НГМД размером 5,25 дюйма могут быть отформатированы на следующие объѐмы памяти: 180 Кб, 360 Кб, 820 Кб, 1.2 Мб. Эти дискеты в настоящее время применяются чрезвычайно редко.
НГМД размером 3,5 дюйма могут быть отформатированы на: 720 Кб, 1.44 Мб, 2.88 Мб. Чаще всего дискеты форматируются на 1,44 Мб. В настоящее время эти накопители информации также выходят из обращения.
Накопители НЖМД (винчестеры) имеют размер памяти от нескольких мегабайт до порядка 180 Гбайт. Время доступа к данным на диске составляет 5…17 мс. (Соотношения между основными и вспомогательными единицами приведено в Табл.
2.2.) Таблица 2.2
Соотношения между основными и вспомогательными единицами и их обозначения
п, пико | н, нано | μ, микро | м, милл и | с, санти | д, деци | Осн. ед. | да, дека | г, гекто | к, кило | М, Мега | Г, гига | Т, Тера |
10-12 | 10-9 | 10-6 | 10-3 | 10-2 | 10-1 | 100 | 101 | 102 | 103 | 106 | 109 | 1012 |
Стример (устройство для плотной записи) имеет память размером от нескольких десятков Мб до 10 Гб.
Компакт-диск имеет память размером порядка 650 Мб.
Накопители Zip на базе гибких носителей ѐмкостью 25 и 100 Мбайт. Предназначены для мультимедийных ПК.
Накопитель Jaz на жестких дисках ѐмкостью 1 Гбайт. Выпускается в двух вариантах:
1. Для установки в 3,5-дюймовый отсек ПР.
2. Во внешнем корпусе.
Преимущество Jaz состоит в том, что он может использоваться и в офисных ПК и в notebook.
Переносные ленточные накопители серии Ditto – предназначены для осуществления резервного копирования информации ( в том числе и в фоновом режиме). Ёмкость модели 3Y Ditto 3200 составляет 3,2 Гбайта.
DVD –диски. Объем DVD-дисков, в зависимости от их конкретного типа, может быть от 4,7 до 17 Гб. Ниже приведен список всех типов DVD-дисков:
DVD-5 - односторонний однослойный диск емкостью 4,7 Гб;DVD-9 - односторонний двухслойный диск емкостью 8,5 Гб;
DVD-10 - двухсторонний однослойный диск емкостью 9,4 Гб;
DVD-14 - двухсторонний диск: на одной стороне - один слой, на другой - два; емкость - 13,24 Гб;
DVD-18 - двухсторонний двухслойный диск емкостью 17 Гб.
Самые распространенные из них диски - DVD-5 и DVD-10.
Оптические диски TDK. В 2005 г. появились перезаписываемые оптические накопители TDK, совместимые с Sony Professional Disc System (XDCAM). Для записи и считывания информации с диска используется сине-фиолетовый лазер с короткой длиной волны. Его емкость 23.3Гб, при этом скорость передачи данных составляет
72Mbps. Фирменное защитное покрытие диска DURABIS PRO защищает поверхность от повреждений.
На смену DVD в дополнение к TDK-дискам в недалеком будущем придет также оптический диск с форматом записи Blue-Ray и другие форматы нового поколения. Диски Blue-Ray имеют меньшее расстояние между соседними дорожками - 0,32 микрон. Это позволило увеличить объем одностороннего диска до 30 Гб. Стандарт Blue-Ray disc поддерживают более десяти крупнейших компаний, в том числе Sony, Hitachi, LG, Thomson, Philips, NEC и другие.
Флэш-карты. Их объем варьируется в широких пределах: 56, 128, 256, 512
Мб;1, 2, 4 Гб.
Все названные ранее носители информации (FDD, HDD, CD-ROM, CD-RW или DVD-ROM, DVD-RW или комбо CD-RW+DVD-RW, флэш-карта) сохраняют информацию после отключения ПК. Это важное их преимущество, однако, они имеют и существенный недостаток – время обращения к ним достаточно большое, что снижает быстродействие работы компьютера. Поэтому в компьютере имеется еще один вид памяти – оперативной.
ОЗУ – оперативное запоминающее устройство. Время обращения к ОЗУ значительно меньше, чем к НГМД или НЖМД. Процесс счета в компьютере идет таким образом, что выполняемая часть программы и обрабатываемая информация вначале помещаются в ОЗУ, а из нее в микропроцессор. Во время работы часть информации может дозагружаться в ОЗУ с НГМД или НЖМД. Но для каждой программы есть некоторый минимум информации, который должен быть размещен в ОЗУ. Если емкость ОЗУ меньше 2-3 Мбайт, то операционные оболочки типа Windows 3.х (где х=1 или х=11 – модификации операционной оболочки) работать не будут. Возможна работа лишь операционной системы MS DOS и программа-оболочка Norton Commander. Для операционной системы Windows 95 объем ОЗУ должен быть не менее
8 Мбай, а лучше иметь 16 Мбайт. Если же ПК работает с ОС Windows-XP и используется для работы с графической информацией, то достаточным может быть объем ОЗУ в 256 Мбайта.
Недостаток ОЗУ состоит в том, что при выключении или «зависании» компьютера вся информация, которая была в ОЗУ, исчезает. Поэтому при работе рекомендуется периодически записывать промежуточные результаты на жесткий диск (винчестер) или дискету, или стример, или другой носитель информации, предназначенный для резервного копирования информации.
ПЗУ. В компьютере имеется еще один необходимый вид памяти. Реализуется он с помощью постоянного запоминающего устройства – ПЗУ. По времени считывания/ записи ПЗУ аналогично ОЗУ, но информация из ПЗУ не исчезает и после выключения компьютера. Этот вид памяти используется для записи программ, необходимых для тестирования компьютера в момент его начальной загрузки, а также сюда «зашиваются» основные микрокоманды, которые используются при выполнении макрокоманд.
Кэш-память. Совершенствование микропроцессоров достигло такого уровня, что время обращения к ОЗУ стало значительно больше времени выполнения операций микропроцессором. Это сдерживало увеличение быстродействия ПК. Выход нашли в разработке сверхбыстрой оперативной памяти – так называемой Кэш-памяти. Кэшпамять располагается между микропроцессором и ОЗУ. Необходимые для работы микропроцессора команды и данные предварительно загружаются из ОЗУ в кэшпамять. Это позволяет в несколько раз ускорить процесс обработки информации.
Заканчивая изучение конфигурации ПК, рассмотрим примеры описания характеристик компьютера с помощью словаря компьютерно-торгового жаргона, используемого фирмами-продавцами средств вычислительной техники в средствах массовой информации.
В рекламных объявлениях еще недавно можно было прочесть: «Продается ПК б/у следующей конфигурации: 386/387/33/64/4/120/SVGA.
В этой записи первое число до первой косой черты 386 говорит о том, что в ПК используется микропроцессор, выпускаемый фирмой Intel, типа i80386. Второе число говорит о наличии математического сопроцессора i80387 (в микропроцессорах i80486 и последующих модификациях сопроцессор встроен в один корпус с микропроцессором). Далее указана тактовая частота - 33 МГц. Следующая запись говорит о наличии кэшпамяти размером 64 Кбайта. Далее – объем памяти ОЗУ – 4 Мбайта, объем памяти винчестера – 120 Мбайт, и тип монитора – SVGA.
Указанная конфигурация компьютера еще используется в наши дни в бухгалтериях, планово-финансовых и других подразделениях предприятий, организаций и учреждений. Однако многие современные программные продукты в этих типах компьютеров использовать невозможно.
Второй, более современный, вариант б/у ПК:
Pentium –2/400, ММХ, FDD 3,5΄, HDD 30, 24х-CD-ROM, ( CD-RW)
Фирма Intel не единственный производитель микропроцессоров, с ней успешно конкурирует фирма AMD (Advanced Micro Device). В рекламном объявлении о продаже б/у компьютера с микропроцессором этой фирмы рекламное объявление может выглядеть следующим образом:
AMD-K6-2, ММХ, FDD 3,5΄, HDD 3,2, 12х-CD-ROM
Объявления, характерные для 2004-2005 гг.
• А) вариант для учебы
P4-2200c/ 256 Mb/ 40Gb/ AGP128Mb/ CD-ROM
В этом варианте конфигурации ПК предлагается микропроцессор Pentium4 с тактовой частотой 2200 МГц, ОЗУ ѐмкостью 256 Мб, винчестер на 40 Gb, видеокарта на 128 Mb и устройство считывания информации с компакт-дисков. • Б) вариант многофункционального ПК
Athlon64-3000/ 512 Mb/ 160 Gb/ PCI-E 256 Mb/ DVD-RW
В этом варианте микропроцессор от фирмы AMD типа Athlon 64-х разрядный с тактовой частотой 3 000 МГц, ОЗУ емкостью 512 Mb, винчестер на 160 Gb, видеокарта на 128 Mb и устройство считывания-записи информации с DVD-дисков.
Термин «архитектура компьютера» в вычислительной технике употребляется для теоретической классификации способа обработки данных или для определения принципов организации и функционирования вычислительной системы, выпускаемой той или иной фирмой.
Рассмотрим архитектуру компьютера с точки зрения способа обработки данных.
Каждая промышленная система компьютера базируется на строго определенном подходе к реализации процесса обработки информации. Первые компьютеры, вплоть до ПК с i80386-ым микропроцессором функционировали в соответствии с принципом фон Неймана. Этот принцип иначе называется принципом «управления потоком команд». По фон Нейману данные занимают подчиненное положение и ход вычислительного процесса определяется только потоком команд. При этой архитектуре процессор по очереди выбирает команды программы и также по очереди обрабатывает данные.
Однако со временем разработчики микропроцессоров осознали, что многие команды являются независимыми и могут выполняться одновременно. Одновременное выполнение нескольких операций позволяет существенно увеличить быстродействие компьютера.