Гибкие диски



Предыдущая | Следующая

Гибкие диски
Несмотря на сходство гибкого диска с граммофонной пластинкой, использование его основано на другом принципе. На поверхности пластинки есть бороздка и скользящая по ней игла вибрирует, формируя сигналы звуковой частоты. Компьютерный диск больше похож на магнитофонную ленту в том смысле, что гладкая поверхность диска тоже покрыта окисью железа. В любой точке покрытие можно намагнитить. Микроскопическое намагниченное пятно превращается в постоянный магнит. Если пятно не на-
магничено, оно остается в произвольном состоянии. Для хранения Н-уровня (1) магнит можно сориентировать, например, в направлении Север —Юг, а для хранения L-уровня (О) — в направлении Юг —Север.
Намагниченные пятна — ряд крошечных магнитов, выстроенных в линию, образуют окружность. Каждая такая окружность называется дорожкой. На дюйм дорожки можно записать до 15000 бит. Гибкий диск может иметь 40 (80) концентрических дорожек, которые нумеруются от 0 (внешняя дорожка) до 39 (79) (внутренняя дорожка). Каждая дорожка представляет собой отдельную окружность.
Дорожка разбивается на секторы (девять и более), каждому из которых назначается адрес. На 40 дорожках с десятью секторами число секторов составляет 400, а их адреса изменяются от 0 до 399. В каждом секторе можно хранить 512 байт данных. Каждый из восьми битов в каждом байте представлен крошечным магнитом.
Когда диск вставлен в накопитель, механизм начинает вращать его. В дешевых накопителях скорость вращения составляет 300 обор./мин. В более дорогих накопителях скорость вращения достигает 1500 обор./мин и больше. Диск вращается непрерывно.
Магнитная головка закреплена на рычаге, который перемещает ее от края диска к центру вдоль индексной оси(рис. 24.1). Головку можно быстро позиционировать на любую из 40 дорожек диска. Именно поэтому дисковые накопители намного быстрее ленточных. При обращении же к ленте, ее необходимо перематывать до тех пор, пока нужная информация не достигнет головки.

В дисковом накопителе со скоростью вращения 300 обор./мин десять секторов проходят под дорожкой пять раз в секунду. При обращении к диску он переведет головку на сектор с данными меньше, чем за секунду. Каждый сектор содержит 512 байт, которые можно быстро передать в процессор.
Диски хранят данные в последовательной форме, а процессор считывает и записывает данные по параллельной шине данных. Следовательно, при обращении к диску для считывания или записи данные необходимо преобразовывать. При считывании с диска последовательные данные преобразуются в параллельные, а при записи на диск параллельные данные преобразуются в последовательные. Функции преобразования выполняет интерфейсная система.
Для дисковой операции данные представляются в специальном формате. В секторе 512 байт данных обрамляется байтами, которые предназначены для адресации и синхронизации. Данные в секторе окружены управляющими байтами. При записи в дисковый накопитель интерфейсные схемы, помимо параллельно-последовательного преобразования, добавляют управляющие байты.
Механическая система, которая вращает диски и перемещает головки, напоминает проигрыватель, но действует намного быстрее. Механические части изнашиваются и выходят из строя. Ремонт механизма дискового накопителя требует большого опыта. Для менее сложного ремонта электроники необходимо знать, как работает накопитель. Ценную информацию содержит руководство по обслуживанию.

 

 Поиск и устранение неисправностей в персональных компьютерах