FPMOZ MOSTAR

INFORMATIKA

ARHITEKTURA RAĈUNALA

VANJSKE MEMORIJE

SEMINARSKI RAD IZ ARHITEKTURE RAĈUNALA

Student:

Dino Ćorhasanović (8389)

Orašje,lipanj,2015.

2

Sadržaj

UVOD ........................................................................................................................................ 3

RAZVOJ MAGNETSKIH MEMORIJA ................................................................................... 4

RAZVOJ OPTIĈKIH MEDIJA ................................................................................................. 6

CD I DVD ............................................................................................................................... 7

BLU-RAY .............................................................................................................................. 8

HD DVD ................................................................................................................................. 9

TVRDI DISK ............................................................................................................................. 9

SSD ....................................................................................................................................... 11

Flash memorije ......................................................................................................................... 12

ZAKLJUĈAK .......................................................................................................................... 13

LITERATURA ......................................................................................................................... 14

3

UVOD

Razvoj raĉunala i memorije tekao je usporedno te su na taj naĉin raĉunala prve tehnološke

generacije posjedovala akustiĉne memorije – podaci su bili spremani u obliku ultrazvuĉnih

valova u stupcima živinih para,na niklenoj žici pobuĊenoj magnetostrikcijski, u posebnom

izbušenom kristalu kamena koji je pobuĊen piezoelektriĉki. Memorije tog tipa su imale

veoma mali kapacitet od par tisuća bitova te su bile nepouzdane i veoma skupe.

Druga tehnološka generacija raĉunala bila su opremljena sa memorijama koje su posjedovala

magnetne jezgrice. Memorija ovog tipa su se izvodile sa velikim kapacitetom a cijena i

pouzdanost za standard tog vremena bile su prihvatljive.

Ovu generaciju obilježava velika upotreba masovne memorije na magnetskim trakama i

bubnjevima.

Kod raĉunala treće generacije pojavljuju se integrirane poluvodiĉke memorije koje istiskuju

feritne memorije.

Raĉunala ĉetvrte tehnološke generacije imaju memoriju kapaciteta od nekoliko desetaka

milijuna bitova koje stanu na jednu tiskanu ploĉicu veliĉine pola stranice papira.

Programibilne ispisne memorije (ROM,PROM,EPROM) i vrlo sposobni mikroprocesori

promijenili su naĉin izrade raĉunala. Tome su pridonijele i vrlo moćne masovne memorije u

obliku audiokaseta,disketa, winchester diskova koji imaju veliki kapacitet uz male izmjere, te

videodiskovi kapaciteta reda gigaznakova na ploĉi veliĉine gramofonske ploĉe.

4

RAZVOJ MAGNETSKIH MEMORIJA

Prvi ureĊaji za pohranu podataka koristili su magnetske bubnjeve i trake. Ubrzo je došlo do

spoznaje da su trake dosta pouzdaniji mediji no iako su bile sporije ipak su postale

dominantne. UreĊaji za pohranu podataka koji je koriste trakom bili su veoma pouzdani od

samih poĉetaka te u raznim oblicima postoje i danas. Traka je jedan od najdugovjeĉnijih

medija u uporabi raĉunala.

Iako im je pouzdanost zapisa veoma dobra ipak dulje arhiviranje mora imati spremanje u

posebnim uslovima. Najveći nedostatak svih ureĊaja takvog tipa je sporo pristupanje

podacima koji su prije svega uvjetovani time da je traka

sekvencijalni medij. Unatoĉ tome da moderniji ureĊaji koji se služe trakama "znaju" gdje je

smješten željeni podatak na traci (TOC se nalazi na poĉetku trake), te da njihovo vrlo brzo

premotavanje ovisi o kvaliteti trake to je još uvijek ipak dosta vremena (vrijeme se mjeri u

minutama) da bi se stiglo do podataka.

5

Slika 1 : Disketa

Uz razvoj traka odvijao se i razvoj ostalih ureĊaja za pohranu,a najviše se to odnosi na

diskove koji su svojom brzinom pristupa i velikom pouzdanošću postali sinonim za pohranu

podataka. Osnovni koncept rada diskova nije se mijenjao od njihovog postanka. U njihovom

kućištu koje se zatvoreno su postavljene jedna ili mnoštvo aluminijskih ploĉa koje na sebi

imaju nanesen magnetski sloj sa jedne ili obje strane. Jedna ili više glava (svaka za po jednu

stranu ploĉe) se nalaze na posebnom mehanizmu i pomoću njih se ĉitaju i pišu podaci.

Takav priliĉno jednostavan sustav je u stanju kod modernih diskova da pohrani veoma velike

koliĉine podataka. Osim velikog kapaciteta diskove odlikuje zaista brz pristup podacima (u

milisekundama se raĉuna),a i velika brzina prijenosa podataka. Jedna od malobrojnih mada je

neotpornost na iznenadne udarce i vibracije. Ĉak i nenamjeran jaĉi udarac u raĉunalo mogao

bi uzrokovati gubitak podataka jer bi magnetske glave koje lebde malo iznad površine

magnetskih ploĉa "oštetiti" neku od njih. Praksa je pokazala da se današnji diskovi veoma

dobro bore protiv problema tog tipa ali ovisno o znaĉaju podataka nikako ne bi smjelo biti

zanemareno.

6

RAZVOJ OPTIČKIH MEDIJA

Napretkom tehnologije a posebice u zadnjih desetak godina dolazi do pojave drugih naĉina

zapisivanja podataka i do stvaranja posve novih ureĊaja. Najvažniji je bio transfer na optiĉki

zapis pomoću kojeg je moguće pohraniti velike koliĉine podataka na veoma malo prostoru a

tako i dulji životni vijek podataka zapisanih na ovaj naĉin.

Napretkom tehnologije a posebice u zadnjih desetak godina dolazi do pojave drugih naĉina

zapisivanja podataka i do stvaranja posve novih ureĊaja. Najvažniji je bio transfer na optiĉki

zapis pomoću kojeg je moguće pohraniti velike koliĉine podataka na veoma malo prostoru a

tako i dulji životni vijek podataka zapisanih na ovaj naĉin.

Slika 2 : CD 700 MB

7

CD I DVD

Najrasprostranjeniji i najupeĉatljiviji ureĊaj današnjice koji se služi optiĉkim zapisivanjem

podatak je CD-ROM. Ima kapacitet tj. Može pohraniti 650 do 700 MB podataka kojima se

može pristupiti sasvim

pristojnom brzinom uz brzinu transfera koja u praksi ne zaostaje puno za diskovima .

Najvažnija osobina CD medija je ipak dugovjeĉnost: pretpostavlja se da je vijek trajanja

tvorniĉki izraĊenog zapisa veći od stotinu godina.

CD-R mediji koje stvaramo u CD pisaĉima nešto su kraćeg vijeka trajanja, no ni tridesetak

godina nikako se ne može zanemariti. Kod CD tehnologije javlja se podjela na ureĊaje za

ĉitanje i na ureĊaje za pisanje podataka. Koliko god nam se u poĉetku ĉinilo da je 650 MB

golem kapacitet, sve ĉešći zahtjevi za još većim kapacitetima uz zadržavanje dobrih osobina

CD tehnologije doveli su do brzog razvoja DVD tehnologije. Tehnologija je u principu ista ali

se koristi preciznija optika i laserske glave koje djeluju na manjim valnim duljinama.

Normalan DVD ima jednostrani zapis i kapacitet 4.7 GB.

Slika 3 : Dual layer DVD

8

BLU-RAY

Blu-ray je optiĉki disk koji služi za pohranu podataka a nasljednik je DVD tehnologije.

UreĊaji su pravljeni za privatnu uporabu kao i sama tehnologija. Promjer diska je 12cm a

jedan sloj obuhvaća do 27 GB a dva sloja do 54 GB (50 GiB) podataka. Prema alternativnim

informacijama spomenut je bruto kapacitet od 23,3 GB. Prvu ĉetveroslojnu verziju Blu-ray

diska predstavio je TDK i ona može pohraniti otprilike 100 GB podataka na jednoj strani.

Nakon nekog vremena opet se istiĉe TDK sa prvim šesteroslojnim diskom koji je u

mogućnosti da pohrani 200 GB podataka. Kapacitet jednog sloja je povećan na ogromnih 33

GB.

Slika 4 : Blu-ray disc

9

HD DVD

HD-DVD je veoma gust format zapisivanja podataka na optiĉke diskove. Namijenjen je

najprije za vide-e visoke kvalitete. Tvrtka koja je osnovala HD DVD format je Toshiba a u

drugom mjesecu 2008. godine javno je obavijestila da više neće razvijati, prodavat a ni

proizvoditi HD DVD rekordere i snimaĉe. Na taj naĉin okonĉan je tehnološki rat optiĉkih

formata visoke definicije, jer je priznala poraz od Sony-a i njihove Blu-Ray tehnologije.

TVRDI DISK

Tvrdi disk ili hard disk sastoji se od metalnih ploĉa koje se vrte oko jedne osi s pomoću

elektromotora koje su sastavljene i smještene u zatvorenom i ĉvrstom kućištu. Tvrdi diskovi

se obiĉno okreću brzinom od 5 400, 7 200 ili 10 000 RPM (Rotations Per Minute – okretaja u

minuti). Glave diska (feritne glave) nalaze se na posebnoj ruĉici ĉije kretanje regulira ureĊaj

aktuator. On pozicionira glavu diska toĉno iznad odreĊene staze u kojoj se nalaze traženi

podaci.

10

Slika 5 : Tvrdi disk

Tvrdi disk je medij koji nije prenosiv ali može veoma gusto spremati podatke te ima veliki

kapacitet. Većinom u kućištu se nalazi više diskova koji su priĉvršćeni na istu osovinu.

Magnetske glave vrše ĉitanje i pisanje podataka na tvrdi disk sa obje strane diska.

U prosjeku je potrebna sekunda da se pomjeri magnetska glava na željeno mjesto na tvrdom

disku.

11

SSD

Solid State Drive ili skraćeno SSD je ureĊaj koji nam služi za pohranu podataka. SSD za

pohranu se služi integriranim krugovima. Kao i sami tvrdi disk glavna zadaća mu je da trajno

sprema podatke. Ĉesto se ga zovemo "SSD diskom" ali on nema mehaniĉke dijelove poput

diska kao glavu za ĉitanje/pisanje i magnetizirani disk. Kako bi mogla komunicirati sa

ostatkom raĉunala SSD tehnologija koristi se istim elektroniĉkim suĉeljem kojim se povezuju

tvrdi diskovi na taj naĉin uvelike je olakšana ugradnja i zamjena sporih mehaniĉkih diskova.

SATA Express je novo ulazno/izlazno suĉelje konstruirano kako bi ostala konfiguracija

raĉunala pratila i mogla što bolje da iskoristi ovu tehnologiju odnosno za veće brzine pisanja i

ĉitanja.

Slika 6 : SSD

12

Flash memorije

U skupino elektroniĉkih ureĊaja za pohranu spada i memorijska kartica (flash kartica).

Njihova najveće primjena je u raznim elektroniĉkim ureĊajima poput kamera,mobitela,MP3

sviraĉa,konzola ,fotoaparata itd. Prednost je da ne koriste elektriĉnu energiju kako bi zadržale

podatke,jako su male a uz to se sadržaj može ponovno prenijeti. USB ili jednostavno flash

stick je ureĊaj za pohranu koji u sebi ima flash memoriju. Postao je popularan zbog male

veliĉine i praktiĉnosti.

Slika 7 : USB

Slika 8 : Micro SD kartice

13

ZAKLJUČAK

Tijekom rada ove vrlo široke i zanimljive teme nauĉio sam dosta novih stvari. Kao npr. nisam

nikad ĉuo sam za HD-DVD i nisam ga uopće nikada vidio. Razlog tome je vjerojatno pobjeda

Sony-a i njegovog Blu-ray-a. Prvi put sam se susreo sa double layer dvd-ovima kada sam

kupio 2008. Xbox 360 i skidao igre na njega. Kasnije su došle dosta veće igre pa su bile na

više double layer dvd-ova. Taj problem nije npr. imao Ps3 koji od 2007. u sebi ima Blu-ray

ĉitaĉ jer je Sony-ev . Današnje konzole Ps4 i Xbox One imaju obje Blu-ray ĉitaĉe jer

jednostavno su igre dosegle minimalnu veliĉinu od 25 GB. Sve se veća potreba javlja za

pohranu podataka i mobilnošću. Primjer toga su digitalni naslovi igara i prijenosni diskovi.

Mobiteli danas imaju jako dobru konfiguraciju i internu memoriju koja se može nadogradit i

micro-sd karticama. Nadam se da sam dobro uradio ovu temu.

14

LITERATURA

http://www.cis.hr/www.edicija/LinkedDocument s/CCERT-PUBDOC-2008-05-227.pdf

http://ahyco.uniri.hr/seminari2005/memorije/vanjske/razvoj/r_magnet ske.htm

http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=DVD&oldid=3913734

http://ahyco.uniri.hr/seminari2005/memorije/vanjske/razvoj.htm

http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Solid-state+drive&oldid=4532142

http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Blu-ray+Disc&oldid=4142850

http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=HD+DVD&oldid=3924483

http://ahyco.uniri.hr/seminari2005/memorije/vanjske/magnetske/tvrdi_disk.htm

http://hr.wikipedia.org/w/index.php?title=Memorijska+kartica&oldid=4018827