Za dugotrajno pohranjivanje informacija i prijenos s jednog nosača podataka na drugi koriste se uređaji na tvrdim diskovima, DVD-ovima, CD-ovima, fleš diskovima, flopi drajvovima.
Winchester je sredstvo trajnog skladištenja informacija i programa u računaru.
Floppy disk je princip snimanja podataka na magnetne trake. Takav uređaj može držati informacije do 600 stranica tekstualnog dokumenta.
Kompaktni disk je optički princip snimanja. Možete čak i napisati enciklopediju koja sadrži mnogo tomova. Flash memorija je uređaj kojem nije potrebno napajanje iz električne energije.
Mnogi ljudi misle: šta služi za dugotrajno skladištenje informacija? Dakle, struktura moje priče je sljedeća:
- šta služi za dugotrajno skladištenje informacija;
- vrste informacija.
Ono što služi za dugotrajno skladištenje informacija
Glavni informacioni proces je proces pohranjivanja informacija, odnosno metoda pomoću koje je moguće prenijeti podatke u prostoru i vremenu. Kako bi se informacije čuvale duže vrijeme, koriste se uređaji ili uređaji koji zavise od vrste informacija koje se pohranjuju. Da bi se osigurala urednost ovog procesa, služi prisustvo informacionih sistema opremljenih procedurom za pretraživanje, postavljanje i uređivanje informacija. Glavna karakteristika informacionih sistema su ove ključne procedure.
Programeri definišu: u svrhu dugotrajnog skladištenja informacija treba koristiti eksterne uređaje za skladištenje. To može biti uređaj za pohranu ili sve vrste medija koje možete zamisliti.
Vrste informacija
Pored navedenog, treba reći i o vrstama informacija. Dakle, informacije mogu biti sljedeće:
- tekst;
- fine;
- numerički;
- snimanje zvuka;
- video snimanje.
Najčešći način pohranjivanja informacija danas je vrsta teksta. Međutim, ovaj način skladištenja nije pouzdan i izdržljiv. Grafički ili slikovni tip je najstariji način pohranjivanja informacija; to su sve vrste dijagrama, grafikona i crteža.
Tema broj 2. Tehnička sredstva za skladištenje informacija
Target: Dajte osnovne koncepte o fizičkoj i logičkoj organizaciji skladištenja podataka na personalnom računaru.
Ciljevi učenja: Upoznavanje sa unutrašnjim i eksternim uređajima računara, glavnim sredstvom skladištenja dokumenata.
Glavna pitanja teme:
1. Glavni uređaji koji se koriste za dugotrajno skladištenje podataka na računaru.
2. Logička organizacija skladištenja podataka na magnetnim diskovima.
3. Fizička organizacija skladištenja podataka na magnetnim diskovima.
Nastava i nastavne metode: seminar
Teorijski blok
Glavni uređaji koji se koriste za dugotrajno skladištenje podataka na računaru
Uređaji koji se koriste za skladištenje informacija na računaru su eksterni i veoma su raznoliki po dizajnu. Ako koristimo vrstu medija (medij je materijalni objekt sposoban za pohranjivanje informacija) koji se koristi za pohranjivanje informacija kao klasifikacijsko obilježje, onda se oni mogu podijeliti u sljedeće uslovne kategorije.
Uređaji sa trakom se nazivaju streameri.
Disk uređaji uključuju - magnetne: čvrste magnetne diskove (tvrdi diskovi), flopi magnetne diskove; optički: CD-ROM uređaji itd.
Pogledajmo pobliže disk uređaje.
Magnetni diskovi se klasifikuju kao mediji za skladištenje podataka magnetnih mašina. Kao medij za skladištenje koriste magnetne materijale sa posebnim svojstvima koja omogućavaju fiksiranje dva magnetna stanja - dva smjera magnetizacije. Svakom od ovih stanja dodijeljene su binarne cifre: 0 i 1. Magnetna stanja se čitaju sa diska pomoću posebne glave. Magnetni diskovi su najčešće korišćeni uređaji za skladištenje računara. Uređaj za čitanje i upisivanje informacija na magnetni disk naziva se flopi disk.
Razmotrite floppy disk drajvove.
Na fleksibilnom magnetnom disku, magnetni sloj se nanosi na fleksibilnu podlogu. Diskete (flopi diskovi) dolaze u dvije veličine, 3,5” i 5,25”. U zavisnosti od broja strana diskete koja se koristi za snimanje i gustine snimanja na jednoj strani, imaju sledeće oznake i kapacitet:
DS / DD-Double Sides, Single Density, 360 KB.
DS / DD-Double Sides, Double Density, 720KB.
DS / HD-dvostrane, visoke gustine, 1440 KB.
Da bi se disketa koristila za pohranjivanje informacija, ona mora biti formatirana. Formatiranje diskete je proces upisivanja na njenu površinu posebnih oznaka koje određuju lokaciju zapisa informacija na disku i područja koja nisu pogodna za snimanje, kao i drugih kontrolnih informacija.
Tvrdi diskovi ili čvrsti diskovi.
Odnosi se na glavne uređaje u računaru za dugotrajno skladištenje informacija.
Naziv "Winchester" nastao je slučajno jer se označavanje prvih pogona poklopilo sa oznakom Winchester karabina kalibra 30/30, koji je vrlo popularan u Americi. Konstruktivno, "Winchester" je zapečaćeno metalno kućište u kojem se nalazi blok koji kontroliše skladište elektronike, i set od nekoliko diskova napravljenih od aluminijuma ili keramike i prekrivenih slojem magnetnog materijala, smeštenih na jednoj rotirajućoj osi, koja Pokreće se električnim motorom i blokom čitajućih glava.
SCSI (Small Computer Systems Interface) interfejs. Osnovni interfejs malih računarskih sistema. Omogućava povezivanje do 7 uređaja različitih tipova: "tvrdi diskovi"; skeneri itd. Brzina prenosa podataka kreće se od 1,5-5 Mb/s. Hardver implementiran za korištenje u PC-u u obliku dodatnog adaptera koji se priključuje u slot za proširenje matične ploče. Postoji nadograđena verzija SCSI - SCSI-2, ovisno o modifikaciji, brzina prijenosa podataka je povećana na 20-40 Mb / s.
IDE-ATA (Integrated Drive Electronics - AT Attachment) interfejs
Stvoren 1984. na bazi SCSI-a kako bi se pojednostavio i smanjio trošak potonjeg. Razlikuje se po tome što se elektronika koja upravlja interfejsom ne nalazi na posebnom adapteru, već se nalazi u kućištu tvrdog diska i na matičnoj ploči računara. Maksimalan broj povezanih uređaja je do 4. Ima nekoliko nadograđenih opcija koje se međusobno razlikuju po maksimalnom kapacitetu korištenih diskova i brzini prijenosa podataka:
EIDE ili ATA-2 diskovi veći od 540 MB. Maksimalna teoretska brzina prijenosa 11,1-16,6 Mbps.
ATA-3 ili UDMA-33 povećali su pouzdanost drajvova (SMART tehnologija - Self Monitoring Analyses And Report Technology - tehnologija samopraćenja, analize i izveštavanja koja omogućava drajvovima da prijave svoje greške sistemu i poprave ih). Teoretska brzina prijenosa podataka je povećana na 33 Mb/s. EIDE interfejs je postao standard za računare.
Mediji za skladištenje
Meso - pamćenje- eksterna memorija male veličine, kapaciteta 128 MB do 4 GB, povezana sa računarom preko USB porta.
Sredstva za dugotrajno skladištenje i akumulaciju podataka (eksterni uređaj za skladištenje) omogućavaju snimanje i čitanje velikih količina informacija, koje se mogu koristiti kao: programski tekstovi na jezicima visokog nivoa, programi u mašinskim kodovima, fajlovi sa podacima itd. Kao eksterni uređaji za skladištenje u računaru, uglavnom se koriste flopi disk drajveri (flopi disk drajveri) i hard disk (HDD) tipa „hard disk“.
Floppy disk jedinice su glavni vanjski memorijski uređaji personalnih računara. Nosač informacija u flopi disk jedinici je fleksibilni magnetni disk (HMD) napravljen od sintetičkog filma presvučen fero-lakom otpornim na habanje. Informacije o KMT se nalaze u sekvencijalnom kodu na koncentričnim krugovima (trakama), od kojih je svaki podijeljen na sektore. Sektor je jedinica za razmjenu podataka između OP-a i NGMD-a. Jedan sektor može držati 128,256, 512 ili 1024 bajta podataka. Na računaru se navedeni formati podataka mogu programski instalirati.
HMD ima rupu za lociranje (UO) za fiksiranje diska u drajv i indeksnu rupu (IO) za identifikaciju početka staza. Da bi se zaštitio od štetnih uticaja spoljašnjeg okruženja, HMD je smešten u pravougaoni omotač koji ima utor za napajanje magnetnih glava (PMG), utor za indeksnu rupu (FID) i rupu za pričvršćivanje HMI-a na disku. pogon (OKD). Informacije koje se evidentiraju na KMT-u, prema svojoj namjeni, dijele se na uslužne i radne. Servisne informacije se koriste za kontrolu i sinhronizaciju rada flopi disk jedinice. Oni su, pak, podijeljeni na informacije koje identifikuju staze i informacije koje identifikuju sektor. Operativne informacije predstavljaju korisničke podatke.
Kapacitet floppy disk drajva u računaru je 160 KB i više, u zavisnosti od broja magnetnih glava u drajvu i gustine zapisa podataka na disk jedinici. Postoje sljedeće vrste floppy disk drajva: sa jednostrukom i dvostrukom gustinom snimanja; jednostrano - sa jednim i dvostrano - sa dva MG. U dvostranim disketnim jedinicama, obje površine GMI-a se mogu koristiti za pisanje i čitanje podataka. U skladu sa tipovima flopi disk jedinica usvojena je i odgovarajuća oznaka GMD-a: SS - jednostrani disk jedne gustine; SD - jednostrani disk dvostruke gustine; DD je dvostrani disk, dvostruke gustine.
Uz floppy disk drajv, razvijeni modeli personalnih računara opremljeni su i čvrstim diskovima na magnetnim diskovima tipa "hard disk". Njihove karakteristične karakteristike su hermetički zatvoren pojedinačni dizajn diska, magnetne glave za čitanje i upisivanje i njihovi pogoni, mali razmak (u poređenju sa konvencionalnim UDM) između magnetnih glava i površine diska (0,5 μm), mali pritisak magnetnog magneta. glava (10 g u poređenju sa 350 g u konvencionalnom LMD), mala debljina magnetnog diska.
Hermetički zatvoren dizajn udvostručuje operativnu pouzdanost u odnosu na konvencionalni LMD. Smanjenje jaza između površine diska i magnetnih glava značajno povećava uzdužnu i poprečnu gustinu snimanja. LMD-ovi tipa "Winchester" smatraju se trećom generacijom LMD-a i imaju karakteristike blizu granica. Dakle, NMD sa prečnikom od 356 mm na jednoj površini može sadržati do 1770 traka (1300 MB informacija).
Razvoj modema.
Prvi sistemi za obradu informacija, u kojima se telegrafska oprema koristila za povezivanje pretplatnika na računar, stvoreni su ranih 60-ih godina. U takvim sistemima prijenos se obavljao korištenjem konvencionalne telegrafske opreme pri relativno niskim brzinama, koje nisu prelazile 110 bita/s.
Sljedeća faza u razvoju sistema za prijenos podataka bio je razvoj modema koji pružaju mogućnost prijenosa binarnih informacija preko telefonskih linija.
modem- elektronski uređaj opremljen funkcijama modulacije podataka na odašiljajućem kraju komunikacione linije i demodulacije na prijemnom kraju komunikacione linije. Modulacija signala znači pretvaranje signala u oblik koji omogućava da se prenosi na velike udaljenosti. Na primjer, tipičan akustični modem opremljen je sa dva prijemnika u obliku posude na kojima je postavljena telefonska slušalica. Modem je povezan sa računarom od kojeg prima informacije u obliku niza binarnih signala - bitova. Međutim, telefon je dizajniran da prenosi audio frekvenciju, a binarni bitovi su samo električni impulsi koji se ne čuju ljudskom uhu. Stoga se električni impulsi u modemu prethodno pretvaraju u audio signale, a zatim se prenose preko telefonskih linija. S druge strane, obrnuti proces pretvaranja audio frekvencijskih signala u niz binarnih električnih impulsa - bitova pogodnih za rad računara. Takve transformacije se nazivaju modulacija i demodulacija, opisani uređaj je samo najjednostavniji modem.
Prvi uzorci modema imali su relativno nisku brzinu prijenosa podataka, ali kasnije je brzina prijenosa preko komutiranih kanala porasla na 1200 bit/s u duplex modu - načinu istovremenog unosa i izlaza informacija, odnosno do 9600 bit/s na pola -dupleks način - način rada dizajniran za sekvencijalni unos i izlaz informacija.
Sredinom 60-ih počeo je intenzivan razvoj specijalizovanih sistema za obradu informacija zasnovanih na namenskim kanalima. Takvi sistemi su kreirani da zadovolje potrebe pojedinačnih organizacija koje posjeduju i računarske resurse i komunikacione kanale. Međutim, rad ovakvih sistema je pokazao da se računarski resursi i komunikacioni kanali koji se u njima koriste ne koriste dovoljno efikasno, sistemi se ispostavljaju skupi i nisu dobro prilagođeni promenljivim uslovima. Pojavila se potreba da mnogi korisnici pristupaju moćnim računarima u relativno kratkom vremenskom periodu.
Sve ovo je dovelo do razvoja zajedničkih sistema za prenos podataka, u kojima se mnogi korisnici mogu povezati putem javnih komunikacionih mreža po svom izboru na različite objekte za obradu informacija.
Tastatura.
Tastatura je važan i svestran uređaj za unos informacija u računar.
Prema rasporedu tipki, desktop tastature se dijele na dvije glavne vrste, koje funkcionalno ni na koji način nisu inferiorne jedna od druge. U prvoj verziji, funkcijski tasteri su smešteni u dva okomita reda i ne postoje posebne grupe tastera za upravljanje kursorom. Ova tastatura ima 84 tastera.
Druga verzija tastature, koja se obično naziva poboljšanom, ima 101 ili 102 tastera. Gotovo svi desktop personalni računari danas su opremljeni ovom vrstom tastature. Profesionalci ne vole ovu tastaturu zbog činjenice da morate posegnuti daleko do funkcijskih tastera, do najvišeg reda tastera preko cele tastature sa slovima. Međutim, broj funkcijskih tipki u poboljšanoj tipkovnici nije 10, već svih 12.
U laptop računaru, tastatura je obično sastavni deo dizajna.
Lokacija tipki sa slovima na tastaturi računara je standardna. Danas se široko koristi QWERTY standard - za prvih šest latiničnih tastera u gornjem redu. Odgovara domaćem standardu YTsUKEN rasporeda ćiriličnih tastera, koji je skoro isti kao raspored tastera na pisaćoj mašini.
Potrebna je standardizacija veličine i položaja tipki kako bi korisnik mogao raditi na "slijepi način" na bilo kojoj tastaturi bez preobuke. Slijepa desetoprsta metoda rada je najproduktivnija, najprofesionalnija i najefikasnija. Avaj, tastatura je, zbog niske produktivnosti korisnika, danas "usko grlo" brzog računarskog sistema.
Rad sa tastaturom je vrlo jednostavan i intuitivan. Da bi se svakom znaku na tastaturi dodijelio određeni bajt informacije, koristi se posebna tabela ASCII kodova (American Standard Code for Information Interchange), američki standard kodova za razmjenu informacija koji se koriste na većini računara.
Kada se pritisne tipka, tastatura šalje signal prekida procesoru i uzrokuje da se procesor obustavi i prebaci na rutinu prekida tipkovnice.
U ovom slučaju, tastatura u svojoj posebnoj memoriji pamti koji je taster pritisnut (obično, memorija tastature može pohraniti do 20 kodova pritisnutih tastera ako procesor nema vremena da odgovori na prekid). Nakon slanja koda pritisnutog tastera procesoru, ova informacija nestaje iz memorije tastature.
Pored pritiskanja, tastatura takođe beleži otpuštanje svakog tastera, šaljući procesoru svoj signal prekida sa odgovarajućim kodom.
Unos znakova sa tastature vrši se samo na mestu na ekranu gde se nalazi kursor. Kursor je pravougaonik ili linija kontrastne boje dužine jedan znak.
Specijalni tasteri na tastaturi: Specijalni (servisni) tasteri obavljaju sledeće glavne funkcije: (ENTER) - unos komandi za izvršenje od strane procesora; (ESC) - otkazivanje bilo koje radnje; (TAB) -pomera kursor na tab stop; (INS) -prebacivanje režima umetanja znaka na poziciji kursora u režim rezervne kopije karaktera na poziciji kursora;
(DEL) -brisanje znaka na poziciji kursora;
(BACKSPACE) -brisanje znaka lijevo od kursora;
(HOME) -pomera kursor na početak teksta;
(KRAJ) -pomera kursor na kraj teksta;
(PGUP) -pomeranje kursora za jednu stranicu ekrana gore kroz tekst;
(PGDN) -pomera kursor jednu stranicu ekrana niz tekst;
(ALT) i (CTRL) - kada se ovi tasteri pritisnu istovremeno sa bilo kojim drugim, delovanje potonjeg se menja;
(SHIFT) - držanje ovog tastera pritisnuto će promeniti velika i mala slova;
(CAPS LOCK) -fiksiranje/otključavanje kućišta velikih slova;
NASTAVNI RAD
u disciplini "Informatika"
Uređaji za dugotrajno skladištenje
Uvod
1. Osnovni pojmovi
2. Klasifikacija uređaja za dugotrajno skladištenje informacija
3. Detaljne karakteristike uređaja za dugotrajno skladištenje
3.2 Optički diskovi
3.3 Flash memorija
4. Praktični dio
Zaključak
Bibliografija
UVOD
U računalima za skladištenje razlikuju se sljedeće glavne vrste memorije: interna memorija, keš memorija i eksterna memorija. Pored toga, računar može sadržati različite specijalizovane tipove memorije karakteristične za određene uređaje računarskog sistema, na primer, video memoriju.
U teorijskom dijelu ovog kursa razmatrat će se uređaji za dugotrajno skladištenje podataka. Takvi uređaji se odnose na eksternu memoriju računara i omogućavaju vam da sačuvate informacije za kasniju upotrebu, bez obzira da li je računar uključen ili isključen.
Savremeno društvo karakteriše intenzivan razvoj hardvera i softvera. Na osnovu pravovremenog popunjavanja, akumulacije, obrade informacijskog resursa moguće je racionalno upravljanje i donošenje ispravnih odluka. Ovo je posebno važno za privredu. Stalni rast tokova informacija nameće povećane zahtjeve za korištenje uređaja za pohranu podataka. U tom smislu, vrlo relevantno se čini razmatranje pitanja u vezi sa načinima dugoročnog čuvanja informacija.
Ova tema će biti otkrivena korištenjem sljedećih pitanja:
1. Osnovni pojmovi;
2. Klasifikacija uređaja za dugotrajno skladištenje informacija;
3. Detaljne karakteristike uređaja za dugotrajno skladištenje informacija.
U praktičnom dijelu nastavnog rada rješavat će se zadatak:
Organizacija vodi dnevnik obračuna poreza na dohodak na plate zaposlenih sa stanovišta odjeljenja. Tipovi podjela prikazani su na Sl. 1. U ovom slučaju funkcionira sljedeće pravilo:
Svi odbici se daju prema tabeli (slika 2) samo zaposlenima na "glavnom" mjestu rada, ostali zaposleni plaćaju porez na ukupan iznos.
Ovaj kurs je izveden na standardnom IBM PC-u koji uključuje sistemsku jedinicu, monitor, tastaturu, miš sa sljedećim karakteristikama: 3.0 GHz AMDAthlonIIX3 64-bitni mikroprocesor, 8192 MB RAM-a, NVIDIAGEForceGTX 550 Ti 1024 MB video kartica, WD hard disk sa zapreminom od 2 TB, DVD-RWNEC, monitor LG 22" sa rezolucijom od 1920 x 1080. Rad je obavljen u OS Windows 7 Maximum pomoću uređivača teksta Microsoft Office Word 2010, procesora za tabelarne proračune Microsoft Office Excel 2010, uključenog u integrisanom RFP-u Microsoft Office 2010 Professional Plus.
UVOD
Uređaji za skladištenje informacija (eksterna memorija) su računarske komponente koje omogućavaju skoro neograničeno vreme za skladištenje velikih količina informacija bez trošenja električne energije (neisparljivo).
Prvi takvi uređaji za računare bili su floppy disk drajv (FDD) i prenosive diskete - prvo od pet inča (5,25") kapaciteta 360 KB i 1,2 MB, a zatim od tri inča (3,5") kapaciteta 1,44 MB. Trenutno se rijetko koriste zbog raširene upotrebe flash memorijskih uređaja kapaciteta nekoliko gigabajta.
Karakteristična karakteristika eksterne memorije je da njeni uređaji rade sa blokovima informacija, ali ne i bajtovima ili rečima, kao što RAM dozvoljava. Ovi blokovi obično imaju fiksnu veličinu, višekratnu potenciju od 2. Blok se može prepisati iz interne memorije u eksternu ili obrnuto samo u cjelini, a posebna procedura (potprogram) je potrebna za obavljanje bilo koje operacije razmjene sa eksternom memorija. Procedure razmjene sa eksternim memorijskim uređajima vezane su za tip uređaja, njegov kontroler i način povezivanja uređaja na sistem (interfejs).
Eksterna memorija se koristi za dugotrajno skladištenje velikih količina informacija. U savremenim računarskim sistemima, najčešće korišćeni spoljni memorijski uređaji su:
* tvrdi diskovi (HDD)
* flopi disk jedinice (flopi disk jedinice)
* optički pogoni
* magnetno-optički nosači podataka.
1. OSNOVNI POJMOVI
Eksterna memorija je memorija implementirana u obliku eksternih, u odnosu na matičnu ploču, uređaja sa različitim principima skladištenja informacija i vrstama medija, dizajniranih za dugotrajno skladištenje informacija. Konkretno, sav kompjuterski softver je pohranjen u eksternoj memoriji. Eksterni memorijski uređaji mogu se nalaziti kako u jedinici računarskog sistema, tako iu zasebnim kućištima. Fizički, eksterna memorija je implementirana u obliku drajvova.
Uređaji za skladištenje su uređaji za skladištenje namenjeni za dugotrajno (koje ne zavisi od napajanja) skladištenje velikih količina informacija. Kapaciteti pohrane su stotine puta veći od RAM-a, ili čak neograničeni kada su u pitanju prenosivi mediji.
Medij je fizički medij za pohranjivanje informacija, po izgledu može biti disk ili traka. Prema principu pamćenja razlikuju se magnetni, optički i magneto-optički nosači. Mediji trake mogu biti samo magnetni, a kod diskovnih medija koriste se magnetne, magneto-optičke i optičke metode snimanja i čitanja informacija.
2. KLASIFIKACIJA UREĐAJA ZA DUGOTRAJNO ČUVANJE
Eksterni uređaji za skladištenje se koriste kao uređaji za skladištenje informacija, koji se realizuju u vidu odgovarajućih tehničkih sredstava za skladištenje informacija. Svi diskovi koji se koriste u PC-u su jedinstveni u dizajnu. Njihove standardne veličine su standardizirane: širina i visina uređaja su najstrože postavljene, dubina je ograničena samo maksimalnom dopuštenom vrijednošću. Takva standardizacija je neophodna da bi se ujedinili strukturni pretinci kućišta računara.
Eksterna memorija može biti slučajni pristup i sekvencijalni pristup. Memorijski uređaji sa slučajnim pristupom omogućavaju pristup proizvoljnom bloku podataka u približno istom vremenu pristupa. Sekvencijalni memorijski uređaji omogućavaju da se podacima pristupa sekvencijalno, tj. da bi se pročitao željeni blok memorije, potrebno je pročitati sve prethodne blokove.
Postoje sljedeće glavne vrste memorijskih uređaja:
1. Hard diskovi (tvrdi diskovi, hard diskovi) - čvrsti magnetni diskovi koji se ne mogu ukloniti. Odnose se na eksternu memoriju sa direktnim pristupom podacima i dele se na internu, instaliranu u sistemskoj jedinici računara i eksternu (prenosnu) u odnosu na sistemsku jedinicu.
2. Floppy disk drajvovi (flopi drajvovi, flopi diskovi) - uređaji za pisanje i čitanje informacija sa malih prenosivih magnetnih diskova (flopi diskova), upakovani u plastičnu kovertu (fleksibilni - za 5,25 inčne flopi diskove i tvrdi za 3,5 inča). Oni se odnose na eksterne uređaje za skladištenje sa direktnim (slučajnim) pristupom podacima pohranjenim na magnetnom disku i dizajnirani su za dugotrajno skladištenje relativno malih količina informacija.
3. Uređaji za skladištenje informacija na optičkim diskovima su eksterni uređaji za skladištenje sa direktnim (slučajnim) pristupom podacima i namenjeni su za dugotrajno skladištenje relativno velikih količina informacija (stotine megabajta i desetine gigabajta).
4. Uređaji za skladištenje informacija zasnovani na fleš memoriji odnose se na eksterne uređaje za skladištenje sa direktnim (slučajnim) pristupom podacima i namenjeni su za dugotrajno skladištenje relativno malih količina informacija (jedinice gigabajta).
5. Pogoni magnetne trake (TAP) su čitači magnetne trake, koji su eksterni uređaji za skladištenje sa sekvencijalnim pristupom. Takvi pogoni su prilično spori, iako s velikim kapacitetom. Moderni uređaji za rad sa magnetnim trakama - strimeri - imaju povećanu brzinu pisanja od 4-5MB u sekundi. Postoje i uređaji koji vam omogućavaju snimanje digitalnih informacija na video kasete, što vam omogućava da pohranite 2 GB informacija na 1 kasetu. Magnetne trake se obično koriste za kreiranje arhiva podataka za dugotrajno skladištenje informacija.
6. Bušene kartice - kartice od debelog papira i bušene trake - rolne papirne trake, na kojima su informacije kodirane bušenjem (perforacijom) rupa. Za čitanje podataka koriste se serijski pristupni uređaji.
Trenutno su uređaji sa sekvencijalnim pristupom podacima flopi disk jedinice zastarjeli i ne koriste se, tako da ih nećemo detaljno razmatrati.
3. DETALJNE KARAKTERISTIKE UREĐAJA ZA DUGOTRAJNO ČUVANJE
3.1 Hard diskovi
Rice. 1 tvrdi disk (tvrdi disk)
Hard disk, ili čvrsti disk, je nepostojan uređaj za skladištenje računara koji se može ponovo upisivati. Podaci pohranjeni na hard disku se ne gube kada se računar isključi, što ga čini idealnim za dugotrajno skladištenje programa i datoteka sa podacima, kao i najvažnijih programa operativnog sistema (OS). Ova mogućnost vam omogućava da uzmete čvrsti disk sa jednog računara i ubacite ga u drugi.
Unutar zatvorenog čvrstog diska nalazi se jedan ili više tvrdih diskova prekrivenih metalnim česticama. Svaki disk ima glavu (elektromagnet) ugrađenu u zglobnu ruku koja se kreće preko diska dok se rotira. Glava magnetizira metalne čestice, uzrokujući da se one poravnaju tako da predstavljaju jedinice i nule binarnih brojeva (slika 1). Motori koji pokreću disk i ruku obično su podložni habanju. Jedino se glava može izbjeći jer nikada ne dodiruje površinu diska.
Disk je dobio ime "Winchester" zahvaljujući IBM-u, koji je 1973. godine objavio hard disk 3340, koji je po prvi put kombinovao disk ploče i čitačke glave u jednom kućištu koje se ne može ukloniti. Prilikom razvoja, inženjeri su koristili kratki interni naziv "30-30", što je značilo dva modula (u maksimalnoj konfiguraciji), po 30 MB. Kenneth Houghton, voditelj projekta, predložio je da se ovaj disk nazove "Winchester" u skladu s oznakom popularne lovačke puške Winchester 30-30.
Novi čvrsti diskovi moraju biti formatirani prije upotrebe. Ovaj proces se sastoji od polaganja magnetnih koncentričnih tragova i njihovog razbijanja na male sektore, poput komada u torti. Ali ako su podaci snimljeni na tvrdom disku, formatiranje će dovesti do njihovog potpunog uništenja.
Zbog većeg broja staza na svakoj strani diskova i velikog broja diskova, informacijski kapacitet tvrdog diska može doseći 150-200 GB. Brzina pisanja i čitanja informacija sa tvrdih diskova je prilično visoka (može doseći 133 MB/s) zbog brze rotacije diskova (do 7500 o/min).
Ostali parametri se navode:
1) kapacitet keš memorije - u svim modernim disk jedinicama instaliran je keš bafer koji ubrzava razmjenu podataka; što je veći njegov kapacitet, veća je vjerovatnoća da će keš memorija sadržavati potrebne informacije koje ne treba čitati s diska (ovaj proces je hiljadama puta sporiji); kapacitet keš bafera u različitim uređajima može varirati od 64 KB do 2 MB;
2) prosječno vrijeme pristupa - vrijeme (u milisekundama) tokom kojeg se blok glave kreće iz jednog cilindra u drugi. Zavisi od dizajna aktuatora i iznosi približno 10-13 ms;
3) vreme kašnjenja je vreme od trenutka postavljanja glavne jedinice na željeni cilindar do pozicioniranja određene glave na određeni sektor, drugim rečima, vreme je traženja željenog sektora;
4) devizni kurs - određuje količinu podataka koja se može preneti sa uređaja za skladištenje u mikroprocesor iu suprotnom smeru za određene vremenske periode; maksimalna vrijednost ovog parametra jednaka je propusnoj širini sučelja diska i ovisi o tome koji način se koristi.
Tvrdi diskovi koriste prilično lomljive i minijaturne elemente (medijske ploče, magnetne glave itd.), stoga, kako bi se sačuvala informacija i operativnost, tvrdi diskovi moraju biti zaštićeni od udaraca i naglih promjena u prostornoj orijentaciji tokom rada.
Lideri na tržištu 7200 / 3.5" drajva, kompanije Seagate, Maxtor i WD, takođe proizvode eksterne hard diskove napravljene u zasebnom kućištu sa jedinicom za napajanje, USB interfejsom ili IEEE1394 (FireWire).
Čvrsti disk, bez obzira da li ima flopi disk jedinicu ili ne, uvijek se naziva "C".
3.2 Optički diskovi
Pored floppy disk drajva, personalni računari obično uključuju optičke (laserske) disk uređaje prečnika 5,25 inča (133 mm).
CD-ROM drajv
Rice. 3. CD
1995. godine pojavila se prva optička disk jedinica - CD-ROM (CompactDiskReadOnlyMemory) u osnovnoj konfiguraciji računara (slika 2). Uređaj je koristio višeslojne kompakt diskove prečnika 120 mm i debljine 1,2 mm, kapaciteta diska od 650-700 MB.
CD se sastoji od 4 sloja (od vrha do dna):
2) sloj za snimanje informacija;
3) Reflektivni sloj;
4) Baza od polikarbonata.
Proces izrade diska sastoji se od operacija prskanja srebrnog ili zlatnog reflektirajućeg sloja na podlogu, nanošenja prozirnog sloja na njega za snimanje informacija i ekstrudiranja udubljenja na njemu koje formiraju spiralnu stazu koja ide od centra diska do njegovog rub. Za pečat diska koristi se prototip matrice (master disk) budućeg diska. Nakon toga se na površinu diska nanosi zaštitni sloj prozirne plastike.
CD-ROM čita informacije sa diska koristeći laserski snop od 780 nm, koji se različito reflektuje od površine diska (zemlja) i udubljenja na površini (jame). Minimalna veličina jame je 0,88 µm, a nagib staze je 1,5 µm.
Glavne karakteristike CD-ROM-a:
1) Brzina prenosa podataka - meri se umnožak brzine audio CD plejera i karakteriše maksimalnu brzinu kojom drajv prenosi podatke u RAM računara;
2) Vrijeme pristupa - vrijeme potrebno za traženje informacija na disku, mjereno u milisekundama.
CD-RW drajv
Uređaj se koristi za snimanje informacija na CD-R (upisivanje jednom) i CD-RW (CD-ReWritable) diskove.
Spolja izgleda kao CD-ROM i kompatibilan je s njim u smislu veličina diskova i formata snimanja. Snimanje podataka se vrši pomoću posebnog softvera ili alata operativnog sistema.
CD-R ili CD-RW ima 4 sloja (od vrha do dna):
1) Zaštitni sloj od polikarbonata;
2) Aktivni sloj za snimanje informacija;
3) Reflektivni sloj;
4) Baza od polikarbonata.
DVD-ROM drajv
Dalji razvoj tehnologije za izradu kompakt diskova doveo je do stvaranja diskova visoke gustoće, koji se nazivaju digitalni svestrani diskovi (DVD - Digital Versatile Disk). U takvim diskovima koristi se spiralna staza za snimanje - čitanje podataka sa smanjenim razmacima između susjednih zavoja. Osim toga, udubljenja i izbočine su manje od onih na CD-ovima. To nam je omogućilo da povećamo količinu informacija na disku do 4,7 GB.
Prema strukturi podataka DVD-a postoje:
§ DVD-Video (samo za čitanje) - sadrži filmove (video, zvuk);
§ DVD-Audio - sadrži audio podatke visokog kvaliteta;
§ DVD-Podaci - sadrže sve podatke.
Kako su DVD mediji:
§ DVD-ROM - diskovi napravljeni brizganjem (brizganje od izdržljive plastike-polikarbonata);
§ DVD-R - Diskovi za jednokratno upisivanje - format koji je razvio Pioneer. Tehnologija snimanja je slična CD-R i zasniva se na nepovratnoj promeni pod uticajem lasera u spektralnim karakteristikama informacionog sloja prekrivenog posebnim organskim jedinjenjem. DVD-R diskovi mogu sadržavati i kompjuterske podatke, multimedijalne programe i video, audio informacije;
§ DVD + RW - diskovi za ponovno upisivanje (RW - Rewritable). DVD + RW diskovi snimaju i video i zvuk i kompjuterske podatke. DVD + RW diskovi se mogu prepisati oko 1000 puta;
§ DVD-RW je format za ponovno upisivanje koji je razvio Pioneer. DVD-RW diskovi sadrže 4,7 GB po strani, dostupni su u jednostranim i dvostranim verzijama i mogu se koristiti za pohranjivanje video, audio i drugih podataka. DVD-RW diskovi se mogu prepisati do 1000 puta i čitljivi su na DVD-ROM uređajima prve generacije;
§ DVD-RAM - diskovi za ponovno upisivanje (RAM - Random Access Memory) - format koji su razvili Panasonic, Hitachi, Toshiba. Prva generacija DVD-RAM diskova sadržavala je 2,6 GB po strani. Moderni diskovi druge generacije nose 4,7 GB sa strane ili 9,4 GB za dvostrane modifikacije. Najvažnije prednosti DVD-RAM diskova su prepisivanje do 100.000 puta, prisustvo mehanizma za ispravljanje grešaka u snimanju.
Blu-ray i HD diskovi
2002. godine predstavnici devet vodećih visokotehnoloških kompanija Sony, Panasonic, Samsung, LG, Philips, Thomson, Hitachi, Sharp i Pioneer su na zajedničkoj konferenciji za novinare najavili stvaranje i promociju novog formata za optičke diskove velikog kapaciteta pod nazivom Blu -RayDisk, nova generacija diska koji se može ponovno upisivati sa standardnim CD/DVD-om od 12 cm sa maksimalnim kapacitetom snimanja po sloju i jednom stranom do 27 GB.
HDDVD format su predložili Toshiba i NEC na sesiji DVD Foruma u avgustu 2003. godine. U februaru 2008. godine saznalo se za stvarnu pobedu Blu-Raya nad HDDVD-om: Toshiba je najavila potpuno obustavljanje rada u ovom pravcu. Obustavljena je i proizvodnja filmova i drugih programa na HDDVD-u.
Tehnologije Blu-Ray i HD stvorene su prvenstveno za snimanje, pohranjivanje i reprodukciju video i audio informacija, ali se ovi diskovi mogu koristiti i za snimanje podataka. Blu-Ray format pretpostavlja rad sa video streamom rezolucije do 1080p, zvukom do 7.1 i podrškom za HDCP protokol zaštite informacija. Podržani algoritmi video kodiranja - MPEG-2 HD, VC1 (Video Codec 1, baziran na Windows Media Video 9) i H.264 / MPEG-4 AVC, audio formati - AC3, MPEG1, MPEG Layer 2. Za digitalne video plejere Blu- Ray dekodiranje će se vršiti u hardveru, za računarske diskove - u softveru.
Blu-ray uređaji imaju visoke brzine prijenosa podataka. Prema specifikaciji, maksimalna brzina prijenosa između Blu-ray pogona i ciljnog uređaja može biti do 36 Mbps.
3.3 Flash memorija
Rice. 3. Flash memorija
disk memorije računarskih informacija
Flash memorija se pojavila dosta davno (prve uzorke Toshiba je razvila davne 1984. godine), ali je njena široka upotreba započela širokom upotrebom digitalnih fotoaparata. Danas proizvođači proizvode nekoliko vrsta flash memorije:
§ Flash kartice (slika 3) Compact Flash (CF), Smart Media (SM), Multi Media Card (MMC), Secure Digital (SD), Memory Stick PRO (MSPRO), Memory Stick (MS) i xD-Picture ( xD) - za rad sa njima potreban je čitač fleš kartica;
§ USB fleš memorija je samodovoljna i ne zahteva upotrebu dodatnih uređaja za snimanje i čitanje informacija, ima konektor za povezivanje na USB port računara.
Flash memorija je vrsta EEPROM-a, njen puni naziv Flash Erase EEPROM (Electronically Erasable Programmable ROM) može se prevesti kao "brzo električno izbrisiva programabilna memorija samo za čitanje". Drugim riječima, fleš memorija je nestalna (ne troši energiju prilikom pohranjivanja podataka), prepisiva memorija, čiji sadržaj se može brzo izbrisati.
Pogodno je koristiti USB fleš memoriju kao brzi i svestrani uređaj za pohranu za prijenos velike količine podataka.
4. PRAKTIČNI DIO
Opće karakteristike zadatka
Organizacija vodi dnevnik obračuna poreza na dohodak na plate zaposlenih sa stanovišta odjeljenja. Tipovi podjela prikazani su na Sl. 4. U ovom slučaju funkcionira sljedeće pravilo:
Svi odbici se daju prema tabeli (slika 5) samo zaposlenima na „glavnom“ radnom mestu, ostali zaposleni plaćaju porez na ukupan iznos.
1. Napravite tabele koristeći podatke ispod (Slika 4-6).
2. Organizovati međutabelarne veze za automatsko popunjavanje kolone dokumenta „Dnevnik za obračun poreza na dohodak fizičkih lica (PIT)“ „Naziv jedinice“, „PIT“ (Sl. 6).
3. Postavite provjeru u polju "Vrsta radnog mjesta" za unesene vrijednosti sa izlazom poruke o grešci.
4. Odrediti mjesečni iznos poreza koji zaposlenik plaća (za više mjeseci).
5. Odrediti ukupan iznos poreza na dohodak fizičkih lica za svaku jedinicu.
6. Odredite ukupan iznos poreza na dohodak fizičkih lica koji je organizacija prenijela za mjesec.
7. Izgradite histogram na osnovu podataka zaokretne tabele.
Rice. 4 Spisak organizacionih jedinica
Rice. 5. Stope naknada i poreza
Rice. 6 Tabelarni podaci dnevnika obračuna poreza na dohodak građana
Rješenje problema
1. Pokrenite MSExcel procesor tabela.
2. Preimenujte list 1 u list sa nazivom "Pododjeljenja".
3. Na radnom listu "Pododjeljenja" kreirajte tabelu liste organizacionih podjela (slika 7).
Rice. 7. Lokacija tabele "Popis organizacionih jedinica" na radnom listu "Odseci" MSExcel
4. List 2 preimenovati u list sa nazivom Stope, na kojem kreiramo tabelu „Stope naknada i poreza“ i popunjavamo je prema uslovu (Sl. 8).
Rice. 8 Lokacija tabele "Stope naknada i poreza" na radnom listu MSExcel Stope
5. List 3 preimenujemo u list sa nazivom poreza na dohodak fizičkih lica, na kojem kreiramo tabelu „Dnevnik za obračun poreza na dohodak fizičkih lica“ i popunjavamo je početnim podacima (sl. 9).
Rice. 9 Lokacija tabele "Dnevnik obračuna poreza na dohodak fizičkih lica" na MSExcel radnom listu poreza na dohodak
6. Organizujemo međutabelarne veze za automatsko popunjavanje kolona dnevnika za obračun poreza na dohodak fizičkih lica: "Naziv odjeljenja", "Porez na dohodak fizičkih lica".
Da biste to uradili, popunite kolonu Naziv pododseka tabele „Dnevnik obračuna poreza na dohodak fizičkih lica“ koja se nalazi na poreskom listu na dohodak fizičkih lica na sledeći način:
U ćeliju E3 unosimo formulu:
POTRAŽIVANJE ($ D $ 3: $ D $ 22; jedinice! $ A $ 3: $ A $ 7; jedinice!
Pomnožimo formulu unesenu u ćeliju E3 za preostale ćelije (od E3 do E22) ove kolone.
Tako će se izvršiti ciklus čiji je kontrolni parametar šifra podrazreda tabele „Dnevnik obračuna poreza na dohodak fizičkih lica“ (Sl. 10).
Rice. 10. Popunjavanje rubrike dnevnika za obračun poreza na dohodak fizičkih lica "Naziv odjeljenja"
7. Konfigurirajmo provjeru u polju "Vrsta mjesta rada" za ulazne vrijednosti sa izlazom poruke o grešci. Da biste to učinili, u MSExcel-u odaberite "Provjera valjanosti podataka". U koloni "Tip podataka" odaberite "Lista", "Izvor" - "Vrsta radnog mjesta" (glavno/neglavno) (Sl. 11).
Rice. 11. Postavljanje provjere u polju "Vrsta radnog mjesta" za ulazne podatke sa izlazom poruke o grešci
Pomnožimo formulu unesenu u ćeliju G3 za preostale ćelije (od G3 do G22) ove kolone. Sada, kada unesete vanjske vrijednosti u podatke ćelije, program će prikazati poruku o grešci (slika 12).
Rice. 12 Poruka o grešci prilikom unosa strane vrijednosti u ćeliju
Formulu unosimo u ćeliju J3:
IF (G3 = "nije glavno"; F3; (F3- (Oklade! $ B $ 3) - (p * (Oklade! $ C $ 3)) -
(IF (I3 = "onemogućeno"; Opklade! $ D $ 3)))) * (Oklade! $ A $ 3)%
Pomnožimo formulu unesenu u ćeliju J3 za preostale ćelije (od J3 do J22) ove kolone.
Tako će se izvršiti ciklus čiji je kontrolni parametar kolona Invalidnina u tabeli "Dnevnik obračuna poreza na dohodak" i kolone tabele "Beneficije i poreske stope" na radnom listu MSExcel Rates (Sl. 13) .
Rice. 13 Popunjavanje rubrike dnevnika za obračun poreza na dohodak fizičkih lica "porez na dohodak fizičkih lica"
9. Da bi se utvrdio ukupan iznos poreza na dohodak fizičkih lica za svaki odjel i ukupan iznos poreza na dohodak fizičkih lica koji je organizacija prenijela za mjesec, potrebno je kreirati pivot tabelu na osnovu podataka popunjene tabele „Dnevnik obračuna poreza na dohodak fizičkih lica“ (Sl. 14).
Rice. 14 Kreiranje pivot tabele na radnom listu "Porez na dohodak fizičkih lica" MSExcel
10. Preimenujte list 4 u list sa nazivom "Totals", na kojem je izgrađena stožerna tabela (Sl. 15).
Rice. 15. Zaokretna tabela na radnom listu "Totals" MSExcel
11. Da bismo grafički prikazali rezultate proračuna, izgradićemo histogram prema podacima pivot tabele (slika 16).
Rice. 16. Kreiranje trakastog grafikona iz podataka zaokretne tablice u radnom listu MSExcel Totals
Grafički rezultati proračuna prikazani su na Sl. 17
Rice. 17 Radni list MSExcel Totals
ZAKLJUČAK
Dakle, u teorijskom dijelu rada razmatrani su uređaji za dugotrajno skladištenje podataka na PC-u.
Za rad sa eksternom memorijom potrebno je imati uređaj za pohranu podataka (uređaj koji snima i (ili) čita informacije) i uređaj za pohranu - medij.
Glavne vrste pogona:
* flopi disk drajvovi (flopi disk jedinice);
* pogoni na tvrdim magnetnim diskovima (HDD);
* pogoni CD-ROM, CD-RW, DVD;
Oni odgovaraju glavnim vrstama nosača:
* flopi diskovi (FloppyDisk) (prečnik 3,5 "" i kapacitet 1,44 MB; 5,25 "" prečnik i 1,2 MB kapacitet 5,25 "), takođe ukinuti)), drajvovi za prenosive medije;
* tvrdi magnetni diskovi (HardDisk);
* diskovi CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD;
* fleš memorija.
Danas su optimalni uređaji za dugotrajno skladištenje podataka, u zavisnosti od uslova, obima i namene skladištenja: DVD-diskovi, hard diskovi, Flash-memorija.
SPISAK KORIŠĆENE LITERATURE
1. Groshev AS Informatika: Udžbenik za univerzitete. - Arkhangelsk, Arkhang. stanje tech. un-t, 2010.
2. Informatika: Laboratorijska radionica za studente 2. godine svih specijalnosti. - M.: Univerzitetski udžbenik, 2006.
3. KOPR-ovi u informatici.
4. Odintsov B.E., Romanov A.N. Informatika u ekonomiji: Udžbenik. dodatak. - M.: Univerzitetski udžbenik, 2008.
5. Yashin V.M. Informatika: PC hardver: Udžbenik. dodatak. - M.: INFRA-M, 2008.
Slični dokumenti
Karakteristike eksterne memorije računara. Vrste računarske memorije i pogona. Klasifikacija uređaja za skladištenje podataka. Pregled vanjskih magnetnih medija: pogoni s direktnim pristupom, tvrdi diskovi, optički diskovi i memorijske kartice.
seminarski rad, dodan 27.02.2015
Karakteristike i klasifikacija uređaja za dugotrajno skladištenje podataka; njihove mogućnosti, prednosti i nedostatke. Vrste i metode pohranjivanja i snimanja informacija. Izrada pivot tabela i histograma na osnovu dostupnih podataka, kreiranje veza između tabela.
seminarski rad, dodan 27.04.2013
Blok dijagram koji prikazuje glavne funkcionalne komponente računarskog sistema u njihovom odnosu. Uređaji za unos-izlaz informacija. Određivanje količine RAM-a. Upotreba memorijskih kartica i fleš diskova za dugotrajno skladištenje informacija.
prezentacija dodata 28.01.2015
Elektronski memorijski uređaji za pohranjivanje informacija. Trajni magnetni uređaji za skladištenje računara. Diskete, tvrdi diskovi, strimeri, laserski CD-ovi. Sistem datoteka za skladištenje informacija u računarima. Vrste kompjuterskog kriminala.
test, dodano 02.12.2010
Hard diskovi. Serial ATA hard diskovi. Magnetni diskovi. CD-ROM pogoni. Moguće opcije za umetanje diska u drajv. Flash memorija, njene glavne prednosti u odnosu na diskete.
prezentacija dodana 20.09.2010
Komparativna analiza i procjena karakteristika flopi i hard diskova. Fizički uređaj, organizacija snimanja informacija. Fizička i logička organizacija podataka, adaptera i interfejsa. Napredne proizvodne tehnologije.
disertacije, dodato 16.04.2014
Opis karakteristika rada uređaja za brisanje zapisa sa medija na tvrdim magnetnim diskovima, kao i sa heterogenih poluprovodničkih medija. Proučavanje načina brisanja informacija iz flash memorije. Izbor sistema vibroakustičke buke.
test, dodano 23.01.2015
Analiza računarskih uređaja za skladištenje: tvrdi diskovi, kompakt diskovi, DVD (digitalni višenamenski disk), HD DVD (DVD visoke definicije), holografski višenamenski diskovi, minidiskovi (MD) i CD snimači.
sažetak, dodan 23.09.2008
Dizajn, opšta struktura i princip rada hard diskova. Glavne karakteristike tvrdih diskova: kapacitet, prosječno vrijeme traženja, brzina prijenosa podataka. Najčešći interfejsi hard diskova (SATA, SCSI, IDE).
prezentacija dodata 20.12.2015
Magnetni pogoni kao najvažniji medij za pohranjivanje informacija u računar. Vrste, dizajn i funkcionisanje magnetnih uređaja za skladištenje podataka. Magnetni mediji: disketa, fleš memorija, super disk. Kompaktni diskovi i univerzalni digitalni diskovi, njihovi formati.
EKSTERNA MEMORIJA Koristi se za dugotrajno skladištenje informacija Solid-state mediji za skladištenje Hard diskovi (HDD, HDD) IMPLEMENTACIJA HARDVERA Pogoni magnetne trake - "Streameri" Laserski uređaji (CD, Compact Disk, itd.) Mediji za skladištenje - medij za snimanje / čitanje i pohranjivanje informacija.
Varijanta klasifikacije nosača informacija koji se koriste u računarskoj tehnologiji Nosači informacija za računare Nosači magnetnih traka Nosači optičkih diskova Magneto-optički flash nosači
Glavni tip eksterne memorije je magnetna memorija.Magnetno snimanje Krajem 1898. Danac Valdemar Poulsen je predložio uređaj za magnetno snimanje zvuka na čeličnoj žici. Trideset godina kasnije, njemački inženjer Fritz Pfleumer predstavio je papirnu magnetofonsku traku na koju je primijenjen tanak čelični premaz. 1932. godine njemačka kompanija AEG demonstrirala je prvi aparat za snimanje zvuka, koji je nazvan "Magnetofon". Magnetna traka ima glavni nedostatak - sposobnost demagnetizacije tokom dugotrajnog skladištenja i ima neujednačen frekvencijski odziv (različita osjetljivost na snimanje na različitim frekvencijama). Osim toga, svaka magnetna traka ima svoj vlastiti šum (fizička svojstva magnetnog sloja i metode za snimanje i reprodukciju zvuka).
Princip magnetskog snimanja je dejstvo elektromagnetnog polja na feromagnetni materijal magnetne trake, koje se vrši tokom snimanja, kao i prepisivanja analognog signala. Magnetno polje tokom snimanja menja se u skladu sa promenama u električnim signalima. Električne vibracije iz izvora zvuka dovode se do glave za snimanje i u njoj pobuđuju magnetno polje zvučne frekvencije (20 Hz - 20 kHz). Pod uticajem ovog polja dolazi do magnetizacije pojedinih delova magnetne trake, koja se ravnomerno kreću duž glave za snimanje, brisanje i reprodukciju (Sl.).
Za snimanje i reprodukciju, kao i korištenje različitih podataka na kompjuterski čitljivim medijima, koristi se konverzija analognog (audio i video) signala u digitalni oblik. Ova tehnologija se naziva digitalizacija informacija. Princip digitalizacije (kodiranja) zvuka sastoji se u pretvaranju kontinuiranih, različitih po veličini, amplitudno-frekvencijskom audio i video signalu u kodirani niz brojeva koji predstavljaju diskretne vrijednosti amplituda ovog signala uzetih nakon određenog vremenskog perioda. Da biste to učinili, potrebno je izmjeriti amplitudu signala u određenim vremenskim intervalima i odrediti prosječnu amplitudu signala u svakom vremenskom intervalu. Prema Chenonovom (Kotelnikovom) teoremu, ovaj vremenski interval (frekvencija) mora biti najmanje dvostruko veći od maksimalne frekvencije emitovanog zvučnog signala (Sl.).
Ova frekvencija se zove brzina uzorkovanja. Uzorkovanje je proces uzimanja uzoraka vremenski neprekidnog signala u tačkama koje su vremenski jednako udaljene jedna od druge, čineći interval uzorkovanja. Tokom uzorkovanja, nivo analognog signala se meri i pohranjuje. Amplitudna frekvencija (Hz) Sl. 13. Pretvaranje analognog signala u digitalni. Što su rjeđi (manji) vremenski intervali, to je veći kvalitet kodiranog signala.
Pogoni trake Mediji trake se koriste za sigurnosne kopije kako bi se osigurala sigurnost podataka. Kao takvi uređaji koriste se strimer (sl.), a - kao nosač podataka, koriste magnetne trake u kasetama i kasetama. Tipično, traka se upisuje u bajt bajt, pri čemu domen odgovara binarnom. Ako ga čitač ne otkrije, tada je primljena vrijednost nula.
Sistem za snimanje magnetnih diskova i disketa je donekle sličan sistemu za snimanje ploča. Za razliku od potonjeg, snimanje se ne vrši spiralno, već na koncentričnim krugovima - stazama („tragovima“ – trakama), smještenim s obje strane diska i formirajući, takoreći, cilindre. Krugovi su, pak, podijeljeni u sektore (Sl.). Svaki sektor diskete, bez obzira na veličinu staze, ima istu veličinu, jednaku 512 bajtova, što se postiže različitim gustinama snimanja: manje na periferiji a više bliže centru diskete.
Magneto-optički nosač informacija eksterni visokopouzdani uređaji za prijenos i pohranjivanje informacija. Magneto-optički diskovi (MO) pojavili su se 1988. godine. MO disk je zatvoren u plastičnu kovertu (kartridž) i predstavlja uređaj za slučajni pristup. Kombinira magnetski i optički princip skladištenja informacija i predstavlja polikarbonatnu podlogu (sloj) debljine 1,2 mm na koju se nanosi nekoliko tankoslojnih magnetskih slojeva (sl.). Snimanje laserom sa temperaturom od oko 200°C. Od do magnetnog sloja nastaje istovremeno sa promjenom magnetnog polja. Rice. Sastav MO diska.
Snimanje podataka vrši se laserom u magnetnom sloju. Pod uticajem temperature na mestu zagrevanja u magnetnom sloju, otpor preokretanju polariteta opada, a magnetsko polje menja polaritet u zagrejanoj tački na odgovarajuću binarnu jedinicu. Na kraju zagrijavanja otpor se povećava, ali zadati polaritet ostaje. Brisanjem se stvara isti polaritet u magnetnom polju, koji odgovara binarnim nulama. U tom slučaju, laserski snop uzastopno zagrijava područje koje treba obrisati. Očitavanje snimljenih podataka u sloju vrši se laserom manjeg intenziteta, što ne dovodi do zagrijavanja područja očitavanja. Istovremeno, za razliku od CD-a, površina diska se ne deformira.
Kompaktni optički disk (CD) je posebno obložen plastični disk koji digitalno pohranjuje snimljene informacije. Zbog promjene brzine njegove rotacije, staza u odnosu na očitani laserski snop kreće se konstantnom linearnom brzinom. Brzina je veća u centru diska, a sporija na ivici (1,2–1,4 m/s). CD koristi laser sa talasnom dužinom od = 0,78 μm. Digitalne informacije koje je laser "proživio" pohranjuju se u obliku "rupa" - linija širine 0,6-0,8 µm i dužine 0,9-3,3 µm. Postoje tri glavne vrste CD-a: ● CD-ROM-ovi, na kojima se snimanje, po pravilu, vrši fabrički žigosanjem sa matrice; ● CD-R, koji se koristi za jednu ili više sesija laserskog snimanja; ● CD-RW diskovi dizajnirani za više ciklusa brisanja.
CD-R (Compact Disk Recordable) ima organski sloj od posebne topljive plastike na vrhu reflektirajućeg sloja od zlata, srebra ili aluminija. Zbog toga je takav disk osjetljiv na toplinu i direktnu sunčevu svjetlost. U CD-RW, organsko jedinjenje se također koristi kao međusloj, ali je sposobno prijeći iz kristalnog (transparentnog u lasersko) stanja u amorfno stanje pod jakim zagrijavanjem. Blago zagrijavanje ga vraća u kristalno stanje. Na ovaj način se vrši prepisivanje.
DVD Početkom 1997. godine pojavio se standard za kompakt disk pod nazivom DVD (Digital Video Disc), prvenstveno za snimanje visokokvalitetnih video programa. Naknadno je skraćenica DVD dobila sljedeće značenje - Digital Versatile Disc (univerzalni digitalni disk), jer potpunije zadovoljava mogućnosti ovih diskova za snimanje audio, video, tekstualnih informacija, PC softvera itd. DVD pruža kvalitetniji sliku od CD. Koriste laser sa kraćom talasnom dužinom zračenja = 0,635-0,66 µm. Ovo omogućava povećanje gustine snimanja, odnosno smanjenje geometrijskih dimenzija jame na 0,15 µm i koraka staze na 0,74 µm.
Gustoća snimanja optičkih diskova određena je talasnom dužinom lasera, odnosno sposobnošću fokusiranja na površinu diska snopa sa mrljom, čiji je prečnik jednak talasnoj dužini. Nakon DVD-a, krajem 2001. godine, pojavili su se Blu-Ray uređaji koji su omogućavali rad u plavom području spektra sa talasnom dužinom od 450-400 nm.
Za povećanje kapaciteta koriste se i fluorescentni diskovi - FMD (Fluorescent Multilayer Disk). Njihov princip delovanja je promena fizičkih svojstava (pojava fluorescentnog sjaja) nekih hemikalija pod uticajem laserskog snopa (sl.). Ovdje, umjesto CD i DVD tehnologija, koje koriste reflektirani signal, pod utjecajem lasera, svjetlost emituje direktno informacioni sloj. Ovi diskovi su napravljeni od prozirnog fotohroma. Pod uticajem laserskog zračenja u njima se odvija hemijska reakcija, a pojedini delovi informacionog sloja („pita“) su ispunjeni fluorescentnim materijalom. Ova metoda se može smatrati metodom masovnog snimanja podataka. U većoj mjeri, takvo snimanje je moguće kada se koristi trodimenzionalna holografija, koja sada omogućava postavljanje do 1 TB podataka u kristal veličine kocke šećera.
Koriste se dvije glavne vrste fleš memorije: NAND i NOR (logička NOR funkcija) i NAND (logička NAND funkcija). NOR struktura se sastoji od paralelno povezanih elementarnih ćelija za pohranjivanje informacija. Ovakav raspored ćelija omogućava nasumičan pristup podacima i bajt po bajt snimanje informacija. Struktura NAND-a zasniva se na principu sekvencijalnog povezivanja jediničnih ćelija, formirajući grupe (16 ćelija u jednoj grupi), koje se kombinuju u stranice, a stranice u blokove. Sa ovakvom konstrukcijom memorijskog niza, pristup pojedinačnim ćelijama je nemoguć. Programiranje se vrši istovremeno samo unutar jedne stranice, a prilikom brisanja pristupa se blokovima ili grupama blokova.
NOR čipovi dobro rade zajedno sa RAM-om, stoga se češće koriste za BIOS. Kada se radi sa relativno velikim količinama podataka, procesi pisanja/brisanja u NAND memoriji su znatno brži nego u NOR memoriji. Budući da je 16 susjednih NAND memorijskih ćelija spojeno u seriju bez kontaktnih praznina, na čipu se postiže visoka gustoća, što omogućava visok kapacitet po istim tehnološkim standardima. Od sredine 1990-ih. NAND čipovi su se pojavili u obliku SSD uređaja (Solid State Disk, SSD). Poređenja radi, vrijeme pristupa za SDRAM je 10-50 µs, za fleš memoriju - 50-100 µs, a za čvrste diskove - 5000 - 10000 µs.
Samsung Solid State Hard Drive. Brzina čitanja s takvog diska je 57 MB / s, a brzina pisanja na njega je 32 MB / s. Potrošnja energije SSD diskova je manja od 5% u odnosu na tradicionalne čvrste diskove, što povećava vijek trajanja baterije prijenosnih računala za više od 10%. SSD-ovi pružaju ultra-visoku pouzdanost skladištenja podataka i dokazali su se u ekstremnim uvjetima temperature i vlage. Petersburg firma “Prosto. Soft” nudi Flash drajver. RAID za kombinovanje dva fleš diska u RAID niz.
Flash memorija je prenosivi trajni uređaj za pohranu podataka. Obično se koriste sljedeći standardi fleš memorije: Kompaktna. Flash, Smart. Mediji, Memory Stick, Floppy diskovi, Multi. Medijske kartice, itd. Mogu se koristiti umjesto flopi diskova, laserskih i magneto-optičkih kompaktnih, malih tvrdih diskova. Moderni prijenosni flash memorijski uređaji pružaju veliku brzinu razmjene podataka (Ultra High Speed) - više od 16,5 Mbit / s. Za povezivanje sa USB portom računara koriste se specijalni USB fleš diskovi (sl.), koji su mobilni uređaji za skladištenje podataka male veličine koji nemaju pokretne i rotirajuće mehaničke delove.
Holografija je fotografska metoda snimanja, reprodukcije i transformacije valnih polja. Prvi ga je 1947. predložio mađarski fizičar Dennis Gabor. Šezdesetih godina prošlog stoljeća, s pojavom lasera, postalo je moguće precizno snimiti i reproducirati volumetrijske slike u kristalu litijum niobata. Od 1980-ih, s pojavom kompaktnih diskova, holografski uređaji za skladištenje bazirani na laserskoj optici postali su jedna od tehnologija eksterne memorije. Holografska memorija predstavlja cjelokupni volumen medija za pohranu medija, dok se stavke podataka akumuliraju i čitaju paralelno.
Moderni holografski uređaji za skladištenje nazivaju se HDSS (holografski sistem za skladištenje podataka). Sadrže: laser, razdjelnik snopa za cijepanje laserskog snopa, ogledala za vođenje laserskih zraka, panel s tekućim kristalima koji se koristi kao prostorni modulator svjetlosti, sočiva za fokusiranje laserskih zraka, kristal litijum niobata ili fotopolimer kao memorijski uređaj, fotodetektor za očitavanje informacija (sl.) ...
