- •Вопрос 1. Появление и развитие информатики
- •Вопрос 2. Документалистика, как источник информатики.
- •Вопрос 3. Кибернетика, как основа информатики.
- •Вопрос 4. Структура информатики
- •Вопрос 5. Место информатики в ряду других фундаментальных наук
- •Вопрос 6. Роль и значение так называемых информационных революций
- •Вопрос 7. История становления вычислительной техники
- •Вопрос 8. Смена поколений эвм
- •Вопрос 9. Понятие информационной технологии
- •Вопрос 10. Научные представления об информационном обществе
- •Вопрос 11. Процесс информатизации общества
- •Вопрос 12. Информационная культура – термин и содержание
- •Вопрос 13. Системы счисления. Виды систем счисления. Методы перевода чисел.
- •Вопрос 19. Экономические аспекты информационных технологий
- •Вопрос 14. Форматы представления чисел с фиксированной запятой.
- •Вопрос 15. Форматы представления чисел с плавающей запятой.
- •Вопрос 16. Двоичная арифметика.
- •Вопрос 17. Прямой, обратный, дополнительны код.
- •Вопрос 18. Выполнение арифметических операций с числами с плавающей и фиксированной запятой.
- •Вопрос 20. Правовые аспекты информационных технологий
- •Вопрос 21. Виды компьютерных преступлений.
- •Вопрос 22. Вредные последствия компьютерных преступлений.
- •Вопрос 23. Понятие алгоритма, исполнителя алгоритма, своства алгоритма.
- •Вопрос 24. Формы записи алгоритмов. Словесная форма записи алгоритмов.
- •Вопрос 25. Формы записи алгоритмов. Графический способ записи алгоритмов.
- •Вопрос 26. Формы записи алгоритмов. Понятие псевдокодов.
- •Вопрос 27. Базовые алгоритмические структуры.
- •Вопрос 28. Вложенные циклы.
- •Вопрос 29. Процессор. Эволюция.
- •Вопрос 30. Материнская плата. Основные характеристики. Интегрированные решения.
- •Вопрос 31. Основные шинные интерфейся материнских плат.
- •Вопрос 32. Внешняя память. Оперативная память.
- •Вопрос 33. Внешняя память. Постоянная память rom cmos.
- •Вопрос 34. Видео и аудио палата. Основные характеристики.
- •Вопрос 35. Сетевая карта. Модем. Классификация модемов.
- •Вопрос 36. Принтеры. Классификация принтеров.
- •Вопрос 37. Сканеры. Разновидность сканеров.
- •Вопрос 38. Мониторы. Мониторы на элт и жк- мониторы.
- •Вопрос 39. Логическая структура жесткого диска.
- •Вопрос 40. Контроллеры дисков. Современные типы контроллеров hdd.
- •Вопрос 41. Файлы с точки зрения пользователя.
- •Вопрос 42. Имена файлов. Структура файлов.
- •Вопрос 43. Типы и атрибуты файлов.
- •Вопрос 44. Способы доступа к файлу.
- •Вопрос 45. Операции над файлом.
- •Вопрос 46. Директории. Логическая структура файлового архива.
- •Вопрос 47. Операции над директориями.
- •Вопрос 48. Защита файлов.
Вопрос 39. Логическая структура жесткого диска.
Для работы с жёстким диском его необходимо разбивать на логические участки, т.е. создавать на HDD логическую структуру. HDD представляет собой совокупность вложенных друг в друга концентрических дорожек. Емкость диска = число сторон * число дорожек * число секторов на дорожке * число байт в одном секторе.
Работа HDD основана на принципе намагничивания, информация записана в виде намагниченных доменов - ферромагнетиках.
Головка чтения-записи движется от внешнего края к центру диска, останавливаясь над нужной дорожкой и ждет когда нужный сектор окажется под ней за счёт вращения. Головок может быть несколько, пластины HDD, выполненные из алюминия, покрыты магнитным слоем.
Головки "парят" на так называемой воздушной подушке, а промежуток между головкой и магнитным слоем < 0,0001 мм (для сравнения, человеческий волос в 5 раз больше этого расстояния). Для работы дисковода имеется контроллер. Данные, которые поступают на контроллер, затем в буфер. Контроллер сразу посылает сигнал в ЦП о том, что можно начинать пересылку данных в ОЗУ.
Данные пересылаются в ОЗУ двумя способами:
ПДП (прямой доступ к памяти - DMA - direct memory access).
Данные попадают в буфер ОС, их число установлено пользователем.
В каждом буфере располагается 1 дисковый сектор, по мере чтения файла его секторы заполняют буферы в порядке FIFO. На заключительном этапе ОС извлекает данные из буферов и раскладывает их по конкретным адресам ОЗУ, запрошенным конкретной программой.
Запись данных
Когда PC записывает данные, все происходит наоборот. Прикладная программа говорит ОС, где можно найти данные, ОС перемещает их в свои буферы, а затем передает в буферы контроллера дисков. Контроллер определяет сектор, дорожку и сторону для записи, а также позиционирует головку чтения-записи.
Плотность данных
Плотность зависит:
От количества магнитных доменов - на одной дорожке находится более 100 000 магнитных доменов. HDD пишет 10 000 доменов на 1” дорожки (т.о. за 1 секунду головка проходит не менее 10 млн. доменов при скорости 7200 обор/мин.
От плотности цилиндра - число секторов, содержащихся на одной дорожке, т.е. оно равно числу секторов на одной дорожке * число сторон на пластине.
Использования дисков с высокой плотностью обусловлено тем что они могут разместить большие файлы на меньшем количестве цилиндров, следовательно будет меньше перемещений головки.
Самые сложные функции управления дисководом возлагаются на BIOS, той части ОС, которая находятся в ПЗУ.
Вопрос 40. Контроллеры дисков. Современные типы контроллеров hdd.
Плата контроллера является посредником при передаче данных между диском и ОЗУ, она содержит в себе микросхему, ответственную за позиционирование головки, за операции чтения/записи, за перевод битовых данных в реальные, за контроль ошибок. Все эти операции выполняются с огромной скоростью.
Современные типы контроллеров и интерфейсов
Контроллеры различаются способом кодирования данных, исправлением ошибок, проверкой CRC. Скорость передачи данных зависит от типа интерфейса дисковода.
Интерфейс – некоторая система обмена данными по определенным алгоритмам.
Типы интерфейсов:
Интерфейс дискового уровня.
Системного уровня.
Интерфейс IDE
Управляющая электроника расположена не в контроллере, а в HDD. Преимущества проявляются прежде всего при приеме и передаче информации. В таком типе интерфейсов сейчас оптимально согласованы операции приема и передачи данных.
HDD IDE обрабатывает данные совместно с системной шиной. Оптимально это возможно только тогда, когда частота тактового сигнала системной шины не превышает скорости обмена данных HDD. HDD IDE работает с тактовой частотой от 10 Мгц и выше. Эта частота не совпадает с тактовой частотой ЦП и всегда составляет ее часть. Преимущества: позволяет обеспечить работу HDD с большой емкостью.
Интерфейс SCSI
Все функции платы контроллера включены непосредственно в дисковод, он обеспечивает интерфейс системного уровня, который может одновременно обслуживать до семи устройств, одним из которых может быть интерфейс SCSI. Каждое ПУ имеет свой номер в этом устройстве.
Преимущества:
SCSI HDD, как и другие устройства имеют самую высокую скорость обмена данными.
Много ПУ может обслуживаться без занятия разъемов системного блока.