Запоминающие устройства

Размещено на http://www.allbest.ru/

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ВНУТРЕННЯЯ ПАМЯТЬ

1.1 ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

1.1.1 ДИНАМИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ С ПРОИЗВОЛЬНЫМ ДОСТУПОМ

1.1.2 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ С ПРОИЗВОЛЬНЫМ ДОСТУПОМ

1.2 ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

2. ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ

2.1 ДИСКОВЫЕ УСТРОЙСТВА

2.2 ФЛЭШ-ПАМЯТЬ

2.3 SSD НАКОПИТЕЛИ

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

Память является одной из самых главных функциональных частей машины, предназначенной для записи, хранения и выдачи команд и обрабатываемых данных. Следует сказать, что команды и данные поступают в ЭВМ через устройство ввода, на выходе которого они получают форму кодовых комбинаций 1 и 0.

Современные компьютеры имеют много разнообразных запоминающих устройств, которые сильно отличаются между собой по назначению, временным характеристикам, объёму хранимой информации и стоимости хранения одинакового объёма информации. Различают два основных вида памяти -- внутреннюю и внешнюю.

Внутренняя память, как правило состоит из запоминающих устройств двух видов оперативного (ОЗУ) и постоянного (ПЗУ).

ОЗУ предназначено для хранения переменной информации; оно допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения вычислительного процесса.

ПЗУ содержит такой вид информации, которая не должна изменяться в ходе выполнения процессором программы. Такую информацию составляют стандартные подпрограммы, табличные данные, коды физических констант и постоянных коэффициентов.

Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором.

устройство запоминающий дисковый компьютер

1. ВНУРЕННЯЯ ПАМЯТЬ

Внутренняя память компьютера - это место хранения информации, с которой он работает. Внутренняя память компьютера является временным рабочим пространством; в отличие от нее внешняя память предназначена для долговременного хранения информации. Информация во внутренней памяти не сохраняется при выключении питания.

Память компьютера организована в виде множества ячеек, в которых могут храниться значения; каждая ячейка обозначается адресом. Размеры этих ячеек и, собственно, типы значений, которые могут в них храниться, отличаются у разных компьютеров.

Внутренняя память, в свою очередь, подразделяется на: оперативную (оперативное запоминающее устройство - ОЗУ) и постоянную (постоянное запоминающее устройство - ПЗУ).

ПЗУ служит для хранения неизменяемой программной информации, программ начальной загрузки компьютера и тестирования его узлов, позволяет ее только считывать, изменить содержимое ПЗУ нельзя. Постоянная память имеет собственное название - ROM (Read Only Memory), которое указывает на то, что ею обеспечиваются только режимы считывания и хранения.

Оперативная память предназначена для хранения переменной информации, так как она допускает изменение своего содержимого в ходе выполнения микропроцессором соответствующих операций. Поскольку в любой момент времени доступ может осуществляться к произвольно выбранной ячейке, то этот вид памяти называют также памятью с произвольным доступом - RAM (Random Access Memory).

Микросхемы основной (оперативной) памяти всегда работают медленнее процессора. Поэтому процессору часто приходится делать пустые такты, ожидая поступления данных из памяти. Чтобы частично решить эту проблему, используется память небольшого размера (порядка 128 - 512 Кб), которая выполнена на базе более скоростных (и более дорогих) микросхем памяти. Такая память называется кэшем или сверхоперативной памятью.

1.1 ОПЕРАТИВНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ОЗУ ИЛИ RAM)

Оперативно-запоминающее устройство - это то устройство, без которого не обходиться ни один компьютер. Оно помогает работать компьютеру, оно служит своего рода передатчиком информации с носителей памяти процессору и наоборот. Процессор получает данные с оперативной памяти, обрабатывает их и через оперативную память передает эти данные на другие устройства.

Первые устройства ОЗУ применялись в первых электронных вычислительных машинах. Состояли они из электронных ламп, каждая из которых постоянно требовала для своей работы большое количество электрической энергии. Из-за этого они часто горели, их приходилось заменять на новые и делать это приходилось чуть ли не каждые два часа.

Оперативная память состоит из микросхем системной логики, которые, в отличии от всех других известных нам микросхем, состоят не из транзисторов, они состоят из микроконденсаторов. Емкость каждого такого конденсатора - 1 бит.

Объём хранящейся информации в ОЗУ составляет от 32 до 512 Мбайт и более. Занесение информации в память и её извлечение, производится по адресам. Каждый байт ОП имеет свой индивидуальный адрес (порядковый номер). Адрес - число, которое идентифицирует ячейки памяти (регистры). ОП состоит из большого количества ячеек, в каждой из которых хранится определенный объем информации. ОП непосредственно связана с процессором. Возможности ПК во многом зависят от объёма ОП.

Практически на любых компьютерах можно изменять объем оперативной памяти.

Всю память с произвольным доступом (RAM) можно разделить на два типа: DRAM (динамическая RAM) и SRAM (статическая RAM).

Классификация ОЗУ.

1.1.1 ДИНАМИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ С ПРОИЗВОЛЬНЫМ ДОСТУПОМ

Динамическая память с произвольным доступом подразделяется на асинхронную и синхронную.

Асинхронная память - первые запоминающие устройства, выполняли операции чтения и записи, получив лишь запускающий сигнал независимо от каких-либо внешних синхронизирующих сигналов.

Конструктивно память DRAM состоит из «ячеек» размером в 1 или 4 бит, в каждой из которых можно хранить определённый объём данных. Совокупность «ячеек» такой памяти образуют условный «прямоугольник» состоящий из определённого количества строк и столбцов. Один такой «прямоугольник» называется страницей, а совокупность страниц называется банком. Весь набор «ячеек» условно делится на несколько областей.

Элементы памяти типа DRAM конструктивно выполняют либо в виде отдельных микросхем в корпусах типа DIP, либо в виде модулей памяти типа: SIP (Single In-Line Package), SIMM (Single In-line Memory Module), DIMM (Dual In-line Memory Module), RIMM (Rambus In-line Memory Module). Микросхемы в корпусах типа DIP выпускались до использования модулей памяти. Эти микросхемы имеют два ряда контактов, расположенных вдоль длинных сторон чипа и загнутых вниз.

FPM DRAM (англ. fast page mode DRAM)

Быстрая страничная память появилась в 1995 году. Принципиально новых изменений память не претерпела, а увеличение скорости работы достигалось путём повышенной нагрузки на аппаратную часть памяти. Данный тип памяти в основном применялся для компьютеров с процессорами Intel 80486 или аналогичных процессоров других фирм. Память могла работать на частотах 25 МГц и 33 МГц с временем полного доступа 70 нс и 60 нс и с временем рабочего цикла 40 нс и 35 нс соответственно.

EDO DRAM (англ. extended data out DRAM)

C появлением процессоров Intel Pentium II память FPM DRAM оказалась совершенно неэффективной. Поэтому следующим шагом стала память с усовершенствованным выходом. Эта память появилась на рынке в 1996 году и стала активно использоваться на компьютерах с процессорами Intel Pentium и выше. Её рабочая частота была 40 МГц и 50 МГц, соответственно, время полного доступа -- 60 нс и 50 нс, а время рабочего цикла -- 25 нс и 20 нс. Эта память содержит регистр-защелку (англ. data latch) выходных данных, что обеспечивает некоторую конвейеризацию работы для повышения производительности при чтении.

SDRAM (англ. synchronous DRAM)

В связи с выпуском новых процессоров и постепенным увеличением частоты системной шины, стабильность работы памяти типа EDO DRAM стала заметно падать. Ей на смену пришла синхронная память. Новыми особенностями этого типа памяти являлись использование тактового генератора для синхронизации всех сигналов и использование конвейерной обработки информации. Также память надёжно работала на более высоких частотах системной шины (100 МГц и выше). Недостатками данного типа памяти являлась его высокая цена, а также его несовместимость со многими чипсетами и материнскими платами в силу своих новых конструктивных особенностей. Рабочие частоты этого типа памяти могли равняться 66 МГц, 100 МГц или 133 МГц, время полного доступа -- 40 нс и 30 нс, а время рабочего цикла -- 10 нс и 7.5 нс.

BEDO DRAM (англ. burst extended data output DRAM)

Пакетная память EDO RAM стала дешёвой альтернативой памяти типа SDRAM. BEDO DRAMоснована на памяти EDO DRAM, её ключевой особенностью являлась технология поблочного чтения данных (блок данных читался за один такт), что сделало её работу быстрее, чем у памяти типа SDRAM. Однако невозможность работать на частоте системной шины более 66 МГц не позволила данному типу памяти стать популярным.

Video RAM

Специальный тип оперативной памяти Video RAM (VRAM) был разработан на основе памяти типа SDRAM для использования в видеоплатах. Он позволял обеспечить непрерывный поток данных в процессе обновления изображения, что было необходимо для реализации изображений высокого качества. На основе памяти типа VRAM, появилась спецификация памяти типа Windows RAM (WRAM), иногда её ошибочно связывают с операционными системами семейства Windows. Её производительность стала на 25% выше, чем у оригинальной памяти типа SDRAM, благодаря некоторым техническим изменениям.

Enhanced SDRAM (ESDRAM)

ESDRAM - это по существу SDRAM плюс немного SRAM. При малой задержке и пакетной работе достигается частота до 200 МГц.

DDR SDRAM (SDRAM II)

DDR SDRAM (Double Date Rate SDRAM) является синхронной памятью, реализующей удвоенную скорость передачи данных по сравнению с обычной SDRAM. DDR SDRAM не имеет полной совместимости с SDRAM, хотя использует метод управления, как у SDRAM, и стандартный 168-контактный разъем DIMM

У всех предыдущих DRAM были разделены линии адреса, данных и управления, которые накладывают ограничения на скорость работы устройств. Для преодоления этого ограничения в некоторых технологических решениях все сигналы стали выполняться на одной шине. Двумя из таких решений являются технологии SLDRAM и RDRAM.

SLDRAM

Как и SDRAM II, эта спецификация использует обе границы тактового сигнала и имеет в себе SRAM. Однако благодаря протоколу SynchLink Interface эта память способна работать на частоте до 400 МГц.

RDRAM (Rambus DRAM)

Direct Rambus DRAM - это высокоскоростная динамическая память с произвольным доступом, разработанная Rambus Inc. Она обеспечивает высокую пропускную способность по сравнению с большинством других DRAM. Direct Rambus DRAMs представляет интегрированную на системном уровне технологию.

Частота работы памяти равна 400 МГц, но за счет использования обеих границ сигнала достигается частота, эквивалентная 800 МГц.

DDR2 SDRAM

Конструктивно новый тип оперативной памяти DDR2 SDRAM был выпущен в 2004 году. Основываясь на технологии DDR SDRAM, этот тип памяти за счёт технических изменений показывает более высокое быстродействие и предназначен для использования на современных компьютерах. Память может работать на частотах в 200 МГц, 266 МГц, 333 МГц и 400 МГц. Время полного доступа -- 25 нс, 11.25 нс, 9 нс, 7.5 нс. Время рабочего цикла -- 5 нс, 3.75 нс, 3 нс, 3.5 нс.

1.1.2 СТАТИСТИЧЕСКАЯ ПАМЯТЬ С ПРОИЗВОЛЬНЫМ ДОСТУПОМ

SRAM - статическая оперативная память с произвольным доступом (SRAM - Static Random Access Memory) -- полупроводниковая оперативная память, в которой каждый двоичный разряд хранится в схеме с положительной обратной связью, позволяющей поддерживать состояние сигнала без постоянной перезаписи, необходимой в динамической памяти (DRAM). Произвольный доступ (RAM -- random access memory) -- возможность выбирать для записи/чтения любой из битов (чаще байтов, зависит от особенностей конструкции), в отличие от памяти с последовательным доступом (SAM -- sequental access memory).

Типичная ячейка статической памяти на КМОП-технологии состоит из двух перекрёстно включенных инверторов и ключевых транзисторов для обеспечения доступа к ячейке. Часто для увеличения плотности упаковки элементов на кристалле в качестве нагрузки применяют поликремниевые резисторы. Недостатком такого решения является рост статического энергопотребления.

CMOS RAM (Complementary Metal-Oxide Semiconductor)

CMOS - это всего лишь статистическая оперативная память небольшого объема с низким энергопотреблением. Первые CMOS-микросхемы имели объем в 64 байта, у следующего поколения объем возрос вдвое - до 128 байт. Современные модели имеют 512 байт памяти и более, которая используется для хранения настроечных параметров компьютера и дополнительных конфигураций данных ESCD(Extended System Configuration Data), используемых для работы системы PnP. Питается эта память от небольшого аккумулятора, встроенного в материнскую плату.

Кэш-память

Для достаточно быстрых компьютеров (например, на основе Intel-80386 с тактовой частотой более 25 МГц или Intel-80486) необходимо обеспечить быстрый доступ к оперативной памяти, иначе микропроцессор будет простаивать, и быстродействие компьютера уменьшится. Для этого такие компьютеры могут оснащаться кэш-памятью, т.е. «сверхоперативной» памятью относительно небольшого объема (обычно от 64 до 256 Кбайт), в которой хранятся наиболее часто используемые участки оперативной памяти. Кэш-память располагается «между» микропроцессором и оперативной памятью, и при обращении микропроцессора к памяти сначала производится поиск нужных данных в кэш-памяти. Поскольку время доступа к кэш-памяти в несколько раз меньше, чем к обычной памяти, а в большинстве случаев необходимые микропроцессору данные содержатся в кэш-памяти, среднее время доступа к памяти уменьшается.

1.2 ПОСТОЯННОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО (ПЗУ или ROM)

ПЗУ - быстрая, энергонезависимая память, которая, предназначенная только для чтения. Информация заносится в нее один раз (обычно в заводских условиях) и сохраняется постоянно (при включенном и выключенном компьютере). В ПЗУ хранится информация, присутствие которой постоянно необходимо в компьютере.

В ПЗУ находятся:

- тестовые программы, проверяющие при каждом включении компьютера правильность работы его блоков;

- программы для управления основными периферийными устройствами -дисководом, монитором, клавиатурой;

- информация о том, где на диске расположена операционная система.

Типы ПЗУ:

1. ПЗУс масочным программированием - это память, в которую информация записана раз и навсегда в процессе изготовления полупроводниковых интегральных схем. Постоянные запоминающие устройства применяются только в тех случаях, когда речь идет о массовом производстве, т.к. изготовление масок для интегральных схем частного применения обходится весьма недешево.

2. ППЗУ (программируемое постоянное запоминающее устройство).

Программирование ПЗУ - это однократно выполняемая операция, т.е. информация, когда-то записанная в ППЗУ, впоследствии изменена быть не может.

1. СППЗУ (стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство). При работе с ним, пользователь может запрограммировать его, а затем стереть записанную информацию.

2. ЭИПЗУ (электрически изменяемое постоянное запоминающее устройство). Его программирование и изменение осуществляются с помощью электрических средств. В отличии от СППЗУ для стирания информации, хранимой в ЭИПЗУ, не требуется специальных внешних устройств.

2. ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ

Внешняя память предназначена для долговременного хранения информации независимо от того, работает ЭВМ или нет. Характеризуется она более низким быстродействием, но позволяет хранить существенно больший объем информации по сравнению с оперативной памятью. Во внешнюю память записывают информацию, которая не меняется в процессе решения задачи, программы, результата решения и т.д. Внешнее запоминающее устройство - (относительно) медленное запоминающее устройство большой емкости. Целостность содержимого ВЗУ не зависит от того, включен или выключен компьютер.

Для хранения программ и данных в персональных компьютерах используют различного рода накопители, общая емкость которых, как правило, в сотни раз превосходит емкость оперативной памяти. По отношению к компьютеру накопители могут быть внешними и встраиваемыми (внутренними). Внешние накопители имеют собственный корпус и источник питания, что экономит пространство внутри корпуса компьютера и уменьшает нагрузку на его блок питания. Встраиваемые накопители крепятся в специальных монтажных отсеках (drive bays), что позволяет создавать компактные системы, которые совмещают в системном блоке все необходимые устройства. Сам накопитель можно рассматривать как совокупность носителя и соответствующего привода. Различают накопители со сменными и несменными носителями.

Накопители информации представляют собой гамму запоминающих устройств с различным принципом действия физическими и технически эксплуатационными характеристиками. Основным свойством и назначением накопителей информации является хранение и воспроизведение информации. Запоминающие устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами функционирования, эксплуатационно-техническими физическими, программными и др. характеристиками. Так, например, по принципам функционирования различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и смешанные - магнитооптические. Каждый тип устройств организован на основе соответствующей технологии хранения/воспроизведения/записи цифровой информации. В связи с видом и техническим исполнением носителя информации различают: электронные, дисковые (магнитные, оптические, магнитооптические), ленточные, перфорационные и другие устройства.

2.1 ДИСКОВЫЕ УСТРОЙСТВА

Дисковые устройства делят на гибкие (Floppy Disk) и жесткие (Hard Disk) накопители и носители. Основным свойством дисковых магнитных устройств является запись информации на носитель на концентрические замкнутые дорожки с использованием физического и логического цифрового кодирования информации. Плоский дисковый носитель вращается в процессе чтения/записи, чем и обеспечивается обслуживание всей концентрической дорожки, чтение и запись осуществляется при помощи магнитных головок чтения/записи, которые позиционируют по радиусу носителя с одной дорожки на другую

Дисковые устройства как накопители информации принято делить в связи с их техническими свойствами и характером исполнения, а также принципами записи:

1. магнитные дисковые накопители

2. оптические дисковые накопители

3. магнитооптические дисковые накопители

В настоящее время, гибкие дисковые накопители уже не используются. Но все еще широко используются жесткие дисковые накопители.

Накопитель на жестком магнитном диске (НЖМД - винчестер)

Накопитель на жёстких магнитных дисках, НЖМД, жёсткий диск, хард, харддиск, HDD, HMDD или винчестер, (англ. Hard (Magnetic) Disk Drive, HDD, HMDD) -- энергонезависимое, перезаписываемое компьютерное запоминающее устройство. Является основным накопителем данных практически во всех современных компьютерах.

Информация в НЖМД записывается на жёсткие (алюминиевые или стеклянные) пластины, покрытые слоем ферромагнитного материала, чаще всего двуокиси хрома. В некоторых НЖМД используется одна пластина, в других -- несколько на одной оси. Считывающие головки в рабочем режиме не касаются поверхности пластин благодаря прослойке набегающего потока воздуха, образуемого у поверхности при быстром вращении. Расстояние между головкой и диском составляет несколько нанометров (в современных дисках 5-10 нм), а отсутствие механического контакта обеспечивает долгий срок службы устройства. При отсутствии вращения дисков, головки находятся у шпинделя или за пределами диска в безопасной зоне, где исключён их нештатный контакт с поверхностью дисков.

История прогресса накопителей

Шесть типоразмеров жёстких дисков, образовавшихся в ходе их развития. Для масштаба рядом лежит дюймовая линейка.

· 1956 год -- жёсткий диск IBM 350 в составе первого серийного компьютера IBM 305 RAMAC. Накопитель занимал ящик размером с большой холодильник и имел вес 971 кг, а общий объём памяти 50 вращавшихся в нём покрытых чистым железом тонких дисков диаметром 610 мм составлял около 5 миллионов 6-битных байт.

· 1980 год -- первый 5,25-дюймовый Winchester, Shugart ST-506, 5 Мб.

· 1981 год -- 5,25-дюймовый Shugart ST-412, 10 Мб.

· 1986 год -- стандарты SCSI, ATA.

· 1990 год -- максимальная ёмкость 320 Мб.

· 1995 год -- максимальная ёмкость 2 Гб.

· 1997 год -- максимальная ёмкость 10 Гб.

· 1998 год -- стандарты UDMA/33 и ATAPI.

· 1999 год -- IBM выпускает Microdrive ёмкостью 170 и 340 Мб.

· 2000 год -- IBM выпускает Microdrive ёмкостью 500 Мб и 1 Гб.

· 2002 год -- стандарт ATA/ATAPI-6 и накопители емкостью свыше 137 Гб.

· 2003 год -- появление SATA.

· 2003 год -- Hitachi выпускает Microdrive ёмкостью 2 Гб.

· 2004 год -- Seagate выпускает ST1 -- аналог Microdrive ёмкостью 2.5 и 5 Гб.

· 2005 год -- максимальная ёмкость 500 Гб.

· 2005 год -- стандарт Serial ATA 3G.

· 2005 год -- появление SAS.

· 2005 год -- Seagate выпускает ST1 -- аналог Microdrive ёмкостью 8 Гб.

· 2006 год -- применение перпендикулярного метода записи в коммерческих накопителях.

· 2006 год -- появление первых «гибридных» жёстких дисков, содержащих блок флеш-памяти.

· 2006 год -- Seagate выпускает ST1 -- аналог Microdrive ёмкостью 12 Гб.

· 2007 год -- Hitachi представляет первый коммерческий накопитель ёмкостью 1 Тб.

· 2009 год -- на основе 500-гигабайтных пластин Western Digital, затем Seagate Technology LLC выпустили модели ёмкостью 2 Тб.

· 2009 год -- Samsung выпустила первые жёсткие диски с интерфейсом USB 2.0

· 2009 год -- Western Digital объявила о создании 2,5-дюймовых HDD объемом 1 Тб

· 2009 год -- появление стандарта SATA 3.0.

· 2010 год -- Seagate выпускает жёсткий диск объемом 3 Тб .

· 2010 год -- Samsung выпускает жёсткий диск с пластинами, у которых плотность записи -- 667 Гб на одной пластине

· 2011 год -- Western Digital выпустила первый диск на 750 Гб пластинах.

CD

CD-R (Compact Disc-Recordable, Записываемый Компакт-Диск) -- разновидность компакт-диска (CD), разработанная компаниями Philips и Sony для однократной записи информации. CD-R поддерживает все возможности стандарта «Red Book» и плюс к этому позволяет записать данные. Обычные CD-R диски обладают объемом памяти 700Мб. На такой диск можно записть информацию только один раз. Так же существуют CD-RW диски. От CD-R они отличаются тем, что они являются перезаписываемыми, информацию можно записывать несколько раз. Объем памяти у них тот же, что и у CD-R.

DVD

Самое основное отличие от CD - это, естественно, объем записываемой информации. На один DVD-диск влезет от 4,7 до 17 Гб.

В DVD используется лазер с меньшей длиной волны, что позволило существенно увеличить плотность записи, а кроме того, DVD подразумевает возможность двухслойной записи информации, то есть на поверхности компакта находится один слой, поверх которого наносится еще один, полупрозрачный, и первый считывается сквозь второй параллельно.

В самих носителях тоже отличий больше, чем кажется на первый взгляд.

Из-за того, что плотность записи существенно возросла, а длина волны стала меньше, изменились и требования к защитному слою - для DVD он составляет 0,6 мм против 1,2 мм у обычных CD. Естественно, что диск такой толщины будет значительно более хрупким, по сравнению с классической болванкой.

Поэтому еще 0,6 мм обычно заливаются пластиком с двух сторон, чтобы получились те же 1,2 мм. Но самый главный бонус такого защитного слоя в том, что благодаря его малому размеру на одном компакте стало возможным записывать информацию с двух сторон, то есть удваивать его емкость, при этом оставляя размеры практически прежними.

Существует пять разновидностей DVD-дисков:

1. DVD5 - однослойный односторонний диск, 4,7 Гб, или два часа видео;

2. DVD9 - двухслойный односторонний диск, 8,5 Гб, или четыре часа видео;

3. DVD10 - однослойный двухсторонний диск, 9,4 Гб, или 4,5 часа видео;

4. DVD14 - двухсторонний диск, два слоя на одной и один на другой стороне, 13,24 Гб, или 6,5 часов видео;

5. DVD18 - двухслойный двухсторонний диск, 17 Гб, или более восьми часов видео.

Последний вариант, DVD18, из-за слишком дорогой и сложной технологии производства в природе встречается очень редко. Самые популярные стандарты - DVD5 и DVD9.

2.2 ФЛЭШ-ПАМЯТЬ

Флэш-память (англ. Flash-Memory) -- разновидность твердотельной полупроводниковой энергонезависимой перезаписываемой памяти. Не содержит подвижных частей, так что, в отличие от жёстких дисков, более надёжна и компактна. Информация, записанная на флэш-память, может храниться очень длительное время (от 20 до 100 лет), и способна выдерживать значительные механические нагрузки (в 5-10 раз превышающие предельно допустимые для обычных жёстких дисков).

Недостатком, по сравнению с жёсткими дисками, является большая цена при меньшем объёме. Так, для самых больших флеш-карт объём составляет около 64 Гб. Работа по устранению этого недостатка уже ведётся: компания Apple выпустила флеш-носители ёмкостью до 160 Гб. А в конце 2007 года компания Toshiba объявила о начале выпуска флеш-носителей объёмом до 256 Гб. Флэш-память используется в картах памяти и USB флэш-накопителях.

Карта памяти внешне представляет собой небольшую пластиковую коробочку, внутри которой находится микросхема флеш-памяти и (не во всех типах) контроллер памяти. Наружу выведены контакты интерфейса.

В настоящее время применяются следующие виды карт памяти:

Compact Flash TypeI (CF I)

Compact Flash TypeII (CF II)

Memory Stick

SecureDigital (SD)

miniSD

xD-Picture Card (xD)

MultiMediaCard (MMC)

RS-MMC

SmartMedia Card (SMC)

Все данные типы карт различаются по интерфейсу, типу использованной флэш-памяти, ,геометрическим размерам и т.д.

USB-накопитель на флеш-памяти

Флеш-карты разных типов (спичка для сравнения масштабов)

2.3 SSD НАКОПИТЕЛИ

Твердотельный жесткий диск (Solid State Disk - SSD) - накопитель данных, основанный на флеш - памяти. Состоит из массива микросхем флеш - памяти и контроллера, обеспечивающего взаимодействие с компьютером по интерфейсу SATA или ATA. Выпускаются в стандартных форм - факторах 1,8?, 2,5? и 3,5?.

Преимущества по сравнению с обычными жесткими дисками - высокие скорости обмена данными, низкое время доступа, большое количество операций ввода -вывода в секунду, устойчивость к внешним воздействиям, небольшой вес. Недостатки ( имеющие место для всех накопителях, основанных на флеш- памяти) - высокая цена за единицу хранимой информации, ограниченное число циклов перезаписи.

В настоящее время большое распространение получили так называемые гибридные диски - к обычному накопителю на магнитных пластинах добавлен модуль флеш- памяти.

В настоящее время SSD в основном применяется в промышленных устройствах, а также в некоторых моделях ноутбуков. По мнению аналитиков, SSD накопители не вытеснят стандартные HDD до середины следующего десятилетия. Однако уже в настоящее время рынок SSD показывает значительный рост, его объем в 2007 г. составил более 200 миллионов долларов.

RAM SSD

Эти накопители, построенные на использовании энергозависимой памяти (такой же, какая используется в ОЗУ персонального компьютера) характеризуются сверхбыстрыми чтением, записью и поиском информации. Основным их недостатком является чрезвычайно высокая стоимость (от 80 до 800 долларов США за Гигабайт) используются, в основном, для ускорения работы крупных систем управления базами данных и мощных графических станций. Такие диски, как правило, оснащены аккумуляторами для сохранения данных при потере питания, а более дорогие модели -- системами резервного и/или оперативного копирования.

Своеобразной разновидностью таких дисков является RIndMA диск -- подключенный быстрым сетевым соединением вторичный ПК с программным RAM-диском. Такой диск стоит в 2-4 раза меньше специализированных, но не рекомендуется для использования в критичных к потере данных приложениях.

NAND SSD

Накопители, построенные на использовании энергонезависимой памяти (NAND SSD) появились относительно недавно, но в связи с гораздо более низкой стоимостью (3-10 долларов США за Гигабайт) начали уверенное завоевание рынка. До недавнего времени существенно уступали традиционным накопителям в чтении и записи, но компенсировали это (особенно при чтении) высокой скоростью поиска информации (сопоставимой со скоростью RAM-дисков). Сейчас уже выпускаются твердотельные Flash диски со скоростью чтения и записи сопоставимой с традиционными и разработаны модели существенно их превосходящие (ожидаются к выпуску в начале 2009 года). Характеризуются относительно небольшими размерами и низким энергопотреблением. Уже практически полностью завоевали рынок ускорителей баз данных среднего уровня и начинают теснить традиционные диски в мобильных приложениях.

Сравнение: компоненты разобранного HDD (слева) и разобранный SSD (справа)

Современный 2,5" SSD-накопитель использующийся вноутбуках и компьютерах

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Прогресс не стоит на месте, появляются все новые и новые устройства, новые технологии.

В ходе данной работы мы выяснили, что оперативная память является одним из основных элементов любой электронно-вычислительной машины, т.к. именно от оперативной памяти зависит скорость работы ПК, а также возможность работы с тем или иным программным обеспечением. В наше время разработано огромное количество видов оперативной памяти разной скоростной и ценовой категории, поэтому пользователь должен сам решать какую память следует устанавливать на компьютер, в зависимости от того, какие возможности ему нужны. Но следует помнить, что быстроразвивающаяся компьютерная отрасль, в том числе программное обеспечение, предъявляют все большие требования к компьютерам, в том числе и к оперативной памяти.

Так же существует огромное количество разновидностей внешней памяти. Сейчас потребителю предоставляется огромный выбор съемных носителей, любого объема памяти, любого размера. Производители ведут борьбу за миниатюризацию носителей, выполняют их в интересных дизайнах.

У всех видов памяти есть и свои преимущества, и свои недостатки. Но разрабатываются новые технологии, которые позволяют устранять недостатки.

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Информатика, под ред. А.Г. Гейна, А.И. Сенокосова, М.: Дрофа, 2010.

2.http://ru.wikipedia.org/wiki/%D2%E2%E5%F0%E4%EE%F2%E5%EB%FC%ED%FB%E9_%ED%E0%EA%EE%EF%E8%F2%E5%EB%FC

3. http://ru.wikipedia.org/wiki/%D4%EB%E5%F8-%EF%E0%EC%FF%F2%FC

4. Модернизация и ремонт ПК, Скотт Мюллер, 17-е изд, М.: «Вильямс», 2009

5. Современная информатика, Г.П. Аверьянов, М.: НИЯУ МИФИ, 2011

6. Устройство персональных компьютеров, И.И. Субхангулов , М.: Интернет - издательство, 2011

Размещено на Allbest.ru