Билет 3. Вопрос 1.
Внутренняя и внешняя память компьютера. Носители информации.
Память компьютера – это совокупность устройств для хранения информации. Вся компьютерная память поделена на внешнюю и внутреннюю. Внутренняя память является быстродействующей, но имеет ограниченный объем. Работа с внешней памятью требует больше времени, но она позволяет хранить неограниченное количество информации.
Внутренняя память делится на оперативную, постоянную и кэш-память.
Память можно представить состоящей из ячеек, в каждой из которых хранится порция информации. Каждая ячейка имеет уникальный адрес - номер ячейки в памяти. Чтобы прочитать информацию из ячейки или поместить ее туда, нужно указать адрес ячейки.
Постоянная память (устройство для долговременного хранения программ и данных) делится на две части – BIOS u CMOS. BIOS (basic input-output system) – основная система ввода - вывода. В ней содержатся программы, необходимые для тестирования основных устройств компьютера и для начальной загрузки операционной системы. CMOS - содержит информацию о настройках компьютера (дата, пароли и пр.).
Оперативная память - в ней хранится информация, которая используется в данный момент, то есть все открытые программы и данные к ним. При выключении питания вся информация из оперативной памяти стирается. Оперативная память характеризуется высоким быстродействием, но сравнительно малой емкостью. Ее объем выражается числом, являющимся степенью 2 и составляет от 16Мбайт до 1Гбайта.
Кэш–память (cache – склад) – является промежуточным запоминающим устройством, как бы буфером. Кэш–память используется для обмена данными между процессором и оперативной памятью, а также между оперативной и внешней памятью. Использование кэш-памяти сокращает число обращений к жесткому диску.
Для долговременного хранения информации различных видов используется так называемые устройства внешней памяти. Эти устройства являются энергонезависимыми – информация на них не утрачивается при выключении компьютера. Объём информации, сохраняемой на этих устройствах, в тысячи раз больше объёма внутренней памяти. В случае необходимости внешнюю память можно нарастить. Но обращение к внешней памяти требует гораздо большего времени.
Устройства внешней памяти (накопитель) – физическое приспособление, производящее запись и считывание информации на соответствующий носитель.
Носитель – материальный объект, обладающий способностью хранить информацию.
По типу доступа к информации эти устройства делятся на устройства прямого (произвольного) доступа (в них время обращения к информации не зависит от её расположения на носителе) и на устройства последовательного доступа (здесь существует зависимость от расположения).
В зависимости от вида носителя накопители подразделяются на магнитные, оптические, и магнитооптические.
Гибкие магнитные диски (дискеты или флоппи-диски). Диск диаметром 3,5 дюйма (89 мм) изготовлен из эластичного материала и помещен в твердый защитный конверт. В конверте имеется закрытое шторой окно – для доступа к магнитной поверхности. Поверхность диска покрыта специальным магнитным слоем, который и обеспечивает хранение данных, представленных в двоичном коде. В процессе записи информации на магнитную головку поступает последовательность электрических импульсов, которые создают магнитное поле на носителе информации. Наличие намагниченного участка кодируется как 1, отсутствие – 0. Информация записывается с двух сторон диска на дорожки, которые представляют собой концентрические окружности. Каждая дорожка разделяется на секторы. Плотность записи на дискету зависит от числа дорожек на поверхности диска. Запись и чтение дискеты возможны только при наличии на ней магнитной разметки на дорожки и секторы. Процесс такой магнитной разметки называется форматированием.
Жесткие магнитные диски (винчестер) – набор металлических или керамических дисков, покрытых магнитным слоем, установленный внутри герметичного корпуса дисковода. Так же, как и дискеты, винчестер относится к классу носителей с произвольным доступом информации, для хранения информации жесткий диск размечается на дорожки и секторы. Разумеется, что объем жестких дисков значительно выше, чем гибких – до нескольких десятков гигабайт. Скорость обмена Оптические или лазерные носители - это диски, с поверхности которых информация считывается с помощью лазерного луча. На поверхности диска чередуются участки с различным углом отражения луча. Для создания участков с различным углом отражения применяется различные способы: выжигание или просто штамповка. CD (Compact Disk) имеет одну дорожку в виде спирали. Объем информации на нем достигает 700 мегабайт. DVD ( Digital Video Disk – цифровой видеодиск) может хранить 17 гигабайт информации. Это связано с тем, что его дорожка имеет меньшую толщину, поэтому запись на него производится в две дорожки и с обеих сторон диска.
информацией тоже в десятки раз больше.
|