Eksternt minne(VZU) er beregnet på langtidslagring programmer og data, og integriteten til innholdet avhenger ikke av om datamaskinen er slått på eller av. I motsetning til tilfeldig tilgangsminne, har det eksterne minnet ingen direkte forbindelse til prosessoren. Informasjon fra VCU til prosessoren og omvendt sirkulerer omtrent langs følgende kjede:
Det eksterne minnet til datamaskinen inkluderer:
harddiskstasjoner;
diskettstasjoner;
CD-ROM-stasjoner;
stasjoner på magneto-optiske kompaktdisker;
magnetbåndstasjoner (streamere) etc.
En diskett, eller en diskett, er et lagringsmedium for en liten mengde informasjon, som er en fleksibel plastdisk i et beskyttende skall. Brukes til å overføre data fra en datamaskin til en annen og distribuere programvare.
Diskettenhet
Disketten består av et rundt polymersubstrat belagt på begge sider med magnetisk oksid og plassert i en plastpose, på den indre overflaten som påføres et rensebelegg. Pakken har radielle spor på begge sider som lese-/skrivehodene på stasjonen får tilgang til disken gjennom.
Metoden for å registrere binær informasjon på et magnetisk medium kalles magnetisk koding. Den består i det faktum at magnetiske domener i mediet er justert langs sporene i retning av det påførte magnetfelt dens nord- og sørpoler. Vanligvis etableres en en-til-en korrespondanse mellom binær informasjon og orienteringen til de magnetiske domenene.
Informasjon registreres i konsentriske spor (spor), som er delt inn i sektorer. Antall spor og sektorer avhenger av typen og formatet til disketten. Sektoren lagrer minimumsinformasjonen som kan skrives til disk eller leses. Sektorkapasiteten er konstant på 512 byte.
For tiden er de mest utbredte disketter med følgende egenskaper: diameter 3,5 tommer (89 mm), kapasitet 1,44 MB, antall spor 80, antall sektorer på spor 18.
En diskett settes inn i en diskettstasjon, automatisk festet i den, hvoretter drivmekanismen spinner opp til en rotasjonshastighet på 360 min-1. Selve disketten roterer i stasjonen, magnethodene forblir ubevegelige. Disketten roterer bare når den er tilgjengelig. Stasjonen er koblet til prosessoren via en diskettkontroller.
V i det siste dukket opp tre-tommers disketter som kan lagre opptil 3 GB med informasjon. De er produsert iht ny teknologi Nano2 og krever dedikert lese- og skrivemaskinvare.
2. Kjører videre hard magnetisk disker
Hvis disketter er et middel til å overføre data mellom datamaskiner, da HDD- datainformasjonslager.
Harddisk (engelsk HDD - Hardisk Drive) eller harddisk er den mest masselagringsenheten stor kapasitet, hvor informasjonsbærerne er runde aluminiumsplater - tallerkener, hvor begge overflater er dekket med et lag av magnetisk materiale. Brukes til permanent lagring av informasjon - programmer og data. Som en diskett er arbeidsflatene til platene delt inn i sirkulære konsentriske spor, og sporene er delt inn i sektorer. Lese-/skrivehodene, sammen med deres bærestruktur og disker, er innelukket i et hermetisk forseglet kabinett kalt en datamodul. Når en datamodul settes inn i stasjonen, kobles den automatisk til systemet som tilfører renset, avkjølt luft. Overflaten på tallerkenen er magnetisk belagt med en tykkelse på kun 1,1 mikron, samt et lag med smøremiddel for å beskytte hodet mot skade ved senking og løfting på farten. Når tallerkenen roterer, dannes det et luftlag over det, som gir luft pute for hodesveving i en høyde på 0,5 mikron over diskoverflaten.
Winchester-stasjoner har en veldig stor kapasitet: fra 10 til 100 GB. I moderne modeller er spindelens (roterende aksel) rotasjonshastighet vanligvis 7200 rpm, gjennomsnittlig datainnhentingstid er 9 ms, gjennomsnittshastighet dataoverføring opptil 60 MB/s. I motsetning til en diskett, snurrer en harddisk kontinuerlig. Alle moderne stasjoner er utstyrt med en innebygd cache (vanligvis 2 MB), noe som forbedrer ytelsen betydelig. Winchester-stasjonen er koblet til prosessoren via harddiskkontrolleren.
3. CD-ROM-stasjoner
Her er informasjonsbæreren en CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory).
CD-ROM-en er en gjennomsiktig polymerplate med en diameter på 12 cm og en tykkelse på 1,2 mm, på den ene siden sprayes et reflekterende lag av aluminium, beskyttet mot skade av et lag med gjennomsiktig lakk. Avsetningstykkelsen er flere titusendeler av en millimeter.
Informasjon om platen presenteres i form av en sekvens av fordypninger (fordypninger i platen) og fremspring (deres nivå tilsvarer overflaten av platen) plassert på et spiralspor som strekker seg fra området nær platens akse. Hver tomme (2,54 cm) langs platens radius inneholder 16 tusen svinger av spiralsporet. Til sammenligning - på hard overflate disk per tomme langs radien passer bare noen få hundre spor. CD-kapasiteten når 780 MB. Informasjonen er trykt på platen under produksjonen og kan ikke endres.
CD-ROM har en høy spesifikk informasjonskapasitet, som lar deg lage på deres grunnlag hjelpesystemer og pedagogiske komplekser med stor illustrativ base. En CD når det gjelder informasjonskapasitet tilsvarer nesten 500 disketter. Lesing av informasjon fra CD-ROM skjer med tilstrekkelig høy hastighet, selv om det er merkbart lavere enn hastigheten på harddisker. CD-ROM-er er enkle og enkle å bruke, har lave enhetskostnader for datalagring, slites praktisk talt ikke ut, kan ikke infiseres av virus, og det er umulig å slette informasjon fra dem ved et uhell.
I motsetning til magnetiske disker har ikke kompaktdisker mange sirkulære spor, men én spiral, som grammofonplater. I denne forbindelse er vinkelhastigheten på rotasjonen av skiven ikke konstant. Den avtar lineært når leselaserhodet beveger seg mot kanten av platen.
For å jobbe med en CD-ROM, må du koble en CD-ROM-stasjon til datamaskinen (fig.2.9), som konverterer sekvensen av spor og fremspring på overflaten av CD-ROMen til en sekvens binære signaler... Til dette brukes et lesehode med mikrolaser og LED. Dybden av fordypningene på overflaten av skiven er lik en fjerdedel av bølgelengden til laserlyset. Hvis, i to påfølgende sykluser med informasjonsavlesning, lysstrålen til laserhodet passerer fra fremspringet til bunnen av fordypningen eller omvendt, endres forskjellen i lengdene på lysbanene i disse syklusene med en halv bølge, som forårsaker forsterkning eller demping av det direkte lyset og lyset som reflekteres fra disken sammen faller på LED.
Hvis lengden på lysbanen ikke endres i påfølgende lesesykluser, endres heller ikke statusen til lysdioden. Som et resultat danner strømmen gjennom LED en sekvens av binær elektriske signaler tilsvarende kombinasjonen av daler og rygger i sporet.
CD-ROM sporprofil
> Ulike lengder av den optiske banen til lysstrålen i to påfølgende lesesykluser tilsvarer binære... Lik lengde tilsvarer binære nuller.
I dag nesten alle personlige datamaskiner har en CD-ROM-stasjon. Men mange multimedia interaktive programmer for stor til å passe på en enkelt CD. Teknologien til digitale videoplater DVD erstatter raskt CD-ROM-teknologi. Disse platene har samme størrelse som vanlige CD-er, men kan inneholde opptil 17 GB data, dvs. etter volum erstatte 20 standard plater CD ROM. Disse platene brukes til å produsere multimediaspill og interaktive videoer. utmerket kvalitet, slik at seeren kan se episoder fra forskjellige kameravinkler, velge forskjellige alternativer for slutten av bildet, bli kjent med biografiene til skuespillerne som har spilt hovedrollen, nyt den utmerkede lydkvaliteten.
4. Opptak av optiske og magneto-optiske stasjoner
Skrivbar CD-R (Compact Disk Recordable) er i stand til, sammen med lesing av vanlige CD-er, å ta opp informasjon om spesielle optiske plater med en kapasitet på 650 MB. V CD-R-plater det reflekterende laget er laget av gullfilm. Mellom dette laget og polykarbonatbasen er det et opptakslag laget av et organisk materiale som blir mørkere ved oppvarming. Under opptaksprosessen varmer laserstrålen opp de valgte punktene i laget, som mørkner og slutter å sende lys til det reflekterende laget, og danner områder som ligner på fordypninger. CD-R-stasjoner, på grunn av deres sterke prisreduksjon, blir mer utbredt.
· Stasjonen på magneto-optiske kompaktdisker CD-MO (Compact Disk - Magneto Optical) (fig. 2.10). CD-MO-er kan gjenbrukes til opptak. Kapasitet fra 128 MB til 2,6 GB.
· Skrivbar stasjon CD-R (Compact Disk Recordable) kan, sammen med lesing av vanlige CDer, ta opp informasjon på spesielle optiske plater. Kapasitet 650 MB.
· Drivenheten WARM (Write And Read Many times), tillater flere skriving og lesing.
5. Båndstasjoner (båndstasjoner) og flyttbare diskstasjoner
En tapestreamer er en sikkerhetskopienhet store volumer informasjon. Som medium brukes her kassetter med magnetbånd med en kapasitet på 1 - 2 GB og mer. Streamere lar en enorm mengde informasjon tas opp på et lite kassettbånd. Maskinvarekomprimeringsverktøyene innebygd i streameren lar deg automatisk komprimere informasjon før du skriver den og gjenopprette den etter å ha lest den, noe som øker mengden lagret informasjon.
Ulempen med streamere er deres relativt lav hastighet registrere, søke og lese informasjon.
Nylig er flyttbare diskstasjoner i økende grad brukt, som ikke bare tillater å øke mengden lagret informasjon, men også overføre informasjon mellom datamaskiner. Volumet av flyttbare disker - fra hundrevis av MB til flere Gigabyte.
Enhver elektronisk datamaskiner inkludere minnestasjoner. Uten dem ville ikke operatøren kunne lagre resultatet av arbeidet sitt eller kopiere det til et annet medium.
Hullkort
Ved fremvekstens morgen ble det brukt hullkort - vanlige pappkort med påførte digitale markeringer.
Det var 80 kolonner på ett hullkort, 1 bit informasjon kunne lagres i hver kolonne. Hullene i disse søylene tilsvarte en. Dataene ble lest sekvensielt. Det var umulig å ta opp noe på nytt på et hullkort, så det var nødvendig med et stort antall av dem. Det ville kreve 22 tonn papir for å lagre en rekke data på 1 GB.
Et lignende prinsipp ble brukt i stanset tape. De viklet seg på en snelle, tok mindre plass, men de gikk ofte i stykker og tillot ikke å legge til og redigere data.
Disketter
Fremkomsten av disketter var et virkelig gjennombrudd innen informasjonsteknologi... Kompakte, romslige, de tillot å lagre fra 300 KB på de tidligste prøvene til 1,44 MB på siste versjoner... Lesing og skriving ble utført på en magnetisk skive innelukket i en plastkasse.
Den største ulempen med disketter var skjørheten til informasjonen som er lagret på dem. De var sårbare for handling og kunne avmagnetisere selv i offentlig transport- trolleybuss eller trikk, derfor for langtidslagring data forsøkte å ikke bruke dem. Disketter ble lest i diskettstasjoner. I begynnelsen var det 5-tommers disketter, deretter ble de erstattet av mer praktiske 3-tommers.
Flash-stasjoner ble hovedkonkurrenten til disketter. Deres eneste ulempe var prisen, men med utviklingen av mikroelektronikk falt prisen på flash-stasjoner dramatisk og disketter ble historie. Utgivelsen deres opphørte til slutt i 2011.
Streamere
For lagring av arkiverte data ble streamere tidligere brukt. De så ut som videobånd i utseende og i prinsippet om drift. Et magnetbånd og to spoler gjorde det mulig å lese og skrive informasjon sekvensielt. Kapasiteten til disse enhetene var opptil 100 MB. Slike stasjoner har ikke fått massedistribusjon. Vanlige brukere foretrakk å lagre dataene sine på harddisker, og det var mer praktisk å beholde musikk, filmer, programmer på CDer og senere DVDer.
CD og DVD
Disse lagringsenhetene brukes fortsatt i dag. En aktiv, reflektert og beskyttende lag... Informasjonen fra disken leses av en laserstråle. Standard plate har et volum på 700 MB. Dette er for eksempel nok til å ta opp en 2-timers film i gjennomsnittlig kvalitet. Det finnes også dobbeltsidige skiver hvor et aktivt lag sprayes på begge sider av skiven. For å lagre en liten mengde informasjon, brukes mini-CDer. Drivere, instruksjoner for dataprodukter er nå skrevet på dem.
DVD-er erstattet CD-er i 1996. De gjorde det mulig å lagre informasjon allerede i volumet på 4,7 GB. De hadde også den fordelen at DVD-stasjonen kunne lese både CDer og DVDer. På dette øyeblikket det er den mest massive lagringsenheten.
Flash-stasjoner
CD- og DVD-stasjonene diskutert ovenfor har en rekke fordeler - billighet, pålitelighet, muligheten til å lagre store mengder informasjon, men de er designet for skrive en gang... Du kan ikke gjøre endringer på den innspilte platen, legge til eller fjerne unødvendige. Og her kommer en fundamentalt annen stasjon til unnsetning - flashminne.
Han konkurrerte med disketter en stund, men vant raskt løpet. Den viktigste begrensende faktoren var prisen, men nå er den redusert til et akseptabelt nivå. Moderne datamaskiner er ikke lenger utstyrt med diskettstasjoner, så flash-stasjonen har blitt en uunnværlig følgesvenn for alle som driver med datateknologi... Den maksimale mengden informasjon som får plass på en flash-stasjon når 1 Tb.
Minnekort
Telefoner, kameraer, elektroniske bøker, fotorammer og mye mer krever minnestasjoner for å fungere. På grunn av deres relativt store størrelser USB-pinner er ikke egnet for dette formålet. Minnekort er spesialdesignet for slike tilfeller. Faktisk er dette den samme flash-stasjonen, men tilpasset små produkter. Mesteparten av tiden er minnekortet inne elektronisk apparat og fjernes kun for å overføre de akkumulerte dataene til et permanent medium.
Det finnes mange standarder for minnekort, hvorav de minste er 14 x 12 mm. På moderne datamaskiner er det vanligvis installert en kortleser i stedet for en diskettstasjon, som kan lese de fleste typer minnekort.
Harddisker (HDD)
Minnestasjoner for en datamaskin er metallplater inne i den, dekket med en magnetisk forbindelse på begge sider. Motoren roterer dem med 5400 rpm for eldre modeller eller 7200 rpm for moderne enheter... Det magnetiske hodet beveger seg fra midten av platen til kanten og lar deg lese og skrive informasjon. Volumet på harddisken avhenger av antall disker i den. Moderne modeller lar deg lagre opptil 8 Tb med informasjon.
Det er praktisk talt ingen ulemper med denne typen minnestasjoner - de er veldig pålitelige og holdbare produkter. Kostnaden per minneenhet i harddisker er den billigste blant alle typer stasjoner.
Solid State-stasjoner (SSD)
Så gode som harddisker er, har de nesten nådd taket. Hastigheten deres avhenger av rotasjonshastigheten til skivene, og dens ytterligere økning fører til fysisk deformasjon. Flash-teknologi, som brukes til fremstilling av solid-state minnestasjoner, har ikke disse ulempene. De inneholder ikke bevegelige deler, så de er ikke utsatt for fysisk slitasje, støt og støy.
Men så langt er det alvorlige ulemper. Først av alt, prisen. Pris solid state-stasjon 5 ganger størrelsen på en harddisk av samme størrelse. En annen betydelig ulempe er kort levetid. Solid state-stasjoner velger vanligvis å installere et operativsystem, og en harddisk brukes til datalagring. Pris solid state-stasjoner stadig synker, er det fremgang i å øke ressursene deres. I nær fremtid bør de erstatte tradisjonelle harddisker, akkurat som flash-stasjoner erstattet disketter.
Ekstern lagring
Innvendig lagring og indre minne alle er bra, men ofte må du overføre informasjon fra en datamaskin til en annen. Tilbake i 1995 ble den utviklet USB-grensesnitt som lar deg koble til mest mulig ulike enheter minnestasjoner er intet unntak. Først var dette flash-stasjoner, senere dukket det opp DVD-spillere med USB-kontakt og til slutt, HDD-stasjoner og SSD.
Det attraktive med USB-grensesnittet er dets enkelhet - bare koble til en USB-flash-stasjon eller annen lagringsenhet, og du kan jobbe, ingen driverinstallasjon eller andre er nødvendig ytterligere handlinger... Utviklingen av grensesnittet og fremveksten av først USB 2.0, og deretter USB 3.0 økte dramatisk hastigheten på datautveksling over denne kanalen. Forestillingen skiller seg nå lite fra den interne, og størrelsen kan ikke annet enn å glede seg. Ekstern lagring minnet passer lett i håndflaten din, mens det kan lagre hundrevis av gigabyte med informasjon.
Hovedfunksjonen til eksternt minne er muligheten til å lagre informasjon i lang tid. I tillegg har eksternt minne stort volum og er billigere enn RAM. Og likevel gir eksterne lagringsmedier overføring av informasjon fra en datamaskin til en annen, noe som er viktig i en situasjon der det ikke er datanettverk.
Og dermed, eksternt (langtidsminne). er et sted for langtidslagring av data (programmer, beregningsresultater, tekster, etc.) som for tiden ikke brukes i datamaskinens RAM. Eksternt minne, i motsetning til RAM, er ikke-flyktig og har ingen direkte forbindelse med prosessoren.
For å jobbe med eksternt minne, er det nødvendig å ha en stasjon (en enhet som registrerer og (eller) leser informasjon) og en lagringsenhet - media.
Hovedtyper av stasjoner:
diskettstasjoner (diskettstasjoner);
harddisker (HDD);
stasjoner CD-ROM, CD-RW, DVD. De tilsvarer hovedtypene av transportører:
fleksibel magnetiske disker(Floppy Disk);
harde magnetiske disker (harddisk);
CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD. Hovedkarakteristika for stasjoner og media:
informasjonskapasitet;
hastigheten på informasjonsutvekslingen;
påliteligheten av informasjonslagring;
Opptak, lagring og lesing av informasjon fra eksternt minne er basert på to prinsipper - magnetisk og optisk. Takket være disse prinsippene lagres informasjon selv etter at datamaskinen er slått av.
Diskett
En diskett eller diskett er et lagringsmedium for en liten mengde informasjon, som er en diskett i et beskyttende skall. Brukes til å overføre data fra en datamaskin til en annen og distribuere programvare.
Platen er plassert inne i en plastkonvolutt som beskytter den mot mekanisk skade. De kan bli skadet hvis:
berør opptaksoverflaten;
skriv på diskettetiketten med en blyant eller kulepenn;
bøy en diskett;
overopphete disketten (la den stå i solen eller i nærheten av en radiator);
utsette en diskett for magnetiske felt
Disken inne i stasjonen roterer med en konstant vinkelhastighet, som er ganske lav (flere kilobyte per sekund, gjennomsnittlig tilgangstid er 250 ms). Informasjon lagres på begge sider av platen. For øyeblikket er de vanligste diskettene 3,5 "(1" = 2,54 cm) og 1,44 MB. Platen kan skrivebeskyttes. Til dette brukes en sikkerhetssperre. Disketter krever forsiktig håndtering.
Hard magnetisk disk
Harddisken er informativ
datalager og er i stand til å lagre
store mengder informasjon.
Hard magnetisk stasjon
disker(eng.HDD - HardDiskSjåfør)
eller vinsjerter er den mest utbredte Fig. 2. Hard magnetisk disk
en lagringsenhet, en enhet med høy kapasitet der lagringsmediene er aluminiumsplater, hvor begge overflater er belagt med et lag av magnetisk materiale. Brukes til permanent lagring av programmer og data. Diskene på harddisken er plassert på én akse og, sammen med lese-/skrivehodene og deres lagerhoder, plassert i en hermetisk forseglet metallkasse. Denne utformingen gjorde det mulig å øke rotasjonshastigheten til platene og opptakstettheten betydelig. Informasjon registreres på begge overflater av diskene
I motsetning til en diskett, snurrer en harddisk kontinuerlig. Plater på en harddisk roterer med en viss hastighet (også kalt spindelrotasjonshastigheten), som kan være 3600, 4200, 5400, 7200, 10 000 eller 15 000 rpm
Derfor kan rotasjonshastigheten være fra 3600 til 10000 rpm, datainnhentingstiden kan være fra 2 til 6 ms, og dataoverføringshastigheten kan være opptil 300 MB / s. Kapasiteten til harddisker i datamaskiner måles i titalls gigabyte. De vanligste stasjonene er med en diameter på 0,8, 1, 1,8, 2,2 tommer.
For å bevare informasjon og betjeningsevne, må harddisken beskyttes mot støt og plutselige endringer i romlig orientering under drift.
Laserskive
CD- rom(eng.KompaktDiskEkteKunHukommelse-Jeg husker alltidCD-basert enhet)
CD-en på 120 mm (omtrent 4,75 tommer) er laget av polymer og dekket med en metallfilm. Informasjon leses fra denne metallfilmen, som er belagt med en polymer som beskytter dataene mot skade. CD-ROM er et ensidig lagringsmedium.
Prinsippet for digital opptak av informasjon på en laserdisk er forskjellig fra prinsippet for magnetisk opptak. Den kodede informasjonen påføres platen av en laserstråle, som skaper mikroskopiske fordypninger på overflaten, atskilt av flate områder. Digital informasjon er representert av alternerende bunner (koding null) og lysreflekterende øyer (koding en). Informasjonen på platen kan ikke endres.
Tilgang til data på CD-ROM-er er raskere enn data på disketter, men tregere enn på harddisker (150 til 400 ms ved hastigheter opp til 4500 rpm). Dataoverføringshastigheten er minst 150 KB og når 1,2 MB/s. CD-ROM-er har kapasiteter på opptil 780 MB, og det er derfor de vanligvis produserer multimedieprogrammer.
CD-ROM-er er enkle og enkle å bruke, har lave enhetskostnader for datalagring, slites praktisk talt ikke ut, kan ikke infiseres av virus, og det er umulig å slette informasjon fra dem ved et uhell.
CD-R (Compact Disk Recorder)
CD-R er en gjennomsnittlig skrivbar plate Kapasitet: 700 MB (80 minutter). På CD-R-plater er det reflekterende laget laget av gullfilm. Mellom dette laget og basen er et opptakslag laget av organisk materiale som mørkner ved oppvarming. Under opptaksprosessen varmer laserstrålen opp de valgte punktene i laget, som mørkner og slutter å sende lys til det reflekterende laget, og danner områder som ligner på fordypninger. CD-R-stasjoner, på grunn av deres sterke prisreduksjon, blir mer utbredt.
CD-RW (Compact Disk Rewritable)
Mer populært er CD-RW-stasjoner, som lar deg ta opp og omskrive informasjon. CD-RW-stasjon lar deg skrive og lese CD-R- og CD-RW-plater, lese CD-ROM-er, dvs. er på en måte universell.
Forkortelsen DVD står for DigitalAllsidigDisk, dvs. universal digital disk. Med de samme dimensjonene som en vanlig CD, og et veldig likt operasjonsprinsipp, inneholder den en ekstremt stor mengde informasjon - fra 4,7 til 17 GB. Kanskje er det nettopp på grunn av den store kapasiteten at den kalles universell. Riktignok brukes DVD-en i dag bare i to områder: for lagring av videofilmer (DVD-Video eller bare DVD) og superstore databaser (DVD-ROM, DVD-R).
Kapasitetsvariasjonen skjer slik: I motsetning til CD-ROM-er er DVD-er skrevet på begge sider. I tillegg kan ett eller to lag med informasjon påføres på hver side. Dermed har enkeltsidige ettlagsplater et volum på 4,7 GB (de kalles ofte DVD-5, dvs. plater med en kapasitet på ca. 5 GB), dobbeltsidige enkeltlagsplater - 9,4 GB (DVD-10) , enkeltsidige dobbeltlagsplater - 8,5 GB (DVD-9) og 17 GB dobbeltsidige dobbeltlag (DVD-18).
For å bevare informasjon må laserplater beskyttes mot mekanisk skade(riper) samt smuss.
Blits-hukommelse
Blits-hukommelse er en flyktig type minne som lar deg skrive og lagre data i mikrokretser. Flash-minnekort har ingen bevegelige deler, noe som sikrer høy datasikkerhet når de brukes i mobile enheter
(bærbare datamaskiner, digitale kameraer, etc.)
Flash-minne er en mikrokrets plassert i et flatt miniatyrhus. For å lese eller skrive informasjon settes et minnekort inn i spesielle stasjoner innebygd i mobile enheter eller koblet til en datamaskin via en USB-port. Lagringskapasiteten til minnekort er forskjellig, den kan variere fra 512 MB til 4 GB, 8 GB, 16 GB, 32 GB, 48 GB Transcend har oppdatert den populære JetFlash V20-serien med USB-flash-stasjoner med en ny 64 GB-modell.
Ulempene med flash-minne inkluderer det faktum at det ikke er en enkelt standard og forskjellige produsenter produserer minnekort som er uforenlige med hverandre i størrelse og elektriske parametere.
Datamaskinen tjener til å øke effektiviteten til en persons arbeid. Men hvilken verdi ville den ha hvis den ikke kunne lagre data? I dette er han hjulpet av de viktigste og eksterne (langsiktig) Og selv om hovedtema artikkelen er den andre, for fullstendighetens skyld vil en del i artikkelen bli gitt til den første.
Hva er hovedminne?
Det inkluderer:
- Tilfeldig tilgangsminne. Den er flyktig, og når datamaskinen slås av forsvinner all informasjonen som var lagret på den.
- Den er ikke-flyktig. Den inneholder informasjon som ikke bør endres. Først av alt inkluderer den PC-konfigurasjonen og programvare som tester komponentenheter før du laster inn operativsystemet. Den inneholder også en av de viktigste komponentene - basissystem input/output, kjent som BIOS. Det bør bemerkes at ROM-er og datamaskiner har mye til felles. Men på grunn av forskjellen i viktigheten av den lagrede informasjonen, er de atskilt.
Eksternt minne
Dette er navnet på stedet der ulike data lagres for langtidslagring som for øyeblikket ikke brukes av den operative komponenten til datamaskinen. Disse inkluderer ulike programmer, beregningsresultater, tekster m.m.
Eksternt minne er ikke-flyktig. Det er også praktisk å transportere det i tilfeller der datamaskiner ikke er kombinert til en lokal eller globalt nettverk... For å jobbe med eksternt minne, må du skaffe deg en stasjon. Dette er en spesiell enhet(er) som gir opptak og lesing av informasjon. Også nødvendig er lagringsmekanismer - media.
En vesentlig forskjell mellom langtidsminne og RAM er at det ikke har noen direkte forbindelse med prosessoren. Dette medfører visse ulemper i form av behovet for å komplisere strukturen til PC-en. Derfor operative og langtidsminne datamaskiner jobber sammen: fra den andre overføres data til den første, og deretter gjennom hurtigbufferen eller direkte til prosessoren.
Hva er inkludert i eksternt minne?
For å forstå hva vi har å gjøre med, er det nødvendig å forestille seg dataene til den eksterne minneenheten. Så det inkluderer:
- Harddiskstasjoner. Størrelse brukes som et mål på mengden informasjon som kan lagres på en datamaskin.
- Driver på Utdatert. Brukes til å overføre programmer og dokumenter mellom datamaskiner.
- CD-stasjoner. Brukes til å lagre store mengder data.
- Flash-stasjoner. De brukes til å lagre store mengder data i små objekter.
- Eksternt minne refererer til alle andre lagringsenheter som enkelt kan flyttes til andre datamaskiner. Vanligvis utdatert og ute av sirkulasjon.
Vi klassifiserer
Lagringsenheter er delt inn i typer og kategorier. Som hjørnestein akseptere prinsippene for deres funksjon, operasjonelle, tekniske, programvare, fysiske og andre egenskaper. Hver enhet har sin egen teknologi for opptak/lagring/avspilling digital informasjon... De viktigste egenskapene som er viktige for brukere (de kan også klassifiseres i henhold til dem):
- Datautvekslingskurs.
- Informasjonskapasitet.
- Pålitelighet av datalagring.
- Pris.
Det er i disse parameterne at lagringsenheter er forskjellige. Selvfølgelig er det mange flere ulike egenskaper, men de vil bare være av interesse for fagfolk.
Magnetiske enheter
Prinsippet for drift av disse enhetene er basert på informasjonslagring, som bruker de magnetiske egenskapene til materialer. I selve enhetene er det som regel komponenter som er ansvarlige for lesing/skriving og et magnetisk medium som alt er lagret på. Sistnevnte er delt inn i typer avhengig av deres fysiske og tekniske egenskaper og ytelsesegenskaper. Oftest skilles bånd- og diskenheter. De har en felles teknologi: for eksempel brukes og leses informasjon ved hjelp av magnetisering av et vekslende magnetfelt. Disse prosessene utføres vanligvis langs konsentriske felt. Dette er spesielle spor som er plassert langs hele planet til det roterende mediet. Opptak utføres i digital kode.
Magnetisering oppnås ved bruk av lese-/skrivehoder. De representerer minst to kontrollerte magnetiske kretser med kjerner. Deres viklinger mates AC spenning... Hvis verdien endres, gjelder det samme for retningen til magnetfeltlinjene. Når denne prosessen skjer, endres verdien av informasjonsbiten fra 0 til 1 eller fra 1 til 0. Dette er hvordan denne langtidsminneenheten til en datamaskin fungerer.
Til tross for den tilsynelatende kompleksiteten og langsomheten til et slikt opplegg, tør vi forsikre deg om at disse antakelsene er uberettigede. Så en datamaskin fra moderne hardmagnetiske disker kan trekke ut enorme mengder informasjon på bestemte tidspunkter. Hvis vi trekker ut effektivitetskoeffisienten, vil de som er utgitt de siste årene ha den hundrevis og tusenvis av ganger høyere enn de som ble opprettet for to tiår siden.
Organisasjon
Dataene for operativsystemet er organisert og kombinert i sektorer og spor. Sistnevnte, i mengden førti eller åtti stykker, er smale konsentriske ringer på disken. Hvert spor er delt inn i separate deler kalt sektorer. Når lesing eller skriving utføres, leses alltid et heltall. Og dette avhenger ikke av mengden informasjon som etterspørres. Størrelsen på en sektor er 512 byte.
Du bør også gjøre deg kjent med begrepet sylinder. Dette er navnet på det totale antallet spor som informasjon kan leses fra uten å bevege hodene. En datacelle (eller klynge) er det minste området på en disk som brukes av operativsystemet til å skrive filer. Vanligvis forstås de som en eller flere sektorer.
Om stasjoner. Harddisk
Viktigst å jobbe med moderne datamaskiner harddisker brukes som informasjonslagre for oss. De kombinerer ofte mediene, lese-/skriveenheten og grensesnittdelen (ofte også kalt kontrolleren) i én pakke. Disse enhetene er kombinert til spesielle kameraer hvor de er på samme akse og jobber med hodeblokken og felles drivmekanisme. Harddisker er for tiden de mest brukte enhetene - i dag kan få mennesker bli overrasket over informasjonslagringen på 1 eller til og med 10 terabyte. Men dette påvirker fortsatt hastigheten på operasjonen. Så når arbeidet akkurat begynner, kan prosessen med å lese data ta mer enn et dusin sekunder. Selv om fremgangen i ytelsen er åpenbar sammenlignet med eldre modeller.
Om lagring: bærbare enheter
Harddisker, som gjentatte ganger har blitt understreket, kan lagre betydelige mengder data, men å flytte dem fra en datamaskin til en annen er ikke lett. Og her kommer bærbare enheter til unnsetning.
Dette er spesielle mekanismer som du kan overføre data mellom forskjellige datamaskiner... Mengden eksternt minne de har er ikke så stor som harddisk, men takket være den enkle transporten og tilkoblingen (og deretter lese informasjonen), har de funnet sin nisje. For tiden er de mest populære to typer lignende enheter: flash-stasjoner og Hver av dem har sine egne fordeler og ulemper, men i verden har det lenge vært en tendens til gradvis fangst av den første typen enheter.
Konklusjon
Som du kan se, er det ganske mange ting knyttet til langtidsdataminne. ulike enheter... Alle gir datalagring i en betydelig periode, samt muligheten til å hente dem.
Oppsummert kan vi si at langtidsminnet til datamaskinen fullt ut oppfyller funksjonaliteten som er tildelt den.
Informasjonsbærere (disketter, harddisker, CD-ROM-plater, magneto-optiske disker, etc.) og deres hovedegenskaper.
Eksternt (langtids)minne er et sted for langtidslagring av data (programmer, beregningsresultater, tekster osv.) som for øyeblikket ikke brukes i datamaskinens RAM. Eksternt minne, i motsetning til RAM, er ikke-flyktig. I tillegg gir eksterne lagringsmedier datatransport i tilfeller der datamaskiner ikke er koblet til et nettverk (lokalt eller globalt).
For å jobbe med eksternt minne, er det nødvendig å ha en stasjon (en enhet som registrerer og (eller) leser informasjon) og en lagringsenhet - media.
Hovedtyper av stasjoner:
diskettstasjoner (diskettstasjoner);
harddisker (HDD);
magnetiske båndstasjoner (NML);
stasjoner CD-ROM, CD-RW, DVD.
De tilsvarer hovedtypene medier:
disketter (3,5 '' diameter og 1,44 MB kapasitet; 5,25 '' diameter og 1,2 MB kapasitet) 5,25 '', også utgått)), flyttbare mediestasjoner;
harde magnetiske disker (harddisk);
kassetter for streamere og andre NML;
CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.
Minneenheter er vanligvis delt inn i typer og kategorier i forbindelse med deres prinsipper for funksjon, operasjonelle, tekniske, fysiske, programvare og andre egenskaper. Så, for eksempel, i henhold til prinsippene for funksjon, skilles følgende typer enheter ut: elektronisk, magnetisk, optisk og blandet - magneto-optisk. Hver type enhet er organisert på grunnlag av en tilsvarende teknologi for lagring / reprodusering / registrering av digital informasjon. Derfor, i forbindelse med informasjonsbærerens type og tekniske ytelse, skiller de: elektroniske, disk- og båndenheter.
Hovedkarakteristika for stasjoner og media:
informasjonskapasitet;
hastigheten på informasjonsutvekslingen;
påliteligheten av informasjonslagring;
pris.
La oss se nærmere på stasjonene og mediene ovenfor.
Prinsippet for drift av magnetiske lagringsenheter er basert på metoder for lagring av informasjon ved å bruke de magnetiske egenskapene til materialer. Som regel består magnetiske lagringsenheter av selve enhetene for lesing/skriving av informasjon og et magnetisk medium som opptaket direkte utføres på og som informasjon leses fra. Magnetiske lagringsenheter deles vanligvis inn i typer i forbindelse med ytelse, fysiske og tekniske egenskaper ved informasjonsbæreren mv. De mest utmerkede er: disk- og båndenheter. Generell teknologi magnetiske lagringsenheter består av magnetisering av deler av bæreren med et vekslende magnetfelt og lesing av informasjon kodet som områder med variabel magnetisering. Platemedier magnetiseres typisk langs konsentriske felt - spor plassert over hele planet til et diskoidalt roterende medium. Opptak gjøres i en digital kode. Magnetisering oppnås ved å skape et vekslende magnetfelt ved hjelp av lese-/skrivehodene. Hodene er to eller flere magnetisk kontrollerte kretser med kjerner, hvis viklinger er forsynt med vekselspenning. En endring i spenningsverdien forårsaker en endring i retningen til linjene for magnetisk induksjon av magnetfeltet og, når bæreren er magnetisert, betyr det en endring i verdien av informasjonsbiten fra 1 til 0 eller fra 0 til 1 .
Diskenheter er delt inn i diskett (diskett) og harddisk (harddisk) og media. Hovedegenskapen til disken magnetiske enheter er registrering av informasjon på et medium på konsentriske lukkede spor ved hjelp av fysisk og logisk digital koding informasjon. Et flatt platemedium roterer under lese-/skriveprosessen, noe som sikrer vedlikehold av hele det konsentriske sporet, lesing og skriving utføres ved hjelp av magnetiske lese-/skrivehoder, som er plassert langs mediets radius fra et spor til et annet.
For operativsystemet er data på disker organisert i spor og sektorer. Spor (40 eller 80) er smale konsentriske ringer på platen. Hvert spor er delt inn i seksjoner kalt sektorer. Når du leser eller skriver, leser eller skriver enheten alltid et heltall med sektorer, uavhengig av mengden informasjon som etterspørres. Sektorstørrelsen på en diskett er 512 byte. Sylinderen er det totale antallet spor som informasjon kan leses fra uten å flytte hodene. Siden en diskett bare har to sider og en diskettstasjon bare har to hoder, diskett det er to spor per sylinder. En harddisk kan ha mange diskplater, hver med to (eller flere) hoder, så det er mange spor til en sylinder. En klynge (eller dataplasseringscelle) er det minste området på en disk som operativsystem bruker når du skriver en fil. Vanligvis er en klynge én eller flere sektorer.
Disketten må formateres før bruk, dvs. dens logiske og fysiske struktur må skapes.
Disketter krever forsiktig håndtering. De kan bli skadet hvis
berør opptaksoverflaten;
skriv på diskettetiketten med en blyant eller kulepenn;
bøy en diskett;
overopphete disketten (la den stå i solen eller i nærheten av en radiator);
utsett disketten for magnetiske felt.
Harddisker kombinerer et medium(e) og en leser/skriver i ett hus, og ofte også en grensesnittdel som kalles en harddiskkontroller. En typisk utforming av en harddisk er en enkelt enhet - et kamera, der det er en eller flere diskmedier plassert på én akse, og en blokk med lese-/skrivehoder med deres felles drivmekanisme. Vanligvis, ved siden av medie- og hodekameraene er hode- og diskkontrollkretser og ofte et grensesnitt og/eller kontroller. Selve grensesnittet er plassert på grensesnittkortet til enheten. diskenhet, og kontrolleren med grensesnittet er plassert på selve enheten. Drivkretsene er koblet til grensesnittadapteren ved hjelp av et sett med løkker.
Prinsippet for drift av harddisker ligner på dette prinsippet for HMD.
Grunnleggende fysiske og logiske parametere for jernbanen.
Diameter på skiver. De vanligste stasjonene er 2,2, 2,3, 3,14 og 5,25 tommer.
Surface Count - Bestemmer antall fysiske disker som er trukket per akse.
Antall sylindre - bestemmer hvor mange spor som skal ligge på en overflate.
Antall sektorer - totalt antall sektorer på alle spor på alle overflater av stasjonen.
Sektorer per spor - Totalt antall sektorer per spor. For moderne lagringsenheter er indikatoren betinget, siden de har et ulikt antall sektorer på ytre og indre spor, skjult for systemet og brukeren av enhetens grensesnitt.
Overgangstiden fra ett spor til et annet er vanligvis fra 3,5 til 5 millisekunder, og det meste raske modeller kan være fra 0,6 til 1 millisekund. Denne indikatoren er en av determinantene for stasjonens ytelse, siden det er overgangen fra spor til spor som er den lengste prosessen i en serie av tilfeldige lese-/skriveprosesser på en diskenhet.
Installasjonstid eller søketid er tiden det tar for enheten å flytte lese-/skrivehodene til ønsket sylinder fra en vilkårlig posisjon.
Dataoverføringshastighet, også kalt gjennomstrømning, bestemmer hastigheten som data leses fra eller skrives til disken med etter at hodene er i ønsket posisjon. Den måles i megabyte per sekund (MBps) eller megabit per sekund (Mbps) og er en karakteristikk av kontrolleren og grensesnittet.
Brukes for tiden hovedsakelig harddisk kapasitet fra 10 GB til 80 GB. De mest populære er disker med en kapasitet på 20, 30, 40 GB.
I tillegg til diskettstasjoner og diskettstasjoner, brukes ofte flyttbare medier. En ganske populær stasjon er Zip. Den er tilgjengelig som innebygd eller frittstående enheter som kan kobles til parallellport... Disse stasjonene kan lagre 100 og 250 MB data på kassetter som ligner en 3,5 tommers diskett, gir 29 ms tilgangstider og overføringshastigheter på opptil 1 MB/s. Hvis enheten er koblet til systemet via parallellporten, begrenses overføringshastigheten av parallellportens hastighet.
Til typen flyttbare stasjoner harddisk refererer til Jaz-stasjonen. Kapasiteten til kassetten som brukes er 1 eller 2 GB. Ulempen er den høye prisen på kassetten. Hovedapplikasjonen er sikkerhetskopiering av data.
I båndstasjoner (oftest fungerer streamere som slike enheter) gjøres opptak på minikassetter. Kapasiteten til slike kassetter er fra 40 MB til 13 GB, dataoverføringshastigheten er fra 2 til 9 MB per minutt, lengden på båndet er fra 63,5 til 230 m, antall spor er fra 20 til 144.
CD-ROM er optiske medier skrivebeskyttet informasjon, som kan lagre opptil 650 MB data. Tilgang til data på CD-ROM er raskere enn data på disketter, men tregere enn på harddisker.
Compactskiven med en diameter på 120 mm (ca. 4,75 '') er laget av polymer og dekket med en metallfilm. Informasjon leses fra denne metallfilmen, som er dekket med en polymer som beskytter dataene mot skade. CD-ROM er et ensidig lagringsmedium.
Informasjonen leses fra disken på grunn av registreringen av endringer i intensiteten av strålingen fra en laveffektlaser reflektert fra aluminiumslaget. Mottakeren eller fotosensoren bestemmer om strålen reflekteres fra en jevn overflate, spredt eller absorbert. Spredningen eller absorpsjonen av strålen skjer på steder hvor det ble laget fordypninger under opptaksprosessen. Fotosensoren oppfatter den spredte strålen, og denne informasjonen i form av elektriske signaler sendes til mikroprosessoren, som konverterer disse signalene til binære data eller lyd.
