Готовая лабораторная работа №2

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ

РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИ И АВТОМАТИКИ

(ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)»

Лабораторная работа №2

по дисциплине

«Персональные ЭВМ и периферийные устройства»

Студент: Мордвинцева М.В. Группа: ВССУ-8н-06

Преподаватель: Романов А.М.

Москва 2010

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2

ЧАСТЬ 1. Изучение тестов жёстких и гибких дисков (НЖМД и НГМД) из состава диагностической программы «Checkit».

ЦЕЛЬ РАБОТЫ: Анализ физической и логической организации НГМД и НЖМД с помощью программы «Checkit»

Комплекс диагностических программ «Checkit» включает, кроме прочих, тесты проверки жестких и гибких дисков. Тесты осуществляют проверку на чтение секторов НЖМД и НГМД по всем цилиндрам всеми головками по всем дорожкам.

Тестирование дисков предусматривает проверку контроллера, последовательное чтение, чтение со случайным (скачкообразным) выбором, про­извольное чтение.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Загрузить диагностическую программу «Checkit» (Сheckit.exe).

2. После загрузки найти пункт меню «TESTS» (тесты) и нажать «ENTER».

3. В меню нас интересуют только два пункта:

   • Hard Disk (жёсткий диск)

   • Floppy Disk (гибкий диск)

Поставьте курсор на пункт – «Hard Disk» и нажмите «ENTER».

1. Появится ещё одно окно, где «Checkit»спросит вас:

• Drive0 (С:) = Накоп.0 (С:)

• Drive1 (D:) = Накоп.1 (D:)

т.е. какой из НЖМД тестировать первый (0) или второй(1), т.к. на компьютере может быть установлено два жёстких диска. Следует поставить курсор на «Drive0 (С:)» и нажать «ENTER».

1. В этом случае появится новый экран (рис.2), на котором фиксируется, что уже началось тестирование «Drive0 (С:)».

Экран разбит на информационные части, в каждой из которых изображается информация о текущем состоянии теста. В правом верхнем углу представлены параметры тестируемого диска:

Накопитель: С:

Цилиндры: 963 Головки: 2 Сектора/Дорожки: 4

Количество байт: 3,944,448

Рис.2

Чуть ниже «Checkit» показывает на то, что он в данный момент тестируется:

Проверка: Цилиндр 308, Головка 1, Остаток: 0

т.е. какой цилиндр, головку и сколько осталось протестировать цилиндров.

Также представлена область, где отображаются ошибки, обнаруженные во время теста: номера неисправных цилиндров отображаются в колонке Суl, головки в колонке Hd, примечания об ошибках пишутся под заголовком Notes.

В левом нижнем углу экрана показывается тип тестирования:

Testing Работа

- Controller Diags - Диагностика адаптера

- Linear Read - Линейное чтение

- Butterfly Read - Скачкообразное чтение

- Random Read - Случайное чтение

Следует обратить внимание на порядок выбора номеров цилиндров в 2-х последних тестах.

Если «Checkit» не нашел никаких ошибок, то напротив каждого вида теста он напишет «Passed» (тест прошёл), а если обнаружил какую-либо неисправность, то в таблице, где фиксируются ошибки, появится соответствующая надпись.

Когда «Checkit» проведёт все виды тестов НЖМД, будет предложено нажать любую клавишу.

1. После нажатия любой клавиши на экране появится основное меню.

2. Нужно опять войти в меню «Tests» (тесты), поставить курсор на пункт меню «Floppy Disk» (гибкий диск) и нажать «ENTER».

Появится окно с указанием накопителей (рис.3):

Рис.3

Выберите курсором нужный диск и нажмите «ENTER».

3) Перед Вами появится новый экран. Здесь Вы должны ответить на вопрос: - Диск вставлен ? Y.

Если диск находится в дисководе, то нажмите клавишу «ENTER», если диска нет, то вставьте его в дисковод и нажмите «ENTER»

4) CHECKIT предупредит вас (рис.4):

Что означает:

Если на диске имеются данные, то тест произвольной записи может их разрушить. Пропустите тест записи, чтобы избежать изменений данных. Использовать его?

Y-Yes. N-No, смените диск, S пропустить тест записи.

Рис.4

Если нужна информация, которая находится на диске, то смените диск, если нет, то нажмите "Y" и «Enter». Если у вас других дисков нет, то нажмите "S" и «Enter», т.е. не будет производится тест произвольной записи чтобы не разрушить данные на диске.

5) Далее появится новый экран. Как и при тестировании жёсткого диска, «Checkit» самостоятельно начинает тестировать НГМД. В правом верхнем углу показаны ёмкость диска и что в данный момент проверяется (рис.5).

Накоп.: А:

Максимальная ёмкость: 1.44 MB, Текущая проверка: 1.44 MB

Проверка: Цил. 64, Головка 1, Остаток: 70.

В нижнем правом углу находится область, где фиксируются обнаруженные ошибки. Номера неисправных цилиндров отобра-жаются в колонке Cyl (цилиндры), головки – в колонке Hd (головки), примечания об ошибках пишутся под заголовком – Notes (примечания).

В левом нижнем углу экрана «Checkit» показывает какой вид теста проводится.

Testing Работа

- Insert disk - Вставлен диск

- Random read - Случайное чтение

- Random write - Случайная запись

Если «Checkit»не нашёл никаких ошибок, то напротив каждого вида теста он напишет Passed (тест прошёл), а если обнаружил какую-либо неисправность, то в таблице, где фиксируются ошибки появится соответствующая надпись.

Когда «Checkit» проведёт все виды тестов, он попросит вас нажать любую клавишу.

Рис.5

ВЫПОЛНЕНИЕ РАБОТЫ

Запустим checkit.exe

Откроем меню «Тесты». Выберем пункт Жесткий диск. Выберем для теста Drive 0 C:

Накопитель С:

Цилиндры: 963 головки, 2 сектора, 4 дорожки

Количество байт 3944448

Перечень тестов для проверки:

- диагностика адаптера

- линейное чтение

- скачкообразное чтение

- случайное чтение

Отчет о проверке:

.

.

.

.

НГМД не рабочий!

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что относится к физической и логической организации ГМД и ЖМД?

Параметры дискового накопителя.

Ёмкость равна количеству дорожек на ёмкость дорожки и на число поверхности – C=N*mдор.*M. Ёмкость дорожки определяется длиной дорожки (2πR*ρ), где ρ – предельная плотность записи (бит/мм). Число дорожек – это величина, на которой радиус диска умножается на поперечную плотность записи, которая определяет число дорожек на единицы длины радиуса – N=(D/2)p (дор/мм). В связи с тем, что при приближении к центру диска длина дорожек уменьшается – разметка диска осуществляется на интервале равном 2/3 D. Важным параметром является линейная скорость вращения диска – 2πRn/60, n=об/мин. Тогда максимальная скорость передачи с первой дорожки (Q) равна продольная плотность умноженная на линейную скорость – Q=ρпрод.V (бит/сек).

Физические размеры:

8" (203 мм)

5,25" (133 мм)

3,5" (89 мм)

есть 3 отверстия: защита записи, отверстие емкости №1 для 1,44Мб, отверстие емкости №2 для 2,88Мб.

односторонняя / двусторонняя запись [SS / SD]

одинарная плотность SD [ρ пр = 24 тчк/дюйм; ρ пп = 20 дорожек]

двойная плотность DD [ρ пр = 48 тчк/дюйм; ρ пп = 40 дорожек]

высокая плотность HD [ρ пр = 96 тчк/дюйм; ρ пп = 80 дорожек]

DS/HD C=1.44Mb, 80 дорожек, 18 секторов

DS/QD C=2.88Mb, 160 дорожек, 36 секторов

Форматирование ГМД.

Физическое форматирование – разбиение НГМД на области. К таким областям относятся:

поверхности – области на диске, в которых формируются траектории движения головки; дорожки – представляют собой траекторию движения магнитной головки, являются концентрическими окружностями относительно центра диска; дорожки нумеруются от края диска; дорожки делятся на сектора; сектора объединяются в

кластеры – минимальная адресуемая часть информации поверхности; цилиндры – если имеется пакет дисков, то при формировании (разметке) диска нанесение дорожек осуществляется и на все информационные поверхности. Дорожки с одинаковым номером на обоих поверхностях формируют цилиндр. При обращении к диску адресуется цилиндр.

Логическое форматирование – создание служебных областей, определяемых DOS:

- загрузочный сектор;

- таблица размещения файлов;

- корневой каталог.

Идентификатор содержит адресный маркер, номер дорожки, номер головки, номер сектора, длину сектора, контрольные байты. Поле данных включает в себя 512 байт данных, 16 байт маркера данных, 2 байта циклического контроля (используются для контроля правильности считывания информации, в простейшем случае обеспечивают контроль по чётности и нечётности).

Загрузочный сектор содержит программу перехода начальной загрузки и параметры служебных областей:

- количество байт в секторе;

- кол. секторов в кластере (кластер – минимально адресуемая обл.данных, занимает 2 сектора по 512 байт);

- кол. копий таблицы FAT;

- кол. секторов на дорожке;

- кол. рабочих поверхностей.

Таблица размещения файлов (FAT) описывает покластерное размещение файлов, статус кластера (занят/свободен/повреждён/кластер файла). Каждая запись оканчивается контрольными разрядами, запись заканчивается подсчётом контрольной суммы. Отображается 2 копии FAT на дискете. Корневой каталог содержит более полную информацию о файле: имя файла; расшифровка файла; атрибут файла; время и дата создания файла; номер начального кластера; длина файла.

Системное форматирование осуществляется на диске резидентных файлов.

Конструкция. Представляют собой пакет несъёмных дисков, заключённых в герметичный контейнер. Для выравнивания давления с атмосферным предусмотрен фильтр.

Тонкоплёночные магнитные головки совершают колебания при поиске. Запись/считывание бесконтактные, головка расположена на аэродинамическом крыле, расстояние до поверхности – несколько мкм.

Конфигурация корпуса определяется диаметром дисков.

Скорость вращения 4500-7200 об/мин, поэтому считываются кластера не последовательно, а через несколько. Винчестер м.б. поделён на логические диски, информация об этом отображается в главной корневой записи.

Разделены на 2 больше группы:

накопители для универсальной ВС – для больших вычислительных машин;

накопители для персональных ЭВМ.

Физическая организация ЖД аналогична организации гибких дисков.

Логическая организация имеет дополнительный сектор – главный корневой каталог.

Определённые параметры разбиения физического магнитного диска (ФМД) на несколько логических дисков. При поиске информации адрес сектора состоит из 3х частей:

номер цилиндра; 2. номер головки; 3. номер сектора на дорожке.

Данные записываются вертикально, горизонтально или комбинированно:

Вертикальная запись – запись информации сначала на одном цилиндре сверху вниз, затем головки переходят на другой цилиндр.

Горизонтальная запись – запись информации головками производится последовательно по цилиндрам на одном диске, затем переходят на другой диск.

Комбинированный способ совмещает предыдущие.

1. Что проверяет тест «Линейное чтение»?

Простейший тест. Последовательно считываются все цилиндры диска, начиная от первого цилиндра и кончая последним

1. Какое оборудование проверяется в пунктах теста «Скачкообразное чтение» и «Случайный выбор»? Как выбирается в этих тестах номер цилиндров?

Проверяется механизм позиционирования магнитных головок диска. Считываются все цилиндры диска. Попеременно читаются первые и последние цилиндры диска. Сначала считывается первый цилиндр диска, затем последний, потом второй и т. д.

Выполняется чтение дисков в произвольном порядке. Этот режим проверки диска более всего соответствует обычному режиму использования диска.

1. Какое оборудование проверяется в пунктах теста НГМД «Случайное чтение» и «Случайная запись»?

Накопители на гибких магнитных дисках

Случайное чтение: Тестирование поверхности, когда адреса блоков выдает генератор случайных чисел

ЧАСТЬ 2. «Изучение тестов параллельных и последовательных портов компьютера из состава диагностической программы «Checkit».