解决如何在光盘上划分地址,以便计算机系统可以根据地址编号随时存取数据的问题和降低光盘数据存取误码率问题。为此他们公布了在光盘上记录计算数据的《黄皮书标准》。后来国际标准化组织ISO又对该标准进行了完善,发布了ISO9660标准。这样,CD-ROM便进入了计算机,并很快得到了广泛的应用,CD-ROM已成为现代多媒体计算机中标准配置之一。随后,研究人员们一方面努力提高CD-ROM的读取速度,由最初的2倍速、4倍速(MPC3标准)发展到今天的52倍速;另一方面又进一步推出了用于计算机中可读写的光盘和DVD等,巩固和确立了光盘存储器在计算机辅助存储器中的重要地位。

1. 光盘存储器的分类

按光盘可擦写性分类主要包括只读型光盘和可擦写型光盘。

只读型光盘所存储的信息是由光盘制造厂家预先用模板一次性将信息写入,以后只能读出数据而不能再写入任何数据。按照盘片内容所采用的数据格式的不同,又可以将盘片分为CD-DA、CD-I、Video-CD、CD-ROM、DVD等。

可擦写型光盘是由制造厂家提供空盘片,用户可以使用刻录光驱将自己的数据刻写到光盘上,它包括CD-R、CD-RW和相变光盘及磁光盘等。

常见的光盘种类、功能及相关标准见如下表。

光盘种类 数据容量 执行标准 出现时间 功能说明
CD-DA 最大播放音乐时长74分钟 红皮书 1982年 CD系列光盘的始祖,由Philips和Sony于1982年正式发布,主要用于音乐存储。
CD-ROM 存储650MB计算机数据 黄皮书 1985年 由Philips和Sony联合制定,定义了存储计算机数据的规范,规定了地址数据结构、数据纠错、扇区大小等,使光存储进入计算机领域。
CD-I 760MB 绿皮书 1986年 Philips和Sony针对消费电子市场推出的一种交互式多媒体数据存储格式,使之能同步播放声音、影像及其它如文字信息等。
CD-R 700MB 橙皮书 1992年 一次刻录型的光盘片,不管数据是否填满盘片,只能写入一次,即使还剩余空间,也不能再写。
CD-RW 700MB 橙皮书的第三部分 1996年 刻录方式与CD-R相同,区别是其可以擦除和重复写入,CD-RW驱动器完全兼容CD-R盘片。
Video CD 70分钟MPEG1格式数据 白皮书 1993年 可存储按MPEG1格式压缩的视频和音频信息,主要应用播放电影等。
DVD 存储高达17GB数据 ISO/IEC
16448 1996年 全称是数字视盘(Digital Video Disk),将计算机和家庭娱乐融合起来,DVD驱动器可以识别各种CD盘片,已有取代CD-ROM之势。

2. CD-ROM

标准CD-ROM盘片的直径为120mm,中心装卡孔径为15mm,厚度为1.2mm,重量约14~18g,其基质由树酯(如聚碳酸酯)制成,数据信息以一系列微凹坑的样式刻录在光盘表面上。CD-ROM光盘在制作时,首先用精密聚焦的高强度激光束制造一个母盘,然后以母盘作为模板压印出聚碳酸酯的复制品,再在凹坑表面上镀一层高反射材料(铝或金),最后在这外层上涂—层丙烯酸树酯以防灰尘或划伤。如图5-35所示。

图5-35 CD-ROM的组成结构
CD-ROM是通过安装在光盘驱动器内的激光头来读取盘片上的信息的。当盘片转动并经过激光头时,激光头能产生可以穿过透明的聚碳酸酯层的低强度激光束。激光束照射到盘片的不同区域时,反射的激光强度发生变化。具体来说,当激光束照射在凹坑上时,由于凹坑表面有些不平,光被散射,反射回的光强度变低。凹坑之间的区域称为台(1and),台的表面光滑平坦,反射回的光强度高。光传感器将检测到的这种光强变化转换成数字信号。传感器以固定的间隔检测盘表面,一个凹坑的开始或结束表示存储了一位二进制“1”;间隔之间无标高变动出现时,记录的是“0”。

CD-ROM与磁盘在数据记录方式上有所不同。磁盘是由一个个同心圆的磁道组成。而CD-ROM却不同,它是在整个盘面上只有一条螺旋式轨道,由靠近中心处开始,逐圈向外旋转直到盘的外沿。靠外的扇区与靠内的扇区具有相同的长度,于是,按同样大小的段分组的信息可以均匀分布在整个盘上。

CD-ROM的数据存储也是以块为单位进行组织的。典型的块格式如图5-36所示。它由下列字段组成。
·Sync:同步字段,标志一个块的开始。由12个字节组成,第1个字节为全0,第2-11个字节为全1,第12个字节为全0。
·ID:标识字段,包含块地址和模式字节。模式0表示一个空的数据域,模式1表示使用纠错码和2048字节的数据,模式2表示不带纠错码的2336个字节的用户数据。
·Data:用户数据域。
·Auxiliary:此辅助域在模式2下是附加用户数据,在模式1下是288字节的纠错码。

图5-36 CD-ROM数据块格式
CD-ROM是通过专门的CD-ROM驱动器(即通常所说的光驱)来进行读操作的。CD-ROM驱动器一方面完成对光盘的读操作,另一方面与主机相接口。常见的CD-ROM驱动器接口标准主要有三种:

(1)专用接口
由各CD-ROM驱动器生产厂家提供的专用接口卡将CD-ROM与主机连接起来。目前专用接口正逐步被取代。
(2)IDE(EIDE)接口
IDE接口的CD-ROM驱动器直接插在计算机主板上的IDE或EIDE插口上,无需配置总线接口卡,这也是目前微型计算机中普遍采用的一种接口方式。
(3)SCSI接口
SCSI(Small Computer System Interface,小型计算机系统接口)是目前比较流行的输入输出接口标准,相对来说,SCSI接口比IDE接口速度更快。
3. CD-R

CD-R(Compact Disk Recordable)是一种一次写、多次读的可刻录光盘系统,它由CD-R盘片和刻录光驱组成。

CD-R光盘与普通CD-ROM光盘在外观尺寸、记载数据的方式等方面是相同的,也同样是利用激光束的反射原理来读取信息。但与CD-ROM不同的是,在CD-R光盘表面除了含有聚碳酸酯层、反射层和丙烯酸树酯保护层外,另外还在聚碳酸酯层和反射层之间加上了一个有机染料记录层。

当使用CD-R刻录光驱对空白盘片进行刻录时,是将写激光束照射到有机染料记录层上,激光照射时产生的热量将有机染料烧熔,并使其产生光痕。光痕会使今后读激光束改变光的反射率,从而达到一次刻录改写信息的目的。

4. CD-RW

CD-RW(Compact Disk ReWritable)光存储系统是在CD-R基础上进一步发展起来的,是一种多次写、多次读的可重复擦写的光存储系统。

CD-RW光盘结构与CD-ROM基本相同,只是在盘片中增加了可改写的染色层。读写数据采用相变(phase change)技术。相变技术利用物质的状态变化进行数据的读、写和擦除。CD-RW盘片内部镀上一层一定厚度的薄膜即相变记录层。相变记录层由一种银合金材料组成,随加热温度的不同,它可以形成晶体,也可以形成非晶体。因此,适当调整加热温度就可以自由地控制记录层的结晶状态。在晶体状态中原子整齐排列,光反射率高;相反,在非晶体状态中原子排列不整齐,光反射率低。对CD-RW的读、写和擦除正是利用光反射率的这种变化来实现。由于材料的因素,晶体状态改变的次数有限,也使得CD-RW盘片的擦写次数有限。

CD-RW盘片中的相变记录层的记录膜在出厂时处于晶体状态,写入时用强的激光束照射使之变为非晶体状态,如果此时中止激光照射,记录膜温度急剧下降,写入数据的区域便稳定在非结晶状态,数据被写入。读出时用弱的激光束照射记录区,并根据反射光的反射率判别是0还是1。仅用弱光照射时记录膜记录的数据不会被破坏,这与普通光驱读取光盘的原理是一样的。在擦除数据时,用中等强度的激光束照射记录膜,使其温度上升少许,记录膜又返回晶体状态,数据被擦除。

对CD-RW盘片的读写操作是通过CD-RW刻录机完成的。目前的CD-RW刻录机兼容CD-ROM和CD-R盘片,它分为内置式和外置式两种。在与主机接口上,内置式刻录机主要通过IDE、SCSI等接口连接,而外置式刻录机通过计算机的外部并行接口连接。

5. DVD

DVD的英文全名是Digital Video Disk,即数字视频光盘。DVD不仅仅用来存储视频数据,还可以用来存储其它类型的数据,因此DVD又为 Digital Versatile Disk,即数字通用盘,是一种能够保存视频、音频和计算机数据的容量更大、运行速度更快的采用了MPEG2压缩标准的光盘。

DVD采用了类似CD-ROM的技术,但是可以提供更高的存储容量。从表面上看,DVD盘片与CD-ROM盘片很相似,其直径为80mm或120mm,厚度为1.2mm。但实质上,两者之间有本质的差别。相对于CD-ROM光盘650MB的存储容量,DVD光盘的存储容量可以高达17GB。另外在读盘速度方面,CD-ROM的单倍速传输速度是150KB/s,而DVD的单倍速传输速度是1358KB/s。

如图5­-37是DVD和CD-ROM盘片数据记录道和凹坑情况的比较。从图中可以看出,CD-ROM 盘的道间距为1.6μm,而DVD盘的道间距为0.74μm;CD-ROM盘的最小凹坑为0.83μm,而DVD盘的最小凹坑为0. 4μm。DVD盘片的道密度和凹坑密度都远高于CD盘片。单从这两方面的改进,就使DVD的单片单层容量提高到CD-ROM的7倍多,可达4.7GB。

图5­-37 DVD盘与CD盘的凹坑密度比较
DVD盘片分为单面单层、单面双层、双面单层和双面双层四种物理结构。因此,可以将DVD盘片分为四种规格,分别是DVD-5、DVD-9、DVD-10和DVD-18,它们的容量分别如下表5-7所示。
表5-7 四种DVD盘片比较

盘片类型 盘片直径 面数/层数 容量
DVD-5 12cm 单面单层 4.7GB
DVD-9 12cm 单面双层 8.5GB
DVD-10 12cm 双面单层 9.4GB
DVD-18 12cm 双面双层 17GB

⑶ 简要介绍下计算机存储器的发展

计算机怎么是这样一个惊人的小配件? 对许多人他们可以’ t是,因此惊奇关于怎样计算机改变了我们居住的方式。 计算机在许多大小和形状可能现在被发现。 几乎每家电似乎有他们被找出的自己的微型计算机某处。 从汽车到大厦对几乎每个小配件有,每一个大多时间有计算机工作做他们跑和改变我们居住生活的方式。

首要,计算机的最重要的组分是它的处理器。 它被认为做所有计算和处理计算机的心脏。 但与所有处理的那计算和,计算机赢取了’ t是这样一个卓越的小配件如果不为它惊人的记忆。 计算机存储器使成为可能保留重要信息关于计算机。 可以再次使用这样数据和被检索当有些存储的数据是需要的时。 不用计算机存储器,处理器在哪里不会有设施存放它的,从而使他们的重要演算和过程无用。

有分配的计算机存储器的不同的类型存放数据的不同的类型。 当它来到存放必要的数据在计算机里面时,他们也有不同的能力和专业。 最响誉的计算机存储器是RAM,否则通认作为随机存取存储器。 它称随机存取,因为所有存储的数据可以直接地访问,如果您知道相交某一存储单元的确切的列和专栏。 在计算机存储器的这个类型,数据可以按任何顺序访问。 RAM ’ s确切在对面称SAM或串行存取记忆,存放数据参加一系列存储单元可能按顺序只访问。 它经营很象盒式磁带,您必须审阅其他存储单元在访问您寻找的数据之前。

计算机存储器的其他类型包括ROM或只读存储器。 ROM是集成电路已经编程以不可能修改或改变的具体数据,因此仅命名“读的”。 也有计算机存储器叫的虚拟内存的另一个类型。 记忆的这个类型是一个共同的组分在多数操作系统和桌面。 它帮助计算机RAM释放以未使用的应用做方式为装载使用的当前应用。 它在计算机’ s硬盘简单地运作在检查在RAM存放的数据旁边最近不使用并且安排它被存放,从而释放可贵的空间在RAM为装载其他应用。 一个虚拟内存将做一台计算机认为它有几乎无限的RAM在它里面。

的计算机存储器的另一个类型使计算机处理任务更加快速是什么称高速缓冲存储器。 高速缓冲存储器简单地运作在有旁边当前应用、在它的记忆存放的演算和过程而不是直接地到主要储藏区域。 当某一过程是需要早先半新的数据,它首先将设法访问高速缓冲存储器,如果这样数据在访问中央记忆贮存区之前被存放那里。 这从寻找数据在一个更大和更大的记忆贮存区释放计算机并且使数据提取更加快速。 计算机存储器在发展一个恒定的状态,当技术越来越被开发。 谁知道,计算机存储器也许为人的消耗量也在不久将来可能适合。

⑷ 存储器的发展史

存储器设备发展

1.存储器设备发展之汞延迟线

汞延迟线是基于汞在室温时是液体,同时又是导体,每比特数据用机械波的波峰(1)和波谷(0)表示。机械波从汞柱的一端开始,一定厚度的熔融态金属汞通过一振动膜片沿着纵向从一端传到另一端,这样就得名“汞延迟线”。在管的另一端,一传感器得到每一比特的信息,并反馈到起点。设想是汞获取并延迟这些数据,这样它们便能存储了。这个过程是机械和电子的奇妙结合。缺点是由于环境条件的限制,这种存储器方式会受各种环境因素影响而不精确。

1950年,世界上第一台具有存储程序功能的计算机EDVAC由冯.诺依曼博士领导设计。它的主要特点是采用二进制,使用汞延迟线作存储器,指令和程序可存入计算机中。

1951年3月,由ENIAC的主要设计者莫克利和埃克特设计的第一台通用自动计算机UNIVAC-I交付使用。它不仅能作科学计算,而且能作数据处理。

2.存储器设备发展之磁带

UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器,首先用奇偶校验方法和双重运算线路来提高系统的可靠性,并最先进行了自动编程的试验。

磁带是所有存储器设备发展中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。它互换性好、易于保存,近年来,由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术,大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。根据读写磁带的工作原理可分为螺旋扫描技术、线性记录(数据流)技术、DLT技术以及比较先进的LTO技术。

根据读写磁带的工作原理,磁带机可以分为六种规格。其中两种采用螺旋扫描读写方式的是面向工作组级的DAT(4mm)磁带机和面向部门级的8mm磁带机,另外四种则是选用数据流存储技术设计的设备,它们分别是采用单磁头读写方式、磁带宽度为1/4英寸、面向低端应用的Travan和DC系列,以及采用多磁头读写方式、磁带宽度均为1/2英寸、面向高端应用的DLT和IBM的3480/3490/3590系列等。

磁带库是基于磁带的备份系统,它能够提供同样的基本自动备份和数据恢复功能,但同时具有更先进的技术特点。它的存储容量可达到数百PB,可以实现连续备份、自动搜索磁带,也可以在驱动管理软件控制下实现智能恢复、实时监控和统计,整个数据存储备份过程完全摆脱了人工干涉。

磁带库不仅数据存储量大得多,而且在备份效率和人工占用方面拥有无可比拟的优势。在网络系统中,磁带库通过SAN(Storage Area Network,存储区域网络)系统可形成网络存储系统,为企业存储提供有力保障,很容易完成远程数据访问、数据存储备份或通过磁带镜像技术实现多磁带库备份,无疑是数据仓库、ERP等大型网络应用的良好存储设备。

3.存储器设备发展之磁鼓

1953年,随着存储器设备发展,第一台磁鼓应用于IBM 701,它是作为内存储器使用的。磁鼓是利用铝鼓筒表面涂覆的磁性材料来存储数据的。鼓筒旋转速度很高,因此存取速度快。它采用饱和磁记录,从固定式磁头发展到浮动式磁头,从采用磁胶发展到采用电镀的连续磁介质。这些都为后来的磁盘存储器打下了基础。

磁鼓最大的缺点是利用率不高, 一个大圆柱体只有表面一层用于存储,而磁盘的两面都利用来存储,显然利用率要高得多。 因此,当磁盘出现后,磁鼓就被淘汰了。

4.存储器设备发展之磁芯

美国物理学家王安1950年提出了利用磁性材料制造存储器的思想。福雷斯特则将这一思想变成了现实。

为了实现磁芯存储,福雷斯特需要一种物质,这种物质应该有一个非常明确的磁化阈值。他找到在新泽西生产电视机用铁氧体变换器的一家公司的德国老陶瓷专家,利用熔化铁矿和氧化物获取了特定的磁性质。

对磁化有明确阈值是设计的关键。这种电线的网格和芯子织在电线网上,被人称为芯子存储,它的有关专利对发展计算机非常关键。这个方案可靠并且稳定。磁化相对来说是永久的,所以在系统的电源关闭后,存储的数据仍然保留着。既然磁场能以电子的速度来阅读,这使交互式计算有了可能。更进一步,因为是电线网格,存储阵列的任何部分都能访问,也就是说,不同的数据可以存储在电线网的不同位置,并且阅读所在位置的一束比特就能立即存取。这称为随机存取存储器(RAM),在存储器设备发展历程中它是交互式计算的革新概念。福雷斯特把这些专利转让给麻省理工学院,学院每年靠这些专利收到1500万~2000万美元。

最先获得这些专利许可证的是IBM,IBM最终获得了在北美防卫军事基地安装“旋风”的商业合同。更重要的是,自20世纪50年代以来,所有大型和中型计算机也采用了这一系统。磁芯存储从20世纪50年代、60年代,直至70年代初,一直是计算机主存的标准方式。

5.存储器设备发展之磁盘

世界第一台硬盘存储器是由IBM公司在1956年发明的,其型号为IBM 350 RAMAC(Random Access Method of Accounting and Control)。这套系统的总容量只有5MB,共使用了50个直径为24英寸的磁盘。1968年,IBM公司提出“温彻斯特/Winchester”技术,其要点是将高速旋转的磁盘、磁头及其寻道机构等全部密封在一个无尘的封闭体中,形成一个头盘组合件(HDA),与外界环境隔绝,避免了灰尘的污染,并采用小型化轻浮力的磁头浮动块,盘片表面涂润滑剂,实行接触起停,这是现代绝大多数硬盘的原型。1979年,IBM发明了薄膜磁头,进一步减轻了磁头重量,使更快的存取速度、更高的存储密度成为可能。20世纪80年代末期,IBM公司又对存储器设备发展作出一项重大贡献,发明了MR(Magneto Resistive)磁阻磁头,这种磁头在读取数据时对信号变化相当敏感,使得盘片的存储密度比以往提高了数十倍。1991年,IBM生产的3.5英寸硬盘使用了MR磁头,使硬盘的容量首次达到了1GB,从此,硬盘容量开始进入了GB数量级。IBM还发明了PRML(Partial Response Maximum Likelihood)的信号读取技术,使信号检测的灵敏度大幅度提高,从而可以大幅度提高记录密度。

目前,硬盘的面密度已经达到每平方英寸100Gb以上,是容量、性价比最大的一种存储设备。因而,在计算机的外存储设备中,还没有一种其他的存储设备能够在最近几年中对其统治地位产生挑战。硬盘不仅用于各种计算机和服务器中,在磁盘阵列和各种网络存储系统中,它也是基本的存储单元。值得注意的是,近年来微硬盘的出现和快速发展为移动存储提供了一种较为理想的存储介质。在闪存芯片难以承担的大容量移动存储领域,微硬盘可大显身手。目前尺寸为1英寸的硬盘,存储容量已达4GB,10GB容量的1英寸硬盘不久也会面世。微硬盘广泛应用于数码相机、MP3设备和各种手持电子类设备。

另一种磁盘存储设备是软盘,从早期的8英寸软盘、5.25英寸软盘到3.5英寸软盘,主要为数据交换和小容量备份之用。其中,3.5英寸1.44MB软盘占据计算机的标准配置地位近20年之久,之后出现过24MB、100MB、200MB的高密度过渡性软盘和软驱产品。然而,由于USB接口的闪存出现,软盘作为数据交换和小容量备份的统治地位已经动摇,不久会退出存储器设备发展历史舞台。

6. 存储器设备发展之光盘

光盘主要分为只读型光盘和读写型光盘。只读型指光盘上的内容是固定的,不能写入、修改,只能读取其中的内容。读写型则允许人们对光盘内容进行修改,可以抹去原来的内容,写入新的内容。用于微型计算机的光盘主要有CD-ROM、CD-R/W和DVD-ROM等几种。

上世纪60年代,荷兰飞利浦公司的研究人员开始使用激光光束进行记录和重放信息的研究。1972年,他们的研究获得了成功,1978年投放市场。最初的产品就是大家所熟知的激光视盘(LD,Laser Vision Disc)系统。

从LD的诞生至计算机用的CD-ROM,经历了三个阶段,即LD-激光视盘、CD-DA激光唱盘、CD-ROM。下面简单介绍这三个存储器设备发展阶段性的产品特点。

LD-激光视盘,就是通常所说的LCD,直径较大,为12英寸,两面都可以记录信息,但是它记录的信号是模拟信号。模拟信号的处理机制是指,模拟的电视图像信号和模拟的声音信号都要经过FM(Frequency Molation)频率调制、线性叠加,然后进行限幅放大。限幅后的信号以0.5微米宽的凹坑长短来表示。

CD-DA激光唱盘 LD虽然取得了成功,但由于事先没有制定统一的标准,使它的开发和制作一开始就陷入昂贵的资金投入中。1982年,由飞利浦公司和索尼公司制定了CD-DA激光唱盘的红皮书(Red Book)标准。由此,一种新型的激光唱盘诞生了。CD-DA激光唱盘记录音响的方法与LD系统不同,CD-DA激光唱盘系统首先把模拟的音响信号进行PCM(脉冲编码调制)数字化处理,再经过EMF(8~14位调制)编码之后记录到盘上。数字记录代替模拟记录的好处是,对干扰和噪声不敏感,由于盘本身的缺陷、划伤或沾污而引起的错误可以校正。

CD-DA系统取得成功以后,使飞利浦公司和索尼公司很自然地想到利用CD-DA作为计算机的大容量只读存储器。但要把CD-DA作为计算机的存储器,还必须解决两个重要问题,即建立适合于计算机读写的盘的数据结构,以及CD-DA误码率必须从现有的10-9降低到10-12以下,由此就产生了CD-ROM的黄皮书(Yellow Book)标准。这个标准的核心思想是,盘上的数据以数据块的形式来组织,每块都要有地址,这样一来,盘上的数据就能从几百兆字节的存储空间上被迅速找到。为了降低误码率,采用增加一种错误检测和错误校正的方案。错误检测采用了循环冗余检测码,即所谓CRC,错误校正采用里德-索洛蒙(Reed Solomon)码。黄皮书确立了CD-ROM的物理结构,而为了使其能在计算机上完全兼容,后来又制定了CD-ROM的文件系统标准,即ISO 9660。

在上世纪80年代中期,光盘存储器设备发展速度非常快,先后推出了WORM光盘、磁光盘(MO)、相变光盘(Phase Change Disk,PCD)等新品种。20世纪90年代,DVD-ROM、CD-R、CD-R/W等开始出现和普及,目前已成为计算机的标准存储设备。

光盘技术进一步向高密度发展,蓝光光盘是不久将推出的下一代高密度光盘。多层多阶光盘和全息存储光盘正在实验室研究之中,可望在5年之内推向市场。

7.存储器设备发展之纳米存储

纳米是一种长度单位,符号为nm。1纳米=1毫微米,约为10个原子的长度。假设一根头发的直径为0.05毫米,把它径向平均剖成5万根,每根的厚度即约为1纳米。与纳米存储有关的主要进展有如下内容。

1998年,美国明尼苏达大学和普林斯顿大学制备成功量子磁盘,这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系。一个量子磁盘相当于我们现在的10万~100万个磁盘,而能源消耗却降低了1万倍。

1988年,法国人首先发现了巨磁电阻效应,到1997年,采用巨磁电阻原理的纳米结构器件已在美国问世,它在磁存储、磁记忆和计算机读写磁头等方面均有广阔的应用前景。

2002年9月,美国威斯康星州大学的科研小组宣布,他们在室温条件下通过操纵单个原子,研制出原子级的硅记忆材料,其存储信息的密度是目前光盘的100万倍。这是纳米存储材料技术研究的一大进展。该小组发表在《纳米技术》杂志上的研究报告称,新的记忆材料构建在硅材料表面上。研究人员首先使金元素在硅材料表面升华,形成精确的原子轨道;然后再使硅元素升华,使其按上述原子轨道进行排列;最后,借助于扫瞄隧道显微镜的探针,从这些排列整齐的硅原子中间隔抽出硅原子,被抽空的部分代表“0”,余下的硅原子则代表“1”,这就形成了相当于计算机晶体管功能的原子级记忆材料。整个试验研究在室温条件下进行。研究小组负责人赫姆萨尔教授说,在室温条件下,一次操纵一批原子进行排列并不容易。更为重要的是,记忆材料中硅原子排列线内的间隔是一个原子大小。这保证了记忆材料的原子级水平。赫姆萨尔教授说,新的硅记忆材料与目前硅存储材料存储功能相同,而不同之处在于,前者为原子级体积,利用其制造的计算机存储材料体积更小、密度更大。这可使未来计算机微型化,且存储信息的功能更为强大。

以上就是本文向大家介绍的存储器设备发展历程的7个关键时期

⑸ 常见的非易失性存储器有哪几种

常见的非易失性存储器有以下几种:

一、可编程只读内存:PROM(Programmable read-only memory)

其内部有行列式的镕丝,可依用户(厂商)的需要,利用电流将其烧断,以写入所需的数据及程序,镕丝一经烧断便无法再恢复,亦即数据无法再更改。

二、电可擦可编程只读内存:EEPROM(Electrically erasable programmable read only memory)

电子抹除式可复写只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory,EEPROM)之运作原理类似EPROM,但是抹除的方式是使用高电场来完成,因此不需要透明窗。

三、可擦可编程只读内存:EPROM(Erasable programmable read only memory)

可利用高电压将数据编程写入,但抹除时需将线路曝光于紫外线下一段时间,数据始可被清空,再供重复使用。因此,在封装外壳上会预留一个石英玻璃所制的透明窗以便进行紫外线曝光。

四、电可改写只读内存:EAROM(Electrically alterable read only memory)

内部所用的芯片与写入原理同EPROM,但是为了节省成本,封装上不设置透明窗,因此编程写入之后就不能再抹除改写。

五、闪存:Flash memory

是一种电子式可清除程序化只读存储器的形式,允许在操作中被多次擦或写的存储器。这种科技主要用于一般性数据存储,以及在电脑与其他数字产品间交换传输数据,如储存卡与U盘。闪存是一种特殊的、以宏块抹写的EEPROM。早期的闪存进行一次抹除,就会清除掉整颗芯片上的数据。

⑹ 常见的外部存储设备有哪些

1、软盘

软盘(Floppy Disk)是个人计算机(PC)中最早使用的可移介质。软盘的读写是通过软盘驱动器完成的。软盘驱动器设计能接收可移动式软盘,目前常用的就是容量为1.44MB的3.5英寸软盘。

2、硬盘

硬盘是计算机最为重要的存储设备,存放着用户所有的数据信息,这些数据的价值远远高于硬盘本身,同时硬盘又是计算机的主要组成部分,其性能的好坏直接影响计算机的运行速度和用户的操作体验。

3、光盘

光盘是以光信息做为存储的载体并用来存储数据的一种物品。分不可擦写光盘,如CD-ROM、DVD-ROM等;和可擦写光盘,如CD-RW、DVD-RAM等。

光盘是利用激光原理进行读、写的设备,是迅速发展的一种辅助存储器,可以存放各种文字、声音、图形、图像和动画等多媒体数字信息。

4、U盘

U盘,全称USB闪存盘,英文名“USB flash disk”。它是一种使用USB接口的无需物理驱动器的微型高容量移动存储产品,通过USB接口与电脑连接,实现即插即用。

5、移动硬盘

移动硬盘(Mobile Hard disk)顾名思义是以硬盘为存储介质,计算机之间交换大容量数据,强调便携性的存储产品。移动硬盘多采用USB、IEEE1394等传输速度较快的接口,可以较高的速度与系统进行数据传输。

因为采用硬盘为存储介质,因此移动硬盘在数据的读写模式与标准IDE硬盘是相同的。截至2015年,主流2.5英寸品牌移动硬盘的读取速度约为50-100MB/s,写入速度约为30-80MB/s。

⑺ 存储器的原理是什么

存储器讲述工作原理及作用

介绍

存储器(Memory)是现代信息技术中用于保存信息的记忆设备。其概念很广,有很多层次,在数字系统中,只要能保存二进制数据的都可以是存储器;在集成电路中,一个没有实物形式的具有存储功能的电路也叫存储器,如RAM、FIFO等;在系统中,具有实物形式的存储设备也叫存储器,如内存条、TF卡等。计算机中全部信息,包括输入的原始数据、计算机程序、中间运行结果和最终运行结果都保存在存储器中。它根据控制器指定的位置存入和取出信息。有了存储器,计算机才有记忆功能,才能保证正常工作。计算机中的存储器按用途存储器可分为主存储器(内存)和辅助存储器(外存),也有分为外部存储器和内部存储器的分类方法。外存通常是磁性介质或光盘等,能长期保存信息。内存指主板上的存储部件,用来存放当前正在执行的数据和程序,但仅用于暂时存放程序和数据,关闭电源或断电,数据会丢失。

2.按存取方式分类

(1)随机存储器(RAM):如果存储器中任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间与存储单元的物理位置无关,则这种存储器称为随机存储器(RAM)。RAM主要用来存放各种输入/输出的程序、数据、中间运算结果以及存放与外界交换的信息和做堆栈用。随机存储器主要充当高速缓冲存储器和主存储器。

(2)串行访问存储器(SAS):如果存储器只能按某种顺序来存取,也就是说,存取时间与存储单元的物理位置有关,则这种存储器称为串行访问存储器。串行存储器又可分为顺序存取存储器(SAM)和直接存取存储器(DAM)。顺序存取存储器是完全的串行访问存储器,如磁带,信息以顺序的方式从存储介质的始端开始写入(或读出);直接存取存储器是部分串行访问存储器,如磁盘存储器,它介于顺序存取和随机存取之间。

(3)只读存储器(ROM):只读存储器是一种对其内容只能读不能写入的存储器,即预先一次写入的存储器。通常用来存放固定不变的信息。如经常用作微程序控制存储器。目前已有可重写的只读存储器。常见的有掩模ROM(MROM),可擦除可编程ROM(EPROM),电可擦除可编程ROM(EEPROM).ROM的电路比RAM的简单、集成度高,成本低,且是一种非易失性存储器,计算机常把一些管理、监控程序、成熟的用户程序放在ROM中。

3.按信息的可保存性分类

非永久记忆的存储器:断电后信息就消失的存储器,如半导体读/写存储器RAM。

永久性记忆的存储器:断电后仍能保存信息的存储器,如磁性材料做成的存储器以及半导体ROM。

4.按在计算机系统中的作用分

根据存储器在计算机系统中所起的作用,可分为主存储器、辅助存储器、高速缓冲存储器、控制存储器等。为了解决对存储器要求容量大,速度快,成本低三者之间的矛盾,目前通常采用多级存储器体系结构,即使用高速缓冲存储器、主存储器和外存储器。

能力影响

从写命令转换到读命令,在某个时间访问某个地址,以及刷新数据等操作都要求数据总线在一定时间内保持休止状态,这样就不能充分利用存储器通道。此外,宽并行总线和DRAM内核预取都经常导致不必要的大数据量存取。在指定的时间段内,存储器控制器能存取的有用数据称为有效数据速率,这很大程度上取决于系统的特定应用。有效数据速率随着时间而变化,常低于峰值数据速率。在某些系统中,有效数据速率可下降到峰值速率的10%以下。

通常,这些系统受益于那些能产生更高有效数据速率的存储器技术的变化。在CPU方面存在类似的现象,最近几年诸如AMD和 TRANSMETA等公司已经指出,在测量基于CPU的系统的性能时,时钟频率不是唯一的要素。存储器技术已经很成熟,峰值速率和有效数据速率或许并不比以前匹配的更好。尽管峰值速率依然是存储器技术最重要的参数之一,但其他结构参数也可以极大地影响存储器系统的性能。

影响有效数据速率的参数

有几类影响有效数据速率的参数,其一是导致数据总线进入若干周期的停止状态。在这类参数中,总线转换、行周期时间、CAS延时以及RAS到CAS的延时(tRCD)引发系统结构中的大部分延迟问题。

总线转换本身会在数据通道上产生非常长的停止时间。以GDDR3系统为例,该系统对存储器的开放页不断写入数据。在这期间,存储器系统的有效数据速率与其峰值速率相当。不过,假设100个时钟周期中,存储器控制器从读转换到写。由于这个转换需要6个时钟周期,有效的数据速率下降到峰值速率的 94%。在这100个时钟周期中,如果存储器控制器将总线从写转换到读的话,将会丢失更多的时钟周期。这种存储器技术在从写转换到读时需要15个空闲周期,这会将有效数据速率进一步降低到峰值速率的79%。表1显示出针几种高性能存储器技术类似的计算结果。

显然,所有的存储器技术并不相同。需要很多总线转换的系统设计师可以选用诸如XDR、RDRAM或者DDR2这些更高效的技术来提升性能。另一方面,如果系统能将处理事务分组成非常长的读写序列,那么总线转换对有效带宽的影响最小。不过,其他的增加延迟现象,例如库(bank)冲突会降低有效带宽,对性能产生负面影响。

DRAM技术要求库的页或行在存取之前开放。一旦开放,在一个最小周期时间,即行周期时间(tRC)结束之前,同一个库中的不同页不能开放。对存储器开放库的不同页存取被称为分页遗漏,这会导致与任何tRC间隔未满足部分相关的延迟。对于还没有开放足够周期以满足tRC间隙的库而言,分页遗漏被称为库冲突。而tRC决定了库冲突延迟时间的长短,在给定的DRAM上可用的库数量直接影响库冲突产生的频率。

大多数存储器技术有4个或者8个库,在数十个时钟周期具有tRC值。在随机负载情况下,那些具有8个库的内核比具有4个库的内核所发生的库冲突更少。尽管tRC与库数量之间的相互影响很复杂,但是其累计影响可用多种方法量化。

存储器读事务处理

考虑三种简单的存储器读事务处理情况。第一种情况,存储器控制器发出每个事务处理,该事务处理与前一个事务处理产生一个库冲突。控制器必须在打开一个页和打开后续页之间等待一个tRC时间,这样增加了与页循环相关的最大延迟时间。在这种情况下的有效数据速率很大程度上决定于I/O,并主要受限于DRAM内核电路。最大的库冲突频率将有效带宽削减到当前最高端存储器技术峰值的20%到30%。

在第二种情况下,每个事务处理都以随机产生的地址为目标。此时,产生库冲突的机会取决于很多因素,包括tRC和存储器内核中库数量之间的相互作用。tRC值越小,开放页循环地越快,导致库冲突的损失越小。此外,存储器技术具有的库越多,随机地址存取库冲突的机率就越小。

第三种情况,每个事务处理就是一次页命中,在开放页中寻址不同的列地址。控制器不必访问关闭页,允许完全利用总线,这样就得到一种理想的情况,即有效数据速率等于峰值速率。

第一种和第三种情况都涉及到简单的计算,随机情况受其他的特性影响,这些特性没有包括在DRAM或者存储器接口中。存储器控制器仲裁和排队会极大地改善库冲突频率,因为更有可能出现不产生冲突的事务处理,而不是那些导致库冲突的事务处理。

然而,增加存储器队列深度未必增加不同存储器技术之间的相对有效数据速率。例如,即使增加存储器控制队列深度,XDR的有效数据速率也比 GDDR3高20%。存在这种增量主要是因为XDR具有更高的库数量以及更低的tRC值。一般而言,更短的tRC间隔、更多的库数量以及更大的控制器队列能产生更高的有效带宽。

实际上,很多效率限制现象是与行存取粒度相关的问题。tRC约束本质上要求存储器控制器从新开放的行中存取一定量的数据,以确保数据管线保持充满。事实上,为保持数据总线无中断地运行,在开放一个行之后,只须读取很少量的数据,即使不需要额外的数据。

另外一种减少存储器系统有效带宽的主要特性被归类到列存取粒度范畴,它规定了每次读写操作必须传输的数据量。与之相反,行存取粒度规定每个行激活(一般指每个RAS的CAS操作)需要多少单独的读写操作。列存取粒度对有效数据速率具有不易于量化的巨大影响。因为它规定一个读或写操作中需要传输的最小数据量,列存取粒度给那些一次只需要很少数据量的系统带来了问题。例如,一个需要来自两列各8字节的16字节存取粒度系统,必须读取总共32字节以存取两个位置。因为只需要32个字节中的16个字节,系统的有效数据速率降低到峰值速率的50%。总线带宽和脉冲时间长度这两个结构参数规定了存储器系统的存取粒度。

总线带宽是指连接存储器控制器和存储器件之间的数据线数量。它设定最小的存取粒度,因为对于一个指定的存储器事务处理,每条数据线必须至少传递一个数据位。而脉冲时间长度则规定对于指定的事务处理,每条数据线必须传递的位数量。每个事务处理中的每条数据线只传一个数据位的存储技术,其脉冲时间长度为1。总的列存取粒度很简单:列存取粒度=总线宽度×脉冲时间长度。

很多系统架构仅仅通过增加DRAM器件和存储总线带宽就能增加存储系统的可用带宽。毕竟,如果4个400MHz数据速率的连接可实现 1.6GHz的总峰值带宽,那么8个连接将得到3.2GHz。增加一个DRAM器件,电路板上的连线以及ASIC的管脚就会增多,总峰值带宽相应地倍增。

首要的是,架构师希望完全利用峰值带宽,这已经达到他们通过物理设计存储器总线所能达到的最大值。具有256位甚或512位存储总线的图形控制器已并不鲜见,这种控制器需要1,000个,甚至更多的管脚。封装设计师、ASIC底层规划工程师以及电路板设计工程师不能找到采用便宜的、商业上可行的方法来对这么多信号进行布线的硅片区域。仅仅增加总线宽度来获得更高的峰值数据速率,会导致因为列存取粒度限制而降低有效带宽。

假设某个特定存储技术的脉冲时间长度等于1,对于一个存储器处理,512位宽系统的存取粒度为512位(或者64字节)。如果控制器只需要一小段数据,那么剩下的数据就被浪费掉,这就降低了系统的有效数据速率。例如,只需要存储系统32字节数据的控制器将浪费剩余的32字节,进而导致有效的数据速率等于50%的峰值速率。这些计算都假定脉冲时间长度为1。随着存储器接口数据速率增加的趋势,大多数新技术的最低脉冲时间长度都大于1。

选择技巧

存储器的类型将决定整个嵌入式系统的操作和性能,因此存储器的选择是一个非常重要的决策。无论系统是采用电池供电还是由市电供电,应用需求将决定存储器的类型(易失性或非易失性)以及使用目的(存储代码、数据或者两者兼有)。另外,在选择过程中,存储器的尺寸和成本也是需要考虑的重要因素。对于较小的系统,微控制器自带的存储器就有可能满足系统要求,而较大的系统可能要求增加外部存储器。为嵌入式系统选择存储器类型时,需要考虑一些设计参数,包括微控制器的选择、电压范围、电池寿命、读写速度、存储器尺寸、存储器的特性、擦除/写入的耐久性以及系统总成本。

选择存储器时应遵循的基本原则

1、内部存储器与外部存储器

一般情况下,当确定了存储程序代码和数据所需要的存储空间之后,设计工程师将决定是采用内部存储器还是外部存储器。通常情况下,内部存储器的性价比最高但灵活性最低,因此设计工程师必须确定对存储的需求将来是否会增长,以及是否有某种途径可以升级到代码空间更大的微控制器。基于成本考虑,人们通常选择能满足应用要求的存储器容量最小的微控制器,因此在预测代码规模的时候要必须特别小心,因为代码规模增大可能要求更换微控制器。目前市场上存在各种规模的外部存储器器件,我们很容易通过增加存储器来适应代码规模的增加。有时这意味着以封装尺寸相同但容量更大的存储器替代现有的存储器,或者在总线上增加存储器。即使微控制器带有内部存储器,也可以通过增加外部串行EEPROM或闪存来满足系统对非易失性存储器的需求。

2、引导存储器

在较大的微控制器系统或基于处理器的系统中,设计工程师可以利用引导代码进行初始化。应用本身通常决定了是否需要引导代码,以及是否需要专门的引导存储器。例如,如果没有外部的寻址总线或串行引导接口,通常使用内部存储器,而不需要专门的引导器件。但在一些没有内部程序存储器的系统中,初始化是操作代码的一部分,因此所有代码都将驻留在同一个外部程序存储器中。某些微控制器既有内部存储器也有外部寻址总线,在这种情况下,引导代码将驻留在内部存储器中,而操作代码在外部存储器中。这很可能是最安全的方法,因为改变操作代码时不会出现意外地修改引导代码。在所有情况下,引导存储器都必须是非易失性存储器。

可以使用任何类型的存储器来满足嵌入式系统的要求,但终端应用和总成本要求通常是影响我们做出决策的主要因素。有时,把几个类型的存储器结合起来使用能更好地满足应用系统的要求。例如,一些PDA设计同时使用易失性存储器和非易失性存储器作为程序存储器和数据存储器。把永久的程序保存在非易失性ROM中,而把由用户下载的程序和数据存储在有电池支持的易失性DRAM中。不管选择哪种存储器类型,在确定将被用于最终应用系统的存储器之前,设计工程师必须仔细折中考虑各种设计因素。

⑻ 存储设备主要有哪几种

硬盘:

硬盘是用来存储数据的仓库。看到“硬盘”这个名字,有的同学可能会问,硬盘外面看起明明是个盒子为什么叫个“盘”呢?这是因为传统的机械硬盘(HDD)盒子般的外表下藏着一张(或者几张)盘子的“心”。我们存在电脑上的数据都在这些盘子里,这些盘子的学名叫“磁盘”。磁盘上方有一个名叫“磁头”的部件,当电脑从磁盘上存读数据的时候,“磁头”就会与“磁盘”摩擦摩擦,魔鬼般的步伐…当然不是真的“摩擦”,它们之间是通过“心灵(电磁)感应”实现交流的。传统的机械硬盘容量已经从G时代步入了T时代,它的量价比(存储容量/价格)是最大的(嗯,给日本大姐姐们安家很合适)。

固态硬盘(SSD)是近几年渐渐被普及的新产品,相比HDD来说,固态硬盘的这个“盘”字就有点名不副实了。SSD用闪存替代了HDD的“磁盘”来作为存储介质,直接通过电流来写入、读取数据,摒弃了HDD中的机械操作过程,并且SSD的读和写可以将一个完整数据拆成多份,在主控的控制下并行操作,这样就大大提高了读写的吞吐量。一般来说固态硬盘的随机存取速度(读取大量小文件)比HDD快几十倍甚至上百倍,持续存取速度(一次读取一个大文件)也比HDD快一倍以上。不过相对HDD来说,SSD还是硬盘界的高富帅,相同容量的SSD的售价可以买十几块同容量的HDD。

U盘、SD卡、MiniSD卡和各种卡:

这几类产品都是用闪存作为存储介质的常用存储设备,不过相比SSD而言,存储容量较小(人家身材好嘛),也没有复杂的主控电路实现数据的并行写入,所以存取速度上比SSD慢不少。 U盘的英文名是“USB flash disk”,名字中有个“USB”,顾名思义,这种“盘”经常与电脑上的USB接口插来插去,一般用来做数据中转站。

⑼ 存储技术发展历史

最早的外置存储器可以追溯到19世纪末。为了解决人口普查的需要,霍列瑞斯首先把穿孔纸带改造成穿孔卡片。

他把每个人所有的调查项目依次排列于一张卡片,然后根据调查结果在相应项目的位置上打孔。在以后的计算机系统里,用穿孔卡片输入数据的方法一直沿用到20世纪70年代,数据处理也发展成为电脑的主要功能之一。

2、磁带

UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器,首先用奇偶校验方法和双重运算线路来提高系统的可靠性,并最先进行了自动编程的试验。此时这个磁带长达1200英寸、包含8个磁道,每英寸可存储128bits,每秒可记录12800个字符,容量也达到史无前例的184KB。从 此之后,磁带经历了迅速发展,后来广泛应用了录音、影像领域。

3、软盘(见过这玩意的一定是80后)

1967年 IBM公司推出世界上第一张“软盘”,直径32英寸。随着技术的发展,软盘的尺寸一直在减小,容量也在不断提升,大小从8英寸,减到到5.25英寸软盘,以及到后来的3.5英寸软盘,容量却从最早的81KB到后来的1.44MB。在80-90年代3.5英寸软盘达到了巅峰。直到CD-ROM、USB存储设备出现后,软盘销量才逐渐下滑。

4、CD

CD也就是我们常说的光盘、光盘,诞生于1982年,最早用于数字音频存储。1985年,飞利浦和索尼将其引入PC,当时称之为CD-ROM(只 读),后来又发展成CD-R(可读)。因为声频CD的巨大成功,今天这种媒体的用途已经扩大到进行数据储存,目的是数据存档和传递。

5、磁盘

第一台磁盘驱动器是由IBM于1956年生产,可存储5MB数据,总共使用了50个24英寸盘片。到1973年,IBM推出第一个现代“温彻斯特”磁盘驱动器3340,使用了密封组件、润滑主轴和小质量磁头。此后磁盘的容量一度提升MB到GB再到TB。

6、DVD

数字多功能光盘,简称DVD,是一种光盘存储器。起源于上世纪60年代,荷兰飞利浦公司的研究人员开始使用激光光束进行记录和重放信息的研究。1972年,他们的研究获得了成功,1978年投放市场。最初的产品就是大家所熟知的激光视盘(LD,Laser Vision Disc)系统。它们的直径多是120毫米左右。容量目前最大可到17.08GB。

7、闪存

浅谈存储器的进化历程
闪存(Flash Memory)是一种长寿命的非易失性(在断电情况下仍能保持所存储的数据信+息)的存储器。包含U盘、SD卡、CF卡、记忆棒等等种类。在1984年,东芝公司的发明人舛冈富士雄首先提出了快速闪存存储器(此处简称闪存)的概念。与传统电脑内存不同,闪存的特点是非易失性(也就是所存储的数据在主机掉电后不会丢失),其记录速度也非常快。Intel是世界上第一个生产闪存并将其投放市场的公司。到目前为止闪存形态多样,存储容量也不断扩展到256GB甚至更高。

随着存储器的更新换代,存储容量越来越大,读写速度也越来越快,企业级硬盘单盘容量已经达到10TB以上,目前使用的SSD固态硬盘,读速度达:3000+MB/s,写速度达:1700MB/s,用起来美滋滋啊。

⑽ 美国科学家研制出迄今最小的存储设备,这设备有多小

美国科学家研制出迄今最小的存储设备,这设备横截面积仅1平方纳米,容量约为25兆比特每平方厘米,与目前的商用闪存设备相比,每层的存储密度提高了100倍。 虽然说存储设备变得很小,但是它的存储能力已经大大改变了,不能小看一个小小的设备,它的作用可是没有限量。

相关研究人员表示,最新研究有助于科学家研制出更快、更小、更智能、更节能的芯片,应用于从消费电子到类脑计算机等多个领域。

这项研究获得的结果为下一代应用超高密度存储、神经形态计算系统、射频通信系统等铺平了道路。 尽管最新研究使用二硫化钼作为主要纳米材料,该发现可能适用于数百种相关的原子厚度的纤薄材料。对于科技领域,又是人类在历史进程中的一大创造,希望将来能够有更多的发现与创造来丰富我们的日常生活!