Внешние запоминающие устройства

Устройства хранения информации

Структура 3D

Структура 3D позволяет резко
упростить дешифраторы адреса с помощью двухкоординатной выборки запоминающих
элементов. Принцип двухкоординатной выборки поясняется на рисунке 17 на примере
ЗУ типа ROM, реализующего только операции чтения данных. Здесь код
адреса разрядностью n делится на две половины, каждая из
которых декодируется отдельно. Выбивается запоминающий элемент, находящийся на
пересечении активных линий выходов обоих дешифраторов. Таких пересечений будет
как раз

с одноразрядной организацией.

Рис.
3. Структура ЗУ типа 3D

Суммарное число выходов обоих
дешифраторов составляет

,

что гораздо меньше, чем 2n при реальных значениях n.
Уже для ЗУ небольшой емкости видна эта существенная разница: для структуры 2D при хранении 1К слов потребовался бы дешифратор с 1024
выходами, тогда как для структуры типа 3D нужны два дешифратора с 32 выходами
каждый. Недостатком структуры 3D в первую очередь является усложнение элементов
памяти, имеющих двухкоординатную выборку. Структуры типа 3D имеют также
довольно ограниченное применение, поскольку в структурах типа 2DM (2D модифицированная) сочетаются
достоинства обеих рассмотренных структур — упрощается дешифрация адреса, и не
требуются запоминающие элементы с двухкоординатной выборкой.

Структура 2DM

ЗУ типа ROM изображенной на рисунке 18 структуры 2DM для матрицы запоминающих элементов с адресацией от
дешифратора DCx имеет как бы характер структуры 2D:
возбужденный выход дешифратора выбирает целую строку. Однако в отличие от
структуры 2D, длина строки не равна разрядности хранимых слов, а
многократно ее превышает. При этом число строк матрицы уменьшается и,
соответственно, уменьшается число выходов дешифратора. Для выбора одной из
строк служат не все разряды адресного кода, а их часть Аn-1 … Аk. Остальные разряды
адреса (от Ak -1 до A) используются,
чтобы выбрать необходимое слово из того множества слов, которое содержится в
строке. Это выполняется с помощью мультиплексоров, на адресные входы которых
подаются коды Ak –1 … Aq.

Длина строки равна m2k, где m — разрядность хранимых слов.

Из каждого «отрезка»
строки длиной 2к мультиплексор выбирает один бит. На выходах
мультиплексоров формируется выходное слово. По разрешению сигнала CS, поступающего на входы ОЕ управляемых буферов с тремя состояниями,
выходное слово передается на внешнюю шину.

Рис. 4. Структура ЗУ типа 2DM для ROM

Данные в нужный отрезок этой
строки записываются (или считываются из нее) управляемыми буферами данных BD, воспринимающими выходные сигналы второго дешифратора DCY, и выполняющими не только функции мультиплексирования, но
и функции изменения направления передачи данных под воздействием сигнала RW.

Внутренние устройства

Устройства для хранения информации, которые не подключаются извне, а являются встроенными в системную плату компьютера называются внутренними. По сравнению с внешними они значительно выигрывают в скорости обработки и передачи информации.

Основным и наиболее используемым является оперативная память — в ней содержится вся информация и программы, отвечающие за ее обработку. Особенностью этого устройства является то, что информация хранится в нем тогда, когда компьютер включен.

Кэш является внутренним устройством, которое встроено в микросхеме и обладает довольно малым временным отрезком для доступа к информации, размеры кэш-памяти бывают 256, 512 Мб и выше.

Устройство CMOS-памяти предназначено для долгого по времени хранения данных, относящихся к конфигурации и настройках компьютера включенного и выключенного. Это электронная схема с крайне малым потреблением энергии. Питание устройства идет от отдельного аккумулятора. CMOS считается полупостоянной памятью.

Постоянной же памятью компьютера является устройство BIOS, данные в него заносятся при изготовлении. В этом устройстве содержатся функции управления всеми устройствами компьютера. Кроме того в ней присутствует программа для настройки ПК, используя которую возможно установить ряд параметров компьютера.

Винчестер.

Поверхность диска рассматривается как последовательность точечных позиций, каждая из которых считается битом и может быть установлена в 0 или 1. Так как расположения точечных позиций определяется неточно, то для записи требуются заранее нанесенные метки, которые помогают записывающему устройству находить позиции записи. Процесс нанесения таких меток называется физическим форматированием и является обязательным перед первым использованием накопителя. Винчестеры имеют очень большую ёмкость : от сотен Мегабайт (самые старые) до десятков терабайт.

Структурные элементы винчестера.

На каждой стороне каждой пластины размечены тонкие концентрические окружности (по ним располагаются синхронизирующиеся метки). Каждая концентрическая окружность называется дорожкой. Группы дорожек (треков) одного радиуса, расположенных на поверхностях магнитных дисков, называются цилиндрами.
Номер цилиндра совпадает с номером образующей дорожки. HDD могут иметь по несколько десятков тысяч цилиндров.

Каждая дорожка разбивается на секторы. Сектор – наименьшая адресуемая единица обмена данными дискового устройства с оперативной памятью. Нумерация секторов начинается с 1. Для того чтобы контроллер диска мог найти на диске нужный сектор, необходимо задать ему все составляющие адреса сектора : номер цилиндра, номер поверхности, номер сектора ().

Операционная система при работе с диском использует, как правило, собственную единицу дискового пространства, называемую кластером. Кластер (ячейка размещения данных) — объем дискового пространства, участвующий в единичной операции чтения/записи, осуществляемой операционной системой.

Магнитные накопители.

Накопитель на гибких магнитных дисках — Гибкий диск, дискета (англ. floppy disk) – устройство для хранения небольших объёмов информации, представляющее собой гибкий пластиковый диск в защитной оболочке. Наиболее распространены – «трехдюймовые дискеты». Дискета 3,5 имеет 2 рабочие поверхности, 80 дорожек на каждой стороне, 18 секторов на каждой дорожке (512 байт – каждый сектор).Устройство дискеты : Принцип записи на магнитных носителяхоснован на намагниченности отдельных участков магнитного слоя носителя. Информация записывается по концентрическим дорожкам (трекам), которые делятся на секторы. Количество дорожек и секторов зависит от типа и формата дискеты. Сектор хранит минимальную порцию информации, которая может быть записана на диск или считана. Емкость сектора постоянна и составляет 512 байтов.

Flash-карты

Представляют собой устройства хранения информации и ввода-вывода данных. Не имеют подвижных частей и созданы на одной микросхеме. Алгоритм работы устройства основан на применении кристаллов электрически программируемой флэш-памяти. Принцип работы для всех модификаций ячеек флэш-памяти идентичен для всех устройств. Различия заключаются в интерфейсе и применяемом контроллере, что объясняет различия в емкости, быстроту передачи данных и объеме электропотребления.

USB Flash

Multimedia Card (MMC) и Secure Digital (SD) практически не применяются из-за низкой скорости работы и маленькой емкости 64 Мб и 256 Мб.

SmartMedia – популярный формат для карт общего применения, таких как банковские, удостоверения личности, проездные метро и прочие. Выглядят как тонкие пластинки с открытыми контактами весом 2 гр. Емкость устройства составляет до 128 Мбайт и скорость передачи данных до 600 Кб/с. Такие параметры позволяют использовать устройства для удобного способа хранения информации в цифровой фотографии и устройствах MP3.

USB Flash Drive – устройства сопряжения с пропускной способностью 12 Мбит/с. Современная модификация USB 2.0 обладают пропускной способностью до 480 Мбит/с. Используется как переносчик файлов, как обычный накопитель, с помощью которого можно воспроизводить музыку, видео, создавать и редактировать файлы.

PC Card (PCMCIA ATA) – ведущий тип флэш-памяти для ПК. Есть следующие форматы карточек: Type I, Type II, Type III, CardBus. Различаются между собой размерами, рабочим напряжением, разъемами. Емкость устройств может достигать 4 Гб, обмен данными с жестким диском осуществляется со скоростью до 20Мбит/с.

Miniature Card (MC) – обладает объемом памяти 64 Мбайт и выше, карточка флэш-памяти используется для карманных ПК, цифровых фотокамер, мобильных телефонов.

Нет времени решать самому?

Наши эксперты помогут!

Контрольная

| от 300 ₽ |

Реферат

| от 500 ₽ |

Курсовая

| от 1 000 ₽ |

Нужна помощь

Внешняя память

Устройства внешней памяти состоят из двух элементов — носителей и накопителей. С помощью первых осуществляется перенос данных с одного компьютера на другой. Вторые используются для считывания информации с первых. Какие носители информации относятся к внешней памяти, зависит от установленных накопителей на компьютере.

Другое определение ВЗУ, которое можно найти в учебниках по информатике, — область для хранения данных, неиспользуемых в RAM. Микропроцессор не работает напрямую с ВЗУ, поскольку оно является очень медленным. Информация загружается в ОЗУ, а затем в кеш-память, и обрабатывается. Затем результат попадает в RAM. После этого информация записывается на носитель.

Накопители отличаются конструктивной особенностью, емкостью поддерживаемых носителей, скоростью считывания и записи данных. Специалисты выделяют виды внешней памяти компьютера на следующих магнитных и оптических носителях:

  • Гибкие.
  • Жесткие.
  • Оптические.
  • Flash (флешки).

Первый тип не используется на современных компьютерах, поскольку дискеты обладают очень маленьким объемом. Второй тип предназначен для подключения винчестера. Он еще называется контроллером жестких дисков. Информация передается через специальный шлейф, с помощью которого осуществляется управление девайсом.

Дисковод для компакт-дисков предназначен для чтения и записи информации. Процедура осуществляется с помощью головки со специальным лазером. Четвертый накопитель является универсальным портом (USB). Он необходим для подключения разнообразных устройств, поддерживающих его. На южном мосте есть специальная микросхема. Она осуществляет опознавание flash-носителя, «превращая» его в логический диск для дальнейшей работы. Последний накопитель предназначен для чтения и записи данных на оптический диск большой емкости (от 25 до максимальной в 128 ГБ).

6.4. Интерфейсы внешних запоминающих устройств IBM PC

Для
подключения жестких магнитных дисков к микропроцессорному комплекту используется
один из 5 типов интерфейсов:

·ST506/412;

·ESDI (Enhanced Small Device
Interface);

·SCSI (Small Computer System
Interface);

·IDE (Integrated Drive
Electronics) известныйтакже,
как
ATA (AT Attachement);

·EIDE(Enhanced-IDE).

SCSI
является промышленным стандартом для подключения таких устройств, как винчестеры,
стриммеры, сменные и оптические диски и др.

Этот
интерфейс осуществляет параллельную пересылку данных (побайтно) с контролем по
четности, что значительно повышает скорость его работы. Применяется не только
в IBM-совместимых ЭВМ, но и в VAX, Macintosh, SPARCstation и др. Он обслуживает
одновременно до 8 устройств (одним из которых является основной (хост) адаптер
SCSI). Хост-адаптер SCSI имеет свою собственную BIOS, которая занимает 16 Кбайт
в верхней области памяти (UMB).

Интерфейс
обеспечивает удаление внешних ЗУ до 6м при синфазном способе работы и до 25м —
при дифференциальном соединении (токовая петля).

Обмен
между устройствами на магистрали SCSI происходит в соответствии с протоколом высокого
уровня. Программы управления обменом составляются на CCS (Common Command Set)
— это универсальный набор команд, обеспечивающих доступ к данным на логическом
уровне (в отличие от ESDI).

Программное
обеспечение SCSI не оперирует физическими характеристиками жестких дисков (числом
цилиндров, головок и т.д.), а имеет дело только с логическими блоками.

Для
32-разрядных микропроцессоров появился интерфейс SCSI-2, в спецификацию которого
был введен так называемый «широкий» (wide) вариант шины данных — дополнительные
24 линии. Кроме «широкого» был разработан «быстрый» (fast)
SCSI-2 с производительностью 10 Мбит/с. Совместное их использование позволяет
повысить производительность магистрали до 40 Мбит/с.

Интерфейс
может организовывать очередь команд, в нем расширен состав команд. Планируется
выпуск SCSI-3, позволяющего подключать большее количество устройств и обеспечивающего
работу с более длинным кабелем.

Интерфейс
IDE (он же ATA, AT-bus, PC/AT, Task File) был предложен пользователям AT и ХТ
в 1988 г. в качестве недорогой альтернативы интерфейсам ESDI и SCSI. Его отличительная
особенность — реализация функций контроллера в самом накопителе. Такое решение
позволяет сократить количество сигналов, передаваемых между системной платой и
накопителем (остался один 40-жильный кабель), повысить производительность жесткого
диска с 5 до 10 Мбит/с. В контроллере используются такие аппаратные средства,
как кэш-память, трансляторы физических параметров диска в логические, что позволяет
использовать нестандартные параметры накопителя.

Выпуск
малогабаритных компьютеров типа “lap-top” и “notebook” потребовал сокращения размеров
как самого жесткого диска, так и его контроллера, поэтому новая концепция интерфейса
IDE стала в них доминирующей.

Машиностроительное черчение, инженерная графика, начертательная геометрия. Выполнение контрольной

Жесткий диск

Винчестер или накопитель на жестких магнитных дисках — сложное устройство с записью магнитного типа для хранения данных и произвольного доступа к ним. Им оснащены практически все компьютеры. Запись происходит на жесткие стеклянные или алюминиевые пластины. Они покрыты слоем материала, имеющего ферромагнитные свойства. Диск может содержать одну или две пластины, размещенные на одной оси или шпинделе. Между ними размещены считывающие головки.

При быстром вращении шпинделя образуется поток воздуха. Следовательно, головки не касаются поверхности ферромагнетика. Расстояние между ними равно 10 нм (10^(-9) = 0,00000001 м.). Если диск не работает, то они находятся у шпинделя и не касаются магнитной поверхности. При аварийном отключении электроэнергии устройство считывания, благодаря использованию конденсаторных блоков, отводится на безопасное расстояние. Конденсаторы служат для накопления электрического заряда определенной емкости, которой хватает для правильного завершения работы винчестера.

Конструктивная особенность

Основными частями винчестера являются гермозона и электрическая плата (блок электроники). Первая часть состоит из корпуса (прочный сплав), считывающего механизма (головки и устройство позиционирования), дисков и двигателя шпинделя. Внутри нее отсутствует вакуумное пространство, поскольку производители наполняют область очищенным воздухом без примесей воды или азотом.

Давление выравнивается при помощи специального фильтра с мембраной для избежания деформации во время полета в самолете или перегрева. Если в гермозону попали мелкие частички, то при вращении они попадают в пылеулавливатель. Головки состоят из сплава на основе алюминия. Диски покрыты ферромагнетиком (сплав окиси железа, марганца и т. д. ) и изготавливаются из прочного металлического сплава. Фирма IBM делала их также из пластика и стекла, но модели оказались недолговечными. Количество пластин зависит от емкости устройства.

Закрепляются магнитные диски на оси, которая называется шпинделем. Она вращается со скоростью от 5200 до 15000 об/мин. Если диски еще не набрали соответствующих оборотов, то головки находятся в парковочной зоне. Вращение происходит при помощи вентильного электродвигателя. Между магнитными пластинами находится сепаратор в виде диска из пластика или алюминия. Он применяется для стабилизации потока воздуха или газа.

Буферная память предназначена для увеличения быстродействия. Блок управляющего сигнала принимает и обрабатывает информацию от различных датчиков (скорость вращения, противоударный акселерометр, давления, температуры, свободных падений и угловых ускорений).

Блок интерфейса осуществляет сопряжение между элементами винчестера и компьютером. Кодирование и декодирование информации осуществляется узлом цифровой обработки.

Технические характеристики

При покупке винчестера нужно обратить внимание на его характеристики, поскольку от них зависит производительность всего компьютера. К ним относятся следующие:

  1. Интерфейс — взаимодействие двух независимых устройств. Бывают следующих типов: ATA, eSATA, SАТА, SCSI, SAS, FireWirе, SDIО и Fibrе СНАNNЕL.
  2. Емкость — важный параметр, указывающий на количество информации, которую можно записать на носитель.
  3. Геометрические параметры — размер устройства, измеряемый в дюймах.
  4. Random Access Time — параметр, характеризующий время доступа к данным.
  5. Частота вращения шпинделя — скорость, с которой вращается ось.
  6. Средняя продолжительность наработки на отказ — параметр, показывающий время работы устройства до первого отказа.
  7. Число опросов в секунду (IOPS) показывает максимальную величину элементарных операций в секунду во время записи и чтения.
  8. Мощность — параметр, показывающий количество потребляемой энергии за единицу времени.
  9. Скорость передачи данных — величина передачи или приема максимального блока информации за 1 секунду.
  10. Объем буфера — количество памяти для уменьшения различий между операциями чтения и записи, а также последующей передачи данных по интерфейсу в RAM.

Очень важна надежность жестких дисков. Существует два показателя надежности винчестеров:

— число циклов старт/стоп (Satart/Stop Cycles) измеряется в тысячах;

— среднее время наработки на отказ (Mean Time Before Failure — MTBF) измеряется в сотнях тысячах часов.

Для жестких дисков противопоказана высокая температура, поэтому необходимо поддерживать рабочую температуру винчестера, применяя в некоторых случаях специальные системы охлаждения, например, вентиляторы.

Производительность жестких дисков оценивается тремя характеристиками:

— количество операций ввода / вывода в секунду — наиболее важная характеристика, показывающая число обращений, выполненных за секунду.

— скорость передачи данных определяется скоростью вращения диска и используемым интерфейсом ;

— загрузка процессора — это доля тактов процессора, затраченных на обработку обращения к жесткому диску. Чем ниже загрузка процессора, тем меньше проблем жесткий диск создает для системы.

Существует два типа памяти, использующие различные базовые логические элементы:

— ПЗУ (постоянное запоминающее устройство).

-ОЗУ (оперативно запоминающее устройство).

Современные модули памяти реализуются в виде специальных микросхем, емкость которых измеряется в мегабитах. А для человека проще обозначения емкости памяти в мегабайтах, например, минимальный объем оперативной памяти нового компьютера составляет 1 ГБ (1024МБ).

Кэш-память — это быстродействующая буферная память, используемая компьютером для обработки информации, хранящейся в более медленных запоминающих устройствах, что способствует повышению общей производительности системы.

В современных компьютерах кэш-память расположена в процессоре и содержит информацию, необходимую ему в первую очередь. Обычно она реализуется в двух уровнях. Раньше быстрая кэш-память первого уровня располагалась в процессоре, а более медленная и объемная кэш-память второго уровня реализовалась в дорогих микросхемах статической памяти, которые устанавливались на материнских платах.

Оперативная память (ОЗУ) — это достаточно дорогая часть аппаратуры персонального компьютера, оказывающая значительное влияние на его производительность. Из ОЗУ процессор берет программы и исходные данные для обработки, туда же записываются полученные результаты. Однако при выключении компьютера ее содержимое стирается.

При обработке информации процессором может произойти обращение к любой ячейке оперативной памяти. Название «оперативная» получила из-за высокой скорости работы.

Постоянная память (ПЗУ) служит для хранения постоянной программной и справочной информации. Ее важнейшей функцией является хранение базовой системы ввода-вывода, программ тестирования и начальной загрузки. Обращение к этой памяти происходит медленнее, чем к оперативной, но информация в ней хранится постоянно, даже после выключения компьютера.

В широком смысле постоянная память означает память, которая записывается один раз, причем повторная запись в эту память невозможна. Другое, не менее широкое определение этого термина — память, данные в которой не теряются после выключения компьютера. Однако в более узком смысле этот термин применяют в основном для обозначение микросхемы, в которую записана часть программного обеспечения, называемая BIOS (Basic Input Output System — базовая система ввода-вывода). Микросхемы BIOS можно подразделить на три основных типа:

— память однократной записи (Read Only Memory, ROM);

— память с возможностью перезаписи (Programmable ROM, PROM;

— память с возможностью перезаписи без извлечения из компьютера (Electrically Erasable Programmable ROM, EEPROM).

Запоминающие устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами функционирования. Так, например, по принципам функционирования различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и смешанные. Каждый тип устройств организован на основе соответствующей технологии хранения/воспроизведения/записи цифровой информации. Поэтому, в связи с видом и техническим исполнением носителя информации, различают: электронные, дисковые и ленточные устройства.

Основные виды накопителей:

— накопители на жестких магнитных дисках (НЖМД);

— накопители на магнитной ленте (НМЛ);

— накопители CD, DVD, Blu-ray.

Основные характеристики накопителей и носителей:

— информационная ёмкость;

— скорость обмена информацией;

— надёжность хранения информации;

— стоимость.

Остановимся подробнее на рассмотрении вышеперечисленных накопителей и носителей. Принцип работы магнитных запоминающих устройств основан на способах хранения информации с использованием магнитных свойств материалов. Магнитные запоминающие устройства принято делить на виды в связи с исполнением, физико-техническими характеристиками носителя информации и т.д. Наиболее часто различают: дисковые и ленточные устройства. Общая технология магнитных запоминающих устройств состоит в намагничивании переменным магнитным полем участков носителя и считывания информации. Запись производится в цифровом коде.

Магнитный диск представляет собой основу с магнитным покрытием, которая вращается внутри дисковода вокруг оси. Магнитное покрытие используется в качестве запоминающего устройства. Накопитель на жестких магнитных дисках — НЖМД (HDD).

Оптические диски

К устаревшей внешней памяти относятся компакт-диски – полимерные накопители 120 мм в диаметре и толщиной 1,2 мм с одним либо несколькими светоотражающими слоями. Для записи и считывания информации применяется дисковод или оптический привод. В зависимости от типа накопителя, может вмещать до 50 ГБ (трёхслойные) или 100 ГБ (четырёхслойные).

Различаются неперезаписываемые носители – обозначаются буквой R (ROM – от read) и перезаписываемые – RW (rewritable). Информация на первые записывается один раз и не меняется. Вторые можно одно- или многократно очищать от данных, дописывать их. Также оптические накопители разделяют по типу носителя: CD, DVD, Blu-ray.

Проблема увеличения объема диска

Устройство
чтения компакт-дисков (CD-ROM)

DVD

Емкость
DVD

ВозможностиЗвук
в DVDМеханические
поврежденияЗащита
от копированияДругие
устройства накопления
и хранения информацииПортативные
USB-накопителидисков,
предназначенных для транспортировки
больших объемов данных, привлек
к себе внимание одного из самых
крупных производителей винчестеров. Компания Western Digital объявила о выпуске
сразу двух моделей устройств под названием
WD Passport Portable Drive

В продажу поступили варианты
емкостью 40 и 80 Гб. Портативные устройства
WD Passport Portable Drive основаны на 2,5-дюймовых
HDD WD Scorpio EIDE. Они упакованы в прочный корпус,
оборудованы поддержкой технологии Data
Lifeguard, и не нуждаются в дополнительном
источнике питания (питание через USB). Производитель
отмечает, что накопители не греются, работают
тихо и потребляют мало энергии. К тому
же, цены на WD Passport Portable Drive установлены
вполне демократические. Так модель емкостью
40Гб обойдется в $200, ну а за вдвое большую
емкость придется заплатить $250. Прекрасная
альтернатива продукции ZiV.USB
Flash Drive
Новый
тип внешнего носителя информации для
компьютера, появившийся благодаря широкому
распространению интерфейса USB(универсальной
шины) и преимуществам микросхем Flash памяти.
Достаточно большая емкость при небольших
размерах, энергонезависимость, высокая
скорость передачи информации, защищённость
от механических и электромагнитных воздействий,
возможность использования на любом компьютере
— всё это позволило USB Flash Drive заменить
или успешно конкурировать со всеми существовавшими
ранее носителями информации. ВЗУ
для мобильных телефонов.
Объемы
памяти, которые принято оснащать мобильные
телефоны, постоянно растут. Растут и требования,
которые к этой памяти предъявляются.
Она должна быть миниатюрной, экономичной,
быстрой, недорогой.… Всем понятно, какой
она должна быть. Вот только есть ли она?
В компании NEC уверены, что есть. Это чипы
псевдостатической памяти произвольного
доступа PSRAM (Pseudo Static Random Access Memory), совместимой
со спецификациями Mobile RAM (COSMORAM) Rev.3, принятыми
для мобильного рынка такими компаниями
как Toshiba, Fujitsu, ну и, само собой, той же NEC.
Именно ее инженерам удалось создать микросхемы
PSRAM емкостью 128 Мбит, работающие на частоте
83 МГц при рабочем напряжении 1,8 В. Заводская
кодировка — microPD46128953. Сейчас разработка
находится в стадии испытаний сэмплов,
однако уже в марте будущего года NEC планирует
наладить массовое производство и изготавливать
более миллиона чипов в месяц. Цена одной
микросхемы составит примерно $15.
И напоследок прогноз — анонс: уже совсем
скоро на рынке устройств хранения информации
появится новинка — это будет устройство
для накопления информации на специальных
дисках наподобие CD. Они будут поддерживать
стандарт DVD и иметь емкость 4.72 Гигабайта,
причем на них можно будет и записывать
информацию и естественно считывать не
один раз. Эта разработка совершит переворот
в теории хранения и накопления информации.
Это время уже совсем близко. Литература:

  1. Альянах И.
    Н. “Внешние запоминающие устройства”
    1979г.
    Шевкопляс
    Б. В. “Микропроцессорные структуры”
    1990г.
    Лебедев О.
    Н. “Микросхемы памяти и их применение”
    1990г.
    Богумирский
    Б.C. “Справочное руководство по windows”
    1999г.
    Леонтьев
    В.П. “Новейшая энциклопедия ПК” 2003г.
    “Основы
    современных технологий” уч. пособие
    под ред. Хоманенко А.Д. Гофмана В.Э. Мальцевой
    П.Б. 1998г.
    Куликова
    Е.В. Вовк Е.Г. “Самоучитель работы на компьютере”
    1997г.
    Журнал “Хакер”
    №10(70) за окт. 2004г.
    Журнал “PC-
    магазин” за авг. 2003г.
    www.cdrinfo.com
    www.abit-usa.com
    www.extremetech.com
    www.digitimes.com
    www.wdc.com
    www.gembird.com

и т.д……………..

Стримеры

Стример (ленточный накопитель) — это запоминающее устройство, основанное на магнитной записи на магнитной ленте. Доступ к данным в этом случае будет не произвольным, а последовательным.

Рисунок 2. Ленточный стример

Стримеры предназначены для записи и воспроизведения информации, а также для архивации и резервного копирования данных. Современные стримеры имеют следующие отличительные качества.

Достоинства:

  • большой объем картриджа (от $200$ Гб до $3$ Тб);
  • низкая стоимость и отсутствие специальных условий хранения информационного носителя;
  • стабильность работы;
  • надёжность (при условии, что речь идет о стримерах, сделанных на основе современного стандарта LTО, время жизни такого накопителя до $30$ лет.);
  • низкое энергопотребление.

Недостатки:

  • низкая скорость организации произвольного доступа к данным (магнитная лента должна прокрутиться к нужному месту);
  • сравнительно высокая стоимость устройства записи.

Чаще всего стримеры используются для архивации больших объемов данных. Например, суперкомпьютер Blue Waters центра суперкомпьютерных вычислений (в США) использует ленточную библиотеку Spectra $380$B в качестве хранилища с постоянным доступом. Библиотека обеспечивает скорости чтения и записи около $2.2$ Пб/ч и может хранить $380$ Пб данных.

Национальный институт здоровья (в США) использует магнитную библиотеку Oracle для архивирования данных и долгосрочного хранения. Огромные объёмы данных остаются доступны для прямого доступа и анализа исследователями в области медицины по всему миру. Многие поставщики облачных сервисов, в том числе и Google, используют для хранения облачных данных магнитные накопители.

Одними из важнейших элементов цепочки считаются внутренняя и внешняя память компьютера. Однако не всегда их можно отличить друг от друга, поскольку необходимо получить некоторые знания в этой области. Следует разобрать основные девайсы (устройства) для хранения информации, их назначение и характеристики.

Основные структуры запоминающих устройств

Адресные ЗУ представлены в
классификации статическими и динамическими оперативными устройствами и памятью
типа ROM. Многочисленные варианты этих ЗУ имеют много общего с
точки зрения структурных схем, что делает более рациональным не конкретное
рассмотрение каждого ЗУ в полном объеме, а изучение некоторых обобщенных
структур с последующим описанием запоминающих элементов для различных ЗУ.

Общность структур особенно
проявляется для статических ОЗУ и памяти типа ROM.
Структуры динамических ОЗУ имеют свою специфику. Для статических ОЗУ и памяти
типа ROM наиболее характерны структуры 2D,
3D и 2DM.

Структура 2D

В структуре 2D, запоминающие элементы ЗЭ организованы в прямоугольную
матрицу размерностью

где М — информационная емкость памяти в битах;

k — число хранимых слов;

m — их разрядность.

Структура типа 2D применяется лишь в ЗУ малой информационной емкости, т. к.
при росте емкости проявляется несколько ее недостатков, наиболее очевидным из
которых является чрезмерное усложнение дешифратора адреса (число выходов
дешифратора равно числу хранимых слов).

Память компьютера — что это

Память — понятие разностороннее. Человек в памяти сохраняет любимые образы, знания, навыки, умения и события своей жизни, которые вспоминаем в разное время. У нас память — это хранилище всех мгновений нашей жизни, событий из жизни, наших навыков и умений.

В цифровой технике, кроме долгосрочного хранения данных, на память возложили функции временного хранилища и поставщика информации. Поэтому память компьютера подразделяется на виды. Каждый выполняет свои задачи, но необязательно сохраняет информацию и тем более её хранит. 

Память компьютера — хранилище и поставщик информации, отвечающий за высокое быстродействие ПК.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Идеальная мама
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: