62048 (694767)
Текст из файла
____________________________________________________________________
@Содержание :
Введение ...................................................3
Физическая организация хранения информации на дискете ......3
Методы кодирования информации на дискете ................... 4
Физическая структура диска ...............................5
Интерфейс адаптера НГМД ....................................7
Логическая организация диска ...............................7
Работа BIOS с НГМД .........................................9
Некоторые форматы дисков, принятые в MS-DOS ...............10
Как увеличить скорость чтения дискет ......................11
О восстановлении дискет ...................................12
Методы защиты от копирования ..............................12
Использованная литература .................................14
@Введение
В настоящее время во всех вычислительных системах имеются ус-
тройства внешней памяти, использующие для накопления информации
гибкие и жесткие диски. Независимо от типа и емкости, они ис-
пользуют один и тот же принцип долговременного хранения информа-
ции в виде намагниченных участков поверхности накопителя. При
движени мимо них считывающего устройства, в нем возбуждаются им-
пульсы тока.
Сначала ( в 1981 году ) IBM PC имели один-единственный тип
внешней памяти - пятидюймовые односторонние гибкие магнитные дис-
ки двойной плотности с програмной разбивкой секторов емкостью
150K. С тех пор IBM значительно увеличила емкость дисков, был
добавлен новый стандартный размер дисков (три с половиной дюйма),
однако физическая и логическая структура диска не притерпела зна-
чительных изменений.
@ Физическая организация хранения информации на дискете
Гибкий диск имеет пластиковую основу с нанесенным на нее маг-
нитным покрытием. В центре находится шпиндельное отверстие , а на
некотором смещении от центра имеется одно индексное отверстие.
Назначение индексного отверстия - обеспечить накопителю точку от-
счета при счытывании или записи данных. Гибкий диск помещен в
квадратный чехол, в котором также имеются шпиндельное и индек-
сное отверстие. Находящееся на внутренней окружности магнитного
диска метализированное кольцо предназначено для усиления места
посадки диска на шпиндель электродвигателя дисковода, чтобы пре-
дотвратить нежелательную деформацию тонкого магнитного диска.Кро-
ме того, в чехле есть прорезь для контакта головки считывания/за-
писи с поверхностью диска и вырез защиты от записи.
При записи информации на магнитный диск используется потен-
циальный метод записи без возвращения к нулю. Запись по этому ме-
тоду осуществляется путем изменения направления тока записи в
магнитной головке в соответсвии с обрабатываемыми данными. Изме-
нение направления тока записи вызывает перемену магнитного потока
в магнитной головке, что приводит к изменению намагниченности
учаска носителя информаци, проходящего в это время под головкой.
В зависимости от направления вектора намагниченности рабочего
слоя магнитного носителя по отношению к направлению вектора ско-
рости перемещения носителя, различают продольную, поперечную и
перпендикулярную намагниченность. В накопителях IBM формата
( имеются в виду накопители 34 и 3740 фирмы IBM ) используется
только продольная намагниченность, поэтому в дальнейшем речь пой-
дет именно о ней.
Процесс записи может быть представлен в виде следующих переда-
точных звеньев:
i(t) -> F(t) -> H(x,y,z,t) -> M(l,y,z)
Процесс воспроизведения:
M(l,y,z) -> Ф(t) -> e(t)
Здесь
i(t) - ток в обмотке записи магнитной головки;
F(t) - магнитодвижущая сила магнитной головки записи;
H(x,y,z,t) - поле записи;
M(l,y,z) - остаточная намагниченность после воздействия поля
записи;
Ф(t) - магнитный поток в сердечнике магнитной головки вос-
произведения;
e(t) - электродвижущая сила, наводимая в обмотке магнитной го-
ловки воспроизведения;
x,y,z - пространственные координаты, связанные с головкой;
l=vt - координата, связанная с носителем записи;
v - скорость записи.
Во время считывания на выходной обмотке головки воспроизведе-
ния наводятся разнополярные сигналы в те моменты времени, когда
под головкой проходят участки поверхности с изменением направле-
ния намагниченности. Эти сигналы воспринимаются усилителем-форми-
рователем, который преобразует их в выходные униполярные им-
пульсы считывания "единиц". Записи "нуля" соответствует отсут-
ствие импульсов в некоторые определенные моменты времени.
@ Методы кодирования информации на дискете
Для записи информации на магнитные носители применяют спе-
циально разработанные модуляционные коды записи. Данные коды раз-
рабатываются специалистами и должны обладать высокой информатив-
ностью и способностью с самосинхронизации. Под информативностью
способа записи понимают количество записанной информации, прихо-
дящийся на один период намагниченности.
В накопителях 3740 ( IBM ) используется метод частотной моду-
ляции, а в накопителях 34 - метод модифицированной частотной мо-
дуляции.
"Метод частотной модуляции
Начало каждого элемента отмечается тактовым импульсом в виде
смены направления намагниченности. Если элемент должен представ-
лять 1, то в его центральной части записывается еще один такто-
вый импульс ( что бы создать изменение магнитного потока ), а ес-
ли 0, то смены напрвления намагниченности не происходит вплоть до
начала следующего элемента. Таким образм, если тактовая частота
равна F, то поток двоичных единиц дает частоту 2F.
┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐
─┘└──┘└──┘└──┘└──┘└──┘└──┘└──┘└─── тактовые импульсы
┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐
───┘└──────────┘└──────┘└──┘└──┘└─ данные
1 0 0 1 0 1 1 1
┌┐┌┐┌┐ ┌┐ ┌┐┌┐┌┐ ┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐
─┘└┘└┘└──┘└──┘└┘└┘└──┘└┘└┘└┘└┘└┘└── сигналы записи
"Метод модифицированной частотной модуляции
В этом методы 1 всегда представляется переходом намагниченности
в центре элемента. Переход вводиться в начале элемента, если это
0, а за ним НЕ следует 1. При том же разнесении переходов этот
метод позволяет записывать на единицу длины в два раза больше
символов, чем метод частотной модуляции.
┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐┌┐
┘└┘└┘└┘└┘└┘└┘└┘└┘└─ тактовые импульсы
┌┐ ┌┐ ┌┐┌┐┌┐
─┘└────┘└──┘└┘└┘└── данные
1 0 0 1 0 1 1 1
┌┐ ┌┐ ┌┐ ┌┐┌┐┌┐
─┘└─┘└─┘└──┘└┘└┘└── сигналы записи
При записи информации по методу модифицированной частотной моду-
ляции возникает так называемое смещение синхронизации. Это возни-
кает потому, что в общем случае при считывании информации с дис-
кеты невозможно отличить тактовые сигналы от сигналов данных.
Поэтому в зависимости от точки отчета одна и таже последова-
тельность импульсов может трактоваться по-разному. Для устране-
ния этой в высшей мере неприятной неоднозначности на каждой до-
рожке вводят специальные поля, заполненные нулями, размером каж-
дого поля 12 байт. При считывании информации контроллер НГМД
знает, что в них находятся нули, поэтому трактует поступающие
сигналы как тактовые импульсы, одновременно соответствующим об-
раз подстраивая схему сепаратора данных.
Помимо рассмотренных выше методов частотной и модифицированной
частотной модуляции используется кодирование с ограниченным рас-
стоянием между периодами намагниченности ( RLL - кодирование ).
По сравнению с методом модифицированной частотной модуляции об'ем
хранимой на диске информации увеличивается на 50%. Метод RLL ос-
нован на записи с групповым кодированием. В этом методе каждый
байт поступающих данных разбивается на две тетрады, а затем тет-
рада шифруется специальным 5-ти разрадным кодом, характерным тем,
что каждое число в нем содержит, по крайней мере, одну перемену
направлении потока. При считывании две 5-ти разрядные тетрады
снова сливаются в байты.
@ Физическая структура диска
Емкость диска зависит от характеристики дисковода и особеннос-
тей операционной системы; однако структура диска, в сущноcти,
всегда одна и та же. Данные всегда записываются на магнитной по-
верхности в виде концентрических окружностей, называемых дорож-
ками.Каждая дорожка, в свою очередь, состоит из нескольких секто-
ров, количество которых определяется при операции форматирования.
Сектор является единицей хранения информации на дискете.Количес-
тво информации на диске, таким образом, зависит от числа дорожек
( от плотности записи ) и общего размера секторов на каждой до-
рожке. Старые модели дисководов работали с 40 дорожками, нынешние
модели - с 80, большинство современных дисководов позволяют фор-
матировать дискеты плотностью до 85 дорожек.
Для стандартных дискет IBM расположение каждой дорожки не мо-
жет быть изменен, потому что это прежде всего зависит не от ОС и
не от дискеты, а от конструктивных особенностей дисковода.Однако,
число, размер и расположение секторов задаются программно при
первоначальной разметке ( форматировании ) дискеты. Разметка осу-
ществляется либо ОС, либо используются функции BIOS. Хотя MS-DOS
поддерживает размеры сектора дискет 128, 256, 512 и 1024 байта,
однако используется сектор размером 512 байт и, по-видимому, это
в ближайшее время не изменится ( если и измениться, то только в
сторону увеличения ).
Структура формата дорожки зависит от типа контроллера, но, как
правило, включает в себя байты синхронизации, указывающие на на-
чало каждого сектора, идентификационные заголовки, cостоящие из
номера цилиндра, головки, сектора и размера сектора, и поля, хра-
нящего байты циклического контроля, предназначеные для обнаруже-
ния ошибок при считывании данных и служебной информации. На сле-
дующем рисунке представлен формат дорожки для стандарта IMB 34.
индекс
───┐ ┌───────────────────────────────────────────────────────────
│ │
└─┘
──┬────────┬───────┬──────┬──────────┬──∙∙──┬──────────┬─────────
│ gap4a │ index │ gap1 │ sector 1 │ │ sector n │ gap4b
──┴────────┼───────┼──────┼──────────┼──∙∙──┴──────────┴─────────
┌────┘ └───┐ │ │
├───────┬────────┤ │ │
│ sync │ IAM │ │ │
└───────┴────────┘ │ │
┌──────┘ └───┐
├────────┬────────────┤
│ header │ data field │
├────────┴────────────┤
┌────────────────┘ └──────────────────────┐
├─────┬─────┬─┬─┬─┬─┬────┬──────┬─────┬─────┬──────┬────┬─────┤
│ sync│ SAM │c│h│r│n│ crc│ gap2 │ sync│ DAM │ data │ crc│ gap3│
└─────┴─────┴─┴─┴─┴─┴────┴──────┴─────┴─────┴──────┴────┴─────┘
На приведенной выше схеме :
┌────────┬──────────────────────────────────┬───────────┬──────┐
│ Обозн. │ Назначение поля │ Содержимое│ Длина│
├────────┼──────────────────────────────────┼───────────┼──────┤
│ GAP4A │ Предындексный зазор дорожки │ 4E │ 50 │
│ SYNC │ Поле синхронизации │ 00 │ 0C │
│ IAM │ Адресный маркер начала дорожки─┬─┼── C2* │ 3 │
│ │ └─┼── FC │ 1 │
│ SAM │ Маркер начала сектора──────────┬─┼── A1 │ 3 │
│ │ └─┼── FE │ 1 │
│ C │ Номер цилиндра │ -- │ 1 │
│ Н │ Номер головки │ -- │ 1 │
│ R │ Номер сектора │ -- │ 1 │
│ N │ Код размера сектора │ -- │ 1 │
│ CRC │ Контрольный код │ -- │ 2 │
│ GAP2 │ Зазор заголовка сектора │ 4E │ 16 │
│ DAM │ Маркер начала данных───────────┬─┼── A1 │ 3 │
│ │ └─┼── FB │ 1 │
│ GAP3 │ Зазоp области данных │ 4E │ 50 │
│ data │ Данные │ -- │ ** │
│ GAP4B │ Зазор дорожки │ 4E │ *** │
└────────┴──────────────────────────────────┴───────────┴──────┘
* - ^^&Данные поля записываются со специально нарушенными битами
^^&синхронизации.
** - ^^&Длина данных определяется по формуле 128*2^N, где N - код
^^&длины из заголовка сектора: от 0 (128б) до 7 (16384б).
*** - ^^&Длина определяется оставшимся расстоянием до индексного от-
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.