磁存储技术回顾：从阿波罗时代到现代存储的演进

张开发
• 2026/4/3 21:48:08 • 15 分钟阅读

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磁存储技术回顾：从阿波罗时代到现代存储的演进
【导语20世纪60年代美国NASA工程师在航天器控制决策中选择让人类大脑与磁存储器协同工作。本文深入探讨了TROS、绳式磁芯、磁芯等磁存储技术分析其原理、优缺点及对航天等领域的影响。】磁存储技术的航天起源与需求20世纪60年代NASA为实现阿波罗计划的人类登月目标面临航天器复杂控制的难题。航天器速度超音速宇航员难以快速反应和精确控制。因此需要制导计算机来分配任务阿波罗制导计算机AGC应运而生。AGC需存储数据和程序其存储核心要在振动、温度和辐射环境下可靠运行且体积小、重量轻。TROS打孔卡式的变压器只读存储TROS由T. L. Dimond于1945年在贝尔实验室开发IBM早期大型计算机使用该技术。其工作原理是单根导体穿过或绕过铁氧体编码字通电时感应电流表示“1”或“0”。数据编码在聚酯薄膜上薄膜插入铁氧体周围堆叠。优点是相对容易重新编程缺点是体积大、速度慢。绳式磁芯存储器阿波罗的高密存储方案绳式磁芯存储器在20世纪60年代初用于阿波罗制导计算机。大量磁芯每个对应一个字磁芯具有高磁导率和矩形电磁感应特性。通过数据电线、置位/复位电线和抑制电线实现数据编码和寻址。读取分两个阶段先翻转磁芯再翻转读取位。优点是存储密度高、坚固轻便缺点是制造昂贵耗时编程调试难。早期阿波罗绳式磁芯模块每个磁芯有128根数据电线后增至192根4个模块实现超500千位存储容量。磁芯存储器可读写的随机访问存储磁芯存储器由Jay Forrester于1951年在麻省理工学院为美国海军研制Whirlwind I计算机时获得专利。它具有读写、随机访问和破坏性读取的特点。其工作原理基于磁芯的双稳态特性通过电流改变磁芯极化方向来存储和读取数据。编辑观点磁存储技术在航天等领域曾发挥重要作用虽如今半导体存储器占主导但磁存储的发展历程为现代存储技术提供了宝贵经验未来在特定场景仍可能有新的应用和发展。

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