Pevné disky používají k ukládání čísel magnetismus.
Kredit obrázku: Wavebreakmedia Ltd/Wavebreak Media/Getty Images
Ukládání počítačových dat je komplexní téma, ale lze jej rozdělit do tří základních procesů. Nejprve se data převedou na jednoduchá čísla, která počítač snadno uloží. Za druhé, čísla zaznamenává hardware uvnitř počítače. Za třetí, čísla jsou organizována, přesouvána do dočasného úložiště a manipulována programy nebo softwarem.
Binární čísla
Každý údaj v počítači je uložen jako číslo. Například písmena se převedou na čísla a fotografie se převedou na velkou sadu čísel, která označují barvu a jas každého pixelu. Čísla se pak převedou na binární čísla. Konvenční čísla používají deset číslic od 0 do 9 k vyjádření všech možných hodnot. Binární čísla používají dvě číslice, 0 a 1, k vyjádření všech možných hodnot. Čísla 0 až 8 vypadají jako binární čísla takto: 0, 1, 10, 11, 100, 101, 110, 111, 1000. Binární čísla jsou velmi dlouhá, ale pomocí binárních čísel lze libovolnou hodnotu uložit jako řadu položek, které jsou pravdivé (1) nebo nepravdivé (0), jako je Sever/Jih, Nabitý/Nenabitý nebo Světlý/Tmavý.
Video dne
Primární úložiště dat
Hlavním úložištěm dat ve většině počítačů je pevný disk. Jde o rotující disk nebo disky s magnetickými povlaky a hlavami, které dokážou číst nebo zapisovat magnetické informace, podobně jako fungují kazetové pásky. Ve skutečnosti první domácí počítače používaly pro ukládání dat kazety. Binární čísla jsou zaznamenána jako řada malých oblastí na disku, které jsou magnetizovány buď na sever nebo na jih. Diskety, ZIP mechaniky a pásky všechny používají magnetismus k záznamu binárních čísel. Data na páskách a discích mohou být zničena, pokud se přiblíží příliš blízko k magnetům.
Jiné úložiště dat
Některé nové přenosné počítače používají disky SSD pro primární ukládání dat. Ty mají paměťové čipy, podobné paměťovým čipům v USB klíčích, SD kartách, MP3 přehrávačích, mobilních telefonech a tak dále. Binární čísla se zaznamenávají nabíjením nebo nenabíjením řady malých kondenzátorů v čipu. Elektronické ukládání dat je odolnější než magnetické ukládání dat, ale po několika letech ztrácejí kondenzátory schopnost ukládat elektrické náboje.
CD a DVD používají k ukládání binárních čísel optiku. Jak se disk otáčí, laser se buď odráží, nebo neodráží řadou malých zrcadlených sekcí na disku. Zapisovatelné disky mají reflexní vrstvu, kterou lze změnit laserem v počítači. Disky mají dlouhou životnost, ale jsou křehké; škrábance na plastové vrstvě brání laseru ve správném čtení odrazů od hliníkové vrstvy.
Dočasné úložiště dat
Disky, disky a USB klíče slouží k dlouhodobému ukládání dat. V počítači je mnoho oblastí pro krátkodobé ukládání elektronických dat. Malé množství dat je dočasně uloženo v klávesnici, tiskárně a částech základní desky a procesoru. Větší množství dat je dočasně uloženo na paměťových čipech a grafické kartě. Oblasti dočasného úložiště dat jsou navrženy tak, aby byly menší, ale rychlejší než dlouhodobé úložiště a neuchovávají data, když je počítač vypnutý.
Organizace ukládání dat
Data jsou uložena jako mnoho binárních čísel, pomocí magnetismu, elektroniky nebo optiky. Během provozu počítače jsou data také uložena na mnoha dočasných místech. Software je zodpovědný za organizaci, přesun a zpracování všech těchto čísel. BIOS počítače obsahuje jednoduché instrukce, uložené jako data v elektronické paměti, pro přesun dat do az různých úložných míst a kolem počítače za účelem zpracování. Operační systém počítače například obsahuje pokyny pro uspořádání dat do souborů a složek, správa dočasného úložiště dat a odesílání dat do aplikačních programů a zařízení, jako jsou např tiskárny. Nakonec data zpracují aplikační programy.
