September 9 2010 by
admin in
Память |
По сравнению с процессором производительность оперативной памяти меньше, и, чтобы центральный процессор не простаивал, организована кэш-память, которая работает быстрее, чем оперативная память, и хранит образ участков оперативной памяти. Если бы жесткие диски работали намного быстрее, то оперативной памяти могло бы не потребоваться, однако жесткие диски работают примерно, в 200 раз медленнее.
Память организована блоками по 8 бит, которые составляют 1 байт. Чтобы увеличить надежность памяти, иногда добавляется девятый бит, называемый битом четности, который принимает значение таким образом, чтобы сумма всех девяти бит составляла определенную величину по модулю два (0 или 1), и нарушение этого правила означает ошибку в памяти. При ее наличии на экране появится сообщение о том, что произошла ошибка четности. Однако не все микросхемы имеют 9 бит, так как не во всех модулях памяти используется данный метод и такие микросхемы немного дешевле, чем с проверкой на четность. Некоторые изготовители для удешевления микросхем используют 8 бит, вычисляют значение девятого и посылают это значение в процессор, и такие микросхемы трудно отличить от 9-битных.
Некоторые изготовители выпускают микросхемы с коррекцией ошибок по тому же принципу, как это сделано в жестких дисках, то есть они позволяют в некоторых случаях восстановить испорченную информацию.
September 9 2010 by
admin in
Память |
Центральный процессор управляет загрузкой программы, данных в оперативную память, далее происходит работа с данными, находящимися в оперативной памяти, а не на жестком диске. Если требуются данные, которые находятся на жестком диске, то информация вначале загружается в оперативную память, после чего она вызывается для обработки центральным процессором. После обработки она снова помещается в оперативную память и затем заносится на жесткий диск. То есть центральный процессор работает с инструкциями и данными, которые находятся в оперативной памяти, а все другие устройства (диски, магнитная лента, модемная связь и пр.) действуют через нее. Поэтому оперативная память оказывает огромное влияние на работу компьютера.
Так как оперативная память предназначена для хранения данных и программ только во время работы компьютера, то после выключения электропитания все данные, которые в ней находились, теряются. Поэтому перед выключением компьютера нужно сохранить данные на жестком диске, для чего нужно выйти из приложений.
Передача данных между оперативной памятью и процессором происходит по системной шине, которая характеризуется тактовой частотой, то есть количеством тактов в секунду. Этот показатель измеряется в мегагерцах, то есть количеством миллионов тактов в секунду. Количество данных, которое передается в течение одного цикла шины, называется шириной шины.
September 9 2010 by
admin in
Память |
В компьютере имеется несколько видов памяти: кэш-память, оперативная память, видеопамять, внешняя память. Существуют также устройства с встроенной памятью, о которой пользователи часто и не знают. Это память находится в буфере обмена и имеет целью убыстрение операций ввода/вывода (например, для дисков) или хранение ее, пока процессор ее не затребует (например, у клавиатуры). Регистры в центральном процессоре также представляют собой области памяти.
Внешней памятью называется память, которая расположена вне материнской платы и включает в себя дисковую память (на гибких и жестких дисках), память на магнитных лентах, память на звуковой плате, память у принтера и т.д., то есть практически каждое устройство имеет свою память. Эти виды памяти будут рассматриваться в соответствующих разделах. Память в виде регистров, как она устроена и как она работает — это специфическая информация, и для понимания работы на компьютере мало что вам даст, если вы не системный программист, и потому здесь не рассмотрена. А теперь приступим к рассмотрению оперативной памяти.
Оперативная память изготовляется в виде микросхем, крепящихся на специальных пластинах, которые устанавливаются на материнской плате в специальные разъемы. При включений компьютера операционная система загружается в оперативную память, далее в нее загружаются программы приложения, напримерWord, и данные, например документы.
Для того чтобы передавать эту информацию, 11АКТ использует встроенный в него тактовый генератор, который генерирует импульсы, синхронизируя их с принимающим устройством. Причем частота работы может быть различна и зависит от тактовой частоты генератора.
На другом конце находится другой ЦАКТ, который принимает переданные данные. Получив байт, он проконтролирует его и проверит на четность. Если она имеется, устройство перешлет байт/в выходной порт и организует прерывание, после чего центральный процессор начнет его обработку, анализируя соответствующую программу. Если он не успел принять байт, то тот теряется и на его место помещается следующий байт.
В 11АКТ 16 550 появился буфер, куда можно вводить 16 байт. Чтобы использовать буфер в последовательном канале, требуется специальное обеспечение в ВЮ8, которое там обычно и бывает, так как ВЮ8 и 11АКТ устанавливаются на материнской плате и продаются вместе, но если даже такого обеспечения не имеется, то \Утс1о\У8 9х сконфигурирует это автоматически. Кроме устанавливаемых в компьютере портов, можно расширить их число путем добавления отдельной платы с портами. Существуют также станции сбора данных, через которые можно подключить несколько последовательных устройств. Для ноутбуков существуют док-станции, которые также расширяют возможности компьютера, с добавлением последовательных и параллельных портов.
Внутри компьютера происходит параллельная передача, которая осуществляется по нескольким проводам. После поступления данных в специальное устройство (ТЛАКТ) они преобразуются и передаются далее последовательно.
Процесс переключения выполняется следующим образом. Центральный процессор передает в буфер порта байт, далее 11АКТ, получив данное, посылает стартовый бит, свидетельствуя о том, что готов передавать информацию на другой конец провода, после чего посылает бит данных, затем стоповый бит, сигнализирующий о том, что байт передан. На другом конце провода находится другой, который принимает данные, обрабатывает их, после чего посылает прерывание для центрального процессора. Если процессор долго не может принять данные, то он может их и не получить вовсе, так как 11АКТ, получив следующий байт; сбрасывает предыдущий байт и на его место посылает следующий, посылая об этом для центрального процессора сообщение, которое называется переполнением регистра.
Центральный процессор передает по системной шине байт информации через порт, указывая его адрес, после чего шина освобождается для других целей. 11АКТ независим от процессора и системной шины, преобразует данные в последовательную форму, передавая его побитно по последовательному каналу.
В компьютере для подключения разных видов устройств используются три вида портов: последовательные, параллельный и Ц8В. В дальнейшем появился четвертый вид, который носит сейчас название ШЕЕ 1894. Он последовательный, со скоростью передачи данных до 115 200 бит/с, имеет три провода для передачи, приема и «земли», по которой сигнал возвращается (или гасится), и управляющие.
Последовательный порт используется для подключения мыши, модема и других устройств. Он может передавать данные с максимальной скоростью 115 200 бит/с. При этом передача данных происходит побитно, то есть по одной линии пересылается бит за битом. Типичным примером является связь через телефонную сеть, где имеется только два провода. В отличие от последовательного, параллельный позволяет передавать одновременно несколько бит, используя для этого несколько линий. Однако расстояние, на которое можно переслать данные, меньше, чем при последовательной передаче, когда имеется возможность пересылать данные на расстояние до 50 метров и более.
В принципе, для одной линии нужно два провода, один из которых будет «землей». Иногда для последовательной передачи используется три провода: один для передачи, один для приема, третий — «земля». Для соединения последовательных портов используются два вида разъемов: БВ9 и БВ25, где числа свидетельствуют о количестве контактов в разъеме.
При работе с дискетой следует соблюдать следующие правила: дискету нельзя гнуть или подвергать механическому воздействию. При записи на наклейку дискеты лучше пользоваться фломастером или мягким карандашом, чтобы ее не повредить. Нежелательно класть на дискету книги и тяжелые предметы.
Нельзя касаться пальцем намагниченной поверхности. Беритесь за пластмассовый корпус и не отодвигайте металлическую задвижку.
Не держите дискету вблизи магнитных полей, так как возможна потеря информации (например после длительного хранения около монитора).
Необходимо использовать дискету в температурном диапазоне от +10°до +53°С, не храните ее около нагревательных приборов, поскольку высокая температура может покоробить дискету так, что ее нельзя будет вставить в накопитель.
Необходимо извлекать дискету по окончании работы с нею (после того как индикатор работы на передней панели дисковода погаснет). Иначе головка в накопителе может повредить намагниченную поверхность дискеты или повредится сама головка, предназначенная для записи/считывания информации.
Желательно использовать дискету для хранения той емкости, для которой она предназначена.
При переохлаждении дискеты (если вы принесли ее с мороза), необходимо время, чтобы ее температура сравнялась с комнатной, испарился конденсат, и она вернулась бы к своему первоначальному размеру.
Второй причиной несоответствия является тот факт, что данные записываются в сектора и система не может выделить их частично, то есть если файл содержит один байт информации, то для него выделяется один сектор, и он будет занимать 512 байт. Следующий сектор для файла будет выделен, когда файл имеет больше 512 байт, и так далее. Первоначально дискета может не содержать секторов. Чтобы их создать, дискету нужно отформатировать, для чего используется программа.
Для хранения дискет и СО-КОМ – дисков используются специальные коробки (боксы), рассчитанные на определенное количество дискет. Для переноса дискет существуют специальные мягкие конверты, в которые можно поместить до 6 дискет и переносить в кармане верхней одежды.
Диски 3,5 дюйма имеют стрелку в левом верхнем углу, которая показывает, какой стороной вставляются дискеты в накопитель. Если вставить ее неправильно, то дискета не’ будет входить в накопитель. Не нужно применять силу, иначе возникнут проблемы с вытаскиванием дискеты. На магнитном носителе, особенно на гибких дисках, данные со временем разрушаются, поэтому должны быть обновлены через год-два. При покупке новых устройств и программного обеспечения, драйверов и пр. лучше продублировать имеющиеся дискеты.
Справа внизу на дискете имеется индикатор защиты от записи. Когда окошко закрыто, то запись на дискету не производится. Защита от записи выполнена на механическом уровне, и никакой командой записать информацию на дискету нельзя, однако она может не работать и в случае, если соответствующий провод информационного кабеля не подсоединен.
Металлическая пластина сверху дискеты при ее установке в накопитель сдвинется, открывая для головок возможность доступа к намагниченной поверхности. Нежелательно самим сдвигать эту заслонку, чтобы на поверхность не попала пыль.
Емкость дискеты обычно принимается равной 1,44 Мб, однако на практике всегда меньше указанного значения. Это происходит потому, что в начале дискеты имеются сектора, на которых записывается управляющая информация. Так, на нулевой дорожке нулевой стороны нулевого сектора находится загрузочная запись, которая считывается при загрузке компьютера и называется МВК (главная загрузочная запись). Далее находятся две аналогичные таблицы РАТ (таблица распределения файлов), информация об именах файлов и директориях, которые находятся на дискете, а также об их местоположении.
Для этого можно воспользоваться чистящими дискетами, однако старайтесь не часто ими пользоваться, так как при частом их применении можно сточить головку дисковода. На чистящий диск наносят несколько капель специального раствора и вставляют в накопитель, делая несколько попыток операций чтения. Не все типы загрязнения таким образом можно очистить, например, варенье можно и не очистить, возможно, в этом случае нужно будет разобрать накопитель.
Внутри защитного кожуха дискеты имеется намагниченный диск, хранящий информацию. На дискете расположены две небольшие прорези внизу, правая из них предназначено для защиты от записи, то есть информацию с дискеты можно только считывать, а записать — нельзя. В этом случае черный переключатель находится в нижнем положении. Если его переместить вверх, то на дискету можно записывать информацию.
Снизу на кожухе имеется прорезь слева, свидетельствующая о том, что дискета предназначена для использования с емкостью 1,44 Мб типа РГО (высокая плотность), в отличие от дискет ОБ емкостью 720 Кб. Имеются также дискеты ЕБ (сверхвысокая плотность) общей емкостью 2,88 Мбайт. На дискетах может находиться надпись, которая свидетельствует о наличии одного индексного отверстия, по которому определяется начало дорожки. Другие типы не применяются и не стоят упоминания.