Le fonctionnement de tout type d’ordinateur est basé sur un périphérique de stockage capable de stocker des informations, de les utiliser pour des calculs et de les émettre à la première demande de l’opérateur.
La définition
Un dispositif de stockage d'informations est un dispositif associé à d'autres éléments d'un ordinateur et capable de percevoir des influences externes. Dans les ordinateurs modernes, plusieurs types de produits similaires sont utilisés en même temps, chacun ayant ses propres fonctionnalités. Les principaux dispositifs de stockage d’informations sont classés en fonction de leurs principes de fonctionnement, de leurs besoins en énergie et de nombreux autres paramètres.
Actions avec mémoire
La tâche principale de tout appareil d’enregistrement est la capacité de travailler avec l’opérateur. Toutes les actions sont divisées en trois types:
- Stockage. Toutes les informations sur l'enregistreur doivent être là avant d'être supprimées par l'opérateur ou l'ordinateur. Certains produits peuvent stocker des données pendant une longue période, même lorsque l'ordinateur est éteint. Voici comment fonctionnent les disques durs standard. D'autres produits similaires (RAM) ne contiennent qu'une partie des données afin que l'opérateur puisse y accéder le plus rapidement possible.
- Entrer. Les informations doivent en quelque sorte arriver à l'appareil d'enregistrement. Dans ce cas, la séparation peut suivre ce principe. Certains modèles travaillent directement avec l'opérateur. D'autres sont associés à d'autres éléments de stockage, accélérant leur travail.
- Conclusion. Les données obtenues sont affichées sur l'interface d'interaction utilisateur ou fournies pour les calculs avec d'autres périphériques de stockage.
Tous les dispositifs de stockage, d'entrée et de sortie d'informations d'une manière ou d'une autre sont connectés à un seul réseau au sein d'un même ordinateur. Ensemble, ils assurent sa performance.
Formulaire
La classification des dispositifs de stockage d'informations par forme d'enregistrement les divise en deux catégories: analogique et numérique. Les premiers dans le monde moderne ne sont pratiquement pas utilisés. L'exemple le plus proche d'un dispositif d'enregistrement analogique est une cassette pour un magnétophone, qui est obsolète depuis longtemps. Néanmoins, certains développements sont en cours dans cette direction. À l'heure actuelle, il existe déjà plusieurs prototypes de produits de ce type qui ne sont pas mauvais en termes de capacité et de rapidité de fonctionnement. Cependant, comparés aux appareils numériques, ils perdent considérablement en coûts de production. Un disque dur d'ordinateur standard stocke des informations sous forme de uns et de zéros. C'est un appareil d'enregistrement numérique, comme la grande majorité des produits modernes de ce type. Leur fonctionnement repose sur le principe de maintien de l'état physique du support sous l'une des deux formes possibles (pour le système binaire). De nos jours, des options plus modernes sont également utilisées, qui peuvent utiliser la forme ternaire ou même décimale de l'enregistrement. Cela a été rendu possible grâce à l’utilisation des propriétés uniques de différents matériaux et à l’apparition de nouvelles technologies pour l’écriture de données sur des lecteurs. L’humanité augmente progressivement la quantité d’informations pouvant être sauvegardées tout en réduisant la taille du support.
Enregistrement de la stabilité
La classification par cet indicateur divise tous les dispositifs de stockage et de traitement de l'information en quatre groupes:
- Enregistrements opérationnels (RAM). L’opérateur a la possibilité de présenter de nouvelles informations, de lire les informations déjà disponibles et de les utiliser directement dans le processus de fonctionnement.Un exemple est la mémoire à accès aléatoire d'un ordinateur. Il stocke la plupart des données constamment demandées, vous n’avez donc pas besoin d’accéder en permanence au disque dur principal. Dans la plupart des cas, toutes les informations sont effacées de ces supports après une panne de courant.
- Réinscriptible (EEPROM). Ces produits vous permettent d’enregistrer, d’effacer et de ré-entrer des données presque un nombre illimité de fois. Un exemple est CD-RW et les disques durs standard. Sur n'importe quel ordinateur, cette mémoire est la plus importante, et c'est sur celle-ci que presque toutes les informations utilisateur sont stockées.
- Enregistrable (EPROM). Sur de tels appareils, les données ne peuvent être enregistrées qu'une seule fois. Il est impossible d'écraser ou de supprimer des informations, ce qui constitue le principal inconvénient de ces produits. Un exemple est les disques CD-R. Dans le monde moderne, il est utilisé extrêmement rarement.
- Permanent (ROM). Ce type d’appareil enregistre les informations enregistrées une fois enregistrées et ne permet en aucun cas leur suppression ou modification. Un exemple est le BIOS d'un ordinateur. Dans celui-ci, toutes les données restent inchangées et l'utilisateur a la possibilité de sélectionner uniquement d'autres paramètres dans la liste des paramètres existants. Contrairement aux EPROM, vous pouvez toujours ajouter de nouvelles données à un tel support, mais en règle générale, cela nécessite la suppression complète de l'ancien. Autrement dit, le BIOS peut être réinstallé, mais pas complété ni mis à jour.
Non-volatilité
Pour que l'ordinateur fonctionne, il nécessite de l'électricité, sans laquelle la mise en œuvre de toutes les actions serait impossible. Cependant, si à chaque fois que le PC était éteint, les données de tous les travaux effectués étaient effacées, la valeur de l'ordinateur dans notre vie serait bien moindre. Alors, quel genre de dispositifs de stockage des aliments sont-ils?
- Volatiles. Ces produits ne fonctionnent que lorsque l'électricité leur est fournie. Ce type comprend les modules RAM standard DRAM ou SRAM.
- Non volatile. Les appareils d'enregistrement ne nécessitent pas d'alimentation pour enregistrer les informations. Un exemple est un disque dur d'ordinateur.
Type d'accès
Les périphériques de stockage sont également divisés par cet indicateur. Par type de mémoire d’accès est:
- Associatif. Utilisé rarement. Ces produits comprennent des périphériques spéciaux utilisés pour augmenter la vitesse de vastes baies de données.
- Direct. Un accès complet et illimité est offert par les disques durs de ce type d’accès.
- Cohérent. Maintenant presque jamais utilisé. Auparavant utilisé dans les bandes magnétiques.
- Arbitraire. Selon ce principe, la mémoire vive fonctionne, offrant à l’utilisateur la possibilité, sous une forme arbitraire, d’accéder aux dernières informations utilisées par le système. Il est utilisé pour accélérer l'ordinateur.
Exécution
Les appareils conçus pour stocker des informations sont classés par type de performance.
- Circuits imprimés. Ce type inclut les modules de RAM et les cartouches pour les anciennes consoles. Ils travaillent très vite, mais ils ont besoin d’un apport constant d’énergie, c’est pourquoi leur application actuelle a un rôle auxiliaire.
- Disque Ils sont magnétiques et optiques. Le représentant le plus populaire est le disque dur de l'ordinateur. Ils sont utilisés comme support de stockage principal.
- Carte. Il y a beaucoup d'options. Parmi ces dernières, des cartes flash peuvent être notées. Auparavant, ce type était utilisé pour la fabrication de cartes perforées et de leurs contreparties magnétiques.
- Tambour. Un exemple est un tambour magnétique. Presque pas utilisé.
- Bande. Un exemple est des bandes perforées ou magnétiques. Dans le monde moderne, presque jamais se produit.
Principe physique
Selon le principe de fonctionnement physique, les dispositifs d'entrée, de sortie, de stockage et de traitement sont divisés en:
- Magnétique. Ils sont fabriqués sous la forme de noyaux, de disques, de bandes magnétiques ou de cartes. Un exemple est un disque dur.Ce n'est pas le moyen le plus rapide de traiter les informations, mais il vous permet de stocker des données pendant une longue période sans fournir d'énergie, ce qui garantit leur popularité actuelle.
- Perforant. Fabriqué sous forme de rubans ou de cartes. Un exemple est une ancienne carte perforée utilisée pour enregistrer des informations dans les premiers modèles d'ordinateur. En raison de la complexité de la fabrication et de la faible quantité de données stockées, ce principe n’est pratiquement plus utilisé à présent.
- Optique. CD de toutes sortes. Tous travaillent sur le principe de la réflexion de la lumière de leur surface. Le laser grave les pistes en formant des sections qui diffèrent de la masse totale, ce qui vous permet d'utiliser le même système de code binaire dans lequel un état du disque est indiqué par l'une et l'autre par zéro.
- Magnéto-optique. Des disques comme MO. Ils sont rarement utilisés, mais combinent les avantages des deux systèmes.
- Électrostatique. Ils fonctionnent sur le principe de l'accumulation de charge électrique. Les exemples sont les tubes cathodiques, les banques de condensateurs.
- Semi-conducteur. Utilisez les fonctionnalités des mêmes matériaux pour la collecte et le stockage des données. Voici comment fonctionne un lecteur flash.
Entre autres choses, il existe des périphériques de stockage qui fonctionnent selon d'autres principes physiques. Par exemple, sur la supraconductivité ou le son.
Nombre d'états
La dernière option de classification pour un périphérique de stockage à long terme est le nombre d'états qu'il peut prendre en charge. Comme mentionné ci-dessus, les médias numériques fonctionnent en modifiant leur partie physique en fonction de l'électricité fournie. L'exemple le plus simple: s'il est magnétisé, il est égal au nombre 1, sinon à - 0. Il s'agit du principe de fonctionnement de systèmes binaires ne pouvant prendre en charge que deux variantes d'état. Maintenant, les appareils qui fonctionnent sous trois formes ou plus sont également utilisés. Cela ouvre des perspectives très larges pour l'utilisation de supports de stockage, vous permet de réduire leur taille tout en augmentant la quantité totale d'informations stockées.
Résumé
Les vieux disques étaient très gros. Les tout premiers ordinateurs nécessitaient une salle comparable aux salles de sport modernes et fonctionnaient donc très lentement. Les progrès ne sont pas immobiles et les périphériques de stockage, même les plus volumineux, peuvent tout simplement être mis dans votre poche. Le développement ultérieur peut aller à la fois sur la voie de la recherche de nouveaux matériaux ou de moyens d’interaction avec les anciens, et sur la voie de la création de communications constantes et stables dans le monde entier. Dans ce cas, les lecteurs de grande capacité seront situés dans des salles de serveurs spéciales et l'utilisateur recevra toutes les données en utilisant la technologie "cloud".
