Основной функцией внешней (долговременной) памяти является способность длительно хранить большой объем информации. Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя (дисковода) и устройства хранения – носителя .
К носителям относятся гибкие (Floppy Disk) и жесткие (Hard Disk) магнитные диски, а также оптические диски CD-ROM, CD-RW, DVD, съемные диски. Существенное значение имеют такие их показатели как информационная емкость, время доступа к информации, надежность ее хранения, время безотказной работы.
Жесткий магнитный диск (HDD – Hard Disk Drive) – это устройство для постоянного хранения информации, используемой при работе с ПК: программ операционной системы, часто используемых прикладных программ, документов. Жесткий магнитный диск – это камера, внутри которой находится несколько дисков на одной оси. Особенностями жестких дисков являются:
Наибольшая скорость чтения и записи информации;
Информационная ёмкость для современных HDD до 100 Гб и больше.
Жесткие диски необходимо оберегать от ударов и резких изменений пространственной ориентации в процессе работы.
Накопители на сменных жестких дисках. . Zip – выпускается в виде встроенных или автономных блоков, подключаемых к параллельному порту, могут хранить 100 и 250 Мб данных на картриджах, напоминающих дискету. Jaz - емкость используемого картриджа 1 или 2 Гб. Недостаток – высокая стоимость картриджа. Основное применение – резервное копирование данных.
Стримеры
- это накопители на магнитных лентах, которые в настоящее время используются, в основном, как средство резервного копирования данных. Запись производится на мини-кассеты. Емкость таких кассет от 40 Мб до 13 Гб.
Дисководы - устройства для работы с носителями информации (считывания/записи).
I. 
FDD
– Floppy Disk Drive
дисководдля работы с дискетами.
Геометрический размер дискеты 3,5 дюйма (89 мм), информационная емкость – 1,44 Мб. Особенности:
Низкая скорость чтения/записи данных;
Малая информационная емкость дискеты;
Невысокая надежность сохранения данных на дискетах.
Дискеты нельзя хранить вблизи источников магнитных излучений (монитор, мобильный телефон и др.), не допускать попадания пыли, грязи и жидкостей.
II. Лазерные дисководыCD-ROM, DVD-ROM – устройства для работы с лазерными дисками:
- 
CD-ROM
(Compact Disk Read Only Memory
– компакт диск только для чтения). Информационная емкость составляет 650-800 Мб. Основным недостатком стандартных дисководов CD-ROM
является невозможность записи данных.
- DVD-ROM (Digital Versatile Disk – универсальный цифровой диск) . Емкость DVD составляет от 4,7 до 17 Гбайт. Разброс емкости объясняется тем, что диск может записываться с двух сторон и, к тому же, с каждой стороны могут быть нанесены один или два слоя информации. Таким образом, односторонние однослойные диски имеют объем 4,7 Гб, двусторонние однослойные – 9,4 Гб, односторонние двухслойные – 8,5 Гб, двусторонние двухслойные – 17 Гб.
III. Записывающие лазерные дисководы для работы как с перечисленными типами компакт дисков, так и носителями типа:
- CD-R, DVD-R (R - recordable – записываемый) – лазерные диски для однократной записи.
- CD-RW, DVD-RW (RW - R eW ritable) - лазерные диски, допускающие многократную запись.
Оптические диски обладают высокой надежностью хранения информации, долговечностью (срок службы при качественном исполнении 30-50 лет). Диски следует хранить в твердых футлярах вертикально, не допускать попадания солнечного света и жидкостей на поверхность, оберегать от магнитных излучений, царапин, трещин, пыли.
Flash-память
– представляют собой микросхему, помещенную в корпус. Карта flash-памяти вставляется в мобильное устройство (портативный компьютер, цифровую камеру) и подключается к ПК через USB порт посредством специального USB кабеля либо непосредственно подключается к USB порту. Информационная емкость карты, в зависимости от типа достигает 1 Гб и более.
Карты flash-памяти не следует хранить вблизи источников магнитного излучения, не допускать попадания грязи, пыли, жидкостей.
Носитель – это объект на котором записана информация Физический принцип записи нулей и единиц может быть различным: - магнитный – чередование намагниченных (1) и ненамагниченных (0) участков; - оптический – чередование участков с различной отражающей способностью.
Магнитный принцип записи. Внутри пластмассового корпуса дискеты размещается гибкий магнитный диск. Информация хранится на концентрических дорожках. Информационная емкость 1, 44 Мбайт. В настоящее время выходят из употребления. Принцип работы дисковода со вставленной в него дискетой похож на принцип работы жесткого диска.
CD - диски, на которые может быть записано до 700 Мбайт информации, для записи и считывания информации с них используется инфракрасный лазер. DVD - диски имеют значительно большую информационную емкость (4,7 Гбайт, у двухслойных 8,5 Гб), лазер с меньшей длиной волны и оптические дорожки на них имеют меньшую толщину и размещены более плотно.
Оптический диск под микроскопом В оптических дисководах используется оптический принцип записи и считывания информации. Информация на диске хранится на одной спиралевидной дорожке, идущей от центра диска к периферии и содержащей чередующиеся участки с плохой и хорошей отражающей способностью.
Энергонезависимая память Карты flash-памяти и flash-диски, не имеют движущихся частей и не требуют подключения к источнику питания. Карты flash-памяти представляют собой БИС памяти, помещенную в миниатюрный плоский корпус. Для записи и считывания с карт памяти используются специальные адаптеры, которые могут подключаются к компьютерам с помощью USB-разъема. Flash-диск представляет собой БИС памяти, помещенную в миниатюрный корпус. Flash-диск подключается к USB-разъему компьютера.
Модули ОП оберегать от электростатических зарядов при установке; Дискеты оберегать от нагревания и сильных магнитных полей; Жесткие диски оберегать от ударов при установке; Оптические диски оберегать от загрязнений и царапин; Flash-память оберегать от неправильного отключения от компьютера. Для предотвращения потери информации на носителях и их выхода из строя необходимо
Ваше решениеПравильное решение 1жесткий диск 2компакт диск 3 накопитель с flash- памятью 4оперативная память 2. Расположите недорогие носители информации (компакт диск, накопитель с flash-памятью, жесткий диск, оперативная память), в порядке увеличения их стоимости на единицу объема
Память компьютера – специальное устройство для записи и хранения различного рода данных. Выделяют два типа памяти в компьютерном устройстве: оперативная и постоянная (внутренняя и внешняя).
Оперативная память – быстрый тип памяти, позволяющий с высокой скоростью записывать и считывать данные, но при этом информация хранится в ней только во включенном состоянии компьютерного устройства, то есть когда на нее подается электричество. Именно этот нюанс делает оперативную память непригодной для долгосрочного хранения информации. Выключите компьютер – и вся информация из оперативной памяти будет стерта. Предназначение оперативной памяти – это запись-чтение информации с высокой скоростью установленными программами и операционной системой. Загрузка компьютера при включении представляет собой всего лишь загрузку необходимых для работы программ в оперативную память. Оперативная память бывает нескольких типов: SDRAM, DDR, DDR2, DDR3. Каждый последующий тип памяти представляет собой улучшение предыдущего и позволяет новой памяти работать с большей скоростью. В данный момент в современных компьютерах используется оперативная память типа DDR3. Выбор оперативной памяти зависит от разъемов на материнской плате. Постоянная память – тип памяти, позволяющий хранить информацию и при выключенном компьютере. Наиболее распространенный вариант постоянной памяти – жесткие диски HDD. Они представляют собой один или несколько магнитных дисков, вращающихся с огромной скоростью (от 5 до 12 тысяч оборотов в минуту), и головок, предназначенных для считывания и записи информации. HDD являются надежными носителями информации, позволяют записывать и считывать информацию огромное количество раз. Единственный их минус – они очень восприимчивы к ударам, падениям и прочим механическим воздействиям, особенно в момент работы. Все большее распространение набирают твердотельные накопители SSD. Данный вид постоянной памяти развился из USB-флеш-накопителей. Основные преимущества и недостатки SSD-накопителей:- имеют в разы более высокую скорость чтения и записи, чем HDD;
- не восприимчивы к механическим воздействиям;
- стоимость SSD-накопителей превышает плату за HDD в несколько раз;
- имеют конечное количество циклов чтения-записи.
Каждый вид памяти компьютерного устройства имеет свои преимущества и недостатки, но есть некоторые, без которых компьютер не будет работать. CD и DVD-диски, USB-флеш-накопитель, съемный жесткий диск являются необязательными комплектующими в системном блоке, а без оперативной памяти и локального жесткого диска устройство не будет функционировать.
Урок по теме: «Оперативная и долговременная память. 8 класс»
Тип урока: ознакомление с новым материалом.
Вид урока: смешанный.
На момент проведения урока учащиеся должны
знать:
Основные компоненты компьютера, состав системного блока;
Магистрально-модульный принцип построения компьютера;
Устройства ввода и устройства вывода информации;
Назначение и основные характеристики процессора;
Назначение и устройство системной платы.
уметь :
Определять характеристики основных устройств компьютера;
Кратко конспектировать основные моменты урока;
Чётко формулировать свой ответ.
Цели урока:
- повторить тему «Процессор и системная плата»;
- дать понятие оперативной и долговременной памяти;
Научить использовать полученные знания на практике.
Задачи урока:
образовательная: познакомить учащихся с видами компьютерной памяти; ввести понятия «оперативная память», «долговременная память», «энергонезависимая память», расширить представление об устройствах компьютера.
воспитательная: формирование информационной культуры.
развивающая: развитие мышления, памяти, внимательности.
В результате изучения данной темы учащиеся должны
знать:
Назначение оперативной и долговременной памяти компьютера;
Особенности разных видов компьютерной памяти;
Устройство оперативной и долговременной памяти компьютера.
уметь:
Вычислять информационный объем оперативной памяти;
Сопоставлять информационный объём разных носителей информации.
Ход урока:
1.Организационный момент:
2.Актуализация знаний, проверка домашнего задания:
Фронтальный опрос, визуальная проверка домашнего задания.
3. Изучение нового материала.
Ребята, сегодня на уроке мы познакомимся с видами компьютерной памяти (слайд 1).
Само понятие «память» ассоциируется у нас с памятью человека. Так и есть – память компьютера похожа на память человека. Человек способен помнить какие-то события всю жизнь, а некоторую информацию запоминает не надолго, только пока в ней есть необходимость. (можно попросить учащихся привести 2-3 примера информации, которую человек хранит в своей памяти долго и информации, которая нужна на очень короткое время).
У компьютера тоже есть долговременная память, где информация хранится постоянно, до тех пор, пока пользователь не удалит ее за ненадобностью. И есть оперативная память, где информация храниться до тех пор, пока компьютер включен. При отключении компьютера вся информация из оперативной памяти удаляется.
И все-таки, разница между памятью человека и памятью компьютера колоссальная – работа компьютера подчинена заложенной в него программой, а человек сам управляет своими действиями.
Итак, давайте разберёмся, как работает оперативная память компьютера (слайд 2).
Оперативная память представляет собой последовательность пронумерованных, начиная с нуля, ячеек. В каждой ячейке оперативной памяти может храниться двоичный код длиной восемь знаков.
(слайд 3) Объём I оп оперативной памяти компьютера можно определить, если количество информации I яч, хранящейся в каждой ячейке, умножить на N – количество ячеек.
I оп = I яч * N
Количество информации, хранящееся в каждой ячейке, I яч = 8 битов = 1 байт. Зная количество ячеек оперативной памяти, можно рассчитать объём оперативной памяти компьютера. Например, количество ячеек равно 1 073 741 824. Тогда:
I оп = I яч * N = 1 байт * 1 073 741 824 = 1 073 741 824 байтов/1024 = 1 048 576 Кбайт/1024 = 1024 Мбайт = 1 Гбайт
(слайд 4) Оперативная память изготавливается в виде модулей памяти, которые представляют из себя пластины с электрическими контактами, по бокам которых размещаются большие интегральные схемы (БИС). Модули памяти устанавливаются в специальные разъёмы на системной плате компьютера.
Для долговременного хранения информации используется долговременная (внешняя) память. На таких носителях информация хранится в виде двоичного кода, т.е. в форме последовательностей нулей и единиц .
К устройствам долговременной памяти относятся: (слайд 5)
Жёсткий магнитный диск (винчестер);
Оптические диски (CD , DVD );
- Flash -память, flash -диски;
До недавнего времени использовались гибкие магнитные диски (дискеты), но из-за своего маленького информационного объёма (1,44 Мб), они ушли в прошлое.
Давайте познакомимся с этими устройствами поближе.
(слайд 6) Жёсткий магнитный диск - несколько тонких металлических дисков, очень быстро вращающихся на одной оси, заключены в металлический корпус. Информация на дисках хранится на концентрических дорожках, на которых чередуются намагниченные и ненамагниченные участки. Намагниченный участок хранит компьютерную единицу 1, а ненамагниченный – компьютерный ноль 0. Для записи или считывания информации магнитная головка дисковода устанавливается на определенную концентрическую дорожку диска и производится запись или считывание информации.
(слайд 7) Оптические диски. Информация на оптическом диске хранится на одной спиралевидной дорожке, идущей от центра диска к периферии и содержащей чередующиеся участки с плохой и хорошей отражающей способностью.
В процессе считывания с информации с оптического диска луч лазера, установленного в дисководе, падает на поверхность вращающегося диска и отражается. Так как поверхность оптического диска имеет участки с различной отражающей способностью, отраженный луч так же меняет свою интенсивность и преобразуется в цифровой компьютерный код (отражает – 1, не отражает – 0).
Существует несколько типов оптических дисков:
- CD и CD -RW -диски. На них может быть записано до 700 Мб информации;
- DVD и DVD -RW -диски. Ёмкость таких дисков 4,7 Гбайт.
CD и DVD -диски не предназначены для перезаписи. На них информация записывается один раз. На CD -RW и DVD -RW -диски информацию можно записывать многократно (но ограниченное количество раз).
(слайд 8) Энергонезависимая память - карты flash -памяти и flash -диски. Они не требуют подключения источника электрического напряжения и не имеют движущихся частей, поэтому обеспечивают высокую сохранность данных.
Карта flash -памяти представляет собой большую интегральную схему (БИС), помещенную в миниатюрный плоский корпус. Для записи и считывания информации с карт памяти используются специальные адаптеры (встроенные в портативные устройства или подключаемые к компьютерам с помощью – USB -разъёма).
(слайд 9) Flash -диск представляет собой БИС памяти, помещённую в миниатюрный корпус и подключается к USB -разъёму компьютера.
4. Закрепление материала.
Мы познакомились с видами компьютерной памяти. А теперь давайте закрепим те знания, которые вы получили на уроке при помощи теста.
5. Итог урока. Запись домашнего задания, выставление оценок. (слайд 10) Домашнее задание: §6, вопросы.(слайд 11) Спасибо за урок!
Долговременная память – хранилище информации с неограниченной емкостью и продолжительностью хранения. Компьютеры также являются достаточно объемными, долговременными хранилищами информации, но имеют свои сильные и слабые строны в этом плане. Проблема заключается не в количестве и сроке хранения, а в способе получения доступа к информации (см. таблицу).
Бывают ситуации, когда вы пытаетесь что-то вспомнить (имя, название и т.д.), слово буквально «вертится на языке», но вспомнить не удается. В памяти всплывают факты, названия, относящиеся к тому, что нужно вспомнить, но окончательно сформулировать информацию не удается. Вы можете «выудить» лишь часть, но не всю информацию. Удивительно, но если вы перестанете мучить себя, несколько секунд спустя она всплывет в вашей голове сама. Долговременная память очень сложна, и информация кодируется в сложной системе связи. Восстановив некоторые составляющие информации, вы воспроизводите какие-то связи в сети и через некоторое время можете получить все нужные данные.
С точки зрения дизайна интерес представляют два вопроса:
■ При каких условиях информация попадает в ДВП?
■ Сколько «стоит» вспоминание?
Оба вопроса очень интересны с точки зрения обучения пользователей, второй вопрос, к тому же, интересен еще и с точки зрения улучшения способности пользователей сохранять навыки работы с системой в течение длительного времени (а это одна из основных характеристик хорошего интерфейса).
Внутрь ДВП. Сейчас считается (и это мнение вряд ли будет изменено в дальнейшем), что информация попадает в ДВП в трех случаях. Во-первых, при повторении , т. е. при зубрежке. Во-вторых, при глубокой семантической обработке . В-третьих, при наличии сильного эмоционального шока . Эмоциональный шок нас интересует слабо – не стоять же, в самом деле, за спиной у пользователя, стреляя время от времени из ружья, чтобы он волновался (тем более что после шока запоминание прерывается). Достаточно и повторения с обработкой.
С повторением всё просто. Чем больше повторений и чем меньше времени проходит между повторами, тем больше шансов, что информация будет запомнена. Для нас как «людей просто» это ясно и неинтересно, но зато с точки зрения дизайна интерфейса это наблюдение вызывает очень простую эвристику: если системой придется пользоваться часто, пользователи ей обучатся, деваться-то им некуда. Это очень утешительное наблюдение.
Несколько помогает понять устройство механизма запоминания его антипод, а именно забывание. Современная наука утверждает, что забывание обусловлено одним из трех факторов (или всеми тремя), а именно затуханием, интерференцией и различием ситуаций. Самое простое объяснение имеет затухание: когда информация не используется долгое время, она забывается. Несколько сложнее с двумя оставшимися факторами.
Предполагается, что если сходной семантической обработке подверглись несколько фрагментов сходной информации, эти фрагменты перемешиваются в памяти, делая практически невозможным воспроизведение поврежденного фрагмента, т. е. фрагменты интерферируют друг с другом. Иначе обстоит дело с различием ситуаций. Предполагается, что для успешного воспоминания требуется соответствие признаков во время кодирования с признаками во время воспроизведения. Невозможно неслучайно вспомнить «то, не знаю что». Это всё равно как потерять книжную карточку в библиотеке – книга в целости и сохранности, но найти её нет никакой возможности.
Если серьезно, то повторение можно охарактеризовать как способ мощный, но ненадежный, поскольку трудно рассчитывать на повторение при нечастой работе с системой (существует множество систем, используемых редко или даже однократно). Семантическая же обработка есть способ мощный, но дорогой: без повода пользователи не будут задействовать свой разум, предоставить же им повод сложно. Лучше всего в качестве повода работает аналогия, неважно, как она представлена, как метафора интерфейса, или как эпитет в документации.
Цена вспоминания. Является общим местом, что обращение к ДВП стоит довольно дорого. Поспорить с этим невозможно, поскольку в утверждении содержится слово «довольно», обладающее крайне размытым значением.
На самом деле всё сложно. Разные понятия вспоминаются с разной скоростью, слова, например, вспоминаются быстрее цифр, а визуальные образы – быстрее слов. Очень сильно влияет объем выборки, т. е. вспомнить одно значение из десяти возможных получается быстрее, нежели из ста возможных. Наконец, частота вспоминания влияет на скорость вспоминания (т. е. на скорость вспоминания сильно влияет тренировка).
При проектировании интерфейса удобно пользоваться следующим правилом. Для обычных пользователей, у которых нет навыков извлечения из ДВП информации, присущей проектируемой системе, следует снижать нагрузку на ДВП; для опытных пользователей, у которых эти навыки сформировались, обращение к ДВП может быть более быстрым, нежели любой другой способ поиска информации.
Важно, однако, сознавать, что для опытных пользователей ДВП, будучи быстрым, не обязательно является предпочтительным. Например, если стоит задача снизить количество ошибок, меню будет более эффективно, чем, скажем, командная строка, поскольку оно не позволит отдать заведомо неправильную команду.
Существует стратегия для получения информации из памяти, как и стратегия, помогающая сохранять информацию в долговременной памяти. Мнемоника — это присоединение смысловых значений к запоминаемой информации (пример с номером телефона). Люди тренируют себя в запоминании очень большого объема информации, создавая внутренние визуальные «зацепки», которые помогают запомнить каждую часть информации по отдельности. При работе с этой информацией «зацепка» помогает восстановить каждый «кусок» информации и легко перемещаться между ними.
Поскольку обращение к долгосрочной памяти вызывает затруднения, компьютерные интерфейсы должны разрабатываться с учетом этого и по возможности оказывать помощь. Для работы с информацией существуют два главных метода: распознавание и восстановление в памяти.
Зачем заставлять пользователей вспоминать информацию, если они уже знают ее? Почему бы не дать перечень или меню данных и позволить распознавать их? Восстановление в памяти включает в себя попытки распознавания информации без всякой помощи. Распознавание подразумевает попытку вспомнить информацию, используя какую-либо связь (Сравнить: действие через меню и с помощью комбинации клавиш).
Проектирование пользовательского интерфейса базируется на знании того, как человек познает и воспринимает. Одна из наиболее важных задач интерфейса: уменьшить доверие пользователя к собственной памяти и использовать преимущества компьютера для поддержки человеческих слабостей.
Долговременная память компьютера
Долговременную память компьютера чаще всего называют внешней памятью, а сама по себе эта память способна хранить огромные количества всевозможной информации очень даже долгое время.
Информация в долговременную память попадает с дисковода (накопителя) или же с USB носителей разного типа (флешки, переносные жесткие диски, мобильные телефоны, планшеты и т.п).
В физическом плане, запись информации на жесткий диск, который и является устройством для хранения информации, записанной на подобного рода память, очень проста, ведь сам принцип записи – намагничивание, практически такое же, как и на CD(DVD) диски, такое же, как и на старые касеты, которые работали по принципу намагничивания на ленту, но у жесткого диска намагничивание происходит не на ленту, а на металлический диск, который похож на обычный лазерный диск, который мы вставляем в дисковод.
Когда на подобного рода носители происходит непосредственная запись какой-то информации, то пишущее устройство с сердечником начинает перемещаться, тем самым намагничивая поверхность, оставляя на ней нужную информацию в закодированном состоянии. Если носитель не будет подвергаться сильному нагреванию, а также воздействию всевозможных магнитных полей, то информация способна храниться очень долгое время, именно по этой простой причине нельзя хранить диски в близости к магнитам, ну и к колонкам тоже не желательно, ведь если кто-то когда-то их разбирал, наверняка знает, что внутри у колонок тоже есть магниты.
Когда информация начинает считываться с носителя, то магнитная головка начинает передвигаться, тем самым вызывая специальные импульсы, а последствия этих импульсов сразу же по магистрали передаются для обработки в оперативную память компьютера, которая полученную информацию обрабатывает, а затем преподноси нам.
При удалении информации, с жесткого диска просто сжигается вся ненужная информация лазерным методом, а вот с лазерных дисков информацию удалить нельзя, хотя есть диски, с которых удаление информации возможно, но часто запись новой информации после этого получается с ошибками и диск просто портится, именно по этой причине, лазерные диски советую использовать для записи только один раз.
Поддержите сайт, нажмите на кнопку.
Journalist : Комментариев пока нет! Станьте первым:
(Visited 15 times, 1 visits today)
