2.2. Запам’ятовуючі пристрої
Запам’ятовуючий пристрій (пам’ять) є обов’язковим пристроєм ПК, який призначено для зберігання різного роду інформації, а саме: програм обробки інформації, вхідних даних задач і результатів її розв’язання, як проміжних, так і остаточних.
Запам’ятовуючі пристрої бувають трьох видів:
двоспрямлвані (допускають записування і зчитування даних;
напівпостійні, для зберігання рідко поновлюваної інформації (наприклад, дані про конфігурацію ПК);
постійні (спроможні тільки зчитувати інформацію).
ОПЕРАТИВНА ПАМ’ЯТЬ
Оперативний запам’ятовуючий пристрій (ОПЕРАТИВНА ПАМ’ЯТЬ) призначено для зберігання, отримання та видавання інформаці, що безпосередньо використовують у процесі виконання операцій. Оперативній пам’яті сучасного комп’ютера відведено місце на системній платі, яка розташова у системному блоці комп’ютера.
ВЛАСТИВОСТІ ОПЕРАТИВНОЇ ПАМ’ЯТІ:
висока швидкодія;
відносно невелика ємність (у сучасних комп’ютерів – 128 Мб – 2 Гб)
У будь-який відрізок часу для обчислень потрібна незначна частина оперативної пам’яті. Решта її використовується для зберігання даних, що можуть знадобитися в процесі обчислень. Тому, в комп’ютері встановлено над швидкодіючі мікросхеми пам’яті, в яких і виконують основний обсяг операцій. Цей вид пам’яті називається КЕШ-ПАМ’ЯТЬ. Сучасні комп’ютери мають так званий дворівневий КЕШ: частина її розташована на одному кристалі з процесором (внутрішній КЕШ), а друга частина являє собою окремі мікросхеми пам’яті (зовнішній КЕШ). Наявність КЕШ підвищує продуктивність комп’ютера на 20-40%.
ПОСТІЙНА ПАМ’ЯТЬ
ПОСТІЙНИЙ ЗАПАМ’ЯТОВУЮЧИЙ ПРИСТРІЙ зберігає інформацію, яка не знищується під час вимикання живлення комп’ютера. Ця пам’ять використовується під час запуску ПК, оскільки вона містить у собі насамперед програми ініціалізації і початкового завантаження операційної системи, яка керує роботою комп’ютера. Інформація в постійну пам’ять записується один раз під час виготовлення мікросхем і вона не може бути згодом замінена.
FLASH ПАМ’ЯТЬ
Р
озробка
мікросхем пам’яті не залишається на
одному рівні. В 1998 році з’являється тип
пам’яті FLASH,
як енергонезалежна пам’ять із
багаторівневими комірками, що зберігає
свій уміст після вимикання живлення. У
традиційних пристроях пам'яті
використовуються однорівневі комірки,
кожна з яких може зберігати лише один
біт. Багаторівневі комірки флеш-пам'яті
можуть зберігати більше одного біта,
використовуючи різний рівень електричного
заряду.
Флеш-пам’ять не містить рухливих частин, так що, на відміну від жорстких дисків, надійніша і компактніша. Вона може бути прочитана скільки завгодно раз, але писати в таку пам'ять можна лише обмежене число разів (максимально — близько мільйона циклів). Поширена флешпамять, що витримує близько 100 тисяч циклів перезапису — набагато більше, ніж здатна витримати дискета або CD-RW.
НАКОПИЧУВАЧІ
НАКОПИЧУВАЧІ – пристрої введення-виведення, що призначені для обміна інформацією між оперативною та зовнішньою пам’ятью комп’ютера.
Схема взаємодії накопичувача з іншими пристроями комп’ютера:
Накопичувач МОЖЕ СКЛАДАТИСЯ з двух частин: ПРИВОДУ (пристрій, що призначено для зчитування або зчитування і запису інформації) на НОСІЙ ІНФОРМАЦІЇ (пристрій, що призначено для зберігання інформації).
Нижче на малюнку показано, що привод і носій інформації в такому накопичувачі є складовими одного пристрою. Прикладом такого накопичувача є жорсткий диск.
Накопичувач МОЖЕ СКЛАДАТИСЯ тільки з ПРИВОДУ - пристроя, що призначено для зчитування або зчитування і запису інформації) на ЗМІННИЙ НОСІЙ ІНФОРМАЦІЇ.
Нижче на малюнку показано, що привод і носій інформації в такому разі є різні пристрої. Прикладом такого накопичувача є дисковод для гнучких дисків, CDROM, DVDROM.
НАКОПИЧУВАЧ НА ЖОРСТКИХ МАГНІТНИХ ДИСКАХ (жорсткий диск) – це пристрій з незмінним носієм, на якому інформацію записують не на один диск, а на пакет дисків. Такий пакет складається із кількох пластин, ідеально плоских і з відполірованим феромагнітним шаром. Запис ведеться на обидві поверхні кожної пластини (крім крайніх) групою магнітних головок, зібраних у єдиний блок. Пакети дисків обертаються безперервно з великою швидкістю (до 10000 оборотів в хвилину) Кожна головка «плаває» над поверхнею диска на відстані 0,5-0,13 мкм. Жорсткий диск захищено герметичним закритим корпусом і розташовано в середині системного блоку. Ємність такого диску значно більша, ніж ємність гнучких магнітних дисків. На сучасних комп’ютерах встановлюються жерсткі диски ємністю 500 Гб і більше.
C
D-ROM
(DVD-ROM)
– пристрій, призначений для зчитування
інформації з лазерного компакт-диска.
Напівпровідниковий лазер генерує
малопотужний інфрачервоний промінь,
що попадає на дзеркальну поверхню диска.
Серводвігатель по командах вбудованого
мікропроцесора, зміщує рухливу каретку,
до потрібної доріжки на компакт-диску.
Відбитий від диска промінь фокусується
лінзою, розташованою під диском, і
направляється на фотодатчик, який
перетворяє світлову енергію в електричні
імпульси. Сигнали з фотодатчика
декодуються вбудованим мікропроцесором
і передаються в комп'ютер у вигляді
даних.
Штрихи, нанесені на поверхню диска, мають різну довжину. Інтенсивність відбитого променя змінюється, відповідно змінюючи електричний сигнал, що поступає на фотодатчик. Біти даних прочитуються як переходи між високими і низькими рівнями сигналів, які фізично записуються як почало і кінець кожного штриха.
Компакт-диски поділяються на:
CD (DVD) – диск лише для читання даних;
CD-R (DVD-R) – диск для одноразового записування і багаторазового читання даних;
CD-RW (DVD-RW) – диск для багаторазового записування і читання даних;
Ємність СD-дисків 700 Мб, DVD-дисків – 4,7 Гб.
До гнучких дисків належить ДИСКЕТА – магнітний носій інформації, який являє собою плоский диск із спеціальной плівки, яка покрита феромагнітним шаром і розташована в захисному твердому конверті (оболонці). Стандартний розмір гнучкого диска 3,5 дюйма, його ємність – 1,44 Мб.
