К билету №6.

Задание 1.

Внешняя память компьютера. Носители информации (гибкие и жесткие диски, cd rom, и др.)

Для долговременного хранения информации различных видов ис­пользуются так называемые устройства внешней памяти. Эти устройства являются энергонезависимыми — информация на них не утрачивается при выключении компьютера. Объем информации, сохраняемой на этих устройствах, в тысячи раз больше объема внутренней памяти. В случае необходимости внешнюю память можно нарастить. Но обращение к внешней памяти требует гораздо большего времени.

Устройство внешней памяти (накопитель) — физическое приспособ­ление, производящее запись и считывание информации на соответст­вующий носитель.

Носитель — материальный объект, обладающий способностью хра­нить информацию.

По типу доступа к информации эти устройства делятся на две группы:

• устройства прямого (произвольного) доступа. В них время обраще­ния к информации не зависит от ее расположения на носителе;

• устройства последовательного доступа. Здесь существует зависи­мость от расположения.

Рассмотрим основные характеристики устройств внешней памяти.

• Время доступа (быстродействие) — время, необходимое для чтения из памяти или записи в нее минимальной порции информации. Этот параметр измеряется в миллисекундах, микросекундах, наносекундах.

• Объем или емкость памяти — максимальное количество хранимой в ней информации. Измеряется в байтах, килобайтах, мегабайтах, ги­габайтах.

• Плотность записи — объем информации, записанной на единице длины дорожки. Единицей измерения является бит/мм (биты на мил­лиметр).

• Скорость обмена информации — определяется скоростью вращения или перемещения носителя в устройстве.

В зависимости от вида носителя накопители подразделяются на маг­нитные, оптические и магнитооптические.

Гибкие магнитные диски (дискеты или флоппи-диски). Диск диамет­ром 3,5 дюйма (89 мм) изготовлен из эластичного материала и помещен в твердый защитный конверт. В конверте имеется закрытое шторкой ок­но — для доступа к магнитной поверхности.

Поверхность диска покрыта специальным магнитным слоем, который и обеспечивает хранение данных, представленных в двоичном коде. В процессе записи информации на магнитную головку поступает последо­вательность электрических импульсов, которые создают магнитное поле на носителе информации. Наличие намагниченного участка кодируется как 1, отсутствие — 0. Информация записывается с двух сторон диска на дорожки, которые представляют собой концентрические окружности. Каждая дорожка разделяется на секторы. Плотность записи на дискету зависит от числа дорожек на поверхности диска.

Запись и чтение дискеты возможны только при наличии на ней маг­нитной разметки на дорожки и секторы. Процесс такой магнитной раз­метки называется форматированием.

Устройство, предназначенное для работы с гибкими дисками, называ­ется дисководом. Он устанавливается внутри системного блока. Относит­ся к группе накопителей прямого доступа.

В защитном конверте дискеты имеется специальное окно для защи­ты от записи. Если это окно открыто, то запись на гибкий диск невоз­можна.

Жесткие магнитные диски (винчестер) — набор металлических или керамических дисков, покрытых магнитным слоем, установленный внут­ри герметичного корпуса дисковода.

Так же, как и дискеты, винчестер относится к классу носителей с про­извольным доступом информации, для хранения информации жесткий диск размечается на дорожки и секторы. Разумеется, что объем жестких дисков значительно выше, чем гибких, — до нескольких десятков гига­байт. Скорость обмена информацией тоже в десятки раз больше.

Оптические или лазерные носители — это диски, с поверхности ко­торых информация считывается с помощью лазерного луча. На поверх­ности диска чередуются участки с различным углом отражения луча. Для создания участков с различным углом отражения применяются различные способы: выжигание лазером или просто штамповка. Повторная за­пись на такие диски невозможна, что отражено во второй части названия этого вида носителей: ROM — READ ONLY Memory (память только для чтения). CD-ROM (Compact Disk — компакт диск) имеет одну дорожку в виде спирали. Объем информации на нем достигает 700 мегабайт. DVD-ROM (Digital Video Disk — цифровой видео-диск) может хранить 17 ги­габайт информации. Это связано с тем, что его дорожка имеет меньшую толщину, поэтому запись на него производится в две дорожки и с обеих сторон диска.

Задание 2.

Векторная графика. Векторные графические изображе­ния являются оптимальным средством для хранения высо­коточных графических объектов (чертежи, схемы и т.д.), для которых имеет значение сохранение четких и ясных контуров. С векторной графикой вы сталкиваетесь, когда работаете с системами компьютерного черчения и автомати зированного проектирования (САПР), программами обработ­ки трехмерной графики.

Векторные изображения формируются из объектов (точ­ка, линия, окружность, прямоугольник и т.д.), которые хра­нятся в памяти компьютера в виде графических примитивов и описывающих их математических формул.

Например, графический примитив точка задается свои­ми координатами (X,Y), линия — координатами начала (XI,Y1) и конца (X2,Y2), окружность — координатами цен­тра (X,Y) и радиусом (R), прямоугольник — величиной сто­рон и координатами левого верхнего угла (XI,Y1) и правого нижнего угла (X2,Y2) и т.д. Для каждого примитива задает­ся также цвет.

Рассмотренная выше стрелка в векторном формате будет задана с помощью трех линий:

л иния (0,4)-(8,4),

линия (6,7)-(8,4),

линия (6,0)-(8,4).

Достоинством векторной графики является то, что фай­лы, хранящие векторные графические изображения, имеют сравнительно небольшой объем.

Важно также, что векторные графические изображения могут быть увеличены или уменьшены без потери качества. Это возможно, т.к. масштабирование изображений произво­дится с помощью простых математических операций (умно­жения параметров графических примитивов на коэффици­ент масштабирования).