Saturday, August 8, 2015

หน่วยความจำภายนอก



หน่วยความจำภายนอก
     หน่วยความจำภายนอก หรือ หน่วยความจำสำรอง หมายถึง สื่อต่างๆ ที่ใช้เป็นตัวเก็บข้อมูลเพิ่มจากหน่วยความจำหลัก (main memory) เพราะหน่วยความจำหลักในคอมพิวเตอร์นั้นไม่มีพื้นที่พอจะเก็บข้อมูลจำนวนมากไว้พร้อมกันได้หมด (เนื่องจากราคาต่อพื้นที่สูง) เพื่อช่วยประหยัดเราจึงเก็บข้อมูลไว้ในหน่วยความจำรอง (เช่น จานบันทึกแบบแข็ง) นี้ก่อน เพราะราคาต่อพื้นที่ถูกกว่ามากและสามารถเก็บข้อมูลได้ถาวร แล้วจึงดึงข้อมูลไปไว้ในหน่วยความจำหลักเฉพาะเมื่อเวลาต้องการเรียกใช้เท่านั้น แต่เข้าถึงข้อมูลได้ช้ากว่าหน่วยความจำแรม อุปกรณ์หน่วยความจำรองที่นิยมใช้ในปัจจุบัน มีดังนี้

หน่วยความจำภายนอก มีอะไรบ้าง
1. ฮาร์ดดิสก์ (Hard disk)
        เป็นอุปกรณ์ที่เก็บข้อมูลได้มาก สามารถเก็บได้อย่างถาวร โดยไม่จำเป็นต้องมีไฟฟ้ามาหล่อเลี้ยงตลอดเวลา เมื่อปิดเครื่องข้อมูลก็จะไม่สูญหาย จึงถูกจัดเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการเก็บระบบปฏิบัติการ โปรแกรม และข้อมูลต่าง ๆ ฮาร์ดดิสก์มีหน่วยความจุตั้งแต่เป็นไบต์ เมกะไบต์ จนถึงจิกะไบต์ หากเครื่องคอมพิวเตอร์มีความจุของฮาร์ดดิสก์มากก็จะทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้มาก


        ฮาร์ดดิสก์ ทำจากแผ่นจานแม่เหล็กวางซ้อนกันหลาย ๆ แผ่น โดยที่ทุกแทรกและเซกเตอร์ที่มีตำแหน่ง ตรงกันของฮาร์ดดิสก์ในชุดหนึ่งจะเรียกว่าไซลินเดอร์ แผ่นจานแม่เหล็กของฮาร์ดดิสก์นั้นหมุนเร็วมาก โดยที่หัวอ่านและบันทึกจะไม่ไปสัมผัสกับผิวของจานแม่เหล็ก ดังนั้นหากหัวอ่านและบันทึกมีฝุ่นสะสมอยู่มาก หัวอ่านและบันทึกจะไปสัมผัสกับผิวของจานแม่เหล็ก ซึ่งอาจทำให้เกิดความผิดพลาดในการเรียกใช้ข้อมูลหรือเกิดความเสียหายได้


2. ออปติคัลดิสก์
        ออปติคัลดิสก์ เป็นหน่วยความจำรองที่ใช้เทคโนโลยีแสงเลเซอร์ในการบันทึกข้อมูล ทำให้สามารถเก็บข้อมูลได้จำนวนมากกว่าฮาร์ดดิสก์ธรรมดา ออกติคัลดิสก์ที่นิยมใช้ในปัจจุบัน มีดังนี้

2.1 ซีดีอาร์ (CD-R : Compact Disk Recordable)
 
2.2 ดีวีดี-อาร์ (DVD-R)
 
2.3 บลูเรย์ดิสก์ (Blue Ray Disk)
 

3. อุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช


    อุปกรณ์หน่วยความจำแบบแฟลช (flash memory device)แฟลชไดร์ฟ (flash drive)
    ธัมไดร์ฟ (thumb drive) หรือแฮนดี้ไดร์ฟ (handy drive) เป็นความจำประเภทรอมที่เรียกว่า อีดีพร็อม (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory : EEPROM) ซึ่งเป็นเทคโนโลยีแบบใหม่ สามารถเก็บข้อมูลได้เหมือนฮาร์ดดิสก์ คือ สามารถเขียนและลบข้อมูลได้ตามต้องการ และเก็บข้อมูลได้แม้ไม่ได้ต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์ หน่วยความจำชนิดนี้มีขนาดเล็ก น้ำหนักเบา พกพาได้สะดวก

4. เอสเอสดี (Solid state drive, SSD)

            คือ อุปกรณ์จัดเก็บข้อมูลชนิดหนึ่ง ซึ่งใช้ชิปวงจรรวมที่ประกอบรวมเป็น หน่วยความจำ เพื่อจัดเก็บข้อมูลแบบถาวรเหมือนฮาร์ดดิสก์ เทคโนโลยีของโซลิดสเตตไดรฟ์ถูกสร้างมาเพื่อทดแทนฮาร์ดดิสก์จึงทำให้มีอินเทอร์เฟส อินพุต/เอ้าพุต เหมือนกันและสามารถใช้งานแทนกันได้ และเนื่องจากโซลิดสเตตไดรฟ์ถูกสร้างด้วยวงจรอิเล็กทรอนิกส์จึงไม่มีชิ้นส่วนจักรกลใดๆที่มีการเคลื่อนที่ (หลักการของ ฮาร์ดดิสก์ และ ฟรอปปี้ดิสก์ คือใช้จานแม่เหล็กหมุน) ส่งผลให้ความเสียหายจากแรงกระแทกของโซลิดสเตตไดรฟ์นั้นน้อยกว่าฮาร์ดดิสก์ (หรือทนต่อการแรงสั่นสะเทือนได้ดี) โดยการเปรียบเทียบจากการที่โซลิดสเตตไดรฟ์ไม่ต้องหมุนจานแม่เหล็กในการอ่านข้อมูลทำให้อุปกรณ์กินไฟน้อยกว่า และใช้เวลาในการเข้าถึงข้อมูล (access time) และเวลาในการหน่วงข้อมูล (latency) น้อยกว่าเนื่องจากสามารถเข้าถึงข้อมูลในตำแหน่งต่างๆ ได้รวดเร็วและทันทีโดยไม่ต้องรอการหมุนจานแม่เหล็กให้ถึงตำแหน่งของข้อมูล



สมาชิกในกลุ่ม

1.นาย ธัชชัย รังไสว รหัส 011
2.นาย สุทธินันท์ ขำเปลี่ยน รหัส 008
3.นาย อภิญญา ศศิธร รหัส 020
4.นาย นัฐพล ร่านแผ้ว รหัส 029
5.นาย เสถียรพงษ์ ณรงค์ชีวพัฒน์ รหัส 040

Sunday, July 19, 2015

PCI-Bus




        PCI มาจากคำว่า Peripheral Component Interconnection เป็น Local Bus ชนิดหนึ่ง คำว่า Local Bus หมายถึงระบบบัสที่มีเส้นสายสัญญาณที่เชื่อมต่อกันโดยตรงระหว่างบัสของโปรเซสเซอร์กับ Local Bus ดังนี้อัตราความเร็วระหว่างทั้งขนาดของบิตข้อมูลจึงเท่ากับโปรเซสเซอร์ อย่างไรก็ดี PCI Bus ไม่ได้เชื่อมต่อโดยตรงกับบัสของโปรเซสเซอร์เหมือนกันกับ Local Bus ระบบอื่น เช่น VESA Bus แต่เชื่อมต่อผ่านชุดของ PCI Chip Set ซึ่งก็มีข้อดีคือ ไม่ดึงกระแสไฟจากเส้นสัญญาของโปรเซสเซอร์บัส ทำให้สามารถมีจำนวนของ PCI Slot ได้มากกว่า VESA Local Bus ส่วนขนาดของบิตข้อมูลที่ใช้สื่อสารกันระหว่าง PCI I/O การ์ด กับโปรเซสเซอร์จะมีขนาด 32 บิต ซึ่งจะลดปัญหาคอขวดในส่วนนี้ลงได้ แต่ก็ยังพบปัญหาคอขวดอยู่บ้างนั้นคือเรื่องของความเร็วการทำงานที่ 33.3 MHz

อัตราความเร็วในการรับส่งข้อมูล PCI BUS เราสามารถคำนวณออกมาได้ดังนี้

33 MHz x 32 Bit = 1,056 Mbit/sec
1,056 Mbit/sec หารด้วย 8 = 132 Mb/sec
หากเป็นระบบ PCI ขนาด 64 บิต เราจะได้ความเร็วเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า หรือประมาณ 264 MB/sec จึงเหมาะสำหรับงานต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับกราฟิกและระบบ Multimedia คุณลักษณะที่สำคัญของ PCI Bus มีดังนี้
1. มีอัตราความเร็ว 2 แบบ คือ
(1) มาตรฐาน 2.0 ทำงานที่ความเร็ว 30 – 33 MHz
(2) มาตรฐาน 2.1 ทำงานที่ความเร็ว 66 MHz


      ปัจจุบันเมนบอร์ดทั่วไปใช้มาตรฐาน PCI 2.2 ที่สามารถติดตั้งถึง 5 Slot และสามารถรองรับการทำงานของ PCI การ์ดแบบ Bus Master เช่น SCSI หรือ Lan การ์ด เป็นต้น (Bus Master เป็นระบบส่งเสริมการถ่ายเทข้อมูลความเร็วสูงโดยไม่ใช้ระบบ DMA บนเมนบอร์ด ซึ่งก็หมายความว่าภายใต้การสื่อสารข้อมูลด้วยระบบ Bus Master นี้ โปรเซสเซอร์ยังสามารถทำงานติดต่อกับโลกภายนอก เช่น แคช ได้)

คุณสมบัติของ PCI Bus


1. PCI Bus มีอยู่ 2 แบบ คือแบบ 32 บิต และ 64 บิต

2. มีการแบบใช้แรงดันไฟ +3.3v และ +5v สำหรับระบบบนเครื่อง PC ทั่วไปที่เป็นขนาด 32 บิต จะใช้ +3.3v

3. สามารถถ่ายเทข้อมูลแบบ Burst Mode ที่มีขนาดของข้อมูลที่ส่งถ่ายกันมีขนาดไม่แน่นอน

4. เป็นระบบ Plug n Play หรือ PnP ที่คุ้นเคย ซึ่ง PnP ก็คือสามารถจัดตั้งค่า Configuration ในทางฮาร์ดแวร์โดยอัตโนมัติ ซึ่งสามารถตั้งค่าที่จะไม่ให้เกิดการอินเทอร์รัพต์ระหว่างกัน

5. สามารถทำงานแบบ Concurrent Bus PCI ได้ ซึ่งก็แปลว่า card ที่ติดตั้งต่าง ๆ สามารถทำงานได้พร้อมกันได้

6. PCI Bus มีระบบตรวจสอบความผิดพลาดและรายงานขณะส่งถ่ายข้อมูล

7. เป็นระบบ Bus ที่ไม่ขึ้นกับ Processor ใด ๆ อีกทั้งยังสามารถ Configuration โดยผ่านทาง Bios Setup

8. อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ติดตั้งอยู่บน PCI Bus จะใช้เวลาการเข้าถึง (Access) ต่ำ (Low Latency) ซึ่งจะลดเวลาในการร้องขอในการทำงานในระบบ


9. มีระบบ Write Posting และ Read Prefetching ซึ่งก็คือการเตรียมเขียนข้อมูลคำสั่งไว้ล่วงหน้า และการเตรียมการอ่านข้อมูลคำสั่งไว้ล่วงหน้า เพื่อเป็นการประหยัดเวลาที่ใช้เตรียมอ่าน เขียนคำสั่งต่อไป





สมาชิกในกลุ่ม

1.นาย ธัชชัย รังไสว รหัส 011
2.นาย สุทธินันท์ ขำเปลี่ยน รหัส 008
3.นาย อภิญญา ศศิธร รหัส 020
4.นาย นัฐพล ร่านแผ้ว รหัส 029
5.นาย เสถียรพงษ์ ณรงค์ชีวพัฒน์ รหัส 040

อ้างอิง
https://forfernprapaporn.wordpress.com/2011/09/23/%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8%B1%E0%B8%AAbus-system/