U盘工作原理现状发展等

U盘工作原理现状发展等 摘 要:结合现今U盘等移动存储设备的基本结构和工作原理，分析未来大容量计算机系统的理想存储器必须同时具有高存储密度、超大存储容量、高存取速率、长寿命和低信息价位几个特点，展望全息存储将是满足这些要求的最理想技术。指出光全息存储技术在未来超大容量信息存储、快速信息检索等重要领域的应用中将具有极大的潜力。 关键词: U盘 全息存储技术 超大容量信息存储 高存储密度 U盘存储介质的目前主要是晶体硅片。 1 U盘的广泛应用及基本结构 所谓“USB闪存盘”(以下简称“U盘”)是基于USB接口、以闪存芯片为存储介质的无需驱动器的新一代存储设备。U盘的出现是移动存储技术领域的一大突破，其体积小巧，特别适合随身携带，可以随时随地、轻松交换资料数据，是理想的移动办公及数据存储交换产品。 2G之间，最高容量已有16GU盘原理使用 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的USB接口，容量一般在1G- 的产品，能够在各种主流操作系统及硬件平台之间作大容量数据存储及交换。其低端产品的市场价格已与软驱接近，而且现在很多主板已支持从USB存储器启动，实用功能更强。总体来说U盘有着软驱不可比拟的优势，主要具有体积小、功能齐全、使用安全可靠等特点。但也存在容量还不够大且无法扩充。 U盘原理的结构基本上由五部分组成:USB端口、主控芯片、FLASH(闪存)芯片、PCB底板、外壳封装。其中，主控芯片可由部分公司自行研发，其中需要注意的是:必须事先对闪存芯片与注入的软件进行测试，以确实哪种闪存芯片能快速识别其ID。 2 U盘的存储工作原理 USB端口负责连接电脑，是数据输入或输出的通道;主控芯片负责各部件的协调管理和下达各项动作指令，并使计算机将U盘识别为“可移动磁盘”，是U盘原理的“大脑”;FLASH芯片与电脑中内存条的原理基本相同，是保存数据的实体，其特点是断电后数据不会丢失，能长期保存;PCB底板是负责提供相应处理数据平台，且将各部件连接在一起。当U盘被操作系统识别后，使用者下达数据存取的动作指令后，USB移动存储盘的工作便包含了这几个处理过程。 在源极和漏极之间电流单向传导的半导体上形成贮存电子的浮动棚。浮动栅包裹着一层硅氧化膜绝缘体。它的上面是在源极和漏极之间控制传导电流的选择 /控制栅。数据是0或1取决于在硅底板上形成的浮动栅中是否有电子。有电子为0，无电子为1。 闪存就如同其名字一样，写入前删除数据进行初始化。具体说就是从所有浮动栅中导出电子。即将有所数据归“1”。 入时只有数据为0时才进行写入，数据为1时则什么也不做。写入0时，写 向栅电极和漏极施加高电压，增加在源极和漏极之间传导的电子能量。这样一来，电子就会突破氧化膜绝缘体，进入浮动栅。 读取数据时，向栅电极施加一定的电压，电流大为1，电流小则定为0。浮动栅没有电子的状态(数据为1)下，在栅电极施加电压的状态时向漏极施加电压，源极和漏极之间由于大量电子的移动，就会产生电流。而在浮动栅有电子的状态(数据为0)下，沟道中传导的电子就会减少。因为施加在栅电极的电压被浮动栅电子吸收后，很难对沟道产生影响。 U盘原理的存储是:计算机把二进制数字信号转为复合二进制数字信号(加入分配、核对、堆栈等指令)读写到USB芯片适配接口，通过芯片处理信号分配给EPROM2存储芯片的相应地址存储二进制数据，实现数据的存储。 一般采用移动存储技术。 3 未来的高密度存储技术 未来大容量计算系统的理想存储器必须同时具有高存储密度、高存取速率、长寿命和低价位几个特点。而光全息存储就是最有希望的技术。 光全息存储技术是依据全息学的原理，将信息以全息照相的方式保存起来，它不但把物体光的强度(普通照相)分布 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 下来，而且把物体光的位相分布也完整地记录下来，即记录了物体光的全部信息。全息技术是英国科学家Gabor在1948年提出来的，与此同时全息存储技术引起了广泛的注意。20世纪80年代，光学计算机研究的热潮重又推动了全息存储技术的发展。特别是由于体全息存储材料的研发，光电技术取得重大进展，小型固体激光器、高分辨率空间光调制器组页器件(SLM)和高分辨率高速光电探测器阵列(CCD)等周边技术日趋成熟。具有高密度、高传输速率和足够保真度的全息存储技术逐步接近实用化阶段。 全息存储具有以下特点: 31.高存储容量:全息存储容量的上限为1,λ(λ为光波波长)，即约10”bit 3,cm。由于采用体全息存储可实现信息的多重存储:通过改变激光的角度、波长或相位，可在同一体积上存储多个信息页。 2.高数据传输速率和快速存取:全息存储采用面向页面的数据存储方式。体全息存储可采用无惯性的非机械式的光束偏转、波长调谐或参考光束的空间位相调制等手段来寻址，使寻址一个数据页面的时间小于100μs(磁盘系统的机械寻址时间在10ms左右)。 冗余高度:记录介质局部的缺陷和损伤不会引起信息的丢失，这是其他存3. 储技术所无法相比的。 4.可进行并行 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 寻址:由于体全息存储器是对二维图像直接读写，因而具有快速的内容相关寻址功能。 全息存储的复用技术主要的技术有: 1.空间复用技术:该技术的优点是大大提高了材料的存储密度，但由于密度增加，相邻图像重叠放置于同一空间，故增加了相邻页面之间的串扰噪音。 2.角度复用技术:该技术的优点是大大提高了材料的存储密度，但由于密度增加，相邻图像重叠放置于同一空间，故增加了相邻页面之间的串扰噪音。 3.波长复用技术:采用波长交换寻址避免了机械寻址的缺点，并对串扰噪音有较强的抑制能力。但不足之处是对光源要求高、成本高、不易集成和商品化。 4.位相复用技术:每一束参考光的位相调制码即为存储全息页面的地址，这使对数据页面的寻址过程比空间复用及角度复用快得多。 5.环移角度复用技术:这种方式对提高存储密度有益，但效率差，通常与其他复用技术相结合使用。 6.空间角度复用技术:该技术允许相邻的全息图在空间上部分重叠，用不同的参考光予以鉴别。在盘式全息存储系统中，使用球面参考光波，其存储密度理 2论上接近100bit,μm。 7.分块重叠存储技术: 提出的全息存储盘的存储密度比现在的光盘要提高2个以上的数量级。 8.波长角度复用技术:有效地增加了系统的存储密度，改善了系统的数据传输率。 9.角度与环移角度及空间移位复用技术:可增加全息存储的密度和容量。 10.散斑复用技术:散斑存储具有移位复用间隔小、复用间隔与材料厚度无关的特性，与球面参考光和平面参考光移位复用相比，极大地提高了体全息存储密度。 4 结论 参考的文献和资料较多，本人总结了以上内容，并认为随着技术的日益革新，存储技术趋于高存储密度、超大存储容量、高存取速率、长寿命和低成本的同时，对存储材料也提出更高的质量要求，提供更好的存储介质将是未来发展的需求。 热辅助磁记录技术的硬盘采用的是铁-铂等合金材料作为介质。它采用了激光作为辅助写入介质, 在写入时使用激光照射写入点, 利用产生的热能辅助磁头写入, 这样写入磁头不需要太强的磁场。数据存储和读取的操作则在常温下进行。由于采用了高矫顽力的记录介质, 磁盘的存储密度和数据的稳定性都将大幅度提高。热辅助磁记录技术采用的激光是近场光。它仅有1mm x 1mm 大小, 结构也非常简单。可以将存储密度提高到传统垂直记录技术的存储密度极限的10倍。所以热辅助磁记录技术采用高矫顽力、小颗粒的磁介质, 将会向更高的存储密度前景。