Prelegere - materiale fizice

3½ "de densitate extinsă

Hard disk (unitate hard disk engleză, HDD, alte nume - hard disk, unitate HDD) - un dispozitiv pentru stocarea informațiilor.







Spre deosebire de un disc "floppy" (floppy disk) - informațiile sunt înregistrate pe plăci dure (din aluminiu sau sticlă) acoperite cu un strat de material feromagnetic. Capul de citire în stare de funcționare nu atinge suprafața plăcilor din cauza stratului subțire de aer format prin rotirea rapidă a discurilor.

Unitățile de hard disk moderne, de regulă, fac 5400 sau 7200 rotații pe minut (90 sau 120 rev / s). Primul hard disk pentru un computer personal (IBM XT) a avut o capacitate de 5 MB; Capacitatea hard disk-urilor moderne atinge 500 GB. Spre deosebire de adoptat în consola sistem de calcul care indică multipli de 1024 dimensiune (kilo = 1024 mega = 1048576 și r. D.) In conformitate cu capacitatea HDD-urilor Producătorii de desemnare 1000 se folosesc valori multiple. De exemplu, capacitatea "reală" a unui hard disk numită "200 GB" este de 186,2 GB.

Metoda de înregistrare paralelă / În prezent aceasta este cea mai comună tehnologie pentru înregistrarea informațiilor pe HDD. biți de informație sunt scrise cu un cap mic, care trece peste suprafața discului rotativ, de la centru spre margine, se magnetizează miliarde domenii discrete orizontale - domenii. Fiecare dintre aceste zone este zero sau una logică, în funcție de magnetizare. Până în prezent, domeniile devin atât de mici, încât se ridică problema stabilității lor.

Metoda de înregistrare perpendiculară / Pentru a rezolva problema cu o creștere suplimentară a densității, mulți producători au în vedere tehnologia în care biți de informație au persistat în domenii verticale. Acest lucru ne va permite să folosim câmpuri magnetice mai puternice și să reducem suprafața materialului necesar pentru a înregistra un singur bit. Densitatea de înregistrare a prototipului experimental este de 200 Gbit / in², în viitor se prevede o densitate de până la 400-500 Gbit / in².

Metoda de înregistrare magnetică termică / În prezent se dezvoltă în mod activ metoda de înregistrare magnetică termică (HAMR). Atunci când se utilizează această metodă, este utilizată o încălzire la fața locului a discului, care permite capului să magneticeze suprafețe foarte mici ale suprafeței acestuia. După ce discul este răcit, magnetizarea este "fixată".

Discul magneto-optic combină proprietățile dispozitivelor de stocare optice și magnetice. Detaliile tehnice / Discul este realizat folosind feromagneți.

Record de pe disc magneto-optic se realizează prin următoarele tehnici: radiația laser încălzește temperatura pit peste punctul Curie, după puls electromagnetic modifică indicele de refracție (efect Kerr) materie primă pentru furaje. Citirea se realizează prin același cu laser, dar la o capacitate redusă, insuficientă pentru încălzirea discului: raza laser trece prin materialul discului este reflectat de substrat, trece prin sistemul optic și este incidență pe senzor.

Primele discuri magneto-optice au fost de dimensiunea unei dischete de 5,25 ", apoi au apărut discuri de 3,5".

* Slaba susceptibilitate la daune mecanice

* Slăbiciune la câmpuri magnetice

* Calitate garantată a înregistrării

* Consum mare de energie. Pentru încălzirea suprafeței, sunt necesare lasere cu putere considerabilă și, prin urmare, consum mare de energie. Acest lucru face dificilă utilizarea scriitoarelor MO în dispozitivele mobile.

CD-ROM-ul ("CD", "CD-ROM", "CD ROM") este un mediu de stocare optic sub forma unui disc cu o gaură în centru, informația de la care se citește prin intermediul unui laser. Inițial, CD-ul a fost creat pentru stocarea audio digitală (așa-numitul Audio-CD), dar acum este utilizat pe scară largă ca dispozitiv de stocare pentru o gamă largă (așa-numitul CD-ROM). CD-urile audio diferă în format de pe CD-uri cu date, iar playerele CD pot, de obicei, să se joace numai pe ele (pe calculator, desigur, puteți citi ambele tipuri de discuri). Există discuri care conțin informații și date audio - pot fi ascultate pe CD-player și citite pe computer. Odată cu dezvoltarea producătorilor de MP3-uri de CD-playere de consum și de centre muzicale au început să le ofere posibilitatea de a citi fișiere mp3 de pe CD-ROM-uri.

Abreviere «CD-ROM» înseamnă «Compact Disc Read Only Memory» și se referă la CD-ul ca un operator de transport al aplicării pe scară largă a informațiilor (spre deosebire de un CD audio). "CD ROM" înseamnă "Disc compact, memorie numai pentru citire". CD-ROM-ul este adesea denumit în mod eronat ca o unitate CD-ROM.

Caracteristicile tehnice Discurile compacte sunt fabricate din policarbonat cu grosimea de 1,2 mm, acoperite cu un strat subțire de aluminiu (aur utilizat anterior), cu un strat de protecție de lac, pe care de obicei se imprimă o etichetă. Prin urmare, contrar credinței populare, un CD nu ar trebui să fie așezat cu susul în jos - o etichetă în jos - deoarece stratul de aluminiu reflectorizant pe care sunt stocate datele este protejat de jos de un strat de policarbonat de 1,2 mm de sus și de sus - doar un strat subțire de lac.

Formatul de stocare a datelor de pe disc, cunoscut ca "Cartea Roșie" (care nu trebuie confundat cu Cartea Roșie în sensul obișnuit), a fost dezvoltat de Philips. În concordanță cu aceasta, un sunet poate fi înregistrat pe un CD în două canale cu modulație cu impulsuri pe 16 biți (PCM) și o frecvență de eșantionare de 44,1 kHz. Datorită corecției erorilor cu codul Reed-Solomon, zgârieturile mici nu afectează lizibilitatea discului. De asemenea, Philips deține toate drepturile asupra semnului "Compact disc digital audio", care este plasat pe discuri.







Informațiile de pe disc sunt înregistrate sub formă de pistă spirală cu așa-numitele gropi (depresiuni), extrudate pe stratul de policarbonat. Fiecare groapă are o adâncime de aproximativ 125 nm și o lățime de 500 nm. Lungimea pitei variază de la 850 nm la 3,5 μm. Distanța dintre liniile adiacente ale spiralei este de 1,5 μm. Datele de pe disc sunt citite folosind un fascicul laser cu o lungime de undă de 780 nm, care strălucește prin stratul de policarbonat, este reflectat din aluminiu și este citit de o fotodiodă. Un fascicul laser formează un strat pe stratul reflectant cu un diametru de aproximativ 1,5 μm. Deoarece discul este citit din partea de jos, fiecare groapă arata ca o altitudine pentru laser. Locurile unde absentele sunt ascunse sunt numite site-uri.

Pentru a vă face mai ușor să vă imaginați raportul dintre dimensiunea discului și pita: dacă CD-ul ar fi dimensiunea stadionului, groapa ar fi de aproximativ mărimea unui grăunte de nisip.

Lumina de la laser, care lovește pad-ul, este reflectată și capturată de fotodiodă. În cazul în care lumina atinge înălțimea, se confruntă cu interferența cu lumina reflectată din zona din jurul altitudinii și nu se reflectă. Acest lucru se datorează faptului că înălțimea fiecărei elevație este egală cu un sfert de lungime de undă a luminii laser, ceea ce duce la diferența în fazele de o jumătate de lungime de undă între lumină reflectată dintr-un strat și de lumină reflectată din umflarea.

Viteza de citire / CD înregistrare specificată multiplu de 150 KB / s, r. F. (De exemplu), la o distanță de 48 de trepte asigură o viteză de citire maximă (sau înregistrare) disc, egală cu 48 x 150 = 7.200 KB / s (7,03 MB / s).

Cantitatea de date stocate

DVD (di-ve di, Engleză Digital Versatile Disc sau Digital Video Disk.) - medii de stocare sub forma unui disc care arată similar cu un CD, dar având capacitatea de a stoca cantități mari de informații prin utilizarea unui laser cu lungime de undă mai scurtă decât discuri compacte convenționale.

DVD-urile pe structura de date sunt de trei tipuri:

· DVD-Audio - conține date audio de înaltă calitate (mult mai mari decât pe CD-uri audio);

· DVD-Data - conține orice date.

DVD-urile ca purtători sunt de patru tipuri:

· DVD-ROM - discuri ștampilate în fabrică;

· DVD + R / RW - discuri single (R - Recordable) și multiple (RW - Rewritable);

· DVD-R / RW - discuri dintr-o singură înregistrare (R-Recordable) și mai multe (RW-Rewritable);

· Discuri DVD-RAM - RAM (Random Access Memory).

DVD-ul poate avea una sau două laturi de lucru și unul sau două straturi de lucru pe fiecare parte. Numărul lor depinde de capacitatea discului:

· Un singur strat (DVD-5) poate conține 4,7 gigabytes de informații,

· Unul-verso cu două straturi (DVD-9) deține 8,7 gigaocteți de informații,

· Un singur strat cu două fețe (DVD-10) poate conține 9,4 gigaocteți de informații,

· Două straturi pe două fețe (DVD-17) dețin 17,4 gigaocteți de informații.

Capacitatea poate fi determinată prin ochi - trebuie să vedeți câte părți de lucru (reflectând) discul are și să acorde atenție culorii lor: laturile cu două straturi au de obicei o culoare aurie, iar partea cu un singur strat este de argint, ca un CD.

Standardul de înregistrare DVD-R (W) a fost dezvoltat de DVD-Forum ca specificație oficială a discurilor (re) înregistrabile. Cu toate acestea, prețul licenței pentru această tehnologie a fost prea mare, și așa mai mulți producători de înregistrare și suporturi de înregistrare au fost uniți în «DVD plus RW Alliance», care a dezvoltat un standard DVD + R (W), costul licenței pentru care a fost mai mic. La început, discurile goale (discuri goale pentru înregistrare) DVD + R (W) au fost mai scumpe decât discurile DVD-R (W), dar acum prețurile sunt egale.

Spre deosebire de CD-uri, în care structura unui CD audio este fundamental diferită de un disc de date, DVD-ul utilizează întotdeauna sistemul de fișiere UDF.

Viteza de scriere de citire / DVD indică multiple 1 350 Kb / s, adică unitate 16 viteze oferă citire (sau scriere) unități în 16 x 1350 = 21600 kB / s (21,09 Mb / s).

Un card perforat este un mediu de stocare destinat utilizării de către sistemele automate de prelucrare a datelor. Făcut din carton subțire, cartea cu pumn prezintă informații cu prezența sau absența găurilor în anumite poziții ale cartelei. Computerele din prima generație, în anii 20-50 ai secolului XX, au folosit cărțile de pumn ca purtător principal pentru stocarea și prelucrarea datelor. Apoi, în anii '70 - începutul anilor 80, ele au fost folosite numai pentru stocarea datelor și au fost înlocuite treptat de discuri magnetice flexibile de dimensiuni mari. În prezent, cardurile de punch nu sunt folosite oriunde, cu excepția sistemelor învechite.

Banda perforată (bandă perforată) este un purtător de informații învechit sub forma unei benzi de hârtie cu găuri. Prima bandă de calculator a fost folosit de la mijlocul secolului al XIX-lea, în Telegraph, găurile sunt dispuse în 5 rânduri pentru transmisia lannyh folosit codul Baudot. Datorită simplității dispozitivelor de intrare / ieșire, benzile perforate au devenit larg răspândite în tehnologia calculatoarelor. Tabelele târzii perforate pe computer aveau o lățime de 7 sau 8 rânduri și se foloseau pentru înregistrarea codificării ASCII. Dezavantajul benzii perforate, în plus față de bulkiness, a fost rezistența mecanică scăzută a benzii. Au existat încercări de a utiliza benzi din material plastic, cum ar fi lavsan, dar acest lucru a necesitat un echipament special pentru înregistrare.

Memoria flash (sau memoria flash) este un fel de memorie reinscriptibilă semiconductoră semiconductoare cu semiconductoare.

Ștergerea are loc în secțiuni, astfel încât să nu puteți schimba un bit sau octeți fără a suprascrie întreaga zonă.

Avantajul memoriei flash față de cel obișnuit este non-volatilitatea - atunci când alimentarea este oprită, conținutul memoriei rămâne.

Avantajul memoriei flash pe hard-discuri, CD-ROM-uri, DVD-uri este absența pieselor în mișcare. Prin urmare, memoria flash este mai compactă, mai puțin costisitoare (având în vedere costul dispozitivelor de citire și scriere) și oferă acces mai rapid.

Dezavantajul, comparativ cu hard disk-urile, este un volum relativ mic: volumul celor mai mari carduri flash este de aproximativ 4 GB. (până în prezent, acest dezavantaj este în trecut: Apple a lansat unități flash cu capacități de până la 60 GB.) 01/17/06)

Tipuri de memorie flash detașabilă:

Prin citirea / scrierea vitezei

Deoarece în streaming media de volume mari de citire / scriere și transferul de fișiere afectează în mod semnificativ ergonomia dispozitivului, acesta produce o „multi-viteză“ memorie flash. Viteza este, de obicei, etichetată la vitezele unei unități CD standard (150 Kbyte / sec.).

Conform proiectului și interfețelor:

  • Compact Flash Type I (CF I)
  • Compact Flash Type II (CF II)
  • Memory Stick
  • SecureDigital (SD)
  • miniSD
  • Card xD-Picture (xD)
  • MultiMediaCard (MMC)
  • RS-MMC
  • SmartMedia Card (SMC)

standardul Blu-ray a fost dezvoltat în comun de către un grup de companii pentru producția de electronice de consum și calculatoare, care include Asociația de discuri Blu-ray. Comparativ cu formatul său principal rival HD DVD, Blu-ray are o capacitate mare de informații pe strat - 25 în loc de 15 GB, dar în același timp, este mai scump de a utiliza pentru sprijin.

Blu-ray (Blu-ray) a primit numele de la scurt-lungimea de undă de 405 nm, „albastru“ (punct de vedere tehnic albastru-violet) cu laser, care permite de a stoca mult mai multe date decât un DVD, care are același volum fizic, dar folosește roșu cu laser lungime de undă mai mare ( 650 nm).

Mai multă muncă în domeniul informaticii

Eseu despre informatică







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: