Magnetická paměťová zařízení se používají k ukládání dat v magnetickém médiu.
v tomto semestrálním příspěvku budeme diskutovat o jeho typech a pracovním principu.
Hlavní logikou je, že data budou zabezpečena v těchto paměťových zařízeních a data budou rychle ukládána v těchto zařízeních. V tomto semestrálním příspěvku budeme také diskutovat o budoucnosti těchto zařízení.
magnetická paměťová zařízení
magnetické úložiště a magnetický záznam jsou pojmy z inženýrství odkazující na ukládání dat na magnetizovaném médiu. Magnetické úložiště používá různé vzory magnetizace v magnety, materiál pro ukládání dat a je formou non-volatile paměti. Informace jsou přístupné pomocí jedné nebo více čtecích / zapisovacích hlav. Od roku 2009 jsou magnetická paměťová média, především pevné disky, široce používána k ukládání počítačových dat a zvukových a obrazových signálů.
Pokud potřebujete pomoc při psaní eseje, náš profesionální esej psaní služby je zde, aby pomohl!
Zjistit více
HISTORIE
předtím, Než tam byl magnetické úložiště pro počítače, primární médium bylo děrné štítky (papírové karty s otvory ražené v k označení, znak nebo binární data) původně vynalezen v roce 1890. Ačkoli dlouho zastaralé v počítači používají děrné karty v různých formách, stále se používají ve starších hlasovacích zařízeních.
děrovací karta
historie magnetického úložiště sahá až do června 1949, kdy skupina inženýrů a vědců IBM začala pracovat na novém úložném zařízení. Na čem pracovali, bylo první magnetické paměťové zařízení pro počítače, a to způsobilo revoluci v průmyslu. 21. Května 1952 IBM oznámila IBM 726 pásková Jednotka s IBM701 Obrany Kalkulačka, značení přechodu z děrované karty kalkulačky elektronické počítače.
o Čtyři roky později, 13. září 1956 malý tým inženýři IBM v San Jose, Kalifornie, představil první počítač disk storage systém jako součást 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) počítače.
IBM 305 RAMAC
jednotka 305 RAMAC mohla ukládat pouze 5 MB dat na 50 discích, každý o neuvěřitelných 24 “ průměru. Na rozdíl od páskových jednotek by záznamové hlavy RAMAC mohly jít přímo na libovolné místo na povrchu disku, aniž by si přečetly všechny informace mezi nimi. Tato náhodná dostupnost měla v té době hluboký vliv na výkon počítače, což umožnilo ukládání a načítání dat výrazně rychleji, než kdyby byla na pásce.
od těchto počátků průmysl magnetického úložiště pokročil tak, že dnes můžete uložit 500 GB nebo více na malé 3 1/2″ disky, které se vejdou do jedné pozice jednotky počítače.
příspěvky IBM k historii a vývoji magnetického úložiště jsou neuvěřitelné. IBM vynalezla nejen počítačovou magnetickou pásku, ale také jednotku pevného disku, ale také vynalezla disketovou jednotku. První disketová jednotka byla vytvořena v roce 1971.
příklady magnetických paměťových zařízení
pevný disk
disketová jednotka
Mini DV páska
zálohování datové pásky
pruh na zadní straně debetu.Kreditní karta
magnetický záznam
magnetický záznam je způsob zápisu dat na disk.
ANALOGOVÉ NAHRÁVÁNÍ
Analogový záznam je založen na skutečnosti, že zbytek magnetizace daného materiálu závisí na velikosti aplikované oblasti. Magnetický materiál je obvykle ve formě pásky, přičemž páska ve své prázdné formě je zpočátku demagnetizována. Při nahrávání pásky běží konstantní rychlostí. Psací hlava magnetizuje pásku proudem úměrným signálu. Magnetizační distribuce je dosažena podél magnetické pásky. Konečně distribuce magnetizace může být přečtena reprodukcí původního signálu. Magnetická páska se obvykle vyrábí vložením magnetických částic do plastového pojiva na polyesterovou filmovou pásku. Běžně používané magnetické částice jsou částice oxidu železa nebo oxidu chromu a kovové částice o velikosti 0,5 mikrometrů. Analogové nahrávání bylo velmi populární při nahrávání zvuku a videa. V posledních 20 letech však bylo nahrávání pásky postupně nahrazeno digitálním záznamem.
DIGITÁLNÍ ZÁZNAMOVÉ
Namísto vytváření magnetizace distribuce v analogové nahrávání digitální nahrávání potřebovat pouze dvě stabilní magnetické státy, které jsou +Ms a -Ms na hysterezní smyčka. Příklady digitálního záznamu jsou diskety a pevné disky. Digitální nahrávání je hlavním procesem v dnešní době a pravděpodobně v nadcházející budoucnosti.
PEVNÝ DISK
pevný disk, je energeticky nezávislé úložné zařízení, které ukládá digitálně kódovaná data na rychle rotující tuhé (tj. tvrdá) plotny s magnetickým povrchem.
pracovní
pevný disk používá tuhé rotující talíře. Každý talíř má rovinný magnetický povrch, na kterém mohou být uložena digitální data. Informace se zapisují na disk přenosem elektromagnetického toku přes čtecí a zapisovací hlavu, která je velmi blízko magnetickému materiálu, což zase mění polarizaci v důsledku toku. Typická konstrukce jednotky pevného disku se skládá z centrální osy nebo vřetena, na které se talíře otáčejí konstantní rychlostí otáčení. Přidružená elektronika řídí pohyb Kotvy pro čtení a zápis a rotaci disku a provádí čtení a zápis na vyžádání z řadiče disku. Uzavřená skříň chrání vnitřní části pohonu před prachem, kondenzací a jinými zdroji kontaminace. Na rozdíl od všeobecného přesvědčení jednotka pevného disku neobsahuje vakuum. Místo toho systém spoléhá na tlak vzduchu uvnitř jednotky na podporu hlavy při jejich správné létající výšku, zatímco je disk v pohybu.
DISKETOVÉ JEDNOTKY
floppy disk je paměťové médium, které se skládá z disku tenké, flexibilní magnetické paměťové médium uzavřen ve čtvercové/obdélníkové plastové skořepiny.
pracovní
následuje přehled toho, jak disketová jednotka zapisuje data na disketu. Čtení dat je velmi podobné.
počítačový program, předává pokyn k hardware počítače zapsat datový soubor na disketě, který je velmi podobný k jeden talíř na pevný disk až na to, že se točí mnohem pomalejší, s daleko menší kapacitou a pomalejší přístupovou dobu.
naši akademičtí Odborníci jsou připraveni a čekají na pomoc s jakýmkoli psacím projektem, který můžete mít. Od jednoduchých esejových plánů, až po úplné disertační práce, můžete zaručit, že máme službu dokonale přizpůsobenou vašim potřebám.
Zobrazit naše služby
hardware počítače a floppy-disk-disk controller start motoru v diskette drive točit disketu. Disk má na každé straně mnoho soustředných Stop. Každá stopa je rozdělena na menší segmenty zvané sektory, jako plátky koláče.
druhý motor, nazývaný krokový motor, otáčí hřídelí šnekového kola (miniaturní verze šnekového kola ve svěráku) v minutových krocích, které odpovídají rozestupu mezi stopami.
čas potřebný k dosažení správné stopy se nazývá “ přístupový čas.“Tato kroková akce (částečné otáčky) krokového motoru pohybuje čtecími / zapisovacími hlavami jako čelisti svěráku. Elektronika disketové jednotky ví, kolik kroků musí motor otočit, aby posunul čtecí / zapisovací hlavy na správnou stopu. Čtecí / zapisovací hlavy se zastaví na trati. Čtecí hlava kontroluje předepsaný adresu na formátované diskety, aby se ujistil, že je pomocí správné straně diskety a je na správné cestě. Tato operace je velmi podobná způsobu, jakým gramofon automaticky přejde do určité drážky na vinylovém záznamu.
Než data z programu, který je zapsán na disketu, vymazat cívky (na stejné čtení/zápisu) je pod napětím, aby „vymazat“ celou, „čistý štít“ sektor před psaní dat sektoru s zapisovací hlavy. Smazání sektoru je širší než písemné sektoru — tímto způsobem, žádné signály z odvětví, v přilehlých tratí bude zasahovat do odvětví, v trati jsou písemné.
pod napětím zapisovací hlava se dá dat na disketu pomocí magnetizace minut, žehlička, bar-magnet částečky usazené v disketu povrch, velmi podobné technologie používané v mag proužek na zadní straně kreditní karty.Magnetizované částice mají své severní a jižní póly orientované tak, že jejich vzor může být detekován a čten při následné operaci čtení.
disketa se přestane točit. Disketová jednotka čeká na další příkaz.
Magnetoresestive Random Access Memory
nový typ magnetického úložiště, tzv. Magnetoresistive Random Access Memory, nebo MRAM, je produkován, který ukládá data na magnetických bitů na základě TMR (Tunnel Magneto odpor) účinek. Jeho výhodou je nestálost, nízká spotřeba energie a Dobrá odolnost proti nárazům.
PRACOVNÍ
na Rozdíl od běžných RAM čip technologie v MRAM data nejsou uložena jako elektrický náboj nebo proud, ale tím, že magnetické paměťové prvky. Prvky jsou vytvořeny ze dvou feromagnetických desek, z nichž každá může držet magnetické pole oddělené tenkou izolační vrstvou. Jedna ze dvou desek je permanentní magnet nastavený na určitou polaritu pole druhého lze změnit tak, aby odpovídalo poli externího pole pro ukládání paměti. Tato konfigurace je známá jako spinový ventil a je nejjednodušší strukturou pro bit MRAM. Paměťové zařízení je postaveno z mřížky takových „buněk“.
nejjednodušší způsob čtení se provádí měřením elektrického odporu článku. Konkrétní buňka je (typicky) vybrána napájením přidruženého tranzistoru, který přepíná proud z napájecího vedení buňkou na zem. V důsledku působení magnetického tunelu se elektrický odpor buňky mění v důsledku orientace polí ve dvou deskách. Měřením výsledného proudu lze určit odpor uvnitř kterékoli konkrétní buňky a z toho polaritu zapisovatelné desky. Typicky, pokud mají obě desky stejnou polaritu, považuje se to za „1“, zatímco pokud mají obě desky opačnou polaritu, odpor bude vyšší a to znamená „0“.