"Surfa" din hårddisk. Examination Behöver hjälp med ett ämne
1.3 Magnetiska enheter
Klassificering och huvudegenskaper för drivenheter. Som VSD används enheter som skiljer sig åt vad gäller typ av media, registreringsmetod och typen av informationsanvändning, åtkomstmetod etc.
Beroende på typen av bärare särskiljs en OCD med en rörlig och fast bärare. Om sökningen, inspelningen och läsningen av information åtföljs av en mekanisk rörelse av mediet, kallas sådana VCD-skivor enheter med ett rörligt medium (lagringar på NMD-magnetskivor), optiska skivor (NOD), magnetband (NML). Om det inte finns någon mekanisk rörelse under sökning, inspelning, läsning, är VCD:n en enhet med en fast bärare (enheter baserade på cylindriska magnetiska domäner - CMD). Mindre vanligt använder VZU:er volymetrisk inspelning - halvledarlagringsenheter, laddningskopplade enheter.
Enligt registreringsmetoden särskiljs VCD-skivor med magnetisk och optisk (magneto-optisk) inspelning.
Genom arten av användningen av information - permanent VZU, som endast tillåter läsning av information, VZU med en enda post (efter vilken endast läsning) och flera poster (ett godtyckligt antal poster och avläsningar).
Enligt metoden för åtkomst till information - enheter med sekventiell och direkt åtkomst.
VZU kännetecknas vanligtvis av följande parametrar:
− minneskapacitet;
− genomströmning eller läs-skrivhastighet;
− åtkomsttid, dvs. tidsintervallet från tidpunkten för begäran till tidpunkten för blockemission.
VD-postdensitet b. Här förstår vi antalet informationsbitar som registrerats på en enhetsyta av bäraren; Detta ytdensitet. Det finns också längsgående täthet bl, bit/mm, dvs. antalet bitar per längdenhet av mediet längs hastighetsvektorn, och tvärgående täthet bq, bit/mm, dvs. antalet bitar per längdenhet av mediet i riktningen vinkelrät mot hastighetsvektorn.
Inspelningsdensiteten bestämmer frekvensomriktarens geometriska dimensioner, dess prestandaparametrar, såväl som mängden minne.
Principen för att registrera information på en magnetisk yta. Som lagringsmedium i magnetiska registreringsanordningar används pulver och galvaniska beläggningar avsatta på ett icke-magnetiskt medium - ett substrat. Lavsan används som substrat för magnetband. Metoden att skriva/läsa i NML är kontakt, magnethuvudet är i mekanisk kontakt med magnetbäraren.
Magnetiska skivor och trummor är täckta med metallbeläggningar baserade på nickel, kobolt, volfram, applicerade genom galvanisering. Beläggningstjockleken sträcker sig från 0,01 till 1 µm.
Böjliga magnetskivor (disketter) skärs ut från magnetband. I diskettenheter (NGMD) används även kontaktmetoden, till skillnad från hårddiskar (HDD) och hårddiskar, där skriv-läsmetoden är kontaktlös.
För att magnetisera enskilda sektioner av den magnetiska beläggningen för inspelningsändamål används ett magnethuvud eller ett block av magnetiska huvuden, bestående av en magnetisk kärna med ett gap och en induktor lindad runt den.
Diskettenheter. Enheten (NGMD) (Figur 1.19) inkluderar HMD, fem huvudsystem (drivmekanism, positioneringsmekanism, centrerings- och fästmekanism, kontroll- och övervakningssystem, inspelnings-avläsningssystem) och tre speciella sensorer (indexhålssensor, skrivförbudssensor , sensorspår 00).
Den användbara ytan på en skiva är en uppsättning spår arrangerade med ett visst steg. Spårnumreringen börjar från utsidan (spår noll). Positionen för spår 00 bestäms i drivenheten med hjälp av en speciell fotoelektrisk sensor. Själva spåret är uppdelat i separata inspelningssektioner med samma längd - sektorer. Början av skriv-lässektionerna på spåren bestäms av det speciella runda indexhålet som finns på skivan. När indexhålet passerar under motsvarande kassettfönster när skivan roterar, genererar en annan fotoelektrisk sensor en kort elektrisk puls som detekterar banans startposition.
NGMD använder två huvudsakliga inspelningsmetoder: frekvensmoduleringsmetoden (FM) och den modifierade FM-metoden.
Adaptrar för diskettenhet. Diskettadaptern översätter kommandon från BIOS ROM till elektriska signaler, styr diskettenheter, och omvandlar även strömmen av pulser som läses från MG-disketten till information som uppfattas av PC:n. Strukturellt kan adapterns elektroniska utrustning placeras på moderkort. Ett av alternativen för att konstruera ett blockschema för NGMD-adaptern visas i figur 1.20.
 |
Den huvudsakliga funktionella enheten för diskettadaptern är diskettstyrenheten, som vanligtvis implementeras strukturellt i form av en LSI (8272 Intel integrerade kretsar, 765 NEC, etc.). Denna kontroller ger kontroll över diskettoperationer och bestämmer villkoren för utbyte med den centrala processorn.
Diskettenheten utför följande uppsättning kommandon: positionering, formatering, läsning, skrivning, kontroll av status för diskettenheter, etc. Varje kommando exekveras i tre faser: förberedande, exekvering och slutlig.
Zip-enheter.Zip-enheter finns som interna SCSI- och ATAPI-modeller och externa enheter anslutna via en parallellport eller SCSI-gränssnitt och USB. Zip-enheter har en maximal kapacitet på 250 MB (stöds av alla enheter utom USB-modellen). Högsta hastighet Växelkursen för de första Zip-modellerna nådde 1,4 MB/s, den genomsnittliga åtkomsttiden var cirka 30 ms. De nya modellerna är lite snabbare. Enligt deras hastighetsegenskaper är de jämförbara med, säg, moderna CD-RW-brännare, något sämre än dem i läshastighet och diskåtkomsttid, men samtidigt överlägsen i skrivhastighet.
Ett annat alternativ flyttbara enheter baserad på användningen av mjuka magnetiska diskar är den så kallade floppy-tekniken. Denna lösning innebär att positioneringen av läs/skrivhuvudet utförs med hjälp av en laserstråle på servicespåret (servospår), och själva läs- och skrivoperationerna utförs på ett standard magnetiskt sätt.
Moderna enheter har en dataöverföringshastighet på 1,1 MB/s (ATAPI). För SCSI-enheter är denna siffra ännu högre - upp till 4 MB.
Streamers.De används för arkivering eller Reserv exemplar, eftersom magnetband fungerar som en bärare av information i dem (lavsan, polyester eller acetatfilm) belagd med ferrolack avsatt i ett magnetfält för att orientera platta domäner längs den lätta magnetiseringsaxeln.
Beroende på typ av enhet och följaktligen media, används tejper med olika bredder och längder, från 3,61 mm för minikassetter till 35 mm för spolar (spolar). Den vanligaste tejpen är 12,7 mm bred; med en större bredd uppstår tejpförvrängningar och blocket av magnethuvuden blir mer komplicerat. Placeringen av information beror på bandets bredd. På smala band skrivs information i en seriell kod, på breda band - parallellt. Den parallell-seriella koden används också.
Figur 1.21 visar placeringen av information på ML under seriell-parallell inspelning på 11 spår. Varje spår har sitt eget magnethuvud: 8 informationshuvud, synkpulshuvud, zonstarthuvud.Den största tiden går åt till att söka efter en zon - den kan nå flera minuter beroende på platsen för den önskade zonen på bandet. Bandenheter ger bandframmatning i hastigheter från 0,9 till 6,3 m/s. och hastigheten på informationsutbytet från 30 Kb/s till 1,5 Mb/s. För att säkerställa snabb start och stopp av bandet har NML-banddrivningsmekanismen vakuumkolonner, som är buffertenheter som innehåller en viss mängd tejp i form av en kompensationsslinga.
A) placering av zoner av godtycklig längd på bandet;
b) placering av information i zonen
Figur 1.21 - Placering av information i seriell-parallell form av placering av information på NML-magnetbandet
NML-styrenheter utför funktionerna att styra driftlägena för enheten enligt kommandon som tas emot från datorn. NML-kontroller är standardiserade och låter dig ansluta upp till 8 enheter olika typer i valfri kombination till datorkanalen.
NML ansluts till regulatorn med ett standardgränssnitt. De vanligaste är 8 styrbussar, 4 statusflaggbussar och 8 svarsbussar. Styr- och funktionsbussarna är gemensamma för alla NML:er som är anslutna till styrenheten.
Optiska och magnetoptiska lagringsenheter. Optiskt externt minne har hög densitet inspelningsinformation, flera storleksordningar högre än densiteten för magnetiska VCD-skivor, eftersom det för registrering av en bit finns tillräckligt med yta på bäraren med dimensioner i storleksordningen av våglängden för ljuset som emitteras av lasern (cirka 0,5 μm). Denna typ av externt minne har hög prestanda och tillförlitlighet.
Både inspelning på ett optiskt medium - en optisk skiva, och uppspelning från den utförs av en laserstråle. Lasrar kan generera och förstärka elektromagnetiska oscillationer i intervallen 0,4 mm ... 0,78 mikron (den infraröda delen av det optiska spektrumet, dessa är masrar), 0,78 ... 0,38 mikron (vågor av synligt ljus) och 0,38. .. 2 nm (ultraviolett del av spektrumet).
En digital optisk skiva består av ett arbetsskikt (inspelning, information) på vilket ett informationssignalogram appliceras i form av vissa växlingar av dess tillstånd, och en bas på vilken detta arbetsskikt är beläget. Figur 1.22 visar designen av en Philips dubbelsidig CD där två transparenta bärare med arbetsskikt är sammanfogade för att bilda ett slutet utrymme för arbetsskikten.
Figur 1.22 - Konstruktion av en dubbelsidig optisk skiva
Det finns ett reflekterande spegellager och en luftspalt. Underlaget är tillverkat av plast. Tellur och dess legeringar, en legering av selen, indium, koppar, aluminium, nickel och zink används som material i arbetsskiktet.
Utformningen av det optiska huvudet för att skriva och läsa skivor visas i figur 1.23. De vanligaste CD-skivorna är 119 mm (4,7 tum) i diameter. På en skrivdisk med denna diameter finns det 550 eller 680 MB. Skivor med en diameter på 80 mm och en kapacitet på 200 MB tillverkas också.
Figur 1.23 - Optiskt huvud av kombinerad typ för omskrivbara skivor
Inspelare fungerar i tre lägen. I ensessionsläge måste hela skivan spelas in i ett pass utan avbrott. Flersessionsläge låter dig skriva data för flera sessioner, vilket resulterar i att informationen på disken presenteras i form av separata volymer, som påminner om logiska delar av det hårda disk och inkrementellt läge låter dig skriva en del av datan, stoppa och sedan fortsätta inspelningen.
En optisk diskenhet består av två delar: en optisk diskenhet (ODD) och en kontrollenhet (CU), som visas i figur 1.24.
Figur 1.24 - Generaliserat blockschema över en optisk diskenhet
I enheten utförs processerna med att spela in, lagra, läsa, radera och söka information.
Kommunikation mellan CU och GCDutförs på bussar: kommandon, status, adresser och linjer: inspelningsdata, uppspelningsdata, synkronisering av uppspelningsdata.
Inspelningskanal- reproduktion (KZV) är en del av informationskanalen för VZU på OD. Med dess hjälp realiseras inspelning och uppspelning av information på OD. Den består av optiska och elektriska delar. Den optiska delen av kanalen kallas det optiska huvudet (OG).
Elektrisk del av KZV under inspelningsprocessen omvandlar den informationssignalerna som kommer från styrenheten till en form som är lämplig för inspelning på OD, och styr direkt implementeringen av inspelningsprocessen genom att ändra intensiteten laserstråle faller på registreringspunkten för OD, i enlighet med informationssignalerna. Under uppspelning bearbetar den elektriska delen av kortslutningsanordningen de elektriska signalerna som kommer från fotodetektorn: den genererar, detekterar, känner igen och sänder dem till styrenheten.
I höghastighets MO-enheter i skriv- och läslägen används ett stort buffertcacheminne (från 4 MB).
Informationsinhämtningssystemet i GCD inkluderar en optisk huvudpositionerare, en OD-enhet, och i fallet med multi-disk GCD, ett system för att lagra, välja och ändra OD.
OG-positioneraren används för att flytta OG till ett givet OD-spår och hålla ljusstrålen på spåret under inspelning och uppspelning.
Figur 1.25 visar blockschemat för en CD-ROM.
Figur 1.25 - Strukturplan cd-rom
Förening:
- servokontrollsystem för diskrotation;
- servosystem för positionering av laserläsaren;
- autofokus servosystem;
- radiellt spårande servosystem;
- avläsningssystem;
- laserdiodstyrkrets.
Sksäkerställer konstansen hos den linjära hastigheten för lässpåret på skivan i förhållande till laserpunkten. Karakteristiska egenskaper korrekt drift är tydligt spårbara faser:
– start och acceleration av skivrotation;
– stadigt rotationstillstånd;
– bromsintervall till helt stopp;
– Jag tar bort skivan vid vagnsfacket och tar ut den ur enheten.
Figur 1.26 visar strukturen för länkarna i det optiskt-elektroniska systemet för att läsa information.
Figur 1.26 - Strukturen av länkarna i det optoelektroniska systemet
läsa information
Servosystemet för positionering av läshuvudet av information ger ett smidigt närmande av huvudet till ett givet inspelningsspår med ett fel som inte överstiger halva bredden av spåret i lägena för sökning efter den erforderliga informationen och normal uppspelning. Det radiella spårningsservosystemet håller laserstrålen på spåret och optimala förhållanden läsa information.
Kontroll och hantering av fokuseringslinsens vertikala rörelse utförs under inverkan av servofokus. Detta system säkerställer noggrann fokusering av laserstrålen under drift på skivans arbetsyta.
Informationsavläsningssystemet innehåller en fotodetektormatris och differentialsignalförstärkare. Den normala driften av detta system kan bedömas av närvaron av högfrekventa signaler vid dess utgång när skivan roterar.
Laserdiodkontrollsystemet tillhandahåller märkström excitation av dioden i lägena för att starta skivan och läsa information. Ett tecken på normal drift av systemet är närvaron av en RF-signal med en amplitud på cirka 1 V vid utgången av avläsningssystemet.
VZU på CMD-innehållande material. Cylindriska magnetiska domäner (CMD) är isolerade likformigt magnetiserade områden av en magnet i form av cirkulära cylindrar, vars riktning magnetiseringsvektorn är motsatt riktningen för magnetiseringen av resten av magneten.
För att skapa CMD i praktiken används tunna planparallella plattor avsatta på ett substrat - filmer (tjocklek från 1 till 100 mikron) av magnetiska material med anisotropi inducerad under tillverkningsprocessen, som har en låg restinduktion av storleksordningen 0,01 - 0,02 Tesla.
VZU baserad på holografi. Användningen av laserteknik för inmatning, lagring och utmatning av information i form av tredimensionella bilder gjorde det möjligt att skapa holografiska visningsmedel (SD). Minneskapaciteten för holografiska minnesenheter är praktiskt taget obegränsad: den teoretiskt uppnåbara inspelningstätheten med hjälp av tvådimensionella hologram är 410 8 bitar/cm2, och med hjälp av volymhologram - 41012 bit/cm 3 .
(cirka 287 - 212 f.Kr.)
Arkimedes var en av de mest anmärkningsvärda vetenskapsmännen i det antika Grekland. Du måste ha hört legenden om hur en av fysikens lagar upptäcktes.
En gång när han kastade sig ner i badet i poolen märkte Arkimedes att han med sin kropp förflyttade en del av vattnet och det stänkte ut medan vattnet tycktes stödja honom. Forskaren insåg omedelbart att detta var lösningen på problemet som plågade honom. Med ett rop av "Eureka!" (Finnad!") Han hoppade ur badet och rusade nerför gatan: han var ivrig att göra beräkningarna. Så upptäcktes den berömda Arkimedes flytkraftslag. Denne man byggde hittills okända kastningsmaskiner för försvaret av staden Syrakusa på ön Sicilien (där han föddes och bodde), som sådde panik och fasa i de romerska legionärernas led och satte dem på flykt. Han kom också på ett sätt att sätta eld på fiendens fartyg - med hjälp av tusentals stora speglar, som hölls i händerna på soldaterna i den belägrade staden.Med dessa speglar fokuserades solstrålarna till en enda stråle, vilket antände fiendens skepp.
Parallelogrammet av krafter eller hastigheter, som diskuteras i fysiklektionerna, är också en uppfinning av Arkimedes. Teorin om enkla mekanismer som utvecklats av den store vetenskapsmannen ledde till utvecklingen av viktiga grenar av mekaniken. Archimedesskruven används i olika maskiner, tjänar till att lyfta bulklast, flyttar delar i fabriker. Det enorma (på den tiden) fartyget "Syracosia" sjösattes med hjälp av ett system av block, som kontrollerades av en krigare. Den arkimedeiska regeln för spaken kallas ibland för mekanikens gyllene regel. Och det är till honom som legenden tillskriver orden: "Ge mig fotfäste, så kommer jag att vända världen!"
Det är något mindre känt att Arkimedes inte bara var en märklig mekaniker och fysiker, utan också en briljant matematiker. Vad gjorde han inom detta kunskapsområde, vilka tankar och teorier hos honom ingår idag i vetenskapens gyllene fond? Här är det först och främst nödvändigt att säga om beräkningen av längder. Det är känt att omkretsen av en cirkel med radien R är 2?R, var? - något nummer, något större än 3. Detta kan ses från övervägandet av en vanlig inskriven hexagon: dess omkrets är 6R, och omkretsen är något större! Vad är det bästa sättet att beräkna värdet? Det var Arkimedes, i sin eleganta studie, i samband med övervägandet av inskrivna och omskrivna polygoner, som gav en anmärkningsvärd uppskattning för sin tid för talet n. Han konstaterade att detta nummer är mellan 3 10/71 och 3 1/7. Beväpna dig med en mikroräknare, och du kommer lätt att upptäcka att dessa siffror skrivs som 3.140845 och 3.142857. Således hittade Arkimedes ett ungefärligt värde? ? 3.14, som vi fortfarande använder för beräkningar med inte särskilt hög noggrannhet.
Anmärkningsvärt är en annan upptäckt av Arkimedes, också kopplad till mätning av längder. Du måste mäta längden på bänken så noggrant som möjligt. Du bestämmer först hur många gånger en mätare deponeras i bänken; om det finns en rest kommer du att ta reda på hur många decimeter som finns i den; om det finns en rest igen - ta reda på hur många centimeter, millimeter som finns i den. En sådan mätprocess utforskades logiskt av Arkimedes, som i samband med detta formulerade ett axiom, och nu kallas Arkimedes axiom. Det består i det faktum att efter att ha tagit ett segment (måttenhet) och skjutit upp det på ett annat segment (hur stort det än är), efter ett visst antal förskjutningar, kommer vi definitivt att nå slutet av det uppmätta segmentet och "hoppa över" genom dess slut. Är det inte så uppenbart att det verkar som att det inte finns något behov av att prata om denna bagatell?! Men en fantastisk sak! Det är Arkimedes axiom som nu särskilt upphetsar forskarnas sinnen. Vi talar nu allt oftare om "icke-arkimedisk" geometri, om "icke-arkimediska" talsystem, om "icke-arkimedisk" analys. Det faktum att Arkimedes i gryende antiken kunde isolera och formulera just ett sådant axiom, som är viktigt och aktuellt idag, vittnar om hans stora insikt och vetenskapliga framsynthet. En annan upptäckt av Arkimedes är relaterad till mätning av områden. För att lösa problemet med hur man bygger ett segment vars längd är lika med omkretsen av en given cirkel, beräknade forskaren förhållandet mellan omkretsen och diametern och fann att det är 3 10/71 och 3 1/7. Metoden han skapade för att beräkna omkretsen och arean av en figur, med hjälp av vilken han fick resultatet, föregriper idéerna om en speciell integralkalkyl, upptäckt (två årtusenden efter Arkimedes!) av två andra genier - I. Newton och G.W. Leibniz. Det var Newton, som kände till Arkimedes verk väl och förlitade sig på dem, som förklarade hans vetenskapliga framgång med att han "stod på jättarnas axlar". Det finns många viktiga upptäckter i Arkimedes vetenskapliga arv. Han etablerade ett teorem att de tre medianerna i en triangel skär varandra vid en punkt; fann märkliga egenskaper hos den kurva, som nu kallas Arkimedes spiral; beräknade bollens volym; skapade formeln för summan av en minskande geometrisk progression. Det finns en legend om att den romerske erövraren trampade på ritningarna som Arkimedes gjorde på våt sand. "Våga inte röra mina ritningar!" - utbrast vetenskapsmannen. Den romerske soldaten var omedveten om att före honom fanns ett geni vars härlighet skulle överleva årtusenden. Han högg vetenskapsmannen med sitt svärd. Blödande föll Arkimedes på sina ritningar, vilket möjligen avslutade en ny upptäckt.
Modul I. Funktionsprinciper och komponenter i en persondator
1. I enlighet med klassificeringen av parallella arkitekturer klassificeras datorer byggda enligt von Neumanns principer som en typ av datorsystem med den första processorn
2. Grafikkort och ljudkort kan anslutas till expansionsplatserna nätverkskort vykort
3. Regenerering är ett attribut för dynamiskt RAM
4. Skärmupplösning är storleken på bilden som tas emot på skärmen i pixlar
5. Beräkningssystemets Harvard-arkitektur skiljer sig från Princeton-systemet: Harvard-arkitekturen har ett enda minne, medan Print har flera
6. Mikroprocessorns huvudsakliga egenskaper inkluderar mängden RAM-klockfrekvens
7. Program för initial testning och datorstart lagras i datorns interna minne
8. Till monitorns huvudegenskaper relatera svarstid betraktningsvinkel kontrast ljusstyrka diagonal storlek
9. Den minsta uppsättning enheter som krävs för driften av varje von Neumann-arkitekturdator inkluderar ett tangentbord och en mussystemenhet
10. En mellanbuffert med snabb åtkomst, innehållande en kopia av informationen som är lagrad i minnet med mindre snabb åtkomst, men med största sannolikhet kan begäras därifrån, kallas cache
11. En plotter är en enhet som används för att automatiskt stryka över grafiska bilder med stor noggrannhet.
12. Till huvudkomponenterna dator nätverk hänvisa noder för kommunikationskanaler
13. Processorer baserade på x86-instruktioner, upp till Pentium 4, hade en ________cisc_-arkitektur.
14. Systembussen innehåller en uppsättning anslutningar för anslutning av enheter
15. Det snabbaste minnet är RAM
16. Skanners kan tillhandahålla bildregistrering
17. En av en dators fysiska in-/utgångskanaler - en kontakt - kallas en hårdvarubärare (th)
18. Skannerns egenskap, som bestämmer kvaliteten på resultatet digital bildbehandling, tjänar (-at) antal punkter per tum
19. Processorarkitektur baserad på konceptet "mer kompakt och enkla instruktioner spring snabbare” är _print_______-arkitekturen.
20. Koordinatinmatningsenheter inkluderar joystick för mus
21. Den grundläggande konfigurationen av PC:n inkluderar systemenhetens tangentbordsmus
22. USB-minnen använder elektroniskt minne
23. Den logiska organisationen och strukturen av hård- och mjukvaruresurserna i datorsystemet utgör systemenheten
24. Påståendena att musen är en koordinatinmatningsenhet är sanna.
25. En av parametrarna för hårddisken är kapaciteten
26. En egenskap hos LCD PC-skärmar är typen av matris
27. Funktionsdiagram över en dator 
föreslagit av Neumann
28. På moderkort PC-värd processor RAM ROM
29. Principen för inspelning på omskrivbara optiska CD-skivor är ...
30. RAM hänvisar till en typ av minne...
31. Skrivarupplösningen är...
32. I von Neumann-arkitekturen för en dator kallas den del av processorn som exekverar instruktioner ...
33. Endast till enheter produktion informationen inkluderar...
34. Till principerna för datorsystemet, formulerade av John von Neumann, relatera principer...
35. Externa lagringsenheter är en hårddisk
36. 1 GB innehåller _1024_______ byte.
37. Den huvudsakliga egenskapen hos mikroprocessorn är klockfrekvensen
38. Efter typ av beräkningsprocess datorfaciliteter uppdelad i digitala
39. Till mikroprocessorns huvudegenskaper relatera klockfrekvens
40. Enhet betecknad som dpi, kännetecknar indikatorn på den tillåtna förmågan
41. För att lagra de program som krävs för att starta och testa datorn när den slås på behöver du (-o) ROM
42. För att skanna med acceptabel färgkvalitet och bra detaljer hemma, används ____________ och ____________ typer av skannrar.
43. En elektronisk dator (dator) är ...
44. Från CD-skivor för användaren att bränna sina filer avsedd …
45. Principen att ändra den magnetiska induktionen av bärytan används i drivenheter av typen ...
46. För långtidsförvaring information avsedd …
47. Möjligheten att utbyta data mellan datorer med hjälp av konventionella telefonlinjer förse…
48. Den största mängden information kan lagras (typ av minne) ...
49. Användningen av ett färgband är grunden för ____________ och ____________ skrivare.
50. Inmatningsenheter inkluderar ...
51. Till datorhårdvara relatera…
52. Kringutrustning utför funktionen ...
53. Elektronisk mikrokrets EPROM är...
54. För att visa bitmappsbilder (raster) skapade av användaren kan du använda ...
55. För att öka hastigheten på att utföra matematiska operationer i en PC, ...
56. CCD:er används i kringutrustning som ...
57. In i ett tomt block allmän ordning dator måste du ange enheten ... 
58. Höghastighetsminne som tillhör någon funktionsblock dator och tjänar till att minska belastningen på huvudminnet, som kallas ...
59. Bland datorarkitekturer finns ...
60. Arkitekturen hos en modern persondator innebär en sådan logisk organisation av datorns hårdvarukomponenter, där ...
61. Som ni vet bestäms processorns kapacitet av kapaciteten hos de register i vilka de behandlade uppgifterna är placerade. Om registret har en kapacitet på 4 byte, är processorns kapacitet ...
62. Parametrar som upplösning och prestanda är typiska för ...
63. Vid körning applikationsprogram lagras i...
64. Jag kopplade ihop idén om en mekanisk maskin med idén om programstyrning ...
65. Parametrarna för alla typer av datorminne är ...
66. Kvaliteten på ljud som digitaliseras av ett ljudkort bestäms av parametrar som ...
67. Principen om minnes homogenitet är att ...
68. Signaler som bestämmer arten av informationsutbytet sänds över bussen ...
69. Parametrar som upplösning och betraktningsvinkel är typiska för enheter ...
70. Huvudkomponenterna i en persondators arkitektur är processorn, internminnet, videosystemet, in- och utdataenheter, ...
71. En dator med en 64-bitars databuss och en 32-bitars adressbuss har 16 MB minne. Kapaciteten på denna processor är...
72. Till huvudparametrarna laserskrivare relatera …
73. Hastigheten för lagring av information kännetecknas av ...
74. Till kommandosystemet för elektroniska datorer Ansök inte …
75. internminne Processorn är _______________ minne.
76. Till bestämmelserna om klassisk arkitektur (von Neumann) relatera …
77. Skrivare är ...
78. Till processorns funktioner relatera …
79. Hårdvaruanslutningen av kringutrustning involverar ...
80. Direkt minnesåtkomst (DMA) är ett läge där ...
81. Den centrala processorns kapacitet bestäms av ...
82. BIOS (Basic Input Output System) är...
83. För att ange bitmappar kan du använda ...
84. Flash-enheter använder ____________ minne.
85. En dator med en 64-bitars databuss och en 32-bitars adressbuss har 16 MB minne installerat. Baserat på dessa konfigurationsdata kan det hävdas att processorn ...
86. Huvudparametrarna för flatbäddsskannrar inkluderar ...
87. Den högsta hastigheten för informationsutbyte har ...
88. I läge skapande ljud in Ljudkort metoder används...
89. När du stänger av strömmen till datorn, information inte sparat i minnesenhet...
90. PC-arkitektur, vars huvuddrag är närvaron av en gemensam informationsbuss, modulär konstruktion, kompatibilitet med nya enheter och mjukvaruverktyg Med tidigare versioner top-down-principen kallas...
91. De klassiska principerna för att bygga datorarkitektur föreslogs på 40-talet av 1900-talet av J. von Neumann. Till dessa principer relatera…
92. Modem är ...
93. Långtidslagring av användarinformation ger ...
94. Dynamiskt minne fungerar som grunden för att bygga ...
95. Information på magnetskivor registreras ...
96. För att processorn ska kunna köra ett program måste det vara ...
97. En streamer är en enhet för ...
98. Uppdelningen i spår och sektorer är typisk för ...
99. Statiskt minne fungerar som grunden för att bygga ...
Externt (långtids)minne
huvudfunktion externt minne dator är förmågan att lagra en stor mängd information under lång tid (program, dokument, ljud- och videoklipp, etc.). Enheten som tillhandahåller inspelning/avläsning av information kallas kör, eller diskenhet, och information lagras på transportörer(till exempel disketter).
Magnetisk princip för att registrera och läsa information. I diskettenheter (NGMD) och hårddiskar (HDD), eller hårddiskar, är informationsinspelning baserad på magnetisering av ferromagneter i ett magnetfält, informationslagring är baserad på bevarande av magnetisering, och informationsläsning är baserad på fenomenet elektromagnetisk induktion.
I processen att skriva information till disketter och hårdmagnetiska diskar, rör sig drivhuvudet med en kärna av magnetiskt mjukt material (låg restmagnetisering) längs det magnetiska lagret av det hårda magnetiska mediet (stor restmagnetisering). Magnethuvudet tar emot sekvenser av elektriska impulser (sekvenser av logiska ettor och nollor), som skapar ett magnetfält i huvudet. Som ett resultat magnetiseras element på bärarytan sekventiellt (logisk etta) eller magnetiseras inte (logisk noll).
I frånvaro av starka magnetfält och höga temperaturer kan bärarelementen behålla sin magnetisering under lång tid (år och decennier).
När man läser information när magnethuvudet rör sig över bärarens yta, orsakar de magnetiserade delarna av bäraren strömpulser i den (fenomenet elektromagnetisk induktion). Sekvenser av sådana pulser sänds längs motorvägen till Bagge dator.
Flexibla magnetskivor. Flexibla magnetskivor placeras i ett plastfodral. Detta lagringsmedium kallas en diskett. I mitten av disketten finns en anordning för att greppa och rotera disketten inuti plastfodralet. En diskett sätts in i en diskenhet som roterar disketten med en konstant vinkelhastighet.
I det här fallet är enhetens magnethuvud installerat på ett visst koncentriskt spår på skivan, på vilket inspelningen görs eller från vilken informationen läses. Informationskapaciteten på en diskett är liten och uppgår till endast 1,44 MB. Hastigheten för att skriva och läsa information är också låg (endast cirka 50 Kbyte/s) på grund av skivans långsamma rotation (360 rpm).
För att bevara information måste magnetiska disketter skyddas från exponering för starka magnetfält och värme, eftersom sådana fysiska påverkan kan leda till avmagnetisering av media och förlust av information.
Hårda magnetiska skivor. En hårdmagnetisk skiva består av flera dussin skivor placerade på samma axel, inneslutna i ett metallhölje och roterande med hög vinkelhastighet (fig. 4.6).
På grund av mycket Mer spår på varje sida av skivorna och ett stort antal diskar kan informationskapaciteten på en hårddisk vara hundratusentals gånger större än informationskapaciteten på en diskett och nå 150 GB. Hastigheten för att skriva och läsa information från hårddiskar är ganska hög (den kan nå 133 MB/s) på grund av den snabba rotationen av diskar (upp till 7200 rpm).
 |
| Ris. 4.6. Hårddisk |
Hårddiskar använder ganska ömtåliga och miniatyrelement (bärplattor, magnethuvuden, etc.), därför för att bevara information och prestanda hårddiskar måste skyddas från stötar och plötsliga förändringar i rumslig orientering under drift.
Optisk princip för att registrera och läsa information. I laserskivor Odes CD-ROM och DVD-ROM används optisk princip skriva och läsa information.
I processen att registrera information på laserskivor används olika tekniker för att skapa ytområden med olika reflektanser: från enkel stämpling till att ändra reflektionsförmågan hos skivytor med en kraftfull laser. Information på en laserskiva spelas in på ett enda spiralspår (som på en grammofonskiva) som innehåller alternerande sektioner med olika reflektionsförmåga.
Med förbehåll för reglerna för förvaring (i fall i vertikalt läge) och drift (utan repor och smuts) optiska media kan lagra information i årtionden.
I processen att läsa information från laserskivor, faller en laserstråle installerad i enheten på ytan av en roterande skiva och reflekteras. Sedan ytan laserskiva har sektioner med olika reflektionskoefficienter, då ändrar den reflekterade strålen också sin intensitet (logisk 0 eller 1). Sedan omvandlas de reflekterade ljuspulserna med hjälp av fotoceller till elektriska impulser och överförs längs motorvägen till RAM.
Laserenheter och diskar. Laserenheter (CD-ROM och DVD-ROM - Fig. 4.7) använder den optiska principen för att läsa information.
Laser CD-ROM (CD - Compact Disk, CD-ROM) och DVD-ROM (DVD - Digital Video Disk, digital video disc) lagrar information som spelades in på dem under tillverkningsprocessen. Att skriva ny information till dem är omöjligt, vilket återspeglas i den andra delen av deras namn: ROM (Read Only Memory - skrivskyddad). Sådana skivor tillverkas genom stämpling och har en silverfärg.
Informationskapaciteten för en CD-ROM-skiva kan nå 650 MB, och hastigheten för att läsa information i en CD-ROM-enhet beror på skivans rotationshastighet. De första CD-ROM-enheterna var enhastighets och gav en läshastighet på 150 KB/s. För närvarande används 52-hastighets CD-ROM-enheter i stor utsträckning, som ger 52 gånger hastigheten för att läsa information (upp till 7,8 MB/s).
DVD-skivor har en mycket större informationskapacitet (upp till 17 GB) än CD-skivor. Först används lasrar med kortare våglängd, vilket gör att de optiska spåren kan placeras tätare. För det andra kan information på DVD-skivor spelas in på båda sidor, med två lager på ena sidan.
 |
| Ris. 4.7. CD-ROM och DVD-ROM |
Den första generationens DVD-ROM-enheter gav en läshastighet på cirka 1,3 MB/s. För närvarande uppnår 16-hastighets DVD-ROM-enheter läshastigheter på upp till 21 MB/s.
Det finns CD-R och DVD-R (R står för inspelningsbar) som är gyllene i färgen. Information på sådana skivor kan skrivas, men bara en gång. På CD-RW och DVD-RW (RW - ReWntable, rewritable)-skivor, som har en "platina"-ton, kan information skrivas flera gånger.
För inspelning och omskrivning till skivor används speciella CD-RW- och DVD-RW-enheter, som har en tillräckligt kraftfull laser som gör att du kan ändra reflektionsförmågan hos ytområden under skivinspelning. Sådana enheter låter dig skriva och läsa information från diskar med olika hastigheter. Att till exempel markera en CD-RW-enhet "40x12x48" betyder att CD-R-skivor skrivs med 40x hastighet, CD-RW-skivor skrivs med 12x och läses med 48x hastighet.
Flashminne. Flashminne är en icke-flyktig typ av minne som gör att data kan skrivas och lagras på chips. Flash-minneskort (Fig. 1.8) innehåller inga rörliga delar, vilket garanterar hög datasäkerhet när de används i mobila enheter ( bärbara datorer, digitalkameror, etc.).
 |
| Ris. 4.8. Flash minneskort |
Flashminne är ett mikrochip placerat i en platt miniatyrförpackning. För att läsa eller skriva information sätts ett minneskort in i speciella enheter som är inbyggda Mobil enheter eller ansluten till en dator via en USB-port. Informationskapaciteten på minneskort kan nå 512 MB.
Nackdelarna med flash-minne inkluderar det faktum att det inte finns någon enskild standard och att olika tillverkare producerar inkompatibla med varandra i storlek och elektriska parametrar minneskort.
Frågor till eftertanke
1. Vilka är de grundläggande reglerna för lagring och drift olika typer media?
Praktiska uppgifter
4.4. Komponera jämförelsetabell huvudparametrarna för informationslagringsenheter (kapacitet, växelkurs, tillförlitlighet för informationslagring, pris för lagring av en megabyte).
Magnetisk inspelning uppfanns på 1800-talet. Till en början användes den bara för att lagra ljud.
På datorer av den första och andra generationen användes magnetband som den enda typen av flyttbara media för externa minnesenheter. Ungefär 500 Kb information placerades på en rulle med magnetband.
Sedan början av 1960-talet har magnetskivor dykt upp: aluminium- eller plastskivor belagda med ett tunt magnetiskt pulverlager några mikrometer tjockt. Information på en skiva är anordnad längs cirkulära koncentriska spår.
En enhet som tillhandahåller skriv-/läsinformation kallas en informationslagringsenhet eller en diskenhet. Magnetiska skivor är hårda och flexibla, löstagbara och inbyggda i datorns enhet (traditionellt kallade hårddiskar).
Magnetisk princip för att registrera och läsa information
I diskettenheter (NGMD) och hårddiskar (HDD), eller hårddiskar, baseras informationsinspelning på magnetisering av ferromagneter i ett magnetfält, lagring av information är baserad på bevarande av magnetisering, och läsning av information är baserad på fenomenet elektromagnetisk induktion.
I processen att skriva information till disketter och hårdmagnetiska diskar, rör sig drivhuvudet med en kärna av mjukt magnetiskt material (låg restmagnetisering) längs det magnetiska lagret av det hårda magnetiska mediet (stor restmagnetisering). Magnethuvudet tar emot sekvenser av elektriska impulser (sekvenser av logiska ettor och nollor), som skapar ett magnetfält i huvudet. Som ett resultat magnetiseras element på bärarytan sekventiellt (logisk etta) eller magnetiseras inte (logisk noll). När man läser information när magnethuvudet rör sig över bärarens yta, orsakar de magnetiserade delarna av bäraren strömpulser i den (fenomenet elektromagnetisk induktion). Sekvenser av sådana pulser sänds längs motorvägen till datorns RAM.
I frånvaro av starka magnetfält och höga temperaturer kan bärarelementen behålla sin magnetisering under lång tid (år och decennier).
Flexibla magnetskivor
Fram till nyligen var persondatorer utrustade med en diskettenhet (floppy disk drive), som i prislistorna kallas FDD– Diskettenhet (diskettenhet). Själva disketterna kallas för disketter. Den vanligaste typen av disketter är 3,5 tum (89 mm) i diameter och rymmer 1,44 MB information.
Själva 3,5-tumsdisketten med ett magnetiskt lager applicerat på den är innesluten i ett hårdplastkuvert, som skyddar disketten från mekanisk skada och damm.
För att komma åt de magnetiska läs- och skrivhuvudena till disketten finns det ett spår i dess plastfodral, som stängs av en metallspärr. Sliden öppnas automatiskt när en diskett sätts in i enheten.
I mitten av disketten finns en anordning för att greppa och rotera disketten inuti plastfodralet. Disketten sätts in i diskettenheten, som roterar den med en konstant vinkelhastighet. I det här fallet är enhetens magnethuvud installerat på ett visst koncentriskt spår på skivan (spåret), på vilket inspelningen görs eller från vilken informationen läses.
Båda sidorna av disketten är täckta med ett magnetiskt lager och varje sida har 80 koncentriska spår (spår) för inspelning av data. Varje spår är indelat i 18 sektorer, och i varje sektor kan du skriva ett datablock av storlek 512 byte.
När du utför läs- eller skrivoperationer roterar disketten i enheten och läs-skrivhuvudena ställs in på önskat spår och får tillgång till den specificerade sektorn.
Hastigheten för att skriva och läsa information är cirka 50 Kb/s. Disketten roterar i diskettenheten med en hastighet av 360 rpm.
För att bevara information måste magnetiska disketter skyddas från exponering för starka magnetfält och värme, eftersom sådana fysiska påverkan kan leda till avmagnetisering av media och förlust av information.
Disketterär för närvarande ur bruk.
Hårda magnetiska skivor
En hårddisk (HDD) eller, som det oftare kallas, en hårddisk eller hårddisk ( hårddisk), är den primära lagringsplatsen för data i en persondator. I prislistorna anges hårddiskar som hårddisk - hårddisk(Hårddisk).
Ursprunget till namnet "Winchester" har två versioner. Enligt den första utvecklade IBM en hårddisk med 30 MB information på varje sida, och som fick kodnamnet 3030. Legenden säger att Winchester 3030-geväret erövrade västvärlden. Utvecklarna av enheten hade samma avsikter.
Enligt en annan version kommer namnet på enheten från namnet på staden Winchester i England, där tekniken för att tillverka ett flytande huvud för hårddiskar utvecklades i IBM-laboratoriet. Läs- och skrivhuvudet som gjorts med denna teknik, på grund av dess aerodynamiska egenskaper, verkar flyta i luftströmmen som bildas under skivans snabba rotation.
Winchesterär en eller flera styva (aluminium, keramik eller glas) skivor placerade på samma axel, täckta med magnetiskt material, som tillsammans med läs-skrivhuvudena, elektroniken och all mekanik som behövs för att rotera skivor och positioneringshuvuden, är inneslutna i ett ej separerbart förseglat hölje.
Monterad på motorspindeln roterar skivorna med hög hastighet(7200 rpm), och informationen läses/skrivs av magnethuvuden, vars antal motsvarar antalet ytor som används för att lagra information.
Hastigheten att skriva och läsa information från hårddiskar är ganska hög - den kan nå 300 MB / s.
Moderna kapacitet hårddiskar(från och med november 2010) når 3 000 GB (3 terabyte).
Det finns bärbara hårddiskar - de är inte installerade inuti systemblock, men är anslutna till en dator via en parallellport eller via en USB-port.
Hårddiskar använder ganska ömtåliga och miniatyrelement (bärplattor, magnethuvuden, etc.), därför måste hårddiskar skyddas från stötar och plötsliga förändringar i rumslig orientering för att bevara information och prestanda.
Plastkort
Plastkort har blivit utbredda i banksystemet. De använder också den magnetiska principen för att registrera information som bankomater arbetar med, kassaapparater kopplat till informationsbanksystemet.
Långtidslagring av användarinformation ger VZU (extern lagringsenhet). Externt minne inkluderar: hårddiskar (HDD), diskettenheter (FMD), magneto-optiska CD-enheter, optiska diskenheter, magnetiska bandenheter, etc.
Principen för att ändra den magnetiska induktionen av bäraren används i lagringsenheter av typen " Winchester» (HDD) Hårddiskar är designade för permanent lagring av information som används när man arbetar med en dator: program operativ system, vanliga programvarupaket, dokumentredigerare, etc. (Fig. 6).
Ris. 6. Hårddisk.
Huvudparametrarna för hårddisken ( hårddisk) är: diskkapacitet, antal ytor, spindelhastighet, inbyggt cacheminne, gränssnitt.
Diskkapacitet . För användaren skiljer sig hårddiskar från varandra främst i sin kapacitet, d.v.s. hur mycket information får plats på en disk. Nu är datorer huvudsakligen utrustade med hårddiskar på 80 GB eller mer.
Information om magnetiska skivor skrivs i koncentriska spår och sektorer, som bildas på skivan som ett resultat av formateringsoperationen.
De första stordatorerna och till och med de första personliga datorer fungerade utan hårddisk. I moderna styrdatorer kan program "fastkopplas" direkt till kretsar och sådana datorer fungerar utan hårddiskar.
USB-minnen (flash-kort) använder elektroniskt, icke-flyktigt, omskrivbart minne. Flash-minne är baserat på halvledarelement. Dess variation baserad på celler med NAND-element (NAND) har den högsta densiteten och hastigheten.
Streamer (från den engelska streamern), även en bandenhet - en lagringsenhet baserad på principen om magnetisk inspelning på ett bandmedium, med sekventiell åtkomst till data (fig. 7); enligt principen om drift liknar en hushållsbandspelare.
Ris. 7. Streamer och kassett till den.
CD-enhet utformad för att läsa skivor på CD-skivor. Fördelar med enheten - en stor kapacitet av diskar, snabb åtkomst, tillförlitlighet, mångsidighet, låg kostnad. Huvudbegreppet som kännetecknar verket denna apparat, - fart. Den största nackdelen är oförmågan att registrera information. Detta kräver andra enheter.
En optisk skiva med outplånlig information som endast är avsedd för flera läsning av användaren är en CD-ROM ( CD skiva – Skrivskyddat minne). cd-rom vanligtvis används för att lagra kommersiella program och data. Du kan inte lägga till eller radera data på en CD-ROM.
På optiska DVD-R- och CD-R-skivor kan användaren skriva filer mer än en gång (varje inspelning kallas en session), men filer kan inte raderas från skivan. Varje inlägg är permanent. Inspelning på dessa skivor utförs på grund av närvaron av ett speciellt ljuskänsligt lager på dem, som brinner ut under påverkan av en högtemperaturlaserstråle.
Du kan skriva filer till en CD-RW-skiva flera gånger. Du kan också ta bort onödiga filer från disken för att frigöra utrymme och bränna ytterligare filer. En CD-RW-skiva kan skrivas och raderas upprepade gånger.
Ris. 8. Optisk skiva (CD eller DVD).
En av huvudparametrarna för alla typer av datorminne är minnesåtkomsttiden, som definieras som den minsta tid som räcker för att placera en informationsenhet i minnet. Informationslagringsenhetens hastighet - läshastigheten - skrivning av data i lagringsenheten. Den kännetecknas av två parametrar: genomsnittlig åtkomsttid och dataöverföringshastighet.
Direct Memory Access (DMA) är ett sätt för datautbyte mellan enheter eller mellan en enhet och huvudminne (RAM) utan deltagande av den centrala processorenheten (CPU).