Đề tài cấu trúc máy tính - nhóm 7

Đề tài 7: tìm hiểu về các loại bộ nhớ ngoài của máy tính
Các thiết bị lưu trữ dữ liệu cho bộ nhớ lâu dài bao gồm: Đĩa cứng, Đĩa mềm, Đĩa quang, Băng từ, ROM, các loại bút nhớ...
Bộ nhớ ngoài được hiểu là bộ nhớ máy tính gắn bên ngoài thùng máy, có thể dùng để mang đi lại được.
Bao gồm:
Bộ nhớ từ: đĩa cứng, Đĩa mềm,...
Bộ nhớ quang: CD, DVD,...
Bộ nhớ bán dẫn: flash disk, thẻ nhớ...
Các loại bộ nhớ dựa trên công nghệ FlashROM: Kết hợp với chuẩn giao tiếp máy tính USB (Universal Serial Bus) tạo ra các bộ nhớ máy tính di động thuận tiện và đa năng như: Các thiết bị giao tiếp USB lưu trữ dữ liệu, thiết bị giao tiếp USB chơi nhạc số, chơi video số; khóa bảo mật qua giao tiếp USB; thẻ nhớ... Dung lượng thiết bị lưu trữ FlashROM đã lên tới 32GB (Samsung công bố năm 2005), trong tương lai, có thể FlashROM sẽ dần thay thế các ổ đĩa cứng, các loại đĩa CD, DVD...
Cách phân biệt trong và ngoài như trên chỉ mang tính tương đối. Ví dụ các loại ổ cứng, ổ đĩa CD có thể gắn goài (qua giao tiếp USB, SATA)
1- ổ đĩa cứng
Ổ đĩa cứng, hay còn gọi là ổ cứng (tiếng Anh: Hard Disk Drive, viết tắt: HDD) là thiết bị dùng để lưu trữ dữ liệu trên bề mặt các tấm đĩa hình tròn phủ vật liệu từ tính.
Ổ đĩa cứng là loại bộ nhớ "không thay đổi" (non-volatile), có nghĩa là chúng không bị mất dữ liệu khi ngừng cung cấp nguồn điện cho chúng.
Ổ đĩa cứng là một thiết bị rất quan trọng trong hệ thống bởi chúng chứa dữ liệu thành quả của một quá trình làm việc của những người sử dụng máy tính. Những sự hư hỏng của các thiết bị khác trong hệ thống máy tính có thể sửa chữa hoặc thay thế được, nhưng dữ liệu bị mất do yếu tố hư hỏng phần cứng của ổ đĩa cứng thường rất khó lấy lại được.
Ổ đĩa cứng là một khối duy nhất, các đĩa cứng được lắp ráp cố định trong ổ ngay từ khi sản xuất nên không thể thay thế được các "đĩa cứng" như với cách hiểu như đối với ổ đĩa mềm hoặc ổ đĩa quang.
2- Đĩa quang
Đĩa quang (tiếng Anh: optical disc) là thuật ngữ dùng để chỉ chung các loại đĩa mà dữ liệu được ghi/đọc bằng tia ánh sáng hội tụ. Tuỳ thuộc vào từng loại đĩa quang (CD, DVD...) mà chúng có các khả năng chứa dữ liệu với dung lượng khác nhau.
Đĩa quang là dạng lưu trữ dữ liệu không mất dữ liệu khi ngừng cung cấp điện (non-volatile).
3- bộ nhớ chỉ đọc
Bộ nhớ chỉ đọc (tiếng Anh: Read-Only Memory - ROM) là một loại thiết bị lưu trữ dùng trong máy tính và các thiết bị khác. Nó có tên như vậy vì không dễ để ghi thông tin lên nó. Không giống như RAM, thông tin trên ROM vẫn được duy trì dù nguồn điện cấp không còn.

* có thông tin nào bạn biết về đề tài thì post lên cùng thảo luận nha!

4.Đĩa từ
Đĩa từ là một tấm kim loại/nhựa hình tròn có bề mặt phủ vật liệu từ tính. Dữ liệu được ghi lên/đọc ra từ đĩa thông qua một thiết bị gọi là đầu đọc. Trong khi có thao tác đọc/ghi, đầu đọc đứng yên và tấm đĩa quay liên tục bên dưới nó.

Cơ chế ghi dựa trên từ trường sinh bởi dòng điện đi qua ống xoắn. Các xung động được gửi đến đầu đọc, sau đó những khuôn dạng từ khác nhau ứng với các dòng điện âm/dương sẽ được ghi lên bề mặt đĩa ở bên dưới.

Cơ chế đọc dựa trên dòng điện trong ống xoắn vốn được sinh bởi sự dịch chuyển từ trường quanh nó. Khi bề mặt đĩa đi qua dưới đầu đọc, nó sẽ sinh ra một dòng điện có cùng cực với dòng đã được ghi trước đó.

5.Bộ nhớ quang học
Với sự ra đời của đĩa CD (Compact Disk) vào năm 1983, sự phát triển của công nghệ lưu trữ đĩa bằng kỹ thuật quang học với giá thành thấp đã tiến thêm một bước đáng kể và hứa hẹn sẽ tạo ra một cuộc cách mạng hóa trong việc lưu trữ dữ liệu trên máy tính. Trong những năm vừa qua, nhiều dạng hệ thống đĩa quang học đã được phát minh và ngày càng được sử dụng phổ biến trong nhiều ứng dụng máy tính. Bảng 5.1 liệt kê các loại thiết bị lưu trữ quang học đã được chế tạo và sử dụng trong khoảng thời gian từ năm 1983 cho đến nay
Các sản phẩm đĩa quang học
CD

Viết tắt của từ Compact Disk. Đây là loại đĩa không thể xóa được, dùng để lưu trữ thông tin âm thanh đã được số hóa. Hệ thống thông thường sử dụng các đĩa có đường kính 12 cm và có thể dùng để ghi hơn 60 phút âm thanh được phát liên tục.

CD-ROM

Viết tắt của cụm từ Compact Disk Read-Only Memory. Đây là loại đĩa không thể xóa được, dùng để lưu trữ dữ liệu máy tính. Hệ thống thông thường sử dụng các đĩa có đường kính 12 cm và có thể dùng để chứa hơn 550 megabyte dữ liệu.

CD-I

Viết tắt của cụm từ Compact Disk Interactive. Đây là một đặc tả dựa trên việc sử dụng CD-ROM. Nó mô tả các phương pháp cung cấp âm thanh, video, hình ảnh đồ họa, văn bản, và các mã chương trình thực thi được trên CD-ROM.

DVI

Viết tắt của cụm từ Digital Video Interactive. Đây là một công nghệ cho phép tạo ra thông tin video ở dạng nén và số hóa. Thông tin này có thể được lưu trên CD hay các thiết bị đĩa khác. Các hệ thống đầu tiên sử dụng CD và có thể lưu khoảng 20 phút video trên một đĩa.

WORM

Viết tắt của cụm từ Write-Once Read-Many. Đây là loại đĩa dễ ghi dữ liệu vào hơn CD-ROM. Cũng như với CD-ROM, Sau khi thao tác ghi được thực hiện, đĩa chỉ có thể đọc và không thể ghi lên được nữa. Kích thước đĩa phổ biến nhất là 5½ inch với khả năng lưu từ 200 đến 800 megabyte dữ liệu.

ĐĨA QUANG XÓA ĐƯỢC

Đây là loại đĩa sử dụng công nghệ quang học nhưng có thể dễ dàng xóa và ghi lại được. Có cả hai loại 3.25 inch và 5.25 inch với dung lượng thông thường là 650 megabyte.

6.RAID
Redundant Array of Inexpensive Disks

7.Đĩa Mềm
được tổ chức thành các đơn vị sau:
Đĩa mềm gồm một đĩa từ bằng nhựa dẻo được bảo vệ bằng một bao giấy hay nhựa
cứng. Trên bao có khoét một lỗ dài cho phép đầu đọc của ổ đĩa có thể tiếp xúc với mặt đĩa
để đọc / ghi dữ liệu. Có 2 loại đĩa mềm: đường kính 5.25 inch (hầu như không còn sử
dụng) và đường kính 3.5 inch (chỉ dùng dung lượng 1.44 MB).

8.Ổ đĩa mềm
Ổ đĩa mềm cho phép CPU đọc / ghi dữ liệu lên đĩa mềm. Khi đó, đĩa được quay
bằng một động cơ điều khiển với tốc độ 300 vòng/phút đối với đĩa 300 KB hay 360
vòng/phút đối với các loại đĩa khác. Đĩa mềm có hai mặt thì phải cần hai đầu từ đọc / ghi
dữ liệu. Đầu từ được gắn ở đầu cần truy xuất (arm access). Chuyển động quay của một
động cơ bước sẽ biến thành chuyển động tịnh tiến theo phương bán kính của cần truy xuất
qua cơ cấu bánh răng. Đầu từ có một cuộn dây cảm ứng. Khi đọc, sự biến thiên từ thông
của phần tử lưu trữ tạo thành điện thế cảm ứng ở hai đầu ra cuộn dây tạo nên tín hiệu dữ
liệu. Khi ghi, cuộn dây sẽ phát ra từ trường qua khe từ để từ hóa bột oxide sắt trên mặt đĩa
thành các trạng thái tương ứng với mức dữ liệu 0 và 1.

9 USB
USB (Universal Serial Bus) là một chuẩn kết nối tuần tự đa dụng trong máy tính. USB sử dụng để kết nối các thiết bị ngoại vi với máy tính, chúng thường được thiết kế dưới dạng các đầu cắm cho các thiết bị tuân theo chuẩn cắm-là-chạy mà với tính năng cắm nóng thiết bị (nối và ngắt các thiết bị không cần phải khởi động lại hệ thống
USB có những đặc trưng sau đây:
Cho phép mở rộng 127 thiết bị kết nối cùng vào một máy tính thông qua một cổng USB duy nhất (bao gồm các hub USB);
Những sợi cáp USB riêng lẻ có thể dài tới 5 mét; với những hub, có thể kéo dài tới 30 mét (6 sợi cáp nối tiếp nhau thông qua các hub) tính từ đầu cắm trên máy tính.
Với USB 2.0 chuẩn tốc độ cao, đường truyền đạt tốc độ tối đa đến 480 Mbps.
Cáp USB gồm hai sợi nguồn ( 5V và dây chung GND) cùng một cặp gồm hai sợi dây xoắn để mang dữ liệu.
Trên sợi nguồn, máy tính có thể cấp nguồn lên tới 500mA ở điện áp 5V một chiều (DC).
Những thiết bị tiêu thụ công suất thấp (ví dụ: chuột, bàn phím, loa máy tính công suất thấp...) được cung cấp điện năng cho hoạt động trực tiếp từ các cổng USB mà không cần có sự cung cấp nguồn riêng (thậm trí các thiết bị giải trí số như SmartPhone, PocketPC ngày nay sử dụng các cổng USB để xạc pin). Với các thiết bị cần sử dụng nguồn công suất lớn (như máy in, máy quét...) không sử dụng nguồn điện từ đường truyền USB như nguồn chính của chúng, lúc này đường truyền nguồn chỉ có tác dụng như một sự so sánh mức điện thế của tín hiệu. Hub có thể có nguồn cấp điện riêng để cấp điện thêm cho các thiết bị sử dụng giao tiếp USB cắm vào nó bởi mỗi cổng USB chỉ cung cấp một công suất nhất định.
Những thiết bị USB có đặc tính cắm nóng, điều này có nghĩa các thiết bị có thể được kết nối (cắm vào) hoặc ngắt kết nối (rút ra) trong mọi thời điểm mà người sử dụng cần mà không cần phải khởi động lại hệ thống.
Nhiều thiết bị USB có thể được chuyển về trạng thái tạm ngừng hoạt động khi máy tính chuyển sang chế độ tiết kiệm điện.
Kết nối USB - máy tính
Khi một máy tính được cấp nguồn, nó truy vấn tất cả thiết bị được kết
nối vào đường truyền và gán mỗi thiết bị một địa chỉ. Quy trình này
được gọi là liệt kê – những thiết bị được liệt kê khi kết nối vào đường
truyền. Máy tính cũng tìm ra từ mỗi thiết bị cách truyền dữ liệu nào mà
nó cần để hoạt động:

• Ngắt - Một thiết bị như chuột hoặc bàn phím, gửi một lượng nhỏ dữ liệu, sẽ chọn chế độ ngắt.
  
• Hàng loạt - Một thiết bị như một chiếc máy in, nhận dữ liệu trong
  một gói lớn, sử dụng chế độ truyền hàng loạt. Một khối dữ liệu được gửi
  đến máy in (một khối 64 byte) và được kiểm tra để chắc chắn nó chính
  xác.
  
• Đẳng thời - Một thiết bị truyền dữ liệu theo chuỗi (lấy ví dụ như
  loa) sử dụng chế độ đẳng thời - kết nối liên tục. Những dòng dữ liệu
  giữa thiết bị và máy trong thời gian thực, và không có sự sửa lỗi ở đây.
  

Máy tính có thể gửi lệnh hay truy vấn tham số với điều khiển những gói tin.
Khi những thiết bị được liệt kê, máy tính sẽ giữ sự kiểm tra đối với
tổng băng thông mà tất cả những thiết bị đẳng thời và ngắt yêu cầu.
Chúng có thể tiêu hao tới 90% của băng thông 480 Mbps cho phép.
Sau khi 90% được sử dụng, máy tính sẽ từ chối mọi truy cập của những
thiết bị đẳng thời và ngắt khác. Điều khiển gói tin và gói tin cho
truyền tải hàng loạt sử dụng phần băng thông còn lại (ít nhất 10%).
USB chia băng thông cho phép thành những [You must be registered and logged in to see this link.],
và máy tính điều khiển những khung đó. Khung chứa 1.500 byte, và một
khung mới bắt đầu mỗi mili giây. Thông qua 1 khung, những thiết bị đẳng
thời và ngắt lấy được một vị trí do đó chúng được đảm bảo băng thông mà
chúng cần. Truyền tải hàng loạt và điều khiển truyền tải sử dụng phần
còn lại.

USB 2.0



[You must be registered and logged in to see this link.]
Một [You must be registered and logged in to see this link.] dùng cổng giao tiếp USB


Chuẩn USB phiên bản 2.0 được đưa ra vào tháng tư năm 2000 và xem như bản nâng cấp của USB 1.1.
USB 2.0 (USB với loại tốc độ cao) mở rộng băng thông cho ứng dụng đa
truyền thông và truyền với tốc độ nhanh hơn 40 lần so với USB 1.1. Để có
sự chuyển tiếp các thiết bị mới và cũ, USB 2.0 có đầy đủ khả năng tương
thích ngược với những thiết bị USB trước đó và cũng hoạt động tốt với
những sợi cáp, đầu cắm dành cho cổng USB trước đó.
Hỗ trợ ba chế độ tốc độ (1,5 Mbps; 12 Mbps và 480 Mbps), USB 2.0 hỗ trợ
những thiết bị chỉ cần băng thông thấp như bàn phím và chuột, cũng như
thiết bị cần [You must be registered and logged in to see this link.] lớn như [You must be registered and logged in to see this link.], [You must be registered and logged in to see this link.], [You must be registered and logged in to see this link.],
máy quay và những hệ thống lưu trữ lớn. Sự phát triển của chuẩn USB 2.0
đã cho phép những nhà phát triển phần cứng phát triển các thiết bị giao
tiếp nhanh hơn, thay thế các chuẩn giao tiếp song song và tuần tự cổ
điển trong công nghệ máy tính. USB 2.0 và các phiên bản kế tiếp của nó
trong tương lai sẽ giúp các máy tính có thể đồng thời làm việc với nhiều
thiết bị ngoại vi hơn.

Hiện nay, nhiều máy tính cùng tồn tại song song hai chuẩn USB 1.1 và
2.0, người sử dụng nên xác định rõ các cổng 2.0 để sử dụng hiệu quả.
Thông thường hệ điều hành Windows có thể cảnh báo nếu một thiết bị hỗ
trợ chuẩn USB 2.0 được cắm vào cổng USB 1.1.
Hub USB



[You must be registered and logged in to see this link.]
Hub USB 2.0 - 10 cổng sử dụng nguồn ngoài đảm bảo hoạt động ổn định khi
cắm nhiều thiết bị mà không gây sụt áp cho nguồn điện trên Mainboard của
bạn.


Phần lớn những máy tính ta mua ngày nay có hai hoặc nhiều hơn một
chút (có thể là 8 đến 10) đầu cắm USB được thiết kế sẵn trên các cổng
xuất vào/ra hoặc các đầu cắm trên bo mạch chủ. Tuy nhiên người sử dụng
có thể sử dụng các thiết bị ngoại vi hơn số cổng sẵn có qua khả năng mở
rộng thiết bị trên các cổng USB thông qua các USB hub.

Các hub này có thể mở rộng ra rất nhiều cổng và nếu chúng được cung
cấp nguồn điện từ bên ngoài (sử dụng các bộ adapter cấp nguồn riêng) sẽ
cho phép các thiết bị USB sử dụng năng lượng từ hub mà không bị hạn chế
bởi công suất giới hạn trên cổng USB trên máy tính.

Các USB hub hiện nay rất đa dạng về chủng loại, chuẩn hỗ trợ, số cổng
mở rộng, hình dạng và thiết kế tích hợp. Nhiều thiết bị ngoại vi đã
tích hợp các hub giúp cho người sử dụng dễ dàng cắm các thiết bị kết nối
qua cổng USB, [You must be registered and logged in to see this link.], [You must be registered and logged in to see this link.]...cũng có thể được tích hợp USB hub.

Lưu ý: Một số thiết bị ngoại vi sử dụng các cổng USB để cấp nguồn cho
chúng (như các ổ đĩa cứng gắn ngoài không có nguồn độc lập) với yêu cầu
cắm vào đồng thời hai cổng USB thì điều này có nghĩa rằng chúng cần một
công suất lớn hơn so với khả năng cung cấp của một cổng USB trên máy
tính. Nếu sử dụng USB hub loại không có nguồn điện ngoài thì cũng trở
thành vô nghĩa bởi đầu cắm còn lại của thiết bị ngoại vi này chỉ dùng để
lấy điện. Sự vô ý này của rất nhiều người sử dụng đã làm hư hỏng bo
mạch chủ bởi sự cung cấp điện năng quá tải giới hạn cho mỗi đầu ra USB.
CÁC LOẠI USB:
TRANCEND

[You must be registered and logged in to see this link.]


KINGTON NẮP SẮT XOAY


[You must be registered and logged in to see this link.]


KINTON NHỰA
[You must be registered and logged in to see this link.]


KINGMAX
[You must be registered and logged in to see this link.]

SONY VAIO

[You must be registered and logged in to see this link.]


HELLO KITTY
[You must be registered and logged in to see this link.]

VÒNG ĐEO TAY

[You must be registered and logged in to see this link.]

USB VỎ GỖ

* Được thiết kế bằng gỗ rất tự nhiên và gần gũi.
* Dễ dàng khắc hình, viết chữ, khắc logo, slogan... với độ bền cao, không bị tróc mờ như khi in lên các vật liệu khác.

[You must be registered and logged in to see this link.]