Вопрос Устройства хранения

Оперативная память(RAM, ОЗУ) — уст­ройство, предназначенное для хранения обрабатываемой информа­ции (данных) и программ, управляющих процессом обработки информации. Конструктивно оперативная память изготавливается в виде небольших печатных плат с рядами контактов, на которых размещаются интегральные схемы памяти (модули памяти), разли­чающиеся по размеру и количеству контактов (SIMMили DIMM),по быстродействию, по объему.

Важнейшей характеристикой модулей оперативной памяти яв-„ляется быстродействие— частота, с которой считывается или запи­сывается информация в ячейки памяти. Современные модули па­мяти имеют частоту 133 МГц и выше.

Оперативная память хранит загруженную, выполняющуюся в данный момент, программу и данные, которые с ее помощью об­рабатываются. Если после обработки предполагается дальнейшее использование данных, то копию документа из оперативной памяти можно записать на одном из устройств внешней памяти (например, на жестком диске), создав файл, хранящий документ.

Как же технически осуществить процесс загрузки нужной про­граммы в оперативную память? Для этого нужна программа-по­средник. Такой программой является операционная система.Опера­ционная система (ОС) тоже должна быть загружена в оперативную память, но она загружается автоматически при включении компью­тера (обычно с жесткого диска.

Основные характеристиками:

1)Объемпамяти определя­ется максимальным количеством информации, которая может быть помещена в эту память.

2)Время доступак памяти (секунды) представляет собой мини­мальное время, достаточное для размещения в памяти единицы ин­формации.

3)Плотность записиинформации (бит/см²) представляет собой количество информации, записанной на единице поверхности но­сителя.

Важнейшей характеристикой компьютера в целом является его

производительность, т. е. возможность обрабатывать большие объе­мы информации. Производительность ПК во многом определяется быстродействием процессора, а также объемом оперативной памя­ти и скоростью доступа к ней.

Для ускорения доступа к оперативной памяти используется кэш­память(от cache (англ.) — запас). Это сверхбыстрая оперативная па­мять, предназначенная для временного хранения текущих данных и помещенная между оперативной памятью и процессором. Объем кэш-памяти составляет до 1 Мб. Специальные программно-аппа­ратные средства обеспечивают опережающее копирование данных из оперативной памяти в кэш и обратное копирование данных по окончании их обработки. Обработка данных в кэш-памяти произ­водится быстрее, что приводит к увеличению производительности ПК. Непосредственного доступа из программы в кэш-память нет.

Жесткий магнитный диск(винчестер, HDD — Hard Disk Drive) — постоянная память, предназначенная для долговременного хране­ния всей имеющейся в компьютере информации.

Основные параметры жесткого диска:

• емкость — стандартный современный винчестер имеет объем от 40 до 200 Гб;

• скорость чтения данных. Средний сегодняшний показатель — около 8 Мбайт/с;

• среднее время доступа — измеряется в миллисекундах и обо­значает то время, которое необходимо диску для доступа к любому выбранному вами участку. Средний показатель — 9 мс;

• скорость вращения диска — показатель, напрямую связанный со скоростью доступа и скоростью чтения данных. Скорость враще­ния жесткого диска в основном влияет на сокращение среднего вре­мени доступа (поиска). Повышение общей производительности особенно заметно при выборке большого числа файлов;

• размер кэш-памяти — быстрой буферной памяти небольшого объема, в которую компьютер помещает наиболее часто используе­мые данные. У винчестера есть своя кэш-память размером от ??? до
8 Мбайт;

• фирма-производитель. Освоить современные технологии мо­гут только крупнейшие производители, потому что организация из­ готовления сложнейших головок, пластин, контроллеров требует крупных финансовых и интеллектуальных затрат. В настоящее вре­мя жесткие диски производят семь компаний: Fujitsu, IBM-Hitachi, Maxtor, Samsung, Seagate, Toshiba и Western Digital. При этом каж­дая модель одного производителя имеет свои, только ей присущие особенности.

Компактные твердотельные носители.К ним относятся:

• стример— устройство записи на магнитную ленту. Недостат­ком стримера является слишком большое время последовательного доступа к данным при чтении. Емкость стримера достигает не­
скольких гигабайт, что меньше емкости современных винчестеров, а время доступа во много раз больше;

• гибкие диски (дискеты) 3'5"(1,44 Мб, 2,88 Мб). Все дискеты пе­ред употреблением форматируются — на них наносится служебная информация, обе поверхности дискеты разбиваются на концентри­ческие окружности — дорожки, которые, в свою очередь, делятся на сектора. Одноименные сектора обеих поверхностей образуют кла­стеры. Магнитные головки примыкают к обеим поверхностям
и при вращении диска проходят мимо всех кластеров дорожки. В целях сохранения информации гибкие магнитные диски необхо­димо предохранять от воздействия сильных магнитных полей и нагревания, так как подобные воздействия могут привести к размаг­ничиванию носителя и потере информации;

• Сидиром …CD-ROM (Compact DiscRead Only Memory) и CD-RW(Compact Disc Rewritable) диски.С помощью специальных про­грамм возможно произвести на чистый CD однократную или мно­гократную запись информации лазером, под воздействием которогоматериал CD частично теряет прозрачность. В целях сохранения информации CD необходимо предохранять от механических повре­ждений (царапин, сколов), а также от загрязнения;

• дисковод ZIPфирмы Iomega — накопитель данного типа по
принципу действия подобен дискете, но имеет емкость около 100 Мб
и вставляется в специальный дисковод;

• устройства флэш-памяти,выполненные на одной микросхеме (кристалле) и не имеющие подвижных частей. Различаются такие устройства поинтерфейсу и применяемому контроллеру, что обу­словливает разницу в емкости, скорости передачи данных и энерго­потреблении. К ним относятся: