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磁表面存储器的特点及优缺点

Release time：2023-08-14

author：AMEYA360

source：网络

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　　磁表面存储器，也被称为磁盘驱动器或硬盘，是一种用于计算机存储的非易失性存储设备。它由一个或多个旋转磁盘组成，每个磁盘都有一个可磁化的表面，用于记录和存储数据。磁表面存储器可以将数据按照磁场的极性变化来表示和读取。

磁表面存储器的特点及优缺点

　　一、磁表面存储器的特点

　　高存储密度

　　磁表面存储器具有高存储密度的特点，可以在有限的物理空间内存储大量的数据。通过在磁表面上细分出许多磁区域，并在每个磁区域中记录不同的磁场状态，可以实现更高的数据存储容量。

　　高速读写

　　磁表面存储器具有较快的读写速度，可以在短时间内完成数据的读取和写入操作。随着技术的发展，磁表面存储器的旋转速度和数据传输速率不断提高，使得数据的访问更加迅速。

　　非易失性

　　与一些易失性存储器（如RAM）相比，磁表面存储器是一种非易失性存储设备，意味着它可以在断电或重启后保持数据的完整性。这使得磁表面存储器非常适合用于长期存储和持久化数据。

　　高可靠性

　　磁表面存储器采用了复杂的数据校验和纠错机制，以确保数据的完整性和可靠性。它还具有较强的抗震动和抗振动能力，使得在各种环境下都能保证数据的稳定存储。

　　二、磁表面存储器的优缺点

　　磁表面存储器的优点

　　大容量存储：磁表面存储器可以提供较大的存储容量，满足日益增长的数据存储需求。

　　高速读写：磁表面存储器具有较快的数据读写速度，能够快速响应用户的访问请求。

　　可靠性高：磁表面存储器采用了数据校验和纠错机制，保证数据的完整性和可靠性。

　　持久化存储：磁表面存储器是一种非易失性存储设备，可以长期保存数据。

　　磁表面存储器的缺点

　　机械结构：磁表面存储器使用机械部件进行数据读写，容易受到物理损坏和机械故障的影响。

　　功耗较高：磁表面存储器需要较高的电力供应，并且在工作时会产生一定的热量，导致功耗相对较高。

　　读写延迟：由于磁头需要在旋转的磁盘上定位和移动，磁表面存储器的读写速度受到寻道时间和旋转延迟的限制，可能引起一定的读写延迟。

　　易受外界影响：磁表面存储器对外界的磁场干扰敏感，可能导致数据错误或损坏，因此需要采取适当的防护措施。

　　尽管磁表面存储器存在一些缺点，但其优势仍使其成为目前计算机系统中主要的存储设备之一。随着技术的进步，磁表面存储器不断提升容量、读写速度和可靠性，以满足日益增长的数据处理需求。

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　　RAM　　Random-Access-Memory,随机存储存储器，可读可写，分为SRAM和DRAM，即静态随机存储器和动态随机存储器，理解上静动态主要体现是否需要刷新，通常DRAM需要刷新，否则数据将丢失;SRAM的效率较好，而成本较高，通常将SRAM作为cache使用。　　PSRAM　　Pseudo static random access memory，伪SRAM伪随机存储器，内部和DRAM相似，接口和SRAM相似，具有自刷新功能，不需要外部刷新。而其成本介于SRAM与DRAM之间。　　单\双端口RAM　　单端口RAM同一时刻，只能满足读或写某一动作，而双端口RAM存在两套独立的地址、数据、读写控制等，可以同时进行两个操作，当然为避免冲突，存在一定的仲裁控制，成本也更高。伪双口RAM是只有两访问接口，单一个端口只读，另一个端口只能写。　　ROM　　Read-Only-Memory,只读存储器，通常使用时一次写好，使用时只能进行读操作，而不能进行写操作。　　CACHE　　高速缓冲存储器，由于存储器DDR/DRAM等相对于处理器访问速度较慢，增加的一级缓冲存储空间，当需要处理器需要访问内存某一块区域时，先缓存cache中，处理器访问cache速度较快;但同时也需要增加处理DDR和CACHE中数据同步、替换等问题。　　TCM　　Tightly-Coupled-Memory 紧密耦合(链接)的存储器，是指和处理器链接紧密,基本可以看做和CACHE同一等级连接的存储空间(印象中ARM结构上和L2 CACHE同一层次)，其存储空间的内容不会像CACHE处理一样经常替换。　　EEPROM　　Electrically Erasable Programmable read only memory电可擦可编程只读存储器，掉电非易失的存储芯片，在特殊高电压模式下可以插写，普通模式下只读ROM。　　FLASH　　闪存，和EEPROM一样可擦除可重写，差别EEPROM总是按字节操作，FLASH可以按照字节块擦除。FLASH有分Nand-Flash、Nor-Flash，Nor-flash可以按照字节读取，而NandFlash只能按块读取，两者同样可以按照字节块擦除。Nor-Flash需要支持随机读取的地址、数据线，成本比Nand-Flash高，而其可擦写次数低于NAND FLASH,一般嵌入系统中刚boot需要初始化的代码需要放置在Nor-Flash中。　　对于FLASH的读取总线可以有I2C、SPI串行型，也可以采用并行Parallel;同样Flash可以和处理器集成在一起或是通过总线外部访问。　　eMMC　　embedded multi media card，集成了NAND FLASH和控制部分的集成电路，提供像SD、TF(trans-flash)卡一样的使用接口。　　硬盘　　传统硬盘采用磁材料作为存储介质，固态硬盘使用FLASH，访问速度性能较好。

2024-03-20 11:23 reading：904

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