Лекция: Зовнішня пам'ять

Зовнішня пам'ятьчи зовнішні запам'ятовувальні пристрої викорис­товуються для довгострокового зберігання інформації. Обсяги даних, збережені в таких пристроях, в 100 чи 1000 разів перевищують ємність оперативної (внутрішньої) пам'яті комп'ютера.

Пристрої зовнішньої пам'яті поділяють на такі основні групи:

— дисководи гнучких магнітних дисків (FDD — Floppy Disk Drives);

— дисководи жорстких дисків (HDD — Hard Disk Drives);

— пристрої зчитування-записування на магнітну стрічку;

— магнітооптичні дисководи (magneto-optical drives);

— оптичні дисководи (optical drives);

— пристрої зовнішньої Flash-пам'яті.

Дисководи FDD (Floppy Disk Drives — дисководи гнучких магнітних дисків) використовують дискети розміром 3,5 дюйма (часто використову­ється запис 3,5"). Гнучкий магнітний диск ємністю 1,44 Мбайт поміщено у жорсткий пластмасовий корпус (рис. 2.4). Виріз у корпусі для доступу до дискети у звичайному стані закритий пересувною металевою чи пласт­масовою шторкою. Для заборони записування на дискету передбачено ві­кно захисту (у закритому стані записування на дискету блокується). Для звернення до дискети використовують латинське позначення А:.

Рис. 2.4. Дискета 3,5" емпістю 1,44 Мбайт: 1 — вікно захисту

від записування; 2 — отвір на дискеті 1,44 Мбайт;

3 — отвір для доступу до магнітного диска; 4 — ковзна шторка;

5 — пристосування дія затиску під час обертання дискети

Дані на гнучкому диску розміщуються на концентричних доріжках (рис. 2.5). У свою чергу, кожна з доріжок розбивається на рівні ділянки — сектори.

Рис. 2.5. Структура гнучкого магнітного диска: 1 — сектор; 2 – доріжка

Дисководи жорстких магнітних дисків.Сьогодні випускаються декілька десятків типів дисководів жорстких дисків — HDD (Hard Disk Drives), які називають також вінчесте­рами. Однак принципи функціонування більшості дисководів однакові.

Рис. 2.6. Основні елементи дисковода жорстких дисків:

1 -розняття інтерфейсу; 2 — кожух магніту; 3 -магніт; 4 –рухома котушка; 5 — двигун дисків; 6 — головка зчитування-записування; 7 — диски; 8 — корпус; 9 — важіль головки; 10 — шина контролера; 11 — вісь обертання; 12 -розняття електроживлення

Накопичувач на жорсткому магнітному диску призначений для постійного зберігання тієї інформації, яка більш або менш часто використовується в роботі комп’ютера. Жорсткі магнітні диски називають вінчестерами. Це металеві диски покриті шаром магнітної речовини. Ємність таких дисків при тих самих розмірах що й дискета приблизно в 100 разів більша. Сучасні накопичувачі на жорстких магнітних дисках мають місткість від 300 Мбайт до кількох Гбайт.

Жорсткі диски дуже чутливі, тому їх зберігають у закритих корпусах. Наявність такого диска значно підвищує зручність роботи з комп’ютером.

Вінчестери, як правило, не знімаються. Фізичного доступу до них немає. Їх переваги порівняно з дискетами полягають у тому, що вони зберігають величезні об’єми інформації. Як правило, ПК має один вінчестер, але бувають комп’ютери із декількома жорсткими дисками. Для звернення до вінчестера використовують латинські позначення С: D: Е:.

Пристрої зчитування-записування даних на магнітну стрічку.Пристрої зчитування-записування на магнітну стрічку, на відміну від дисководів гнучких і жорстких дисків та CD і DVD, не набули поширення. Проте ці пристрої використовують для забезпечення ціліс­ності даних у разі можливих порушень апаратного чи програмного за­безпечення, для оперативного архівування чи відновлення даних. Вони є обов'язковим компонентом потужних комп'ютерів, у яких зберігаються великі обсяги спільно використовуваних даних, що в разі їх псування чи руйнування потребують великих витрат на відновлення.

Магнітооптичні диски.Магнітооптичну технологію розробила фір­ма IBM на початку 70-х років минулого століття. На відміну від магніт­них дисків і дискет дані на магнітооптичний диск записуються по спіра­лі, тобто диск має одну доріжку, розбиту на сектори однакового розміру. Усі магнітооптичні диски знімні.

Магнітооптичні диски можуть мати один із двох розмірів: 3,5 і 5,25 дюйма. Ємність магнітооптичного диска залежить від його форм-фактора. Для дисків з форм-фактором 3,5 дюйма значення ємностей дисків ста­новлять 128, 230, 540, 640 Мбайт, 1,3 і 2,3 Гбайт. Для дисководів 5,25 дюйма ємність дисків залежить від щільності записування, що може до­рівнювати 1024 чи 2048 байт/сектор.

Оптичні диски.Як оптичну зовнішню пам'ять комп'ютера використовують два види носіїв: компакт-диски і DVD-диски.

Компакт-диски, названі також дисками CD використовують для записування аудіоданих у цифровому вигляді та програють на спеціальних пристроях — плеєрах CD. Аналогічно диски DVD ви­користовують для записування відеоданих (здебільшого фільмів), вони зчитуються на плеєрах DVD, підключених до телевізора.

Поступово спочатку диски CD, а потім і DVD-диски стали використо­вувати в комп'ютерах, причому не тільки для відтворення аудіо- і відео-даних, але і як зовнішню пам'ять для зберігання текстових та графічних даних, програм і т. ін. Незважаючи на різне походження технології зчитування і записування на диски CD і диски DVD багато в чому подібні, тому далі під оптичними дисками будемо розуміти обидва види цих носіїв.

Оптичний диск характеризується своїм типом (CD-диск чи DVD-диск) і ємністю. Ємність диска визначають за його типом і розміром (діаме­тром). Тепер випускаються оптичні диски діаметром 120 мм (4,7 дюйма) і 80 мм (3,1 дюйма).

CD-диски розміром 120 мм мають ємність 650 чи 700 Мбайт, а диски розміром 80 мм — ємність 185 Мбайт.