BATER. Memória de longo prazo. Memória externa do computador Tabela de memória de longo prazo do computador

Lição "Memória aleatória e de longo prazo" na 8ª série. A aula dura 1 hora. De acordo com o programa de N.D. Ugrinovich (34 horas). Apêndice: teste sobre o tema ao final da aula para domínio do material mais apresentação.
De acordo com as novas Normas Educacionais Estaduais Federais, este é um tema da sétima série.

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Legendas dos slides:

RAM do computador e memória de longo prazo

RAM Número da célula Informações na célula 1 073 741 823 11111111 …… .. …… .. 4 00000000 3 11110000 2 00001111 1 10101010 0 01010101 RAM é uma sequência de números, começando do zero, células Cada célula pode armazenar um código binário com oito caracteres.

RAM O volume de RAM do computador pode ser determinado pela fórmula: I op = I cell * N onde: I cell é a quantidade de informação armazenada na célula N é o número de células Exemplo: Em um computador, o número de células de memória é 1.073.741.824 A quantidade de informações em cada célula, célula I = 8 bits = 1 byte Então o volume de informações da RAM deste computador é igual a: I op = célula I * N = 1 byte * 1.073.741.824 = 1.073.741.824 bytes/1024 = 1.048.576 KB/1.024 = 1.024 MB = 1 GB

RAM RAM é fabricada na forma de módulos de memória instalados em conectores especiais na placa-mãe do computador de módulos de memória

Memória de longo prazo Disco rígido Disco óptico Cartão de memória (memória flash) Disco flash disquete

Memória de longo prazo Disco magnético rígido

Memória de longo prazo Disco óptico A superfície de um disco óptico possui áreas de refletividade variável. O feixe de laser da unidade de disco incide sobre a superfície do disco, é refletido e convertido em código digital de computador (reflete - 1, não reflete - 0).

Memória de longo prazo Memória não volátil Disco flash por dentro: 1. Conector USB. 2. Microcontrolador. 3. Pontos de verificação. 4. Chip de memória flash. 5. Ressonador de quartzo. 6. LED. 7. Chave de proteção contra gravação. 8. Espaço para um chip de memória adicional.

Memória de longo prazo Memória não volátil Um cartão de memória flash é um grande circuito integrado (LSI) alojado em um pacote plano em miniatura. Adaptadores especiais são usados ​​para ler informações de cartões de memória.

Livro de lição de casa, §§ 2.2.4, 2.2.5, questões de teste oralmente, tarefas 2.1, 2.2 escritas em caderno.

http://great.az/index.php?newsid=8153 http://lib.rus.ec/b/331980/read http://www.ru.all.biz/g672155/ Recursos:

Visualização:

Aula sobre o tema: “Memória aleatória e de longo prazo. 8 ª série"

Tipo de aula: familiarização com novo material.

Tipo de aula: mista.

No momento da aula os alunos deverão
saber:

Os principais componentes de um computador, a composição da unidade do sistema;

Princípio modular de backbone de construção de computadores;

Dispositivos de entrada e saída;

Finalidade e principais características do processador;

Finalidade e design da placa de sistema.

ser capaz de :

Determinar as características dos principais dispositivos informáticos;

Descreva resumidamente os principais pontos da lição;

Apresente sua resposta com clareza.

Lições objetivas:
- repita o tópico “Processador e placa-mãe”;
- dar o conceito de memória operacional e de longo prazo;

Aprenda a usar os conhecimentos adquiridos na prática.

Lições objetivas:

educacional:apresentar aos alunos os tipos de memória de computador; introduzir os conceitos de “memória de acesso aleatório”, “memória de longo prazo”, “memória não volátil”, ampliar a compreensão dos dispositivos de computador.

educacional: formação da cultura da informação.

em desenvolvimento: desenvolvimento do pensamento, memória, atenção.

Como resultado do estudo deste tópico, os alunos devem

saber:

Finalidade da RAM do computador e da memória de longo prazo;

Recursos de diferentes tipos de memória de computador;

O dispositivo de RAM e memória de longo prazo de um computador.

ser capaz de:

Calcule o volume de informações da RAM;

Compare o volume de informações de diferentes mídias.

Durante as aulas:

1. Ponto organizacional:
- saudação, relatório do oficial de plantão sobre ausentes.

2.Atualizando conhecimentos, verificando o dever de casa:
- Levantamento frontal:

1. Qual é a finalidade do processador em um computador?

(resposta: Processador é um dispositivo que executa todas as operações aritméticas e lógicas e controla outros dispositivos de computador).

2. Quais características do processador afetam seu desempenho?

(resposta: O desempenho do processador depende da frequência do clock e da profundidade de bits).

3. Qual é a finalidade da placa-mãe?

(resposta: A placa-mãe é um dispositivo de hardware de computador. Ele contém todos os principais sistemas de computador).

4. O que está instalado na placa de sistema?

(responder: processador, placas de memória de acesso aleatório (RAM), memória somente leitura (ROM), barramentos - um conjunto de condutores através dos quais os sinais são trocados entre os dispositivos internos do computador)

5. Quais conectores estão na placa de sistema?

(resposta: conectores para instalação de processador e módulos de RAM, conectores para conexão de dispositivos adicionais (slots), conectores para conexão de dispositivos externos).

Verificação visual do dever de casa.

3. Estudando novos materiais.

Lema da lição: “Não tenha medo quando você não sabe: é assustador quando você não quer saber”

Pessoal, hoje na aula vamos conhecer os tipos de memória de computador(slide 1). O próprio conceito de “memória” está associado à memória humana. É isso mesmo - a memória do computador é semelhante à memória humana. Uma pessoa é capaz de se lembrar de alguns acontecimentos ao longo de sua vida, mas não se lembra de algumas informações por muito tempo, apenas enquanto houver necessidade.(você pode pedir aos alunos que dêem 2 a 3 exemplos de informações que uma pessoa armazena na memória por muito tempo e informações que são necessárias por muito pouco tempo).

O computador também possui memória de longo prazo, onde as informações são armazenadas permanentemente até que o usuário as exclua como desnecessárias. E há a RAM, onde as informações são armazenadas enquanto o computador estiver ligado. Quando o computador é desligado, todas as informações da RAM são excluídas.

E, no entanto, a diferença entre a memória humana e a memória do computador é colossal - o trabalho de um computador está subordinado ao programa nele incorporado e a pessoa controla suas próprias ações.

Então, vamos descobrir como funciona a RAM do computador.(slide 2).

BATERé uma sequência de células numeradas começando do zero. Cada célula RAM pode armazenar um código binário de oito caracteres.

(slide 3) Volume I op RAM do computador pode ser determinada se a quantidade de informações que eu iate , armazenado em cada célula, multiplicado por N - o número de células.

I op = I célula * N

A quantidade de informações armazenadas em cada célula, eu iate = 8 bits = 1 byte. Conhecendo o número de células de RAM, você pode calcular a quantidade de RAM do seu computador. Por exemplo, o número de células é 1.073.741.824 Então:

I op = eu célula * N = 1 byte * 1.073.741.824 = 1.073.741.824 bytes/1.024 = 1.048.576 KB/1.024 = 1.024 MB = 1 GB

(slide 4) A RAM é fabricada na forma de módulos de memória, que são placas com contatos elétricos, nas laterais das quais são colocados grandes circuitos integrados (LSI). Os módulos de memória são instalados em slots especiais na placa-mãe do computador.

Usado para armazenamento de informações a longo prazomemória de longo prazo (externa).Nessas mídias, as informações são armazenadas na forma de código binário,aqueles. na forma de sequências de zeros e uns.

Dispositivos de memória de longo prazo incluem:(slide 5)

Disco magnético rígido (disco rígido);

Discos ópticos (CD, DVD);

Memória flash, discos flash;

Até recentemente, eram utilizados discos magnéticos flexíveis (disquetes), mas devido ao seu pequeno volume de informações (1,44 MB), são coisa do passado.

Vamos dar uma olhada nesses dispositivos.

(slide 6)

Disco magnético rígido- vários discos finos de metal girando muito rapidamente em um eixo são encerrados em um invólucro de metal. As informações nos discos são armazenadas em trilhas concêntricas nas quais se alternam áreas magnetizadas e não magnetizadas. A seção magnetizada armazena a unidade do computador 1, e a seção não magnetizada armazena o zero 0 do computador. Para gravar ou ler informações, a cabeça magnética da unidade é instalada em uma trilha concêntrica específica do disco e as informações são gravadas ou lidas.

(slide 7)

Discos ópticos.As informações em um disco óptico são armazenadas em uma única trilha em forma de espiral que vai do centro do disco até a periferia e contém áreas alternadas de baixa e boa refletividade.

No processo de leitura de informações de um disco óptico, um feixe de laser instalado na unidade de disco atinge a superfície do disco giratório e é refletido. Como a superfície do disco óptico possui áreas com refletividade diferente, o feixe refletido também muda sua intensidade e é convertido em código digital de computador (reflete - 1, não reflete - 0).

Existem vários tipos de discos ópticos:

CDs e discos CD-RW. Podem armazenar até 700 MB de informações;

Discos DVD e DVD-RW. A capacidade desses discos é de 4,7 GB.

CDs e DVDs não são regraváveis. As informações são registradas neles uma vez. As informações podem ser gravadas em discos CD-RW e DVD-RW diversas vezes (mas um número limitado de vezes).

(slide 8)

Memória não volátil - cartões memória flash e discos flash. Não necessitam de ligação a fonte de tensão eléctrica e não possuem partes móveis, pelo que garantem elevada segurança dos dados.

Cartão de memória flash é um grande circuito integrado (LSI) alojado em um pacote plano em miniatura. Para gravar e ler informações de cartões de memória, são usados ​​​​adaptadores especiais (integrados em dispositivos portáteis ou conectados a computadores por meio de um conector USB).

(slide 9)

Pen drive É uma memória LSI, colocada em um case miniatura e conectada ao conector USB de um computador.

4. Fixação do material.

Conhecemos os tipos de memória de computador. Agora vamos consolidar o conhecimento que você adquiriu nas aulas com a ajuda de um teste. Sentamos em frente aos computadores, abrimos o “Teste de Sinais”, o teste “Memória Aleatória e de Longo Prazo”.(Eles fazem a prova no computador. A prova no programa “Sign” economiza tempo e os alunos recebem notas imediatamente. Além disso, após a conclusão da prova, eles veem todas as respostas corretas e podem verificar eles próprios).

Anexo 1 .

5. Resumo da lição.

Gravando trabalhos de casa, notas.

As notas são atribuídas com base nos resultados dos testes, levando em consideração o trabalho individual dos alunos na aula.

(slide 10) Lição de casa: livro didático de N.D. Ugrinovich. Ciência da Computação e TIC. 8 ª série. §§ 2.2.4, 2.2.5, questões do teste oralmente, tarefas 2.1, 2.2 escritas em caderno.

(slide 11) Obrigado pela lição!

Literatura usada: N.D. Ugrinovich. Ciência da Computação e TIC. 8 ª série

Máquinas eletrônicas inteligentes estão firmemente estabelecidas na vida cotidiana humana. Mas, apesar disso, seu dispositivo ainda levanta questões básicas entre muitos usuários. Por exemplo, nem todo mundo sabe que tipos de memória existem. Mas aqui nem tudo é tão complicado, embora não seja totalmente simples. Existem dois tipos principais - memória interna e externa, que, por sua vez, possuem gradação própria.

Tipos de memória interna do computador

A memória interna é assim chamada porque está embutida nas unidades principais do computador e é parte integrante do sistema, garantindo sua funcionalidade. É impossível removê-lo ou extraí-lo sem consequências negativas. Os seguintes tipos são diferenciados:

• operacional – é um conjunto de programas e algoritmos necessários ao funcionamento do microprocessador;
• memória cache – é uma espécie de buffer entre a RAM e o processador, que garante velocidade ideal de execução dos programas do sistema;
• constante – previsto na fabricação do computador na fábrica, inclui ferramentas para monitorar o estado do PC a cada inicialização; programas responsáveis ​​por iniciar o sistema e realizar ações básicas; programas de configuração do sistema;
• semipermanente – contém dados sobre as configurações de um PC específico;
• memória de vídeo – armazena fragmentos de vídeo que devem ser exibidos na tela; faz parte do controlador de vídeo;

Tipos de RAM do computador

O desempenho e o “nível intelectual” de um computador são em grande parte determinados pela sua RAM. Ele armazena dados usados ​​durante a operação ativa da máquina eletrônica. Também pode ser de diferentes tipos, mas os blocos mais utilizados são DDR, DDR2, DDR3. Eles diferem no número de contatos e nas características de velocidade.

Tipos de memória externa do computador

A memória externa do computador é representada por vários tipos de mídia de armazenamento removível. Hoje, os principais são discos rígidos, unidades USB ou pen drives e cartões de memória. Laserdiscs e disquetes são considerados obsoletos. Mas, embora seja removível, ainda é usado como unidade de armazenamento de memória permanente e o computador não funcionará sem ele. No entanto, ele pode ser removido livremente e movido para outra unidade do sistema, por isso é classificado como dispositivo de memória externa.

Uma pessoa armazena informações na memória. Em um computador, as informações são armazenadas em operacional(memória interna. RAM (OP ou RAM)- memória de acesso aleatório (RAM), memória rápida, que consiste em células que possuem endereço próprio.

Para trabalhar rapidamente com dados que devem estar sempre à mão, o processador precisa de memória mais rápida que um disco rígido. Em princípio, essa memória já está embutida - estamos falando de memória cache. Mas o volume é extremamente pequeno - no máximo 512 KB, e são necessários muitos megabytes para trabalhar com programas modernos.

É por isso que um computador precisa de RAM – memória com alta velocidade de acesso. É impossível armazenar informações permanentemente nele - quando a energia é desligada, todas as informações da RAM desaparecem. Mas para todos os tipos de operações e cálculos intermediários, você não consegue imaginar nada melhor!

A característica fundamental da RAM é a capacidade de armazenar informações apenas enquanto a máquina está funcionando.

Porém, ao ligar o computador, todas as informações da RAM são apagadas.

As capacidades de um computador dependem em grande parte da quantidade de RAM: quanto maior a memória, maior a capacidade do computador de trabalhar com informações.

Usado para armazenamento de informações a longo prazo externo memória. VZU- (dispositivos de armazenamento externo) são projetados para armazenamento permanente de grandes quantidades de informações (programas, documentos, videoclipes, etc.). Um dispositivo que fornece gravação/leitura de informações é chamado de unidade ou unidade de disco, e as informações são armazenadas em mídia (por exemplo, disquetes).

Nas unidades de disco magnético de disquete (FMD) e nas unidades de disco magnético rígido (HDD) ou “discos rígidos”, a gravação, armazenamento e leitura de informações é baseada no princípio magnético, e nas unidades de CD-ROM e DVD-ROM a laser, o princípio óptico é usado.

- unidades de disco magnético de disquete (FMD)) Os discos magnéticos flexíveis são colocados em uma caixa de plástico. Este meio de armazenamento é chamado de disquete. O disquete é inserido na unidade de disco, que está instalada em um compartimento especial para a unidade de disco da unidade de sistema. Atualmente, os disquetes mais comuns são de 5,25 e 3,5 polegadas.

Provavelmente todas as pessoas já seguraram nas mãos esta pequena coisa retangular plana de 3,5 polegadas, dentro da qual há um disco de polímero (filme) com uma camada magnética de proteção aplicada (contra influências mecânicas). Se necessário, o acesso a ele pode ser obtido movimentando a aba metálica que o bloqueia, que uma mola localizada no interior do disquete busca retornar à sua posição original. Uma peça redonda de metal é fixada no centro do disco de polímero, que pode ser facilmente vista de um lado do disco. Através desta parte, o motor de acionamento transmite rotação ao disco de filme polimérico.

Devido à sua simplicidade e baixo custo, o disquete ganhou popularidade sem precedentes e, até recentemente, unidades de disquete de 3,5 polegadas eram instaladas em quase todos os computadores pessoais.

O volume total do disquete é 1440 KB.

FECHO ECLAIR, ou melhor, Iomega ZIP é um dos drives magnéticos muito populares há algum tempo. Em seu design, o ZIP se assemelha a uma unidade de disquete normal de 3,5 polegadas. Existem modificações internas e externas deste drive com diferentes interfaces no mercado. A vantagem das unidades externas é a capacidade de conexão com quase qualquer computador; a vantagem das unidades internas é uma velocidade de transferência um pouco maior. O volume dos disquetes ZIP pode ser de 100 e 250 MB.

Unidades de disco rígido (HDD) ou simplesmente Disco rígido (disco rígido) - projetado para armazenamento permanente de informações utilizadas durante a operação de um computador: sistema operacional, documentos, jogos, etc. As principais características de um disco rígido são sua capacidade, medida em gigabytes (GB), velocidade de leitura de dados, tempo médio de acesso, tamanho da memória cache. Ele está localizado dentro da unidade do sistema e não é visível. As baias dos discos rígidos são semelhantes às baias das unidades de disquete. O disco rígido não pode ser desmontado e a mídia magnética não pode ser removida dele. Portanto, não há necessidade de o disco rígido ficar saliente no painel frontal. Mesmo quando o disco rígido está instalado no compartimento da unidade de disquete, ele é coberto por um painel plástico.

Os discos magnéticos rígidos são várias dezenas de discos colocados em um eixo, encerrados em uma caixa de metal e girando em alta velocidade.

Dispositivos de armazenamento óptico (CD-ROM e DVD-ROM) use o princípio óptico de leitura de informações. As informações em um disco laser são gravadas em uma trilha em forma de espiral (como em um disco de gramofone), contendo seções alternadas com refletividade diferente.

Clarão. Este é um tipo de memória relativamente jovem. Baseia-se em microcircuitos dos quais as informações não são apagadas quando a energia é desligada. Essas mídias de armazenamento podem ser projetadas externamente de diferentes maneiras: como cartões flash, que são usados ​​para gravar informações em câmeras digitais, e como unidades flash externas, conectadas a um computador por meio de uma porta USB e exibidas no computador como uma unidade lógica separada.

Cartões flash são usados ​​para registrar informações sobre eles em vários dispositivos, como câmeras digitais. A vantagem destes cartões é que podem ser trocados (tal como os filmes fotográficos: tirou um determinado número de fotografias, encheu a memória do cartão, substituiu este cartão por outro e pode continuar a tirar fotografias).

Há um grande número de cartões Flash diferentes, que diferem entre si no volume de informações armazenadas (16-512 MB), tamanho e formato do case.

Pen drives. Um tipo de portador de informação relativamente jovem e muito promissor. Por serem pequenos, esses discos parecem um marcador curto ou um lápis.

As unidades estão disponíveis em capacidades de 8, 16, 32, 64, 128, 256, 512 MB, 1 e 2 GB.

Unidades híbridas e de estado sólido. Disco rígido híbrido (HHD) Na verdade, HHD é um novo tipo de unidade que combina um módulo de memória flash de alta velocidade e um disco rígido tradicional com pratos magnéticos giratórios. Segundo os criadores, a memória flash embutida no drive, graças a essa divisão de trabalho, permite que o drive híbrido aumente a velocidade de inicialização do computador e pelo menos reduza pela metade o nível de consumo de energia (o que é especialmente importante para laptops) .

Os computadores modernos têm um princípio de arquitetura aberta.

Princípio da Arquitetura Aberta significa que é possível substituir facilmente peças de computador obsoletas; a nova peça (unidade) será compatível com todos os equipamentos utilizados anteriormente;

Conectando seu computador à rede. Um computador pode trocar informações (transmitir e receber) com outros computadores usando redes de computadores locais e globais. Para este efeito inclui placa de rede e modem. A capacidade de trocar dados entre computadores por meio de comunicação telefônica regular é fornecida por modems, modems de fax

Modem (modulador - demodulador ) – um dispositivo para transmissão de dados de computador a longas distâncias por meio de linhas telefônicas.

Os sinais digitais gerados por um computador não podem ser transmitidos diretamente pela rede telefônica porque ela foi projetada para transmitir a fala humana – sinais de frequência de áudio contínuos.

O modem converte os sinais digitais do computador em corrente alternada da faixa de frequência de áudio - esse processo é chamado de modulação, assim como a conversão reversa, que é chamada de demodulação. Daí o nome modem – modulador/demodulador.

Para se comunicar, um modem liga para outro pelo número de telefone e este atende a chamada. Em seguida, os modems enviam sinais entre si e concordam com um modo de comunicação adequado para ambos. O modem transmissor começa então a enviar dados simulados na taxa (bits por minuto) e formato acordados. O modem na outra extremidade converte as informações recebidas em formato digital e as transmite para o seu computador. Concluída a sessão de comunicação, o modem se desconecta da linha.

Com base na aparência e no local de instalação, os modems são divididos em internos e externos. Os modems internos são uma placa eletrônica instalada diretamente no computador, enquanto os modems externos são um dispositivo independente conectado a uma das portas. Um modem externo custa mais do que um modem interno do mesmo tipo devido ao seu apelo visual e facilidade de instalação. O principal parâmetro na operação do modem é a velocidade de transferência de dados. É medido em bits por segundo. Também indicadores importantes em modems modernos são a presença de um modo de correção de erros e de um modo de compactação de dados.

O primeiro modo fornece sinais adicionais através dos quais os modems verificam os dados em ambas as extremidades da linha e descartam informações não marcadas, enquanto o segundo modo comprime as informações para uma transmissão mais rápida e clara e depois as restaura para o modem receptor. Ambos os modos aumentam significativamente a velocidade e a pureza da transmissão de informações, especialmente nas linhas telefônicas russas.

Autoestrada . As informações são trocadas entre dispositivos de computador individuais usando rodovias, conectando todos os dispositivos de computador.

Podemos apresentar todos os itens acima na forma de um diagrama geral.

DIAGRAMA GERAL DO COMPUTADOR (PC)

A memória de longo prazo (externa) é uma memória não volátil projetada para armazenamento de informações a longo prazo.

O processador não tem acesso direto ao conteúdo da memória externa. Para que o processador processe dados da memória de longo prazo, ele deve primeiro ser carregado na RAM. Atualmente, os principais dispositivos de memória de longo prazo incluem discos magnéticos rígidos, unidades de disco óptico e dispositivos de memória flash. Anteriormente, fitas magnéticas, disquetes e discos magneto-ópticos também eram usados ​​para armazenamento de informações a longo prazo.

O principal dispositivo de memória externa é disco magnético rígido(Imagem 1). Dentro do disco rígido há um ou mais pratos montados em um eixo comum. Os dados geralmente são gravados em ambos os lados de cada prato, embora em alguns fabricantes de discos rígidos possam usar pratos de um lado além dos pratos de dois lados. A escrita e a leitura de informações são realizadas por meio de cabeçotes de leitura/gravação. Sob as placas há um motor que as gira a uma velocidade bastante alta. A velocidade de rotação das placas é medida em rotações por minuto (rpm). Os primeiros discos rígidos tinham uma velocidade de rotação de 3600 rpm. Nos discos rígidos modernos, as velocidades de rotação aumentaram para 7.200, 10.000 e 15.000 rpm.

Figura 1 - Disco rígido

Durante o processo de gravação, as informações digitais armazenadas na RAM são convertidas em corrente elétrica alternada, que é fornecida à cabeça magnética e depois transmitida ao disco magnético, mas na forma de campo magnético. Após o término do campo externo, zonas de magnetização residual são formadas na superfície do disco. Antes de usar o disco rígido, você deve formatá-lo.

A formatação envolve três etapas.

1. Formatação de disco de baixo nível. Durante esse processo, são criadas estruturas físicas no disco rígido: trilhas, setores, informações de controle. Este processo é realizado pelo fabricante em placas que ainda não contêm nenhuma informação.

2. Particionamento. Este processo divide o disco rígido em unidades lógicas (C:, D:, etc.). Esta função é executada pelo sistema operacional.

3. Formatação de alto nível. Este processo também é realizado pelo sistema operacional e depende do seu tipo. A formatação de alto nível cria estruturas lógicas responsáveis ​​pelo armazenamento correto dos arquivos, bem como, em alguns casos, dos arquivos de inicialização do sistema no início do disco.

Os discos rígidos foram originalmente criados como dispositivos internos e não foram projetados para fazer backup ou transferir informações de um computador para outro. Há cerca de 20 anos, o dispositivo mais comum usado para esse fim eram os disquetes (disquetes). No entanto, a sua capacidade para os padrões modernos era muito pequena (1,44 MB), pelo que foram substituídos por discos ópticos CDs (discos compactos), que permitem armazenar grandes quantidades de informações (650-800 MB) e são muito mais confiáveis ​​que os disquetes. Para trabalhar com CDs em seu computador, você precisa de uma unidade especial (unidade óptica).

Uma visão geral do disco rígido é apresentada no vídeo 1:

Revisão do disco rígido.MTS

Vídeo 1 - Visão geral do disco rígido

Existem discos somente leitura (CD-ROM), discos de gravação única (CD-R) e discos de gravação única (CD-RW) produzidos comercialmente. Os dois últimos tipos de discos são projetados para gravação em unidades ópticas de gravação especiais. Todos os tipos de discos possuem a mesma estrutura de armazenamento de informações. Os dados são gravados usando um feixe de laser vermelho em uma trilha espiral que vai do centro do disco até sua periferia. Ao longo do caminho existem depressões chamadas fossas (poço - “aprofundamento”). Nos discos gravados, as depressões são imitadas por manchas escuras de uma camada especial de gravação, resultantes do aquecimento da área desejada com laser. Qualquer informação é codificada alternando recessos e espaços entre eles.

Os DVDs têm uma densidade de dados maior que os CDs. Existem discos nos quais as informações são gravadas em duas camadas. Dependendo dos parâmetros acima, os DVDs podem ter capacidade de 4,7 GB ou 8,5 GB. Todos os discos compactos (CDs e DVDs) possuem a mesma estrutura de armazenamento de informações. A velocidade de leitura/gravação de unidades ópticas é medida em unidades de múltiplos da velocidade base (denotada por 16x, 24x, 48x, etc.). Para unidades de CD a velocidade básica é de 150 Kb/s, para DVD - 1,385 MB/s.

Blu-ray (Blu-ray Disc) é o nome do formato de disco óptico da próxima geração. No Blu-Ray, em vez do laser vermelho usado em DVDs e CD-ROMs, um laser azul é usado para gravar e ler dados. O laser azul tem um comprimento de onda muito menor que o laser vermelho. Isso permite que o rastreamento de dados seja mais fino, resultando em um aumento significativo na capacidade de armazenamento. O formato foi desenvolvido para permitir a gravação, dublagem e reprodução de vídeo em alta definição (vídeo HD), bem como para armazenar grandes quantidades de dados. A capacidade do novo formato é de 25 a 50 GB.

Por dispositivo memória flash(memória flash) se assemelha a um chip de memória dinâmica volátil no qual transistores são instalados nas células de memória em vez de capacitores. Quando a tensão é aplicada, o transistor assume uma das posições fixas - fechado ou aberto. Ele permanece nesta posição até que uma nova carga elétrica lhe seja aplicada, alterando seu estado. Assim, neste tipo de memória, forma-se uma sequência de zeros e uns lógicos semelhante à memória estática: as células fechadas à passagem da corrente elétrica são reconhecidas como lógicas, as abertas - como zeros lógicos.

A unidade flash USB (unidade flash, Figura 2) é um dispositivo baseado em memória flash para armazenar e transferir dados de um computador para outro.

Figura 2 - Pen drive

A memória flash é colocada em um invólucro que lembra a aparência de um chaveiro. A interface para conexão a um computador é USB. A capacidade das unidades flash modernas atinge 128-256 GB e continua a crescer em ritmo acelerado.

As principais características de qualquer tipo de memória são:

• A capacidade da memória é a quantidade máxima de informações que podem ser colocadas nesta memória. (medido em quilobytes, megabytes, gigabytes)..
• Tempo de acesso à memória- este é o tempo mínimo suficiente para armazenar uma unidade de informação na memória (geralmente medida em nanossegundos).
• Densidade de gravação de informaçõesé a quantidade de informação registrada em uma unidade de superfície da mídia.

Memória interna do computador

Memória somente leitura- memória somente leitura não volátil (ROM).

Esse tipo de memória está localizada na placa-mãe e serve para armazenar informações que normalmente não mudam durante o funcionamento do computador, por exemplo, o firmware para teste de componentes do computador e a primeira etapa de inicialização do sistema operacional (BIOS). De todos os tipos de memória interna é a mais lenta

Memória de acesso aleatório- memória volátil usada para armazenamento temporário de comandos e dados necessários para que o processador execute as operações atuais.

Fisicamente, a RAM é construída em chips DRAM (Dynamic Random Access Memory). A velocidade de acesso da DRAM é inferior à da memória estática baseada em chip SRAM (Static Random Access Memory).

Após desligar o computador, o conteúdo da RAM é “zerado”.

Memória cache

A memória cache é um elemento do processador. Esta é uma memória ultrarrápida construída fisicamente em chips SRAM (Static Random Access Memory). O cache armazena o conteúdo das células RAM usadas com mais frequência, bem como partes do programa que o processador tem maior probabilidade de acessar.

Memória de computador de longo prazo (externa)

Memória externaé uma memória não volátil projetada para armazenamento de informações a longo prazo.

O processador não tem acesso direto ao conteúdo da memória externa. Para que o processador processe dados da memória de longo prazo, ele deve primeiro ser carregado na RAM.

Os principais dispositivos de memória de longo prazo incluem:

Disco magnético- principal dispositivo de memória externa

Antes de usar o disco rígido, você deve formatá-lo. A operação de formatação inclui três etapas:

• formatação de disco de baixo nível(criam-se estruturas físicas: pistas, setores, informações de controle);
• particionamento(o processo de divisão de um disco rígido em unidades lógicas (C:, D:, etc.);
• formatação de alto nível(são criadas estruturas lógicas responsáveis ​​​​pelo armazenamento dos arquivos, bem como, em alguns casos, arquivos de inicialização do sistema no início do disco).

Para aumentar a confiabilidade do armazenamento de dados, bem como para aumentar a velocidade de leitura/gravação de informações ao trabalhar com grandes volumes de dados, são utilizados arrays de vários discos - arrays RAID.

Discos ópticos

• CD(Inglês Compact Disc, CD) é um meio de armazenamento óptico, o processo de gravação e leitura das informações é realizado por meio de laser.
• DVD(Inglês: Digital Versatile Disc - disco digital multifuncional) - um meio de armazenamento óptico que possui uma estrutura de superfície de trabalho mais densa que um CD.
• Blu-ray(Blu-ray Disc) é o nome do formato de disco óptico da próxima geração.

Memória flash

O princípio operacional da memória flash é baseado na tecnologia de semicondutores. Uma mudança na carga (“escrever” e “apagar”) de uma região isolada (“bolso”) ocorre quando uma tensão é aplicada entre a porta e a fonte desta região. A memória flash permite gravar e ler dados de forma relativamente rápida e os retém depois que a energia é desligada.