Интерфейс и контроллер НГМД

Накопители на гибких магнитных дисках (НГМД).

Накопители на гибких магнитных дисках (НГМД), или дискетах, применялись с первых моделей персональных компьютеров, у которых они были единственным средством хранения и переноса информации.

Первые накопители использовали дискеты диаметром 5,25" (133 мм), обозначаемые как 5", упакованные в мягкие конверты и имеющие 40 треков на рабочей поверхности. Для 5" дискет наиболее распространены 40-дорожечные и 80-дорожечные дисководы.

По плотности записи (Density) различают следующие типы дискет:

· SD (Single Density) — одинарная плотность (давно устаревший тип для дискет 5");

· DD (Double Density) — двойная продольная плотность (стандартные дискеты 5" емкостью 360 Кбайт, 48TPI –);

· QD (Quadrate Density) — двойная продольная плотность с удвоенным количеством треков (дискеты 5" и 3,5" емкостью 720 Кбайт, 96 TPI);

· HD (High Density) — высокая плотность (стандартные дискеты 5" емкостью 1,2 Мбайт, 96 TPI и 3,5" емкостью 1,44 Мбайт,135 TPI);

· ЕНD (Extra High Density) — сверхвысокая плотность (дискеты 3,5" емкоcтью 2,88 Мбайт,135 TPI).

Где TPI (trace per inch – трек на дюйм) - поперечная плотность измеряется количеством треков на дюйм.

Принцип записи и считывания магнитных дискет на 5” контроль оборотов осуществляется световым индексом, на 3,5’’ магнитным индексом. Намагниченность дискеты определяется положением элементных доменов в каждой зоне своего сектора. Для увеличения емкости дискеты используют перпендикулярную или вертикальную запись, такое расположение доменов требует специальных головок и специальных дискет, такой тип записи не получил распространения.

Дискеты приводились в движение тактовым двигателем (300 -360 оборотов\мин.). Эта невысокая скорость вращения приводила к нестабильности записи, поэтому сектор делали с запасом, а увеличение скорости записи приводило к увеличению числа секторов, для привода головок считывания и записи использовались шаговые двигатели.

Если головка пропустила место, то она перемещается на 0 сектор.

Головки записи-считывания — индуктивные. Головка с нулевым номером располагается снизу диска, первая головка — сверху.

- Датчик индекса формирует выходной сигнал на каждый оборот диска. У дисководов 5" он оптоэлектронный, работает на просвет индексного отверстия в носителе. У дисководов 3,5" он магнитный, для него имеется отверстие в металлическом «пятачке» дискеты.

- Датчик защиты от записи - оптоэлектронный или механический, формирует выходной сигнал, когда на дискете 5" окошко заклеено, а на дис­кете 3,5" окошко открыто.

- Датчик нулевого тр ека - оптоэлектронный или механический, формирует выходной сигнал, когда головки достигают соответствующего положения (при движении от центра к краю).

В корпусе НГМД размещена плата, на которой расположены схемы управления двигателями, усилители-формирователи сигналов записи и считывания, сигналов датчиков. Контроллер гибких дисков обычно размещается на системной плате персонального компьютера или может быть вынесен на специальную карту расширения.

УД – усилитель двигателя;

ФИ – формирователь импульсов;

ШД – шаговый двигатель;

ИМ – исполнительный механизм;

ДГ – двигатель головки;

УФЗ – усилитель-формирователь записи;

УФСч - усилитель-формирователь считывания.

Все сигналы контроллера являются электрическими импульсами, которые получаются при движении дискеты мимо головки считывания (записи) из-за изменения направления намагничивания элементарной зоны трека дискеты. Амплитуда сигнала

Дата добавления: 2014-01-06