Il Personal Computer PC

Postato il | gennaio 2, 2012 | Nessun Commento

Il Personal Computer Memorie di massa Floppy, dischi rigidi. Dischi ottici: CD ROM DVD

I componenti interni di un elaboratore sono fondamentalmente: i processori, i bus (i fili che permettono di interconnettere gli elementi interni), la memoria RAM e cache. Tutto ciò risiede sulla scheda madre. Oltre a questi componenti esistono una serie di dispositivi che permettono di memorizzare le informazioni.

Memoria di massa sta ad indicare dei dispositivi che permettono di recepire un insieme abbastanza grande di byte per mantenere le informazioni in modo continuativo. Le memorie di massa sono: i floppy disk, i dischi rigidi (hard disk), le memorie ottiche (CD ROM). All’interno di un pc i sono una serie di dispositivi chiamati drive (giudatore) che regolano il funzionamento degli elementi di un pc.

I parametri tipici (immagine 2) di una unità di memoria di massa sono: la capacità, il tempo di accesso medio (il tempo che intercorre tra il momeno in cui il programma richiede l’accesso ad un dato e il momento in cui questo dato diventa disponibile), la velocità di trasferimento (una volta che il dato viene messo a disposizione è la velocità con cui il supporto invia i dati, la velocità è importante per esempio nel caso in cui i dati sono immagini di un filmato). Un altro parametro fondamentale è la tecnologia che permette di memorizzare l’informazione, Oggi esitono deu grandi tecnologia: tecnologie magnetiche e tecnologie ottiche. Floppy e hard-disk utilizzano tecnologie magnetiche (con piccole calamite) mentre invece i CD-ROM utilizzano le tecnologie ottiche.

Il principio secondo cui l’informazione è memorizzato è lo stesso secondo il quale viene memorizzata l’informazione sulle cassette audio. Attraverso alcune calamitine (se così si può dire) è possibile orientare gli elementi del supporto magnetico in modo diverso (nord-sud /sud nord). Le diverse direzioni, possono essere associate, secondo la direzione ai valori 0 e 1 in modo da avere sequenze di bit. Per leggere le informazioni o scriverle si usa una testina che per effetti di induzione magneica rileva o orienta (se sta registrando) le calamitine del supporto. Il flusso informativo viene trasmesso all’hard ware (in sequenza di byte, otto bit per volta fanno un byte) e trasferirà le informazioni al programma che le hanno richieste.

Occorre vedere ora come sono strutturate le informazioni (immagine 4). All’interno dell’unità esistono due testine, una sopra e una sotto il disco e possono muoversi in direzione radiale in modo che tutta la superficie del disco può essere fatta passare al di sotto delle testine. Le informazioni sono organizzate in modo strutturato che è costituito da una serie di cerchi concentrici e da una serie di settori (spicci di cerchio). Se si considera un floppy è organizzato in cerchi concentrici traccia che è a sua volta organizzata in settori. I settori più esterni hanno cerchi più ampi ma contengono la stessa quantità di informazioni di quelli più interni. Un settore contiene 512 byte ed è la scatola fondamentale a cui si fa rifermiento quando si memorizza l’informazione. L’utente non ha la percezione di questa organizzazione, lui vede il file, un entità più ampia, che è organizzato con una sequenza, anche molto ampia, dipende dai Kbyte di cui è costituito, di settori. Se avessimo un file da 3 Kbyte, sul supporto magnetico occupa sei settori. Questo tipo di organizzazione va preventivamente impressa sul disco. La funzione che realizza tale operazione è la formattazione. Formattare un disco significa predisporre su di un disco i vari settori. Il numero di tracce e settori dipendono dal processo di formattazione. Varie tecnologia di formattazione preparano i dischi secondo l’utilizzo che occorre farne e naturamente le più recenti tecnologie riescono a realizzare più settori.

La stessa organizzazione si riotrova su dio un hard disk. Cambiano però le caratteristiche fisiche del supporto. Un hard disk è costituito da una serie di dischi non più flessibili ma rigidi: la rigidità consente una maggiore densità di informazioni per superficie, permette una velocità di rotazione maggiore e quindi una maggiore velocità di trasferimento delle informazioni ecc. In funzione della capacità e prestazioni dei dischi rigidi ci sono diverse varianti. Questa struttura fisica si potrebbe pure ignorarere, noi abbiamo una visione logica delle unità di archiviazioni, per noi si tratta di un luogo dove si memorizzano le informazioni. In ogni caso questa memoria va organizzata in settori e tracce attraverso la formattazione. Quando si parla di formattazione occorre distinguere due tipi di formattazione, quella fisica e quella logica (immagine 9). In fase di costruzione i dischi nascono senza settori. Le piccole calamati sono distribuite in modo abbastanza casuale sulla superficie dei dischi. Con opportuni comandi si può organizzare l’infrastruttura tipica dei dischi in settori e tracce. Una volta realizzata la struttura tracce/settori si possono mettere all’interno di alcuni settori dei dati di natura fondamentale. Ecco quindi che si parla di formattazione logica che permette di memorizzare le informazioni di sistema in settori ben fissi e determinati, cioè quelle informazioni legate al sistema operativo che permettono ai programmi di lavorare. Si tratta di informazioni sul metodo di lavoro del sistema ma anche di informazioni che permettono l’avvio del sistema informativo. Tutto ciò avviene al termine della formattazione fisica vera e propria. Quando si lancia il comando di formattazione è possibilem far eseguire anche solo questa operazione se viene selezionata l’opzione di formattazione veloce. Se poi si rende il disco un disco di avvio, la formattazione inserisce anche quei comandi che occorrono per l’avvio della macchina (bootstrap).

Altre due tipologie delle memorie di massa sono i nastri magnetici e i dischi ottici. I nastri magnetici derivano dalle comuni audiocassette e hanno lo scopo principale di salvare le informazioni (backup dei dati). Per fare questo tipo di operazioni di salvataggio occorre dotare l’elaboratore di unità di memorizzazione-lettura di queste cassette a nastro.

L’altra importante memoria e il disco ottico (CD ROM) che diventerà probabilmente il supporto principale delle attività di memorizzazione. E’ figlio di quello che è il CD AUDIO. La tecnologia si basa sulla proprietà del materiale con il quale è costruito il disco di essere riflettente o meno alla luce. Questa proprietà genera il flusso di bit così come viene creato dagli interruttori che interrompono o lasciano passare la corrente. Anche qui si parla di sistema binario. Questa tecnologia è ampiamente utilizzata nei CD Audio. Rispetto ad un cd audio il cd dati ha come differenza fondamentale la volocità di rotazione. Non dovendo ascoltare della musica non si è obbligati a rispettare la velocità di lettura di un cd audio, in questo modo è possibile aumentare le capacità di reperimento delle informazioni. La valocità dei CD dati vengo espresse con la notazione xn dove n indica quante volte è maggiore la velocità di rotazione rispetto alla normale rotazione di un CD audio. L’altro elemento che occorre sottolineare è il fatto che il CD audio può anche essere scritto con opportune macchine, i masterizzatori. Il DVD è il futuri del CD. Grazie alle tecnologie DVD sarà possibile inserire molte più informazioni di un CD. Esistono formati che partono da 4,7 GByte (gigabyte)

Commenti