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多階存儲單元

發布時間: 2022-09-05 17:49:12

① HFM128GDHTNG-8310A是什麼

HFM128GDHTNG-8310A是固態硬碟。具體如下:

解釋:

HFM128GDHTNG-8310A是SKhynix的NVME固態硬碟,這種ssd一般出自品牌機華碩聯想都有。

缺點

1、容量:隨著MLC、TLC、QLC乃至未來的PLC等多階存儲單元的發展,固態硬碟容量正在迅速增長。截止2021年1月世界上容量最大的固態硬碟是Nimbus Data推出的ExaDrive DC100系列固態硬碟,容量可達100TB。

2、壽命限制:固態硬碟快閃記憶體具有擦寫次數限制的問題,這也是許多人詬病其壽命短的所在。快閃記憶體完全擦寫一次叫做1次P/E,因此快閃記憶體的壽命就以P/E作單位。

以上資料參考網路—固態硬碟

② 各類硬碟選用基礎知識

目前固態硬碟開始普及,而在組裝電腦的時候,我們常常會考慮選固態硬碟還是機械硬碟,由於這兩種硬碟優勢各有千秋,對於小白來說,絕對是很糾結的事情。下面就讓我帶你去看看固態硬碟和機械硬碟的相關知識吧,希望能幫助到大家!

一文看懂固態硬碟!

硬碟對於整台電腦的重要性不言而喻,電腦所運行的 操作系統 、軟體、以及游戲等所有文件資料都是存放在硬碟裡面的,硬碟的不同類型和你電腦的性能密切相關,本期筆者向大家介紹一些有關硬碟的知識。

硬碟的種類

目前分為三種硬碟:機械硬碟(HDD)、固態硬碟(SSD)、混合硬碟(SSHD)。其中機械硬碟和固態硬碟為主流,機械硬碟採用磁性碟片進行存儲,目前市面上主流機械硬碟品牌有:希捷、西部數據、東芝。固態硬碟採用快閃記憶體顆粒進行存儲,有體積小、速度快等特點。混合硬碟可以看做是機械硬碟和固態硬碟的結合體,多用於對空間要求較高的 筆記本 電腦中,但是隨著固態硬碟的普及,混合硬碟也逐漸被市場淘汰。

機械硬碟和固態硬碟的區別

固態硬碟普遍要比機械硬碟體積小且重量輕。其次是速度,固態硬碟比機械硬碟存儲速度快,如果將機械硬碟比作是一輛貨車,那固態硬碟就是一輛跑車。機械硬碟採用物理方式讀寫數據,所以在工作時會有噪音,使用時間久一點的機械硬碟噪音尤為明顯,而固態硬碟因為讀寫原理不同,噪音為0,並且功耗更低。固態硬碟採用快閃記憶體顆粒製作而成,具有更強的防震抗摔性,而機械硬碟在運行過程中,如遇到震動,則很容易產生壞道而造成數據丟失。那麼固態硬碟就沒有缺點了嗎?當然不是,固態硬碟有讀寫次數限制,而機械硬碟有著更長的壽命。

固態硬碟的重要參數

主控是固態硬碟的控制中心,市面上常見品牌的主控有邁威(Marvel),後改名為「美滿」,人們常叫它「馬牌」,還有三星、英特爾、慧榮、群聯、東芝等。主控好比是固態硬碟的司機,司機技術越好,就越能發揮出固態硬碟的性能。

快閃記憶體顆粒同樣重要,3D NAND和3D __point為目前主流,NAND快閃記憶體又分為SLC、MLC、TLC、QLC四種類型快閃記憶體顆粒,SLC為單階存儲單元,每一個單元存儲一個信息,MLC為雙階存儲單元,每一個單元存儲兩個信息,TLC為三階存儲單元,每一個單元存儲三個信息,以此類推。其中SLC顆粒傳輸速度最快,使用壽命最久,但是成本也相對最高,多用於企業級存儲。而MLC顆粒速度和壽命都不如SLC顆粒,但成本較低,多用於消費級市場。而TLC顆粒和QLC在MLC的基礎上速度更慢,壽命更少,成本更低(後來TLC顆粒成為主流)。這些顆粒組合之後就成了NAND平面快閃記憶體,將這些平面快閃記憶體多個堆疊在一起就組成了3D NAND快閃記憶體。而3D X__oint比3D NAND速度更快,延遲更低且壽命更長,但成本也隨之水漲船高,目前只有英特爾使用。目前具備自主生產顆粒能力的廠商有:英特爾、三星、西部數據、鎂光、東芝、海力士。

固態硬碟介面和傳輸協議

目前分為三種介面:SATA、M.2、PCIE,傳輸速度由低到高。SATA介面固態傳輸速度不會超過550Mb/s。M.2介面分為M型和 B型 兩種類型,M型走PCIE通道,傳輸速度更快,而B型走SATA通道,傳輸速度相對較慢。我們可以把傳輸協議比作是道路,路越寬傳輸速度越快。

以上就是有關固態硬碟性能的部分重要參數,希望能夠幫助到你,筆者建議選擇有自產快閃記憶體顆粒能力的品牌,再根據自己預算進行選擇避免翻車。

伺服器的 硬碟知識

以下是主流硬碟:

1. SATA硬碟(普通硬碟,特點:便宜,讀寫速度一般,壽命一般)

2. SSD硬碟(固態硬碟,特點:讀寫速度很快,壽命較低,數據恢復不易)

3.SAS硬碟(大數據專用,特點:讀寫速度快,壽命很長)

比較:

讀寫速度:SSD〉SAS〉SATA

壽命:SAS>SATA>SSD

一般機房默認的是SATA硬碟,這個硬碟是自帶的,價格比較便宜特點上面也列有。如果沒什麼特殊情況,自帶的SATA硬碟就足夠;如果是追求讀寫速度的話SSD硬碟的確是個好選擇;如果數據比較重要的話,建議使用SAS硬碟,但是SAS硬碟對機器要求比較高,目前只有E5的機器支持。

如果是做資料庫伺服器,建議是對每台伺服器的硬碟做陣列,這樣以免當硬碟出現問題的時候,造成伺服器的數據不必要的損失,一般機房做最多的是陣列1和陣列0

硬碟的陣列1與陣列0

陣列0:兩塊500G硬碟做成的一塊1T硬碟,比一般單獨的1T硬碟發揮效果更好

陣列1:兩塊500G硬碟做成的一塊500G硬碟,有備份功能

RAID 0又稱為Stripe或Striping,它代表了所有RAID級別中最高的存儲性能。RAID 0提高存儲性能的原理是把連續的數據分散到多個磁碟上存取,這樣,系統有數據請求就可以被多個磁碟並行的執行,每個磁碟執行屬於它自己的那部分數據請求。這種數據上的並行操作可以充分利用匯流排的帶寬,顯著提高磁碟整體存取性能。

RAID 1通過磁碟數據鏡像實現數據冗餘,在成對的獨立磁碟上產生互為備份的數據。當原始數據繁忙時,可直接從鏡像拷貝中讀取數據,因此RAID 1可以提高讀取性能。RAID 1是磁碟陣列中單位成本最高的,但提供了很高的數據安全性和可用性。當一個磁碟失效時,系統可以自動切換到鏡像磁碟上讀寫,而不需要重組失效的數據。

科普機械硬碟與固態硬碟知識

機械硬碟篇

機械硬碟(HDD)最大優勢就是在於容量大,價格便宜。傳統的機械硬碟採用的是高速旋轉的磁碟來存儲數據,通過磁頭來進行讀寫,在這個機械運動過程中會存在延遲,並且無法同時迸發多向讀寫數據,目前的機械硬碟已經遇到了速度瓶頸。

1、機械硬碟容量

對於主流用戶來說,目前性價比最高的就是1T、2T機械硬碟,也是最佳容量之選。因此我們在裝機時候可根據自己需求來選擇適合自己的容量,一般家用、辦公、游戲用戶,選擇1T或者2T容量就對了。

2、機械硬碟轉速

目前市面上的主流機械硬碟,轉速一般是7200轉,部分會有5400轉,建議首選考慮7200轉。一般來說,機械硬碟轉速越高,那麼內部傳輸率就越快,讀寫速度越快,也就是機械硬碟的速度越快,但是發熱量也隨之增加。

3、機械硬碟緩存

除了轉速會影響機械硬碟的速度之外,機械硬碟的緩存大小也會影響速度,機械硬碟存取零碎數據的時候需要不斷的在硬碟與內存之間交換數據,如果機械硬碟具備大緩存,可以將零碎數據暫時存儲在緩存中,減小對系統的負荷,也能夠提升數據傳輸速度。

4、單碟容量越大性能越高

目前,對於機械硬碟來說,單碟片容量越大,機械硬碟可儲存的數據就越多。傳統機械硬碟主要由磁碟和磁頭組成,由於體積的限制,每個機械硬碟腔體所能安放的碟片也有限。要在有限的碟片里增大機械硬碟的容量,就只能靠提升碟片的存儲密度。通過垂直記錄技術,不但碟片的容量提到了一個新高度。與此同時,由於碟片數據密度的增加,機械硬碟的持續傳輸速率也獲得了質的提升。

5、機械硬碟介面類型

現階段的機械硬碟主流介面都是SATA3.0類型的,IDE、SATA1、SATA2介面都屬於機械硬碟老介面,其中SATA1、SATA2介面可以互相兼容,主要是傳輸速率不同,SATA1.0為理論傳輸速度為1.5Gbit/s,SATA2.0為理論傳輸速度為3Gbit/s,SATA3.0為理論傳輸速度為6Gbit/s。此外,IDE是老式的機械硬碟介面,理論傳輸速度僅有100或166MB/S,由於傳輸速度較慢,因此被淘汰,而目前的主板也已經完全取消了IDE介面的支持。

固態硬碟篇:

固態硬碟的優勢主要是讀寫速度快,完全突破了機械硬碟的速度瓶頸。固態硬碟用固態電子存儲晶元陣列而製成的硬碟,由控制單元和存儲單元(FLASH晶元、DRAM晶元)組成,有點類似於U盤,缺點是容量較小,價格較貴。

1.數據讀寫速度

入門級的SATA3.0固態硬碟讀寫速度能夠達到500M/S,而機械硬碟只能達到150MB/S,約三倍的差距。更別提現在的M.2 NVMe協議的固態硬碟了,讀寫速度高的嚇人。

2.固態硬碟噪音與散熱

由於固態硬碟內部是採用快閃記憶體顆粒而製成的硬碟,沒有機械部件轉動,沒有磁碟和磁頭機械馬達、風扇等,因此在運行時做到絕對的靜音,而且發熱量較小。

3.重量和體積、抗震性

固態硬碟內部都是類似於內存顆粒一樣的存儲晶元,所以重量輕, 體積小,抗震性能好。

5.功耗:

由於固態硬碟內部沒有機械部件,沒有高速旋轉的磁碟,所以功耗較小,更加節能省電。通常不超過3W,而機械硬碟則是5-10W,大了兩三倍,因此固態硬碟更加符合節能環保。

註:固態硬碟除了容量小的缺點,固態硬碟在數據安全性也是缺點,可能會導致數據無法恢復,但是機械硬碟損壞,一般還可以進行數據恢復,從數據安全性來講,機械硬碟也有優勢。

總結 :

能夠看出來說,固態硬碟與機械硬碟優勢確實各有千秋,那麼買電腦選固態硬碟還是機械硬碟?對於目前普通用戶來說,如果對安全性要求不是很高,並且對容量存儲要求不高,建議首選速度更快的固態硬碟。當然,如果預算足夠,我們更加建議固態+機械雙硬碟方案,固態硬碟作為系統盤符,而機械硬碟作為存儲重要數據,兼備速度與大存儲需求。


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③ MLC的多層單元

MLC(Multi-Level Cell多層單元)
簡介
要解釋MLC的話,必然要提到SLC。MLC和SLC屬於兩種不同類型的NAND FLASH存儲器,可以用來作為MP3播放器、移動存儲盤等產品的存儲介質。SLC全稱是Single-Level Cell,即單層單元快閃記憶體,而MLC全稱則是Multi-Level Cell,即為多層單元快閃記憶體。它們之間的區別,在於SLC每一個單元,只能存儲一位數據,MLC每一個單元可以存儲兩位數據,MLC的數據密度要比SLC 大一倍。
從名次解釋上來看,當然MLC密度要大,自然有其優勢,成本上來說,MLC也具有很大的優勢。據了解,不少晶元廠商開始從SLC製程轉向MLC製程,06年8月,三星正式從SLC轉向MLC,06年10月份,三星已經開始大批量的生產MLC快閃記憶體晶元。三星採用的晶元編號為K9G開頭 K9L開頭的晶元為MLC晶元,而現代採用編號為:HYUU開頭 HYUV開頭晶元也是MLC晶元。
特點
SLC的特點是成本高、容量小、速度快,而MLC的特點是容量大成本低,但是速度慢。MLC的每個單元是2bit的,相對SLC來說整整多了一倍。不過,由於每個MLC存儲單元中存放的資料較多,結構相對復雜,出錯的幾率會增加,必須進行錯誤修正,這個動作導致其性能大幅落後於結構簡單的SLC快閃記憶體。此外,SLC快閃記憶體的優點是復寫次數高達100000次,比MLC快閃記憶體高10倍。此外,為了保證MLC的壽命,控制晶元都校驗和智能磨損平衡技術演算法,使得每個存儲單元的寫入次數可以平均分攤,達到100萬小時故障間隔時間(MTBF)。
缺點
不過盡管MLC有其自身的優勢,但是也掩飾不了其缺點。
1、讀寫效能較差
相比SLC快閃記憶體,MLC的讀寫效能要差,SLC快閃記憶體約可以反復讀寫10萬次左右,而MLC則大約只能讀寫1萬次左右,甚至有部分產品只能達到5000次左右。
2、讀寫速度較慢
在相同條件下,MLC的讀寫速度要比SLC晶元慢,MLC晶元速度大約只有2M左右。
3、能耗較高
在相同使用條件下,MLC能耗比SLC高,要多15%左右的電流消耗。
這些原因,很大程度上是取決於MLC制式改變,需要新的控制晶元支持,而部分MP3、快閃記憶體檔等產品仍然延續老式的設計,MLC就會帶來各種問題,包括數據丟失、傳輸速度慢等缺陷。06年大批量SD卡被招回的風波,就是因為轉用MLC晶元,沒有新的主控晶元支持惹的禍,造成了很大的影響。
現狀
隨著三星、東芝的MLC快閃記憶體晶元開始量產,MLC晶元應用也越來約廣泛,由於全新的MLC晶元在存儲密度等方面加大,對主控晶元的要求也越來越高。讀寫頻繁的數碼播放器和快閃記憶體檔等數碼設備也加重了MLC快閃記憶體的出錯幾率,對於視頻和音頻這樣的應用來說,必需具備控制晶元和ECC校驗機制,目前有的主控晶元通過純軟體校驗,這樣,無形當中加重了主控晶元的負擔。也有部分主控通過硬體的4bitECC校驗和軟體校驗相結合,從而減輕了主控負擔,但是這只是在一定程度上減少出錯的幾率,MLC的晶元寫入次數限制和傳輸速度等缺點是無法克服的。
MLC在架構上取勝SLC,很多廠商都MLC做了很多的優化和開發,未來可能將是一個主流方向,技術還不是很成熟。而成本上來說,MLC要便宜SLC晶元,所以不少廠商在原有架構上選用了MLC晶元,但卻沒有增加控制晶元或者ECC校驗,使得不少問題則由此而生,使得不少行業人士也驚呼MLC為「黑芯」。所以大家在選購MP3、快閃記憶體檔等數碼產品的時候,不能一味的只看價格,而需要更多層面的去考慮。
MLC技術開始升溫應該說是從2003年2月東芝推出了第一款MLC架構NAND Flash開始,當時作為NAND Flash的主導企業三星電子對此架構很是不屑,依舊我行我素大力推行SLC架構。第二年也就是2004年4月東芝接續推出了採用MLC技術的4Gbit和8Gbit NAND Flash,顯然這對於本來就以容量見長的NAND快閃記憶體更是如虎添翼。三星電子長期以來一直倡導SLC架構,聲稱SLC優於MLC,但該公司於2004和2005年發表的關於MLC技術的ISSCC論文卻初步顯示它的看法發生了轉變。三星在其網站上仍未提供關於MLC快閃記憶體的任何營銷材料,但此時卻已經開發出了一款4Gbit的MLC NAND快閃記憶體。該產品的裸片面積是156mm2,比東芝的90nm工藝MLC NAND快閃記憶體大了18mm2。兩家主流NAND快閃記憶體廠商在MLC架構上的競爭就從這時開始正式打響了。除了這三星和東芝這兩家外,擁有了英特爾MLC技術的IM科技公司更是在工藝和MLC上都希望超越競爭對手,大有後來者居上的沖勁。MLC技術的競爭就這樣如火如荼地進行。 MLC,Multiple Lines Centre。北京地鐵在組織ACC(票務清分中心)和各條LC(線路中心)之間增加了一個特殊的線路共用中心,稱為MLC。MLC的功能和作用如下:
假設某地區有一個軌道交通票務清分中心ACC,和 n 條軌道交通線路LC。這些 n 條線路由 m 個不同的軌道交通運營商各自管理,其中 m < n。為了簡化清分模型,避免同一運營商內部多條線路的清分與其他運營商線路清分產生的誤差被放大,現由各個運營商各自成立自己所轄多條線路構成的一個小ACC,然後以運營商名義再接入大ACC。這種情況下ACC面對的是不同的運營商,不再面對具體的線路,減輕了清分負擔,降低了清分誤差。 多葉準直器(Multi-leaf Collimator)
是用來產生適形輻射野的機械運動部件,俗稱多葉光柵、多葉光闌等等,廣泛應用於醫學領域。
概念
英文名字:multi-leaf collimator (簡稱MLC)
2000年,IEC60976標准對IEC976、IEC977都進行了修正,主要就是增加了有關多葉準直器的內容。
類型
按照多葉準直器運動方式,多葉準直器有手動及電動兩類,後者的功用遠大於前者,是主要的形式;手動多葉準直器是通過手動驅動每個葉片,達達到到調整輻射野輪廓的目的;電動多葉準直器是通過計算機控制多個微型電機獨立驅動每個葉片單獨運動,達到射野動態或靜態成形的目的。
多葉準直器通常還需與輻射頭的次級準直器配合使用,因此按照多葉準直器的安裝方式分,有外置式與內置式兩種。
因為對於大部分不同形狀和大小的靶區,一般只有少部分葉片處於有效射野的范圍之內,而其餘的那些處於有效射野范圍之外的葉片應該是左右成對地合在一起,以防射線泄漏。但是,為避免成對葉片相對碰撞引起機械損傷等故障,通常留有少許間隙。這樣,就必須對加速器常規治療準直器規定一個相對有效射野的最小外接矩形野,使之既可屏蔽有效射野外各對未完全閉合葉片端面間歇的漏射線,又能遮擋相鄰葉片之間微小外接矩形野,並將相應的控制數據傳輸給對應的控制系統,從而實現最小矩形野和MLC有效射野的自動設置及跟隨。適形野外成對葉片間無漏射者則無需如此。
結構特點
從多葉準直器問世直到現在,多葉準直的結構設計就一直在改進、完善。為適應各種不同的功能和用途,世界各國先後推出多種結構形式的多葉準直器。縱觀其歷史發展,多葉準直器主要是圍繞著提高適形度、減小透射半影、降低漏射、適應動態與動態楔形板等高級功能展開的。例如葉片對數由少到多、葉片寬度由大到小;最大照射野按需要向大和小兩端發展;聚焦方式由無聚焦到單聚焦或雙聚焦;相鄰葉片之間由平面接觸到凹凸插合;對側葉片由不過中線到過中線且行程由小到大等。再加上獨立驅動機構硬體的快速開發,使得MLC系統功能大增,逐漸向滿足臨床應用要求、降低造價、便於加工、操作簡便、高可靠、低故障的方向迅速發展。
葉片的寬度直接決定了多葉準直器所組成的不規則野與計劃靶體積(PTV)形狀的幾何適合度(適形度);葉片越薄,適形度越好,但加工也較困難,驅動電機等機構越多且復雜,造價相應提高,因此必須在適形度和造價之間作合理的折中選擇。
葉片的高度必須能將原射線和輻射強度削弱到點5%以下,即至少需4。5個半值厚度。由於需保持葉片間低阻力的相對動態移動,葉片間常有一些漏射線,會降低葉片對原射線的屏蔽效果,葉片高度需適當加厚,一般不少於5cm厚的鎢合金。如果將漏射線劑量降到2%以下,通常需7.5cm的鎢合金厚度。
葉片縱截面的設計需考慮兩個因素:
A. 要保證相鄰葉片間和相對葉片合攏時的漏射劑量最小,這就決定了葉片的側面多採用凹凸槽相互鑲嵌的結構。凹凸槽的位置可加工在葉片高度的中部,但由於這種結構要求加工精度高、技術難度大,使用中有時發現個別葉片因運動阻力大而發生故障,所以後來不少廠家生產的葉片採用了台階式結構。
B. 葉片的底面和頂面必須在與運動方向垂直的平面內會聚到X射線靶的位置,這就決定了葉片的橫截面應是梯形結構,即底面的寬度應大於頂面的寬度,使得任何一個葉片都與從源(靶)輻射出且通過此面的射線平行。加工使所有葉片都在以輻射源為圓心,以輻射源到葉片底面距離為半徑的圓周上運動,就可構成無穿射半影的雙聚焦結構。
為了減少葉片端面對射野半影的影響,葉片端面的設計尤其重要。通常有兩種設計類型;弧形端面和直立端面。採用弧形設計後,在葉片沿垂直於射線中心軸方向運動的任何位置,都能使原射線與端面相切。採用弧形端面可能使射野的半影增大,而且半影的大小會隨葉片離開射束中心軸的位置而變化,但如果合理地選擇端面的曲率半徑,可在葉片的全部直線運動行程中,使射線與端面的切弦長度近似保持不變,這樣就可使射野半影基本上不隨葉片位置變化而保持常數。
採用直立端面設計時,葉片可有兩種運動方式:
A. 葉片沿以X射線源(靶)為中心的圓弧形軌跡運動。這時無論處於任何位置,其端面總是與原射線相切。
B. 如果葉片沿垂直於射束中心軸方向的直線軌跡運動,則葉片在達到指定位置後必須自轉一個小角度,以便使其直立端面與原射線的擴散度相切。由於葉片多,這種轉角設計在技術上有一定的難度。
(1) 無聚焦結構
早期的MLC主要是用於頭部和病體小病變的微型MLC,大都是無聚焦的葉片平移結構。這種葉片上下左右等厚,葉片全部採用平移運動,葉片上下所組成的射野大小和形狀相同,不能消除穿射半影。對小野,因射線束的張角很小,影響不大;但對大野,會造成臨床不能接受的較大半影。
(2) 單聚焦結構
這種結構使所有葉片都在以輻射源為圓心,以輻射源到葉片底面距離為半徑的圓周上運動,使葉片的端面始終與射線束平行,消除了葉片運動方向上的穿射半影。但在垂直於葉片運動的方向上,因葉片上下等寬度,所以還是有穿射半影。1996年以前生產的用於體部的大型MLC(40cm×40cm為最大射野)大都是這種單聚焦結構。
(3) 雙聚焦結構
對於安裝在無聚焦二級準直器治療機上的MLC,有必要採取雙聚焦結構。雙聚焦結構是將單聚焦結構的MLC的每一個葉片在寬度方向加工成非等寬的發散狀,端面呈現梯形上小下大,每個端面的向上延長線都應相交於放射源點。換言之,必須使每個葉片的雙側面和端面在任何位置都始終與其相鄰的射線束平行。這種結構裝在任何治療機上都能消除穿射半影。當然,消除半影的聚焦設計與MLC的安裝高度有關,還要考慮電路連接、配重、結構空間、驅動控制等多種因素。由於加速器機頭的結構復雜,設計要求高,對已在用加速器機頭的改造會產生多種困難,所以,除中小型附加外掛式MLC之外,多葉準直器的雙聚焦和葉片結構國內外的大型MLC大都是由加速器廠家配套生產的。
(4) 防漏射結構
臨床應用要求每個葉片獨立運動靈活,磨擦力小,相鄰葉片之間不能擠靠太緊,但貼得太松又容易引起射線泄露。為解決這一矛盾,可將每個葉片加工成一面帶凹槽,另一面帶凸榫,使相鄰兩片之間以槽榫凹凸迭合,利用射線只能直線傳播的特點獲得很好的防漏射效果。這種槽榫凹凸結合既不必太緊,也不必太深。有的公司的MLC由40對鎢合金組成,葉片厚度7.5cm,在等中心平面上的投影寬度為1.1cm,相鄰葉片的槽榫凹凸重疊厚度在等中心平面投影只有0.1cm,所以相鄰葉片的投影中心距離為1.0cm。其漏射率可確保小於2%。
(5) 過中線設計
隨著MLC用途的進一步開發,動態非線性楔形野、動態調強及逆向設計為各種不同形狀和復雜劑量分布射野的高級應用技術越來越多,常常要求成對的葉片從最遠的一端一前一後以不同的變速度同向運動到另一端。因此,葉片運動的過中線行程是實現高性能適形強照射法的必要條件,並成為衡量現代MLC功能強弱的重要指標之一,要求葉片的過中線行程應盡可能大,一般不應小於12cm。
控制要點
為使每個葉片隨時分別到達准確的位置,各生產廠家採用了不同的葉片控制方式,但都必須包括三項內容:
A. 葉片位置的監測
包括使用機械限位開關監測葉片的開關狀態,光學攝像系統,線性編碼器等。
B. 葉片控制邏輯
包括控制葉片的開關狀態、葉片位置、葉片運動速度和劑量補償等。
C. 葉片運動到位機構
採用數字方式或模擬方式控制葉片的到位。
(1) 葉片位置的監測
為確保葉片安全、可靠地到位,必須定時監測葉片的位置。對於開關式準直器,是使用機械限位開關來監測葉片的開關(ON、OFF)狀態,另一種較常用的方法是用高精度的線性電位器作為線性編碼器,它具有很好的線性度和精度,但因為接線太多、占據空間較大,一旦電位器出現問題,在結構緊湊的MLC中較難查找故障,必須用高可靠、高質量的電位器;還有一種監測方法是用光學攝像法:它是在加速器治療頭內的原射野燈光系統中增設一個分光鏡,把MLC上端面反射回來的光線經分光鏡反射到MLC的位置接收器。較常用的接收器是CCD攝像機,它將視頻信號轉換成數字信號後,送給MLC控制器中的圖像處理器,即可監MLC的葉片位置。這種光學攝像系統的優點是:可實時顯示MLC的葉片位置、接線少、空間解析度高、位置線性度好。但CCD攝像機不耐輻射,需經常更換。
(2) 葉片位置的控制
葉片位置的確定和控制到位是實現MLC功能的先決條件。葉片位置應與它擬形成的射野的邊界相一致。線性編碼電位器或光學攝像系統所記錄或顯示的葉片位置應相當於燈光野的大小,也必須是實際射線野的大小。對直立端面的雙聚焦型MLC,因其端面總是與射線擴散相平行,所以其射擊野的校對方式與常規方法相同,但對弧形端面的MLC葉片,因為燈光指示的是端面切點的位置而不是原射線強度被削弱50%的位置,致使情況變得復雜。好在計算和實踐業已證明:在使用的射野范圍內,燈光野和射線野之間的最大差別不超過1mm。在有的MLC上,採用縮短光源到等到中心距離1cm(SAD=99cm)的措施,將燈光野的指示範圍稍加擴大,即可使之與射線野符合,但這時下葉準直器的燈光野會比射線野略大。為解決之,在下葉準直器的上端面附加一對薄鋁片消光器,是兩者相符。
以上方法解決了等中心層面燈光和射線野的不符合問題,但對非標稱源皮距的照射還是會有誤差,因此在有的設計中,是將射線野大小與MLC葉片的對應位置都列成表格存入MLC控制微機中,只要指導處方射野的大小,就可得到葉片應運動到的位置。葉片運動控制邏輯中還可根據治療需要(如是否調強)來控制葉片運動的速度、相對葉片和相鄰葉片之間的碰撞問題等。
(3) 葉片驅動機構
對於開關型MLC,通常採用活塞氣動式控制,可使葉片快速進入開、閉狀態;對於非開關型的標准MLC,一般都採用微型電機驅動,並通過絲杠將電機的旋轉運動變成葉片的直線運動。葉片的運動速度可設計在大約0.2-50mm/s范圍,常用的速度是1-2cm/s
(4) 葉片位置的校對
葉片位置的校對是保證葉片精確到位的重要措施。它是把來自CCD攝像機的像素信號或來自線性電位器的電壓信號與葉片的位置進行一對一的校對,並定期重復進行。各公司生產的MLC自校對系統也各不相同,有的MLC系統中,是預置一與MLC運動方向垂直的窄長的紅外線束。當驅動MLC時,葉片就自動跨越它,葉片截取紅外線的寬度後與葉片位置的編碼信息進行比較,按預先列出的幾何關系計算公式定標後存入MLC控制計算機的相應表格中;有的MLC是在治療頭內預置了4個固定參考反射器,構成一個固定的參考射野框架,校對時只需要用膠片對一組預置預設射野進行照射,用膠片法進行MLC射野的刻度。
(5) 治療準直器或後備準直器的自動跟隨
治療或後備準直器的自動跟隨是為了屏蔽相對葉片和相鄰葉片之間的泄漏射線。除用後備準直器跟隨外,有的採用標準的加速器治療準直器進行跟隨。跟隨準直器的位置應由相應MLC葉片的當前位置的編碼信號進行控制。
用途
多葉準直器開發的主要目的是實現適形放療。但由於其機械結構方面的優良性能和計算機自動化控制下精確運動的靈活多樣性,使其具備了多種潛在功能。
最簡單的例子是取代常規實心擋塊。事實上,在放射治療中。特別是有些大野、部分術後放療等,只需要少數加擋塊的固定野。例如,大面積斗篷野、鋤形野、面頸聯合野、品字野、表淺腫瘤的電子線單向固定野、規范放療中的對穿野和三野交角照射等。這種靜止固定野照射,對擋塊沒有動態控制的要求,用手動MLC和具有精確的位置控制功能的MLC都可容易地完成。
無論是經模擬定位獲得的定位膠片或是體表標志射野,只要按比例描出射野的形狀和等中心點(或坐標原點),用數字化儀或掃描儀輸入與MLC配合使用的三維治療計劃系統,該系統很快就可用編輯好的數據文件去驅動MLC的各個葉片,形成所需要的適形擋塊野形狀。

④ 儲存卡存儲數據原理

儲存卡也可以叫做快閃記憶體主要分為NOR Flash和NAND Flash兩種,兩種快閃記憶體的原理有所不同,下面介紹的就是這兩種快閃記憶體運作的基本原理。
NOR Flash
快閃記憶體將數據存儲在由浮閘晶體管組成的記憶單元數組內,在單階存儲單元(Single-level cell, SLC)設備中,每個單元只存儲1比特的信息。而多階存儲單元(Multi-level cell, MLC)設備則利用多種電荷值的控制讓每個單元可以存儲1比特以上的數據。
快閃記憶體的每個存儲單元類似一個標准MOSFET, 除了晶體管有兩個而非一個閘極。在頂部的是控制閘(Control Gate, CG),如同其他MOS晶體管。但是它下方則是一個以氧化物層與周遭絕緣的浮閘(Floating Gate, FG)。這個FG放在CG與MOSFET通道之間。由於這個FG在電氣上是受絕緣層獨立的, 所以進入的電子會被困在裡面。在一般的條件下電荷經過多年都不會逸散。當FG抓到電荷時,它部分屏蔽掉來自CG的電場,並改變這個單元的閥電壓(VT)。在讀出期間。利用向CG的電壓,MOSFET通道會變的導電或保持絕緣。這視乎該單元的VT而定(而該單元的VT受到FG上的電荷控制)。這股電流流過MOSFET通道,並以二進制碼的方式讀出、再現存儲的數據。在每單元存儲1比特以上的數據的MLC設備中,為了能夠更精確的測定FG中的電荷位準,則是以感應電流的量(而非單純的有或無)達成的。
邏輯上,單層NOR Flash單元在默認狀態代表二進制碼中的「1」值,因為在以特定的電壓值控制閘極時,電流會流經通道。經由以下流程,NOR Flash 單元可以被設置為二進制碼中的「0」值。
1. 對CG施加高電壓(通常大於5V)。
2. 現在通道是開的,所以電子可以從源極流入汲極(想像它是NMOS晶體管)。
3. 源-汲電流夠高了,足以導致某些高能電子越過絕緣層,並進入絕緣層上的FG,這種過程稱為熱電子注入。
由於汲極與CG間有一個大的、相反的極性電壓,藉由量子穿隧效應可 以將電子拉出FG,所以能夠地用這個特性抹除NOR Flash單元(將其重設為「1」狀態)。現代的NOR Flash晶元被分為若干抹除片段(常稱為區扇(Blocks or sectors)),抹除操作只能以這些區塊為基礎進行;所有區塊內的記憶單元都會被一起抹除。不過一般而言,寫入NOR Flash單元的動作卻可以單一位元組的方式進行。
雖然抹寫都需要高電壓才能進行,不過實際上現今所有快閃記憶體晶元是藉由晶元內的電荷幫浦產生足夠的電壓,所以只需要一個單一的電壓供應即可。

⑤ 500g快閃記憶體是什麼意思

500g快閃記憶體是指硬碟容量。

快閃記憶體,存儲技術,新型的存儲介質。快閃記憶體,是一種電子式可清除程序化只讀存儲器的形式,允許在操作中被多次擦或寫的存儲器。這種科技主要用於一般性數據存儲,以及在計算機與其他數字產品間交換傳輸數據,如儲存卡與U盤。

快閃記憶體概述:

快閃記憶體是一種非易失性內存,在沒有電流供應的條件下也能夠長久地保持數據,其存儲特性相當於硬碟,這項特性正是快閃記憶體得以成為各類便攜型數字設備的存儲介質的基礎。

NOR和NAND是市場上兩種主要的非易失快閃記憶體技術。目前有三種類型的快閃記憶體,耐久性各不相同。單階存儲單元快閃記憶體在每個單元寫一位數據,耐久性最好。多階存儲單元快閃記憶體在每個單元寫多位數據,耐久性排名第二。三階存儲單元在每個單元寫三位數據,耐久性最差。

每個單元寫入的數據位越多意味著每個單元的容量越高,每的成本越低,同樣意味著平均壽命更短。NAND 快閃記憶體被廣泛用於移動存儲、MP3 播放器、數碼相機、掌上電腦等新興數字設備中。由於受到數碼設備強勁發展的帶動, NAND 快閃記憶體一直呈現指數級的超高速增長。

⑥ 光存儲技術的光存儲技術的分類及最新進展

相變型存儲材料的光碟 記錄信息:高功率調制後的激光束照射記錄介質,形成非晶相記錄點。非晶相記錄點的反射率與未被照射的晶態部分有明顯的差異。讀出信息:用低功率激光照射存儲單元,利用反射光的差異讀出信息。信息的擦除:相記錄點在低功率、寬脈沖激光照射下,又變回到晶態。
磁光存儲材料的光碟 記錄信息:記錄介質為磁化方向單向規則排列的垂直磁光膜。在聚焦激光束照射下,發生熱磁效應,記錄點的磁化方向發生變化,進而完成信息記錄。讀出信息:利用法拉第效應和克爾效應。信息的擦出:在激光的作用下,改變偏磁場的方向,刪出了記錄信息。 多媒體信息時代的第一次數字化革命是以直徑為12cm 的高音質CD(Compact disc)光碟取代直徑為30cm 的密紋唱片。這其中包括CD-ROM, CD-R 和CD-RW 類型。CD 光碟使用的激光波長為780nm,數值孔徑為0.45,道間距為1.6um,存儲容量為650MB。第二代數字多用光碟DVD(Digital Versatile Disk)使用的激光波長為635/650nm,數值孔徑為0.6,道間距為0.74um,單面存儲容量為4.7GB,雙面雙層結構的為17GB。DVD光碟系列有DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW, DVD+RW 等多種類型。目前DVD-Multi 已兼容了
DVD-RW, DVD+RW, DVD-RAM 三種光碟。上述這些產品的問世,對包括音頻、視頻信息在內的數據的記錄都發揮過巨大的作用。 多階光存儲是目前國內外光存儲研究的重點之一,緣於它可以大大地提高存儲容量和數據傳輸率。在傳統的光存儲系統中,二元數據序列存儲在記錄介質中,記錄符只有兩種不同的物理狀態,例如只讀光碟中交替變化的坑岸形貌。多階光存儲是讀出信號呈現多階特性,或者直接採用多階記錄介質。多階光存儲分為信號多階光存儲和介質多階光存儲。
從技術上講,藍光光碟的下一代存儲技術是相當先進的,不過由於藍光光碟格式本身與現存的紅光DVD格式並不兼容,所以如果採用藍光光碟格式的廠商必須大動干戈的更換整條生產線,這大大增加了生產廠商的生產成本,使得其價格普遍偏高,從很大程度上阻礙了藍光光碟格式的普及。所以雖然藍光技術得到了很多大廠得支持,但價格是藍光技術的致命傷。不過還是有很多有實力的大廠如三星、飛利浦、LG、三菱、索尼等表示他們已經或將很快推出其支持藍光技術的產品。

⑦ FLASH快閃記憶體的FLASH快閃記憶體虛擬化

基於FLASH快閃記憶體的存儲能夠解決很多性能問題,尤其是由虛擬伺服器環境所導致的問題。但FLASH快閃記憶體仍有很多神秘之處:它們可信嗎?哪種類型的FLASH快閃記憶體最適合虛擬環境?FLASH快閃記憶體是一種內存技術,與RAM不同,在斷電時它仍舊可以保留所存儲的信息。盡管FLASH快閃記憶體在執行讀寫操作時並不像RAM那樣快,但性能遠遠高於典型的硬碟。更為重要的是,FLASH快閃記憶體訪問數據時幾乎不存在任何時間延遲。FLASH快閃記憶體技術非常適合隨機I/O,而虛擬伺服器環境中恰恰存在大量的隨機I/O。對FLASH快閃記憶體主要的關注點之一是其執行寫操作的方式。FLASH快閃記憶體可以執行的寫操作次數有限,這意味著FLASH快閃記憶體廠商需要開發復雜的控制器技術,對寫入FLASH快閃記憶體模塊的方式進行管理,確保每個FLASH快閃記憶體單元接收相同的寫請求。目前有三種類型的FLASH快閃記憶體,耐久性各不相同。單階存儲單元(SLC)FLASH快閃記憶體在每個單元寫一位數據,耐久性最好。多階存儲單元(MLC)FLASH快閃記憶體在每個單元寫多位數據,耐久性排名第二。三階存儲單元(TLC)在每個單元寫三位數據,耐久性最差。每個單元寫入的數據位越多意味著每個單元的容量越高,每GB的成本越低,同樣意味著平均壽命更短。SLC是數據中心標准,但控制器技術的不斷優化使得MLC被大多數用例所接受。尤其是在採用了某種方式的數據保護,比如鏡像或者RAID或者使用了FLASH快閃記憶體層時。 就在虛擬環境中使用FLASH快閃記憶體而言,通常有三種規格可供選擇。最常見的是固態硬碟,其與硬碟的規格相同。這類FLASH快閃記憶體可以很容易地安裝在伺服器內部或者存儲陣列內部,直接使用HDD的驅動器插槽即可。SSD的不足之處在於性能、密度。在SSD中放置FLASH快閃記憶體意味著所有的存儲I/O都是通過SCSI堆棧處理的。與其他方式相比,會增加一些延遲。盡管如此,這些系統,尤其是陣列,仍舊可以交付成千上萬個IOPS,因此很少會受到需要使用SCSI協議的SSD的影響。密度同樣受到了忽視,快閃記憶體SSD廠商已經採用了獨特的方式在硬碟中塞入盡可能多的FLASH快閃記憶體,與同等的HDD相比,SSD通常提供了更大的存儲容量。就某些環境而言,SCSI所增加的延遲存在問題,盡管通常我們所指的並不是虛擬環境。當延遲是一個關注點時,可以選擇PCIe SSD,將快閃記憶體設備集成到PCIe板卡上。這通常避免了標準的存儲協議堆棧而且能夠在本地訪問CPU。但用於三大最為流行的虛擬環境的驅動器都是很普通的。PCIe應該被虛擬環境視為RAM內存的一個擴展。因為PCIe具備低延遲特性,能夠提供性能非常高的虛擬內存池,這樣一來動態RAM用於存儲換出的頁面幾乎對性能沒有任何影響。另一種正在變得流行的FLASH快閃記憶體是內存匯流排FLASH快閃記憶體。FLASH內存匯流排FLASH快閃記憶體安裝在伺服器FLASH內存插槽中而不是PCIe匯流排中。FLASH內存匯流排FLASH快閃記憶體看起來像是DRAM雙排直插內存模塊,但實際上包含的是FLASH快閃記憶體。這種實現方式的延遲甚至比PCIe SSD還要低而且在訪問CPU時提供了私有、高性能路徑。FLASH內存匯流排FLASH快閃記憶體在虛擬環境中應用有限,但將FLASH內存匯流排FLASH快閃記憶體用作虛擬交換FLASH內存大有裨益,當難於使用PCIe插槽時,FLASH內存匯流排快閃記憶體同樣是刀片、1U以及2U伺服器的理想選擇。

⑧ 快閃記憶體與傳統硬碟分別是用什麼原理儲存數據的

你好

.

快閃記憶體(FlashMemory)是一種長壽命的非易失性(在斷電情況下仍能保持所存儲的數據信息)的存儲器,快閃記憶體是電子可擦除只讀存儲器(EEPROM)的變種。快閃記憶體是一種非易失性存儲器,即斷電數據也不會丟失。因為快閃記憶體不像RAM(隨機存取存儲器)一樣以位元組為單位改寫數據,因此不能取代RAM。




祝順利,如有幫助,還望及時採納.

⑨ 半導體存儲器有幾類,分別有什麼特點

1、隨機存儲器

對於任意一個地址,以相同速度高速地、隨機地讀出和寫入數據的存儲器(寫入速度和讀出速度可以不同)。存儲單元的內部結構一般是組成二維方矩陣形式,即一位一個地址的形式(如64k×1位)。但有時也有編排成便於多位輸出的形式(如8k×8位)。

特點:這種存儲器的特點是單元器件數量少,集成度高,應用最為廣泛(見金屬-氧化物-半導體動態隨機存儲器)。

2、只讀存儲器

用來存儲長期固定的數據或信息,如各種函數表、字元和固定程序等。其單元只有一個二極體或三極體。一般規定,當器件接通時為「1」,斷開時為「0」,反之亦可。若在設計只讀存儲器掩模版時,就將數據編寫在掩模版圖形中,光刻時便轉移到硅晶元上。

特點:其優點是適合於大量生產。但是,整機在調試階段,往往需要修改只讀存儲器的內容,比較費時、費事,很不靈活(見半導體只讀存儲器)。

3、串列存儲器

它的單元排列成一維結構,猶如磁帶。首尾部分的讀取時間相隔很長,因為要按順序通過整條磁帶。半導體串列存儲器中單元也是一維排列,數據按每列順序讀取,如移位寄存器和電荷耦合存儲器等。

特點:砷化鎵半導體存儲器如1024位靜態隨機存儲器的讀取時間已達2毫秒,預計在超高速領域將有所發展。

(9)多階存儲單元擴展閱讀:

半導體存儲器優點

1、存儲單元陣列和主要外圍邏輯電路製作在同一個硅晶元上,輸出和輸入電平可以做到同片外的電路兼容和匹配。這可使計算機的運算和控制與存儲兩大部分之間的介面大為簡化。

2、數據的存入和讀取速度比磁性存儲器約快三個數量級,可大大提高計算機運算速度。

3、利用大容量半導體存儲器使存儲體的體積和成本大大縮小和下降。

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