Външна компютърна памет. Различни видове носители за съхранение, техните характеристики (информационен капацитет, скорост и др.)

Основната функция на външната памет на компютъра е способността за дългосрочно съхраняване на голямо количество информация (програми, документи, аудио и видео клипове и др.). Устройството, което осигурява запис/четене на информация, се нарича устройство или дисково устройство, а информацията се съхранява на носители (например дискети).

Флопи магнитни дискове(НГМД, дискета, флопи диск) – носител на малко количество информация върху гъвкав пластмасов диск в защитна обвивка. Дискът е покрит от двете страни с магнитен оксид. Метод на запис: магнитно кодиране. Информацията се записва по концентрични писти - писти, които са разделени на сектори. Капацитетът на сектора е постоянен и равен на 512 байта. Диаметър на дискета 3,5 инча (89 mm). При форматирането всяка страна на диска се разделя на 80 писти и 18 сектора. Ето защо капацитетдискети 80*18*512*2= 1,4 MB(всъщност 1,38 MB). Информацията се записва и чете от магнитни глави. Скороствъртенето на диска е бавно - 360 оборота в минута (6 в секунда). Дискът се върти само когато се борави с него. Скоростта на четене на данни е 50KB в секунда. Необходими са флопи устройства защитавамот магнитни полета и нагряване.

Твърди магнитни дискове(HDD-твърд диск, твърд диск) – голямо устройство за съхранение контейнери - до 400GB. Състои се от няколко десетки метални дискове, поставени на една ос, затворени в корпус. Скоростзапис и четене - 133 MB в секунда, скорост на въртене на диска 7200 об./мин. Дисковете се въртят непрекъснато, докато компютърът работи. Поради крехкостта на вътрешните елементи (глави, плочи и др.) твърдият диск трябва защитава от удари.

Оптични дискове(лазерни, CD - компакт дискове, DVD-цифрови видео дискове:

CD ROM(памет само за четене) - диск само за четене, появява се през 1986 г., капацитет 780 MB (500 дискети), прозрачен полимерен диск с диаметър 12 см, дебелина 1,2 мм. Едната страна има отразяващ слой от алуминий, покрит със слой лак. За създаване на CD-ROM се използва метално щамповане. При щамповане върху повърхността на пластмасата се появяват вдлъбнатини - вдлъбнатините са 0, пространствата между вдлъбнатините са 1). Информацията се записва на една спираловидна писта, започваща от оста (има 16 хиляди навивки на спиралата на всеки инч от 2,54 cm).

CD-R(записваем) за еднократен запис, празен, 700 MB. Основният пластмасов слой не съдържа информация, а само празна следа за насочване на лазерния лъч. Вторият слой е филм от органични молекули (цианити), след това метал и лак. При нагряване от мощен лазерен лъч молекулите променят оптичните си свойства (спират да пропускат светлина), образувайки ями.

CD-RW(презаписваем) за многократен запис, няколко GB. Вместо органични молекули има филм от сплави на редки метали. При нагряване металът преминава в аморфно състояние и остава в него, образувайки ями - зони, които слабо отразяват светлината. Когато същата област се нагрее отново, металът се връща в първоначалното си състояние. (няколко хиляди пъти).

DVD-ROM, DVD-R, DVD-RW. Капацитет до 17 GB. Те могат да бъдат двустранни и двуслойни. Спираловидните завъртания са по-чести, ямките са по-малки, тъй като за запис и четене на информация се използва лазерен лъч с по-къса дължина на вълната.

За четене на информация се използва лазерен лъч, който се насочва към повърхността и се отразява. Отразените светлинни импулси (които имат различен интензитет поради хетерогенността на повърхността на диска) се преобразуват в електрически импулси с помощта на фотоклетки.

Флаш памет -енергонезависим тип външна памет, представлява микросхема в корпус, свързана към USB порт. Капацитет - няколко GB.

В развитие FMD (fluorescent multilayer dick) – флуоресцентен многослоен диск. Съдържа 10 слоя, диаметър 5 инча, капацитет 140GB. Напълно прозрачен, изработен от поликарбонат. Състои се от клетки (ямки), пълни с органична материя (фотохром), която може да излъчва светлина. Бъдеще– зад многопластовостта и обема – триизмерна холография.

Някои технически характеристики на различни устройства за съхранение на информация са от съществено значение за потребителя: информационен капацитет, скорост на обмен на информация, надеждност на нейното съхранение.

9. Функционална схема на компютър. Основни компютърни устройства, тяхното предназначение и връзка.

ПРОЦЕСОР. Процесорът може да обработва различни видове информация: цифрова, текстова, графична, видео и аудио. Процесорът е електронно устройство, така че в него трябва да се обработват различни видове информация под формата на последователности от електрически импулси.

Такива поредици от електрически импулси могат да бъдат записани като поредици от нули и единици (има импулс - единица, няма импулс - нула), които се наричат ​​машинен език.

Устройства за въвеждане и извеждане на информация. Човек не възприема електрически импулси и много слабо разбира информацията, представена под формата на последователности от нули и единици, поради което компютърът изисква специални входни и изходни устройства.

Входните устройства „превеждат“ информацията от човешки език на компютърен машинен език, а изходните устройства, напротив, правят информацията, представена на машинен език, достъпна за човешкото възприятие.

Устройства за въвеждане на информация. Цифровата и текстовата информация се въвеждат с помощта на клавиатурата. За въвеждане на графична информация или работа с графичния интерфейс на програмите най-често се използват манипулатори като мишка (за настолни персонални компютри) и тракбол или тъчпад (за преносими компютри).

Ако искаме да въведем снимка или рисунка в компютъра, използваме специално устройство - скенер. В момента цифровите фотоапарати (фото и видео камери), които генерират изображения в компютърен формат, стават все по-широко разпространени. За въвеждане на аудио информация се използва микрофон, свързан към входа на специална звукова карта, инсталирана в компютъра.

По-удобно е да контролирате компютърните игри с помощта на специални устройства - контролери за игри (джойстици).

Устройства за извеждане на информация. Най-универсалното изходно устройство е мониторът, на екрана на който се показва цифрова, текстова, графична и видео информация.

Принтерът се използва за записване на информация под формата на „хартиено копие“ на хартия, а плотерът се използва за показване на сложни чертежи, чертежи и диаграми в голям формат на хартия.

Звуковата информация се извежда с помощта на високоговорители или слушалки, свързани към изхода на звуковата карта.

Работна и дългосрочна памет. В компютър информацията се съхранява в RAM (вътрешна) памет. Въпреки това, когато изключите компютъра, цялата информация от RAM се изтрива.

Дългосрочното съхранение на информация се осигурява от външна памет. Устройствата с външна памет обикновено включват флопи дискови устройства (FMD), твърди дискове (HDD) и оптични устройства (CD-ROM и DVD-ROM).

Магистрала. Информацията се обменя между отделните компютърни устройства по магистрала (фиг. 8).

Свързване на вашия компютър към мрежата. Човек непрекъснато обменя информация с хората около него. Един компютър може да обменя информация с други компютри, използвайки локални и глобални компютърни мрежи. За да направите това, той включва мрежова карта и модем.

Флопи диск или дискета е носител на малки количества информация, който представлява гъвкав пластмасов диск в защитна (пластмасова) обвивка. Използва се за прехвърляне на данни от един компютър на друг и за разпространение на софтуер.

В центъра на дискетата има устройство за захващане и въртене на диска вътре в пластмасовата кутия. Флопи дискът се поставя в дисковото устройство, което върти диска с постоянна ъглова скорост.

В този случай магнитната глава на дисковото устройство е инсталирана на определена концентрична писта на диска, върху която се записва информация или от която се чете информация. Информационният капацитет на съвременната дискета е малък и възлиза само на 1,44 MB. Скоростта на запис и четене на информация също е ниска (само около 50 KB/s) поради бавното въртене на диска (360 rpm).

За да се запази информацията, гъвкавите магнитни дискове трябва да бъдат защитени от излагане на силни магнитни полета (например не поставяйте мобилен телефон до флопи диск) и топлина, тъй като такива физически ефекти могат да доведат до демагнетизиране на носителя и загуба на на информация.

В момента най-разпространени са флопи дисковете със следните характеристики: диаметър 3,5 инча (89 mm), капацитет 1,44 MB, брой на пистите 80, брой сектори на пистите 18 (Флопи дискове с диаметър 5,25" вече се използват много рядко , така че техният капацитет не надвишава 1,2 MB и освен това са направени от по-малко издръжлив материал.) Флопи дискът се инсталира в флопидисково устройство, автоматично се фиксира в него, след което задвижващият механизъм се развива до завъртане скорост 360 в минута.Самата дискета се върти в устройството,магнитните глави остават неподвижни.Дискетата се върти само при достъп до нея.Устройството е свързано с процесора чрез флопи диск контролер.

Наскоро се появиха три-инчови флопи дискове, които могат да съхраняват до 3 GB информация. Произведени са по новата технология Nano2 и изискват специален хардуер за четене и писане, който все още не е включен в стандартния пакет при закупуване на компютър.

Дисково устройство

Дискетите се различават по размер и капацитет. По размер разделението е направено на флопи дискове с диаметър 5,25" (" - инчов знак) и флопи дискове с диаметър 3,5". По капацитет - двойна плътност (на английски, съкратено DD) и висока плътност (съкратено HD) флопи дискове.

5,25" флопи диск се състои от защитна пластмасова втулка, съдържаща пластмасов диск с магнитно покритие. Този диск е тънък и лесно се огъва - затова флопи дисковете се наричат ​​дискети. Разбира се, не можете да огънете дискетата и това се предотвратява от защитната втулка. Флопи дискът има два отвора - голям в центъра и малък до него. Големият отвор е предназначен да позволи на магнитния диск да се върти вътре в плика. Това се извършва от двигател вътре в задвижването. Вътрешността на защитния плик е покрита с мъх, който събира прах от магнитния диск, докато се върти. Малкият отвор се използва за отчитане на оборотите на диска вътре в устройството. Пликът има надлъжен прорез от двете страни, през който се вижда диск с магнитно покритие. Чрез този слот магнитна глава вътре в устройството докосва диска и записва или чете данни от него. Данните се записват от двете страни на диска. Никога не докосвайте повърхността на магнитния диск с пръсти! Правейки това, можете да го съсипете, като го надраскате или омазните. Ако завъртите дискетата с слота към вас, с етикета нагоре, ще видите малък правоъгълен изрез в горната дясна страна на плика. Ако го покриете с парчета лепкава хартия (обикновено се продават с флопи дискове), дискът ще бъде защитен от запис. Обикновено този изрез трябва да е свободен; той трябва да бъде запечатан само върху дискети с важни данни.

Дизайнът на 3,5" флопи диск е малко по-различен. Защитният му калъф е изработен от твърда пластмаса, така че тази дискета е по-трудна за огъване или счупване. Магнитният диск не се вижда, защото няма отворени отвори. Има слот за достъп на магнитната глава до повърхността на диска, но той е покрит с резе. Резето се държи затворено от пружина. Не е необходимо да го отваряте на ръка, за да избегнете повреда на магнитния диск. Вътре в устройството ключалката се отваря автоматично. За защита от запис, дискетата има малко резе. Ще го видите в горния ляв ъгъл на плика на дискетата, ако държите дискетата с голямото езиче към вас, с етикета надолу. Позицията надолу за ключалката за запис е нормална; в това състояние дискетата не е защитена от запис. За да предотвратите записването на данни на дискетата, плъзнете тази ключалка нагоре, за да разкриете малък квадратен отвор в дискетата.

Метод за запис на дискета

Методът за запис на двоична информация върху магнитен носител се нарича магнитно кодиране. Той се крие във факта, че магнитните домейни в средата са подравнени по пътищата в посоката на приложеното магнитно поле с техния северен и южен полюс. Обикновено се установява съответствие едно към едно между двоичната информация и ориентацията на магнитните домейни.

Информацията се записва по концентрични писти (писти), които са разделени на сектори. Броят на пистите и секторите зависи от вида и формата на дискетата. Един сектор съхранява минималното количество информация, която може да бъде записана или прочетена от диска. Капацитетът на сектора е постоянен и възлиза на 512 байта.

магнитно дисково устройство

Тестове по информатика с отговори. Вариант 3

1) На какво е равен 1 KB?

1. 1000 бита 2. 1000 байта 3. 1024 бита 4. 1024 байта

2) Кое устройство има най-висока скорост на обмен на информация?

1. CD-ROM устройство 2. твърд диск

3. флопи устройство 4. оперативни чипове

памет

3) За да се запази информацията, дискетите трябва да бъдат защитени от...

1. студ 2. замърсяване

3. магнитни полета 4. промени в атмосферното налягане

4) Необходима е системна дискета за...

1. първоначално изтегляне 2. систематизация

операционна системафайлове

3. съхраняване на важни файлове 4. „лекуване“ на компютъра

от вируси

5) Информационният модел за организиране на образователния процес в училище е...

1. правила за поведение на учениците 2. списък на класа

3. график на уроците 4. списък на учебниците

6) Каква ще бъде стойността на променливата X след извършване на операции по присвояване:

1. 5 2. 6 3. 1 4. 10

7) В текстов редактор, когато задавате параметри на страницата,...

1. шрифт, размер, стил 2. отстъп, разстояние

3. полета, ориентация 4. стил, модел

1. размер на шрифта 2. тип файл

3. параметри на абзаца 4. размери на страницата

9) В електронни таблици не можете да изтриете...

1. колона 2. ред 3. име на клетка 4. съдържание

10) Резултатът от изчисленията в клетка C1 ще бъде:

Краен тест по информатика за 7 клас

Въпроси с избрани отговори:

1. Процесорът обработва информацията, предоставена от:

1. в десетична бройна система

2. на английски език

3. на руски

4. на машинен език (в двоичен код)

2. При неспазване на санитарно-хигиенните изисквания на компютъра следното компютърно устройство може да има вредно въздействие върху човешкото здраве:

1. принтер

2. монитор

3. системен блок

4. мишка

3. За да се запази информацията, твърдите магнитни дискове трябва да бъдат защитени от:

1.понижена температура

2. промени в атмосферното налягане

3.светлина

4.удари при монтаж

4. За да се запази информацията, гъвкавите магнитни дискове трябва да бъдат защитени от:

1. ниска температура

2. магнитни полета

3.светлина

4. промени в атмосферното налягане

5. за да се запази информацията, лазерните дискове трябва да бъдат защитени от:

1.понижена температура

2.магнитни полета

3. замърсяване

4.светлина

6. Компютърна програма може да контролира работата на компютър, ако се намира:

1. в RAM

2.на дискета

3.на CD-диск

4.на твърдия диск

7.файл е:

1. данни в RAM

2. програми или данни на диск, които имат име

3. програма в RAM

4. текст, отпечатан на принтер

8. При бързо форматиране на флопи диск:

1. всички данни се изтриват

2. Дискът е дефрагментиран

3. Проверява се повърхността на диска

4. Директорията на диска се почиства

9. При пълно форматиране на дискета:

1. всички данни се изтриват

2. Директорията на диска се почиства

3. дискът става системен

4. извършва се дефрагментиране на диска

10. по време на процеса на дефрагментиране на диска всеки файл се записва:

1.в нечетни сектори

2.в произволни сектори

3.изисква се в последователни сектори

4. в четни сектори

11. Когато компютрите са изключени, цялата информация се губи:

1. на дискета

2.на твърдия диск

3. на CD-диск

4.в RAM

12.системен диск е необходим за:

1. зареждане на операционната система

2.съхраняване на важни файлове

3.файлова организация

4.третиране на компютри от вируси

13. по време на зареждането на операционната система се случва следното:

1.копиране на файлове на операционната система от флопи диск на твърд диск

2.копиране на файлове на операционната система от

4.копиране на съдържанието на RAM на твърдия диск

14. драйвер е:

1.компютърно устройство

2.програма, която осигурява работата на устройството

3.език за програмиране

4.приложна програма

15.горната част на йерархичната GUI система от папкиWindowsе папката:

1.бюро

2.главна директория на диска

3.моят компютър

4.мрежова среда

16. растерните графични изображения се формират от:

1.линии

2.кръгове

3.правоъгълници

4.пиксела

17.Векторните графични изображения се поддават добре на мащабиране (преоразмеряване), защото:

1. използва се висока пространствена разделителна способност

2. формират се от графични примитиви (линии, кръгове, правоъгълници и др.)

3. формират се от пиксели

4. използва се палитра с голям брой цветове.

Отговори:

1,4 2,2 3,4 4,2 5,3 6,1 7,2 8,4 9,1 10,3 11,4 12,1 13,1 14,2 15,1 16,4 17,2

Основната функция на външната памет на компютъра е способността за дългосрочно съхраняване на голямо количество информация (програми, документи, аудио и видео клипове и др.). Устройство, което осигурява запис/четене на информация, се нарича устройство или дисково устройство, а информацията се съхранява на носители (например дискети).

При флопи магнитните дискове (FMD или флопи дискове) и твърдите магнитни дискове (HDD или твърди дискове) записването, съхраняването и четенето на информация се основава на магнитния принцип, а при лазерните устройства - на оптичния принцип.

Гъвкави магнитни дискове.

Гъвкавите магнитни дискове са поставени в пластмасова кутия. Този носител за съхранение се нарича флопи диск. Флопи дискът се поставя в устройството, което върти диска с постоянна ъглова скорост. Магнитната глава на устройството е инсталирана на специфична концентрична писта на диска, върху която се записва (или чете) информация.

Информационният капацитет на дискетата е малък и е само 1,44 MB. Скоростта на запис и четене на информация също е ниска (около 50 KB/s) поради бавното въртене на диска (360 rpm).

За да се запази информацията, гъвкавите магнитни дискове трябва да бъдат защитени от излагане на силни магнитни полета и топлина, тъй като това може да доведе до размагнитване на носителя и загуба на информация.

Твърди магнитни дискове.

Твърдият диск (HDD - Hard Disk Drive) се отнася за несменяемите магнитни дискови устройства. Първият твърд диск е разработен от IBM през 1973 г. и е с капацитет 16 KB.

Твърдите магнитни дискове са няколко десетки дискове, разположени на една ос, затворени в метален корпус и въртящи се с висока ъглова скорост. Поради многото пътеки от всяка страна на дисковете и големия брой дискове, информационният капацитет на твърдите дискове може да бъде десетки хиляди пъти по-голям от информационния капацитет на дискетите и да достигне стотици GB. Скоростта на запис и четене на информация от твърдите дискове е доста висока (около 133 MB/s) поради бързото въртене на дисковете (7200 rpm).

Твърдият диск често се нарича твърд диск. Има легенда, обясняваща защо твърдите дискове са получили такова фантастично име. Първият твърд диск, пуснат в Америка в началото на 70-те години, имаше капацитет от 30 MB информация на всяка работна повърхност. В същото време многократната пушка на О. Ф. Уинчестър, широко известна в Америка, имаше калибър 0,30; Може би първият твърд диск изръмжа като картечница по време на работа или миришеше на барут - не е ясно, но оттогава започнаха да наричат ​​твърдите дискове твърди дискове.

По време на работа на компютъра възникват неизправности. Вируси, прекъсване на захранването, софтуерни грешки - всичко това може да причини повреда на информацията, съхранявана на вашия твърд диск. Повредата на информацията не винаги означава нейната загуба, затова е полезно да знаете как се съхранява на твърдия диск, защото тогава може да бъде възстановена. Тогава, например, ако областта за зареждане е повредена от вирус, изобщо не е необходимо да форматирате целия диск (!), но след като възстановите повреденото пространство, продължете нормалната работа, като същевременно запазите всичките си безценни данни.

Твърдите дискове използват доста крехки и миниатюрни елементи. За да запазите информацията и производителността на твърдите дискове, е необходимо да ги предпазите от удари и резки промени в пространствената ориентация по време на работа.

Лазерни устройства и дискове.

В началото на 80-те години холандската компания Philips обяви революция в областта на възпроизвеждането на звук. Неговите инженери измислиха нещо, което сега е изключително популярно - лазерни дискове и плейъри.

През последните няколко години компютърните четци за компакт дискове (CD), наречени CD-ROM, се превърнаха в почти основна част от всеки компютър. Това се случи, защото различни софтуерни продукти започнаха да заемат значително място и доставянето им на флопи дискове се оказа прекалено скъпо и ненадеждно. Затова те започнаха да се доставят на компактдискове (същите като обикновените музикални).

Лазерните дискови устройства използват оптичния принцип на четене на информация. На лазерните дискове CD (CD - Compact Disk, компакт диск) и DVD (DVD - Digital Video Disk, цифров видео диск) информацията се записва на една спираловидна писта (като на грамофонна плоча), съдържаща редуващи се участъци с различна отразяваща способност . Лазерен лъч пада върху повърхността на въртящ се диск, а интензитетът на отразения лъч зависи от отразяващата способност на участъка на пистата и придобива стойности от 0 или 1. За да се запази информацията, лазерните дискове трябва да бъдат защитени от механични повреди ( драскотини), както и от замърсяване. Лазерните дискове съхраняват информация, която е записана върху тях по време на производствения процес. Невъзможно е да им се напише нова информация. Такива дискове се произвеждат чрез щамповане. Има CD-R и DVD-R дискове, на които информацията може да бъде записана само веднъж. На CD-RW и DVD-RW дисковете информацията може да бъде записвана/пренаписана много пъти. Дисковете от различни видове могат да бъдат разграничени не само по маркировки, но и по цвета на отразяващата повърхност.

Записването на CD и DVD с помощта на обикновени CD-ROM и DVD-ROM не е възможно. За да направите това, имате нужда от CD-RW и DVD-RW устройства, с които е възможно еднократно четене и четене-запис-презапис. Тези устройства имат доста мощен лазер, който ви позволява да променяте отразяващата способност на повърхностните зони по време на процеса на запис. Информационният капацитет на CD-ROM достига 700 MB, а скоростта на четене на информация (до 7,8 MB/s) зависи от скоростта на въртене на диска. DVD дисковете имат много по-голям информационен капацитет (еднослоен едностранен диск - 4,7 GB) в сравнение с CD дисковете, т.к. използват се лазери с по-къса дължина на вълната, което позволява по-плътно разполагане на оптичните следи. Има също двуслойни DVD дискове и двустранни DVD дискове. В момента скоростта на четене на 16-скоростните DVD устройства достига 21 MB/s.

Устройства, базирани на флаш памет.

Флаш паметта е енергонезависим тип памет, която позволява данни да се записват и съхраняват на чипове. Устройствата, базирани на флаш памет, нямат движещи се части, което гарантира висока сигурност на данните при използване в мобилни устройства.

Флаш паметта е чип, поставен в миниатюрен корпус. За да записват или четат информация, устройствата се свързват към компютър чрез USB порт. Информационният капацитет на картите с памет достига 1024 MB.

Тип медия	Капацитет на носителя	Скорост на трансфер на данни (MB/s)	Опасни влияния
			Магнитни полета, нагряване, физическо въздействие
	стотици GB		Въздействия, промени в пространствената ориентация по време на работа
	650-800MB		Драскотини, мръсотия
	до 17GB
Устройства с флаш памет	до 1024 MB	USB 1.0 - 1.5 USB 1.1 - 12 USB 2.0 - 480	Пренапрежение на мощността