dischete de 8 inchi. Discuri magnetice flexibile. Două tipuri principale. Unități de dischetă

Odată cu inventarea computerului personal, a fost nevoie să se distribuie cumva software. Soluția la această problemă a fost floppy disk(dischetă - „disc flexibil”, GMD sau dischetă; numită așa pentru că primele dischete erau flexibile fizic) - un mediu de stocare mic amovibil. Dischetele au fost create în 1971 în laboratorul IBM, condus de A. Shugart, și aveau un diametru de 8". Inițial, pe ele erau înregistrate informații despre întreținerea mașinilor mari (pentru angajații companiei), dar producătorii de calculatoare au adoptat curând această idee. și a început să folosească dischete în calitate mijloace convenabileînregistrări softwareși vânzările sale. A început în 1975 producție în serie Unitățile de 5,25 inchi, iar în 1981 unitățile de 3,5 inchi au devenit standard. În 1986, IBM a început să producă dischete de 3,5" cu o capacitate de 720 KB, iar în 1987, multe companii producătoare au început să producă dischete de 3,5" cu o capacitate de 1,44 MB. În 1989, Toshiba a dezvoltat noi discuri cu o capacitate de 2,88 MB. În prezent, cele mai comune discuri au un diametru de 3,5 inchi.

Până de curând, cele mai comune erau două tipuri de dischete: dischetele de 5,25" (cinci inchi) și 3,5" (trei inchi) / 5,25" au fost scoase din circulație de câțiva ani. În 2001, producătorii de computere personale au lansat un standard, conform căruia dischetele de 3,5" vor trebui să își înceteze existența, pentru că... Calculatoarele noi nu vor avea unități instalate pentru a funcționa cu aceste dischete. Fiecare dintre ele poate fi fie cu densitate joasă (LD) fie cu densitate mare (HD). Dischetele de 3,5" vin în ambalaje rigide de protecție, deci nu sunt cu adevărat flexibile. Deoarece dischetele de 3" conțin mai multe date și sunt mai bine protejate de influente externe, au înlocuit în esență vechiul 5-in.

Sunt folosite pentru a scrie și a citi informații de pe dischete. periferice PC – unități de disc (Floppy Dick Drive – FDD).

Dischetele sunt folosite pentru a transfera documente și programe de la un computer la altul, pentru a stoca informații, pentru a crea copii de arhivă. Dischetele sunt stocate în afara computerului și instalate în unitate după cum este necesar. Plicul (carcasa) din plastic servește la protejarea suprafeței dischetei de contaminare și deteriorare mecanică. Informațiile sunt înregistrate pe suprafețele magnetice ale discului, pe piste care sunt cercuri concentrice.

Dischete sunt numite medii cu acces direct deoarece Datorită rotației discului la viteză mare, este posibil să mutați orice parte a acestuia sub capetele de citire/scriere. Astfel, puteți accesa direct orice parte a datelor înregistrate. Acest lucru este facilitat de o organizare specială a memoriei discului, conform căreia spațiu informațional Discul este formatat, adică. este împărțit în anumite secțiuni: piste și sectoare.

O pistă este numele dat fiecăruia dintre inelele concentrice ale unui disc pe care sunt înregistrate datele. Suprafața discului este împărțită în piste, începând de la marginea exterioară, numărul de piste depinde de tipul discului. Fiecare inel al pistei este împărțit în secțiuni numite sectoare. Sectoarelor de pe o pistă li se atribuie numere, începând de la zero. Sectorul numărul zero de pe fiecare pistă este rezervat pentru identificarea informațiilor scrise, dar nu pentru stocarea datelor.

Capacitate dischetă

Capacitate dischetă calculat folosind următoarea formulă:

Capacitate dischetă = numărul de fețe * numărul de piese pe parte * numărul de sectoare pe pistă * numărul de octeți per sector.

O dischetă este un mediu de stocare magnetic portabil utilizat pentru înregistrarea și stocarea repetată a datelor relativ mici. Acest tip de mass-media a fost deosebit de comun în anii 1970 - sfârșitul anilor 1990. În loc de termenul „dischetă”, uneori este folosită abrevierea GMD - „disc magnetic flexibil” (în consecință, un dispozitiv pentru lucrul cu dischete se numește NGMD - „unitate de dischetă”). discuri magnetice»).
De obicei, o dischetă este o placă flexibilă de plastic acoperită cu un strat feromagnetic, prin urmare nume englezesc"floppy disk" Această placă este plasată într-o carcasă din plastic care protejează stratul magnetic de Vătămare corporală. Carcasa poate fi flexibilă sau rigidă. Dischetele sunt scrise și citite folosind dispozitiv special- unitate disc dischete(unitate de dischetă).
Dischetele au, de obicei, o funcție de protecție la scriere care permite accesul numai în citire la date.

Poveste

1971 - IBM a introdus prima dischetă cu un diametru de 200 mm (8″) și o unitate de dischetă corespunzătoare. Invenția în sine este de obicei atribuită lui Alan Shugart, care a lucrat pentru IBM la sfârșitul anilor 1960.
1973 - Alan Shugert și-a fondat propria firmă, Shugart Associates.
1976 - Alan Shugert a dezvoltat o dischetă de 5,25 inchi.
1981 - Sony introduce pe piață discheta de 3,5 inchi (90 mm). În prima versiune, volumul este de 720 kilobytes (9 sectoare). Versiune ulterioară are un volum de 1440 kilobytes sau 1,40 megabytes (18 sectoare). Acest tip de dischetă devine standard (după ce IBM îl folosește în PC-ul său IBM).
Mai târziu au apărut așa-numitele dischete ED (din engleză Extended Density - „extended density”), care aveau un volum de 2880 kilobytes (36 de sectoare), care nu s-au răspândit niciodată.

Formate

Cronologia apariției formatelor de dischete
Format	Anul originii	Volumul în kiloocteți
8	1971	80
8"	1973	256
8"	1974	800
8″ dublă densitate	1975	1000
5,25 inchi	1976	110
5.25″ dublă densitate	1978	360
5.25″ densitate quad	1982	720
5.25″ densitate mare	1984	1200
3″	1982	360
3″ dublă densitate	1984	720
3.5″ densitate dublă	1984	720
2″	1985	720?
3.5″ densitate mare	1987	1440
Densitate extinsă de 3,5 inchi	1991	2880

Trebuie remarcat faptul că capacitatea reală a dischetelor depindea de modul în care au fost formatate. Pentru că în afară de cele mai multe modele timpurii, aproape toate dischetele nu conțineau piste rigid formate, drumul pentru experimente în domeniul mai multor utilizare eficientă dischetele au fost deschise programatorilor de sistem. Rezultatul a fost apariția multor formate de dischete incompatibile, chiar și sub aceleași sisteme de operare. De exemplu, pentru RT-11 și versiunile sale adaptate în URSS, numărul de formate de dischete incompatibile în circulație a depășit o duzină. (Cele mai cunoscute sunt MX, MY folosite în DCK).
Confuzie suplimentară a fost cauzată de faptul că Compania Apple folosit în mine calculatoare Macintosh unități de disc care utilizează un principiu de codare diferit pentru înregistrarea magnetică decât pe computerul IBM. Drept urmare, în ciuda utilizării unor dischete identice, transferul de informații între platforme pe dischete nu a fost posibil până când Apple a introdus unități de disc SuperDrive de înaltă densitate care funcționau în ambele moduri.
Formatele „standard” de dischetă IBM PC diferă în ceea ce privește dimensiunea discului, numărul de sectoare pe pistă, numărul de fețe utilizate (SS înseamnă dischetă cu o singură față, DS înseamnă cu două fețe) și tipul ( densitatea) a unității de dischetă. Tipul de unitate a fost marcat ca SD - densitate simplă, DD - densitate dublă, QD - densitate cvadruplă (utilizat în clone precum Robotron-1910 - dischetă de 5,25" 720 K, Amstrad PC, PC Neuron - dischetă de 5,25" 640 K, HD - densitate mare (diferența de QD în numărul crescut de sectoare), ED - densitate extinsă.

Unități de 8". pentru o lungă perioadă de timp au fost furnizate în BIOS și au fost suportate de MS-DOS, dar nu există informații exacte despre dacă au fost furnizate consumatorilor (s-ar putea să fi fost furnizate întreprinderilor și organizațiilor și nu vândute persoanelor fizice). Pe lângă variațiile de format de mai sus, au existat o serie de îmbunătățiri și abateri de la format standard dischete
Cele mai cunoscute - dischete de 320/360 KB Iskra-1030/Iskra-1031 - erau de fapt dischete SS/QD, dar sectorul lor de boot era marcat ca DS/DD. Ca rezultat, unitatea de disc standard IBM PC nu le-a putut citi fără a le utiliza șoferi speciali(800.com), iar unitatea de disc Iskra-1030/Iskra-1031, în consecință, nu a putut citi dischetele standard DS/DD de pe computerul IBM.
Extensoarele speciale de drivere BIOS 800, pu_1700 și o serie de altele au făcut posibilă formatarea dischetelor cu un număr arbitrar de piste și sectoare. Deoarece unitățile de disc acceptau de obicei de la una până la 4 piste suplimentare și, de asemenea, permiteau, în funcție de caracteristicile de proiectare, să formateze 1-4 sectoare pe pistă mai mult decât este cerut de standard, aceste drivere au oferit aspectul unor astfel de formate nestandard precum 800 KB (80 de piese, 10 sectoare) 840 KB (84 de piese, 10 sectoare), etc. Capacitate maximă, obținut constant prin această metodă pe unități HD de 3,5 inchi, a fost de 1700 KB.
Această tehnică a fost utilizată ulterior în Windows 98, precum și în formatul de dischetă DMF de la Microsoft, care a extins capacitatea dischetelor la 1,68 MB prin formatarea dischetelor în 21 de sectoare într-un format IBM XDF similar. XDF a fost folosit în distribuțiile OS/2, iar DMF a fost folosit în diverse distribuții produse software de la Microsoft.
Driverul pu_1700 a făcut posibilă, de asemenea, furnizarea de formatare cu deplasarea și intercalarea sectoarelor - acest lucru a accelerat operațiunile de citire-scriere secvențială, dar nu a permis compatibilitatea chiar și cu numărul standard de sectoare, laturi și piste. În cele din urmă, o modificare destul de comună a formatului dischetelor de 3,5″ este formatarea acestora la 1,2 MB (cu un număr redus de sectoare). Această caracteristică poate fi de obicei activată în BIOS calculatoare moderne. Această utilizare a 3,5″ este tipică pentru Japonia și Africa de Sud. La fel de efect secundar, activarea acesteia setări BIOS de obicei face posibilă citirea dischetelor formatate folosind drivere de tip 800.
Piesele și sectoarele suplimentare (non-standard) conțineau uneori date de protecție împotriva copierii pentru dischetele proprietare. Programe standard, cum ar fi disccopy, nu a transferat aceste sectoare la copiere. Capacitatea neformatată a unei dischete de 3,5″, determinată de densitatea înregistrării și zona de stocare, este de 2 MB.
Înălțimea unei unități de dischetă de 5,25 inchi este de 1 U. Toate unitățile CD, inclusiv unitățile Blu-ray, au aceeași lățime și înălțime ca o unitate de dischetă de 5,25 inchi (acest lucru nu se aplică unităților de laptop). Lățimea unității de 5,25 inchi este aproape egală cu de trei ori înălțimea sa. Aceasta a fost uneori folosită de producătorii de carcase de computere, unde trei dispozitive plasate într-un „coș” pătrat puteau fi reorientate cu acesta de la un aranjament orizontal la unul vertical.

Și controlerul unui astfel de dispozitiv este de obicei notat prin abreviere KMD.

Dischetele au, de obicei, o funcție de protecție la scriere care permite accesul numai în citire la date. Dischetele au fost utilizate pe scară largă din anii 1970 până la sfârșitul anilor 1990, făcând loc unor DVD-uri și unități flash mai încăpătoare și mai convenabile.

O opțiune intermediară între acestea și dischetele tradiționale sunt unitățile de dischete mai moderne care folosesc cartușe - Iomega Zip, Iomega Jaz; precum și medii magneto-optice (MO), LS-120 și altele, care combinau un laser (utilizat pentru a încălzi o secțiune a suprafeței discului) și un cap magnetic (pentru scrierea și citirea informațiilor de pe suprafața discului).

Poveste

- Alan Shugart a condus echipa care a dezvoltat unități de disc în laboratorul IBM, unde au fost create unități de dischetă. David Noble (ur. David Noble), unul dintre inginerii seniori care lucrează sub conducerea sa a propus o dischetă (prototip de dischetă de 8 inchi) și o husă de protecție cu căptușeală din material textil.
- IBM a prezentat prima dischetă cu un diametru de 8″ (200 mm) cu o unitate de disc corespunzătoare.
- Alan Shugart își fondează propria firmă, Shugart Associates.
- Finn Conner Finis Conner) l-a invitat pe Alan Shugart să ia parte la dezvoltarea și producția de unități de disc cu discuri cu diametrul de 5¼″, drept urmare Shugart Associates, după ce a dezvoltat controlerul și interfața originală Shugart Associates SA-400, a lansat o unitate de disc pentru mini- dischete de 5¼″, care, înlocuind rapid unitățile de discuri de 8″, au devenit populare în computerele personale. Shugart Associates a creat și Shugart Associates System Interface (SASI), care a fost redenumită Small Computer System Interface (SCSI) după aprobarea oficială de către comitetul ANSI în 1986.
- Sony introduce pe piață o dischetă de 3½″ (90 mm). În prima versiune (DD) volumul este de 720 kilobytes (9 sectoare). În 1984, Hewlett-Packard a folosit pentru prima dată această unitate în computerul său HP-150. Versiunea ulterioară (HD) are un volum de 1440 kilobytes sau 1,44 megabytes (18 sectoare).
1984 - Apple a început să folosească unități de 3½″ în computerele Macintosh
1987 - A apărut unitatea HD de 3½″ sisteme informatice PS/2 de la IBM devine standardul pentru computerele de pe piața de masă.
1987 - Unitățile de disc cu densitate ultra-înaltă dezvoltate în anii 1980 de Toshiba Corporation sunt introduse oficial. Densitate foarte mare, ED) purtătorul pentru care era o dischetă cu o capacitate de 2880 kiloocteți sau 2,88 megaocteți (36 de sectoare).
2011 - Sony în martie 2011 a pus capăt istoriei dischetelor prin încetarea oficială a producției și vânzării de dischete de 3½″.

Formate, în funcție de diametrul discului

8"

Din punct de vedere structural, o dischetă de 8 inchi este un disc realizat din materiale polimerice cu un strat magnetic, închis într-o carcasă flexibilă din plastic. Carcasa avea găuri: una mare rotundă în centru pentru ax, una mică rotundă pentru fereastra orificiului index care vă permite să determinați începutul sectorului și una dreptunghiulară cu capete rotunjite pentru capetele magnetice ale unității. . Era și o adâncitură în partea de jos, scoțând autocolantul de pe acesta, puteai proteja discul de scris.

Formatele de dischetă diferă în ceea ce privește numărul de sectoare pe pistă. În funcție de format, dischetele de 8 inchi conțineau următoarele cantități de informații: 80, 256 și 800 KB.

5¼″

Dischetă de 5¼″

Designul unei dischete de cinci inchi diferă puțin de unul de opt inci: fereastra orificiului de index era situată în dreapta și nu în partea de sus, iar slotul de protecție la scriere era, de asemenea, pe partea dreaptă a dischetei. Pentru a păstra mai bine discul, carcasa acestuia a fost făcută mai rigidă și întărită în jurul perimetrului. Pentru a preveni uzura prematură, între carcasă și disc a fost plasat un tampon anti-fricțiune, iar marginile orificiului unității au fost întărite cu un inel din plastic sau metal (acest inel era de obicei absent la dischetele de mare densitate, deoarece erorile în amplasarea acestuia pe dischetă poate duce la apariția unor probleme la poziționarea capetelor).

Erau dischete cu defalcare rigidăîn sectoare: s-au remarcat prin prezența mai multor găuri indice în funcție de numărul de sectoare. Această schemă a fost ulterior abandonată.

Atât dischetele, cât și unitățile de disc de cinci inchi au venit în versiuni cu o singură față și cu două fețe. Când utilizați o unitate cu o singură față, nu a fost posibilă citirea celei de-a doua părți pur și simplu răsturnând discheta din cauza locației ferestrei orificiului index - acest lucru ar necesita prezența unei ferestre similare situate simetric cu cea existentă. A fost revizuit și mecanismul de protecție a datelor - fereastra era situată în dreapta, iar un orificiu etanș însemna un disc protejat. Acest lucru a fost făcut pentru a proteja împotriva instalării incorecte.

Formatele de înregistrare pe dischete de cinci inci au făcut posibilă stocarea a 110, 360, 720 sau 1200 de kiloocteți de date pe acesta.

3½″

Diferența fundamentală dintre o dischetă de 3½″ este carcasa din plastic dur. În loc de un orificiu index, dischetele de 3½ inchi folosesc un manșon metalic cu un orificiu index care este situat în centrul dischetei. Mecanismul de antrenare prinde un manșon metalic, iar orificiul din acesta permite poziționarea corectă a dischetei, astfel încât nu este nevoie să faceți o gaură direct în discul magnetic pentru aceasta. Spre deosebire de dischetele de 8″ și 5¼″, fereastra pentru capetele unei dischete de 3½″ este închisă de o clapă glisantă din metal, care se deschide când este introdusă în unitate. Protecția la scriere este asigurată de un obturator glisant în colțul din stânga jos. În dreapta jos există ferestre care permit circuitului unității să determine densitatea de înregistrare a dischetei pe baza numărului de găuri:

nu - 720 KB,
unul - 1,44 MB,
două - 2,88 MB.

În ciuda multor deficiențe - sensibilitatea la câmpurile magnetice și capacitatea insuficientă până la mijlocul anilor 90, formatul de 3½ inchi a rezistat pe piață mai mult de un sfert de secol, plecând abia după apariția unităților bazate pe memorie flash la prețuri accesibile.

Dispozitiv de dischetă de 3½″

1 - fereastra care determină densitatea de înregistrare (pe cealaltă parte există un comutator de protecție la scriere); 2 - bază de disc cu orificii pentru mecanismul de antrenare; 3 - perdea de protectie spatiu deschis carcase; 4 - corp dischetă din plastic; 5 - garnitura antifrictiune; 6 - disc magnetic; 7 - zona de înregistrare (un sector al unei piese este evidențiat în mod convențional cu roșu).

Iomega Zip

Dischetă Zip-250

La mijlocul anilor '90, nici măcar o capacitate de dischetă de 2,88 MB nu mai era suficientă. Mai multe formate pretindeau că înlocuiesc discheta de 3,5″, printre care dischetele Iomega Zip au câștigat cea mai mare popularitate. La fel ca discheta de 3,5 inchi, media Iomega Zip era un disc polimer moale acoperit cu un strat feromagnetic și închis într-o carcasă rigidă cu un obturator de protecție. Spre deosebire de discheta de 3,5″, orificiul pentru capete magnetice era situat la capătul carcasei, și nu pe suprafața laterală. Au existat dischete Zip de 100, 250 și până la sfârșitul existenței formatului - 750 MB. Pe lângă capacitatea lor mai mare, discurile Zip au oferit mai mult stocare sigură date și multe altele de mare viteză citește și scrie mai mult de 3,5 inchi. Cu toate acestea, nu au putut niciodată să înlocuiască dischetele de trei inci din cauza preț mare atât unități de dischetă, cât și dischete, precum și din cauza unei caracteristici neplăcute a unităților, atunci când o dischetă cu deteriorare mecanică a discului dezactivează unitatea de disc, care la rândul său ar putea deteriora discheta introdusă în ea după aceea.

Formate

Cronologia apariției formatelor de dischete

Format	Anul originii	Volumul în kiloocteți
8"		80
8"		256
8"		800
8″ dublă densitate		1000
5¼″		110
5¼″ dublă densitate		360
5¼″ densitate cvadruplă		720
5¼″ densitate mare		1200
3″		360
3″ dublă densitate		720
3½″ dublă densitate		720
2″		720
3½″ densitate mare		1440
Densitate extinsă de 3½″		2880

Formate de dischetă în echipamentele IBM

Formatele „standard” de dischetă IBM PC diferă în funcție de dimensiunea discului, numărul de sectoare pe pistă, numărul de fețe utilizate (SS înseamnă dischetă cu o singură față, DS pentru două fețe) și tipul (densitatea de înregistrare) a unității - tipul de unitate a fost etichetat:

SD (engleză) Densitate unică, densitate unică, a apărut pentru prima dată pe IBM System 3740),
DD (engleză) Densitate dublă, dublă densitate, a apărut pentru prima dată în IBM System 34),
QD (engleză) Densitate cvadruplă, densitate cvadruplă, utilizat în clonele domestice Robotron-1910 - dischetă 5¼″ 720 K, Amstrad PC, PC Neuron - dischetă 5¼″ 640 K),
HD Densitate mare, densitate mare, diferă de QD în numărul crescut de sectoare),
ED (engleză) Densitate foarte mare, densitate ultra-înalta).

Piesele și sectoarele suplimentare (non-standard) conțineau uneori date de protecție împotriva copierii pentru dischetele proprietare. Programe standard precum copie de disc, aceste sectoare nu au fost transferate la copiere.

Densitățile de funcționare ale unităților de disc și capacități de dischetă în kilobyți

Parametru de acoperire magnetică	5¼″			3½″
Parametru de acoperire magnetică	Densitate dublă (DD)	Densitate cvadruplă (QD)	Densitate mare (HD)	Densitate dublă (DD)	Densitate mare (HD)	Densitate ultra-înaltă (ED)
Baza stratului magnetic		Fe		Co	Co
Forța coercitivă,	300	300	600	600	720	750
Grosimea stratului magnetic, microinch	100	100	50	70	40	100
Lățimea căii, mm	0,300		0,155	0,115	0,115	0,115
Densitatea pistei	48	96	96	135	135	135
Densitatea liniară	5876	5876	9646	8717	17434	34868
Capacitate (dupa formatare)	360	720	1200 (1213952)	720	1440 (1457664)	2880

Tabel rezumat al formatelor de dischetă utilizate pe computerul IBM și pe computerele compatibile

Diametrul discului, ″	5¼″					3½″
Capacitate disc, KB	1200	360	320	180	160	2 880	1 440	720
Octet de descriere media în MS-DOS	F9 16	FD 16	FF 16	FC 16	FE 16	F0 16	F0 16	F9 16
Numărul de laturi (capete)	2	2	2	1	1	2	2	2
Numărul de piste pe fiecare parte	80	40	40	40	40	80	80	80
Numărul de sectoare pe pistă	15	9	8	9	8	36	18	9
Dimensiunea sectorului, octeți	512
Numărul de sectoare dintr-un cluster	1	2	2	1	1	2	1	2
lungime FAT (în sectoare)	2	2	1	2	1	9	9	3
Cantitatea de grăsimi	2	2	2	2	2	2	2	2
Lungimea directorului rădăcină în sectoare	14	7	7	4	4	15	14	7
Numărul maxim de elemente în directorul rădăcină	224	112	112	64	64	240	224	112
Numărul total de sectoare de pe disc	2400	720	640	360	320	5 760	2 880	1 440
Numărul de sectoare disponibile	2371	708	630	351	313	5 726	2 847	1 426
Numărul de clustere disponibile	2371	354	315	351	313	2 863	2 847	713

Formate de dischetă în alte echipamente străine

O confuzie suplimentară a fost cauzată de faptul că Apple a folosit unități de disc în computerele sale Macintosh care foloseau un principiu diferit de codificare a înregistrărilor magnetice decât pe computerul IBM - ca rezultat, în ciuda utilizării dischetelor identice, transferând informații între platforme pe dischete. nu a fost posibil până în acel moment, când Apple a introdus unități SuperDrive de înaltă densitate care funcționau în ambele moduri.

O modificare destul de comună a formatului dischetelor de 3½″ este formatarea acestora la 1,2 MB (cu un număr redus de sectoare). Această caracteristică poate fi de obicei activată în BIOS-ul computerelor moderne. Această utilizare a 3½″ este tipică pentru Japonia și Africa de Sud. Ca efect secundar, activarea acestei setări BIOS face de obicei posibilă citirea dischetelor formatate cu drivere de tip 800.

Caracteristici de utilizare a dischetelor în tehnologia casnică

Pe lângă variațiile de format de mai sus, au existat o serie de îmbunătățiri și abateri de la formatul standard de dischetă:

de exemplu, pentru RT-11 și versiunile sale adaptate în URSS, numărul de formate de dischete incompatibile în circulație a depășit o duzină. Cele mai cunoscute sunt cele folosite în DVK MX, MY;
Sunt cunoscute și dischete de 320/360 KB Iskra-1030/Iskra-1031 - erau de fapt dischete SS/QD, dar sectorul lor de boot era marcat ca DS/DD. Ca urmare, unitatea de disc standard IBM PC nu le putea citi fără a utiliza drivere speciale (cum ar fi 800.com), iar unitatea de disc Iskra-1030/Iskra-1031, în consecință, nu putea citi dischetele standard DS/DD de pe PC-ul IBM.

Driverul pu_1700 a făcut posibilă, de asemenea, furnizarea de formatare cu deplasarea și intercalarea sectoarelor - acest lucru a accelerat operațiunile secvențiale de citire-scriere, deoarece capul, la mutarea la următorul cilindru, a ajuns în fața primului sector. Folosind formatare normală, când primul sector este întotdeauna situat în spatele orificiului index (5¼″) sau în spatele zonei în care magnetul atașat la motor trece peste comutatorul cu lame sau senzorul Hall (3½″), în timpul pasului de cap începutul primului sector reușește să depășească, așa că unitatea trebuie să adauge o revoluție suplimentară.

Driverele speciale de expandare BIOS (800, pu_1700, vformat și o serie de altele) au făcut posibilă formatarea dischetelor cu un număr arbitrar de piste și sectoare. Deoarece unitățile de disc acceptau de obicei de la una până la 4 piste suplimentare și, de asemenea, permiteau, în funcție de caracteristicile de proiectare, să formateze 1-4 sectoare pe pistă mai mult decât este cerut de standard, aceste drivere au oferit aspectul unor astfel de formate nestandard precum 800 KB (80 de piese, 10 sectoare) 840 KB (84 de piese, 10 sectoare), etc. Capacitatea maximă atinsă în mod constant prin această metodă pe unități HD de 3½″ a fost de 1700 KB. Această tehnică a fost utilizată ulterior în formatele de dischete DMF ale Microsoft, care au extins capacitatea dischetelor la 1,68 MB prin formatarea dischetelor în 21 de sectoare (de exemplu, în distribuțiile Windows 95), similar cu formatul XDF de la IBM, care a fost folosit în sistemul de operare. /2 distribuții.

Securitatea informațiilor

Una dintre principalele probleme asociate cu utilizarea dischetelor a fost fragilitatea acestora. Discul magnetic ar putea fi demagnetizat relativ ușor de influența suprafețelor metalice magnetizate, a magneților naturali sau a câmpurilor electromagnetice din apropiere. dispozitive de înaltă frecvență, ceea ce a făcut ca stocarea informațiilor pe dischete să fie destul de nesigură.

Cel mai vulnerabil element al designului dischetei a fost carcasa de tablă sau plastic care acoperea discheta în sine: marginile acesteia se puteau îndoi, ceea ce a dus la blocarea dischetei în unitate, ceea ce a readus carcasa în poziția inițială arcul s-ar putea mișca, făcând ca carcasa dischetei să se separe de corp și să nu se mai întoarcă niciodată în poziția inițială. Carcasa din plastic a dischetei în sine nu a oferit o protecție suficientă pentru dischetă împotriva deteriorării mecanice (de exemplu, atunci când discheta a fost scăpată pe podea), ceea ce a făcut ca mediul magnetic să fie inoperabil. Praful ar putea intra în crăpăturile dintre corpul dischetei și carcasă.

Deplasarea masivă a dischetelor din viața de zi cu zi a început odată cu apariția CD-urilor reinscriptibile și, în special, a suporturilor bazate pe memorie flash, care au o capacitate cu ordine de mărime mai mare, viteza mai mare schimb și un număr real mai mare de cicluri de rescriere și durabilitate.

Situatia actuala

Unitate externă cu interfață USB

În prezent, utilizarea dischetelor practic a încetat. Produs din 2010 un numar mare de plăci de bază pentru computere personale desktop care nu conțin deloc un conector pentru conectarea unei unități de disc. Unitățile de disc încorporate au dispărut complet de pe laptopuri cu câțiva ani mai devreme.

Cheile electronice atunci când lucrați cu sisteme Bank-Client, care oferă o semnătură digitală electronică a unui document, distribuit anterior pe dischete, sunt produse din ce în ce mai mult sub forma unei unități flash cu funcție de protecție biometrică.

La instalarea driverelor pentru echipamente (de exemplu, o matrice RAID) în timpul instalării sistemelor de operare moderne din familia MS Windows (Windows Vista, Windows Server 2008 R2, Windows 7), poate fi utilizată și o unitate flash.

Dacă nu există unități conectate la conectorul de interfață „clasic” corespunzător pornit placa de baza, poți să folosești dispozitiv extern cu o interfață USB sau SCSI.

Floppinet

Denumirea în limba engleză a dischetei „floppy disk” își datorează aspectul termenului informal „Floppinet”, care denotă utilizarea mediilor de stocare amovibile (în primul rând dischete) pentru transferul fișierelor între computere. Prefixul „-nu” într-o formă ironică compară această metodă de transmitere a informațiilor cu asemănarea rețea de calculatoareîntr-un moment în care utilizarea unei rețele de computere „adevărate” este imposibilă din anumite motive. Termenul „rețele de dischete” este de asemenea folosit uneori.

Simbolism

Imaginea unei dischete de trei inchi este încă folosită în aplicațiile GUI ca pictogramă pentru butoane și elemente de meniu. Salvați.

Note

Literatură

Voroisky F. S. Informatică. Nou dicționar sistematic explicativ-carte de referință. - Ed. a 3-a. - M.: FIZMATLIT, 2003. - 760 p. - (Introducere în tehnologiile moderne ale informației și telecomunicațiilor în termeni și fapte). - ISBN 5-9221-0426-8

Legături

3.4. MEMORIA CALCULATORULUI

DEPOZITARE DE DISC FLEXIBIL

Dischetă- un mediu de stocare magnetic portabil utilizat pentru înregistrarea și stocarea repetată a datelor relativ mici. Acest tip de mass-media a fost deosebit de comun în anii 1970 - sfârșitul anilor 1990. În locul termenului „dischetă” se folosește uneori abrevierea KMT- „disc magnetic flexibil” (în consecință, se numește un dispozitiv pentru lucrul cu dischete NGMD- „unitate de dischetă”).

De obicei, o dischetă este o placă de plastic flexibilă acoperită cu un strat feromagnetic, de unde și numele în engleză „floppy disk”. Această placă este plasată într-o carcasă din plastic care protejează stratul magnetic de deteriorarea fizică. Carcasa poate fi flexibilă sau rigidă. Scrierea și citirea dischetelor se realizează folosind un dispozitiv special - o unitate de dischetă (unitate de dischetă).

Dischetele au, de obicei, o funcție de protecție la scriere care permite accesul numai în citire la date.

Dischete (8″; 5, 25 inchi ; 3,5 inchi, respectiv)

Poveste

· 1971 - IBM a introdus prima dischetă cu un diametru de 200 mm (8″) și o unitate de dischetă corespunzătoare. Invenția în sine este de obicei atribuită lui Alan Shugart, care a lucrat pentru IBM la sfârșitul anilor 1960.

· 1973 - Alan Shugert și-a fondat propria firmă, Shugart Associates.

· 1976 - Alan Shugert a dezvoltat o dischetă de 5,25 inchi.

· 1981 - Sony introduce pe piață discheta de 3,5 inchi (90 mm). În prima versiune, volumul este de 720 kilobytes (9 sectoare). Versiunea ulterioară are o capacitate de 1440 kiloocteți sau 1,40 megaocteți (18 sectoare). Acest tip de dischetă devine standard (după ce IBM îl folosește în PC-ul său IBM).

Mai târziu, au apărut așa-numitele dischete ED. Extins Densitate- „densitate extinsă”), care avea un volum de 2880 kilobytes (36 de sectoare), care nu au fost niciodată utilizate pe scară largă.

Formate

Cronologia apariției formatelor de dischete
Format	Anul originii	Volumul în kiloocteți



8″ dublă densitate

5.25″ dublă densitate
5.25″ densitate quad
5.25″ densitate mare

3″ dublă densitate
3.5″ densitate dublă

3.5″ densitate mare
Densitate extinsă de 3,5 inchi

Trebuie remarcat faptul că capacitatea reală a dischetelor depindea de modul în care au fost formatate. Deoarece, cu excepția celor mai vechi modele, practic toate dischetele nu conțineau piste rigid formate, era deschisă calea pentru programatorii de sistem de a experimenta în domeniul utilizării mai eficiente a dischetei. Rezultatul a fost apariția multor formate de dischete incompatibile, chiar și sub aceleași sisteme de operare. De exemplu, pentru RT-11 și versiunile sale adaptate în URSS, numărul de formate de dischete incompatibile în circulație a depășit o duzină. (Cele mai cunoscute sunt MX, MY folosite în DCK).

Confuzie suplimentară a fost cauzată de faptul că Apple a folosit unități de disc în computerele sale Macintosh care au folosit un principiu diferit de codificare a înregistrărilor magnetice decât pe computerul IBM. Drept urmare, în ciuda utilizării unor dischete identice, transferul de informații între platforme pe dischete nu a fost posibil până când Apple a introdus unități de disc SuperDrive de înaltă densitate care funcționau în ambele moduri.

Formatele „standard” de dischetă IBM PC diferă în ceea ce privește dimensiunea discului, numărul de sectoare pe pistă, numărul de fețe utilizate (SS înseamnă dischetă cu o singură față, DS înseamnă cu două fețe) și tipul ( densitatea) a unității de dischetă. Tipul de unitate a fost marcat ca SD - densitate simplă, DD - densitate dublă, QD - densitate cvadruplă (utilizat în clone precum Robotron-1910 - dischetă de 5,25" 720 K, Amstrad PC, PC Neuron - dischetă de 5,25" 640 K, HD - densitate mare (diferența de QD în numărul crescut de sectoare), ED - densitate extinsă.

Densitățile de funcționare ale unităților de disc și capacități de dischetă în kilobyți
Densitate	inci
Densitate

Unitățile de 8 inchi au fost de mult incluse în BIOS și suportate de MS-DOS, dar nu există informații clare despre dacă au fost livrate consumatorilor (s-ar putea să fi fost livrate întreprinderilor și organizațiilor și nu vândute persoanelor fizice).

Pe lângă variațiile de format de mai sus, au existat o serie de îmbunătățiri și abateri de la formatul standard de dischetă. Cele mai faimoase - dischete de 320/360 KB Iskra-1030/Iskra-1031 - de fapt au fost Dischetele SS/QD, dar sectorul lor de pornire a fost marcat ca DS/DD. Drept urmare, unitatea de disc standard IBM PC nu le putea citi fără a utiliza drivere speciale (800.com), iar unitatea de disc Iskra-1030/Iskra-1031, în consecință, nu putea citi dischetele standard DS/DD de la IBM PC.

Extensoarele speciale de drivere BIOS 800, pu_1700 și o serie de altele au făcut posibilă formatarea dischetelor cu un număr arbitrar de piste și sectoare. Deoarece unitățile de disc acceptau de obicei de la una până la 4 piste suplimentare și, de asemenea, permiteau, în funcție de caracteristicile de proiectare, să formateze 1-4 sectoare pe pistă mai mult decât este cerut de standard, aceste drivere au oferit aspectul unor astfel de formate nestandard precum 800 KB (80 de piste, 10 sectoare) 840 KB (84 de piste, 10 sectoare), etc. Capacitatea maximă atinsă în mod constant prin această metodă este de 3,5″ Unitățile HD aveau 1700 KB.

Această tehnică a fost utilizată ulterior în Windows 98, precum și în formatul de dischetă DMF de la Microsoft, care a extins capacitatea dischetelor la 1,68 MB prin formatarea dischetelor în 21 de sectoare în formatul XDF asemănător IBM. XDF a fost folosit în distribuțiile OS/2, iar DMF a fost folosit în distribuțiile diferitelor produse software Microsoft.

În cele din urmă, o modificare destul de comună a formatului dischetelor de 3,5″ este formatarea acestora la 1,2 MB (cu un număr redus de sectoare). Această caracteristică poate fi de obicei activată în BIOS-ul computerelor moderne. Această utilizare a 3,5" este comună în Japonia și Africa de Sud. Ca efect secundar, activarea acestei setări BIOS face de obicei posibilă citirea dischetelor formatate folosind drivere de tip 800.

Capacitatea neformatată a unei dischete de 3,5″, determinată de densitatea înregistrării și zona de stocare, este de 2 MB.

Înălțimea unei unități de dischetă de 5,25 inchi este de 1 U. Toate unitățile CD, inclusiv unitățile Blu-ray, au aceeași lățime și înălțime ca o unitate de dischetă de 5,25 inchi (acest lucru nu se aplică unităților de laptop).

Lățimea unității de 5,25 inchi este aproape egală cu de trei ori înălțimea sa. Aceasta a fost uneori folosită de producătorii de carcase de computere, unde trei dispozitive plasate într-un „coș” pătrat puteau fi reorientate cu acesta de la o orientare orizontală la o orientare verticală.

Dispariție

Una dintre principalele probleme asociate cu utilizarea dischetelor a fost fragilitatea acestora. Elementul cel mai vulnerabil al designului dischetei a fost carcasa din tablă sau plastic care acoperea discheta în sine: marginile acesteia se puteau îndoi, ceea ce a dus la blocarea dischetei în unitate mutare, ca urmare carcasa dischetei a fost separată de carcasă și nu a mai revenit la poziția inițială. Carcasa din plastic a dischetei în sine nu a asigurat o protecție suficientă pentru dischetă împotriva deteriorării mecanice (de exemplu, atunci când discheta a fost scăpată pe podea), ceea ce a făcut mediul magnetic inoperabil. Praful ar putea intra în crăpăturile dintre corpul dischetei și carcasă. Și discheta în sine ar putea fi relativ ușor demagnetizată din cauza expunerii la suprafețe metalice magnetizate, magneți naturali și câmpuri electromagnetice din apropierea dispozitivelor de înaltă frecvență, ceea ce a făcut ca stocarea informațiilor pe dischete să fie extrem de nesigură.

Deplasarea masivă a dischetelor din utilizarea de zi cu zi a început odată cu apariția CD-urilor reinscriptibile și, în special, a suporturilor bazate pe memorie flash, care au un cost unitar mult mai mic, de ordine de mărime. capacitate mai mare, un număr real mai mare de cicluri de rescriere și durabilitate și o viteză mai mare de schimb de date.

O opțiune intermediară între ele și dischetele tradiționale sunt mediile magneto-optice, Iomega Zip, Iomega Jaz și altele. Astfel de suporturi amovibile numite uneori și dischete.

Cu toate acestea, chiar și în 2009, sunt necesare o dischetă (de obicei de 3,5") și o unitate de dischetă corespunzătoare (dacă nu este posibil să faceți acest lucru prin Internet direct de la sistem de operare) pentru a „reflash” memoria flash BIOS a multor plăci de bază, de exemplu Gigabyte. De asemenea, sunt folosite pentru a lucra cu fișiere mici (de obicei text), pentru a transfera aceste fișiere de la un computer la altul. Deci putem spune cu deplină încredere că dischetele vor fi folosite încă câțiva ani, potrivit macar până în momentul în care prețul celor mai ieftine unități flash este comparabil cu prețurile dischetelor (acum diferența lor este de ~10 ori, dar este în scădere constantă).

O dischetă sau o dischetă este un mijloc compact, de viteză mică și de capacitate redusă de stocare și transfer de informații. Există două dimensiuni de dischete: 3,5”, 5,25” (discurile de 8” nu sunt utilizate pe scară largă). Roțile de 5,25” sunt aproape neutilizate.

Dischetă de 3,5" Dischetă de 5,25".

Din punct de vedere structural, o dischetă este un disc flexibil cu un strat magnetic, închis într-o carcasă. Discheta are un orificiu pentru pinul drive-ului, un orificiu în carcasă pentru accesarea capetelor de citire-scriere (3,5” acoperite cu un obturator de fier), un orificiu decupat sau de protecție la scriere. În plus, o dischetă de 5,25" are un orificiu de index, iar o dischetă de înaltă densitate de 3,5" are o gaură de index (înalt/jos). O dischetă de 5,25 inchi este protejată la scriere dacă decupajul corespunzător este închis. Discheta de 3,5” este opusul - dacă orificiul de protecție este deschis. În prezent, dischetele de înaltă densitate de 3,5 inchi sunt folosite aproape exclusiv.

Următoarele notații sunt folosite pentru dischete:

SS o singură față - disc cu o singură față (o suprafață de lucru).

DS cu două fețe - disc cu două fețe.

SD single density - densitate unică.

DD dublă densitate - dublă densitate.

HD densitate mare - densitate mare.

O unitate de dischetă este în mod fundamental similară cu o unitate de disc. hard disk-uri. Viteza de rotație a unei dischete este de aproximativ 10 ori mai mică, iar capetele ating suprafața discului. Practic, structura informațiilor de pe o dischetă, atât fizică, cât și logică, este aceeași ca pe un hard disk. În ceea ce privește structura logică, discheta nu are o tabelă de partiții de disc.

Hard disk-uri

Unitățile de hard disk combină mediile și dispozitivul de citire/scriere într-o singură carcasă, precum și, adesea, o parte de interfață numită controler însuși hard disk. Un design tipic al unui hard disk este un singur dispozitiv - o cameră, în interiorul căreia există unul sau mai multe suporturi de disc montate pe un ax și un bloc de capete de citire/scriere cu mecanismul lor comun de unitate. În mod obișnuit, lângă media și camera de cap există circuite pentru controlul capetelor, discurilor și, adesea, a unei părți de interfață și/sau a unui controler. Cardul de interfață a dispozitivului conține interfața dispozitivului de disc în sine, iar controlerul cu interfața sa este situat pe dispozitivul însuși. Circuitele de acționare sunt conectate la adaptorul de interfață folosind un set de cabluri.

Informațiile sunt înregistrate pe piste concentrice distribuite uniform în mass-media. În cazul a mai mult de un disc, numărul de medii, toate pistele situate una sub cealaltă se numesc cilindru. Operațiile de citire/scriere se efectuează succesiv pe toate pistele cilindrului, după care capetele se deplasează într-o nouă poziție.

Camera etanșă protejează mediile nu numai de pătrunderea particulelor mecanice de praf, ci și de efectele câmpurilor electromagnetice. Trebuie remarcat faptul că camera nu este complet etanșă deoarece... se conectează la atmosfera înconjurătoare folosind un filtru special care egalizează presiunea din interiorul și din exteriorul camerei. Cu toate acestea, aerul din interiorul camerei este cât se poate de curat de praf, deoarece Cele mai mici particule pot duce la deteriorarea stratului magnetic al discurilor și la pierderea datelor și a performanței dispozitivului.

Discurile se rotesc constant, iar viteza de rotație a suportului este destul de mare (de la 4500 la 10000 rpm), ceea ce asigură viteze mari de citire/scriere. Pe baza diametrului suportului, cele mai des produse discuri sunt de 5,25, 3,14 și 2,3 inchi. Pentru diametrul mediilor care nu pot fi înlocuite hard disk-uri Nu există nicio limitare în ceea ce privește compatibilitatea și portabilitatea suportului, cu excepția factorilor de formă a carcasei PC, prin urmare, producătorii o aleg în funcție de propriile considerente.

În prezent, pentru poziționarea capetelor de citire/scriere, cel mai des se folosesc motoare pas cu pas și liniare ale mecanismelor de poziționare și mecanisme pentru capete de mișcare în general.

În sistemele cu mecanism pas cu pas și motor, capetele se mișcă o anumită cantitate corespunzătoare distanței dintre șenile. Discretitatea pașilor depinde fie de caracteristicile motorului pas cu pas, fie este stabilită de semnele servo de pe disc, care pot fi de natură magnetică sau optică. Un cap servo suplimentar este folosit pentru a citi semnele magnetice, iar senzorii optici speciali sunt utilizați pentru a citi semnele optice.

În sistemele cu antrenare liniară, capetele sunt deplasate de un electromagnet, iar pentru a determina poziția necesară, se folosesc semnale speciale de service, înregistrate pe suport în timpul producției și citite la poziționarea capetelor. Multe dispozitive folosesc o suprafață întreagă și un cap special sau un senzor optic pentru semnalele servo. Această metodă de organizare a datelor servo se numește înregistrare servo dedicată. Dacă semnalele servo sunt scrise pe aceleași piste ca și date și le este alocat un sector servo special, iar citirea este efectuată de aceleași capete ca și citirea datelor, atunci un astfel de mecanism se numește Înregistrare servo încorporată. Înregistrarea dedicată oferă performanțe mai mari, în timp ce înregistrarea încorporată mărește capacitatea dispozitivului.

Actuatoarele liniare mișcă capetele mult mai repede decât actuatoarele pas cu pas și permit, de asemenea, mișcări radiale mici „în interiorul” căii, permițând urmărirea centrului pistei servo. Acest lucru realizează cea mai bună poziție a capului pentru citirea de pe fiecare pistă, ceea ce crește semnificativ fiabilitatea datelor citite și elimină necesitatea procedurilor de corecție care necesită timp. De regulă, toate dispozitivele de acționare liniare au un mecanism automat pentru parcarea capurilor de citire/scriere atunci când alimentarea dispozitivului este oprită.

Parcarea capului numit procesul de mutare a acestora într-o poziție sigură. Aceasta este așa-numita poziție de „parcare” a capetelor în zona discurilor unde se sprijină capetele. De obicei, nu există informații înregistrate acolo, aceasta este o „Zonă de aterizare” specială. Pentru a fixa unitatea capului în această poziție, majoritatea HDD-urilor folosesc un mic magnet permanent când capetele sunt în poziția de parcare - acest magnet este în contact cu baza carcasei și împiedică poziționarea capului de vibrații inutile. Când unitatea pornește, circuitul de control al motorului liniar „smulge” zăvorul, furnizând un impuls de curent crescut motorului care poziționează capetele. O serie de unități folosesc și alte metode de fixare - bazate, de exemplu, pe fluxul de aer creat de rotația discurilor. Când este parcat, unitatea poate fi transportată în condiții fizice destul de proaste (vibrații, șoc, șoc), deoarece Nu există riscul de deteriorare a suprafeței media de către capete. În prezent, pe toate dispozitivele moderne, parcarea capului de antrenare este efectuată automat de circuitele interne ale controlerului atunci când alimentarea este oprită și nu necesită operațiuni software suplimentare, așa cum a fost cazul primelor modele.

În timpul funcționării, toate părțile mecanice ale unității sunt supuse expansiunii termice, iar distanțele dintre șenile, axele axului și poziționerul capului de citire/scriere se modifică. În general, acest lucru nu afectează în niciun fel funcționarea unității, deoarece feedback-ul este utilizat pentru stabilizare, cu toate acestea, unele modele recalibrează din când în când unitatea de cap, însoțită de un sunet caracteristic care amintește de sunetul în timpul pornirii inițiale, ajustarea sistemului la distante modificate.

Placă electronică a unui drive modern pornită magnetic dur discul este un microcalculator independent cu propriul procesor, memorie, dispozitive de intrare/ieșire și alte atribute tradiționale inerente unui computer. Pe placă pot fi multe comutatoare și jumperi, dar nu toate sunt destinate utilizării utilizatorului. De regulă, manualele de utilizare descriu scopul numai jumper-urilor legate de selectarea adresei logice a dispozitivului și a modului său de funcționare, precum și pentru unitățile cu Interfață SCSI- și jumperii responsabili cu controlul ansamblului rezistenței (sarcina de stabilizare în circuit).