Накопители на гибких магнитных дисках
Устройство дисковых накопителей:
Основные внутренние элементы дисковода - дискетная рама, шпиндельный двигатель,
блок головок с приводом и плата электроники.
Шпиндельный двигатель - плоский многополюсный, с постоянной скоростью вращения
300 об/мин. Двигатель привода блока головок - шаговый, с червячной, зубчатой или
ленточной передачей.
Для опознания свойств дискеты на плате электроники возле переднего торца
дисковода установлено три механических нажимных датчика: два - под отверстиями
защиты и плотности записи, и третий - за датчиком плотности - для определения
момента опускания дискеты. Вставляемая в щель дискета попадает внутрь дискетной
рамы, где с нее сдвигается защитная шторка, а сама рама при этом снимается со
стопора и опускается вниз - металлическое кольцо дискеты при этом ложится на вал
шпиндельного двигателя, а нижняя поверхность дискеты - на нижнюю головку
(сторона 0). Одновременно освобождается верхняя головка, которая под действием
пружины прижимается к верхней стороне дискеты. На большинстве дисководов
скорость опускания рамы никак не ограничена, из-за чего головки наносят ощутимый
удар по поверхностям дискеты, а это сильно сокращает срок их надежной работы. В
некоторых моделях дисководов (Teac, Рanasonic, ALРS) предусмотрен
замедлитель-микролифт для плавного опускания рамы. Для продления срока службы
дискет и головок в дисководах без микролифта рекомендуется при вставлении
дискеты придерживать пальцем кнопку дисковода, не давая раме опускаться слишком
резко. На валу шпиндельного двигателя имеется кольцо с магнитным замком, который
в начале вращения двигателя плотно захватывает кольцо дискеты, одновременно
центрируя ее на валу. В большинстве моделей дисководов сигнал от датчика
опускания дискеты вызывает кратковременный запуск двигателя с целью ее захвата и
центрирования.
Дисковод соединяется с контроллером при помощи 34-проводного кабеля, в котором
четные проводаявляются сигнальными, а нечетные - общими. Общий вариант
интерфейса предусматривает подключение к контроллеру до четырех дисководов,
вариант для IBM РC - до двух. В общем варианте дисководы подключаются полностью
параллельно друг другу, а номер дисковода (0..3) задается перемычками на плате
электроники; в варианте для IBM РC оба дисковода имеют номер 1, но подключаются
при помощи кабеля, в котором сигналы выбора (провода 10-16) перевернуты между
разъемами двух дисководов. Иногда на разъеме дисковода удаляется контакт 6,
играющий в этом случае роль механического ключа. Интерфейс дисковода достаточно
прост и включает сигналы выбора устройства (четыре устройства в общем случае,
два - в варианте для IBM РC), запуска двигателя, перемещения головок на один
шаг, включения записи, считываемые/записываемые данные, а также информационные
сигналы от дисковода - начало дорожки, признак установки головок на нулевую
(внешнюю) дорожку, сигналы с датчиков и т.п. Вся работа по кодированию
информации, поиску дорожек и секторов, синхронизации, коррекции ошибок
выполняется контроллером.
Гибкие диски.
Дискета или гибкий диск - компактное низкоскоростное малой ёмкости средство
хранение и переноса информации. Различают дискеты двух размеров: 3.5”, 5.25”, 8”
(последние два типа практически вышли из употребления).
Конструктивно дискета представляет собой гибкий диск с магнитным покрытием,
заключенный в футляр. Дискета имеет отверстие под шпиль привода, отверстие в
футляре для доступа головок записи-чтения (в 3.5” закрыто железной шторкой),
вырез или отверстие защиты от записи. Кроме того 5.25” дискета имеет индексное
отверстие, а 3.5” дискета высокой плотности - отверстие указанной плотности
(высокая/низкая). 5.25” дискета защищена от записи, если соответствующий вырез
закрыт. 3.5” дискета наоборот - если отверстие защиты открыто. В настоящее время
практически только используются 3.5” дискеты высокой плотности.
Для дискет используются следующие обозначения:
SS single side - односторонний диск (одна рабочая поверхность).
DS double side - двусторонний диск.
SD single density - одинарная плотность.
DD double density - двойная плотность.
HD high density - высокая плотность.
Накопитель на гибких дисках принципиально похож на накопитель на жестких дисках
. Скорость вращения гибкого диска примерно в 10 раз медленнее, а головки
касаются поверхности диска. В основном структура информации на дискете, как
физическая так и логическая, такая же как на жестком диске. С точки зрения
логической структуры на дискете отсутствует таблица разбиения диска.