常用的数据存储设备有哪些

随着电脑和智能手机的普及，人们的生活已经离不开电子产品。随着大数据技术的不断发展和新软件的增多，以后人们对智能产品的使用还会增加。这么多信息是如何存储的呢，平常用到的存储设备有哪些呢？

现在所有数字产品都是通过电子信号0，1传输，并且存储的也是0，1两种信号。计算机通过数字串0，1的变化，来完成各种运算。对于数据的存储，常用到的有硬盘、光盘和U盘。

在电子产品不是很普及的年代，人们常常使用录音机来播放音乐，以前常用磁带来储存声音信息。因为磁带上有不同磁性强弱的磁粉，在工作时使感应线圈产生微弱的感应电流，然后放大成声音。磁带的信号不是数字信号，但是原理和光盘是有些类似的。

光盘上有一圈圈螺旋排列的信息坑，信息坑有长度和间隔的不同。光盘上的信息坑，原理上来说就是对应的数字信号0，1。实际的光盘为了提高信息密度，会把电平变化部分表示为“1”，电平不变化部分表示为“0”。光驱上的激光头发射光束，然后检测从光盘反射回来的激光束来拾取信息。拾取出来的信息经过解码电路和解码器后输出数字信号，实现关盘内容的提取和转变。

电脑的机械硬盘原理和光盘有些类似，硬盘的信息记录在硬磁性材料制成的盘片上。记录在硬盘盘片上的数据是以通信圆的轨道形式排列的，一般将这些同心圆轨道成为磁道。在磁盘盘面上，每个磁道按512字节为单位划分，也就是一个磁道会分成若干个弧段，这些弧段称为扇区。这些以同心圆排列的磁道，越是靠近圆心则半径越小，所以外围磁道的扇区会必内部磁道划分的扇区多。通常操作系统会将相邻的扇区组合在一起，称之为簇，然后对簇进行管理。硬盘的盘面设有磁头，对盘片上的信息读取或记录。实际的机械硬盘有两个专门的磁头进行读或写，磁头缠绕的线圈中通过电流时便产生磁场，通过磁场的磁道被磁化，实现数据读写。

对于固态硬盘来说，整体结构并不复杂。固态硬盘内部有一块PCB板，在PCB板上有有控制芯片，缓存芯片和储存数据的闪存芯片。控制芯片可以调配数据在存储芯片上的负荷，也起到中转存储芯片和外部接口数据的作用。缓存芯片用来辅助主控芯片处理数据。固态硬盘发挥存储功用的是NAND型Flash闪存芯片，占据了PCB板上比较大的位置。

U盘和手机的存储器和固态硬盘一样，也是使用NAND型Flash闪存芯片来存储数据。

U盘写入数据“0”时向栅电极和漏电极施加高电压，电子进入浮动栅。读取数据时，向栅电极施加一定电压，电流大和小为0和1.浮动栅有电子时，数据为0，沟道中传输的电子会减少。浮动栅没有电子时，数据为1，向栅电极和漏极施加电压，源极和漏极间会有电流。

紫光集团旗下的长江存储的3DNAND闪存芯片，将带来更高的存储密度以及更短的产品上市周期。

近年来我国在集成电路领域不断进步，在芯片研发和制造上不断有新成果，与一流产品的差距逐渐缩小。在整个芯片行业会需要更多的人才，国产数据存储芯片也会占领部分国际市场。在不远的未来，也会有更多中国制造业的高端产品面向世界。