Interne og eksterne hukommelseslagringsenheder. Typer af hukommelsesdrev

Ekstern hukommelse (VRAM) er beregnet til langtidsopbevaring programmer og data, og integriteten af dets indhold afhænger ikke af, om computeren er tændt eller slukket. I modsætning til Random Access Memory, ekstern hukommelse har ingen direkte forbindelse med processoren. Information fra OSD til processoren og omvendt cirkulerer omtrent langs følgende kæde:

Computerens eksterne hukommelse omfatter:

harddiske;

diskettedrev;

CD-drev;

Magneto-optiske cd-drev;

magnetbåndsdrev (streamere) mv.

En diskette eller diskette er en bærer af en lille mængde information, som er en fleksibel plastikdisk i en beskyttende skal. Bruges til at overføre data fra en computer til en anden og til at distribuere software.

Floppy disk enhed

En diskette består af et rundt polymersubstrat belagt på begge sider med en magnetisk oxid og anbragt i en plastikemballage med en rensende belægning på indersiden. Emballagen har radiale slidser på begge sider, hvorigennem drevets læse-/skrivehoveder får adgang til disken.

Metoden til at optage binær information på et magnetisk medium kaldes magnetisk kodning. Det ligger i, at magnetiske domæner i mediet er justeret langs stier i retning af det påførte magnetfelt med deres nord- og sydpoler. Normalt er der en en-til-en korrespondance mellem binær information og orientering af magnetiske domæner.

Information registreres langs koncentriske spor (spor), som er opdelt i sektorer. Antallet af spor og sektorer afhænger af typen og formatet på disketten. En sektor gemmer den mindste mængde information, der kan skrives til eller læses fra disken. Sektorkapaciteten er konstant og udgør 512 bytes.

I øjeblikket har de mest udbredte disketter følgende egenskaber: diameter 3,5 tommer (89 mm), kapacitet 1,44 MB, antal spor 80, antal sektorer på spor 18.

Disketten er installeret i et diskettedrev, der automatisk fikseres i det, hvorefter drevmekanismen spinder op til en rotationshastighed på 360 min-1. Selve disketten roterer i drevet, magnetiske hoveder forblive ubevægelig. Disketten roterer kun, når der er adgang til den. Drevet er forbundet til processoren via en diskettecontroller.

I På det sidste Der dukkede tre tommers disketter op, der kunne gemme op til 3 GB information. De er fremstillet iht ny teknologi Nano2 og kræver speciel hardware til at læse og skrive.

2. Harddiske

Hvis disketter er et middel til at overføre data mellem computere, så HDD- computerinformationslager.

Harddisk (HDD - Hard) Diskdrev) eller harddisk er den mest udbredte lagringsenhed med høj kapacitet, hvor informationsbærerne er runde aluminiumsplader - plader, hvor begge overflader er dækket af et lag af magnetisk materiale. Anvendes til permanent opbevaring af information - programmer og data. Som en diskette er pladernes arbejdsflader opdelt i cirkulære koncentriske spor, og sporene i sektorer. Læse-skrivehovederne er sammen med deres understøttende struktur og diske indesluttet i et hermetisk forseglet hus kaldet et datamodul. Når et datamodul er installeret på et diskdrev, forbindes det automatisk til et system, der pumper renset afkølet luft. Overfladen på fadet har en magnetisk belægning, der kun er 1,1 mikrometer tyk, samt et lag smøremiddel for at beskytte hovedet mod skader, når du sænker og hæver på farten. Når tallerkenen roterer, dannes der et luftlag over den, som giver en luftpude, så hovedet kan hænge i en højde af 0,5 mikrometer over diskens overflade.

Winchester-drev har en meget stor kapacitet: fra 10 til 100 GB. U moderne modeller spindelrotationshastighed (roterende aksel) er normalt 7200 rpm, gennemsnitlig datasøgningstid er 9 ms, gennemsnitshastighed dataoverførsel op til 60 MB/s. I modsætning til en diskette drejer en harddisk konstant. Alle moderne drev er udstyret med en indbygget cache (normalt 2 MB), hvilket øger deres ydeevne betydeligt. Harddisken er forbundet til processoren via en controller harddisk.

3. CD-drev

Her er lagringsmediet CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory - en cd, som du kun kan læse fra).

CD-ROM'en er en gennemsigtig polymerskive med en diameter på 12 cm og en tykkelse på 1,2 mm, på den ene side af hvilken der sprøjtes et reflekterende lag af aluminium, beskyttet mod beskadigelse af et lag af gennemsigtig lak. Belægningstykkelsen er flere ti tusindedele af en millimeter.

Information på disken er repræsenteret som en sekvens af fordybninger (fordybninger i disken) og fremspring (deres niveau svarer til overfladen af disken), placeret på et spiralspor, der kommer ud fra et område nær diskens akse. For hver tomme (2,54 cm) af diskens radius er der 16 tusinde drejninger af et spiralspor. Til sammenligning passer kun et par hundrede spor pr. tomme radius på overfladen af en harddisk. CD-kapacitet når 780 MB. Oplysningerne skrives til disken, når den er fremstillet og kan ikke ændres.

CD-ROM'er har en høj specifik informationskapacitet, som gør det muligt at skabe på deres basis hjælpesystemer Og pædagogiske komplekser med en stor illustrativ base. En cd har samme informationskapacitet som næsten 500 disketter. Læsning af information fra en cd-rom sker med tilstrækkelig høj hastighed, selvom det er mærkbart lavere end hastigheden på harddiske. Cd-rom'er er enkle og nemme at bruge, har en lav enhedspris for datalagring, bliver praktisk talt ikke slidt, kan ikke påvirkes af vira, og det er umuligt at slette oplysninger fra dem ved et uheld.

I modsætning til magnetiske diske har cd'er ikke mange cirkulære spor, men et - en spiral, ligesom grammofonplader. I denne henseende er skivens rotationsvinkelhastighed ikke konstant. Den aftager lineært, efterhånden som læseren skrider frem. laserhoved til kanten af disken.

For at arbejde med en cd-rom skal du tilslutte et cd-rom-drev til din computer (fig. 2.9), som konverterer sekvensen af fordybninger og fremspring på overfladen af cd-rom'en til en sekvens af binære signaler. Til dette formål anvendes et læsehoved med en mikrolaser og en LED. Dybden af fordybningerne på overfladen af skiven er lig med en fjerdedel af laserlysets bølgelængde. Hvis laserhovedets lysstråle i to på hinanden følgende cykler af læseinformation passerer fra fremspringet til bunden af fordybningen eller omvendt, ændres forskellen i længden af lysbanerne i disse cyklusser til en halvbølge, hvilket forårsager en stigning eller et fald i det direkte og reflekterede lys fra disken, der rammer LED'en sammen.

Hvis lysvejens længde ikke ændres i på hinanden følgende læsecyklusser, ændres LED'ens tilstand ikke. Som et resultat danner strømmen gennem LED en sekvens af binær elektriske signaler, svarende til kombinationen af fordybninger og fremspring på banen.

CD-ROM sporprofil

> De forskellige længder af lysstrålens optiske vej i to på hinanden følgende cyklusser af læseinformation svarer til binære enheder. Lige længde svarer til binære nuller.

I dag har næsten alle personlige computere et cd-rom-drev. Men mange multimedier interaktive programmer for stor til at passe på én cd. CD-ROM-teknologi bliver hurtigt erstattet af DVD digital videodiskteknologi. Disse diske har samme størrelse som almindelige CD'er, men rummer op til 17 GB data, dvs. i volumen erstatte 20 standard cd-rom-drev. Disse diske udgives på multimediespil og interaktive videoer fremragende kvalitet, så seeren kan se episoder under forskellige vinkler kameraer, vælg forskellige muligheder i slutningen af filmen, stift bekendtskab med biografierne om de skuespillere, der medvirkede, og nyd den fremragende lydkvalitet.

4. Optagelse af optiske og magneto-optiske lagringsenheder

Et CD-R (Compact Disk Recordable) optagedrev er i stand til, sammen med at læse almindelige CD'er, optage information om særlige optiske diske med en kapacitet på 650 MB. I CD-R-diske er det reflekterende lag lavet af guldfilm. Mellem dette lag og polycarbonatbasen er der et registreringslag af organisk materiale, der bliver mørkere ved opvarmning. Under optagelse laserstråle opvarmer udvalgte punkter i laget, som bliver mørkere og holder op med at transmittere lys til det reflekterende lag, og danner områder, der ligner fordybninger. CD-R-drev, takket være deres betydelige prisreduktion, bliver stadig mere udbredt.

· Magneto-optisk compactdisk-drev CD-MO (Compact Disk - Magneto Optical) (fig. 2.10). CD-MO-diske kan bruges gentagne gange til optagelse. Kapacitet fra 128 MB til 2,6 GB.

· CD-R (Compact Disk Recordable) optagedrevet er i stand til, sammen med læsning af almindelige CD'er, at optage information på specielle optiske diske. Kapacitet 650 MB.

· VARM (Skriv og læs mange gange) drev giver dig mulighed for flere optagelser og læsning.

5. Magnetiske bånddrev (streamere) og lagerenheder flytbare diske

Streamer (engelsk tape streamer) - en enhed til Reserve eksemplar store mængder information. Medierne, der bruges her, er magnetbåndskassetter med en kapacitet på 1 - 2 GB eller mere. Streamere giver dig mulighed for at optage på et lille kassettebånd. stor mængde Information. Hardwarekomprimeringsværktøjerne indbygget i bånddrevet giver dig mulighed for automatisk at komprimere information, før du optager den, og gendanne den efter at have læst den, hvilket øger mængden af gemt information.

Ulempen ved streamere er, at de er relativt lav hastighed optagelse, søgning og læsning af information.

For nylig er lagerenheder på flytbare diske blevet mere og mere brugt, hvilket ikke kun tillader at øge mængden af lagret information, men også overføre information mellem computere. Bind flytbare diske- fra hundredvis af MB til flere gigabyte.

Ekstern (langtids)hukommelse

Hovedfunktionen af en computers eksterne hukommelse er evnen til langtidslagring af en stor mængde information (programmer, dokumenter, lyd- og videoklip osv.). En enhed, der giver optagelse/læsning af information, kaldes lagerenhed, eller diskdrev, og oplysningerne gemmes på medier(f.eks. disketter).

Magnetisk princip for registrering og læsning af information. I floppy magnetiske diskdrev (FMD) og harddiske (HDD) eller harddiske er informationsregistrering baseret på magnetisering af ferromagneter i et magnetfelt, informationslagring er baseret på bevarelse af magnetisering, og informationslæsning er baseret på magnetisering. om fænomenet elektromagnetisk induktion.

I processen med at optage information på fleksible og hårde magnetiske diske, bevæger drevhovedet med en kerne lavet af blødt magnetisk materiale (lav restmagnetisering) sig langs det magnetiske lag af det hårde magnetiske medium (høj restmagnetisering). Det magnetiske hoved modtager sekvenser af elektriske impulser (sekvenser af logiske enere og nuller), som skaber et magnetfelt i hovedet. Som et resultat magnetiseres elementerne på bærerens overflade sekventielt (logisk en) eller ikke magnetiseret (logisk nul).

I mangel af stærke magnetfelter og høje temperaturer elementer i bæreren kan bevare deres magnetisering i lang tid (år og årtier).

Når man læser information, når det magnetiske hoved bevæger sig over overfladen af bæreren, forårsager magnetiserede områder af bæreren strømimpulser i den (fænomenet elektromagnetisk induktion). Sekvenser af sådanne impulser overføres via motorvejen til computerens RAM.

Fleksible magnetiske diske. Fleksible magnetiske diske er placeret i en plastikkasse. Dette lagermedie kaldes en diskette. I midten af disketten er der en anordning til at gribe og rotere disken inde i plastkassen. Disketten sættes ind i diskdrevet, som roterer disken med en konstant vinkelhastighed.

I dette tilfælde er det magnetiske hoved på diskdrevet installeret på et bestemt koncentrisk spor på disken, hvorpå information er skrevet eller hvorfra information læses. Informationskapacitet Disketten er lille og er kun 1,44 MB. Hastigheden for at skrive og læse information er også lav (kun omkring 50 KB/s) på grund af diskens langsomme rotation (360 rpm).

For at bevare information skal fleksible magnetiske diske beskyttes mod udsættelse for stærke magnetfelter og varme, da sådanne fysiske effekter kan føre til afmagnetisering af mediet og tab af information.

Hårde magnetiske diske. Hård magnetisk skiven består af flere dusin skiver placeret på en akse, indesluttet i et metalhus og roterer med høj vinkelhastighed (fig. 4.6).

På grund af det meget større antal spor på hver side af skiverne og stor mængde diskoplysninger hård kapacitet disk kan være hundredtusindvis af gange større end informationskapaciteten på en diskette og nå 150 GB. Hastighed til at skrive og læse information fra harddiske ret stor (kan nå 133 MB/s) på grund af diskenes hurtige rotation (op til 7200 rpm).

Ris. 4.6. Hårdt magnetisk disk

I harddiske temmelig skrøbelige og miniature elementer bruges (bæreplader, magnetiske hoveder osv.), derfor for at bevare information og ydeevne harddiske skal beskyttes mod stød og pludselige ændringer i rumlig orientering under drift.

Optisk princip for registrering og læsning af information. I laserskiver Når CD-ROM og DVD-ROM bruges optisk princip optagelse og læsning af information.

I processen med at optage information på laserdiske bruges de til at skabe overfladeområder med forskellige reflektanskoefficienter. forskellige teknologier: fra simpel stempling til ændring af reflektionsevnen af områder på diskens overflade ved hjælp af en kraftig laser. Information på en laserdisk optages på ét spiralformet spor (som på en grammofonplade), der indeholder skiftende sektioner med forskellig reflektivitet.

Underlagt reglerne for opbevaring (i tilfælde i opretstående stilling) og drift (uden at forårsage ridser eller forurening) optiske medier kan opbevare oplysninger i årtier.

I processen med at læse information fra laserdiske falder en laserstråle installeret i diskdrevet på overfladen af den roterende disk og reflekteres. Da laserskivens overflade har områder med forskellige refleksionskoefficienter, ændrer den reflekterede stråle også sin intensitet (logisk 0 eller 1). Derefter omdannes de reflekterede lysimpulser ved hjælp af fotoceller til elektriske impulser og transmitteres via motorvejen til RAM.

Laserdrev og diske. Laserdrev (cd-rom og dvd-rom - fig. 4.7) bruger det optiske princip for at læse information.

Laser CD-ROM (CD - Compact Disk) og DVD-ROM (DVD - Digital Video Disk) diske gemmer information, der blev optaget på dem under fremstillingsprocessen. Optag på dem nye oplysninger er umuligt, hvilket afspejles i den anden del af deres navne: ROM (Read Only Memory). Sådanne skiver er fremstillet ved stempling og har en sølvfarve.

Informationskapacitet CD-ROM drev kan nå 650 MB, og hastigheden for at læse information i et cd-rom-drev afhænger af diskens rotationshastighed. De første cd-rom-drev var single-speed og gav informationslæsningshastigheder på 150 KB/s. I øjeblikket er 52-hastigheds cd-rom-drev meget brugt, som giver 52 gange hurtigere informationslæsningshastighed (op til 7,8 MB/s).

DVD'er har en meget større informationskapacitet (op til 17 GB) sammenlignet med CD'er. For det første bruges lasere med kortere bølgelængder, som gør, at de optiske spor kan placeres tættere. For det andet kan information på DVD'er optages på to sider med to lag på den ene side.

Ris. 4.7. CD-ROM og DVD-ROM

Den første generation af DVD-ROM-drev leverede informationslæsningshastigheder på cirka 1,3 MB/s. I øjeblikket opnår 16-hastigheds DVD-ROM-drev læsehastigheder på op til 21 MB/s.

Der er CD-R og DVD-R diske (R - skrivbar, skrivbar), som har gylden farve. Information på sådanne diske kan skrives, men kun én gang. På CD-RW diske og DVD-RW (RW - ReWntable, rewritable), som har en "platin" farvetone, information kan optages mange gange.

Til optagelse og omskrivning på diske bruges specielle CD-RW- og DVD-RW-drev, som har en ret kraftig laser, der giver dig mulighed for at ændre reflektiviteten af overfladeområder under optagelsesprocessen. Sådanne drev giver dig mulighed for at skrive og læse information fra diske med ved forskellige hastigheder. For eksempel betyder et CD-RW-drev mærket "40x12x48", at CD-R-diske skrives med 40x hastighed, CD-RW-diske skrives med 12x hastighed, og CD-RW-diske læses med 48x hastighed.

Glimtvis erindring. Flash-hukommelse er en ikke-flygtig type hukommelse, der tillader data at blive skrevet og lagret på chips. Flash-hukommelseskort (fig. 1.8) har ikke bevægelige dele, hvilket sikrer høj datasikkerhed, når de bruges i mobile enheder ( bærbare computere, digitale kameraer og osv.).

Ris. 4.8. Flash hukommelseskort

Flash-hukommelse er en chip, der er anbragt i en flad miniature-pakke. For at læse eller skrive information indsættes hukommelseskortet i specielle drev indbygget i mobile enheder eller tilsluttet en computer via en USB-port. Informationskapaciteten på hukommelseskort kan nå op på 512 MB.

Ulemperne ved flash-hukommelse omfatter det faktum, at der ikke er en enkelt standard og forskellige producenter producere hukommelseskort, der er inkompatible med hinanden i størrelse og elektriske parametre.

Spørgsmål at overveje

1. Hvad er de grundlæggende regler for opbevaring og drift? forskellige typer lagringsmedie?

Praktiske opgaver

4.4. Skriv sammenligningstabel de vigtigste parametre for informationslagringsenheder (kapacitet, udvekslingshastighed, pålidelighed af informationslagring, omkostninger ved lagring af en megabyte).

Ekstern hukommelse, nogle gange kaldet backup lager eller sekundær hukommelse, giver dig mulighed for at gemme store mængder information. I dag er ekstern hukommelseskapacitet høj, normalt målt i hundredvis af megabyte eller endda gigabyte (milliard bytes). Ekstern hukommelse har en vigtig egenskab: information lagres og går ikke tabt, når computeren slukkes.

Ekstern hukommelse (ERAM) er designet til langtidslagring af programmer, beregningsresultater, tekster, uanset om computeren er tændt eller slukket. I modsætning til RAM har ekstern hukommelse ikke en direkte forbindelse med processoren. Dette er ikke-flygtig hukommelse.

Som indeholder:

HDD: hårde magnetiske diskdrev;

FHD: diskettedrev;

CD-ROM, CD-RW, DVD: CD-drev;

Magneto-optiske cd-drev;

NML: magnetbåndsdrev (streamere).

Hovedopgaven for ekstern hukommelse personlig computer er evnen til langsigtet at lagre en tilstrækkelig stor mængde information (programmer, tekster, fotografier, lyd- og videoklip). En enhed, der giver optagelse/læsning af information, kaldes et drev, eller diskdrev, og information gemmes på medier (f.eks. disketter).

Figur 3 - Klassificering af VZU

En diskette er den tidligste type informationslagringsenhed, der indeholder en lille mængde data. De blev opfundet i 1967 af en gruppe IBM-specialister, designet til at distribuere software, læse/skrive/overføre data fra en pc til en anden.

Det er en fleksibel plastikdisk i en beskyttende skal på en personlig computer. Hovedkomponenterne i en diskette er en magnetisk disk, der gemmer information og en konvolut, der yder beskyttende funktion til disk.

Metoden til at optage binær information på et magnetisk medium kaldes magnetisk kodning. Det ligger i, at magnetiske domæner i mediet er justeret langs stier i retning af det påførte magnetfelt med deres nord- og sydpoler. Typisk etableres en en-til-en-korrespondance mellem binær information og orienteringen af magnetiske domæner.

Magnettape er designet til at gemme data i 50 år. Når du opbevarede store nok mængder af information, var det væsentligt billigere at bruge tape end disk eller andre datalagringsmuligheder. Moderne brug båndmedier er primært forbundet med høj gennemsnitlig effekt til oprettelse af sikkerhedskopier og arkiver.

Figur 4 - Magnettape.

At skrive og hente data er ret langsomt. Fordi magnetbånd bruger sekventiel adgang til læsning og skrivning. Det bruges til applikationer, der kræver stor kapacitet hukommelse, hvor adgangshastighed ikke er et problem. Også meget brugt til backup filservere computernetværk V forskellige applikationer batchbehandling, såsom læsning af bankchecks, behandling af løn og generel lagerkontrol.

Den mest almindelige form for ekstern hukommelse er en harddisk, som er permanent installeret i computeren og typisk har en kapacitet på hundredvis af megabyte. Information skrives til disken ved at magnetisere oxidbelægningen på koncentriske cirkulære spor. Det betyder, at den korrekte sti skal indstilles, før du får adgang til eller ændrer læse-/skrivehoveddata.

Harddisken indeholder alt software nødvendigt for at computeren kan fungere. Alle brugerdata og programmer kan også gemmes på harddisken. Derudover har de fleste computere en form for aftagelige enheder datalagring, der kan bruges til at gemme en kopi af vigtige filer.

Som en diskette er pladernes arbejdsflader opdelt i cirkulære koncentriske spor, og sporene i sektorer. Læse-skrivehovederne er sammen med deres understøttende struktur og diske indesluttet i et hermetisk forseglet hus kaldet et datamodul. Når et datamodul er installeret på et diskdrev, forbindes det automatisk til et system, der pumper renset afkølet luft. Overfladen på fadet har en magnetisk belægning, der kun er 1,1 mikrometer tyk, samt et lag smøremiddel for at beskytte hovedet mod skader, når du sænker og hæver på farten. Når tallerkenen roterer, dannes der et luftlag over den, som giver en luftpude, så hovedet kan svæve i en højde af 0,5 mikrometer over diskens overflade.

Optiske diskdrev bruger en disk belagt med et reflekterende stof med særlige optiske egenskaber som lagringsmedie.

De mest almindelige typer optiske medier er Blu Ray , cd'er Og DVD'er. Computere kan læse og skrive til cd'er og dvd'er, bruge cd-brændere eller dvd-diskskriver og Blu-ray-diske til at læse Blu-ray-diske.

Der er tre hovedtyper af optiske medier: cd'er, dvd'er og Blu-ray-diske. Cd'er kan gemme op til 700 megabyte (MB) data, og dvd'er kan gemme op til 8,4 GB data. Blu-ray-diske, som er de nyeste typer optiske medier, kan gemme op til 50 GB data. Denne mængde hukommelse er en klar fordel i forhold til (magnetiske medier), som har en kapacitet på 1,44 MB. En anden fordel er, at optiske medier har en mere fleksibel disk, den kan holde op til 7 gange længere på grund af dens holdbarhed.

En standard CD består af en base, reflekterende og beskyttende lag. Basen er lavet af transparent polycarbonat, hvorpå der dannes et informationsrelief ved at trykke. Et metalreflekterende lag sprøjtes over relieffet. Det reflekterende lag er dækket af et beskyttende lag af lak på toppen - så hele metaloverfladen er beskyttet mod kontakt med det ydre miljø.

Information registreres på disken i form af et spiralspor, der løber fra midten til kanten af disken, hvorpå der er fordybninger (de såkaldte pits). Drivhovedets laserstråle passerer langs sporet og læser information baseret på arten af den reflekterede stråle.

USB (Universal Serial Bus) flashdrev er et lille, bærbar enhed, som forbinder til USB-port computer. Ligesom en harddisk gemmer den information, men er typisk meget mindre end de fleste harddiske. USB-flashdrev varierer i størrelse, form og indeholder gigabyte af information. De kaldes nogle gange flashdrev, fordi de er på størrelse og form af en menneskelig finger. Den største fordel er, at flash-drev let kan medbringes, hvilket gør det ekstremt praktisk at overføre information fra en computer til en anden.

hukommelsesharddisk lagringsmedie

Figur 5 - USB-flashdrev.

Eksterne hukommelsesenheder

Ekstern (hjælpe)hukommelse er langtidsholdbar, ikke-flygtig hukommelse til lagring af data (programmer, tekster, beregninger osv.).

I modsætning til , ekstern hukommelse har ingen direkte forbindelse med . Information fra OSD til processoren og omvendt cirkulerer omtrent langs følgende kæde:

Denne type hukommelse implementeres af eksterne lagerenheder (materialelagermedier), der som regel er placeret i centralenhed eller udenfor det.
For at arbejde med ekstern hukommelse skal du have køre Og transportør .

Kører - enheder til optagelse og (eller) læsning af information.
Transportører - enheder til lagring af information.

Hovedtyper af lagerenheder:

floppy magnetiske diskdrev (FMD);
hårde magnetiske diskdrev (HDD);
CD-ROM, CD-RW, DWD-drev.

De vigtigste typer medier svarer til dem:

fleksible magnetiske diske (Floppy Disk);
hårde magnetiske diske (harddisk);
diske CD ROM CD-R, CD-RW, DWD.

Hovedkarakteristika for drev og medier:

informationskapacitet;
hastighed af informationsudveksling;
pålidelighed af informationslagring;
pris.

Grundlaget for registrering, lagring og læsning af information fra ekstern hukommelse er baseret på to principper - magnetisk og optisk. Takket være disse principper bevares information, selv efter at computeren er slukket.

Funktionsprincip for magnetiske lagringsenheder

Magnetisk optagelse er baseret på konvertering af digital information (i form af 0 og 1) til variabel elektricitet, som er ledsaget af variablen magnetfelt. Som et resultat er overfladen af magnetiske medier opdelt i ikke-magnetiserede områder (0) og magnetiserede områder (1).

I computere fra tidlige generationer blev funktionerne i ekstern hukommelse udført udstanset papirtape Og hulkort, og magnetbånd. Magnetbånd er serielle enheder(data kan kun læses eller skrives sekventielt; hvis rækkefølgen bliver forstyrret, skal du vente længe, indtil båndet er spolet tilbage til det rigtige sted.

I dag bruges magnetiske og optiske diske som lagringsmedier. Disse enheder er random access-enheder, fordi enhver del af dataene kan fås på samme tid. Magnetiske diske er fleksibel Og hårdt.

Fleksibel magnetisk disk

Diskettedrev (diskettedrev) bruger disketter som lagermedier - små lagermedier, der er designet til at overføre information fra en computer til en anden.

Floppy disk enhed.

Disken er indeholdt i et plasthylster, som beskytter den mod mekanisk skade. For at læse eller skrive information skal du indsætte en diskette i diskettedrevet. Disketten fastgøres automatisk i den, hvorefter drivmekanismen spinder op til en omdrejningshastighed på 360 rpm. Selve disketten roterer i drevet, magnethovederne forbliver ubevægelige. Disketten roterer kun, når der er adgang til den. Drevet er forbundet til processoren via en diskettecontroller.

Enhver magnetisk disk er ikke i første omgang klar til brug. At bringe ham til arbejdsvilkår det må han være formateret, dvs. diskstrukturen skal oprettes. Ved formatering er overfladen af disken opdelt i magnetiske koncentriske spor, opdelt i sektorer. Antallet af spor og sektorer afhænger af typen og formatet på disketten. En sektor gemmer den mindste mængde information, der kan skrives til eller læses fra disken. Sektorkapaciteten er konstant og udgør 512 bytes.

I øjeblikket den mest udbredte disketter med følgende egenskaber: diameter 3,5 tommer (89 mm), kapacitet 1,44 MB, antal spor 80, antal sektorer på spor 18.

Hård magnetisk disk

Harddiske eller harddiske er ekstern hukommelse med stor kapacitet designet til langtidslagring af information, der kombinerer selve lagringsmediet og skrive-/læseenheden i ét tilfælde.

Sammenlignet med diskdrev har harddiske en række meget værdifulde fordele: Mængden af lagrede data er umådeligt større (når op på hundredvis af GB), og adgangstiden for en harddisk er en størrelsesorden kortere.
Den eneste ulempe: de er ikke beregnet til informationsudveksling (dette gælder for stationære harddiske, dvs. harddiske indbygget i computerkabinettet; i øjeblikket er der udskiftelige harddiske).
Fysiske dimensioner Harddiske er standardiseret af en parameter kaldet form factor.

En harddisk består af flere hårde (normalt aluminium) diske med et magnetisk lag påført på overfladen og placeret under hinanden. Hver disk har et par skrive-/læsehoveder. Gabet mellem hovederne og... overfladen af skiverne er 0,00005–0,00001 mm. Skivernes rotationshastighed, afhængigt af modellen, ligger i området 3600–7800 omdr./min.
Når computeren er tændt, snurrer harddiskene konstant, også når der ikke er adgang til harddisken, og sparer dermed tid på at overclocke den.

Den logiske struktur af harddiske er forskellig fra logisk struktur disketter. Det mindste adresserbare element er klynge, som indeholder flere sektorer.

Laser disk

CD ROM(eng. Compact Disk Real Only Memory -cd-baseret skrivebeskyttet lagerenhed.

CD'en med en diameter på 120 mm er lavet af polymer og dækket af en metalfilm. Information aflæses fra denne metalfilm, som er belagt med en polymer, der beskytter dataene mod beskadigelse.

Princip digital optagelse på laserskive forskellig fra princippet om magnetisk optagelse.

Den kodede information påføres disken med en laserstråle, som skaber mikroskopiske fordybninger på overfladen, adskilt af flade områder. Digital information er repræsenteret ved en vekslen mellem fordybninger (kodning nul) og lysreflekterende øer (kodning en). De oplysninger, der er gemt på disken, kan ikke ændres.

Aflæsning af information fra disken sker ved at registrere ændringer i intensiteten af laveffekt laserstråling reflekteret fra aluminiumlaget. Modtageren eller fotosensoren bestemmer, om strålen blev reflekteret fra en glat overflade (fast 1), spredt eller absorberet (fast 0). Spredning eller absorption af strålen forekommer på steder, hvor der blev lavet fordybninger under optagelsesprocessen. Fotosensoren opfatter den spredte stråle, og denne information i form af elektriske signaler sendes til en mikroprocessor, som konverterer disse signaler til binære data eller lyd.

I modsætning til magnetiske diske har en laserskive kun ét fysisk spor i form af en spiral, der løber fra den ydre diameter af disken til den indre.

CD-ROM kapacitet når 780 MB.

CD-R(Compact Disk Recorder) - skrivbar disk med en kapacitet på op til 700 MB.

På CD-R-diske er det reflekterende lag lavet af guldfilm. Mellem dette lag og bunden er der et registreringslag af organisk materiale, der bliver mørkere ved opvarmning. Under optagelsesprocessen opvarmer laserstrålen udvalgte punkter på laget, som bliver mørkere og holder op med at transmittere lys til det reflekterende lag, og danner områder, der ligner fordybninger.

CD-RW (Compact Disk ReWritable) - en disk, der giver dig mulighed for at skrive og omskrive information.

CD-RW-drev giver dig mulighed for at skrive og læse CD-R diske og CD-RW, læs CD-ROM diske.

DVD(Digital Versatile Disk) - universel digital disk.