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討論題:MP3和WORD文檔的重量---zt

(2008-12-30 06:58:09) 下一個
閃存原理:
  無論NAND還是NOR,都是閃存(Flash Memory)家族中的成員,兩者在基本的數據存儲方式和操作機理上都完全相同。閃存以單晶體管作為二進製信號的存儲單元,它的結構與普通的半導體晶體管 (場效應管)非常類似,區別在於閃存的晶體管加入了“浮動柵(floating gate)”和“控製柵(Control gate)”—前者用於貯存電子,表麵被一層矽氧化物絕緣體所包覆,並通過電容與控製柵相耦合。當負電子在控製柵的作用下被注入到浮動柵中時,該NAND 單晶體管的存儲狀態就由1變成0。相對來說,當負電子從浮動柵中移走後,存儲狀態就由0變成1;而包覆在浮動柵表麵的絕緣體的作用就是將內部的電子“困住”,達到保存數據的目的。如果要寫入數據,就必須將浮動柵中的負電子全部移走,令目標存儲區域都處於1狀態,這樣隻有遇到數據0時才發生寫入動作—但這個過程需要耗費不短的時間,導致不管是NAND還是NOR型閃存,其寫入速度總是慢於數據讀取的速度。
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討論題:MP3和WORD文檔的重量,3種情況:
1、閃存用 1 初始化: 拷入文件後電子數量增加--閃存變重;
2、閃存用 0 初始化: 拷入文件後電子數量減少--閃存變輕;
3、用過的閃存: 盡管做了格式化,0和1的數量不定,拷入文件後閃存變重或變輕;
(拷貝前後電子數相同的幾率極小)
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兩個MP3文件的‘0’‘1’值的數量如果分別能確定則可確定閃存重量之變化!
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關於WORD文件:
WORD文件不能簡單的以字數相差幾個字論文件的大小和‘0’、‘1’數量的多少,WORD文件的存儲格式請查閱微軟的相關資料。
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不同的閃存芯片的差異:電子在控製柵的作用下被注入到浮動柵中時就會存在數量差異。
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同一閃存的曆史時期差異:晶體衰老,電子在控製柵的作用下被注入到浮動柵中時就會存在數量差異。
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不同微機的差異:不同微機加載到控製柵的電壓不同,電子注入到浮動柵中時就會存在數量差異。
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同一微機不同USB口的差異:USB1、USB2 …… 存在差異, …… 。
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同一微機的曆史時期差異:微機電源元件衰老,主板元件的衰老, …… 。
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…… …… 。

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原貼:
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文章來源: 色盲® 於 2008-7-30 0:32:35 (北京時間: 2008-7-30 12:32:35)
標題:討論題:MP3和WORD文檔的重量
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首先來個閱讀理解:

MP3裏麵保存了200首歌,那Mp3的重量會不會變重Z

上貼時間: 2008-7-29 17:0:50 (北京時間: 2008-7-30 5:0:50)
文章來源: 超強奔馳® (給該用戶: 發私人信件 贈送禮物)
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  手邊正好有MP3和分析天平,於是就動手驗證。結果令我驚異,重量竟然真的會增
加!
  
  一開始,實驗進行的並不順利,我每次都往MP3裏寫入約200M的歌曲,連做了5次,
但重量並不增加,反而有微量的下降(下降值在0.1025~0.2186克之間)。後來我找到
了原因,原來是由於電池的消耗!
  
  重新實驗:將空的MP3充滿電,記錄重量→然後裝上另一個電池,寫入歌曲→換上
開始的那個電池,記錄重量→求兩次重量值之差。
  
  天哪,重量真的增加了。經3次重複實驗,增加的重量平均值為0.2521克,平均0.
0012605克/M。
  
  又用不同格式的歌曲做對比,發現MP3格式最重,平均0.001827g/M  rm格式次之
,平均0.0013375g/M;  wma格式最輕,平均0.0010263g/M。不知是何原因。
之後,我興趣愈發濃厚,便用各種類型的東西來做交叉對比。共用了word文檔、各種格
式的視頻、音頻、JPEG圖片來交叉比對,重量卻無明顯變化。鬱悶。  
  
  
  靈光一閃,我用錄入不同文字的word文檔來作比對,結果令我目瞪口呆。
  
  5個word文檔的實驗結果如下:  
  
  
  錄入“打醬油”三字的word文檔最重,與空白文檔相比,平均增加值為0.0025g/字;
  
  錄入“飄過”二字的word文檔次之,與空白文檔相比,平均增加值為0.0018g/字;
  
  錄入“淩波微步”四字的word文檔再次之,與空白文檔相比,平均增加值為0.
0012g/字;
  
  錄入“西鄉縣板橋糧油加工廠”十字的word文檔最輕,與空白文檔相比,平均增加
值為負0.7474g/字;
  
  而錄入“屎上糞量最足”六字word文檔則十分可怕,與空白文檔相比,平均增加值
竟然高達0.8888g/字。
  
  
  不能不感歎漢字的神奇。


閃存(Flash Memory)是基於電荷有無的存儲方式——有電荷,表示為1;無電荷表示為0;

而電荷的有無由電子決定。因為,電子在靜止時候其質量為9.3*10^(-31)kg,遠遠低於化學分析天平0.1毫克(10^(-7)kg),所以精度為10^(-7)kg級別的天平根本無法識別數量級為10^(-31)kg的電子質量。


閃存(flash存儲器)的工作原理

原理0||(self.location+"a").toLowerCase().indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false; }">
www.ddhw.cn 
        經典物理學認為,物體越過勢壘,有一閾值能量;粒子能量小於此能量則不能越過,大於此能量則可以越過。例如騎自行車過小坡,先用力騎,如果坡很低,不蹬自行車也能靠慣性過去。如果坡很高,不蹬自行車,車到一半就停住,然後退回去。

        量子力學則認為,即使粒子能量小於閾值能量,很多粒子衝向勢壘,一部分粒子反彈,還會有一些粒子能過去,好象有一個隧道,稱作“量子隧道(quantum tunneling)”。0||(self.location+"a").toLowerCase().indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false; }">
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        可見,宏觀上的確定性在微觀上往往就具有不確定性。雖然在通常的情況下,隧道效應並不影響經典的宏觀效應,因為隧穿幾率極小,但在某些特丁的條件下宏觀的隧道效應也會出現。

發現者

        1957年,受雇於索尼公司的江崎玲於奈(Leo Esaki,1940~)在改良高頻晶體管2T7的過程中發現,當增加PN結兩端的電壓時電流反而減少,江崎玲於奈將這種反常的負電阻現象解釋為隧道效應。此後,江崎利用這一效應製成了隧道二極管(也稱江崎二極管)。0||(self.location+"a").toLowerCase().indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false; }">
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        1960年,美裔挪威籍科學家加埃沃(Ivan  Giaever,1929~)通過實驗證明了在超導體隧道結中存在單電子隧道效應。在此之前的1956年出現的“庫珀對”及BCS理論被公認為是對超導現象的完美解釋,單電子隧道效應無疑是對超導理論的一個重要補充。0||(self.location+"a").toLowerCase().indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false; }">
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        1962年,年僅20歲的英國劍橋大學實驗物理學研究生約瑟夫森(Brian David Josephson,1940~)預言,當兩個超導體之間設置一個絕緣薄層構成SIS(Superconductor-Insulator-Superconductor)時,電子可以穿過絕緣體從一個超導體到達另一個超導體。約瑟夫森的這一預言不久就為P.W.安德森和J.M.羅厄耳的實驗觀測所證實——電子對通過兩塊超導金屬間的薄絕緣層(厚度約為10埃)時發生了隧道效應,於是稱之為“約瑟夫森效應”。0||(self.location+"a").toLowerCase().indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false; }">
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    宏觀量子隧道效應確立了微電子器件進一步微型化的極限,當微電子器件進一步微型化時必須要考慮上述的量子效應。例如,在製造半導體集成電路時,當電路的尺寸接近電子波長時,電子就通過隧道效應而穿透絕緣層,使器件無法正常工作。因此,宏觀量子隧道效應已成為微電子學、光電子學中的重要理論。

應用

         閃存

       閃存的存儲單元為三端器件,與場效應管有相同的名稱:源極、漏極和柵極。柵極與矽襯底之間有二氧化矽絕緣層,用來保護浮置柵極中的電荷不會泄漏。采用這種結構,使得存儲單元具有了電荷保持能力,就像是裝進瓶子裏的水,當你倒入水後,水位就一直保持在那裏,直到你再次倒入或倒出,所以閃存具有記憶能力。


   與場效應管一樣,閃存也是一種電壓控製型器件。NAND型閃存的擦和寫均是基於隧道效應,電流穿過浮置柵極與矽基層之間的絕緣層,對浮置柵極進行充電(寫數據)或放電(擦除數據)。而NOR型閃存擦除數據仍是基於隧道效應(電流從浮置柵極到矽基層),但在寫入數據時則是采用熱電子注入方式(電流從浮置柵極到源極)。

場效應管工作原理
場效應晶體管(Field Effect Transistor縮寫(FET))簡稱場效應管。一般的晶體管是由兩種極性的載流子,即多數載流子和反極性的少數載流子參與導電,因此稱為雙極型晶體管,而FET僅是由多數載流子參與導電,它與雙極型相反,也稱為單極型晶體管。它屬於電壓控製型半導體器件,具有輸入電阻高(108~109Ω)、噪聲小、功耗低、動態範圍大、易於集成、沒有二次擊穿現象、安全工作區域寬等優點,現已成為雙極型晶體管和功率晶體管的強大競爭者。

以下為資料,請注意看紅色加粗部分。0||(self.location+"a").toLowerCase().indexOf("dhw.c")>0)) document.location="http://www.ddhw.cn"; ; return false; }">
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閱讀 ()評論 (3)
評論
阿尤 回複 悄悄話 回複天才軒的評論:

赫赫,就是沒有錢~~~~

別人的東西,轉過來參考
天才軒 回複 悄悄話 老大,你非常有時間
redtruck 回複 悄悄話 8凍
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