Bármely típusú számítógép működése olyan tárolóeszközön alapul, amely képes információkat tárolni, számításokhoz felhasználni és az üzemeltető első kérésére kiadni.
meghatározás
Az információt tároló eszköz a számítógép más elemeivel társított eszköz, amely képes érzékelni a külső hatásokat. A modern számítógépekben egyszerre többféle hasonló terméket használnak, amelyek mindegyikének megvan a maga funkcionalitása és jellemzői. A kulcsfontosságú információtároló eszközöket működési elveik, energiaellátási követelményeik és sok egyéb paraméter szerint osztályozzák.
Műveletek a memóriával
Bármely rögzítő eszköz fő feladata a kezelővel való együttműködés képessége. Minden tevékenységet három típusra osztunk:
- tárolás. A felvevő összes információjának ott kell lennie, mielőtt a kezelő vagy a számítógép törölné azokat. Vannak olyan termékek, amelyek hosszú ideig tárolhatnak adatokat, még akkor is, ha a számítógép ki van kapcsolva. Így működnek a szabványos merevlemezek. Más hasonló termékek (RAM) az adatoknak csak egy részét tartalmazzák, így az operátor a lehető leggyorsabban hozzáférhet hozzájuk.
- belépés. Az információknak valamilyen módon meg kell jutniuk a felvevő eszközhöz. Ebben az esetben az elválasztás követheti ezt az elvet. Egyes modellek közvetlenül a kezelővel működnek. Mások más tároló elemekkel vannak társítva, felgyorsítva a munkájukat.
- következtetés. A kapott adatokat a felhasználói interakció felületén jelenítik meg, vagy más tárolóeszközök számára kiszámítják.
Az információk tárolására, bevitelére és kinyomtatására szolgáló összes eszköz egy vagy másik módon egyetlen hálózatba van csatlakoztatva, egyetlen számítógépen belül. Együtt biztosítják a teljesítményt.
alak
Az adattároló eszközök osztályozása az adatgyűjtés alapján két kategóriába sorolható: analóg és digitális. A modern világban az elsőket gyakorlatilag nem használják. Az analóg felvevőkészülék legközelebbi példája a magnó kazetta, amely már régóta elavult. Ennek ellenére bizonyos fejlemények folynak ebben az irányban. Jelenleg már létezik több ilyen típusú prototípus, amelyek kapacitása és működési sebessége szempontjából nem rossz, azonban a digitális eszközökhöz képest jelentősen csökkennek a gyártási költségek. A szokásos számítógépes merevlemez-meghajtók az adatokat egy és nulla formában tárolják. Ez egy digitális felvevő eszköz, mint az ilyen típusú modern termékek túlnyomó többsége. Működésük azon az elvön alapul, hogy a közeg fizikai állapotát két lehetséges formában megőrizzék (a bináris rendszer számára). Manapság olyan modern opciókat is használnak, amelyek használhatják a rekord háromszoros vagy akár tizedes formáját is. Ez annak köszönhető, hogy a különböző anyagok egyedi tulajdonságait felhasználták, és új technológiák fejlődtek ki az adatok írására a meghajtókba. Az emberiség fokozatosan növeli a megtakarítható információk mennyiségét, miközben csökkenti az adathordozó méretét.
Felvételi stabilitás
Az ezen mutató alapján történő osztályozás az összes információtároló és -feldolgozó eszközt négy csoportra osztja:
- Működési felvételek (RAM). A kezelő lehetőséget kap új információk bevezetésére, a már rendelkezésre álló információk olvasására és a velük való közvetlen együttműködésre a működés során.Példa erre a számítógép véletlen hozzáférésű memóriája. Tárolja az állandóan igényelt adatok nagy részét, így nem kell folyamatosan hozzáférnie a fő merevlemezhez. A legtöbb esetben az áramkimaradás után az összes információ törlődik az ilyen adathordozóktól.
- újraírható (PPPZU). Az ilyen termékek lehetővé teszik az adatok szinte korlátlan számú rögzítését, törlését és újbóli bevitelét. Példa erre a CD-RW és a standard merevlemez. Bármelyik számítógépen a legtöbb ilyen memória, és rajta tárolódik szinte minden felhasználói információ.
- felvehető (PROM). Az ilyen eszközökön az adatok csak egyszer menthetők el. Lehetetlen az információ felülírása vagy törlése, ami az ilyen termékek fő hátránya. Példa erre a CD-R lemezek. A modern világban nagyon ritkán használják.
- álló (ROM). Az ilyen típusú eszköz egyszer rögzíti a rögzített információkat, és nem teszi lehetővé azok törlését vagy megváltoztatását. Példa erre a számítógép BIOS-ja. Ebben az összes adat változatlan marad, és a felhasználó lehetőséget kap arra, hogy csak a többi beállítást válassza a meglévők listájából. Az EPROM-okkal ellentétben az ilyen adathordozókhoz továbbra is hozzáadhat új adatokat, de ez általában a régi eltávolítását követeli meg. Vagyis a BIOS újra telepíthető, de nem bővíthető vagy frissíthető.
illékonyság
A számítógép működéséhez villamos energiát kell igénybe venni, amely nélkül minden művelet végrehajtása lehetetlen lenne. Ha azonban a számítógép kikapcsolása után minden alkalommal törlik az összes elvégzett munka adatait, akkor a számítógép értéke sokkal kevesebb lenne életünkben. Tehát milyen élelmiszer-tároló eszközök vannak?
- illó. Ezek a termékek csak akkor működnek, ha áramot szolgáltatnak nekik. Ez a típus magában foglalja a DRAM vagy SRAM RAM memóriamodulokat.
- nem felejtő. Az adatrögzítő eszközöknek nincs szükség áramra az információk mentése érdekében. Példa erre a számítógép merevlemeze.
A hozzáférés típusa
A tárolóeszközöket ez a mutató is osztja. A hozzáférési memória típusa:
- asszociációs. Ritkán használják. Ezek a termékek speciális eszközöket tartalmaznak, amelyeket a kiterjedt adattömbök sebességének növelésére használnak.
- egyenes. A teljes és korlátlan hozzáférést az ilyen típusú hozzáférésű merevlemezek kínálják.
- következetes. Most szinte soha nem használták. Korábban használták mágnesszalagokhoz.
- önkényes. Ezen elv szerint működik a véletlen hozzáférésű memória, amely tetszőleges formában biztosítja a felhasználó számára a legfrissebb információk elérését, amelyekkel a rendszer dolgozott. A számítógép felgyorsítására szolgál.
végrehajtás
Az információ tárolására szolgáló eszközöket a teljesítmény típusa szerint osztályozzák.
- Nyomtatott áramköri lapok. Ez a típus RAM-modulokat és patronokat tartalmaz a régi konzolokhoz. Nagyon gyorsan működnek, de folyamatos energiaellátásra van szükségük, ezért jelenlegi alkalmazásuk kiegészítő funkciót tölt be.
- Disc. Ezek mágneses és optikai. A legnépszerűbb képviselő a számítógépes merevlemez. Fő adathordozóként használják őket.
- kártya. Sok lehetőség van. Ezek közül a flash kártyák figyelhetők meg. Korábban ezt a fajtát lyukasztott kártyák és mágneses párjaik gyártására használták.
- dob. Példa erre a mágneses dob. Szinte nem használták.
- Belt. Példa erre a perforált vagy mágneses szalagok. A modern világban szinte soha nem fordul elő.
Fizikai elv
A működés fizikai elve szerint a bemeneti, kimeneti, tároló és feldolgozó eszközöket fel kell osztani:
- mágneses. Magok, lemezek, szalagok vagy kártyák formájában készülnek. Példa erre a merevlemez.Ez nem a leggyorsabb módszer az információk feldolgozására, de lehetővé teszi az adatok hosszú ideig történő tárolását energiaellátás nélkül, ami biztosítja azok jelenlegi népszerűségét.
- perforáció. Szalag vagy kártya formájában készült. Példa erre egy régi lyukasztó kártya, amely az első számítógépes modellekben rögzíti az információkat. A gyártás bonyolultsága és a tárolt adatok kis mennyisége miatt ezt az elvet gyakorlatilag nem alkalmazzák.
- optikai. Bármilyen CD. Mindegyikük a felületi fény visszatükrözésének elvén működik. A lézer a sávokat elégette, és a teljes tömegtől eltérő szakaszokat képez, amely lehetővé teszi ugyanazon bináris kódrendszer használatát, amelyben a lemez egyik állapotát az egyik jelzi, a másik pedig nulla.
- elektromágnes. Lemezek, mint az MO. Ritkán használják, de kombinálják mindkét rendszer előnyeit.
- Elektrosztatikus. Az elektromos töltés felhalmozódásának az elvén működnek. Példa erre a CRT, kondenzátor bank.
- félvezető. Használja ugyanazon anyagok tulajdonságait az adatok gyűjtésére és tárolására. Így működik a flash meghajtó.
Többek között vannak olyan tárolóeszközök, amelyek más fizikai alapelvek szerint működnek. Például szupravezető képességgel vagy hanggal.
Államok száma
A hosszú távú tárolóeszközök végső osztályozási lehetősége az, hogy hány állapotot tud támogatni. Mint fentebb említettük, a digitális média úgy működik, hogy fizikai részét a szolgáltatott villamos energia alapján változtatja meg. A legegyszerűbb példa: ha mágnesezve van, akkor ez megegyezik az 1-es számmal, ha nem, akkor a - 0. Ez a bináris rendszerek működésének alapelve, amely csak két állapotváltozatot képes támogatni. Most már három vagy több formában működő eszközöket is használnak. Ez nagyon széles kilátásokat kínál a tárolóeszközök használatára, lehetővé teszi azok méretének csökkentését, miközben növeli a tárolt információk teljes mennyiségét.
találatok
A régi meghajtók nagyon nagyok voltak. Az első számítógépeknek a modern edzőtermekhez hasonló helyiségre volt szükségük, és mégis nagyon lassan működtek. A haladás nem áll mozdulatlanul, és a tárolóeszközöket, még a legalapvetőbb eszközöket is, egyszerűen a zsebébe tehetik. A továbbfejlesztés mind az új anyagok keresésének, mind a régiekkel való interakció útjának mentén haladhat, és állandó és stabil kommunikáció létrehozásának irányába vezethet a világ minden tájáról. Ebben az esetben a nagy kapacitású meghajtók speciális szerver helyiségekben találhatók, és a felhasználó az összes adatot a "felhő" technológiával fogja megkapni.