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存储器的发展史存储器设备发展一延迟汞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表示机械波从汞的一段开始，一定厚度的熔融态金属汞通过一虑动膜片沿着纵 向从一段传到另一端，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，并反馈到起点设想汞是获取并延迟这些数据，这样他们就能存储了这个 过程是机械和电了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到各 种环境因素影响而不精确存储器设备发展一一磁带磁带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，使用汞延迟线作为存储器，指令和稈序可存入计算 机中1951年3月，由ENIAC的主要设计者莫克利和埃特克设计的第一台通用白动计算 机UNIVAC-1交付使用它不仅能做科学计算，而且能做数据处理UNIVAC-1第一次采川磁带做外存储器，首先川奇他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实验磁带是所有存储设备发展中单位存储信息成木最低、容量最大、标准化稈度最高的 常用存储介质么一它互换性好、易于保存近年来，由于此阿勇了具有高纠错能力的 编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了次贷存储的可靠性和读药速度。

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王作原理，磁带机可以分为六种规格其中两种采用螺旋扫描读写 方式的是面向丁•作组，级的DAT4mm磁带机和面向部门级的8mm磁带札 另外卩4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、磁带宽度为坯 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、磁带宽度均为切 英寸、面向高瑞应用的DLT和IBM的3480/3490/3590系列等磁带库是基于磁带的备份分系统，它能够提供同样的基木B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、白动搜 索磁带，也可以在驷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有 事在网络系统中，磁带库通过SAN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。

存储器设备发展磁鼓磁豉1953年，随着存储器设备发展，第一台磁鼓丿应用于IBM701,它是作为内存储器使 用的，磁鼓是利用铝鼓筒表血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，从固泄是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川率不高，一个大闘柱体貝有表面一层用于存储，而磁盘的两面都 利用來存储，显然利用率高的多因此，当磁盘出现后，磁鼓就被淘汰了存储器设备发展一一磁芯美国物理学家王安1950年提岀了利用磁性材料制造存储器的思想弗雷斯特则将 这一思想变成了现实为了实现磁芯存储，弗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 他找到衣新泽两生产电视机用铁氧体变换器的一家公司的徳国老陶瓷专家，利用熔化铁 矿和氧化物获取了特定的磁性物质对磁化有明确阈值是设计的关键这种电线的网格和芯了织在电线网上，被人称为 芯了存储，它的有关专利对发展计算机非成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看既然磁场能以电子的 速度来阅读，这是交互式计算机有了可能。

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读取这称为随机存取存储器，在存储器设备发展丿力程中它是 交互式计算机的一革新概念费雷斯特把这些专利转让给麻省理丁学院，学院毎年靠这些 专利收到1500 Jj-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一卫军事基地安装“旋 风”的商业合同更重要的是，白20世纪50年代以来，所有大型和中型计算机也采用了这一系统磁性存储从20世纪50年代、60年代八直至70年代初，一直是计算机主 存的标准方式存储器设备发展——磁盘世界第一台便盘存储器是由IBM公司在1956年发明的，其型号为IBM350RAMAC 这套系统的总容量只有5M,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”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在一个 无尘的封闭体中，形成一个头盘纟fl合件，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 盘的圆形。

1979年，IBM发明了薄膜磁头，进一步减轻了磁头重量，使用更快的读取速 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做 出一项重大贡献，发明了 MR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卜倍1991年，IBM生产的3.5英寸硬盘使用了 MR磁头，使硕盘的容量首次达到了 1GB,从此，驶盘的容量开始进入GB数量级IBM 还发明了 PRML的信号读取技术，使信号检测的灵敏度大幅提高，从而可以大幅度提高 记录密度目前，硬盘的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，在计算机的外部存储设备中，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徐种计算机和服务器中，在磁盘阵列和各种 网络存储系统中，它也是基木的存储单元值得注意的是，近年来微硬盘的出现和快速 发展成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存储 领域，微驶盘可大显身手目前尺寸为1英寸的驶盘，存储容量已达4GB, 10GB容量 的一英寸硬盘不久也会血世微硬盘广泛应用与数码相机、MP3设备和各种手持类电子 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软盘占据计算机标准配置低 位近20年Z久，Z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己经动摇, 不久会退出存储器设备发展历史舞台存储器设备发展一光盘光盘主要分为只读性光盘和读写型光盘只读型光盘上的内容是固定的，不能写入、 修改，只能读取器中的内容读写型则允许人们对光盘内容进行更改，可以擦去原来的 内容，写入新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讲行记录和重放信 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激光 视盘系统从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.LD■激光视盘，就是通常所说的LCD,育径为12英寸，两面都可以记录信息，但是 它记录的是模拟信号。

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频率调制、现行叠加，然示进行限幅放大，限幅示的信号以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 录音箱的方法与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数 字化处理，在经过EMF编码Z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，由于盘本省的缺陷、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的想到利用CD-DA作为 计算机的大容量只读存储器弹药包CD-DA作为计算机的存储器，还必须解决两个重要 的问题，及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降到1042以下，由此就产生了 CD・ROM的黄皮书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商被迅速找到。

为了降低误码率，采川增加一种错谋检测和错误校 正的方案错谋检测采用了循环兀余检测码，错谋校正采用徳一索洛蒙码黄皮书确立 T 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 文件系统标准上世纪80年代中期，光盘存储器设备发展非常快，先后推出了 WORM光盘、磁光 盘、相变光盘等新产品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县高密度发展，蓝光光盘是不久将推出的下一代高密度光盘多层多阶 光盘和全息存储关盘正在实验研究Z中，可望在5年内推向市场存储器发展一一纳米存储纳米存储貉1998年，美国明尼舒苏达大学和普林斯顿大学制备成功量了磁盘，这种磁盘是由磁 性纳米棒纟R成的纳米阵列体系一个量了磁盘相当于我们现在的10力~100力个磁盘， 而能源消耗却降低了一方倍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 结构器件已在美国血世，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，美国威斯康星州大学的科研小纟R宣布，他们在室温条件下通过操纵单个原 子，研制出原了级的硅记忆材料，其存储信息的密度是目前光盘的100力倍。

这是纳米 存储材料技术研究的一大进展，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以上便是计算机存储器发展丿力程的七个关键阶段。