Рефераты. Устройства хранения данных

Устройства хранения данных

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТАГАНРОГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ РАДИОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Реферат

ПО КУРСУ:

________________________________________________________

НА ТЕМУ:

___________________________________________________________________________

______________

Выполнила:

Проверил:

______________________

________________________

гр._____

________________________

дата:__________

дата:____________________

Таганрог 2001г.

Содержание.

|1. Введение.……………………………………………………………………..… |3 |

|2. Магнитные дисковые накопители. ……………………………………..….. |4 |

|3. Жесткие диски (винчестеры), физическое устройство. …...…………… |6 |

|4. Накопитель на гибких магнитных дисках ……………………………….… |10 |

|5. CD-ROM ………………………………………………………………………… |13 |

|6. DVD ……………………………………………………………………………… |18 |

|7. Заключение …………………………….……………………………………… |22 |

|8. Список литературы. ……………………………………………………..…… |23 |

| | |

| | |

| | |

| | |

1.Введение.

Выпускаемые накопители информации представляют собой гамму запоминающих

устройств с различным принципом действия физическими и технически

эксплуатационными характеристиками. Основным свойством и назначением

накопителей информации является ее хранение и воспроизведение. Запоминающие

устройства принято делить на виды и категории в связи с их принципами

функционирования, эксплуатационно-техническими, физическими, программными и

др. характеристиками. Так, например, по принципам функционирования

различают следующие виды устройств: электронные, магнитные, оптические и

смешанные – магнитооптические. Каждый тип устройств организован на основе

соответствующей технологии хранения воспроизведения/записи цифровой

информации. Поэтому, в связи с видом и техническим исполнением носителя

информации различают: электронные, дисковые и ленточные устройства.

2.Магнитные дисковые накопители

Принцип работы магнитных запоминающих устройств основаны на способах

хранения информации с использованием магнитных свойств материалов. Как

правило, магнитные запоминающие устройства состоят из собственно устройств

чтения/записи информации и магнитного носителя, на который,

непосредственно, осуществляется запись и с которого считывается информация.

Магнитные запоминающие устройства принято делить на виды в связи с

исполнением, физико-техническими характеристиками носителя информации и

т.д. Наиболее часто различают: дисковые и ленточные устройства. Общая

технология магнитных запоминающих устройств состоит в намагничивании

переменным магнитным полем участков носителя и считывания информации,

закодированной как области переменной намагниченности. Дисковые носители,

как правило, намагничиваются вдоль концентрических полей – дорожек,

расположенных по всей плоскости дискоидального вращающегося носителя.

Запись производится в цифровом коде. Намагничивание достигается за счет

создания переменного магнитного поля при помощи головок чтения/записи.

Головки представляют собой два или более магнитных управляемых контура с

сердечниками, на обмотки которых подается переменное напряжение. Изменение

полярности напряжения вызывает изменение направления линий магнитной

индукции магнитного поля и, при намагничивании носителя, означает смену

значения бита информации с 1 на 0 или с 0 на 1.

Дисковые устройства делят на гибкие (Floppy Disk) и жесткие (Hard Disk)

накопители и носители. Основным свойством дисковых магнитных устройств

является запись информации на носитель на концентрические замкнутые дорожки

с использованием физического и логического цифрового кодирования

информации. Плоский дисковый носитель вращается в процессе чтения/записи,

чем и обеспечивается обслуживание всей концентрической дорожки, чтение и

запись осуществляется при помощи магнитных головок чтения/записи, которые

позиционируют по радиусу носителя с одной дорожки на другую. Дисковые

устройства, как правило, используют метод записи называемый методом без

возвращения к нулю с инверсией (Not Return Zero – NRZ). Запись по методу

NRZ осуществляется путем изменения направления тока подмагничивания в

обмотках головок чтения/записи, вызывающее обратное изменение полярности

намагниченности сердечников магнитных головок и соответственно попеременное

намагничивание участков носителя вдоль концентрических дорожек с течением

времени и продвижением по окружности носителя. При этом, совершенно

неважно, происходит ли перемена магнитного потока от положительного

направления к отрицательному или обратно, важен только сам факт перемены

полярности.

Для записи информации, как правило, используют различные методы

кодирования информации, но все они предполагают использование в качестве

информационного источника не само направление линий магнитной индукции

элементарной намагниченной точки носителя, а изменение направления индукции

в процессе продвижения по носителю вдоль концентрической дорожки с течением

времени. Такой принцип требует жесткой синхронизации потока бит, что и

достигается методами кодирования. Методы кодирования данных не влияют на

перемены направления потока, а лишь задают последовательность их

распределения во времени (способ синхронизации потока данных), так, чтобы,

при считывании, эта последовательность могла быть преобразована к исходным

данным.

3.Жесткие диски (винчестеры), физическое устройство.

Накопители на жестких дисках объединяют в одном корпусе носитель

(носители) и устройство чтения/записи, а также, нередко, и интерфейсную

часть, называемую собственно контроллером жесткого диска. Типичной

конструкцией жесткого диска является исполнение в виде одного устройства -

камеры, внутри которой находится один или более дисковых носителей

насаженных на один шпиндель и блок головок чтения/записи с их общим

приводящим механизмом. Обычно, рядом с камерой носителей и головок

располагаются схемы управления головками, дисками и, часто, интерфейсная

часть и/или контроллер. На интерфейсной карте устройства располагается

собственно интерфейс дискового устройства, а контроллер с его интерфейсом

располагается на самом устройстве. С интерфейсным адаптером схемы

накопителя соединяются при помощи комплекта шлейфов.

Информация заносится на концентрические дорожки, равномерно распределенные

по всему носителю. В случае большего, чем один диск, числа носителей все

дорожки, находящиеся одна под другой, называются цилиндром. Операции

чтения/записи производятся подряд над всеми дорожками цилиндра, после чего

головки перемещаются на новую позицию.

Герметичная камера предохраняет носители не только от проникновения

механических частиц пыли, но и от воздействия электромагнитных полей.

Необходимо заметить, что камера не является абсолютно герметичной т.к.

соединяется с окружающей атмосферой при помощи специального фильтра,

уравнивающего давление внутри и снаружи камеры. Однако, воздух внутри

камеры максимально очищен от пыли, т.к. малейшие частички могут привести к

порче магнитного покрытия дисков и потере данных и работоспособности

устройства.

Диски вращаются постоянно, а скорость вращения носителей довольно высокая

(от 4500 до 10000 об/мин), что обеспечивает высокую скорость чтения/записи.

По величине диаметра носителя чаще других производятся 5.25, 3.14, 2.3

дюймовые диски. На диаметр носителей несменных жестких дисков не

накладывается никакого ограничения со стороны совместимости и переносимости

носителя, за исключением форм-факторов корпуса ПК, поэтому, производители

выбирают его согласно собственным соображениям.

В настоящее время, для позиционирования головок чтения/записи, наиболее

часто, применяются шаговые и линейные двигатели механизмов позиционирования

и механизмы перемещения головок в целом.

В системах с шаговым механизмом и двигателем головки перемещаются на

определенную величину, соответствующую расстоянию между дорожками.

Дискретность шагов зависит либо от характеристик шагового двигателя, либо

задается серво-метками на диске, которые могут иметь магнитную или

оптическую природу. Для считывания магнитных меток используется

дополнительная серво-головка, а для считывания оптических - специальные

оптические датчики.

В системах с линейным приводом головки перемещаются электромагнитом, а для

определения необходимого положения служат специальные сервисные сигналы,

записанные на носитель при его производстве и считываемые при

позиционировании головок. Во многих устройствах для серво-сигналов

используется целая поверхность и специальная головка или оптический датчик.

Такой способ организации серво-данных носит название выделенная запись

серво-сигналов. Если серво-сигналы записываются на те же дорожки, что и

Страницы: 1, 2, 3, 4



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.