Контрольні запитання

1. Навести визначення шини.

2. Навести визначення порту.

3. Навести визначення інтерфейсу.

4. Класифікація шин в залежності від типу даних, що передаються по ним

5. Описати шину даних.

6. Описати шину адреси.

7. Описати шину управління.

8. Як розрізняють шини по функціональному призначенню?

9. Описати архітектуру шини.

10. Описати основні характеристики комп’ютерних шини.

11. Як визначається пропускна спроможність комп’ютерної шини?

12. Які функції виконує системна шина?

13. Які шини відносяться до шин вводу-виводу?

14. Описати шину ISA.

15. Описати шину PCI.

16. У чому полягає особливість шини АGР?

17. Описати шину USB.

18. Навести визначення USB-хаба.

19. Описати шину VLB.

20. Описати шину PCI-Express.

Тема 7 жорсткий диск

План

Будова жорсткого диску

Жорсткі диски (Hard Drive) є основним видом комп’ютерних накопичувачів. На жорсткий диск встановлюється операційна система і додатки. Там же зберігаються файли різноманітного типу – від текстових до відео кліпів. Жорсткий диск вважається внутрішнім компонентом комп’ютера.

Жорсткі диски (вінчестери) являють собою надскладну електромеханічну конструкцію, яка оснащена власним процесором, призначеним для інтелектуального керування процесом запису, читання та зберігання інформації. Фактично, вінчестер у сучасному персональному комп’ютері – це спеціалізований комп’ютер, призначений для зберігання даних. Електроніка вінчестера сама визначає, які дані в той чи інший момент можуть знадобитися процесору. За допомогою спеціальних програм постійно контролюється стан механічних елементів вінчестера, і при необхідності дані, яким погрожує випадкове знищення, перезаписуються в інші місця на магнітних дисках, а у випадку появи можливості для катастрофічної відмови механіки вінчестера програма захисту даних самостійно попередить користувача про необхідність заміни жорсткого диску.

Споживацькі якості жорстких дисків:

• ємкість (обєм);

• використаний інтерфейс;

• швидкість обміну даними;

• надійність;

• гучність;

• тепловиділення.

Накопичувач на жорстких магнітних дисках має чотири основні блоки:

1. пакет дискових пластин на обертаючих вісях;

2. головки зчитування/запису;

3. позиціонер (актюатор);

4. контролер.

Дискова пластина складається з основи та магнітного покриття, на яке записуються дані. Основу виготовлюють з алюмінієвих сплавів, а в останній час з кераміки або скляних компонентів. Магнітне покриття зазвичай виконується з оксиду заліза. Сучасні технології (наприклад, з анти-феромагнітним зв’язком), потребують застосування двох шарів магнітного покриття з прошарком з парамагнітного матеріалу. Більшість електронних компонентів розміщується на печатній платі, яка кріпиться під корпусом. Зазвичай блок електроніки незакритий захисною кришкою, так як вважається, що вінчестер буде розташовуватися у корпусі комп’ютера.

На рис. 7.1. наведена будова жорсткого диску.

Зверху і знизу кожної пластини є головки для зчитування та запису інформації; вони ковзають уздовж поверхні на дуже близькій відстані, але не торкаються її. Всі головки диску змонтовані в єдиний вузол – вони переміщуються одночасно, приводяться у рух одним механізмом. Головки рухаються від зовнішнього краю пластини (на якому розташована нульова доріжка) до її центра. Таким чином, якщо в жорсткому диску розташовані дві пластини, в ньому зазвичай чотири головки для зчитування/запису інформації – по одній на кожну з чотирьох поверхонь пластин. Разом з даними на диск записані мітки-вказівники, необхідні для пошуку інформації. Ці вказівники включені у формат запису, вони називаються сервосигналами. Дані зберігаються на пластинах у вигляді концентричних доріжок, кожна з яких розділена на сектори по 512 байт, що складаються з горизонтально орієнтованих доменів. Орієнтація доменів в магнітному шарі служить для розпізнання двійкової інформації (0 або 1). Розмір доменів визначає щільність запису даних.

В даний час жорсткі диски виробляють сім компаній: Fugitsu, hitachi, Maxtor, Samsung, Seagate, Toshiba, Western Digital.

Крім внутрішніх, в наш час використовуються зовнішні жорсткі диски, які підключаються до USB-порту. Вони використовуються в основному для обміну даними з цифровими камерами та іншими мобільними пристроями. Через невисоку пропускну здатність цієї шини подібні диски не можуть порівнятися з внутрішніми пристроями.