Запоминающие устройства называют памятью электронных
вычислительных машин. В них хранятся алгоритмы вычислений - порядок,
согласно которому нужно производить математические операции; программа,
предписывающая использовать те или иные алгоритмы; результаты
промежуточных расчетов; система обмена информацией с оператором, т. е.
вывод данных на цифропечатающее устройство, графопостроитель или экран
дисплея (см. Периферийные устройства ЭВМ).
Наиболее распространены запоминающие устройства, использующие в своей
работе способность магнитных материалов сохранять длительное время
намагниченность. Простейшее из них - ферритовое кольцо с обмоткой. После
подачи электрического напряжения на обмотку кольцо приобретает
намагниченность и долгое время - месяцы и даже годы сохраняет это
состояние. У такого запоминающего устройства есть лишь один существенный
недостаток - его большие размеры. Каждое колечко в отдельности может
иметь диаметр всего 1-2 мм и массу 0,1 г и запоминает только 1 знак. ЭВМ
же оперирует миллионами и миллиардами двоичных знаков - нулей и единиц,
а миллион колечек имеет массу уже 100 кг. С размещением памяти такого
объема возникают большие трудности.
Это обстоятельство заставило использовать в запоминающих устройствах
магнитную ленту вместо ферритовых колец. При этом каждая частица
ферромагнитного порошка, нанесенная на синтетическую основу, заменяет
ферритовое колечко. А обмоткой служит все та же обмотка записывающей
магнитной головки.
Запоминающее устройство на магнитной ленте намного компактнее, чем на
ферритовых кольцах. Но и оно не лишено недостатков. Для машины, как
известно, важно в первую очередь высокое быстродействие. Чем оно больше,
тем больше ее функциональные возможности. Но при решении практически
любой задачи ЭВМ неизбежно возвращается к одному и тому же участку
программы, вынуждена вспоминать результаты промежуточных расчетов. С
запоминающим устройством на магнитной ленте это не так просто:
приходится вновь и вновь ее перематывать. Быстродействию ЭВМ это явно не
на пользу.
Поэтому в случаях, когда ЭВМ нужно запомнить большой объем информации,
используют магнитные диски. Магнитный диск запоминающего устройства
напоминает грампластинку, только магнитные дорожки на нем расположены не
по спирали, а в виде концентрических окружностей. Чтобы найти нужный
участок на магнитном диске, ЭВМ тратит буквально доли секунды. Это и
понятно: ведь и на грампластинке найти нужную мелодию гораздо легче, чем
на магнитофонной ленте.
Дискеты (гибкие магнитные диски)
Для работы ЭВМ необходимы также оперативные запоминающие устройства,
информацию в которых можно стирать и записывать не за десятые, и даже не
за тысячные, а за миллионные доли секунды. В этом случае применяют
другие принципы запоминания информации.
Представьте себе источник питания, выключатель и электрический
конденсатор. Включив на мгновение выключатель, вы заряжаете конденсатор,
и на его обкладках появляется электрическое напряжение. После выключения
источника питания оно сохранится на обкладках конденсатора.
Интегральная микросхема объединяет сотни таких конденсаторов и
электронных выключателей, и машина во время работы оперативно записывает
на них информацию. Происходит это очень быстро - за миллиардные доли
секунды. Считать записанную информацию так же несложно, как и с
намагниченных ферритовых колец магнитной памяти.
Запоминающие устройства используют не только в ЭВМ, но и в автоматике,
телемеханике, автоматизированных системах управления
