Čtení (počítač) - Reading (computer)

Čtení je akce prováděná počítači za účelem získání dat ze zdroje a jejich uložení do jejich těkavé paměti ke zpracování . Počítače mohou číst informace z různých zdrojů, jako je magnetické úložiště , internet nebo vstupní porty zvuku a videa . Čtení je jednou z hlavních funkcí Turingova stroje .

Čtení cyklus je akt čtení jednu jednotku informací (např byte). Čtení kanál je elektrický obvod, který transformuje fyzické změny magnetického toku do abstraktních bitů. K chybě čtení dochází, když fyzická část procesu z nějakého důvodu selže, například když do jednotky vnikne prach nebo nečistoty.

Příklad

Například počítač může číst informace z diskety a dočasně je ukládat do paměti s náhodným přístupem, než se zapíše na pevný disk, který se má zpracovat v budoucnu.

Typy paměti

CMOS

Doplňkový kov-oxid-polovodič (CMOS) je netěkavé médium . Používá se v mikroprocesorech , mikroprocesorech , statické paměti RAM a dalších digitálních logických obvodech. Paměť se čte pomocí kombinace tranzistorů s efektem pole-kovu-polovodičového pole typu p a n (MOSFET). V logice CMOS je sbírka M-typů MOSFET typu n uspořádána v rozevírací síti mezi výstupním uzlem a nízkonapěťovou napájecí lištou s názvem V ss , která má často zemní potenciál. Vynucením nebo zrušením prosazení vstupů do obvodu CMOS se jednotlivé tranzistory podél sítí typu pull-up a pull-down stávají vodivými a odolnými vůči elektrickému proudu a vede k požadované cestě spojující se z výstupního uzlu k jedné z napěťových kolejnic .

Blikat

Flash paměť ukládá informace do řady paměťových buněk vyrobených z tranzistorů s plovoucí bránou . Flash paměť využívá logiku NOR nebo logiku NAND.

V blesku brány NOR se každá buňka podobá standardnímu MOSFET , kromě toho, že tranzistor má místo jedné dvě brány. Nahoře je řídicí brána (CG), stejně jako v jiných tranzistorech MOS, ale pod ní je plovoucí brána (FG) izolovaná všude kolem vrstvou oxidu . FG je vložen mezi CG a MOSFET kanál, a protože FG je elektricky izolován svou izolační vrstvou, jsou zde zachyceny všechny elektrony, které jsou na něm umístěny, a za normálních podmínek se mnoho let nevybíjejí. Když je generován tok proudu binárním kódem kanálu MOSFET , reprodukuje uložená data .

Flash brány NAND využívá vstřikování tunelů pro zápis a uvolnění tunelu pro mazání. Paměť NAND flash tvoří jádro vyměnitelných úložných zařízení USB známých jako USB flash disky , stejně jako většina dnes dostupných formátů paměťových karet .

Magnetický

Magnetické médium se nachází v magnetických páskách, jednotkách pevných disků, disketách atd. Toto médium používá různé typy magnetizace v magnetizovatelném materiálu k ukládání dat a je formou energeticky nezávislé paměti . Magnetická paměťová média lze klasifikovat buď jako paměť se sekvenčním přístupem, nebo jako paměť s náhodným přístupem, i když v některých případech není rozdíl zcela jasný.

Malá polarizovaná železná jádra ve tvaru drátů nebo pólů se převracejí podél povrchu čtení a zápisu do požadovaných dat se ukládají. Přístup k různým částem média zahrnuje navíjení drátu dopředu nebo dozadu, dokud není nalezen bod zájmu. Data jsou čtena malou čtecí periferií, která zesiluje, na které straně jsou železná jádra uspořádána.

Mechanické

Mechanické médium využívá jednu z nejstarších metod výpočtu a do značné míry zastaralo. Nejdříve známá metoda ukládání paměti a následného počítačového čtení je mechanismus Antikythera (asi 100–150 . N. L. ), Který využívá více než třicet rychlostních stupňů, která otáčejí indikátorem vytáčení. Po mechanismu Antikythera, Hrdina Alexandria (c. 10-70 CE ) navržen zcela mechanické hrát téměř deset minut na délku, napájené pomocí binární jako systému lan, uzlů, a jednoduché zařízení provozované rotující válcové ozubené kolo.

Děrované karty se popularizovaly v letech 1900 až 1950, protože se staly nejběžnějším paměťovým médiem pro počítače. Informace byla čtena metodou identifikace otvorů na kartě, která byla poté převedena na jiné médium.

Periferní zařízení

Využití elektronických počítačových periferií se stalo popularizovaným prostředkem k propojení dvou výpočetních zařízení. Informace jsou odesílány v elektronických singlech, které jsou interpretovány multiplexerem nebo multiplexerem.

Optické disky

Optické disky označují energeticky nezávislé ploché, kruhové, obvykle polykarbonátové disky. Data jsou ukládána do jam nebo nerovností uspořádaných postupně na spojité, spirálovité stopě, která sahá od nejvnitřnější stopy po nejvzdálenější stopu a pokrývá celý povrch disku. Data jsou čtena pomocí laseru; když laser vstoupí do jámy, ohnisko laseru se změní a interpenetuje softwarem čtečky.

Paměť s náhodným přístupem

Paměť s náhodným přístupem (RAM) je forma ukládání počítačových dat. Zařízení s náhodným přístupem umožňuje přímý přístup k uloženým datům v libovolném náhodném pořadí. Naproti tomu jiná média pro ukládání dat, jako jsou pevné disky, CD, DVD a magnetické pásky, stejně jako časné primární typy paměti, jako je paměť bubnů, čtou a zapisují data pouze v předem stanoveném pořadí, a to z důvodu omezení mechanické konstrukce. Proto se čas přístupu k danému datovému umístění významně liší v závislosti na jeho fyzickém umístění. Dnes má paměť s náhodným přístupem podobu integrovaných obvodů. Přísně vzato, moderní typy DRAM nejsou náhodným přístupem, protože data se čte hromadně, ačkoli se název DRAM / RAM zasekl. Mnoho typů pamětí SRAM, ROM, OTP a NOR však stále existuje náhodný přístup, a to i v přísném slova smyslu. RAM je obvykle spojena s těkavými typy paměti (jako jsou paměťové moduly DRAM), kde se při odebrání napájení ztratí uložené informace. Mnoho dalších typů energeticky nezávislé paměti je také RAM, včetně většiny typů ROM a typu flash paměti s názvem NOR-Flash. První moduly RAM, které se dostaly na trh, byly vytvořeny v roce 1951 a byly prodávány až do konce šedesátých a začátku sedmdesátých let.

Viz také

Reference