Informácie zakódované pomocou prirodzených a formálnych jazykov, ako aj informácie vo forme vizuálnych a zvukových obrazov, sú uložené v ľudskej pamäti. Avšak pre dlhodobé skladovanie informácie, ich akumulácia a prenos z generácie na generáciu dopravcovia informácie.
Nosič informácií (informačné médium) - akýkoľvek hmotný objekt alebo médium používané na ukladanie alebo prenos informácií.
Materiálna povaha informačných nosičov môže byť odlišná: molekuly DNA, ktoré uchovávajú genetickú informáciu; papier, na ktorom sú uložené texty a obrázky; magnetická páska, na ktorej sú uložené zvukové informácie; fotografické a filmové filmy, na ktorých grafické informácie; pamäťové čipy, magnetické a laserové disky, ktoré ukladajú programy a údaje do počítača atď.
Všetky informačné nosiče sa používajú na: záznam, ukladanie, čítanie, prenos informácií. Donedávna bol najrozšírenejším nosičom informácií papier. Ale čas ide ďalej a kvalita papierových médií prestala vyhovovať modernej spoločnosti zaoberajúcej sa neustále sa zvyšujúcim množstvom informácií.
Podľa odborníkov, množstvo informácií zaznamenaných na rôzne médiá, presahuje jeden exabyte ročne (1018 bajtov / rok). Asi 80% všetkých týchto informácií je uložených v digitálna formana magnetických a optické médiá a iba 20% - na analógové médiá (papier, magnetické pásky, fotografické a filmové pásy).
akýkoľvek informácie o počítači na akomkoľvek médiu je uložený v binárna (digitálna) forma... Bez ohľadu na typ informácií (text, grafika, zvuk) - ich objem je možné merať v bitoch a bytoch.
Digitálne pamäťové médiá - zariadenia určené na zaznamenávanie, ukladanie a čítanie informácií poskytovaných v digitálnej podobe.
Na prvých počítačoch sa na digitálne znázornenie vstupných údajov používali papierové médiá - dierne štítky (kartónové karty s otvormi) a dierna páska.
Magnetické digitálne pamäťové médiá
V 19. storočí bol vynájdený magnetický záznam. Pôvodne slúžil iba na ukladanie zvuku.
V počítačoch prvej a druhej generácie sa ako jediný typ používala magnetická páska vymeniteľné médium pre externé pamäťové zariadenia. Jedna cievka magnetickej pásky obsahovala približne 500 KB informácií.
Od začiatku 60. rokov sa začali objavovať magnetické disky: hliníkové alebo plastové disky potiahnuté tenkou vrstvou magnetického prášku s hrúbkou niekoľkých mikrónov. Informácie na disku sú usporiadané v kruhových sústredných stopách.
Zariadenie, ktoré zaznamenáva / číta informácie, sa nazýva zariadenie na ukladanie informácií alebo disková jednotka. Magnetické disky sú pevné a pružné, odnímateľné a zabudované do diskovej jednotky počítača (tradične sa nazýva pevný disk).
Magnetický princíp zápisu a čítania informácií
V disketových mechanikách magnetické disky (Disketová jednotka) a zapnuté jednotky tvrdé magnetické disky (HDD) alebo pevné disky, základom pre zaznamenávanie informácií je magnetizácia feromagnetov v magnetickom poli, ukladanie informácií je založené na zachovaní magnetizácie a čítanie informácií je založené na tomto jave elektromagnetická indukcia.
V procese zaznamenávania informácií na pružné a tvrdé magnetické disky sa hlava mechaniky s jadrom z mäkkého magnetického materiálu (nízka remanentná magnetizácia) pohybuje pozdĺž magnetickej vrstvy tvrdého magnetického média (vysoká remanentná magnetizácia). Magnetická hlava prijíma sekvenciu elektrických impulzov (sekvencie logických a núl), ktoré vytvárajú v hlave magnetické pole. Vďaka tomu sú prvky povrchu nosiča postupne magnetizované (logická jednotka) alebo nemagnetizované (logická nula). Pri čítaní informácií, keď sa magnetická hlava pohybuje po povrchu nosiča, spôsobujú magnetizované úseky nosiča v ňom prúdové impulzy (jav elektromagnetickej indukcie). Sekvencie takýchto impulzov sa prenášajú cez diaľnicu do pamäte RAM počítača.
Pri absencii silných magnetických polí a vysokých teplôt si môžu prvky nosiča dlho udržať svoju magnetizáciu (roky a desaťročia).
Pružné magnetické disky
Osobné počítače boli donedávna vybavené disketovou jednotkou (disketová jednotka), ktorá sa v cenníkoch volá FDD - Floppy Disk Drive (disketová jednotka). Samotné diskety sa nazývajú diskety. Najbežnejší typ diskety má priemer 3,5 palca (89 mm) a pojme 1,44 MB informácií.
Samotná 3,5-palcová disketa s na ňu nanesenou magnetickou vrstvou je uzavretá v obale z tvrdého plastu, ktorý chráni disketu pred mechanickým poškodením a prachom.
Pre prístup magnetických čítacích a zapisovacích hláv na disketu je v plastovom puzdre otvor, ktorý je uzavretý kovovou západkou. Západka sa automaticky otvorí, keď sa do jednotky vloží disketa.
V strede diskety je zariadenie na uchopenie a otočenie disku vo vnútri plastového puzdra. Disketa sa vloží do diskovej jednotky, ktorá ju otáča konštantnou uhlovou rýchlosťou. V tomto prípade je magnetická hlava diskovej jednotky nainštalovaná na určitej koncentrickej stope disku (stopy), na ktorej sa vykonáva záznam alebo z ktorej sa čítajú informácie.
Obe strany diskety sú pokryté magnetickou vrstvou a každá strana má 80 sústredné stopy (stopy) na zaznamenávanie údajov. Každá stopa je rozdelená na 18 sektory a do každého sektoru môžete napísať dátový blok veľkosti 512 bajtov.
Pri vykonávaní operácií čítania alebo zápisu sa disketa otáča v jednotke a hlavy na čítanie a zápis sú nainštalované na požadovanej stope a majú prístup k určenému sektoru.
Rýchlosť zápisu a čítania informácií je asi 50 Kbytes / s. Disketa sa v mechanike točí rýchlosťou 360 otáčok za minútu.
Z dôvodu uchovania informácií musia byť pružné magnetické disky chránené pred účinkami silných magnetických polí a zahrievaním, pretože také fyzikálne vplyvy môžu viesť k demagnetizácii média a strate informácií.
Diskety sa v súčasnosti postupne rušia.
Tvrdé magnetické disky
Jednotka pevného disku (HDD) alebo, ako sa tomu hovorí častejšie, pevný disk alebo hDD (Pevný disk) je hlavným úložiskom údajov v osobnom počítači. V cenníkoch sú pevné disky označené ako НDD - Pevný disk(Drive pevný disk).
Pôvod názvu "Winchester" má dve verzie. Podľa prvej spoločnosť IBM vyvinula jednotku pevného disku, na ktorej každú stranu sa zmestilo 30 MB informácií a ktorá mala kódové označenie 3030. Legenda hovorí, že puška Winchester 3030 dobyla Západ. Rovnaké zámery mali aj vývojári zariadenia.
Podľa inej verzie pochádza názov zariadenia od názvu mesta Winchester v Anglicku, kde bola v laboratóriu IBM vyvinutá technológia na výrobu plávajúcej hlavy pre pevné disky. Vďaka svojim aerodynamickým vlastnostiam sa zdá, že čítacia a zapisovacia hlava vyrobená pomocou tejto technológie pláva v prúde vzduchu, ktorý sa vytvára pri rýchlej rotácii disku.
Winchester je jeden alebo viac tvrdých (hliníkových, keramických alebo sklenených) diskov umiestnených na jednej osi pokrytých magnetickým materiálom, ktoré sú spolu s čítacími a zapisovacími hlavami, elektronikou a všetkou mechanikou potrebnou na otáčanie diskov a polohovanie hláv uzavreté v nerozoberateľnom zapečatenom puzdre.
Disky pripevnené k vretenu elektromotora sa otáčajú vysokou rýchlosťou (7 200 ot./min) a informácie sú čítané / zapisované magnetickými hlavami, ktorých počet zodpovedá počtu povrchov použitých na ukladanie informácií.
Rýchlosť zápisu a čítania informácií z pevných diskov je pomerne vysoká - môže dosiahnuť 300 MB / s.
Kapacita moderného pevné disky (stav k novembru 2010) dosahuje 3 000 GB (3 terabajty).
Existujú prenosné pevné disky - nie sú nainštalované vo vnútri systémovej jednotky, ale sú pripojené k počítaču cez paralelný port alebo cez uSB vstup.
IN pevné disky používajú sa skôr krehké a miniatúrne prvky (platne médií, magnetické hlavy atď.), preto musia byť pevné disky chránené pred nárazmi a náhlymi zmenami priestorovej orientácie počas prevádzky, aby sa zachovali informácie a funkčnosť.
Plastové karty
V bankovom systéme sú široko používané plastové karty. Tiež používajú magnetický princíp záznamy informácií, s ktorými pracujú bankomaty, registračné pokladnice spojené so systémom informačného bankovníctva.
Máme najväčšie informačná základňa v runete, takže vždy môžete nájsť podobné požiadavky
Táto téma patrí do sekcie:
Informatika
Odpovede na testovanie. Počítačová veda ako vedný odbor. Informačný koncept. Informačné služby a produkty. Porušenie informácií. Diskrétna (digitálna) prezentácia informácií. Princíp počítača.
Tento materiál obsahuje časti:
Počítačová veda ako vedný odbor
Informačný koncept
Informatizácia. Automatizácia. Úloha informačných aktivít v modernej spoločnosti
Informačné revolúcie. Priemyselná spoločnosť
Informačná spoločnosť. Informačná kultúra
Informačné zdroje spoločnosti
Informačné služby a produkty. Fázy vývoja technických prostriedkov a informačných zdrojov
Typy odborných informácií o ľudských činnostiach využívajúcich technické prostriedky a informačné zdroje
Právne normy týkajúce sa informácií, priestupky v informačnej oblasti, opatrenia na ich predchádzanie
Fulltextové vyhľadávanie:
Domov\u003e Abstrakt\u003e Informatika
Úvod 2
KAPITOLA I. PAMÄŤ POČÍTAČA. EXTERNÉ SKLADOVACIE ZARIADENIA 3
1.1 Pamäť počítača a jej typy 3
1.2. Externá pamäť počítača 4
1.2.1. Magnetické diskové jednotky 6
1.2.2. .Pevné disky (pevné disky) 8
1.2.3. Disketová jednotka 11
1.2.4. CD-ROM 14
1.2.6. Flash pamäť 18
1.2.7. Holografické zariadenia 19
1.2.8. Disky MODS 19
KAPITOLA II. HISTÓRIA A VÝHĽADY ROZVOJA ZARIADENÍ NA INFORMÁCIU 20
2.1. História vývoja pamäťových zariadení 20
2.2. Vyhliadky na vývoj úložných zariadení 26
Záver 30
Zoznam použitej literatúry 32
Dodatok 1 33
Úvod
Všetky osobné počítače používajú tri typy pamäte: operačnú, permanentnú a externú (rôzne úložné zariadenia). Pamäť je potrebná ako na počiatočné údaje, tak aj na ukladanie výsledkov. Je potrebné komunikovať s perifériami počítača a dokonca udržiavať obraz viditeľný na obrazovke. Celá pamäť počítača je rozdelená na internú a externú. V počítačových systémoch je práca s pamäťou založená na veľmi jednoduchých konceptoch. V podstate všetko, čo sa vyžaduje od pamäte počítača, je uložiť jeden bit informácií, aby ich bolo možné odtiaľ získať.
Pamäťové zariadenia možno klasifikovať podľa nasledujúcich kritérií:
podľa typu úložných prvkov
podľa funkčného účelu
podľa typu organizácie odvolania
podľa povahy čítania
skladovacou metódou
prostredníctvom organizácie
Predmetom práce sú moderné pamäťové zariadenia.
Účelom tejto štúdie je študovať históriu a perspektívy vývoja zariadení na ukladanie informácií v systéme Windows moderný svet.
zvážte pojem pamäť, jej typy;
zvážiť koncepciu zariadení na ukladanie informácií, ich typy, princípy záznamu, ukladania, čítania, základné charakteristiky používateľa;
študovať históriu a budúce vyhliadky na vývoj úložných zariadení.
KAPITOLA I. PAMÄŤ POČÍTAČA. EXTERNÉ SKLADOVACIE ZARIADENIA
1.1 Pamäť počítača a jej typy
Pamäť počítača je zbierka zariadení na ukladanie programov, vstupných informácií, priebežných výsledkov a výstupných údajov. Klasifikácia pamäte je uvedená v prílohe 1. Pamäť je rozdelená do nasledujúcich typov 1:
Interná pamäť je určená na ukladanie relatívne malého množstva informácií, keď sú spracovávané mikroprocesorom. Externá pamäť je určená na dlhodobé ukladanie veľkého množstva informácií bez ohľadu na to, či je počítač zapnutý alebo vypnutý.
Prchavá pamäť je pamäť, ktorá sa vymaže pri vypnutí počítača. Energeticky nezávislá pamäť je pamäť, ktorá sa po vypnutí počítača nevymaže.
Trvalá interná pamäť obsahuje pamäť iba na čítanie (ROM). Obsah pamäte ROM je nainštalovaný výrobcom a nezmení sa. ROM obsahuje programy, ktoré poskytujú základnú sadu funkcií na ovládanie počítačových zariadení.
Prchavá interná pamäť obsahuje pamäť RAM, videopamäť a pamäť cache. RAM poskytuje režimy nahrávania, čítania a ukladania informácií a kedykoľvek je možné získať prístup k ľubovoľnej náhodne vybranej pamäťovej bunke. Časť náhodný vstup do pamäťe vyhradené na ukladanie obrázkov (videopamäť). Vysokorýchlostná medzipamäť sa používa na urýchlenie operácií počítača a používa sa na výmenu údajov medzi mikroprocesorom a pamäťou RAM.
Externou pamäťou môže byť náhodný prístup a sekvenčný prístup. Pamäťové zariadenia s náhodným prístupom umožňujú prístup k ľubovoľnému bloku údajov v približne rovnakom čase prístupu.
1.2. Externá pamäť počítača
Podľa typu prístupu k informáciám sa externé pamäťové zariadenia delia na: zariadenia s priamym (náhodným) prístupom a zariadenia s postupným prístupom. Pri priamom prístupe čas prístupu k informáciám nezávisí od jeho polohy na dopravcovi. Pri sekvenčnom prístupe to závisí od umiestnenia informácií.
Jednotky VCU sa používajú na ukladanie veľkého množstva informácií - súborov údajov, používateľských programov a operačných systémov. V procese práce výpočtový systém podľa potreby sa medzi VCU a hlavnou pamäťou vykonáva online výmena informačných polí.
Pre prácu s externou pamäťou je potrebné mať úložné zariadenie (zariadenie, ktoré zaznamenáva a (alebo) číta informácie) a úložné zariadenie - médium.
Hlavné typy pohonov 2:
disketové jednotky (disketové jednotky);
jednotky pevného disku (HDD);
jednotky magnetických pások (NML);
jednotky CD-ROM, CD-RW, DVD.
Zodpovedajú hlavným typom dopravcov:
diskety (priemer 3,5 "a kapacita 1,44 MB), vymeniteľné disky;
pevné magnetické disky (pevný disk);
kazety pre streamery a iné NML;
cD-ROM, CD-R, CD-RW, DVD.
Pamäťové zariadenia sa zvyčajne delia na typy a kategórie v súvislosti s ich princípmi prevádzky, prevádzky, techniky, fyziky, softvéru a ďalších charakteristík. Takže napríklad podľa princípov fungovania sa rozlišujú tieto typy zariadení: elektronické, magnetické, optické a zmiešané - magnetooptické. Každý typ zariadenia je organizovaný na základe zodpovedajúcej technológie na ukladanie / reprodukciu / záznam digitálnych informácií. Preto v súvislosti s typom a technickým výkonom nosiča informácií rozlišujú: elektronické, diskové a páskové zariadenia.
Kľúčové vlastnosti diskov a médií 3:
informačná kapacita;
rýchlosť výmeny informácií;
spoľahlivosť ukladania informácií.
Pozrime sa bližšie na vyššie uvedené jednotky a médiá.
1.2.1. Jednotky magnetických diskov
Princíp činnosti magnetických pamäťových zariadení je založený na metódach uchovávania informácií pomocou magnetických vlastností materiálov. Magnetické pamäťové zariadenia sa spravidla skladajú zo skutočných zariadení na čítanie / zápis informácií a z magnetického média, na ktoré sa priamo vykonáva záznam a z ktorého sa informácie čítajú. Je zvykom deliť magnetické pamäťové zariadenia na typy v súvislosti s výkonom, fyzickými a technickými vlastnosťami nosiča informácií atď. Najčastejšie sa rozlišujú: diskové a páskové zariadenia. Všeobecná technológia magnetických pamäťových zariadení spočíva v magnetizovaní sekcií nosiča so striedavým magnetickým poľom a v čítaní informácií zakódovaných ako oblasti variabilnej magnetizácie. Diskové médiá sú zvyčajne magnetizované pozdĺž sústredných polí - stôp umiestnených po celej rovine diskovitého rotujúceho média. Záznam sa vykonáva v digitálnom kóde. Magnetizácia sa dosahuje vytvorením striedavého magnetického poľa pomocou čítacích / zapisovacích hláv. Hlavy sú dva alebo viac magneticky riadených obvodov s jadrami, ktorých vinutia sú napájané striedavým napätím. Zmena polarity napätia spôsobí zmenu smeru čiar magnetickej indukcie magnetického poľa a pri zmagnetizovaní nosiča znamená zmenu hodnoty informačného bitu z 1 na 0 alebo z 0 do 1.
Diskové zariadenia sú rozdelené na disketové jednotky (Floppy Disk) a pevné disky (Hard Disk) a médiá. Hlavnou vlastnosťou diskových magnetických zariadení je záznam informácií na médium na sústredných uzavretých stopách pomocou fyzického a logického digitálneho kódovania informácií. Ploché diskové médium sa otáča počas procesu čítania / zápisu, čo zaisťuje údržbu celej koncentrickej stopy, čítanie a zápis sa vykonáva pomocou magnetických čítacích / zapisovacích hláv, ktoré sú umiestnené pozdĺž polomeru média od jednej stopy k druhej. Diskové jednotky zvyčajne používajú metódu záznamu, ktorá sa nazýva metóda NRZ (Not Return Zero). Záznam podľa metódy NRZ sa vykonáva zmenou smeru skresleného prúdu vo vinutí čítacích / zapisovacích hláv, čo spôsobí spätnú zmenu polarity magnetizácie jadier magnetických hláv a podľa toho aj striedavá magnetizácia úsekov nosiča po sústredných dráhach s časom a pohybom po obvode nosiča. V takom prípade vôbec nezáleží na tom, či dôjde k zmene magnetického toku z kladného smeru do záporného alebo naopak, dôležitá je iba skutočnosť zmeny polarity.
Na zaznamenávanie informácií sa spravidla používajú rôzne spôsoby kódovania informácií, ale všetky znamenajú použitie nie smeru magnetických indukčných čiar elementárneho magnetizovaného bodu nosiča ako informačného zdroja, ale zmeny smeru. indukcie v procese pohybu pozdĺž nosiča pozdĺž koncentrickej dráhy v priebehu času. Tento princíp vyžaduje prísnu synchronizáciu bitového toku, ktorá sa dosahuje metódami kódovania. Metódy kódovania údajov neovplyvňujú obrátenia smeru toku, ale iba nastavujú postupnosť ich distribúcie v čase (spôsob synchronizácie toku údajov), takže pri načítaní je možné túto postupnosť previesť na pôvodné údaje 4.
1.2.2. .Pevné disky (pevné disky)
Jednotky pevného disku kombinujú médium (médiá) a čítačku / zapisovačku v jednom kryte a často aj časť rozhrania, ktorá sa nazýva samotný radič pevného disku. Typickým dizajnom pevného disku je prevedenie vo forme jedného zariadenia - kamery, vo vnútri ktorej je jedno alebo viac diskových médií namontovaných na jednom vretene a jednotka čítacej / zapisovacej hlavy s ich spoločným hnacím mechanizmom. Typicky sú vedľa médií a fotoaparátov hlavy riadiace obvody hlavy a disku a často rozhranie a / alebo radič. Karta rozhrania zariadenia obsahuje skutočné rozhranie diskového zariadenia a radič s jeho rozhraním sa nachádza na samotnom zariadení. Obvody pohonu sú pripojené k adaptéru rozhrania pomocou sady slučiek.
Informácie sú zaznamenávané na sústredných stopách rovnomerne rozložených po médiu. V prípade viac ako jedného disku s počtom médií sa všetky stopy pod sebou nazývajú valec. Operácie čítania a zápisu sa vykonávajú postupne po všetkých stopách valca, potom sa hlavy presunú do novej polohy.
Utesnená komora chráni médiá nielen pred penetráciou mechanických prachových častíc, ale aj pred účinkami elektromagnetických polí. Je potrebné poznamenať, že komora nie je úplne utesnená, pretože sa pripája k okolitej atmosfére pomocou špeciálneho filtra, ktorý vyrovnáva tlak vo vnútri a mimo komory. Vzduch vo vnútri komory je však čo najviac vyčistený od prachu. aj tie najmenšie častice môžu poškodiť magnetický povlak diskov a spôsobiť stratu údajov a funkčnosti zariadenia.
Disky sa neustále točia a rýchlosť rotácie médií je dosť vysoká (od 4500 do 10 000 ot./min), čo zaisťuje vysoké rýchlosti čítania a zápisu. Podľa veľkosti priemeru média sa najčastejšie vyrábajú disky 5,25, 3,14, 2,3 palca. Pokiaľ ide o kompatibilitu a prenosnosť médií, neexistujú nijaké obmedzenia na priemer médií neodnímateľných pevných diskov, s výnimkou tvarov PC, takže si ho výrobcovia vyberajú podľa svojich vlastných úvah.
V súčasnosti sa na polohovanie čítacích / zapisovacích hláv najčastejšie používajú krokové a lineárne motory polohovacích mechanizmov a mechanizmov pre pohyblivé hlavy všeobecne.
V systémoch s krokovým mechanizmom a motorom sa hlavy pohybujú o určité množstvo zodpovedajúce vzdialenosti medzi koľajami. Diskrétnosť krokov závisí buď od charakteristík krokového motora, alebo je stanovená servoznačkami na disku, ktoré môžu mať magnetický alebo optický charakter. Na čítanie magnetických štítkov sa používa ďalšia servo hlavica a na čítanie optických sa používajú špeciálne optické snímače.
V systémoch s lineárnym pohonom sa hlavy pohybujú elektromagnetom a na určenie požadovanej polohy sa používajú špeciálne servisné signály, ktoré sa zaznamenávajú na médium počas jeho výroby a načítajú sa pri umiestnení hláv. Mnoho zariadení používa na servo signály celú plochu a samostatnú hlavu alebo optický snímač. Tento spôsob organizácie servo dát sa nazýva vyhradený servo záznam. Ak sa servozábery zapisujú do rovnakých stôp ako dáta a je pre ne pridelený špeciálny servosektor a čítanie sa vykonáva rovnakými hlavami ako čítanie dát, potom sa tento mechanizmus nazýva zabudovaným nahrávaním servosignálov. Špeciálne nahrávanie poskytuje rýchlejší výkon, zatiaľ čo vložené nahrávanie zvyšuje kapacitu zariadenia.
Lineárne pohony posúvajú hlavy oveľa rýchlejšie ako krokové pohony a umožňujú tiež malé radiálne pohyby „vo vnútri“ koľaje, čo umožňuje sledovať stred kruhu serva. Tým sa dosiahne najlepšia poloha hlavy na čítanie z každej stopy, čo výrazne zvyšuje spoľahlivosť načítaných údajov a eliminuje potrebu časovo náročných korekčných postupov. Všetky zariadenia s lineárnym pohonom majú zvyčajne automatický parkovací mechanizmus na čítanie a zápis, keď je zariadenie vypnuté.
Parkovanie hlavy sa týka procesu ich presunutia do bezpečnej polohy. Ide o takzvanú „parkovaciu“ polohu hláv v oblasti diskov, kde ležia hlávky. Tam sa zvyčajne nezaznamenávajú žiadne informácie, okrem údajov o servo, ide o špeciálnu „pristávaciu zónu“. Na upevnenie ovládača v tejto polohe používa väčšina pevných diskov malý permanentný magnet, keď sa hlavy dostanú do parkovacej polohy - tento magnet sa dotýka základne puzdra a udržuje polohu hláv pred zbytočnými vibráciami. Po spustení pohonu riadiaci obvod lineárneho motora „odlomí“ západku a dodáva zosilnený prúdový impulz do motora, ktorý umiestňuje hlavu. Rad pohonov využíva aj iné spôsoby upevnenia - napríklad na základe prúdenia vzduchu vytvoreného otáčaním diskov. Po odstavení je možné disk prepravovať za dosť zlých fyzických podmienok (vibrácie, rázy, rázy). nehrozí poškodenie povrchu nosiča hlavami. Momentálne vôbec moderné prístrojeparkovanie hnacích hláv sa vykonáva automaticky vnútornými obvodmi ovládača po vypnutí napájania a nevyžaduje si na to žiadne ďalšie softvérové \u200b\u200boperácie, ako to bolo v prípade prvých modelov.
Počas prevádzky sú všetky mechanické časti pohonu vystavené tepelnej rozťažnosti a menia sa vzdialenosti medzi dráhami, osami vretena a pozicionérom čítacej / zapisovacej hlavy. Všeobecne to nijako neovplyvní činnosť pohonu, pretože na stabilizáciu sa používajú spätné väzby. Niektoré modely však čas od času rekalibrujú aktuátor, sprevádzaný charakteristickým zvukom pripomínajúcim zvuk pri počiatočnom štarte, úpravou systému na zmenené vzdialenosti.
Elektronická doska modernej jednotky pevného disku je nezávislý mikropočítač s vlastným procesorom, pamäťou, vstupno / výstupnými zariadeniami a inými tradičnými atribútmi, ktoré sú vlastné počítaču. Na doske môže byť veľa prepínačov a prepojok, ale nie všetky slúžia používateľom. Používateľské príručky spravidla popisujú účel iba prepojok spojených s voľbou logickej adresy zariadenia a jeho režimu činnosti a pre jednotky SCSI - a prepojky zodpovedné za správu zostavy odporu (stabilizácia záťaže v obvode ) 5.
1.2.3. Disketová jednotka
Hlavnými vnútornými prvkami jednotky sú disketový rám, motor vretena, zostava hlavy pohonu a doska elektroniky.
Motor vretena je plochý viacpólový motor s konštantnou rýchlosťou otáčania 300 ot./min. Pohonný motor hlavy je krokový motor so závitovkovým, prevodovým alebo remeňovým pohonom.
Na identifikáciu vlastností diskety sú na doske elektroniky blízko predného konca diskovej jednotky nainštalované tri mechanické snímače tlaku: dva - pod otvormi na ochranu a zaznamenávanie hustoty a tretí - za snímačom hustoty - na stanovenie okamih spustenia diskety. Disketa vložená do štrbiny sa dostane dovnútra rámu diskety, kde je z nej zosunutá ochranná opona, a samotný rám sa vyberie zo zarážky a spustí sa dole - kovový krúžok diskety leží na hriadeli motora vretena a spodný povrch diskety - na spodnej hlave (bočnej). Zároveň sa uvoľní horná hlava, ktorá je pružinou pritlačená na hornú stranu disku. Na väčšine diskov nie je rýchlosť znižovania rámu nijako obmedzená, kvôli čomu hlavy dopadajú znateľným úderom na povrchy diskiet, čo výrazne znižuje ich spoľahlivú činnosť. Niektoré modely pohonov (Teac, Panasonic, ALPS) poskytujú retardér-mikrolift pre plynulé spustenie rámu. Na predĺženie životnosti diskiet a hláv v mechanikách bez mikropohonu sa pri vkladaní diskety odporúča pridržiavať tlačidlo mechaniky tak, aby nedošlo k prudkému vypadnutiu rámu. Na hriadeli vretenového motora je krúžok s magnetickým zámkom, ktorý na začiatku otáčania motora pevne zviera krúžok diskety a súčasne ho vycentruje na hriadeli. Vo väčšine disketových mechaník signál zo senzora spustenia diskety spôsobí, že motor sa na chvíľu začne uchopovať a centrovať.
Disková jednotka je pripojená k radiču pomocou 34-žilového kábla, v ktorom sú párne vodiče signálové a nepárne vodiče spoločné. Všeobecná verzia rozhrania poskytuje pripojenie až štyroch jednotiek k radiču, verzia pre počítač IBM PC - až dve. Všeobecne sú pohony navzájom spojené úplne paralelne a počet pohonov (0..3) sa nastavuje prepojkami na doske elektroniky; vo verzii IBM PC sú obidve jednotky označené číslom 1, ale sú spojené pomocou kábla, v ktorom sú vybrané signály (vodiče 10 - 16) obrátené medzi konektormi týchto dvoch jednotiek. Niekedy je pin 6 odstránený na konektore jednotky, čo v tomto prípade hrá úlohu mechanického kľúča. Rozhranie jednotky je celkom jednoduché a obsahuje signály na výber zariadenia (štyri zariadenia všeobecne, dve pre počítače IBM PC), naštartovanie motora, posunutie hláv o jeden krok, aby bolo možné zaznamenávať, čítať / zapisovať údaje a informačné signály z jednotky - štart koľaje, značka nastavenia hláv na nulovú (vonkajšiu) koľaj, signály zo senzorov atď. Všetky práce na kódovaní informácií, hľadaní stôp a sektorov, synchronizácii, korekcii chýb vykonáva radič.
Disketa alebo disketa je kompaktný, nízkorýchlostný a kapacitný prostriedok na ukladanie a prenos informácií. Existujú dve veľkosti diskiet: 3,5 ”, 5,25”, 8 ”(posledné dva typy sa nepoužívajú).
Štruktúrne je disketa magneticky potiahnutá disketa uzavretá v puzdre. Disketa má otvor pre hnací kolík, otvor pre prístup k čítacím a zapisovacím hlavám (3,5 ”uzavretý železnou uzávierkou), výrez alebo otvor na ochranu proti zápisu. Okrem 3,5 ”diskety - disketa s vysokou hustotou - otvor so zadanou hustotou (vysoká / nízka). Disketa 3.5 je chránená proti zápisu, ak je otvorený ochranný otvor.
Pre diskety sa používajú nasledujúce symboly:
SS jednostranný - jednostranný disk (jedna pracovná plocha).
DS obojstranný - obojstranný disk.
SD single density - jednoduchá hustota.
DD dvojnásobná hustota - dvojnásobná hustota.
HD vysoká hustota - vysoká hustota.
Disketová jednotka je v zásade podobná pevnému disku. Rýchlosť otáčania diskety je asi 10-krát pomalšia a hlavy sa dotýkajú povrchu disku. V zásade je štruktúra informácií na diskete, fyzická aj logická, rovnaká ako na pevnom disku. Z hľadiska logickej štruktúry disketa nemá tabuľku rozdelenia disku 6.
1.2.4. CD-ROM
Najbežnejším predstaviteľom optickej technológie je CD-ROM, ktorý sa vyznačuje:
Vyššia spoľahlivosť v porovnaní s pevným diskom
Veľká kapacita, asi 700 MB
Disk CD-ROM sa prakticky neopotrebúva
Minimálna rýchlosť prenosu dát pre disky CD-ROM je 150 Kb / s a \u200b\u200bzvyšuje sa v závislosti od modelu jednotky, t. 52-rýchlostný CD-ROM bude mať 52 * 150 \u003d 7,8 MB / s.
Typická jednotka pozostáva z dosky s elektronikou, vretenového motora, systému optickej čítacej hlavy a systému na vkladanie diskov. Doska elektroniky obsahuje všetky riadiace obvody pohonu, rozhranie s ovládačom počítača, konektory rozhrania a výstup zvukového signálu.
Motor vretena sa používa na pohon disku v rotácii konštantnou alebo premennou lineárnou rýchlosťou. Udržiavanie konštantnej lineárnej rýchlosti vyžaduje zmenu uhlovej rýchlosti disku v závislosti od polohy optickej hlavy. Pri hľadaní fragmentov sa disk môže otáčať vyššou rýchlosťou ako pri čítaní, preto je od motora vretena vyžadovaná dobrá dynamická odozva; motor sa používa na zrýchlenie aj spomalenie disku.
Na osi vretenového motora je stojan, na ktorý je po načítaní disk stlačený. Povrch stojana je zvyčajne pokrytý gumou alebo mäkkým plastom, aby sa zabránilo pošmyknutiu disku. Disk je stlačený proti stojanu pomocou podložky umiestnenej na druhej strane disku; stojan a podložka obsahujú permanentné magnety, ktorých sila tlačí podložku cez disk proti stojanu.
Systém optickej hlavy sa skladá zo samotnej hlavy a jej pohybového systému. Hlava obsahuje laserový žiarič založený na infračervenej laserovej LED, zaostrovací systém, fotodetektor a predzosilňovač. Zaostrovacím systémom je pohyblivá šošovka poháňaná elektromagnetickou cievkovou sústavou, obdobou pohyblivého reproduktorového systému. Zmeny v sile magnetického poľa spôsobia pohyb šošovky a opätovné zaostrenie laserového lúča.
Systém vkladania disku sa vykonáva v dvoch verziách: pomocou špeciálneho puzdra na disk (caddy), vloženého do prijímacieho otvoru jednotky, a pomocou výsuvnej zásuvky (podnosu), na ktorej je umiestnený samotný disk.
Štandardný disk sa skladá z troch vrstiev: polykarbonátovej podložky, na ktorej je vyrazený reliéf disku, reflexnej vrstvy z hliníka, zlata, striebra alebo inej zliatiny, ktorá je na ňu penená, a tenšej ochrannej vrstvy z polykarbonátu alebo laku, na ktorej sú nápisy a kresby sa použijú. Informačný reliéf disku pozostáva zo špirálovitej cesty vedúcej od stredu k periférii, pozdĺž ktorej sa nachádzajú priehlbiny (pitas). Informácie sú kódované striedajúcimi sa jamami a medzerami medzi nimi.
Informácie sa načítajú z disku v dôsledku registrácie zmien v intenzite žiarenia nízkoenergetického lasera odrážaného od hliníkovej vrstvy. Prijímač alebo fotosenzor určuje, či sa lúč odráža od hladkého povrchu, či už bol rozptýlený alebo absorbovaný. K rozptýleniu alebo absorpcii lúča dochádza na miestach, kde sa počas procesu záznamu vytvárali priehlbiny (ťahy). Tam, kde tieto prehĺbenia nie sú prítomné, dôjde k silnému odrazu lúča. Fotosenzor umiestnený v jednotke CD - ROM deteguje rozptýlený lúč odrážajúci sa od povrchu disku. Táto informácia sa potom posiela do mikroprocesora vo forme elektrických signálov, ktoré prevádzajú tieto signály na binárne dáta alebo zvuk.
Hĺbka každého pruhu na disku je 0,12 um a šírka je 0,6 um. Sú umiestnené pozdĺž špirálovitej dráhy, ktorej vzdialenosť medzi susednými závitmi je 1,6 μm, čo zodpovedá hustote 16000 závitov na palec alebo 625 závitov na milimeter. Dĺžka čiar pozdĺž záznamovej stopy sa môže pohybovať od 0,9 do 3,3 um. Cesta začína v určitej vzdialenosti od stredového otvoru a končí asi 5 mm od vonkajšieho okraja.
Ak je potrebné nájsť miesto na zaznamenanie určitých údajov na disk CD, potom sa jeho súradnice najskôr načítajú z obsahu disku, potom sa čítačka presunie do požadovaného špirálového otočenia a čaká na určitú sekvenciu bitov objaviť sa.
Každý blok disku CD-DA (Audio Compact Disc) obsahuje 2 352 bajtov. Na CD - ROM je 304 z nich použitých na synchronizáciu, identifikáciu a opravu chybových kódov a zvyšných 2048 bajtov je použitých na ukladanie užitočných informácií. Pretože sa načítava 75 blokov za sekundu, rýchlosť čítania CD-ROM je 153 600 bajtov / s (jednorýchlostný CD-ROM), čo je 150 KB / s. Pretože disk CD-ROM pojme maximálne množstvo dát, ktoré prečíta 74 minút a prečíta 75 blokov s rýchlosťou 2 048 bajtov za sekundu, je ľahké vypočítať, že maximálna kapacita jednotky CD-ROM bude 681 984 000 bajtov (asi 650 MB).
Algoritmus jednotky CD-ROM.
Polovodičový laser generuje infračervený lúč s nízkou spotrebou energie, ktorý dopadá na reflexné zrkadlo.
Servomotor posúva pohyblivý vozík s reflexným zrkadlom na požadovanú stopu na disku CD podľa príkazov zabudovaného mikroprocesora.
Lúč odrazený od disku je zaostrený šošovkou umiestnenou pod diskom, odráža sa od zrkadla a dopadá na oddeľujúci hranol.
Separačný hranol nasmeruje odrazený lúč na inú zaostrovaciu šošovku.
Táto šošovka smeruje odrazený lúč do fotosenzora, ktorý premieňa svetelnú energiu na elektrické impulzy.
Signály z fotosenzora sú dekódované zabudovaným mikroprocesorom a prenášané do počítača ako dáta.
Pretože pre programovanie a dátové súbory je dôležitý každý bit, jednotky CD-ROM používajú vysoko sofistikované algoritmy detekcie a opravy chýb. Vďaka takýmto algoritmom je pravdepodobnosť nesprávneho načítania údajov menšia ako 0,125.
Na implementáciu týchto techník korekcie chýb sa do každých 2048 užitočných bajtov pridá 288 riadiacich bajtov. To umožňuje obnovu aj silne poškodených sekvencií údajov (až 1 000 chybných bitov). Použitie takýchto zložitých metód na detekciu a opravu chýb je spojené po prvé so skutočnosťou, že kompaktné disky sú veľmi náchylné na vonkajšie vplyvy, a po druhé preto, že také médiá boli pôvodne vyvinuté iba na záznam zvukových signálov, ktorých požiadavky na presnosť neboli také vysoké 7.
1.2.5. DVD
Ďalší vývoj v oblasti optického záznamu viedol k vzniku štandardu DVD. CD v tomto formáte má rovnaké rozmery (4,75 ”) ako CD, ale má väčšiu kapacitu. Aby sa dosiahlo šesť až sedemnásobné zvýšenie hustoty úložiska v porovnaní s CD-R (RW), bolo potrebné zmeniť dve kľúčové charakteristiky záznamových zariadení: vlnovú dĺžku záznamového laseru a relatívnu apertúru šošovky, ktorá ho zaostruje. Technológia CD-R využíva infračervený laser s vlnovou dĺžkou 780 nanometrov (nm), zatiaľ čo DVD-R (RW) využíva červený laser s vlnovou dĺžkou buď 635 alebo 650 nm. Súčasne je pomer clony objektívu typického zariadenia CD-R (RW) 0,5 a DVD-R (RW) 0,6. Takéto vlastnosti zariadenia umožňujú použitie na disky DVD-RZnačky (RW) majú veľkosť iba 0,40 mikrónu, čo je oveľa menej ako minimálna veľkosť značky CD-R (RW) s veľkosťou 0,834 mikrónu.
DVD je médium, ktoré môže obsahovať akýkoľvek typ informácií, ktoré sa zvyčajne nachádzajú na sériovo vyrábaných DVD: video, audio, obrázky, dátové súbory, multimediálne aplikácie atď. V závislosti od typu zaznamenaných informácií možno disky DVD-R a DVD-RW použiť na štandardných zariadeniach prehrávanie DVD, vrátane väčšiny jednotiek DVD-ROM a DVD-Video prehrávačov.
Charakteristika niektorých formátov DVD.
1.2.6. Flash pamäť
S príchodom flash pamäte mohli výrobcovia elektroniky bez problémov a nákladov vybaviť svoje zariadenia novým typom úložiska. Výhody boli zrejmé - nízka spotreba energie, vysoká spoľahlivosť a odolnosť voči vonkajším vplyvom a zaťaženiu.
USB Flash Drive je prenosné zariadenie na ukladanie a prenos údajov z jedného počítača do druhého. Kompaktný, ľahký, praktický a prekvapivo ľahko použiteľný. Nevyžaduje žiadne prepojovacie káble, napájacie zdroje ani ďalší softvér. Vlastnosti USB Flash Drive: vysoká rýchlosť výmeny dát cez USB, ochrana proti zápisu prepínačom na puzdre, ochrana heslom, nie sú potrebné ovládače ani externé napájanie, dá sa naformátovať ako bootovací disk, dátové úložisko až 10 rokov.
V roku 1994 spoločnosť SanDisk Corporation predstavila prvú revíziu špecifikácie CompactFlash. Teoretický limit kapacity pre disky CompactFlash je 137 GB. V súčasnosti sú na trhu k dispozícii modely s kapacitami od 16 MB do 12 GB 8.
1.2.7. Holografické zariadenia
Holografický záznam umožňuje zaznamenať až 1,6 TB dát na disk štandardnej veľkosti. Podstata know-how je dosť jednoduchá. Na zaznamenávanie je laserový lúč rozdelený na referenčný a signálny tok, ktorý sa spracúva pomocou modulátora priestorového svetla (SLM). Toto zariadenie prevádza úložné údaje pozostávajúce zo sekvencií 0 a 1 na „šachovnicu“ svetlých a tmavých bodov - každé také pole obsahuje asi milión bitov informácií.
Po prekročení referenčného lúča a priemete „šachovnice“ sa vytvorí hologram a interferenčný obrazec sa zaznamená na nosič. Zmenou uhla sklonu referenčného lúča, ako aj jeho vlnovej dĺžky alebo polohy nosiča, je možné na rovnakú plochu naraz zaznamenať niekoľko rôznych hologramov - tento proces sa nazýva multiplexovanie. Na načítanie údajov stačí disk osvetliť príslušným referenčným lúčom a „prečítať“ výsledný plátok hologramu, v skutočnosti úplne rovnakú „šachovnicu“ - pomocou snímača. Takto sa obnovia pôvodné informácie. Okrem objemov úložného priestoru sú v tejto technológii pôsobivé aj ďalšie charakteristiky. Napríklad deklarovaná rýchlosť prenosu dát je 960 Mbps.
1.2.8. Disky MODS
Fyzici z Imperial College v Londýne vyvinuli optický disk veľkosti CD alebo DVD, ktorý pojme 1 terabajt dát (472 hodín videa vo vysokej kvalite). Nový formát nesie názov MODS (Multiplexed Optical Data Storage). Jeho tajomstvo spočíva nielen vo veľkosti jednej pity alebo ich hustom balení. Hlavnou inováciou je, že jedna jamka v MODS nekóduje jeden bit (1 alebo 0, ako vo všetkých záznamových systémoch), ale desiatky bitov. Ide o to, že každá jamka v novom formáte nie je symetrická. Obsahuje malú prídavnú priehlbinu sklonenú dovnútra v jednom z 332 uhlov. Vytvorili hardvér a špeciálny softvér na presnú identifikáciu jemných rozdielov v odraze svetla z takýchto jám. Podľa predpovedí fyzikov môžu sériové disky a disky MODS pre ne prísť na trh v rokoch 2010 až 2015, s výhradou financovania ďalšej práce skupiny. Je zaujímavé, že tieto jednotky budú spätne kompatibilné s DVD a CD, aj keď samozrejme súčasné jednotky MODS nedokážu čítať 9.
Hlavné užívateľské charakteristiky uvažovaných typov OVC sú uvedené v prílohe 2.
KAPITOLA II. HISTÓRIA A VÝHĽADY VÝVOJA ZARIADENÍ NA INFORMÁCIU
2.1. História vývoja pamäťových zariadení
Vzdialený rok 1898 by sa mal brať ako východiskový bod vo vývoji magnetickej pamäte. Práve v tom roku dánsky inžinier V. Poulsen predviedol zariadenie, ktoré dokázalo zaznamenať reč na oceľovú strunu. Poulsen sa pohyboval od jedného konca drôtu k druhému a hovoril do mikrofónu pripojeného k elektromagnetickej cievke. Keď Poulsen vrátil vozík kam východisková pozícia a nahradil mikrofón reproduktorom, jeho hlas bol počuť počas pohybu vozíka. Základom moderných zariadení na magnetický záznam informácií je rovnaký princíp s jediným rozdielom, že reťazec je nahradený tenkým magnetickým filmom. V súčasnosti používané spôsoby záznamu a čítania informácií možno rozdeliť do dvoch skupín: magnetická a optická.
Technológia magnetického záznamu sa od začiatku 50. rokov 20. storočia široko používa v rôznych pamäťových zariadeniach. Táto technológia sa stále používa v práci väčšiny počítačov.
V moderných médiách je jeden bit magnetickej informácie jedna magnetická doména, smer magnetizačného vektora, v ktorom sa dá zmeniť vonkajším poľom. Pri magnetickom zázname sa používajú takzvané pozdĺžne domény, ktorých magnetizácia je orientovaná v rovine disku. Jedna informácia sa zapíše napájaním elektrickej cievky. Čítanie informácií pomocou tejto schémy práce sa dá vykonať rôznymi spôsobmi. Táto schéma sa používa v procese práce s pevnými diskami počítačov, diskiet a streamerov. Na zaznamenávanie bitov s vysokou hustotou je potrebné, aby bola nielen vzdialenosť medzi magnetickým médiom a čítacou / zapisovacou hlavou malá, ale aby aj samotné médium bolo čo najtenšie a najhladšie.
Jedným z najznámejších magnetických materiálov používaných na záznam je prášok vo väzobnej matrici (napr. Lak). Prášok je mikročastica s veľkou remanentnou magnetizáciou s veľkosťou od 0,05 do 1,0 mikrónu, Curieho teplotou od 125 do 770 K a donucovacou silou Rc od 22 do 240 kA / m (0,4 - 3 kOe), v závislosti od materiálu ... Zlúčenina Y-Fe, O 3 bola v nedávnej minulosti najpopulárnejším materiálom na magnetické ukladanie na pásku. Neskôr sa ukázalo, že tuhý roztok zlúčenín y-Fe-, O3 a y-Fe304, ako aj y-Fe, O3 obsahujúci kobalt majú významne vyššiu koercitívnu silu ako zlúčenina y- Fe, O .. H od významne závisí od veľkosti a tvaru častíc a napríklad v prípade bárnatého feritu H od sa môže pohybovať od 56 do 240 kA / m (700 - 3000 Oe).
Na rozdiel od práškových materiálov sú tenké filmy takmer úplne magnetickým materiálom, a preto sa v procese zaznamenávania informácií všetok materiál filmu nachádza v zóne pôsobenia veľkého magnetického poľa. Zároveň sa počas čítania koncentruje pole generované jednotlivými doménami blízko povrchu filmu (blízko hlavy), a preto je možné informácie čítať efektívnejšie. Použitie fólií teda umožňuje dosiahnuť vyššiu záznamovú hustotu v porovnaní s práškovými materiálmi. Ako materiály na zaznamenávanie informácií sa používajú napríklad filmy zo zliatin kobaltu nanesené na hliníkové alebo sklenené platne. Okrem toho môže rýchlosť ich otáčania dosiahnuť 7200 ot./min. Hrúbka magnetickej vrstvy v pozdĺžnych nosičoch filmu je asi 10 - 50 nm. V posledných rokoch sú komerčne dostupné disky s hustotou záznamu niekoľko Gbps na 1 cm 2, to znamená, že jeden bit informácií má veľkosť 0,8 x 0,06 mikrónu alebo menej.
Aby sa zabránilo poškodeniu filmu, najmä keď sa disk začne hýbať, sú disky textúrované: pulzným laserovým žiarením sa na rotujúci disk nanášajú kráterovité kužele vysoké asi 20 nm. Kužele sú usporiadané do špirály vychádzajúc z vnútorného polomeru disku, zvyšok povrchu disku má minimálnu drsnosť, je funkčný a slúži na magnetický záznam. Očakáva sa, že v blízkej budúcnosti sa dosiahne takmer priamy kontakt medzi médiom a hlavou. Na tento účel je potrebné použiť prakticky hladké materiály s hrúbkou 5 - 10 nm, pokryté vrstvou mazadla, ktorá zaisťuje takmer bezchybný pohyb hlavy vzhľadom na rovinu disku.
Na magnetický záznam sa tiež kladú tieto požiadavky: stabilita vlastností pri zmenách teploty, mechanického namáhania, žiarenia a vlhkosti; neobmedzený počet záznamových cyklov a uchovávanie zaznamenaných informácií viac ako 30 rokov; možnosť aplikácie antifrikčných / ochranných náterov a použitie podkladov s dobrou aerodynamikou a hlavne nízkymi výrobnými nákladmi.
Medzi výhody magnetického záznamu patrí jednoduchosť a vysoká spoľahlivosť záznamu (nízka pravdepodobnosť chyby), vyššia rýchlosť záznamu / čítania v porovnaní s optickými systémami; nízke náklady na bit a relatívne nízke náklady na ďalšie zvyšovanie hustoty záznamu. Nevýhodou magnetických systémov je obmedzenie rýchlosti zápisu indukciou použitého krúžku, ako aj určité obmedzenie kapacity disku. Pri používaní mechanických systémov sa tiež uplatňujú obmedzenia týkajúce sa času prístupu k informáciám a presnosti umiestnenia hlavy.
V súčasnosti sa indukčné hlavy používajú na magnetický záznam informácií. Počas činnosti hlavice sa pole generované elektrickou mikropitkou koncentruje pomocou magnetického drôtu v bezprostrednej blízkosti povrchu disku. Na rozdiel od disku sa hlava môže pohybovať iba radiálne. Pozdĺžne domény s rôznou orientáciou sa zaznamenávajú zmenou smeru prúdu v mikrocievke. Existujú univerzálne hlavy, ktoré kombinujú funkcie nahrávania aj prehrávania. Moderné pevné disky počítačov s kapacitou 120 GB majú šesť hláv na zaznamenávanie a čítanie informácií.
Najhustší magnetický záznam sa dosiahol použitím tenkovrstvových hláv na čítanie informácií, ktorých činnosť je založená na účinku obrovskej magnetorezistencie. Tento efekt spočíva v zmene odolnosti materiálov pod vplyvom magnetického poľa. Bol objavený lordom Kelvinom v roku 1856 v obyčajnom železe a predstavoval 1/3000 hodnoty odporu železa za normálnych podmienok. Vedcom sa podarilo nájsť látky, v ktorých relatívna zmena rezistencie presahuje 1% / Oe. Tento gigantický efekt sa používa v čítacích hlavách počítačov na registráciu poľa vytvoreného jednou doménou (magnetické pole na povrchu disku nepresahuje 20 - 25 Oe). Upozorňujeme, že v moderných počítačoch sa informácie zaznamenávajú pomocou indukčnej hlavy a na čítanie pomocou tienenej magnetorezistívnej hlavy.
V polovici 70. rokov - začiatkom 80. rokov. základný výskum v oblasti optického záznamu dosiahol úroveň, ktorá umožnila priemyselným gigantom ako RCA, Sony a Philips uviesť na trh optické úložné zariadenia. Prvý optický disk na ukladanie informácií bol uvedený na trh v roku 1985. Najznámejšie zariadenia tohto druhu v Rusku sú kompaktné disky (CD). Laserová dióda pracujúca v blízkej infračervenej oblasti spektra je zabudovaná do každého zo systémov na čítanie informácií z CD. Táto dióda je schopná ľahko detekovať jamky vyrazené na povrchu disku s charakteristickou veľkosťou asi 1 μm, a tým čítať zaznamenané informácie. Zvýšenie hustoty záznamu informácií na optických diskoch je do istej miery obmedzené nedostatkom polovodičových laserov s kratšou vlnovou dĺžkou. Vydané CD umožňujú prepísať informácie až stokrát. Optické systémy (tzv. Jukebox) s najväčšou kapacitou dokážu na 278 diskoch zaznamenať až 1,45 Tbps.
Logickým pokračovaním týchto prác bol vývoj magnetooptickej metódy na zaznamenávanie informácií. Okrem vyššie popísaného pozdĺžneho záznamu, ktorý sa používa na vytvorenie magnetickej pamäte, existuje aj kolmý záznam, v ktorom je vektor magnetizácie domény orientovaný kolmo na rovinu disku. Tento typ záznamu sa používa v magnetooptických pamäťových systémoch. Prvá komerčná verzia magnetooptického systému bola vydaná až v roku 1994.
Magnetooptické systémy využívajú pri svojej práci polárny Kerrov efekt. V tomto prípade sa informácie o orientácii magnetizácie domény získajú analýzou stupňa rotácie polarizačnej roviny laserového lúča po odraze od filmu (asi 0,3 °). Prvé také systémy používali amorfné ferimagnetické zliatiny vzácnych zemín a prechodné kovy s kolmou magnetickou anizotropiou. Zloženie filmov sa volí tak, aby teplota, pri ktorej dochádza k opätovnej magnetizácii domény, bola blízka bodu magnetickej kompenzácie alebo bodu Curie, kde je hodnota H c výrazne klesá. GdFe, TbCo, TbFe, TbFeCo, Co / Pt, Co / Pd atď. Sa považujú za účinné prostriedky na magnetooptický záznam.
V súčasnosti existujú napríklad 5,25-palcové prepisovateľné vymazateľné (prenosné) magnetooptické disky s kapacitou až 2,3 GB, 14-palcové obojstranné disky majú kapacitu 12 GB. Predpokladá sa, že v blízkej budúcnosti sa toto číslo zvýši na 20 GB aj pre 5,25-palcový disk (s obojstranným nahrávaním).
Pri zaznamenávaní musí byť splnených niekoľko magnetických, termomagnetických a magnetooptických požiadaviek: smer magnetického momentu domény musí byť kolmý na rovinu filmu; distribúcia magnetizácie po fólii musí byť odolná proti účinkom demagnetizačných polí a nízkym výkyvom teploty; materiál by mal mať pravidelnú a reprodukovateľnú štruktúru domény s veľkosťou domény asi 1 μm: možnosť zníženia donucovacej sily o veľkosť asi o rádovo pri zahriatí; žiadne zmeny v susedných doménach pri zahrievaní (relatívne slabá tepelná vodivosť); dostatočná (na čítanie) hodnota polárneho Kerrovho efektu: maximálny možný pomer signál / šum (viac ako 25 dB) v celom rozsahu prevádzkových teplôt atď. desať
2.2. Vyhliadky na vývoj úložných zariadení
Dôležitou oblasťou vedeckého výskumu v tejto oblasti je štúdium účinkov, ktoré ovplyvňujú zaznamenávanie superhustých informácií, ako sú tepelné obmedzenia, takzvané účinky magnetického času a fluktuácie inej povahy. Problém však nie je len v tom, aké médium sa má použiť na zaznamenávanie informácií, ale aj v tom, ako sa tieto informácie zaznamenávajú a čítajú z daného média. Napríklad, ak sa na zápis a čítanie informácií použije laserový lúč priamo, potom veľkosť jedného bitu informácií nemôže byť podstatne menšia ako polovica vlnovej dĺžky. Digitálne video disky už používajú červený laser s λ ≈ 630-635 nm, blízkou perspektívou v tejto oblasti je rozsiahle použitie modrého polovodičového GaN lasera s vlnovou dĺžkou 410-415 nm.
Vedci vyvíjajú niekoľko optických metód na zaznamenávanie a ukladanie informácií. Najznámejšou z nich je takzvaná DVD technológia, ktorá už čiastočne nahradila bežné CD. Použitie DVD média umožňuje uvoľniť napríklad dvojhodinové videofilmy zaznamenané na jeden disk.
Optická pamäť blízkeho poľa priťahuje veľkú pozornosť výskumníkov. Optika blízkeho poľa využíva skutočnosť, že svetlo môže prechádzať cez otvory oveľa menšie ako λ . V tomto prípade sa však svetlo môže šíriť na veľmi malú vzdialenosť - takzvanú oblasť blízkeho poľa. Vedci navrhujú implementovať túto schému napríklad vyrazením otvoru s priemerom asi 250 nm na pokovenom konci laserovej diódy. Samotná technológia záznamu spočíva v použití optickej hlavy letiacej v nízkej výške od substrátu, ktorá obsahuje záznamový krúžok pre magnetický záznam a dva optické prvky. Jedným z týchto prvkov je tvrdá ponorná šošovka. Objektív sa používa na zaostrenie laserového lúča na ultra malý bod, ktorý sa potom premieta na povrch disku. Podľa niektorých odhadov sa zmenšením veľkosti otvoru v laseri na 30 nm dá dosiahnuť záznamová hustota viac ako 80 Gbit / cm2.
Aktívne sa vyvíjajú zariadenia, ktoré umožňujú zaznamenávanie a čítanie informácií v objeme materiálu, to znamená vykonávať trojrozmerné ukladanie informácií. Použitie trojrozmernej (3,0 pamäte) optickej pamäte umožní záznam až 10 12 bitov na cm 3. Pozíciu bitu v objeme materiálu je možné určiť pomocou jednoduchých priestorových, spektrálnych alebo časových súradníc. Napríklad v holografickom zázname, ktorého koncepcia siaha do 60. rokov, sa informácie ukladajú na médium ako „stránky“ elektronických obrazov.
Ak disky DVD, ktoré sme spomenuli vyššie, majú iba dve vrstvy záznamu informácií na každej strane, potom vyvinutá technológia záznamu dvoch fotónov umožňuje použitie niekoľkých stoviek vrstiev na každej strane disku (vytvorené prototypy majú 100 vrstiev s hrúbkou 8 mm). Pri tomto spôsobe zápisu môže atóm alebo molekula prechádzať z jedného energetického stavu do druhého iba pri súčasnej absorpcii dvoch fotónov. Použitie dvoch laserových lúčov uľahčuje zmenu umiestnenia bitovej informácie v hrúbke materiálu. Indukované zmeny sa potom môžu zaznamenať ako zmeny absorpcie, fluorescencie, odrazivosti alebo elektrických vlastností materiálu v mieste, kde sa bit nachádza. Táto technológia vám umožní uložiť až 100 GB informácií na jeden disk rovnakej veľkosti ako CD a DVD. Jedným zo sľubných médií, ktoré môžu napríklad absorbovať alebo fluoreskovať pri zaznamenávaní bitov, je spirobenzopyránový materiál. Avšak pri izbovej teplote môžu byť informácie v ňom zaznamenané uložené najviac 20 hodín. Po nekonečne dlhú dobu môže tento materiál uchovať informácie iba pri teplote -32 ° C, to znamená pri teplote suchého ľadu. Skúma sa tiež možnosť použitia fotochromatického proteínu bakteriorhodopsínu a nitronaftylaldehydu (rodamínu B) na dvojfotónový záznam.
Taktiež prebiehajú výskumy nových možností zaznamenávania informácií v troch dimenziách, čo ich robí v určitom zmysle štvorrozmerným. Pri tejto metóde záznamu sa okrem obvyklej metódy navrhuje použiť také informácie o každom záznamovom bode ako vlnovú dĺžku, čas alebo molekulárnu štruktúru (napríklad na zaznamenanie informácie v rovnakom bode vesmíru pri rôznych vlnových dĺžkach). Takto bude možné zaznamenať až 100 bitov informácií v jednom bode v priestore s veľkosťou mikrónov.
Čisto optické metódy záznamu, pri ktorých je záznamové médium umiestnené v zreteľnej vzdialenosti od laseru, však majú jedno dôležité obmedzenie - minimálna bitová veľkosť zaznamenaných informácií je obmedzená λ /2. Je to spôsobené difrakčnými obmedzeniami. Aj pri modrom polovodičovom laseri môže byť lineárna veľkosť jedného bitu informácie iba asi 215 nm. Aj keď neexistujú žiadne zásadné obmedzenia pri vytváraní polovodičových laserov s vlnovou dĺžkou menšou ako 400 nm, ťažkosti pri vytváraní dobre kontrolovaných kompaktných laserov sa zreteľne zvyšujú s ďalším znižovaním vlnovej dĺžky. Dalo by sa teda čakať, že aj v prípade úplného rozvoja trojrozmernej pamäte a pri použití modrého laseru čisto optické metódy umožnia zaznamenať nie viac ako 10 “4 - 10 15 bitov informácií v jednej kubike centimeter. Dosiahnutie hustoty záznamu 10 "4 / cm 3 bude trvať najmenej 15 - 20 rokov.
V súčasnosti sa vyvíjajú ďalšie typy optických pamätí, ktoré využívajú napríklad jednotlivé molekuly ako nosič informácií alebo navrhujú prechod na viacúrovňovú logiku namiesto dnes všeobecne akceptovanej binárnej sústavy.
Sľubné sa tiež javí použitie termomechanických procesov na čítanie a zápis informácií na tenké polymérne organické filmy. Vedci z IBM na to navrhujú použiť takzvanú stonožku - tisíce konzol (snímacích prvkov) pripevnených na jednej kremennej tyči a každý z konzol môže písať a čítať informácie na / z polymérneho média.
Na rozdiel od vývoja technológie magnetickej pamäte si však dosiahnutie týchto diel u priemyselného prototypu vyžaduje obrovské finančné náklady. Súčasné štúdie metódy magnetického záznamu zároveň už teraz umožňujú zdvojnásobiť hustotu záznamu za jeden rok. Ďalší vývoj magnetickej pamäte si nevyžaduje neprimerané náklady. Cena jedného megabajtu magnetickej informácie už klesla približne 500-krát od pôvodnej ceny a nepresahuje niekoľko desatín centa. Dá sa teda predpokladať, že v nasledujúcich 7 - 10 rokoch magnetické materiály zostanú najpoužívanejším médiom na zaznamenávanie informácií (minimálne pre pevné disky počítačov) a v blízkej budúcnosti budú úspešne konkurovať čisto optickým a iným metódam 11.
Záver
Zhrňme si, čo sme sa pri práci na kurze dozvedeli.
Externá pamäť je určená na dlhodobé ukladanie programov a dát. Externé pamäťové zariadenia (úložné zariadenia) sú energeticky nezávislé; vypnutie napájania nemá za následok stratu dát. Môžu byť zabudované do systémová jednotka alebo vyrobené vo forme nezávislých blokov spojených so systémom prostredníctvom jeho portov. Dôležitou charakteristikou externej pamäte je jej objem. Množstvo externej pamäte je možné zvýšiť pridaním nových jednotiek. Nemenej dôležitými charakteristikami externej pamäte sú čas prístupu k informáciám a rýchlosť výmeny informácií. Tieto parametre závisia od čitateľa informácií a organizácie typu prístupu k nim.
Rýchlosť výmeny informácií závisí od rýchlosti jej čítania alebo zápisu na nosič, ktorá je zase určená rýchlosťou otáčania alebo pohybu tohto nosiča v zariadení.
Externé pamäťové zariadenia sú primárne magnetické zariadenia na ukladanie informácií. Podľa spôsobu zápisu a čítania sa disky delia podľa typu média na magnetické, optické a magnetooptické.
Predtým vo výpočtovej technike do externé zariadenia (VCU) sa týka pamäťových zariadení diskrétnych informácií, hlavne na magnetických páskach, bubnoch, diskoch.
Veľmi skoro sa na trhu so zariadeniami na ukladanie informácií objaví nový produkt - bude to zariadenie na ukladanie informácií na špeciálne disky, napríklad CD. Budú podporovať štandard DVD a majú kapacitu 4,72 GB a bude možné na ne zapisovať informácie a prirodzene ich čítať viackrát. Tento vývoj spôsobí revolúciu v teórii uchovávania a zhromažďovania informácií. Tento čas je už veľmi blízko.
Vedecky založené predpovede tvrdia, že zlepšenie elektronickej technológie a použitie nových vysoko efektívnych pamäťových médií v kombinácii s rozšíreným používaním bionických metód pri riešení problémov spojených so syntézou pamäťových zariadení umožní vytvoriť podobné pamäťové zariadenia z hľadiska parametrov ľudskej pamäte.
Zoznam použitej literatúry
Alyanakh I. N. Externé úložné zariadenia. M, 1991.
Batygov M., Denisov O. Jednotky pevného disku. M., 2001.
Gilyarovsky R.S. Základy informatiky. - M.: Skúška, 2003.
Hooke. M. Hardvér IBM PC. Encyklopédia. - SPb: Peter, 2001.
Izvozchikov V.A. Informatika v pojmoch a pojmoch. - M.: Education, 1997.
Informatika / Red. N.V. Makarovej. M., 2002.
Kozyrev A.A. Informatika. - M.: Mikhailov Publishing House, 2003.
Lebedev ON Pamäťové mikroobvody a ich použitie. M., 1990.
V.P. Leontiev Najnovšia encyklopédia pre počítače. - M.: Prospect, 2003.
Základy moderných technológií / Red. Khomanenko A.D. Hoffman V.E. Maltseva P.B. M., 1998.
Ostreykovsky V.A. Informatika. - M.: Vyššia škola, 2005.
Moderné informačné technológie a siete. 2. blok - Moskva: Moderná humanitárna univerzita, 2001.
Ugrinovich N. Informatika a informačné technológie. - M.: BINOM, 2001.
Figurnov V.E. IBM PC pre používateľa. M., 2003.
Biryukov V. Zvýšte rýchlosť // Počítač. - 2004. - №5.
Simonov S. Sedem tisíc dvesto // Počítač. - 1999. - číslo 32.
Tishin A.M. Pamäť moderných počítačov. - M.: Moskovská štátna univerzita. Lomonosov, 2001.
Príloha 1
Druhy pamäte
Dodatok 2
Základné užívateľské charakteristiky VCU
|
Charakteristiky |
Disketa |
Streamer tape |
|||||
|
Problém s ukladaním |
slnečné svetlo |
Demagnetizácia, rôzne vplyvy |
Zaseknite sa a roztrhnite |
Vplyv polí |
|||
|
Čas použiteľnosti: |
|||||||
|
Problémy s vodičom |
|||||||
|
Chyby pri zápise |
|||||||
|
Prepisovacie cykly |
|||||||
|
Maximálna kapacita |
9,1 (5,25) |
||||||
|
Cena zariadenia (priemer, $) |
|||||||
|
Prevalencia v RF |
Super vysoká |
Veľmi nízky |
1 Moderné informačné technológie a siete. Jednotka 2. - M: Modern Humanitarian University, 2001. s. 15.
2 Guk. M. Hardvér IBM PC. Encyklopédia. - SPb: Peter, 2001. s. 521.
3 Ugrinovich N. Informatika a informačné technológie. - M.: BINOM, 2001. s. 91-98.
Zariadenia Zariadenia skladovanie informácie počítač. Interné a externá pamäť... Referencie: 10 Teoretická úloha. Zariadenia skladovanie informácie počítač. Interná a externá pamäť počítača ...
Zariadenie vstup informácie
Kurzy \u003e\u003e Výpočetná technika... informácie; myš - zariadenieuľahčuje vstup informácie do počítača a ďalšie manipulácie zariadenia... TO zariadenia vstup informácie zahrňte nasledujúce zariadenia ... realizovať pojem osobný skladovanie informácie... Moderné pevné disky ...
Zariadenie odstúpenie informácie (2)
Abstrakt \u003e\u003e InformatikaTéma " Zariadenia odstúpenie informácie“. Počítač je všestranný zariadenie na spracovanie informácie... ... tlač, je pre skladovanie údaje v procese vytvárania ... príkazov, ako aj dočasné skladovanie obrysy písma a ďalšie údaje. ...
Informácie
(od lat. informácie - „vysvetlenie, prezentácia, povedomie“) - informácie o niečom bez ohľadu na formu ich prezentácie.
Druhy informácií:
- Zvuk
- Text
- Číselné
- Informácie o videu
- Grafické
Grafické
Prvý pohľad, pre ktorý bol realizovaný spôsob ukladania informácií o okolitom svete vo forme skalných malieb, neskôr vo forme obrazov, fotografií, schém, kresieb na papieri, plátne, mramore a iných materiáloch zobrazujúcich obrázky reálny svet.
Zvuk
- svet okolo nás je plný zvukov a úloha ich ukladania a replikácie bola vyriešená vynálezom zariadení na záznam zvuku v roku 1877. Hudobná informácia je jej typom - pre tento typ bola vynájdená metóda kódovania pomocou špeciálnych znakov , čo umožňuje ich ukladanie podobne ako pri grafických informáciách.
Text
- metóda kódovania reči človeka pomocou špeciálnych znakov - písmená a rôzne národy majú rôzne jazyky a na zobrazenie reči používajú rôzne sady písmen.
Číselné
- kvantitatívna miera objektov a ich vlastností v okolitom svete. Podobne ako pri textových informáciách sa na ich zobrazenie používa metóda kódovania špeciálnymi znakmi - číslami a kódovacie (číselné) systémy sa môžu líšiť.
Nosič informácií
- akýkoľvek hmotný predmet alebo prostredie, ktoré je schopné uchovávať informácie zadané do alebo na ňom dostatočne dlho. Nosičom informácií môže byť akýkoľvek objekt, z ktorého je možné čítať (čítať) informácie, ktoré sú na ňom dostupné.
Typy digitálnych pamäťových médií:
- Páskové médiá
- Disketové jednotky
- Jednotky pevného disku
- Optické jednotky
- Flash pamäť
Magnetická páska
- magnetické záznamové médium, ktorým je tenká pružná páska pozostávajúca zo základne a magnetickej pracovnej vrstvy. Výkon magnetickej pásky je charakterizovaný jej citlivosťou počas záznamu a skreslením signálu počas záznamu a prehrávania.
Disketa
- prenosné magnetické pamäťové médium používané na viacnásobné zaznamenávanie a ukladanie relatívne malých údajov. Disketa je obvykle pružná plastová doska pokrytá feromagnetickou vrstvou. Táto doska je umiestnená v plastovom puzdre, ktoré chráni magnetickú vrstvu pred fyzickým poškodením.
HDD
- pamäťové zariadenie s ľubovoľným prístupom založené na princípe magnetického záznamu. Je to hlavné úložné zariadenie pre väčšinu počítačov. Kapacita moderných pevných diskov dosahuje 4 000 GB (4 terabajty) a blíži sa k 5 TB.
Optické disky majú zvyčajne základňu z polykarbonátu alebo tepelne upraveného skla. Informačný povrch optické disky Potiahnuté milimetrovou vrstvou odolného priehľadného plastu (polykarbonát). V procese nahrávania a prehrávania na optických diskoch funguje laserový lúč ako prevodník signálu. Informačná kapacita optický disk dosahuje 1 GB (s priemerom disku 130 mm) a 2-4 GB (s priemerom 300 mm).
Flash pamäť
- druh polovodičovej polovodičovej energeticky nezávislej prepisovateľnej pamäte. Flash pamäť je možné prečítať toľkokrát, koľkokrát chcete, ale do tejto pamäte môžete zapisovať iba obmedzený počet prípadov (zvyčajne asi 10 000-krát). Kapacita pamäte od 200 MB do 1 TB.
Informačný objekt je zovšeobecnený koncept, ktorý možno použiť na opis rôznych typov hmotných objektov. Možno ich chápať ako procesy, javy, ktoré majú hmotné alebo nehmotné vlastnosti. Je možné uvažovať o informačných objektoch z hľadiska ich pozitívnych vlastností.
Vlastnosti klasifikácie
Sú rozdelené do niekoľkých skupín. Všetky informačné objekty sú klasifikované podľa typov uvažovaných objektov, typu obrazu, prítomnosti (neprítomnosti) zvuku. Poďme si rozobrať niektoré z možností pre takúto jednotku. Jednoduchý informačný objekt teda možno považovať za obrázok, číslo, zvuk, text. Komplexné varianty sa vyznačujú prítomnosťou hypertextu, tabuliek, databáz, hypermédií.
Prenos informácií
Akýkoľvek informačný objekt predpokladá prítomnosť určitých informácií. Napríklad strom má genetickú informáciu, ktorej prenos umožňuje po určitom čase získať dospelý strom z malého semena. V takejto situácii funguje vzduch ako hlavný. Podľa jeho stavu určuje strom čas pučania, vzhľad zelených listov. Jednotlivé kŕdle sťahovavých vtákov poznajú svoje trasy veľmi dobre, počas letov ich zreteľne sledujú, nevymykajú sa z určenej trasy. 
Metódy uchovávania informácií
Vzhľadom na rôzne typy informačných objektov si všimneme, že človek vždy hľadal spôsoby, ako uložiť niektoré dôležité informácie o fenoméne, objekte. Mozog je zodpovedný za rôzne informácie, využíva svoje vlastné spôsoby prenosu údajov iným ľuďom. Základom by mohlo byť niečo podobné ako moderné osobné počítače. Aby bol objekt používaný na určený účel, v súčasnosti si môžete zvoliť niekoľko druhov jeho prenosu a dlhodobého skladovania. Okrem vlastnej pamäte môžete umiestniť dôležitá informácia na rôznych magnetických médiách.
Typy úložiska
Je možné uložiť akýkoľvek informačný objekt rôzne cesty... Najjednoduchší je grafický alebo obrazový pohľad. Takto sa primitívni ľudia pokúšali prenášať informácie o prírodných javoch a objektoch z generácie na generáciu. Do našej doby si zakonzervujte niektoré skalné maľby vytvorené primitívnymi ľuďmi. Potom ich nahradili maľby, schémy, fotografie, kresby.
Prenos zvuku
Objekt môžete tiež uložiť informačné technológie so zvukmi. Vo svete okolo človeka existuje veľa zvukov, ktoré je možné uložiť a replikovať. V roku 1877 bolo vynájdené špeciálne zariadenie na záznam zvuku. Hudobné kódovanie možno považovať za druh zvukovej informácie. Zahŕňa šifrovanie pomocou určitých symbolov zvukov, následný prenos textu pomocou zvukov (vo forme melódie).
Prenos textu
Tento typ kódovania ľudskej reči pomocou špeciálnych znakov - písmen - používajú rôzne národy. Každá národnosť má svoj vlastný jazyk, používa určité skupiny písmen (abecedy), vďaka ktorým sa zobrazuje reč. V dôsledku tohto typu kódovania informácií sa objavila prvá kníhtlač.
Kvantitatívnym meradlom objektov a ich charakteristík v modernom svete je numerický prenos informácií. S príchodom obchodu, obehu peňazí, ekonomiky sa tento typ informačných objektov stal obzvlášť dôležitým a žiadaným.
Systémy číselného kódovania sa líšia. Medzi bežné možnosti v dnešnej dobe zaznamenávame informácie o videu. Znamená to uchovanie určitých informácií vo forme „živých“ obrázkov. Tento spôsob kódovania bol možný až po nástupe kina. Ale napriek skutočnosti, že väčšina informačných objektov sa dá nejakým spôsobom preniesť na ďalšie generácie, aj v našom storočí výpočtovej techniky stále existujú také zdroje, pre ktoré ešte neboli vynájdené spôsoby ukladania, kódovania a vysielania informácií. Ako ilustratívny príklad uvažujme, že ide o prenos organoleptických vlastností, vnemov, vôní, chutí. Hmatové vnemy nemožno prezentovať v kódovanej podobe, svoje pocity a emócie môžete vyjadriť iba slovami. Pred vynájdením elektriny sa dôležité informácie prenášali na veľké vzdialenosti pomocou kódovaných svetelných signálov. Potom sa postup výrazne zjednodušil a komplexné signály sa nahradili rádiovými vlnami.
Binárne kódovanie ako spôsob prenosu informácií
Tvorcom takejto teórie, teda zakladateľom modernej digitálnej komunikácie, je Claude Shannon. Bol to on, kto odôvodnil možnosť použitia binárneho kódu na vysielanie informácií. Po nástupe počítačov (počítačov) sa najskôr vyvinul nástroj na spracovanie číselných informácií. S vylepšením osobných počítačov sa významne zmenili možnosti spracovania, vyhľadávania, prenosu číselných, zvukových a vizuálnych informácií. V dnešnej dobe sa dôležité informácie ukladajú na magnetické pásky alebo disky, vymeniteľné médiá, laserové disky. Ako špeciálny zdroj moderných informácií zdôrazňujeme informácie, ktoré sa dajú nájsť v globálna sieť Internet. V takom prípade sa na vyhľadávanie, spracovanie, ukladanie informácií používajú špeciálne techniky.
Záver
Akýkoľvek informačný objekt má určité spotrebiteľské vlastnosti. Môžete s ním vykonávať určité akcie, napríklad použiť ako softvérový nástroj počítač. Informácie na digitálnom médiu možno považovať za samostatnú informačnú jednotku (priečinok, archív, súbor). Vďaka šikovnej a včasnej aplikácii rôznych informačných objektov je možné vytvoriť komplexný dojem o uvažovanom prírodnom alebo sociálnom procese, fenoméne a tiež určiť cesty ďalšieho vývoja, modernizácie analyzovaného javu.
