Trdi disk - Vegova

Transcription

Trdi disk - Vegova
ERSŠG Ljubljana
Šolsko leto 2010/11



Von Neumannov model računalnika
Načini dostopa do podatkov
CPE
 Registri
 Predpomnilnik



Glavni pomnilnik
Kapaciteta
Pomožni pomnilniki
 Trdi disk
 Diskete
 CD/DVD
Zgradba
CPE
Gl. pomnilnik
Vodila
V/I naprave
 Naključni dostop
 Zaporedni dostop
 Krožni dostop
 Direktni dostop
(=Zaporedni+Krožni dostop)

Notranje
 v procesorju (registri, predpomnilnik) ali glavni
pomnilnik (RAM)
 Podatki se pobrišejo ob izklopu elektrike razen
ROM)

Zunanje (V/I naprave - pomnilniške enote)
 Trajno shranjevanje podatkov
 Trdi disk, CD/DVD,…
Pomembne lastnosti pomnilnikov so:





Hitrost
Obstojnost
Spremenljivost
Poraba energije
Cena




Pomnilniške enote znotraj CPE
Predstavljajo “velikost CPE” (16b, 32b, 64b, 128b)
Nad njimi se izvajajo vse operacije
Naslovni registri (shranjujejo lokacije, kje se nahajajo podatki
)
 PC – programski števec (angl. Program Counter)
 Indeksni registri

Podatkovni registri (shranjujejo podatke)
 A, B, C, D registri




Vmesni pomnilnik med RAM in registri
Včasih je bil zunaj procesorja, zdaj je vgrajen
v procesor
Opravlja vlogo hitrega spomina, ki pripravi
podatke za branje
Z njim se hitrost nalaganja podatkov v
registre poveča tudi za 6-krat
Cilj glavnega pomnilnika je doseči čas dostopa,
ki omogoča mikroprocesorju delovanje z
maksimalno možno hitrostjo.
Po tehnologiji delovanja se vrste RAM deli
na:
 SRAM (Statični)
 DRAM (Dinamični)






Statični RAM
Ne potrebujejo osveževanja - nižja poraba
elektrike
Hitrejši dostop do podatkov
Dražji
Uporaba za predpomnilnik
V bufferjih za trdi disk, CD/DVD enote,
tiskalniki


Dinamični RAM
za svoje delovanje potrebuje signal, ki nekaj
tisočkrat na sekundo osveži vsebino
pomnilnika



DRAM – dinamični RAM (asinhroni)
SDRAM – sinhroniziran dinamični RAM
DDR SDRAM 256 MB - 4 GB
 DDR-266 (133 MHz) - DDR-400 (200 MHz)

DDR2 SDRAM 1 GB – 16 GB
 DDR2-400 (200 MHz) - DDR2-1066 (533 MHz)

DDR3 SDRAM 1 GB – 24 GB
 DDR3-800 (400 MHz) - DDR3-1600 (800 MHz)

DDR4 SDRAM (pride leta 2012)
 DDR4-1600 (800 MHz) – DDR4-3200 (1600 MHz)

Trajno hranijo podatke (tudi ob izklopu)
 Trdi disk,
 CD,
 DVD,
 USB ključi,
 Prenosni trdi disk,
 Magnetni trakovi.
Prvi trdi disk IBM 305
RAMAC:
 Novembra leta 1956
 Vseboval je 60 plošč
 Njegova kapaciteta je
znašala 5 MB
Kapaciteta pomnilnika (trdega diska) je
količina podatkov, ki jih lahko shranimo
nanj.
Kapaciteta se meri v GB, vendar je G pri trdih
diskih desetiška prepona in pomeni 109 ne pa
230
RAM se meri pravilno v dvojiški preponi :
 1 GB= 230 B
Pomembni podatki diska:





Število plošč
Število površin na plošči
Število sledi
Število sektorjev na sled
Bajtov na sektor
12
2
6962
213
512
Izračun velikosti diska(Skupaj bajtov)=

=Število plošč*Število površin na plošči*Število sledi*
Število sektorjev na sled* Bajtov na sektor =
=12*2*6962*213*512 B= 18,221,948.928 B = 18,2 GB
Osnovni deli:
 Os (spindle)
 Plošče (platters) [5,25”
in 3,5”]
 Pisalno bralne glave
(Read/Write heads)
 Okvir (case)
 Kontroler (controller)
 Predpomnilnik
podatkov (data cache)
Plošče se vrtijo okoli
osi.
Hitrost vrtenja:
 Od 5400 obr/min do
10000 obr/min


Bralno/pisalne glave se
pomikajo v radialni
smeri plošče.
Površina magnetne
plošče je:
 Namagnetena (1)
 Nenamagnetena (0)
 To je binarni številski
sestav.
 V obliki cifer 0 in 1 so
računalniku
predstavljeni podatki.
Magnetna plošča je
sestavljena iz:
 Sledi (track)
 Sektorjev (sector)
 Sledi na vseh ploščah,
na isti oddaljenosti od
osi pa imenujemo
cilinder (cylinder).
Sektor je najmanjši del
magnetne plošče.
 Na njem je lahko
shranjenih 512 KB
podatkov.



To je čas med trenutkom, ko računalniški
sistem poda zahtevo po nekem podatku in
trenutkom, ko je ta podatek prebran z diska
in na voljo sistemu. Merimo ga v
milisekundah.
Leta 2004 je znašal dostopni čas med 10 ms in
6 ms.





Creativ Labs
Fujitsu
Funai
Gateway
Hitachi Corporation





IBM
Maxtor
Quantum
Seagate
Western Digital
Disketa (angl. Floppy) – je naprava za shranjevanje
podatkov, ki je zgrajena iz tankega upogljivega
kroga. Magnetno shramba je v sredini med dvema
kvadratnima plastičnima ovojema.
 Diskete prebira naprava FDD (angl. Floppy Disk
Drive).
 Vrste:

 Diskete (360kB – 2,8 MB)
 ZIP diskete (po več 100 MB)
 JAZ diskete (do 2 GB podatkov)
Na disketi, ki je formatirana na 1,44 MB:
 80 sledi,
 18 sektorjev na vsaki strani vsake sledi,
 sektor hrani 512 Bytov informacije
 (80*18*2*512) dobimo dejansko kapaciteto
diskete ki znaša 1.474.560 Bytov.
 Vendar ni vsa kapaciteta na voljo prav tako ne
vsi sektorji.



Zgoščenka - CD (angl. Compact Disc,
kompaktni disk) je optični medij, ki ga
uporabljamo za zapisovanje digitalnih
podatkov.
Trenutno so CD-enote standardni del PC-jev.
Leta 2004 je svetovna prodaja CD-jev dosegla
številko okrog 30 milijard.
Kapacitete : 650 MB, 700 MB, 800 MB
 1 – kratna hitrost CD pomeni: 2048 bajtov/sektor *
75 sektorjev/sekundo = 150 KiB/s = 8.8 MB/min.
 Rekordna hitrost je 72-kratna hitrost, ki jo je doseglo
podjetje Kenwood TrueX, ki uporablja 7 laserjev in
10kratno rotacijsko hitrost.
Izboljšave CD-jev v :
 večplastno zapisovanje
 večja zmogljivost





Podoben CD (glasba) namenjen filmom
Večja kapaciteta 4,7 GB=4,4 GiB
DVD+R (Sony), DVD-R (Pioneer)
Regijska zaščita – Regija 2: Evropa, arabski
del
1*hitrost DVD = 10,8 Mbit/s = 9*hitrost CD



USB ključi
MP3 playerji
Kartice za fotoaparat (SD, xD …)









Kaj je pomnilnik?
Katere pomnilne enote so zunanje in katere notranje?
Kako delimo pomnilne enote po načinu dostopa?
Naštej predstavnike za posamezni način dostopa!
Kakšne vrste RAM poznaš?
Kaj je značilnost pomožnih pomnilnikov?
Naštej nekaj pomožnih pomnilniških enot!
Kaj je kapaciteta pomnilniške enote?
Kako izračunaš kapaciteto trdega diska (diskete, CD,
DVD)?


http://www.pef.upr.si/MARA/3/APS/APS2/1.%20kolokvij/Dejan/Predavanja%20ORA13.pdf
http://computer.howstuffworks.com/remova
ble-storage.htm

Similar documents