Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Накопители на сменных магнитных дисках




Накопители на сменных магнитных дисках представляют собой устройства внешней памяти, в которых в качестве носителей используются пластины с магнитным покрытием, сохраняемые от внешних воздействий в специальных контейнерах — картриджах. Это устройства высокой емкости, позволяющие переносить с компьютера на компьютер большие массивы информации и создавать архивы данных. Сменные магнитные носители не теряют информацию при всевозможных ударных воздействиях. Они переносят испытания электромагнитным излучением дисплея, выдерживают прогрев до 60' С.

Эти устройства базируются на традиционной технологии магнитных носителей, но с более совершенной системой позиционирования головок чтения/записи и надежной механикой привода. К настоящему времени разработано много различных типов накопителей на гибких и жестких сменных магнитных дисках. Наиболее распространены накопители Jaz и Zip.

В приводе Jaz в качестве носителя используется жесткая дисковая пластина, а в Zip — гибкий диск, во многом сходный с обычными пластинами флоппи-дисков. Емкость картриджа Zip составляет 100 - 250 Мб, а картриджей Jaz — 1 – 4,7 Гб.

 

Мобильный накопитель ZIV Drive.

На смену 3,5-дюймовому гибкому диску приходит большое количество различных устройств. Одним из них стал мобильный накопитель ZIV Drive. Это удобное и надежное средство для хранения и переноски данных.

В условиях, когда совершенствование и усложнение системного и прикладного ПО, а также архитектуры компьютеров и их комплектующих требует все большей емкости носителей, уже сравнительно давно появились новые устройства для передачи данных. Такие носители, как CD-Р/RW-диски, DVD-диски с возможностью записи, дисководы ZIP, карты памяти, по отдельности не могут решить проблему надежной и комфортной переноски данных большого объема. При использовании данных устройств возникает ряд проблем, препятствующих обмену информацией, таких, как отсутствие устройства считывания на другом компьютере, сложность подключения, малая емкость носителя, сложность записи, ненадежность, высокая стоимость носителя и т. д. Для каждого из вышеперечисленных устройств характерны только некоторые из недостатков, но, пожалуй, нет ни одного, лишенного их полностью.

Благодаря низкой стоимости хранения информации, сравнительно малым габаритам и удобству подключения, а также высокой надежности объясняется интерес компьютерных фирм к устройствам, основанным на использовании в их составе жестких дисков.

Согласно техническому описанию, ZIV Drivе относится к классу малогабаритных внешних мобильных накопителей данных, подключаемых посредством одного из портов USB.

Устройства линейки ZIV Drive служат как для транспортировки, так и для хранения программ и данных. При этом они могут применяться для копирования и архивирования файлов, оперативного их переноса и длительного хранения, а также для инсталляции и запуска различных программных приложений. Устройства этого типа удобны в качестве мобильных средств хранения программ и данных для использования на семинарах, конференциях и презентациях, они функциональны и как дополнительные устройства хранения информации, подключаемые к компьютерам типа Desktop и Notebook, расширяя их возможности. Эти же устройства интересны в качестве внешнего жесткого диска для работы с конфиденциальной информацией, к которой нередко относятся базы данных, финансовые расчеты, договоры, отчеты, соглашения, письма и т. п. После окончания работы мобильные накопители ZIV могут быть легко отсоединены от компьютера и спрятаны в сейф или даже взяты с собой, тем более что габариты, вес и параметры надежности данных устройств позволяют легко носить их, например, в нагрудном кармане пиджака или рубашки. А в небольшом портфеле-дипломате их может поместиться вообще несколько десятков штук.

Основные технические характеристики мобильных накопителей данных ZIV Drive:

- подключение посредством USB 1.1, через который осуществляется передача данных и электропитание устройства;

- линейка накопителей ZIV Drive включает модели емкостью 6, 10, 15, 20, 30 Гбайт;

- ZIV Drive выдерживает вибрации и падения — динамические нагрузки до 300 G, статические — до 9,99 G;

- размеры — 118х72х11 мм;

- вес устройства — 127 г.

Разъем подключения, выключатель и светодиод индикации режимов работы ZIV Drive расположены в торце устройства. При этом светодиод обеспечивает индикацию семи состояний его работы.

В приводах ZIV используются традиционные малогабаритные (2,5-дюймовые) жесткие диски IDE, предназначенные для компьютеров типа Notebook. Жесткие диски, составляющие основу мобильного накопителя ZIV Drive, подсоединяются посредством специально разработанных контроллеров USB, удовлетворяющих спецификации шины USB 1.1. Данные комплектующие — 2,5-дюймовые жесткие диски и контроллеры помещены в алюминиевые корпуса устройств.

Из особенностей инсталляции драйверов следует отметить их сравнительно простую и быструю установку, а также последующее распознавание устройств распространенными операционными системами Windows 98/2000/XP. Обычно на все указанные подготовительные операции уходит менее минуты.

 

 

Дисководы компакт-дисков

Дисководы компакт-дисков — это устройства, основанные на оптической и лазерной технологиях и используемые для считывания информации с компакт-дисков, называемых также дисками CD-ROM (Compact Disc-Read Оnlу Memory — компакт-диск, предназначенный только для чтения).). Компакт-диски являются устройствами однократной записи и многократного считывания и относятся к числу основных "переносчиков" программных продуктов. Стандартная емкость компакт-диска составляет 650 Мбайт.

 

Компьютерные компакт-диски разрабатывались по аналогии с аудиодисками. В 1982 году в качестве стандарта был выбран формат диска 4,72 дюйма, который используется и поныне.

Основной характеристикой CD-ROM является скорость чтения. Её принято измерять в кратность превышения скорости передачи данных музыкального диск (150 КБайт в секунду). В n-скоростных дисководах скорость 150 Кбайт/с пропорционально увеличивается в n раз. Кратность скорости принято обозначать величиной Х-рейтинга. Например, CD-ROM 50-х скоростной способен передавать данные в 50 раз быстрее музыкального диска. Это примерно 7,5 Мб за секунду или 10400 оборотов в минуту. Раньше приводы работали с постоянной линейной скоростью, скорость вращения менялась в зависимости от, того, где считывается информация – на внешней или внутренней дорожке диска. Этот метод получил название CLV (Constant Linear Velocity). Сейчас используется метод CAV (Constant Angular Velocity) - с постоянной угловой скоростью. На внешних дорожках информация считываться будет быстрее, чем на внутренних. С переходами на постоянную угловую скорость удалось значительно улучшить время доступа, т.к. теперь нет необходимости выжидать, когда диск наберёт определённую скорость вращения.

Типы Дисков.

CD-ROM - диск, отштампованный на заводе. Вся информация на нем предназначена только для чтения. Ёмкость 650 Мб.

CD-R – диск предназначен для однократной записи информации при помощи записывающих приводов. Информация записывается один раз. Ёмкость 650 Мб.

CD-RW - диск, предназначен для многократной записи на него. Записываемая информация может стираться и записывается новая. Не все приводы CD-ROM способны считать информацию с CD-RW. Ёмкость 650 Мб.

 

Принципиально новое поколение перезаписываемых компакт-дисков разработано на базе технологии универсального цифрового диска DVD (Digital Versatile Disk — цифровой универсальный диск). Стандарт DVD объединяет подмножества оптических технологий для хранения информации любого типа.

 

DVD-ROM - диск с данными ёмкостью до 17 Гб (для чтения в приводах DVD). По внешнему виду они не отличаются от дисков CD.

DVD-R - однократно записываемые диски. Ёмкость до 3,9 Гб.

DVD-RАM – диск, с возможностью многократной перезаписи ёмкость до 2,6 Гб.

 

Устройство компакт-диска

CD - диск состоит из трех слоёв: подложка – содержит непосредственно информацию, которая располагается в виде углубления (их называют «питы»), расположенных по спирали от центра к внешней стороне диска; отражающее покрытие из алюминия, золота, серебра и др., нанесённый на подложку и защитный слой из прозрачного лака.

CD-R-диск имеет похожую структуру. Отражающий слой выполнен, как правило, из золота. К нему прилегает прозрачный пластик, который при нагревании теряет эту прозрачность и тем самым создает информационную поверхность.

CD-RW-диск содержит промежуточный слой, который способен под действием определённых температур изменять своё состояние из аморфного в кристаллическое и обратно, тем самым изменяется прозрачность слоя. Количество перезаписи диска может доходить до 1000 раз.

 

Устройство привода.

Привод состоит из платы электроники, шпиндельного двигателя, системы оптической головки, механизма запуска. На задней панели привода располагается интерфейс IDE, разъём питания, аналоговый и цифровой выход, перемычка для определения способа подключения.

На передней панели - гнездо для наушников, регулятор громкости, кнопка извлечения и запуска диска, отверстие для аварийного извлечения диска.

 

Виды DVD-дисков.

DVD-диски можно разделить на четыре вида. Для увеличения вместимости на DVD-дисках информация может находиться как с двух сторон, так и в два слоя на одной стороне. Наружный слой прозрачен и одновременно несёт информацию. Луч читает верхний или нижний слой за счёт своей фокусировки на внутренний или внешний слой.

 

Ёмкость DVD-дисков.

Количество сторон Односторонний Двусторонний  
Одна 4,7ГБ 8,5ГБ
Две 9,4ГБ 17ГБ

 

Любой накопитель DVD имеет обратную совместимость с существующими дисководами CD-ROM и способен считывать данные с обычных компакт-дисков.

 

Магнитооптические диски

Для надежного длительного хранения больших массивов данных применяются магнитооптические диски.

Магнитооптические диски используются в качестве устройств резервного хранения данных и переноса данных между ПК.

Магнитооптический накопитель построен на совмещении магнитного и оптического принципа хранения информации. Записывание информации производится при помощи луча лазера и магнитного поля, а считывание при помощи одного только лазера.

В процессе записи на магнитооптический диск лазерный луч нагревает определенные точки на диски, и под воздействием температуры сопротивляемость изменению полярности, для нагретой точки, резко падает, что позволяет магнитному полю изменить полярность точки. После окончания нагрева сопротивляемость снова увеличивается но полярность нагретой точки остается в соответствии с магнитным полем примененным к ней в момент нагрева В имеющихся на сегодняшний день магнитооптических накопителях для записи информации применяются два цикла, цикл стирания и цикл записи. В процессе стирания магнитное поле имеет одинаковую полярность, соответствующую двоичным нулям. Лазерный луч нагревает последовательно весь стираемый участок и таким образом записывает на диск последовательность нулей. В цикле записи полярность магнитного поля меняется на противоположную, что соответствует двоичной единице. В этом цикле лазерный луч включается только на тех участках, которые должны содержать двоичные единицы, и оставляя участки с двоичными нулями без изменений.

В процессе чтения с магнитооптического диска используется эффект Керра, заключающийся в изменении плоскости поляризации отраженного лазерного луча, в зависимости от направления магнитного поля отражающего элемента. Отражающим элементом в данном случае является намагниченная при записи точка на поверхности диска, соответствующая одному биту хранимой информации. При считывании используется лазерный луч небольшой интенсивности, не приводящий к нагреву считываемого участка, таким образом при считывании хранимая информация не разрушается.

Такой способ в отличии от обычного применяемого в оптических дисках не деформирует поверхность диска и позволяет повторную запись без дополнительного оборудования. Этот способ также имеет преимущество перед традиционной магнитной записью в плане надежности. Так как перемагничиваниие участков диска возможно только под действием высокой температуры, то вероятность случайного перемагничивания очень низкая, в отличии от традиционной магнитной записи, к потери которой могут привести случайные магнитные поля. Так же магнитооптические диски обладают значительно большей, чем у магнитных дисков, устойчивостью к пыли, ударам и температурным воздействиям. К недостаткам магнитооптических дисков следует отнести влияние на поверхность прямых солнечных лучей и высокую стоимость дисководов и носителей (так как магнитооптические дисководы одновременно располагают магнитными и оптическими встроенными системами, это не может не сказываться на их стоимости). Механизмы магнитооптических накопителей строятся на базе механизмов обычных дисководов с небольшими конструктивными усовершенствованиями.

 

Стримеры

Стример - это устройство для хранения информации на магнитной ленте. Стример имеет лентопротяжный механизм, работающий в инерционном режиме. Суть этого режима состоит в том, что длина отрезка магнитной ленты, проходящего мимо головки при остановке или перезапуске, превышает длину промежутка между блоками информации, записанными на ленте. Вследствие этого после остановки ленту необходимо вернуть (перемотать) назад — перепозиционировать. И только выполнив эту операцию, можно перейти к следующему сеансу работы с лентой. Основной недостаток этого режима — сравнительно большой промежуток времени повторного позиционирования (обычно 0,1 — 2 с), и в совокупности, малая скорость передачи информации. Именно поэтому лентопротяжные механизмы, использующие инерционный режим, применяются в основном для операций резервного копирования больших объемов данных и архивирования данных с жестких дисков на дешёвых носителях. Современные стримеры для увеличения скорости передачи данных информацию, хранящуюся на ленте уплотняют. В результате скорость передачи данных достигает 12 Мб/с.

В стримерах используются специальные кассеты - картриджи, которые могут быть различны по внутреннему устройству и по ширине ленты. Существуют четвертьдюймовые картриджи (QIC-картриджи), 8-мм картриджи и 4-мм картриджи (DAT- картриджи).

Ёмкость одно кассеты определяется длиной ленты и может быть от 400 Мб до 100 Гб.

 

Видеосистема ПК

Назначение видеосистемы — отображать на экране монитора видеоданные, которые выводит ПК, или информацию, вводимую с клавиатуры. Это позволяет пользователю управлять (а также контролировать и наблюдать) работой ПК. Видеосистема стоит из платы видеоадаптера (графической платы) и монитора (дисплея).

 

Видеоадаптер

Видеоадаптер — это устройство, управляющее процессом вывода на экран дисплея текстовой информации и графических изображений. От характеристик видеоадаптера зависят многие показатели видеосистемы. Видеоадаптер организует интерфейс (взаимодействие) между ПК и дисплеем.

Видеоадаптер генерирует сигналы для формирования элементов изображения на экране в одном из двух режимов — символьном и графическом. В первом случае на экран передается символьная информация. Каждый символ организован в отдельной матрице символа, определяющей знакоместо на экране. В графическом режиме на экран посылается последовательность точек. Каждая из точек (пикселей), высвечиваемых на экране, модулируется сигналами цветности. Число оттенков цветности может достигать нескольких миллионов.

Основными узлами видеоадаптера являются видеоконтроллер, видео блок (ПЗУ), видео память, кварцевый резонатор, микросхемы интерфейса с системной шиной. Видеопамять является самым важным элементом видео системы.

 

Существуют основные стандарты видео адаптеров:

1. MDA (Monochrome Display Adapter) - монохромное изображение, работает только в текстовом режиме.

2. CGA (Color Graphics Adapter) - формирует цветное изображение и поддерживает графический режим. В графическом режиме возможны два разрешения:

- 640х200 пикселов и двухцветное изображение;

- 320х200 пикселов – более грубое разрешение, которое компенсируется цветовой гаммой из 4-х цветов (из 16-цветной палитры).

3. EGA (Enhanced Graphics Adapter) – комбинирует разрешение и представление цветов. Предлагает 16 стандартных цветов из 64-цветной палитры. Стандартные цвета образуются смешением трех основных цветов (красного, зеленого и синего) и интенсивности в определенных соотношениях. Типичное разрешение 640х350 пикселов.

4. VGA (Video Graphics Array) – совместим со всеми предшествующими стандартами. Обеспечивает разрешение 640х480 пикселов с 16 цветами при объеме видеопамяти 256 Кб. Поддерживает 256 цветовых оттенков при объеме видеопамяти не менее 512 Кб.

5. SVGA (Super VGA) – имеет стандартное разрешение 800х600 (1024х768) пикселов. При объеме видеопамяти в 1 Мб поддерживает 16,7 млн. цветовых оттенков.

 

В настоящее время доминирующим видеостандартом является SVGA (большая видеографическая матрица). Он, как и его предшественник VGA, является аналоговым стандартом. Это означает, что в данной видеосистеме применяется аналоговый дисплей и сигналы для передачи составляющих цветов, генерируемые адаптером, также аналоговые. Аналоговая передача сигналов осуществляется в виде напряжения различных уровней.

До появления аналоговых видеостандартов в компьютерном мире длительное время использовались цифровые видеосистемы, такие как MDA, CGA и EGA. Особенностью цифровых систем является то, что цветность в них определяется числом линий, по которым эти сигналы передаются на экран. У таких мониторов каждый цветовой сигнал (красный/зеленый/синий) передается от видеокарты к монитору в цифровом виде по отдельному проводнику.

В видеосистемах на жидкокристаллических дисплеях применяется цифровой интерфейс.

Для ускорения работы видеосистемы на видеоплатах устанавливаются акселераторы и графические сопроцессоры.

Акселератор — это специализированный графический сопроцессор, ориентированный на выполнение конкретных графических операций. Он работает только с конкретными программами и приложениями.

Графический сопроцессор - более универсальный, чем акселератор, его можно запрограммировать на выполнение широкого круга графических задач.

Акселераторы и графические сопроцессоры существенно сокращают поток сигналов управления между процессором и видеосистемой. Они разгружают центральный МП. Это происходит благодаря тому, что акселератор или сопроцессор по специальным командам или программам самостоятельно выполняют ряд операций по обработке видеосигнала.

 

Для того чтобы разгрузить процессор от потока видеоданных, на современных материнских платах используется специальная графическая шина AGP (Accele Graphics Port — ускоренный графический порт). На некоторых материнских платах можно встретить интегрированные видеоадаптеры, но большинство видеоадаптеров располагается на отдельных графических платах, которые вставляются в слоты расширения материнских плат.

 

Мониторы.

Мониторы отличаются характеристиками видеосигналов и физическими свойствами экрана. От этих характеристик зависит контрастность, цветность и четкость изображения на экране.

Разрешение экрана — это максимальное количество точек (пикселей) на экране, которое задается в виде двух чисел: количества пикселей по горизонтали и по вертикали. Разрешение зависит от размеров экрана. Размер экрана по диагонали принято обозначать в дюймах. 1 дюйм равен 2,54 см.

 

Условно мониторы разделяют на типы:

1. С электроннолучевой трубкой;

2. Жидко кристаллические;

3. Газо-плазменные;

4. Электролюминесцентные.

 

Мониторы с электроннолучевой трубкой (ЭЛТ).

Принцип действия мониторов с электроннолучевой трубкой заключается в том, что формируемый электроннолучевой трубкой пучок электронов попадает на экран, покрытый люминофором вызывающий его свечение. На пути пучка электронов находится дополнительные электроны, которые изменяют направление пучка и регулируют яркость изображения. Изображение на экране состоит из пикселей, такие мониторы называются растровыми. Для формирования растра луч движется по зигзагообразной траектории от левого верхнего до нижнего правого угла экрана. Прямой ход луча по горизонтали осуществляется сигналом строчной развёртки, а по вертикали сигналом кадровой развёртки. Частотой строчной, или горизонтальной, развертки является число линий развёртки, выводимых на экран за 1 секунду. Эта частота измеряется в килогерцах.

Частотой кадровой, или вертикальной, развертки (или частотой обновления экрана) называется число кадров, генерируемых на экран за 1 секунду. Для этой характеристики применяется также термин частота регенерации (измеряется в Гц). Частоту кадров 25 Гц глаза человека воспринимает как слитное изображение. Кадровая частота определяет устойчивость изображения, чем выше частота кадров, тем устойчивее изображение, у хороших мониторов кадровая частота бывает не ниже 80Гц.

У цветного монитора имеется три электронных пушки с отдельными схемами управления, а на поверхность экрана нанесён люминофор трёх цветов: красного, зелёного, синего. В цветном кинескопе имеется либо теневая маска, либо апертурная решётка, они служат, для того чтобы лучи электронной пушки попадали только в точки люминофора соответствующего цвета. Теневая маска содержит систему отверстий, а апертурная решётка содержит систему щелей. Чёткость изображения тем выше, чем меньше размер точек люминофора или расстояния между ними. Этот параметр может лежать от 0,41 до 0,21мм.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...