формация была извлечена. Если эти данные потребуются повторно, то уже не надо будет терять время на обращение к ОЗУ - их можно получить из кэш-памяти значительно быстрее. Поскольку объем кэш существенно меньше объема оперативной памяти, его контроллер (управляющая схема) тщательно следит за тем, какие данные следует сохранять в кэш, а какие заменять: удаляется та информация, которая используется реже или совсем не используется: Кэш-память является очень эффективным средством повышения производительности компьютера.

В современных компьютерах кэш обычно строится по двухуровневой схеме. При этом первичный кэш встроен непосредственно внутрь процессора, а вторичный обычно устанавливается на системной плате. Как и для ОЗУ, увеличение объема кэш повышает эффективность работы компьютерной системы.

Контрольный тест

Программы начального тестирования и загрузки компьютера хранятся …

вПЗУ (постоянном запоминающем устройстве)

вОЗУ (оперативном запоминающем устройстве) на магнитных дисках на компакт-дисках

Промежуточный буфер с быстрым доступом, содержащий копию той информации, которая хранится в памяти с менее быстрым доступом, но с наибольшей вероятностью может быть оттуда запрошена, называют …

Самой быстродействующей памятью персонального компьютера является оперативная память флэш-карта винчестер

накопители на CD

Запоминающие устройства: классификация, принцип работы, основные характеристики

Магнитные носители информации

Внешняя (долговременная) память — это место длительного хранения данных (программ, результатов расчѐтов, текстов), не используемых в данный момент в оперативной памяти компьютера. Внешняя память, в отличие от оперативной, является энергонезависимой. Носители внешней памяти обеспечивают транспортировку данных в тех случаях, когда компьютеры не объединены в сети (локальные или глобальные).

Для работы с внешней памятью необходимо наличие накопителя, устройства, обеспечивающего запись и считывание информации – дисковода, и устройства хранения — носителя.

65

К носителям относятся гибкие (Floppy Disk) и жесткие (Hard Disk) магнитные диски и диски СD-RОМ, СD-RW, DVD. Существенное значение имеют такие их показатели, как информационная емкость, время доступа к информации, надежность ее хранения, время безотказной работы.

Воснову записи, хранения и считывания информации положены два принципа - магнитный и оптический.

Воснове магнитной записи лежит цифровая информация (в виде нулей и единиц), преобразованная в переменный электрический ток, который сопровождается переменным магнитным полем. Магнитное покрытие диска представляет собой множество мельчайших областей спонтанной намагниченности (доменов). Электрические импульсы, поступая на головку дисковода, создают внешнее магнитное поле, под воздействием которого собственные магнитные поля доменов ориентируются в соответствии с его направлением. После снятия внешнего поля на поверхности дисков в результате записи информации остаются зоны остаточной намагниченности, где намагниченный участок соответствует 1, а не намагниченный - 0. При считывании информации намагниченные участки носителя вызывают в головке дисковода импульс тока (явление электромагнитной индукции). Магнитные головки позиционируют по радиусу носителя с одной дорожки на другую.

Среди магнитных дисков (МД) используются гибкие и жесткие. Гибкие МД диаметром 3,5 дюйма (89 мм) имеют емкость 1,44 Мб, они предназначены для переноса документов и программ с одного компьютера на другой, хранения архивных копий и информации, не используемой постоянно на компьютере.

Жесткий МД или винчестер, предназначен для постоянного хранения информации, используемой при работе с компьютером: программ операционной системы, часто используемых пакетов программ. Жесткие магнитные диски - это камера, внутри которой находится несколько дисков на одной оси, головки считывания/записи передвигаются сразу по всем поверхностям. Информационная емкость жѐстких дисков - 500 Гбайт – 1000 Гбайт.

Любой магнитный диск первоначально к работе не готов. Для приведения его в рабочее состояние он должен быть отформатирован, т.е. должна быть создана структура диска. Структура МД - это магнитные концентрические дорожки, разделенные на сектора, помеченные магнитными метками. При чтении или записи устройство всегда считывает или записывает целое число секторов независимо от объѐма запрашиваемой информации. Цилиндры - совокупность дорожек, расположенных друг над другом на всех рабочих поверхностях дисков, т.е. это общее количество дорожек, с которых можно считать информацию, не перемещая головок. Все дорожки магнитных дисков на внешних цилиндрах больше, чем на внутренних. Следовательно, при одинаковом количестве секторов на каждой из них плотность записи на внутренних дорожках должна быть больше, чем на внешних. Количество секторов, емкость сектора, а следовательно, и информационная емкость диска зависят от типа дисковода и режима форматирования, а также от качества самих дисков. Поскольку гибкий диск имеет только две стороны, а

66