Функционирането на всеки тип компютър се основава на устройство за съхранение, което може да съхранява информация, да я използва за изчисления и да я издава при първа заявка на оператора.
дефиниция
Устройство за съхранение на информация е устройство, свързано с други елементи на компютър и способно да възприема външни влияния. В съвременните компютри се използват няколко вида подобни продукти наведнъж, всеки от които има своя собствена функционалност и функции. Устройствата за съхранение на ключова информация се класифицират според техните принципи на работа, изисквания за захранване с енергия и много други параметри.
Действия с памет
Основната задача на всяко записващо устройство е възможността да работи с оператора. Всички действия са разделени на три вида:
- съхранение, Цялата информация на рекордера трябва да е там, преди да бъде изтрита от оператора или компютъра. Има продукти, които могат да съхраняват данни за дълго време, дори когато компютърът е изключен. Ето как работят стандартните твърди дискове. Други подобни продукти (RAM) съдържат само част от данните, така че операторът да получи достъп до тях възможно най-бързо.
- влизане, Информацията трябва по някакъв начин да стигне до записващото устройство. В този случай раздялата може да следва този принцип. Някои модели работят директно с оператора. Други се свързват с други елементи за съхранение, ускорявайки работата си.
- заключение, Получените данни се показват в интерфейса за взаимодействие с потребителя или се предоставят за изчисления на други устройства за съхранение.
Всички устройства за съхраняване, въвеждане и извеждане на информация по един или друг начин са свързани в една мрежа в рамките на един компютър. Заедно те гарантират нейното изпълнение.
форма
Класификацията на устройствата за съхранение на информация по форма за запис ги разделя на две категории: аналогова и цифрова. Първите в съвременния свят практически не се използват. Най-близкият пример за аналогово записващо устройство е касета за магнетофон, която отдавна е остаряла. Въпреки това някои разработки продължават в тази посока. В момента вече има няколко прототипа на продукти от този тип, които не са лоши по отношение на капацитета и скоростта на работа, но в сравнение с цифровите устройства те значително губят в производствените разходи. Един стандартен компютърен твърд диск съхранява информация под формата на единици и нули. Това е цифрово записващо устройство, като по-голямата част от съвременните продукти от този тип. Тяхното функциониране се основава на принципа за поддържане на физическото състояние на средата в една от двете възможни форми (за бинарната система). В наши дни се използват и по-модерни опции, които могат да използват тройната или дори десетичната форма на записа. Това стана възможно благодарение на използването на уникалните свойства на различни материали и появата на нови технологии за записване на данни на дискове. Човечеството постепенно увеличава количеството информация, която може да бъде запазена, като същевременно намалява размера на носителя.
Стабилност на запис
Класификацията по този показател разделя всички устройства за съхранение и обработка на информация в четири групи:
- Оперативни записи (RAM). Операторът получава възможност да въвежда нова информация, да чете вече наличната и да работи с нея директно в процеса на функциониране.Пример е паметта с произволен достъп на компютър. Той съхранява повечето от постоянно търсените данни, така че не е необходимо постоянно да получавате достъп до основния твърд диск. В повечето случаи цялата информация се изтрива от такива носители след прекъсване на електрозахранването.
- презаписваем (PPPZU). Такива продукти ви позволяват да записвате, изтривате и въвеждате данни почти неограничен брой пъти. Пример за това са CD-RW и стандартните твърди дискове. Във всеки компютър такава памет е най-много и именно на нея се съхранява почти цялата потребителска информация.
- записващо (PROM). На такива устройства данните могат да бъдат запазвани само веднъж. Невъзможно е да се презапише или изтрие информация, което е основният недостатък на такива продукти. Пример са CD-R дискове. В съвременния свят се използва изключително рядко.
- стоящ (ROM). Този тип устройство записва веднъж записана информация и не позволява тя да бъде изтрита или променяна по никакъв начин. Пример е BIOS на компютър. В него всички данни остават непроменени и потребителят получава възможност да избере само други настройки от списъка на съществуващите. За разлика от EPROM, все още можете да добавяте нови данни към такива носители, но като правило това изисква пълното премахване на старите. Тоест, BIOS може да се преинсталира, но не да се допълва или актуализира.
летливост
За да работи компютърът, той изисква електричество, без което изпълнението на всички действия би било невъзможно. Ако обаче всеки път след изключване на компютъра данните за цялата извършена работа бяха изтрити, тогава стойността на компютъра в живота ни щеше да бъде много по-малка. И така, какви устройства за съхранение на храни има?
- летлив, Тези продукти работят само когато има електричество, доставено за тях. Този тип включва стандартни RAM модули DRAM или SRAM.
- енергонезависима, Записващите устройства не изискват захранване за запазване на информация. Пример е компютърен твърд диск.
Вид достъп
Устройствата за съхранение също са разделени от този показател. По вид на паметта за достъп е:
- асоциативен, Използва се рядко. Тези продукти включват специални устройства, които се използват за увеличаване на скоростта на обширни масиви от данни.
- направо, Пълен и неограничен достъп се предлага от твърди дискове, които са от този тип достъп.
- последователен, Сега почти никога не се използва. Преди се използва в магнитни ленти.
- своеволен, Според този принцип, паметта с произволен достъп работи, предоставяйки на потребителя в произволна форма достъп до най-новата информация, с която е работила системата. Използва се за ускоряване на компютъра.
изпълнение
Устройствата, предназначени за съхранение на информация, се класифицират по вид производителност.
- Печатни платки, Този тип включва RAM модули и касети за стари конзоли. Те работят много бързо, но се нуждаят от постоянно снабдяване с енергия, поради което настоящото им приложение има спомагателна роля.
- Disc. Те са магнитни и оптични. Най-популярният представител е компютърният твърд диск. Те се използват като основно средство за съхранение.
- карта, Има много опции. От последните могат да се отбележат флаш карти. Преди това този вид се използва за производството на перфорирани карти и техните магнитни колеги.
- барабан, Пример е магнитен барабан. Почти не се използва.
- Колан. Пример за това са перфорирани или магнитни ленти. В съвременния свят почти никога не се среща.
Физически принцип
Според физическия принцип на работа устройствата за вход, изход, съхранение и обработка се разделят на:
- магнитен, Те се правят под формата на сърцевини, дискове, ленти или карти. Пример е твърд диск.Това не е най-бързият начин за обработка на информация, но ви позволява да съхранявате данни за дълго време, без да доставяте енергия, което гарантира тяхната текуща популярност.
- перфорации, Направени като панделки или картички. Пример е стара перфокарта, използвана за запис на информация в първите компютърни модели. Поради сложността на производството и малкото съхранени данни, този принцип практически не се използва сега.
- оптичен, CD-та от всякакъв вид. Всички те работят на принципа на отразяване на светлината от повърхността си. Лазерът изгаря пистите, образувайки секции, които се различават от общата маса, което ви позволява да използвате една и съща система с двоичен код, в която едно състояние на диска е обозначено с едно, а друго с нула.
- магнето, Дискове като МО. Те се използват рядко, но съчетават предимствата на двете системи.
- Електростатичен. Те работят на принципа за натрупване на заряд на електроенергия. Примери са CRT, кондензаторни банки.
- полупроводник, Използвайте функциите на същите материали за събиране и съхранение на данни. Ето как работи флаш устройство.
Освен всичко друго, има устройства за съхранение, които работят според други физически принципи. Например за свръхпроводимост или звук.
Брой държави
Опцията за окончателна класификация за устройство за дългосрочно съхранение е колко състояния може да поддържа. Както бе споменато по-горе, дигиталните медии работят, като променят физическата си част въз основа на доставената електрическа енергия. Най-простият пример: ако е намагнетизиран, тогава това е равно на числото 1, ако не, тогава - 0. Това е принципът на работа на бинарните системи, които могат да поддържат само два варианта на състояние. Сега се използват и устройства, които работят в три или повече форми. Това отваря много широки перспективи за използването на носители за съхранение, ви позволява да намалите техния размер, като същевременно увеличите общото количество съхранена информация.
резултати
Старите дискове бяха много големи. Първите компютри изискват помещение, сравнимо със съвременните фитнес зали, и въпреки това те работят много бавно. Прогресът не стои неподвижно и сега устройствата за съхранение, дори и най-обемните, могат просто да се сложат в джоба ви. По-нататъшното развитие може да върви както по пътя на търсене на нови материали или начини за взаимодействие със старите, така и в посока на създаване на постоянни и стабилни комуникации по целия свят. В този случай устройствата с голям капацитет ще бъдат разположени в специални сървърни стаи, а потребителят ще получава всички данни, използвайки „облачната“ технология.
