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计算机存储介质磁盘为什么用软磁

发布时间: 2023-08-12 19:50:16

1. 计算机存储介质一磁盘用的是哪种磁性材料为什么

根据存储元件的性能及使用方法不同,存储器有各种不同的分类方法。
1.按存储介质分类
作为存储介质的基本要求,必须具备能够显示两个有明显区别的物理状态的性能,分别用来表示二进制的代码0和1。另一方面,存储器的存取速度又取决于这种物理状态的改变速度。目前使用的存储介质主要是半导体器件和磁性材料,用半导体器件组成的存储器称为半导体存储器。用磁性材料做成的存储器称为磁表面存储器,例如磁盘存储器和磁带存储器。
2.按存取方式分类
如果存储器中任何存储单元的内容都能被随机存取,且存取时间和存储单元的物理位置无关,这种存储器称为随机存储器。半导体存储器和磁芯存储器都是随机存储器。如果存储器只能按某种顺序来存取,也就是说存取时间和存储单元的物理位置无关,这种存储器称为顺序存储器。例如,磁带存储器就是顺序存储器。一般来说,顺序存储器的存取周期较长。磁盘存储器是半顺序存储器。
3.按存储器的读写功能分类
有些半导体存储器存储的内容是固定不变的,即只能读出而不能写入,因此这种半导体存储器称为只读存储器 (ROM)。既能读出又能写入的半导体存储器,称为随机存储器 (RAM)。
4.按信息的可保存性分类
断电后信息即消失的存储器,称为非永久记忆的存储器。断电后仍能保存信息的存储器,称为永久性记忆的存储器。磁性材料做成的存储器是永久性存储器,半导体读写存储器RAM是非永久性存储器。
5.按串、并行存取方式分类
目前使用的半导体存储器大多为并行存取方式,但也有以串行存取方式工作的存储器,如电耦合器件 (CCD)、串行移位寄存器和镍延迟线构成的存储器等。
6.按在计算机系统中的作用分类
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、缓冲存储器、控制存储器等

2. 磁储存原理

磁存储技术的工作原理

是通过改变磁粒子的极性来在磁性介质上记录数据。在读取数据时,磁头将存储介质上的磁粒子极性转换成相应的电脉冲信号,并转换成计算机可以识别的数据形式。进行写操作的原理也是如此。要使用硬盘等介质上的数据文件,通常需要依靠操作系统所提供的文件系统功能,文件系统维护着存储介质上所有文件的索引。因为效率等诸多方面的考虑,在我们利用操作系统提供的指令删除数据文件的时候,磁介质上的磁粒子极性并不会被清除。操作系统只是对文件系统的索引部分进行了修改,将删除文件的相应段落标识进行了删除标记。同样的,目前主流操作系统对存储介质进行格式化操作时,也不会抹除介质上的实际数据信号。正是操作系统在处理存储时的这种设定,为我们进行数据恢复提供了可能。

值得注意的是,这种恢复通常只能在数据文件删除之后相应存储位置没有写入新数据的情况下进行。因为一旦新的数据写入,磁粒子极性将无可挽回的被改变从而使得旧有的数据真正意义上被清除。另外,除了磁存储介质之外,其它一些类型存储介质的数据恢复也遵循同样的原理,例如U盘、CF卡、SD卡等等。因为这些存储设备也和磁盘一样使用类似扇区、簇这样的方式来对数据进行管理。举个例子来说,目前几乎所有的数码相机都遵循DCIM标准,该标准规定了设备以FAT形式来对存储器上的相片文件进行处理。

3. 存储信息的硬盘使用的是软磁性材料还是硬磁性材料

存储信息的硬盘使用的是硬磁性材料。

硬磁性材料也就是永磁体指磁化后能长久保持磁性的材料 常见的有高碳钢,铝镍钴合金,钛钴合金 还应用于磁记录,如录音磁带,录象磁带,电脑磁盘粉等。

软磁性材料指磁化后,不能保持原有的磁性。如软铁,硅钢,铁镍合金等。用来制造变压器,电磁铁等。

硬磁性材料的特点是:

1)具有较大的矫顽力,典型值Hc=104~106A/m。

2)磁滞回线较粗,具有较高的最大磁能积(BH)max。

3)剩磁很大。

4)这种材料充磁后不易退磁,适合做永久磁铁。

5) 硬磁性材料如碳钢、铝镍钴合金和铝钢等。

矫顽磁力大,这意味着磁滞回线包围的面积较大,磁滞特性非常明显。把硬磁性材料放在外磁场中充磁后,若将外磁场撤除,仍然能保留较强的磁性,并且这种剩余磁性不易被消除。

4. 为什么磁性材料可以用来作为存储器

磁性材料可以具有有磁和失磁两种状态,对应二进制的1和0,故所以能用来做存储介质。

  • 磁表面存储器是利用涂覆在载体表面的磁性材料具有两种不同的磁化状态来表示二进制信息的“0”和“1”。将磁性材料均匀地涂覆在圆形的铝合金或塑料的载体上就成为磁盘,涂覆在聚酯塑料带上就成为磁带。

  • 计算机的外存储器又称磁表面存储设备。所谓磁表面存储,是用某些磁性材料薄薄地涂在金属铝或塑料表面作载磁体来存储信息。磁盘存储器、磁带存储器均属于磁表面存储器。

  • 磁表面存储器的优点为存储容量大、单位价格低、记录介质可以重复使用、记录信息可以长期保存而不丢失,甚至可以脱机存档、非破坏性读出,读出时不需要再生信息。

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