فایل ورد کامل عملکرد تجهیزات ذخیره‌سازی داده‌های دیجیتال

بخشی از فهرست مطالب پروژه فایل ورد کامل عملکرد تجهیزات ذخیره‌سازی داده‌های دیجیتال
عنوان
چکیده
مقدمه
فصل اول ) نانوتکنولوژی :
۱-۱-    آغاز نانوتکنولوژی
۱-۲-    نانوتکنولوژی از دیدگاه جامعه شناختی
۱-۳-    نانوتکنولوژی و میکرو الکترونیک
۱-۴-    فنآوری نانو و فیزیک الکترونیک
فصل دوم ) الکترونیک مغناطیسی
۲-۱- پیش گفتار
۲-۲- انتقال وابسته به اسپین
۲-۳- اصول اولیه
۲-۴- ثبت مغناطیسی
۲-۵- حافظه‌های غیر فرار
۲-۶- کاربردهای آتی
فصل سوم ) مقاومت مغناطیسی و الکترونیک اسپینی
۳-۱- پیش گفتار
۳-۲- مقدمه
۳-۳- مقاومت مغناطیسی عظیم (GMR)
۳-۴- معکوس مغناطیسی سازی با تزریق اسپینی
۳-۵- مقاومت مغناطیسی تونل زنی (TMR)
فصل چهارم ) حافظه دسترسی اتفاقی (RAM):
۴-۱- مبانی اصول اولیه
۴-۲- مرور کلی
۴-۳- پیشرفت‌های اخیر
۴-۴- جداره حافظه
۴-۵- حافظه دسترسی اتفاقی Shodow
۴-۶- بسته بندی DRAM
فصل پنجم ) حافظه با دسترسی اتفاقی مغناطیسی (MRAM):
۵-۱- مشخصات کلی
۵-۲- مقایسه با سایر سیستم‌ها
۵-۲: الف) چگالی اطلاعات
۵-۲: ب) مصرف برق
۵-۲: ج) سرعت
۵-۳- کلیات
۵-۴- تاریخ ساخت حافظه‌ها
۵-۵- کاربردها
فصل ششم ) حافظه فقط خواندنی (ROM):
۶-۱- تاریخچه
۶-۲- کاربرد ROM برای ذخیره سازی برنامه
۶-۳- حافظه ROM برای ذخیره سازی داده‌ها
۶-۴- سایر تکنولوژی‌ها
۶-۵- مثال‌های تاریخی
۶-۶- سرعت حافظه‌های ROM
۶-۶: الف) سرعت خواندن
۶-۶: ب) سرعت نوشتن
۶-۷- استقامت و حفظ اطلاعات
۶-۸- تصاویر ROM
فصل هفتم ) ضبط کردن مغناطیسی :
۷-۱- تاریخچه و سابقه ضبط کردن مغناطیسی
فصل هشتم ) مواد برای واسطه‌های ضبط مغناطیسی :
۸-۱- اکسید فریک گاما
۸-۲- دی اکسد کروم
۸-۳ اکسید فزیک گاما تعدیل شده به واسطه سطح کبالت
فصل نهم ) دیسک‌های مغناطیسی :
۹-۱- سازماندهی دیسک‌ها
۹-۲- برآورد ظرفیت‌ها و فضای مورد نیاز
۹-۳- تنگنای دیسک
۹-۴- فری مغناطیس
فصل دهم ) نوار‌های مغناطیسی :
۱۰-۱- کاربرد نوار مغناطیسی
۱۰-۲- مقایسه دیسک و نوار مغناطیسی
فصل یازدهم) فلاپی دیسک :
۱۱-۱- مبانی فلاپی درایو
۱۱-۲- اجزای یک فلاپی دیسک درایو
۱۱-۲: الف ) دیسک
۱۱-۲: ب) درایو
۱۱-۳ نوشتن اطلاعات بر روی یک فلاپی دیسک
فصل دوازدهم )‌هارد دیسک چگونه کار می‌کند :
۱۲-۱- اساس‌هارد دیسک
۱۲-۲- نوار کاست در برابر‌هارد دیسک
۱۲-۳- ظرفیت و توان اجرایی
۱۲-۴- ذخیره اطلاعات
فصل سیزدهم ) فرآیند ضبط کردن و کاربردهای ضبط مغناطیسی :
۱۳-۱ هدف‌های ضبط
۱۳-۲- کارآیی هد نوشتن
۱۳-۳- فرآیند هد نوشتن
۱۳-۴- فرآیند خواندن
نتیجه گیری و پیشنهادات
پیوست الف )
منابع و مآخذ
 

 
مقدمه :

در این پروژه به بررسی انواع حافظه‌ها چگونگی عملکرد دیسک‌ها و نیز نحوه ی ضبط اطلاعات بر روی آنها و به طور کل ضبط روی مواد مغناطیسی می‌پردازیم. هنگامی که اطلاعات بر روی یک به اصطلاح واسطه ذخیره یا ضبط می‌گردند (در اشکال متفاوت ضبط مغناطیسی) در می‌یابیم همواره چه در زمان گذشته و چه در زمان حال این فن آوری بوده است که بر صنعت تسلط داشته است. ذرات مغناطیسی با لایه‌های نازک دارای کورسیوتیه چند صد. … هستند و به آسانی قادر به حفظ یک الگوی مغناطیسی از اطلاعات ثبت شده ( در چگالی ده‌ها هزار بیتی ) برای صد‌ها سال بوده و با این حال هنگامی که مطلوب باشد الگو با نوشتن اطلاعات جدید بر روی قدیم به سادگی قابل تغییر می‌باشد. از آنجایی که فرآیند ضبط مستلزم یک تغییر در جهت استپین‌های الکترون است فرآیند به طور نا محدود معکوس پذیر است و اطلاعات جدید ممکن است فورا بدون هیچ فرآیندی توسعه لازم را داشته باشد. این مقاله با توسعه خواص مغناطیسی مواد ضبط می‌پردازد که از ۱۹۷۵ رخ داده اند. قدیمی ترین مواد ضبط مغناطیسی عبارت بودند از سیم‌های فولاد زنگ نزن ۱۲ نیکل و ۱۲ کروم که طوری آبکاری آنیلینگ شده بودند که ذرات تک حوزه از فاز مزیتی در یک شبکه آستنیت رسوب می‌کردند. پسماند زدایی تا Oe300-200 به این طریق به آسانی به دست می‌آید. در شکل عملی فایده سیم‌ها را می‌توان محدود کرد. سیم‌ها طوری تابیده می‌شوند که نواحی از سیم که در حین ضبط کردن با هد در ارتباط است. لزوما در عمل خواندن نواحی نیست که به هد مماس می‌شود ثانیا سیم‌ها به آسانی می‌شکستند و فقط توسط گره زدن می‌شد آنها را ترمیم کرد. به همین دلایل سیم‌ها در دهه‌های ۱۹۴۰ و ۱۹۵۰ با نوار‌های وصله جایگزین شدند که با ذرات دارای ترکیب مصنوعی ۷-Fe2O3 تک حوزه – (تک کاربرد) بودند. دیسک‌های مغناطیسی این ذرات را استفاده کردند تا اینکه دهه ۱۹۹۰ فرا رسید. مکانیزم معکوس سازی مغناطیسی کردن در ذرات تک حوزه سوزنی شکل ( با طول نوعا ۳۰ و قطر Mm060) که عبارتند از دوران غیر منسجم اسپین‌ها مورد قبول واقع نشد. در یک دسته بندی کلی حافظه‌هایی که در سیستم‌های الکترونیکی – استفاده می‌شوند به دو نوع حافظه‌های مغناطیسی (مثل فلاپی دیسک‌ها و دیسک‌های سخت ) و نیمه‌هادی تقسیم می‌شوند. حافظه‌های نیمه‌هادی که بر خلاف حافظه‌های مغناطیسی فاقد اجزای متحرک و مکانیکی هستند از آرایه‌هایی از سلول‌های حافظه تشکیل شده اند که این آرایه‌ها بسته به نوع حافظه از تعدادی عنصر الکترونیکی مثل ترانزیستور و خازن تشکیل شده اند. این نوع حافظه‌ها به سه دسته کلی به نام RAM ROM و Hybrid که ترکیبی از دو نوع اول می‌باشند تشکیل شده اند. RAM‌ها به دو نوع SRAM DRAM تقسیم می‌شوند که از لحاظ الکترونیکی تفاوت آن‌ها در اجزای سازنده ی آن‌ها است. ROM‌ها بر اساس روش نوشتن اطلاعات جدید و تعداد باز نویسی تقسیم بندی می‌شوند. اطلاعات موجود در ROM‌ها غیر فرار بوده و در غیاب تغذیه حفظ می‌شوند. و معمولا برای نگهداری کد نرم افزارها در سیستم‌های میکروپروسسوری استفاده می‌شوند. با پیشرفت تکنولوژی حافظه‌ها در سال‌های اخیر مرز بین RAM ROM محو شده است. بدین صورت که حافظه‌هایی ساخته شده اند که از یک سو اطلاعات موجود در آن‌ها در غیاب تغذیه حفظ می‌شود و از سویی دیگر بوسیله ی سیگنال‌های الکتریکی قابل بازنویسی هستند. بنابراین از این حافظه‌ها به نام ترکیبی یا Hybri یاد می‌شود حافظه‌های ترکیبی به سه نوع NVRAMEEPROMFlash تقسیم می‌شوند که دوتای اولی از نسل ROM‌ها هستند و NVRAM نوع تغییر یافته ای از RAM‌هاست. ۱-۱- آغاز نانوتکنولوژی نانو تکنولوژی از یک رشته علمی خاص مشتقل نمی شود. با وجودی که نانو تکنولوژی بیشترین وجه مشترک را با علم مواد دارد خواص اتم و ملکول شالوده بسیاری از علوم است و در نتیجه دانشمندان حوزه‌های علمی به آن جذب می‌شوند. برآورد می‌شود در سراسر جهان حدود ۰۰۰۲۰ نفر در نانو تکنولوژی کار می‌کنند. تحقیقات در مقیاس بسیار ریز در رشته‌های الکترونیک نوروبیو تکنولوژی به ترتیب نانو الکترونیک نانو اپتیکس و نانو بیوتکنولوژی نیز نامیده می‌شود. پیشوند نانو از کلمه یونانی به معنای کوتوله مشتقل می‌شود. براساس برآورد شرکت لاکس ریسرچ در نیویورک بودجه کل تحقیق و توسعه نانو تکنولوژی دولت‌ها و شرکت‌ها در سراسر جهان در سال ۲۰۰۴ بیش از ۶۸ میلیارد دلار بود. نیمی از این بودجه از جانب دولت‌ها تامین می‌شود. اما به پیش بینی لاکس ریسرچ در سال‌های آینده شرکت‌ها احتمالا بودجه بیشتری از دولت‌ها صرف این علم خواهند کرد. با این حال کیفیت برخی محصولات موجود با کاربرد نانو تکنولوژی بهبود یافته است و در چند سال آینده بر تعداد آنها افزوده خواهد شد. مثلا با افزودن ذرات ریز نقره بانداژ ضد سوختگی خاصیت ضد میکروبی پیدا کرده است. با اتصال ملکول‌های ایجاد کننده مانع به فیبر پنبه پارچه‌هایی تولید شده است که ضد لکه و بو است. راکت‌های تنیس با افزودن ذرات ریز تقویت شده است. در دراز مدت نانو تکنولوژی به نوآوری‌های بزرگتری خواهد انجامید از جمله انواع جدید حافظه کامپویتر فناوری پزشکی و روش‌های تولید انرژی بهتر مانند سلول‌های خورشیدی. ۱-۲- نانو تکنولوژی از دیدگاه جامعه شناختی امروزه واژه تکنولوژی برای توضیح جامع تمامی فعالیت‌های انجام شده در سطح اتمی و مولکولی که کاربردی در دنیای حقیقی داشته باشند به کار می‌رود. از آنجا که نانو تکنولوژی همواره در حال دگرگونی زندگی بشر است و نانو تکنولوژی جایی است که تکنولوژی امروز ما به آن سمت حرکت می‌کند بنابراین علم و تکنولوژی امروز ما در مقیاس نانو در بر گیرنده تحقیق و توسعه در نوک پیکان گستره وسیعی از رشته‌ها است. اصطلاح نانو تکنولوژی در هر جایی که دانشمندان تکنو لوژیست ما با عناصر سازنده مواد اتمها و مولکولها سر و کله می‌زنند به کار می‌رود. در واقع علوم و تکنولوژی در مقیاس نانو مرزهای شیمی علم مواد پزشکی و سخت افزارهای کامپیوتر تحقیقاتی که ادامه انقلاب تکنولوچی را ممکن می‌سازد در نور دیده است.

بخشی از منابع و مراجع پروژه فایل ورد کامل عملکرد تجهیزات ذخیره‌سازی داده‌های دیجیتال
۱.    M.Baibich et al.,Phys. Rev. Left. 61,2472(1988).
۲.    Wall Street Journal , 10 November 1997,p.B8.
۳.    M.Dax , Semi cond. Int. 20 (no.10) , 84 (1977).
۴.    R.J.Soulen Jr. et al. , Science 282,85(1998).
۵.    C.Tang et al , LEEE Trans. Magn. 30,3801 (1994).
۶.    R.E. Scheuerlein , paper presented at the I EEE lnternational Conference on Nonvolatile memorg Technologg , Albuquerque , NM,22 to 24 June (1998).
۷.    M. Julliere , Phys. Lett. Lett. A 54,225 (1975).
۸.    J. Modera , L. Kinder , T.Wong and R.Meserrey , Phys. Rev , Left. 74,3273 (1995).
۹.    Z.W.Dong et al., Appl. Phys. Left. 71 , 1718(1997).
۱۰.    .D.J. Monsma , J.C.Lodder , T.J.A.Popma and B.Dieny , Phys. Rev. Left. 74 , 5260 (1995).
۱۱.    J.Nitta , T.Akazaki , H.Takayanagi and T.Enoki , ibid. 78 , 1335 (1997)
۱۲.    M.Baibich , J.M.Broto , A.Fert , F.N.Guyen Van Dau , F. Pettroff , P.Etienne , G.Greuzet and A.Friederich , Phy. Rev. Left 61 (1988) 2472.
۱۳.    P.Grunberg.R.Schreiber , Y.Pang , M.B.Brodsky and H.Sowers , Phys. Rev. Left. 57 , 2442 (1986).
۱۴.    R.Schad , C.D.Potter , P.Belien , G.Verbanck , V.V Moshchalkov and Y.Bruynseraede , Appl. Phys. Left 64 , 6500 (1994).
۱۵.    A.Barthelerny , A.Fert. and F.Petroff , Hand book of magnetic materials , vol. 12, Elsvier , Amster, Amsterdom, (1999) , pp.1-96
۱۶.    .D.H.Mosca,F.Petroff , A.Fert , P.A.Schroeder , W.P.Pratt , R.Loloee and J.Magn. Magn.Mater. 94,L1(1991).
۱۷.    J.Barnas , A.Fass , R.E.Camley , P.Granberg and W.Zinn , Phys. Rev.B 42, 8110 (1990).
۱۸.    B.Dieny , V.S.Speriosu , S.S.P.Parkin , B.A. Gurney , D.R.Wilhoit and D.Mauri , Phys.Rev. B 43,1297 (1991).
۱۹.    P.A.Schroeder,J.Bass , P.Holody , S.F.Lee,R. Loloee , W.P.Partt Jr.,Q. Yang , Magnetic Ultrathin Films , Multerials Research Society Symposium Proceedings , Vol.313,MRS , Pittsburg , PA,(1993), p.74
۲۰.    A.Fert , L.Piraux and. J.Magn.Magn. Mat 200, 338 (1999). (Special issue).
۲۱.    M.A.M. Gijs , M.T.Johnson , A.Reinders , P.E.Huisman , R.J.M van de Veer donk , S.K.J Lenczow ski and R.M.J. Gansewinkel , Appl. Phys. Left. 66,1839(1995).
۲۲.    C.Vouille , A.Bar the lemy , A.Fert , P.A. Schroeder , S.H.Hsu , A.Reilly and R.Loloee , Phys. Rev , B60 , 6710 (1999)
۴۵.    صفحه ۶ کتابچه راهنمای طراحی و کاربرد حافظه‌های نوری ، ۱۹۹۳ شرکت توشیبا
۴۶.    فصول مربوط به مدارهای دیجیتالی ترکیبی و مدارهای دیجیتالی ترتیبی در میلمن و گرابل سازنده میکرو الکترونیک‌ها.
http://www.irannano.org
http://www.HowstaffWorks.com
http://en.wikipedia.ogr/wiki/RAM
http://en.wikipedia.ogr/wiki/MRAM
http://en.wikipedia.org/wiki/ROM