Computergeheugen op lange termijn. Opslagapparaten. Externe geheugenapparaten - computerhardware - ict-hardware en -software - directory met artikelen - leerboek informatica

Op deze pagina gaan we het hebben over onderwerpen als: , Extern computergeheugen, optische stations, Flash-geheugen,Flash-drives.

Extern computergeheugen, externe opslagapparaten.

Extern computergeheugen of VCU - een belangrijk onderdeel van een elektronische computer, waarmee programma's en gegevens op lange termijn op verschillende opslagmedia kunnen worden opgeslagen. Externe opslagapparaten(VCU) - kan worden ingedeeld volgens een aantal kenmerken: door het type medium, door het type constructie, door het principe van het schrijven en lezen van informatie, door de toegangsmethode, enz. Bovendien, onder vervoerder wordt opgevat als een materieel object dat informatie kan opslaan.

Eigenschappen extern geheugen:

• De VCU is niet-vluchtig, de integriteit van de inhoud is niet afhankelijk van het feit of de computer is in- of uitgeschakeld.
• In tegenstelling tot RAM, extern geheugen heeft geen directe verbinding met de processor.

Het externe geheugen omvat:

• harde schijf - harde schijven.
• NGMD - diskettestations.
• GCD- optische stations(cd-r, cd-rw, dvd).
• NML- magneetbandstations(slingers).
• Flash-drives.

Opslagapparaten- dit is opslagapparaten, bedoeld voor langdurige (dat wil zeggen stroomonafhankelijke) opslag van grote hoeveelheden informatie.

Naast het belangrijkste kenmerk - informatiecapaciteit - schijfstations worden gekenmerkt door twee andere indicatoren: toegangstijd en snelheid van het lezen van opeenvolgende bytes.

Flash-drives.

Flash-geheugen(eng. Flash-geheugen) - een soort solid-state halfgeleider niet-vluchtig herschrijfbaar geheugen. Flash-geheugen kan zo vaak worden gelezen als u wilt, maar u kunt slechts een beperkt aantal keren naar een dergelijk geheugen schrijven (meestal ongeveer 10.000 keer). Ondanks het feit dat er zo'n beperking is, is 10 duizend herschrijfcycli veel meer dan een diskette of cd-rw aankan.

Flash-geheugen vooral bekend om zijn gebruik in USB Flash Drive. USB Flash Drive (in computertaal, een flashstation of potlood) is een opslagmedium dat gebruikmaakt van Flash-geheugen voor gegevensopslag en aangesloten op een computer of ander leesapparaat via een standaard USB-connector. USB Flash Drive wordt ook wel USB genoemd Geheugenkaart.

Flash-kaarten werd in de jaren 2000 enorm populair vanwege hun compactheid, het gemak van het herschrijven van bestanden en een grote hoeveelheid geheugen (van 32 MB tot 64 GB). Hoofddoel: opslag, overdracht en uitwisseling van gegevens, back-up, laden van besturingssystemen (LiveUSB), enz.

Flash-geheugen veel gebruikt in draagbare apparaten aangedreven door batterijen en accu's - digitale camera's en camcorders, digitale spraakrecorders, mp3-spelers, pda's, mobiele telefoons, evenals smartphones en communicators. Bovendien wordt het gebruikt om firmware op te slaan in verschillende controller-apparaten.

Opmerking

Een van de eerste, JetFlash-flashdrives in 2002, werd gelanceerd door het Taiwanese concern Transcend ...

Hebben flashdrives er zijn geen bewegende delen, meestal zijn het rechthoekige patronen van vorm. Om informatie op te slaan, gebruiken ze gespecialiseerde geheugenmicroschakelingen met metallisatie (metaalnitride), gemaakt met behulp van Flash-technologie. Ze worden conventioneel schijven genoemd, omdat: flashdrives de functionaliteit van de HDD volledig nabootsen.

Eigenlijk, flashdrives - dit zijn "semi-permanente" opslagapparaten, die informatie wissen, lezen en schrijven die worden uitgevoerd door elektrische signalen (in tegenstelling tot andere ROM's, waarin deze acties worden uitgevoerd door een laserstraal of puur mechanisch - "knipperen"). Het aantal cycli van het herschrijven van informatie in dezelfde cel y Flash-geheugen beperkt, maar meestal meer dan 1 miljoen - deze waarde wordt soms aangegeven in het microcircuitpaspoort.

Optische schijven.

Optische schijfstations zijn onderverdeeld in:

1. CD-ROM - Compact Disk Read Only Memory, niet-herschrijfbare optische laserschijven of CD-ROM's.
2. CD-R - Compact Disk Recordable, CD-RW (ook wel CD-WORM - CD Write Once, Read Many en CD-WO - CD Write Once genoemd).
3. CD-RW - CD Rewritable, compact discs herschrijfbaar, herschrijfbaar (ze werden vroeger CD-E - CD Erasable - Erasable genoemd).
4. DVD-ROM - Digitale veelzijdige schijf Alleen-lezen geheugen, niet-herschrijfbare digitale veelzijdige schijven.
5. DVD-R - Opneembare, eenmaal beschrijfbare digitale veelzijdige schijven.
6. DVD-RW - DVD Rewritable of DVD-RAM - DVD Read Access Memory, digitale herschrijfbare veelzijdige schijven.

Opmerking

Digitale videoschijven verschenen voor het eerst in 1996. Dvd's hebben de afmetingen van gewone cd-rom's, maar een veel grotere capaciteit, die tientallen GB bereikt ...

DVD - Digital Versatile Disk, digitale veelzijdige schijf (ook wel Digital Video Disk, digitale videoschijf genoemd). Fysiek is een dvd dezelfde bekende 4,72" schijf (er is ook een 3,5" standaard) en 0,05" dik. Net als een compact disc verslijt hij bijna niet na verloop van tijd, is hij ongevoelig voor magnetische en infraroodstraling.

Maar dvd maakt gebruik van enkellaagse en dubbellaagse, enkelzijdige en dubbelzijdige gecomprimeerde opnames. Verdichting van gegevensregistratie op dvd werd bereikt door de diameter van de schrijf-leesbundel (groen-blauwe laser) te halveren, terwijl de punten zelf (pits) werden verkleind, de afstand tussen aangrenzende punten op het spoor werd verkleind en het aantal van sporen neemt toe. Alleen door de opnamedichtheid te verhogen, kon een meer dan viervoudige toename van de capaciteit worden bereikt.

Het eenvoudigste type opneembare dvd is dvd-r, waarmee informatie één keer naar een medium kan worden geschreven, gevolgd door herhaald lezen. De herschrijfbare dvd-indelingen zijn dvd-ram en dvd-rw. Er zijn ook andere herschrijfbare dvd-indelingen: ASMO, MMVF, enz.

De kenmerken van sommige typen dvd-schijven worden in de onderstaande tabel weergegeven:

Informatiedragers (floppy en harde schijven, cd-rom-schijven).

Het belangrijkste doel van extern computergeheugen is de langetermijnopslag van een groot aantal verschillende bestanden (programma's, gegevens, enz.). Het apparaat dat zorgt voor het opnemen/uitlezen van informatie wordt een schijf genoemd, en informatie wordt op media opgeslagen. De meest voorkomende schijven zijn van de volgende typen:

Floppy disk drives (floppy disks met een diameter van 3,5" (capaciteit 1,44 MB);

Harde schijven (HDD) met informatiecapaciteit tot 200 GB;

Cd-rom-drives voor cd-rom-drives met een capaciteit van 700-800 MB.

Voor de gebruiker zijn enkele technische en economische indicatoren van groot belang: informatiecapaciteit, snelheid van informatie-uitwisseling, betrouwbaarheid van de opslag en, ten slotte, de kosten van de schijf en zijn dragers.

Het vastleggen, opslaan en lezen van informatie is gebaseerd op twee natuurkundige principes, magnetisch en optisch. De floppy disk drive en hard disk drive gebruiken het magnetische principe. Bij de magnetische methode wordt met behulp van magneetkoppen informatie op een magnetisch medium (een schijf bedekt met een ferromagnetische lak) vastgelegd.

De opslagmedia hebben de vorm van een schijf en zijn geplaatst in een plastic behuizing (3,5"). In het midden van de schijf bevindt zich een gat (of een grijper) om de rotatie van de schijf in het station te garanderen, wat uitgevoerd met een constante hoeksnelheid van 300 r / s.

De beschermende envelop (body) heeft een langwerpig gat waardoor informatie wordt gelezen/geschreven. Op 3,5-inch diskettes wordt schrijfbeveiliging geboden door een veiligheidsvergrendeling in de linkerbenedenhoek van de plastic behuizing.

De schijf moet worden geformatteerd, dat wil zeggen dat de fysieke en logische structuur van de schijf moet worden gemaakt. Tijdens het formatteren worden concentrische sporen op de schijf gevormd, die in sectoren zijn verdeeld; hiervoor plaatst de aandrijfkop op bepaalde plaatsen op de schijf markeringen van sporen en sectoren.

Hardmagnetische schijven bestaan ​​uit meerdere schijven die zich op één as bevinden en met een hoge hoeksnelheid (enkele duizenden omwentelingen per minuut) roteren, ingesloten in een metalen behuizing. Een grote informatiecapaciteit van harde schijven wordt bereikt door het aantal tracks op elke schijf te verhogen tot enkele duizenden, en het aantal sectoren per track tot enkele tientallen.

Cd-rom-drives gebruiken het optische principe van het lezen van informatie. Informatie op een cd-rom-schijf is opgenomen op één spiraalvormig spoor (zoals op een grammofoonplaat) met afwisselende secties met verschillende reflectiviteit. De laserstraal raakt het oppervlak van de roterende CD-ROM-schijf, de intensiteit van de gereflecteerde straal komt overeen met waarden van 0 of 1. Met behulp van een fotoconverter worden ze omgezet in een reeks elektrische pulsen,

De snelheid waarmee informatie in een cd-rom-station wordt gelezen, is afhankelijk van de rotatiesnelheid van de schijf.

Cd-rom's worden geproduceerd door ze te stempelen (witte schijven) of te branden (gele schijven) op speciale apparaten die cd-recorders worden genoemd.

Elke dag werken we met programma's of applicaties, delen we gegevens op flashdrives met collega's, we hebben te maken met informatiedragers, maar weinig mensen weten dat ze ook een officiële, "wetenschappelijke" naam hebben die hen door de informatica is gegeven.

Definitie

Extern geheugen van een computer is een verzameling extern geheugen, als we het over de moeder hebben

bord, opnameapparatuur (VCU), die een andere structuur en functionaliteit hebben. Deze geheugencategorie kan worden onderverdeeld in twee subtypes.

Schijven zijn apparaten in het externe geheugen van een computer die zijn ontworpen om informatie te schrijven en te lezen. Dit zijn verschillende diskettestations, diskette- en geheugenkaartlezers en ook hier kan voorwaardelijk naar de USB-interface worden verwezen.

Media - apparaten van het externe geheugen van de computer waarop informatie wordt vastgelegd. Schijven, flashdrives, externe harde schijven, geheugenkaarten, diskettes. Gedurende het hele bestaan ​​van personal computers zijn er veel uitgevonden.

Classificatie

Er zijn verschillende classificaties van extern computergeheugen. Bijvoorbeeld de typen extern geheugen van een computer per type toegang:

• Directe toegang apparaten. Op deze opslagmedia zijn gegevens op elk moment en in willekeurige volgorde toegankelijk. U kunt elk bestand op uw harde schijf selecteren en openen.
• Sequentiële aandrijvingen. Deze informatiedragers, die al moreel achterhaald zijn, verdwijnen geleidelijk in het verleden. Tapecassettes zijn een goed voorbeeld. U kunt pas naar uw favoriete nummer luisteren nadat u de band naar de juiste plaats hebt teruggespoeld.

In computers kunnen de volgende soorten opslagmedia worden onderscheiden.

1. Diskettestations, ze behoren nu tot het verleden, diskettes.
2. Winchesters zijn harde schijven.
3. Niet-vluchtig flashgeheugen.
4. Optische schijven en stations om ze te lezen.

Specificaties:

Zoals elk element van een personal computer heeft het externe geheugen van een computer zijn eigen technische kenmerken. Laten we ze eens bekijken.

1. Informatie capaciteit. Dit is niets meer dan de hoeveelheid gegevens die u naar opslagmedia kunt schrijven. Oude diskettes konden maar 1,34 megabyte bevatten. De volgende ontwikkelingsstap waren cd-schijven, die tot 700 megabyte bevatten. De capaciteit van dvd's is 4,2 gigabyte en Blue-Ray, afhankelijk van het aantal lagen, tot 500 GB. Een andere stap in de evolutie van externe opslag zijn USB-hubs. Flash-drives en harde schijven die erop zijn aangesloten, hebben een geheugencapaciteit van maximaal 3-4 terabyte.
2. Toegangstijd. Het bepaalt de snelheid waarmee informatie wordt ontvangen en gekopieerd. Net als in de vorige paragraaf hangt de toegangstijd af van het volume van de media. Hoe groter het volume, hoe hoger de gerealiseerde toegangssnelheid.
3. Betrouwbaarheid. Deze eigenschap is niet alleen verantwoordelijk voor de kwaliteit van het externe apparaat, maar ook voor het vermogen om informatie van buitenstaanders te ontvangen. U kunt bijvoorbeeld een USB-flashstation programmeren om exclusief op uw pc te openen, maar u kunt dit niet doen met een cd.
4. Prijs. Dit is een cumulatieve parameter bepaald uit de 3 voorgaande. In de meeste gevallen wordt de betekenis echter beïnvloed door de naam van het merk van de fabrikant.

Add-ons

Als je een persoon die slecht thuis is in computers vraagt ​​of er een extern willekeurig toegankelijk geheugen van een computer is, krijg je een ondubbelzinnig negatief antwoord, en zelfs een heleboel vragen: "Waarom heb je dit nodig?" Als u echter nog steeds dringend de hoeveelheid computer-RAM moet vergroten, is er een uitweg.

Microsoft heeft Readyboost-softwaretechnologie ontwikkeld waarmee u externe opslag kunt organiseren vanaf een extern opslagapparaat. Hoewel het niet echt RAM zal zijn, maar een wisselbestand, dat zich meestal op uw harde schijf bevindt.

Dit programma kan 256 GB geheugen gebruiken voor 64-bits Windows 7, 32 GB voor x86 en slechts 4 GB voor andere ondersteunde besturingssystemen. Bovendien raadt het productiebedrijf aan om een ​​bepaalde verhouding van dergelijk geheugen tot RAM te gebruiken - zoals 2,5 tot 1.

Bij het werken met kleine hoeveelheden gegevens en kleine geheugenfragmenten, versnelt het hulpprogramma de toegang tot 10 keer, maar helaas wordt bij toegang tot grote hoeveelheden informatie geen prestatieverbetering waargenomen. Opgemerkt moet worden dat de hoofdbelasting van het wisselbestand valt op het moment dat het programma wordt gestart, net wanneer de processor veel kleine bibliotheken uitvoert.

Geheugen kiezen

Laten we eens kijken welk opslagmedium het beste is om aan te schaffen en voor welke doeleinden verschillende apparaten geschikt zijn. Aangezien het externe geheugen van de computer voornamelijk is aangepast voor gebruikersgegevens, gaan we bij de beoordeling uit van hoe handig ze zijn voor de eindgebruiker.

Overweeg eerst cd's. Als de meeste computers nu stations in dvd-formaat hebben, moet u een apart apparaat aanschaffen om Blue-Ray te kunnen lezen. En de behoefte aan een speciaal programma voor het opnemen maakt het gebruik van schijven oncomfortabel. Vanuit het oogpunt van een gewone gebruiker zijn cd's alleen handig om er een video op op te nemen en deze in goede resolutie op een speler op tv te bekijken. Maar ook dit voordeel behoort tot het verleden door het groeiend aantal videokaarten met HDMI-uitgang voor het aansluiten van dezelfde tv. Er zijn een aantal opties wanneer u schijven moet gebruiken voor het opnemen van informatie: om gegevens naar iemand anders over te dragen en ze te vergeten, of als de computer waarop u gegevens moet invoeren geen andere apparaten heeft om informatie te lezen.

De beste optie voor het opslaan van gegevens is een harde schijf voor grote volumes of een USB-flashstation voor kleine. Het is veel gemakkelijker om een ​​harde schijf uit te schakelen, zelfs met de minste fysieke inspanning, terwijl een hoogwaardige flashdrive u kan helpen, zelfs als u hem in water laat vallen, maar droog hem op tijd.

Oplossing

Als je hebt geleerd wat het externe geheugen van een computer is, lijken informatiedragers je niet langer als een dicht bos. Hoe dan ook, het is aan jou om te beslissen wat je gebruikt om je gegevens op te slaan. Alle benodigde informatie werd in het artikel verstrekt en zou u moeten helpen bij het maken van de juiste keuze. Zoals u zich kunt voorstellen, is het externe geheugen zo divers dat het niet mogelijk is om al zijn typen in één artikel te beschrijven.

Alle elektronische computers bevatten geheugenopslagapparaten. Zonder deze zou de operator het resultaat van zijn werk niet kunnen opslaan of kopiëren naar een ander medium.

Ponskaarten

Aan het begin van de opkomst werden ponskaarten gebruikt - gewone kartonnen kaarten met aangebrachte digitale markeringen.

Er waren 80 kolommen op één ponskaart, in elke kolom kon 1 bit informatie worden opgeslagen. De gaten in deze kolommen kwamen overeen met één. De gegevens werden achtereenvolgens gelezen. Het was onmogelijk om iets op een ponskaart opnieuw op te nemen, dus er waren er enorm veel nodig. Er zou 22 ton papier nodig zijn om een ​​reeks gegevens van 1 GB op te slaan.

Een soortgelijk principe werd gebruikt in ponsband. Ze wikkelden zich op een haspel, namen minder ruimte in beslag, maar ze gingen vaak kapot en stonden het toevoegen en bewerken van gegevens niet toe.

Diskettes

De opkomst van diskettes is een echte doorbraak geworden in de informatietechnologie. Ze waren compact, ruim en konden van 300 KB in de vroegste voorbeelden tot 1,44 MB in de nieuwste versies opslaan. Lezen en schrijven werden uitgevoerd op een magnetische schijf in een plastic omhulsel.

Het grootste nadeel van diskettes was de kwetsbaarheid van de informatie die erop was opgeslagen. Ze waren kwetsbaar voor actie en konden zelfs in het openbaar vervoer - trolleybus of tram - demagnetiseren, dus probeerden ze ze niet te gebruiken voor langdurige gegevensopslag. Diskettes werden gelezen in diskettestations. In het begin waren er 5-inch diskettes, daarna werden ze vervangen door handigere 3-inch schijven.

Flash-drives zijn de belangrijkste concurrent van diskettes geworden. Hun enige nadeel was de prijs, maar met de ontwikkeling van micro-elektronica daalden de kosten van flashdrives dramatisch en werden diskettes verleden tijd. Hun vrijlating stopte uiteindelijk in 2011.

Streamers

Voor het opslaan van gearchiveerde gegevens werden voorheen streamers gebruikt. Ze zagen eruit als videobanden in uiterlijk en in principe. Een magneetband en twee haspels maakten het achtereenvolgens lezen en schrijven van informatie mogelijk. De capaciteit van deze apparaten was maximaal 100 MB. Dergelijke schijven hebben geen massadistributie ontvangen. Gewone gebruikers gaven er de voorkeur aan hun gegevens op harde schijven op te slaan en het was handiger om muziek, films, programma's op cd's en later dvd's te bewaren.

cd en dvd

Deze opslagapparaten worden nog steeds gebruikt. Op de kunststof ondergrond wordt een actieve, reflecterende en beschermende laag aangebracht. De informatie van de schijf wordt gelezen door een laserstraal. De standaard schijf heeft een capaciteit van 700 MB. Dit is voldoende om bijvoorbeeld een film van 2 uur in gemiddelde kwaliteit op te nemen. Er zijn ook dubbelzijdige schijven waarbij aan beide zijden van de schijf een actieve laag wordt gespoten. Om een ​​kleine hoeveelheid informatie op te slaan, worden mini-cd's gebruikt. Drivers, instructies voor computerproducten zijn er nu op geschreven.

Dvd's vervingen cd's in 1996. Ze maakten het mogelijk om informatie al op te slaan in het volume van 4,7 GB. Ze hadden ook het voordeel dat het dvd-station zowel cd's als dvd's kon lezen. Op dit moment is dit het meest massieve opslagapparaat.

Flash-drives

De hierboven besproken cd- en dvd-stations hebben een aantal voordelen - goedkoop, betrouwbaar en de mogelijkheid om grote hoeveelheden informatie op te slaan, maar ze zijn ontworpen voor eenmalige opname. U kunt geen wijzigingen aanbrengen aan de opgenomen schijf, onnodige toevoegen of verwijderen. En hier komt een fundamenteel andere schijf te hulp: flashgeheugen.

Hij concurreerde een tijdje met floppydisks, maar won al snel de race. De belangrijkste beperkende factor was de prijs, maar die is nu teruggebracht tot een acceptabel niveau. Moderne computers zijn niet langer uitgerust met diskettestations, dus de flashdrive is een onmisbare metgezel geworden voor iedereen die met computerapparatuur te maken heeft. De maximale hoeveelheid informatie die op een flashstation past, bereikt 1 Tb.

Herinnerings kaarten

Telefoons, camera's, e-books, fotolijsten en nog veel meer hebben geheugenstations nodig om te werken. Vanwege hun relatief grote formaat zijn USB-sticks hier niet geschikt voor. Geheugenkaarten zijn speciaal ontworpen voor dergelijke situaties. In feite is dit dezelfde flashdrive, maar aangepast voor kleine producten. Meestal bevindt de geheugenkaart zich in een elektronisch apparaat en wordt deze alleen verwijderd om de verzamelde gegevens naar een permanent medium over te brengen.

Er zijn veel normen voor geheugenkaarten, waarvan de kleinste 14 x 12 mm is. Op moderne computers is in plaats van een diskettestation meestal een kaartlezer geïnstalleerd, die de meeste soorten geheugenkaarten kan lezen.

Harde schijven (HDD)

Geheugenstations voor een computer zijn metalen platen erin, aan beide zijden bedekt met een magnetische verbinding. De motor draait ze met 5400 tpm voor oudere modellen of 7200 tpm voor moderne apparaten. De magneetkop beweegt van het midden van de schijf naar de rand en stelt u in staat informatie te lezen en te schrijven. Het volume van de harde schijf is afhankelijk van het aantal schijven erin. Moderne modellen kunnen tot 8 Tb aan informatie opslaan.

Er zijn praktisch geen nadelen aan dit type geheugendrives - het zijn zeer betrouwbare en duurzame producten. De kosten per eenheid geheugen in harde schijven zijn de goedkoopste van alle soorten schijven.

Solid State-schijven (SSD)

Hoe goed harde schijven ook zijn, ze hebben bijna hun plafond bereikt. Hun snelheid hangt af van de rotatiesnelheid van de schijven, en de verdere toename ervan leidt tot fysieke vervorming. Flash-technologie, die wordt gebruikt bij de vervaardiging van solid-state geheugenschijven, kent deze nadelen niet. Ze bevatten geen bewegende delen, dus ze zijn niet onderhevig aan fysieke slijtage, schokken en lawaai.

Maar tot nu toe zijn er serieuze nadelen. Allereerst de prijs. De kosten van een solid-state schijf zijn 5 keer hoger dan die van een harde schijf van dezelfde grootte. Een ander belangrijk nadeel is de korte levensduur. Solid State-schijven zijn meestal de keuze voor het installeren van een besturingssysteem, terwijl een harde schijf wordt gebruikt voor gegevensopslag. De kosten van solid-state schijven nemen gestaag af en er is vooruitgang bij het vergroten van hun hulpbronnen. In de nabije toekomst zouden ze traditionele harde schijven moeten vervangen, net zoals flashdrives diskettes hebben vervangen.

Externe opslag

Interne opslag en intern geheugen zijn goed voor iedereen, maar vaak moet u informatie van de ene computer naar de andere overbrengen. In 1995 werd de USB-interface ontwikkeld, waarmee u een breed scala aan apparaten op een pc kunt aansluiten, en geheugendrives vormen daarop geen uitzondering. In eerste instantie waren dit flashdrives, later verschenen dvd-spelers met een USB-connector en ten slotte HDD- en SSD-schijven.

De aantrekkelijkheid van de USB-interface zit in zijn eenvoud - sluit gewoon een USB-flashdrive of ander opslagapparaat aan en u kunt werken, er zijn geen driverinstallatie of andere aanvullende stappen vereist. De ontwikkeling van de interface en de opkomst van eerst USB 2.0 en daarna USB 3.0 hebben de snelheid van gegevensuitwisseling via dit kanaal drastisch verhoogd. De uitvoering verschilt nu weinig van de interne, en hun grootte kan niet anders dan zich verheugen. De externe geheugenschijf past gemakkelijk in de palm van je hand en kan honderden gigabytes aan informatie opslaan.

Na het bestuderen van dit onderwerp, leer je:

Wat is computergeheugen en hoe verhoudt het zich tot het menselijk geheugen;
- wat zijn de kenmerken van het geheugen;
- waarom het computergeheugen is verdeeld in intern en extern;
- wat is de structuur en kenmerken van het interne geheugen;
- wat zijn de meest voorkomende soorten extern computergeheugen en wat is hun doel.

Doel en belangrijkste kenmerken van geheugen

Tijdens het computergebruik moeten programma's, initiële gegevens, evenals tussen- en eindresultaten ergens worden opgeslagen en ernaar kunnen verwijzen. Hiervoor heeft de computer verschillende opslagapparaten, die geheugen worden genoemd. De informatie die is opgeslagen in het geheugenapparaat vertegenwoordigt verschillende symbolen (cijfers, letters, tekens), geluiden, afbeeldingen gecodeerd met de cijfers 0 en 1.

Computergeheugen is een verzameling apparaten voor het opslaan van informatie.

Tijdens het ontwikkelingsproces van computertechnologie probeerden mensen, vrijwillig of onvrijwillig, verschillende technische apparaten te ontwerpen en te creëren voor het opslaan van informatie in het beeld en de gelijkenis van hun eigen geheugen. Om het doel en de mogelijkheden van verschillende computeropslagapparaten beter te begrijpen, kan men een analogie trekken met hoe informatie in het menselijk geheugen wordt opgeslagen.

Kan een mens alle informatie over de wereld om hem heen in zijn geheugen opslaan en heeft hij die nodig? Waarom bijvoorbeeld de namen van alle steden en dorpen in uw omgeving onthouden, wanneer u, indien nodig, de kaart van het gebied kunt gebruiken en alles kunt vinden wat u interesseert? Het is niet nodig om de prijzen van treinkaartjes voor verschillende richtingen te onthouden, omdat hiervoor verwijsservices zijn. En hoeveel verschillende wiskundige tabellen zijn er, waar de waarden van enkele complexe functies worden berekend! Op zoek naar een antwoord kun je altijd het bijbehorende naslagwerk raadplegen.

De informatie die een persoon voortdurend in zijn interne geheugen opslaat, wordt gekenmerkt door een veel kleiner volume in vergelijking met de informatie die is geconcentreerd in boeken, films, videobanden, schijven en andere materiële dragers. We kunnen zeggen dat de materiële dragers die worden gebruikt om informatie op te slaan, het externe geheugen van een persoon vormen. Om de informatie die in dit externe geheugen is opgeslagen te gebruiken, moet een persoon veel meer tijd besteden dan wanneer het in zijn eigen geheugen was opgeslagen. Dit nadeel wordt gecompenseerd door het feit dat je met een extern geheugen informatie voor een willekeurig lange tijd kunt opslaan en door veel mensen kan worden gebruikt.

Er is nog een andere manier om informatie door een persoon op te slaan. De pasgeboren baby draagt ​​al de uiterlijke kenmerken en, gedeeltelijk, het karakter dat van de ouders is geërfd. Dit is het zogenaamde genetische geheugen. Een pasgeborene kan veel: ademen, slapen, eten ... Een expert in biologie zal zich ongeconditioneerde reflexen herinneren. Dit soort menselijk intern geheugen kan constant, onveranderlijk worden genoemd.

Een soortgelijk principe van het delen van geheugen wordt gebruikt in een computer. Al het computergeheugen is verdeeld in intern en extern geheugen. Net als bij het menselijk geheugen is het interne geheugen van een computer snel, maar beperkt in omvang. Werken met extern geheugen kost veel meer tijd, maar je kunt er een bijna onbeperkte hoeveelheid informatie op opslaan.

Innerlijk geheugen bestaat uit verschillende delen: RAM, persistent en cachegeheugen. Dit komt door het feit dat de programma's die door de processor worden gebruikt, voorwaardelijk in twee groepen kunnen worden verdeeld: tijdelijk (huidig) en permanent gebruik. Uitleenprogramma's en gegevens worden alleen in RAM en cache opgeslagen zolang de computer is ingeschakeld. Na het uitschakelen wordt het deel van het interne geheugen dat voor hen is toegewezen volledig gewist. Een ander deel van het interne geheugen, permanent geheugen genoemd, is niet-vluchtig, dat wil zeggen dat programma's en gegevens die erin worden geschreven altijd worden opgeslagen, ongeacht of de computer aan of uit staat.

Extern geheugen computer, naar analogie met hoe een persoon gewoonlijk informatie opslaat in boeken, kranten, tijdschriften, op magneetbanden, enz., kan ook op verschillende materiële dragers worden georganiseerd: op floppydisks, op harde schijven, op magneetbanden, op laserschijven ( compact-discs).

De classificatie van typen computergeheugen per doel wordt weergegeven in figuur 18.1.

Laten we eens kijken naar de kenmerken en concepten die alle soorten geheugen gemeen hebben.

Er zijn twee veelvoorkomende bewerkingen met geheugen: informatie uit het geheugen lezen (lezen) en naar het geheugen schrijven voor opslag. De adressen worden gebruikt om te verwijzen naar geheugengebieden.

Wanneer een stukje informatie uit het geheugen wordt gelezen, wordt een kopie ervan overgebracht naar een ander apparaat, waar er bepaalde acties mee worden uitgevoerd: getallen nemen deel aan berekeningen, woorden worden gebruikt bij het maken van een tekst, een melodie wordt gemaakt van geluiden, enz. Na het lezen verdwijnt de informatie niet en wordt in datzelfde geheugengebied opgeslagen totdat er andere informatie voor in de plaats wordt geschreven.

Rijst. 18.1. Typen computergeheugen

Bij opnemen (opslaan) brokken informatie, de eerdere gegevens die op deze plaats zijn opgeslagen, worden gewist. De nieuw opgenomen informatie wordt opgeslagen totdat er een andere voor in de plaats wordt geschreven.

Lees- en schrijfbewerkingen kan worden vergeleken met de reproductie- en opnameprocedures die u in het dagelijks leven kent met een conventionele cassetterecorder. Als je naar muziek luistert, lees je de informatie die op de band is opgeslagen. In dit geval verdwijnt de informatie op de band niet. Maar na het opnemen van een nieuw album van uw favoriete rockband, wordt de informatie die eerder op de band was opgeslagen, gewist en voor altijd verloren.

Informatie uit het geheugen lezen (lezen) - het proces van het verkrijgen van informatie uit een geheugengebied op een bepaald adres.

Opnemen (opslaan) van informatie in het geheugen - het proces van het plaatsen van informatie in het geheugen op een bepaald opslagadres.

De manier om toegang te krijgen tot een geheugenapparaat voor het lezen of schrijven van informatie wordt toegang genoemd. Bij dit concept hoort een geheugenparameter als toegangstijd of geheugenprestaties - de tijd die nodig is om een ​​minimum aan informatie uit het geheugen te lezen of ernaar te schrijven. Het is duidelijk dat voor de numerieke uitdrukking van deze parameter tijdseenheden worden gebruikt: milliseconde, microseconde, nanoseconde.

Toegangstijd, of snelheid, geheugen - de tijd die nodig is om een ​​minimale hoeveelheid informatie uit het geheugen te lezen of ernaar te schrijven.

Een belangrijk kenmerk van elk soort geheugen is het volume, ook wel capaciteit genoemd. Deze parameter toont de maximale hoeveelheid informatie die in het geheugen kan worden opgeslagen. De volgende eenheden worden gebruikt om de hoeveelheid geheugen te meten: bytes, kilobytes (KB), megabytes (MB), gigabytes (GB).

De hoeveelheid (capaciteit) geheugen is de maximale hoeveelheid informatie die erin is opgeslagen.

Innerlijk geheugen

In vergelijking met het externe geheugen zijn de kenmerkende kenmerken van het interne geheugen hoge prestaties en beperkte ruimte. Fysiek wordt het interne geheugen van een computer weergegeven door geïntegreerde microschakelingen (chips), die in speciale steunen (sockets) op het bord worden geplaatst. Hoe groter het interne geheugen, hoe moeilijker het probleem en hoe sneller de computer kan oplossen.

In het permanente geheugen wordt informatie opgeslagen die erg belangrijk is voor de normale werking van een computer. Het bevat met name de programma's die nodig zijn om de belangrijkste apparaten van de computer te controleren en om het besturingssysteem op te starten. Het is duidelijk dat deze programma's niet kunnen worden gewijzigd, omdat bij elke tussenkomst het latere gebruik van de computer onmiddellijk onmogelijk wordt. Daarom is alleen het lezen van de permanent opgeslagen informatie toegestaan. Deze eigenschap van alleen-lezen geheugen verklaart de vaak gebruikte Engelse naam Read Only Memory (ROM) - alleen-lezen geheugen.

Alle informatie die in het permanente geheugen is opgeslagen, blijft behouden, zelfs nadat de computer is uitgeschakeld, aangezien de microschakelingen niet-vluchtig zijn. Informatie wordt meestal maar één keer naar het permanente geheugen geschreven - wanneer de bijbehorende chips door de fabrikant worden geproduceerd.

Permanent geheugen is een apparaat voor langdurige opslag van programma's en gegevens.

Er zijn twee hoofdtypen permanente geheugenchips: eenmalig programmeerbaar (na het schrijven kan de inhoud van het geheugen niet worden gewijzigd) en herprogrammeerbaar. Het wijzigen van de inhoud van het meervoudig programmeerbare geheugen gebeurt door elektronische actie.

Random Access Memory slaat informatie op die nodig is voor het uitvoeren van programma's in de huidige sessie: initiële gegevens, opdrachten, tussen- en eindresultaten. Dit geheugen werkt alleen als de computer is ingeschakeld. Nadat het is uitgeschakeld, wordt de inhoud van het RAM-geheugen gewist, omdat de microschakelingen vluchtige apparaten zijn.

Random Access Memory is een apparaat voor het opslaan van programma's en gegevens die in de huidige sessie door de processor worden verwerkt.

Het RAM-apparaat biedt modi voor het opnemen, lezen en opslaan van informatie, en op elk moment is toegang tot elke geheugencel mogelijk. RAM wordt vaak RAM (Random Access Memory) genoemd.

Als u de resultaten van de verwerking voor een lange tijd moet opslaan, moet u een soort extern opslagapparaat gebruiken.

OPMERKING!
Wanneer u de computer uitzet, wordt alle informatie in het RAM gewist.

Random access memory wordt gekenmerkt door een hoge snelheid en een relatief kleine capaciteit.

RAM-chips zijn gemonteerd op een printplaat. Elk van deze kaarten is uitgerust met contacten langs de onderrand, waarvan het aantal 30, 72 of 168 kan zijn (Figuur 18.2). Om verbinding te maken met andere computerapparaten, wordt een dergelijke kaart met zijn contacten in een speciale connector (sleuf) op de systeemkaart in de systeemeenheid gestoken. Het moederbord heeft meerdere slots voor geheugenmodules, waarvan de totale grootte een aantal vaste waarden kan aannemen, bijvoorbeeld 64, 128, 256 MB en meer.

Rijst. 18.2. Microschakelingen (chips) van willekeurig toegankelijk geheugen

Cachegeheugen (Engelse cache - schuilplaats, magazijn) dient om de prestaties van de computer te verhogen.

Het cachegeheugen wordt gebruikt bij de gegevensuitwisseling tussen de microprocessor en het hoofdgeheugen. Het algoritme van zijn werking maakt het mogelijk om de frequentie van microprocessoroproepen naar het RAM-geheugen te verminderen en bijgevolg de prestaties van de computer te verbeteren.

Er zijn twee soorten cachegeheugen: intern (8-512 KB), dat zich in de processor bevindt, en extern (256 KB tot 1 MB), geïnstalleerd op het moederbord.

Extern geheugen

Het doel van het externe geheugen van een computer is de langdurige opslag van informatie van welke aard dan ook. Als u de computer uitschakelt, wordt het externe geheugen niet gewist. Dit geheugen is duizenden keren groter dan het interne geheugen. Bovendien kan het, indien nodig, worden "opgebouwd" op dezelfde manier als dat u een extra boekenplank kunt kopen voor het opbergen van nieuwe boeken. Maar toegang krijgen tot extern geheugen duurt veel langer. Aangezien een persoon veel meer tijd besteedt aan het zoeken naar informatie in naslagwerken dan het zoeken in zijn eigen geheugen, is de toegangssnelheid (toegang) tot extern geheugen veel hoger dan tot operationeel geheugen.

Het is noodzakelijk om onderscheid te maken tussen de concepten van een opslagmedium en een extern geheugenapparaat.

Een drager is een materieel object dat informatie kan opslaan.

Een extern geheugenapparaat (station) is een fysiek apparaat waarmee informatie kan worden gelezen en geschreven naar een geschikt medium.

Informatiedragers in het externe geheugen van moderne computers zijn magnetische of optische schijven, magneetbanden en enkele andere.

Op basis van het type toegang tot informatie worden externe geheugenapparaten onderverdeeld in twee klassen: apparaten voor directe (willekeurige) toegang en apparaten voor sequentiële toegang.

In apparaten met directe (willekeurige) toegang is het tijdstip van toegang tot informatie niet afhankelijk van de locatie op de drager. Deze afhankelijkheid bestaat in apparaten met sequentiële toegang.

Laten we eens kijken naar voorbeelden die voor iedereen bekend zijn. De toegangstijd voor een nummer op een cassettebandje is afhankelijk van de locatie van de opname. Om ernaar te luisteren, moet u de band eerst terugspoelen naar het punt waar het nummer is opgenomen. Dit is een voorbeeld van sequentiële toegang tot informatie. De toegangstijd tot een nummer op een grammofoonplaat is niet afhankelijk van het eerste of het laatste nummer op de schijf. Om naar uw favoriete werk te luisteren, volstaat het om de pick-up van de speler op een bepaalde plaats op de schijf te installeren waar het nummer is opgenomen, of om het nummer ervan op het muziekcentrum aan te geven. Dit is een voorbeeld van directe toegang tot informatie.

Naast de eerder geïntroduceerde algemene kenmerken van geheugen voor extern geheugen, worden de concepten opnamedichtheid en informatie-uitwisselingssnelheid gebruikt.

Opnamedichtheid wordt bepaald door de hoeveelheid opgenomen informatie per spoorlengte-eenheid. De maateenheid voor de opnamedichtheid is bits per millimeter (bits / mm). De opnamedichtheid hangt af van de dichtheid van de sporen op het oppervlak, dat wil zeggen het aantal sporen op het oppervlak van de schijf.

DICHTHEID van opname - de hoeveelheid opgenomen informatie per eenheid van tracklengte.

Wisselkoers informatie hangt af van de snelheid van het lezen of schrijven naar het medium, die op zijn beurt wordt bepaald door de rotatie- of bewegingssnelheid van dit medium in het apparaat. Volgens de schrijf- en leesmethode worden externe geheugenapparaten (drives) afhankelijk van het type medium onderverdeeld in magnetisch, optisch en elektronisch (flashgeheugen). Laten we eens kijken naar de belangrijkste soorten externe opslagmedia.

Flexibele magnetische schijven

Een van de meest voorkomende opslagmedia zijn diskettes (floppy disks) of diskettes (van de Engelse diskette). Op dit moment worden diskettes met een buitendiameter van 3,5"(") of 89 mm veel gebruikt, gewoonlijk aangeduid als 3". Disks worden diskettes genoemd omdat hun werkoppervlak is gemaakt van elastisch materiaal en is ingesloten in een harde beschermhoes. het magnetische oppervlak van de schijf in de beschermende envelop heeft een venster dat wordt afgesloten door een sluiter.

Het oppervlak van de schijf is bedekt met een speciale magnetische laag. Het is deze laag die zorgt voor de opslag van gegevens die worden weergegeven door binaire code. De aanwezigheid van een gemagnetiseerd oppervlak wordt gecodeerd als 1, de afwezigheid - als 0. Informatie wordt geregistreerd van beide kanten van de schijf op sporen die concentrische cirkels zijn (Figuur 18.3). Elke track is onderverdeeld in sectoren. Sporen en sectoren zijn gemagnetiseerde gebieden van het schijfoppervlak.

Werken met een diskette (schrijven en lezen) is alleen mogelijk als deze magnetische markeringen op sporen en sectoren heeft. De procedure voor de voorbereidende voorbereiding (markering) van een magnetische schijf wordt formatteren genoemd. Hiervoor is in de systeemsoftware een speciaal programma opgenomen, met behulp waarvan de schijf wordt geformatteerd.

Rijst. 18.3. Markering van het oppervlak van diskettes

Het formatteren van een schijf is het proces van magnetische markering van een schijf in sporen en sectoren.

Een apparaat dat een diskettestation of diskettestation (floppydiskstation) wordt genoemd, is ontworpen om met diskettes te werken. De diskettedrive behoort tot de groep van direct access-drives en wordt in de systeemeenheid geïnstalleerd.

De diskette wordt in de gleuf van de drive gestoken, waarna de sluiter automatisch opent en de disk om zijn as draait. Wanneer het bijbehorende programma het aanroept, wordt de magnetische lees-/schrijfkop geïnstalleerd over de sector van de schijf waar het nodig is om te schrijven of van waar het nodig is om informatie te lezen. Hiervoor is de aandrijving uitgerust met twee stappenmotoren. Eén motor laat de schijf in de beschermhuls draaien. Hoe hoger de rotatiesnelheid, hoe sneller de informatie wordt gelezen, waardoor de snelheid van informatie-uitwisseling toeneemt. De tweede engine beweegt de lees-/schrijfkop langs de straal van het schijfoppervlak, wat een ander kenmerk van extern geheugen bepaalt: de tijd van toegang tot informatie.

De beschermende envelop heeft een speciaal schrijfbeveiligingsvenster. Dit venster kan worden geopend of gesloten met een schuifregelaar. Om te voorkomen dat informatie op de schijf wordt gewijzigd of verwijderd, wordt dit venster geopend. In dit geval wordt het schrijven naar de diskette onmogelijk en blijft alleen lezen van de disk beschikbaar.

Om te verwijzen naar een schijf die in een schijf is geïnstalleerd, worden speciale namen gebruikt in de vorm van een Latijnse letter met een dubbele punt. Door de aanwezigheid van een dubbele punt na de letter kan de computer de stationsletter van de stationsletter onderscheiden, aangezien dit een algemene regel is. Het station voor het lezen van informatie van een 3-inch schijf heet A: of soms B:.

Onthoud de regels voor het werken met diskettes.

1. Raak het werkoppervlak van de schijf niet met uw handen aan.
2. Plaats schijven niet in de buurt van een sterk magnetisch veld zoals een magneet.
3. Stel schijven niet bloot aan hitte.
4. Het wordt aanbevolen om kopieën te maken van de inhoud van diskettes in geval van beschadiging of storing.

Technologieën die bovendien informatiecompressie (ZIP-schijf) gebruiken tijdens het opnemen, kunnen het volume op een magnetische schijf aanzienlijk vergroten.

Harde magnetische schijven

Harde magnetische schijven zijn een van de essentiële onderdelen van een personal computer. Het is een set metalen of keramische schijven (disc pack) bedekt met een magnetische laag. De schijven, samen met de magnetische kopeenheid, zijn geïnstalleerd in een afgesloten schijfbehuizing, meestal een harde schijf genoemd. Een harde schijf (harde schijf) verwijst naar schijven met directe toegang.

De term "Winchester" is afkomstig van de slangnaam voor het eerste model van een 16Kb harde schijf (IBM, 1973), die 30 sporen van 30 sectoren had, die toevallig samenviel met het 30 "/ 30" kaliber van het beroemde Winchester jachtgeweer .

Belangrijkste kenmerken van harde schijven:

♦ harde schijf behoort tot de klasse van media met willekeurige toegang tot informatie;
♦ om informatie op te slaan, is de harde schijf verdeeld in sporen en sectoren;
♦ om toegang te krijgen tot informatie, draait één aandrijfmotor het schijfpakket, de andere stelt de koppen in op de plaats van het lezen / schrijven van informatie;
♦ De meest voorkomende formaten harde schijven zijn 5,25 en 3,5 inch buitendiameter.

Een magnetische harde schijf is een zeer complex apparaat met zeer nauwkeurige lees-/schrijfmechanica en een elektronische printplaat die de werking van de schijf regelt. Om informatie en de prestaties van harde schijven te behouden, is het noodzakelijk om ze te beschermen tegen schokken en plotselinge schokken.

Fabrikanten van harde schijven hebben hun inspanningen gericht op het maken van harde schijven met een hogere capaciteit, betrouwbaarheid, snelheid van gegevensoverdracht en minder ruis. De volgende hoofdtrends in de ontwikkeling van harde magnetische schijven zijn te onderscheiden:

♦ ontwikkeling van harde schijven voor mobiele toepassingen (bijvoorbeeld één-inch, twee-inch harde schijven voor notebooks);
♦ ontwikkeling van toepassingsgebieden die geen verband houden met personal computers (in tv's, videorecorders, auto's).

Om naar de harde schijf te verwijzen, wordt een naam gebruikt die wordt gespecificeerd door een Latijnse letter, beginnend met C:. Als een tweede harde schijf is geïnstalleerd, wordt de volgende letter van het Latijnse alfabet D eraan toegewezen: enz. Voor het gemak van het werken in het besturingssysteem is het mogelijk om met behulp van een speciaal systeemprogramma een fysieke schijf voorwaardelijk te splitsen in verschillende onafhankelijke delen die logische schijven worden genoemd. In dit geval krijgt elk deel van een fysieke schijf zijn eigen logische naam, waardoor u er onafhankelijk toegang toe hebt: C :, D :, enz.

optische schijven

Optische of lasermedia zijn schijven op het oppervlak waarvan informatie wordt vastgelegd met behulp van een laserstraal. Deze schijven zijn gemaakt van organisch materiaal met een dun laagje aluminium op het oppervlak gespoten. Dergelijke schijven worden vaak cd's of cd's (Compact Disk) genoemd. Laserschijven zijn momenteel de meest populaire opslagmedia. Met afmetingen (diameter - 120 mm) vergelijkbaar met diskettes (diameter - 89 mm), is de capaciteit van een moderne cd ongeveer 500 keer die van een diskette. De capaciteit van de laserdisk is ongeveer 650 MB, wat overeenkomt met het opslaan van tekstinformatie van ongeveer 450 boeken of een geluidsbestand van 74 minuten.

In tegenstelling tot magnetische schijven heeft een laserschijf één spiraalvormig spoor. Informatie op het spiraalvormige spoor wordt geregistreerd door een krachtige laserstraal, die holtes op het oppervlak van de schijf uitbrandt en een afwisseling van holtes en uitstulpingen vertegenwoordigt. Bij het lezen van informatie reflecteren de uitsteeksels het licht van een zwakke laserstraal en worden ze waargenomen als een eenheid (1), de dalen absorberen de straal en worden dienovereenkomstig als nul (0) waargenomen.

De contactloze methode van het uitlezen van informatie met behulp van een laserstraal bepaalt de duurzaamheid en betrouwbaarheid van compact disks. Net als magnetische schijven zijn optische schijven willekeurige toegangsapparaten. De optische schijf krijgt een naam - de eerste vrije Latijnse letter die niet wordt gebruikt voor namen van harde schijven.

Er zijn twee soorten opslagapparaten (optische stations) om met laserschijven te werken:

♦ een cd-rom-station dat alleen informatie leest die eerder naar de schijf is geschreven. Dit verklaart de naam van de cd-rom van het optische station (Compact Disk Read Only Memory). De onmogelijkheid om informatie in dit apparaat op te nemen, wordt verklaard door het feit dat er een bron van zwakke laserstraling in is geïnstalleerd, waarvan de kracht alleen voldoende is voor het lezen van informatie;
♦ een optische drive waarmee u niet alleen informatie kunt lezen, maar ook naar een cd kunt schrijven. Het heet CD-RW (Rewritable). CD-RW-apparaten hebben een laser die krachtig genoeg is, waarmee u de reflectie van oppervlakken tijdens het schijfopnameproces kunt wijzigen en microscopisch kleine holtes op het schijfoppervlak onder de beschermende laag kunt branden, waardoor u rechtstreeks in het computerstation kunt opnemen.

Dvd's, zoals cd's, slaan gegevens op door hobbels (inkepingen) langs spiraalvormige sporen op een reflecterend, met plastic gecoat metalen oppervlak te lokaliseren. De laser die in dvd-recorders/lezers wordt gebruikt, creëert kleinere inkepingen voor een hogere gegevensdichtheid.

De introductie van een semitransparante laag, die transparant is voor licht van de ene golflengte en licht van een andere golflengte reflecteert, stelt u in staat om dubbellaagse en dubbelzijdige schijven te maken en zo de capaciteit van de schijf met dezelfde grootte te vergroten. Tegelijkertijd zijn de geometrische afmetingen van dvd en cd hetzelfde, wat het mogelijk maakte apparaten te maken die gegevens op zowel cd als dvd konden afspelen en opnemen. Maar het bleek dat dit niet de limiet is. Geavanceerde datacompressietechnologie wordt gebruikt om video en audio op dvd op te nemen, waardoor het mogelijk wordt om nog meer informatie in minder ruimte te plaatsen

Magnetische banden

Magneetbanden zijn een medium dat vergelijkbaar is met het medium dat wordt gebruikt in audiocassettes in huishoudelijke bandrecorders. Een apparaat dat informatie van magneetbanden opneemt en leest, wordt een streamer genoemd (van het Engelse stream - stream, flow; to flow). Een streamer is een apparaat met sequentiële toegang tot informatie en wordt gekenmerkt door een veel lagere schrijf- en leessnelheid van informatie in vergelijking met diskdrives.

Het belangrijkste doel van streamers is het creëren van gegevensarchieven, back-ups en betrouwbare opslag van informatie. Veel grote banken, handelsfirma's, handelsondernemingen brengen aan het einde van de planperiode belangrijke informatie over op magneetbanden en leggen de cassettes in de archieven. Daarnaast wordt informatie van de harde schijf periodiek vastgelegd op tapedrives om deze te kunnen gebruiken in het geval van een onvoorziene storing van de harde schijf, wanneer het dringend nodig is om de informatie die erop is opgeslagen te herstellen.

Flash-geheugen

Flash-geheugen verwijst naar een elektronisch niet-vluchtig type geheugen. Het werkingsprincipe van flash-geheugen is vergelijkbaar met het werkingsprincipe van geheugenmodules van een computer.

Het belangrijkste verschil is dat het niet-vluchtig is, dat wil zeggen dat het gegevens opslaat totdat u het zelf verwijdert. Bij het werken met flashgeheugen worden dezelfde bewerkingen gebruikt als bij andere media: schrijven, lezen, wissen (verwijderen).

Flash-geheugen heeft een beperkte levensduur, die afhangt van de hoeveelheid herschrijfbare informatie en de frequentie van verversen.

Vergelijkende kenmerken

Moderne computers hebben in de regel een extern geheugen dat bestaat uit: harde schijf, 3,5-inch diskettestation, cd-rom, flashgeheugen. Bedenk dat magnetische schijven en banden gevoelig zijn voor magnetische velden. Vooral het plaatsen van een sterke magneet in de buurt kan de informatie die op de vermelde media is opgeslagen vernietigen. Daarom is het bij het gebruik van magnetische dragers noodzakelijk om ervoor te zorgen dat ze verwijderd zijn van bronnen van magnetische velden.

Tabel 18.1 vergelijkt de geheugengroottes van de meest voorkomende moderne geheugenapparaten en opslagmedia die eerder zijn besproken.

Tabel 18.1. Vergelijkende kenmerken van geheugenapparaten
personal computer, augustus 2006

Testvragen en taken

1. De capaciteit van een 3,5” diskette is 1,44 MB. Een laserdisc kan 650 MB aan informatie bevatten. Bepaal hoeveel diskettes er nodig zijn om de informatie van één laserdisk op te slaan.

2. De diameter van de diskettes wordt aangegeven in inches. Bereken de afmetingen van de diskettes in centimeters (1 inch = 2,54 cm).

3. Er is vastgesteld dat er 1 byte geheugen nodig is om één teken te schrijven. In een vierkant notitieboekje, bestaande uit 18 vellen, schrijven we in elke cel één symbool. Hoeveel notebooks kunnen er worden opgenomen op een floppydisk van 1,44 MB?

4. Bepaal de hoeveelheid geheugen die nodig is om 2 miljoen tekens op te slaan. Hoeveel schijven van 1,44 MB heb ik nodig om deze informatie vast te leggen?

5. Uw harde schijf heeft een capaciteit van 2,1 GB. Het spraakherkenningsapparaat pikt informatie op met een maximale snelheid van 200 letters per minuut. Hoe lang duurt het praten om 90% van het geheugen van de harde schijf te vullen?

6. Wat is het doel van opslagapparaten in een computer?

7. Welke soorten geheugen ken je en wat is hun belangrijkste verschil?

8. Waar wordt het externe geheugen voor gebruikt bij het werken op een pc?

9. Wat is de essentie van het lezen en schrijven van informatie in het geheugen?

10. Welke kenmerken ken je die alle soorten geheugen gemeen hebben?

11. Wat zijn de kenmerken van het interne geheugen van de computer?

12. Wat zijn de kenmerken van permanent geheugen?

13. Wat zijn de kenmerken van RAM?

14. Wat zijn de kenmerken van cachegeheugen?

15. Specificeer de onderscheidende kenmerken van het interne en externe geheugen van de computer.

16. Welke specifieke kenmerken van extern geheugen kent u?

17. Maak een lijst van de dragers van informatie die u kent van de oudheid tot heden. Rangschik ze in chronologische volgorde.

18. Geef een korte beschrijving van de meest voorkomende gegevensopslagapparaten die in de computer worden gebruikt.

19. Wat is het verschil tussen directe en sequentiële toegang tot informatie op media?

20. Geef de algemene eigenschappen en onderscheidende kenmerken van diskettes en harde schijven aan.

21. Wat is cd, cd-rom, cd-r?

22. Wanneer is het raadzaam om een ​​streamer te gebruiken?

23. Vul tabel 18.1 in met gegevens voor een specifiek computermodel.