Funktionen för alla typer av datorer är baserade på en lagringsenhet som kan lagra information, använda den för beräkningar och utfärda den på operatörens första begäran.
definition
En informationslagringsenhet är en enhet som är associerad med andra element i en dator och kan förstå yttre påverkan. I moderna datorer används flera typer av liknande produkter samtidigt, var och en har sin egen funktionalitet och funktioner. Viktiga lagringsenheter för information klassificeras enligt deras driftsprinciper, energiförsörjningskrav och många andra parametrar.
Åtgärder med minne
Huvuduppgiften för vilken inspelningsenhet som helst är förmågan att arbeta med operatören. Alla åtgärder är indelade i tre typer:
- lagring. All information på inspelaren måste finnas där innan den tas bort av operatören eller datorn. Det finns produkter som kan lagra data under lång tid även när datorn är avstängd. Så här fungerar standardhårddiskar. Andra liknande produkter (RAM) innehåller bara en del av uppgifterna så att operatören får åtkomst till dem så snabbt som möjligt.
- tillträde. Informationen måste på något sätt komma till inspelningsenheten. I detta fall kan separering följa denna princip. Vissa modeller fungerar direkt med operatören. Andra är associerade med andra lagringselement, vilket påskyndar deras arbete.
- slutsats. De erhållna data visas i användarinteraktionsgränssnittet eller tillhandahålls för beräkningar till andra lagringsenheter.
Alla enheter för att lagra, mata in och mata ut information på ett eller annat sätt är anslutna till ett enda nätverk i en enda dator. Tillsammans säkerställer de dess prestanda.
form
Klassificeringen av informationslagringsenheter genom inspelningsformulär delar upp dem alla i två kategorier: analog och digital. De första i den moderna världen används praktiskt taget inte. Det närmaste exemplet på en analog inspelningsanordning är en kassett för en bandspelare, som länge har varit föråldrad. Ändå pågår en del utvecklingar i denna riktning. För närvarande finns det redan flera prototyper av produkter av denna typ som inte är dåliga när det gäller kapacitet och driftshastighet, men jämfört med digitala enheter förlorar de betydande produktionskostnader. En vanlig hårddisk lagrar information i form av nollor och nollor. Detta är en digital inspelningsenhet, liksom de allra flesta moderna produkter av denna typ. Deras funktion är baserad på principen att bibehålla det fysiska tillståndet för mediet i en av två möjliga former (för det binära systemet). Nuförtiden används också mer moderna alternativ som kan använda postens ternära eller till och med decimalform. Detta möjliggjordes tack vare användningen av de unika egenskaperna hos olika material och tillkomsten av ny teknik för att skriva data till enheter. Mänskligheten ökar gradvis mängden information som kan sparas och minskar mediets storlek.
Inspelningsstabilitet
Klassificering enligt denna indikator delar upp alla lagrings- och behandlingsenheter för information i fyra grupper:
- Operativa inspelningar (RAM). Operatören får möjlighet att introducera ny information, läsa redan tillgänglig och arbeta med den direkt i processen.Ett exempel är en dators slumpmässigt åtkomstminne. Den lagrar de flesta av de ständigt begärda uppgifterna, så du behöver inte ständigt komma åt huvudhårddisken. I de flesta fall raderas all information från sådana media efter strömavbrott.
- återskrivbar (PPPZU). Sådana produkter låter dig spela in, radera och ange data nästan ett obegränsat antal gånger. Ett exempel är CD-RW och standardhårddiskar. I vilken dator som helst är ett sådant minne mest, och det är på det som nästan all användarinformation lagras.
- inspelningsbar (PROM). På sådana enheter kan data bara sparas en gång. Det är omöjligt att skriva över eller ta bort information, vilket är den största nackdelen med sådana produkter. Ett exempel är CD-R-skivor. I den moderna världen används den extremt sällan.
- stående (ROM). Den här typen av enhet sparar en gång inspelad information och tillåter inte att den raderas eller ändras på något sätt. Ett exempel är BIOS för en dator. I den förblir alla data oförändrade och användaren får möjlighet att välja endast andra inställningar från listan med befintliga. Till skillnad från EPROM: er kan du fortfarande lägga till nya data till sådana media, men som regel kräver detta att det gamla tas bort helt. Det vill säga BIOS kan installeras om, men inte kompletteras eller uppdateras.
volatilitet
För att datorn ska fungera kräver den el, utan vilken implementering av alla åtgärder skulle vara omöjlig. Men om varje gång efter att stänga av datorn raderades data om allt arbete som utförts, skulle datorns värde i vårt liv vara mycket mindre. Så vilken typ av matlagringsenheter finns det?
- flyktiga. Dessa produkter fungerar endast när det levereras el till dem. Denna typ innehåller standard RAM-moduler DRAM eller SRAM.
- icke-flyktigt. Inspelningsenheter kräver inte ström för att spara information. Ett exempel är en datorhårddisk.
Typ av åtkomst
Lagringsenheter delas också av denna indikator. Efter typ av åtkomstminne är:
- associativ. Används sällan. Dessa produkter inkluderar specialanordningar som används för att öka hastigheten på omfattande datasystem.
- rakt. Fullständig och obegränsad åtkomst erbjuds av hårddiskar som är av den här typen av åtkomst.
- konsekvent. Nu används nästan aldrig. Tidigare använt i magnetband.
- godtycklig. Enligt denna princip fungerar minnet för slumpmässigt åtkomst, vilket ger användaren möjlighet i godtycklig form att få tillgång till den senaste informationen som systemet arbetat med. Det används för att påskynda datorn.
utförande
Enheter som är utformade för att lagra information klassificeras efter typ av prestanda.
- Tryckta kretskort. Denna typ innehåller RAM-moduler och patroner för gamla konsoler. De arbetar mycket snabbt, men de behöver en konstant energiförsörjning, varför deras nuvarande applikation har en extra roll.
- Disc. De är magnetiska och optiska. Den mest populära representanten är datorns hårddisk. De används som huvudlagringsmedium.
- kort. Det finns många alternativ. Av de senare kan flash-kort noteras. Tidigare användes denna typ för tillverkning av stansade kort och deras magnetiska motsvarigheter.
- trumma. Ett exempel är en magnetisk trumma. Nästan inte används.
- Belt. Ett exempel är perforerade eller magnetiska band. I den moderna världen förekommer nästan aldrig.
Fysisk princip
Enligt den fysiska driftsprincipen är ingångs-, utgångs-, lagrings- och behandlingsenheter uppdelade i:
- magnetisk. De är gjorda i form av kärnor, skivor, band eller kort. Ett exempel är en hårddisk.Detta är inte det snabbaste sättet att bearbeta information, men det gör att du kan lagra data under lång tid utan att leverera energi, vilket garanterar deras nuvarande popularitet.
- perforeringar. Tillverkad som band eller kort. Ett exempel är ett gammalt stanskort som används för att spela in information i de första datormodellerna. På grund av tillverkningens komplexitet och den lilla mängden lagrad data används denna princip praktiskt taget inte nu.
- optisk. CD-skivor av något slag. Alla arbetar med principen om reflektion av ljus från ytan. Lasern bränner spåren och bildar sektioner som skiljer sig från den totala massan, vilket gör att du kan använda samma binära kodesystem där ett tillstånd på disken indikeras av det ena och det andra med noll.
- magneto. Diskar som MO. De används sällan, men kombinerar fördelarna med båda systemen.
- Elektro. De arbetar med principen att samla en laddning av el. Exempel är CRT: er, kondensatorbanker.
- halvledar. Använd funktionerna i samma material för insamling och lagring av data. Så här fungerar en flashenhet.
Det finns bland annat lagringsenheter som fungerar enligt andra fysiska principer. Till exempel på superkonduktivitet eller ljud.
Antal stater
Det slutliga klassificeringsalternativet för en långsiktig lagringsenhet är hur många stater den kan stödja. Som nämnts ovan fungerar digitala medier genom att ändra sin fysiska del baserad på den levererade elen. Det enklaste exemplet: om det är magnetiserat är detta lika med talet 1, om inte, då - 0. Detta är principen för driften av binära system som endast kan stödja två tillståndsvarianter. Nu används också enheter som fungerar i tre eller flera former. Detta öppnar mycket breda möjligheter för användning av lagringsmedier, gör att du kan minska deras storlek, samtidigt som du ökar den totala mängden lagrad information.
resultat
Gamla enheter var mycket stora. De allra första datorerna krävde ett rum som var jämförbart med moderna gym, och även så fungerade de mycket långsamt. Framstegen står inte stilla och nu kan lagringsenheter, även de mest omfattande, helt enkelt läggas i fickan. Vidareutveckling kan gå både på sökandet efter nya material eller sätt att interagera med de gamla och i riktning för att skapa konstant och stabil kommunikation runt om i världen. I det här fallet kommer enheter med hög kapacitet att finnas i speciella serverrum och användaren får all data med hjälp av "molnteknologin".
