Які сучасні носії ви знаєте. Огляд носіїв інформації

Завдання виконання випускний письмової

Екзаменаційної роботи

Видано учневі групи 35 Романову Андрію Олексійовичу

Професія «Майстер з обробки цифрової інформації»

Тема: «Запис інформації на знімні носії»

I. Описова частина

Вступ.

1. Основні терміни та поняття

2. Огляд носіїв інформації, їх переваги та недоліки, принципи роботи, характеристики.

4. Вибір програми для запису інформації на носій

Висновок.

Список літератури.

Програми.

ІІ. Практичне завдання

1. Створити інструкцію щодо запису інформації на вибраний знімний носій інформації

2. Створити тест по роботі

3. Створити презентацію по роботі

Завдання видав майстер п/о О.С. Кряк

Завдання отримав учень А.А. Романов

Міністерство освіти і науки Удмуртської республіки

Автономне професійне освітня установа

Удмуртської республіки

«Технікум радіоелектроніки та інформаційних технологій»

Випускна письмова кваліфікаційна робота

за професією «Майстер з обробки цифрової інформації»

учня групи № 35

Тема : «Запис інформації на знімні носії»

Іжевськ, 2015

Вступ

Носій інформації(інформаційний носій) - будь-який матеріальний об'єкт чи середовище, що містить (несе) інформацію, що може досить тривалий час зберігати у своїй структурі внесену в/на нього інформацію. Спочатку обсяг інформації, що містився на носіях, був малий (від 128 Мб до 5,2 Гб). Поступово на носії поміщалося набагато більше інформації (до 3Тбт).

Основні носії інформації: НГМД (дискети), НЖМД (вінчестери), CD, DVD (і про Blu-ray в тому числі), flash-memory (флешки, карти пам'яті).

CD та DVD міцно увійшли до нашого життя. Важко уявити, де б ми зберігали гігабайти музики, кіно та фотографій, якби хтось свого часу не придумав ці круглі платівки із дзеркальною поверхнею.

на Наразіця тема актуальна, тому що сучасна людина не може жити без інформації. Але інформації має таку особливість - її треба десь зберігати. Систем зберігання інформації зараз досить багато. Її можна зберігати на магнітних носіях, можна зберігати на оптичних та магнітооптичних носіях. Але перед людиною в наш час також стоїть досить важлива проблема - перенесення інформації з одного місця в інше, а також не менш важлива проблема зберігання інформації, як наслідок, надійність носіїв. Саме тому швидко розвивалися технології, пов'язані зі зберіганням інформації.

Метою даної випускної кваліфікаційної письмової роботи є:

1. Створити інструкцію щодо запису інформації на вибраний знімний носій інформації.

Виходячи з цієї мети поставлені такі завдання:

1. Зробити огляд знімних носіїв, виявити їх переваги та недоліки

2. Вибрати програму для запису на знімні носії

Основні терміни та визначення

Інформація- відомості, сприймані людиною чи спеціальними пристроями як відбиток фактів матеріального світу у процесі комунікації.

Запис інформації- це спосіб фіксування інформації на матеріальному носії.

Знімний носійінформації- носій інформації, призначений для її автономного зберігання та незалежного від місця запису використання.

Огляд носіїв інформації

НГМД (Носій на Гнучких Магнітних Дисках) або Дискета(англ. Floppy Disk Drive) – портативний носій інформації, що використовується для багаторазового запису та зберігання даних, що являє собою поміщений у захисний пластиковий корпус гнучкий магнітний диск (диск діаметром 3,5″ має більш жорсткий футляр, ніж диск діаметром 5,25″, тоді як диск диметром 8″ укладений дуже гнучкий футляр), покритий феромагнітним шаром. Дискети зазвичай мають функцію захисту від запису, за допомогою якої можна надати доступ до даних лише у режимі читання. Дискети були масово поширені з 1970-х і до кінця 1990-х років, на початку XXI століття поступившись більш ємним та зручним CD та флеш-накопичувачам.

Переваги:

1. Величезна щільність запису при невеликих розмірах носія.

2. Низьке енергоспоживання порівняно з аналогічними носіями великої ємності.

3. Висока надійність та стабільність роботи.

Недоліки:

1. Мінімальна ємність для запису (по суті, на диск не можна записати навіть одну пісню).

2. Ненадійність зберігання інформації, дискета розмагнічується під впливом великих магнітних полів.

НЖМД (Носії на Жорстких Магнітних Дисках) або Вінчестер або Жорсткий Диск(англ. HDD - Hard Disc Drive) - пристрій зберігання інформації, заснований на принципі магнітного запису. Є основним накопичувачем даних у більшості комп'ютерів. Поєднаний з накопичувачем, приводом і блоком електроніки і (у персональних комп'ютерах у переважній кількості випадків) зазвичай встановлений усередині системного блоку комп'ютера, але так само бувають і ззовні, що підключаються.

Інформація записується на жорсткі (алюмінієві або скляні) пластини, покриті шаром феромагнітного матеріалу, найчастіше двоокису хрому. У НЖМД використовується одна або кілька пластин на одній осі. Зчитувальні головки в робочому режимі не торкаються поверхні пластин завдяки прошарку потоку повітря, що набігає, що утворюється у поверхні при швидкому обертанні. Відстань між головкою та диском становить кілька нанометрів (у сучасних дисках близько 10 нм), а відсутність механічного контакту забезпечує тривалий термін служби пристрою. При відсутності обертання дисків головки знаходяться біля шпинделя або поза диска в безпечній зоні, де виключений їхній нештатний контакт з поверхнею дисків.

Принцип роботи жорстких дисків нагадує роботу магнітофонів. Робоча поверхня диска рухається щодо зчитувальної головки (наприклад, у вигляді котушки індуктивності із зазором у магнітопроводі). При подачі змінного електричного струму(при записі) на котушку головки змінне магнітне поле, що виникає, із зазору головки впливає на феромагнетик поверхні диска і змінює напрям вектора намагніченості доменів в залежності від величини сигналу. При зчитуванні переміщення доменів біля зазору головки призводить до зміни магнітного потоку в магнітопроводі головки, що призводить до виникнення змінного електричного сигналу в котушці через ефект електромагнітної індукції.

У Останнім часомдля зчитування застосовують магніторезистивний ефект та використовують у дисках магніторезистивні головки. Вони зміна магнітного поля призводить до зміни опору, залежно від зміни напруженості магнітного поля. Подібні голівки дозволяють збільшити ймовірність достовірності зчитування інформації (особливо за великих щільностей запису інформації).

Переваги:

1. Дозволяють записувати та прочитувати інформацію багато разів.

2. Якщо комп'ютер вимкнено, інформація, залишена на вінчестері, зберігається.

3. Великий обсяг інформації, що зберігається.

4. Висока надійність зберігання даних. Середній час напрацювання на відмову становить близько 300 000 годин, тобто. близько 30 років.

Недоліки:

1. Неможливість його перенесення, оскільки він стаціонарно кріпиться до системного блоку.

2. Відносно невелика швидкодія, особливо в порівнянні з оперативною пам'яттю.

Методи запису

На даний момент існує кілька методів запису:

· Метод поздовжнього запису.

· Метод перпендикулярного запису.

· Метод теплового магнітного запису.

Компакт-диск або CD(англ. Compact Disc) - оптичний носій інформації у вигляді пластикового диска з отвором у центрі, процес запису та зчитування інформації якого здійснюється за допомогою лазера. Подальшим розвиткомкомпакт-дисків стали DVD (про них трохи пізніше).

Спочатку компакт-диск був створений для зберігання аудіозаписів у цифровому вигляді, проте надалі став широко використовуватися як носій для зберігання будь-яких даних у двійковому вигляді.

CD-ROM(англ. Compact Disc Read-Only Memory, читається: "сиді-ром") - різновид компакт-дисків із записаними на них даними, доступними тільки для читання (read-only memory - пам'ять "тільки для читання"). CD-ROM - доопрацьована версія CD-DA (диска для зберігання аудіозаписів), що дозволяє зберігати на ньому інші цифрові дані (фізично від першого нічим не відрізняється, змінено тільки формат даних, що записуються). Пізніше було розроблено версії з можливістю як одноразового запису (CD-R), і багаторазового перезапису (CD-RW) інформації на диск. Подальшим розвитком CD-ROM-дисків стали DVD-ROM.

Диски CD-ROM- популярний і найдешевший засіб для поширення програмного забезпечення, комп'ютерних ігор, мультимедіа та інші дані. CD-ROM (а пізніше і DVD-ROM) став основним носієм для перенесення інформації між комп'ютерами, витіснивши з цієї ролі флоппі-диск (зараз він поступається цією роллю більш перспективним твердотільних носіїв).

Формат запису на CD-ROM також передбачає запис на один диск інформації змішаного змісту - одночасно як комп'ютерних даних (файли, програмне забезпечення, читання доступне тільки на комп'ютері), так і аудіозаписів (відтворюваних на звичайному програвачі аудіо компакт-дисків), відео, текстів та картинок. Такі диски, залежно від порядку проходження даних, називаються вдосконаленими (Enhanced CD) або Mixed-Mode CD.

CD-R(Compact Disc-Recordable, Компакт-Диск, що записується) - різновид компакт-диска (CD), розроблений компаніями Philips і Sony для одноразового запису інформації. CD-R підтримує всі можливості стандарту Red Book і плюс до цього дозволяє записати дані.

Звичайний CD-R є тонким диском з прозорого пластику (полікарбонату) товщиною 1,2мм, діаметром 120мм (стандартний), вага 16-18гр. або 80мм (міні). Місткість стандартного CD-R складає 74 хвилини аудіо або 650МБ даних. Однак, на даний момент стандартною ємністю CD-R можна вважати 702МБ даних або 79 хвилин 59 секунд та 74 кадри.

Полікарбонатний диск має спіральну доріжку для направлення лазерного променя при записі та зчитуванні інформації. З боку зі спіральною доріжкою диск покритий записуючим шаром, що складається з дуже тонкого шару органічного барвника, потім шаром, що відбиває зі срібла, його сплаву або золота. Вже цей шар покривається захисним лаком, що фотополімеризується, і отверждается ультрафіолетовим випромінюванням. І вже цей захисний шар наносяться різні написи фарбою.

На CD-R завжди є службова доріжка із сервомітками ATIP – Absolute Time In Pregroove – абсолютний час у службовій доріжці. Ця службова доріжка потрібна для системи стеження, яка утримує лазерний промінь при записі на доріжці і стежить за швидкістю запису. Крім функцій синхронізації, службова доріжка також містить інформацію про виробника цього диска, відомості про матеріал записуючого шару, довжину доріжки для запису і т. п. Службова доріжка не руйнується при записі даних на диск, і багато систем захисту від копіювання використовують її для того, щоб відрізнити оригінал копії.

CD-RW(англ. Compact Disc-ReWritable, компакт-диск, що перезаписується) - різновид компакт-диска (CD), розроблений в 1997 році для багаторазового запису інформації

CD-RW є логічним розвитком CD-R, проте, на відміну від нього, дозволяє багаторазово перезаписувати дані. Цей формат був представлений в 1997 році і в процесі розробки називався CD-Erasable (CD-E, Компакт-Диск, що стирається). CD-RW багато в чому схожий на CD-R, але його записуючий шар виготовляється зі спеціального сплаву халькогенідів, який при нагріванні вище за температуру плавлення переходить з кристалічного агрегатного стану в аморфний.

DVD(англ. Digital Versatile (Video) Disc - цифровий багатоцільовий (відео-) диск) - носій інформації, виконаний у формі диска, що має розмір компакт-диска, але з більш щільною структурою робочої поверхні, що дозволяє зберігати та зчитувати більший обсяг інформації за рахунок використання лазера з меншою довжиною хвилі та лінзи з більшою числовою апертурою.

Перші диски та DVD-програвачі з'явилися в листопаді 1996 року в Японії і в березні 1997 року в США.

На початку 1990-х років розроблялося два стандарти оптичних інформаційних носіїв високої щільності. Один з них називався Multimedia Compact Disc (MMCD) і розроблявся компаніями Philips та Sony, другий – Super Disc – підтримували 8 великих корпорацій, серед яких були Toshiba та Time Warner. Пізніше зусилля розробників стандартів були об'єднані під керівництвом IBM, яка не хотіла повторення війни форматів, як було зі стандартами касет VHS та Betamax у 1970-х. Офіційно DVD було анонсовано у вересні 1995 року, тоді ж було опубліковано першу версію специфікацій DVD. Зміни та доповнення у специфікації вносить організація DVD Forum (яка раніше називалася DVD Consortium), членами якої є 10 компаній-засновників та понад 220 приватних осіб.

Стандарт запису DVD-R(W) був розроблений в 1997 році японською компанією Pioneer і групою компаній, що приєдналися до неї і увійшли в DVD Forum, як офіційна специфікація дисків, що записуються (згодом і перезаписуються).

Створені на базі DVD-R диски DVD-RW, спочатку мали неприємність, пов'язану з несумісністю старих приводів з цими новими дисками (проблема полягала у відмінності оптичного шару, відповідального за «запам'ятовування» інформації, який мав меншу (порівняно з носіями з одноразовим записом і штампованими дисками) здатність, що відображає) . Надалі дана проблемабула майже повністю вирішена, хоча раніше саме через це старі DVD-приводи не могли нормально програвати нові диски, що перезаписуються.

Створений альтернативний формат, який отримав назву DVD+R і мав інший матеріал шару, що відбиває, і спеціальну розмітку, що полегшує позиціонування головки - основна відмінність подібних «плюсових» дисків від «мінусових». За допомогою цього диски DVD+RW здатні в кілька прийомів здійснювати запис (поверх існуючої), як у звичайному касетному відеомагнітофоні, за винятком стомливого попереднього стирання всього вмісту (для DVD-RW спочатку необхідно повністю стерти наявний запис).

Крім цього, під час використання «плюсових» дисків, що перезаписуються, кількість помилок зменшується, а коректність запису збільшується, внаслідок чого збійний секторможна легко перезаписати, а не прати і не записувати весь диск заново. Отже, якщо ви маєте намір активно користуватися функцією перезапису та запису, краще вибрати рекордер, який підтримує «плюсовий» формат (на що зараз здатна більшість моделей).

DVD-Video

Для відтворення DVD-відео необхідний DVD-оптичний привід та декодер MPEG-2 (тобто або побутовий DVD-програвач з апаратним декодером, або комп'ютерний DVD-привід та програмний програвач із встановленим декодером). Фільми на DVD стиснуті з використанням алгоритму MPEG-2 для відео та різних (часто багатоканальних) форматів для звуку. Бітрейт стисненого відео варіюється від 2000 до 9800 Кбіт/с, часто буває змінним (VBR). Стандартний розмірвідео кадру стандарту PAL дорівнює 720х576 пікселів, стандарту NTSC - 720х480 пікселів.

Аудіодані у DVD-фільмі можуть бути у форматі PCM, DTS, MPEG або Dolby Digital (AC-3). У країнах, що використовують стандарт NTSC, усі фільми на DVD повинні містити звукову доріжку у форматі PCM або AC-3, а всі NTSC-плеєри мають ці формати підтримувати. Таким чином, будь-який стандартний диск можна відтворити на будь-якому стандартному обладнанні.

Blu-ray Disc, BD(англ. blue ray – синій промінь і disc – диск; написання blu замість blue – навмисне) – формат оптичного носія, що використовується для запису з підвищеною щільністю та зберігання цифрових даних, включаючи відео високої чіткості. Стандарт Blu-ray був розроблений консорціумом BDA. Перший прототип нового носія було представлено у жовтні 2000 року. Сучасний варіант представлений на міжнародній виставці споживчої електроніки Consumer Electronics Show (CES), що відбулася у січні 2006 року. Комерційний запуск формату Blu-ray відбувся навесні 2006 року.

Blu-ray отримав свою назву від використання для запису та читання короткохвильового (405 нм) «синього» (технічно синьо-фіолетового) лазера. Літера "e" була навмисно виключена зі слова "blue", щоб отримати можливість зареєструвати торгову марку, оскільки вираз «blue ray» часто використовується і не може бути зареєстрований як торгова марка.

З моменту появи формату у 2006 році та до початку 2008 року у Blu-ray існував серйозний конкурент – альтернативний формат HD DVD. Протягом двох років багато найбільших кіностудій, які спочатку підтримували HD DVD, поступово перейшли на Blu-ray. Warner Brothers, остання компанія, що випускала свою продукцію в обох форматах, відмовилася від використання HD DVD у січні 2008 року. 19 лютого того ж року Toshiba, автор формату, припинила розробки в області HD DVD.

Flash-memory

Флеш пам `ять(англ. flash memory) - різновид твердотільної напівпровідникової енергонезалежної пам'яті, що перезаписується (ПППЗУ).

Вона може бути прочитана скільки завгодно разів (у межах терміну зберігання даних, типово - 10-100 років), але писати в таку пам'ять можна лише обмежену кількість разів (максимально - близько мільйона циклів). Поширена флеш-пам'ять, що витримує близько 100 тисяч циклів перезапису, набагато більше, ніж здатна витримати дискету або CD-RW. Не містить рухомих частин, так що, на відміну від жорстких дисків, більш надійна та компактна.

Завдяки своїй компактності, дешевизні та низькому енергоспоживання флеш-пам'ять широко використовується в цифрових. портативні пристрої- фото- та відеокамери, диктофони, MP3-плеєри, КПК, мобільних телефонах, а також смартфони та комунікатори. Крім того, вона використовується для зберігання вбудованого програмного забезпечення в різних пристроях(маршрутизатори, міні-АТС, принтери, сканери, модемax), різні контролери. Також останнім часом широкого поширення набули USB флеш-накопичувачі («флешка», USB-драйв, USB-диск), що практично витіснили дискети та CD.

На кінець 2008 року основним недоліком, що не дозволяє пристроям на базі флеш-пам'яті витіснити з ринку жорсткі диски, є високе співвідношення ціна/обсяг, що перевищує цей параметр. жорстких дисківу 2–3 рази. У зв'язку з цим і обсяги флеш-накопичувачів не такі великі, але в цих напрямках ведуться роботи. Здешевлюється технологічний процес, посилюється конкуренція Багато фірм вже заявили про випуск SSD-накопичувачів обсягом 256 ГБ і більше.

В основі цього флеш-пам'яті лежить АБО-НЕ елемент (англ. NOR), тому що в транзисторі з плаваючим затвором низька напруга на затворі позначає одиницю.

Транзистор має два затвори: керуючий та плаваючий. Останній повністю ізольований та здатний утримувати електрони до 10 років. У комірці є також стік та виток. При програмуванні напругою на затворі, що управляє, створюється електричне поле і виникає тунельний ефект. Частина електронів тунелює крізь шар ізолятора і потрапляє на затвор, що плаває. Заряд на плаваючому затворі змінює «ширину» каналу сток-витік та його провідність, що використовується під час читання.

Програмування та читання осередків дуже різняться в енергоспоживання: пристрої флеш-пам'яті споживають досить великий струм при записі, тоді як при читанні витрати енергії малі.

Для стирання інформації на затвор, що управляє, подається висока негативна напруга, і електрони з плаваючого затвора переходять (тунелюють) на виток.

У NOR-архітектурі до кожного транзистора необхідно підвести індивідуальний контакт, що збільшує розміри схеми. Ця проблема вирішується за допомогою NAND-архітектури.

В основі NAND-типу лежить І-НЕ елемент (англ. NAND). Принцип роботи такий самий, від NOR-типу відрізняється лише розміщенням осередків та його контактами. В результаті вже не потрібно підводити індивідуальний контакт до кожного осередку, так що розмір і вартість NAND-чіпа може бути значно меншим. Також запис та стирання відбувається швидше. Однак ця архітектура не дозволяє звертатися до довільного осередку.

NAND та NOR-архітектури зараз існують паралельно і не конкурують один з одним, оскільки знаходять застосування у різних галузях зберігання даних.

Типи карток пам'яті

· CF(Compact Flash)

· MMC(Multimedia Card)

· RS-MMC(Reduced Size Multimedia Card)

· DV-RS-MMC(Dual Voltage Reduced Size Multimedia Card)

· MMC-micro

· SD Card(Secure Digital Card)

· SDHC(SD High Capacity, SD високої ємності)

· MiniSD(Mini Secure Digital Card)

· MicroSD(Micro Secure Digital Card)

До технічних носіїв інформації відносяться паперові носії (перфокарти, перфострічки), кіно-, фотоматеріали (мікрофільми, кінофільми тощо), магнітні носії (диски, стрічки), відеодиски, відеофільми, роздруківки даних та програм на принтерах, інформація на екранах ЕОМ, промислових телевізійних установок, табло індивідуального і я колективного користування та інші. Небезпека технічних носіїв визначається високих темпів зростання парку технічних засобівта ПЕОМ, що перебувають в експлуатації, їх широким застосуванням у різних сферах людської діяльності, високим ступенем концентрації інформації на технічних носіях і масштабністю участі людей у використанні цих носіїв у практичній діяльності. Для роботи з зовнішньою пам'яттюнеобхідна наявність накопичувача (пристрою, що забезпечує запис та (або) зчитування інформації) та пристрої зберігання - носія. Основні види накопичувачів:накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД); накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД); накопичувачі на магнітній стрічці (НМЛ); накопичувачі CD-ROM, CD-RW, DVD.

Їм відповідають основні види носіїв:

гнучкі магнітні диски (Floppy Disk) (діаметром 3,5" і ємністю 1,44 Мб; діаметром 5,25" і ємністю 1,2 Мб (в даний час застаріли і практично не використовуються, випуск накопичувачів, призначених для дисків діаметром) 5,25'', теж припинено)), диски для змінних носіїв;

жорсткі магнітні диски (Hard Disk);

касети для стримерів та інших НМЛ;

диски CD-R OM, CD-R, CD-RW, DVD.

Запам'ятовувачі прийнято ділити на види та категорії у зв'язку з їх принципами функціонування, експлуатаційно-технічними, фізичними, програмними та ін. характеристиками. Так, наприклад, за принципами функціонування розрізняють такі види пристроїв: електронні, магнітні, оптичні та змішані – магнітооптичні. Кожен тип пристроїв організований на основі відповідної технології зберігання/відтворення/запису цифрової інформації. Тому, у зв'язку з видом та технічним виконанням носія інформації, розрізняють: електронні, дискові та стрічкові пристрої.

Основні характеристики накопичувачів та носіїв:

інформаційна ємність; швидкість обміну інформацією; надійність зберігання інформації; вартість.

Дискові пристроїділять на гнучкі (Floppy Disk) та жорсткі (Hard Disk) накопичувачі та носії. Основною властивістю дискових магнітних пристроївє запис інформації на носій на концентричні замкнуті доріжки з використанням фізичного та логічного цифрового кодування інформації. Плоский дисковий носій обертається в процесі читання/запису, чим забезпечується обслуговування всієї концентричної доріжки, читання та запис здійснюється за допомогою магнітних головок читання/запису, які позиціонують по радіусу носія з однієї доріжки на іншу.

Для операційної системи дані на дисках організовані у доріжки та сектори. Доріжки (40 або 80) є вузькими концентричними кільцями на диску. Кожна доріжка поділена на частини, які називаються секторами. При читанні або запису пристрій завжди зчитує або записує цілу кількість секторів незалежно від обсягу інформації, що запитується. Розмір сектора на дискеті дорівнює 512 байт. Кластер (або комірка розміщення даних) - найменша область диска, яку операційна системавикористовує під час запису файлу. Зазвичай кластер – один або кілька секторів. Досить часто використовують змінні носії. Досить популярним накопичувачем є Zip. Він випускається у вигляді вбудованих або автономних блоків, що підключаються до паралельного порту. Ці накопичувачі можуть зберігати 100 і 250 Мб даних на картриджах, що нагадують дискету формату 3,5'', забезпечують час доступу, що дорівнює 29 мс, і швидкість передачі даних до 1 Мб/с. Якщо пристрій підключається до системи через паралельний порт, швидкість передачі даних обмежена швидкість паралельного порту.

До типу накопичувачів на змінних жорстких дисках належить накопичувач Jaz. Місткість використовуваного картриджа - 1 або 2 Гб. Недолік – висока вартість картриджа. Основне застосування - резервне копіюванняданих.

У накопичувачах на магнітних стрічках (найчастіше як такі пристрої виступають стримери) запис проводиться на міні-касети. Місткість таких касет – від 40 Мб до 13 Гб, швидкість передачі даних – від 2 до 9 Мб на хвилину, довжина стрічки – від 63,5 до 230 м, кількість доріжок – від 20 до 144.

CD-ROM - це оптичний носій інформації, призначений лише читання, у якому може зберігатися до 650 Мб даних. Доступ до даних на CD-ROM здійснюється швидше, ніж до даних на дискетах, але повільніше, ніж на жорстких дисках. CD-ROM є одностороннім носієм інформації. записувати диски CD-R, читати диски CD-ROM, тобто. є у певному сенсі універсальними.

Абревіатура DVD розшифровується як Digital Versatile Disk, тобто. універсальний цифровий диск. Маючи ті ж габарити, що звичайний компакт-диск і дуже схожий принцип роботи, він вміщує надзвичайно багато інформації - від 4,7 до 17 Гбайт. Можливо, саме через велику ємність він і називається універсальним. Правда, на сьогодні реально застосовується DVD-диск лише у двох областях: для зберігання відеофільмів (DVD-Video або просто DVD) та надвеликих баз даних (DVD-ROM, DVD-R).

26-27.пристрій введення-виводу- Компонент типової архітектури ЕОМ, що надає комп'ютеру можливість взаємодії із зовнішнім світом і, зокрема, з користувачами та іншими комп'ютерами.

Поділяються на:

---Пристрій введення:-Пристрої введення графічної інформаціїСканер,Відео- та Веб-камера,Цифровий фотоапарат, Плата відеозахоплення, Мікрофон, Цифровий диктофон

Пристрої введення текстової інформації: Клавіатура

Вказівні (координатні) пристрої: Миша, Трекбол, Трекпоінт, Тачпад, Джойстик, Roller Mousе, Графічний планшет, Світлове перо, Аналоговий джойстик, Тачскрін

Ігрові пристрої введення:Джойстик,Педаль,Геймпад,Руль,Важіль для симуляторів польоту (штурвал, Ручка управління літаком),Танцювальна платформа

---Пристрій виведення-Пристрої для виведення візуальної інформації:Монітор (дисплей),Проектор,Принтер, Графобудівник,Оптичний привід з функцією маркування дисків,Світлодіоди (на системному блоціабо ноутбук, наприклад інформують про читання/запис диска)

Пристрої для виведення звукової інформації: Вбудований динамік, Колонки, Навушники

---Пристрої введення/виводу:Магнітний барабан , Стрімер , Дисковод , Жорсткий диск , Різні порти , Різні інтерфейси мережі.

Каналивведення-виводу (англ. IOC - input-output channel), далі КВВ, та інтерфейси забезпечують взаємодію центральних пристроївмашини та периферійних пристроїв.

КВВ - самостійні у логічному відношенні пристрої, які працюють під керівництвом своїх програм, що у пам'яті.

КВВ та інтерфейси виконують такі функції

Дозволяють мати машини зі змінним складом периферійних пристроїв.

Забезпечують паралельну роботу периферійних пристроїв як між собою, так і стосовно процесора.

Забезпечують автоматичне розпізнавання та реакцію процесора на різні ситуації, що виникають у периферійних пристроях.

Мультиплексний канал

Сам канал швидкодіючий, але обслуговує повільний периферійний пристрій. При цьому підключившись до одного пристрою, подає одне машинне слово, і після цього підключається до іншого.

Селекторний канал

Канал швидкодіючий та обслуговує швидкі пристрої. При цьому підключившись до одного пристрою, передає всю інформацію, а потім підключається до іншого пристрою.

28. Клавіатура, признач.- комп'ютерний пристрій, що знаходиться перед екраном дисплея і служить для набору текстів та керування комп'ютером за допомогою клавіш на клавіатурі.

Всі клавіші можна умовно поділити на кілька груп:

алфавітно-цифрові кнопки; функціональні кнопки; керуючі клавіші; клавіші керування курсором;

цифрові кнопки. У центрі розташовані алфавітно-цифрові клавіші, дуже схожі на клавіші звичайної друкарської машинки. На них нанесено цифри, спеціальні символи("!", ":", "*" і т.д.), літери російського алфавіту, латинські літери. За допомогою цих клавіш ви набиратимете всілякі тексти, арифметичні вирази, записуватимете свої програми. У нижній частині клавіатури є велика клавіша без символів на ній – «Пробіл». "Пробіл" використовується для відокремлення слів і виразів один від одного. Російські клавіатури двомовні, тому їх клавішах намальовані символи як російського, і англійського алфавітів. У режимі російської набираються тексти російською, англійської - англійською. Алфавітно-цифрова клавіатура - основна частина клавіатури з алфавітно-цифровими клавішами, на яких намальовані символи, разом з усіма клавішами, що тісно прилягають. Функціональні клавіші F1 – F12, розміщені у верхній частині клавіатури, запрограмовані виконання певних дій (функцій). Так, часто клавіша F1 служить для виклику довідки.

Для переміщення курсору служать клавіші управління курсором, зображені стрілки, спрямовані вгору, вниз, вліво і вправо. Ці клавіші переміщують курсор однією позицію у відповідному напрямі. Клавіші PageUp і PageDown дозволяють "гортати" документ вгору і вниз, а клавіші Home і End переводять курсор на початок і кінець рядка.

Клавіша Esc розташована в верхньому куткуклавіатури. Зазвичай служить відмовитися від щойно виконаного дії.

Клавіші Shift, Ctrl, alt коригують дії інших кнопок.

Цифрові клавіші – при включеному індикаторі Num Lock зручна клавішна панель із цифрами та знаками арифметичних операцій. Розташовані як на калькуляторі. Якщо індикатор Num Lock вимкнено, працює режим керування курсором.

29, запам'ятовуючі пристрої евм.класиф., принцип роботи, осн.хар-ки. зам.устр. - носій інформації, призначений для запису та зберігання даних. В основі роботи пристрою може лежати будь-який фізичний ефект, що забезпечує приведення системи до двох або більш стійких станів.

Класифікаціязапам'ятовуючих пристроїв

За стійкістю запису та можливості перезапису ЗУ поділяються на:-- Постійні ЗУ (ПЗУ), зміст яких може бути змінено кінцевим користувачем (наприклад, BIOS). ПЗП у робочому режимі допускає лише зчитування інформації. ---ЗП, що записуються (ППЗУ), в які кінцевий користувач може записати інформацію тільки один раз (наприклад, CD-R). ) забезпечують режим запису, зберігання та зчитування інформації у процесі її обробки. Швидкі, але дорогі ОЗУ (SRAM) будують на тригерах, повільніші, але дешеві різновиди ОЗП - динамічні ЗУ (DRAM) будують на конденсаторах. В обох видах ЗУ інформація зникає після відключення джерела живлення (наприклад, струму).

За типом доступу ЗУ поділяються на: - Пристрої з послідовним доступом (наприклад, магнітні стрічки). - Пристрої з довільним доступом (RAM) (наприклад, оперативна пам'ять). - Пристрої з прямим доступом (наприклад, жорсткі магнітні диски) .---Пристрої з асоціативним доступом (спеціальні пристрої, для підвищення продуктивності БД) За геометричним виконанням:--дискові (магнітні диски, оптичні, магнітооптичні);---стрічкові (магнітні стрічки, перфострічки);--барабанні (магнітні барабани );--карткові (магнітні карти, перфокарти, флеш-карти, та ін)---друковані плати (карти DRAM, картриджі).

За фізичним принципом:--перфораційні (з отворами або вирізами) –перфокарта===перфострічка==з магнітним записом ==феритові сердечники==магнітні диски==Жорсткий магнітний диск==Гнучкий магнітний диск==магнітні стрічки==магнітні карти =оптичні ==CD==DVD==HD-DVD==Blu-ray Disc

Основні характеристики ЗУ

Найважливішими характеристиками ЗУ є інформаційна ємність та швидкодія.

Інформаційна ємність ЗУ визначається кількістю одиниць інформації, що може зберігатися у ньому. Як правило, інформаційною ємністю називається тільки корисний обсяг інформації, що зберігається, до неї не включається розмір пам'яті, зайнятий службовою інформацією, наприклад резервні області, синхродорожки, інженерні циліндри та ін. Швидкодія ЗУ характеризується його тимчасовими характеристиками, до яких відносяться:

Час звернення (час циклу) характеризуємо максимальну частоту звернення до цього ЗУ під час зчитування чи запису інформації. Час зчитування (вибірки) інформації - інтервал часу звернення до ЗУ від подачі сигналу зчитування до отримання вихідного сигналу. Час запису інформації - інтервал часу від моменту подачі сигналу звернення до ЗП до готовності ЗУ до прийому наступної порції інформації. Важливими характеристиками ЗУ є також надійність, маса пристрою, габарити, споживана потужність та вартість.

30, Мікропроцесори,їх хар-ки, контролери. Мікропроцесор - процесор (пристрій, що відповідає за виконання арифметичних, логічних операційта операцій управління, записаних у машинному коді), реалізований у вигляді однієї мікросхеми або комплекту з кількох спеціалізованих мікросхем (на відміну від реалізації процесора у вигляді електричної схемина елементної базизагального призначення або у вигляді програмної моделі). Перші мікропроцесори з'явилися торік у 1970-х і застосовувалися в електронних калькуляторах. Незабаром їх почали вбудовувати і в інші пристрої, наприклад, термінали, принтери та різну автоматику. Доступні 8-бітові мікропроцесори з 16-бітною адресацією дозволили в середині 1970-х створити перші побутові мікрокомп'ютери. Мікропроцесори характеризуються: 1) тактовою частотою, Що визначає максимальний час виконання перемикання елементів ЕОМ;

2) розрядністю, тобто. максимальним числом двійкових розрядів, що одночасно обробляються. 3) архітектурою. Поняття архітектури мікропроцесора включає систему команд і способи адресації, можливість поєднання виконання команд у часі, наявність додаткових пристроїв у складі мікропроцесора, принципи і режими його роботи .Мікроконтролер(англ. Micro Controller Unit, MCU) – мікросхема, призначена для управління електронними пристроями. Типовий мікроконтролер поєднує функції процесора і периферійних пристроїв, містить ОЗУ чи ПЗУ. По суті це однокристальний комп'ютер, здатний виконувати прості завдання. Найважливішими характеристиками мікропроцесора є:

31. МікроЕОМ та їх клас-я.Комп'ютери цього класу доступні багатьом підприємствам. Організації, використовують мікро-ЕОМ, зазвичай створюють обчислювальні центри. Для обслуговування такого комп'ютера їм достатньо невеликої обчислювальної лабораторії у складі кількох людей. До співробітників обчислювальної лабораторії обов'язково входять програмісти, хоча безпосередньо розробкою програм вони займаються. Необхідні системні програмизазвичай купують разом із мікроЕОМ, а розробку необхідних прикладних програм замовляють більшим обчислювальним центрам чи спеціалізованим організаціям. Можна навести таку класифікацію мікроЕОМ: -- Універсальні -- Розраховані на багато користувачів мікроЕОМ - це потужні мікроЕОМ, обладнані декількома відеотерміналами і функціонують в режимі поділу часу, що дозволяє ефективно працювати на них відразу кільком користувачам. -- Персональні комп'ютери (ПК) – однокористувацькі мікроЕОМ, що задовольняють вимогам загальнодоступності та універсальності застосування, розраховані на одного користувача та керовані однією людиною. час відряджень.

Основні різновиди портативних комп'ютерів:

Laptop. За розмірами близький до звичайного портфеля. За основними характеристиками (швидкість, пам'ять) приблизно відповідає настільним ПК. Зараз комп'ютери цього поступаються місцем ще меншим.

Notebook. За розмірами він ближчий до книги великого формату. Має вагу близько 3 кг. Поміщається у портфель-дипломат. Для зв'язку з офісом його зазвичай комплектують модемом. Ноутбуки часто постачають приводами CD-ROM. Багато сучасних ноутбуків включають взаємозамінні блоки зі стандартними роз'ємами. В одне і те ж гніздо можна в разі потреби вставляти привід компакт-дисків, накопичувач на магнітних дисках, запасну батарею або знімний вінчестер. Ноутбук стійкий до збоїв у енергоживленні. Навіть якщо він отримує енергію від звичайної електромережі, у разі якогось збою він миттєво переходить на живлення від акумуляторів.

Palmtop (надолонник) - найменші сучасні персональні комп'ютери. Вміщуються на долоні. Магнітні диски замінює енергонезалежна електронна пам'ять. Немає і накопичувачів на дисках - обмін інформацією з звичайними комп'ютерамийде лініям зв'язку.

Незважаючи на відносно невисоку продуктивність у порівнянні з великими ЕОМ, мікро-ЕОМ знаходять застосування і у великих обчислювальних центрах. Там їм доручають допоміжні операції, для яких немає сенсу використовувати дорогі суперкомп'ютери. До таких завдань, наприклад, належить попередня підготовкаданих.

Сервери – розраховані на багато користувачів потужні мікроЕОМ в обчислювальних мережах, виділені для обробки запитів від усіх станцій мережі. Сервери зазвичай відносять до микроЭВМ.Сервер – виділений обробки запитів від усіх станцій обчислювальної мережікомп'ютер, що надає цим станціям доступ до загальних системних ресурсів (обчислювальних потужностей, баз даних, бібліотек програм, принтерів, факсів та ін) і розподіляє ці ресурси.

Освітні:

· Сприяти формуванню системи знань, умінь та навичок у сфері інформаційних та комунікаційних технологій, що використовуються в освіті.

· Ознайомити із сучасними цифровими носіями інформації.

· Розглянути способи взаємодії педагога з суб'єктами педагогічного процесу та представниками професійної спільноти в мережевому інформаційному середовищі.

Розвиваючі:

· Розвивати та стимулювати дослідницьку діяльність студентів.

· Розвивати здібності оцінювання переваг, обмежень та вибору апаратних засобів для вирішення професійних та освітніх завдань.

· Сприяти вдосконаленню професійних знань та умінь шляхом використання можливостей інформаційного середовища.

Виховні:

· Формувати мотивацію до інформаційної педагогічної діяльності.

ІІ. Флеш пам `ять.

ІІІ. Оптичні диски.

IV. Жорсткі диски.

V. Мікросхеми SDRAM.

I. Сучасні цифрові носії.

Як правило, мультимедійні фрагменти займають великий обсяг пам'яті комп'ютера. І якщо зберігання великих обсягів інформації в комп'ютері, зокрема, на Web-сервері, особливих проблем не викликає, то передача великої кількості інформації може тривати багато часу. Наприклад, передача інформації обсягом 20 мегабайт через модем, що працює зі швидкістю 56 кілобіт в секунду по мережі Internet, буде здійснюватися майже годину. Звичайно, інформацію можна стиснути і скоротити час передачі. Однак, найкраще пристосовані для зберігання та транспортування мультимедійних навчальних програм лазерні диски, які сьогодні широко поширені та відомі під назвою CD-ROM.

Найбільш поширені нині ЗУ:

§ Флеш-пам'ять: USB-накопичувачі, карти пам'яті в телефонах та фотоапаратах, SSD

§ Оптичні диски: CD, DVD, Blu-Ray та ін.

§ Жорсткі диски (НЖМД)

§ Мікросхеми SDRAM (DDR та XDR)

До основних параметрів ЗУ належать інформаційна ємність (біт), споживана потужність, час зберігання інформації, швидкодія.

ІІ. Флеш пам `ять(англ. flashmemory) різновид напівпровідникової технології електрично перепрограмованої пам'яті (EEPROM). Завдяки компактності, дешевизні, механічній міцності, великому об'єму, швидкості роботи та низькому енергоспоживання флеш-пам'ять широко використовується у цифрових портативних пристроях та носіях інформації.

Специфічні умови можуть катастрофічно скоротити термін зберігання даних. Наприклад, підвищені температури або радіаційне (гамма-променеве та високоенергійними частинками) опромінення.

Швидкість стирання варіюється від одиниць до сотень мілісекунд в залежності від розміру блоку, що стирається. Швидкість запису – десятки-сотні мікросекунд.

Зазвичай швидкість читання для NOR-мікросхем унормується в десятки наносекунд. Для NAND-мікросхем швидкість читання десятки мікросекунд.

Існує два основних застосування флеш-пам'яті: як мобільний носій інформації та як сховище програмного забезпечення («прошивки») цифрових пристроїв. Найчастіше ці два застосування поєднуються в одному пристрої.

Флеш-пам'ять дозволяє оновлювати прошивку пристроїв у процесі експлуатації.