dispozitive de stocare magnetice sunt utilizate pentru a stoca date în mediu magnetic.
în această lucrare vom discuta despre tipurile și principiul său de lucru.
logica principală este că datele vor fi securizate în aceste dispozitive de stocare, iar datele vor fi stocate rapid în aceste dispozitive. În această lucrare pe termen vom discuta, de asemenea, viitorul acestor dispozitive.
dispozitive magnetice de stocare
stocarea magnetică și înregistrarea magnetică sunt termeni din inginerie care se referă la stocarea datelor pe un mediu magnetizat. Stocarea magnetică folosește diferite modele de magnetizare într-un material magnetizabil pentru a stoca date și este o formă de memorie nevolatilă. Informațiile sunt accesate folosind unul sau mai multe capete de citire/scriere. Începând cu 2009, mediile de stocare magnetice în principal hard disk-urile sunt utilizate pe scară largă pentru a stoca date computerizate, precum și semnale audio și video.
dacă aveți nevoie de asistență pentru scrierea eseului dvs., serviciul nostru profesional de scriere a eseurilor este aici pentru a vă ajuta!
Aflați mai multe
istoric
înainte de a exista stocare magnetică pentru computere, mediul de stocare principal era cartele perforate (carduri de hârtie cu găuri perforate pentru a indica caracterul sau datele binare) inventate inițial în 1890. Deși mult timp depășite în utilizarea calculatorului cartele perforate în diferite forme sunt încă utilizate în echipamente de vot mai vechi.
PUNCH CARD
istoria stocării magnetice datează din iunie 1949, când un grup de ingineri și oameni de știință IBM au început să lucreze la un nou dispozitiv de stocare. Lucrul la care lucrau era primul dispozitiv magnetic de stocare pentru computere și a revoluționat industria. La 21 mai 1952, IBM a anunțat unitatea de bandă IBM 726 cu calculatorul de apărare IBM701, marcând tranziția de la calculatoarele cu carduri perforate la computerele electronice.
patru ani mai târziu, la 13 septembrie 1956, o mică echipă de ingineri IBM din San Jose, California, a introdus primul sistem de stocare a discului computerului ca parte a 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) calculatoare.
IBM 305 RAMAC
unitatea 305 RAMAC ar putea stoca doar 5 MB de date pe 50 de discuri fiecare un enorm 24″ în diametru. Spre deosebire de unitățile de bandă, capetele de înregistrare ale RAMAC ar putea merge direct în orice locație de pe suprafața discului fără a citi toate informațiile dintre ele. Această accesibilitate aleatorie a avut un efect profund asupra performanței computerului la momentul respectiv, permițând stocarea și recuperarea datelor semnificativ mai rapid decât dacă ar fi pe bandă.
de la aceste începuturi, industria de stocare magnetice a progresat astfel încât astăzi puteți stoca 500GB sau mai mult pe mici 3 1/2″ drive-uri care se potrivesc într-un singur calculator unitate bay.
contribuțiile IBM la istoria și dezvoltarea stocării magnetice sunt incredibile. Nu numai că IBM a inventat stocarea pe bandă magnetică a computerului, precum și unitatea de hard disk, dar a inventat și unitatea floppy. Prima unitate de dischetă a fost creată în 1971.
Exemple de dispozitive de stocare magnetice
HARD disk
FLOPPY DRIVE
Mini DV TAPE
data TAPE BACKUP
dungă pe partea din spate a debitului.Card de CREDIT
înregistrare magnetică
înregistrarea magnetică este metoda de scriere a datelor pe disc.
înregistrare analogică
înregistrarea analogică se bazează pe faptul că magnetizarea rămășiței unui material dat depinde de magnitudinea câmpului aplicat. Materialul magnetic este în mod normal sub formă de bandă, banda în forma sa goală fiind inițial demagnetizată. Când înregistrați banda rulează la o viteză constantă. Capul de scriere magnetizează banda cu curent proporțional cu semnalul. O distribuție de magnetizare se realizează de-a lungul benzii magnetice. În cele din urmă, distribuția magnetizării poate fi citită reproducând semnalul original. Banda magnetică este de obicei realizată prin încorporarea particulelor magnetice într-un liant de plastic pe banda de film din poliester. Particulele magnetice utilizate în mod obișnuit sunt particule de oxid de fier sau oxid de crom și particule de metal cu dimensiunea de 0,5 micrometri. Înregistrarea analogică a fost foarte populară în înregistrarea audio și video. Cu toate acestea, în ultimii 20 de ani, înregistrarea pe bandă a fost înlocuită treptat cu înregistrarea digitală.
înregistrare digitală
în loc să creeze o distribuție de magnetizare în înregistrarea analogică, înregistrarea digitală are nevoie doar de două stări magnetice stabile, care sunt +Ms și-Ms pe bucla de histerezis. Exemple de înregistrare digitală sunt dischetele și HDD-urile. Înregistrarea digitală este procesul principal în zilele noastre și probabil în viitorul apropiat.
unitate de HARD DISK
o unitate de hard disk este un dispozitiv de stocare nevolatil care stochează date codificate digital pe platane rigide (adică dure) cu rotație rapidă cu suprafețe magnetice.
lucru
un hard disk utilizează platane rotative rigide. Fiecare platou are o suprafață magnetică plană pe care pot fi stocate date digitale. Informațiile sunt scrise pe disc prin transmiterea unui flux electromagnetic printr-un cap de citire-scriere care este foarte aproape de un material magnetic, care la rândul său își schimbă polarizarea datorită fluxului. Un design tipic al unității de hard disk constă dintr-o axă centrală sau un ax pe care platanele se rotesc la o viteză de rotație constantă. Electronica asociată controlează mișcarea armăturii de citire-scriere și rotația discului și efectuează citiri și scrieri la cerere de la controlerul discului. Carcasa sigilată protejează organele de acționare de praf, condens și alte surse de contaminare. Contrar credinței populare, o unitate de hard disk nu conține vid. În schimb, sistemul se bazează pe presiunea aerului din interiorul unității pentru a susține capetele la înălțimea lor adecvată de zbor în timp ce discul este în mișcare.
unitate de dischetă
o dischetă este un mediu de stocare a datelor care este compus dintr-un disc de mediu de stocare magnetic subțire, flexibil, învelit într-o carcasă de plastic pătrată/dreptunghiulară.
lucru
următoarea este o prezentare generală a modului în care o unitate de dischetă scrie date pe o dischetă. Citirea datelor este foarte asemănătoare.
programul de calculator transmite o instrucțiune hardware-ului computerului pentru a scrie un fișier de date pe o dischetă, care este foarte asemănător cu un singur platou dintr-o unitate de hard disk, cu excepția faptului că se rotește mult mai lent, cu o capacitate mult mai mică și un timp de acces mai lent.
experții noștri academici sunt gata și așteaptă să vă ajute cu orice proiect de scriere pe care îl aveți. De la planuri simple de eseu, până la disertații complete, puteți garanta că avem un serviciu perfect adaptat nevoilor dvs.
Vizualizați serviciile noastre
hardware-ul computerului și controlerul unității de dischetă porniți motorul în unitatea de dischetă pentru a roti discheta. Discul are multe piese concentrice pe fiecare parte. Fiecare piesă este împărțită în segmente mai mici numite sectoare, cum ar fi felii de plăcintă.
un al doilea motor, numit motor pas cu pas, rotește un arbore cu angrenaj melcat (o versiune miniaturală a angrenajului melcat într-o menghină de bancă) în trepte de minute care se potrivesc cu distanța dintre șine.
timpul necesar pentru a ajunge la pista corectă se numește „timp de acces.”Această acțiune pas cu pas (revoluții parțiale) a motorului pas cu pas mișcă capetele de citire/scriere ca fălcile unei Menghine de bancă. Electronica unității de dischetă știe câți pași trebuie să se întoarcă motorul pentru a muta capetele de citire/scriere pe pista corectă. Capetele de citire / scriere se opresc la pistă. Capul de citire verifică adresa prestabilită de pe discheta formatată pentru a fi sigur că folosește partea corectă a dischetei și se află la pista corespunzătoare. Această operație este foarte asemănătoare cu modul în care un player de înregistrare merge automat la o anumită canelură pe o înregistrare de vinil.
înainte ca datele din program să fie scrise pe dischetă, o bobină de ștergere (pe același ansamblu cap de citire/scriere) este alimentată pentru a „șterge” un sector larg, „ardezie curată” înainte de a scrie datele sectorului cu capul de scriere. Sectorul șters este mai larg decât sectorul scris — în acest fel, niciun semnal din sectoarele din piesele adiacente nu va interfera cu sectorul din piesa scrisă.
capul de scriere energizat pune date pe dischetă prin magnetizarea particulelor minute, fier, bar-magnet încorporate în suprafața dischetei, foarte asemănătoare cu tehnologia utilizată în banda mag de pe spatele unui card de credit.Particulele magnetizate au polii nord și Sud orientați astfel încât modelul lor să poată fi detectat și citit într-o operație de citire ulterioară.
discheta nu se mai rotește. Unitatea de dischetă așteaptă următoarea comandă.
Magnetoresestive Random Access Memory
se produce un nou tip de stocare magnetică, numit Magnetoresistive Random Access Memory sau MRAM, care stochează date în biți magnetici pe baza TMR (Tunnel Magneto resistance) efect. Avantajul său este non-volatilitatea, consumul redus de energie și robustețea bună a șocurilor.
lucru
spre deosebire de tehnologiile convenționale cip RAM în datele MRAM nu sunt stocate ca sarcină electrică sau fluxurile de curent, dar de elemente de stocare magnetice. Elementele sunt formate din două plăci feromagnetice, fiecare dintre ele putând ține un câmp magnetic separat de un strat izolator subțire. Una dintre cele două plăci este un magnet permanent setat la o anumită polaritate câmpul celuilalt poate fi schimbat pentru a se potrivi cu cel al unui câmp extern pentru a stoca memoria. Această configurație este cunoscută sub numele de supapă de centrifugare și este cea mai simplă structură pentru un bit MRAM. Un dispozitiv de memorie este construit dintr-o rețea de astfel de „celule”.
cea mai simplă metodă de citire este realizată prin măsurarea rezistenței electrice a celulei. O anumită celulă este (de obicei) selectată prin alimentarea unui tranzistor asociat care comută curentul de la o linie de alimentare prin celulă la masă. Datorită efectului tunelului magnetic, rezistența electrică a celulei se schimbă datorită orientării câmpurilor din cele două plăci. Prin măsurarea curentului rezultat, rezistența din interiorul oricărei celule particulare poate fi determinată și din aceasta polaritatea plăcii inscriptibile. De obicei, dacă cele două plăci au aceeași polaritate, aceasta este considerată a însemna „1”, în timp ce dacă cele două plăci au polaritate opusă, rezistența va fi mai mare și aceasta înseamnă „0”.