26.10.12 Пятница Внутренняя память

Внутренняя память компьютера предназначенна для оперативной обработки данных она является более быстрой, чем внешняя.

Выделяют следущин виы внутренней памяти:

1)оперативная-в нее помещаются программы для выполнения и данные для работы программы, которые используются миропроцессором. Она обладает, большим быстродействием и является энергозависимой.

2)кэш-память-служит буфером между рам оперативной памяти и микропроцессором, позволяет увеличить скорость выполнения операции. В нее помещаются данные, которые процессор получил и будет использовать в ближайшие такты своей работы. Эта память хранит копии наиболее часто используемых участков рам.

3) Постоянная память-в неё данные занесены при изготовки компьютера. Хранит программы для проверки оборудования при загрузке операционной системы, программы начала загрузки операционной системы, программы по выполнению базовых функций, по обслуживанию устройств компьютера, программы настройки конфигурации компьютера. Позволяет установить характеристики, ипы и видео контроллера жеских дисков, режимы работы с рам.Запрос пароля при загрузке.

4) Полупостоянная - Хранит параметры конфиграции компьютера. Обладает низким электропотреблением, не измняется при выключени компьютера.

5) Видеопамять- используется для хранения видео-изображения, выводимого на экран, входит в состав видео-контроллера.

Внешняя память

1)Магнитные насители

2)Оптические носители

Физические и логическая структра магнитных дисков

Магнитные диски являются элементами устройств чтения записи информации. Сам магнитный диск это пластиковый или алюмюниевый или керамический , с магнито чувствительным покрытием. В случае жеского диска таких кругов может быть несколько и все они в центре пасаженны на один стержень. Для гибкого диска такой круг один, при помещении в дисковод он фиксируется в центре. Во время работы диск раскручивается. Головки чтения записи могут снхронно перемещаться в горизонтальном или вертикальном направлениях, что позволяет им приблизиться к любой точке на поверхностях диска. Каждая точка рассматриивается как один бит внешней памяти.

Элементы физической структуры диска.

Дорожка-концентрическая окружность по которой движутся головки чтения записи, при размещении и чтении данных. Дорожки номеруются начиная с нуля. Нулевой номер имеет самая внешняя дорожка.

Сектор- это блок в котором размещаются данные на дорожке и записи, нумеруются начиная с единицы. Помимо пользоваельской информации сектора содержат служебную информацию(например свой собственный номер). Сектора являются минимальными и адресуемыми элементами данных для диска.

Стороны- диска номеруются начиная с нуля. Для винчестера располеженного вертикально, нулевой номер имеет самая верхняя сторона.

Цилиндр - это совокупность дорожек, с одинаковыми номерами на разных сторонах диска. Номера цилиндров совпадают с номерами дорожек.

Класстер - это совокупность секторов имеющие смежные номера, являются минимальным адресуемым элементом данных для операционной системы. Используются операционной системой при добавлении данных к файлу. Добавлении очередной порции данных к файлу выполняется в размере класстера независимо от того что реальный объем данных может быть меньше объемов класстера, что приводит к нерациональному расходу внешней памяти.

Таблица разделов.

1) таблица разделов - Состоит из четырех элементов описывающих разделы диска, причем операционные системы используют только первые два элемента. Описание раздела диска содержит данные о первых и последних головках чтения записи, дорожках, сектррах раздела, общим количестве сеторов раздела, типе файловой системе. И признак того что раздел является загрузочным.

2)Главная загрузочная запись содержит код процессора необходимый для дальнейшем загрузки операционной системы.

3) загрузочная запись операционной системы содержит программу загрузки оперцационной системы, размер класстера, количество копий fat, колличество файлов в корневой каталоге root, размер fat.

4) таблица размещения файлов-fat и ее копии. Содержит полную карту прнадлежности лкасстеров файлу и используется операционными системами для хранение сведений о размещении файлов на диске и о плохих класстерах. В силу ваности fat копируется несколько раз.

5) Корневой каталог-таблица где каждая запись соответствует файлу или подкаталогу подчиненному корневому каталогу диска и имеет структуру имя файла или подкаталога, тип файла, атрибуты(R.S.H.a.) Записи для файлов и подкаталогов индентичны за исключением:

а) поле атрибутов для подкаталога выставлен признак подкатолога, б) в поле размеров выставлен ноль.

6) Область размещения файлов - содержит файлы и подкаталоги которые описанны в root. Следует иметь ввиду что при размещении файлов на диске оперцационная система выбирает для этого первые попавшиеся свободные класстеры. В результате чего файл разорван на множество кусков. Это явление называется фрагментация файла. Для его устранения дефрагментация.

Аппаратное обеспечение ПК.

1) Микропроцессор - электронная схема выполняющая все вычисления и обработку информации. Скорость ее работы во многом определяет быстродействие комптьюера. Процессор состоит из процессора и сопроцессора-специальный блок для операции сплавающей точкой, применяется для особо точных расчетов а также при работе с некоторыми графическими программами.

2) Кэш-память - 1 уровня,небольшая и сверх быстрая память предназначенная для хранения промежуточных результатов. 2 уровня - чуть медленнее, но больше. Может быть интегрирована на кристалле процессора, а может быть отдельна.

3) Оперативная память - обеспечивает работу с програмным обеспечением из нее процесор и сопроцессор берут исходные данные для обработки. Объем - главная характеристика.

4) Контроллеры и адаптеры - для каждого внешнего устройств в компьютере имеется электронная схема, контроллер или адапатер, которая им управляет. Некоторые контроллеры могут управлять несколькими устройствами. Все контроллеры и адапторы взаимодействуют с процессорами оперативной памяти через системную магистраль передачи данных которая называется шина. Одним из контроллеров которые присутствуют во всех компьютерах является компьютер контроллер портов ввода вывода. Типы портов:

а) параллельные принтеры и сканеры

б) последовательные асинхронные порты- мышь, модем.

в) игровой порт

г) Порт USB.

5) Видеоадаптер - предназначен для работы в графическом режиме. Главная задача - это поддержка объемной трехмерной графике. Характеристика- объем памяти.

9.11.12

6)Жесткий диск.

Предназначен для постоянного хранения информации используемой при работе компьютера. Основные характеристики: емкость, скорость чтения данных, среднее время доступа, размер кэш-памяти.

7)Внутренний динамик.

устройство, предназначенное для вывода системных звуковых сообщений, например в начале загрузке оборудования.

8) Звуковая карта.

Устройство необходимое для редактирования и вывода звука, по средствам звуковых колонок.

9)Устройство CD.

Предназначено для чтения записи на компакт диске. Достоинство: большая емкость, быстрый доступ, надежность, универсальность, низкая стоимость.

10)BIOS.(см выше).

Микросхема, установленная на мат. плате компьютера, где хранятся основные настройки компьютера. Связывает между собой аппаратную и программную часть компьютера.

11)Внешние устройства ПК.

А) Клавиатура-устройство ввода.

Б) Мышь-устройство ввода.

В) Монитор-устройство вывода текстовой и графической информации на экран.

Г) Принтер-устройство вывода текстовой и графической информации на бумагу.

Д) Сканер-устройство ввода текстовой и графической информации.

Е) Плоттер-устройство вывода графической информации.

Ж) Дигитайзер-приспособление для ввода графической информации на компьютер, изображение вводится с помощью стилуса и моментально переносится на экран монитора.

З) Модем-устройство позволяющие компьютеру, выходить на связь с другим компьютером.

И)Источники бесперебойного питания(ИБП)-устройство предназначенное для защиты компьютера от скачков напряжения или от отключения электроэнергии.

Классификация программных продуктов.

Классификация программных продуктов по сфере их использования:

1) Аппаратная часть автономных компьютеров и сетей ЭВМ.

2)Функциональные задачи различных предметных областей.

3) Технологии разработки программ.

Для поддержки информации технологии выделяют:

1) Системное программное обеспечение.

2) Пакеты прикладных программ.

3)Инструментарий технологии программирования.

Системное программное обеспечение – это совокупность программ и программных комплексов для обеспечения работы компьютера и сетей ЭВМ.

Пакеты прикладных программ – это комплекс взаимосвязанных программ, для решения задач определенного класса, конкретной предметной области.

Инструментарий технологий программирования – это совокупность программ и программных комплексов, обеспечивающих технологии разработки, отладки и внедрения создаваемых программных продуктов.