第四章 信息存儲技術(shù)

1、1 信息的存儲是各種科學(xué)技術(shù)得以存在信息的存儲是各種科學(xué)技術(shù)得以存在和發(fā)展的基礎(chǔ)。和發(fā)展的基礎(chǔ)。隨著信息量的增加和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，隨著信息量的增加和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息存儲技術(shù)也在不斷地發(fā)展。信息存儲技術(shù)也在不斷地發(fā)展。 第四章第四章 信息存儲技術(shù)信息存儲技術(shù) 2第一節(jié)第一節(jié) 信息存儲的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀信息存儲的發(fā)展歷史與現(xiàn)狀1.1.甲骨介質(zhì)甲骨介質(zhì) 32.2.金屬介質(zhì)金屬介質(zhì) 43.3.竹介質(zhì)竹介質(zhì) 54.4.紙介質(zhì)紙介質(zhì) 65.5.縮微膠卷縮微膠卷76.6.磁盤存儲器磁盤存儲器 87.7.半導(dǎo)件存儲器半導(dǎo)件存儲器 98.8.光盤存儲光盤存儲 10第二節(jié)第二節(jié) 印刷存儲印刷存儲將文字、圖形等信

2、息經(jīng)過一定的工藝操作，成批量將文字、圖形等信息經(jīng)過一定的工藝操作，成批量地復(fù)制出來。地復(fù)制出來?？陀^弊端：客觀弊端：（1）隨著信息量日益膨脹，印刷存儲速度過于緩慢。）隨著信息量日益膨脹，印刷存儲速度過于緩慢。 （2）人們從印刷文獻中獲取信息的速度慢。）人們從印刷文獻中獲取信息的速度慢。 （3）紙張印刷文獻的壽命有限。）紙張印刷文獻的壽命有限。 11 紙張存儲占用體積大紙張存儲占用體積大 查閱速度慢查閱速度慢 維護不便維護不便(要防止紙張受潮、霉?fàn)€及要防止紙張受潮、霉?fàn)€及蟲蛀蟲蛀) 紙張存儲不足紙張存儲不足12第三節(jié)第三節(jié) 縮微存儲縮微存儲 縮微存儲：利用膠片進行密集型存儲信息，是人類縮微存儲：

3、利用膠片進行密集型存儲信息，是人類繼印刷存儲之后發(fā)明的另一種信息儲技術(shù)。繼印刷存儲之后發(fā)明的另一種信息儲技術(shù)。 3535mmmm縮微攝影機縮微攝影機 縮微膠片閱讀器縮微膠片閱讀器 131925年，美國銀行家喬治年，美國銀行家喬治.麥卡錫發(fā)麥卡錫發(fā)明了明了16毫米膠卷輪轉(zhuǎn)式縮微攝影機毫米膠卷輪轉(zhuǎn)式縮微攝影機來攝錄已兌現(xiàn)的銀行支票來攝錄已兌現(xiàn)的銀行支票 14縮微存儲縮微存儲COM的工作原理的工作原理 COM是計算機技術(shù)和縮微技術(shù)相結(jié)合是計算機技術(shù)和縮微技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。的產(chǎn)物。設(shè)備一般由六個基本部分構(gòu)成：輸入、設(shè)備一般由六個基本部分構(gòu)成：輸入、邏輯、轉(zhuǎn)換、偏離控制、顯示和膠片處邏輯、轉(zhuǎn)換、偏離控制

4、、顯示和膠片處理。理。 151. 輸入設(shè)備：輸入設(shè)備：接收數(shù)字化數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換接收數(shù)字化數(shù)據(jù)，并轉(zhuǎn)換成電信號送至邏輯部分；成電信號送至邏輯部分；2. 邏輯設(shè)備：邏輯設(shè)備：將電信號進行譯碼，形成將電信號進行譯碼，形成格式，送至轉(zhuǎn)換部分；格式，送至轉(zhuǎn)換部分；163. 轉(zhuǎn)換設(shè)備：轉(zhuǎn)換設(shè)備：將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號，組成字母、數(shù)字、符號；信號，組成字母、數(shù)字、符號；4. 偏轉(zhuǎn)控制設(shè)備：偏轉(zhuǎn)控制設(shè)備：調(diào)整字母、數(shù)字、調(diào)整字母、數(shù)字、符號（在顯示器、膠片上）的位置；符號（在顯示器、膠片上）的位置；175.顯示設(shè)備：顯示設(shè)備：接收和顯示圖象；接收和顯示圖象；6.膠片處理設(shè)備：膠片處理設(shè)備：

5、拍照器件（包拍照器件（包括鏡頭、膠片傳動機構(gòu)等）；括鏡頭、膠片傳動機構(gòu)等）；18縮微存儲的介質(zhì)及特點縮微存儲的介質(zhì)及特點鹵化銀膠片鹵化銀膠片微泡膠片微泡膠片重氮膠片重氮膠片19縮微品的特點及檢索縮微品的特點及檢索 存儲容量大，密度高。存儲容量大，密度高。 存儲介質(zhì)占用空間少。存儲介質(zhì)占用空間少。 忠實原件。忠實原件。 保存時間長于紙張。保存時間長于紙張。 閱讀需要專門設(shè)備。閱讀需要專門設(shè)備。 修改困難。修改困難。 20缺點：缺點：膠卷上的疵點和劃痕易產(chǎn)生錯碼；膠卷上的疵點和劃痕易產(chǎn)生錯碼；不宜存儲二進位數(shù)據(jù)；不宜存儲二進位數(shù)據(jù)；膠卷需要顯影定影處理，難以做到膠卷需要顯影定影處理，難以做到實時存

6、取和隨機存取；實時存取和隨機存?。徊槐阌诤陀嬎銠C聯(lián)用。不便于和計算機聯(lián)用。 21第四節(jié)第四節(jié) 信息的磁存儲信息的磁存儲 一切可以轉(zhuǎn)換成電信號的信息都可一切可以轉(zhuǎn)換成電信號的信息都可存儲在磁介質(zhì)上。存儲在磁介質(zhì)上。按存儲信息的方式不同，可分為按存儲信息的方式不同，可分為靜靜態(tài)磁介質(zhì)和動態(tài)磁介質(zhì)態(tài)磁介質(zhì)和動態(tài)磁介質(zhì)兩類。兩類。22靜態(tài)：包括磁芯、磁膜、磁泡等。靜態(tài)：包括磁芯、磁膜、磁泡等。動態(tài)：包括軟磁盤、硬磁盤、磁鼓、動態(tài)：包括軟磁盤、硬磁盤、磁鼓、磁帶、磁卡、磁墨水等。磁帶、磁卡、磁墨水等。 23第五節(jié)第五節(jié) 信息的半導(dǎo)體存儲信息的半導(dǎo)體存儲半導(dǎo)體存儲器半導(dǎo)體存儲器RAMROM靜態(tài)靜態(tài)RAM（

7、SRAM）動態(tài)動態(tài)RAM（DRAM）固定的固定的ROM可編程可編程ROM（PROM）可擦寫可編程可擦寫可編程ROM（EPROM）電擦除可編程電擦除可編程ROM（EEPROM)24 RAM（random Access memory），），易失型存儲器，一旦去掉電源，信息將易失型存儲器，一旦去掉電源，信息將全部丟失。全部丟失。工作特點：可以按需要隨時向其任一存工作特點：可以按需要隨時向其任一存儲單元寫入信息，也可隨時從其任一個儲單元寫入信息，也可隨時從其任一個存儲單元讀出信息。存儲單元讀出信息。 1.隨機存取存儲器隨機存取存儲器RAM：25靜態(tài)靜態(tài)RAM：幾乎不需要附加的控制電路幾乎不需要附加的控

8、制電路就可和微處理器連接，但集成度低，成就可和微處理器連接，但集成度低，成本較高，適用于小容量的存儲系統(tǒng)。本較高，適用于小容量的存儲系統(tǒng)。動態(tài)動態(tài)RAM：和處理機的接口電路較復(fù)雜，和處理機的接口電路較復(fù)雜，需要定時動態(tài)刷新，但集成度高，耗電需要定時動態(tài)刷新，但集成度高，耗電少，成本低，適用于大容量的存儲系統(tǒng)。少，成本低，適用于大容量的存儲系統(tǒng)。 26 ROM（ReadOnly Memory），非），非易失型存儲器，去掉電源，信息仍保易失型存儲器，去掉電源，信息仍保持不變。持不變。工作持點：存儲的信息一般不變，可工作持點：存儲的信息一般不變，可以隨時讀取任一存儲單元的信息，但以隨時讀取任一存儲單

9、元的信息，但不能隨時寫入信息。不能隨時寫入信息。 2.只讀存儲器只讀存儲器ROM27PROM:可編程只讀存儲器可編程只讀存儲器 EPROM:可擦寫可編程只讀存儲器可擦寫可編程只讀存儲器 EEPROM:電可擦除可編程只讀存電可擦除可編程只讀存儲器儲器 Flash28第六節(jié)第六節(jié) 信息的光存儲信息的光存儲光盤光盤(Optical Disc)是一種用激光束是一種用激光束記錄和讀取信息的圓形盤片。記錄和讀取信息的圓形盤片?；窘Y(jié)構(gòu)有三層：基體、信息層和基本結(jié)構(gòu)有三層：基體、信息層和保護層。保護層。 29激光頭一般由激光器、聚焦透鏡、傳感激光頭一般由激光器、聚焦透鏡、傳感器和光檢閱器等元件組成的。器和光檢閱器等元件組成的。30 光盤按其功能可分成三類：光盤按其功能可分成三類：只讀型光盤只讀型光盤寫一次型光盤寫一次型光盤可擦型光盤。可擦型光盤。31第七節(jié)第七節(jié) 信息鐵電存儲系統(tǒng)信息鐵電存儲系統(tǒng)32FRAM,一種近于理想的存儲器；一種近于理想的存儲器；利用鐵電晶體的鐵電效應(yīng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)利用鐵電晶體的鐵電效應(yīng)實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲存儲 。Ramtron是當(dāng)今領(lǐng)先的鐵電內(nèi)存技是當(dāng)今領(lǐng)先的鐵電內(nèi)存技術(shù)專利和產(chǎn)量化的術(shù)專利和產(chǎn)量化的FRAM產(chǎn)品供貨產(chǎn)品供貨商。商。 鐵電薄膜存儲器鐵電薄膜存儲器33具有以下特點：具有以下特點： 切斷電源，記憶的內(nèi)容也不會消失，切斷電源，