8. Магнитные диски

   1. Характеристики гибких магнитных дисков

1. Плотность диска.

Различают два вида плотности:

• Поперечная плотность – количество дорожек на один дюйм (TPI – trackperinch).

Пример: на 3,5 – дюймовом диске 80 дорожек, которые занимают 1,5 см, а TPI = 135 треков на дюйм.

• Продольная плотность – количество бит на один дюйм дорожки (BPI –bitperinch).

2. Емкость диска:

Е = кол-во сторон * кол-во дорожек * кол-во секторов * кол-во байт в секторе.

Для гибкого диска:

2 стороны,

80 дорожек,

18 секторов,

512 байт в секторе.

Е = 2*80*18*512 = 1474560 байт

3. Области диска:

• Системная

Включает загрузочную запись диска, помещаемая в первом секторе нулевой дорожки, и таблицу размещения файлов (FAT). FATcодержит адрес первого кластера файлов и атрибуты файлов. В каждом кластере цепочки файлов содержится указатель на сле­дующий кластер (списковая структура). В последнем кластере хранится метка конца файла.

• Область размещения данных.

Структура размещения областей диска приведена на рисунке 4.13:

Рисунок 4.13 – Структура областей магнитного диска.

Размер корневого каталога индивидуален для каждого типа диска.

Для 3-дюймового гибкого диска: Элементов – 32 Б, 1 сектор = 16 элементов, всего 14 секторов. Тогда в корневом каталоге может быть 224 файла.

4. Скорость двигателя дисковода:

n = 300 оборотов/мин

5. Время пуска  = 400 мс.

6. Количество рабочих головок – 2 по одной на каждую сторону. Каждая головка универ­сальна, т.е. используется и для записи и для считывания. Для управления головками ис­пользуются два шаговых двигателя.

7. Количество дорожек – 80.

8. Время позиционирования _поз = 3-6 мс.

9. Время доступа _дост = 100-175 мс.

10. Время наработки на отказ. Составляет 10-12 тысяч часов.

Производители дискет:

• TDK

• Maxell

• Verbatim

• 3M

• Basf

• Sony

Пик производства дискет пришелся на 1993 год. Тогда объем продажи дискет составил 1’800’000’000 $.

2. Перспективы развития гибких магнитных дисков

Увеличение объема.

• За счет увеличения плотности: диски сверхвысокой плотности – VHD (veryhigh

density). Их емкость может достигать 21 Мбайт

• За счет увеличения количества дорожек с 80 до 750 путем уменьшения ширины дорожки.

• За счет повышения чувствительности головок.

• Повышение скорости вращения.

• Новая структура и материалы.

• Более точное позиционирование головки на основе лазерного луча.

• Повышение емкости.

• Повышение пропускной способности.

Количество секторов = 27.

Объем сектора 512 байт.

Скорость вращения n=720 оборотов/с.

VHD

Сверхвысокая плотность записи.

Q до 21 Мбайт за счет увеличения количества дорожек с 80 до 150, количество секторов 27, частота вращения n = 720 об/мин.

Накопитель ls-120

Есть дискеты 120 Мбайт.

Они содержат специальные синхронизированные дорожки, записываемые при изготовле­нии.

Поперечная плотность р = 2490 tpi.

Скорость считывания v_чтения =565 бит/с.

Накопители Бернулли

Выполнены в виде специального картриджа, который содержит гибкий диск.

Объем Е = 150 Мбайт.

Cкорость вращения n=3600 оборотов/с.

_{доступа} = 18 мс.

Фирма Iomega.

Принцип работы:

Диск за счет подъемной силы, создаваемой специальной пластиной, поднимается к этой пла­стине, но не касается ее. Зазор между пластиной и диском получается меньше, чем у жест­кого диска. За счет этого достигается большая плотность записи.