Накопители информации

Сопротивление магниторезистивного материала будет определяться ориентацией магнитных моментов ферромагнитных слоев. Если намагниченность слоев совпадает по направлению, то электрическое сопротивление ячейки мало, что соответствует логической единице. В противном случае ячейка не пропускает электроны, а заворачивает их своим магнитным полем, сопротивление ячейки возрастает, что соответствует логическому нулю. Изменить ориентацию магнитного момента ферромагнитного слоя можно только внешним воздействием. Заслуживающим внимания является и тот факт, что достаточно поменять направление магнитного момента только в одном из ферромагнитных слоев, чтобы изменить состояние ячейки в целом.

Благодаря существованию коэрцитивной силы повлиять на состояние ячейки внешними бытовыми электромагнитными полями довольно сложно, поэтому ячейка MRAM остается для них практически неуязвимой. Скоростные показатели записи в такой ячейке значительно превышают аналогичные параметры для флэш-памяти. Процессы записи/стирания могут осуществляться бесконечное количество раз. Однако размер ячейки и соответственно ее себестоимость пока слишком велики.

Еще одна технология будущего – это NRAM (Nanotube-based или Nonvolatile RAM), в которой для хранения информации используются углеродные нанотрубки. В исходном состоянии они расположены под прямым углом друг к другу и прикрепляются таким образом, что образуют мостики между электродами на поверхности кремниевой пластины. Под воздействием напряжения нанотрубки прогибаются, причем это положение остается стабильным, и после снятия напряжения. Под центром каждого мостика находится еще один электрод, который и сообщает, в каком положении находится мостик. Для возврата в исходное состояние нужно приложить напряжение противоположного знака.

Сложности этой технологии заключаются в реализации точного и равномерного размещения нанотрубок на подложках. Такой вид памяти обещает стать более емким, быстрым и долговечным, чем современная флэш-память.

В качестве одного из ближайших преемников на рынке твердотельной памяти рассматривается Ovonuc Unified Memory (OUM), устройство памяти на аморфных полупроводниках. Аморфное состояние вещества характеризуется отсутствием строгой периодичности в расположении частиц. У веществ в этом состоянии существует определенная согласованность только в расположении соседних частиц. С увеличением расстояния между двумя выбранными атомами согласованность уменьшается, а затем и вовсе исчезает. Кристаллам, напротив, присуще регулярное расположение частиц, которое с определенным периодом повторяется в трех измерениях. В природе аморфное состояние менее распространено, чем кристаллическое, причем большинство веществ получить в таком виде не удается вовсе. Тем удивительнее, что ряд веществ в аморфном состоянии обладает свойствами полупроводников. К последним, в частности, относятся халькогенидные стекла.

В OUM-технологии используются уникальные свойства халькогенидов, открывающие возможность для их практического применения во флэш-памяти. Под действием электрического ока они могут переходить из аморфного состояния в кристаллическое, причем время перехода обычно менее 10-10-10-12с.

Значительное различие величин электрического сопротивления в аморфном и кристаллическом состоянии позволяет определять текущее состояние ячейки, обеспечивая запись логических нуля и единицы. Преимущества этой технологии – большее, чем у флэш-памяти, число максимальных циклов перезаписи, увеличенная скорость доступа, повышенная емкость и низкая себестоимость. Правда, по сравнению с MRAM память OUM обладает меньшим быстродействием.

Существуют также подобные OUM технологии, получившие название Chalcogenide RAM (CRAM) и Phase Change Memory (PRAM). Они также основаны на  том, что вещество может переходить из аморфной фазы в кристаллическую под воздействием электрических полей. В отличие от флэш-памяти они устойчивы к воздействию ионизирующего излучения. Однако по энергопотреблению они проигрывают флэш-памяти[7].

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Таким образом, можно сказать, что жесткие диски еще долго будут сохранять лидирующие позиции на рынке ВЗУ. Это связано с низкой стоимостью записи по сравнению с CD, которые являются достойными конкурентами по объему записываемой информации. Различные способы хранения и записи информации соответствуют различным целям. На текущий момент не существует универсального ВЗУ, которое может быть использовано как постоянное и переносное одновременно и быть при этом доступным обычным пользователям. По всей видимости, в ближайшие годы нам придется так же пользоваться винчестерами в качестве основного носителя, хотя мысль не стоит на месте, и никто не знает, что еще может изобрести человек в скором времени.

Последние два десятилетия характеризуются стремительным прогрессом развития технологий в области записи и хранения информации, одной из которых является флэш-память. Но технологии развиваются быстро, и как знать, не придется ли через десяток лет сдувать пыль с новостей о применении флэш-памяти.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Ефимова О., Морозов В., Шафрин Ю. – «Информатика и вычислительная техника» - М.: АБФ, 1998 – 655С.

2. Макарова Н.В. – «Информатика» - М.: Финансы и статистика, 2005 – 768с.: ил.

3. Фигурнов В.Э. – «IBM PC для пользователя. Краткий курс» - М.: ИНФРА-М, 1998. – 480 с.: ил.

4. Мир ПК. – Старкова М. – «В твердой памяти?» - январь 2006

5. Мир ПК. – Полтев С. – «Система центрального накопления» - март 2006

6. Мир ПК. – Воробьев Р. – «Жесткий отпор флэш-памяти» - октябрь 2006

РАЗДЕЛ 2. ОПИСАНИЕ РАСЧЕТА ИНВАРИАНТНОЙ СМЕТЫ РАСХОДОВ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ EXCEL

              Задание

1.                  Составить расчет инвариантной сметы расходов на ремонт квартиры.

2.                  Построить диаграмму структуры расходов по смете.

3.                  Разработать два сценария для расчета расходов при изменении цен на материалы и расценок на выполнение работ.

4.                  Подобрать параметры для расчета возможных размеров цен при заданной величине расходов.

5.                  Составить план погашения кредита на расходы по смете и рассчитать будущую стоимость расходов.

РАСЧЕТ ИНВАРИАНТНОЙ СМЕТЫ РАСХОДОВ НА РЕМОНТ КВАРТИРЫ

Составить смету на ремонт квартиры на основе следующих данных:

- объект ремонта;

- работы и расценки;

- цены материалов и нормы расхода.

Состав исходных данных, используемых в примере, приведен в табл. 1:

Таблица 1

Исходные данные

Расчет сметы состоит из трех расчетов:

- расчет объема работ;

- расчет потребности и стоимости материалов;

- расчет стоимости работ.

Ниже приводятся эти расчеты (см. табл. 2):

Таблица 2

Расчет объема работ, потребности и стоимости материалов

Объем работ рассчитывается инвариантно, т.е. при помощи функции «ЕСЛИ» в зависимости от количества комнат:

=ЕСЛИ(B26=1;B4*C4;ЕСЛИ(B26=2;B4*C4+B5*C5; «ошибка»));

=ЕСЛИ(B27=1;2*D4*(B4+C4);ЕСЛИ(B27=2;2*D4*(B4+C4)+2*D5*(B5+C5);»ошибка»)).

Рис. 1Пример расчета объема работ

Расчет потребности и стоимости материалов рассчитывается по следующим формулам (см. табл. 3):

Таблица 3

Расчет потребности и стоимости материалов

Расчет стоимости работ приведен ниже (см. табл. 4):

Таблица 4

Расчет стоимости работ

Рис. 2 Пример расчета стоимости работ

Стоимость ремонта рассчитывается в зависимости от вида ремонта: 1-й – стандартный ремонт, 2-й – евроремонт.

Формулы расчета приведены ниже (см. табл. 5):

Таблица 5

Формулы расчета стоимости работ

ПОСТРОЕНИЕ ДИАГРАММЫ СТРУКТУРЫ РАСХОДОВ ПО СМЕТЕ

Диаграмма отражает структуру расходов по смете. Для этих целей применяется круговая диаграмма, приведенная ниже (см. рис. 3):

Рис. 3 Структура затрат на ремонт квартиры

РАЗРАБОТКА СЦЕНАРИЕВ ДЛЯ РАСЧЕТА РАСХОДОВ ПРИ ИЗМЕНЕНИИ ЦЕН НА МАТЕРИАЛЫ И РАСЦЕНОК НА ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТ

В приведенных двух сценариях показано как при изменении цен на материалы изменяются расходы по смете (см. табл. 6):

Таблица 6

Структура сценария