Дополнительные устройсва к ПК

Время доступа  к информации на носителе накопителя во много раз превосходит время  обращения к оперативной памяти компьютера. При создании современных  накопителей стремятся свести эту  разницу к минимуму. Время доступа  к информации в НЖМД на один порядок  меньше времени доступа в НГМД.

а) Накопители на гибких магнитных дисках

широкое распространение  НГМД в персональных компьютерах  обусловлено их сравнительно низкой стоимостью, малыми размерами, а также  сравнительно быстрым –доступом к хранящейся на дискете информации. Другая причина большого распространения НГМД – это удобство работы с ними и простота хранения дискет.

Существуют разные виды НГМД. Наиболее широко распространены устройства с диаметром носителя 133мм (5,25 дюйма) и 89мм (3,5 дюйма). В профессиональных компьютерах чаще всего используются НГМД с диаметром дискеты 3,5 дюйма.

При работе с  дисковыми накопителями для хранения информации используется одна или две  круговые поверхности диска. Согласно числу используемых информационных поверхностей магнитные диски могут  быть односторонними и двусторонними, а накопители соответственно – с  одной и двумя магнитными головками  считывания-записи. В профессиональных компьютерах используются как односторонние, так и двусторонние дискеты. Возможность  хранения информации на одной или  двух поверхностях дискеты гарантируется  заводом-изготовителем и указывается  на ее этикетке. Односторонние НГМД имеют только одну головку считывания-записи, то есть рассчитаны на использование только одной поверхности дискеты. Двусторонние НГМД располагают двумя головками считывания-записи и работают одновременно с двумя поверхностями дискеты. В случаях, когда это предусматривается конструкцией НГМД и дискеты, односторонние НГМД могут работать поочередно с двумя поверхностями дискеты. Для этого первоначально дискету устанавливают в основное положение, при котором происходит запись или считывание с первой поверхности. После установки дискеты в обратное положение, при котором две поверхности меняются местами, возможна запись или считывание и на второй ее поверхности.

Объем хранимой на дискете информации зависит как  от типа дискеты, так и от самого НГМД.

НГМД как самостоятельное  устройство объединяет три основных блока: систему привода, систему  позиционирования и систему считывания-записи. Система привода предназначена  для обеспечения вращения гибкого  диска в дискете со строго заданной скоростью. Двигатель системы привода  включается и выключается сигналами, поступающими от УУ через интерфейс. Система позиционирования служит для  установки считывающе-записывающей головки на точно определенный дорожке поверхности носителя. Дорожки представляют собой концентрические окружности на поверхности диска, на которые записывается информация. Шаговый электродвигатель переводит считывающе-записывающую головку с одной дорожки на другую в двух направлениях по радиусу диска. Головка находится в постоянном соприкосновении с поверхностью дискеты. Система считывания-записи преобразует поступающую от УУ информацию в электрические импульсы, которые проходят через магнитную головку и осуществляют запись на дискете. При считывании с дискеты эта система выполняет обратное преобразование – электрические импульсы с магнитной головки преобразуются в двоичную информацию, представляемую в виде, подходящем для передачи по интерфейсу в УУ.

Характерной особенностью дисковых накопителей является метод  записи информации на носителе. Этот метод  определяет плотность расположения данных на магнитном диске и в  связи с этим оказывает существенное влияние на максимально возможный  объем хранимой информации. Кроме  того, метод записи связан и с  достоверностью хранимых данных, со скоростью  обмена между УУ и накопителем, со сложностью УУ и так далее. В НГМД используются преимущественно два  метода записи – с частотной модуляцией ЧМ (от англ. FM – frequency modulation), и с модифицир ов

1 1 0 1 0 0 0 Двоично-кодированные данные Импульсы данных Синхроинизирующие импульсы МЧМ-кодированные данные анной частотной модуляцией МЧМ (MFM). В УУ данные обрабатываются в двоичном виде и передаются в НГМД последовательным кодом (как последовательность нулей и единиц). Кодирование по методу ЧМ выполняется путем подачи дополнительного импульса для каждой единицы и отсутствие т акого импульса для каждого нуля исходного д вои чного ряда. Таким образом формируются так называемые импульсы данных. Кроме них в последовательность ЧМ--кодирования включаются и синхронизирующие импульсы, соответствующие тактовой частоте двоичного ряда. Эти импульсы предназначены для синхронизации логических схем НГМД тактовой частой УУ. Для уменьшения числа синхронизирующих импульсов при методе МЧМ для синхронизации используются сами импульсы данных. Генерирование дополнительных синхроимпульсов производится только в случаях нескольких последовательных нулей, когда импульсы данных отсутствуют. Итак, кодирование методом МЧМ состоит из следующих операций: передачи импульса данных для каждой единицы двоичной записываемой последовательности; передача синхроимпульса для каждого второго и следующего нуля в группе последовательно записанных в двоичном ряду нулей. Полученная в результате последовательность объединяет импульсы данных и синхроимпульсы, но общее число импульсов двукратно уменьшается по сравнению с методом ЧМ. Следовательно, при одинаковой плотности записи метод МЧМ позволяет получить в два раза больший, чем при методе ЧМ, объем хранимой на диске информации. В связи с этим в большинстве НГМД, используемых в профессиональных компьютерах, применяется кодирование по методу МЧМ.

Рисунок 2. МЧМ-кодирование сигнала  

Другой характерной  особенностью НГМД является плотность  записи на дискете. В зависимости  от направления, по которому рассматривается  плотность, различают поперечную и  продольную плотность записи. Поперечная плотность измеряется числом дорожек  на единицу длины в направлении  радиуса дискеты, а продольная плотность  – числом битов информации на единицу  длины вдоль окружности дорожки. Плотность записи определяется преимущественно  качеством магнитного покрытия и  параметрами считывающе-записывающей головки.

б) Накопители на жестких магнитных дисках

Устройство с  несменным носителем – это  накопители на жестких магнитных  дисках (НЖМД). В отличие от накопителей  на гибких магнитных дисках для них  обычно не предусматривается изъятия  носителя из устройства и замены его  аналогичным – винчестер герметически закрыт в корпусе устройства, и  весь НЖМД обычно монтируется однократно при сборке компьютера. Винчестер  вращается непрерывно после включения  питания устройства. Поскольку объем  информации, хранимой одним устройством  этого вида, весьма значителен (более 300 Мбайт), то оно используется совместно  всеми пользователями компьютера.

Винчестер вместе с магнитными головками герметически закрыт в металлическом корпусе, изолирующем их от нежелательных  воздействий окружающей среды. Благодаря  этому существенно снижается  вероятность погрешности записи вследствие загрязнения головок  или порчи поверхности жесткого диска. В НЖМД магнитные головки  осуществляют считывание и запись информации, не соприкасаясь с поверхностями  носителя. Это так называемые плавающие  головки, которые во время вращения диска удерживаются на небольшом  расстоянии от поверхности подъемной  силой, образуемой воздушным потоком  между головкой и поверхностью диска. Бесконтактная запись позволяет  достигать высокой скорости вращения носителя и предотвращает износ  головок. В свою очередь, большая  частота оборотов диска позволяет  значительно увеличить скорость записи и считывания НЖМД, что уменьшает  общее время доступа к этому  виду памяти. 

Графические акселераторы (ускорители)

специализированные  графические сопроцессоры, увеличивающие  эффективность видеосистемы. Их применение освобождает центральный процессор  от большого объёма операций с видеоданными, так как акселераторы самостоятельно вычисляют, какие пиксели отображать на экране и каковы их цвета. 
 
 
 

Список  используемых источников 

1. http://www.kbsu.ru/
2. ГАЗЕТА «компьютерная газета & hard`n`soft»
3. http://www.referat.ru/
4. http://download.referat.ru/
5. информационные технологии в экономике: Учебное пособие для ВУЗов. В 2 кн. Кн.1/ под ред.А.Н.Романова и А.И.Змитровича.- Мн.: ЗАО «Веды» 1998 240с., ил.