光盘存储技术解析及计算机系统概论

"光盘存储器是微机原理中的一个重要组成部分，主要分为只读型、只写一次型和可擦写光盘。光盘存储器采用非磁性介质，利用激光进行数据的写入和读出。根据其工作原理和特性，光存储技术可以分为不同代际，例如第一代和第二代光存储技术。光盘存储器在计算机系统中扮演着数据存储的角色，是计算机硬件的一个重要组件。" 光盘存储器是计算机存储的一种形式，它与传统的磁性介质存储不同，因为它不依赖磁性来存储信息。光盘存储器主要利用光的特性，特别是激光，来进行数据的记录和检索。这种技术的优势在于它可以提供较高的存储密度，且数据保存时间较长，对于大量数据的长期存储非常实用。 光盘存储器主要分为三种类型： 1. 只读型光盘（CD-ROM、DVD-ROM等）：这些光盘在制造时已经写入了数据，用户只能读取而不能修改或删除。 2. 只写一次型光盘（CD-R、DVD-R等）：用户可以一次性写入数据，一旦写入后，数据无法更改。 3. 可擦写光盘（CD-RW、DVD-RW等）：这类光盘允许多次擦除和重写数据，提供了更高的灵活性。 光盘存储器的工作原理基于激光的物理或化学作用。在只读型和只写一次型光盘中，激光会改变介质上的微小结构，形成可以被光学读头识别的反射差异。而在可擦写光盘上，通常利用热作用，如热磁效应，通过改变介质的光学特性来写入和擦除数据。 计算机系统是由硬件和软件两部分组成的。硬件包括计算的实体，如中央处理器（CPU）、内存、存储设备（如光盘驱动器）、输入输出设备等。软件则是由各种程序组成，包括系统软件（如操作系统、数据库管理系统等）和应用软件，它们共同协作以执行任务。 冯·诺依曼计算机模型是现代计算机的基础，它包括五个主要组成部分：存储器、运算器、控制器、输入设备和输出设备。在这个体系结构中，存储器用于存储指令和数据，运算器执行算术和逻辑运算，控制器负责协调整个系统的操作，输入设备用于获取数据，而输出设备则显示结果。冯·诺依曼模型的特征之一是程序和数据存储在同一存储空间中，按照地址进行访问，这使得计算机能够执行预先存储的指令序列。 计算机硬件的框图通常以存储器为中心，因为程序的执行依赖于存储器中的指令序列。输入设备将用户的数据转化为计算机可处理的形式，运算器处理这些数据，然后通过输出设备将结果呈现给用户。随着技术的发展，虚拟机器的概念也引入进来，使得软件开发和执行可以在不同的层面上进行，提供了更多灵活性和兼容性。 光盘存储器作为计算机硬件的一部分，是数据存储的重要工具，而计算机系统则是一个多层次、多组件相互协作的复杂体系，包括硬件和软件的紧密结合，共同完成各种计算任务。