Какое оборудование используется для хранения информации в компьютере

Обновлено: 21.11.2024

Компьютер — это удивительно полезная универсальная технология, до такой степени, что теперь камеры, телефоны, термостаты и многое другое превратились в маленькие компьютеры. В этом разделе будут представлены основные части и темы работы компьютерного оборудования. «Оборудование» — это физические части компьютера, а «программное обеспечение» — код, работающий на компьютере.

Чипы и транзисторы

Транзистор — жизненно важный электронный блок.
—Транзисторы являются «твердотельными» — в них нет движущихся частей.
— Одно из самых важных изобретений в истории.
— «Переключатель», который мы можем включить. /выключено электрическим сигналом
Кремниевый чип – кусочек кремния размером с ноготь.
Микроскопические транзисторы выгравированы на кремниевых чипах
Чипы могут содержать миллиарды транзисторов.
Чипсы упакованы в пластик с металлическими ножками.
напр. Микросхемы ЦП, микросхемы памяти, флэш-чипы
Силикон (металлоид) и силикон (мягкое вещество на кухонной утвари)

Вот кремниевый чип в пластиковой упаковке. Я вытащил это из кучи электронных отходов в здании Stanford CS, так что, наверное, оно старое. Это небольшой чип с несколькими «контактами» электрического соединения. Позже мы увидим более крупный чип с сотнями контактов.

Внутри пластиковой упаковки находится кремниевый чип размером с ноготь с выгравированными на его поверхности транзисторами и другими компонентами. Крошечные провода соединяют чип с внешним миром. (лицензия CC, атрибуция на шареалке 3. пользователь википедии Zephyris)

В современных компьютерах используются крошечные электронные компоненты, которые можно выгравировать на поверхности кремниевого чипа. (См.: чип из Википедии) Обратите внимание, что кремний (микросхемы, солнечные панели) и силикон (мягкий резиновый материал) — это разные вещи!

Самым распространенным электронным компонентом является "транзистор", который работает как усилительный клапан для потока электронов. Транзистор является «твердотельным» устройством, то есть в нем нет движущихся частей. Это основной строительный блок, используемый для создания более сложных электронных компонентов. В частности, «бит» (ниже) можно построить с компоновкой из 5 транзисторов. Транзистор был изобретен в начале 1950-х годов, заменив вакуумную лампу. С тех пор транзисторы становились все меньше и меньше, что позволяло размещать все больше и больше их на кремниевом чипе.

Закон Мура

Транзисторы становятся в 2 раза меньше примерно каждые 2 года
– иногда указывается срок службы около 18 месяцев.
Может вместить в два раза больше транзисторов на чип
Из-за более совершенной технологии травления чипов
-Но современный завод по производству чипов стоит более 1 миллиарда долларов
Наблюдение против научного "закона"
2 эффекта:
а. чипы удваивают емкость каждые 2 года
-скорость не удваивается, емкость удваивается, что по-прежнему очень полезно
б. или при неизменной емкости чипы становятся меньше и дешевле каждые 2 года.
(б) вот почему компьютеры теперь используются в автомобилях, термостатах и поздравительных открытках.
Пример: емкость MP3-плеера 50 долларов США каждые 2 года: 2 ГБ, 4 ГБ, 8 ГБ, 16 ГБ.
Практическое правило: увеличение емкости в 8 раз каждые 6 лет.
В 8 раз за 6 лет емкость вашего телефона может увеличиться в 8 раз
Вероятно, закон Мура не будет действовать вечно

Закон Мура (Гордон Мур, соучредитель Intel) гласит, что плотность транзисторов на микросхеме удваивается примерно каждые 2 года (иногда указывается каждые 18 месяцев). Увеличение связано с улучшением технологии производства чипов. Это не научный закон, а просто общее предсказание, которое, кажется, продолжает работать. В более широком смысле он отражает идею о том, что на доллар компьютерные технологии (не только транзисторы) с течением времени становятся лучше в геометрической прогрессии. Это совершенно ясно, если вы посмотрите на стоимость или возможности компьютеров/камер и т. д., которые у вас есть. Закон Мура приводит к появлению более мощных компьютеров (сравните возможности iPhone 7 и оригинального iPhone), а также к более дешевым компьютерам (компьютеры с меньшими возможностями появляются повсюду, например, в термостатах и автомобилях).

Компьютеры в жизни: системы управления

Система управления: реагирует на внешнее состояние
напр. автомобильный двигатель: изменяйте топливную смесь в зависимости от температуры
напр. сработала подушка безопасности при больших перегрузках от столкновения
Чипы — отличный и дешевый способ создания систем управления.
Докомпьютерные системы управления работали не так хорошо
Одна из причин, почему сегодня автомобили работают намного лучше

Система управления / Демонстрация фонарика Мура

У фонарика Maglite XL200 есть фишка
Пример системы управления
Закон Мура делает возможным такое применение чипа
Фонарик преобразует угловое положение в яркость. (1 клик)
Также есть угол для режима скорости моргания. (2 клика)

Компьютерное оборудование — ЦП, ОЗУ и постоянное хранилище

Теперь давайте поговорим о трех основных компонентах, из которых состоит компьютер: ЦП, ОЗУ и постоянном хранилище. Эти три компонента есть на всех компьютерах: ноутбуках, смартфонах и планшетах.

1. ЦП

ЦП – центральный процессор
Действует как мозг: следует инструкциям в коде.
"общее" — изображения, работа в сети, математика... все на ЦП
Выполняет вычисления, например. добавить два числа
по сравнению с ОЗУ и постоянное хранилище, в которых только хранятся данные
"гигагерц" = 1 миллиард операций в секунду
ЦП с частотой 2 ГГц выполняет 2 миллиарда операций в секунду.

ЦП — центральный процессор — неизбежно называют "мозгом" компьютера. ЦП выполняет активный «запуск» кода, манипулируя данными, в то время как другие компоненты играют более пассивную роль, например, хранят данные. Когда мы говорим, что компьютер может «складывать два числа миллиард раз в секунду»… это процессор. Когда вы нажимаете кнопку «Выполнить», ЦП в конечном итоге «запускает» ваш код. Позже мы дополним картину того, как ваш код Javascript выполняется процессором.

Кроме того: "ядра" процессора

Современные чипы ЦП имеют несколько ядер.
Каждое ядро является полунезависимым процессором.
Ключ: 4 ядра не в 4 раза быстрее, чем 1 ядро.
т.е. 4 машины не доставят вас туда быстрее, чем 1 машина
Убывающая отдача
Более 4 ядер часто бесполезны

Примеры ЦП

напр. Кнопка "Выполнить" — "распечатать информацию", посчитать.
напр. Отправить текстовое сообщение — отформатировать байты, отправить байты, проверить, что они были отправлены

Вариант CPU: GPU — графический процессор

Подобен процессору, но предназначен для обработки изображений.
Компьютерные игры активно используют GPU
Современные ЦП в большинстве случаев достаточно быстры, больше энергии уходит на ГП.

2. ОЗУ

ОЗУ – оперативное запоминающее устройство
Действует как доска.
Временное рабочее хранилище, байты
ОЗУ хранит как код, так и данные (временно)
напр. открыть изображение в Photoshop
- данные изображения загружаются в байты оперативной памяти
напр. добавление 2 к числу в калькуляторе
- управление байтами в оперативной памяти
"постоянная"
-ОЗУ не является постоянной. Состояние исчезает при выключении питания
-e.g. Вы работаете над документом, затем отключается электричество, и вы теряете свою работу (вместо "Сохранить")

ОЗУ — оперативное запоминающее устройство или просто «память». Оперативная память — это оперативная память, которую компьютер использует для хранения кода и данных, которые активно используются. ОЗУ фактически является областью хранения байтов под управлением ЦП. Оперативная память относительно быстра и способна извлекать значение любого конкретного байта за несколько наносекунд (1 наносекунда составляет 1 миллиардную долю секунды). Другая важная особенность ОЗУ заключается в том, что оно сохраняет свое состояние только до тех пор, пока на него подается питание — ОЗУ не является «постоянным» хранилищем.

Предположим, вы работаете на своем компьютере, и он внезапно теряет питание, и экран гаснет. Вы понимаете, что то, над чем вы работали, пропало. Оперативная память была очищена, осталось только то, что вы в последний раз сохранили на диск (ниже).

Примеры оперативной памяти

В вашем браузере открыто много вкладок
– данные для каждой вкладки находятся в оперативной памяти
Выполняется программа
- код программы находится в оперативной памяти
Программа манипулирует большим изображением
- данные изображения находятся в оперативной памяти
напр. у вас может закончиться оперативная память — вы не сможете открыть новую вкладку или программу, потому что вся оперативная память занята
Кроме того, теперь телефоны имеют от 2 до 4 ГБ ОЗУ . достаточно для большинства целей

3. Постоянное хранилище: жесткий диск, флэш-накопитель

Постоянное хранение байтов
"Постоянный" означает сохранение, даже если питание отключено.
напр. Жесткий диск — хранит байты в виде магнитного узора на вращающемся диске.
— он же «жесткий диск».
— Высокий звук вращения, который вы, возможно, слышали.
Жесткие диски долгое время были основной технологией постоянного хранения данных.
НО сейчас Flash становится все более популярным.

Видео о том, как работает жесткий диск (Webm — открытый стандартный видеоформат, работает в Firefox и Chrome). 4:30 в видео, чтобы увидеть чтение/запись битов.

Постоянное хранилище, новая технология: флэш-память

"Flash" – это транзисторная технология постоянного хранения данных.
"твердое состояние" – отсутствие движущихся частей. -aka "SSD": твердотельный накопитель
Флэш-память лучше жесткого диска во всех отношениях, но стоит дешевле: быстрее, надежнее, потребляет меньше энергии.
Флэш дороже в пересчете на байт.
Форматы: USB-ключ, SD-карта в камере, флэш-память, встроенная в телефон, планшет или компьютер.
Раньше флэш-память была очень дорогой, поэтому в большинстве компьютеров использовались жесткие диски.
Flash дешевеет (закон Мура)
Однако в пересчете на байт жесткие диски по-прежнему значительно дешевле.
Не путать с проприетарным мультимедийным форматом Adobe Flash.
Предупреждение: флэш-память не сохраняется вечно. Он может не хранить биты за последние 10 или 20 лет. Никто точно не знает

Постоянное хранилище — долговременное хранилище байтов в виде файлов и папок. Постоянный означает, что байты сохраняются даже при отключении питания. Ноутбук может использовать вращающийся жесткий диск (также известный как «жесткий диск») для постоянного хранения файлов. Или он может использовать «флэш-накопитель», также известный как твердотельный диск (SSD), для хранения байтов на флэш-чипах. Жесткий диск считывает и записывает магнитные узоры на вращающемся металлическом диске для хранения байтов, в то время как флэш-память является «твердотельной»: никаких движущихся частей, только кремниевые чипы с крошечными группами электронов для хранения байтов. В любом случае хранилище является постоянным, т. е. сохраняет свое состояние даже при отключении питания.

Флэш-накопитель работает быстрее и потребляет меньше энергии, чем жесткий диск. Однако в пересчете на байт флэш-память значительно дороже, чем хранилище на жестком диске. Flash дешевеет, поэтому может занять нишу за счет жестких дисков. Флэш-память намного медленнее, чем оперативная память, поэтому она не является хорошей заменой оперативной памяти. Обратите внимание, что Adobe Flash — это несвязанное понятие; это проприетарный медиаформат.

Флэш-память — это то, что лежит в основе USB-накопителей, SD-карт для использования в камерах или встроенной памяти в планшете или телефоне.

Файловая система

Как организованы байты в постоянном хранилище?
напр. Байты на флешке?
"Файловая система" – организация байтов постоянного хранилища, файлов и папок.
"Файл" — имя, дескриптор блока байтов.
напр. "flowers.jpg" означает 48 КБ данных изображения.

Жесткий диск или флэш-накопитель обеспечивает постоянное хранение в виде плоской области байтов без особой структуры. Обычно жесткий диск или флэш-диск отформатированы с использованием «файловой системы», которая организует байты в знакомый шаблон файлов и каталогов, где каждый файл и каталог имеют несколько полезное имя, например «resume.txt». Когда вы подключаете диск к компьютеру, компьютер представляет файловую систему диска пользователю, позволяя ему открывать файлы, перемещать файлы и т. д.

По сути, каждый файл в файловой системе относится к блоку байтов, поэтому имя «flowers.jpg» относится к блоку 48 КБ байтов, которые являются данными этого изображения. Фактически файловая система дает пользователю имя (и, возможно, значок) для блока байтов данных и позволяет пользователю выполнять операции с этими данными, например перемещать их, копировать или открывать с помощью программы. Файловая система также отслеживает информацию о байтах: их количество, время последнего изменения.

Microsoft использует проприетарную файловую систему NTFS, а Mac OS X имеет собственный эквивалент HFS+ от Apple. Многие устройства (камеры, MP3-плееры) используют на своих флеш-картах очень старую файловую систему Microsoft FAT32. FAT32 — старая и примитивная файловая система, но она хороша там, где важна широкая поддержка.

Примеры постоянного хранилища

Это легко понять, так как вы использовали файлы и файловые системы.
напр. 100 отдельных видеофайлов по 1 ГБ. Требуется 100 ГБ дискового пространства.

Изображения оборудования

Ниже представлены изображения недорогих компьютеров Shuttle с процессором 1,8 ГГц, 512 МБ ОЗУ и жестким диском на 160 ГБ. Примерно в 2008 году он стоил около 200 долларов США. Он сломался и стал классным примером.

Материнская плата
Металлический пакет ЦП, удерживаемый рычагом
Медный радиатор

Чип процессора в металлическом корпусе
Радиатор удален.
Низ упаковки... много соединений (маленькие провода)

Если перевернуть ЦП, видны маленькие позолоченные накладки в нижней части ЦП. Каждая контактная площадка соединена очень тонким проводом с точкой на кремниевом чипе.

Вот изображение другого чипа, но без верхней упаковки. Вы видите кремниевый чип размером с мизинец в центре с выгравированными на нем крошечными деталями транзистора. На краю чипа видны очень тонкие провода, соединяющие части чипа с внешними контактными площадками (лицензия CC, атрибуция 3. пользователь википедии Zephyris)

Карта оперативной памяти
Подключается к материнской плате
Карта на 512 МБ (4 чипа)

Оперативная память состоит из нескольких микросхем, объединенных в небольшую плату, известную как DIMM, которая вставляется в материнскую плату (модуль памяти с двумя встроенными разъемами).Здесь мы видим модуль RAM DIMM, извлеченный из разъема материнской платы. Это модуль DIMM емкостью 512 МБ, состоящий из 4 микросхем. Несколькими годами ранее этот модуль DIMM мог потребовать 8 микросхем для хранения 512 МБ. Закон Мура в действии.

Жесткий диск объемом 160 ГБ (постоянное хранилище)
т.е. постоянный
Подключается к материнской плате стандартным кабелем SATA.

Флэш-накопитель (другой тип постоянного хранилища)
т.е. постоянный
Содержит флэш-чип, твердотельный.
SD-карта, аналогичная идея

Здесь он разобран, показывая флэш-чип, который фактически хранит байты. Этот чип может хранить около 1 миллиарда бит... сколько это байтов? (A: 8 бит на байт, то есть около 125 МБ)

Вот "SD-карта", которая обеспечивает хранение в камере. Он очень похож на флешку, только другой формы.

Вот 10 наиболее распространенных устройств, используемых для хранения цифровых данных и их передачи между компьютерами.

Что такое хранилище цифровых данных?

Хранение цифровых данных — это, по сути, запись цифровой информации на носитель информации, обычно с помощью электронных средств.

Запоминающее устройство обычно позволяет пользователю хранить большие объемы данных в относительно небольшом физическом пространстве и упрощает обмен этой информацией с другими. Устройство может хранить данные временно или постоянно.

Цифровые устройства хранения данных имеют множество применений. Например, для работы компьютеров обычно требуется хранилище информации. Носители также можно использовать для резервного копирования важной информации (хранение цифровых данных может быть сопряжено с проблемами долговечности и надежности, поэтому создание независимых копий информации обычно является разумной мерой предосторожности).

Некоторые устройства хранения также являются портативными, что означает, что их можно использовать для передачи информации с одного компьютера на другой.

Цифровые носители данных обычно относятся к одной из пяти категорий: магнитные запоминающие устройства, оптические запоминающие устройства, устройства флэш-памяти, сетевое/облачное хранилище и бумажное хранилище. Ниже я приведу один или несколько примеров из каждой категории.

10 цифровых устройств хранения данных для компьютеров

Жесткие диски
Диски
Ленты
Компакт-диски (CD)
Диски DVD и Blu-ray
USB-накопители
Защищенные цифровые карты (SD-карты)
Твердотельные накопители (SSD)
Облачное хранилище
Перфокарты

Я расскажу подробнее о каждом устройстве ниже.

Вероятно, жесткий диск вашего компьютера выглядит примерно так.

1. Жесткие диски

Жесткий диск (также известный как жесткий диск, HD или HDD) установлен практически на каждом настольном и портативном компьютере. Он хранит файлы для операционной системы и программного обеспечения, а также пользовательские документы, такие как фотографии, текстовые файлы, видео и аудио. Жесткий диск использует магнитное хранилище для записи и извлечения цифровой информации на один или несколько быстровращающихся дисков и с них.

2. Дискеты

Также известная как дискета, дискета или FD, дискета представляет собой еще один тип носителя данных, в котором для хранения информации используется технология магнитного хранения. Дискеты когда-то были обычным устройством хранения для компьютеров и были очень распространены с середины 1970-х до начала 21-го века.

Самые ранние дискеты имели размер 8 дюймов (203 мм), но сначала их заменили 5,25-дюймовыми (133 мм) дисководами, а затем 3,5-дюймовыми (90 мм) версиями.

3. Ленты

В прошлом магнитная лента часто использовалась для хранения цифровых данных из-за ее низкой стоимости и способности хранить большие объемы данных. Технология по существу состояла из тонкого куска пластика с магнитным покрытием, обернутого вокруг колес. Его относительная медлительность и ненадежность по сравнению с другими решениями для хранения данных привели к тому, что в настоящее время от него практически отказались как от носителя данных.

4. Компакт-диски (CD)

Компакт-диск (сокращенно CD) – это форма оптического накопителя, технология, использующая лазеры и свет для чтения и записи данных. Изначально компакт-диски использовались исключительно для прослушивания музыки, но в конце 1980-х их стали использовать для хранения компьютерных данных.

Изначально были представлены компакт-диски CD-ROM (только для чтения), но за ними последовали CD-R (перезаписываемые компакт-диски) и CD-RW (перезаписываемые компакт-диски).

250+ цитат о собаках и идей подписей для Instagram

Обзор устройства языкового переводчика Timekettle M2

8 лучших альтернатив Adobe Reader, которые должен использовать каждый

5. DVD и Blu-ray диски

DVD (цифровой универсальный диск) и диск Blu-ray (BD) – это форматы хранения данных на цифровых оптических дисках, которые заменили компакт-диски, в основном из-за их гораздо большей емкости.

Например, диск Blu-ray может хранить 25 ГБ (гигабайт) данных на однослойном диске и 50 ГБ на двухслойном диске. Для сравнения, стандартный компакт-диск имеет такой же физический размер, но содержит только 700 МБ (мегабайт) цифровых данных.

USB-накопители часто используются студентами и профессионалами для сохранения работы с одного компьютера и продолжения работы над ней на другом.

6. USB-накопители

Также известный как флэш-накопитель, ручка-накопитель, флэш-накопитель, карта памяти, переходник и USB-накопитель, USB-накопитель представляет собой устройство хранения данных на основе флэш-памяти со встроенным интерфейсом USB. Флэш-память, как правило, более эффективна и надежна, чем оптические носители, поскольку она меньше по размеру, быстрее и обладает гораздо большей емкостью. Флэш-накопители также более долговечны из-за отсутствия движущихся частей.

7. Защищенные цифровые карты (SD-карты)

Карты SD обычно используются в различных электронных устройствах, включая цифровые камеры и мобильные телефоны. Несмотря на то, что доступны разные размеры, классы и емкости, все они имеют прямоугольную конструкцию с одной «отколотой» стороной, чтобы предотвратить неправильную вставку карты в камеру или компьютер.

8. Твердотельные накопители (SSD)

Твердотельный накопитель использует флэш-память для хранения данных и иногда используется в таких устройствах, как нетбуки, ноутбуки и настольные компьютеры, вместо традиционного жесткого диска.

Преимущества твердотельного накопителя по сравнению с жестким диском включают более высокую скорость чтения/записи, бесшумную работу, большую надежность и меньшее энергопотребление. Самым большим недостатком является стоимость: твердотельный накопитель предлагает меньшую емкость, чем жесткий диск аналогичной цены.

9. Облачное хранилище

Поскольку пользователи все чаще работают с несколькими устройствами в разных местах, многие из них переходят на онлайн-решения для облачных вычислений. Облачные вычисления в основном включают доступ к службам по сети через набор удаленных серверов.

Хотя идея "облака компьютеров" может показаться довольно абстрактной для тех, кто не знаком с этим метафорическим понятием, на практике оно может предоставить мощные решения для хранения данных для устройств, подключенных к Интернету.

10. Перфокарты

Перфкарты (или перфокарты) были распространенным методом хранения данных, использовавшимся в первых компьютерах. В основном они представляли собой бумажную карту с пробитыми или перфорированными отверстиями, созданными вручную или машиной. Карты были введены в компьютеры для хранения и доступа к информации.

Этот носитель данных практически исчез по мере разработки новых и лучших технологий.

6 распространенных причин потери цифровых данных

Существует несколько способов потери цифровых данных. Ниже я перечислил шесть наиболее распространенных способов. Вообще говоря, лучший способ защитить данные — создать их резервные копии в разных местах.

Устройство хранения, также называемое цифровым хранилищем, хранилищем, носителем данных или носителем информации, – это любое оборудование, способное временно или постоянно хранить информацию. На рисунке показан пример Drobo, внешнего вторичного запоминающего устройства.

Существует два типа устройств хранения, используемых с компьютерами: основное устройство хранения, например ОЗУ, и дополнительное устройство хранения, например жесткий диск. Дополнительное хранилище может быть съемным, внутренним или внешним.

Примеры компьютерного хранилища

Сегодня для хранения компьютерных данных используются три типа носителей: магнитный накопитель, оптический накопитель и твердотельный накопитель. Ниже приведен полный список всех компьютерных хранилищ, использованных в процессе эволюции компьютера.

Магнитные запоминающие устройства

Сегодня магнитные накопители являются одним из наиболее распространенных типов накопителей, используемых в компьютерах.Эта технология используется в основном на очень больших жестких дисках или гибридных жестких дисках.

Оптические запоминающие устройства

Другим распространенным типом хранилища является оптическое хранилище, в котором для чтения и записи данных используются лазеры и свет.

Твердотельные накопители

Твердотельные накопители (флэш-память) заменили большинство магнитных и оптических носителей, поскольку они становятся дешевле, поскольку являются более эффективным и надежным решением.

В сети и в облаке

Хранение данных в Интернете и в облачных хранилищах становится все более популярным, поскольку людям необходимо получать доступ к своим данным с нескольких устройств.

Хранение бумаги

Ранние компьютеры не имели способа использовать какие-либо из вышеперечисленных технологий для хранения информации и должны были полагаться на бумагу. Сегодня эти формы хранения редко используются или встречаются. На картинке пример женщины, вводящей данные на перфокарту с помощью машины для перфокарт.

Печатная копия считается формой бумажного хранилища, 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 с возможностью хранения. Даже такая задача, как работа в Интернете, требует сохранения информации на вашем компьютере.

Зачем так много разных устройств хранения?

По мере развития компьютеров развиваются и технологии, используемые для хранения данных, что требует все более высоких требований к объему памяти. Поскольку людям нужно все больше и больше места, они хотят, чтобы это было быстрее, дешевле и хотят взять это 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 первых компьютерах, магнитные носители, используемые для гибких дисков, были недоступны. После того, как были выпущены дискеты, 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, большой и громоздкий. Сегодня у нас есть смартфоны с в сотни раз большей емкостью по меньшей цене, которую мы можем носить в кармане.

Каждое усовершенствование устройств хранения дает компьютеру возможность хранить больше данных, а также быстрее сохранять данные и получать к ним доступ.

Что такое место хранения?

При сохранении чего-либо на компьютере может потребоваться указать место хранения, то есть информация о местоположении сохраняется. По умолчанию большая часть информации сохраняется на жестком диске вашего компьютера. Если вы хотите перенести информацию на другой компьютер, сохраните ее на съемном носителе, например на USB-накопителе.

Какие устройства хранения используются сегодня?

Большинство упомянутых выше устройств хранения больше не используются с современными компьютерами. Большинство компьютеров сегодня в основном используют SSD для хранения информации, а также возможность использования USB-накопителей и доступа к облачному хранилищу. Большинство настольных компьютеров и некоторые ноутбуки оснащены дисководом, способным читать и записывать компакт-диски и DVD-диски.

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 крупному хранилищу с большими ленточными накопителями, облачными вычислениями или устройствами NAS. Ниже приведен список устройств хранения от наименьшей емкости до наибольшей емкости.

Многие устройства хранения доступны с различной емкостью. Например, в ходе эволюции жестких дисков их емкость увеличилась с 5 МБ до нескольких терабайт. Поэтому приведенный ниже список предназначен только для того, чтобы дать общее представление о разнице в размерах между каждым устройством хранения, от наименьшего до наибольшего объема памяти. В списке есть исключения.

Являются ли устройства хранения устройствами ввода и вывода?

Устройства хранения не получают входные данные от пользователя напрямую и не отображают выходные данные для пользователя. Таким образом, если рассматривать устройство ввода или вывода таким образом, запоминающее устройство не является устройством ввода-вывода.

Однако при более глубоком изучении архитектуры компьютера под устройством ввода-вывода понимается любое устройство, которое получает входные и выходные данные от ЦП и памяти компьютера. Таким образом, поскольку многие устройства хранения, такие как жесткий диск, напрямую взаимодействуют с ЦП и памятью, они считаются устройствами ввода-вывода.

Мы обнаружили, что пользователям проще называть любое устройство, способное хранить и считывать информацию, «устройством хранения», диском, диском, дисководом или носителем, а не устройством ввода-вывода.

Как вы получаете доступ к устройствам хранения?

Доступ к запоминающему устройству на вашем компьютере зависит от операционной системы, используемой на вашем компьютере, и от того, как он используется. Например, в Microsoft Windows вы можете использовать файловый менеджер для доступа к файлам на любом устройстве хранения. Microsoft Windows использует Проводник в качестве файлового менеджера по умолчанию. На компьютерах Apple Finder считается файловым менеджером по умолчанию.

Какое последнее устройство хранения?

Одной из самых последних технологий устройств хранения данных, которые будут представлены, является NVMe, а твердотельные накопители и облачные хранилища также являются недавно разработанными устройствами хранения данных. Кроме того, более старые технологии, такие как жесткие диски и ленточные накопители, постоянно разрабатывают новые методы, позволяющие устройствам хранить больше данных.

Для работы типов компьютерного оборудования необходимы как аппаратные, так и программные компоненты. Для каждой компьютерной системы может быть несколько аппаратных компонентов, подключенных к системе в соответствии с требованиями. Аппаратное обеспечение компьютера содержит механические элементы и электронные элементы компьютера. Аппаратное обеспечение компьютерной системы включает в себя монитор, процессор, клавиатуру, мышь, принтер, звуковую систему, оперативную память, жесткий диск и многое другое. Аппаратное обеспечение используется для получения входных данных от пользователя, хранения данных и отображения выходных данных, а также для выполнения команд, данных пользователем.

Различные типы компьютерного оборудования

Веб-разработка, языки программирования, тестирование программного обеспечения и другое

1. ОЗУ

ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) — это тип компьютерного оборудования, которое используется для хранения информации и последующей обработки этой информации. Скорость обработки ОЗУ намного выше, чем у жесткого диска, но ОЗУ является энергозависимым устройством, что означает, что при выключении компьютерной системы вся хранимая информация стирается из ОЗУ, тогда как жесткий диск является энергонезависимым, что означает, что он постоянно хранит данные. в этом. Данные могут быть легко сохранены в ОЗУ и могут быть легко извлечены из ОЗУ. Процесс выборки данных в Ram очень быстрый по сравнению с жестким диском. Существует два типа RAM SRAM (статическая оперативная память) и DRAM (динамическая оперативная память). Использование SRAM в кэш-памяти ЦП. А DRAM в основном используется в современных компьютерах.

2. Жесткий диск

Жесткий диск — это еще один тип компьютерного оборудования, который используется для хранения данных. Жесткий диск может быть предварительно установлен в ЦП или использоваться как внешнее устройство. Жесткий диск является энергонезависимым компонентом, что означает, что данные постоянно хранятся на жестком диске и не стираются при выключении системы. Жесткий диск содержит электромагнитную поверхность, которая используется для хранения огромных блоков данных и к которым можно легко получить доступ. Жесткий диск способен хранить триллионы байтов данных в своем хранилище. Внутри жесткого диска он имеет набор сложенных друг в друга дисков, которые имеют электромагнитную поверхность, используемую для хранения данных. Каждый жесткий диск имеет определенную скорость обработки, которая варьируется от 4200 до 15000 об/мин. Чем выше число оборотов в минуту, тем больше скорость обработки жесткого диска. Высокая скорость обработки используется в суперкомпьютерах.

3. Монитор

Что касается аппаратного обеспечения компьютера, аппаратное обеспечение — это еще одно устройство, которое используется для отображения вывода, видео и другой графики, поскольку оно напрямую подключено к ЦП. Видео, отображаемое на мониторе, использует видеокарту. Монитор можно сравнить с телевизором, но разница заключается в разрешении и графике, отображаемой на мониторе, более высокого качества по сравнению с телевизором. Рабочий стол подключается через кабель и встраивается в компьютерную видеокарту, которая устанавливается в материнскую плату компьютерной системы. Для ноутбуков, планшетов монитор уже встроен в систему и в этих устройствах не устанавливается отдельное оборудование. Есть два типа компьютерных мониторов: CRT и LCD. ЭЛТ использовался как старая модель компьютеров. ЖК-мониторы используются в современных компьютерах, поскольку они тоньше, легче и просты в использовании по сравнению с ЭЛТ-мониторами.

4. ЦП

ЦП (центральный процессор) — это основная аппаратная часть компьютерной системы, которая используется для интерпретации и выполнения большинства команд с использованием других частей компьютера, т. е. программного и аппаратного обеспечения. Процессор является основной частью любого ПК, ноутбуков, планшетов и ноутбуков. ЦП также называют мозгом компьютера, поскольку каждая операция выполняется только в ЦП. Центральный процессор состоит из компьютерного чипа, на котором установлены миллиарды маленьких транзисторов. Все расчеты выполняются внутри этих транзисторов.Другие аппаратные компоненты, такие как монитор, клавиатура, мышь, принтер, звуковая система, подключены к центральному процессору.

5. Мышь

Это ручное устройство ввода, которое используется для указания чего-либо на экране. Мышь может быть проводной или беспроводной. Если мышь проводная, она подключается к процессору напрямую. Мышь может использовать лазерный шар для прокрутки вверх или вниз по экрану. Любое движение мыши отправляет инструкции непосредственно на компьютер для перемещения курсора на экране.

6. Клавиатура

Клавиатура — это еще один тип компьютерного оборудования, который используется для ввода текста и команд на компьютер. Клавиатура может быть проводной или беспроводной. Клавиатура содержит алфавиты, цифры, специальные символы и другие кнопки для ввода данных в компьютер. Это устройство ввода, которое принимает ввод пользователя и обрабатывает команды.

7. Принтер

Принтер — это аппаратное обеспечение, которое используется для печати того, что видно на компьютере, а затем для переноса отображаемой информации на бумагу. Принтеры можно различать по размеру, скорости обработки и другим факторам.

Все в одном пакете для разработки программного обеспечения (600+ курсов, 50+ проектов) 600+ онлайн-курсов | 3000+ часов | Поддающиеся проверке сертификаты | Пожизненный доступ
4,6 (3144 оценки)

Преимущества компьютерного оборудования

Ниже приведены преимущества, указанные ниже.

Это поможет установить эффективный способ общения, который поможет организациям улучшить свои деловые стандарты.
Это поможет автоматизировать задачу и поможет хранить огромные объемы данных, которые могут быть полезны для организации или отдельного человека.
Пользователь может использовать аппаратное обеспечение, чтобы отдать команду команде, и может получить вывод в соответствии с данной i9инструкцией.
Высокая скорость обработки аппаратного устройства позволяет выполнять больше операций одновременно.
Аппаратные устройства являются многопроцессорными, что означает, что пользователь может использовать более одного аппаратного устройства одновременно.
Оборудование может быть очень легко установлено в компьютерной системе, а также может быть обновлено в соответствии с требованиями пользователя.

Заключение

На рынке представлено множество типов аппаратных устройств. Выбор правильного аппаратного устройства с правильной спецификацией дает наилучший результат производительности. Аппаратные устройства различаются по размеру, спецификациям, и их следует выбирать в соответствии с совместимостью компьютерной системы. Разные типы аппаратных устройств играют разные роли. А полный набор аппаратных устройств составляет эффективную компьютерную систему.