- •Шестидесятеричная система счисления
- •Арифметические и логические основы цифровых машин
- •Элементы и узлы эвм
- •[Править]Типы корпусов
- •Внутреннее устройство
- •Основные компоненты
- •Физические основы функционирования
- •Классификация типов памяти
- •[Править]Доступные операции с данными
- •[Править]Энергозависимость
- •[Править]Метод доступа
- •[Править]Назначение
- •[Править]Организация адресного пространства
- •[Править]Удалённость и доступность для процессора
- •[Править]Управление процессором
- •[Править]Организация хранения данных и алгоритмы доступа к ним
- •Разновидности полупроводниковой памяти
- •[Править]Разновидности магнитной памяти
- •[Править]Разновидности оптической памяти
- •Характеристики
- •3. Передача информации
- •4. Кодирование и декодирование цифровой информации
- •5. Кодирование текстовой информации
- •6. Кодирование графической информации
- •7. Кодирование звуковой информации
- •Накопители на жестких магнитных дисках
- •Твердотельные устройства хранения (флеш-память)
- •Устройство
- •Устройство
- •Характеристики
- •Как оперирует числами процессор?
- •Зачем необходим 64-х битный процессор?
- •Логическая структура дисков
- •Стандартное форматирование гибкого диска
- •Нестандартное форматирование гибкого диска
- •Магистраль
- •Шины микропроцессорной системы и циклы обмена
Стандартное форматирование гибкого диска
1. В контекстном меню выбрать пункт Форматировать. Откроется диалоговая панель Форматирование. С помощью переключателя Способ форматирования выбрать пункт Полное.
В поле Метка можно ввести название диска. Для получения сведения о результатах форматирования установить флажок Вывести отчет о результатах. Щелкнуть по кнопке Начать.
|
2. После окончания форматирования диска появится информационная панель Результаты форматирования.
Вы увидите, что доступный для размещения данных информационный объем диска оказался равен 1 459 664 байта (2047 секторов), а системные файлы и поврежденные сектора отсутствуют.
|
В целях защиты информации от несанкционированного копирования можно задавать нестандартные параметры форматирования диска (количество дорожек, количество секторов и др.). Такое форматирование возможно в режиме MS-DOS.
Нестандартное форматирование гибкого диска
1. Ввести команду [Программы-Сеанс MS-DOS]. Появится окно приложения Сеанс MS-DOS.
2. Ввести команду нестандартного форматирования гибкого диска А:, на котором будет 79 дорожек и 19 секторов на каждой дорожке:
Информационная емкость гибких дисков. Рассмотрим различие между емкостью неформатированного гибкого магнитного диска, его информационной емкостью после форматирования и информационной емкостью, доступной для записи данных.
Заявленная емкость неформатированного гибкого магнитного диска формата 3,5" составляет 1,44 Мбайт.
Рассчитаем общую информационную емкость отформатированного гибкого диска:
Количество секторов: N = 18 х 80 х 2 = 2880.
Информационная емкость:
512 байт х N = 1 474 560 байт = 1 440 Кбайт = 1,40625 Мбайт.
Однако для записи данных доступно только 2847 секторов, то есть информационная емкость, доступная для записи данных, составляет:
512 байт х 2847 = 1 457 664 байт = 1423,5 Кбайт 1,39 Мбайт.
Логическая структура жестких дисков. Логическая структура жестких дисков несколько отличается от логической структуры гибких дисков. Минимальным адресуемым элементом жесткого диска является кластер, который может включать в себя несколько секторов. Размер кластера зависит от типа используемой таблицы FAT и от емкости жесткого диска.
На жестком диске минимальным адресуемым элементом является кластер, который содержит несколько секторов.
Таблица FAT16 может адресовать 216 = 65 536 кластеров. Для дисков большой емкости размер кластера оказывается слишком большим, так как информационная емкость жестких дисков может достигать 150 Гбайт.
Например, для диска объемом 40 Гбайт размер кластера будет равен:
40 Гбайт/65536 = 655 360 байт = 640 Кбайт.
Файлу всегда выделяется целое число кластеров. Например, текстовый файл, содержащий слово "информатика", составляет всего 11 байтов, но на диске этот файл будет занимать целиком кластер, то есть 640 Кбайт дискового пространства для диска емкостью 150 Гбайт. При размещении на жестком диске большого количества небольших по размеру файлов они будут занимать кластеры лишь частично, что приведет к большим потерям свободного дискового пространства.
Эта проблема частично решается с помощью использования таблицы FAT32, в которой объем кластера принят равным 8 секторам или 4 килобайтам для диска любого объема.
В целях более надежного сохранения информации о размещении файлов на диске хранятся две идентичные копии таблицы FAT.
Преобразование FAT16 в FAT32 можно осуществить с помощью служебной программы Преобразование диска в FAT32, которая входит в состав Windows.
Дефрагментация дисков. Замедление скорости обмена данными может происходить в результате фрагментации файлов. Фрагментация файлов (фрагменты файлов хранятся в различных, удаленных друг от друга кластерах) возрастает с течением времени, в процессе удаления одних файлов и записи других.
Так как на диске могут храниться сотни и тысячи файлов в сотнях тысяч кластеров, то фрагментированность файлов будет существенно замедлять доступ к ним (магнитным головкам придется постоянно перемещаться с дорожки на дорожку) и в конечном итоге приводить к преждевременному износу жесткого диска. Рекомендуется периодически проводить дефрагментацию диска, в процессе которой файлы записываются в кластеры, последовательно идущие друг за другом.
POST (англ. Power-On Self-Test) — самотестирование после включения. Проверка аппаратного обеспечениякомпьютера, выполняемая при его включении. Выполняется программами, входящими в BIOS материнской платы.
Функции, аналогичные POST компьютера, характерны для многих современных электронных устройств — от ПЛК досмартфонов.
Сокращённый тест включает:
Проверку целостности программ BIOS в ПЗУ, используя контрольную сумму.
Обнаружение и инициализацию основных контроллеров, системных шин и подключенных устройств (графического адаптера, контроллеров дисководов и т. п.), а также выполнение программ, входящих в BIOS устройств и обеспечивающих их самоинициализацию.
Определение размера оперативной памяти и тестирования первого сегмента (64 килобайт).
Полный регламент работы POST:
Проверка регистров процессора;
Проверка контрольной суммы ПЗУ;
Проверка системного таймера и порта звуковой сигнализации (для IBM PC — ИМС i8255 или аналог);
Тест контроллера прямого доступа к памяти;
Тест регенератора оперативной памяти;
Тест нижней области ОЗУ для проецирования резидентных программ в BIOS;
Загрузка резидентных программ;
Тест стандартного графического адаптера (VGA);
Тест оперативной памяти;
Тест основных устройств ввода (НЕ манипуляторов);
Тест CMOS
Тест основных портов LPT/COM;
Тест накопителей на гибких магнитных дисках (НГМД);
Тест накопителей на жёстких магнитных дисках (НЖМД);
Самодиагностика функциональных подсистем BIOS;
Передача управления загрузчику.
Выбор между прохождением полного или сокращенного набора тестов при включении компьютера можно задать в программе настройки базовой системы ввода-вывода, Setup BIOS.
В большинстве персональных компьютеров в случае успешного прохождения POST системный динамик издаёт один короткий звуковой сигнал, в случае сбоя —различные последовательности звуковых сигналов. Кроме того, BIOS генерирует код текущего состояния загрузки (и, в случае сбоя, соответственно ошибки), который можно узнать при помощи комбинации светодиодов или семисегментных индикаторов (на некоторых материнских платах), а также на POST Card — плате, которая вставляется в слот расширения на материнской плате (либо уже встроена в нее) и отображает код ошибки на своем индикаторе.
POST-карта, позволяющая диагностировать неполадки на стадии запуска компьютера
Сопоставить конкретный звуковой код, текстовое сообщение на мониторе или код POST с причиной сбоя во время загрузки компьютера можно по документации производителя BIOS, материнской платы или дополнительной платы контроллера устройства.
Загрузочный сектор, бутсектор — это особый сектор на жёстком диске, дискете или другом дисковом устройстве хранения информации. (Для дискеты это первый физический сектор, для жесткого диска — первый физический сектор для каждого раздела) В процессе загрузки компьютера с дискеты он загружается в память программой POST (в компьютерах архитектуры IBM PC обычно с адреса 0000:7c00), ему передается управление командой long jump.
Загрузочный сектор, иногда называемый stage1, то есть первым этапом загрузки операционной системы, загружает программу второго этапа загрузки операционной системы stage2 (вторичный загрузчик, иногда в качестве stage2 загружается boot manager или программа авторизации и защиты доступа). (В некоторых ОС роль stage1 выполняет MBR и при загрузке ОС с жесткого диска загрузочный сектор не используется. На незагружаемых разделах жесткого диска загрузочные секторы также могут не содержать программу загрузки)