Dispozitive de stocare a computerului personal

DEPOZITAREA DEPOZITELOR PENTRU COMPUTERUL PERSONAL. IERARHIA ȘI CARACTERISTICILE CHEIE

Calculatoarele personale au patru nivele ierarhice de memorie:

memorie microprocesor;
memoria principală;
înregistrați cache-ul;
memorie externă.

Memoria microprocesorului este discutată mai sus. Memoria principală este destinată stocării și schimbului operativ de informații cu alte dispozitive ale computerului. Funcții de memorie:

primirea de informații de la alte dispozitive;
amintirea informațiilor;
furnizarea de informații la cerere pe alte dispozitive ale mașinii.

Memoria principală conține două tipuri de dispozitive de stocare:

ROM - memorie numai pentru citire;
RAM - memorie cu acces aleator.

ROM-ul este conceput pentru a stoca un program constant și informații de referință. Datele din ROM pentru purtarea în timpul fabricării. Informațiile stocate în ROM pot fi citite, dar nu se schimbă.

În ROM sunt:

program pentru controlul funcționării procesorului;
program pentru a porni și opri calculatorul;
Dispozitive de testare a dispozitivelor care verifică funcționarea corectă a blocurilor sale de fiecare dată când computerul este pornit;
gestionarea programului de afișare, tastatură, imprimantă, memorie externă;
Informații despre locația discului în sistemul de operare.

ROM-ul este o memorie nevolatilă, atunci când alimentarea este oprită, informațiile sunt stocate în ea.

RAM este proiectat pentru înregistrarea, stocarea și citirea rapidă a informațiilor (programe și date) implicate direct în procesul de informare și de calcul efectuat de calculator în perioada curentă de timp.

RAM este memorie volatilă, atunci când alimentarea este oprită, informațiile din acesta sunt șterse.

În calculatoarele moderne, cantitatea de memorie este de obicei de 8-128 MB. Cantitatea de memorie este o caracteristică importantă a unui computer, afectează viteza de lucru și eficiența programelor.

În plus față de ROM și RAM, există și o memorie non-volatilă CMOS pe placa de bază, care se alimentează în mod constant de la bateria sa. Stochează setările de configurare a computerului, care sunt verificate de fiecare dată când sistemul este oprit. Aceasta este o memorie semi-permanentă. Pentru a modifica setările de configurare ale computerului în BIOS conține programul pentru configurarea calculatorului - SETUP.

Pentru a accelera accesul la memoria RAM, se utilizează o memorie de memorie cache extrem de rapidă, care se află între microprocesor și memoria RAM, stocând copii ale celor mai frecvent utilizate părți ale RAM-ului. Registrele cache nu sunt disponibile pentru utilizator.

Cache-ul stochează datele pe care microprocesorul le-a primit și le va folosi în ciclurile viitoare de funcționare ale acestuia. Accesul rapid la aceste date vă permite să scurtați timpul de execuție al următoarelor comenzi ale programului.

Microprocesoarele, pornind de la MP 80486, au propriile memorii cache încorporate. Microprocesoarele Pentium și Pentium Pro au un cache separat pentru date și separat pentru comenzi. Pentru toate microprocesoarele, poate fi utilizată memorie cache suplimentară, plasată pe placa de bază în afara microprocesorului, a cărei capacitate poate ajunge la mai multe MB. Memoria externă se referă la dispozitivele externe ale computerului și este utilizată pentru stocarea pe termen lung a oricăror informații care ar putea fi necesare pentru rezolvarea problemelor. În particular, toate programele informatice sunt stocate în memoria externă.

Dispozitivele externe de memorie - dispozitive externe de stocare - sunt foarte diverse. Acestea pot fi clasificate după tipul de suport, după tipul de proiectare, prin principiul înregistrării și citirii informațiilor, prin metoda de acces și așa mai departe.

Cele mai comune dispozitive de stocare externă sunt:

Unități de hard disk (HDD);
unități pe floppy (dischete);
unități optice (CD-ROM).

Mai rar, dispozitivele de memorie ale computerului personal sunt amintiri pe banda de bandă - unități de bandă.

Unitățile de disc sunt dispozitive pentru citire și scriere de pe suporturi magnetice sau optice. Scopul acestor unități este de a stoca cantități mari de informații, de a înregistra și de a emite informații stocate la cerere într-o memorie cu acces aleator.

HDD și unitatea de dischetă diferă doar în mod constructiv, volumul de informații stocate și timpul de căutare, înregistrare și citire a informațiilor.

Ca mediu de stocare, discurile magnetice utilizează materiale magnetice cu proprietăți speciale care permit fixarea a două stări magnetice - două direcții de magnetizare. Fiecare dintre aceste stări este asociată cu cifrele binare 0 și 1. Informațiile despre discurile magnetice sunt înregistrate și citite de capetele magnetice de-a lungul cercurilor concentrice. Numărul pieselor de pe disc și capacitatea lor de informare depinde de tipul discului, de designul unității, de calitatea capetelor magnetice și de capacul magnetic. Fiecare piesă este împărțită în sectoare. Într-un sector, în mod normal sunt plasate 512 octeți de date. Schimbul de date între unitatea pe un disc magnetic și memoria de acces aleatoriu este efectuată în succesiune de către un număr întreg de sectoare. Pentru un disc magnetic dur, se utilizează și conceptul de cilindru - o colecție de piese care se află la aceeași distanță față de centrul discului.

Discurile se referă la medii de stocare a computerului cu acces direct. Aceasta înseamnă că computerul poate accesa piesa pe care începe site-ul cu informațiile solicitate sau unde doriți să scrieți informații noi, direct, oriunde. a fost capul înregistrării și citirii unității.

Toate discurile - atât magnetice cât și optice - se caracterizează prin diametrul lor (factor de formă). Din discurile magnetice flexibile, cele mai răspândite discuri au fost de 3,5 (89 mm) în diametru. Capacitatea acestor discuri este de 1,2 și 1,44 MB.

Unitățile hard disk pe hard-discuri se numesc "Winchester". Acest termen a luat naștere din numele slang-ului primului model al hard disk-ului, care avea 30 de piste de câte 30 de sectoare fiecare, care au coincidență cu calibrul puștii de vânătoare "Winchester". Capacitatea unității HDD este măsurată în MB și GB.

Recent, au existat noi unități de discuri magnetice - dispozitive portabile de tip ZIP-disc cu o capacitate de 230-280 MB.

În ultimii ani, cele mai răspândite unități sunt discurile optice (CD-ROM). Datorită dimensiunii mici, capacității și fiabilității ridicate, aceste unități devin tot mai populare. Capacitatea unităților optice este de la 640 MB și mai mare.

Discurile optice sunt împărțite în discuri optice laser non-rewritable, discuri optice laser reinscriptibile și discuri magneto-optice reinscriptibile. Discurile non-rescriptibile sunt furnizate de producători cu informațiile deja scrise despre ele. Înregistrarea informațiilor despre acestea este posibilă numai în laborator, în afara computerului.

Pe lângă caracteristica principală - capacitatea de informare, unitățile de disc sunt caracterizate de doi indicatori de timp: