Управление образования города алматы гккп «алматинский государственный колледж энергетики и электронных технологий

Лабораторная работа №2

На тему: «Полупроводниковые и оптические носители информации»

По специальности: 1310000 «техническая эксплуатация транспортного радиоэлектронного оборудования»

Оценка за лабораторную работу ___________________

Руководитель:__________ Л.Т.Уразбаева

«___»_______2015

Выполнил: Анаркул Алишер

Алматы 2015

Содержание лабораторной работы:

1.Цель работы.

2.Теоретическая часть.

3.Контрольные вопросы.

3.1.Классификация носителей информации.

3.2.Функциональный состав носителей информации.

3.3.Принцип работы носителей информации.

4.Графическая часть (схема, таблица).

5.Вывод.

6.Список используемой литературы.

Носи́тель информа́ции (информацио́нный носи́тель) — любой материальный объект или среда передачи^{[уточнить]}, способный достаточно длительное время сохранять (нести) в своей структуре занесённую в/на него информацию. Это может быть, например, камень, дерево, бумага,металл, пластмассы, кремний (и другие виды полупроводников), лента с намагниченным слоем (в бобинах и кассетах), фотоматериал, пластик со специальными свойствами (например, оптические диски — CD, DVD и т. д.), ЭМИ (электромагнитное излучение) и т. д. и т. п.

Носителем информации может быть любой объект, с которого возможно (доступно) чтение (считывание) имеющейся на нём (нанесённой, записанной) информации.

Носители информации в науке (библиотеки), технике (скажем, для нужд связи), общественной жизни (СМИ), быту применяются для:

• записи

• хранения

• чтения

• передачи (распространения)

• создания произведений компьютерного искусства

Зачастую сам носитель информации помещается в защитную оболочку, повышающую его сохранность и, соответственно, надёжность сохранения информации (к примеру: бумажные листы — в обложку, микросхему памяти — в пластик (смарт-карта), магнитную ленту — в корпус и т. д.).

Основные материалы

• бумага (перфолента, перфокарта, листы);

• пластик (штрих-код, оптические диски);

• магнитные материалы (магнитные ленты и диски);

• полупроводники (различные типы ПП-памяти);

Для внесения изменений в структуру материала носителя используются различные виды воздействия:

• механическое (резьба, сверление, шитьё);

• термическое (выжигание);

• электрическое (электрические сигналы);

• химическое (краска и тп.)

К электронным носителям относят носители для однократной или многократной записи (обычно цифровой) электрическим способом: CD-ROM, DVD-ROM, полупроводниковые (флеш-память и т. п.), дискеты. Оптический диск (англ. optical disc) — собирательное название для носителей информации, выполненных в виде дисков, чтение с которых ведётся с помощью оптического излучения. Диск обычно плоский, его основа сделана из поликарбоната, на который нанесён специальный слой, который и служит для хранения информации. Для считывания информации используется обычно лучлазера, который направляется на специальный слой и отражается от него. Зачинателями эры оптических носителей можно считать компании Sony и Philips. Именно они в 1982 году закончили разработку принципиально нового носителя информации — диска с оптическим методом записи и чтения. Устройство, принцип записи и чтения различных дисков Принцип хранения информации любого компакт-диска (а именно так и было названо творение этих компаний — Compact Disk) заключается в последовательности участков (т.н. питов, или pits) с переменной пропускаемостью либо отражаемостью света. Отражение интерпретируется как единица, отсутствие отражения — как ноль. Рабочая длина волны лазера — 780 нм. Цепочка питов расположена по спирали в направлении от центра. Интервал между витками — 1,6 мкм, ширина пита — 0,5 мкм, глубина — 0,125 мкм (глубина пита составляет 1/4 длины волны луча лазера в поликарбонате, что является обязательным условием правильного рассеивания света при попадании в пит; подробное описание приведено ниже), минимальная длина — 0,83 мкм. Номинальная (1x) скорость передачи данных — 150 Кб/сек (176400 байт/сек аудио или "сырых" данных, 4,3 Мбит/сек "физических" данных). Принципиальное отличие оптических и магнитных дисков просматривается уже в скорости вращения самого диска: магнитные носители вращаются с постоянной угловой скоростью (CAV — Constant Angular Velocity), компакт-диск вращается с переменной угловой скоростью (CLV — Constant Linear Velocity) — тем самым обеспечивается постоянная линейная скорость для условных точек, находящихся на различном удалении от центра. Таким образом, чтение внутренних сторон осуществляется с увеличенным, а наружных — с уменьшенным числом оборотов.  Компакт-диски все еще очень популярны и не уступают места на рынке Flash-накопителям и магнитооптическим дискам. Однако и эта технология претерпела некоторые изменения. Результатом этих изменений стало появление CD-R- и CD-RW-дисков. В принципе, CD-R-диски мало чем отличаются от CD-ROM-дисков. В конструкцию внесено лишь одно изменение, но именно оно позволило записывать информацию на такие диски в домашних условиях. Теперь отражающий металлический слой не имеет никаких питов — он абсолютно ровный, а вот между ним и поликарбонатом добавлен еще один слой — далее мы будем называть его регистрирующим слоем. Этот слой представляет собой особое вещество, способное изменять свою светопропускную способность. Обычно используются цианин и фталоцианин. Итак, процесс записи: проходя над определенными зонами, лазер своим лучом нагревает их. Участки регистрирующего слоя при нагревании становятся мутными. При чтении информации эти участки выполняют роль питов, т. к. не отражают луч лазера целиком, а рассеивают его. Если же в данном месте регистрирующий слой прозрачен, луч проходит через него и, отражаясь от металлического слоя, попадает на светочувствительную область. Восстановить прозрачность участков регистрирующего слоя невозможно. С другой стороны, это хорошо: ваша информация надежно защищена от перезаписи. Хотя все равно нет гарантии, ведь прозрачные участки можно сделать непрозрачными (например, подвергнуть диск воздействию ярких солнечных лучей или высокой температуры) — тогда данные будут потеряны. Теперь давайте рассмотрим CD-RW-диск. От CD-R-диска его мало что отличает. Можно даже сказать, что у них единственное различие, но оно является основополагающим для метода перезаписи информации. Регистрирующий слой CD-RW-диска представляет собой более сложное по составу и дорогостоящее вещество (этим объясняется разница в цене CD-RW- и CD-R-дисков).