Zewnętrzne nośniki pamięci - sprzęt komputerowy - sprzęt i oprogramowanie teleinformatyczne - katalog artykułów - podręcznik z informatyki. Rodzaje zewnętrznej pamięci komputera, ich cechy i główne cechy

Główną funkcją pamięci zewnętrznej jest możliwość przechowywania informacji przez długi czas. Ponadto pamięć zewnętrzna ma dużą pojemność i jest tańsza niż RAM. A przecież zewnętrzne nośniki pamięci zapewniają transfer informacji z jednego komputera na drugi, co jest istotne w sytuacji, gdy nie ma sieci komputerowych.

Zatem, pamięć zewnętrzna (długotrwała).- to miejsce długoterminowe przechowywanie dane (programy, wyniki obliczeń, teksty itp.) nieużywane w ten moment V pamięć o dostępie swobodnym komputer. Pamięć zewnętrzna w odróżnieniu od operacyjnego jest nieulotny i nie ma bezpośredniego połączenia z procesorem.

Aby pracować z pamięcią zewnętrzną, musisz mieć dysk (urządzenie umożliwiające zapis i (lub) odczyt informacji) oraz urządzenie pamięci masowej - nośnik.

Główne typy urządzeń pamięci masowej:

    dyskietki dyski magnetyczne(NGMD);

    twarde dyski magnetyczne (HDD);

    Napędy CD-ROM, CD-RW, DVD. Odpowiadają im główne typy mediów:

    elastyczne dyski magnetyczne (dyskietki);

    twarde dyski magnetyczne (dysk twardy);

    Płyty CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD. Główne cechy napędów i nośników:

    pojemność informacyjna;

    szybkość wymiany informacji;

    niezawodność przechowywania informacji;

Podstawą zapisu, przechowywania i odczytu informacji z pamięci zewnętrznej są dwie zasady – magnetyczna i optyczna. Dzięki tym zasadom informacje są zachowywane nawet po wyłączeniu komputera.

dyskietka

Stacja dyskietek lub dyskietka to nośnik do przechowywania niewielkiej ilości informacji, który jest elastycznym dyskiem w powłoce ochronnej. Służy do przesyłania danych z jednego komputera na drugi i do dystrybucji oprogramowania.

Płyta umieszczona jest wewnątrz plastikowej tulei, która zabezpiecza ją przed uszkodzeniami mechanicznymi. Mogą ulec uszkodzeniu, jeśli:

    dotknij powierzchni nagrywania;

    pisać na etykiecie dyskietki ołówkiem lub długopisem;

    zgiąć dyskietkę;

    przegrzać dyskietkę (pozostawić ją na słońcu lub w pobliżu kaloryfera);

    narażaj dyskietkę na działanie pól magnetycznych

Dysk wewnątrz napędu obraca się ze stałą prędkością kątową, która jest dość niska (kilka kilobajtów na sekundę, średni czas dostępu – 250 ms). Informacje są zapisywane na obu stronach dysku. Obecnie najpopularniejsze dyskietki mają rozmiar 3,5 cala (1 cal = 2,54 cm) i pojemność 1,44 MB. Płyta może być zabezpieczona przed zapisem. W tym celu stosuje się zatrzask zabezpieczający. Dyskietki wymagają ostrożnego obchodzenia się.

Twardy dysk magnetyczny

Dysk twardy ma charakter informacyjny

magazyn komputerowy i jest w stanie przechowywać

ogromne ilości informacji.

Twardy magazyn magnetyczny

dyski(Język angielski)dysk twardy - TwardyDyskKierowca)

lub Vinchester- jest to najbardziej rozpowszechnione Ryc.2. Twardy dysk magnetyczny

Urządzenie do przechowywania danych o dużej pojemności, w którym nośnikiem informacji są aluminiowe płyty, których obie powierzchnie pokryte są warstwą materiału magnetycznego. Służy do trwałego przechowywania programów i danych. Dyski twarde umieszczono na jednej osi i wraz z głowicami odczytu/zapisu i głowicami je obsługującymi umieszczono w hermetycznie zamkniętej metalowej obudowie. Taka konstrukcja umożliwiła znaczne zwiększenie prędkości obrotowej dysku i gęstości zapisu. Informacje zapisywane są na obu powierzchniach dysków

W odróżnieniu od dyskietki dysk twardy obraca się w sposób ciągły. Talerze dysku twardego obracają się z określoną prędkością (zwaną także prędkością wrzeciona), która może wynosić 3600, 4200, 5400, 7200, 10 000 lub 15 000 obr./min

Dlatego jego prędkość obrotowa może wynosić od 3600 do 10000 obr/min, czas wyszukiwania danych - od 2 do 6 ms, prędkość przesyłania danych - do 300 MB/s. Pojemność dysków twardych w komputerach mierzona jest w dziesiątkach gigabajtów. Najpopularniejsze dyski o średnicy 0,8, 1, 1,8, 2,2 cala.

Aby zachować informacje i wydajność, dysk twardy należy chronić przed wstrząsami i nagłymi zmianami orientacji przestrzennej podczas pracy.

Dysk laserowy

płyta CD- ROM(Język angielski)KompaktowyDyskPrawdziwyTylkoPamięć-Ciągle pamiętamogólne urządzenie oparte na płycie CD)

Płyta CD ma średnicę 120 mm (około 4,75 cala) i jest wykonana z polimeru i pokryta metalową folią. Informacje odczytywane są z tej metalowej folii, która jest pokryta polimerem, który chroni dane przed uszkodzeniem. CD-ROM to jednokierunkowy nośnik danych.

Zasada cyfrowego zapisu informacji na dysku laserowym różni się od zasady zapisu magnetycznego. Zakodowana informacja nanoszona jest na dysk za pomocą wiązki lasera, która tworzy na powierzchni mikroskopijne wgłębienia oddzielone płaskimi obszarami. Informacja cyfrowa jest reprezentowana przez naprzemienne zagłębienia (kodowanie zero) i wyspy odbijające światło (kodowanie jeden). Informacji zapisanych na dysku nie można zmienić.

Dostęp do danych na płycie CD-ROM jest szybszy niż do danych na dyskietkach, ale wolniejszy niż na dyskach twardych (150 do 400 ms przy prędkościach do 4500 obr./min). Szybkość przesyłania danych wynosi co najmniej 150 KB i osiąga 1,2 MB/s. Pojemność CD-ROM sięga 780 MB, dzięki czemu zazwyczaj wydawane są na nich programy multimedialne.

Płyty CD-ROM są proste i łatwe w obsłudze, charakteryzują się niskim kosztem jednostkowym przechowywania danych, praktycznie się nie zużywają, nie ulegają wirusom i nie ma możliwości przypadkowego usunięcia z nich informacji.

CD-R (nagrywarka płyt kompaktowych)

CD-R to płyta zapisywalna o średniej pojemności 700 MB (80 minut). Na płytach CD-R warstwa odblaskowa jest wykonana ze złotej folii. Pomiędzy tą warstwą a podstawą znajduje się warstwa rejestrująca z materiału organicznego, która ciemnieje pod wpływem ogrzewania. Podczas nagrywania promień lasera podgrzewa wybrane punkty warstwy, które ciemnieją i przestają przepuszczać światło do warstwy odblaskowej, tworząc obszary przypominające zagłębienia. Napędy CD-R, dzięki znacznej obniżce ceny, cieszą się coraz większą popularnością.

CD-RW (dysk kompaktowy wielokrotnego zapisu)

Bardziej popularne są napędy CD-RW, które umożliwiają zapisywanie i przepisywanie informacji. Napęd CD-RW umożliwia zapis i odczyt płyt CD-R i CD-RW, odczyt płyt CD-ROM tj. jest w pewnym sensie uniwersalny.

Skrót DVD oznacza CyfrowyWszechstronnyDysk, tj. uniuniwersalny dysk cyfrowy. Mając te same wymiary co zwykła płyta CD i bardzo podobną zasadę działania, mieści niezwykle dużą ilość informacji – od 4,7 do 17 GB. Być może właśnie ze względu na dużą pojemność nazywa się go uniwersalnym. To prawda, że ​​​​dziś płyta DVD jest właściwie używana tylko w dwóch obszarach: do przechowywania filmów wideo (DVD-Video lub po prostu DVD) i bardzo dużych baz danych (DVD-ROM, DVD-R).

Rozbieżność w pojemnościach wynika z tego, że w odróżnieniu od CD-ROM-ów, DVD nagrywane są obustronnie. Ponadto na każdą stronę można nanieść jedną lub dwie warstwy informacji. Zatem jednostronne płyty jednowarstwowe mają pojemność 4,7 GB (często nazywane są DVD-5, czyli dyski o pojemności około 5 GB), dwustronne jednowarstwowe - 9,4 GB (DVD-10), jednostronne dwuwarstwowe - 8,5 GB (DVD-9) i dwustronne dwuwarstwowe - 17 GB (DVD-18).

Aby chronić informacje, należy chronić dyski laserowe uszkodzenie mechaniczne(zadrapania), a także przed zanieczyszczeniami.

Błysk-pamięć

Błysk-pamięć to ulotny rodzaj pamięci, który umożliwia rejestrowanie i przechowywanie danych w mikroukładach. Karty pamięci Flash nie posiadają ruchomych części, co zapewnia wysokie bezpieczeństwo danych podczas użytkowania w urządzeniach mobilnych

(laptopy, aparaty cyfrowe itp.)

Pamięć flash to układ scalony umieszczony w miniaturowej, płaskiej obudowie. Aby odczytać lub zapisać informacje, kartę pamięci wkłada się do specjalnych napędów wbudowanych w urządzenia mobilne lub podłącza do komputera poprzez port USB. Pojemność informacyjna kart pamięci jest różna, może sięgać od 512 MB do 4 GB, 8 GB, 16 GB, 32 GB, 48 GB.Transcend zaktualizował popularną serię pamięci flash USB JetFlash V20, wypuszczając nowy model z pojemność 64GB.

Wady pamięci flash obejmują fakt, że nie ma jednego standardu, a różni producenci produkują karty pamięci, które są ze sobą niezgodne pod względem wielkości i parametrów elektrycznych.

Pamięć zewnętrzna, czasami nazywana magazyn kopii zapasowych lub pamięć dodatkowa, pozwala na przechowywanie dużych ilości informacji. Obecnie pojemność pamięci zewnętrznej jest duża, zwykle mierzona w setkach megabajtów, a nawet gigabajtach (miliardach bajtów). Pamięć zewnętrzna ma ważną właściwość: informacje są przechowywane i nie są tracone po wyłączeniu zasilania komputera.

Pamięć zewnętrzna (ERAM) przeznaczona jest do długotrwałego przechowywania programów, wyników obliczeń, tekstów, niezależnie od tego, czy komputer jest włączony czy wyłączony. W przeciwieństwie do pamięci RAM, pamięć zewnętrzna nie ma bezpośredniego połączenia z procesorem. Jest to pamięć nieulotna.

Co zawiera:

HDD: dyski twarde i magnetyczne;

FHD: stacje dyskietek;

CD-ROM, CD-RW, DVD: napędy płyt kompaktowych;

Magnetooptyczne napędy CD;

NML: napędy taśm magnetycznych (streamery).

Głównym zadaniem pamięci zewnętrznej komputera osobistego jest możliwość długotrwałego przechowywania odpowiednio dużej ilości informacji (programów, tekstów, zdjęć, plików audio i wideo). Urządzenie umożliwiające rejestrację/odczyt informacji nazywa się napędem lub dyskiem, a informacje są przechowywane na nośnikach (na przykład dyskietkach).

Rysunek 3 - Klasyfikacja VZU

Dyskietka to najwcześniejszy typ urządzenia do przechowywania informacji, który zawiera niewielką ilość danych. Zostały wynalezione w 1967 roku przez grupę specjalistów IBM, przeznaczone do dystrybucji oprogramowania, odczytu/zapisu/przesyłania danych z jednego komputera na drugi.

Jest to elastyczny plastikowy dysk w obudowie ochronnej komputera osobistego. Głównymi elementami dyskietki są dysk magnetyczny przechowujący informacje i koperta, która działa funkcję ochronną dla dysku.

Metoda zapisywania informacji binarnej na nośniku magnetycznym nazywana jest kodowaniem magnetycznym. Polega to na tym, że domeny magnetyczne w ośrodku układają się wzdłuż torów w kierunku przyłożenia pole magnetyczne ich bieguny północny i południowy. Zwykle istnieje korespondencja jeden do jednego pomiędzy informacja binarna i orientacja domen magnetycznych.

Informacje zapisywane są po koncentrycznych ścieżkach (ścieżkach), które są podzielone na sektory. Liczba ścieżek i sektorów zależy od typu i formatu dyskietki. Sektor przechowuje minimalną ilość informacji, jaką można zapisać na dysku lub odczytać z dysku. Pojemność sektora jest stała i wynosi 512 bajtów.

Taśma magnetyczna została zaprojektowana tak, aby przechowywać dane przez 50 lat. W przypadku przechowywania wystarczająco dużych ilości informacji znacznie tańsze było użycie taśmy niż dysku lub innych opcji przechowywania danych. Nowoczesne zastosowanie Nośniki taśmowe kojarzą się przede wszystkim z dużą średnią mocą tworzenia Rezerwowy egzemplarz i archiwa.

Rysunek 4 - Taśma magnetyczna.

Zapisywanie i pobieranie danych jest dość powolne. Ponieważ taśma magnetyczna wykorzystuje dostęp sekwencyjny do odczytu i zapisu. Stosowany jest w aplikacjach wymagających dużej pojemności pamięci, gdzie szybkość dostępu nie stanowi problemu. Szeroko stosowany również do tworzenia kopii zapasowych serwery plików sieć komputerowa V różne zastosowania przetwarzanie wsadowe, takie jak odczytywanie czeków bankowych, przetwarzanie listy płac i ogólna kontrola zapasów.

Najbardziej popularną formą pamięci zewnętrznej jest dysk twardy, który jest instalowany na stałe w komputerze i zwykle ma pojemność setek megabajtów. Informacje są zapisywane na dysku poprzez namagnesowanie powłoki tlenkowej na koncentrycznych okrągłych ścieżkach. Oznacza to, że przed uzyskaniem dostępu do danych głowicy odczytującej/zapisującej lub ich modyfikacją należy ustawić poprawną ścieżkę.

Dysk twardy zawiera wszystko oprogramowanie niezbędne do działania komputera. Wszystkie dane użytkownika i programy można również przechowywać na dysku twardym. Ponadto większość komputerów ma jakąś formę urządzenie przenośne przechowywanie danych, które można wykorzystać do zapisania kopii ważnych plików.

Podobnie jak dyskietka, powierzchnie robocze talerzy są podzielone na okrągłe, koncentryczne ścieżki, a ścieżki na sektory. Głowice odczytu i zapisu wraz z konstrukcją nośną i dyskami zamknięte są w hermetycznie zamkniętej obudowie zwanej modułem danych. Gdy moduł danych jest zainstalowany na dysku, automatycznie łączy się on z systemem pompującym oczyszczone, schłodzone powietrze. Powierzchnia talerza posiada powłokę magnetyczną o grubości zaledwie 1,1 mikrona, a także warstwę smaru chroniącą głowicę przed uszkodzeniami podczas opuszczania i podnoszenia w ruchu. Gdy talerz się obraca, tworzy się nad nim warstwa powietrza, która zapewnia poduszkę powietrzną, dzięki której głowica może zawiesić się na wysokości 0,5 mikrona nad powierzchnią dysku.

W napędach dysków optycznych jako nośnik danych wykorzystuje się dysk pokryty substancją odblaskową o specjalnych właściwościach optycznych.

Najpopularniejszymi rodzajami nośników optycznych są Blu-Ray , płyty CD I DVD. Komputery mogą odczytywać i zapisywać dyski CD i DVD, a także używać nagrywarek CD lub nagrywarek DVD i dysków Blu-ray do odczytu dysków Blu-ray.

Istnieją trzy główne typy nośników optycznych: płyty CD, DVD i Blu-ray. Płyty CD mogą pomieścić do 700 megabajtów (MB) danych, a płyty DVD do 8,4 GB danych. Płyty Blu-ray, to są najnowsze typy nośniki optyczne, mogą pomieścić do 50 GB danych. Taka ilość pamięci ma wyraźną przewagę nad (nośnikiem magnetycznym), który ma pojemność 1,44 MB. Kolejną zaletą jest to nośniki optyczne mają bardziej elastyczny dysk, dzięki swojej trwałości może wytrzymać nawet 7 razy dłużej.

Standardowa płyta CD składa się z warstwy bazowej, odblaskowej i ochronnej. Podstawa wykonana jest z przezroczystego poliwęglanu, na którym poprzez wyciśnięcie uformowano relief informacyjny. Na relief natryskiwana jest metalowa warstwa odblaskowa. Warstwa odblaskowa pokryta jest od góry ochronną warstwą lakieru - dzięki czemu cała powierzchnia metalu jest zabezpieczona przed kontaktem ze środowiskiem zewnętrznym.

Informacje zapisywane są na dysku w postaci spiralnej ścieżki biegnącej od środka do krawędzi dysku, na której znajdują się wcięcia (tzw. wgłębienia). Wiązka laserowa głowicy napędowej przechodzi wzdłuż toru i odczytuje informacje na podstawie charakteru odbitej wiązki.

Dysk flash USB (Universal Serial Bus) to mały, urządzenie przenośne, z którym się łączy Port USB komputer. Podobnie jak dysk twardy, przechowuje informacje, ale zazwyczaj znacznie mniej niż większość dyski twarde. Pamięci flash USB różnią się rozmiarem, kształtem i zawierają gigabajty informacji. Czasami nazywane są dyskami flash, ponieważ mają rozmiar i kształt ludzkiego palca. Główną zaletą jest to, że dyski flash można łatwo przenosić, co czyni je niezwykle wygodnym do przenoszenia informacji z jednego komputera na drugi.

pamięć dysk twardy nośnik pamięci

Rysunek 5 - Dysk flash USB.

Na co dzień pracując z dowolnymi programami czy aplikacjami, dzieląc się danymi na pendrive'ach ze współpracownikami, mamy do czynienia z nośnikami danych, jednak niewiele osób wie, że i one posiadają oficjalną, „naukową” nazwę, która została im nadana przez informatykę.

Definicja

Pamięć zewnętrzna komputera to zbiór pamięci zewnętrznej, jeśli mówimy o matce

tablica, urządzenia rejestrujące (VDU), posiadające różną budowę i funkcjonalność. Tę kategorię pamięci można podzielić na dwa podtypy.

Dyski to zewnętrzne urządzenia pamięci komputera przeznaczone do zapisywania i odczytywania informacji. Są to różne napędy dyskowe, czytniki dyskietek i kart pamięci, a interfejs USB można tu również uwzględnić.

Nośniki pamięci to zewnętrzne urządzenia pamięci komputera, na których zapisywane są informacje. Dyski, dyski flash, zewnętrzne dyski twarde, karty pamięci, dyskietki. Przez całe istnienie komputerów osobistych wynaleziono ich wiele.

Klasyfikacja

Istnieje kilka klasyfikacji zewnętrznej pamięci komputera. Na przykład typy zewnętrznej pamięci komputera według rodzaju dostępu:

  • Urządzenia dostęp bezpośredni. Na tych nośnikach danych można uzyskać dostęp do danych w dowolnym momencie i w dowolnej kolejności. Możesz wybrać i otworzyć dowolny plik na dysku twardym.
  • Napędy o dostępie sekwencyjnym. Te nośniki informacji, już moralnie przestarzałe, stopniowo odchodzą w przeszłość. Uderzający przykład Kasety z taśmą mogą służyć. Ulubionej piosenki można było słuchać dopiero po przewinięciu taśmy w odpowiednie miejsce.

W komputerach można wyróżnić następujące typy nośników danych.

  1. Napędy dyskietek, zwane także dyskietkami, należą już do przeszłości.
  2. Winchesterowie - dyski twarde.
  3. Nieulotna pamięć flash.
  4. Dyski optyczne i napędy dyskowe do ich odczytu.

Charakterystyka

Jak każdy element komputera osobistego, pamięć zewnętrzna komputera ma swoją własną specyfikacje. Przyjrzyjmy się im.

  1. Pojemność informacyjna. To nic innego jak ilość danych, jaką można zapisać na nośniku pamięci. Stare dyskietki mogły pomieścić tylko 1,34 megabajta. Kolejnym krokiem w rozwoju były płyty CD, które mogły pomieścić do 700 megabajtów. Pojemność dysków DVD wynosi 4,2 gigabajta, a Blue-Ray, w zależności od liczby warstw, do 500 GB. Kolejnym krokiem w rozwoju zewnętrznych urządzeń pamięci masowej są koncentratory USB. Dyski flash i podłączone do nich dyski twarde mają pojemność pamięci do 3-4 terabajtów.
  2. Czas dostępu. Decyduje o szybkości odbierania informacji i kopiowania. Podobnie jak w poprzednim akapicie, czas dostępu zależy od objętości multimediów. Im większa objętość, tym wyższa realizowana prędkość dostępu.
  3. Niezawodność. Ta cecha odpowiada nie tylko za jakość zewnętrzne urządzenie, ale także na możliwość uzyskania z niego informacji przez osoby z zewnątrz. Na przykład możesz zaprogramować dysk flash tak, aby otwierał się wyłącznie na komputerze osobistym, ale nie będziesz mógł zrobić tego samego z płytą CD.
  4. Cena. Jest to parametr skumulowany, określony na podstawie poprzednich 3. Jednak w większości przypadków na jego znaczenie wpływa nazwa marki producenta.

Dodatki

Jeśli zapytasz osobę słabo znającą się na komputerach, czy w komputerze jest zewnętrzna pamięć RAM, otrzymasz wyraźną odpowiedź negatywną, a także szereg pytań: „Po co ci to?” Jeśli jednak nadal rozpaczliwie potrzebujesz zwiększyć ilość pamięci RAM na swoim komputerze, istnieje wyjście.

Microsoft stworzył oprogramowanie Technologia Readyboost, umożliwiając porządkowanie z dysk zewnętrzny pamięć zewnętrzna. Chociaż nie będzie to dokładnie pamięć RAM, ale plik wymiany, który zwykle znajduje się na dysku twardym.

Ten program jest w stanie wykorzystać 256 GB pamięci w 64-bitowym systemie Windows 7, 32 GB w przypadku x86 i tylko 4 GB w innych obsługiwanych systemach operacyjnych. Ponadto producent zaleca stosowanie określonego stosunku takiej pamięci do RAM - np. 2,5 do 1.

Podczas pracy z małymi ilościami danych i małymi fragmentami pamięci narzędzie zapewnia nawet 10-krotne przyspieszenie dostępu, ale niestety przy dostępie do dużych ilości informacji nie obserwuje się wzrostu wydajności. Warto zauważyć, że główne obciążenie pliku stronicowania następuje w momencie uruchomienia programu, właśnie wtedy, gdy procesor uruchamia wiele małych bibliotek.

Wybór pamięci

Zastanówmy się, które nośniki danych najlepiej kupić i do jakich celów są odpowiednie różne urządzenia. Ponieważ pamięć zewnętrzna komputera jest przeznaczona przede wszystkim na dane użytkownika, naszą ocenę będziemy opierać na wygodzie korzystania z niej przez użytkownika końcowego.

Najpierw rozważ płyty CD. Jeśli większość komputerów ma obecnie napędy odczytujące format DVD, to aby odczytać Blue-Ray, będziesz musiał kupić osobne urządzenie. Tak, i potrzeba mieć specjalny program do nagrywania sprawia, że ​​korzystanie z płyt jest niewygodne. Z punktu widzenia przeciętnego użytkownika płyty CD są wygodne jedynie do nagrywania na nich filmu i jego oglądania dobra rozdzielczość w odtwarzaczu telewizyjnym. Ale nawet ta zaleta zaczęła odchodzić w przeszłość ze względu na rosnącą liczbę kart graficznych z wyjściem HDMI do podłączenia tego samego telewizora. Jest kilka sytuacji, w których warto skorzystać z dysków do zapisania informacji: aby przekazać dane komuś innemu i zapomnieć o nich lub gdy komputer, na którym chcesz zapisać dane, nie ma innego urządzenia do odczytu informacji.

Najlepszą opcją do przechowywania danych byłby dysk twardy w przypadku dużych woluminów lub dysk flash w przypadku małych. O wiele łatwiej jest uszkodzić dysk twardy, nawet przy najmniejszym wysiłku fizycznym, a wysokiej jakości dysk flash może Ci służyć nawet po wrzuceniu go do wody, ale wysuszy go na czas.

Rozwiązanie

Dowiedziawszy się, czym jest zewnętrzna pamięć komputera, nośniki danych nie wydają się już gęstym lasem. W każdym razie to Ty decydujesz, czego dokładnie użyjesz do przechowywania danych. Wszystko niezbędne informacje zostało podane w artykule i powinno pomóc w dokonaniu wyboru. Jak rozumiesz, pamięć zewnętrzna jest tak różnorodna, że ​​​​nie da się opisać wszystkich jej typów w jednym artykule.

Pamięć zewnętrzna (ERAM) przeznaczona jest do długotrwałego przechowywania programów i danych, a integralność jej zawartości nie zależy od tego, czy komputer jest włączony, czy wyłączony. W przeciwieństwie do pamięci RAM, pamięć zewnętrzna nie ma bezpośredniego połączenia z procesorem. Informacje z OSD do procesora i odwrotnie krążą w przybliżeniu następującym łańcuchem:

Pamięć zewnętrzna komputera obejmuje:

dysk twardy;

stacje dyskietek;

napędy CD;

Magnetooptyczne napędy CD;

napędy taśm magnetycznych (streamery) itp.

Dyskietka, inaczej dyskietka, jest nośnikiem niewielkiej ilości informacji, czyli elastyczną plastikową dyskietką w ochronnej powłoce. Służy do przesyłania danych z jednego komputera na drugi i do dystrybucji oprogramowania.

Urządzenie dyskietkowe

Dyskietka składa się z okrągłego podłoża polimerowego pokrytego z obu stron tlenkiem magnetycznym i umieszczonego w plastikowym opakowaniu z powłoką czyszczącą nałożoną na wewnętrzną powierzchnię. Opakowanie posiada po obu stronach promieniowe szczeliny, przez które głowice odczytu/zapisu dysku uzyskują dostęp do dysku.

Metoda zapisywania informacji binarnej na nośniku magnetycznym nazywana jest kodowaniem magnetycznym. Polega to na tym, że domeny magnetyczne w ośrodku są ułożone wzdłuż torów w kierunku przyłożonego pola magnetycznego z ich biegunami północnym i południowym. Zazwyczaj ustalana jest zgodność jeden do jednego pomiędzy informacją binarną a orientacją domen magnetycznych.

Informacje zapisywane są po koncentrycznych ścieżkach (ścieżkach), które są podzielone na sektory. Liczba ścieżek i sektorów zależy od typu i formatu dyskietki. Sektor przechowuje minimalną ilość informacji, jaką można zapisać na dysku lub odczytać z dysku. Pojemność sektora jest stała i wynosi 512 bajtów.

Obecnie najczęściej używane dyskietki mają następujące cechy: średnica 3,5 cala (89 mm), pojemność 1,44 MB, liczba ścieżek 80, liczba sektorów na ścieżkach 18.

Dyskietkę instaluje się w stacji dyskietek, automatycznie w niej mocuje, po czym mechanizm napędowy rozkręca się do prędkości obrotowej 360 min-1. Sama dyskietka obraca się w napędzie, głowice magnetyczne pozostać bez ruchu. Dyskietka obraca się tylko wtedy, gdy jest dostępna. Napęd jest podłączony do procesora poprzez kontroler dyskietki.



W Ostatnio Pojawiły się trzycalowe dyskietki, które mogły pomieścić do 3 GB informacji. Produkowane są wg Nowa technologia Nano2 i wymagają specjalnego sprzętu do odczytu i zapisu.

2. Dyski twarde

Jeśli dyskietki służą do przesyłania danych między komputerami, to dysk twardy jest magazynem informacji komputera.

Dysk twardy (HDD - Hard Disk Drive) lub dysk twardy to najpopularniejsze urządzenie pamięci masowej Duża pojemność, w którym nośnikiem informacji są okrągłe aluminiowe płyty – talerze, których obie powierzchnie pokryte są warstwą materiału magnetycznego. Służy do trwałego przechowywania informacji - programów i danych. Podobnie jak dyskietka, powierzchnie robocze talerzy są podzielone na okrągłe, koncentryczne ścieżki, a ścieżki na sektory. Głowice odczytu i zapisu wraz z konstrukcją nośną i dyskami zamknięte są w hermetycznie zamkniętej obudowie zwanej modułem danych. Gdy moduł danych jest zainstalowany na dysku, automatycznie łączy się on z systemem pompującym oczyszczone, schłodzone powietrze. Powierzchnia talerza posiada powłokę magnetyczną o grubości zaledwie 1,1 mikrona, a także warstwę smaru chroniącą głowicę przed uszkodzeniami podczas opuszczania i podnoszenia w ruchu. Gdy talerz się obraca, tworzy się nad nim warstwa powietrza, która zapewnia poduszkę powietrzną, dzięki której głowica może zawiesić się na wysokości 0,5 mikrona nad powierzchnią dysku.

Dyski Winchester mają bardzo Duża pojemność: od 10 do 100 GB. U nowoczesne modele prędkość obrotowa wrzeciona (wał obrotowy) wynosi zazwyczaj 7200 obr/min, średni czas wyszukiwania danych wynosi 9 ms, Średnia prędkość transfer danych do 60 MB/s. W przeciwieństwie do dyskietki, dysk twardy obraca się w sposób ciągły. Wszystkie nowoczesne dyski są wyposażone we wbudowaną pamięć podręczną (zwykle 2 MB), co znacznie zwiększa ich wydajność. Dysk twardy jest podłączony do procesora za pomocą kontrolera twardy dysk.



3. Napędy CD

Tutaj nośnikiem danych jest CD-ROM (Compact Disk Read-Only Memory - płyta kompaktowa, z której można tylko czytać).

Płyta CD-ROM to przezroczysty dysk polimerowy o średnicy 12 cm i grubości 1,2 mm, z jednej strony natryskiwany odblaskową warstwą aluminium, zabezpieczoną przed uszkodzeniem warstwą przezroczystego lakieru. Grubość powłoki wynosi kilka dziesiątych tysięcznych milimetra.

Informacje na dysku reprezentowane są jako ciąg wgłębień (wgłębień w dysku) i występów (ich poziom odpowiada powierzchni dysku), rozmieszczonych na spiralnej torze wychodzącej z obszaru w pobliżu osi dysku. Na każdy cal (2,54 cm) promienia dysku przypada 16 tysięcy zwojów spiralnej ścieżki. Dla porównania, na powierzchni dysku twardego mieści się tylko kilkaset ścieżek na jeden cal promienia. Pojemność płyty CD sięga 780 MB. Informacje są zapisywane na płycie w momencie jej wyprodukowania i nie można ich zmienić.

Płyty CD-ROM posiadają dużą pojemność informacyjną, co umożliwia tworzenie na ich podstawie systemy pomocy I kompleksy edukacyjne z dużą bazą ilustracyjną. Jedna płyta CD na pojemność informacyjna co odpowiada prawie 500 dyskietkom. Odczyt informacji z płyty CD-ROM następuje w wystarczającym stopniu wysoka prędkość, choć zauważalnie niższa od szybkości dysków twardych. Płyty CD-ROM są proste i łatwe w obsłudze, charakteryzują się niskim kosztem jednostkowym przechowywania danych, praktycznie się nie zużywają, nie ulegają wirusom i nie ma możliwości przypadkowego usunięcia z nich informacji.

W przeciwieństwie do dysków magnetycznych, płyty CD nie mają wielu okrągłych ścieżek, ale jedną – spiralną, jak płyty gramofonowe. Pod tym względem prędkość kątowa obrotu dysku nie jest stała. Zmniejsza się liniowo w miarę postępów czytelnika. głowica laserowa do krawędzi dysku.

Aby pracować z płytą CD-ROM, należy podłączyć do komputera napęd CD-ROM (ryc. 2.9), który przetwarza sekwencję wcięć i występów na powierzchni płyty CD-ROM na ciąg sygnałów binarnych. W tym celu wykorzystuje się głowicę czytającą z mikrolaserem i diodą LED. Głębokość wgłębień na powierzchni dysku jest równa jednej czwartej długości fali światła laserowego. Jeżeli w dwóch kolejnych cyklach odczytywania informacji wiązka światła głowicy laserowej przechodzi od występu do dna wgłębienia lub odwrotnie, różnica długości dróg światła w tych cyklach zmienia się na półfalę, co powoduje wzrost lub spadek światła bezpośredniego i odbitego z dysku uderzającego w diodę LED.

Jeżeli długość ścieżki światła nie zmienia się w kolejnych cyklach odczytu, to stan diody LED nie ulega zmianie. W rezultacie prąd płynący przez diodę LED tworzy sekwencję binarną sygnały elektryczne, odpowiadający kombinacji wgłębień i występów na torze.

Profil ścieżki CD-ROM

> Odpowiadają sobie różne długości drogi optycznej wiązki światła w dwóch kolejnych cyklach odczytu informacji jednostki binarne. Równa długość odpowiada zerom binarnym.

Dziś prawie wszystko komputery osobiste mieć napęd CD-ROM. Ale wiele multimediów programy interaktywne zbyt duży, aby zmieścić się na jednej płycie CD. Technologia CD-ROM jest szybko zastępowana technologią cyfrowych dysków wideo DVD. Płyty te mają ten sam rozmiar co zwykłe płyty CD, ale mieszczą do 17 GB danych, czyli tj. objętościowo zastąpić 20 standardowych Napędy CD-ROM. Te płyty są wydawane na gry multimedialne i interaktywne filmy świetna jakość, umożliwiając widzowi oglądanie odcinków w ramach różne kąty kamery, wybierz różne opcje koniec filmu, zapoznaj się z biografiami aktorów, którzy wystąpili w rolach głównych i ciesz się doskonałą jakością dźwięku.

4. Optyczne i magnetooptyczne urządzenia rejestrujące

Napęd nagrywający CD-R (Compact Disk Recordable) oprócz odczytu zwykłych płyt CD może także zapisywać informacje na specjalnych dyski optyczne o pojemności 650MB. W Płyty CD-R Warstwa odblaskowa wykonana jest ze złotej folii. Pomiędzy tą warstwą a podstawą z poliwęglanu znajduje się warstwa rejestrująca z materiału organicznego, która ciemnieje pod wpływem ogrzewania. Podczas rejestracji wiązka lasera nagrzewa wybrane punkty na warstwie, które ciemnieją i przestają przepuszczać światło do warstwy odblaskowej, tworząc obszary przypominające zagłębienia. Napędy CD-R, dzięki znacznej obniżce ceny, cieszą się coraz większą popularnością.

· Magnetooptyczny napęd dysków kompaktowych CD-MO (Compact Disk - Magneto Optical) (rys. 2.10). Płyt CD-MO można używać wielokrotnie do nagrywania. Pojemność od 128 MB do 2,6 GB.

· Napęd nagrywający CD-R (Compact Disk Recordable) oprócz odczytu zwykłych płyt CD może także zapisywać informacje na specjalnych dyskach optycznych. Pojemność 650MB.

· Dysk WARM (wielokrotny zapis i odczyt) pozwala na to wielokrotne nagrywanie i czytanie.

5. Napędy taśm magnetycznych (streamery) i urządzenia pamięci masowej dyski wymienne

Streamer (angielski streamer taśmowy) - urządzenie służące do archiwizacji dużej ilości informacji. Stosowanymi tutaj nośnikami są kasety z taśmą magnetyczną o pojemności 1 – 2 GB lub większej. Streamery umożliwiają nagrywanie na małą kasetę magnetofonową. wielka ilość Informacja. Sprzętowe narzędzia do kompresji wbudowane w napęd taśmowy pozwalają na automatyczną kompresję informacji przed ich nagraniem i przywrócenie po ich odczytaniu, co zwiększa ilość przechowywanych informacji.

Wadą streamerów jest to, że są względne niska prędkość rejestrowanie, wyszukiwanie i odczytywanie informacji.

W ostatnim czasie coraz częściej stosowane są urządzenia pamięci masowej na dyskach wymiennych, które umożliwiają nie tylko zwiększenie ilości przechowywanych informacji, ale także przesyłanie informacji pomiędzy komputerami. Objętość dysków wymiennych waha się od setek MB do kilku gigabajtów.

7. Pamięć– środowisko lub część funkcjonalna Komputer przeznaczony do odbierania, przechowywania i selektywnego wydawania danych. Istnieje pamięć RAM, rejestr, pamięć podręczna i pamięć zewnętrzna.

Funkcje i główne cechy pamięć wewnętrzna komputer

Wewnętrzna pamięć- Jest to pamięć, do której procesor może uzyskać bezpośredni dostęp podczas pracy i natychmiast z niej skorzystać.

Pamięć wewnętrzna obejmuje:

1. Baran(RAM, angielska pamięć RAM, pamięć o dostępie swobodnym - pamięć o dostępie swobodnym) - to szybkie urządzenie pamięci masowej nie jest bardzo duża objętość, bezpośrednio podłączony do procesora i przeznaczony do rejestrowania, odczytywania i przechowywania programów wykonywalnych oraz danych przetwarzanych przez te programy.

Pamięć RAM służy wyłącznie do tymczasowego przechowywania danych i programów, ponieważ po wyłączeniu urządzenia wszystko, co znajdowało się w pamięci RAM, zostaje utracone. Dostęp do elementów RAM jest bezpośredni – oznacza to, że każdy bajt pamięci ma swój indywidualny adres.

2. Pamięć podręczna(angielska pamięć podręczna) lub ultraszybka pamięć to bardzo szybka pamięć o małej objętości, używana podczas wymiany danych między mikroprocesorem a pamięcią RAM, aby zrekompensować różnicę w szybkości przetwarzania informacji przez procesor i nieco wolniejszą pamięć RAM.

Pamięcią podręczną steruje specjalne urządzenie – kontroler, który na podstawie analizy wykonywanego programu stara się przewidzieć, jakich danych i poleceń procesor będzie najprawdopodobniej potrzebował w najbliższej przyszłości, i pompuje je do pamięci podręcznej. W tym przypadku możliwe są zarówno „trafienia”, jak i „chybienia”. W przypadku trafienia, czyli wpompowania niezbędnych danych do pamięci podręcznej, są one natychmiast pobierane z pamięci. Jeśli wymaganych informacji nie ma w pamięci podręcznej, procesor odczytuje je bezpośrednio z pamięci RAM. Stosunek trafień do chybień określa skuteczność buforowania.

Pamięć podręczna jest zaimplementowana na chipach pamięć statyczna SRAM (Static RAM), szybsza, droższa i o mniejszej pojemności niż DRAM (SDRAM). Nowoczesne mikroprocesory posiadają wbudowaną pamięć podręczną, tzw. pamięć podręczną pierwszego poziomu o wielkości 8, 16 lub 32 KB. Ponadto na płyta główna Komputer może posiadać pamięć podręczną drugiego poziomu o pojemności 256, 512 KB i większej.

Trwała pamięć(ROM, angielski ROM, Read Only Memory - pamięć tylko do odczytu) - pamięć nieulotna, służąca do przechowywania danych, które nigdy nie będą wymagały zmian. Zawartość pamięci jest specjalnie „wbudowana” w urządzenie podczas jego produkcji w celu trwałego przechowywania. ROM można tylko czytać.

Rodzaje zewnętrznej pamięci komputera, ich cechy i główne cechy.

Pamięć zewnętrzna(VRAM) jest przeznaczony do długotrwałego przechowywania programów i danych, a integralność jego zawartości nie zależy od tego, czy komputer jest włączony, czy wyłączony. Ten typ pamięci charakteryzuje się dużą pojemnością i niską szybkością. W przeciwieństwie do pamięci RAM, pamięć zewnętrzna nie ma bezpośredniego połączenia z procesorem. Informacje z OSD do procesora i odwrotnie krążą w przybliżeniu następującym łańcuchem:

Pamięć zewnętrzna komputera obejmuje:

1. Dysk twardy(dyski twarde, magnetyczne, HDD) – rodzaj pamięci trwałej. W przeciwieństwie do pamięci RAM, dane przechowywane na dysku twardym nie są tracone po wyłączeniu komputera, dzięki czemu dysk twardy idealnie nadaje się do długotrwałego przechowywania programów i plików z danymi, a także większości ważne programy system operacyjny. Ta zdolność (utrzymywanie nienaruszonych i bezpiecznych informacji po wyłączeniu) umożliwia wyjęcie dysku twardego z jednego komputera i włożenie go do innego.

Dysk twardy, czyli dysk twardy, jest najważniejszym elementem komputera. Przechowuje system operacyjny, programy i dane. Bez sali operacyjnej Systemy Windows Nie możesz uruchomić komputera, a bez programów nie możesz nic zrobić, gdy jest już uruchomiony. Bez banku danych będziesz musiał za każdym razem wprowadzać informacje ręcznie.

2. Napędy dysków (dyskietki (FDD)) występują w dwóch głównych typach – dla dużych dyskietek (o rozmiarze 5,25 cala, czasami zapisywanych jako 5,25 cala) i małych (3,5 cala, 3,5 cala). Pięciocalowa dyskietka może pomieścić, w zależności od jej rodzaju, od 360 informacji (360 tys. znaków) do 1,2 MB. Karty trzycalowe, choć mniejsze, mieszczą więcej informacji (720 KB - 1,44 MB). Dodatkowo trzycalówki zamknięte są w plastikowej obudowie, przez co trudniej je złamać czy wgniecić. Standardowy napęd dla nowoczesne komputery to napęd małych (3,5-calowych) dyskietek. Stąd jego nazwa w system komputerowy- Napęd 3,5 A.

3. Zastosowanie napędów laserowych (CD-ROM i DVD-ROM). zasada optyczna czytanie informacji.

Laserowe dyski CD-ROM (CD - Compact Disk) i DVD-ROM (DVD - Digital Video Disk) przechowują informacje, które zostały na nich zapisane w procesie produkcyjnym. Nagraj na nich Nowa informacja jest niemożliwe, co znajduje odzwierciedlenie w drugiej części ich nazw: ROM (Real Only Memory - read only). Takie dyski są produkowane metodą tłoczenia i mają srebrny kolor.

Istnieją płyty CD-R i DVD-R (R - nagrywalne, nagrywalne), które mają złoty kolor. Informacje na takich dyskach można zapisać, ale tylko raz. NA Płyty CD-RW i DVD-RW (RW - ReWritable, wielokrotnego zapisu), które mają „platynowy” odcień, informacje można nagrywać wielokrotnie.

4. Napędy taśm magnetycznych (streamery) i napędy dysków wymiennych

Streamer (angielski streamer taśmowy) - urządzenie służące do archiwizacji dużej ilości informacji. Stosowanymi tutaj nośnikami są kasety z taśmą magnetyczną o pojemności 1 – 2 GB lub większej.

Streamery pozwalają na nagranie ogromnej ilości informacji na małej kasecie z taśmą magnetyczną. Sprzętowe narzędzia do kompresji wbudowane w napęd taśmowy pozwalają na automatyczną kompresję informacji przed ich nagraniem i przywrócenie po ich odczytaniu, co zwiększa ilość przechowywanych informacji.

Wadą streamerów jest ich stosunkowo niska prędkość nagrywania, wyszukiwania i odczytywania informacji. Obecnie streamery są przestarzałe i dlatego w praktyce stosuje się je bardzo rzadko.