Bazele de calculator, dispozitive de stocare externe,

un dispozitiv de memorie extern sau ustroystvavesma stocare în alt mod extern variat. Acestea pot fi clasificate pe o serie de criterii: în funcție de tipul de vehicul, tip de construcție, pe principiul înregistrării și a informațiilor de lectură, metoda de acces și t.d.Odin de posibila clasificare a DDT este prezentată în Fig. 2.6.

Dispozitiv de stocare extern (TSD) - este dispozitive de stocare electromecanice, care sunt caracterizate printr-un volum mare de date stocate și scăzute (în comparație cu memorie electronică) viteza. Prin HEV includ unități de bandă (POC), unitate de dischetă (FDD), unități hard disk (HDD), unități de disc optice (GCD), și altele.

Fig. 2.6.Klassifikatsiya ovc

Medii de înregistrare - un obiect material, capabile să stocheze informații. De exemplu, un prim suport de stocare de calculator este o bandă adezivă și cărți de hârtie, care au fost perforate (perforate) găuri.

Când o informație magnetică de înregistrare cu ajutorul unui cap de înregistrare se modifică inducția magnetică de purtător. Purtătorul este realizat dintr-un material feromagnetic. Situat pe substratul purtător ca un film de plastic care poate acționa, discuri metalice sau din sticlă.

Curentul care curge prin bobina capului de scriere creează un miez (miez magnetic), fluxul magnetic. Printr-un spațiu îngust în fluxul magnetic de bază magnetizează purtătorul într-una din cele două direcții, în funcție de direcția curentului care curge prin înfășurării. Direcții diferite purtătoare de magnetizare corespund logic zero sau unu logic. Astfel, capul de înregistrare - este electromagneți mici care schimba orientarea câmpului electromagnetic al domeniilor magnetice în suportul de înregistrare în funcție de polaritatea curentului care circulă în înfășurării.

se deplasează mediu magnetizat induce în capul cititorului forță electromotoare la citirea datelor de pe banda sau disc. Polaritatea tensiunii care apare în întreaga înfășurare depinde de direcția de magnetizare a transportatorului.

unitățile floppy disk includ un număr de sisteme:

unitate elekromehanichesky ü asigurarea rotației discului;

ü bloc de capete magnetice pentru citire și scriere;

ü instalare (clasament) de capete magnetice într-o înregistrare dorit sau poziția de lectură;

Unitate ü comandă electronică și codificare a semnalului.

Diskette - un disc de plastic flexibil, acoperit cu un strat de acoperire magnetic două părți, într-un plic destul de greu de plastic pentru protecție împotriva deteriorării mecanice. Informațiile de pe disc este aplicată de-a lungul cercurilor concentrice (Figura 2.7.) - piste.

Fig. 2.7. Structura logică a suprafeței discului magnetic

partiționarea un nou disc - desen sectoare și piese - numite formatare. Sectorul ca ambele suprafețe formează grupuri. În centru există un dispozitiv floppy disc pentru a prinde și să se rotească discul în interiorul carcasei de plastic. Discul floppy este introdus în unitate, care se rotește cu o viteză unghiulară constantă. capete magnetice sunt adiacente ambelor suprafețe și rotația discului trece prin toate ciorchinii pistei. Mutarea de-a lungul capului raza prin intermediul unui motor pas cu pas asigură accesul la fiecare piesa. Citire / scriere este realizată printr-un număr de grupuri, de obicei, în cadrul sistemului de operare.

Formatul Floppy 3.5 „“ capacitate maximă de 2,88 MB, este cel mai comun format pentru capacitatea lor - 1,44 MB.

Pentru a păstra informare discurile floppy trebuie protejate de expunerea la câmpuri magnetice puternice și de încălzire, deoarece un astfel de impact poate avea ca rezultat demagnetizare al transportatorului și pierderea informațiilor.

unitate de dischetă este compania diskovodZIP Iomega. Conduci ca o dischetă pe principiul acțiunii (dar cu capacitatea de 100 MB) și se introduce într-o unitate specială. Purtătorul de informații are o bază flexibilă, unitatea de sine folosește efectul Bernoulli.

Ideea de bază a unui astfel de unitate este după cum urmează. Fluxurile de aer care rezultă din rotația dischetă, duce la suprafața discului cotului sub cap. Cu toate acestea, discul nu intră în contact cu capul, iar între ele este clearance-ul mic, suficient de stabil, care este asigurată de curenții de aer. Acest efect vă permite să utilizați o înregistrare de date mai dens.

Unitate de hard disk (HDD, HDD - Hard Disk Drive) acumulator proiectat pentru depozitarea pe termen lung a tuturor informațiilor disponibile în computer. Sistemul de operare utilizat în mod regulat programe sunt încărcate de pe hard disk, acesta este stocat majoritatea documentelor. Hard disk-ul este media non-amovibile.

Hard disk-ul este o cutie sigilată (fig. 2.8), în cadrul căruia mai multe disc ascuns acoperit cu un strat magnetic. De-a lungul ei foarte repede muta mai multe capete de citire-scriere.

Fig. 2.8. hard disk

Winchester cuprinde un set de plăci, care sunt adesea discuri metalice acoperite cu un material magnetic (ferita gama-alumină, ferita de bariu, oxidul de crom, etc.) și interconectate prin intermediul unui ax (axa arborelui de direcție). Hard discuri sunt realizate din aluminiu, alama, ceramică sau sticlă. Pentru a scrie date folosind ambele suprafețe ale discurilor. Axul se rotește cu o viteză mare constantă ( „8000 rpm). Rotația capete prin intermediul a două motoare. Datele sunt scrise sau citite prin intermediul scrie și să citească capete, câte unul pentru fiecare suprafață de disc. Fig. 2.9 de dragul simplității capului situat doar pe o parte a discului.

Fig. 2.9. dispozitiv hard disk

Informații de înregistrare pe disc este realizată într-un anumit punct - piste concentrice (piste). Track, la fel ca în cazul floppy disk-uri sunt împărțite în sectoare. Un motor special cu un suport de poziționare a capului peste pista țintă (se deplasează în direcția radială). Rotirea capului este poziționat deasupra sectorului dorit. Evident, toate capetele sunt deplasate simultan și citi informații pe aceeași pistă de diferite unități. Culoarele hard disk cu aceleași numere ordinale sunt situate pe diferite discuri, numit cilindru.

Cavitatea interioară este umplut cu aer liber pe hard disk de praf, iar presiunea atmosferică se menține în interiorul carcasei. La rotirea roților creează un curent puternic de aer, care este în mod constant curățat de filtru.

Principalii parametri de pe hard disk.

ü Capacitate - hard disk-ul are o capacitate de 40 GB la 200 GB sau mai mult.

ü citire a datelor de viteză. Astăzi, rata medie - aproximativ 8 MB / s.

ü Timpul mediu de acces. Măsurată în milisecunde și reprezintă timpul necesar pentru accesul pe disc la orice porțiune selectată dintre voi. Media - 9 ms.

ü Viteza de rotație a discului. Indicatorul este legat direct cu viteza de acces și date viteze de citire. Viteza hard disk este afectată în principal de reducerea timpului mediu de acces (căutare). Creșterea performanței globale este vizibil mai ales atunci când preia un număr mare de fișiere.

ü Dimensiunea cache - memoria tampon rapidă a volumului mic, în care computerul plasează cele mai frecvent utilizate date. În hard disk-ul are o dimensiune cache de 8 MB.

ü Producătorul. Pentru a stăpâni tehnologia modernă poate doar producătorii majore, deoarece organizarea fabricarea de capete complexe, controlere necesită plăci de costuri financiare și intelectuale majore. În prezent, hard disk-uri produc șapte companii: Fujitsu, IBM-Hitachi, Maxtor, Samsung, Seagate, Toshiba și Western Digital. În plus, fiecare model de același producător are propriile sale caracteristici, numai ei inerente.

PC-ul este folosit, de asemenea, discuri cu densitate mare de înregistrare pe suprafața pe care un fascicul laser este utilizat pentru poziționarea mai precisă a capului magnetic. În aparență ele seamănă cu discuri de 3.5-inch floppy disk-uri, dar au o structură mai rigidă. floppy - efectuarea de informații convenționale de înregistrare magnetică, dar cu o densitate mai mare de melodii de mult pe suprafața discului. Această densitate este realizată în vederea discului special cauzate de fasciculul laser de piste servo care servesc pentru baza de citire / scriere pentru poziționarea razei laser, și în consecință, capul magnetic este asociat rigid cu laserul. Capacitate standard floppy disk 20.8 MB; Dispozitive de acționare densitate de înregistrare ultraînaltă (VHD - densitate foarte mare), cu excepția utilizării de poziționare cu laser altă unități specifice și furnizarea / tehnologie citire diferit scriere - metoda „perpendicular“ înregistrare în locul unui convențional „longitudinal“.

Cu titlu de organizare a înregistrării și citirea discurilor optice pot fi împărțite în trei clase: un CD-ROM read-only (numai citire), scrie-o dată citit-multiple și CC-WORM (Compozit Continuous Write Once Read multe) și informațiile reinscriptibile CD- RW (disc compact reinscriptibil).

Baza înregistrării informațiilor cu un laser este de intensitate modulată cu laser valori discrete 0 și 1. Emisia unui laser puternic lasă urme pe suprafața discului, cauzată de expunerea la un fascicul de metal. Suprafața discului anterior acoperită cu un strat subțire de metal - telur.

Când scrieți o logică de un fascicul arde prin în filmul de telur gaura microscopice. În cazul în care unitățile urmează unul după altul, datorită rotației discului în timpul înregistrării găurii este alungită de-a lungul pistei. Este înregistrat cu densitate mare - 630 piese pe milimetru. Lungimea pistei întreaga spirală se află la aproximativ 5 km.

În acest fel, ea a făcut primar „discul de master“, care este apoi realizată replicarea întregului partid discurilor prin turnare prin injecție.

Atunci când citirea informațiilor de la un disc de citire cu fascicul laser, optice reflectate de suprafața discului, cu excepția cazului în locuri pârjolit de înregistrare fascicul. Grinzile reflectate folosind un sistem optic format din lentile și prisme sunt direcționate către fotodetector. Beam splitter trimite fasciculul reflectat printr-o cale separată la un fotodetector (fig. 2.10). Tensiunea de ieșire a celulei fotoelectrice produce adâncituri și lovituri, sunt disponibile pe discul optic.

Fig. 2.10. Principiul de funcționare al discului optic

înregistrarea tehnologie pentru discuri reinscriptibile este diferit.

Înregistrarea informațiilor în unitățile de disc magneto-optice realizate pe sticlă, care cuprinde un strat magnetic dintr-un aliaj de terbiu, fier și cobalt. Acest aliaj are un punct Curie scăzut (aproximativ 145 ° C) Temperatura. Temperatura Curie - aceasta este o astfel de temperatură la care devine posibil pentru a inversa aceasta magnetizarea aliaj. Folosind un laser, o porțiune de disc mic este încălzit la temperatura Curie și aplicarea unui câmp magnetic de direcția dorită. După răcire, această porțiune stochează direcția de magnetizare.

Pentru citirea datelor care utilizează efectul Kerr, care se manifestă în schimbarea direcției de polarizare a razei laser reflectate de suprafața magnetizat.

densitate mai mare de înregistrare au un disc DVD (Video Disc Digital). Informațiile privind aceste discuri pot fi plasate pe una sau pe ambele fețe, în unul sau două straturi. Comutarea se face între straturile de focalizarea laserului la distanța necesară.

Modul clasic este de a utiliza o bandă de rezervă unități - dispozitive de înregistrare pentru bandă. Cu toate acestea, capacitatea acestei tehnologii, atât în ​​capacitatea și viteza, sunt sever limitată de proprietățile fizice ale suportului. Streamer pe principiul acțiunii este foarte similar cu un casetofon. Datele sunt înregistrate pe o bandă magnetică este tras singur cu capetele. Un dezavantaj al benzii este prea mare de timp, acces la date secvențial la citirea. Capacitatea de bandă de până la câteva GB, care este mai mică decât capacitatea de hard disk-uri moderne, iar timpul de acces este de multe ori mai mare.

Dispozitivele care sunt bazate pe cristale de memorie reprogramabilă electric având părți în mișcare, memorie nazyvayutsyaflesh. Principiul fizic de organizare a celulelor de memorie flash poate fi considerată aceeași pentru toate dispozitivele fabricate, oricare ar fi acestea sunt numite. Astfel de dispozitive diferă de la interfața și controller, care determină diferența de capacitate, rata de date și consumul de energie.

PCCard (PCMCIAATA) - principalul tip de memorie flash pentru calculatoare compacte. În prezent, există patru cărți de format PC Card: Tip I, Tip II, tip III și CardBus, diferite dimensiuni, conectori și tensiunea de funcționare. Capacitate card PC de până la 4 GB, viteză - 20 MB / s, atunci când comunică cu unitatea hard disk.

MirrorBitFlash, dezvoltat de AMD, bazat pe tehnologia de stocare în celula de doi biți. Fiecare celulă este împărțită în jumătăți simetrice (oglindite) ale stratului de nitrură de siliciu izolant și, astfel, are de două ori capacitatea. Datorită „oglinda“ este format mai rapid o pagină standard de date de 16 biți, care crește rata metabolică. Chip-urile au o familie MirrorBit 64 Mbit capacitate poate fi instalat pe cele mai avansate tipuri de dispozitive solide de memorie de stat.

CompactFlash (CF) - formatul cel mai comun, versatil și promițătoare. Se conectează ușor la orice laptop. aplicație principală - fotografia digitală. Prin container (3 GB) CF-carduri de azi nu recunosc IBM Microdrive, dar decalajul în rata de date (aproximativ 2 MB / s).

SmartMedia - format de bază pentru utilizarea pe scară largă a hărților bancare și de călătorie cu metroul pentru cărți de identitate. placă subțire de cântărire 2 grame sunt deschise contactele dispuse, dar semnificative pentru o astfel de capacitate dimensiuni (128 Mb) și o rată de transfer de date (600 kB / s) cauzate de a pătrunde în sfera fotografiei digitale și dispozitive portabile MP3.

MemoryStick - «exclusiv» format compania Sony este aproape niciodată folosit de alte companii. Capacitatea maximă - 256 MB viteza de transfer de date ajunge până la 410 kb / s, prețul este relativ ridicat.

xDPictureCard (extremeDigital) este un nou tip de memorie flash, dezvoltat de Toshiba special pentru camere digitale. La momentul scrierii manualului - aceasta este o unitate flash în miniatură. Prin utilizarea tehnologiei NAND nu are limite cu privire la valoarea maximă.