Запоминание информации

Для запоминания информации используют два противоположных состояния насыщения магнитного материала носителя.

цией. Одним из основных классификационных признаков является вид реализации запоминания информации, а следовательно, способ записи информации. По этому признаку ПЗУ можно разделить на три основных класса: собственно ПЗУ, программируемые (ППЗУ) и репрограммируемые (РПЗУ).

Цифровые системы связи дают возможность автоматизировать процесс обработки и запоминания информации с помощью ЦВМ, что имеет особенно важное значение в радиотелеметрии и системах радиоуправления космическими объектами.

Триггеры — важнейшие элементы импульсной и вычислительной техники и используются для формирования сигналов прямоугольной формы, деления частоты следования импульсов, запоминания информации в цифровой форме и т. д.

Такое разделение систем запоминания информации в какой-то степени условно, так как существуют устройства, читающие книги, рассматривающие карты, рисунки, изучающие графики и т. д. Однако если в системах первого вида сигналы хранятся в форме, удобной для воспроизведения непосредственно человеком, то в системах второго вида сигналы хранятся в форме, наиболее удобной для каждой конкретной технической системы. Это почти безгранично расширяет информационные возможности технических систем, так как в визуальных системах информация передается только определенным набором световых символов, отличающихся распределением интенсивности и цветовой тональности в пространстве, а в технических системах форма сигнала может быть любой, независимо от того, может ли непосредственно воспринимать этот сигнал человек или нет.

Жесткие (на металлической основе) магнитные диски собираются в пакеты, содержащие до 10—12 отдельных дисков, устанавливаемых параллельно друг другу и приводимых во вращение от одного привода. При этом запись информации может производиться на обе поверхности каждого диска. Дисковод с пакетом в 10 дисков может иметь информационную емкость до 400— 600 млн. байт. В принципе, диски можно менять в зависимости от того, нужна ли в данный момент записанная на них информация или необходима другая. В последние годы разработана новая технология запоминания информации на жестких дисках, так называемая Винчесте р-т ехнология, отличающаяся высокой скоростью записи — воспроизведения и большей ее плотностью и увеличенным числом дорожек записи. При этом на поверхности дисков наносится гладкое тонкопленочное пластиковое покрытие, благодаря чему магнитные головки не повреждают магнитный слой, даже если они случайно касаются поверхности быстро вращающихся дисков (до 5—6 тыс. об/мин).

• Цифровые (логические) ИМ С предназначены для выполнения разнообразных логических функций, запоминания информации и ряда других операций и в совокупности обеспечивают возможность построения арифметических, запоминающих и управляющих устройств в ЭВМ.

Электронные устройства предназначены для получения, усиления, преобразования и измерения параметров электрического сигнала, а также для запоминания информации об электрическом сигнале. Подход к анализу электронных устройств, используемый в этой главе, ориентирован в основном на такие аналоговые устройства, как усилители (операционные, постоянного и переменного токов), стабилизаторы напряжения, генераторы и др. Как видно из приведенных названий, основное назначение электронных устройств— преобразование входного сигнала в выходной электрический сигнал с параметрами, которые требуются для нормального функционирования конкретного потребителя информации. Так как потребителями информации являются самые различные устройства, основные'пара-метры выходных сигналов также оказываются разными. Например, основным параметром измерительного стрелочного прибора является ток, электронно-лучевой трубки с электростатическим отклонением— напряжение исполнительных устройств, технологического оборудования—выходная мощность. Общим для большинства электронных устройств является то, что практически всегда мощность выходного сигнала превышает мощность входного. Дополнительную энергию электронные устройства получают от специальных источников энергии, которые в электронике называют источниками вторичного электропитания электронных устройств (см. гл. 14). Например, для питания транзисторного усилителя таким источником служил источник напряжения ?к (см. 5.25). На основе этого электронные устройства можно рассматривать как некоторые преобразователи энергии источников питания в энергию выходных электрических сигналов.

Применение сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса в качестве элементов для запоминания информации в двоичном коде основано на наличии у таких сердечников двух устойчивых состояний остаточного намагничивания противоположного знака.

физическом объеме имеет во много раз большую рабочую поверхность носителя для запоминания информации.

Применение сердечников с прямоугольной петлей гистерезиса в качестве элементов для запоминания информации в двоичном коде основано на наличии у таких сердечников двух устойчивых состояний остаточного намагничивания противоположного знака.

Клавиатурная часть контроллера обеспечивает ввод в ПККД, запоминание и выдачу в микропроцессор информации, поступающей по входам возвратных линий RL7—RLO, сдвига SH и управления/стробирования CN/STB. Буферы клавиатуры и датчиков осуществляют временное запоминание информации, поступающей по входам RL7—RLO. Устройство управления ОЗУ клавиатуры содержит схему анализа состояния ОЗУ, схему обнаружения ошибок ввода и схему устранения дребезга, возникающего при срабатывании контактов. ОЗУ клавиатуры имеет емкость 8 байт и может работать по принципу очереди (обратного стека): «первый вошел — первый вышел».

Регистры. Основным назначением регистров является хранение информации в виде многоразрядных двоичных чисел (двоичного кода). В отличие от постоянных запоминающих устройств долговременной памяти в регистрах осуществляется кратковременное запоминание информации на период одного или нескольких циклов работы всей системы.

Линии трансляции радиолокационных данных предназначены для передачи данных о координатах цели или снаряда, измеренных с помощью радиолокатора. Для уменьшения полосы частот, передаваемых по каналу такой радиолинии, применяют запоминание информации и ее накопление [21]. Сжатие полосы возможно благодаря тому, что за время обзора радиолокатора информация, которую несут несколько следующих друг за другом отраженных от объекта импульсов пачки, отличается незначительно. В результате обработки эта информация может быть передана с помощью одного импульса, растянутого во времени. Это позволяет применить узкополосные каналы связи для передачи широкополосных радиолокационных сигналов.

Примерами пространственного размещения радиотехнических систем служат системы управления движением летательных и космических аппаратов, системы передачи телевизионных изображений из космоса и т. д. (§ 3.2, 3.5). Как правило, пространственно размещенные системы являются многофункциональными и комбинированными. Они могут одновременно осуществлять преобразование, передачу, извлечение или запоминание информации, используя свойства различных физических полей.

Запоминание информации может быть произведено оптическим способом, с помощью лазера, на поверхность пластикового диска с металлизацией, а также фотоспособом на фотоносителях в виде непрерывных или дискретных изображений. Плотность записи

Элемент — это часть микросхемы, реализующая функцию какого-либо электрорадиоэлемента, которая не может быть выделена как самостоятельное изделие. Под электрорадиоэлементом понимают транзистор, диод, резистор, конденсатор и др. Элементы могут выполнять и более сложные функции, например логические (логические элементы) или запоминание информации (элементы памяти).

Очень высокое входное сопротивление МДП-транзисторов позволяет создавать особый класс схем, называемых динамическими. Для них характерно кратковременное запоминание информации с помощью конденсаторов, в качестве которых обычно используются емкости самих транзисторов. Применяют транзисторы только с индуцированными каналами, чаще только одного n-типа, хотя возможно использование и комплементарных структур.

Малая потребляемая мощность — не единственное преимущество динамических схем. Другое достоинство заключается в упрощении тех схем, где требуется запоминание информации, например триггер-ных устройств с внетренней задержкой, регистров, оперативных запоминающих устройств и др. Площадь, занимаемая ими на кристалле, уменьшается, а степень интеграции увеличивается.

Типовые элементы логических устройств можно разделить на два класса — собственно логические элементы и элементы памяти. Логические элементы осуществляют преобразование логических сигналов, элементы памяти — запоминание информации. Логические и запоминающие элементы составляют основу устройств цифровой (дискретной) обработки информации вычислительных машин, цифровых измерительных приборов и устройств автоматики.

Таким образом, арифметические (и некоторые другие) операции используют подразумеваемые адреса (заранее определенные номера регистров), и, следовательно, длина команды, определяющей эти операции, может быть уменьшена. Принципиально, в таких командах достаточно иметь только поле, определяющее код операции. Поэтому машины^ построенные на основе магазинной памяти, часто именуют еще безадресными. В то же время команды, осуществляющие вызов или запоминание информации из главной памяти (с соответствующим продвижением данных вверх или вниз), требуют указания адреса операнда. Поэтому машины с магазинной памятью обычно используют команды переменной длины. Так, в машине KDF-9, имеющей длину машинного слова 48 разрядов, используются три формата команды. Большинство арифметических команд являются однобайтовыми (восемь разрядов).

новление ССП должно выполняться не аппаратными средствами, а командами самой прерывающей программы, в адресных частях которых может быть указано любое место в памяти ( 8-7,в). При использовании такой системы аппаратное формирование начального адреса и выборка первой команды прерывающей программы из памяти должны производиться помимо счетчика команд, бел изменения его содержания. Если необходимо обеспечить в дальнейшем возврат к прерванной программе, то в качестве первой команды прерывающей программы должна быть поставлена команда замены ССП. Если прерывающая программа состоит только из одной команды, то, тг^к как счетчик команд продолжает хранить старое содержание, после выполнения прерывающей команды машина автоматически вернется к старой программе. Если возвращения к старой программе не требуется, то первая команда может сразу начать выполнение полезных действий. Таким образом, указанная система обладает большой логической гибкостью, хотя запоминание информации программными средствами всегда требует большего времени, чем при аппаратном выполнении этих функций. Так как ССП запоминаются в произвольных участках памяти по указанию самих прерывающих программ, то глубина прерывания ограничивается только числом имеющихся в системе уровней прерывания и объемом памяти. Как уже говорилось ранее, запоминание дополнительной информации осуществляется с помощью стандартных методов программирования. Тем не менее в некоторых вычислительных системах с целью сокращения времени обслуживания применяют специальные средства по ускорению указанных операций. К таким средствам относятся используемые в машинах IBM 360 и ЕС ЭВМ команды группового запоминания и вызова, позволяющие быстро записывать в последовательные ячейки памяти информацию из группы регистров и, наоборот, гаписывать информацию из последовательных ячеек памяти в группу регистров.