Ứng dụng công nghệ máy tính

LỊCH SỬ LƯU TRỮ THÔNG TIN TỪỔ CỨNG MÁY TÍNH (HDD)Nguyên lý hoạt động Đầu đọc/ghi từ (Write/Read head) và triển vọng Môi trường ghi từ (Magnetic recording media) và triển vọng BỘ NHỚ TỪ MRAM (Magnetic Ramdom Access Memories):Nguyên lý hoạt độngCác loại MRAM Triển vọng
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ứng dụng công nghệ máy tính Ứng dụngcông nghệ máy tính Nội dung1. LỊCH SỬ LƯU TRỮ THÔNG TIN TỪ2. Ổ CỨNG MÁY TÍNH (HDD) • Nguyên lý hoạt động • Đầu đọc/ghi từ (Write/Read head) và triển vọng • Môi trường ghi từ (Magnetic recording media) và triển vọng1. BỘ NHỚ TỪ MRAM (Magnetic Ramdom Access Memories): a. Nguyên lý hoạt động b. Các loại MRAM c. Triển vọng Lịch sửTelegraphone1898Telegraphone1898 Các công nghệ lưu trữ thông tin • Điện tín • Băng từ (video, cassette) •… DATA STORAGE ACHITECTUREHistoricaltrends ImagefromIBMpresentation DATA STORAGE ACHITECTUREHistoricaltrends ImagefromIBMpresentation First HARD DISK DRIVERWhere it all began RAMAC (1956)Where• weigh 2140 pounds•• Stored a total of 5 MB of data in50 24” disks50• Areal density = 2kb/in2 Areal• Data rate = 70 kb/sec.It leased for $35,000 a year.HARD DISK DRIVER EVOLUTION(su Ptrien) HDD COMMON PRINCIPLE• Flat disks (platters) … Phủ trên cả 2 mặt với các cấu trúc từ để lưu giữ thông tin … Thông tin được ghi trên Tracks (rãnh) là (các vòng tròn đồng tâm). Mỗi track có nhiều sectors(vùng) lưu giữ 512 bytes thông tin … Quay ở tốc độ cao• Writie/read head …Record data onto the disk …Read out data from disk …Each platter has two heads (on the top and on the bottom) HARD DISK DRIVER - Write-Read Heads• Write head: Khối hình C nhỏ- chế tạo bằng vật liệu có độ từ hóa cao (ferrite) và được quấn trong một cuộn dây ⇒Chuyển đổi tín hiệu xung điện thành xung với các bits từ trên đĩa cứng• Read head: Chuyển đổi các trường tán xạ của các bits thành các xung điện(MR, GMR, TMR, …) 0.3 mmHDD – Nguyên lý ghi Write process The drive channel electronics receive data in binary form from the computer and convert them into a current in the head coil. The current in the coil reverses at each 1 and remains the same at each 0. This current interaction with the media results in magnetization of the media, which direction depends on the current direction in the coil.HDD – Nguyên lý đọcHDD – Nguyên lý đọcHDD – Triển vọng đầu đọcHDD – Triển vọng đầu đọcHDD – Triển vọng đầu đọc HDD: Môi trường ghi từ- Mật độ thông tin (kích thước bit)- Độ ổn định theo thời gian (độ ổn định nhiệt) VẬT LIỆU GHI TỪ CẤU TRÚC NANÔ ẢnhcủacácvếtthôngtinđượcghitrênđĩacứngKíchthướcvàhìnhdạngcủacáchạtkhôngđồngđều Phânbốtừđộcủacáchạtởgầnvùngchuyểntiếplàmộtđườngcócấutrúczigzagdotươngtácgiữacáchạtđểgiảmtrườngkhủtừ khôngxácđịnh sinhranhiễu(N)Khắcphục–loạitrừnhiễu:hạtcócấutrúcnhỏvàđồngđều, Cấutrúczigzagvùngtươngtácyếu Khicáchạtnhỏ(~nm)vàđềuthìthểtíchcủa chuyểntiếpcácbítthôngtincũngđồngđềunhấtTăng mật độ thông tin: giảm kích thước hạtHDD: Môi trường ghi từHDD: Magnetic Recording Media