Довготривала пам`ять комп`ютера. Пристрої, що запам`ятовують

Персональний комп`ютер в основному використовується для того, щоб збільшити ефективність роботи людини. Але яка була б цінність цього пристрою, якби воно не могло зберігати дані? У цьому йому допомагає довгострокова пам`ять. Темою даного огляду буде зовнішня довготривала пам`ять, але для повноти картини не зайвим також буде приділити увагу основної довготривалої пам`яті.

Що відноситься до основної пам`яті?

Основна пам`ять насамперед включає в себе оперативний пристрій. Це енергозалежна пам`ять. При виключенні комп`ютера вся інформація, яка на ній зберігалася, зникне. До основної пам`яті також відноситься постійний запам`ятовуючий пристрій. Воно є незалежним. У ньому зберігається та інформація, яка змінюватися не повинна. До такої перш за все відноситься конфігурація персонального комп`ютера, програмне забезпечення, призначене для проведення тестування компонентних пристроїв перед завантаженням операційної системи. Тут також зберігається одна з найважливіших складових - BIOS або базова система введення / виведення. Варто зазначити, що у довгостроковій пам`яті комп`ютера і ПЗУ є багато спільного. Але все-таки їх розділяють через важливість інформації, що зберігається.

зовнішня пам`ять

Зовнішньою пам`яттю називають місце, в якому на тривалому зберіганні розміщені різноманітні дані, які не використовуються в даний момент в оперативній складової ПК. До таких даних можна віднести тексти, різні програми, результати розрахунків і так далі. Зовнішня пам`ять комп`ютера є енергозалежною. Її зручно транспортувати в тих випадках, коли комп`ютери не є об`єднаними в глобальну або локальну мережу. Для роботи з зовнішньою пам`яттю, користувачеві доведеться обзавестися накопичувачем.

Так називають спеціальний пристрій, який забезпечує запис і зчитування інформації. Необхідними також є механізми зберігання. Значної відмінності довготривалої пам`яті комп`ютера від оперативної полягає в тому, що у неї немає прямого зв`язку з процесором. Це може доставити деякі незручності при необхідності ускладнити будова персонального комп`ютера. З цієї причини довготривала і оперативна пам`ять ПК працюють разом. Дані з першої передаються в другу, а потім безпосередньо або через кеш в процесор. Що відноситься до зовнішньої пам`яті? Щоб розуміти, з чим вам доведеться мати справу, потрібно представляти, що є пристроями зовнішньої пам`яті. До неї відносяться:

- накопичувачі на жорстких магнітних дисках. Розмір даних сховищ використовується в якості показника обсягу інформації, яка може зберігатися на персональному комп`ютері.
- накопичувачі на гнучких магнітних дисках: вважаються застарілими пристроями, раніше використовувалися для перенесення інформації та програм між комп`ютерами.
- накопичувачі на дисках: використовувалися для зберігання значних обсягів інформації.
- флеш-накопичувачі: використовуються для зберігання значних обсягів даних в невеликих об`єктах. Також до зовнішньої пам`яті відносяться всі інші накопичувачі, які можуть без проблем переміщатися від комп`ютера до комп`ютера.

Відео: Мікросхеми пам`яті, загальні відомості

Класифікація

Всі пристрої, що запам`ятовують діляться на категорії та види. В якості наріжного каменю приймають принципи їх функціонування, програмні, експлуатаційно-технічні, фізичні та інші характеристики. Кожен пристрій має своєю технологією записи / зберігання / відтворення цифрової інформації. Основними характеристиками, які мають значення для користувачів, є:

- інформаційна ємність;
- швидкість обміну даними;
- надійність зберігання інформації;
- вартість.

Саме за такими параметрами запам`ятовуючі пристрої відрізняються один від одного. Звичайно, існує ще безліч різних характеристики, але цікаві вони будуть швидше за все тільки професіоналам.

магнітні пристрої

Принцип роботи пристроїв даного типу заснований на зберіганні інформації, при якому використовуються магнітні властивості матеріалів. Як правило, в самих пристроях є складові, що відповідають за читання і запис інформації на магнітний носій, на якому все і зберігається. Дані носії можуть відрізнятися в залежності від особливостей виконання та фізико-технічних характеристик. Як правило використовуються дискові і стрічкові пристрої. Вони мають спільну технологію. Так, наприклад, за рахунок намагнічування змінним магнітним полем інформація наноситься і зчитується. Зазвичай дані процеси виконуються уздовж концентричних полів. Так називають спеціальні доріжки, які знаходяться у всій площині обертового носія. Запис інформації здійснюється в цифровому коді. Для здійснення намагнічування використовуються головки читання і записи, які представляють собою два керованих магнітних контуру з сердечниками. На обмотки даних контурів подається змінна напруга.

Якщо величина даного напруги буде змінюватися, то це саме можна сказати і до напрямку ліній магнітного поля. Коли цей процес відбувається, значення біта інформації змінюється з одиниці на нуль, або навпаки. Ось яким чином влаштована довгострокова пам`ять комп`ютера. Незважаючи на низьку швидкість роботи і уявну складність такої схеми, можна сміливо сказати, що всі припущення є невиправданими. Таким чином, за окремі моменти часу комп`ютер з сучасних жорстких магнітних дисків може витягувати величезні масиви інформації. Якщо вивести коефіцієнт ефективності такої системи, то пристрої зовнішньої пам`яті, випущені в останні роки, будуть демонструвати значення в сотні і тисячі разів перевершує аналогічний показник у пристроїв, випущених пару десятиліть назад.

організація

Дані для операційної системи систематизуються і об`єднуються в доріжки і сектори. Доріжки в кількості вісімдесяти або сорока штук є вузькими концентричними кільцями на диску. Кожна доріжка може бути розділена на окремі частини, які також називають секторами. При здійсненні читання або запису, завжди зчитується ціле кількість секторів. Причому незалежно від обсягу запитуваної інформації. Розмір одного сектора складає 512 байт. Слід також ознайомиться з таким поняттям, як циліндр. Цим терміном називають загальна кількість доріжок, з якого без переміщення головок можна вважати інформацію. Під осередком для розміщення даних розуміють найменшу область диска, яка використовується операційною системою для запису файлів. Під ними зазвичай розуміють один або кілька секторів.

Накопичувачі. Жорсткі диски

При роботі з сучасними комп`ютерними системами найбільшу важливість мають такі пристрої, як жорсткі диски. У них в одному корпусі, як правило, об`єднані безпосередньо сам носій інформації, інтерфейсна частина або контролер і пристрій читання / запису. Дані прилади об`єднуються в спеціальні камери. Тут вони знаходяться на одній осі і працюють з блоком головок і загальним що призводить механізмом. На даний момент жорсткі диски є найбільш місткості і широко використовуваними пристроями. Сьогодні нікого вже не дивує сховище об`ємом 1 або 10 Тб. Однак даний параметр все-таки позначається на швидкості виконання операцій. Процес зчитування даних з такого носія може займати не один десяток секунд. Якщо порівнювати з більш старими моделями накопичувачів, прогрес швидкодії все-таки видно в наявності.

переносні пристрої

Відео: Лекція 30: ПЗУ

Як вже неодноразово підкреслювалося раніше, жорсткі диски можуть зберігати в собі значні обсяги інформації. Однак процес їх перестановки з одного персонального комп`ютера на інший - справа досить непроста. У цьому випадку на допомогу прийдуть переносні пристрої. Вони являють собою спеціальні механізми, за допомогою яких можна без особливих проблем переносити дані між різними персональними комп`ютерами. Звичайно, дані пристрої мають не такий великий обсяг зовнішньої пам`яті, як жорсткі диски. Але вони все ж змогли знайти свою нішу завдяки легкості транспортування і підключення. Сьогодні найбільшою популярністю користуються два типи подібних пристроїв: це оптичні диски і флеш-накопичувачі. У кожного з цих накопичувачів є свої недоліки і переваги.