Порядок выполнения работы

1. Убедитесь в том, что компьютерная система обесточена (при необходимости, отключите систему от сети).

2. Установите местоположение разъемов для установки модулей оперативной памяти. Выясните их количество и тип используемых модулей (DIMM или SIMM) ,установите количество контактов.

3. По маркировке определите тип и фирму-изготовителя модулей оперативной памяти.

4. Установите местоположение жестких дисков (винчестеров). Выясните их количество и тип подключения (SATA или IDE).

5. По маркировке определите тип и фирму-изготовителя винчестера.

6. Установите местоположение микросхемы ПЗУ.

7. По наклейке на ней определите производителя системы BIOS данного компьютера.

8. Заполните отчетные таблицы:

	Изготовитель	Модель
Оперативная память
Микросхема ПЗУ
Жесткий диск

Количество разъемов модулей оперативной памяти		Количество физических жестких дисков
SIMM	DIMM	SATA	IDE

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

1. Задание и данные варианта работы;

2. Краткое описание используемых технических и программных средств;

3. Обоснование принятых решений;

4. Заполненные таблицы п.п.8;

5. Ответы на контрольные вопросы;

6. Выводы о проделанной работе.

Контрольные вопросы

1. Типы электронных плат управления работой компьютера;

2. Основные характеристики материнской платы;

3. Устройства, расположенные на материнской плате, их характеристики;

4. Характеристики шин - тип подключаемых устройств, скорость передачи данных;

5. Контроллеры и адаптеры, их назначение и основные характеристики.

Лабораторная работа № 3.

«Запоминающие устройства большой емкости»

Цель

Изучить состав и основные характеристики запоминающих устройств большой емкости.

Задание для самостоятельной подготовки

1. Изучитьустройства, которые представляют основную память компьютера. [1], стр. 51-54, [2], стр.71-75, 92-93.

2. Изучить содержание и порядок выполнения лабораторной работы.

Основы теории

Из-за зависимости от питания (обнуляется при отключении питания) и ограниченного размера оперативной памяти компьютера большинство машин снабжены устройствами хранения данных (massstoragesystem), которые включают в себя магнитные диски, компакт-диски и магнитные ленты. Основными отличиями устройств хранения данных от оперативной памяти являются их независимость от питания, большая емкость и, в большинстве случаев, автономность, то есть возможность перемещать запоминающую среду независимо от компьютера, что удобно для создания архивов.

Главным недостатком устройств хранения данных является то, что они требуют механического движения и, следовательно, обладают большим временем отклика по сравнению с оперативной памятью машины, которая является электронной.

Одним из наиболее распространенных запоминающих устройств сегодня является магнитный диск (magneticdisk), в котором тонкий вращающийся диск с магнитным покрытием используется как носитель информации. Головки чтения/записи располагаются над и/или под диском, так что, когда диск вращается, каждая головка очерчивает кольцо на верхней или нижней поверхности диска, называемое дорожкой (track). При различном положении головок чтения/записи осуществляется доступ к различным дорожкам. В большинстве случаев запоминающая система состоит из нескольких дисков, установленных на общем шпинделе, один над другим на расстоянии, достаточном для прохождения между ними головок чтения/записи. Каждый раз, когда положение головок чтения/записи меняется, становится доступным новый набор дорожек, который называется цилиндром (cylinder).

Так как дорожка может содержать больше информации, чем нам необходимо, каждая из них разделена на дуги, которые называются секторами (sectors) и на которые информация записывается в виде непрерывной последовательности битов. Каждая дорожка в накопителе на дисках содержит одинаковое количество секторов, и каждый сектор содержит одинаковое количество битов (это означает, что биты в секторе хранятся более компактно на дорожках, расположенных ближе к центру диска, чем на дорожках, расположенных ближе к краю).

Таким образом, запоминающая система диска состоит из отдельных секторов, каждый из которых содержит независимую последовательность битов. Число дорожек и секторов на дорожке различается в зависимости от накопителя. Размер сектора обычно не больше нескольких килобайтов, общепринятыми являются секторы размером 512 или 1024 байта.

Расположение дорожек и секторов не является постоянной частью физической структуры диска, они размечаются в процессе форматирования (formatting) (или инициализации) диска. Обычно эта процедура выполняется производителями дисков, и мы получаем уже отформатированный диск. Большинство компьютерных систем также могут выполнять эту задачу. Следовательно, если информация о форматировании на диске повреждена, диск можно переформатировать, хотя это приведет к потере всей информации, записанной на диск раньше.

Диски большой емкости, способные вмещать гигабайты информации, состоят их 5—10 жестких дисков, установленных на общем шпинделе. Из-за того, что диски, используемые в этих устройствах, жесткие, и само устройство называется жестким диском (harddisk, или HDD), в отличие от гибких дисков. Для большей скорости вращения головки чтения/записи в этих устройствах не соприкасаются с диском, а «плавают» над его поверхностью. Расстояние между головками и диском настолько мало, что даже пылинка может помешать работе и разрушить и диск, и головку (это явление называется аварией головок (headcrash)). Поэтому накопитель на жестких дисках помещается в футляр, запаянный на заводе.

Чтобы оценить качество накопителя на дисках, используется несколько параметров, среди которых наибольшее значение имеет емкость и размер кэш-памяти.

Другая распространенная технология хранения данных — компакт-диски (compactdisks). Эти диски диаметром 12 см состоят из отражающего материала, покрытого прозрачным защитным слоем. Запись информации на них осуществляется посредством изменения структуры их отражающего слоя. Информация извлекается с диска при помощи лазерного луча, который контролирует отличия структуры отражающего слоя диска по мере его вращения. Технология производства компакт-дисков первоначально применялась для звукозаписи, при этом использовался формат, известный как CD-DA (compactdiskdigitalaudio — компакт-диск с цифровой звукозаписью). Компакт-диски, которые применяются сегодня для хранения данных, имеют этот же формат. А именно информация на этих дисках хранится на единственной спиральной дорожке, похожей на спиральный желобок в старых грампластинках. (Однако в отличие от пластинок дорожка диска находится внутри, а не на поверхности.) Дорожка разделена на отрезки, которые называются секторами. Каждый сектор имеет свой идентифицирующий маркер и емкость 2 Кбайт, что составляет 1/75 секунды звукозаписи.

Размер витков дорожки увеличивается к внешнему краю диска. Это означает, что на внешних витках хранится больше информации, чем на внутренних. Кроме того, за один оборот диска лазерный луч считывает больше информации во время прохождения по внешней части дорожки, чем во время прохождения по внутренней части. Поэтому, чтобы скорость передачи данных была одинаковой, проигрыватели компакт-дисков изменяют скорость вращения диска в зависимости от местоположения лазерного луча.

Вследствие этого запоминающая система компакт-диска лучше подходит для хранения длинных непрерывных цепочек данных, как в случае с воспроизведением музыки. Когда же необходим доступ к информации в случайном порядке, технология, используемая в магнитных дисках (отдельные концентрические дорожки, каждая из которых содержит одинаковое число секторов), подходит лучше.

Емкость обычных компакт-дисков составляет 600-700 Мбайт. Однако другой формат DVD (DigitalVersatileDisk — универсальный цифровой диск) имеет емкость порядка 4,7 Гбайт. Диск же в формате BluRayимеет емкость порядка 25 Гбайт и предназначен для хранения видеоинформации высокого качества (1920 х 1080 пикселов). Однако широкого распространения последнего формата пока не происходит вследствие высокой ценыBluRayдисков.

Флэш-диски – это устройства, выполненные на одной микросхеме (кристалле) и не имеющие подвижных частей, основаны на кристаллах электрически перепрограммируемой флэш-памяти. Физический принцип организации ячеек флэш-памяти можно считать одинаковым для всех выпускаемых устройств, как бы они ни назывались. Различаются такие устройства по интерфейсу и применяемому контроллеру, что обусловливает разницу в емкости, скорости передачи данных и энергопотреблении.

Современный вариант с USB 2.0 имеет пропускную способность до 480 Мбит/с. Устройство имеет минимальные размеры и напоминает автомобильный брелок и допускает «горячее» подключение к разъему USB. Может служить не только «переносчиком» файлов, но и работать как обычный накопитель — с него можно запускать приложения, воспроизводить музыку и сжатое видео, редактировать и создавать файлы.