Fungovanie akéhokoľvek typu počítača je založené na pamäťovom zariadení, ktoré je schopné ukladať informácie, používať ich na výpočty a vydávať ich na prvú žiadosť prevádzkovateľa.
definícia
Zariadenie na ukladanie informácií je zariadenie spojené s inými prvkami počítača a schopné vnímať vonkajšie vplyvy. V moderných počítačoch sa používa naraz niekoľko typov podobných výrobkov, z ktorých každý má svoju vlastnú funkčnosť a vlastnosti. Zariadenia na uchovávanie kľúčových informácií sú klasifikované podľa ich prevádzkových princípov, požiadaviek na dodávku energie a mnohých ďalších parametrov.
Akcie s pamäťou
Hlavnou úlohou každého záznamového zariadenia je schopnosť pracovať s operátorom. Všetky akcie sú rozdelené do troch typov:
- skladovanie, Pred vymazaním prevádzkovateľom alebo počítačom musia byť k dispozícii všetky informácie na rekordéri. Existujú produkty, ktoré môžu ukladať údaje na dlhú dobu, aj keď je počítač vypnutý. Takto fungujú štandardné pevné disky. Ostatné podobné produkty (RAM) obsahujú iba časť údajov, aby k nim operátor dostal čo najrýchlejší prístup.
- vstup, Informácie sa musia nejako dostať k záznamovému zariadeniu. V tomto prípade sa oddelenie môže riadiť týmto princípom. Niektoré modely pracujú priamo s operátorom. Iné sú spojené s inými prvkami úložného priestoru, čo zrýchľuje ich prácu.
- záver, Získané údaje sa zobrazia na používateľskom rozhraní alebo sa poskytujú na výpočty na iných pamäťových zariadeniach.
Všetky zariadenia na ukladanie, vkladanie a výstup informácií takýmto spôsobom sú pripojené do jednej siete v rámci jedného počítača. Spoločne zabezpečujú jeho výkon.
tvar
Klasifikácia zariadení na ukladanie informácií podľa formy záznamu ich všetky delí na dve kategórie: analógové a digitálne. Prvý v modernom svete sa prakticky nevyužíva. Najbližším príkladom analógového záznamového zariadenia je kazeta pre magnetofón, ktorá je už dávno zastaraná. V tomto smere však stále prebieha určitý vývoj. V súčasnosti už existuje niekoľko prototypov výrobkov tohto typu, ktoré nie sú zlé z hľadiska kapacity a rýchlosti prevádzky, avšak v porovnaní s digitálnymi zariadeniami výrazne strácajú výrobné náklady. Štandardný pevný disk počítača ukladá informácie vo forme jednotiek a núl. Jedná sa o digitálne záznamové zariadenie, rovnako ako veľká väčšina moderných výrobkov tohto typu. Ich fungovanie je založené na princípe udržiavania fyzického stavu média v jednej z dvoch možných foriem (pre binárny systém). V súčasnosti sa používajú aj modernejšie možnosti, ktoré môžu používať ternárnu alebo dokonca desatinnú formu záznamu. To bolo možné vďaka použitiu jedinečných vlastností rôznych materiálov a príchodu nových technológií na zápis údajov na disky. Ľudstvo postupne zvyšuje množstvo informácií, ktoré je možné uložiť, a zároveň zmenšuje veľkosť média.
Stabilita záznamu
Klasifikácia podľa tohto ukazovateľa rozdeľuje všetky zariadenia na ukladanie a spracovanie informácií do štyroch skupín:
- Prevádzkové záznamy (RAM). Prevádzkovateľ dostane príležitosť predstaviť nové informácie, prečítať už dostupné informácie a pracovať s nimi priamo v procese fungovania.Príkladom je pamäť počítača s ľubovoľným prístupom. Ukladá väčšinu neustále požadovaných údajov, takže nemusíte mať neustále prístup k hlavnému pevnému disku. Vo väčšine prípadov sa všetky informácie z takýchto médií po výpadku napájania vymažú.
- prepisovateľný (PPPZU). Takéto produkty umožňujú zaznamenávať, vymazávať a znova zadávať údaje takmer neobmedzene. Príkladom sú CD-RW a štandardné pevné disky. V každom počítači je takáto pamäť najviac a práve v nej sa ukladajú takmer všetky informácie o používateľovi.
- zapisovateľný (PROM). Na takýchto zariadeniach je možné údaje uložiť iba raz. Nie je možné prepísať alebo odstrániť informácie, čo je hlavnou nevýhodou týchto produktov. Príkladom sú disky CD-R. V modernom svete sa používa veľmi zriedka.
- stojaci (ROM). Tento typ zariadenia ukladá raz zaznamenané informácie a neumožňuje ich odstránenie ani zmenu. Príkladom je BIOS počítača. V ňom zostanú všetky údaje nezmenené a užívateľ má možnosť vybrať iba ďalšie nastavenia zo zoznamu existujúcich. Na rozdiel od EPROM môžete na tieto médiá stále pridávať nové údaje, ale spravidla to vyžaduje úplné odstránenie starých údajov. To znamená, že systém BIOS sa dá preinštalovať, ale nemôže sa dopĺňať ani aktualizovať.
prchavosť
Aby počítač fungoval, vyžaduje elektrinu, bez ktorej by nebolo možné vykonať všetky kroky. Ak by sa však po každom vypnutí počítača údaje o všetkej vykonanej práci vymazali, hodnota počítača v našom živote by bola oveľa menšia. Takže aké sú zariadenia na uchovávanie potravín?
- prchavý, Tieto výrobky fungujú iba vtedy, keď sa do nich dodáva elektrina. Tento typ zahŕňa štandardné moduly RAM DRAM alebo SRAM.
- nonvolatile, Záznamové zariadenia nevyžadujú energiu na ukladanie informácií. Príkladom je pevný disk počítača.
Typ prístupu
Úložné zariadenia sú tiež rozdelené týmto ukazovateľom. Podľa typu prístupovej pamäte je:
- asociatívne, Používa sa zriedka. Tieto produkty obsahujú špeciálne zariadenia, ktoré sa používajú na zvýšenie rýchlosti rozsiahlych dátových polí.
- rovno, Pevné disky, ktoré sú tohto typu prístupu, ponúkajú úplný a neobmedzený prístup.
- dôsledný, Teraz takmer nikdy použitý. Predtým používaný v magnetických páskach.
- svojvoľný, Podľa tohto princípu funguje pamäť s ľubovoľným prístupom, ktorá poskytuje užívateľovi v ľubovoľnej forme prístup k najnovším informáciám, s ktorými systém pracoval. Používa sa na zrýchlenie počítača.
poprava
Zariadenia určené na ukladanie informácií sú klasifikované podľa typu výkonu.
- Dosky plošných spojov, Tento typ zahŕňa moduly RAM a kazety pre staré konzoly. Pracujú veľmi rýchlo, ale potrebujú stály prísun energie, a preto ich súčasné použitie má pomocnú úlohu.
- Disc. Sú magnetické a optické. Najobľúbenejším zástupcom je pevný disk počítača. Používajú sa ako hlavné úložné médium.
- karta, Existuje veľa možností. Z nich je možné zaznamenať flash karty. Predtým sa tento typ používal na výrobu dierovaných kariet a ich magnetických náprotivkov.
- bubon, Príkladom je magnetický bubon. Takmer sa nepoužíva.
- Opasok. Príkladom sú perforované alebo magnetické pásky. V modernom svete sa takmer nikdy nevyskytuje.
Fyzikálny princíp
Podľa fyzického princípu činnosti sa vstupné, výstupné, pamäťové a spracovateľské zariadenia delia na:
- magnetický, Vyrábajú sa vo forme jadier, diskov, pások alebo kariet. Príkladom je pevný disk.Toto nie je najrýchlejší spôsob spracúvania informácií, ale umožňuje vám dlhodobo ukladať údaje bez dodávania energie, čo zaisťuje ich aktuálnu popularitu.
- perforácia, Vyrobené ako stuhy alebo karty. Príkladom je stará punčová karta, ktorá sa používa na zaznamenávanie informácií v prvých modeloch počítačov. Z dôvodu zložitosti výroby a malého množstva uložených údajov sa tento princíp v súčasnosti nevyužíva.
- optický, CD akéhokoľvek druhu. Všetky pracujú na princípe odrazu svetla z ich povrchu. Laser napaľuje stopy a vytvára úseky, ktoré sa líšia od celkovej hmotnosti, čo umožňuje použiť rovnaký systém binárnych kódov, v ktorom je jeden stav disku označený jednou a druhý nulou.
- dynamo, Disky ako MO. Používajú sa zriedka, ale kombinujú výhody oboch systémov.
- Elektrostatický. Pracujú na princípe akumulácie poplatku za elektrinu. Príkladmi sú CRT, kondenzátorové banky.
- polovodič, Na zhromažďovanie a ukladanie údajov používajte funkcie rovnakých materiálov. Takto funguje jednotka Flash.
Okrem iného existujú úložné zariadenia, ktoré fungujú podľa iných fyzikálnych princípov. Napríklad na supravodivosť alebo zvuk.
Počet štátov
Poslednou možnosťou klasifikácie dlhodobého úložného zariadenia je počet stavov, ktoré môže podporovať. Ako je uvedené vyššie, digitálne médiá fungujú tak, že menia svoju fyzickú časť na základe dodávanej elektrickej energie. Najjednoduchší príklad: ak je magnetizovaný, potom sa rovná číslu 1, ak nie, potom - 0. Toto je princíp činnosti binárnych systémov, ktoré môžu podporovať iba dva stavové varianty. Teraz sa tiež používajú zariadenia, ktoré pracujú v troch alebo viacerých formách. Tým sa otvárajú veľmi široké vyhliadky na používanie úložných médií, umožňuje vám zmenšiť ich veľkosť a zároveň zvýšiť celkové množstvo uložených informácií.
výsledok
Staré jednotky boli veľmi veľké. Úplne prvé počítače vyžadovali miestnosť porovnateľnú s modernými telocvičňami, a tak pracovali veľmi pomaly. Progress nestojí a teraz úložné zariadenia, dokonca aj tie najrozsiahlejšie, môžete jednoducho vložiť do vrecka. Ďalší vývoj môže ísť cestou hľadania nových materiálov alebo spôsobov interakcie so starými, ako aj v smere vytvárania stálej a stabilnej komunikácie po celom svete. V takom prípade budú vysokokapacitné jednotky umiestnené v špeciálnych serverových miestnostiach a užívateľ dostane všetky údaje pomocou technológie „cloud“.
