Внешние запоминающие устройства ПЭВМ — это электромеханические запоминающие устройства, для которых характерны большие хранимые информационные объёмы и низкое быстродействие.
Введение
Кроме оперативной памяти, персональной электронной вычислительной машине (ПЭВМ) требуются дополнительные объёмы памяти для долговременного хранения информационных данных. На текущий момент нет универсальных внешних запоминающих устройств (ВЗУ), которые можно использовать как постоянную память и одновременно носимую.
Актуальность данного вопроса объясняется постепенным переходом к информационному сообществу. Информационные данные нужно хранить на носителях, которые не зависят от наличия питающего напряжения, и имеющих размеры, превышающие возможности любых известных типов первичной памяти. Относительно долговременное информационное хранилище, которое находится не на материнской плате ПЭВМ, именуется вторичным информационным хранилищем.
Под внешней (долговременной) памятью понимается место долговременного сохранения информационных данных, которые не используются на текущий момент в оперативной компьютерной памяти. Внешняя память отличается от оперативной памяти тем, что она энергонезависима. Носители внешних устройств памяти, помимо этого, могут обеспечить перенос информационных данных в случае отсутствия доступа в сеть.
Внешние запоминающие устройства ПЭВМ
Запоминающие устройства призваны обеспечить возможность записать, сохранить и сосчитать информационные данные, а также для обеспечения информационного обмена с другими устройствами. Самыми главными параметрами памяти являются её тип, объём и быстродействие. Известны два класса памяти, которые применяют разные основные логические компоненты:
- Постоянные запоминающие устройства (ПЗУ).
- Оперативные запоминающие устройства (ОЗУ).
Сегодняшние устройства памяти реализованы на микросхемах специальных типов. Кэш-память является быстродействующей буферной памятью, которая используется компьютером для информационной обработки данных, хранящихся в запоминающих устройствах с низким быстродействием, что повышает суммарную системную производительность. В сегодняшнем компьютерном оборудовании кэш-память находится в модуле центрального процессора и хранит данные, требуемые ему прежде всего.
Запоминающие модули могут быть поделены на типы и категории согласно принципам функционирования. По принципам работы можно выделить следующие типы устройств памяти:
- Память электронного типа.
- Память магнитного типа.
- Память на основе оптики.
- Память смешанного типа.
Все типы устройств реализованы на базе определённых технологий записи и считывания цифровых информационных данных. По этой причине, согласно типу и технологическому исполнению информационного носителя можно выделить:
- Электронные устройства.
- Дисковые устройства.
- Ленточные устройства.
Главными типами накопителей являются следующие:
- Накопители на жёстких магнитных дисках (НЖМД).
- Накопители на магнитной ленте (НМЛ).
- Накопители типа CD, DVD, Blu-ray.
Принцип функционирования магнитных устройств памяти базируется на методах информационного хранения, использующих магнитные свойства материалов. В общем виде технология работы магнитной памяти заключается в намагничивании при помощи переменного магнитного поля отдельных зон на носителе. Запись осуществляется с применением цифрового кодирования.
Магнитный диск состоит из основания с магнитным покрытием, которое вращается в дисководе вокруг своей оси. Магнитное покрытие применяется как запоминающее устройство.
Сегодня известно много разных видов запоминающих устройств, применяемых в компьютерном оборудовании. Значительное число видов памяти определяет отличия в структурной и системной памяти компьютера. Необходимые параметры памяти могут быть достигнуты не только применением запоминающего устройства с необходимыми характеристиками, но главным образом за счёт новшеств в её структуре и алгоритмов работы.
Устройство памяти ПЭВМ практически всегда считается «узким местом», которое ограничивает быстродействие компьютерного оборудования. По этой причине в её организационных принципах применяется набор приёмов, которые улучшают параметры быстродействия памяти и, соответственно, повышают параметры производительности компьютера в общем.
Запоминающие устройства могут быть поделены на два класса, а именно:
- Внутренние запоминающие устройства.
- Внешние запоминающие устройства.
Изначально данное подразделение базировалось на разном местоположении устройств в конструкции ПЭВМ. Сегодня, к примеру, накопители на жёстких магнитных дисках, издавна считавшиеся внешними запоминающими устройствами, конструктивно размещаются прямо в системном блоке компьютера. Поэтому, подразделение на внешние и внутренние запоминающие устройства иногда носит достаточно условный характер. Как правило, к внутренним запоминающим устройствам можно отнести модули, которые прямо доступны процессору, а к внешним запоминающим устройствам относятся такие, информационный обмен процессора с которыми осуществляется при помощи внутренних запоминающих устройств.
В составе памяти ПЭВМ имеются также запоминающие устройства, которые принадлежат конкретным функциональным модулям компьютера. С формальной точки зрения эти модули напрямую не занимаются обслуживанием основных информационных потоков и команд, проходящих через процессор. Они обычно предназначены для выполнения буферизации информационных данных и команд, считываемых из конкретных модулей и записываемых в них.
Наглядным примером такого типа памяти может быть память видеокарты, применяемая как буферная память снижающая нагрузку на основной модуль памяти и системную процессорную шину.
