Бройдо В.Л., Ильина О.П. Архитектура ЭВМ и систем (2006) (1186249), страница 48
Текст из файла (страница 48)
Он поддерживает диски емкостью 120 Мбайт, совместим с флоппи-дисководом (со стандартными форматами 1,44 Мбайт). У ЕБ-120 скорость чтения-записи составляет в зависимости от модификации 180-500 Кбайт/с для устройств с П)Е- и 1РТ- интерфейсами. Пиковая скорость для БСЯ1-варианта может достигать 4 Мбайт/с. Накопители сверхвысокой плотности записи Накопители сверхвысокой плотности записи (УНП вЂ” Негу Н!8Ь 1)епз!гу) используют кроме лазерного позиционирования еще и специальные дисководы, обеспечивающие иную технологию чтения-записи: «перпендикулярный» способ записи вместо обычного «продольного». Сейчас выпускаются ЧНП-диски емкостью 120-240 Мбайт; фирма Нею!есс-Рас!гагд объявила о создании диска емкостью 1000 Мбайт, а фирма 1ВМ вЂ” дисков емкостью 8700 Мбайт и 10800 Мбайт.
Дисководы Е!р Самыми распространенными после флоппн-днсководов (Р1)1)) приводами гибких дисков являются дисководы Е!р, разработанные фирмой 1ошейа в 1995 году. Устройства Е!р базируются на традиционной технологии магнитных носителей. Запись-чтение и позиционирование головок опираются на магнитные свойства материала пластины диска. Пластина диска 2!р является гибкой, подобно носителю обычного флоппи-диска. Устройства Е!р используют более совершенную систему позиционирования головок и механику привода, что дало возможность значительно увеличить емкость дисков по сравнению с традиционными флоппидисками.
Выпускаются дисководы Х!р 100 Мбайт, поддерживающие диски емкостью 100 Мбайт, и Е!р 250 Мбайт, которые работают с дисками емкостью 100 и 250 Мбайт. Устройства Е!р выпускаются с интерфейсами 1ПЕ (АТАР1), ЕРТ, ЯС31, (!БВ. Дисководы 2!р бывают внутренние (!псегпа!) и внешние (ехсегпа!). Модели 2!р 250 Мбайт с интерфейсами ЯСЯ! и АТАР1 имеют пиковую скорость передачи данных 2,4 Мбайт/с, остальные — около 1,4 Мбайт/с; среднее время доступа у всех моделей — 29 мс. В комплект поставки устройства 2!р входит специализированное программное обеспечение — набор утилит 1ошейаЖаге.
К основным достоинствам устройств уйр относятся: относительно высокое быстродействие, простота установки и эксплуатации, хорошее программное обеспечение. Недостатками устройств Е!р являются несовместимость с обычными флоппи-дисководами, температурная нестабильность дисков и невысокая надежность (при неисправности дисковода и при неправильной записи на диск головки дисковода издают щелчки, приводящие к потере данных и повреждению диска). 229 Внешние запоминающие устройства Форматирование дисков и правила обращения с ними Каждый новый диск в начале работы с ним следует отформатировать.
Форматирование диска — это создание структуры записи информации на ее поверхности: разметка дорожек, секторов, зались маркеров и другой служебной информации. Возможный вариант форматирования зависит от типа диска: д 85/ЯЭ вЂ” односторонняя (э|ай!е зи|ез) одинарной плотности (з|пя!е с|еда|!у); О 55/!)!) — односторонняя двойной плотности (оонЫе с|епз|гу); О 05/ЯЭ вЂ” двухсторонняя (йонЪ|е з|пез) одинарной плотности; О !)8/!)Π— двухсторонняя двойной плотности; д О5/Н!) — двухсторонняя высокой плотности (Ь|8Ъ пепл|!у), обеспечивающая максимальные емкости. Необходимо соблюдать определенные правила обращения с диском: сз не сгибать его; О не прикасаться руками к магнитному покрытию; а не подвергать диск воздействию магнитных полей; сз нужно хранить диск в бумажном конверте при положительной температуре; сз надписи на приклеенной этикетке следует делать без нажима карандашом; сз брать диск за один угол защитного конверта; [3 нельзя мыть диск; О нужно извлекать диск перед выключением ПК; д вставлять и вынимать диск из дисковода только тогда, когда не горит сигнальная лампочка активности дисковода.
Накопители на оптических дисках Появившийся в 1982 году благодаря фирмам РЪ|!!рз и Вону оптический компакт-диск произвел кардинальный переворот в области персональных компьютеров и индустрии развлечений. Компакт-диски расширили сферу применения информационных технологий. На сегодняшний день компакт-диск — недорогой, массово воспроизводимый, надежный, одним словом, лучший носитель для звуковых записей, компьютерных игр и мультимедийных программ, установочных пакетов и наборов фотографий. Сегодня накопители на оптических дисках (НОД) — обязательный атрибут любого персонального компьютера. Большая их емкость в сочетании с весьма высокой надежностью и невысокой стоимостью как дисководов, так и дисков, делает НОД незаменимыми для сохранения и распространения программ (установочных пакетов), а также для долговременного хранения больших объемов информации, баз данных, например.
Основными достоинствами НОД являются: О сменяемость н компактность носителей; О большая информационная емкость; а высокая надежность и долговечность дисков и головок чтения-записи (до 50 лет); 2ЗО Глава 11. Заломинающив устройства ПК [З меньшая (по сравнению с НМД) чувствительность к загрязнениям и вибрациям; О нечувствительность к электромагнитным полям. Оптические накопители выпускаются в нескольких модификациях: 1. Классические компакт-диски: О СР-КОМ вЂ” Сошрасс Р1зк Кеат1 Оп1у Мепюгу, неперезаписываемые лазерно-оптические диски, или компакт-диски ПЗУ; О СР-К вЂ” Сошрасг Р!зк Кесогг1аЫе, компакт-диски с однократной записью (их иногда называют также СР-'1у'ОКМ вЂ” СР уу'г(ге Опсе, Кем Малу н СР-ЖΠ— СР %'г(се Опсе); О СР-К»у' — СР Кениг(гаЫе, компакт-диски перезаписываемые, с многократной записью (их раньше называли СР-Š— СР ЕгазаЫе — стираемые).
2. Цифровые универсальные диски: О РУР-КОМ вЂ” Р161са1 Чегза111е Р(зк Кем Оп!у Мепюгу, неперезаписываемые цифровые универсальные диски; О РУР-К вЂ” 1Н/Р Кесогс1аЫе, цифровые универсальные диски с однократной записью; О РУР-КЪу — РЧР Кету'пгаЫе или РЧР-КАМ вЂ” РЧР Кем Ассезз Мепюгу, цифровые перезаписываемые универсальные диски.
Неперезаписываемые лазерно-оптические диски СО-йОМ Массовое распространение получили СР-КОМ. Компакт-диск представляет собой пластиковый поликарбонатовый круг диаметром 4,72 дюйма (встречаются компакт-диски диаметром 3,5; 5,25; 12 и 14 дюймов) и толщиной 0,05 дюйма, с отверстием в центре диаметром 0,6 дюйма, и имеет двухслойное покрытие: тончайший отражающий металлический (обычно алюминиевый) слой и лаковое покрытие. Эти диски поставляются фирмой-изготовителем с уже записанной на них информацией (в частности, с программным обеспечением).
Запись информации на них возможна только вне ПК, в лабораторных условиях, лазерным лучом большой мощности, который оставляет на поликарбонатной основе СР след— дорожку с микроскопическими впадинами (интами, риз). Питы имеют ширину около 0,5 мкм и следуют друг за другом, образуя единую спиральную дорожку с шагом 1,6 мкм (для сравнения: тонкий человеческий волос имеет диаметр 75 мкм). Каждый пит в зависимости от своей длины может кодировать несколько битов информации. Таким образом создается первичный «мастер-диск». Процесс массового тиражирования СР-КОМ по «мастер-диску» выполняется путем литья под давлением. Дорожка на СР, в отличие от магнитных дисков, спиральная и очень узкая.
Впадины имеют глубину примерно 5 миллиардных долей дюйма и ширину в 24 миллиардные доли дюйма; плотность дорожек — 16000 дорожек на дюйм. Длина всей спиральной дорожки около 5 км. В оптическом дисководе ПК информация с дорожки читается лазерным лучом существенно меньшей мощности.
Лазерный Внешние запоминающие устройства гз1 луч фокусируется на дорожке диска и отражается от выпуклостей питов, меняя свою интенсивность. Отраженный луч улавливается фотоприемником (фото- диодом) оптической читающей головки. СП-КОМ ввиду весьма плотной записи информации имеют емкость от 250 Мбайт до 1,5 Гбайт (наиболее распространенная емкость 650 Мбайт), время доступа (ассезз сппе) в разных оптических дисках колеблется от 50 до 350 мс, скорость считывания информации — от 150 до 6000 Кбайт/с. Приводы СВ-КОМ существенно отличаются по скорости передачи данных.
Она зависит от двух факторов: плотности записи информации на поверхности диска и скорости вращения диска. Последняя является параметром, указываемым в марке дисковода в виде й(н-коэффициента кратности (г(аСа-1гапз(ег гаСе), сообщающего, во сколько раз линейная скорость дисковода превышает так называемую «единичную» скорость, обеспечивающую трансфер (скорость обмена), равный 150 Кбайт/с. Сейчас имеются модели с любыми четными значениями этого коэффициента от двух (2х) до 56 (56х), последние обеспечивают скорость обмена более 6 Мбайт/с. Следует заметить, что прямой линейной зависимости между коэффициентом кратности и скоростью обмена нет, например, реальная скорость СП-КОМ с кратностью 50х оказывается обычно намного ниже теоретической — часто соответствующей 40х.
Дисководы СГ1-КОМ менее чем с двадцатикратным увеличением скорости не позволят качественно реализовать многие современные технологии мультимедиа, да и многие программные приложения вообще, поэтому они сейчас не выпускаются. Дисковод обеспечивает считывание информации низ глубины» диска, для этого лазер фокусируется не на внешней поверхности, а непосредственно на информационном слое. Грязь и царапины на покрытии, таким образом, оказываются не в фокусе и до определенного предела игнорируются. Кроме того, для обеспечения надежной работы информация на компакт-дисках кодируется с большой избыточностью с использованием корректирующего кода Рида-Соломона (Кеео— 5о!опюп соде), обеспечивающего возможность восстановления исходной информации при значительном числе ошибок ее считывания.