Внешняя (долговременная) память — урок. Информатика, 7 класс.
Основной функцией внешней памяти компьютера является способность долговременно хранить большой объём информации (программы, документы, аудио и видеоклипы и пр.).
Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем или дисководом, а хранится информация на носителях (например, дискетах, дисках).
Магнитный принцип записи и считывания информации
В основу записи информации на жесткий диск положено намагничивание ферромагнетиков в магнитном поле, хранение информации основывается на сохранении намагниченности, а считывание информации базируется на явлении электромагнитной индукции.
В процессе записи информации на гибкие и жёсткие магнитные диски головка дисковода с сердечником из магнитомягкого материала (малая остаточная намагниченность) перемещается вдоль магнитного слоя магнитожёсткого носителя (большая остаточная намагниченность).
На магнитную головку поступают последовательности электрических импульсов (последовательности логических единиц и нулей), которые создают в головке магнитное поле.
В результате последовательно намагничиваются (логическая единица) или не намагничиваются (логический нуль) элементы поверхности носителя.
При считывании информации движения магнитной головки над поверхностью носителя, намагниченные участки носителя вызывают в ней импульсы тока (явление электромагнитной индукции).
Последовательности таких импульсов передаются по магистрали в оперативную память компьютера.
Обрати внимание!
При отсутствии сильных магнитных полей и высоких температур элементы носителя могут сохранять свою намагниченность в течение долгого времени (лет, десятилетий).
Гибкие магнитные диски
Гибкие магнитные диски помещаются в пластмассовый корпус. Такой носитель информации называется дискетой.
В центре дискеты имеется приспособление для захвата и обеспечения вращения диска внутри пластмассового корпуса. Дискета вставляется в дисковод, который вращает диск с постоянной угловой скоростью.
При этом магнитная головка дисковода устанавливается на определённую концентрическую дорожку диска, на которую и производится запись или с которой производится считывание информации.
Обрати внимание!
Информационная ёмкость дискеты невелика и составляет всего \(1,44\) Мбайт. Скорость записи и считывания информации также мала (составляет всего около \(50\) Кбайт/с) из-за медленного вращения диска (\(360\) об. /мин).
В целях сохранения информации гибкие магнитные диски необходимо предохранять от воздействия сильных магнитных полей и нагревания, так как такие физические воздействия могут привести к размагничиванию носителя и потере информации.Жёсткие магнитные диски
Жёсткий магнитный диск представляет собой несколько десятков дисков, размещённых на одной оси, заключённых в металлический корпус и вращающихся с большой угловой скоростью.
За счёт гораздо большего количества дорожек на каждой стороне дисков и большого количества дисков информационная ёмкость жёсткого диска может в сотни тысяч раз превышать информационную ёмкость дискеты и достигать \(500\) Гбайт. Скорость записи и считывания информации с жёстких дисков достаточно велика (может достигать \(300\) Мбайт/с) за счёт быстрого вращения дисков (до \(7200\) об.
/мин).
Обрати внимание!
В жёстких дисках используются достаточно хрупкие и миниатюрные элементы (пластины носителей, магнитные головки и пр.), поэтому в целях сохранения информации и работоспособности жёсткие диски необходимо оберегать от ударов и резких изменений пространственной ориентации в процессе работы.
Презентация по информатике на тему «Внешняя память компьютера»
Скрыть
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера
2 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Внешняя память компьютера предназначена для долговременного хранения больших объемов информации.
Внешняя память компьютера Носители информации –– устройства, позволяющие сохранять информацию длительное время. Накопители информации (приводы) –– устройства, которые обеспечивают запись информации на носитель, а также ее считывание в оперативную память.
4 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Основные виды современных носителей информации и соответствующих им накопителей Flash-память м а г н и т н ы е о п т и ч е с к и е Носители Накопители ГМД (дискеты, флоппи-диски) НГМД ЖМД (Hard Disk) НЖМД винчестер МЛ НМЛ (стримеры) CD-ROM CD-ROM CD-R CD-RW CD-RW CD-RW DVD DVD
5 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера В основу записи, хранения и считывания информации на внешних носителях положены 2 принципа: магнитный оптический
6 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Магнитные носители ГМД – гибкие магнитные диски ЖМД – жесткие магнитные диски МЛ – магнитные ленты
7 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера ГМД – гибкие магнитные диски Гибкие диски (дискеты, Floppy disk) позволяют переносить информацию с одного компьютера на другой, хранить информацию, не используемую постоянно на ПК: архивную и копии.
Внешняя память компьютера ГМД – гибкие магнитные диски окно защиты от записи приспособление для зажима отверстие для считывания/записи скользящая крышка пластмассовый корпус
9 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера ГМД – гибкие магнитные диски преимущества гибких исков: Дешевые Легкие Широко распространенные Произвольный доступ недостатки гибких дисков: Самые медленные носители Маленький объем памяти
10 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера ЖМД – жесткие магнитные диски Жесткий магнитный диск – это несколько тонких металлических (алюминиевый сплав) дисков, расположенных друг под другом, очень быстро вращающихся на одной оси, и заключенных в металлический корпус.
Размещен внутри системного блока. Объем памяти измеряется в Гбайтах (80,150 и т.д.) Скорость доступа к информации 133 Мб/с (7200 об/мин)
Внешняя память компьютера ЖМД – жесткие магнитные диски преимущества жестких дисков: Находится в герметичном закрытом корпусе Надежно защищен от пыли и других загрязнений Скорость чтения и записи с жесткого диска высокая Произвольный доступ
Внешняя память компьютера ЖМД – жесткие магнитные диски Жесткие диски обычно монтируются в одном корпусе с дисководом, поэтому винчестером называют все устройство целиком: привод + носитель
13 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера МЛ –магнитные ленты Кассета с рулоном магнитной ленты в пластмассовом кожухе.
Основным ее достоинством является ее относительная малая стоимость и большой объем памяти. Главный недостаток в том, что на доступ к информации затрачивается больше времени, чем при других видах памяти.
Внешняя память компьютера Магнитные диски – устройства прямого (произвольного) доступа. Магнитные ленты – устройства последовательного доступа.
15 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители СD диски – устройство для хранения информации, которая кодируется посредством чередования отражающих и не отражающих свет участков на спиральной дорожке диска. Размер лазерного диска равен 4.72” Объем памяти ≈ 650Мб Скорость чтения и записи с лазерного диска средняя
Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители
17 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители CD-ROM – это оптический носитель информации, предназначенный только для чтения.
Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители CD-R (CD-Recordable) позволяют записывать собственные компакт-диски.
19 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители CD-RW позволяют записывать и перезаписывать диски CD-RW, записывать диски CD-R, читать диски CD-ROM. Являются универсальными.
20 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Оптический принцип, оптические носители DVD (Digital Versatile Disk) вмещает много информации (от 4.
7 до 17Гб). Записывается с двух сторон в один или два слоя. Применяются для хранения видеофильмов и сверхбольших баз данных.
Внешняя память компьютера Магнитооптические диски Устройства хранения информации, в которых информация хранится на магнитном носителе, защищенном прозрачной пленкой, а чтение и запись осуществляется с помощью луча лазера. Магнитооптические диски выпускаются размером 3,5 и 5,25 дюйма. Но содержит гораздо больший объем информации и более высокую надежность.
22 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Flash-память Позволяет записывать и хранить данные на микросхемах (БИС). Подключается к USB-разъему компьютера. Информационная емкость достигает 1 Гб и выше.
Имеет небольшие размеры и высокую скорость работы.
Внешняя память компьютера Для предотвращения потери информации на носителях, их необходимо оберегать: Модули оперативной памяти От электростатических зарядов при установке Дискеты От нагревания и сильных магнитных полей Жесткие диски От ударов при установке Оптические диски От загрязнений и царапин Flash-память От неправильного отключения от компьютера
24 слайд Описание слайда:Внешняя память компьютера Сравнительная характеристика устройств внешней памяти Устройство Инф. емкость Скорость работы Flash-память 1 Гб и выше Высокая (ОП) ГД 1,44 Мб 50 Кбит/с ЖД 150 Гб и выще 133 Мбит/с CD 700 Мб От 150 Кбит/с до 7,8 Мбит/с DVD До 17 Гб От 1,3 Мбит/с до 21 Мбит/с
Курс профессиональной переподготовки
Учитель информатики
Курс профессиональной переподготовки
Учитель математики и информатики
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
Выберите категорию:
Все категорииАлгебраАнглийский языкАстрономияБиологияВнеурочная деятельностьВсеобщая историяГеографияГеометрияДиректору, завучуДоп.
образованиеДошкольное образованиеЕстествознаниеИЗО, МХКИностранные языкиИнформатикаИстория РоссииКлассному руководителюКоррекционное обучениеЛитератураЛитературное чтениеЛогопедия, ДефектологияМатематикаМузыкаНачальные классыНемецкий языкОБЖОбществознаниеОкружающий мирПриродоведениеРелигиоведениеРодная литератураРодной языкРусский языкСоциальному педагогуТехнологияУкраинский языкФизикаФизическая культураФилософияФранцузский языкХимияЧерчениеШкольному психологуЭкологияДругое
Выберите класс: Все классыДошкольники1 класс2 класс3 класс4 класс5 класс6 класс7 класс8 класс9 класс10 класс11 класс
Выберите учебник: Все учебники
Выберите тему: Все темы
также Вы можете выбрать тип материала:
«Назначение и устройство компьютера. Принципы организации внутренней и внешней памяти».
Инфоурок › Информатика ›Презентации›Презентация на тему: «Назначение и устройство компьютера.
Принципы организации внутренней и внешней памяти».Скрыть
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд Описание слайда:Назначение и устройство компьютера. Принципы организации внутренней и внешней памяти.
2 слайд Описание слайда: 3 слайд Описание слайда:ХАРАКТЕРИСТИКИ ПАМЯТИ: Емкость – максимальный объем информации, «вмещающийся» в различные устройства памяти; Скорость обращения к информации; Способ доступа к информации – прямой или последовательный; Принцип записи-чтения- магнитный или оптический
4 слайд Описание слайда:ВИДЫ ПАМЯТИ Внешняя Внутренняя ВЗУ (внешние запоминающие устройства) предназначена для долговременного хранения информации пользователя.
Ее можно обновлять, удалять ненужную. Этот вид памяти не предназначен для хранения информации пользователя. Она используется самой системой и обеспечивает ее функционирование Гибкие диски Жесткие диски Компакт-диски Устройства на основе flash-памяти Оперативная память (ОЗУ) Кэш-память Постоянная память
ВНЕШНЯЯ ПАМЯТЬ Основной функцией внешней памяти компьютера является способность долговременно хранить большой объем информации (программы, документы, аудио- и видеоклипы и т. д.). Устройство, которое обеспечивает запись/считывание информации, называется накопителем или дисководом, а хранится информация на носителях (например, дискетах). Информация на внешних носителях имеет файловую организацию. Файлом называется информация, хранящаяся на внешнем носителе и имеющее собственное имя.
6 слайд Описание слайда:ГИБКИЕ МАГНИТНЫЕ ДИСКИ Гибкий диск (floppy disk) – его называют еще флоппи диском или дискетой – это круглая гибкая пластина с намагниченным слоем, вставленная в пластмассовый корпус.
Гибкий диск вращается в пластиковом футляре, защищённый двумя прокладками для уменьшения трения. Принцип записи на дискетах – магнитный. Доступ к информации – прямой. В дискетах (3,5 дюйма) существует режим защиты информации от стирания и записи, которые осуществляется путём переключения соответствующего переключателя на пластиковом конверте. На стандартной дискете находится 1,44 Мб информации. Дискеты нуждаются в очень тщательном хранении. Их нельзя мочить, бить, обращаться небрежно.
ЖЕСТКИЕ МАГНИТНЫЕ ДИСКИ Жесткий диск (HDD — Hard Disk Drive) от
Внешняя память. Разновидности устройств внешней памяти.
⇐ ПредыдущаяСтр 2 из 3Следующая ⇒Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер.
В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором. Информация от ВЗУ к процессору и наоборот циркулирует примерно по следующей цепочке:
Взу óОЗУ ó Кэш ó Процессор
В состав внешней памяти компьютера входят:
· накопители на жёстких магнитных дисках;
· накопители на гибких магнитных дисках;
· накопители на компакт-дисках;
· накопители на магнито-оптических компакт-дисках;
· накопители на магнитной ленте (стримеры) и др.
1. Накопители на гибких магнитных дисках
| Гибкий диск (англ. floppy disk), или лискета, — носитель небольшого объема информации, представляющий собой гибкий пластиковый диск в защитной оболочке. Используется для переноса данных с одного компьютера на другой и для распространения программного обеспечения. |
Дискета состоит из круглой полимерной подложки, покрытой с обеих сторон магнитным окислом и помещенной в пластиковую упаковку, на внутреннюю поверхность которой нанесено очищающее покрытие.
В упаковке сделаны с двух сторон радиальные прорези, через которые головки считывания/записи накопителя получают доступ к диску.
Способ записи двоичной информации на магнитной среде называется магнитным кодированием. Он заключается в том, что магнитные домены в среде выстраиваются вдоль дорожек в направлении приложенного магнитного поля своими северными и южными полюсами. Обычно устанавл
ивается однозначное соответствие между двоичной информацией и ориентацией магнитных доменов.
Информация записывается по концентрическим дорожкам (трекам), которые делятся на секторы. Количество дорожек и секторов зависит от типа и формата дискеты. Сектор хранит минимальную порцию информации, которая может быть записана на диск или считана. Ёмкость сектора постоянна и составляет 512 байтов.
В настоящее время наибольшее распространение получили дискеты со следующими характеристиками: диаметр 3,5 дюйма (89 мм), ёмкость 1,44 Мбайт, число дорожек 80, количество секторов на дорожках 18.
Дискета устанавливается в накопитель на гибких магнитных дисках (англ. floppy-disk drive), автоматически в нем фиксируется, после чего механизм накопителя раскручивается до частоты вращения 360 мин-1. В накопителе вращается сама дискета, магнитные головки остаются неподвижными. Дискета вращается только при обращении к ней. Накопитель связан с процессором через контроллер гибких дисков.
В последнее время появились трехдюймовые дискеты, которые могут хранить до 3 Гбайт информации. Они изготовливаются по новой технологии Nano2 и требуют специального оборудования для чтения и записи.
2. Накопители на жестких магнитных дисках
Если гибкие диски — это средство переноса данных между компьютерами, то жесткий диск — информационный склад компьютера.
Накопитель на жёстких магнитных дисках (англ. HDD — Hard Disk Drive) или винчестерский накопитель — это наиболее массовое запоминающее устройство большой ёмкости, в котором носителями информации являются круглые алюминиевые пластины — платтеры, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала. Используется для постоянного хранения информации — программ и данных.
|
Как и у дискеты, рабочие поверхности платтеров разделены на кольцевые концентрические дорожки, а дорожки — на секторы. Головки считывания-записи вместе с их несущей конструкцией и дисками заключены в герметически закрытый корпус, называемый модулем данных. При установке модуля данных на дисковод он автоматически соединяется с системой, подкачивающей очищенный охлажденный воздух. Поверхность платтера имеет магнитное покрытие толщиной всего лишь в 1,1 мкм, а также слой смазки для предохранения головки от повреждения при опускании и подъёме на ходу. При вращении платтера над ним образуется воздушный слой, который обеспечивает воздушную подушку для зависания головки на высоте 0,5 мкм над поверхностью диска.
Винчестерские накопители имеют очень большую ёмкость: от 10 до 100 Гбайт. У современных моделей скорость вращения шпинделя (вращающего вала) обычно составляет 7200 об/мин, среднее время поиска данных 9 мс, средняя скорость передачи данных до 60 Мбайт/с.
В отличие от дискеты, жесткий диск вращается непрерывно. Все современные накопители снабжаются встроенным кэшем (обычно 2 Мбайта), который существенно повышает их производительность. Винчестерский накопитель связан с процессором через контроллер жесткого диска.
1. Накопители на компакт-дисках
Здесь носителем информации является CD-ROM (Сompact Disk Read-Only Memory — компакт диск, из которого можно только читать).
CD-ROM представляет собой прозрачный полимерный диск диаметром 12 см и толщиной 1,2 мм, на одну сторону которого напылен светоотражающий слой алюминия, защищенный от повреждений слоем прозрачного лака. Толщина напыления составляет несколько десятитысячных долей миллиметра.
Информация на диске представляется в виде последовательности впадин (углублений в диске) и выступов (их уровень соответствует поверхности диска), расположеных на спиральной дорожке, выходящей из области вблизи оси диска. На каждом дюйме (2,54 см) по радиусу диска размещается 16 тысяч витков спиральной дорожки.
Для сравнения — на поверхности жесткого диска на дюйме по радиусу помещается лишь несколько сотен дорожек. Емкость CD достигает 780 Мбайт. Информация наносится на диск при его изготовлении и не может быть изменена.
CD-ROM обладают высокой удельной информационной емкостью, что позволяет создавать на их основе справочные системы и учебные комплексы с большой иллюстративной базой. Один CD по информационной емкости равен почти 500 дискетам. Cчитывание информации с CD-ROM происходит с достаточно высокой скоростью, хотя и заметно меньшей, чем скорость работы накопителей на жестком диске. CD-ROM просты и удобны в работе, имеют низкую удельную стоимость хранения данных, практически не изнашиваются, не могут быть поражены вирусами, c них невозможно случайно стереть информацию.
В отличие от магнитных дисков, компакт-диски имеют не множество кольцевых дорожек, а одну — спиральную, как у грампластинок. В связи с этим, угловая скорость вращения диска не постоянна. Она линейно уменьшается в процессе продвижения читающей лазерной головки к краю диска.
Для работы с CD-ROM нужно подключить к компьютеру накопитель CD-ROM (рис. 2.9), преобразующий последовательность углублений и выступов на поверхности CD-ROM в последовательность двоичных сигналов. Для этого используется считывающая головка с микролазером и светодиодом. Глубина впадин на поверхности диска равна четверти длины волны лазерного света. Если в двух последовательных тактах считывания информации луч света лазерной головки переходит с выступа на дно впадины или обратно, разность длин путей света в этих тактах меняется на полуволну, что вызывает усиление или ослабление совместно попадающих на светодиод прямого и отраженного от диска света.
Если в последовательных тактах считывания длина пути света не меняется, то и состояние светодиода не меняется. В результате ток через светодиод образует последовательность двоичных электрических сигналов, соответствующих сочетанию впадин и выступов на дорожке.
Различная длина оптического пути луча света в двух последовательных тактах считывания информации соответствует двоичным единицам. Одинаковая длина соответствует двоичным нулям.
Сегодня почти все персональные компьютеры имеют накопитель CD-ROM. Но многие мультимедийные интерактивные программы слишком велики, чтобы поместиться на одном CD. На смену технологии СD-ROM стремительно идет технология цифровых видеодисков DVD. Эти диски имеют тот же размер, что и обычные CD, но вмещают до 17 Гбайт данных, т.е. по объему заменяют 20 стандартных дисков CD-ROM. На таких дисках выпускаются мультимедийные игры и интерактивные видеофильмы отличного качества, позволяющие зрителю просматривать эпизоды под разными углами камеры, выбирать различные варианты окончания картины, знакомиться с биографиями снявшихся актеров, наслаждаться великолепным качеством звука.
4. Накопитель на магнито-оптических компакт-дисках DVD
4,7 17 50-hd dvd 200 blue ray
Накопитель WARM (Write And Read Many times), позволяет производить многократную запись и считывание.
5. Накопители на магнитной ленте (стримеры)
| Стример (англ. tape streamer) — устройство для резервного копирования больших объёмов информации. В качестве носителя здесь применяются кассеты с магнитной лентой ёмкостью 1 — 2 Гбайта и больше. |
Стримеры позволяют записать на небольшую кассету с магнитной лентой огромное количество информации. Встроенные в стример средства аппаратного сжатия позволяют автоматически уплотнять информацию перед её записью и восстанавливать после считывания, что увеличивает объём сохраняемой информации.
Недостатком стримеров является их сравнительно низкая скорость записи, поиска и считывания информации.
2. Флешка
Кристалл на который записывается информация –32гб
Читайте также:
2.10. Какие устройства образуют внешнюю память?
Внешняя память (ВЗУ) предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность её содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер. В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором. Информация от ВЗУ к процессору и наоборот циркулирует примерно по следующей цепочке:
В состав внешней памяти компьютера входят:
-
- накопители на жёстких магнитных дисках;
- накопители на гибких магнитных дисках;
- накопители на компакт-дисках;
- накопители на магнито-оптических компакт-дисках;
- накопители на магнитной ленте (стримеры) и др.
Накопители на гибких магнитных дисках
| Гибкий диск, дискета (англ. floppy disk) — устройство для хранения небольших объёмов информации, представляющее собой гибкий пластиковый диск в защитной оболочке. Используется для переноса данных с одного компьютера на другой и для распространения программного обеспечения. |
Дискета состоит из круглой полимерной подложки, покрытой с обеих сторон магнитным окислом и помещенной в пластиковую упаковку, на внутреннюю поверхность которой нанесено очищающее покрытие. В упаковке сделаны с двух сторон радиальные прорези, через которые головки считывания/записи накопителя получают доступ к диску.
Способ записи двоичной информации на магнитной среде называется магнитным кодированием. Он заключается в том, что магнитные домены в среде выстраиваются вдоль дорожек в направлении приложенного магнитного поля своими северными и южными полюсами. Обычно устанавливается однозначное соответствие между двоичной информацией и ориентацией магнитных доменов.
Информация записывается по концентрическим дорожкам (трекам), которые делятся на секторы. Количество дорожек и секторов зависит от типа и формата дискеты. Сектор хранит минимальную порцию информации, которая может быть записана на диск или считана. Ёмкость сектора постоянна и составляет 512 байтов.
Рис. 2.7. Поверхность
магнитного диска
На дискете можно хранить от 360 Килобайт до 2,88 Мегабайт информации.
В настоящее время наибольшее распространение получили дискеты со следующими характеристиками: диаметр 3,5 дюйма (89 мм), ёмкость 1,44 Мбайт, число дорожек 80, количество секторов на дорожках 18.
Дискета устанавливается в накопитель на гибких магнитных дисках (англ. floppy-disk drive), автоматически в нем фиксируется, после чего механизм накопителя раскручивается до частоты вращения 360 мин-1. В накопителе вращается сама дискета, магнитные головки остаются неподвижными. Дискета вращается только при обращении к ней.
Накопитель связан с процессором через контроллер гибких дисков.
Накопители на жестких магнитных дисках
Если гибкие диски — это средство переноса данных между компьютерами, то жесткий диск — информационный склад компьютера.
| Накопитель на жёстких магнитных дисках (англ. HDD — Hard Disk Drive) или винчестерский накопитель — это наиболее массовое запоминающее устройство большой ёмкости, в котором носителями информации являются круглые алюминиевые пластины — платтеры, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала. Используется для постоянного хранения информации — программ и данных. |
Рис. 2.8. Винчестерский накопитель
со снятой крышкой корпуса
Как и у дискеты, рабочие поверхности платтеров разделены на кольцевые концентрические дорожки, а дорожки — на секторы. Головки считывания-записи вместе с их несущей конструкцией и дисками заключены в герметически закрытый корпус, называемый модулем данных. При установке модуля данных на дисковод он автоматически соединяется с системой, подкачивающей очищенный охлажденный воздух.
Поверхность платтера имеет магнитное покрытие толщиной всего лишь в 1,1 мкм, а также слой смазки для предохранения головки от повреждения при опускании и подъёме на ходу. При вращении платтера над ним образуется воздушный слой, который обеспечивает воздушную подушку для зависания головки на высоте 0,5 мкм над поверхностью диска.
Винчестерские накопители имеют очень большую ёмкость: от сотен Мегабайт до десятков Гбайт. У современных моделей скорость вращения шпинделя достигает 7200 оборотов в минуту, среднее время поиска данных — 10 мс, максимальная скорость передачи данных до 40 Мбайт/с.
В отличие от дискеты, винчестерский диск вращается непрерывно.
Винчестерский накопитель связан с процессором через контроллер жесткого диска.
Все современные накопители снабжаются встроенным кэшем (64 Кбайт и более), который существенно повышает их производительность.
Накопители на компакт-дисках
CD-ROM состоит из прозрачной полимерной основы диаметром 12 см и толщиной 1,2 мм. Одна сторона покрыта тонким алюминиевым слоем, защищенным от повреждений слоем лака. Двоичная информация представляется последовательным чередованием углублений (pits — ямки) и основного слоя (land — земля).
На одном дюйме (2,54 см) по радиусу диска размещается 16 тысяч дорожек с информацией. Для сравнения — на дюйме по радиусу дискеты всего лишь 96 дорожек. Ёмкость CD до 780 Мбайт. Информация заносится на диск на заводе и не может быть изменена.
Достоинства CD-ROM:
-
- При малых физических размерах CD-ROM обладают высокой информационной ёмкостью, что позволяет использовать их в справочных системах и в учебных комплексах с богатым иллюстративным материалом; один CD, имея размеры примерно дискеты, по информационному объёму равен почти 500 таким дискетам;
- Считывание информации с CD происходит с высокой скоростью, сравнимой со скоростью работы винчестера;
- CD просты и удобны в работе, практически не изнашиваются;
- CD не могут быть поражены вирусами;
- На CD-ROM невозможно случайно стереть информацию;
- Стоимость хранения данных (в расчете на 1 Мбайт) низкая.
В отличие от магнитных дисков, компакт-диски имеют не множество кольцевых дорожек, а одну — спиральную, как у грампластинок. В связи с этим, угловая скорость вращения диска не постоянна. Она линейно уменьшается в процессе продвижения читающей магнитной головки к центру диска.
Для работы с CD ROM нужно подключить к компьютеру накопитель CD-ROM (CD-ROM Drive), в котором компакт-диски сменяются как в обычном проигрывателе. Накопители CD-ROM часто называют проигрывателями CD-ROM или приводами CD-ROM.
Что такое накопитель CD-ROM с технической точки зрения?
Рис. 2.9. Накопитель CD-ROM
Участки CD, на которых записаны символы «0» и «1», отличаются коэффициентом отражения лазерного луча, посылаемого накопителем CD-ROM. Эти отличия улавливаются фотоэлементом, и общий сигнал преобразуется в соответствующую последовательность нулей и единиц.
Многие накопители CD-ROM способны воспроизводить обычные аудио-CD. Это позволяет пользователю, работающему за компьютером, слушать музыку в фоновом режиме.
Со временем на смену CD-ROM могут прийти цифровые видеодиски DVD(читается «ди-ви-ди»). Эти диски имеют тот же размер, что и обычные CD, но вмещают 4,7 Гбайт данных, т.е. по объёму заменяют семь стандартных дисков CD-ROM. В скором времени ёмкость дисков DVD возрастет до 17 Гбайт. На таких дисках будут выпускаться полноэкранные видеофильмы отличного качества, программы-тренажёры, мультимедийные игры и многое другое.
Главный недостаток накопителей CD-ROM по сравнению с винчестерскими накопителями — невозможность перезаписи информации.
Записывающие оптические и магнитооптические накопители
Рис.2.10. Накопитель CD-MO
- Накопитель на магнито-оптических компакт-дисках СD-MO (Compact Disk-Magneto Optical). Диски СD-MO можно многократно использовать для записи, но они не читаются на традиционных дисководах CD-ROM. Ёмкость от 128 Мбайт до 2,6 Гбайт.
- Записывающий накопитель CD-R (Compact Disk Recordable) способен, наряду с прочтением обычных компакт-дисков, записывать информацию на специальные оптические диски. Ёмкость 650 Мбайт.
- Накопитель WARM (Write And Read Many times), позволяет производить многократную запись и считывание.
- Накопитель WORM (Write Once, Read Many times), позволяет производить однократную запись и многократное считывание.
Накопители на магнитной ленте (стримеры) и накопители на сменных дисках
| Стример (англ. tape streamer) — устройство для резервного копирования больших объёмов информации. В качестве носителя здесь применяются кассеты с магнитной лентой ёмкостью 1 — 2 Гбайта и больше. |
Рис. 2.11. Накопитель на сменных дисках
Стримеры позволяют записать на небольшую кассету с магнитной лентой огромное количество информации. Встроенные в стример средства аппаратного сжатия позволяют автоматически уплотнять информацию перед её записью и восстанавливать после считывания, что увеличивает объём сохраняемой информации.
Недостатком стримеров является их сравнительно низкая скорость записи, поиска и считывания информации.
В последнее время всё шире используются накопители на сменных дисках, которые позволяют не только увеличивать объём хранимой информации, но и переносить информацию между компьютерами. Объём сменных дисков — от сотен Мбайт до нескольких Гигабайт.
Что такое запоминающее устройство?
Обновлено: 02.08.2020 компанией Computer Hope
Альтернативно называется цифровым хранилищем , хранилищем , хранилищем или хранилищем , устройство хранения — это любое оборудование, способное хранить информацию временно или постоянно. На рисунке показан пример внешнего вторичного запоминающего устройства Drobo.
Есть два типа запоминающих устройств, используемых с компьютерами: первичное запоминающее устройство, такое как ОЗУ, и вторичное запоминающее устройство, такое как жесткий диск.Вторичное хранилище может быть съемным, внутренним или внешним.
Примеры компьютерных хранилищ
Магнитные запоминающие устройства
Сегодня магнитное хранилище — один из наиболее распространенных типов хранилищ, используемых в компьютерах. Эта технология чаще всего используется на жестких дисках очень большого размера или гибридных жестких дисках.
Оптические запоминающие устройства
Еще одним распространенным типом запоминающего устройства является оптическое запоминающее устройство, в котором в качестве метода чтения и записи данных используются лазеры и свет.
Устройства флэш-памяти
Флэш-памятьпришла на смену большинству магнитных и оптических носителей, поскольку она становится дешевле, поскольку является более эффективным и надежным решением.
Онлайн и облако
Хранение данных в Интернете и в облачном хранилище становится популярным, поскольку людям требуется доступ к своим данным с нескольких устройств.
Хранение бумаги
Ранние компьютеры не имели метода использования какой-либо из вышеперечисленных технологий для хранения информации, и им приходилось полагаться на бумагу. Сегодня эти формы хранения используются или встречаются редко. На картинке показан пример того, как женщина вводит данные на перфокарту с помощью машины для перфокарт.
ЗаписьПечатная копия считается формой хранения на бумаге, хотя ее нельзя легко использовать для ввода данных обратно в компьютер без помощи OCR.
Зачем нужна память на компьютере?
Без запоминающего устройства компьютер не может сохранять или запоминать какие-либо настройки или информацию и будет считаться «тупым» терминалом.
Хотя компьютер может работать без запоминающего устройства, он сможет только просматривать информацию, если только он не подключен к другому компьютеру, у которого есть возможности хранения. Даже такая задача, как просмотр веб-страниц в Интернете, требует хранения информации на вашем компьютере.
Почему так много разных запоминающих устройств?
По мере развития компьютеров технологии, используемые для хранения данных, тоже, наряду с повышенными требованиями к пространству для хранения.Поскольку людям нужно все больше и больше места, они хотят его быстрее, дешевле и хотят брать его с собой, необходимо изобретать новые технологии. Когда разрабатываются новые устройства хранения, по мере того, как люди переходят на эти новые устройства, старые устройства больше не нужны и перестают использоваться.
Например, когда перфокарты впервые использовались в ранних компьютерах, магнитные носители, используемые для гибких дисков, были недоступны. После выпуска дискет их заменили приводы CD-ROM, которые были заменены приводами DVD, которые были заменены флэш-накопителями.Первый жесткий диск от IBM стоил 50 000 долларов, был всего 5 МБ, большим и громоздким. Сегодня у нас есть смартфоны, емкость которых в сотни раз больше по гораздо меньшей цене, которую мы можем носить в кармане.
Каждое усовершенствование устройств хранения данных дает компьютеру возможность хранить больше данных, а также быстрее сохранять и получать к ним доступ.
Что такое место хранения?
При сохранении чего-либо на компьютере он может запросить место хранения , в котором сохраняется информация о местоположении.По умолчанию большая часть информации сохраняется на жестком диске вашего компьютера. Если вы хотите переместить информацию на другой компьютер, сохраните ее на съемном запоминающем устройстве, таком как USB-накопитель.
Какие устройства хранения используются сегодня?
Большинство упомянутых выше запоминающих устройств больше не используются в современных компьютерах. Большинство компьютеров сегодня в основном используют SSD для хранения информации, а также возможность использовать USB-накопители и доступ к облачному хранилищу. Большинство настольных компьютеров и некоторые ноутбуки оснащены дисководом, способным читать и записывать компакт-диски и DVD.
Какое запоминающее устройство имеет наибольшую емкость?
Для большинства компьютеров самым большим запоминающим устройством является жесткий диск или твердотельный накопитель. Однако сетевые компьютеры также могут иметь доступ к более крупным хранилищам с большими ленточными накопителями, облачными вычислениями или устройствами NAS. Ниже приведен список устройств хранения от наименьшей до наибольшей.
ЗаписьМногие устройства хранения доступны с разной емкостью. Например, с развитием жестких дисков их объем памяти увеличился с 5 МБ до нескольких терабайт.Поэтому приведенный ниже список предназначен только для того, чтобы дать общее представление о разнице в размерах между устройствами хранения
Обзор памяти компьютера | Free Computer Memory Tutorial
Компьютерная память — один из самых важных элементов в компьютерной системе. В нем хранятся данные и инструкции, необходимые для обработки данных и вывода результатов. Хранение может потребоваться в течение ограниченного периода времени, сразу или в течение длительного периода времени. Компьютерная память — это электронное хранилище инструкций и данных, которое процессор может быстро прочитать.
Иерархия памяти
Память характеризуется двумя ключевыми факторами; емкость и время доступа. Чем меньше время доступа, тем выше скорость памяти.
В компьютере используется иерархия памяти, которая организована таким образом, чтобы обеспечить максимальную скорость и максимальный объем памяти, как показано на рисунке.
Типы памяти:
В целом память делится на две категории.
- Первичная память или основная память.
- Вторичная память или Вспомогательная память.
Параметры памяти:
Следующие ниже термины чаще всего используются для определения сравнительного поведения различных устройств памяти и технологий.
Емкость запоминающего устройства Это типичный размер памяти. Емкость внутренней и основной памяти может быть выражена количеством слов или байтов.
Режимы доступа Память состоит из различных ячеек памяти. Доступ к информации из этих ячеек памяти может осуществляться произвольно.последовательно и напрямую.
Время доступа Время доступа — это время, необходимое между желаемыми режимами для операции чтения или записи, пока данные не станут доступными или записаны в желаемом месте.
Физические характеристики В этом отношении. устройства можно разделить на четыре основные категории: электронные, магнитные, механические и оптические.
Постоянство хранения Его стойкость высока для будущего использования в магнитных материалах.
Первичная память (основная память):
Блок памяти, который напрямую связывается с ЦП, называется основной памятью.Первичная память позволяет компьютеру хранить данные для немедленной обработки и отслеживать то, что в настоящее время обрабатывается. Он энергозависимый по своей природе, это означает, что при отключении питания содержимое первичной памяти теряется навсегда.
Первичная память делится на две категории.
1. Оперативная память (RAM):
Она также известна как память для чтения / записи, которая позволяет процессору читать, а также записывать в нее данные и инструкции.
RAM используется для временного хранения входных данных, выходных данных и промежуточных результатов. RAM — это микрочип, реализованный с использованием полупроводников.
Существует две категории ОЗУ.
(i) Динамическое ОЗУ (DRAM) Оно состоит из ячеек памяти, каждая из которых состоит из одного конденсатора и одного транзистора. DRAM необходимо постоянно обновлять для хранения информации. Операция обновления происходит автоматически тысячи раз в секунду. DRAM медленнее, дешевле и занимает меньше места на материнской плате компьютера.
(ii) Статическое ОЗУ (SRAM) Сохраняет данные, пока питание подается на микросхему памяти. Его не нужно периодически «обновлять». SRAM использует несколько транзисторов для каждой ячейки памяти. В нем не используется конденсатор. SRAM часто используется в качестве кэш-памяти из-за ее высокой скорости. SRAM дороже DRAM.
Расширенный вывод данных Динамическое ОЗУ (EDO DRAM) Это тип микросхемы ОЗУ. Он используется для сокращения времени чтения содержимого из памяти и улучшения метода доступа.
Кэш-память
Кэш-память — это буфер хранения, в котором хранятся данные, которые используются чаще. временно и делает их доступными для ЦП с высокой скоростью.
Данные и инструкции, которые требуются во время обработки данных, переносятся с вторичных запоминающих устройств и сохраняются в RAM. Для обработки требуется, чтобы данные и инструкции были доступны из ОЗУ и сохранены в регистрах.
Кэш-память — это высокоскоростная память, размещаемая между ОЗУ и ЦП.Кэш-память увеличивает скорость обработки.
Кэш-память очень дорога, поэтому она меньше по размеру. В общем-то. компьютеры имеют кэш-память размером от 256 КБ до 2 МБ.
2. Постоянная память (ПЗУ):
Он также известен как энергонезависимая память или постоянное хранилище. Он не теряет свое содержимое при отключении питания. ПЗУ имеет возможность только чтения, но не возможности записи. ПЗУ может иметь данные и инструкции, записанные в него только один раз. Как только микросхема ПЗУ запрограммирована во время производства, ее нельзя перепрограммировать или перезаписать.
Есть три категории ПЗУ.
(i) Программируемое ПЗУ (PROM) Оно также является энергонезависимым по своей природе. После того, как PROM был запрограммирован, его содержимое никогда не может быть изменено. Это одноразовое программируемое устройство. ППЗУ производятся пустыми и могут быть запрограммированы в буфере, финальном испытании или в системе.
Воспоминания такого типа можно найти в игровых консолях, мобильных телефонах, имплантируемых медицинских устройствах и мультимедийных интерфейсах высокой четкости. PROM был изобретен Вэнь Цин Чоу в 1956 году.
(ii) Стираемое программируемое ПЗУ (СППЗУ) Оно похоже на ППЗУ, но его можно стереть под воздействием сильного ультрафиолетового света, а затем перезаписать. Таким образом, он также известен как программируемое ПЗУ с ультрафиолетовым стиранием (UV EPROM). EPROM было изобретено Довом Фроманом из Intel в 1971 году.
(iii) Электрически стираемое программируемое ПЗУ (EEPROM) Оно похоже на EPROM, но его можно стереть электрически, а затем перезаписать электрически, и процесс записи обратим, воздействуя электрическими импульсами.
Тит-бит
- Флэш-память — это разновидность энергонезависимой перезаписываемой памяти на основе полупроводников. используется в цифровой камере. мобильный телефон. Принтер и т. Д.
- Виртуальная память — это метод, позволяющий выполнять процессы, которые не полностью находятся в основной памяти. Одним из основных преимуществ этой схемы является то, что программы могут быть больше, чем основная память. Этот метод освобождает программистов от ограничений памяти.
- Буфер — это временное физическое хранилище, используемое для хранения данных во время выполнения процесса из одного места в другое.
Вторичная память (вспомогательная память / запоминающие устройства)
Вторичная память хранит намного больше
Введение вторичной памяти — GeeksforGeeks
Первичная память имеет ограниченный объем памяти и является энергозависимой. Вторичная память преодолевает это ограничение, обеспечивая постоянное хранение данных в большом количестве.Вторичная память также называется внешней памятью и относится к различным носителям, на которых компьютер может хранить данные и программы. Вторичный носитель может быть фиксированным или съемным. Фиксированный носитель данных — это внутренний носитель информации, такой как жесткий диск, который закреплен внутри компьютера. Переносные носители данных, которые можно выносить за пределы компьютера, называются съемными носителями.
Разница между первичной памятью и вторичной памятью:
| Первичная память | Вторичная память |
|---|---|
| К первичной памяти напрямую обращается центральный процессор (ЦП). | Вторичная память не имеет прямого доступа к центральному процессору (ЦП). Вместо этого данные, к которым осуществляется доступ из вторичной памяти, сначала загружаются в оперативную память (RAM), а затем отправляются в процессор. |
| RAM обеспечивает гораздо более быструю скорость доступа к данным, чем вторичная память. Загружая программное обеспечение и необходимые файлы в основную память (RAM), компьютер может обрабатывать данные намного быстрее. | Вторичная память медленнее получает доступ к данным.Обычно первичная память в шесть раз быстрее вторичной. |
| Первичная память, то есть оперативная память (RAM), является энергозависимой и полностью стирается при выключении компьютера. | Вторичная память обеспечивает энергонезависимую память, что означает, что она может хранить свои данные как с источником питания, так и без него. |
Использование вторичных сред:
- Постоянная память: Первичная память (ОЗУ) энергозависима, т.е.е. он теряет всю информацию при отключении электричества, поэтому для постоянной защиты данных в устройстве необходимы вторичные запоминающие устройства.
- Переносимость: Носители данных, такие как компакт-диски, флэш-накопители, могут использоваться для передачи данных с одного устройства на другое.
Фиксированное и съемное хранилище
Фиксированное хранилище-
Фиксированное хранилище — это внутреннее мультимедийное устройство, которое используется компьютерной системой для хранения данных, и обычно они называются жесткими дисками или жесткими дисками. Диски.
Фиксированные запоминающие устройства буквально не фиксируются, очевидно, их можно удалить из системы для ремонта, технического обслуживания, а также для обновления и т. Д. Но в целом это невозможно сделать без надлежащего набора инструментов для открытия компьютерной системы. чтобы обеспечить физический доступ, и это должен делать инженер.
Технически почти все данные, т.е. обрабатываемые в компьютерной системе, хранятся на каком-либо встроенном фиксированном запоминающем устройстве.
Типы стационарных хранилищ:
- Внутренняя флеш-память (редко)
- SSD (твердотельный диск)
- Жесткие диски (HDD)
Съемное хранилище-
Съемный накопитель — это внешний носитель, который используется компьютерной системой для хранения данных, и обычно он называется накопителями съемных дисков или внешними накопителями.
Съемный накопитель — это любой тип запоминающего устройства, которое может быть извлечено из компьютерной системы во время ее работы. Примеры внешних устройств включают компакт-диски, DVD-диски и дисководы Blu-Ray, а также дискеты и USB-накопители. Съемное хранилище облегчает пользователю перенос данных с одной компьютерной системы на другую.
Что касается факторов хранения, главное преимущество съемных дисков заключается в том, что они могут обеспечивать высокую скорость передачи данных, связанную с сетями хранения данных (SAN).
Типы съемных носителей:
- Оптические диски (CD, DVD, Blu-ray)
- Карты памяти
- Дискеты
- Магнитные ленты
- Пакеты дисков
- Хранение бумаги (перфоленты, перфокарты)
Вторичный носитель данных
Существуют следующие основные типы носителей информации:
1.Магнитный носитель информации:
Магнитный носитель покрыт магнитным слоем, который намагничивается по часовой стрелке или против часовой стрелки. Когда диск перемещается, головка интерпретирует данные, хранящиеся в определенном месте, в двоичных единицах и нулях при чтении.
Примеры: жестких дисков, гибких дисков и магнитных лент.
- Дискета: Дискета — это гибкий диск с магнитным покрытием на нем. Он упакован в защитный пластиковый конверт.Это один из старейших типов портативных запоминающих устройств, которые могут хранить до 1,44 МБ данных, но сейчас они не используются из-за очень небольшого объема памяти.
- Жесткий диск: Жесткий диск состоит из одного или нескольких круглых дисков, называемых пластинами, которые установлены на общем шпинделе. Каждая поверхность диска покрыта магнитным материалом. Обе поверхности каждого диска могут хранить данные, за исключением верхнего и нижнего диска, где используется только внутренняя поверхность. Информация записывается на поверхность вращающегося диска магнитными головками чтения / записи.Эти головки присоединены к общей руке, известной как рука доступа. Компоненты жесткого диска:
Большинство основных типов жестких дисков содержит несколько пластин для дисков, которые размещены вокруг шпинделя, который помещен в герметичную камеру. В камере также есть головка чтения / записи и моторы. Данные хранятся на каждом из этих дисков в виде концентрических кругов, называемых дорожками, которые далее делятся на сектора. Хотя внутренние жесткие диски не очень портативны и используются внутри компьютерной системы, внешние жесткие диски можно использовать как замену портативному хранилищу.На жестких дисках можно хранить данные размером до нескольких терабайт.
2. Оптические носители данных
На оптических носителях информации информация сохраняется и считывается с использованием лазерного луча. Данные хранятся в виде спирали из углублений и гребней, обозначающих двоичный 0 и двоичный 1.
Примеры: компакт-диски и DVD
- Компакт-диск: Привод компакт-дисков (CDD) — это устройство, которое компьютер использует для чтения данных, закодированных в цифровом виде на компакт-диске (CD).Привод компакт-дисков может быть установлен внутри отсека компьютера, снабженного отверстием для более легкого доступа к лотку для дисков, или он может использоваться периферийным устройством, подключенным к одному из портов, предусмотренных в компьютерной системе. Компакт-диск или компакт-диск может хранить около 650 дисков. до 700 мегабайт данных. Для чтения компакт-дисков компьютер должен иметь привод для компакт-дисков. Есть три типа компакт-дисков:
- DVD:
Это означает цифровой универсальный диск или цифровой видеодиск. Он выглядит как компакт-диск и использует ту же технологию, что и компакт-диски, но позволяет размещать дорожки достаточно близко для хранения данных, которые более чем в шесть раз превышают емкость компакт-диска. Это значительный прогресс в области портативных технологий хранения. DVD содержит от 4,7 до 17 ГБ данных. - Blue Ray Disk:
Это новейший оптический носитель для хранения аудио и видео высокой четкости.Он похож на CD или DVD, но может хранить до 27 ГБ данных на однослойном диске и до 54 ГБ данных на двухслойном диске. В то время как компакт-диски или DVD используют красный лазерный луч, диск с синим лучом использует синий лазер для чтения / записи данных на диск.
| CD-ROM | CD-R | CD-RW |
|---|---|---|
| Это означает компакт-диск — постоянная память | Это означает компакт-диск с возможностью записи. | Это означает компакт-диск с возможностью перезаписи. |
| Данные записываются на эти диски во время производства. Эти данные не могут быть изменены после того, как они записаны производителем, но могут быть только прочитаны. CD-ROM используются для распространения текста, аудио и видео, таких как игры, энциклопедии и прикладное программное обеспечение. | Данные могут быть записаны на эти диски, но только один раз. После того, как данные записаны на CD-R, их нельзя стереть / изменить. | Его можно читать или записывать несколько раз, но перед редактированием CD-RW на вашем компьютере должен быть установлен привод CD-RW. |
3. Твердотельные запоминающие устройства
Твердотельные запоминающие устройства основаны на электронных схемах без движущихся частей, таких как катушки с лентой, вращающиеся диски и т. Д. В твердотельных запоминающих устройствах для хранения данных используются специальные запоминающие устройства, называемые флэш-памятью.Твердотельный накопитель (или флэш-память) используется в основном в цифровых фотоаппаратах, флеш-накопителях или USB-накопителях.
Перьевые накопители:
Перьевые накопители или флэш-накопители или флэш-накопители — это недавно появившиеся портативные носители. Это флэш-память на основе EEPROM, которую можно многократно стирать и записывать с помощью электрических сигналов. Эта память снабжена разъемом USB, который позволяет подключать флешку к компьютеру. Их емкость меньше, чем у жесткого диска, но больше, чем у компакт-диска.Pendrive имеет следующие преимущества:
- Передача файлов:
Флеш-накопитель, подключенный к USB-порту системы, можно использовать в качестве устройства для передачи файлов, документов и фотографий на ПК, а также наоборот. Точно так же выбранные файлы можно передавать между флэш-накопителем и любой рабочей станцией. - Портативность:
Легкость и меньший размер флеш-накопителя позволяют переносить его с места на место, что упрощает транспортировку данных. - Резервное хранилище:
Большинство перьевых накопителей теперь оснащены функцией шифрования паролей, на них можно хранить важную информацию о семье, медицинских записях и фотографиях в качестве резервных копий. - Транспортные данные:
Профессионалы / студенты теперь могут легко переносить большие файлы данных и видео / аудио лекции на флеш-накопитель и получать к ним доступ из любого места. Независимые специалисты по ПК могут хранить служебные инструменты, различные программы и файлы, связанные с работой, на высокоскоростном флеш-накопителе емкостью 64 ГБ и перемещаться с одного объекта на другой.
Вниманию читателя! Не прекращайте учиться сейчас. Получите все важные концепции теории CS для собеседований SDE с помощью курса CS Theory Course по приемлемой для студентов цене и станьте готовым к работе в отрасли.
Как увеличить выделенную видеопамять (VRAM) в Windows 10
Видите ошибки, связанные с выделенной видеопамятью на вашем ПК с Windows? Пытаетесь запустить программы с интенсивным использованием графики, такие как видеоредакторы и новые видеоигры? Вам может потребоваться больше видеопамяти (VRAM).
Но что это вообще такое и как увеличить объем видеопамяти? Прочтите все, что вам нужно знать о видеопамяти.
Что такое выделенная видеопамять?
Видео RAM (или VRAM, произносится как «VEE-ram») — это особый тип RAM, который работает с графическим процессором вашего компьютера или GPU.
Графический процессор — это микросхема видеокарты (или видеокарты) вашего компьютера, которая отвечает за отображение изображений на экране.Хотя технически некорректно, термины GPU и видеокарта часто используются как синонимы.
Ваша видеопамять содержит информацию, необходимую графическому процессору, включая игровые текстуры и световые эффекты.Это позволяет графическому процессору быстро получать доступ к информации и выводить видео на ваш монитор.
Использование видеопамяти для этой задачи намного быстрее, чем использование оперативной памяти вашей системы, потому что видеопамять находится рядом с графическим процессором на видеокарте.VRAM создана для этой высокоинтенсивной цели и, следовательно, «выделена».
Как проверить вашу VRAM
Вы можете легко просмотреть объем видеопамяти в Windows 10, выполнив следующие действия:
- Откройте меню Settings , нажав Windows Key + I .
- Выберите запись System , затем щелкните Display на левой боковой панели.
- Прокрутите вниз и щелкните Расширенные настройки дисплея текст.
- В появившемся меню выберите монитор, настройки которого вы хотите просмотреть (при необходимости). Затем щелкните текст Свойства адаптера дисплея внизу.
- В новом окне вы увидите текущую видеопамять, указанную рядом с выделенной видеопамятью .
Под адаптером Тип вы увидите имя своей видеокарты Nvidia или AMD , в зависимости от того, какое у вас устройство. Если вы видите AMD Accelerated Processing Unit или Intel HD Graphics (что более вероятно), вы используете встроенную графику.
Как увеличить VRAM
Лучший способ увеличить объем видеопамяти — приобрести видеокарту.Если вы используете встроенную графику и страдаете от плохой производительности, переход на выделенную карту (даже на высокобюджетную видеокарту) творит чудеса с вашим видеовыходом.
Однако, если это не вариант для вас (например, на ноутбуках), вы можете увеличить выделенную VRAM двумя способами.
Увеличение объема видеопамяти в BIOS
Первый — это настройка распределения VRAM в BIOS вашего компьютера.Войдите в свой BIOS и найдите параметр в меню под названием Advanced Features , Advanced Chipset Features или аналогичный. Внутри найдите дополнительную категорию, которая называется что-то близкое к Graphics Settings , Video Settings или VGA Share Memory Size .
В них должна быть возможность настроить объем памяти, выделяемой графическому процессору.По умолчанию обычно 128 МБ ; попробуйте увеличить это значение до 256 МБ или 512 МБ , если у вас достаточно свободного места.
Однако не каждый процессор или BIOS имеет такую возможность.Если вы не можете его изменить, существует обходной путь, который может вам помочь.
Подделка увеличения VRAM
Поскольку большинство интегрированных графических решений автоматически адаптируются к использованию необходимого объема системной оперативной памяти, подробности, указанные в окне Adapter Properties , не имеют особого значения.Фактически, для интегрированной графики значение Dedicated Video Memory полностью вымышлено. Система сообщает это фиктивное значение просто для того, чтобы игры что-то видели, когда проверяют, сколько у вас VRAM.
Таким образом, вы можете изменить значение реестра, чтобы изменить объем VRAM, который ваша система сообщает играм.Это на самом деле не увеличивает вашу VRAM; он просто изменяет это фиктивное значение. Если игра отказывается запускаться из-за «недостатка VRAM», повышение этого значения может исправить это.
Откройте окно редактора реестра, набрав regedit в меню «Пуск».Помните, что вы можете испортить свою систему в реестре, так что будьте осторожны, пока находитесь здесь.
Отправляйтесь в следующую локацию:
HKEY_LOCAL_MACHINE \ Программное обеспечение \ Intel
Щелкните правой кнопкой мыши папку Intel на левой боковой панели и выберите New> Key .Назовите этот ключ GMM . После того, как вы сделали это, выберите новую папку GMM слева и щелкните правой кнопкой мыши внутри правой стороны.
Выберите New> DWORD (32-bit) Value .Назовите этот DedicatedSegmentSize и присвойте ему значение, не забудьте выбрать опцию Decimal . В мегабайтах минимальное значение составляет 0 (отключение записи), а максимальное — 512 . Установите это значение, перезагрузите компьютер и посмотрите, поможет ли это запустить игру.
Эти методы не гарантируют работу, но их все же стоит попробовать, если у вас возникнут проблемы.Если у вас мало системной ОЗУ и возникают проблемы с запуском игр со встроенной графикой, попробуйте добавить дополнительную оперативную память для использования встроенной графики. Как и большинство задач, это обычно практически невозможно обновить на ноутбуке и просто на настольном компьютере.
Для каких задач требуется видеопамять?
Прежде чем говорить о конкретных цифрах, следует упомянуть, какие аспекты игр и других приложений с интенсивной графикой используют больше всего видеопамяти.
Большим фактором потребления VRAM является разрешение вашего монитора.Видеопамять хранит буфер кадра, в котором хранится изображение до и во время отображения его на экране графическим процессором. Лучшие дисплеи (например, игры 4K) используют больше VRAM, потому что изображения с более высоким разрешением требуют для отображения больше пикселей.
Помимо вашего дисплея, текстуры в игре могут существенно повлиять на то, сколько вам нужно VRAM.Большинство современных игр для ПК позволяют точно настроить графические параметры для повышения производительности или качества изображения.
Возможно, вы сможете сыграть в игру, созданную несколько лет назад, с настройками Low или Medium с более дешевой картой (или даже со встроенной графикой).Но High или Ultra качества или пользовательские моды, которые делают текстуры в игре даже лучше, чем обычно, потребуют много оперативной памяти.
Функции украшения, такие как сглаживание (сглаживание неровных краев), также используют больше VRAM из-за дополнительных пикселей.Если вы играете сразу на двух мониторах, это еще более интенсивно.
Для определенных игр также может потребоваться разное количество видеопамяти.Такая игра, как Overwatch, не слишком требовательна к графике, но игра с множеством продвинутых световых эффектов и детализированных текстур, такая как Shadow of the Tomb Raider, требует больше ресурсов.
И наоборот, дешевой карты с 2 ГБ видеопамяти (или встроенной графикой) достаточно для игры в старые шутеры для ПК.В то время игры не имели в своем распоряжении около 2 ГБ видеопамяти.
Скорость эмуляции PS2, похоже, действительно зависит от графического процессора.Если у вас есть встроенная графика, возможно, вы захотите купить дешевую видеокарту.
— setz (@splixel) 3 мая 2017 г.
Даже если вы не интересуетесь играми, для некоторых популярных программ также требуется изрядное количество видеопамяти.Программное обеспечение для 3D-дизайна, такое как AutoCAD, особенно интенсивное редактирование в Photoshop и редактирование высококачественного видео, пострадает, если у вас недостаточно видеопамяти.
Сколько VRAM мне нужно?
Понятно, что не существует идеального количества VRAM для всех.Тем не менее, мы можем предоставить несколько основных рекомендаций о том, сколько VRAM вы должны стремиться к видеокарте.
1-2 ГБ видеопамяти: Эти карты обычно стоят менее 100 долларов.Они предлагают лучшую производительность, чем встроенная графика, но не могут работать с большинством современных игр с настройками выше среднего. Покупайте карту с таким объемом VRAM, только если вы хотите играть в старые игры, которые не работают со встроенной графикой. Не рекомендуется для редактирования видео или работы с 3D.
3–6 ГБ видеопамяти: Эти карты среднего уровня подходят для умеренных игр или несколько интенсивного редактирования видео.Вы не сможете использовать безумные пакеты текстур, но можете рассчитывать, что сможете играть в современные игры с разрешением 1080p без особых проблем. Получите карту на 4 ГБ, если у вас мало денег, но 6 ГБ — более надежный вариант, если вы можете сэкономить.
8 ГБ видеопамяти и выше: Видеокарты высокого класса с таким объемом ОЗУ предназначены для серьезных геймеров.Если вы хотите играть в новейшие игры с разрешением 4K, вам понадобится карта с большим количеством VRAM.
Однако вы должны отнестись к приведенным выше обобщениям с недоверием .Производители видеокарт добавляют к карте соответствующее количество видеопамяти в зависимости от мощности графического процессора.
Таким образом, дешевая видеокарта за 75 долларов будет иметь небольшой объем видеопамяти, а видеокарта за 500 долларов — намного больше.Если слабый графический процессор недостаточно мощный для рендеринга видео, для хранения которого требуется 8 ГБ видеопамяти, то иметь такой объем видеопамяти на карте — пустая трата.
VRAM не волнует крайностей.Вам не нужна первоклассная карта за 800 долларов с 12 ГБ видеопамяти, чтобы играть в инди-платформеры в 2D. На самом деле вам нужно беспокоиться только о том, сколько VRAM нужно получить, когда карта, которую вы хотите купить, доступна в нескольких вариантах VRAM.
Общие проблемы с видеопамятью
Помните, что, как и обычная RAM, больше VRAM не всегда означает лучшую производительность.Если ваша карта имеет 4 ГБ видеопамяти, а вы играете в игру, в которой используется только 2 ГБ, обновление до карты на 8 ГБ не сделает ничего заметного.
И наоборот, нехватка VRAM — огромная проблема.Если VRAM переполняется, системе придется полагаться на стандартную RAM, и производительность пострадает. Вы будете страдать от более низкой частоты кадров, всплывающих окон текстур и других побочных эффектов. В крайних случаях игра может замедлиться до ползания и стать неиграбельной (все, что ниже 30 кадров в секунду).
Помните, что видеопамять — это только один из факторов производительности.Если у вас нет достаточно мощного процессора, рендеринг HD-видео займет вечность. Отсутствие системной ОЗУ не позволяет запускать сразу несколько программ, а использование механического жесткого диска также серьезно ограничивает производительность вашей системы. А некоторые более дешевые видеокарты могут использовать медленную видеопамять DDR3 VRAM, которая уступает DDR5.
Лучший способ узнать, какая видеокарта и объем видеопамяти подходят вам, — это поговорить со знающим человеком.Спросите друга, который знает о новейших видеокартах, или опубликуйте сообщение на форуме, таком как Reddit или Tom’s Hardware, с вопросом, подойдет ли конкретная карта для ваших нужд.
Чем отличается интегрированная графика?
До сих пор наше обсуждение предполагало, что у вас есть выделенная видеокарта на вашем ПК.У большинства людей, которые собирают свой собственный компьютер или покупают готовый игровой ПК, есть настольный компьютер с видеокартой. Некоторые более мощные ноутбуки даже включают видеокарту.
Но на бюджетных настольных компьютерах или стандартных ноутбуках видеокарты отсутствуют — вместо них используется встроенная графика.
Интегрированное графическое решение означает, что графический процессор находится на том же кристалле, что и ЦП, и использует обычную системную оперативную память вместо использования собственной выделенной видеопамяти.Это экономичное решение, которое позволяет ноутбукам выводить базовую графику без необходимости использования места и энергозатратной видеокарты. Но интегрированная графика плохая для игр и задач с большим количеством графики.
Насколько мощна ваша интегрированная графика, зависит от вашего процессора.Новые процессоры Intel с Intel Iris Plus Graphics более мощные, чем их более дешевые и старые аналоги, но все же бледнеют по сравнению с выделенной графикой.
Если вашему компьютеру не более нескольких лет, у вас не должно возникнуть проблем с просмотром видео, играми с низкой интенсивностью и работой в базовых приложениях для редактирования фотографий и видео со встроенной графикой.Однако играть в новейшие графически впечатляющие игры со встроенной графикой практически невозможно.
Теперь вы понимаете видео RAM
Теперь вы знаете, что такое видеопамять, сколько вам нужно и как ее увеличить.В конце концов, помните, что видеопамять — это небольшой аспект общей производительности вашего компьютера. Слабый графический процессор не будет работать даже с большим количеством видеопамяти.
Так что, если вы хотите повысить игровую и графическую производительность, вам, вероятно, сначала потребуется обновить видеокарту, процессор и / или оперативную память — видеопамять разберется сама.
После того, как вы исправите проблемы с видеопамятью, попробуйте другие способы оптимизации Windows 10 для игр.
Новые телевизоры Sony Bravia XR будут иметь встроенный Google TVТелевизоры 4K и 8K оснащены и другими функциями.
Об авторе Бен Штегнер (Опубликовано 1609 статей)Бен — заместитель редактора и менеджер по адаптации в MakeUseOf.Он оставил свою работу в сфере ИТ, чтобы писать полный рабочий день в 2016 году, и никогда не оглядывался назад. В качестве профессионального писателя он освещал технические руководства, рекомендации по видеоиграм и многое другое уже более шести лет.
Больше От Бена СтегнераПодпишитесь на нашу рассылку новостей
Подпишитесь на нашу рассылку, чтобы получать технические советы, обзоры, бесплатные электронные книги и эксклюзивные предложения!
Еще один шаг…!
Подтвердите свой адрес электронной почты в только что отправленном вам электронном письме.