<< 19.PC - Počítačová jednotka | Témata IT | 21.PC - Vstupní zařízení >>

20. PC - Paměti a diskové jednotky

• Paměti - rozdělení, principy uložení informace, využití
• Operační paměti - princip, typy, parametry - RAM, ROM, CACHE ...
• Pevné disky - princip, rozdělení, parametry, geometrie disku - schéma
• Optické a elektronické disky - princip, typy, parametry, využití

---

Počítačové paměti

• slouží pro ukládání programů a dat zpacovaných v PC

Rozdělení podle principu

Elektronické

• integrované obvody s paměťovými buňkami z polovodičových prvků
• Energeticky závislé - RAM - operační paměť
• Energeticky nezávislé - Flash - přepisovatelná paměti

Magnetické

• jednotky s rotujícími nevýměnnými magnetickými disky a pohyblivou zapisovací/čtecí hlavičkou
• magnetopáskové jednotky s posuvným výměnným páskem a pevnou elektromagnetickou hlavičkou

Optické

• jednotky s výměnnými optickými disky a laserovou optickou hlavičkou pro čtení a zápis

Rozdělení podle využití

Vnitřní

• pro dočasné uložení programů a dat při práci procesoru
• Operační paměť (RAM) - hlavní dočasné paměť s velkou kapacitou
• Mezipaměť (Cache) - rychlá SRAM pomocná paměť procesoru nebo pevného disku
• Registr - rychlé paměťové buňky SRAM v jednotkách procesoru

Vnější

• pro trvalé uložení programů a dat pro pozdější využití
• pevné - magnetické disky, SSD disky
• výměnné - diskety, paměťové karty, optické disky, flash disky

Operační paměti

• základní součást počítačů pro dočasné uložení dat zpracovaných procesorem
• DIMM (Dual Inline Memory Module) - paměťové moduly s elektronickými obvody připojené do základní desky
• DDR (Double Data Rate) - aktuální standard operační paměti PC

Vývoj a parametry operační paměti

Parametr DDR2 DDR3 DDR4 Kapacita 2 GB 8 GB 32 GB Frekvence 800 MHz 1600 MHz 3200 MHz Datová propustnost 8 GB/s 16 GB/s 32 GB/s Napájecí napětí 1,8 V 1,5 V 1,2 V

Pevné disky - HDD(Hard Disk Drive)

Princip a využití

• elektromechanické zařízení s pohyblivými částmi
• rotující kovové nebo keramické disky disky s magnetickým povrchem (tvrdý- pevný disk)
• miniaturní cívky na výkyvném rameni tvoří čtecí a záznamové hlavičky
• využití principu elektromagnetické indukce pro magnetizaci povrchu (zápis) i indukci proudu v cívce (čtení)
• trvalé a levné ukládání a zálohování velkých datových objemů
• mobilita u externích USB disků
• citlivost na prach, vlhkost a otřesy

Rozdělení a parametry

• Připojení k PC - Interní, Externí
• Rozměr - 2,5", 3,5"
• Otáčky - 5400 min^-1, 7200 min^-1, 10000 min^-1
• Připojení a přenosová rychlost
  • Paralelní připojení - ATA (Advanced Technology Attachment) - 100 - 150 MB/s
  • Sériové připojení - SATA - 100 - 600 MB/s, USB2 - 60 MB/s, USB3 - 600 MB/s
• Kapacita - 1 - 4 TB
• Přístupová doba - střední doba zpoždění při nastavení hlaviček - cca 10 ms

Geometrie disku

způsob rozložení dat disk/povrch - uložaní dat po obou stranách diku, více disků nad sebou stopa - kružnice s daty - první stopa na vnější straně sektor - výseč na kruhové stopě klastr - stopa přes několik sektorů - základní datová jednotka OS

Optické disky

Princip a využití

• rotující výměnné plastové discky s reflexní vrstvou - průměr 120 mm, tloušťka 1,2 mm
• data rozložena od středu disku na spirálové stopě pomocí prohlubní (pit) a výstupků (land)
• zápis realizován lisováním (film, hudba) nebo vypalováním laserem (data)
• čtení za vysokých otáček v diskové jednotce pomocí laserové optiky
• možnost výměny, přenášení a distribuce plastových disků s muzikou, videem a daty
• omezená kapacita disků, citlivost na nečistoty, mechanické poškození, stárnutí plastů

Typy a parametry CD (Compact Disc) - kapacita 700 MB, základní rychlost 150 kB/s (max. 52 x) CD-ROM (pro čtení), CD-R (jednorázový zápis), CD-RW (vícenásobný přepis) DVD (Digital Video Disc) - kapacita 4,7 GB, základní rychlost 1,4 MB/s BD (Blu-Ray Disc) - kapacita 25 GB, základní rychlost 6,7 MB/s Připojení ATA (IDE), SATA

Elektronické disky

SSD disky (Solid State Drive)

• využití čipu s polovodičovými paměťovými buňkami typu Flash
• náhrada klasického disku v desktopu (rychlost) a v notebooku (rozměry a spotřeba)
• Výhody - vyšší přenosová rychlost, kratší přístupová doba, nižší spotřeba, menší rozměr
• Nevýhody - vyšší cena, nižší kapacita, omezený počet přepisů

USB Flash disky

• elektronické přepisovatelné paměti s integrovaným řadičem a konektorem USB2 (60 MB/s), USB3(600MB/s)
• miniaturní rozměry, náhrada přenosných paměťových médií - disket a CD

Paměťové karty

• menší než USB Flash, připojení speciálním konektorem, standardy CF(Compact Flash), SD (Secure Digital), mikro SD
• využití v mobilní a spotřební elektronice - smartphony, foto, video