存储的发展历史

① 内存储器的发展历程

对于用过386机器的人来说，30pin的内存，我想在很多人的脑海里，一定或多或少的还留有一丝印象，这一次我们特意收集的7根30pin的内存条，并拍成图片，怎么样看了以后，是不是有一种久违的感觉呀！

30pin 反面 30pin 正面

下面是一些常见内存参数的介绍：
bit 比特，内存中最小单位，也叫“位”。它只有两个状态分别以0和1表示

byte字节，8个连续的比特叫做一个字节。

ns（nanosecond）
纳秒，是一秒的10亿分之一。内存读写速度的单位，其前面数字越小表示速度越快。

72pin正面 72pin反面

72pin的内存，可以说是计算机发展史的一个经典，也正因为它的廉价，以及速度上大幅度的提升，为电脑的普及，提供了坚实的基础。由于用的人比较多，目前在市场上还可以买得到。

SIMM（Single In-line Memory Moles）
单边接触内存模组。是5X86及其较早的PC中常采用的内存接口方式。在486以前，多采用30针的SIMM接口，而在Pentuim中更多的是72针的SIMM接口，或者与DIMM接口类型并存。人们通常把72线的SIMM类型内存模组直接称为72线内存。

ECC（Error Checking and Correcting）
错误检查和纠正。与奇偶校验类似，它不但能检测到错误的地方，还可以纠正绝大多数错误。它也是在原来的数据位上外加位来实现的，这些额外的位是用来重建错误数据的。只有经过内存的纠错后，计算机操作指令才可以继续执行。当然在纠错是系统的性能有着明显的降低。

EDO DRAM（Extended Data Output RAM）
扩展数据输出内存。是Micron公司的专利技术。有72线和168线之分、5V电压、带宽32bit、基本速度40ns以上。传统的DRAM和FPM DRAM在存取每一bit数据时必须输出行地址和列地址并使其稳定一段时间后，然后才能读写有效的数据，而下一个bit的地址必须等待这次读写操作完成才能输出。EDO DRAM不必等待资料的读写操作是否完成，只要规定的有效时间一到就可以准备输出下一个地址，由此缩短了存取时间，效率比FPM DRAM高20%—30%。具有较高的性/价比，因为它的存取速度比FPM DRAM快15%，而价格才高出5%。因此，成为中、低档Pentium级别主板的标准内存。

DIMM（Dual In-line Memory Moles）
双边接触内存模组。也就是说这种类型接口内存的插板两边都有数据接口触片，这种接口模式的内存广泛应用于现在的计算机中，通常为84针，由于是双边的，所以共有84×2=168线接触，所以人们常把这种内存称为168线内存。

PC133

SDRAM（Synchronous Burst RAM）
同步突发内存。是168线、3.3V电压、带宽64bit、速度可达6ns。是双存储体结构，也就是有两个储存阵列，一个被CPU读取数据的时候，另一个已经做好被读取数据的准备，两者相互自动切换，使得存取效率成倍提高。并且将RAM与CPU以相同时钟频率控制，使RAM与CPU外频同步，取消等待时间，所以其传输速率比EDO DRAM快了13%。SDRAM采用了多体（Bank）存储器结构和突发模式，能传输一整数据而不是一段数据。

SDRAM ECC 服务器专用内存

RDRAM（Rambus DRAM）
是美国RAMBUS公司在RAMBUSCHANNEL技术基础上研制的一种存储器。用于数据存储的字长为16位，传输率极速指标有望达到600MHz。以管道存储结构支持交叉存取同时执行四条指令，单从封装形式上看，与DRAM没有什么不同，但在发热量方面与100MHz的SDRAM大致相当。因为它的图形加速性能是EDO DRAM的3-10倍，所以目前主要应用于高档显卡上做显示内存。

Direct RDRAM
是RDRAM的扩展，它使用了同样的RSL，但接口宽度达到16位，频率达到800MHz，效率更高。单个传输率可达到1.6GB/s，两个的传输率可达到3.2GB/s。

点评：
30pin和72pin的内存，早已退出市场，现在市场上主流的内存，是SDRAM，而SDRAM的价格越降越底，对于商家和厂家而言，利润空间已缩到了极限，赔钱的买卖，有谁愿意去做了？再者也没有必要，毕竟厂家或商家们总是在朝着向“钱”的方向发展。

随着 INTEL和 AMD两大公司 CPU生产飞速发展，以及各大板卡厂家的支持，RAMBUS 和 DDRAM 也得到了更快的发展和普及，究竟哪一款会成为主流，哪一款更适合用户，市场终究会证明这一切的。

机存取存储器是电脑的记忆部件，也被认为是反映集成电路工艺水平的部件。各种存储器中以动态存储器（DRAM）的存储容量为最大，使用最为普及，几十年间它的存储量扩大了几千倍，存取数据的速度提高40多倍。存储器的集成度的提高是靠不断缩小器件尺寸达到的。尺寸的缩小，对集成电路的设计和制造技术提出了极为苛刻的要求，可以说是只有一代新工艺的突破，才有一代集成电路。

动态读写存储器DRAM（Dynamic Random Access MeMory）是利用MOS存储单元分布电容上的电荷来存储数据位，由于电容电荷会泄漏，为了保持信息不丢失，DRAM需要不断周期性地对其刷新。由于这种结构的存储单元所需要的MOS管较少，因此DRAM的集成度高、功耗也小，同时每位的价格最低。DRAM一般都用于大容量系统中。DRAM的发展方向有两个，一是高集成度、大容量、低成本，二是高速度、专用化。

从1970年Intel公司推出第一块1K DRAM芯片后，其存储容量基本上是按每三年翻两番的速度发展。1995年12月韩国三星公司率先宣布利用0.16μm工艺研制成功集成度达10亿以上的1000M位的高速（3lns）同步DRAM。这个领域的竞争非常激烈，为了解决巨额投资和共担市场风险问题，世界范围内的各大半导体厂商纷纷联合，已形成若干合作开发的集团格局。

1996年市场上主推的是4M位和16M位DRAM芯片，1997年以16M位为主，1998年64M位大量上市。64M DRAM的市场占有率达52%；16M DRAM的市场占有率为45%。1999年64M DRAM市场占有率已提高到78%，16M DRAM占1%。128M DRAM已经普及，明年将出现256M DRAM。

高性能RISC微处理器的时钟已达到100MHz～700MHz，这种情况下，处理器对存储器的带宽要求越来越高。为了适应高速CPU构成高性能系统的需要，DRAM技术在不断发展。在市场需求的驱动下，出现了一系列新型结构的高速DRAM。例如EDRAM、CDRAM、SDRAM、RDRAM、SLDRAM、DDR DRAM、DRDRAM等。为了提高动态读写存储器访问速度而采用不同技术实现的DRAM有：

（1） 快速页面方式FPM DRAM

快速页面方式FPM（Fast Page Mode）DRAM已经成为一种标准形式。一般DRAM存储单元的读写是先选择行地址，再选择列地址，事实上，在大多数情况下，下一个所需要的数据在当前所读取数据的下一个单元，即其地址是在同一行的下一列，FPM DRAM可以通过保持同一个行地址来选择不同的列地址实现存储器的连续访问。减少了建立行地址的延时时间从而提高连续数据访问的速度。但是当时钟频率高于33MHz时，由于没有足够的充电保持时间，将会使读出的数据不可靠。

（2） 扩展数据输出动态读写存储器EDO DRAM

在FPM技术的基础上发展起来的扩展数据输出动态读写存储器EDODRAM（Extended Data Out DRAM），是在RAM的输出端加一组锁存器构成二级内存输出缓冲单元，用以存储数据并一直保持到数据被可靠地读取时为止，这样就扩展了数据输出的有效时间。EDODRAM可以在50MHz时钟下稳定地工作。

由于只要在原DRAM的基础上集成成本提高并不多的EDO逻辑电路，就可以比较有效地提高动态读写存储器的性能，所以在此之前，EDO DRAM曾成为动态读写存储器设计的主流技术和基本形式。

（3） 突发方式EDO DRAM

在EDO DRAM存储器的基础上，又发展了一种可以提供更高有效带宽的动态读写存储器突发方式EDO DRAM（Burst EDO DRAM）。这种存储器可以对可能所需的4个数据地址进行预测并自动地预先形成，它把可以稳定工作的频率提高到66MHz。

（4） 同步动态读写存储器SDRAM

SDRAM（Synchronous DRAM）是通过同步时钟对控制接口的操作和安排片内隔行突发方式地址发生器来提高存储器的性能。它仅需要一个首地址就可以对一个存储块进行访问。所有的输入采样如输出有效都在同一个系统时钟的上升沿。所使用的与CPU同步的时钟频率可以高达66MHz～100MHz。它比一般DRAM增加一个可编程方式寄存器。采用SDRAM可大大改善内存条的速度和性能，系统设计者可根据处理器要求，灵活地采用交错或顺序脉冲。

Infineon Technologies(原Siemens半导体)今年已批量供应256Mit SDRAM。其SDRAM用0.2μm技术生产，在100MHz的时钟频率下输出时间为10ns。

（5） 带有高速缓存的动态读写存储器CDRAM

CDRAM（Cached DRAM）是日本三菱电气公司开发的专有技术，1992年推出样品，是通过在DRAM芯片，集成一定数量的高速SRAM作为高速缓冲存储器Cache和同步控制接口，来提高存储器的性能。这种芯片用单一+3.3V电源，低压TTL输入输出电平。目前三菱公司可以提供的CDRAM为4Mb和16Mb，其片内Cache为16KB，与128位内部总线配合工作，可以实现100MHz的数据访问。流水线式存取时间为7ns。

（6） 增强型动态读写存储器EDRAM（Enhanced DRAM）

由Ramtron跨国公司推出的带有高速缓冲存储器的DRAM产品称作增强型动态读写存储器EDRAM（Enhanced DRAM），它采用异步操作方式，单一+5V工作电源，CMOS或TTL输入输出电平。由于采用一种改进的DRAM 0.76μm CMOS工艺和可以减小寄生电容和提高晶体管增益的结构技术，其性能大大提高，行访问时间为35ns，读/写访问时间可以提高到65ns，页面写入周期时间为15ns。EDRAM还在片内DRAM存储矩阵的列译码器上集成了2K位15ns的静态RAM高速缓冲存储器Cache，和后写寄存器以及另外的控制线，并允许SRAM Cache和DRAM独立操作。每次可以对一行数据进行高速缓冲。它可以象标准的DRAM对任一个存储单元用页面或静态列访问模式进行操作，访问时间只有15ns。当Cache未命中时，EDRAM就把新的一行加载到Cache中，并把选择的存储单元数据输出，这需要花35ns。这种存储器的突发数据率可以达到267Mbytes/s。

（7） RDRAM（Rambus DRAM）

Rambus DRAM是Rambus公司利用本身研制的一种独特的接口技术代替页面方式结构的一种新型动态读写存储器。这种接口在处理机与DRAM之间使用了一种特殊的9位低压负载发送线，用250MHz同步时钟工作，字节宽度地址与数据复用的串行总线接口。这种接口又称作Rambus通道，这种通道嵌入到DRAM中就构成Rambus DRAM，它还可以嵌入到用户定制的逻辑芯片或微处理机中。它通过使用250MHz时钟的两个边沿可以使突发数据传输率达到500MHz。在采用Rambus通道的系统中每个芯片内部都有它自己的控制器，用来处理地址译码和面页高速缓存管理。由此一片存储器子系统的容量可达512K字节，并含有一个总线控制器。不同容量的存储器有相同的引脚并连接在同一组总线上。Rambus公司开发了这种新型结构的DRAM，但是它本身并不生产，而是通过发放许可证的方式转让它的技术，已经得到生产许可的半导体公司有NEC、Fujitsu、Toshiba、Hitachi和LG等。

被业界看好的下一代新型DRAM有三种：双数据传输率同步动态读写存储器（DDR SDRAM）、同步链动态读写存储器（SLDRAM）和Rambus接口DRAM（RDRAM）。

（1） DDR DRAM（Double Data Rate DRAM）

在同步动态读写存储器SDRAM的基础上，采用延时锁定环（Delay-locked Loop）技术提供数据选通信号对数据进行精确定位，在时钟脉冲的上升沿和下降沿都可传输数据（而不是第一代SDRAM仅在时钟脉冲的下降沿传输数据），这样就在不提高时钟频率的情况下，使数据传输率提高一倍，故称作双数据传输率（DDR）DRAM，它实际上是第二代SDRAM。由于DDR DRAM需要新的高速时钟同步电路和符合JEDEC标准的存储器模块，所以主板和芯片组的成本较高，一般只能用于高档服务器和工作站上，其价格在中低档PC机上可能难以接受。

（2） SLDRAM（Synchnonous Link DRAM）

这是由IBM、HP、Apple、NEC、Fujitsu、Hyundai、Micron、TI、Toshiba、Sansung和Siemens等业界大公司联合制定的一个开放性标准，委托Mosaid Technologies公司设计，所以SLDRAM是一种原本最有希望成为高速DRAM开放性工业标准的动态读写存储器。它是一种在原DDR DRAM基础上发展的一种高速动态读写存储器。它具有与DRDRAM相同的高数据传输率，但是它比其工作频率要低；另外生产这种存储器不需要支付专利使用费，使得制造成本较低，所以这种存储器应该具有市场竞争优势。但是由于SLDRAM联盟是一个松散的联合体，众多成员之间难以协调一致，在研究经费投入上不能达成一致意见，加上Intel公司不支持这种标准，所以这种动态存储器反而难以形成气候，敌不过Intel公司鼎立支持的Rambus公司的DRDRAM。SLDRAM可用于通信和消费类电子产品，高档PC和服务器。

（3） DRDRAM（Direct Rambus DRAM）

从1996年开始，Rambus公司就在Intel公司的支持下制定新一代RDRAM标准，这就是DRDRAM（Direct RDRAM）。这是一种基于协议的DRAM，与传统DRAM不同的是其引脚定义会随命令而变，同一组引脚线可以被定义成地址，也可以被定义成控制线。其引脚数仅为正常DRAM的三分之一。当需要扩展芯片容量时，只需要改变命令，不需要增加硬件引脚。这种芯片可以支持400MHz外频，再利用上升沿和下降沿两次传输数据，可以使数据传输率达到800MHz。同时通过把数据输出通道从8位扩展成16位，这样在100MHz时就可以使最大数据输出率达1.6Gb/s。东芝公司在购买了Rambus公司的高速传输接口技术专利后，于1998年9月首先推出72Mb的RDRAM，其中64Mb是数据存储器，另外8Mb用于纠错校验，由此大大提高了数据读写可靠性。

Intel公司办排众议，坚定地推举DRDRAM作为下一代高速内存的标准，目前在Intel公司对Micro、Toshiba和Samsung等公司组建DRDRAM的生产线和测试线投入资金。其他众多厂商也在努力与其抗争，最近AMD宣布至少今年推出的K7微处理器都不打算采用Rambus DRAM；据说IBM正在考虑放弃对Rambus的支持。当前市场上同样是64Mb的DRAM，RDRAM就要比其他标准的贵45美元。
由此可见存储器的发展动向是：大容量化，高速化， 多品种、多功能化，低电压、低功耗化。
存储器的工艺发展中有以下趋势：CHMOS工艺代替NMOS工艺以降低功耗；缩小器件尺寸，外围电路仍采用ECL结构以提高存取速度同时提高集成度；存储电容从平面HI-C改为深沟式，保证尺寸减少后的电荷存储量，以提高可靠性；电路设计中简化外围电路结构，注意降低噪声，运用冗余技术以提高质量和成品率；工艺中采用了多种新技术；使DRAM的存储容量稳步上升，为今后继续开发大容量的新电路奠定基础。
从电子计算机中的处理器和存储器可以看出ULSI前进的步伐和几十年间的巨大变化。

② 相变存储器的发展历史

二十世纪五十年代至六十年代，Dr. Stanford Ovshinsky开始研究无定形物质的性质。无定形物质是一类没有表现出确定、有序的结晶结构的物质。1968年，他发现某些玻璃在变相时存在可逆的电阻系数变化。1969年，他又发现激光在光学存储介质中的反射率会发生响应的变化。1970年，他与他的妻子Dr. Iris Ovshinsky共同建立的能量转换装置（ECD）公司，发布了他们与Intel的Gordon Moore合作的结果。1970年9月28日在Electronics发布的这一篇文章描述了世界上第一个256位半导体相变存储器。
近30年后，能量转换装置（ECD）公司与MicronTechnology前副主席Tyler Lowery建立了新的子公司Ovonyx。在2000年2月，Intel与Ovonyx发表了合作与许可协议，此份协议是现代PCM研究与发展的开端。2000年12月，STMicroelectronics（ST）也与Ovonyx开始合作。至2003年，以上三家公司将力量集中，避免重复进行基础的、竞争的研究与发展，避免重复进行延伸领域的研究，以加快此项技术的进展。2005年，ST与Intel发表了它们建立新的闪存公司的意图，新公司名为Numonyx。
在1970年第一份产品问世以后的几年中，半导体制作工艺有了很大的进展，这促进了半导体相变存储器的发展。同时期，相变材料也愈加完善以满足在可重复写入的CD与DVD中的大量使用。Intel开发的相变存储器使用了硫属化物（Chalcogenides），这类材料包含元素周期表中的氧/硫族元素。Numonyx的相变存储器使用一种含锗、锑、碲的合成材料（Ge2Sb2Te5），多被称为GST。现今大多数公司在研究和发展相变存储器时都都使用GST或近似的相关合成材料。大部分DVD-RAM都是使用与Numonyx相变存储器使用的相同的材料。
2011年8月31日，中国首次完成第一批基于相变存储器的产品芯片。
2015年，《自然·光子学》杂志布了世界上第一个或可长期存储数据且完全基于光的相变存储器。

③ 信息存储技术的发展过程

人类记录信息、存储信息方法经历了以下几大技术：
1,结绳记事;
2,文字纸张;
3,磁记录方式（磁鼓，磁带，磁盘等） 当前比较成熟，
4,半导体电记录（电路,电量或电容）：ROM,RAM等；随着半导体技术的提升而不断提升、改进
5,光记录（光盘，光运算器件） 光计算和光存储也许会在不久的将来大力发展

④ 云存储的发展历程

云存储是在云计算(cloud computing)概念上延伸和衍生发展出来的一个新的概念。云计算是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展，是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序，再交由多部服务器所组成的庞大系统经计算分析之后将处理结果回传给用户。通过云计算技术，网络服务提供者可以在数秒之内，处理数以千万计甚至亿计的信息，达到和”超级计算机”同样强大的网络服务。

各类云存储图册(2张)
云存储的概念与云计算类似，它是指通过集群应用、网格技术或分布式文件系统等功能，将网络中大量各种不同类型的存储设备通过应用软件集合起来协同工作，共同对外提供数据存储和业务访问功能的一个系统，保证数据的安全性，并节约存储空间[1]。如果这样解释还是难以理解，那我们可以借用广域网和互联网的结构来解释云存储。
云状的网络结构
相信大家对局域网、广域网和互联网都已经非常了解了。在常见的局域网系统中，我们为了能更好地使用局域网，一般来讲，使用者需要非常清楚地知道网络中每一个软硬件的型号和配置，比如采用什么型号交换机，有多少个端口，采用了什么路由器和防火墙，分别是如何设置的。系统中有多少个服务器，分别安装了什么操作系统和软件。各设备之间采用什么类型的连接线缆，分配了什么 xml:lang=IP地址和子网掩码。
但当我们使用广域网和互联网时，我们只需要知道是什么样的接入网和用户名、密码就可以连接到广域网和互联网，并不需要知道广域网和互联网中到底有多少台交换机、路由器、防火墙和服务器，不需要知道数据是通过什么样的路由到达我们的电脑，也不需要知道网络中的服务器分别安装了什么软件，更不需要知道网络中各设备之间采用了什么样的连接线缆和端口。广域网和互联网对于具体的使用者是完全透明的，我们经常用一个云状的图形来表示广域网和互联网，如下图：

虽然这个云图中包含了许许多多的交换机、路由器、防火墙和服务器，但对具体的广域网、互联网用户来讲，这些都是不需要知道的。这个云状图形代表的是广域网和互联网带给大家的互联互通的网络服务，无论我们在任何地方，都可以通过一个网络接入线缆和一个用户、密码，就可以接入广域网和互联网，享受网络带给我们的服务。
参考云状的网络结构，创建一个新型的云状结构的存储系统系统，这个存储系统由多个存储设备组成，通过集群功能、分布式文件系统或类似网格计算等功能联合起来协同工作，并通过一定的应用软件或应用接口，对用户提供一定类型的存储服务和访问服务。

当我们使用某一个独立的存储设备时，我们必须非常清楚这个存储设备是什么型号，什么接口和传输协议，必须清楚地知道存储系统中有多少块磁盘，分别是什么型号、多大容量，必须清楚存储设备和服务器之间采用什么样的连接线缆。为了保证数据安全和业务的连续性，我们还需要建立相应的数据备份系统和容灾系统。除此之外，对存储设备进行定期地状态监控、维护、软硬件更新和升级也是必须的。如果采用云存储，那么上面所提到的一切对使用者来讲都不需要了。云状存储系统中的所有设备对使用者来讲都是完全透明的，任何地方的任何一个经过授权的使用者都可以通过一根接入线缆与云存储连接，对云存储进行数据访问。

希望对您有用

⑤ 信息储存技术的发展过程

,信息储存技术的发展过程：
1，原始社会，人们用结绳记事，或者把各种信息雕刻在石头等物体上面
2，在奴隶社会，人们在石头、陶器、木板、竹片等物体上面雕刻信息，这一时期有了最原始的文字，人们可以在皮革和织物、木板、竹片等上面书写信息。
3，再后来，发明了纸张，人们用纸张来储存信息。
4，到了近代，人们发明了照相机，于是可以用胶片来存储信息。同一时期，人们发现了电磁感应现象，开始利用物体电磁感应的规律制造出象磁带、唱片等来存储信息。并且在后来进一步发展了这一技术。象现在的大容量硬盘、闪存芯片、优盘等都是基于这一原理。
5，在20世纪70年代，人们发现了使用激光来存储信息的方式，这就是我们今天常见到的各种光盘了。


信息储存技术：是将经过加工整理序化后的信息按照一定的格式和顺序存储在特定的载体中的一种信息活动。其目的是为了便于信息管理者和信息用户快速地、准确地识别、定位和检索信息。

⑥ 信息储存技术的发展历史是什么

计算机芯片储存发展史进入1984年后，IBMPC/AT（AdvancedTechnology，先进技术）规格中关于硬盘子系统的部分得到了全面更新。程序控制代码开始被内建于主板搭载的BIOS中，从而不再依靠接口控制卡上所带的ROM芯片了。系统开始支持新增加的高位IRQ中断号，废除了对DMA通道的占用，并更改了硬盘接口所使用的I/O地址。AT规格中关于硬盘接口规定如下：使用IRQ14。使用I/O接口地址1F0-1F8。不再占用DMA通道。使用主板BIOS中内建的程序代码对硬盘接口进行控制。使用DOS2.0版本以上的操作系统。AT兼容机上的硬件设置信息都被保存在一块CMOS芯片上，所记录的内容受一块小型电池的供电来维持。因此即便机箱的电源被切断，所有设置仍旧会被保存下来。这一技术使PC机的用户不必再受一大堆跳线和拨动开关的困扰（在早期的电脑上，每件设备所占用的系统资源都是由用户手动更改跳线或拨动开关来进行分配的），且CMOS中所记录的内容可以运行一个简单的程序方便地进行更改，此举可算是提高电脑易用性方面的一大进步。原始的AT规格界定了从10MB到112MB共计14种容量的硬盘，在使用那些不合规格的硬盘时，仍需要在接口卡上搭载ROM芯片或是在系统启动时加载专用的设备驱动程序。在DOS4.0之前的操作系统不支持32MB以上的分区，哪怕是使用容量在100MB以上的硬盘时，也要把它切割成小区方能使用，这是因为“系统中的扇区总数不能超过16位（65，536）”这一传统限制。想使用大于32MB的分区，就必须使用特殊的分区工具，例如Ontrack’sDiskManager（即便是在今天，新版本DiskManager仍旧受到用户们的欢迎，它可是解决老主板不支持大容量硬盘的制胜法宝啊），当时有许多硬盘厂家都将DiskManager与自家的产品捆绑销售。但不幸的是，DiskManager与其他许多磁盘工具都发生了兼容性问题，因为在大多数工具软件下，用DiskManager所分的区都会被识别成了非DOS（Non-DOS）分区。因此，许多用户被迫选择了分割多个32MB以下小分区的办法来使用大容量硬盘，但这种办法也有局限性，因为DOS3.3之前的版本根本就不支持扩展分区这一概念……今天的用户当然不必理会这些限制，因为AT兼容机所支持的硬盘种类已增加为40多种，并且大多数BIOS都会提供一个可由用户自由设定各种硬盘参数的选项。您只要打开WINDOWS操作系统中的硬盘属性，就能看到“GENERICIDEDISKTYPE46/47”等字样（具体显示46还是47与系统设置有关，在BIOS里把硬盘类型设为USER时显示为TYPE46，而设为AUTO时系统属性里则显示TYPE47），这就是您的硬盘所属的“固有的硬盘类型”。当然，在WINDOWS环境下，用户根本用不着在意硬盘到底被设成了什么类型，因为随着操作系统本身的发展进步，WINDOWS本身不需要读取这一参数就能正确地读写硬盘了。不过，原始的AT规格中的部分条文在今天依旧是PC机的桎梏，例如一台PC机最多只能连接2个硬盘、BIOS/操作系统只能识别1024柱面、16磁头和63扇区/磁轨的限制等等（当然，这些限制现在都已被克服了）。人们已经采用了多种不同的办法来将那些“不合规格的”物理参数与系统所能支持的逻辑参数之间进行互相转换。

⑦ 存储发展

原始的IBM PC，出现于1981年，当时它还不支持任何形式的固定式存储器（也就是今天我们说的‘硬盘’），因此在它的BIOS里没有任何关于识别与控制此类设备的代码。早期的DOS操作系统在目录总数上的限制也影响到了大容量存储设备的使用。考虑到最初的CPU仅为4.77MHz的主频和少得可怜的内存容量（16KB，可扩展到64KB），对那时的PC来说就连软驱都显得有些“奢侈”了。当时，软驱和装在软盘中的操作系统都还属于系统中的可选部分，大多数用户靠的还是磁带机和记录在ROM里的Basic程序来操作电脑。

在一台PC机里使用固定式硬盘需要满足以下几个条件：

提供一个独立的IRQ（中断请求号）
为控制器预留一段I/O接口地址。
提供一条DMA通道（这在今天已不再是必须的了）。
得到BIOS中低级程序代码的支持。
在总线上开出一个物理接口（通过扩展卡或主板板载来实现）。
保证操作系统的支持。
保障相应的供电和冷却条件。

从DOS 2开始，DOS得以在大容量存储设备中使用“子目录”这一概念，受此影响，终于开始有厂家推出面向PC机的硬盘设备了。当时它还是一种外置的，使用专用接口卡的特殊设备，电源也是由外部独立供给的（因为当时PC内置的63.5W电源光对机箱内部原有的设备供电都已经显得有些功率不足了）。使用它时，需要在PC里找出一个空余的8bit扩展槽，插上专用接口卡，并调整系统设置为该卡留出专用的IRQ和一定范围的I/O地址，然后在每次启动时，都要用软盘来引导系统时，以便向内存中加载带有读写控制代码的驱动程序，整个过程烦琐而复杂。

但到了1983年的IBM PC XT（eXTended）问世时，有些机型就已经开始内置10MB的固定式硬盘了。IBM开始在机箱内预设硬盘控制接口，读写硬盘所需的程序代码也正式被作为主板上BIOS的扩展部分而保存到了接口卡的ROM上，不用在启动时一次次地向内存里加载了。并且，机箱内置的电源功率提高到了135W，这一性能已完全能满足机箱内置硬盘的供电要求了。XT规格中关于硬盘接口的部分规定如下：

使用IRQ 5。
使用I/O地址320-32F。
使用DMA 3。
相应程序代码记录于ROM地址C8000处。
使用DOS 2.0版本以上的操作系统。
受此影响，更多的公司开始生产、销售类似的驱动器/接口卡套件。这些第三方生产的套件都带有各自不同的特色，有的提供了更大的容量、有的实现了更高的读写速度、还有的在接口控制卡上集成了软驱接口以节约主板上有限的扩展槽。

进入1984年后，IBM PC/AT（Advanced Technology，先进技术）规格中关于硬盘子系统的部分得到了全面更新。程序控制代码开始被内建于主板搭载的BIOS中，从而不再依靠接口控制卡上所带的ROM芯片了。系统开始支持新增加的高位IRQ中断号，废除了对DMA通道的占用，并更改了硬盘接口所使用的I/O地址。AT规格中关于硬盘接口规定如下：

使用IRQ 14。
使用I/O接口地址1F0-1F8。
不再占用DMA通道。
使用主板BIOS中内建的程序代码对硬盘接口进行控制。
使用DOS 2.0版本以上的操作系统。
AT兼容机上的硬件设置信息都被保存在一块CMOS芯片上，所记录的内容受一块小型电池的供电来维持。因此即便机箱的电源被切断，所有设置仍旧会被保存下来。这一技术使PC机的用户不必再受一大堆跳线和拨动开关的困扰（在早期的电脑上，每件设备所占用的系统资源都是由用户手动更改跳线或拨动开关来进行分配的），且CMOS中所记录的内容可以运行一个简单的程序方便地进行更改，此举可算是提高电脑易用性方面的一大进步。

原始的AT规格界定了从10MB到112MB共计14种容量的硬盘，在使用那些不合规格的硬盘时，仍需要在接口卡上搭载ROM芯片或是在系统启动时加载专用的设备驱动程序。

在DOS 4.0之前的操作系统不支持32MB以上的分区，哪怕是使用容量在100MB以上的硬盘时，也要把它切割成小区方能使用，这是因为“系统中的扇区总数不能超过16位（65，536）”这一传统限制。想使用大于32MB的分区，就必须使用特殊的分区工具，例如Ontrack’s Disk Manager（即便是在今天，新版本Disk Manager仍旧受到用户们的欢迎，它可是解决老主板不支持大容量硬盘的制胜法宝啊），当时有许多硬盘厂家都将Disk Manager与自家的产品捆绑销售。但不幸的是，Disk Manager与其他许多磁盘工具都发生了兼容性问题，因为在大多数工具软件下，用Disk Manager所分的区都会被识别成了非DOS（Non-DOS）分区。因此，许多用户被迫选择了分割多个32MB以下小分区的办法来使用大容量硬盘，但这种办法也有局限性，因为DOS 3.3之前的版本根本就不支持扩展分区这一概念……

今天的用户当然不必理会这些限制，因为AT兼容机所支持的硬盘种类已增加为40多种，并且大多数BIOS都会提供一个可由用户自由设定各种硬盘参数的选项。您只要打开WINDOWS操作系统中的硬盘属性，就能看到“GENERIC IDE DISK TYPE46/47”等字样（具体显示46还是47与系统设置有关，在BIOS里把硬盘类型设为USER时显示为TYPE46，而设为AUTO时系统属性里则显示TYPE47），这就是您的硬盘所属的“固有的硬盘类型”。当然，在WINDOWS环境下，用户根本用不着在意硬盘到底被设成了什么类型，因为随着操作系统本身的发展进步，WINDOWS本身不需要读取这一参数就能正确地读写硬盘了。

不过，原始的AT规格中的部分条文在今天依旧是PC机的桎梏，例如一台PC机最多只能连接2个硬盘、BIOS/操作系统只能识别1024柱面、16磁头和63扇区/磁轨的限制等等（当然，这些限制现在都已被克服了）。人们已经采用了多种不同的办法来将那些“不合规格的”物理参数与系统所能支持的逻辑参数之间进行互相转换。

在本文中我主要介绍了早期PC机对硬盘支持方面的一些情况，关于硬盘本身发展的过程，请参看下文《硬盘综述》。

⑧ 简要介绍下计算机存储器的发展

计算机怎么是这样一个惊人的小配件？ 对许多人他们可以’ t是，因此惊奇关于怎样计算机改变了我们居住的方式。 计算机在许多大小和形状可能现在被发现。 几乎每家电似乎有他们被找出的自己的微型计算机某处。 从汽车到大厦对几乎每个小配件有，每一个大多时间有计算机工作做他们跑和改变我们居住生活的方式。

首要，计算机的最重要的组分是它的处理器。 它被认为做所有计算和处理计算机的心脏。 但与所有处理的那计算和，计算机赢取了’ t是这样一个卓越的小配件如果不为它惊人的记忆。 计算机存储器使成为可能保留重要信息关于计算机。 可以再次使用这样数据和被检索当有些存储的数据是需要的时。 不用计算机存储器，处理器在哪里不会有设施存放它的，从而使他们的重要演算和过程无用。

有分配的计算机存储器的不同的类型存放数据的不同的类型。 当它来到存放必要的数据在计算机里面时，他们也有不同的能力和专业。 最响誉的计算机存储器是RAM，否则通认作为随机存取存储器。 它称随机存取，因为所有存储的数据可以直接地访问，如果您知道相交某一存储单元的确切的列和专栏。 在计算机存储器的这个类型，数据可以按任何顺序访问。 RAM ’ s确切在对面称SAM或串行存取记忆，存放数据参加一系列存储单元可能按顺序只访问。 它经营很象盒式磁带，您必须审阅其他存储单元在访问您寻找的数据之前。

计算机存储器的其他类型包括ROM或只读存储器。 ROM是集成电路已经编程以不可能修改或改变的具体数据，因此仅命名“读的”。 也有计算机存储器叫的虚拟内存的另一个类型。 记忆的这个类型是一个共同的组分在多数操作系统和桌面。 它帮助计算机RAM释放以未使用的应用做方式为装载使用的当前应用。 它在计算机’ s硬盘简单地运作在检查在RAM存放的数据旁边最近不使用并且安排它被存放，从而释放可贵的空间在RAM为装载其他应用。 一个虚拟内存将做一台计算机认为它有几乎无限的RAM在它里面。

的计算机存储器的另一个类型使计算机处理任务更加快速是什么称高速缓冲存储器。 高速缓冲存储器简单地运作在有旁边当前应用、在它的记忆存放的演算和过程而不是直接地到主要储藏区域。 当某一过程是需要早先半新的数据，它首先将设法访问高速缓冲存储器，如果这样数据在访问中央记忆贮存区之前被存放那里。 这从寻找数据在一个更大和更大的记忆贮存区释放计算机并且使数据提取更加快速。 计算机存储器在发展一个恒定的状态，当技术越来越被开发。 谁知道，计算机存储器也许为人的消耗量也在不久将来可能适合。

⑨ 人类信息储存工具的发展历程

电脑的发展历史
1.
电脑的英文名称为 Computer,直译的意思是计算机.
电脑由早期的机械式电脑发展到现在所使用的个人电脑,经过了一段相当长的时间,最早的计算机得追溯到西元 1942年由法国数学加巴斯卡所发明的巴斯卡机,这台机器是由许多的齿轮与杠杆所组成的.
一般我们对电脑世代的分类是以制造电脑所使用的元件不同来划分,共分为四个世代:
第一代(西元1946年~西元1958年):使用真空管制造.
第二代(西元1959年~西元1964年):使用电晶体制造.

第三代(西元1965年~西元1970年):使用积体电路制造.

第四代(西元1970年~) :使用超大型积体电路制造.
第一代电脑:真空管时代:使用真空管为材料以打孔卡片作为外部储存媒体以磁鼓作为内部储存媒体程式语言为机器语言及组合语言
第二代电脑:电晶体时代使用电晶体为材料开始使用磁带磁盘的发明以磁蕊作为内部储存媒体硬体的模组化高阶语言的出现
第三代电脑:积体电路的时代使用积体电路向上相容的概念作业系统的出现 软体的快速发展 迷你电脑的出现
第四代电脑:超大型积体电路的时代微处理机的出现以半导体作为内部储存媒体微电脑的流行套装

⑩ 存储器的发展史

存储器设备发展

1.存储器设备发展之汞延迟线

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。机械波从汞柱的一端开始，一定厚度的熔融态金属汞通过一振动膜片沿着纵向从一端传到另一端，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。设想是汞获取并延迟这些数据，这样它们便能存储了。这个过程是机械和电子的奇妙结合。缺点是由于环境条件的限制，这种存储器方式会受各种环境因素影响而不精确。

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，使用汞延迟线作存储器，指令和程序可存入计算机中。

1951年3月，由ENIAC的主要设计者莫克利和埃克特设计的第一台通用自动计算机UNIVAC-I交付使用。它不仅能作科学计算，而且能作数据处理。

2.存储器设备发展之磁带

UNIVAC-I第一次采用磁带机作外存储器，首先用奇偶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试验。

磁带是所有存储器设备发展中单位存储信息成本最低、容量最大、标准化程度最高的常用存储介质之一。它互换性好、易于保存，近年来，由于采用了具有高纠错能力的编码技术和即写即读的通道技术，大大提高了磁带存储的可靠性和读写速度。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。

根据读写磁带的工作原理，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工作组级的DAT（4mm）磁带机和面向部门级的8mm磁带机，另外四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1/4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1/2英寸、面向高端应用的DLT和IBM的3480/3490/3590系列等。

磁带库是基于磁带的备份系统，它能够提供同样的基本自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、自动搜索磁带，也可以在驱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优势。在网络系统中，磁带库通过SAN（Storage Area Network，存储区域网络）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。

3.存储器设备发展之磁鼓

1953年，随着存储器设备发展，第一台磁鼓应用于IBM 701，它是作为内存储器使用的。磁鼓是利用铝鼓筒表面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，从固定式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用率不高， 一个大圆柱体只有表面一层用于存储，而磁盘的两面都利用来存储，显然利用率要高得多。 因此，当磁盘出现后，磁鼓就被淘汰了。

4.存储器设备发展之磁芯

美国物理学家王安1950年提出了利用磁性材料制造存储器的思想。福雷斯特则将这一思想变成了现实。

为了实现磁芯存储，福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。他找到在新泽西生产电视机用铁氧体变换器的一家公司的德国老陶瓷专家，利用熔化铁矿和氧化物获取了特定的磁性质。

对磁化有明确阈值是设计的关键。这种电线的网格和芯子织在电线网上，被人称为芯子存储，它的有关专利对发展计算机非常关键。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着。既然磁场能以电子的速度来阅读，这使交互式计算有了可能。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存取。这称为随机存取存储器（RAM），在存储器设备发展历程中它是交互式计算的革新概念。福雷斯特把这些专利转让给麻省理工学院，学院每年靠这些专利收到1500万～2000万美元。

最先获得这些专利许可证的是IBM，IBM最终获得了在北美防卫军事基地安装“旋风”的商业合同。更重要的是，自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。磁芯存储从20世纪50年代、60年代，直至70年代初，一直是计算机主存的标准方式。

5.存储器设备发展之磁盘

世界第一台硬盘存储器是由IBM公司在1956年发明的，其型号为IBM 350 RAMAC（Random Access Method of Accounting and Control）。这套系统的总容量只有5MB，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/Winchester”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密封在一个无尘的封闭体中，形成一个头盘组合件（HDA），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原型。1979年，IBM发明了薄膜磁头，进一步减轻了磁头重量，使更快的存取速度、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作出一项重大贡献，发明了MR（Magneto Resistive)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十倍。1991年，IBM生产的3.5英寸硬盘使用了MR磁头，使硬盘的容量首次达到了1GB，从此，硬盘容量开始进入了GB数量级。IBM还发明了PRML（Partial Response Maximum Likelihood）的信号读取技术，使信号检测的灵敏度大幅度提高，从而可以大幅度提高记录密度。

目前，硬盘的面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。硬盘不仅用于各种计算机和服务器中，在磁盘阵列和各种网络存储系统中，它也是基本的存储单元。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移动存储领域，微硬盘可大显身手。目前尺寸为1英寸的硬盘，存储容量已达4GB，10GB容量的1英寸硬盘不久也会面世。微硬盘广泛应用于数码相机、MP3设备和各种手持电子类设备。

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软盘占据计算机的标准配置地位近20年之久，之后出现过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已经动摇，不久会退出存储器设备发展历史舞台。

6. 存储器设备发展之光盘

光盘主要分为只读型光盘和读写型光盘。只读型指光盘上的内容是固定的，不能写入、修改，只能读取其中的内容。读写型则允许人们对光盘内容进行修改，可以抹去原来的内容，写入新的内容。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进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。最初的产品就是大家所熟知的激光视盘（LD，Laser Vision Disc）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。下面简单介绍这三个存储器设备发展阶段性的产品特点。

LD-激光视盘，就是通常所说的LCD，直径较大，为12英寸，两面都可以记录信息，但是它记录的信号是模拟信号。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（Frequency Molation）频率调制、线性叠加，然后进行限幅放大。限幅后的信号以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（Red Book）标准。由此，一种新型的激光唱盘诞生了。CD-DA激光唱盘记录音响的方法与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（脉冲编码调制）数字化处理，再经过EMF（8～14位调制）编码之后记录到盘上。数字记录代替模拟记录的好处是，对干扰和噪声不敏感，由于盘本身的缺陷、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地想到利用CD-DA作为计算机的大容量只读存储器。但要把CD-DA作为计算机的存储器，还必须解决两个重要问题，即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降低到10-12以下，由此就产生了CD-ROM的黄皮书(Yellow Book)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上被迅速找到。为了降低误码率，采用增加一种错误检测和错误校正的方案。错误检测采用了循环冗余检测码，即所谓CRC，错误校正采用里德－索洛蒙(Reed Solomon)码。黄皮书确立了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，即ISO 9660。

在上世纪80年代中期，光盘存储器设备发展速度非常快，先后推出了WORM光盘、磁光盘（MO）、相变光盘（Phase Change Disk，PCD）等新品种。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。

光盘技术进一步向高密度发展，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光盘正在实验室研究之中，可望在5年之内推向市场。

7.存储器设备发展之纳米存储

纳米是一种长度单位，符号为nm。1纳米=1毫微米，约为10个原子的长度。假设一根头发的直径为0.05毫米，把它径向平均剖成5万根，每根的厚度即约为1纳米。与纳米存储有关的主要进展有如下内容。

1998年，美国明尼苏达大学和普林斯顿大学制备成功量子磁盘，这种磁盘是由磁性纳米棒组成的纳米阵列体系。一个量子磁盘相当于我们现在的10万～100万个磁盘，而能源消耗却降低了1万倍。

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问世，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9月，美国威斯康星州大学的科研小组宣布，他们在室温条件下通过操纵单个原子，研制出原子级的硅记忆材料，其存储信息的密度是目前光盘的100万倍。这是纳米存储材料技术研究的一大进展。该小组发表在《纳米技术》杂志上的研究报告称，新的记忆材料构建在硅材料表面上。研究人员首先使金元素在硅材料表面升华，形成精确的原子轨道；然后再使硅元素升华，使其按上述原子轨道进行排列；最后，借助于扫瞄隧道显微镜的探针，从这些排列整齐的硅原子中间隔抽出硅原子，被抽空的部分代表“0”，余下的硅原子则代表“1”，这就形成了相当于计算机晶体管功能的原子级记忆材料。整个试验研究在室温条件下进行。研究小组负责人赫姆萨尔教授说，在室温条件下，一次操纵一批原子进行排列并不容易。更为重要的是，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。赫姆萨尔教授说，新的硅记忆材料与目前硅存储材料存储功能相同，而不同之处在于，前者为原子级体积，利用其制造的计算机存储材料体积更小、密度更大。这可使未来计算机微型化，且存储信息的功能更为强大。

以上就是本文向大家介绍的存储器设备发展历程的7个关键时期