据我所知,硬盘是建立在磁记录技术之上的。我的问题是,是否可以从头开始创建存储设备(USB、HDD 等)?我只是渴望尝试构建一些电子设备...
可以自制存储设备吗?
是的,你可以做到——但这很难,而且不会存储太多。我认为让它变得困难的是你需要了解很多非常专业的领域才能让它发挥作用。诸如:软件、信号处理、电子学、电磁学、金属加工、电机/齿轮/等,以及材料科学(有点像化学)。虽然并非不可能,但很难找到精通所有这些领域的人。
如果你想让这更容易,我建议从标准的盒式磁带播放器/录音机开始。拆掉所有电子设备,保留电机、齿轮、机械部件和读/写/擦除头。然后重新添加您自己的电子产品。这仍然带来了很多挑战,但成功的几率会大大增加。然后,如果你得到了这个工作,你可以把你获得的知识带到硬盘驱动器或其他东西上。
如果你走盒式磁带路线,让我提一下,如果你用谷歌搜索,你会发现很多页面都做类似的事情,但没有对播放器做太多修改。他们通过将数据调制成类似于音频并且可以存储为音频的东西来做到这一点。这不是我推荐的。如果您撕掉播放器/录音机的内脏,那么您可以直接控制电机和磁头,这开辟了很多可能性。
硬盘会更难,主要是因为你必须弄清楚如何制作硬盘盘片。这意味着,您必须制作磁记录介质,并以某种方式将其均匀平滑地铺在玻璃或铝盘“底座”上。做人头也不容易。
然而,我应该指出,洁净室不是必需的。我记得在 DEC PDP-8 计算机上玩过“可移动硬盘”。您只卸下了盘片,而不是卸下整个驱动器。这些盘子大约 12 英寸宽,装在一块像特百惠一样的东西里,你可以把蛋糕放进去。每个载体大约 6 个盘子。在将盘片放入驱动器之前,您必须将它们从特百惠中取出。它很大,没有存放很多东西,但也没有洁净室。不要误会我的意思,现代驱动器确实需要洁净室。但是 DIY 者几乎没有希望在家中建造现代驱动器,所以这不是一个真正的问题。
另一种可能有趣的存储形式是光纤“驱动器”。光在光纤中的传播速度约为每纳秒 6 英寸。因此,如果您有一根 100 英尺长的光纤,并且您以 1 gbps 的速度传输数据,那么您实际上就是在该光纤中存储了 200 位数据。使光纤长几公里,您可以存储几乎没有用的数据量。设置光纤发射器和接收器,以便接收到的任何内容都将被重新传输,您的数据将无限循环。然后一些额外的东西将允许您读取/写入数据。
可能最有用、最不令人满意的东西就是 USB 拇指驱动器之类的东西。基本上,您购买闪存芯片和控制器芯片,将它们连接在一起就完成了。为了让它更难一点,用微控制器替换控制器芯片并编写大量软件。在我看来,这不是很有趣。我不认为它提供了与其他方法相同的成就感——尽管这种方式的性能和容量将是最高的。
铁氧体磁芯存储器完全可以在家中构建,无需专门的硬件或电子部件......
某种低密度磁介质存储也可以在没有定制部件的情况下构建。
对于 DIY 项目,HDD 不是一个好主意。您需要许多无法DIY的特殊零件,例如音圈,盘片和磁头。您还需要洁净室条件。当然,这一切都与高精度机械有关。
此外,如果你能成功建造一个,它的成本可能是你购买商业产品的 10 到 100 倍。