计算机的发展纪录片（走近计算机开启上帝视角）

计算机机械存储内部是什么物质在记录信息？，我来为大家科普一下关于计算机的发展纪录片?下面希望有你要的答案，我们一起来看看吧!

计算机的发展纪录片

计算机机械存储内部是什么物质在记录信息？

古代计数方法有：结绳计数，书契计数，算盘计数，“正”字计数。

（1）结绳计数，由两条绳组成，每条上有两个结，再把两条绳结在一起，用过绳子的绳结达到计数的目的，是比较原始的计数方法。

（2）书契，发明晚于结绳，而且是代替结绳之用的，就是刻、划，在竹、木、龟甲或者骨头、泥版上留下刻痕，留下“记”号，以达到计数的目的。

（3）算盘，中国传统的计算工具和计数工具。由于珠算盘运算方便、快速，几千年来一直是中国古代劳动人民普遍使用的计算工具。

（4）中国人在计数时，常常用笔画“正”字，一个“正”字有五画，代表5，两个“正”字就是10，这个计数方法简便易懂，很受中国人欢迎。据说这种方法最初是戏院司事们记“水牌账”用的。很多中国人在统计选票、清点财物等时候，都还保持着用“正”字计数的习惯。

以上大家都在生活中直接接触过或是使用过，但总体上都处于宏观存储，也就是肉眼看得见

，不需要过多转化的，要想更微观的存储，比如机械硬盘，固态硬盘，肉眼无法看到存储是什么意思，并且也看不到，要借助计算机设备来输入输出才能知道存储的是什么。

硬盘的工作原理

概括来说，硬盘的工作原理是利用特定的磁粒子的极性来记录数据。磁头在读取数据时，将磁力子的不同极性转换成不同的电脉冲信号，再利用数据转换器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据，写的操作正好与此相反。另外，硬盘中还有一个存储缓冲区，这是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而设计的。

在硬盘盘片的每一面上，以转动轴为轴心、以一定的磁密度为间隔的若干个同心圆就被划分成磁道（Track），每个磁道又被划分为若干个扇区.（Sector），数据就按扇区存放在硬盘上。在每一面上都相应地有一个读/写磁头（Head），所以不同磁头的所有相同位置的磁道就构成了所谓的柱面（Cylinder）。传统的硬盘读/写都是以柱面、磁头、扇区为寻址方式的（CHS 寻址）。

硬盘驱动器加电正常工作后，利用控制电路中的单片机初始化模块进行初始化工作，此时磁头置于盘片中心位置，初始化完成后主轴电机将启动并以高速旋转，装载磁头的小车机构移动，将浮动磁头置于盘片表面的 00 道，处于等待指令的启动状态。

当接口电路接收到电脑系统传来的指令信号，通过前置放大控制电路，驱动音圈电机发出磁信号，根据感应阻值变化的磁头对盘片数据信息进行正确定位，并将接收后的数据信息解码，通过放大控制电路传输到接口电路，反馈给主机系统完成指令操作。结束操作的硬盘处于断电状态，在反力矩弹簧的作用下浮动磁头驻留到盘面中心。

硬盘的 0 柱面 0磁头1扇区为主引导记录，它主要由三部分组成：主引导记录、硬盘分区表和结束标志。

看了以上半天，是不是还是看不懂？没关系，继续看下面。

硬盘是采用磁介质进行数据存储的。在硬盘的盘片表面都涂有磁性介质，这些磁性介质被划分成磁道，在每个磁道上就好像有无数的任意排列的小磁铁，它们分别代表着0和1的状态。

一块磁铁是由许多小磁铁组成，每块小磁铁都有自己的磁场方向。在外力的作用下，可以将小磁铁的磁场方向反转。例如，我们可以通过向一个螺旋电圈输送电流，该电圈就会产生磁场，将电圈靠近磁铁，就可以强行将一系列的小磁铁磁场方向反转。这样，我们可以根据磁场方向的不同，将不同的小磁铁映射为 “ 0、1 ”。为了读取数据，我们可以将没有电流的螺旋电圈依次靠近每个小磁铁，这样螺旋电圈就会依次产生一系列方向的电流，根据电流方向判断每个小磁铁的磁场方向。这样，我们就可以利用磁铁来存储数据。

为了明确数据的存储位置，我们在磁铁上划一系列的划道，螺旋电圈将在划道内运动，我们将这样的划道称之为 “磁道”。为了最大化的提高单位磁铁的存储量，我们将磁铁制成扁平的圆形磁盘，围绕着磁盘圆心划一系列的圆弧形磁道。

为了方便线圈的运动，我们将固定线圈的装置成为“读写磁头”。为了更方便地对数据进行调度，我们会将数据进行分区，分出来地各区域称之为“扇区”。

看到这里，大家应该明白了，其实，就是一个个小磁铁组成不同的含义而已，就像结绳一样，结不同的绳表达不同的意思，一个小磁铁就两个方向，分别表达0和1，无数个0和1组成了无数种意思，比如10MB大小的几分钟视频，相当于10*1024*1024*8=83886080。需要8千万多小磁铁表达出来，在现实中根本不可能，只有计算机微观才能有这么多小磁铁，是不是很神奇？

至于怎么做出这么多小磁铁，然后在怎带动他，怎么表达出来，怎么显示给人类看到，上面已经讲到一部分了，更多的以后再讲。