„Сърфирайте“ във вашия твърд диск. Изпит Нуждаете се от помощ за тема
Прочетете също
1.3 Магнитни задвижвания
Класификация и основни характеристики на задвижванията. Като VSD се използват устройства, които се различават по вида на носителя, метода на регистрация и естеството на използване на информацията, метода на достъп и др.
Според вида на носителя се разграничава ОКР с подвижен и неподвижен носител. Ако търсенето, записването и четенето на информация е придружено от механично движение на носителя, тогава такива VCD дискове се наричат устройства с подвижен носител (съхранение на NMD магнитни дискове), оптични дискове (NOD), магнитни ленти (NML). Ако няма механично движение по време на търсене, запис, четене, тогава VCD е устройство с фиксиран носител (устройства, базирани на цилиндрични магнитни домейни - CMD). По-рядко VZU използват обемен запис - полупроводникови запаметяващи устройства, устройства със зарядна връзка.
Според метода на регистрация се разграничават VCD с магнитен и оптичен (магнитооптичен) запис.
По естеството на използване на информацията - постоянни ВЗУ, които позволяват само четене на информация, ВЗУ с еднократно въвеждане (след което само четене) и многократни записи (произволен брой записи и четения).
Според начина на достъп до информация - задвижвания с последователен и директен достъп.
VZU обикновено се характеризира със следните параметри:
− капацитет на паметта;
− пропускателна способност или скорост на четене-запис;
− време за достъп, т.е. интервалът от време от момента на заявка до момента на издаване на блок.
VD плътност на запис b. Тук разбираме броя битове информация, записани върху единица повърхност на носителя; Това повърхностна плътност. Също така има надлъжна плътност bl, bit/mm, т.е. броя битове на единица дължина на средата по вектора на скоростта, и напречна плътност bq, bit/mm, т.е. броят битове на единица дължина на средата в посока, перпендикулярна на вектора на скоростта.
Плътността на записа определя геометричните размери на устройството, параметрите на неговата производителност, както и обема на паметта.
Принципът на запис на информация върху магнитна повърхност. Като среда за съхранение в устройствата за магнитен запис се използват прахови и галванични покрития, нанесени върху немагнитна среда - подложка. Lavsan се използва като субстрат за магнитни ленти. Методът на запис/четене в NML е контактен, магнитната глава е в механичен контакт с магнитния носител.
Магнитните дискове и барабани са покрити с метални покрития на базата на никел, кобалт, волфрам, нанесени чрез галванопластика. Дебелината на покритието варира от 0,01 до 1 µm.
Гъвкавите магнитни дискове (флопи дискове) се изрязват от магнитна лента. При флопи дисковите устройства (NGMD) се използва и контактният метод, за разлика от твърдите дискове (HDD) и твърдите дискове, където методът запис-четене е безконтактен.
За магнетизиране на отделни участъци от магнитното покритие с цел записване се използва магнитна глава или блок от магнитни глави, състоящ се от магнитна сърцевина с междина и индуктор, навит около нея.
Флопи дискови устройства. Устройството (NGMD) (Фигура 1.19) включва HMD, пет основни системи (механизъм за задвижване, механизъм за позициониране, механизъм за центриране и закрепване, система за контрол и наблюдение, система за запис и четене) и три специални сензора (сензор за индексен отвор, сензор за забрана на запис , сензорна писта 00).
Полезната повърхност на диска е набор от песни, подредени с определена стъпка. Номерирането на песните започва отвън (нулева песен). Позицията на писта 00 се определя в задвижването с помощта на специален фотоелектричен сензор. Самата писта е разделена на отделни записващи секции с еднаква дължина - сектори. Началото на секциите за запис-четене на пистите се определя от специалния кръгъл индексен отвор, наличен на диска. Когато индексният отвор преминава под съответния прозорец на касетата, докато дискът се върти, друг фотоелектричен сензор генерира кратък електрически импулс, който открива началната позиция на пистата.
NGMD използва два основни метода на запис: метод на честотна модулация (FM) и модифициран метод на FM.
Адаптери за флопи устройства. Флопи флопи адаптерът преобразува команди от BIOS ROM в електрически сигнали, контролиращ флопидисковите устройства, а също така преобразува потока от импулси, прочетени от MG флопи диска, в информация, възприемана от компютъра. Конструктивно електронното оборудване на адаптера може да бъде поставено върху системна платка. Една от опциите за изграждане на блокова схема на адаптера NGMD е показана на фигура 1.20.
 |
Основната функционална единица на адаптера за флопи дискове е контролерът за флопи дискове, който обикновено се изпълнява структурно под формата на LSI (8272 интегрални схеми Intel, 765 NEC и др.). Този контролеросигурява управление на флопи дисковите операции и определя условията за обмен с централния процесор.
Контролерът за флопи дискове изпълнява следния набор от команди: позициониране, форматиране, четене, запис, проверка на състоянието на флопи дисковите устройства и др. Всяка команда се изпълнява в три фази: подготвителна, изпълнителна и финална.
Zip устройства.Zip устройствата се предлагат като вътрешни SCSI и ATAPI модели и външни устройства, свързани чрез паралелен порт или SCSI интерфейсии USB. Zip устройствата имат максимален капацитет от 250 MB (поддържат се от всички устройства с изключение на USB модела). максимална скоростОбменният курс за първите Zip модели достигна 1,4 MB / s, средното време за достъп беше около 30 ms. Новите модели са малко по-бързи. Според характеристиките на скоростта те са сравними с, да речем, модерни CD-RW записващи устройства, малко по-ниски от тях по скорост на четене и време за достъп до диска, но в същото време превъзхождат скоростта на запис.
Друг вариант сменяеми дисковебазирана на използването на меки магнитни дискове е така наречената флопи технология. Това решение предполага, че позиционирането на главата за четене / запис се извършва с помощта на лазерен лъч върху сервизната писта (servo-track), а самите операции за четене и запис се извършват по стандартен магнитен начин.
Съвременните устройства имат скорост на трансфер на данни от 1,1 MB/s (ATAPI). За SCSI устройства тази цифра е още по-висока - до 4 MB.
стримери.Те се използват за архивиране или Резервно копие, тъй като за носител на информация в тях служи магнитната лента (лавсан, полиестерен или ацетатен филм), покрит с феролак, нанесен в магнитно поле, за да ориентира плоските домени по протежение на оста на лесно намагнитване.
В зависимост от вида на задвижването и съответно носителя се използват ленти с различна ширина и дължина, вариращи от 3,61 mm за миникасети до 35 mm за намотки (бобини). Най-често използваната лента е с ширина 12,7 мм; при по-голяма ширина се получават изкривявания на лентата и блокът от магнитни глави става по-сложен. Разположението на информацията зависи от ширината на лентата. На тесни ленти информацията се записва в сериен код, на широки ленти - паралелно. Използва се и паралелно-сериен код.
Фигура 1.21 показва разполагането на информация върху ML по време на серийно-паралелен запис на 11 писти. Всяка писта има своя собствена магнитна глава: 8 информационна глава, импулсна глава за синхронизация, стартова глава за зона.Най-много време се изразходва за търсене на зона - може да достигне няколко минути в зависимост от местоположението на желаната зона върху лентата. Лентовите устройства осигуряват придвижване на лентата със скорости от 0,9 до 6,3 m/s. и скоростта на обмен на информация от 30 Kb / s до 1,5 Mb / s. За да се осигури бързо стартиране и спиране на лентата, механизмът на лентовото устройство NML има вакуумни колони, които са буферни устройства, съдържащи определено количество лента под формата на компенсираща верига.
А) разполагане на зони с произволна дължина върху лентата;
b) разполагане на информация в зоната
Фигура 1.21 - Поставяне на информация в серийно-паралелна форма на поставяне на информация върху NML магнитна лента
NML контролерите изпълняват функциите за управление на режимите на работа на задвижването според командите, получени от компютъра. NML контролерите са стандартизирани и ви позволяват да свържете до 8 устройства различни видовевъв всяка комбинация към компютърния канал.
NML са свързани към контролера чрез стандартен интерфейс. Най-често използваните са 8 контролни шини, 4 шини за флагове на състоянието и 8 шини за отговор. Шините за управление и функции са общи за всички NML, свързани към контролера.
Оптични и магнитооптични запаметяващи устройства. Оптична външна памет има висока плътностзаписваща информация, с няколко порядъка по-висока от плътността на магнитните VCD, тъй като за регистриране на един бит има достатъчно площ върху носителя с размери от порядъка на дължината на вълната на светлината, излъчвана от лазера (около 0,5 μm). Този тип външна памет има висока производителност и надеждност.
Както записът върху оптичен носител - оптичен диск, така и възпроизвеждането от него се осъществяват с лазерен лъч. Лазерите са способни да генерират и усилват електромагнитни трептения в диапазона от 0,4 mm ... 0,78 микрона (инфрачервената част на оптичния спектър, това са мазери), 0,78 ... 0,38 микрона (видими светлинни вълни) и 0,38... 2 nm (ултравиолетовата част на спектъра).
Цифровият оптичен диск се състои от работен (записващ, информационен) слой, върху който се прилага информационна сигналограма под формата на определени редувания на неговите състояния, и основа, върху която е разположен този работен слой. Фигура 1.22 показва дизайна на двустранен CD Philips, в който два прозрачни носителя с работни слоеве са свързани заедно, за да образуват затворено пространство за работните слоеве.
Фигура 1.22 - Конструкция на двустранен оптичен диск
Има отразяващ огледален слой и въздушна междина. Субстратът е изработен от пластмаса. Като материал за работния слой се използват телур и неговите сплави, сплав от селен, индий, мед, алуминий, никел и цинк.
Дизайнът на оптичната глава за запис и четене на дискове е показан на фигура 1.23. Най-често срещаните компактдискове са с диаметър 119 мм (4,7 инча). На диск с еднократен запис с този диаметър има 550 или 680 MB. Произвеждат се и дискове с диаметър 80 mm и капацитет 200 MB.
Фигура 1.23 - Оптична глава от комбиниран тип за презаписваеми дискове
Рекордерите работят в три режима. В режим на една сесия целият диск трябва да бъде записан с едно преминаване без прекъсване. Режимът на много сесии ви позволява да записвате данни за няколко сесии, в резултат на което информацията на диска се представя под формата на отделни томове, напомнящи логически участъци от харддисков и инкрементален режим ви позволява да запишете част от данните, да спрете и след това да продължите записа.
Оптичното дисково устройство се състои от две части: оптично дисково устройство (ODD) и контролно устройство (CU), показано на фигура 1.24.
Фигура 1.24 - Обобщена блокова схема на оптично дисково устройство
В устройството се извършват процесите на запис, съхранение, четене, изтриване и търсене на информация.
Комуникация между CU и GCDизвършва се по шини: команди, статус, адреси и линии: данни за запис, данни за възпроизвеждане, синхронизиране на данни за възпроизвеждане.
Канал за запис- възпроизвеждането (КЗВ) е част от информационния канал на ВЗУ по ОД. С негова помощ се реализира запис и възпроизвеждане на информация на ОД. Състои се от оптична и електрическа част. Оптичната част на канала се нарича оптична глава (ОГ).
Електрическа част на КЗВ по време на процеса на запис преобразува информационните сигнали, идващи от контролера във форма, подходяща за запис върху OD, и директно контролира изпълнението на процеса на запис чрез промяна на интензитета лазерен лъчпопадащи в точката на запис на ОД, в съответствие с информационните сигнали. По време на възпроизвеждане електрическата част на устройството за късо съединение обработва електрическите сигнали, идващи от фотодетектора: генерира, открива, разпознава и ги предава на контролера.
При високоскоростни MO-устройства в режими на запис и четене се използва голяма буферна кеш памет (от 4 MB).
Системата за извличане на информация в GCD включва оптичен позиционер на главата, OD устройство, а в случай на многодисков GCD, система за съхранение, избор и промяна на OD.
OG позиционерът се използва за преместване на OG към дадена OD писта и задържане на светлинния лъч върху пистата по време на запис и възпроизвеждане.
Фигура 1.25 показва блоковата диаграма на CD ROM.
Фигура 1.25 - Структурна схема CD ROM
Съединение:
- система за серво управление на въртенето на диска;
- серво система за позициониране на лазерния четец;
- серво система за автофокус;
- радиална следяща серво система;
- система за четене;
- верига за управление на лазерен диод.
Системата за сервоуправление на въртенето на диска осигурява постоянството на линейната скорост на пистата за четене на диска спрямо лазерното петно. Характерни особеностиправилната работа са ясно проследими фази:
– стартиране и ускоряване на въртенето на диска;
– стабилно състояние на въртене;
– спирачен интервал до пълно спиране;
– Ще извадя диска от каретката и ще го извадя от устройството.
Фигура 1.26 показва структурата на връзките на оптико-електронната система за четене на информация.
Фигура 1.26 - Структурата на връзките на оптоелектронната система
четене на информация
Сервосистемата за позициониране на главата за четене на информация осигурява плавен подход на главата към дадена записваща песен с грешка, не по-голяма от половината от ширината на пистата в режимите на търсене на необходимата информация и нормално възпроизвеждане. Серво системата за радиално проследяване поддържа лазерния лъч върху пистата и оптимални условиячетене на информация.
Контролът и управлението на вертикалното движение на фокусиращата леща се извършва под въздействието на серво фокус. Тази система осигурява точно фокусиране на лазерния лъч по време на работа върху работната повърхност на диска.
Системата за четене на информация съдържа фотодетекторна матрица и диференциални усилватели на сигнала. Нормалната работа на тази система може да се съди по наличието на високочестотни сигнали на нейния изход, когато дискът се върти.
Системата за управление с лазерен диод осигурява номинален токвъзбуждане на диода в режимите на стартиране на диска и четене на информация. Признак за нормална работа на системата е наличието на радиочестотен сигнал с амплитуда около 1 V на изхода на отчитащата система.
VZU върху CMD-съдържащи материали. Цилиндричните магнитни домени (CMD) са изолирани равномерно намагнетизирани области на магнит под формата на кръгли цилиндри, посоката на вектора на намагнитване, в които е противоположна на посоката на намагнитване на останалата част от магнита.
За създаване на CMD на практика се използват тънки плоскопаралелни пластини, нанесени върху субстрат - филми (с дебелина от 1 до 100 микрона) от магнитни материали с индуцирана по време на производствения процес анизотропия, които имат ниска остатъчна индукция от порядъка на 0,01 - 0,02 тесла.
ВЗУ на базата на холография. Използването на лазерна технология за въвеждане, съхранение и извеждане на информация под формата на триизмерни изображения направи възможно създаването на средства за холографски дисплей (SD). Капацитетът на паметта на устройствата с холографска памет е практически неограничен: теоретично постижимата плътност на запис с помощта на двумерни холограми е 410 8 bit/cm2, а с помощта на обемни холограми - 41012 bit/cm 3 .
(около 287 - 212 пр.н.е.)
Архимед е един от най-забележителните учени на Древна Гърция. Сигурно сте чували легендата за това как е открит един от законите на физиката.
Веднъж, потапяйки се във ваната в басейна, Архимед забеляза, че с тялото си измести част от водата и тя изпръска, докато водата сякаш го поддържаше. Ученият веднага разбрал, че това е решението на проблема, който го измъчвал. С вик "Еврика!" (Намерен!") Той изскочи от банята и се втурна надолу по улицата: той беше нетърпелив да направи изчисленията. Така беше открит известният закон на Архимед за плаваемостта. Този човек построи неизвестни досега метателни бойни машини за защита на град Сиракуза на остров Сицилия (където е роден и живял), който пося паника и ужас в редиците на римските легионери и ги обърна в бягство.Измисли и начин да подпалва вражеските кораби - с помощта на от хиляди големи огледала, които държали в ръцете си войниците от обсадения град.С тези огледала слънчевите лъчи се фокусирали в един лъч, който запалвал вражеските кораби.
Успоредникът на силите или скоростите, който се обсъжда в уроците по физика, също е изобретение на Архимед. Теорията за простите механизми, разработена от великия учен, доведе до развитието на важни клонове на механиката. Винтът на Архимед се използва в различни машини, служи за повдигане на насипни товари, движи части във фабрики. Огромният (по това време) кораб "Сиракозия" беше пуснат с помощта на система от блокове, която се управляваше от един воин. Правилото на Архимед на лоста понякога се нарича златното правило на механиката. И именно на него легендата приписва думите: "Дайте ми опора и аз ще обърна света!"
Малко по-малко известно е, че Архимед е не само забележителен механик и физик, но и брилянтен математик. Какво направи той в тази област на знанието, какви мисли и теории са включени днес в златния фонд на науката? Тук, на първо място, е необходимо да се каже за изчисляването на дължините. Известно е, че обиколката на окръжност с радиус R е 2?R, където? - някакво число, малко по-голямо от 3. Това се вижда от разглеждането на правилен вписан шестоъгълник: неговият периметър е 6R, а обиколката е малко по-голяма! Кой е най-добрият начин за изчисляване на стойността? Именно Архимед в своето елегантно изследване, свързано с разглеждането на вписани и описани многоъгълници, дава забележителна за времето си оценка за числото n. Той установи, че това число е между 3 10/71 и 3 1/7. Въоръжете се с микрокалкулатор и лесно ще откриете, че тези числа са записани като 3.140845 и 3.142857. Така Архимед е намерил приблизителна стойност? ? 3.14, който все още използваме за изчисления с не много висока точност.
Забележително е друго откритие на Архимед, също свързано с измерването на дължините. Трябва да измерите дължината на пейката възможно най-точно. Първо определяте колко пъти един метър се поставя в пейката; ако има остатък, ще разберете колко дециметра има в него; ако пак има остатък - намерете колко сантиметра, милиметра има в него. Такъв процес на измерване е логично изследван от Архимед, който във връзка с това формулира аксиома, която сега се нарича аксиома на Архимед. Състои се в това, че след като вземем някакъв сегмент (мерна единица) и го отложим на друг сегмент (колкото и голям да е той), след определен брой отлагания определено ще стигнем до края на измерения сегмент и ще "скочим" над" през края му. Не е ли толкова очевидно, че сякаш няма нужда да говорим за тази дреболия?! Но невероятно нещо! Това е аксиомата на Архимед, която сега особено вълнува умовете на учените. Сега все по-често говорим за "неархимедова" геометрия, за "неархимедови" системи от числа, за "неархимедов" анализ. Фактът, че Архимед успява в дълбока древност да изолира и формулира точно такава аксиома, която е важна и актуална и днес, свидетелства за неговата голяма проницателност и научна прозорливост. Друго откритие на Архимед е свързано с измерването на площи. Решавайки проблема как да се изгради сегмент, чиято дължина е равна на обиколката на даден кръг, ученият изчисли съотношението на обиколката към диаметъра и установи, че е 3 10/71 и 3 1/7. Създаденият от него метод за изчисляване на обиколката и площта на фигура, с помощта на който получава резултата, предвижда идеите на специално интегрално смятане, открито (две хилядолетия след Архимед!) от други двама гении – И. Нютон и Г. В. Лайбниц. Именно Нютон, който добре познава трудовете на Архимед и разчита на тях, обяснява научния си успех с факта, че „стои на раменете на гиганти“. В научното наследство на Архимед има много важни открития. Той установи теорема, че трите медиани на триъгълник се пресичат в една точка; открива забележителни свойства на кривата, която сега се нарича спирала на Архимед; изчислява обема на топката; създава формулата за сумата от намаляваща геометрична прогресия. Има легенда, че римският завоевател стъпил върху рисунките, които Архимед направил върху мокър пясък. — Да не си посмял да пипаш чертежите ми! - възкликнал ученият. Римският войник не е знаел, че пред него е гений, чиято слава ще надживее хилядолетията. Той намушка учения с меча си. Окървавен, Архимед падна върху чертежите си, вероятно завършвайки ново откритие.
Модул I. Принципи на работа и компоненти на персонален компютър
1. В съответствие с класификацията на паралелните архитектури компютрите, изградени според принципите на фон Нойман, се класифицират като тип изчислителна система с първия процесор
2. Видео карти и звукови карти могат да бъдат свързани към слотовете за разширение мрежови картипощенска картичка
3. Регенерирането е атрибут на динамичната RAM
4. Разделителната способност на монитора е размерът на изображението, получено на екрана в пиксели
5. Харвардската архитектура на изчислителната система се различава от тази на Принстън, Харвардската има една памет, докато печатната има няколко
6. Основните характеристики на микропроцесора включват количеството тактова честота на RAM
7. Програмите за първоначално тестване и зареждане на компютъра се съхраняват във вътрешната памет на компютъра
8. Към основните характеристики на монитора отнасят севреме за реакция зрителен ъгъл контраст яркост диагонал размер
9. Минималният набор от устройства, необходими за работата на всеки компютър с архитектура на фон Нойман, включва системен блок клавиатура и мишка
10. Междинен буфер с бърз достъп, съдържащ копие на информацията, която се съхранява в паметта с по-малко бърз достъп, но с най-голяма вероятност може да бъде поискана от там, се нарича кеш
11. Плотерът е устройство, използвано за автоматично зачертаване на графични изображения с голяма точност.
12. Към основните компоненти компютърни мрежипрепращане към възли на комуникационни канали
13. Процесорите, базирани на x86 инструкции, до Pentium 4, имаха ________cisc_ архитектура.
14. Системната шина включва набор от връзки за свързване на устройства
15. Най-бързата памет е RAM
16. Скенерите могат да предоставят регистрация на изображения
17. Един от физическите входно-изходни канали на компютър - конектор - се нарича хардуерен (th) носител
18. Характеристика на скенера, която определя качеството на резултата цифрово изображение, обслужва (-at) брой точки на инч
19. Архитектура на процесора, базирана на концепцията за „по-компактен и прости инструкциитичай по-бързо” е архитектурата _print_______.
20. Устройствата за въвеждане на координати включват джойстик на мишката
21. Основната конфигурация на компютъра включва системния блок клавиатура мишка
22. USB флаш устройствата използват електронна памет
23. Логическата организация и структура на хардуерните и софтуерните ресурси на изчислителната система представлява системната единица
24. Верни са твърденията, че мишката е устройство за въвеждане на координати.
25. Един от параметрите на твърдия диск е капацитетът
26. Характеристика на LCD PC мониторите е видът на матрицата
27. Функционална схема на компютър 
предложен от Нойман
28. На дънна платка PC хостван процесор RAM ROM
29. Принципът на запис върху презаписваеми оптични компактдискове е ...
30. RAM се отнася до вид памет...
31. Разделителната способност на принтера е...
32. В архитектурата на фон Нойман на компютър, частта от процесора, която изпълнява инструкции, се нарича ...
33. Само към устройства изходинформацията включва...
34. Към принципите на компютърната система, формулирани от Джон фон Нойман, отнасят сепринципи...
35. Външните устройства за съхранение са твърд диск
36. 1 GB съдържа _1024_______ байта.
37. Основната характеристика на микропроцесора е тактовата честота
38. По вид изчислителен процес изчислителни съоръжениясе подразделят на цифрови
39. Към основните характеристики на микропроцесора отнасят сетактова честота
40. Единица, обозначена като dpi, характеризира показателя на разрешената способност
41. За да съхранявате програмите, необходими за стартиране и тестване на компютъра, когато е включен, имате нужда от (-o) ROM
42. За сканиране с приемливо качество на цветовете и добри детайли у дома се използват ____________ и _____________ видове скенери.
43. Електронен компютър (компютър) е ...
44. От компактдискове, за да може потребителят да запише своите файлове предназначени …
45. Принципът на промяна на магнитната индукция на носещата повърхност се използва в задвижвания от типа ...
46. за дългосрочно съхранениеинформация предназначени …
47. Възможност за обмен на данни между компютри с помощта на конвенционални телефонни линииосигурете...
48. Може да се съхрани най-голямо количество информация (тип памет) ...
49. Използването на мастилена лента е в основата на принтерите ____________ и ____________.
50. Входните устройства включват ...
51. Към компютърен хардуер отнасят се…
52. Периферните устройства изпълняват функцията ...
53. Електронна микросхема EPROM е...
54. За да покажете растерни (растерни) изображения, създадени от потребителя, можете да използвате ...
55. За да увеличите скоростта на извършване на математически операции в компютър, ...
56. CCD се използват в периферни устройства като ...
57. В празен блок обща схемакомпютър, трябва да въведете устройството ... 
58. Високоскоростна памет, която принадлежи на някого функционален блоккомпютър и служи за намаляване на натоварването на основната памет, наречена ...
59. Сред компютърните архитектури има ...
60. Архитектурата на съвременния персонален компютър предполага такава логическа организация на хардуерните компоненти на компютъра, в която ...
61. Както знаете, капацитетът на процесора се определя от капацитета на регистрите, в които се съхраняват обработваните данни. Ако регистърът има капацитет от 4 байта, тогава капацитетът на процесора е ...
62. Параметри като резолюция и производителност са типични за ...
63. По време на изпълнение приложна програмасъхранявани в...
64. Свързах идеята за механична машина с идеята за програмно управление ...
65. Параметрите на всеки тип компютърна памет са ...
66. Качеството на звука, цифровизиран от звукова карта, се определя от параметри като ...
67. Принципът на хомогенността на паметта е, че ...
68. Сигналите, които определят естеството на обмена на информация, се предават по шината ...
69. Параметри като разделителна способност и ъгъл на гледане са типични за устройства ...
70. Основните компоненти на архитектурата на персоналния компютър са процесор, вътрешна памет, видео система, входно-изходни устройства, ...
71. Компютър с 64-битова шина за данни и 32-битова адресна шина има 16 MB памет. Капацитетът на този процесор е...
72. Към основните параметри лазерни принтериотнасям се...
73. Скоростта на съхранение на информация се характеризира с ...
74. Към системата от команди за електронни компютри не се прилагат …
75. вътрешна паметПроцесорът е _______________ памет.
76. Към разпоредбите на класическата архитектура (фон Нойман) отнасят се …
77. Принтерите са ...
78. Към функциите на процесора отнасят се …
79. Хардуерното свързване на периферни устройства включва ...
80. Директен достъп до паметта (DMA) е режим, в който ...
81. Капацитетът на централния процесор се определя от ...
82. BIOS (базова входно-изходна система) е...
83. За да въведете растерни изображения, можете да използвате ...
84. Флаш устройствата използват ____________ памет.
85. Компютър с 64-битова шина за данни и 32-битова адресна шина има 16 MB инсталирана памет. Въз основа на тези конфигурационни данни може да се твърди, че процесорът ...
86. Основните параметри на плоските скенери включват ...
87. Най-високата скорост на обмен на информация има ...
88. В режим създаванезвук в звукова картасе използват методи...
89. При изключване на захранването на компютъра информация не е запазенов устройството с памет...
90. PC архитектура, основните характеристики на която са наличието на обща информационна шина, модулна конструкция, съвместимост на нови устройства и софтуерни инструментис предишни версииПринципът отгоре надолу се нарича...
91. Класическите принципи за изграждане на компютърна архитектура са предложени през 40-те години на ХХ век от J. von Neumann. На тези принципи отнасят се…
92. Модемите са ...
93. Дългосрочното съхранение на потребителска информация осигурява ...
94. Динамичната памет служи като основа за изграждане на ...
95. Информацията на магнитните дискове се записва ...
96. За да може процесорът да изпълни програма, той трябва да бъде ...
97. Стримерът е устройство за ...
98. Разделението на писти и сектори е характерно за ...
99. Статичната памет служи като основа за изграждане на ...
Външна (дългосрочна) памет
Главна функция външна паметкомпютърът е способността да се съхранява голямо количество информация за дълго време (програми, документи, аудио и видео клипове и др.). Устройството, което осигурява запис/четене на информация, се нарича шофиране, или дисково устройство, а информацията се съхранява на носители(например дискети).
Магнитен принцип на записване и четене на информация.Във флопи дисковите устройства (NGMD) и твърдите дискове (HDD) или твърдите дискове записът на информация се основава на намагнитването на феромагнетици в магнитно поле, съхранението на информация се основава на запазването на намагнитването, а четенето на информация се основава на явлението електромагнитна индукция.
В процеса на запис на информация на флопи и твърди магнитни дискове, главата на устройството със сърцевина, изработена от магнитно мек материал (ниска остатъчна намагнитност), се движи по протежение на магнитния слой на твърдата магнитна среда (голяма остатъчна намагнитност). Магнитната глава получава последователности от електрически импулси (последователности от логически единици и нули), които създават магнитно поле в главата. В резултат на това елементите на носещата повърхност се магнетизират последователно (логическа единица) или не се магнетизират (логическа нула).
При липса на силни магнитни полета и високи температури носещите елементи могат да запазят магнетизацията си за дълго време (години и десетилетия).
При четене на информация, когато магнитната глава се движи по повърхността на носителя, намагнетизираните участъци на носителя предизвикват токови импулси в него (явлението електромагнитна индукция). Последователности от такива импулси се предават по магистралата до RAMкомпютър.
Гъвкави магнитни дискове.Гъвкавите магнитни дискове са поставени в пластмасова кутия. Този носител за съхранение се нарича флопи диск. В центъра на дискетата има устройство за захващане и въртене на диска вътре в пластмасовата кутия. Флопи диск се поставя в дисково устройство, което върти диска с постоянна ъглова скорост.
В този случай магнитната глава на устройството е инсталирана на определена концентрична писта на диска, върху която се извършва записът или от която се чете информацията. Информационният капацитет на дискетата е малък и възлиза само на 1,44 MB. Скоростта на запис и четене на информация също е ниска (само около 50 Kbytes / s) поради бавното въртене на диска (360 rpm).
За да се запази информацията, флопи магнитните дискове трябва да бъдат защитени от излагане на силни магнитни полета и топлина, тъй като такива физически въздействия могат да доведат до демагнетизиране на носителя и загуба на информация.
Твърди магнитни дискове.Твърдият магнитен диск се състои от няколко десетки дискове, разположени на една и съща ос, затворени в метален корпус и въртящи се с висока ъглова скорост (фиг. 4.6).
Поради много Повече ▼песни от всяка страна на дисковете и Голям бройдискове, информационният капацитет на твърдия диск може да бъде стотици хиляди пъти по-голям от информационния капацитет на флопи диска и да достигне 150 GB. Скоростта на запис и четене на информация от твърдите дискове е доста висока (може да достигне 133 MB/s) поради бързото въртене на дисковете (до 7200 rpm).
 |
| Ориз. 4.6. Твърд диск |
Поради това твърдите дискове използват доста крехки и миниатюрни елементи (носещи плочи, магнитни глави и др.), за да запазят информацията и производителността твърди дисковетрябва да бъдат защитени от удари и резки промени в пространствената ориентация по време на работа.
Оптичен принцип на записване и четене на информация. IN лазерни дисковеизползвани са CD-ROM и DVD-ROM оптичен принципписане и четене на информация.
В процеса на запис на информация върху лазерни дискове се използват различни технологии за създаване на повърхностни зони с различна отражателна способност: от просто щамповане до промяна на отразяващата способност на повърхностните зони на диска с помощта на мощен лазер. Информацията на лазерния диск се записва на една спирална писта (като на грамофонна плоча), съдържаща редуващи се секции с различна отражателна способност.
При спазване на правилата за съхранение (в калъфи във вертикално положение) и експлоатация (без драскотини и мръсотия) оптични носителиможе да съхранява информация в продължение на десетилетия.
В процеса на четене на информация от лазерни дискове лазерен лъч, инсталиран в устройството, пада върху повърхността на въртящ се диск и се отразява. Тъй като повърхността лазерен дискима участъци с различни коефициенти на отражение, тогава отразеният лъч също променя интензитета си (логически 0 или 1). След това отразените светлинни импулси се преобразуват с помощта на фотоклетки в електрически импулси и се предават по магистралата към RAM.
Лазерни устройства и дискове.Лазерните устройства (CD-ROM и DVD-ROM - фиг. 4.7) използват оптичния принцип на четене на информация.
Лазерните CD-ROM (CD - Compact Disk, компакт диск) и DVD-ROM (DVD - Digital Video Disk, цифров видео диск) съхраняват информация, която е записана върху тях по време на производствения процес. Записването на нова информация в тях е невъзможно, което е отразено във втората част от имената им: ROM (Read Only Memory - само за четене). Такива дискове се произвеждат чрез щамповане и имат сребрист цвят.
Информационният капацитет на CD-ROM диск може да достигне 650 MB, а скоростта на четене на информация в CD-ROM устройство зависи от скоростта на въртене на диска. Първите CD-ROM устройства бяха едноскоростни и осигуряваха скорост на четене от 150 KB/s. В момента широко се използват 52-скоростни CD-ROM устройства, които осигуряват 52 пъти по-висока скорост на четене на информация (до 7,8 MB / s).
DVD дисковете имат много по-голям информационен капацитет (до 17 GB) от компакт дисковете. Първо се използват лазери с по-къса дължина на вълната, което позволява оптичните пътеки да бъдат разположени по-плътно. Второ, информацията на DVD дисковете може да бъде записана от двете страни, с два слоя от едната страна.
 |
| Ориз. 4.7. CD-ROM и DVD-ROM |
Първото поколение DVD-ROM устройства осигурява скорост на четене от приблизително 1,3 MB / s. В момента 16-скоростните DVD-ROM устройства постигат скорост на четене до 21 MB/s.
Има CD-R и DVD-R (R означава записваеми), които са златисти на цвят. Информация на такива дискове може да се записва, но само веднъж. На CD-RW и DVD-RW (RW - ReWntable, rewritable) дискове, които имат "платинен" оттенък, информацията може да се записва многократно.
За записване и презаписване на дискове се използват специални CD-RW и DVD-RW устройства, които имат достатъчно мощен лазер, който ви позволява да промените отразяващата способност на повърхностите по време на запис на диск. Такива устройства ви позволяват да пишете и четете информация от дискове с различни скорости. Например, маркирането на CD-RW устройство "40x12x48" означава, че CD-R дисковете се записват със скорост 40x, CD-RW дисковете се записват с 12x и четат със скорост 48x.
Флаш памет.Флаш паметта е енергонезависим тип памет, която позволява данни да се записват и съхраняват на чипове. Картите с флаш памет (фиг. 1.8) не съдържат движещи се части, което гарантира висока безопасност на данните при използване в мобилни устройства ( преносими компютри, цифрови фотоапарати и др.).
 |
| Ориз. 4.8. Флаш карти с памет |
Флаш паметта е микрочип, поставен в миниатюрна плоска опаковка. За да четете или записвате информация, карта с памет се поставя в специални устройства, вградени в мобилни устройстваили свързан към компютър чрез USB порт. Информационният капацитет на картите с памет може да достигне 512 MB.
Недостатъците на флаш-паметта включват факта, че няма единен стандарт и различни производители произвеждат несъвместими един с друг по размер и електрически параметрикарти с памет.
Въпроси за размисъл
1. Какви са основните правила за съхранение и експлоатация различни видовемедии?
Практически задачи
4.4. Съставете сравнителна таблицаосновните параметри на устройствата за съхранение на информация (капацитет, обменен курс, надеждност на съхранение на информация, цена на съхранение на един мегабайт).
Магнитният запис е изобретен през 19 век. Първоначално се използва само за съхранение на звук.
На компютри от първо и второ поколение магнитната лента се използва като единственият тип сменяем носител за устройства с външна памет. Приблизително 500 Kb информация бяха поставени на една макара с магнитна лента.
От началото на 60-те години се появяват магнитни дискове: алуминиеви или пластмасови дискове, покрити с тънък слой магнитен прах с дебелина няколко микрона. Информацията на диска е подредена по кръгли концентрични пътеки.
Устройство, което предоставя информация за запис/четене, се нарича устройство за съхранение на информация или дисково устройство. Магнитните дискове са твърди и гъвкави, сменяеми и вградени в устройството на компютъра (традиционно наричани твърди дискове).
Магнитен принцип на записване и четене на информация
Във флопи дисковите устройства (NGMD) и твърдите дискове (HDD) или твърдите дискове записът на информация се основава на намагнитване на феромагнетици в магнитно поле, съхраняването на информация се основава на запазването на магнетизацията, а четенето на информация се основава на явлението електромагнитна индукция.
В процеса на запис на информация на флопи и твърди магнитни дискове, главата на устройството със сърцевина, изработена от мек магнитен материал (ниска остатъчна намагнитност), се движи по протежение на магнитния слой на твърдата магнитна среда (голяма остатъчна намагнитност). Магнитната глава получава последователности от електрически импулси (последователности от логически единици и нули), които създават магнитно поле в главата. В резултат на това елементите на носещата повърхност се магнетизират последователно (логическа единица) или не се магнетизират (логическа нула). При четене на информация, когато магнитната глава се движи по повърхността на носителя, намагнетизираните участъци на носителя предизвикват токови импулси в него (явлението електромагнитна индукция). Последователности от такива импулси се предават по магистралата към RAM на компютъра.
При липса на силни магнитни полета и високи температури носещите елементи могат да запазят магнетизацията си за дълго време (години и десетилетия).
Гъвкави магнитни дискове
Доскоро персоналните компютри бяха оборудвани с флопидисково устройство (флопи дисково устройство), което в ценоразписите се нарича FDD– Флопи дисково устройство (флопидисково устройство). Самите дискети се наричат флопи дискове. Най-често срещаният тип флопи диск е с диаметър 3,5 инча (89 mm) и съдържа 1,44 MB информация.
Самата 3,5-инчова дискета с нанесен върху нея магнитен слой е затворена в твърд пластмасов плик, който предпазва дискетата от механични повреди и прах.
За достъп до магнитните глави за четене и запис към дискетата има слот в пластмасовия й корпус, който се затваря с метално резе. Плъзгачите се отварят автоматично, когато в устройството се постави флопи диск.
В центъра на дискетата има устройство за захващане и въртене на диска вътре в пластмасовата кутия. Флопи дискът се поставя в дисковото устройство, което го върти с постоянна ъглова скорост. В този случай магнитната глава на устройството е инсталирана на определена концентрична писта на диска (писта), върху която се извършва записът или от която се чете информацията.
Двете страни на дискетата са покрити с магнитен слой и всяка страна има 80 концентрични писти (тракове) за запис на данни. Всяка песен е разделена на 18 сектори и във всеки сектор можете да запишете блок данни с размер 512 байта.
При извършване на операции за четене или запис, флопи дискът се върти в устройството, а главите за четене и запис се настройват на желаната песен и получават достъп до посочения сектор.
Скоростта на писане и четене на информация е около 50 Kb / s. Флопи дискът се върти в дисковото устройство със скорост 360 rpm.
За да се запази информацията, флопи магнитните дискове трябва да бъдат защитени от излагане на силни магнитни полета и топлина, тъй като такива физически въздействия могат да доведат до демагнетизиране на носителя и загуба на информация.
Дискетив момента не се използват.
Твърди магнитни дискове
Твърд диск (HDD) или, както се нарича по-често, твърд диск или твърд диск ( харддиск), е основното място за съхранение на данни в персонален компютър. В ценовите листи твърдите дискове са посочени като HDD - харддиск(Твърд диск).
Произходът на името "Уинчестър" има две версии. Според първата, IBM разработи твърд диск с 30 MB информация от всяка страна и който беше с кодово име 3030. Легендата разказва, че пушката Winchester 3030 завладява Запада. Разработчиците на устройството имаха същите намерения.
Според друга версия името на устройството идва от името на град Уинчестър в Англия, където в лабораторията на IBM е разработена технологията за производство на плаваща глава за твърди дискове. Главата за четене и запис, направена с помощта на тази технология, поради своите аеродинамични свойства, сякаш се носи във въздушния поток, който се образува по време на бързото въртене на диска.
Уинчестъре един или повече твърди (алуминиеви, керамични или стъклени) дискове, поставени на една и съща ос, покрити с магнитен материал, които заедно с главите за четене и запис, електрониката и цялата механика, необходима за въртящи се дискове и позициониращи глави, са затворени в неразглобяема запечатана кутия.
Монтирани на шпиндела на двигателя, дисковете се въртят с висока скорост(7200 об/мин), а информацията се чете/записва от магнитни глави, чийто брой съответства на броя на използваните повърхности за съхраняване на информация.
Скоростта на запис и четене на информация от твърди дискове е доста висока - може да достигне 300 MB / s.
Капацитет на модерния твърди дискове(към ноември 2010 г.) достига 3000 GB (3 терабайта).
Има преносими хард дискове - не са монтирани вътре системен блок, но са свързани към компютър чрез паралелен порт или през USB порт.
Твърдите дискове използват доста крехки и миниатюрни елементи (носещи плочи, магнитни глави и т.н.), следователно, за да се запази информацията и производителността, твърдите дискове трябва да бъдат защитени от удар и внезапни промени в пространствената ориентация по време на работа.
Пластмасови карти
Пластмасовите карти са широко разпространени в банковата система. Те също така използват магнитния принцип на запис на информация, с който работят банкоматите, касови апаратисвързани с информационната банкова система.
Дългосрочното съхранение на потребителска информация осигурява VZU (външно устройство за съхранение). Външната памет включва: твърди дискове (HDD), флопи дискови устройства (FMD), магнитооптични компактдискови устройства, оптични дискови устройства, устройства с магнитна лента и др.
Принципът на промяна на магнитната индукция на носителя се използва в устройства за съхранение от типа " Уинчестър» (HDD) Твърдите дискове са предназначени за постоянно съхранение на информация, използвана при работа с компютър: програми операционна система, често използвани софтуерни пакети, редактори на документи и др. (фиг. 6).
Ориз. 6. Твърд диск.
Основните параметри на твърдия диск ( харддиск) са: капацитет на диска, брой повърхности, скорост на шпиндела, вградена кеш памет, интерфейс.
Капацитет на диска . За потребителя твърдите дискове се различават един от друг предимно по своя капацитет, т.е. колко информация се побира на диск. Сега компютрите са оборудвани предимно с твърди дискове от 80 GB или повече.
Информацията на магнитните дискове се записва в концентрични писти и сектори, които се образуват върху диска в резултат на операцията по форматиране.
Първите мейнфрейм компютри и дори първите персонални компютриработеше без твърд диск. В съвременните управляващи компютри програмите могат да бъдат „свързани“ директно във вериги и такива компютри функционират без твърди дискове.
USB флаш устройствата (флаш карти) използват електронна, енергонезависима, презаписваема памет. Флаш паметта се основава на полупроводникови елементи. Разновидността му, базирана на клетки с NAND елементи (NAND), има най-висока плътност и скорост.
Стриймър (от англ. streamer), също и лентово устройство - устройство за съхранение на принципа на магнитен запис върху лентов носител, с последователен достъп до данните (фиг. 7); според принципа на работа е подобен на домашен магнетофон.
Ориз. 7. Стример и патрон към него.
CD устройствопредназначени за четене на записи на компактдискове. Предимства на устройството - голям капацитет на дисковете, бърз достъп, надеждност, гъвкавост, ниска цена. Основната концепция, която характеризира произведението това устройство, - скорост. Основният недостатък е невъзможността за запис на информация. Това изисква други устройства.
Оптичен диск с незаличима информация, предназначен само за многократно четене от потребителя, е CD-ROM ( компакт диск – Памет само за четене). CD ROMобикновено се използва за съхранение комерсиални програмии данни. Не можете да добавяте или изтривате данни на CD-ROM.
На DVD-R и CD-R оптични дискове потребителят може да записва файлове повече от веднъж (всеки запис се нарича сесия), но файловете не могат да бъдат изтрити от диска. Всеки запис е постоянен. Записването на тези дискове се извършва благодарение на наличието на специален светлочувствителен слой върху тях, който изгаря под въздействието на високотемпературен лазерен лъч.
Можете да записвате файлове на CD-RW диск няколко пъти. Можете също да изтриете ненужни файлове от диска, за да освободите място и да запишете допълнителни файлове. CD-RW диск може да се записва и изтрива многократно.
Ориз. 8. Оптичен диск (CD или DVD).
Един от основните параметри на всеки тип компютърна памет е времето за достъп до паметта, което се определя като минималното време, достатъчно за поставяне на единица информация в паметта. Скоростта на устройството за съхранение на информация - скоростта на четене - запис на данни в устройството за съхранение. Характеризира се с два параметъра: средно време за достъп и скорост на трансфер на данни.
Директният достъп до паметта (DMA) е режим на обмен на данни между устройства или между устройство и основна памет (RAM) без участието на централния процесор (CPU).