ROM,用 不同的方式提供在线的编程、清除和读写,元件不必取下来.早期的BIOS采 用普通ROM,只能一次写入,升级时必须更换ROM芯片;后来使用EPROM 和EEPROM,可以通过紫外线或电子扫描的方法擦除和改写其中信息.目前 BIOS主要采用闪存,可以直接将保存在软盘中新的BIOS代码写入原来存放 BIOS的快改写存储器,就完成了升级操作粗纤维测定仪随机存取存储器RAM(RandomAc cces ssMemory)又分为:静态RAM,简称 SRAM(StaticRAM),不需要刷新,低电压可以维持.动态RAM,简称DRAM(DynamicRAM).电容上的电荷表示二进制的存储状态,需要定期刷新. 微型计算机使用的一种半导体外存储器称闪烁存储器(FlashMemory),简 称为闪存.它是一种快速擦写存储器,可以整体擦除、按字节重新编程写入的 非易失性存储器.和EPROM的制造工艺相同,主要区别是栅极氧化层的厚度 不同.闪存较薄.擦除的方法是:将高电压施加在源极上,控制栅接地,浮置 栅上的电子进入源区,波外加电源中和.整体擦除时间为1s.每字节编程时 45 间10ms.允许10次以上编程/擦除,通常可达到10次.
外存使用的闪存分两类: USB接口与存储卡集成在一起的,简称为U盘或闪存盘.存储容量有 16~512MB. 1 8第八章 波动、通讯技术的物理基础 0 快速擦写存储卡(flashcard),利用快速擦写存储器构成的存储卡.存储 容量的大小不同,有8~512MB.优点是可以和其它数字设备共用,例如与数 字相机共用.型号大致有:闪存FC(FlashCard);多媒体卡MMC(MultiMediaCard),又称艾加盘,读出速度570KB/s,写入速度300KB/ s;安全数码卡 SD(SecureDigitalCard).使用读卡器将卡的内容通过USB接口输入计算机,不 同类型的卡使用不同的读卡器,当然也有兼容的读卡器,但价格贵些. 信息传输技术
回顾信息传输发展的过程,最早使用电缆连接的有线通讯系统,解决的是 一点对一点的信息传输,有单方向的,也有双向的,如早期的电报和电话.这 种传输实现的是电信息的直接传输.后来利用空间电磁波的传播,发展了广播 和电视及无线通讯,解决了一对多的信息传输,所传输的不仅是文字和声音, 还有图像与视频.这种传输是把电信息附在电磁波的载波上传输出去,接收信 息时通过选频接收的方法接收传输来的信息.这种传输虽然解决了一对多的信 息传输,但是能传输的空间距离受到很大的限制,不能可靠地进行远距离的信 息传输.后来又发展了光纤通讯,光纤通讯是采用光纤传递以光波为载波的信 息传输.由于光线在光纤中传播时是定向传播,转弯时都是靠的在光密介质表 面的全反射,,所以载有信息的光线通过光纤传输 时传输的距离可以很远.由于以光波为载波,光波的频率很高,一条光纤里可 以同时传输许多道信息,有效地解决了使用同一个通道传送多路的信息的问 题.通讯的发展要解决的问题是如何用有限的设备,解决人们不断发展的信息 交流的需求.
现代远距离信息传输,主要是无线的微波通讯和有线的光纤通讯.通过微 波通讯实现的有无线电视、移动电话、卫星通讯.由于微波只能直线传播,远 程传送需要中继转发站.卫星通讯可以实现全球无线通讯.通过光纤通讯、卫 星通讯实现的有全球电子邮件通讯和全球网络通讯. 每个人可以在和全世界联网的计算机上建立一个户头,即电子邮件地址. 通过电子邮件通讯,人们可以从自己的计算机户头上把信件直接通过全世界计 算机网络系统直接送入收信人的信箱内.除了信件外,还可以把文件、图片甚 至计算机软件都可以作为电子邮件的附件随电子邮件一起传送过去.传送的信 息量很大,传送所需的时间很短. 在现代通讯技术中,数字通讯技术起了重要作用.数字通讯的关键是把一 切信息,不论多么复杂,都 “数字化”,转换为二进数代码的数字脉冲信号进 行传送.数字信号在传送过程中相当稳定,不容易失真,可靠.现在大信息量 的通讯中,越来越多地采用数字通讯技术. 第九章 凝聚态物理、材料 物理和介观物理
§9.1 物质的聚集状态 凝聚态、气态、等离子态 当人们研究生物体时,发现无论是多么复杂、多么高级的动物体或是植物 体,都是由微小的细胞组成的.生物体中各部分有许多种不同类型的细胞,它 们分别具有不同的功能,起不同的作用.一般来说,细胞的体积是很小的,形 状也是各式各样的,一般用肉眼是看不见的,要用放大几十到几百倍的显微镜 才能看见.然而也有体积很大的细胞,鸡蛋、鸭蛋等各种鸟类的蛋都是单个的 细胞.细胞的结构:细胞膜、细胞质、细胞核都能直接用肉眼看得一清二楚. 当我们探究物质的微小结构,进入原子世界时,又碰到了非常类似的情 形.很多物质都是由原子、分子组成的,形状也是千差万别的,一般的分子体 积是很小的,用电子显微镜都看不见.但是也有体积很大的分子,组成它们的 原子的数目往往都很大. 同样是水分子,可以组成水蒸气,可以组成液体的水,还可以组成固体的 冰,它们的差别是水分子的聚集方式不同.自古以来,人们就熟知温度低到一 定程度时水要结冰,温度高到一定程度时水又要沸腾成为水蒸气.大量分子在 一起时之所以会出现有几种不同的聚集方式是由于分子之间还有相互作用.原 1 8第九章 凝聚态物理、材料物理和介观物理 2 子通过错综复杂的电磁相互作用结合成各种化合物的分子,分子又通过分子间 的错综复杂的电磁相互作用而形成各种不同的聚集状态.
当温度低于0℃时,水分子具有的平均动能比较小,水分子之间由于靠得 很近,相互吸引结合成固定排列的紧密聚集状态,形成结晶体,就是固体的 冰.不断升高温度,水分子平均动能不断加大.温度达到0℃时,分子之间的 吸引力不再能保持各水分子的固定排列,就变为各分子可以不固定地任意活动 的紧密聚集状态.这时冰开始融化,转化成液体的水.在液体状态下,水分子 之间仍然靠得很近,邻近的分子之间的吸引力仍然很强,保持着紧密的聚集状 态.温度升高到100℃时,水分子的平均动能大到分子之间的吸引力不再能把 它们聚集在一起时,各水分子就飞散开来,这时就表现为水的沸腾,转化为水 蒸气. 一般说来,同一种