Накопители на магнитных дисках

КРАТКАЯ ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫХ МАШИН

Потребность в вычислениях возникла очень давно. Первоначально для этого использовались счетные палочки, счеты. В 1642 г. Паскаль изобрел устройство для сложения чисел, в 1673 г. Лейбниц - арифмометр для вы­полнения четырех арифметических действий. В первой половине XIX века английский математик Чарльз Бэббидж попытался построить аналитичеcкую машину которая   выполняет вычисления без участия человека.Бэб­бидж не смог до конца довести свою работу. Она оказалась слишком слож­ной для техники того времени. Ученые вернулись к его идее в 40-х годах XX века.

Потребность в автоматизации вычислений была очень велика, поэтому именно 40-е годы нашего столетия - это время создания первых вычисли­тельных машин, вначале на основе электромагнитных реле, затем на основе электронных ламп. Электронно-вычислительные машины (ЭВМ) того вре­мени были очень велики и стоили дорого. Огромные залы были заставлены шкафами с электронным оборудованием. Такие машины были доступны только крупным компаниям.

Во второй половине 50-х годов появились вычислительные машины, построенные на базе транзисторов. Они были в сотни раз меньше ламповых ЭВМ такой же производительности. В середине 60-х годов был сделан еще один шаг к миниатюризации компьютеров - были изобретены интегральные микросхемы, а в конце 1970 г. появился первый микропроцессор Intel 4004. В 1974 г. несколько фирм объявили о создании компьютера, выполняющего те же функции, что и большая ЭВМ, но надо отметить, что с появлением персональных компьютеров большие ЭВМ не исчезли.

Большие ЭВМ существуют и в настоящее время. Они используются для обработки больших объемов информации, например, в банковской сис­теме в Центре Информатизации, где выполняется обработка информации от банков области.

В конце 70-х годов одной из ведущих компаний по производству больших ЭВМ была фирма IBM. В 1979 г. фирма IBM решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров, но при конструировании компьютера было принято решение использовать блоки, изготовленные другими фирмами.

Так, например, в качестве микропроцессора компьютера был выбран процессор Intel-8080 фирмы Intel. Программное обеспечение было поручено разработать фирме Microsoft.

В 1981 г. фирма IBM выпустила свой первый персональный компью­тер IBM PC.

В 1983 г. был разработан компьютер IBM PC XT (буквы XT взяты из слова еХТга), имеющий встроенный жесткий диск, а в 1985 г. - компьютер IBM PC AT (передовая технология) на основе нового микропроцессора

Intel-80286.

В 1986 г. появился компьютер IBM PC на основе процессора Intel-80386, 1989 г. - компьютер IBM PC на основе процессора Intel-80486, 1993 г. - компьютер IBM PC на основе процессора Pentium.

С 1993 года по настоящее время разработано несколько процессоров ряда Pentium (Pentium Pro, Pentium II, Pentium HI) с различным быстродей­ствием.

Компьютеры типа IBM PC приобрели большую популярность у поль­зователей и заняли ведущее место на рынке. Фактически IBM PC стал стан­дартом персонального компьютера. Сейчас такие компьютеры («совмести­мые с IBM PC») составляют более 90% всех производимых в мире персо­нальных компьютеров.

Компьютеры выпускаются в настольном и портативном (переносном)

исполнении:

• блокнотные (notebook), которые имеют размер А4, вес 2-4 кг;

• субблокнотные (subnotebook), размер которых в полтора-два раза меньше блокнотных, а вес около 1,5 кг;

• карманные (pocket или palmtop), которые помещаются в карман и

имеют вес около 500 г.

В настоящее время большинство компьютеров используются не изоли­рованно от других компьютеров, а постоянно или время от времени под­ключаются к локальным или глобальным компьютерным сетям для получе­ния той или иной информации, посылки или получения сообщений и т.д., поэтому начинающему пользователю необходимо познакомиться с основ­ными сведениями о компьютерных сетях. Более подробно этот вопрос ос­вещен в разделе 5 «Компьютерные сети».

 

АРХИТЕКТУРА ПЕРСОНАЛЬНОГО КОМПЬЮТЕРА

Компьютер - это устройство для обработки и хранения информации. Он позволяет вводить, обрабатывать, хранить и выводить данные, которые могут носить совершенно разный характер, например, это может быть текст, таблица, рисунок, графическое изображение и т.д. Именно поэтому компьютеры применяют так широко.

В состав аппаратной части компьютера типа IBM PC могут входить следующие устройства:

• системный блок;

• монитор;

• клавиатура;

• дополнительные устройства.

Системный блок

Системный блок включает в себя устройства, обеспечивающие работу компьютера:

• процессор - выполняет все вычисления, обработку информации, управляет всеми ресурсами компьютера;

• ОЗУ (оперативное запоминающее устройство) - предназначено для хранения выполняющихся в данный момент программ и их данных; после выключения компьютера информация в ОЗУ не сохраняется;

• накопители на магнитных дисках (дисководы) - предназначены для долговременного хранения программ и данных пользователя.

Накопители на магнитных дисках

Накопители на магнитных дисках делятся на два вида:

• накопители на гибких магнитных дисках;

• накопители на жестких магнитных дисках.

Накопитель на гибких магнитных дисках предназначен для работы с дискетами. Он монтируется в системном блоке и всегда имеет отверстие для вставки дискеты. Таких дисководов в системном блоке может быть несколько, чаще всего один или два.

Дискета - это круглая пластина, покрытая магнитным слоем и поме­щенная в специальный пластиковый чехол.

Дискета предназначена для записи, хранения информации, для перено­са информации с одного компьютера на другой, для создания резервных копий. Наиболее распространены дискеты размером 3,5 дюйма (89 мм), значительно менее распространены дискеты размером 5,25 дюйма (133 мм). Часто их называют соответственно трехдюймовыми и пятидюймовыми. Примечание: 1 дюйм = 2,54 см.

Дискеты можно защитить от записи. На дискетах размером 5,25 дюйма имеется прорезь для защиты от записи. Если эту прорезь заклеить наклей­кой, то на дискету нельзя произвести запись. На дискетах размером 3,5 дюйма вместо прорези имеется специальный переключатель-защелка, раз­решающая или запрещающая запись на дискету, причем запись на дискету разрешена, если отверстие, закрываемое защелкой, закрыто, и запрещена, если это отверстие открыто.

Перед первым использованием дискеты ее необходимо подготовить к работе. Подготовка новых дисков к работе называется форматированием. Форматирование выполняется с помощью специальных программ, напри­мер FORMAT. При форматировании обычно производится проверка по­верхности диска. Участки, на которых наблюдаются сбои, помечаются как дефектные и в дальнейшем запись данных на эти участки не производится. В настоящее время многие производители продают уже отформатирован­ные дискеты, стоимость которых немного выше, чем у неформатированных. Дискеты также отличаются друг от друга по своей емкости, т.е. по ко­личеству информации, которую на них можно записать.

Единицей измерения объема информации является байт. В стандартной символьной кодировке ASCII один байт вмещает один сим­вол (буква, цифра или специальный знак). Более крупными единицами из­мерения объема информации являются:

1 килобайт (1 Кб) = 1024 байта (примерно 10³ байта); 1 мегабайт (1 Мб) = 1024 килобайта (примерно 10⁶ байта); 1 гигабайт (1 Гб) = 1024 мегабайта (примерно 10⁹ байта); Можно привести некоторые примеры. Если на странице текста поме­щается в среднем 2500 знаков, то 1 Мб - это примерно 400 страниц, а 1 Гб - 400 тыс. страниц.

Трехдюймовая дискета чаще всего имеет емкость 1,44 Мб, хотя встре­чаются старые дискеты емкостью 720 Кб. Пятидюймовые дискеты могут иметь емкость 1,2 Мб и 360 Кб, причем последние встречаются редко и считаются устаревшими.