Diskešu iekārtas un disketes

Diskešu iekārta Darbības principi Disketes Diskešu loģiskā struktūra Diskešu drošība Diskešu kopšana Lielas ietilpības disku iekārtas Lielas ietilpības disketes

Diskešu iekārta

Disku iekārta FDD (floppy disk drive) ir viena no visvecākajām datora ārējām iekārtām. Par informācijas nesēju tajā izmanto lokanos (mīkstos) diskus jeb disketes (floppy disk). Disketes mēdz būt divu izmēru: 5 1/4 collu - 1,2 MB (pašlaik jau novecojušas) un 3 1/2 collu - 1,44 MB. Abu veidu diskešu iekārtas stādā pēc vieniem un tiem pašiem principiem.

Lokano diskešu ierīcei pie disketes ielikšanai paredzētās spraugas atrodas slēdzis. To izmanto diskešu izņemšanai. Tā kā disketes padošana izņemšanai notiek ar mehānisma palīdzību, disketi var izņemt arī no izslēgta datora. Lokano disku ierīce sāk darboties tikai tad, kad programmai nepieciešams darba procesā tajā rakstīt vai lasīt.

Darbības principi

FDD konstruktīvi sastāv no daudziem mehāniskiem un nedaudziem elektroniskiem elementiem. Lai disku ierīce strādātu droši, mehānikas darbam ir jābūt precīzam. FDD sastāv no četriem galveniem elementiem:

• Diska dzinēja,
• Nolasīšanas/ierakatīšanas galviņām,
• Soļa mehānisma,
• Vadības elektronikas.

Diska dzinējs

Dzinējs ieslēdzas tikai tad, kad iekārtā ievieto disketi un 5,25" iekārtai aizver arī slēdzi. Diska dzinējs nodrošina 3,5" FDD griešanās ātrumu 300 apgiezieni minūtē, bet 5,25" FDD - 360 apgr/min. Diznēja darba sākumam nepieciešamas 400 ms.

Nolasīšanas/ierakatīšanas galviņas

Informācijas nolasīšanai vai ierakstīšanai diska iekārtā ir divas kombinētas galviņas (katra gan nolasīšanai, gan ierakstīšanai). Tās atrodas virs disketes darba virsmas. Tā kā disketes parasti ir abpusējas (tām ir divas darba virsmas), tad viena no galviņām ir paredzēta augšējai, bet otra - apakšējai disketes virsmai.

Soļa mehānisms

Galviņu pārvietošanu un pozicionēšanu veic divi dzinēji. Tie izdod specifisku skaņu jau pie datora ieslēgšanas. Šie soļa mehānismi pārvieto galviņas, lai pārbaudītu piedziņas mehānisma darba spējas, pozicionējot tos.

Vadības elektronika

Diskešu iekārtas elektroniskās shēmas parasti atrodas apakšpusē. Tās veic signālu nodošanu kontroleram, t.i, nodarbojas ar tās informācijas pārveidošanu, kuru ieraksta vai nolasa galviņas.

Diskešu iekārtas drošība

Lai neizmainītos disketes griešanās ātrums, diskešu iekārtai ir jāatrodas vai nu horizontālā vai vertikālā stāvoklī.

Lielākais diskešu iekārtu ienaidnieks ir putekļi. Atšķirībā no cietajiem diskiem, kuru darba virsma ir hermētiski noslēgta, FDD ir vismaz viens atvērums - vieta, kur ievieto disketes. Caur to iekārtā var iekļūt putekļi un citi priekšmeti. Darba galviņām, kuras nav aizsargātas, biezs putekļu slānis traucē precīzi pozicionēties.

Kabeļu pievienošana

Visām diskešu iekārtām ir divas ligzdas, ar kurām to var pieslēgt datoram.

Pirmā no tām ir informācijas, kurā iesprauž plakano kabeli, kas savieno iekārtu ar pamatplates kontrolieri. Informācijas kabeļa pieslēgšanā iespējamas kļūdas - kabeli var pieslēgt vairākos veidos, taču tikai viens no tiem ir pareizais. Pareiza kabeļu pieslēgšana ir vajadzīga ne tikai iekārtas darba nodrošināšanai, bet arī prioritātes noteikšanai, ja diskešu iekārtas ir divas.

Otra ir barošanas ligzda, kurai pieslēdz barošanas spriegumu. Diskešu iekārtām nepieciešamais barošanas spriegums ir +5 V, bet uz tām tiek padots arī +12 V spriegums. Barošanas kabeli nepareizi pieslēgt nav iespējams.

Kombinētās diskešu iekārtas

Kombinētajā disku iekārtā vienā korpusā ir apvienotas 5,25" un 3,5" FDD. Tādas iekārtas izmantoja Slimline tipa datoru korpusos.

2,88 MB disku iekārta

Atmiņas iekārtu attīstības procesā tika veidoti arī lielākas ietilpības informācijas nesēji. Tā tapa 3,5" disketes ar ietilpību 2,88 MB. To nosaukums ir ED (Extra High Density). Šīm disketēm bija nepieciešamas arī speciālas diskešu iekārtas, jo parastās nespēja precīzi pozicionēt galviņas. Bez tam problēmas varēja radīt arī BIOS, kurš šīs diskešu iekārtas nespēja uzturēt. Jāņem vērā, ka datorā, uz kuru ierakstītā informācija ir jāpārnes, ir jābūt tāda pat tipa diskešu iekārtai.

Slimline 2,5" diskešu iekārtas

Šīm diskešu iekārtām ir zemāks korpuss (19,5 mm) par parasto FDD (25,4 mm). Iekārtas korpuss izskatās eleganti, taču, lai to ievietotu datora standarta korpusā, ir nepieciešami atbilstoši konstruktīvi elementi. Mazo izmēru dēļ to ir viegli ievietot mazgabarīta korpusos, piemēram, piezīmjdatoros. Var rasties problēmas ar barošanas pieslēgšanu, jo kontakti ir atšķirīgi.

Disketes

Disketes jeb mīkstie diski (Floppy Disk vai Floppy) ir atmiņas iekārtas. Atšķirībā no cietajiem diskiem, mīksto disku iekārtās disketes var nomainīt. Tādējādi ar disketēm var pārnest informāciju no datora uz datoru. Pirmo diskešu izmērs bija 8", vēlāk parādījās 5,25" un pašlaik izmanto vairs tikai 3,5" disketes. Konstrukcija visu izmēru disketēm ir vienāda.

Diskete atrodas aizsargapvalkā (3 un 6), kas pasargā magnētisko pārklājumu no mehāniskiem bojājumiem. Tā iekšienē atrodas plastmasas disks (4), kura virsma ir pārklāta ar magnētisku kārtiņu. Formatizēšanas procesa laikā šī virsma tiek sagatavota informācijas saglabāšanai un loģiski sadalīta celiņos un sektoros. Aizsargapvalkā ir lodziņš pretī tai vietai, kur disku ierīcē atrodas ierakstīšanas un nolasīšanas galviņa. Šim lodziņam virsū ir aizsargplāksne (1), kas tiek pabīdīta sāņus, ja disketi ievieto disku ierīcē. Iekšpusē arī atrodas īpaša materiāla plāksnīte (5), kura attīra disku no putekļiem.

Lai aizsargātu disketē esošo informāciju, var aizliegt tajā ierakstīšanu (write protect). Šim nolūkam vienā aizsarapvalka stūrī ir caurumiņš (2), ko var aizvērt (datus varēs kā ierakstīt, tā nolasīt) un atvērt (no disketes varēs tikai nolasīt).

Otrs caurumiņš aizsargapvalkā norāda uz disketes ietilpību. 3,5" disketes ir divu veidu: 720K (DD - double density) u 1,44 MB (HD - high density). Parasti izmanto HD disketes, taču var gadīties, ka iekārtu draiveri varētu būt ierakstīti DD disketēs. HD disketēm šis lodziņš ir atvērts, bet DD disketēm tas var būt ciet, vai nebūt vispār. Diskešu loģiskā struktūra

Diskešu iekārtas kalpo informācijas nolasīšanai un ierakstīšanai disketēs. Tās mehāniski un elektriski vada vajadzīgos konstruktīvos elementus. Lai informāciju varētu ierakstīt un nolasīt, diskete ir jāsadala noteiktos apgabalos - jāizveido loģiskā struktūra. To veic ar speciālu formatēšanas komandu.

Formatēšanas rezultātā diskete tiek sadalīta celiņos (Tracks) un sektoros (Sectors). Baitu skaits sektorā nav stingri noteikts. MS DOS sektorā tas ir 512 baiti. Disketes ietilpību aprēķina pēc formulas līdzīgi kā cietajiem diskiem:

pušu skaits * celiņu skaits pusē * sektoru skaits celiņā * baitu skaits sektorā

3,5 " disketei šie lielumi attiecīgi ir 2 * 80 * 18 * 512 = 1474560 baiti

Viss disketes apjoms lietotājam nav pieejams. Lai operacionālā sistēma varētu strādāt ar disketē esošajiem datiem, savām vajadzībām tā ir rezervējusi nultās puses pirmo sektoru (Boot Sector). Noteikta vieta ir nepieciešama arī failu izvietošanas tabulai FAT (File Allocation Table), kurai ir arī kopija. Šī tabula ir nepieciešama, lai noteiktu, kāda informācija un kur diskā atrodas. FAT tabulā atspoguļojas katra disketes datos veiktā izmaiņa.

Diskešu drošība

Neatkarīgi no disketes veida, lai informācija tajā varētu saglabāties ilgstoši, ir jāievēro šādi noteikumi:

• Disketes nedrīkst locīt un pakļaut mehāniskām slodzēm;
• Nedrīkst ar pirkstiem aiztikt disketes virsmu;
• Nedrīkst uz disketi ļaut iedarboties magnētiskiem laukiem. Tas var novest pie disketes magnētiskās struktūras sabojāšanas. Tās nedrīkst ilgtoši turēt arī barošanas vadu un monitora tuvumā;
• Disketes ir jāglabā speciālā iepakojumā;
• Disketes drīkst izmantot temperatūrās no +10° līdz +53° C;
• Izņemiet disketes no iekārtas tikai pēc tam, kad ir nodzisusi diskešu iekārtas paneļa priekšpusē esošā zaļā lampiņa. Pretējā gadījumā var tikt bojāta disketes virsma vai ierastīšanas/nolasīšanas galviņas;

• Datorā uzstādiet pazīstamas firmas diskešu iekārtu (NEC, Teac, Panasonic, Epson, Mitsumi). Nelietojiet Ķīnā ražotās.

Diskešu kopšana

Diskešu iekārtu tīrīšanas komplektā ietilpst speciāla diskete un šķidrums, kas noņem metālu oksīdus kas ar laiku veidojas uz iekārtu lasīšanas/rakstīšanas galviņām. Diemžēl pastāv iespēja, ka kādā no tīrīšanas reizēm galviņa var notrūkt, tādēļ tīrīšanu nevajadzētu veikt pirms palielinās diskešu lasīšanas kļūdu skaits.

Lielas ietilpības disku iekārtas

Jaz un Zip

Daudzas firmas ir meklējušas tehnoloģijas, kā izveidot nomaināmus ātrdarbīgus lielas ietilpības lētus magnētiskos nesējus. Rezultātā, atsakoties jaunajā iekārtā no magnetooptikas principiem un balstoties uz lielo pieredzi mobilo disku iekārtu izstrādē, kompānija iOmega izveidoja iekārtas Jaz un Zip.

Iekārtās izmantota magnētisko datu nesēju tehnoloģija, taču būtiski ir uzlabota galviņu pozicionēšanas sistēma. Jaz iekārtā par datu nesēju izmanto cieta diska plati (540 un 1070 MB), bet Zip - mīksto disku (100 MB).

Pieslēgšana

Iekārtas ir divu veidu:

• Pieslēdzamas paralēlajam vai SCSI portam (pārnēsājamā iekārta);
• Ievietojamas datora korpusā (iekšējā iekārta).

Iegādājoties maināmo disku iekārtu ir jāatceras, ka ārējās iekārtas strādā lēnāk. Nozīme ir arī diska ietilpībai - jo tā ir lielāka, jo disks strādā ātrāk. Otrs svarīgs faktors ir cena - gan iekārtai, gan pašam diskam.

Ārējās Zip (visizplatītākais), Jaz un Ditto iekārtas.

Pēdējā laikā popularitāti iegūvis ir arī standarts LS-120. Šīs iekārtas var ierakatīt informāciju kā 120 MB disketēs, tā arī parastajās.

Diski

Maināmo disku iekārtu disku izmēri nepārsniedz 3,5 collas. Izvēloties diska iekārtu, ir jāņem vērā arī diska ietilpība un viena 1MB informācijas glabāšanas izmaksas. Tabulā parādītas dažādu disku raksturlielumi, salīdzinājumā ar tradicionālajām disketēm: