19
Средно електро училиште на град Скопје “Миxајло Пупин” Компјутерска меморија

Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Kompjuterska memorija

Citation preview

Page 1: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Средно електро училиште на град Скопје

“Миxајло Пупин”

Компјутерска меморија

Скопје

Март 2013

Page 2: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Содржина

Вовед --------------------------------------------------------------------------------------------- 2

Поим за надворешни мемории ---------------------------------------------------------- 2

Видови надворешни мемории------------------------------------------------------------ 3

Хард диск или тврд диск-------------------------------------------------------------------- 4

Дискета------------------------------------------------------------------------------------------- 5

Компакт- диск(CD- Comapck Disk)------------------------------------------------------- 6

ДВД- диск (DVD- Digital Versatile Disk)------------------------------------------------- 7

УСБ- мемориски стик ----------------------------------------------------------------------- 8

Карактеристики на надворешните мемории----------------------------------------- 8

Поим за внатрешни мемории------------------------------------------------------------- 8

Видови внатрешни мемории-------------------------------------------------------------- 9

Заклучок-----------------------------------------------------------------------------------------12

Користена литература----------------------------------------------------------------------13

Вовед

1

Page 3: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Животот и неговото нормално одвивање без компјутер, како една од

технологиите, би се одвивал во многу тешки околности. Ефективното и

ефикасното извршување на работните задачи би биле отежнати, а пак луѓето

своите цели би ги остварувале на многу потежок, но и побавен начин.

Поимно, компјутерот се дефинира како машина способна да работи

автоматски, што значи дека ги извршува потребните операции без учество на

човекот. Тој треба да му ги обезбеди потребните програми и податоци според

кои ќе работи . Затоа секој компјутер е составен од машински дел- хардвер и

програмски дел- софтвер.

Компјутерски систем = машински дел + програмски дел

Основна задача на секој компјутер е обработката на податоци. За да може

да ја извршува оваа задача, секој компјутер мора да има:

*Процесор − дел кој обработува податоци и во кој се извршуваат програмски

инструкции и операции;

*Внатрешна (оперативна) меморија − дел во кој се чуваат податоците и

програмите додека работи компјутерот;

*Влезни единици − делови со кои внесуваме податоци и даваме наредби

(тастатура, глувче, скенер...);

*Излезни единици − делови за прикажување на податоците (монитор,

печатач...);

*Надворешни мемории − делови каде се чуваат податоците кога не работи

компјутерот (хард диск, дискети, CD...).

Во ова мое излагање подетално ќе се задржам на надворешните и

внатрешните мемории, видовите, начинот на нивната работа, значењето,

развојот и сл.

Поим за надворешни мемории

Надворешната меморија претставува податочна единица, која се користи

за складирање, односно меморирање на податоците. За разлика од

внатрешната меморија која ги брише податоците со исклучувањето на

компјутерот, податоците запишани во надворешната меморија може да се

2

Page 4: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

користат се додека корисникот не зададе команда за нивно бришење или

евентуално со механичко оштетување на истата.

Запишувањето на податоците се врши во логички целини така наречени

датотеки. Тие се изработуваат на магнетни, оптички, магнетоно- оптички

медиуми, а во денешно време и на електронски медиуми (USB мемории). Овие

единици се со различен капацитет. Капацитетот е максимална количина на

податоци изразена во бајти, која може да биде запишана.

Постојат следниве надворешни мемории:

Магнетни( магнетна дискета , магнетен диск, магнетна лента)

Оптички( компакт диск и дигитален видео диск)

Магнетно-оптички дискови

Основни карактеристики на надворешните мемории се:

*Капацитет или големина на меморијата изразена најчесто во мегабајти и

гигабајти

*Просечно време на пристап- времето потребно да се најде бараниот податок

и да се пренесе во внатрешната меморија најчесто изразено во милисекунди

*Начин на пристап

≠ Директен (магнетните дискови и дискети)

≠ Секвенционален(магнетни ленти и компакт дискови)

Видови надворешни мемории

Постојат повеќе видови на надворешни мемории и тоа:

1. Хард диск- тврд диск,

2. Дискета,

3. Комапкт- диск,

4. ДВД- диск

5. УСБ

Хард диск

3

Page 5: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Хард дискот служи за складирање, односно меморирање на податоците во

компјутерот. Постои со различен капацитет, кој се мери во гигабајти и тоа: 80

GB, 160 GB, 250 GB, 640 GB, 1 TB и итн. Тој се состои од една или од повеќе

метални или керамички кружни плочи прицврстени на заедничка оска околу

која ротираат. Затоа и се нарекува тврд диск (анг. Hard Disk).

Секоја плоча е премачкана со магнетен материјал дебел само неколку

микрони, а над него се нанесува заштитен слој. За секоја плоча има по две

глави за читање и запишување чие позиционирање е многу попрецизно отколку

кај дискетата, бидејќи нема поместување на дисковите, а целата конструкција е

херметички затворена и нема опасност од нечистотија како кај дискетите. Кај

магнетниот диск нема директен допир меѓу површината на дисковите и главитe

за читање и запишување. Главите „лебдат" над нивната површина на воздушно

перниче кое се создава поради многу брзото ротирање на дисковитe на

растојание од неколку стотини нанометри. Дискот ротира цело време додека

работи компјутерот. Слично како кај дискетата, површината на плочите од

тврдиот диск е поделена на сектори и патеки.

Работи на принцип на магнетен запис на податоци по патеки и сектори,

на секоја од плочите. Има по една глава за читање и една за запишување, за

секоја плоча посебно. За да може да се запишуваат податоците, плочите се

логично поделени во патеки и сектори. Просторот меѓу две патеки и два

сектори е наречен блок и содржи 512B бајти.

Процесот на поставување патеки и сектори е познат како форматирање.

4

Page 6: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Квалитетот на еден хард диск се цени според:

*Капцитетот или количина на бајти која може да се запише на дискот;

*Брзината на пренос- количина или број на бајти во една секунда, кои дискот ги

испорачува на централната единица, изнесува околу 5-40MB;

* Време на пребарување запис- време од моментит кога централната единица

побарува запис од моментот кога почнува да се испраќа првиот бајт од дискот

во централната единица. Ова време се мери во милисекунди (10-20ms).

Хард дисковите ги имаат следните карактеристики:

секоја плоча има по две глави за читање и запишување,

херметички е затворен

ротира без прекин додека компјутерот е вклучен со голема брзина,

Постојат два вида на хард дискови и тоа:

А) интерен- поставен внатре во куќиштето и

Б) екстерен- кој е надворешен уред и се приклучува со УСБ- .кабел во

компјутерот.

Дискета

Една од единиците за надворешни мемории што денес многу малку се

користи е дискетата.

Магнетната дискета претставува тенок свитлив пластичен диск (анг. floppy

disk / diskette) премачкан со магнетен материјал и сместен во пластична

футрола. На футролата постои отвор преку кој се читаат и запишуваат

податоците.

Денешните дискети се со големина од 3,5” (инчи, 1 инч=2.54 cm) и имаат

капацитет од 1,44 MB.

Се користи за чување и за пренесување на помали количества информации

од еден на друг компјутер.

5

Page 7: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Пред да започнеме со користење на нова дискета треба претходно да ја

форматираме. Форматирање е постапка на делење на дискета на патеки и

сектори.

Компакт- диск(CD- Comapck Disk)

CD kомпакт дискот (Compact Disk - CD) е оптичка надворешна меморија.

Оваа меморија служи за пренос на податоци меѓу компјутерите. Првенствено

се запишувал само звук, но подоцна се започнало со меморирање на секаков

тип на податоци.

Тој се состои од пластична плоча врз кој е нанесен тенок слој од алуминиум.

Податоците (битовите 0 и 1) се запишуваат така што со ласерски зрак се

прават мали дупчиња во слојот за податоци. Диск единицата во која се става

компакт дискот е со ласерско читање на податоците, при што ласерскиот зрак

ја детектира рефлектираната светлина која се манифестира како битови од

нули и единици. Податоците на CD-ROM дисковите се запишуваат еднаш и не

може да се менуваат, а можат де се читаат неограничен број пати, затоа се

6

Page 8: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

наречени CD ROM (Compact Disk Read Only Memory). Запишувањето на

податоците не се врши по патеки како кај магнетните дискови, туку по

непрекината спирала од центарот конхадворешноста на дискот. Нивниот

капацитетот е 650 или 750 МВ.

Покрај CD ROM дисковите постојат и CD R (CD Recordable), на кои корисникот

може да запише свoи податоци, но само еднаш и CD RW (CD ReWritable), на

кои може да сe запишуваат и бришат податоци повеќе пати.

ДВД- диск (DVD- Digital Versatile Disk)

DVD или дигитален видео диск (анг. Digital Versatile Disc) e пренесувач на

податоци со доста поголем капацитет од неговиот претходник CD (Compact

Disc). DVD е оптички диск кој се користи како средство за висококвалитетно

складирање на податоци, но во масовна употреба воглавно служи за

складирање филмови. DVD изворно е препознатливо како (Digital Video Disc).

Овој вид на надворешна меморија е таква каде што постои можност за запис

на поголем број на податоци до 4,7GB, ако е еднослојно, и 18GB за двослојно

ДВД. Нивниот поголем капацитет за складирање на податоците се должи на

поголемата густина на записот (повеќе ласерски избушени дупчиња, се користи

ласер со помала бранова должина ) и повеќеслојното запишување на

податоците.

DVD дисковите по големината и по изгледот се потполно идентични со CD

дисковите.

7

Page 9: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

УСБ- мемориски стик

USB flash drive или попозната како USB меморија или Flash меморија

претставува посебен тип на електронска меморија која не се губи при

исклучување од напојување и е специјален тип на EEPROM (Electrically

Erasable Programmable Read-Only Memory) односно меморија која е електрично

избришлива и препрограмирачка. Овие мемориски стикови овозможуваат

запишување на податоци со поголем капацитет, па така постојат стикови од

1GB, 2GB, 4GB, 8GB, 16GB. Тие имаат многу мали димензи, практични се,

бидејќи луѓето можат да ги носат во џеб и ги има во најразличен дизајн.

Карактеристики на надворешните мемории

Надворешните мемории имаат свои одредени карактеристики и тоа се:

* капацитет (MB, GB)

* просечно време на пристап (милисекунди)

* начин на пристап (директен и секвенцијален)

Поим за внатрешни мемории

Внатрешната меморија е работниот простор во компјутерот. Сите

податоци и програми кои ги извршува процесорот мораат да бидат во

меморијата. Иако тие, најчесто се снимени на некој од уредите за перманентна

меморија (диск, дискета) во моментот кога со нив се работи, мораат да бидат

ископирани во внатрешната меморија (RАМ).

Постојат два вида на внатрешна меморија :

*RАМ меморија

*Rом меморија

ROM е кратенка од read only memory, што значи дека од неа можеме само да

читаме податоци, но не и да ги менуваме или да запишуваме нови податоци во

неа. Тука се наоѓаат програмите што се потребни за да може да работи

компјутерот. Податоците кои се впишани во ROM се трајни, односно не се

бришат со исклучување на компјутерот.

8

Page 10: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Видови внатрешни мемории

RAM меморија (англискиот: Random Access Memory/ меморија со

произволен пристап), внатрешна меморија на сметачот, која се губи кога ќе се

исклучи сметачот, а во меѓувреме, сите операции кои се одвиваат со

меморијата се одвиваат во неа. Сите програми кои се стартуваат мора да се

вчитаат во RAM меморијата, а ако нема доволно простор и во т.н. Swap

датотека.

RAM меморијата е составена од флип-флоп кола, и тоа бистабилни флип-

флопови. Флип-флоп колата имаат својство да запомнат информација од еден

бит, и да го сочуваат тој бит во меморија, сѐ додека на влезот од флип-флопот

не дојде нов бит за помнење, или пак не се исклучи флип-флопот од

напојување (од тука потекнува и тоа дека се губат информациите во RАМ

меморијата по искучувањето на сметачот).

Во основа овие мемории се користат за привремено чување инструкции,

податоци итн. кои се потребни за да се изврши одредена наредба. Со тоа се

зголемува брзината на работењето, на централниот процессор (CPU) побрз

пристап кон податоците, кога тие се сместени во меморијата, отколку кога кон

нив се пристапува на хард дискот. Брзините на пристап, протокот на податоци

9

Page 11: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

и брзината на работењето на мемориите е многукратно поголема отколку на

хард дискот.

Со групирање на низи од 2, 4, 8, 16, 32, 64, и повеќе флип-флопови се

формираат регистри со онолкав број на битови колку што има флип-флопови.

Во структурата на низите на мемориските регистри влегува и уште по еден

флип-флоп за секоја низа кој во својата меморија го сочувува таканаречениот

„бит на парност“, кој зависи од должината на пополнетиот дел од регистарот

(информацијата) за да биде овозможен понатамошен пристап кон мемориската

локација.

RАМ меморијата се дели на:

* Статична (SRАМ) - класична RАМ со најголема брзина но најмала густина (и

поради тоа со најголема цена).

* RАМ која не ја губи содржината по престанувањето со напојување.

* Динамична (DRАМ) која својата садржина ја памти многу кратко време и

потребно и е непрекинато "освежување" (наспроти статичката е со најголема

густина но поради тоа и со помала брзина и цена).

Некои RАМ мемории имаат повеќе пристапни магистрали, за повеќе независни

корисници. По тоа се делат на:

- Двопортна RАМ - RАМ со две комплетни независни порти.

- Видео RАМ - двопортна RАМ во која едната магистрала нуди само

секвенцијален пристап.

ROM( Read Only Memory ) меморијата е посебен тип на перманентна

меморија која се користи за перманентно зачувување на податоци.

Микроконтролерите кои можат денес да се најдат се користат со 16 битно

адресирањe, што во превод би значело дека тие можат да адресираат до 64кB

меморија.

Исто во категоријата на ROM мемориите спаѓа и MROM ( Masked ROM).

Овoј е еден тип на RОМ меморија која производителите на микроконтролери ја

користата за да можат да зададат некој параметри уште во производството,

терминот „Masked“ или како што би се преведил „скриено“ доаѓа од постапката

што производителите пред да почнат со фотолитографија ја затскриваат ова

меморија.

Уште еден тип на ROM меморија е и OTP ROM (One Time Programmable

ROM) меморијата. Како што кажува самото име ова е меморија која може да се

10

Page 12: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

програмира само еднаш, засекогаш, па затоа ако користите вакви мемории

бидете претпазливи, бидејќи ако згрешите нешто и програмирате/внесeте

нешто погрешно, решение за поправка е само да си купите нова меморија.

Исто така во оваа категорија на мемории припаѓа и EPROM ( Erasable

Programmable ROM ) меморијата. Оваа меморија уште попозната е и како UV

EPROM меморија, производството и некој карактеристики се идентични со

градбата на OTP ROM меморијата. Оваа меморија се препознава што има едно

мало прозорче на горниот дел на кој се гледаат една/две плочи. Овoј прозорец

се користи за да може да се бришaт податоците кој се вметнати во меморијата,

бришењето се извршува со доведување на ултравиолетова светлина над

прозорот ( може да се остави и на сонце ама процесот трае многу подолго).

Откако ќе се заврши со ова „сончање“ може повтороно да се вметнуваат

податоци во меморијата се до наредното лето.

Како под тип на UV EPROM меморијата и како нејзин напредок е

EEPROM меморијата. EEPROM ( Electrically Erasable Programmable ROM), е

идентичен при градба и карактеристики со UV EPROM-от но начинот на

впишување и бришење на податоците е различен, исто така може да се каже

дека овај тип на меморија е нешто слично на RAM меморијата само што при

исклучување на напојувањето, меморираните податоци остануваат засекогаш

зачувани, односно до следното пре-програмирање. Кај овај тип на меморија

програмирањето и бришењето на податоците се врши со помош на електрична

енергија, изоставен е делот со УВ бришење.

11

Page 13: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Заклучок

При изработката и пронаоѓањето на информациите за трудов, дојдов до

сознанија дека компјутерот има значајна улога во животот на човекот. Еден од

елементите без кои не би функционирал компјутерот е меморијата. Таа се дели

во две групи и тоа:

* Внатрешна меморија и

* Надворешна меморија

И двете групи допринесуваат и му овозможуваат на човекот, своите

податоци да можат да ги преместуваат од едно на друго место без при тоа да

ги зачувуваат истите во компјутерот или пак да ги зачувува сето она што го

работи.

Внатрешната моријата е работниот простор во компјутерот. Сите податоци

и програми кои ги извршува процесорот мораат да бидат во меморијата.

Бидејќи со исклучување на персоналниот компјутер од напојување се

брише внатрешната меморија, се јавува потреба од зачувување на податоците

и програмите за подоцнежна употреба. За таа цел се користат надворешни

мемории за зачувување на податоците. Запшиувањето на податоците се врши

во логички целини наречени датотеки.

Надворешните мемории се изработуват на магнетни, оптички, магнетно-

оптички медиоми а во денешно време и на електронски медиуми (УСБ

мемории). Најчести надворешни мемории се:

* Магнетна дискета (floppy disk)

* Тврд (хард) диск (HDD)

* CD ROM, DVD

12

Page 14: Kompjuterska Memorija Seminarska Rabota

Користена литература

„Дигитална електроника и микропроцесори“ – Љубица Маркудова, Искра

Јовановска, Јасна Домазетовска, Просветно дело

http://www.diffen.com/difference/RAM_vs_ROM

http://inventors.about.com/od/rstartinventions/a/Ram.htm

http://itedukacija.blogspot.com/2008/11/24-v.html

https://sites.google.com/site/informatikaiprogramiranje/informatika-prva-godina/2/23

13