Daten, Dateien, Datenspeicher

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1 Daten, Dateien, Datenspeicher - Was sind Daten? - Was sind Dateien, Datenträger? - elektrische Datenspeicherung, Beispiele - Speicherung von Farben - elektrische Datenspeicher - RAM-Speicher - USB-Speichersticks, Aufbau - Datenspeicher Festplatte - Bild-Speichermedien

2 Was sind Daten? Daten sind Informationen in unterschiedlichen Erscheinungsformen. Text: Buchstaben A b c, Ziffern 1 3 4, Satzzeichen., -! Liebe Leser, Ein Stadtteil lebt vom Engagement seiner Bürger in Institutionen und Vereinen. Unsere Stadtteilzeitung bietet aber noch mehr: nämlich Informationen über geplante Projekte und... Bild/Grafik: Farben Formen Musik/Sprache: Laute, Töne, Klänge

3 Was sind Dateien, Datenträger? Eine Datei ist die auf einem Datenträger speicherbare Gesamtmenge aller Daten, die in einem inhaltlich sinnvollen Zusammenhang stehen: Textdokumente Bilddokumente Tondokumente Brief, Rechnung, Handbuch, Roman Foto, Zeichnung, Film Lied, Orchesteraufnahme, Rede, Datenträger sind Objekte (Medien), auf denen Dateien kurzzeitig oder dauerhaft aufbewahrt (gespeichert) werden können. Traditionelle Datenträger Digitale Datenträger Papier -Schallplatte -Film (Negativ, Positiv) USB-Stick -PC-Festplatte -CD/DVD

4 Elektrische Datenspeicherung Alle Tasten-Eingaben und Mausklicks müssen in elektrische Signale umgesetzt werden, um sie als Daten speichern zu können oder als Befehle auszuführen. Zum Speichern eines Zeichens werden 8 Speicherzellen parallel verwendet = 8Bit = 1 Byte. Die Zellen können ähnlich wie Akkus elektrisch geladen oder entladen werden. Speicherladung = niedrig (0) = hoch (1) Das ergibt zwei eindeutig unterscheidbare Zustände, mit denen jedes beliebige Zeichen oder Symbol darstellbar ist.

5 Datenspeicherung Beispiele Taste A gedrückt = Speichercode A Taste 3 gedrückt = Speichercode 3 Taste + gedrückt = Speichercode + Mit diesen Ladungszuständen in den 8 Speicherzellen können 255 verschiedene Zeichen wie Buchstaben, Ziffern, Satzzeichen und Steuerbefehle (STRG, ESC, ENTF, ALT GR u.s.w. ) dargestellt werden. International genormter ASCII-Code

6 Speicherung von Farben Die Farben von Bildern und Grafiken werden nach dem gleichen Prinzip verarbeitet. Ein Bildpunkt besteht aus drei Grundfarben ROT GRÜN BLAU mit unterschiedlichen Anteilen. Beispiel für einen Bildpunkt: Farbstufen von Rot. Farbanteile in Prozent rot 50% grün 25% blau 36% Jede Grundfarbe wird im 8 Bit-Code dargestellt. Die Farbdichte kann daher von 0% bis 100% variieren, das entspricht wieder den Dezimalwerten Ein RGB-Bildpunkt belegt 3 x 8 = 24 Speicherzellen (24 Bit). So entsteht der hohe Speicherbedarf von Bildern.

7 Elektrische Datenspeicher Zu den elektrischen Speichern zählen der Arbeitsspeicher des Computers (RAM-Speicher), die USB-Speichersticks, MP3-Player, sowie die Speicherkarten von Digitalkameras und Camcordern und Geräten aus dem Bereich Telefontechnik. Der Speicher besteht aus Zellen, die in Blöcken zusammengefasst sind. Speichern und Löschen von Dateien aller Art kann beliebig oft erfolgen. Aus Herstellerangaben: Lebenserwartung etwa Ladezyklen. Gespeicherte Daten bleiben bis zu 10 Jahre erhalten.

8 RAM-Speicher Der Arbeitsspeicher RAM befindet sich im Inneren des Computers auf der Hauptplatine. Auf einer steckbaren Platine sind 8 Speicher-Chips montiert. Sie ergeben die Gesamtkapazität in Mega-Byte (MB). Es gibt 2 bis 3 Steckplätze für den Ausbau auf 2, 3, oder mehr Giga-Byte (GB). Im Arbeitsspeicher wird das gerade benutzte Anwendungsprogramm abgelegt, auch der eingetippte Text. Bilder die wir betrachten, werden zwischengelagert und vieles mehr. Der Speicherinhalt geht verloren, wenn die Betriebsspannung abgeschaltet wird.

9 USB-Sticks sind tragbare Datenspeicher für alle Dateiarten (Dokumente, Bilder, Musik, Video). Die Speicherkapazität (in GB) ist eine für den Anwender wichtige Eigenschaft. Die gängigen Speichergrößen betragen 1 GB bis 8 GB. Die höchste Kapazität beträgt z.zt. 64 GB! Die Hersteller peilen schon die 128 GB Marke an. USB-Speichersticks

10 Aufbau eines Sticks Auch der USB-Stick ist ein kleines technisches Wunderwerk. Im Inneren verbergen sich ein Speicher- und ein Steuerchip und weitere Bauteile im Miniformat. Manche Sticks haben einen mechanischen Schalter, mit dem ein Schreibschutz aktiviert werden kann, das bedeutet: - es können keine Dateien gespeichert werden - gespeicherte Dateien können nicht verändert oder gelöscht werden - Dateien können nur gelesen werden (Betrachten des Inhaltes)

11 Ein Stapel Aluminiumscheiben -1-, die beidseitig mit einer magnetisierbaren Schicht versehen sind, bildet den Datenspeicher. Auf jeder Plattenseite gibt es einen schwenkbaren Schreib-Lesekopf -2-. Der Antrieb erfolgt gemeinsam. Datenspeicher Festplatte Daten werden magnetisch auf kreisförmigen Spuren gespeichert. Hier befinden sich: - das Betriebssystem Windows, alle Anwendungs-Programme - die eigenen Dokumente, Bilder- und Musikdateien.

12 Speicherkarten der Fototechnik Diese elektrischen Speicher werden u.a. in Digitalkameras und in Camcordern verwendet. Auf ihnen werden die aufgenommenen Bilder oder Filmscenen gespeichert. Die Speicher-Kapazitäten reichen von Mega- Byte bis Giga-Byte. Gespeicherte Daten bleiben über mehrere Jahre erhalten. Grundsätzlich können auch auf diesen Medien alle Arten von Dateien gespeichert werden. CF-Type Compact- Flash SD-Type Micro- SD-Type xd-type

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