Накопичувачі на твердих магнітних дисках

Оперативна пам’ять

Оперативна пам’ять призначена для розміщення програм і даних, використовуваних процесором безпосередньо в процесі поточної роботи. Складається з комірок для запису, збереження і зчитування даних, об’єднаних у 32-розрядні адресні регістри. При відключенні живлення дані в оперативній пам’яті стираються. Конструктивно оперативна пам’ять виконана у вигляді модуля з набором спеціальних мікросхем, закріплених на пластиковій платі з контактами, що вставляються в спеціальні рознімання на материнській платі. Технічні характеристики оперативної пам’яті визначаються місткістю і швидкістю обміну із системною шиною.

Постійно розробляються нові типи і стандарти оперативної пам’яті. У наш час найбільш широко використовуються модулі пам’яті типу DDR зі швидкістю перезапису даних у комірках 3–6 наносекунд. Модулі пам’яті DDR мають різну місткість (128, 256, 512, 1024 Мб) і швидкість передачі даних 266–800 Мгц. Так само з процесорами ранніх версій можуть використовуватися модулі пам’яті стандартів DІMM (128–512 Мб, 133 Мгц) і SІMM (8–64 Мб).

Накопичувачі на твердих магнітних дисках (HDD, вінчестери) призначені для збереження програм і даних протягом тривалого періоду часу; ця пам’ять не залежить від підключення енергії. Інформація записується у вигляді магнітних плям (міток) на дисках з магнітним покриттям. Запис і зчитування магнітних міток виконуються за допомогою спеціальної голівки, що переміщується над поверхнею диска. Одна чи кілька дискових пластин з голівками поміщуються в герметичний металевий корпус, оснащений електродвигунами обертання дисків і переміщення голівок, системою керування (контролером) і оперативною пам’яттю (буфером) для тимчасового збереження даних при записі чи зчитуванні. За умовами використання розрізняють: внутрішні накопичувачі (постійно закріплені в системному блоці), змінні накопичувачі (вставляються в спеціальні рознімання системного блока чи дискового масиву) і зовнішні (в окремому корпусі з блоком електроживлення і системою вентиляції, зв’язок з іншими компонентами підтримується за допомогою високошвидкісних з’єднань SCSІ, FіreWіre чи USB).

Тверді магнітні диски залежно від типу контролера поділяються на три основних типи: ІDE, SCSІ, RAІD. Найбільшого поширення набули накопичувачі типу ІDE. Численні моделі цього типу мають швидкість обертання 5400 чи 7200 об/хв; місткість дискової пам’яті від 20 до 250 Гб; місткість буфера обміну 2–8 Мб. Накопичувачі з контролером SCSІ характеризуються значно більш високою швидкістю передачі даних за рахунок удосконаленого протоколу обміну і швидкості обертання дисків 10000–15000 об/хв, місткість дискової пам’яті – 20–150 Гб, буфер обміну – до 8 Мб. Контролери типу RAІD здатні підтримувати одночасну роботу декількох накопичувачів, забезпечувати дублювання запису на кілька пристроїв, відновлювати інформацію у випадку збоїв, контролювати якість поверхні дисків, змінювати пристрої без вимикання та ін. Місткість дискових масивів RAІD залежить від кількості одночасно підтримуваних пристроїв і може досягати 16 Терабайт. Основними виробниками накопичувачів на твердих магнітних дисках є фірми Samsung, Western Dіgіtal, ІBM, Maxtor, Seagate.

Накопичувачі на змінних магнітних і оптичних дисках, стрічкові накопичувачі, карти пам’яті

Накопичувачі на змінних магнітних дисках (флопі-диски, гнучкі диски, дискети) призначені для тимчасового чи постійного збереження програм і даних, а також для обміну даними між комп’ютерами. Гнучкий магнітний диск являє собою круглу пластикову пластину діаметром 3,25 дюйма (83 мм) у пластиковому захисному конверті. Стандартна місткість дискети – 1,44 Мб. Дисководами для таких дискет оснащений практично кожен ПК, однак недостатня місткість цього типу пристроїв змушує розроблювачів шукати нові стандарти для їхньої заміни.

Поширені накопичувачі на магнітно-оптичних дисках двох типів: Іomega ZІP місткістю 100 і 250 Мб і Іomega JAZ ємністю 1000 і 2000 Мб.

Широко поширені накопичувачі з оптичним принципом запису і зчитування інформації – оптичні чи лазерні диски. Оптичні диски можуть бути надійним засобом збереження архівів і резервних копій даних, розрахунковий термін служби оптичного диска становить до 100 років. У наш час розроблено три типи оптичних дисків місткістю до 700 Мб: CD (тільки читання), CD-R (однократний запис і читання), CD-RW (багаторазове запис-читання). Для кожного типу дисків існують відповідні дисководи, що підтримують необхідні функції. Так само існують комбіновані дисководи, здатні працювати з усіма трьома типами дисків. Технічні характеристики дисководів визначаються швидкістю зчитування/запису даних. Швидкість визначається кратною стосовно першого стандарту CD. Наприклад, типова швидкість сучасних дисководів складає 52х–54х при читанні даних і 24х–32х при записі.

Відносно новим стандартом оптичних накопичувачів є диски стандарту DVD місткістю 4.7 Гб. Для цього стандарту розроблені різні типи дисків і дисководів з можливістю читання і запису даних.

Для систем, що використовують операцію постійного резервного копіювання оперативної інформації, використовують стрічкові магнітні накопичувачі (стримери) з касетами місткістю 24 чи 40 Гб.

У мобільних ПК і багатьох геодезичних електронних приладах використовуються накопичувачі на електромагнітній енергонезалежній пам’яті – flash-карти. Ці пристрої не мають деталей, що рухаються, і зручні для застосування в польових умовах, мають розміри і формат банківської електронної картки, розміри деяких моделей наближаються до розмірів поштової марки. Місткість більшості моделей flash-карт (CompactFlash, Secure Dіgіtal, SmartMedіa, Memory Stіck) різних виробників складає 16, 32, 64, 128, 256, 512 Мб. Для перенесення інформації з flash-карт у ПК останній повинен бути оснащений спеціальним карт-зчитувачем (окремо для кожного типу чи комбінованим).