Запоминающее устройство: различия между версиями

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
[непроверенная версия][непроверенная версия]
Содержимое удалено Содержимое добавлено
Нет описания правки
ссылка на статью стример
 
(не показаны 23 промежуточные версии 13 участников)
Строка 1: Строка 1:
{{Значения|ЗУ}}
{{main|Компьютерная память}}
{{главная|Компьютерная память}}
{{falseredirect|Запоминающий элемент}}
<!-- {{falseredirect|Запоминающий элемент}} /подставить АИ/ивики/ -->
[[Файл:Hard disk Western Digital WD740 1 (dark1).jpg|thumb|[[Жёсткий диск]]]]
[[Файл:Hard disk Western Digital WD740 1 (dark1).jpg|thumb|[[Жёсткий диск]]]]
'''Запомина́ющее устро́йство''' (ЗУ) — [[устройство]], реализующее компьютерную память<ref>{{книга
'''Запоминающее устройство''' — [[носитель информации]], предназначенный для записи и хранения данных. В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям.
| автор = Варламов И. В., Касаткин И. Л.
| заглавие = Микропроцессоры в бытовой технике
| издательство = Радио и связь
| год = 1987
| серия = Массовая радиобиблиотека. Вып. 1110
| страницы = 4
}}</ref> и предназначенное для [[запись |записи]] и [[Хранение информации|хранения]] [[Данные (вычислительная техника)|данных]] (накопитель данных).
В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям.


== Классификация ==
== Классификация ==
По форме записанной информации:
По форме записанной информации:
* [[аналоговый сигнал|аналоговые]];
* [[аналоговый сигнал|аналоговые]]{{какая}};
* [[#Цифровые запоминающие устройства|цифровые]].<!-- это правильная формулировка, так как один носитель может быть пригоден для записи и того и другого --Incnis Mrsi -->
* [[#Цифровые запоминающие устройства|цифровые]].<!-- это правильная формулировка, так как один носитель может быть пригоден для записи и того и другого --Incnis Mrsi -->


По ''устойчивости записи'' и возможности перезаписи:
По ''возможности записи'':
* ЗУ, запись в которые производится только заводом-изготовителем (например, масочные микросхемы ПЗУ,CD-ROM).
* Постоянные ([[Постоянное запоминающее устройство|ПЗУ]]), содержание которых не может быть изменено конечным пользователем (например, [[BIOS]]). ПЗУ в рабочем режиме допускает только считывание информации.
* ЗУ, запись в которые может осуществить пользователь с помощью отдельного устройства (например, EPROM c ультрафиолетовым стиранием, использовавшиеся в ранних микросхемах BIOS).
* Записываемые ([[ППЗУ]]), в которые конечный пользователь может записать информацию только один раз (например, CD-R).
* ЗУ, запись в которое осуществляется конечным пользователем в том же устройстве, которое его использует (например, большинство видов памяти в современных компьютерах).
* Многократно перезаписываемые ([[ПППЗУ]]) (например, CD-RW).

* Оперативные ([[ОЗУ]]) — обеспечивают режим записи, хранения и считывания информации в процессе её обработки. Быстрые, но дорогие ОЗУ ([[SRAM (память)|SRAM]]) строят на [[триггер]]ах, более медленные, но более дешёвые разновидности ОЗУ — динамические ЗУ ([[DRAM]]) строят на элементах состоящих из ёмкости ([[конденсатор]]а) и полевого транзистора, используемого в качестве ключа разрешения записи-чтения. В обоих видах ЗУ информация исчезает после отключения от источника питания (например, тока).
По ''возможности перезаписи'':
* С однократной записью без возможности перезаписи ([[Постоянное запоминающее устройство|ПЗУ]]) (например, CD-ROM, CD-R, масочные микросхемы ПЗУ).
* Полупостоянные, перепрограммируемые ЗУ (ПППЗУ) - запоминающие устройства с возможностью многократной перезаписи, затруднённой долгим временем записи или ограниченным числом циклов записи (например, CD-RW, микросхемы EPROM).
* Устройства со свободной многократной перезаписью (например, жёсткие магнитные диски, микросхемы оперативной памяти). Между этим и предыдущим классом нет чёткой границы.

По назначению:
* Оперативная память ([[ОЗУ]]) -память, в которой размещаются данные, над которыми непосредственно производятся операции процессора. Оперативная память может иметь несколько иерархических уровней. Примеры: SRAM, DRAM.
* Внутренние устройства для долговременного хранения информации (например, [[Энергонезависимая память BIOS|CMOS-память]], жёсткие диски, SSD).
* Внешние носители, предназначенные для резервного хранения либо переноса информации от одного устройства к другому (например, дискеты, флешки).
* Запоминающие устройства для идентификации и платежей (например, магнитные карты, метки RFID).


По ''энергозависимости'':
По ''энергозависимости'':
Строка 35: Строка 54:


По ''физическому принципу'':
По ''физическому принципу'':
* перфорационные (с отверстиями или вырезами)
* перфорационные (с отверстиями или вырезами): [[перфокарта]], [[Перфолента (носитель информации)|перфолента]]
* с магнитной записью: [[Память на магнитных сердечниках|магнитные сердечники]] (пластины, стержни, кольца, [[биакс]]ы), [[Магнитный диск|магнитные диски]], [[Магнитная лента|магнитные ленты]], магнитные карты
** [[перфокарта]]
* [[оптический диск|оптические]]: [[Компакт-диск|CD]], [[DVD]], [[Blu-ray Disc|Blu-ray]] и пр.
** [[Перфолента (носитель информации)|перфолента]]
* [[Магнитооптический диск|магнитооптические]]: [[CD-MO]]
* с магнитной записью
** [[Память на магнитных сердечниках|магнитные сердечники]] (пластины, стержни, кольца, [[биакс]]ы)
** магнитные диски
*** [[Жёсткий диск|Жёсткий магнитный диск]]
*** [[Гибкий магнитный диск]]
** [[Магнитная лента|магнитные ленты]]
** магнитные карты
* [[оптический диск|оптические]]
** [[Компакт-диск|CD]]
** [[DVD]]
** [[HD-DVD]]
** [[Blu-ray Disc]]
* [[Магнитооптический диск|магнитооптические]]:
** [[CD-MO]]
* использующие накопление электростатического заряда в диэлектриках (конденсаторные ЗУ, запоминающие электроннолучевые трубки);
* использующие накопление электростатического заряда в диэлектриках (конденсаторные ЗУ, запоминающие электроннолучевые трубки);
* использующие эффекты в полупроводниках ([[EEPROM]], [[флэш-память]])
* использующие эффекты в полупроводниках: [[EEPROM]], [[флэш-память]]
* звуковые и ультразвуковые (линии задержки);
* звуковые и ультразвуковые ([[Линия задержки|линии задержки]]);
* использующие сверхпроводимость (криогенные элементы);
* использующие [[Сверхпроводник|сверхпроводимость]] (криогенные элементы);
* другие.
* другие.
<!--


== Типы запоминающих устройств ==
== Типы запоминающих устройств ==
* [[Перфокарта]]
{{col-begin}}
* [[Перфолента (носитель информации)|Перфолента]]
{{col-2}}
* [[Память на линиях задержки]]
* [[Память на магнитных сердечниках]]
* {{iw|Thin film memory}} (конкурент памяти на магнитных сердечниках)

* [[Селектроновая трубка]] ([[Электростатический потенциал|электростатическая]] запоминающая трубка)
* [[Запоминающая электронно-лучевая трубка|Трубка Уильямса]] (запоминающая ЭЛТ)

* [[Полупроводник]]овая:
* [[Полупроводник]]овая:
** [[EPROM]]
** [[EPROM]]
Строка 71: Строка 83:
** [[WRAM]]
** [[WRAM]]
** [[FRAM]]
** [[FRAM]]
* {{iw|Core rope memory}} (ПЗУ)
* [[Кэш-память]]
* [[Кэш-память]]
<!--
* [[Память на линиях задержки]]
* {{iw|Memory stick}} от Sony
* {{iw|Smartdisk}}
-->

=== Ленточный накопитель ===
{{главная|Ленточный накопитель}}
* [[Ленточный накопитель|Стример]]
* {{iw|Mylar tape}}{{нет АИ|18|03|2024}} (см. [[майлар]])

=== Дисковый накопитель ===
[[Дисковый накопитель информации]]<!-- Дисковый накопитель данных? или же просто [[Дисковый накопитель]]? --> <small>(перенаправляется сюда)</small>, дисковая память (см. [[магнитный диск]]):
* [[Магнитный барабан]]
* [[Магнитный барабан]]
* [[НГМД]]
* [[Память на магнитных сердечниках]]
* [[НЖМД]] ([[жёсткий диск]], «винчестер»)
* [[Core rope memory]]

* [[Магнитная лента]]
* Магнитооптическая:
* [[Дисковая память]]:
** [[Магнитооптический диск]]
** [[НГМД]]
** [[CD-MO]]
** НЖМД ([[Жёсткий диск|винчестер]])

* [[Магнитооптическая]]
* [[Оптический диск|Оптическая]]:
{{col-2}}
* [[Оптическая]]:
** [[CD-R]]
** [[CD-R]]
** [[CD-ROM]]
** [[CD-ROM]]
Строка 94: Строка 117:
** [[Blu-ray Disc|Blu-ray]]
** [[Blu-ray Disc|Blu-ray]]
* [[Голографическая память]]
* [[Голографическая память]]
* [[Память на ЦМД]] [[ЦМД-ЗУ]]
* Память на [[ЦМД]], ЦМД-ЗУ
* [[Магнитный диск]]
* [[Memory stick]]
* [[Mylar tape]]
* [[Перфолента (носитель информации)|Перфолента]]
* [[Перфокарта]]
* [[Smartdisk]]
* [[Thin film memory]]
* [[Селектроновая трубка]] (электростатическая запоминающая трубка)
* [[Запоминающая электронно-лучевая трубка|Трубка Уильямса]] (запоминающая ЭЛТ)
{{col-end}}
-->


По количеству устойчивых (распознаваемых) состояний одного элемента памяти:
''По количеству устойчивых (распознаваемых) состояний одного элемента памяти''{{нет АИ|18|03|2024}}:<br>
* двоичные
* [[Двоичный код|двоичные]]
* троичные
* [[Троичная система счисления|троичные]]
* десятичные
* [[Десятичная система счисления|десятичные]]

В (отдалённой) перспективе их все должна заменить [[универсальная память]] — память, сочетающая в себе быстродействие и возможность большого числа циклов переключений, характерных для оперативной памяти, и энергонезависимость, характерную для внешней памяти (т. е. экономическую выгоду [[DRAM]], скорость [[SRAM (память)|SRAM]], энергонезависимость [[Флеш-память|флеш-памяти]]), а также бесконечную надежность и долговечность.


== Цифровые запоминающие устройства ==
== Цифровые запоминающие устройства ==
{{значимость раздела}}<!-- а есть "аналоговые"? -->
''Цифровые запоминающие устройства'' — устройства, предназначенные для записи, хранения и считывания информации, представленной в [[цифровой формат|цифровом коде]].
''Цифровые запоминающие устройства'' — устройства, предназначенные для записи, хранения и считывания информации, представленной в [[цифровой формат|цифровом коде]].


Строка 120: Строка 135:
Самое большое распространение цифровые запоминающие устройства приобрели в компьютерах ([[компьютерная память]]). Кроме того, они применяются в устройствах автоматики и телемеханики, в приборах для проведения экспериментов, в бытовых устройствах (телефонах, фотоаппаратах, холодильниках, стиральных машинах и т. д.), в пластиковых карточках, замках.
Самое большое распространение цифровые запоминающие устройства приобрели в компьютерах ([[компьютерная память]]). Кроме того, они применяются в устройствах автоматики и телемеханики, в приборах для проведения экспериментов, в бытовых устройствах (телефонах, фотоаппаратах, холодильниках, стиральных машинах и т. д.), в пластиковых карточках, замках.


=== Информационная ёмкость цифрового запоминающего устройства ===
=== Ёмкость цифрового запоминающего устройства ===
Ёмкость двоичных цифровых запоминающих устройств измеряется в [[бит]]ах.<br>
Ёмкость запоминающего устройства равна количеству устойчивых (распознаваемых) состояний запоминающего устройства.
Ёмкость троичных цифровых запоминающих устройств измеряется в [[трит]]ах.<br>

<!-- /вообще что-то странное без АИ/
Количество состояний запоминающего устройства, состоящего из <math>n</math> элементарных ячеек, определяется в [[Комбинаторика|комбинаторике]] и равно количеству [[Размещение#Размещение с повторениями|размещений с повторениями]]:
: <math>\bar{A}(c,n)= \bar{A}_c^n =c^n</math>, где
* <math>c</math> — количество состояний одной элементарной ячейки запоминающего устройства, в [[SRAM (память)|SRAM]] — количество состояний [[триггер]]а, в [[DRAM]] — количество распознаваемых уровней напряжения на конденсаторе, в устройствах с магнитной записью — количество распознаваемых уровней намагничивания на одном элементарном участке записи (один элементарный участок записи в устройствах записи на магнитную ленту, на магнитные барабаны, на магнитные диски — одна распознаваемая элементарная часть дорожки, в устройствах записи на ферритовые кольца — одно ферритовое кольцо),
* <math>n</math> — количество элементарных ячеек запоминающего устройства, в SRAM — количество триггеров, в DRAM — количество конденсаторов, в устройствах с магнитной записью — количество элементарных участков записи (в устройствах записи на магнитную ленту, на магнитные барабаны, на магнитные диски — количество распознаваемых элементарных участков дорожки, в устройствах записи на ферритовые кольца — количество ферритовых колец).

== Наиболее распространённые в настоящее время ЗУ ==
== Наиболее распространённые в настоящее время ЗУ ==
* Магнитные ЗУ в [[Пластиковая карта|пластиковых картах]]
* Магнитные ЗУ в [[Пластиковая карта|пластиковых картах]]
Строка 134: Строка 145:
* [[Жёсткий диск|Жёсткие диски]] (НЖМД)
* [[Жёсткий диск|Жёсткие диски]] (НЖМД)
* Микросхемы [[SDRAM]] ([[DDR SDRAM]] и [[XDR DRAM|XDR]])
* Микросхемы [[SDRAM]] ([[DDR SDRAM]] и [[XDR DRAM|XDR]])
-->

== Переносные накопители данных ==
== Переносные накопители данных ==
Некоторые типы запоминающих устройств оформлены как компактные, носимые человеком устройства, приспособленные для переноса информации. В частности:
Некоторые типы запоминающих устройств оформлены как компактные, носимые человеком устройства, приспособленные для переноса информации. В частности:
* [[Внешний жёсткий диск|Съёмный жёсткий диск]]:
* [[Внешний жёсткий диск|Съёмный/внешний жёсткий диск]]:
** [[Mobile Rack]]
** [[Mobile Rack]]
** Контейнеры для жёстких дисков
** Контейнеры для жёстких дисков
** [[ZIV]]
** {{iw|ZIV}}
* [[Флеш-память]]
* [[Флеш-память]]


Строка 147: Строка 158:


== Литература ==
== Литература ==
* Большая советская энциклопедия. 3-е изд. 1969—1978 гг.
* [[Большая советская энциклопедия]]. 3-е изд. 1969—1978 гг.


== Примечания ==
{{примечания}}
{{rq|sources|refless}}
{{rq|sources|refless}}


[[Категория:Запоминающие устройства|*]]
[[Категория:Запоминающие устройства| ]]
[[Категория:Носители информации]]
[[Категория:Носители информации]]

Текущая версия от 05:04, 23 ноября 2024

Жёсткий диск

Запомина́ющее устро́йство (ЗУ) — устройство, реализующее компьютерную память[1] и предназначенное для записи и хранения данных (накопитель данных). В основе работы запоминающего устройства может лежать любой физический эффект, обеспечивающий приведение системы к двум или более устойчивым состояниям.

Классификация

[править | править код]

По форме записанной информации:

  • аналоговые[какая?];
  • цифровые.

По возможности записи:

  • ЗУ, запись в которые производится только заводом-изготовителем (например, масочные микросхемы ПЗУ,CD-ROM).
  • ЗУ, запись в которые может осуществить пользователь с помощью отдельного устройства (например, EPROM c ультрафиолетовым стиранием, использовавшиеся в ранних микросхемах BIOS).
  • ЗУ, запись в которое осуществляется конечным пользователем в том же устройстве, которое его использует (например, большинство видов памяти в современных компьютерах).

По возможности перезаписи:

  • С однократной записью без возможности перезаписи (ПЗУ) (например, CD-ROM, CD-R, масочные микросхемы ПЗУ).
  • Полупостоянные, перепрограммируемые ЗУ (ПППЗУ) - запоминающие устройства с возможностью многократной перезаписи, затруднённой долгим временем записи или ограниченным числом циклов записи (например, CD-RW, микросхемы EPROM).
  • Устройства со свободной многократной перезаписью (например, жёсткие магнитные диски, микросхемы оперативной памяти). Между этим и предыдущим классом нет чёткой границы.

По назначению:

  • Оперативная память (ОЗУ) -память, в которой размещаются данные, над которыми непосредственно производятся операции процессора. Оперативная память может иметь несколько иерархических уровней. Примеры: SRAM, DRAM.
  • Внутренние устройства для долговременного хранения информации (например, CMOS-память, жёсткие диски, SSD).
  • Внешние носители, предназначенные для резервного хранения либо переноса информации от одного устройства к другому (например, дискеты, флешки).
  • Запоминающие устройства для идентификации и платежей (например, магнитные карты, метки RFID).

По энергозависимости:

  • энергонезависимые, записи в которых не стираются при снятии электропитания;
  • энергозависимые, записи в которых стираются при снятии электропитания;
    • статические, которым для хранения информации достаточно сохранения питающего напряжения;
    • динамические, в которых информация со временем разрушается (деградирует), и, кроме подачи электропитания, необходимо производить её периодическое восстановление (регенерацию).

По типу доступа:

  • С последовательным доступом (например, магнитные ленты).
  • С произвольным доступом (RAM; например, оперативная память).
  • С прямым доступом (например, жёсткие диски).
  • С ассоциативным доступом (специальные устройства, для повышения производительности баз данных).

По геометрическому исполнению:

По физическому принципу:

Типы запоминающих устройств

[править | править код]

Ленточный накопитель

[править | править код]

Дисковый накопитель

[править | править код]

Дисковый накопитель информации (перенаправляется сюда), дисковая память (см. магнитный диск):

По количеству устойчивых (распознаваемых) состояний одного элемента памяти[источник не указан 267 дней]:

В (отдалённой) перспективе их все должна заменить универсальная память — память, сочетающая в себе быстродействие и возможность большого числа циклов переключений, характерных для оперативной памяти, и энергонезависимость, характерную для внешней памяти (т. е. экономическую выгоду DRAM, скорость SRAM, энергонезависимость флеш-памяти), а также бесконечную надежность и долговечность.

Цифровые запоминающие устройства

[править | править код]

Цифровые запоминающие устройства — устройства, предназначенные для записи, хранения и считывания информации, представленной в цифровом коде.

К основным параметрам цифровых ЗУ относятся информационная ёмкость (битов, тритов и т. д.), потребляемая мощность, время хранения информации, быстродействие.

Самое большое распространение цифровые запоминающие устройства приобрели в компьютерах (компьютерная память). Кроме того, они применяются в устройствах автоматики и телемеханики, в приборах для проведения экспериментов, в бытовых устройствах (телефонах, фотоаппаратах, холодильниках, стиральных машинах и т. д.), в пластиковых карточках, замках.

Ёмкость цифрового запоминающего устройства

[править | править код]

Ёмкость двоичных цифровых запоминающих устройств измеряется в битах.
Ёмкость троичных цифровых запоминающих устройств измеряется в тритах.

Переносные накопители данных

[править | править код]

Некоторые типы запоминающих устройств оформлены как компактные, носимые человеком устройства, приспособленные для переноса информации. В частности:

Литература

[править | править код]

Примечания

[править | править код]
  1. Варламов И. В., Касаткин И. Л. Микропроцессоры в бытовой технике. — Радио и связь, 1987. — С. 4. — (Массовая радиобиблиотека. Вып. 1110).