磁盘和内存的存储原理

       我们在程序中的数据处理主要是操作磁盘和内存，硬盘是磁盘里面最常用的一种，以前有所谓的软盘,也是磁盘的一种，原理和硬盘是一样：都是利用磁性物质的特性来保存信息，磁盘的原理就是利用电磁转换，学物理时我们知道电可以使物质带上磁性，而金属在磁场运动时切割磁感线时会产生电流，磁盘上有很多微粒的磁粉；当写通过磁头写数据时，磁头中的电流会导致磁粉极化，改变方向；读数据时,导体磁头经过磁粒的区域时会产生电流。

硬盘的存储数据原理：

我们知道信息存储在硬盘里，把它拆开也看不见里面有任何东西，只有些盘片。假设，你用显微镜把盘片放大，会看见盘片表面凹凸不平，凸起的地方被磁化，凹的地方是没有被磁化；凸起的地方代表数字1（磁化为1），凹的地方代表数字0。因此硬盘可以以二进制来存储表示文字、图片等信息。

 

内存存储数据原理：

而内存的原理就完全不同，内存是晶体管制作的(CPU也是晶体管做的)，而晶体管的特性就是我们平时常说的用开关的开和关来表示1,0，通过一些门电路的组合可用来表示数字和实现复杂的逻辑功能，而内存主要是用来临时保存数据，CPU就是处理一些逻辑关系。

晶体管由于必须得通电，然后用电流的有无状态来表示信息，充放电后电荷的多少（电势高低）分别对应二进制数据0和1，所以只有通电的时候可以保存数据，电一断内存里的晶体管状态就处未知状态就啥用处也没了，而磁盘断电后磁性物质还会一直保持原样。

我们知道访问磁盘时就通过磁头去指到固定的地方然后读取数据，不过内存就不一样，不需要啥磁头去读取数据，它是有数据总线连接，我们是通过总线去读取内存的数据。

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参考资料：

内存的工作原理及时序介绍

深入理解内存原理

磁盘的读写原理