b10621 21 梁宁 储存器发展史.docVIP

细说计算机储存器的发展历史 B10621 梁宁 21号 「前言」：如今，我们电脑上常用的存储设备容量基本都是几百G。即便是小巧的MP3播放器和其他手持设备，通常都是好几G。在几十年前，这只能在科幻小说中出现。比如，第一款容量上G的硬盘大如冰箱。这是1980年的事，离现在还并不遥远。 2、到了晶体管计算机时期(1959～1964)，主存储器均采用磁心存储器，磁鼓和磁盘开始用作主要的辅助存储器。不仅科学计算用计算机继续发展，而且中、小型计算机，特别是廉价的小型数据处理用计算机开始大量生产。 3、1964年以后，在集成电路发展的同时，计算机也进入了产品系列化的发展时期。半导体存储器逐步取代了磁心存储器的主存储器地位，磁盘成了不可缺少的辅助存储器，并且开始普遍采用虚拟存储技术。随着各种半导体只读存储器和可改写的只读存储器的迅速发展，以及微程序技术的发展和应用，计算机系统中开始出现固件子系统。 引言： 伴随着计算机的飞速发展，计算机上面的储存器也出现了翻天覆地的变化。也可以说，储存器的飞跃，也促进了计算机的发展。 第一节 储存器的童年 如今，我们电脑上常用的存储设备容量基本都是几百G。即便是小巧的MP3播放器和其他手持设备，通常都是好几G。在几十年前，这只能在科幻小说中出现。比如，第一款容量上G的硬盘大如冰箱。这是1980年的事，离现在还并不遥远有时候，我们会理所当然地认为当今的硬盘存储量就应该这么大，其实不然 　　选数管的容量是256-4096位（即：32-512字节）。4096位的选数管长10英寸、宽3英寸。虽然在1946年就开始研发选数管，但因造价昂贵和产量问题，选数管没有投入生产。 二：打孔卡/穿孔卡 　　打孔卡是早期计算机的信息输入设备，通常可以储存80列数据。打孔卡盛行于20世纪70年代中期。我们应当注意的是：打孔卡比计算机更在出现。其历史可以追溯到1725年的纺织品行业，用于机械化的织布机。 　　说到打孔卡，不得不说到IBM的创始人赫尔曼·霍尔瑞斯教授，他于1888年发明自动制表机——首个使用打孔卡技术的数据处理机器。自动制表机用于1890年以及后续的美国人口普查，并获得巨大成功。《全球9大高科技公司是如何起家的》一文就有相关说明。 第二节 开始成长的储存器 一：磁鼓存储器 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。 二：磁盘储存器 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