Thực đơn
trang chủTrò chơi

Thiết bị lưu trữ bộ nhớ trong và ngoài. Các loại thiết bị lưu trữ bộ nhớ Thiết bị bộ nhớ ngoài - phần cứng máy tính - Phần cứng và phần mềm CNTT-TT - danh mục bài báo - giáo trình khoa học máy tính

Barnaul 2005

Giới thiệu 3

1. Bộ nhớ ngoài 5

2. ổ cứng 8

3. Mảng đĩa RAID 11

4. Đĩa CD 13

5. Phần thực hành 17

Kết luận 26

Tài liệu tham khảo 27

Giới thiệu

Bộ nhớ ngoài của máy tính thường có nghĩa là cả phương tiện lưu trữ (nghĩa là các thiết bị được lưu trữ trực tiếp) và thiết bị đọc/ghi thông tin, thường được gọi là ổ đĩa.

Theo quy định, mỗi phương tiện lưu trữ đều có thiết bị lưu trữ riêng.

Phương tiện lưu trữ đầu tiên cho máy tính là giấy (thẻ đục lỗ, băng đục lỗ). Để làm việc với chúng, có 2 thiết bị riêng biệt: máy đục lỗ - để ghi thông tin, bộ đếm - để đọc thông tin và chuyển nó vào RAM. Sau đó, phương tiện lưu trữ từ tính (băng từ, trống từ, đĩa từ) xuất hiện, các ổ đĩa kết hợp cả thiết bị đọc và thiết bị ghi. Một thiết bị như ổ cứng kết hợp cả phương tiện lưu trữ và thiết bị lưu trữ. Đối với phương tiện lưu trữ quang học (CD, đĩa kỹ thuật số), ổ đĩa có thể kết hợp chức năng đọc/ghi hoặc chuyên dụng, chẳng hạn như chỉ đọc.

Ổ đĩa từ cứng (HDD hoặc ổ cứng) là thiết bị lưu trữ bên ngoài trong đó phương tiện lưu trữ là các đĩa từ cứng, không thể tháo rời được kết hợp thành một gói.

Ổ cứng HDD được thiết kế để lưu trữ lâu dài các thông tin được sử dụng liên tục khi làm việc với PC: chương trình hệ điều hành, gói phần mềm được sử dụng thường xuyên, trình chỉnh sửa tài liệu, trình dịch từ ngôn ngữ lập trình, tài liệu và chương trình do người dùng chuẩn bị, v.v.

Hiện nay, PC không có ổ cứng HDD thực tế không được sản xuất. Nếu máy tính được đưa vào mạng máy tính cục bộ thì nó có thể hoạt động mà không cần ổ cứng riêng nhưng khi đó nó sử dụng ổ cứng của máy chủ trung tâm.

Ổ cứng được lắp bên trong bộ phận hệ thống và bên ngoài là một hộp kim loại kín, bên trong có nhiều đĩa kết hợp thành một gói, đầu đọc/ghi từ tính, cơ cấu quay đĩa và di chuyển các đầu.

Các đặc điểm chính của ổ cứng là:

Dung lượng, nghĩa là lượng dữ liệu tối đa có thể được ghi vào phương tiện;

Hiệu suất, được xác định bởi thời điểm truy cập thông tin cần thiết, thời gian đọc/ghi thông tin đó và tốc độ truyền dữ liệu;

Thời gian hoạt động, đặc trưng cho độ tin cậy của thiết bị.

Dung lượng ổ cứng phụ thuộc vào model PC. Ổ cứng đầu tiên (đầu thập niên 80) có “dung lượng khổng lồ” 10 MB. Người ta tin rằng dung lượng của ổ cứng hiện đại ít nhất phải là 2–3 GB. Các mẫu PC mới nhất đều có ổ cứng dung lượng trên 120 GB và dự đoán sẽ xuất hiện ổ cứng có dung lượng lên tới 320 GB.

Thông thường, ổ cứng được đặt tên là C:. Tuy nhiên, dung lượng của ổ cứng thường rất lớn nên để dễ dàng thao tác, ổ cứng được chia thành nhiều phần. Mỗi phần như vậy được hệ điều hành coi là một đĩa riêng biệt và được gọi là “đĩa logic”. Tên của các ổ đĩa như vậy là C:, D:, E:, v.v. theo thứ tự bảng chữ cái.

BỘ NHỚ NGOÀI

Thiết bị bộ nhớ ngoài hay nói cách khác là thiết bị lưu trữ ngoài rất đa dạng. Chúng có thể được phân loại theo một số đặc điểm: theo loại phương tiện, loại thiết kế, nguyên tắc ghi và đọc thông tin, phương pháp truy cập, v.v.

Phương tiện là một vật thể có khả năng lưu trữ thông tin.

Tùy thuộc vào loại phương tiện, tất cả VSD có thể được chia thành ổ băng từ và ổ đĩa.

Ngược lại, ổ băng từ có hai loại: ổ băng từ cuộn sang cuộn (NBML) và ổ băng cassette (bộ truyền phát NCM). PC chỉ sử dụng bộ truyền phát.

Đĩa được phân loại là phương tiện lưu trữ truy cập trực tiếp. Khái niệm truy cập trực tiếp có nghĩa là PC có thể “truy cập” vào rãnh ghi mà phần có thông tin được yêu cầu bắt đầu hoặc nơi thông tin mới cần được ghi một cách trực tiếp, bất kể đầu ghi/đọc của ổ đĩa được đặt ở đâu.

Ổ đĩa đa dạng hơn

ổ đĩa từ mềm (FMD), còn được gọi là đĩa mềm hoặc đĩa mềm; ổ đĩa cứng từ tính (HDD) loại Winchester; ổ đĩa trên đĩa từ cứng di động sử dụng hiệu ứng Bernoulli; ổ đĩa trên đĩa mềm, nếu không thì trên đĩa mềm; ổ đĩa mật độ cực cao, hay còn gọi là ổ VHD; ổ đĩa CD quang CD-ROM (Compact Disk ROM); ổ đĩa quang loại CC WORM (Ghi tổng hợp liên tục một lần đọc nhiều - ghi một lần - đọc nhiều lần); ổ đĩa quang từ (NMOD), v.v.

Loại tích lũy

Dung lượng, MB

Thời gian truy cập, ms

Chuyển, KB/s

Loại quyền truy cập

Đọc viết

Winchester

Đọc viết

Bernoulli

Đọc viết

Đọc viết

Đọc viết

Chỉ đọc

Đọc/ghi một lần

Đọc viết

Lưu ý Thời gian truy cập - khoảng thời gian trung bình trong đó ổ đĩa tìm thấy dữ liệu cần thiết - là tổng thời gian để định vị các đầu đọc/ghi trên rãnh mong muốn và chờ khu vực mong muốn. Truyền - tốc độ truyền dữ liệu trong quá trình đọc tuần tự.

Đĩa từ (MD) đề cập đến phương tiện lưu trữ máy tính từ tính. Là phương tiện lưu trữ, chúng sử dụng vật liệu từ tính có đặc tính đặc biệt (có vòng trễ hình chữ nhật) giúp ghi lại hai trạng thái từ tính - hai hướng từ hóa. Mỗi trạng thái này được liên kết với các chữ số nhị phân: 0 và 1. Phương tiện bộ nhớ (MD) là thiết bị lưu trữ bên ngoài phổ biến nhất trong PC. Đĩa cứng và linh hoạt, có thể tháo rời và tích hợp vào PC. Thiết bị đọc và ghi thông tin trên đĩa từ được gọi là ổ đĩa.

Tất cả các đĩa: cả từ tính và quang học, đều được đặc trưng bởi đường kính của chúng hay nói cách khác là hệ số dạng. Các ổ đĩa phổ biến nhất có hệ số hình dạng là 3,5" (89 mm) và 5,25" (133 mm). Đĩa có hệ số dạng 3,5 inch với kích thước nhỏ hơn có dung lượng cao hơn, thời gian truy cập ngắn hơn và tốc độ đọc dữ liệu liên tiếp (truyền) cao hơn, độ tin cậy và độ bền cao hơn.

Thông tin trên MD được ghi và đọc bởi các đầu từ dọc theo các vòng tròn đồng tâm - track (đường ray). Số lượng rãnh ghi trên MD và dung lượng thông tin của chúng phụ thuộc vào loại MD, thiết kế của ổ MD, chất lượng của đầu từ và lớp phủ từ tính.

Mỗi rãnh MD được chia thành các cung. Một khu vực rãnh ghi có thể chứa 128, 256, 512 hoặc 1024 byte nhưng thông thường là 512 byte dữ liệu. Việc trao đổi dữ liệu giữa NMD và OP được thực hiện tuần tự theo số nguyên các cung. Cụm là đơn vị vị trí thông tin tối thiểu trên đĩa, bao gồm một hoặc nhiều khu vực theo dõi liền kề.

2. Ổ cứng

Ổ đĩa kiểu Winchester được sử dụng rộng rãi trong PC dưới dạng ổ đĩa từ cứng (HDD).

Thuật ngữ ổ cứng xuất phát từ tên tiếng lóng của mẫu ổ cứng đầu tiên có dung lượng 16 KB (IBM, 1973), có 30 rãnh ghi 30 cung, trùng hợp với cỡ nòng “30/30” của ổ cứng nổi tiếng. Súng săn Winchester.

Trong các ổ đĩa này, một hoặc nhiều ổ cứng làm bằng hợp kim nhôm hoặc gốm và được phủ một lớp sơn sắt, cùng với một khối đầu đọc/ghi từ tính, được đặt trong một vỏ kín. Dung lượng của các ổ đĩa này, nhờ khả năng ghi cực kỳ dày đặc thu được trong các thiết kế không thể tháo rời như vậy, lên tới vài nghìn megabyte; Hiệu suất của chúng cũng cao hơn nhiều so với NGMD.

Giá trị tối đa cho năm 1995:

dung lượng 5000 MB (tiêu chuẩn dung lượng năm 1995 là 850 MB); tốc độ quay 7200 vòng/phút; thời gian truy cập - 6 ms; truyền - 11 MB/s. HDD rất đa dạng. Đường kính ổ đĩa thường là 3,5" (89 mm), nhưng cũng có những đường kính khác, đặc biệt là 5,25" (133 mm) và 1,8" (45 mm). Chiều cao vỏ ổ đĩa phổ biến nhất là 25 mm đối với máy tính để bàn, 41 mm - cho máy chủ, 12 mm - cho máy tính xách tay, v.v.

Ổ cứng hiện đại bắt đầu sử dụng phương pháp ghi vùng. Trong trường hợp này, toàn bộ không gian đĩa được chia thành nhiều vùng và vùng bên ngoài của các vùng chứa nhiều dữ liệu hơn vùng bên trong. Đặc biệt, điều này giúp tăng dung lượng ổ cứng lên khoảng 30%.

Để có được cấu trúc đĩa trên môi trường từ tính, bao gồm các rãnh và cung, một quy trình gọi là định dạng vật lý hoặc mức độ thấp phải được thực hiện trên đó. Trong quy trình này, bộ điều khiển ghi thông tin dịch vụ vào phương tiện truyền thông, xác định cách bố trí các ổ đĩa thành các cung và đánh số chúng. Định dạng cấp độ thấp cũng liên quan đến việc đánh dấu các khu vực bị lỗi để ngăn chặn việc truy cập vào chúng trong quá trình hoạt động của đĩa.

Dung lượng tối đa và tốc độ truyền dữ liệu phụ thuộc đáng kể vào giao diện mà ổ đĩa sử dụng.

Giao diện AT Attachment (ATA) phổ biến hiện nay, được biết đến rộng rãi dưới tên Integrated Device Electronics (IDE), được cung cấp vào năm 1988 cho người dùng PC/AT PC của IBM, giới hạn dung lượng của một ổ đĩa ở mức 504 MB (dung lượng này bị giới hạn bởi địa chỉ). không gian của địa chỉ từ đầu đến trụ truyền thống - khu vực": 16 đầu * 1024 trụ * 63 cung * 512 byte trên mỗi khu vực = 504 KB = 528.482.304 byte) và cung cấp tốc độ truyền dữ liệu 5-10 MB/s.

Giao diện Fast ATA-2 hoặc IDE nâng cao (EIDE), sử dụng cả địa chỉ truyền thống (nhưng mở rộng) theo số đầu, hình trụ và số cung, cũng như đánh địa chỉ các khối logic (Địa chỉ khối logic LBA), hỗ trợ dung lượng đĩa lên tới 2500 MB và tốc độ truyền lên tới 16MB/giây. Khi sử dụng EIDE, có thể kết nối tối đa bốn ổ đĩa với bo mạch chủ, bao gồm CD-ROM và NKML. Các phiên bản BIOS cũ hơn yêu cầu trình điều khiển đặc biệt để hỗ trợ EIDE.

Cùng với ATA và ATA-2, hai phiên bản giao diện đĩa Giao diện Hệ thống Máy tính Nhỏ phức tạp hơn cũng được sử dụng rộng rãi: SCSI và SCSI-2. Ưu điểm của chúng: tốc độ truyền dữ liệu cao (giao diện Fast Wide SCSI-2 và giao diện SCSI-3 sắp ra mắt hỗ trợ tốc độ lên tới 40 MB/s), số lượng lớn (lên đến 7 chiếc.) và dung lượng tối đa của ổ đĩa được kết nối. Nhược điểm của chúng: giá thành cao (đắt hơn khoảng 5-10 lần so với ATA), cài đặt và cấu hình phức tạp. Giao diện SCSI-2 và SCSI-3 được thiết kế để sử dụng trong các máy chủ và máy trạm mạnh mẽ.

Để tăng tốc độ trao đổi dữ liệu của bộ xử lý với đĩa, ổ cứng HDD cần được lưu vào bộ nhớ đệm. Bộ đệm đĩa có chức năng tương tự như bộ đệm bộ nhớ chính, tức là. phục vụ như một bộ nhớ đệm tốc độ cao để lưu trữ ngắn hạn thông tin được đọc hoặc ghi vào đĩa. Bộ nhớ đệm có thể được tích hợp vào ổ đĩa hoặc có thể được tạo theo chương trình (ví dụ: bằng trình điều khiển Microsoft Smartdrive) trong RAM. Tốc độ trao đổi dữ liệu của bộ xử lý với bộ nhớ đệm trên đĩa có thể đạt tới 100 MB/s.

Một PC thường có một hoặc ít hơn một số ổ đĩa cứng. Tuy nhiên, trong MS DOS (MicroSoft Disk Operation System - hệ điều hành đĩa của Microsoft), một đĩa vật lý có thể được chia thành nhiều đĩa "logic" bằng phần mềm; từ đó mô phỏng một số NMD trên một ổ đĩa.

3. Mảng đĩa RAID

Trong các máy chủ cơ sở dữ liệu và siêu máy tính, mảng đĩa RAID (Redundant Array of Independent Disks) thường được sử dụng, trong đó một số ổ cứng được kết hợp thành một đĩa logic lớn, dựa trên việc đưa ra các phương pháp dự phòng thông tin để đảm bảo độ tin cậy của thông tin, tăng đáng kể độ tin cậy của hệ thống (nếu phát hiện thông tin bị bóp méo, nó sẽ tự động được sửa và ổ đĩa bị lỗi sẽ được thay thế bằng ổ đĩa đang hoạt động ở chế độ Plug and Play).

Có một số cấp độ bố trí mảng RAID cơ bản:

Cấp 1 bao gồm hai đĩa, đĩa thứ hai là bản sao chính xác của đĩa thứ nhất;

Cấp 2 sử dụng nhiều đĩa đặc biệt để lưu trữ tổng kiểm tra và cung cấp phương pháp sửa lỗi phức tạp nhất về mặt chức năng và hiệu quả nhất;

Cấp 3 bao gồm bốn đĩa: ba đĩa chứa thông tin và đĩa thứ tư lưu trữ tổng kiểm tra để đảm bảo sửa lỗi trong ba đĩa đầu tiên;

Cấp độ 4 và 5 sử dụng đĩa, mỗi đĩa lưu trữ tổng kiểm tra riêng.

Mảng đĩa thế hệ thứ hai - RAID6 và RAID7. Loại thứ hai có thể kết hợp tối đa 48 đĩa vật lý với bất kỳ dung lượng nào, tạo thành tối đa 120 đĩa logic; có bộ nhớ đệm bên trong lên tới 256 MB và các đầu nối để kết nối giao diện SCSI bên ngoài. Bus X bên trong có thông lượng 80 MB/s (để so sánh: tốc độ truyền SCSI-3 lên tới 40 MB/s và tốc độ đọc từ đĩa vật lý lên tới 5 MB/s).

Thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc trong mảng đĩa RAID là hàng trăm nghìn giờ và với cấp độ bố trí thứ 2, thời gian này lên tới một triệu giờ. Trong NMD thông thường, giá trị này không vượt quá một nghìn giờ. Dung lượng thông tin của mảng đĩa RAID là từ 3 đến 700 GB (dung lượng tối đa của ổ đĩa đạt được năm 1995 là 5,5 TB = 5500 GB).

Ổ cứng HDD có gói và đĩa rời (ổ Bernoulli) cũng được sử dụng, sử dụng gói đĩa có đường kính 133 mm, dung lượng từ 20 đến 230 MB và tốc độ thấp hơn nhưng đắt hơn ổ cứng. Ưu điểm chính của chúng: khả năng tích lũy và lưu trữ các gói bên ngoài PC.

Các hướng chính để cải thiện các đặc tính của NMD:

sử dụng các giao diện đĩa hiệu quả cao (E1DE, SCSI); việc sử dụng các đầu từ tiên tiến hơn, cho phép tăng mật độ ghi và do đó, tăng dung lượng và truyền đĩa (mà không cần tăng tốc độ quay của đĩa).

4. Đĩa CD .

Thông tin chung về đĩa CD

Năm 1982, Sony và Philips hoàn thành công việc về định dạng âm thanh CD (Compact Disk), từ đó mở ra kỷ nguyên của phương tiện truyền thông kỹ thuật số trên đĩa compact. Nguyên lý hoạt động của các đĩa này là quang học. Việc đọc và viết được thực hiện bằng tia laser. Trong đĩa CD, dữ liệu được mã hóa và ghi lại dưới dạng một chuỗi các phần phản chiếu và không phản chiếu. Sự phản chiếu được hiểu là một, “thung lũng” là số không.

Tôi sẽ đưa ra một số thông số kỹ thuật của đĩa CD. Bước sóng hoạt động của laser là 780 nm. Đường kính CD 120mm Độ dày đĩa 1,2 mm. Dung lượng đĩa 700 MB (âm thanh 74 phút). Trọng lượng 14-33 g Chuỗi hố được sắp xếp theo hình xoắn ốc, giống như trong bản ghi máy hát, nhưng cách xa tâm (trên thực tế, CD là một thiết bị truy cập tuần tự có khả năng tua lại nhanh). Khoảng cách giữa các lượt là 1,6 µm, chiều rộng hố là 0,5 µm, độ sâu là 0,125 µm (1/4 bước sóng của chùm tia laser trong polycarbonate), chiều dài tối thiểu là 0,83 µm (Hình 1).

Cơm. 1. Bề mặt đĩa CD.

Có các sửa đổi là 80 phút (700 MB), 90 phút (791 MB) và 99 phút (870 MB). Tốc độ truyền dữ liệu danh nghĩa (1x) là 150 KB/giây (âm thanh 176400 byte/giây hoặc dữ liệu “thô”, dữ liệu “vật lý” 4,3 Mbit/giây). Trong khi tất cả các đĩa từ đều quay với số vòng quay không đổi mỗi phút, nghĩa là với vận tốc góc không đổi (CAV, Vận tốc góc không đổi), thì một đĩa compact thường quay với vận tốc góc thay đổi để cung cấp tốc độ tuyến tính không đổi khi đọc (CLV). , Vận tốc tuyến tính không đổi). Do đó, việc đọc các mặt bên trong được thực hiện với số vòng quay tăng lên và các mặt bên ngoài - với số vòng quay giảm đi. Đây là yếu tố quyết định tốc độ truy cập dữ liệu khá thấp của đĩa CD so với ổ cứng.

Phân loại đĩa CD

Có nhiều tiêu chuẩn và định dạng cho đĩa CD, tùy thuộc vào mục đích và nhà sản xuất. Tôi sẽ đưa ra ví dụ không phải tất cả những cái hiện có: Audio CD (CD-DA), CD-ROM (ISO 9660, mode 1 & mode 2), CD chế độ hỗn hợp, CD-ROM XA (CD-ROM eXtends Architecture, mode 2, form 1 & form 2), Video CD, CD-I (CD-Interactive), CD-I-Ready, CD-Bridge, Photo CD (đơn & đa phiên), CD Karaoke, CD-G, CD- Extra, I -Trax, CD nâng cao (CD Plus), CD nhiều phiên, CD-Text, CD-WO (Ghi một lần). Một mô tả đầy đủ về chúng sẽ chiếm quá nhiều không gian và đây không phải là mục đích của việc viết tác phẩm này.

Tùy thuộc vào số lượng thao tác ghi có thể có, CD được chia thành: CD-ROM (bộ nhớ chỉ đọc), CD-R (có thể ghi), còn được gọi là CD-WORM (ghi một lần đọc nhiều), CD-RW (có thể ghi lại). Theo đó, CD-ROM được sản xuất tại nhà máy và không thể ghi thêm vào đó; CD-R dự định được viết một lần ở nhà; CD-RW cho phép thực hiện nhiều thao tác ghi. Đĩa CD-ROM làm bằng polycarbonate, một mặt được phủ một lớp phản chiếu (nhôm hoặc - đối với các ứng dụng quan trọng - vàng) và mặt kia là lớp sơn bóng bảo vệ. Độ phản xạ được thay đổi bằng cách dập các hốc trong lớp kim loại. Tại nhà máy, chúng chỉ được đóng dấu từ ma trận.

định dạng đĩa CD

Bề mặt của đĩa được chia thành các khu vực:

· PCA (Khu vực hiệu chỉnh điện năng). Dùng để điều chỉnh công suất laser của thiết bị ghi. 100 phần tử.

· PMA (Vùng bộ nhớ chương trình). Tọa độ đầu và cuối của mỗi bản nhạc được ghi tạm thời tại đây khi lấy đĩa ra khỏi thiết bị ghi mà không đóng phiên. 100 phần tử.

· Khu vực đầu vào - một vòng rộng 4 mm (đường kính 46-50 mm) gần tâm đĩa hơn (lên tới 4500 cung, 1 phút, 9 MB). Gồm 1 track (Lead-in Track). Chứa TOC (địa chỉ tạm thời tuyệt đối của các bản nhạc và điểm bắt đầu của vùng đầu ra, độ chính xác - 1 giây).

· Vùng dữ liệu (vùng chương trình, vùng dữ liệu người dùng).

· Vùng dẫn ra - vòng 116-117 mm (6750 cung, 1,5 phút, 13,5 MB). Gồm 1 track (Lead-out Track).

Mỗi byte dữ liệu (8 bit) được mã hóa thành ký tự 14 bit trên phương tiện (mã hóa EFM). Các ký tự được phân tách bằng khoảng trắng 3 bit, được chọn sao cho không có quá 10 số 0 liên tiếp trên phương tiện.

Từ 24 byte dữ liệu (192 bit), một khung (khung F1) được hình thành, 588 bit phương tiện, không tính khoảng trắng:

· đồng bộ hóa (phương tiện truyền thông 24 bit)

· Ký hiệu mã con (bit của kênh con P, Q, R, S, T, U, V, W)

· 12 ký tự dữ liệu

· Mã điều khiển 4 ký tự

· 12 ký tự dữ liệu

· Mã điều khiển 4 ký tự

Giải mã có thể sử dụng các chiến lược khác nhau để phát hiện và sửa lỗi nhóm (xác suất phát hiện so với độ tin cậy của việc sửa lỗi).

Một chuỗi gồm 98 khung hình tạo thành một cung (2352 byte thông tin). Các khung trong khu vực này được xáo trộn để giảm tác động của lỗi phương tiện. Địa chỉ ngành bắt nguồn từ đĩa âm thanh và được ghi ở định dạng A-Time - mm:ss:ff (phút:giây:nhịp, phân số trên giây từ 0 đến 74). Việc đếm ngược bắt đầu từ đầu khu vực chương trình, tức là. địa chỉ khu vực của khu vực đầu vào là âm. Các bit kênh con được tập hợp thành các từ 98 bit cho mỗi kênh con (trong đó có 2 bit là đồng bộ hóa). Các kênh phụ được sử dụng:

· P - đánh dấu phần cuối của bản nhạc (tối thiểu 150 phần) và phần đầu của bản nhạc tiếp theo (tối thiểu 150 phần).

· Q - thông tin bổ sung về nội dung bài hát:

o số lượng kênh

o dữ liệu hoặc âm thanh

o có thể sao chép được không

o dấu hiệu nhấn mạnh trước tần số: tăng giả tạo ở tần số cao thêm 20 dB

o chế độ sử dụng kênh con

Q-Mode 1: Vùng đầu vào lưu TOC tại đây, vùng chương trình lưu số bản nhạc, địa chỉ, chỉ mục và tạm dừng

Q-Mode 2: số danh mục đĩa (giống như trên mã vạch) - 13 chữ số ở định dạng BCD (MCN, ENA/UPC EAN)

Q-Mode 3: ISRC (Mã ghi tiêu chuẩn quốc tế) - mã quốc gia, chủ sở hữu, năm và số sê-ri của bản ghi

Một chuỗi các cung có cùng định dạng được kết hợp thành một rãnh (rãnh) từ 300 cung (4 giây, xem kênh con P) cho đến toàn bộ đĩa. Một đĩa có thể có tới 99 bài hát (được đánh số từ 1 đến 99). Một tuyến đường có thể chứa các khu vực dịch vụ:

· tạm dừng - chỉ thông tin kênh con, không có dữ liệu người dùng

· pre-gap - phần đầu của bản nhạc, không chứa dữ liệu người dùng và bao gồm hai khoảng: đoạn đầu tiên, dài ít nhất 1 giây (75 cung), cho phép bạn “xây dựng” từ bản nhạc trước, đoạn thứ hai, dài ít nhất 2 giây, đặt định dạng của các cung bản nhạc

· post-gap - kết thúc bản nhạc, không chứa dữ liệu người dùng, dài ít nhất 2 giây

Khu vực kỹ thuật số dẫn đầu phải kết thúc bằng khoảng cách sau. Bản nhạc kỹ thuật số đầu tiên phải bắt đầu từ phần thứ hai của khoảng trống trước. Bản nhạc kỹ thuật số cuối cùng phải kết thúc bằng một khoảng trống sau. Vùng kỹ thuật số đầu ra không chứa khoảng trống trước.

Phần thực hành

Tùy chọn 14

Sử dụng PPP trên PC, cần xác định chi phí duy trì một học sinh trong nhóm học kéo dài ở một trường học trong thành phố mỗi năm dựa trên dữ liệu có sẵn.

Tính toán:

· Số tiền chi phí ăn uống cho sinh viên trong năm hiện tại và dự kiến;

· Số tiền chi phí để duy trì một sinh viên trong năm hiện tại và dự kiến;

· Sự thay đổi tuyệt đối và tương đối của các chỉ tiêu tính toán của năm dự kiến ​​so với các chỉ tiêu của năm hiện tại dưới dạng bảng.

Nhập giá trị ngày hiện tại giữa bảng và tiêu đề của nó.

Sử dụng dữ liệu bảng, xây dựng biểu đồ có tiêu đề, tên của trục tọa độ và chú giải.

1. Lựa chọn PPP.

Trong nhiệm vụ này, tốt nhất nên áp dụng và sử dụng bộ xử lý bảng tính MS Excel. Vì nó có thể phản ánh đầy đủ nhất thuật toán công việc, thiết kế và biểu diễn đồ họa của các dạng dữ liệu cho nhiệm vụ của chúng ta.

2. Mô tả thuật toán giải bài toán.

TC là tổng chi phí để duy trì một sinh viên, Z là tiền lương, D là tiền lương tích lũy, C là chi phí thiết bị mềm, N là định mức thức ăn mỗi ngày, K là số ngày nhóm hoạt động.

Số tiền chi phí ăn uống N*K

Số tiền chi phí bảo trì sinh viên Z+(Z*D/100)+C

Thay đổi tuyệt đối về các chỉ số tính toán của năm dự kiến ​​so với các chỉ số của năm hiện tại: Dự án ABS – ABS hiện tại

Sự thay đổi tương đối trong các chỉ số được tính toán của năm dự kiến ​​so với các chỉ số hiện tại: (Dự án ABS – Dòng điện ABS)*100/(N*K) hiện tại

Thiết kế các biểu mẫu tài liệu đầu ra và trình bày bằng đồ họa dữ liệu về nhiệm vụ đã chọn.

3 Cấu trúc của mẫu bảng

Bảng.1 “Chi phí cho mỗi học sinh”

Bảng 2 Chi phí duy trì một học sinh trong nhóm học kéo dài ở một trường học trong thành phố mỗi năm

4 Sắp xếp bảng biểu trên bảng tính MS Excel.

Bảng 3 Chi phí để duy trì một sinh viên

Bảng 4. Bảng cuối cùng về chi phí duy trì một học sinh theo nhóm học kéo dài ở một trường học trong thành phố.

5 Mẫu bảng có dữ liệu nguồn

Bảng 6 Chi phí để duy trì một sinh viên

Bảng 6 Chi phí duy trì một học sinh trong nhóm học kéo dài ở một trường học trong thành phố mỗi năm.

Mục lục

Năm nay

năm dự kiến

Thay đổi tuyệt đối về các chỉ số tính toán của năm dự kiến ​​so với các chỉ số của năm hiện tại (chà)

Thay đổi tương đối của các chỉ tiêu tính toán của năm dự kiến ​​so với các chỉ tiêu của năm hiện tại (%)

Số tiền chi cho bữa ăn của sinh viên, chà.

Số tiền chi phí để duy trì một sinh viên, chà.

C10+(C11*C10/100)+C12

D10+(D11*D10/100)+D12

Tổng cộng (RUB):

TỔNG(C24:C25)

TỔNG(D24:D25)

TỔNG(E24:E25)

TỔNG(F24:F25)

6 Hướng dẫn sử dụng.

Trình tự hành động của người dùng khi giải quyết vấn đề:

Để khởi chạy MS Excel từ menu chính của Windows, hãy nhấn nút Bắt đầu và lựa chọn bệnh đa xơ cứng Excel trên thực đơn Chương trình.

Chúng ta nhập dữ liệu ban đầu vào bảng tính của mẫu phiếu thu tiền mặt

1. Sau khi nhập dữ liệu ban đầu các bạn chọn các ô cần thiết, chọn định dạng ô và đánh dấu kiểu dữ liệu cần thiết (số, ngày tháng, văn bản, tiền tệ), ở dạng tiền tệ chọn số chữ số thập phân

2. Chọn toàn bộ bảng và sao chép nó sang một trang tính mới.

3. Trên sheet mới chọn toàn bộ bảng và chọn trên thanh công cụ Dữ liệu → Bộ lọc → Tự động lọc. Bằng cách sử dụng bộ lọc tự động, chúng tôi có thể lọc dữ liệu theo người nhận và loại thanh toán.

4. Sử dụng trường số tiền, chúng tôi tóm tắt và để tổng số được hiển thị khi lọc dữ liệu, chúng tôi sử dụng Chèn một hàm →toán học→SUBTOTAL Tiếp theo chọn vùng dữ liệu số lượng.

7 Công nghệ biểu đồ

· Nhấn nút Trình hướng dẫn biểu đồ trên thanh công cụ Tiêu chuẩn.

· Ta xây dựng sơ đồ yêu cầu:

Bước 1. Chọn Loại (Biểu đồ) và Chế độ xem (Plain) sơ đồ, nhấn nút Hơn nữa.

Bước chân 2. Nhấp vào dấu trang Hàng ngang, trong cửa sổ Hàng ngang xóa bỏ nếu có thêm hàng, Nhấp vào thêm hàng, sau đó chọn phạm vi mong muốn trong trường hợp của chúng tôi (chi phí cận biên và doanh thu cận biên) trong cửa sổ nhãn trục x nhấp vào hộp kiểm:

Trong cửa sổ Nguồn dữ liệu biểu đồ chỉ ra phạm vi

tên của sản phẩm bằng cách đánh dấu vùng tương ứng trong

bảng, nhấp vào hộp kiểm, nhấp vào nút Hơn nữa.

Bước 3. Chọn tiêu đề cần thiết và nhấn nút

Bước 4. Chúng tôi làm theo hướng dẫn Trình hướng dẫn biểu đồ và hãy nhấn

cái nút Sẵn sàng.

Đặt con trỏ vào khoảng trống trong sơ đồ và nhấp vào

bấm và giữ nút và kéo sơ đồ vào

phần bắt buộc Liszt.

Click vào điểm bất kỳ trên khung Chart Area và kéo giãn khung biểu đồ theo kích thước mong muốn.



Phần kết luận

Trong khóa học này, chúng ta đã thảo luận về chủ đề “Bộ nhớ ngoài của máy tính”. Chúng tôi cũng đã hoàn thành phần thực hành bằng cách sử dụng bộ xử lý bảng tính MS Excel. Vì nó có thể phản ánh đầy đủ nhất thuật toán công việc, thiết kế và biểu diễn đồ họa của các dạng dữ liệu cho nhiệm vụ của chúng ta.

Trong phần lý thuyết, chúng ta đã xem xét các loại bộ nhớ ngoài:

· Đĩa từ (MD)

· Đĩa cứng

· Mảng đĩa RAID

· Băng đĩa

Họ cũng đưa ra định nghĩa về bộ nhớ ngoài của máy tính. Nó thường có nghĩa là cả phương tiện lưu trữ (nghĩa là các thiết bị được lưu trữ trực tiếp) và các thiết bị đọc/ghi thông tin, thường được gọi là ổ đĩa.

Thư mục

1. Gein A.G., Senokosov A.I., Sholokhovich V.F. Khoa học máy tính: lớp 7-9. Sách giáo khoa cho giáo dục phổ thông sách giáo khoa cơ sở - M.: Bustard, 2002.

2. Kaimin V.A., Shchegolev A.G., Erokhina E.A., Fedyushin D.P. Nguyên tắc cơ bản của Tin học và Khoa học Máy tính: Vấn đề. sách giáo khoa cho điểm trung bình 10-11. trường học. - M.: Giáo dục, 2001.

3. Kushnirenko A.G., Lebedev G.V., Svoren R.A. Nguyên tắc cơ bản của Tin học và Khoa học Máy tính: Sách giáo khoa. trung bình sách giáo khoa các cơ sở. - M.: Giáo dục, 2003.

4. Semakin I., Zalogova L., Ruskov S., Shestakova L. Tin học: sách giáo khoa. ở mức cơ bản. - M.: Phòng thí nghiệm kiến ​​thức cơ bản, 1999.

5. Ugrinovich N. Tin học và công nghệ thông tin. Sách giáo khoa dành cho các cơ sở giáo dục. - M.: BINOM, 2003. - 464 tr. (§ 2.14. Lưu trữ thông tin, trang 91-98).

Bộ nhớ ngoài (ERAM) được thiết kế để lưu trữ lâu dài các chương trình và dữ liệu và tính toàn vẹn của nội dung của nó không phụ thuộc vào việc máy tính được bật hay tắt. Loại bộ nhớ này có dung lượng lớn và tốc độ thấp. Không giống như RAM, bộ nhớ ngoài không có kết nối trực tiếp với bộ xử lý. Thông tin từ OSD đến bộ xử lý và ngược lại được lưu chuyển dọc theo chuỗi sau:

Bộ nhớ ngoài của máy tính bao gồm:

ổ đĩa cứng;

ổ đĩa mềm;

ổ đĩa CD;

ổ băng từ (bộ truyền phát);

Ổ đĩa quang từ;

ổ cứng

Đĩa cứng (ổ đĩa từ cứng, HDD) là một loại bộ nhớ vĩnh viễn. Không giống như RAM, dữ liệu được lưu trữ trên ổ cứng không bị mất khi tắt máy tính, khiến ổ cứng trở nên lý tưởng để lưu trữ lâu dài các chương trình và tệp dữ liệu cũng như các chương trình hệ điều hành quan trọng nhất. Khả năng này (giữ thông tin nguyên vẹn và an toàn sau khi tắt máy) cho phép bạn tháo ổ cứng khỏi máy tính này và lắp nó vào máy tính khác.

Khi bạn bật máy tính, BIOS thực hiện POST (Tự kiểm tra khi bật nguồn) và kiểm tra xem có đĩa mềm trong ổ đĩa hay không. Nếu không có, nó sẽ vào ổ cứng và sao chép một chương trình ngắn gọi là "bộ nhớ khởi động" từ ổ cứng sang RAM. Sau đó, nó chuyển quyền điều khiển máy tính sang chương trình khởi động, chương trình này giám sát việc tải hệ điều hành. Sau khi hệ thống được khởi động, chương trình khởi động sẽ bị xóa khỏi bộ nhớ, chuyển quyền điều khiển máy tính sang hệ điều hành được tải đầy đủ.

Ổ cứng rất đáng tin cậy để lưu trữ lượng lớn thông tin và dữ liệu. Bên trong ổ cứng kín là một hoặc nhiều đĩa cứng được phủ các hạt kim loại. Mỗi đĩa có một đầu (một nam châm điện nhỏ) được gắn vào một cánh tay có khớp nối để di chuyển trên đĩa khi nó quay. Đầu từ hóa các hạt kim loại, khiến chúng xếp thành hàng để biểu thị số 1 và số 0 của số nhị phân. Động cơ di chuyển đĩa và đòn bẩy thường bị hao mòn. Chỉ có đầu đĩa mới có thể tránh bị mòn vì nó không bao giờ tiếp xúc với bề mặt đĩa.

Một chức năng khác của ổ cứng là mô phỏng RAM. Bằng cách sử dụng các phần của ổ cứng làm bộ nhớ ảo, Windows có thể chạy nhiều chương trình hơn. Nhược điểm của bộ nhớ ảo là tốc độ chậm so với bộ nhớ thông thường. Nếu bạn thiết lập nhiều hơn, máy tính của bạn sẽ chậm lại.

Ổ cứng hay ổ cứng là thành phần quan trọng nhất của máy tính. Nó lưu trữ hệ điều hành, chương trình và dữ liệu. Nếu không có hệ điều hành Windows, bạn không thể khởi động máy tính của mình và không có chương trình, bạn không thể làm bất cứ điều gì khi máy đã khởi động. Nếu không có ngân hàng dữ liệu, mỗi lần nhập thông tin sẽ phải nhập thủ công.

Ổ cứng là một thiết bị cơ khí trong máy tính và có thể gây ra nhiều vấn đề hơn các thiết bị điện tử. Nó thực sự rất đáng tin cậy. Các đĩa được thu thập trong phòng sạch, trong đó không khí được lọc liên tục và các hạt bụi được loại bỏ. Ổ cứng được lắp ráp từ vật liệu nhạy cảm với từ tính. Trước khi lấy đĩa ra khỏi phòng, chúng được đóng gói và niêm phong. Nếu bạn mở ổ cứng vì tò mò, bạn có thể nói lời tạm biệt với nó. Để ngăn điều này xảy ra, đừng bao giờ làm điều này - bạn không thể mở chúng.

Ổ cứng mới phải được định dạng trước khi sử dụng. Quá trình này bao gồm việc đặt các đường đồng tâm từ tính và chia chúng thành các phần nhỏ, giống như những miếng bánh. Hãy cẩn thận: nếu dữ liệu được ghi vào ổ cứng, việc định dạng sẽ phá hủy hoàn toàn dữ liệu đó.

Do số lượng rãnh ghi trên mỗi mặt của đĩa lớn hơn rất nhiều và số lượng đĩa lớn nên dung lượng thông tin của đĩa cứng có thể lớn hơn hàng trăm nghìn lần dung lượng thông tin của đĩa mềm và đạt tới 150-200 GB. . Tốc độ ghi và đọc thông tin từ ổ cứng khá cao (có thể đạt tới 133 MB/s) do tốc độ quay của đĩa rất nhanh (lên tới 7200 vòng/phút).

Ổ cứng sử dụng các phần tử khá mỏng manh và thu nhỏ (đĩa media, đầu từ, v.v.), do đó, để bảo toàn thông tin và hiệu suất, ổ cứng phải được bảo vệ khỏi những cú sốc và những thay đổi đột ngột về hướng không gian trong quá trình hoạt động.

Ổ đĩa mềm

Ổ đĩa (ổ đĩa mềm (FDD)) có hai loại chính - dành cho đĩa mềm lớn (kích thước 5,25 inch, đôi khi được viết là 5,25") và dành cho đĩa nhỏ (3,5 inch, 3,5"). Tùy thuộc vào loại, một đĩa mềm 5 inch có thể chứa từ 360 thông tin (360 nghìn ký tự) đến 1,2 MB. Thẻ 3 inch, mặc dù nhỏ hơn nhưng chứa được nhiều thông tin hơn (720 KB - 1,44 MB). Ngoài ra, những chiếc ba inch được bọc trong một hộp nhựa nên khó bị vỡ hoặc móp hơn. Ổ đĩa tiêu chuẩn cho máy tính hiện đại là ổ đĩa mềm nhỏ (3,5 inch). Do đó, tên của nó trong hệ thống máy tính là ổ đĩa 3,5 A.

Ổ đĩa 5 inch nằm ở mặt trước của bộ phận hệ thống máy tính và trông giống như một khe có cần chốt để lắp và chốt đĩa mềm vào đó. Ổ đĩa 3 inch có một khe nhỏ hơn (2 inch) và thay vì chốt nó có một nút.

Ổ đĩa mềm giống ổ băng từ hơn là ổ cứng. Đầu của nó tiếp xúc vật lý với đĩa mềm và do đó từ hóa bề mặt, được bảo vệ khỏi bụi bằng một nắp chuyển động tự động rút lại khi đĩa được đưa vào ổ đĩa.

Ổ đĩa mềm cung cấp dữ liệu cho hệ thống thông qua cáp được kết nối với đầu nối trên bo mạch chủ. Nó khác với bộ điều khiển IDE dùng cho ổ cứng và tốc độ truyền dữ liệu chậm hơn nhiều.

Ổ đĩa mềm ngày càng ít được sử dụng nhưng vẫn cần thiết. Chúng chỉ được sử dụng để truyền một lượng nhỏ dữ liệu từ máy tính này sang máy tính khác cũng như để khởi động máy tính khẩn cấp. Ổ đĩa CD-ROM là phương pháp chính để phân phối phần mềm mới, nhưng máy tính không yêu cầu chúng thực hiện các chức năng xử lý dữ liệu.

Đĩa từ linh hoạt. Hai loại chính

Đĩa mềm hay đĩa mềm là một phương tiện chứa thông tin nhỏ, là một đĩa nhựa dẻo có vỏ (nhựa) bảo vệ. Được sử dụng để truyền dữ liệu từ máy tính này sang máy tính khác và phân phối phần mềm.

Ở giữa đĩa mềm có một thiết bị để kẹp và xoay đĩa bên trong vỏ nhựa. Đĩa mềm được đưa vào ổ đĩa, ổ đĩa sẽ quay với tốc độ góc không đổi.

Trong trường hợp này, đầu từ của ổ đĩa được lắp đặt trên một rãnh đồng tâm nhất định của đĩa, trên đó thông tin được ghi hoặc từ đó thông tin được đọc. Dung lượng thông tin của đĩa mềm hiện đại rất nhỏ và chỉ có 1,44 MB. Tốc độ ghi và đọc thông tin cũng thấp (chỉ khoảng 50 KB/s) do đĩa quay chậm (360 vòng/phút).

Để lưu giữ thông tin, các đĩa từ linh hoạt phải được bảo vệ khỏi tiếp xúc với từ trường mạnh (ví dụ: không đặt điện thoại di động cạnh đĩa mềm) và nhiệt, vì những tác động vật lý như vậy có thể dẫn đến khử từ của phương tiện và mất mát. của thông tin.

Hiện nay, phổ biến nhất là các đĩa mềm có đặc điểm: đường kính 3,5 inch (89 mm), dung lượng 1,44 MB, số rãnh 80, số cung trên rãnh 18 (Đĩa mềm có đường kính 5,25" hiện nay rất hiếm được sử dụng. , do đó dung lượng của chúng không vượt quá 1,2 MB và ngoài ra, chúng được làm bằng vật liệu kém bền hơn). Đĩa mềm được lắp vào ổ đĩa mềm, được cố định tự động trong đó, sau đó cơ cấu ổ đĩa sẽ quay theo một vòng quay tốc độ 360 mỗi phút. Đĩa tự quay trong ổ đĩa, các đầu từ đứng yên. Đĩa chỉ quay khi được truy cập. Ổ đĩa được kết nối với bộ xử lý thông qua bộ điều khiển đĩa mềm.

Gần đây, đĩa mềm 3 inch đã xuất hiện có thể lưu trữ tới 3 GB thông tin. Chúng được sản xuất bằng công nghệ Nano2 mới và yêu cầu phần cứng đặc biệt để đọc và ghi, phần cứng này chưa có trong gói tiêu chuẩn khi mua PC.

Thiết bị đĩa mềm

Đĩa mềm có kích thước và dung lượng khác nhau. Theo kích thước, việc phân chia được chia thành các đĩa mềm có đường kính 5,25" (" - inch) và các đĩa mềm có đường kính 3,5". Về dung lượng - đĩa mềm mật độ gấp đôi (bằng tiếng Anh mật độ kép, viết tắt - DD) và mật độ cao (viết tắt - HD).

Đĩa mềm 5,25" bao gồm một ống bọc nhựa bảo vệ chứa một đĩa nhựa được phủ từ tính. Đĩa này mỏng và dễ uốn cong - đó là lý do tại sao đĩa mềm được gọi là đĩa mềm. Tất nhiên, bạn không thể bẻ cong đĩa mềm và điều này được ngăn chặn bằng ống bảo vệ. Đĩa mềm có hai lỗ - một lỗ lớn ở giữa và một lỗ nhỏ bên cạnh. Lỗ lớn được thiết kế để cho phép đĩa từ quay bên trong đường bao.

Điều này được thực hiện bởi một động cơ bên trong bộ truyền động. Bên trong lớp vỏ bảo vệ được phủ một lớp xơ vải, giúp thu bụi từ đĩa từ khi nó quay. Lỗ nhỏ dùng để đếm số vòng quay của đĩa bên trong ổ đĩa. Phong bì có một khe dọc ở cả hai mặt, qua đó có thể nhìn thấy một đĩa có lớp phủ từ tính. Thông qua khe này, một đầu từ bên trong ổ đĩa chạm vào đĩa và ghi hoặc đọc dữ liệu từ đó. Dữ liệu được ghi vào cả hai mặt của đĩa. Không bao giờ chạm vào bề mặt của đĩa từ bằng ngón tay của bạn! Bằng cách này, bạn có thể làm hỏng nó bằng cách gãi hoặc dính dầu mỡ. Nếu bạn xoay đĩa mềm với khe cắm hướng về phía bạn, nhãn hướng lên trên, bạn sẽ thấy một đường cắt nhỏ hình chữ nhật ở phía trên bên phải của phong bì. Nếu bạn bọc nó bằng những mảnh giấy dính (thường được bán kèm theo đĩa mềm), đĩa sẽ được bảo vệ chống ghi. Thông thường, phần cắt này phải miễn phí; nó chỉ nên được niêm phong trên các đĩa mềm chứa dữ liệu quan trọng.

Cấu trúc của đĩa mềm 3,5" hơi khác một chút. Vỏ bảo vệ của nó được làm bằng nhựa cứng nên đĩa mềm như vậy khó bị uốn cong hoặc gãy hơn. Không thể nhìn thấy đĩa từ vì không có lỗ hở. Có có khe để đầu từ tiếp cận bề mặt đĩa nhưng có chốt, chốt được giữ đóng bằng lò xo, không cần mở bằng tay để tránh làm hỏng đĩa từ. ổ đĩa, chốt sẽ tự động mở ra. Có một chốt nhỏ trên đĩa mềm để bảo vệ việc ghi. Bạn sẽ thấy nó ở phía trên bên trái của phong bì đĩa mềm nếu bạn cầm đĩa mềm với chốt lớn hướng về phía bạn, với nhãn hướng về phía bạn xuống. Vị trí hướng xuống của chốt ghi là bình thường, ở trạng thái này đĩa mềm không được bảo vệ ghi. Để ngăn dữ liệu được ghi vào đĩa mềm, hãy trượt chốt lên, thao tác này sẽ mở ra một lỗ vuông nhỏ trên đĩa mềm .

Phương pháp ghi đĩa mềm

Phương pháp ghi thông tin nhị phân trên môi trường từ tính được gọi là mã hóa từ tính. Thực tế là các miền từ trong môi trường được sắp xếp dọc theo các đường theo hướng của từ trường tác dụng với các cực bắc và nam của chúng. Thông thường, sự tương ứng một-một được thiết lập giữa thông tin nhị phân và hướng của các miền từ tính.

Thông tin được ghi dọc theo các rãnh đồng tâm (rãnh), được chia thành các khu vực. Số lượng rãnh và cung phụ thuộc vào loại và định dạng của đĩa mềm. Một khu vực lưu trữ lượng thông tin tối thiểu có thể được ghi vào hoặc đọc từ đĩa. Dung lượng của khu vực là không đổi và lên tới 512 byte.

Đầu ghi CD-ROM có thể ghi bất kỳ loại thông tin nào - nhạc, hình ảnh hoặc văn bản. Có những đĩa có thể ghi mà bạn chỉ có thể ghi thông tin một lần (CD-R). Nhưng cũng có những loại đĩa có thể ghi lại (CD-RW), chúng đắt hơn nhưng cho phép bạn xóa thông tin và thêm thông tin mới. Tuy nhiên, nếu bạn ghi nhạc vào đĩa CD có thể ghi lại, bạn chỉ có thể nghe nó trên PC, nhưng đĩa có thể ghi lại có thể phát trên bất kỳ đầu đĩa CD nào.

Nguyên lý quang học của việc ghi và đọc thông tin.

Ổ đĩa CD-ROM và DVD-ROM laser sử dụng nguyên lý quang học để ghi và đọc thông tin.

Trong quá trình ghi thông tin trên đĩa laser, nhiều công nghệ khác nhau được sử dụng để tạo ra các vùng bề mặt có hệ số phản xạ khác nhau: từ việc dập đơn giản đến thay đổi độ phản xạ của các vùng trên bề mặt đĩa bằng tia laser mạnh. Thông tin trên đĩa laser được ghi trên một rãnh hình xoắn ốc (giống như trên bản ghi máy hát), chứa các phần xen kẽ có độ phản xạ khác nhau.

Trong quá trình đọc thông tin từ đĩa laser, một chùm tia laser lắp trong ổ đĩa rơi xuống bề mặt đĩa quay và bị phản xạ. Vì bề mặt của đĩa laser có các vùng có hệ số phản xạ khác nhau nên chùm tia phản xạ cũng thay đổi cường độ (logic 0 hoặc 1). Sau đó, các xung ánh sáng phản xạ được chuyển đổi bằng tế bào quang điện thành xung điện và truyền qua đường cao tốc đến RAM.

Nếu được bảo quản đúng cách (trong trường hợp ở vị trí thẳng đứng) và vận hành (không gây trầy xước hoặc nhiễm bẩn), phương tiện quang học có thể lưu giữ thông tin trong nhiều thập kỷ.

Ổ đĩa và ổ đĩa laser

Ổ đĩa laser (CD-ROM và DVD-ROM) sử dụng nguyên lý quang học để đọc thông tin.

Các đĩa Laser CD-ROM (CD - Compact Disk) và DVD-ROM (DVD - Digital Video Disk) lưu trữ thông tin được ghi trên chúng trong quá trình sản xuất. Không thể viết thông tin mới cho họ, thông tin này được phản ánh trong phần thứ hai trong tên của họ: ROM (Bộ nhớ chỉ thực - chỉ đọc). Những đĩa như vậy được sản xuất bằng cách dập và có màu bạc.

Dung lượng thông tin của ổ CD-ROM có thể đạt tới 650-700 MB và tốc độ đọc thông tin trong ổ CD-ROM phụ thuộc vào tốc độ quay của đĩa. Các ổ đĩa CD-ROM đầu tiên có tốc độ đơn và cung cấp tốc độ đọc thông tin là 150 KB/s. Hiện nay, ổ đĩa CD-ROM 52 tốc độ được sử dụng rộng rãi, cho tốc độ đọc thông tin nhanh hơn 52 lần (lên tới 7,8 MB/s).

DVD có dung lượng thông tin lớn hơn nhiều (lên tới 17 GB) so với CD. Đầu tiên, người ta sử dụng tia laser có bước sóng ngắn hơn, cho phép đặt các rãnh quang với mật độ dày đặc hơn. Thứ hai, thông tin trên đĩa DVD có thể được ghi trên hai mặt, với hai lớp trên một mặt.

Thế hệ ổ đĩa DVD-ROM đầu tiên cung cấp tốc độ đọc thông tin khoảng 1,3 MB/s. Hiện tại, ổ đĩa DVD-ROM 16 tốc độ đạt tốc độ đọc lên tới 21 MB/s.

Có đĩa CD-R và DVD-R (R - có thể ghi) có màu vàng. Thông tin trên các đĩa như vậy có thể được ghi, nhưng chỉ một lần. Trên các đĩa CD-RW và DVD-RW (RW - ReWritable), có màu "bạch kim", thông tin có thể được ghi nhiều lần.

Để ghi và ghi lại vào đĩa, người ta sử dụng các ổ đĩa CD-RW và DVD-RW đặc biệt, có tia laser khá mạnh cho phép bạn thay đổi độ phản xạ của các vùng bề mặt trong quá trình ghi. Những ổ đĩa này cho phép bạn ghi và đọc thông tin từ đĩa ở các tốc độ khác nhau. Ví dụ: đánh dấu ổ đĩa CD-RW là “40x12x48” có nghĩa là đĩa CD-R được ghi ở tốc độ 40x, đĩa CD-RW được ghi ở tốc độ 12x và đĩa CD-RW được đọc ở tốc độ 48x.

Ổ đĩa băng từ (bộ truyền phát) và ổ đĩa di động

Streamer (streamer băng tiếng Anh) - một thiết bị để sao lưu lượng lớn thông tin. Phương tiện được sử dụng ở đây là băng cassette từ có dung lượng từ 1 – 2 GB trở lên.

Bộ truyền phát cho phép bạn ghi một lượng thông tin khổng lồ vào một cuộn băng từ nhỏ. Các công cụ nén phần cứng được tích hợp trong ổ băng từ cho phép bạn tự động nén thông tin trước khi ghi và khôi phục thông tin sau khi đọc, điều này làm tăng lượng thông tin được lưu trữ.

Nhược điểm của các bộ truyền phát là tốc độ ghi, tìm kiếm và đọc thông tin tương đối thấp. Hiện tại, các bộ truyền phát đã lỗi thời và do đó chúng rất hiếm khi được sử dụng trong thực tế.

Gần đây, các thiết bị lưu trữ trên đĩa di động ngày càng được sử dụng nhiều, không chỉ cho phép tăng lượng thông tin được lưu trữ mà còn truyền thông tin giữa các máy tính. Dung lượng của đĩa di động dao động từ hàng trăm MB đến vài gigabyte.

Bộ nhớ ngoài

Bộ nhớ ngoài- đây là bộ nhớ được triển khai dưới dạng thiết bị lưu trữ bên ngoài (so với bo mạch chủ) (VSD) với các nguyên tắc lưu trữ thông tin khác nhau.

VZU dành cho lâu dài lưu trữ bất kỳ loại thông tin nào và được đặc trưng bởi dung lượng bộ nhớ lớn và hiệu suất thấp so với RAM.

Bộ nhớ ngoài của máy tính thường được hiểu là thiết bị dùng để đọc/ghi thông tin - ổ đĩa và các thiết bị nơi thông tin được lưu trữ trực tiếp - người vận chuyển thông tin.

Theo quy định, mỗi phương tiện lưu trữ đều có thiết bị lưu trữ riêng. Một thiết bị như ổ cứng kết hợp cả phương tiện lưu trữ và thiết bị lưu trữ.

Phương tiện lưu trữ trong bộ nhớ ngoài của máy tính hiện đại là đĩa từ và đĩa quang, băng từ và một số loại khác.

Các loại thiết bị bộ nhớ ngoài (dài hạn) chính dựa trên phương pháp ghi là:

Trong máy tính cá nhân, thiết bị bộ nhớ ngoài bao gồm:

  • Ổ đĩa mềm được thiết kế để đọc/ghi thông tin trên đĩa mềm (đĩa mềm);
  • Ổ đĩa từ cứng hoặc ổ cứng;
  • ổ đĩa để làm việc với đĩa laser (quang);
  • bộ truyền phát được thiết kế để đọc/ghi thông tin trên băng từ;
  • Ổ đĩa quang từ để làm việc với đĩa quang từ;
  • Thiết bị bộ nhớ không khả biến (bộ nhớ flash).

Dựa trên loại truy cập thông tin, thiết bị bộ nhớ ngoài được chia thành hai loại:

  • Thiết bị truy cập trực tiếp (ngẫu nhiên).
    Ở các thiết bị truy cập trực tiếp (ngẫu nhiên), thời gian truy cập thông tin không phụ thuộc vào vị trí của nó trên phương tiện truyền thông. Ví dụ, để nghe một bài hát được ghi trên đĩa hát, chỉ cần cài đặt bộ thu của máy nghe nhạc vào vị trí trên đĩa ghi bài hát được ghi là đủ.
  • Thiết bị truy cập tuần tự.
    Trong các thiết bị truy cập nối tiếp tồn tại sự phụ thuộc như vậy. Ví dụ: thời gian truy cập một bài hát trên băng cassette phụ thuộc vào vị trí ghi. Để nghe nó, trước tiên bạn phải tua lại băng cassette về nơi bài hát được ghi.

  • Công suất (khối lượng)- lượng thông tin tối đa (khối lượng dữ liệu) có thể được ghi vào phương tiện.
  • Hiệu suấtđược xác định bởi thời gian truy cập thông tin được yêu cầu, thời gian đọc/ghi thông tin đó và tốc độ truyền dữ liệu.
Dung lượng của bộ nhớ ngoài lớn hơn gấp hàng trăm, hàng nghìn lần so với dung lượng của RAM hoặc thậm chí là không giới hạn đối với các ổ đĩa có phương tiện di động.
Nhưng việc truy cập bộ nhớ ngoài đòi hỏi nhiều thời gian hơn vì tốc độ của bộ nhớ ngoài thấp hơn đáng kể so với RAM.

Chức năng chính của bộ nhớ ngoài là khả năng lưu trữ thông tin trong thời gian dài. Ngoài ra, bộ nhớ ngoài có dung lượng lớn và giá thành rẻ hơn RAM. Chưa hết, phương tiện bộ nhớ ngoài đảm bảo việc truyền thông tin từ máy tính này sang máy tính khác, điều này rất quan trọng trong tình huống không có mạng máy tính.

Như vậy, bộ nhớ ngoài (dài hạn)- đây là nơi lưu trữ lâu dài các dữ liệu (chương trình, kết quả tính toán, văn bản, v.v.) hiện không được sử dụng trong RAM của máy tính. Bộ nhớ ngoài, không giống như RAM, không dễ thay đổi và không có kết nối trực tiếp với bộ xử lý.

Để làm việc với bộ nhớ ngoài, bạn phải có ổ đĩa (thiết bị cung cấp chức năng ghi và (hoặc) đọc thông tin) và thiết bị lưu trữ - phương tiện truyền tải.

Các loại thiết bị lưu trữ chính:

    ổ đĩa từ mềm (FMD);

    ổ đĩa cứng từ (HDD);

    Ổ đĩa CD-ROM, CD-RW, DVD. Các loại phương tiện truyền thông chính tương ứng với chúng:

    đĩa từ mềm (Floppy Disk);

    đĩa từ cứng (Hard Disk);

    Đĩa CD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD. Các đặc điểm chính của ổ đĩa và phương tiện truyền thông:

    năng lực thông tin;

    tốc độ trao đổi thông tin;

    độ tin cậy của việc lưu trữ thông tin;

Cơ sở để ghi, lưu trữ và đọc thông tin từ bộ nhớ ngoài dựa trên hai nguyên tắc - từ tính và quang học. Nhờ những nguyên tắc này, thông tin vẫn được lưu giữ ngay cả sau khi tắt máy tính.

đĩa mềm

Ổ đĩa mềm hay đĩa mềm là phương tiện lưu trữ một lượng nhỏ thông tin, là một đĩa linh hoạt được bọc trong lớp vỏ bảo vệ. Được sử dụng để truyền dữ liệu từ máy tính này sang máy tính khác và phân phối phần mềm.

Đĩa được đặt bên trong một ống bọc nhựa, giúp bảo vệ nó khỏi hư hỏng cơ học. Chúng có thể bị hỏng nếu:

    chạm vào bề mặt ghi âm;

    viết lên nhãn đĩa mềm bằng bút chì hoặc bút bi;

    uốn cong một đĩa mềm;

    làm đĩa mềm quá nóng (để dưới ánh nắng mặt trời hoặc gần bộ tản nhiệt);

    để đĩa mềm tiếp xúc với từ trường

Đĩa bên trong ổ quay với tốc độ góc không đổi, khá thấp (vài kilobyte mỗi giây, thời gian truy cập trung bình - 250 ms). Thông tin được ghi vào cả hai mặt của đĩa. Hiện nay, đĩa mềm phổ biến nhất có kích thước 3,5 inch (1 inch = 2,54 cm) và có dung lượng 1,44 MB. Đĩa có thể được bảo vệ ghi. Một chốt an toàn được sử dụng cho mục đích này. Đĩa mềm yêu cầu xử lý cẩn thận.

Đĩa từ cứng

Ổ cứng chứa nhiều thông tin

kho máy tính và có khả năng lưu trữ

lượng thông tin khổng lồ.

Lưu trữ từ cứng

đĩa(Tiếng Anh)ổ cứng - CứngđĩaTài xế)

hoặc Vinchter- đây là phổ biến nhất Hình 2.Đĩa từ cứng

Một thiết bị lưu trữ dung lượng cao trong đó vật mang thông tin là các tấm nhôm, cả hai bề mặt của chúng đều được phủ một lớp vật liệu từ tính. Được sử dụng để lưu trữ vĩnh viễn các chương trình và dữ liệu. Ổ đĩa cứng được đặt trên một trục và cùng với các đầu đọc/ghi và các đầu mang chúng được đặt trong một hộp kim loại kín. Thiết kế này giúp tăng đáng kể tốc độ quay đĩa và mật độ ghi. Thông tin được ghi trên cả hai bề mặt của đĩa

Không giống như đĩa mềm, đĩa cứng quay liên tục. Các đĩa trong ổ cứng quay với một tốc độ nhất định (còn gọi là tốc độ trục xoay), có thể là 3.600, 4.200, 5.400, 7.200, 10.000 hoặc 15.000 vòng/phút

Do đó, tốc độ quay của nó có thể từ 3600 đến 10000 vòng/phút, thời gian tìm kiếm dữ liệu - từ 2 đến 6 ms, tốc độ truyền dữ liệu - lên tới 300 MB/giây. Dung lượng ổ cứng trong máy tính được đo bằng hàng chục gigabyte. Các ổ đĩa phổ biến nhất có đường kính 0,8, 1, 1,8, 2,2 inch.

Để bảo toàn thông tin và hiệu suất, ổ cứng phải được bảo vệ khỏi những cú sốc và những thay đổi đột ngột về hướng không gian trong quá trình hoạt động.

Đĩa laze

đĩa CD- rom(Tiếng Anh)gọn nhẹđĩaThực tếChỉ mộtKý ức-Tôi không ngừng nhớthiết bị chung dựa trên đĩa CD)

Đĩa CD có đường kính 120 mm (khoảng 4,75 inch) và được làm bằng polyme và được phủ một lớp màng kim loại. Thông tin được đọc từ màng kim loại này, được phủ một lớp polymer để bảo vệ dữ liệu khỏi bị hư hại. CD-ROM là phương tiện lưu trữ một chiều.

Nguyên lý ghi thông tin kỹ thuật số trên đĩa laser khác với nguyên tắc ghi từ tính. Thông tin được mã hóa được áp dụng vào đĩa bằng chùm tia laze, tạo ra những vết lõm cực nhỏ trên bề mặt, ngăn cách bởi các vùng phẳng. Thông tin kỹ thuật số được thể hiện bằng các vùng lõm xen kẽ (mã hóa số 0) và các đảo phản chiếu ánh sáng (mã hóa một). Thông tin được lưu trữ trên đĩa không thể thay đổi được.

Truy cập dữ liệu trên CD-ROM nhanh hơn dữ liệu trên đĩa mềm nhưng chậm hơn trên ổ cứng (150 đến 400 ms ở tốc độ lên tới 4500 vòng/phút). Tốc độ truyền dữ liệu tối thiểu là 150 KB và đạt 1,2 MB/s. Dung lượng CD-ROM đạt 780 MB, do đó các chương trình đa phương tiện thường được phát hành trên đó.

CD-ROM rất đơn giản và dễ sử dụng, có chi phí lưu trữ dữ liệu thấp, thực tế không bị hao mòn, không bị ảnh hưởng bởi vi-rút và không thể vô tình xóa thông tin khỏi chúng.

CD-R (Máy ghi đĩa compact)

CD-R là đĩa ghi có dung lượng trung bình 700 MB (80 phút). Trên đĩa CD-R, lớp phản chiếu được làm bằng màng vàng. Giữa lớp này và đế có một lớp chất hữu cơ ghi lại, sẫm màu khi đun nóng. Trong quá trình ghi, chùm tia laser làm nóng các điểm được chọn trên lớp, làm tối đi và ngừng truyền ánh sáng đến lớp phản chiếu, tạo thành các vùng tương tự như vết lõm. Ổ đĩa CD-R nhờ giá giảm đáng kể nên ngày càng trở nên phổ biến.

CD-RW (Đĩa compact có thể ghi lại)

Phổ biến hơn là ổ đĩa CD-RW, cho phép bạn ghi và ghi lại thông tin. Ổ đĩa CD-RW cho phép bạn ghi và đọc đĩa CD-R và CD-RW, đọc đĩa CD-ROM, tức là. theo một nghĩa nào đó là phổ quát.

DVD viết tắt là viết tắt của Điện tửLinh hoạtđĩa, I E. đại họcđĩa kỹ thuật số phổ quát. Có cùng kích thước với một đĩa CD thông thường và nguyên lý hoạt động rất giống nhau, nó chứa một lượng thông tin cực lớn - từ 4,7 đến 17 GB. Có lẽ chính vì công suất lớn nên nó được gọi là phổ thông. Đúng vậy, ngày nay đĩa DVD thực sự chỉ được sử dụng trong hai lĩnh vực: để lưu trữ phim video (DVD-Video hoặc đơn giản là DVD) và cơ sở dữ liệu cực lớn (DVD-ROM, DVD-R).

Sự khác biệt về dung lượng phát sinh như sau: không giống như CD-ROM, DVD được ghi trên cả hai mặt. Hơn nữa, một hoặc hai lớp thông tin có thể được áp dụng cho mỗi bên. Do đó, đĩa một mặt một mặt có dung lượng 4,7 GB (chúng thường được gọi là DVD-5, tức là đĩa có dung lượng khoảng 5 GB), một lớp hai mặt - 9,4 GB (DVD-10), lớp hai mặt một mặt - 8,5 GB (DVD-9) và lớp hai mặt hai mặt - 17 GB (DVD-18).

Để lưu giữ thông tin, đĩa laser phải được bảo vệ khỏi hư hỏng cơ học (trầy xước), cũng như khỏi bị nhiễm bẩn.

Tốc biến-ký ức

Tốc biến-ký ức là một loại bộ nhớ dễ thay đổi cho phép bạn ghi và lưu trữ dữ liệu trong các vi mạch. Thẻ nhớ flash không có bộ phận chuyển động, đảm bảo an toàn dữ liệu cao khi sử dụng trên thiết bị di động

(máy tính xách tay, máy ảnh kỹ thuật số, v.v.)

Bộ nhớ flash là một con chip được đặt trong một gói phẳng thu nhỏ. Để đọc hoặc ghi thông tin, thẻ nhớ được lắp vào các ổ đĩa đặc biệt được tích hợp trong thiết bị di động hoặc kết nối với máy tính qua cổng USB. Dung lượng thông tin của thẻ nhớ là khác nhau, có thể đạt từ 512 MB đến 4 GB, 8 GB, 16 GB, 32 GB, 48 GB.Transcend đã cập nhật dòng ổ flash USB JetFlash V20 phổ biến bằng cách phát hành một mẫu mới với dung lượng 64GB.

Những nhược điểm của bộ nhớ flash bao gồm thực tế là không có tiêu chuẩn duy nhất và các nhà sản xuất khác nhau sản xuất thẻ nhớ không tương thích với nhau về kích thước và các thông số điện.

Những chiếc máy điện tử thông minh từ lâu đã có chỗ đứng vững chắc trong đời sống hằng ngày của con người. Nhưng bất chấp điều này, thiết bị của họ vẫn đặt ra những câu hỏi cơ bản đối với nhiều người dùng. Ví dụ, không phải ai cũng biết có những loại trí nhớ nào. Nhưng ở đây mọi thứ không quá phức tạp, mặc dù không hoàn toàn đơn giản. Có hai loại chính - bộ nhớ trong và bộ nhớ ngoài, lần lượt có sự phân cấp riêng.

Các loại bộ nhớ trong của máy tính

Bộ nhớ trong được gọi như vậy vì nó được tích hợp vào các bộ phận chính của máy tính và là một phần không thể thiếu của hệ thống, đảm bảo chức năng của nó. Không thể loại bỏ hoặc giải nén nó mà không gây ra hậu quả tiêu cực. Các loại sau đây được phân biệt:

  • hoạt động – là tập hợp các chương trình và thuật toán cần thiết cho hoạt động của bộ vi xử lý;
  • bộ nhớ đệm – đây là một loại bộ đệm giữa RAM và bộ xử lý, đảm bảo tốc độ thực thi tối ưu của các chương trình hệ thống;
  • không thay đổi – được đặt ra khi máy tính được sản xuất tại nhà máy, nó bao gồm các công cụ để theo dõi trạng thái của PC mỗi lần khởi động; các chương trình chịu trách nhiệm khởi động hệ thống và thực hiện các hành động cơ bản; chương trình thiết lập hệ thống;
  • bán cố định – chứa dữ liệu về cài đặt của một PC cụ thể;
  • bộ nhớ video – nó lưu trữ các đoạn video sẽ được hiển thị trên màn hình; nó là một phần của bộ điều khiển video.

Các loại RAM máy tính

Hiệu suất và “trình độ trí tuệ” của máy tính phần lớn được quyết định bởi RAM của nó. Nó lưu trữ dữ liệu được sử dụng trong quá trình hoạt động tích cực của máy điện tử. Nó cũng có thể có nhiều loại khác nhau, nhưng các khối được sử dụng phổ biến nhất là DDR, DDR2, DDR3. Chúng khác nhau về số lượng liên lạc và đặc điểm tốc độ.

Các loại bộ nhớ ngoài của máy tính

Bộ nhớ ngoài của máy tính được thể hiện bằng nhiều loại phương tiện lưu trữ di động. Ngày nay, những cái chính là ổ cứng, ổ USB hoặc ổ flash và thẻ nhớ. Đĩa laser và đĩa mềm được coi là lỗi thời. Tuy nhiên, mặc dù có thể tháo rời nhưng nó vẫn được sử dụng làm thiết bị lưu trữ cho bộ nhớ vĩnh viễn và máy tính sẽ không hoạt động nếu không có nó. Tuy nhiên, nó có thể được tự do gỡ bỏ và di chuyển sang đơn vị hệ thống khác, đó là lý do tại sao nó được phân loại là thiết bị bộ nhớ ngoài.