2. Внутренняя и внешняя память компьютера. Внешняя и внутренняя память пк


2. Внутренняя и внешняя память компьютера

Внутренняя память включает все виды запоминающих устройств, расположенных на материнской плате. В состав внутренней памяти входят следующие устройства.

  1. Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) служит для хранения команд и данных, необходимых процессору для выполнения опера­ций. Это память позволяет обратиться к любой ячейке, поэтому называется также памятью с произвольным доступом (RAM- память). Отличается высоким быстродействием. К основному недостатку относится исчезновение данных после выключения электропитания.

  2. Кэш-память или сверхоперативная память – очень быстрое запоминающее устройство, которое сохраняет текущие данные и предоставляет их процессору при необходимости. Отличается значительным быстродействием. К недостаткам относится более сложный процесс изготовления, и соответственно, большая стоимость.

  3. Специальная память имеет несколько составляющих:

    • постоянная память или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначе­на только для чтения (ROM-память), энергонезависимая, содержание памяти «зашивается» при изготов­лении и в процессе эксплуатации не меняется;

    • перепрограммируемая постоянная память допускает многократную перезапись, энергонезависимая, содержит базовую систему ввода/вывода (BIOS), которая необходима для автоматического тестирования и загрузки операционной системы при включении компьютера;

    • память с питанием от батарейки является разновидностью постоянной памяти и служит для хранения времени, даты и данных о конфигурации системы;

    • видеопамять предназначена для хранения видеоданных, которые доступны одновременно процессору и монитору.

    Внешняя память включает устройства (накопители), расположенные вне материнской платы и имеющие носители с разным принципом действия.

    Носитель - это физическая среда или материальный объект, структура которых используется для хранения данных, в дисковом магнитном накопителе, например, это ферромагнитный слой на поверхности диска.

    Накопители - это запоминающие устройства, предназначенные для долговременного хранения больших объемов данных при отсутствии электропитания. В зависимости от принципиальной основы носителя различают накопители магнитного, оптического и полупроводникового типа.

    Накопитель на магнитных дисках (жесткий диск, винчестер) - это основное устройство долговременного хранения данных и программ, основанное на магнитном принципе записи. Магнитный накопитель собирается в герметичном корпусе, внутри которого соосно располагается несколько дисков. Каждый диск с двух сторон покрыт ферромагнитным слоем, поверхность диска разделена на дорожки и сектора (отформатирована). Диск вращается относительно магнитных головок, с помощью которых производится сохранение и считывание данных. Данные сохраняются в форме дорожки микроскопических намагниченных участков – доменов, намагниченность которых регистрируется как последовательность логических единиц.

    Накопитель на оптических дисках (CD-ROM) – это устройство для долговременного хранения больших объемов данных, записанных с более высокой плотностью, чем на магнитном диске. Принцип действия основан на считывании данных с помощью лазерного луча, который отражается от поверхности диска. В качестве носителя данных выступает металлизированная поверхность компакт-диска (CD), на которой нанесена спиральная дорожка. Цифровая запись на дорожке компакт-диска сохраняется в виде последовательности участков, которые называются pit (точка, углубление) и land (поверхность). Логическая единица кодируется переходом между углублением и поверхностью. Последовательность углублений, в которой закодирована запись, наносят либо штамповкой с матрицы, либо прижиганием участков дорожки лучом лазера.

    Компакт-диски изготавливаются из полипропилена, на поверхность которого наносится многослойное покрытие, включающее так называемый активный слой. В зависимости от соотношения покрытий, материала активного слоя, ширины дорожки различают компакт-диски разного устройства и назначения:

    CD-R – диски, которые позволяют выполнить однократную запись и неограниченное количество считываний;

    CD-RW – диски для многоразовой записи, перезаписи и чтения данных;

    DVD – диски для многоразовой записи с повышенной плотностью данных.

    Основной недостаток дисковых накопителей выражается в наличии электромеханического привода, который ограничивает надежность, ресурс, вес и размеры устройств.

    Флэш-накопитель – устройство полупроводникового типа для долговременного энергонезависимого хранения данных, которое реализовано на основе микросхемы памяти. В качестве носителя данных выступает массив полупроводниковых ячеек, расположенных внутри микросхемы. Принцип действия полупроводникового накопителя основан на записи и стирании электрического заряда в ячейке полупроводниковой структуры. Благодаря компактности, дешевизне, механической прочности и низкому энергопотреблению флеш-накопитель все шире используется в компьютерной технике и успешно заменяет устройства памяти предыдущих поколений.

    studfiles.net

    Виды памяти компьютера: Внешняя и внутренняя память

    26.02.2018 15:33

    Виды памяти компьютера – это именно тот вопрос, изучение которого начинающие пользователи часто откладывают “на потом”. А зря. Это очень мешает правильному пониманию функционирования системы в целом, а значит вам сложнее будет найти общий язык с вашим “железным другом”. Я уверена, что изучение программной части вашего компьютера необходимо начинать с хотя бы поверхностного взгляда в металлические дебри. Поэтому сегодня мы пообщаемся о памяти вообще: какая она бывает, как классифицируется и чем она от самой себя отличается.

    Начнем с самого понятного. У нас, у людей то есть, тоже есть своя память, и она тоже неодинаковая. Понятно, что она бывает зрительной, тактильной, слуховой и пр., но сейчас мы немного не об этом. С точки зрения механизмов функционирования, память бывает оперативной и долговременной. У компьютера где-то приблизительно также.

    Человеческая оперативная память включается, в ситуациях, когда запоминать информацию нужно ненадолго, например, чтобы что-то сделать и сразу забыть. Такая информация хранится в наших головах от 5 часов до трех месяцев. В железе все очень похоже. Компьютерная оперативная память называется RAM (Random Access Memory) и существует для хранения информации, которая может понадобиться процессору и работающим в данный момент программам. Информация может сохраняться в такой памяти до перезагрузки компьютера или до завершения работы конкретной программы.

    Постоянная память – это “запомнил на всю жизнь”. Конечно, все случайно можно забыть, но и у компьютера жесткий диск может сломаться. Постоянная память хранит информацию, которая может пригодиться в любой момент на протяжении длинных промежутков времени или всей жизни вообще. Компьютерный аналог такой памяти – жесткий диск. Он всегда намного большего, чем оперативная память объема, и всегда медленнее последней. Зато на нем можно сохранять огромнейшие объемы информации, практически не занимая полезное пространство в квартире. Как-то даже странно сравнивать, например, книжный шкаф с обычной флешкой.

    Кроме распределения на постоянную и оперативную, память компьютера еще можно разделить на внутреннюю и внешнюю. Здесь все просто: все, что находится внутри системного блока – внутренняя память, все остальное, что мы покупаем отдельно, носим с собой и подключаем к разным системам (флешки, CD/ DVD диски, карты памяти и пр) – внешняя память. Об этом пойдет речь немного позже, а сегодня нас интересует, какая бывает внутренняя память компьютера, и все, что с ней может быть связано.

    ROM – Read Only Memory

    Ее содержимое называют BIOS. Но BIOS — это ближе к софту, сейчас мы немного не о том. Это самая постоянная память вашего компьютера. Она мало заметна внешне, но крайне важна для вашей системы. Именно она тестирует готовность всего вашего оборудования от мышки до процессора перед загрузкой ОС, запускает вашу систему, и затем передает управление Windows. Там же есть программа управления работой самого процессора и также ряд инструкций, к которым может получать непосредственный доступ его величество ЦП, минуя остальные бюрократические инстанции. Содержимое этой памяти, естественно, сохраняется при выключении питания компьютера и его нельзя стереть или удалить обычным образом. Для этого понадобится перепрошивка, специальное программное обеспечение и немного смелости, если вы решитесь делать это впервые. Точнее, возможность редактирования данных в ПЗУ зависит от его типа.

    1. ROM – это ПЗУ с масочным программированием. Данные в таких микросхемах зашиваются намертво во время изготовления микросхемы и их никак не получится изменить. Вышедшую из строя микросхему остается только выбросить. Это не самый лучший вариант – решили пользователи и перестали покупать такие микросхемы.
    2. PROM или ППЗУ (Программируемое ПЗУ) – аналогично предыдущему за исключением методики производства. В этом варианте данные записываются программным способом тоже один раз. Сути это не изменило, поэтому такие микросхемы тоже ушли в небытие.
    3. EPROM или СПЗУ (Стираемое ПЗУ) – уже лучше. Здесь уже можно стереть или записать данные, но пока только при помощи УФ-излучения. В таком варианте оченно напрягала необходимость наличия специфического оборудования. Эти микросхемы тоже уже не производятся.
    4. EEPROM или ЭСППЗУ (Электрически стираемое ППЗУ или флэш-микросхема) – данные стираем и записываем без дополнительных устройств и даже без извлечения из компьютера сколько угодно раз.

    В порядке дополнительных сведений, может быть интересным то, что в технической литературе можно встретить термин “встроенное ПО” (Программное Обеспечение). Это не совсем так, поскольку встроенное ПО, это не сама микросхема, а скорее, программное обеспечение, которое в ней хранится.

    СMOS – полупостоянная память

    Она питается от небольшой батарейки и имеет очень низкое энергопотребление. Там хранятся некоторые системные настройки, например, дата и время, которые, как вы заметили, не сбиваются даже после выключения компьютера из сети.

    Кэш-память

    Это память самого высокого уровня, в какой-то степени его можно считать разновидностью оперативной памяти. Он является дополнительным звеном или неким буфером между более медленными устройствами для считывания данных (например, оперативка или жесткий диск) и процессором, но при этом никак не увеличивает адресное пространство. Он намного быстрее и дороже оперативной памяти и предназначен для хранения самой частоиспользуемой и нужной для процессора информации. Такая информация выбирается программным методом с помощью особого алгоритма и помещается в кэш, откуда ЦП будет ее брать в ближайшие такты своей работы. В первую очередь процессор обращается к кэшу, а уже потом, если нужная информация там отсутствует, наступает очередь оперативной памяти. Информация в кэше может храниться разного рода, например, там можно найти блоки обычных данных из основной памяти или какую-нибудь служебную информацию вроде, таблички текущего соответствия данных и адресов, по которым их можно найти в основной памяти. Кэш бывает трех уровней.

    1. L1 обычно живет в том же кристалле, что и ЦП. Он предназначен для хранения команд и данных обрабатываемых процессором в данный момент. Отличается тем, что доступ к ячейкам памяти осуществляется на тактовой частоте самого процессора, то есть почти без задержек. Производители изобретают для кэша разные чудеса — например, ассоциативнуя память, которая позволяет выбирать данные не по их адресам, а по содержимому. Почти индексируемый поиск в нашей ОС. Конечно, это существенно ускоряет работу системы.
    2. L2 или внешний кэш раньше монтировался в материнку возле ЦП. Теперь встраивается в процессор вместе с кэшем первого уровня.  Объем его памяти значительно больше.
    3. L3 изредка можно найти на высокопроизводительных рабочих станциях, серверах и прочем мудреном оборудовании.

    Характеристики кэша (если он есть) тоже обычно указаны рядом с процессором. Объемы кэша очень маленькие и в самом медленном варианте обычно достигают нескольких Мегабайт в лучшем случае. Если немножко подробнее, то процессор иногда вынужден делать пустые такты, чтобы дождаться поступления данных из гораздо более медленной оперативки. Именно в такой ситуации срабатывает кэш. Как-то так.

    Регистры

    У процессора тоже есть немножко супер-мега-гипер-производительной памяти. Иначе, ему было бы трудно помнить, что он делает в данный момент. Склероз, знаете ли, штука не из приятных. Если серьезно, то чаще всего в регистрах хранятся данные для арифметико-логического устройства ALU. Управляются они непосредственно компилятором, отправляющим на процессор информацию для последующей обработки. Всем, кто не программист, это помнить вовсе не обязательно.

    RAM – Оперативное запоминающее устройство

    Та самая оперативка. Она сразу после включения компьютера собирает множество системных файлов с жесткого диска для процессора и программ, которые по мнению системы будут выполняться в данный момент. Чем больше программ у вас в автозагрузке, тем больше процессов запускается вместе с системой, тем больше памяти им нужно, и тем медленнее включается ваш компьютер. Еще в ОЗУ хранятся данные, которые еще не были сохранены в постоянную память (на жесткий диск). Именно поэтому в момент аварийного выключения компьютера пропадает вся несохраненная информация. Чем больше объем оперативной памяти, тем больше полезной для процессора информации в ней может храниться, и тем шустрее работает вся ваша система в целом. Информация в ОЗУ постоянно изменяется по мере необходимости – новая запоминается, старая записывается на жесткий диск и выбрасывается при необходимости. Если происходит переполнение ОЗУ, компьютер начинает довольно тормозить. Частично помогает увеличение размеров файла подкачки, но, как правило, для Windows-систем это не панацея, тем более, что этот файл по умолчанию имеет динамический, то есть расширяемый при необходимости размер. Это значит, что изменение его размера «ручками» абсолютно бессмысленно. В этот файл, автоматически создаваемый системой на жестком диске или так называемую виртуальную память происходит автоматический сброс из оперативной памяти самых редко используемых в данный момент данных, чтобы немного разгрузить ее. Процессору же намного легче работать с оперативной памятью, чем с жестким диском. А для постоянного хранения информации оперативная память не подходит в силу своей дороговизны (сравните стоимость модуля оперативной памяти на 1 Гб с ценой жесткого диска емкостью, к примеру, несколько сотен ГБ), но главное – это ее энергозависимость. Информация в оперативной памяти хранится при непосредственном участии электричества и стирается в течении доли секунды после прекращения подачи питания в систему. Если за эти доли секунды успеть снять дамп (скриншот ее содержимого), то можно довольно легко сломать даже самый сложный алгоритм шифрования. Это слабое место как платных, так и бесплатных программ-шифраторов информации. Ее важная характеристика – объем и скорость доступа. Понятно, что чем больше и то, и другое — тем лучше. И один важный момент касательно объема: 32-битная система не увидит установленное в ней ОЗУ больше 3 с копейками Гб (если точнее). В 64-битных системах – и небо не предел.

    Жесткий диск

    Это постоянная энергонезависимая память вашей системы. Именно на жестком диске хранится вся операционная система вместе с пользовательскими данными. Редко, но бывает, что жесткий диск выходит из строя. В таком случае, восстановить систему и всю ту информацию, которая на нем хранилась, удастся только вашими молитвами. Точнее, восстановление вполне может получиться как частично, так и полностью, но сама его возможность зависит от того, что именно и как сломалось в винчестере. Новичкам, скорее всего, понадобится помощь более опытных пользователей. Здесь станет очень уместным напоминание о регулярном резервном копировании важной для вас информации.

    Понятно, что жесткие диски характеризуются своим объемом, но еще одна немаловажная характеристика – это скорость вращения. Жесткий диск – это круглый магнит, который в прямом смысле этого слова приклеивает к себе информацию. Эту информацию считывают специальные неподвижные головки, которым жесткий диск вращаясь с определенной скоростью подставляет свои ячейки с хранящимися там необходимыми для чтения битами и байтами данных. Конечно, чем быстрее крутится жесткий диск, тем быстрее читается информация, тем быстрее копируются и вставляются файлы и пр. полезности. Одним словом, это полезный бонус для быстродействия вашего компьютера и комфорта работы. Если вы разберете старый хард, то все это хозяйство увидите собственными глазами. Если разберете новый, то тоже увидите, но восстановить сам диск или информацию, которая там хранилась не помогут даже молитвы.

    Видеопамять

    Это оперативная память, которая используется для мультимедийных нужд, а точнее – хранит изображение, выведенное в данный момент на экране вашего монитора.

    Адресация памяти

    В принципе – где-то в недалеком времени это станет темой для отдельной статьи, но раз уже зашел разговор о памяти… Вся память, какая бы она не была, состоит из устройства, на котором хранятся биты и байты информации и чего-нибудь, что умеет это читать. Это реализуется разными способами – информация или примагничивается (жесткий диск) к поверхности или хранится в динамической ОЗУ с помощью электричества (нет заряда – нолик, есть – единичка). Можно взять тонкую  пластинку из пластика и прожечь в ней лазером определенный узор (DVD-диск). 100 лет назад были перфокарты с отверстиями в определенных местах… В данном случае способ хранения не важен, а суть в том, что любой носитель делится на множество мельчайших ячеек, в каждой из которых может храниться один бит информации (нолик или единичка). Это мельчайшая единица измерения информации, из которой в конечном итоге состоит и фильм, который вы смотрите, и музыка которую вы слушаете и все остальное, что есть в вашем компьютере. Те, в свою очередь, группируются в байты (по 8 штук). По этой причине производители “шутят” и продают вам жесткие диски емкостью на несколько десятков Гб меньше заявленной. Вот вам и 1 Гб, в котором содержится 1024 байта, а не 1000, как думают производители. А теперь немножко математики. Каждая ячейка имеет собственный номер или адрес, по которому к ней может обратиться процессор или программа, которой понадобилось то, что лежит в данной ячейке. Как раз 32-битная адресация в системах соответствующей архитектуры и делает невозможным наличие оперативной памяти больше 4 Гб (немножко памяти резервируется для жизненно необходимых потребностей). Кроме этого, есть еще разрядность процессора, которая определяет количество данных, которые могут обрабатываться одновременно. 32-битный процессор может одновременно работать с 4 байтами информации (1 байт = 8 бит), а 64-разрядный, соответственно осилит сразу 8 байт. Таким образом, 32-битный процессор с тактовой частотой 800 МГц произведет 800 млн операций в секунду (подсчет о-очень приблизительный), а память должна за ним успевать, чтобы не тратилось полезное время. Пожалуй на этом можно было бы остановиться, но все-таки напоследок я напомню еще одну классификацию. Память можно разделять на виды еще и с точки зрения реакции на возможные ошибки. Память без контроля четности совсем не будет их проверять. Память с контролем четности на каждых 8 бит данных содержит 1 бит четности, предназначенный как раз для подобных проверок. ECC – сама может найти несколько ошибочных битов, а заодно и исправить одноразрядные ошибки.

     

     

    netclo.ru

    2. Внутренняя и внешняя память компьютера

    Внутренняя память включает все виды запоминающих устройств, расположенных на материнской плате. В состав внутренней памяти входят следующие устройства.

    1. Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ) служит для хранения команд и данных, необходимых процессору для выполнения опера­ций. Это память позволяет обратиться к любой ячейке, поэтому называется также памятью с произвольным доступом (RAM- память). Отличается высоким быстродействием. К основному недостатку относится исчезновение данных после выключения электропитания.

    2. Кэш-память или сверхоперативная память – очень быстрое запоминающее устройство, которое сохраняет текущие данные и предоставляет их процессору при необходимости. Отличается значительным быстродействием. К недостаткам относится более сложный процесс изготовления, и соответственно, большая стоимость.

    3. Специальная память имеет несколько составляющих:

      • постоянная память или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначе­на только для чтения (ROM-память), энергонезависимая, содержание памяти «зашивается» при изготов­лении и в процессе эксплуатации не меняется;

      • перепрограммируемая постоянная память допускает многократную перезапись, энергонезависимая, содержит базовую систему ввода/вывода (BIOS), которая необходима для автоматического тестирования и загрузки операционной системы при включении компьютера;

      • память с питанием от батарейки является разновидностью постоянной памяти и служит для хранения времени, даты и данных о конфигурации системы;

      • видеопамять предназначена для хранения видеоданных, которые доступны одновременно процессору и монитору.

      Внешняя память включает устройства (накопители), расположенные вне материнской платы и имеющие носители с разным принципом действия.

      Носитель - это физическая среда или материальный объект, структура которых используется для хранения данных, в дисковом магнитном накопителе, например, это ферромагнитный слой на поверхности диска.

      Накопители - это запоминающие устройства, предназначенные для долговременного хранения больших объемов данных при отсутствии электропитания. В зависимости от принципиальной основы носителя различают накопители магнитного, оптического и полупроводникового типа.

      Накопитель на магнитных дисках (жесткий диск, винчестер) - это основное устройство долговременного хранения данных и программ, основанное на магнитном принципе записи. Магнитный накопитель собирается в герметичном корпусе, внутри которого соосно располагается несколько дисков. Каждый диск с двух сторон покрыт ферромагнитным слоем, поверхность диска разделена на дорожки и сектора (отформатирована). Диск вращается относительно магнитных головок, с помощью которых производится сохранение и считывание данных. Данные сохраняются в форме дорожки микроскопических намагниченных участков – доменов, намагниченность которых регистрируется как последовательность логических единиц.

      Накопитель на оптических дисках (CD-ROM) – это устройство для долговременного хранения больших объемов данных, записанных с более высокой плотностью, чем на магнитном диске. Принцип действия основан на считывании данных с помощью лазерного луча, который отражается от поверхности диска. В качестве носителя данных выступает металлизированная поверхность компакт-диска (CD), на которой нанесена спиральная дорожка. Цифровая запись на дорожке компакт-диска сохраняется в виде последовательности участков, которые называются pit (точка, углубление) и land (поверхность). Логическая единица кодируется переходом между углублением и поверхностью. Последовательность углублений, в которой закодирована запись, наносят либо штамповкой с матрицы, либо прижиганием участков дорожки лучом лазера.

      Компакт-диски изготавливаются из полипропилена, на поверхность которого наносится многослойное покрытие, включающее так называемый активный слой. В зависимости от соотношения покрытий, материала активного слоя, ширины дорожки различают компакт-диски разного устройства и назначения:

      CD-R – диски, которые позволяют выполнить однократную запись и неограниченное количество считываний;

      CD-RW – диски для многоразовой записи, перезаписи и чтения данных;

      DVD – диски для многоразовой записи с повышенной плотностью данных.

      Основной недостаток дисковых накопителей выражается в наличии электромеханического привода, который ограничивает надежность, ресурс, вес и размеры устройств.

      Флэш-накопитель – устройство полупроводникового типа для долговременного энергонезависимого хранения данных, которое реализовано на основе микросхемы памяти. В качестве носителя данных выступает массив полупроводниковых ячеек, расположенных внутри микросхемы. Принцип действия полупроводникового накопителя основан на записи и стирании электрического заряда в ячейке полупроводниковой структуры. Благодаря компактности, дешевизне, механической прочности и низкому энергопотреблению флеш-накопитель все шире используется в компьютерной технике и успешно заменяет устройства памяти предыдущих поколений.

      studfiles.net

      Внутренняя и внешняя память компьютера

      Внутренняя памятьвключает все виды запоминающих устройств, расположенных на материнской плате. В состав внутренней памяти входят следующие устройства.

      1. Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)служит для хранения команд и данных, необходимых процессору для выполнения опера­ций. Это памятьпозволяет обратиться к любой ячейке, поэтому называется также памятьюс произвольным доступом (RAM- память).Отличается высоким быстродействием. К основному недостатку относится исчезновение данных после выключения электропитания.

      2. Кэш-память или сверхоперативная память –очень быстрое запоминающее устройство, которое сохраняет текущие данные и предоставляет их процессору при необходимости. Отличается значительным быстродействием. К недостаткам относится более сложныйпроцесс изготовления, и соответственно, большая стоимость.

      3. Специальная память имеет несколько составляющих:

      – постоянная память или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначе­на только для чтения(ROM-память), энергонезависимая, содержание памяти «зашивается» при изготов­лении и в процессе эксплуатации не меняется;

      – перепрограммируемая постоянная память допускает многократную перезапись, энергонезависимая, содержит базовую систему ввода/вывода (BIOS), которая необходима дляавтоматического тестирования и загрузки операционной системы при включении компьютера;

      – память с питанием от батарейки является разновидностью постоянной памяти и служит для хранения времени, даты и данных о конфигурации системы;

      – видеопамять предназначена для хранения видеоданных, которые доступны одновременно процессору и монитору.

      Внешняя памятьвключает устройства (накопители), расположенные вне материнской платы и имеющие носители с разным принципом действия.

      Носитель -это физическая среда или материальный объект, структура которых используется для хранения данных, в дисковом магнитном накопителе, например, это ферромагнитный слой на поверхности диска.

      Накопители -это запоминающие устройства, предназначенные для долговременного хранения больших объемов данных при отсутствии электропитания. В зависимости от принципиальной основы носителя различают накопители магнитного, оптического и полупроводникового типа.

      Накопитель на магнитных дисках(жесткий диск, винчестер) - это основное устройство долговременного хранения данных и программ, основанное на магнитном принципе записи. Магнитный накопитель собирается в герметичном корпусе, внутри которого соосно располагается несколько дисков. Каждый диск с двух сторон покрыт ферромагнитным слоем, поверхность диска разделена на дорожки и сектора (отформатирована). Диск вращается относительно магнитных головок, с помощью которых производится сохранение и считывание данных. Данные сохраняются в форме дорожки микроскопических намагниченных участков – доменов, намагниченность которых регистрируется как последовательность логических единиц.

      Накопитель на оптических дисках (CD-ROM) –это устройство для долговременного хранения больших объемов данных, записанных с более высокой плотностью, чем на магнитном диске. Принцип действия основан на считывании данных с помощью лазерного луча, который отражается от поверхности диска. В качестве носителя данных выступает металлизированная поверхность компакт-диска (CD), на которой нанесена спиральная дорожка. Цифровая запись на дорожке компакт-диска сохраняется в виде последовательности участков, которые называются pit (точка, углубление) и land (поверхность). Логическая единица кодируется переходом между углублением и поверхностью. Последовательность углублений, в которой закодирована запись, наносят либо штамповкой с матрицы, либо прижиганием участков дорожки лучом лазера.

      Компакт-диски изготавливаются из полипропилена, на поверхность которого наносится многослойное покрытие, включающее так называемый активный слой. В зависимости от соотношения покрытий, материала активного слоя, ширины дорожки различают компакт-диски разного устройства и назначения:

      CD-R – диски, которые позволяют выполнить однократную запись и неограниченное количество считываний;

      CD-RW – диски для многоразовой записи, перезаписи и чтения данных;

      DVD – диски для многоразовой записи с повышенной плотностью данных.

      Основной недостаток дисковых накопителей выражается в наличии электромеханического привода, который ограничивает надежность, ресурс, вес и размеры устройств.

      Флэш-накопитель – устройствополупроводникового типа для долговременного энергонезависимого хранения данных, которое реализовано на основе микросхемы памяти. В качестве носителя данных выступает массив полупроводниковых ячеек, расположенных внутри микросхемы. Принцип действия полупроводникового накопителя основан на записи и стирании электрического заряда в ячейке полупроводниковой структуры. Благодаря компактности, дешевизне, механической прочности и низкому энергопотреблению флеш-накопитель все шире используется в компьютерной технике и успешно заменяет устройства памяти предыдущих поколений.

      Монитор

      Монитор является одной из основных составляющих базовой конфигурации компьютера. К распространенным причисляют следующие типы мониторов.

      1. Мониторы на основе электронно-лучевой трубки относятся к предыдущему поколению мониторов. Формирование изображения основано на свечении люминофора под воздействием электронного пучка, который создается и управляется электродной системой внутри вакуумной колбы. Основные недостатки выражаются в необходимости поддержания вакуума и высокого напряжения для ускорения электронного пучка, в наличии вредных для организма излучений, а также в больших размерах и весе устройства.

      2. Жидкокристаллические мониторы являются плоскопанельными устройствами, которые превосходят электронно-лучевые по многим параметрам, в частности, по толщине, весу, энергопотреблению. Принцип действия ЖК-мониторов основан на повороте плоскости поляризации света, проходящего через ячейку с жидким кристаллом. Угол поворота поляризации определяет интенсивность проходящего света и зависит от напряжения, приложенного к жидкокристаллической ячейке. Совокупность ячеек образует матричную структуру, которая характеризуется размером и разрешающей способностью. Размер монитора оценивается по длине его диагонали в дюймах, а разрешающая способность определяется количеством ячеек (пикселей) по горизонтали и вертикали монитора. Например, для монитора с размером 19 дюймов оптимальное разрешение составляет 1280x960.

      3. Сенсорные мониторы – плоскопанельные координатные устройства, сочетающие функции вывода визуальных данных с выбором и вводом отдельных элементов данных или меню путем прикосновения к поверхности монитора. Сенсорные мониторы позволяет создать гибкий интуитивный интерфейс, который широко используется в карманных и планшетных устройствах. В зависимости от принципа действия различают сенсорные мониторы следующих типов[28].

      – Резистивные мониторыотличаются многослойной поверхностью экрана, на которой в момент нажатия возникает контакт между слоями с одновременной регистрацией электрического сигнала и координат места контакта. Резистивные сенсорные экраны дёшевы и стойки к загрязнению. Недостатками являются невысокая долговечность и недостаточная вандалоустойчивость.

      – Проекционно-ёмкостные мониторы основаны на регистрации координат при изменении ёмкости между сеткой электродов на экране и телом человека в момент прикосновения. Емкостные мониторы допускают использование толстых защитных стекол, поэтому применяются в уличных автоматах.

      – Поверхностно-акустические мониторы оснащены пьезоэлектрическими излучателями, которые распространяют поверхностно-акустическую волну (ПАВ) по поверхности экрана. Прикосновение к экрану меняет картину распространения акустических колебаний, что позволяет вычислить координаты места возмущения. Экраны на ПАВ отличаются большим ресурсом, применяются в основном в игровых автоматах или в охраняемых справочных системах.

      – Инфракрасные сенсорные панели покрыты сеткой горизонтальных и вертикальных инфракрасных лучей, которые при касании к монитору прерываются и выдают данные о координатах контакта. Такие панели не допускают загрязнений, поэтому имеют ограниченное применение, например, в образовательных учреждениях в качестве интерактивных панелей большого размера.

      В связи с массовым распространением телефонов, смартфонов, планшетных компьютеров сенсорные мониторы являются самым востребованным средством вывода в мобильной компьютерной технике.

      Похожие статьи:

      poznayka.org

      Внутренняя память компьютера

      Рассмотрим память компьютера, которая по отношению к процессору является внутренней. Внутренняя память компьютера - это место хранения информации, с которой он работает. Внутренняя память компьютера является временным рабочим пространством. Информация во внутренней памяти не сохраняется при выключении питания. Такая память в свою очередь также различается по типам:

      Оперативная память или ОЗУ

      Оперативная память (RAM - Random Access Memory) - это массив кристаллических ячеек, способных хранить данные. Иными словами, в ОЗУ хранится информация, с которой ведется работа в данный момент времени.

      В ячейку можно записать только 0 или 1, т.е. 1 бит информации. Такая ячейка так и называется - «бит». Это наименьшая частица памяти компьютера и в связи с этим память имеет битовую структуру, которая определяет такое свойство оперативной памяти, как дискретность .

      Оперативную память в компьютере размещают на стандар­тных панельках, называемых модулями. Модули вставляются в соответс­твующие разъемы на материнской плате. Такая конструкция облегчает процесс замены или наращивания памяти. Количество модулей зависит от нужного вам объема ОЗУ. Важнейшей характеристикой модулей оперативной памяти является быстродействие, которое зависит от максимально возможной частоты операций записи или считывания информации из ячеек памяти. Современные модули памяти обеспечивают частоту до 800 МГц, а их информационная емкость достигает 2 Гб. Hynix разработала модули памяти DDR2-800 объемом в 2 Гб

      Рис.1 Модуль памяти

      Мы знаем, что ОЗУ энергозависима, поэтому в целях сохранения, хранимой в ней информации необходимо подзаряжать ячейки этой памяти, этот процесс называется регенерация ОЗУ. Иными словами под регенерацией понимается восстановление заряда ячеек.

      Различают динамическую память (DRAM) и статическую память (SRAM).

      Память типа DRAM

      DRAM (Dynamic Random Access Memory, динамическая оперативная память с произвольным доступом) - тип памяти, содержимое которой может сохраняться только в том случае, если оно будет обновляться через короткие интервалы времени. Динамическому ОЗУ нужна регенерация. DRAM применяется для производства модулей оперативной памяти.

      Основное преимущество этого типа памяти состоит в том, что ее ячейки упакованы очень плотно, т.е. в небольшую микросхему можно упаковать много битов, а значит, на их основе можно построить память большей емкости. Ячейки памяти в микросхеме DRAM - это крошечные конденсаторы, которые удерживают заряды.

      Память типа sram

      SRAM (Static RAM, статическая память) – после записи данных в ячейки статической памяти они могут сохранять свое значение сколько угодно (в отличие от динамической памяти). SRAM имеет более высокое быстродействие, чем динамическая оперативная память, и может работать на той же частоте, что и современные процессоры. Время доступа SRAM не более 2 нс, это означает, что такая память может работать синхронно с процессорами на частоте 500 МГц или выше. Все это определило использование ее в качестве буферной кэш-памяти.

      Подведём итоги сравнения оперативной памяти:

      Память DRAM:

      Преимущества:

      • малое число элементов на одну ячейку, откуда высокая плотность упаковки, большой объем памяти на одном кристалле;

      Недостатки:

      • необходимость периодического перезаряда элементов памяти, а это: уменьшает быстродействие, усложняет схемы обслуживания памяти;

      Память SRAM:

      Преимущества:

      Недостатки:

      • в связи с дороговизной память типа SRAM используется, в основном только как КЭШ L1 и L21

      • маленькая плотность упаковки

      Постоянная память или ПЗУ

      Первую свою команду процессор находит в памяти, которая в отличие от магнитных и оптических дисков является внутренней и, в отличие от ОЗУ, энергонезависимой, т.е. хранит информацию постоянно, даже после выключения компьютера.

      Такая память действительно существует и называется ПЗУ (ROM - Read Only Memory, память только для чтения) - постоянное запоминающее устройство. Микросхема ПЗУ устанавливается так, что ее память занимает нужные адреса. Поэтому процессор, когда начинает свою работу, в постоянную память, заготовленную для него заранее. Из ПЗУ можно только читать информацию.

      В постоянной памяти хранятся программы, необходимые для запуска компьютера и «зашитые» в нее при изготовлении. Основное назначение этих программ состоит в том, чтобы проверить состав и работоспособной компьютерной системы сразу после включения.

      Итак, в ПЗУ хранится информации об устройствах компьютера, т.е. параметры и характеристики монитора, жесткого диска, мыши и т.д. для того, чтобы при включении компьютера, прежде чем начать работу, можно было убедиться, что все они работоспособны.

      Необходима такая память, в которую можно было бы записывать информацию (в отличие от ПЗУ) и которая была бы энергонезависимой (отличие от ОЗУ). И такая память действительно существует и по технологии изготовления называется она CMOS.

      CMOS-память

      CMOS - это память с невысоким быстродействием и минимальным энергопотреблением от батарейки, расположенной на материнской плате. Заряда батарейки хватает на несколько лет. CMOS используется для хранения информации о составе оборудования компьютера, а также о режимах его работы. Наличие этого вида памяти позволяет отслеживать время и календарь, даже если компьютер выключен. Таким образом, программы записанные в ПЗУ, считывают информацию о составе оборудования компьютера из микросхемы CMOS, после чего выполняют тестирование устройств ПК.

      Кэш-память

      Cash (запас) обозначает быстродействующую буферную память между процессором и основной памятью. Кэш служит для частичной компенсации разницы в скорости процессора и основной памяти – туда попадают наиболее часто используемые данные. Когда процессор первый раз обращается к ячейке памяти, ее содержимое параллельно копируется в кэш, и в случае повторного обращения в скором времени может быть с гораздо большей скоростью выбрано из кэша [1, С.39-40].

      Она увеличивает производительность, поскольку хранит наиболее часто используемые данные и команды «ближе» к процессору, откуда их можно быстрее получить. Кэш-память напрямую влияет на скорость вычислений и помогает процессору работать с более равномерной загрузкой.

      Новинки имеют кэш-память емкостью до 32 Мб

      Видеопамять

      Еще один вид памяти – это видеопамять, то есть память, используемая для хранения изображения, выводимого на экран монитора. Эта память обычно входит в состав видеоконтроллера – электронной схемы, управляющей выводом изображения на экран. Он обычно выполняется в виде специальной платы, вставляемой в разъем системной шины компьютера, но на многих компьютерах он входит в состав системной (материнской) платы. Видеоконтроллер получает от микропроцессора компьютера команды по формированию изображения, конструирует это изображение в своей служебной памяти - видеопамяти, и одновременно преобразует содержимое видеопамяти в сигнал, подаваемый на монитор-видеосигнал.

      В видеопамяти размещаются данные, отображаемые адаптером на экране дисплея. Видеопамять обычно имеет объем 256 Кбайт, на некоторых моделях видеоадаптера объем видеопамяти может быть увеличен до 512 Мбайт.

      studfiles.net

      Внутреняя и внешняя память компьютера

      Тема урока:

      Внутренняя и внешняя память компьютера

      Автор: Гаврушко Н. А., учитель математики и информатики

      МОУ СОШ № 18 г. Апшеронска Краснодарского края

      Цель урока : получить представление о типах устройств внешней памяти, их назначении и принципах работы внутренней и внешней памяти, познакомиться с их основными характеристиками.

      Внутренняя память компьютера

      • Это электронное устройство, расположенное на материнской плате, которое сохраняет информацию, пока питается электроэнергией.

      Оперативная память (ОЗУ)

      Постоянная память (ПЗУ)

      Кэш-память

      Структура оперативной памяти

      0-й байт

      0

      1-й байт

      1

      2-й байт

      1

      0

      1

      3-й байт

      1

      0

      1

      0

      0

      1

      1

      0

      0

      1

      0

      0

      1

      0

      1

      1

      0

      1

      0

      0

      1

      1

      1

      0

      0

      1

      1

      Внутренняя память компьютера

      Ячейка памяти, хранящая один двоичный знак, называется « бит ».

      Бит – наименьшая частица памяти компьютера.

      В одном бите памяти хранится один бит информации

      Свойства внутренней памяти

      • Дискретность ; Память состоит из отдельных ячеек – битов.
      • Адресуемость . Во внутренней памяти компьютера все байты пронумерованы. Нумерация начинается с нуля. Порядковый номер байта называется его адресом. Занесение информации в память, а также извлечение ее из памяти, проводится по адресам.

      Внешняя память компьютера (ВЗУ)

      Внешняя память предназначена для длительного хранения программ и данных, и целостность ее содержимого не зависит от того, включен или выключен компьютер.

      Современные компьютеры имеют много разнообразных запоминающих устройств, которые сильно отличаются между собой по назначению, быстродействию, объему хранимой информации и стоимостью.

      Необходимо также различать понятия носителя информации и устройства внешней памяти.

      Наиболее распространенные носители информации

      Гибкий магнитный диск (дискета)

      Внешний диаметр 3,5 дюйма (89 мм).

      Емкость 1,44 Мбайт.

      Представляет собой гибкий диск в пластиковом корпусе.

      Для доступа к магнитной поверхности диска имеется закрытое шторкой окно.

      Для предохранения информации от изменения или удаления на дискете имеется специальное окошко для защиты от записи.

      Работа с дискетой (запись и чтение) возможна только после предварительного форматирования этой дискеты.

      Форматирование магнитного диска – процесс магнитной разметки диска на дорожки и секторы.

      Дорожка (трек)

      0

      • Число дорожек: 80.
      • Количество секторов на дорожке: 18.
      • Емкость сектора: 512 байт.

      Сектор

      Наличие намагниченных участков кодируется как 1, отсутствие – как 0.

      Устройство для работы с дискетами:

      флоппи-дисковод

      10

      В целях сохранения информации на дискете:

      • Нельзя дотрагиваться до записывающей поверхности;
      • Не стоит перегибать дискету;
      • Беречь дискету от перегрева;
      • Не подвергать воздействию магнитных полей.

      10

      Жесткий магнитный диск (винчестер)

      А знаете ли вы, почему винчестер?

      Скорость поиска данных: 2,5 – 16 мс.

      Емкость: десятки, сотни и даже тысячи Гбайт.

      Используется для постоянного хранения информации – программ и данных.

      Представляет собой набор жестких (металлических либо стеклянных) дисков, обе поверхности которых покрыты слоем магнитного материала, установленных внутри герметичного корпуса.

      10

      Winchester Model 1894

      Первый накопитель с неразъёмным блоком головок и дисков (созданный IBM) носил внутреннее название «30-30» (два модуля по 30 МБ), и руководитель проекта Кеннет Хотон подметил сходство с названием популярного охотничьего оружия Winchester Model 1894, использующего винтовочный патрон «.30-30 Winchester».

      В Европе и США название «винчестер» вышло из употребления в 1990-х годах, в русском же языке сохранилось и получило полуофициальный статус, а в компьютерном сленге сократилось до слова «винт».

      В целях сохранения информации на жестком диске:

      • Необходимо оберегать его от ударов и резких изменений пространственной ориентации

      10

      Альтернатива HDD: твердотельный накопитель SSD

      Запоминающее устройство без движущихся механических частей, используется в ноут-буках, нетбуках, смартфонах, коммуникаторах.

      Преимущества:

      Более высокая скорость чтения записи, отсутствие шума, стойкость к механическим воздействиям, низкая потребляемая мощность, широкий диапазон рабочих температур.

      Недостатки:

      • высокая цена;
      • ограниченное число циклов перезаписи;
      • несовместимость с устаревшими версиями ОС.

      Оптические (лазерные) диски

      Диаметр: 120 мм, толщина: 1,2 мм.

      Емкость CD:  700 Мбайт.

      Емкость DVD: 4,7 Гбайт, 8,5 Гбайт, 17 Гбайт.

      CD представляет собой прозрачный полимерный диск, на одну сторону которого напылён светоотражающий слой алюминия, защищенный от повреждений слоем прозрачного лака.

      10

      В отличие от магнитных дисков имеет одну дорожку в виде спирали. Информация записывается на CD мощным лазерным лучом, выжигающем на поверхности диска углубления.

      300 нм

      1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1

      Альтернатива DVD: Blu-ray

      Диаметр: 120 мм или 80 мм

      Емкость: 23,3/25/27/33 ГБ или 46,6/50/54/66 ГБ

      Устройства для чтения и записи оптических дисков

      А знаете ли вы, что существуют лазерные диски, имеющие некруглую форму?

      DVD-ROM/R/RW дисковод

      SHAPE-CD

      18

      В целях сохранения информации на лазерном диске:

      • Необходимо оберегать его от механических повреждений и загрязнения

      18

      Flash-память

      Емкость: 1-16 Гбайт.

      Представляет собой БИС, заключенную в миниатюрный корпус.

      Принцип работы аналогичен принципу работы модулей оперативной памяти.

      18

      Необходимо помнить, что флэш-память имеет ограниченный срок службы

      • Который зависит от объема перезаписываемой информации и частоты ее обновления.

      18

      Устройство для чтения/записи Flash-памяти.

      USB-контроллер

      18

      Упражнения для закрепления материала

      1. Сколько дискет может заменить «флэшка» емкостью 2 Гб?

      Ответ: 1422 дискеты

      18

      Упражнения для закрепления материала

      2. Презентация, которую вы сейчас смотрите, занимает на диске около 2,5 Мб. Сколько таких презентаций может поместиться на компакт-диске?

      Ответ: около 280 презентаций

      18

      Обобщение изученного материала

      Память компьютера

      Внешняя

      Внутренняя

      Флэш

      Оптическая

      Магнитная

      Кэш

      ПЗУ

      ОЗУ

      CD, CD-R, CD-RW

      Флэш-карта

      Жесткие магнитные диски

      Гибкие магнитные диски

      DVD, DVD-R, DVD-RW

      Флэш-брелок

      Домашнее задание.

      1 . § 6

      2. Перечислить известные носители информации с древнейших времен до наших дней.

      3 . Уметь давать краткую характеристику наиболее распространенным носителям информации.

      27

      Спасибо за урок!

      27

      Использованные материалы:

      • Информатика и ИКТ. Учебник 8-9 класс / Под ред. проф. Н.В. Макаровой. – СПб.: Питер, 2007.
      • Информатика: Учеб. Пособия для 10-11 кл. общеобразоват. учреждений/ Л.З. Шауцукова. – М.: Просвещение, 2004.
      • Соколова О.Л. Универсальные поурочные разработки по информатике: 10 класс. М.: ВАКО, 2008.
      • ru.wikipedi a. org
      • Журналы CHIP и Computer Bild

      27

      videouroki.net

      Внутренняя и внешняя память компьютера — Мегаобучалка

      Внутренняя памятьвключает все виды запоминающих устройств, расположенных на материнской плате. В состав внутренней памяти входят следующие устройства.

      1. Оперативная память или оперативное запоминающее устройство (ОЗУ)служит для хранения команд и данных, необходимых процессору для выполнения опера­ций. Это памятьпозволяет обратиться к любой ячейке, поэтому называется также памятьюс произвольным доступом (RAM- память).Отличается высоким быстродействием. К основному недостатку относится исчезновение данных после выключения электропитания.

      2. Кэш-память или сверхоперативная память –очень быстрое запоминающее устройство, которое сохраняет текущие данные и предоставляет их процессору при необходимости. Отличается значительным быстродействием. К недостаткам относится более сложныйпроцесс изготовления, и соответственно, большая стоимость.

      3. Специальная память имеет несколько составляющих:

      – постоянная память или постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначе­на только для чтения(ROM-память), энергонезависимая, содержание памяти «зашивается» при изготов­лении и в процессе эксплуатации не меняется;

      – перепрограммируемая постоянная память допускает многократную перезапись, энергонезависимая, содержит базовую систему ввода/вывода (BIOS), которая необходима дляавтоматического тестирования и загрузки операционной системы при включении компьютера;

      – память с питанием от батарейки является разновидностью постоянной памяти и служит для хранения времени, даты и данных о конфигурации системы;

      – видеопамять предназначена для хранения видеоданных, которые доступны одновременно процессору и монитору.

      Внешняя памятьвключает устройства (накопители), расположенные вне материнской платы и имеющие носители с разным принципом действия.

      Носитель -это физическая среда или материальный объект, структура которых используется для хранения данных, в дисковом магнитном накопителе, например, это ферромагнитный слой на поверхности диска.

      Накопители -это запоминающие устройства, предназначенные для долговременного хранения больших объемов данных при отсутствии электропитания. В зависимости от принципиальной основы носителя различают накопители магнитного, оптического и полупроводникового типа.

      Накопитель на магнитных дисках(жесткий диск, винчестер) - это основное устройство долговременного хранения данных и программ, основанное на магнитном принципе записи. Магнитный накопитель собирается в герметичном корпусе, внутри которого соосно располагается несколько дисков. Каждый диск с двух сторон покрыт ферромагнитным слоем, поверхность диска разделена на дорожки и сектора (отформатирована). Диск вращается относительно магнитных головок, с помощью которых производится сохранение и считывание данных. Данные сохраняются в форме дорожки микроскопических намагниченных участков – доменов, намагниченность которых регистрируется как последовательность логических единиц.

      Накопитель на оптических дисках (CD-ROM) –это устройство для долговременного хранения больших объемов данных, записанных с более высокой плотностью, чем на магнитном диске. Принцип действия основан на считывании данных с помощью лазерного луча, который отражается от поверхности диска. В качестве носителя данных выступает металлизированная поверхность компакт-диска (CD), на которой нанесена спиральная дорожка. Цифровая запись на дорожке компакт-диска сохраняется в виде последовательности участков, которые называются pit (точка, углубление) и land (поверхность). Логическая единица кодируется переходом между углублением и поверхностью. Последовательность углублений, в которой закодирована запись, наносят либо штамповкой с матрицы, либо прижиганием участков дорожки лучом лазера.

      Компакт-диски изготавливаются из полипропилена, на поверхность которого наносится многослойное покрытие, включающее так называемый активный слой. В зависимости от соотношения покрытий, материала активного слоя, ширины дорожки различают компакт-диски разного устройства и назначения:

      CD-R – диски, которые позволяют выполнить однократную запись и неограниченное количество считываний;

      CD-RW – диски для многоразовой записи, перезаписи и чтения данных;

      DVD – диски для многоразовой записи с повышенной плотностью данных.

      Основной недостаток дисковых накопителей выражается в наличии электромеханического привода, который ограничивает надежность, ресурс, вес и размеры устройств.

      Флэш-накопитель – устройствополупроводникового типа для долговременного энергонезависимого хранения данных, которое реализовано на основе микросхемы памяти. В качестве носителя данных выступает массив полупроводниковых ячеек, расположенных внутри микросхемы. Принцип действия полупроводникового накопителя основан на записи и стирании электрического заряда в ячейке полупроводниковой структуры. Благодаря компактности, дешевизне, механической прочности и низкому энергопотреблению флеш-накопитель все шире используется в компьютерной технике и успешно заменяет устройства памяти предыдущих поколений.

      Монитор

      Монитор является одной из основных составляющих базовой конфигурации компьютера. К распространенным причисляют следующие типы мониторов.

      1. Мониторы на основе электронно-лучевой трубки относятся к предыдущему поколению мониторов. Формирование изображения основано на свечении люминофора под воздействием электронного пучка, который создается и управляется электродной системой внутри вакуумной колбы. Основные недостатки выражаются в необходимости поддержания вакуума и высокого напряжения для ускорения электронного пучка, в наличии вредных для организма излучений, а также в больших размерах и весе устройства.

      2. Жидкокристаллические мониторы являются плоскопанельными устройствами, которые превосходят электронно-лучевые по многим параметрам, в частности, по толщине, весу, энергопотреблению. Принцип действия ЖК-мониторов основан на повороте плоскости поляризации света, проходящего через ячейку с жидким кристаллом. Угол поворота поляризации определяет интенсивность проходящего света и зависит от напряжения, приложенного к жидкокристаллической ячейке. Совокупность ячеек образует матричную структуру, которая характеризуется размером и разрешающей способностью. Размер монитора оценивается по длине его диагонали в дюймах, а разрешающая способность определяется количеством ячеек (пикселей) по горизонтали и вертикали монитора. Например, для монитора с размером 19 дюймов оптимальное разрешение составляет 1280x960.

      3. Сенсорные мониторы – плоскопанельные координатные устройства, сочетающие функции вывода визуальных данных с выбором и вводом отдельных элементов данных или меню путем прикосновения к поверхности монитора. Сенсорные мониторы позволяет создать гибкий интуитивный интерфейс, который широко используется в карманных и планшетных устройствах. В зависимости от принципа действия различают сенсорные мониторы следующих типов[28].

      – Резистивные мониторыотличаются многослойной поверхностью экрана, на которой в момент нажатия возникает контакт между слоями с одновременной регистрацией электрического сигнала и координат места контакта. Резистивные сенсорные экраны дёшевы и стойки к загрязнению. Недостатками являются невысокая долговечность и недостаточная вандалоустойчивость.

      – Проекционно-ёмкостные мониторы основаны на регистрации координат при изменении ёмкости между сеткой электродов на экране и телом человека в момент прикосновения. Емкостные мониторы допускают использование толстых защитных стекол, поэтому применяются в уличных автоматах.

      – Поверхностно-акустические мониторы оснащены пьезоэлектрическими излучателями, которые распространяют поверхностно-акустическую волну (ПАВ) по поверхности экрана. Прикосновение к экрану меняет картину распространения акустических колебаний, что позволяет вычислить координаты места возмущения. Экраны на ПАВ отличаются большим ресурсом, применяются в основном в игровых автоматах или в охраняемых справочных системах.

      – Инфракрасные сенсорные панели покрыты сеткой горизонтальных и вертикальных инфракрасных лучей, которые при касании к монитору прерываются и выдают данные о координатах контакта. Такие панели не допускают загрязнений, поэтому имеют ограниченное применение, например, в образовательных учреждениях в качестве интерактивных панелей большого размера.

      В связи с массовым распространением телефонов, смартфонов, планшетных компьютеров сенсорные мониторы являются самым востребованным средством вывода в мобильной компьютерной технике.

      megaobuchalka.ru