Зовнішня пам'ять

Зовнішня пам'ять призначена для тривалого зберігання інформації і даних. Інформація в зовнішній пам'яті зберігається при виключеному комп'ютері. Пристрої зовнішньої пам'яті характеризуються такими показни­ками: обсяг пам'яті, час доступу до інформації, тобто швидкість запису та зчитування даних, надійність збереження інформації.

Пристрої зовнішньої пам'яті називаються нагромаджувачами. Нагромаджувачі складаються з двох частин:

носій — це пристрій, на якому зберігається інформація;

привод — це пристрій, призначений для зчитування інформації з носія та (інколи) запису інформації на носій.

Існує два основних види нагромаджували: нагромаджувані на магнітній стрічці та дискові нагромаджувані.

Нагромаджувані на магнітній стрічці влаштовані таким чином, що і прочитати інформацію з комірки пам'яті стрічки можна тільки після зчитування інформації з попередніх комірок. Цей спосіб зчитування інформації і називається поступовим доступом.

Дискові нагромаджувані мають довільний доступ, тобто зчитувати з них інформацію можна в будь-якому порядку. Майже всі сучасні нагромаджувачі є саме дисковими нагромаджувачами. У дискових нагромаджувачах інформація записується на концентричні кільця, які називаються доріжками. Радіуси, проведені з центра диска, розділяють доріжки на сектори. Кожна доріжка мас свій номер (починаючи з 0), всі сектори, розміщені на різних доріжках між двома сусідніми радіусами, мають одна­ковий номер. Всі сектори розраховані на запис однакового обсягу інформації (зви­чайно 512 байтів). Запис та зчитування інформації на дискових нагромаджувачах виконується посекторно, тобто інформація передається відразу з цілого сектора.

Нагромаджувач на гнучких магнітних дисках (НГМД) призначається для перенесення невеликих об'ємів інформації між різними комп'ютерами. Привод НГМД називається дисководом і вмонтовується в системний блок. Носієм НГМД є гнучкий диск {floppy disk), або скорочено дискета. Звичайно використовуються дискети розміром 3,5 дюйма (3,5 = 89 мм), інформація в них записується на одну пластину з магнітним покриттям. Гнучкі магнітні диски можуть мати по­значення DS, DD або HD DS (від англ. double sided) — двостороння дискета із записом на обох поверхнях, DD — (від англ. double density) — дискета з подвій­ною щільністю запису; НD — (від англ. high density) — дискета з високою щільністю запису. Стандартна ємність дискет 3,5" — 1,44 Мб та 2,88 Мб. Час життя дискети при інтенсивному використанні звичайно не більше року.

Нагромаджувач на жорсткому магнітному диску (англ. hard disk), або «вінчестер», призначений для постійного збереження інформації, яка використовується при роботі з комп'ютером. Носій вінчестера — це кілька твер­дих круглих пластин, які закріплюються на одному стержні й розташовують­ся у герметичному корпусі. Корпус вмонтовується в системний блок. Привод вінчестера також розташований в ньому ж корпусі. Ємність сучасних вінчес­терів — від 20 Гб і більше. Швидкість запису та зчитування інфор­мації з вінчестера у тисячі разів вища, ніж з гнучких дисків. Час життя вінчестера при інтенсивному використанні, як правило, складає 4—5 років.

Zip-, Jaz-диски за функціями та принципами побудови подібні до гнуч­ких дисків. Працювати з ними так само просто, як зі звичайними диска­ми, але вони значно надійніші у роботі. Такі дискети можуть містити до 250 Мб (Zip-диски) і до 2 Гб (Jaz-диски) інформації.

Стример записує інформацію великими блоками, безперервним потоком (звідси і назва: англ. stream — потік). Головною його перевагою є мож­ливість швидкого ти надійного зберігання великих об'ємів інформації. Ка­сети для стримера впускаються місткістю від 60 Мб до 4 Гб.

Нагромаджувані на лазерних (оптичних) дисках (НЛД) призначені для тривалого зберігання інформації середнього обсягу. Носій НЛД (його часто називають компакт-диском) має вигляд платівки діаметром приблизно 12 сантиметрів. Звичайні компакт-диски можуть зберігати до 650 Мб інформа­ції. Швидкість запису та зчитування інформації з компакт-дисків значно вища, ніж з гнучких дисків, але нижча, ніж з вінчестерів. Вважається, що компакт-диски мають високу надійність збереження інформації.

Існують такі різновиди компакт-дисків: CD-ROM, CD-R та CD-RW. Для кожного виду компакт-дисків існує відповідний привод.

CD-ROM (від Cотрасt Disk-Read Only Memory — компакт-диск-пам'ять тільки для читання). Інформація на такі диски записується за допомогою спеціальної заводської апаратури та не може змінюватись.

CD-R (Compact Disk Recordable — компакт-диск для запису). Інформа­цію можна записати лише один раз,

CD-RW (Compact Disk-- Rewritable — компакт-диск, який можна перезаписувати). Інформацію можна записати багато разів (до 1000).

Цифрові диски DVD (Digital Versatile Disk — цифровий диск) призна­чені для зберігання великих об'ємів інформації (до 17 Гб). DVD по суті є вдосконаленням CD-ROM.

Периферійні пристрої

Пристрої введення інформації

Пристрої введення інформації — це пристрої комп'ютера, призначе­ні для передавання інформації від користувача комп'ютеру.

З часів створення комп'ютерів до 90-х років минулого сторіччя корис­тувач міг вводити в комп'ютер тільки текстову інформацію за допомогою пультів (прообразів сучасних клавіатур), перфокарт (аркушів паперу з отво­рами) та перфострічок. Перфокарти були в той час основним засобом вве­дення програм у комп'ютер, тому що швидкість зчитування інформації з них у сотні разів перевищувала швидкість введення з клавіатури.

У сучасних комп'ютерах користувач має змогу вводити в комп'ютер інформацію будь-якого виду: текстову, числову, графічну, звукову.

Клавіатура призначена для введення в комп'ютер текстової інформа­ції (літер, цифр, розділових знаків) та для керування його роботою.

У більшості комп'ютерів використовується клавіатура, що має 101 клавішу..

Клавіатури, створені спеціально для зручної роботи на комп'ютерах, які працюють під управлінням операційної системи Windows, мають 104, 108 або 109 клавіш.

За своїм призначенням всі клавіші умовно поділяють на чотири групи:

алфавітно-цифрові і знакові клавіші;

функціональні клавіші;

службові клавіші;

допоміжна (або мала цифрова) клавіатура.

Ця класифікація умовна, оскільки залежно від програми, яка вико нується, одна й та сама клавіша може здійснювати і функціональні, і служ­бові обов'язки. Кожний програмний продукт, як правило, супроводжу­ється поясненням призначення та основних функцій клавіш.

Алфавітно-цифрові і знакові клавіші призначаються для введення латинських букв від А до Z, символів українського алфавіту (А—Я), цифр (0 — 9), розділових знаків (, . — ! ? : ; «»), службових символів (+ — / " # $ % & * ). Серед клавіш цієї групи є і клавіша проміжку (англ. Space bar), яка розташована у нижньому рядку клавіатури. Вона призначена для вве­дення проміжку між символами. При цьому курсор переміщується ня отін символ праворуч.

Натискування на одну й ту саму клавішу може призвести до введення різних символів — наприклад, символу Q в одному режимі і Й в іншому, W або Ц, L або Д тощо. Режим введення символів (латинських або Українських чи російських) залежить від поточної розкладки клавіатури. Для того щоб змінити розкладку клавіатури, можуть використовуватися такі комбінації клавіш Ctrl + Shift, лівий Alt + Shift, правий Shift, лівий Shift + правий Shift та інші (для натискування комбінації клавіш потрібно нати­снути першу клавішу і, не відпускаючи її, натиснути другу клавішу).

Для введення великих літер або символів, що знаходяться у верхньому регістрі (такі, як ! «>> № ; % : ? * () ), призначена клавіша Shift. Напри­клад, щоб ввести велику букву «В», треба натиснути Shift і, не відпускаю­чи її, натиснути на В.

Для введення тексту, який складається з великих літер, можна натиснути клавішу Caps Lock (від англ. Caps Lock — фіксація верхнього регістра). При цьому підсвічується відповідний індикатор у правому верхньому куті клавіатури. Повторне натискування на цю саму клавішу призводить до відміни режиму, і можна вводити малі букви.

Другу групу клавіш складають 12 функціональних клавіш — від F1 до F12. Ці клавіші призначені для виконання певних функцій, які залежать від конкретної програми.

Третя група клавіш містить службові клавіші: Enter, Tab, Esc, Delete, Insert, клавіші управління курсором <—, T, —>, і, PgUp, PgDn, Home, End.

Четверта група клавіш — це допоміжна клавіатура. Вона містить де­які дублюючі клавіші для набору цифр, знаків арифметичних операцій, для управління курсором. Перехід до режиму введення цифр здійснюєть­ся при натисканні на клавішу NumLock (від англ. Number Lock — фіксація цифр). При цьому підсвічується відповідний індикатор у правому куті клавіатури (ліворуч від індикатора CapsLock). Повторне натискання на цю клавішу переводить клавіші допоміжної клавіатури у режим управлін­ня курсором.

Маніпулятор «миша» — це пристрій, за допомогою якого користувач керує позицією курсора на екрані монітора та обирає об'єкти для роботи.

Миша містить всередині кульку, яка може обертатися у різних напрямках. При переміщенні миші по поверхні стола чи планшета курсор відповід­но переміщується по екрану. Миші, що використовуються для роботи з про­грамами фірми Microsoft, є двокнопковими. Програми, розраховані на комп'ютери типу Apple, потребують мишу з однією кнопкою. Раніше вико­ристовувалися миші з трьома кнопками, існувала навіть миша з 41 кноп­кою, яка призначалась спеціально для комп'ютерних систем креслення.

Трекбол (від англ. track ball — кулька, що залишає слід) — це пристрій, за принципом дії та функціями схожий на мишу. На відміну від миші, під час роботи з трекболом переміщення курсора відбувається при обертанні кульки пальцем. Трекбол може вбудовуватися у клавіатуру, таким чином він не потребує місця. Крім того, керувати ним можна точніше, ніж мишею.

Джойстик (від англ. joy — радість, stick — палиця) — це пристрій, який використовується в комп'ютерних іграх. Джойстик виглядає як ру­коятка з кнопками (для «пострілу», «стрибка» тощо), при обертанні якої переміщується курсор на екрані.

Сенсорний екран Magic Touch (від англ. magic touch — магічний до­тик) — це пристрій, призначений для позначення позиції на екрані комп'ю­тера. Сенсорний екран має вигляд плоскої прозорої пластини, яка надяга­ється на монітор і має вигляд зовнішнього екрана. Сенсорний екран Magic Touch робить поверхню монітора «чутливою» до дотику.

Цифрові фото- та відеокамери — це пристрої, призначені для введен­ня графічної та звукової інформації (фотознімки для фотокамер та відео зображення зі звуком для відеокамер).

Сканер — це пристрій для введення графічних зображень з паперу. За допомогою спеціального програмного забезпечення можна розпізнавати текст, введений за допомогою сканера, і це дозволяє швидко переносити у комп'ю­тер надрукований (на принтері, друкарській машинці, а іноді — навіть руко­писний) текст. Введена інформація може оброблятися за допомогою графіч­них або текстових редакторів, зберігатися, виводитися на друк тощо.

Основними показниками сканерів є глибина кольору та оптична здат­ність. Глибина кольору — це обсяг пам'яті (звичайно в бітах), який відво­диться для кодування кольорової палітри.

Оптична здатність вимірюється кількістю точок, які містяться в одно­му дюймі, від оптичної здатності напряму залежить якість зображення.

Одиниця виміру оптичної здатності називається «dpi» (від англ. Dot Per Inch — кількість точок на одному дюймі).

Зараз існують сканери ручні, сторінкові (листові), барабанні, планшетні і проекційні. Крім цих видів активно розвиваються і спеціальні ручні ска­нери, які вводять текст рядками.

Ручний сканер — не невеликий за розмірами пристрій, він складаєть­ся з оптичної системи, рукоятки для переміщення сканера по зображенню та однієї або двох кнопок для включення і виключення процесу скануван­ня. Користувач самостійно переміщує ручний сканер по поверхні паперу і поступово вводить зображення. Цей тип сканера має низьку оптичну здат­ність та невелику глибину кольору.

Кращі показники забезпечують сторінкові сканери, які мають спеціа­льний механізм протягування. Щоб ввести зображення у комп'ютер, необ­хідно протягнути аркуш паперу через сканер. Істотним недоліком такого типу сканерів є неможливість сканування з багатосторінкових оригіналів (скріплених паперів, книг, журналів тощо).

Барабанні сканери призначені для введення зображень з фотоплівок. Вони відрізняються високою глибиною кольору — понад 32 біт, що дозво­ляє опрацьовувати зображення з розрізненням близько 4,2 мільярда ко­льорів.

Найбільш розповсюдженими є планшетні сканери. Матеріал для ска­нування на планшетному сканері розміщується зверху сканера та прикри­вається кришкою. Вони дозволяють сканувати як багатосторінкові докумен­ти, так і зображення, що за розмірами є більшими, ніж сканер. Оптична здатність таких сканерів може бути від 600 до 9600 dpi залежно від моде­лі, а глибина кольору — до 36 біт (близько 17 мільярдів кольорів).

Проекційні сканери призначені для введення проекцій тривимірних об'єктів. Ці сканери мають таку ж саму оптичну систему, як у цифрової фотокамери, що дозволяє вводити в комп'ютер будь-які зображення.

Мікрофон — це пристрій для введення звукової інформації. Мікрофон підключається до звукової плати, яка вмонтовується в системний блок.

Пристрої виведення інформації

Пристрої виведення інформації — це пристрої комп'ютера, призна­чені для передавання інформації від комп'ютера до користувача.

З часів створення комп'ютерів до 60-х років минулого сторіччя корис­тувач міг отримувати від комп'ютера лише текстову інформацію, яка ви­водилася на папір. У сучасних комп'ютерах користувач має змогу одержу­вати від комп'ютера інформацію будь-якого виду: числову, текстову, графічну та звукову.

Монітор (дисплей) комп'ютера — це пристрій, призначений для виве­дення текстової або графічної інформації.

У текстовому режимі, на екран виводяться символи. Звичайно на екрані розміщується 25 рядків по 80 символів. Поточне місце екрана, тобто міс­це, куди буде виводитися черговий символ, помічається курсором.

У графічному режимі на екран виводиться будь-яке зображення — текст, малюнки, графіки тощо. В цьому режимі екран монітора складається з окре­мих точок — пікселів (від англ. picture element — елемент зображення), кожному я яких можна надати певного кольору. Кількість точок по горизон­талі й верпікалі називається роздільною здатністю монітора у даному режимі. Наприклад, вираз «роздільна здатність 800x600'. означає, що монітор у даному режимі виводить 800 точок по горизонталі та 600 точок по вертикалі. Якість зображення напряму залежить від роздільної здатності монітора. Відстань між двома точками (пікселями) на екрані називається розміром зерна монітора і визначає щільність їх розташування. Чим мен­ший розмір зерна, тим кращі чіткість та якість зображення. У сучасних моніторах розмір зерна дорівнює від 0,31 мм до 0,21 мм і менше.

Розмір екрана вимірюється по діагоналі у дюймах. Використовуються монітори розміром 14", 15", 17", 19", 20", 21", 24".

Принтери та плоттери — це пристрої для виведення на папір симво­льної та графічної інформації.

Існує багато моделей принтерів, однак, як правило, використовуються три види — матричні, струменеві та лазерні.

Друкування за допомогою матричного принтера здійснюється таким чином. Друкувальна голівка має 9 або 24 металеві голки, які розташовані в ряд. Голівка переміщується уздовж рядка, а голки вдаряють по фарбувальній стрічці і залишають на папері відбитки — крапки. Так формується повне зображення. Чим більше голок на друкувальній голівці, тим більше форму­ється точок на папері, тобто краща якість друку.

У струменевих принтерах зображення формується з краплин чорни­ла — тонера. Друкувальні голівки з кольоровим чорнилом виприскують тонер на папір. Швидкодія та якість друку за допомогою струменевих прин­терів вища, ніж матричних. Розповсюдження набули кольорові струменеві принтери, які забезпечують якісний друк будь-яких кольорових текстів і зображень.

Найбільш швидке і якісне друкування забезпечують лазерні принтери, у яких зображення створюється лазерним променем на світлочутливому барабані, що знаходиться всередині принтера. Там, де промінь підсвічує поверхню барабана, виникає електричний заряд, який притягує сухі част­ки фарби-тонера. Коли барабан торкається паперу, тонер переводиться на папір. Потім тонер плавиться нагріванням і фіксується на папері.

Плоттери (від англ. plot — креслити), або графопобудувачі, призна­чені для друкування будь-яких складних графічних зображень великих форматів. Використовуються вони у галузях, де необхідне виготовлення креслень, схем, графіків, карт, діаграм.

Звукова плата — це пристрій комп'ютера, який забезпечує введення та виведення звукової інформації. Звукова плата вмонтовується в систем­ний блок та виконує операції, пов'язані з перетворенням звукової інформа­ції на цифрову та навпаки. До звукової плати можна підключати колонки або навушники (для виведення звуку) або мікрофон (для введення). Основ­ним параметром звукової плати є розрядність, що визначає кількість бі­тів, які використовуються при опрацюванні звукових сигналів. Нині най­більш популярні 32-та 64-розрядні плати.

5