IZONE- http://www.izcity.com/- бесплатный софт, вэб-сервисы, ресурсы для раскрутки, свежие номера журнала "Internet Zone".

FDD. Часть I

Михаил Тычков

Этой статьей я открываю серию о сменных носителях информации. Я расскажу Вам как о современных технологиях, так и о вещах, которые уже не применяются. Ведь чем черт не шутит: новое - это хорошо забытое старое и может быть в будущем появиться какая-нибудь технология, основанная, скажем, на стримерах.

Итак, открывайте пиво, кидайте свои тела поудобнее в кресла - я начинаю.

Рассказ свой я начну с floppy - дисков. Кто не знает, что такое дискета? Наверно даже человек не имеющий компьютера в курсе, что это. А вот то, что этой фиговине в 2001 году исполнилось 30 лет, знают наверно немногие. Разработала дискету группа инженеров IBM под руководством Алана Шугарта. Кстати, этот человек - личность в мире инфотехнологий заметная. Алан Шугарт работал в IBM. Затем, в 1969 году, создал собственную компанию Shugart Laboratories, где также занимался разработкой новых стандартов floppy - дисков. В частности, именно Shugart Laboratories была представлена 5,25 дюймовая дискета. А в 1979 году А. Шугарт стал одним из основателей Seagate Technology. Следует отметить, что стандарт интерфейса SCSI первоначально имел название SASI (Shugart Associates System Interface), откуда видно, что сей достойный муж приложил и здесь свою руку, а точнее голову. Но вернемся к далекому 1971 году. Именно в этом году впервые дискета появилась на свет. Стандартов, определяющих размеры дисков, разработано было великое множество. Но в конце концов победу одержали 8 дюймовые дискеты. Именно они и были приняты за общий стандарт. Сами диски изготавливались из тонкого пластика, покрывались оксидом железа, а затем упаковывались в пластиковые или твердобумажные пакеты - корпуса. Вся конструкция была довольно "жидкой" (отсюда и название floppy - гибкий). Мне в прошлом году довелось обслуживать компьютер с 8 дюймовыми дисководами. Жесткий диск в нем отсутствовал в силу того, что когда сей аппарат, фирмы Ericsson кстати, был произведен на свет, доступных "винтов" для персональных компьютеров в магазинах еще не было. Зато у этого компа было два дисковода: А и В. С дисковода А грузилась операционная система (DOS), а с дисководом В велась вся остальная работа. Хозяйке этого раритета я посоветовал его не выбрасывать, так как лет через 10 этот компьютер можно будет продать за хорошие деньги в музей. Но я отвлекся. По типу 8 дюймовые дискеты делились на односторонние и двухсторонние. Были еще и такие двухсторонние дискеты, которые позволяли работать на дисководах, предназначенных для односторонних дискет. Объем дискет был от 400 Kb до 1,6 Mb, в зависимости от типа. Для сравнения: 8 дюймовая дискета по объему хранения данных заменяла порядка 12 000 перфокарт или около 300 метров перфоленты. При этом допускалась еще и перезапись. По тем временам это была революция. Но в 1976 году на смену 8 дюймовым floppy - дискам пришли 5,25 дюймовые. Преимущества новой технологии были очевидны. Корпус стал более жестким, внутри он был оклеен специальным материалом, который предохранял диск от чрезмерного износа. Первые 5,25 floppy - диски были односторонними и вмещали до 160 Kb. Потом появились 180, 360, 720 килобайтные и 1,2 мегабайтные дискеты. Через 5 лет, а именно в 1981 году, появились 3,5 дюймовые дискеты. Их корпус стал еще более жестким. В отличие от 5,25 дюймовых дискет, в 3,5 дюймовых диск защищен специальной подпружиненной шторкой. Существует несколько типов 3,5 дюймовых floppy - дисков: SS (Single Sided - односторонние), DS (Double Sided - двухсторонние), DD (Double Density - двойной плотности), HD (High Density - высокой плотности), EHD (Extra High Density - сверх высокой плотности). В данный момент применяются в основном только дискеты типа HD. Но на этом жизнь не остановилась. В 1983 году были разработаны 4 дюймовые floppy - диски. Но они большого распространения среди пользователей не получили.

Ну вот, с историей закончили. Теперь, я думаю, стоит поговорить о конструкции.

Опишу внутренности дисковода.

    1. Привод диска. Скорость вращения диска 3,5 дюймового floppy - диска составляет 300 об/мин. Используется система прямого привода. Такой тип привода не требует настройки скорости вращения.
    2. Привод головок. Используется шаговый механический двигатель, который передвигает головки над диском. Этот двигатель поворачивается на точно заданный угол и осуществляет перемещение головок в двух направлениях с определенным приращением. Каждый шаг определяет дорожку на диске.
    3. Головки чтения/записи. На данный момент все дисководы используют две головки чтения/записи и находятся они с двух сторон диска. Головки монтируются на одном держателе и соответственно не могут двигаться относительно друг друга. Метод записи на диск называется туннельной подчисткой. Во время записи головки следят за тем, что бы данные писались только в пределах заданной дорожки. Для этого применяется выравнивание дорожек, что предотвращает возможность "съезда" в сторону. Сначала пишется дорожка определенной ширины, а затем края этих дорожек подтираются. Это предотвращает влияние на соседние дорожки. Ширина дорожки 3,5 дюймовой дискеты объемом 1,44 Mb равна 0,115 мм.
    4. Логические платы управления. Как правило применяется одна плата на которой расположены схемы управления приводом вращения диска, приводом головок и т. д.
    5. Контролер. На данный момент все floppy - дисководы поддерживают интерфейс IDE/ATA который интегрирован в материнскую плату.

Вот так вот коротенько. Теперь дальше. Новую, чистую дискету необходимо сначала отформатировать (как правило дискеты продаются уже отформатированные). Что это значит? При форматировании на диск записывается информация для операционной системы. Проводиться как высокоуровневое, так низкоуровневое форматирование. Диск разбивается на сектора. Для операционной системы резервируется дорожка, которая находится на внешней границе диска. В первом секторе этой дорожки находится DBR (DOS Boot Record - загрузочная запись DOS) или BS (Boot Sector - загрузочный сектор). Затем идет FAT (в дискетах применяется FAT12) и DR (Directory Root - корневой каталог). Если используется FAT, значит есть и кластеры. В зависимости от типа дискеты кластер занимает размер одного или двух секторов. Теперь о цилиндрах. Этот термин является синонимом дорожки. Цилиндр - это общее количество дорожек, данные с которых можно прочитать без перемещения головок чтения/записи. Но поскольку головки две, значит цилиндр равен двум дорожкам.

Плотность записи - это количество данных, которое можно надежно и без потерь разместить на определенной площади записываемой поверхности. Разделяют два типа плотности: радиальную и линейную. Радиальная плотность показывает, сколько дорожек может быть записано на диск. Линейная плотность показывает, какое количество данных, дорожка способна накопить.

Магнитный слой. Floppy - диски характеризуются толщиной магнитного слоя. Чем слой тоньше, тем меньше одна область с записанными данными будет влиять на другую. В связи с этим, диски с более тонким слоем смогут накопить без потерь данных больше, нежели диски с более толстым слоем.

Теперь я хочу упомянуть вот еще о какой фигне - перемычка смены дискеты. В интерфейсном кабеле floppy - дисковода 34 контакт используется для передачи сигнала DC (Diskette Changeline - смена дискеты). Этот сигнал изменяет регистр состояния в контроллере и с его помощью компьютер узнает, вставлена дискета в дисковод или нет. Если вдруг Вы увидите, после того как вытащили дискету, каталоги - призраки (то есть то, что было на ней записано) на диске А, то знайте - все данные на следующих дискетах могут быть перезаписаны. А происходит подобное вследствие выхода датчика снятия диска из строя.

Ну и как же все это работает? А вот как! Вы вставляете дискету в дисковод. Происходит смена регистра в контроллере дисковода и компьютер получает информацию о том, что дискета вставлена. Затем привод раскручивает диск, контроллер посылает шаговый сигнал и головки перемещаются для чтения или записи. Запись происходит под воздействием магнитного поля. Все просто. Кстати, работа файловой системы дискет очень схожа с работой файловой системы жестких дисков FAT.

Поговорим о 3,5 дюймовых дискетах типа HD, как о самых распространенных на день сегодняшний. Гибкий диск находится внутри прочного пластикового корпуса, который в отличие от других типов дискет, имеет скос с одной стороны, что предотвращает неправильную установку ее в дисковод. Эти floppy - диски записывают 80 цилиндров и 160 дорожек, соответственно. Каждая дорожка имеет 18 секторов. Скорость передачи данных равна 500 000 бит/сек. Скорость вращения диска - 300 об/мин. Плотность дорожек равна 135 TPI (Track Per Inch - количество дорожек на дюйм), а линейная плотность равна 17 434 BPI (Bits Per Inch - битов на дюйм). Теперь поговорим о коэрцитивной силе. Это напряженность магнитного поля, необходимое для правильной записи данных на диск. Для 3,5 дюймовых дискет типа HD она равна 720 Э (эрстед). Толщина магнитного слоя - 40 микродюймов. Полярность записи - горизонтальная. Сравнительную таблицу параметров 3,5 дюймовых и 5,25 дюймовых дискет вы можете посмотреть здесь.

Некоторые правила пользования дискетами. Во-первых, не держите дискеты рядом с источниками магнитного поля. В противном случае, через некоторое время (в зависимости от интенсивности поля) Вам придется распрощаться с данными, записанными на них. Во-вторых, дискеты, как любой другой пластик, не любят перегрева, так что не держите их на солнце или на батарее отопления. В-третьих, не открывайте без необходимости предохранительную шторку, ведь она предназначена не для того, что бы ею щелкали. Магнитный диск должен быть чистым. В-четвертых, не гните корпус дискеты, а для переноса floppy - дисков в сумке используйте специальные коробки. Они есть в каждом компьютерном магазине и стоят недорого.

Теперь о самих дисководах. Самой распространенной проблемой является загрязнение головок чтения/записи. Почистить их можно двумя способами:

    1. Можно купить специальный набор для чистки головок. Этот метод можно посоветовать женщинам и людям, далеким от техники.
    2. Можно разобрать дисковод и почистить вручную. Лучше для этого использовать ватные тампоны смоченные в спирте (не в коем случае не применяйте для протирки растворители). Этим способом очистка будет более качественной, хотя и потребует большего времени.

Иногда дисководы требуют смазки. Лучше всего применять силиконовую смазку. Ну и на последок о юстировке. Если дисковод разъюстирован, тогда дело дрянь. Вы не сможете прочитать чьи либо дискеты, а все остальные не смогут читать записи сделанные на Вашем дисководе. Юстировка процесс сложный и в домашних условиях без соответствующих приборов (требуется осциллограф) его провести скорее всего не удастся. Легче купить новый дисковод.

Ну что, допили пиво? Так допивайте - я закончил :)

Источник: http://webhowto.ru/

 


Copyright © "Internet Zone", http://www.izcity.com/, info@izcity.com