Wie werden Daten in einem Computer gespeichert?

Computer-Datenspeicher ist ein komplexes Thema, aber es kann in drei Basisprozesse unterteilt werden. Zunächst werden Daten in einfachen Zahlen umgewandelt, die leicht für einen Computer gespeichert sind. Zweitens sind die Nummern von Hardware im Inneren des Computers aufgezeichnet. Drittens sind die Zahlen organisiert, zog nach Zwischenlagerung und manipuliert durch Programme oder Software.

Binärzahlen

Jedes Datenelement in einem Computer wird als Zahl gespeichert. Beispielsweise sind die Buchstaben in Zahlen konvertiert und Fotografien werden in einer großen Menge von Zahlen, die angeben, die Farbe und Helligkeit der einzelnen Pixel konvertiert. Die Zahlen werden dann in Binärzahlen konvertiert. Konventionelle Nummern verwenden zehn Ziffern von 0-9, um alle möglichen Werte darstellen. Binärzahlen verwenden zwei Ziffern 0 und 1, um alle möglichen Werte darstellen. Die Zahlen 0 bis 8 so aussehen als binäre Zahlen: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000. Binäre Zahlen sind sehr lang, aber mit Binärzahlen kann einen beliebigen Wert als eine Reihe von Elementen, die sind wahr (1) oder falsch (0), gespeichert werden, wie Nord/Süd, geladene/Uncharged oder hell/dunkel.

Primärer Datenspeicher

Die wichtigsten Daten-Speicherung in den meisten Computern ist die Festplatte. Es ist eine spinnende Scheibe oder Festplatten mit magnetischen Beschichtungen und Köpfe, die lesen oder Schreiben von magnetischen Informationen, ähnlich wie Kassetten arbeiten können. In der Tat verwendet frühe Heimcomputer Kassetten für Datenspeicherung. Binärzahlen werden aufgezeichnet, wie eine Reihe von kleinen Gebiete auf der Disc, die sind entweder Norden oder Süden magnetisiert. Disketten, ZIP-Laufwerke und Bänder verwenden Magnetismus Binärzahlen aufzeichnen. Die Daten auf Bänder und Datenträger können zerstört werden, wenn sie kommen nah an Magneten.

Andere Daten-Storage

Einige neue Laptops verwenden solid-State-Laufwerke für primärer Datenspeicher. Diese haben Speicherchips, ähnlich wie Speicher-Chips in Handys, MP3-Player, USB-Sticks, SD-Karten und so weiter. Binärzahlen werden durch aufladen oder eine Reihe von winzigen Kondensatoren im Chip keine Gebühren aufgenommen. Elektronische Datenspeicherung ist robuster als Magnetische Datenspeicherung, aber nach einigen Jahren die Kondensatoren verlieren ihre Fähigkeit, elektrische Ladungen zu speichern.

CDs und DVDs verwenden Optik Binärzahlen gespeichert. Wie sich die Disk dreht, ist ein Laser entweder reflektiert oder nicht auf dem Datenträger von einer Reihe von kleinen gespiegelten Abschnitten reflektiert. Beschreibbare Datenträger haben eine reflektierende Schicht, die mit dem Laser im Computer geändert werden kann. Festplatten sind langlebig, aber zerbrechlich; Kratzer auf der Kunststoffschicht verhindern, dass den Laser richtig lesen Reflexionen aus der Aluminiumschicht.

Temporärer Datenspeicher

Laufwerke, Festplatten und USB-Sticks werden zur langfristigen Datenspeicherung verwendet. Im Computer gibt es viele Bereiche für kurzfristige elektronische Datenspeicherung. Kleine Datenmengen sind in eine Tastatur, Drucker und Teile des Motherboard und Prozessor zwischengelagert. Größere Datenmengen sind in die Speicherchips und die Grafikkarte zwischengelagert. Lagerflächen für temporäre Daten sollen aber schneller als langfristige Lagerung kleiner sein, und behalten die Daten nicht, wenn der Computer ausgeschaltet ist.

Organisieren die Datenspeicherung

Daten werden als viele binäre Zahlen, durch Magnetismus, Elektronik oder Optik. Während der Computer in Betrieb ist, werden die Daten auch in viele temporäre Orte gespeichert. Software ist verantwortlich für Organisation, verschieben und Verarbeitung von ganzen Zahlen. Das BIOS des Computers enthält einfache Anweisungen, als Daten im elektronischen Speicher gespeichert, zum Verschieben von Daten in und aus verschiedenen Lagerorten und rund um den Computer für die Verarbeitung. Betriebssystem des Computers, enthält z. B. Anweisungen zum Anordnen von Daten in Dateien und Ordnern, Temporärer Datenspeicher zu verwalten und Senden von Daten an die Anwendungsprogramme und Geräte wie Drucker. Anwendungsprogramme und schließlich verarbeiten die Daten.