چگونه دیسک فلاپی دیسک کار می کند

تاریخچه فلاپی دیسک درایو

درایو فلاپی دیسک (FDD) در سال ۱۹۶۷ توسط آلن شوگارت در آی بی ام اختراع شد. اولین دیسک های فلاپی دیسک ۸ اینچ (بعدها بعنوان کوچکترین دیسک نامیده شد) که به دیسک ۵٫۲۵ اینچی تبدیل شد در اوت سال ۱۹۸۱ اولین کامپیوتر IBM شخصی را مورد استفاده قرار داد. دیسک ۵٫۲۵ اینچی ۳۶۰ کیلو بایت در مقایسه با ظرفیت ۱٫۴۴ مگابایت دیسکت ۳٫۵ اینچی امروز داشت.

دیسک های ۵٫۲۵ اینچی به نام “فلاپی” نامگذاری شده بودند، زیرا بسته بندی دیسکی بسته بندی پلاستیکی بسیار انعطاف پذیر بود، بر خلاف مورد سفت و سخت مورد استفاده برای دیسک های امروز ۳٫۵ اینچی.

تا اواسط دهه ۱۹۸۰، طرح های بهبود یافته سر خواندن / نوشتن همراه با پیشرفت در رسانه های ضبط مغناطیسی، منجر به استفاده از FDD با ظرفیت کمتر انعطاف پذیر، ۳٫۵ اینچ، ۱٫۴۴ مگابایت (MB) در امروز استفاده کرد. برای چند سال، رایانه ها هر دو اندازه FDD (3.5 اینچ و ۵٫۲۵ اینچ) داشتند. اما تا اواسط دهه ۱۹۹۰، نسخه ۵٫۲۵ اینچی از محبوبیت کمتری برخوردار بود، در حالی که سطح ضبط دیسکت به راحتی با اثر انگشت از طریق منطقه دسترسی آزاد آلوده شد.

 

قطعات یک فلاپی دیسک درایو
فلاپی دیسک بسیار شبیه یک نوار کاست است:
    
هر دو از یک ماده پایه پلاستیکی پوشیده شده با اکسید آهن استفاده می کنند. این اکسید یک ماده فرومغناطیسی است، به این معنی که اگر شما آن را به یک میدان مغناطیسی افشا کنید آن را به طور دائمی توسط میدان مغناطیسی است.
    
هر دو می توانند فورا اطلاعات را ضبط کنند.
    
هر دو می توانند پاک شوند و بارها استفاده شوند.
    
هر دوی آنها بسیار ارزان و آسان برای استفاده هستند.

اگر تا به حال از یک کاست صوتی استفاده کرده اید، می دانید که یک عیب بزرگ دارد – یک دستگاه پیوسته است. نوار یک شروع و انتها دارد و بعد نوار را به یک آهنگ دیگر حرکت می کند در ترتیب آهنگ ها بر روی نوار، شما باید از دکمه های سریع و رو به جلو برای پیدا کردن شروع آهنگ استفاده کنید، چون سرهای نوار ثابت هستند . برای نوار کاست طولانی صوتی، یک یا دو دقیقه طول می کشد تا کل نوار را عقب بکشید، و برای پیدا کردن یک آهنگ در وسط نوار سخت است.

فلاپی دیسک، مانند یک نوار کاست، از یک قطعه نازک پلاستیکی با مواد مغناطیسی در هر دو طرف ساخته شده است. با این حال، آن را مانند یک دیسک به جای یک روبان نازک شکل شکل گرفته است. آهنگ ها در حلقه های متمرکز مرتب شده اند تا نرم افزار بتواند از فایل ۱ به فایل ۱۹ پرش کند بدون اینکه سریع از طریق فایل های ۲-۱۸ به جلو حرکت کند. این دیسک به عنوان یک رکورد چرخش می یابد و سرها به مسیر صحیح حرکت می کنند و آنچه که به عنوان ذخیره سازی دسترسی مستقیم شناخته می شود را فراهم می کند.
درایو

بخش عمده ای از FDD عبارتند از:

    
خواندن / نوشتن سر: در هر دو طرف یک دیسکت قرار دارد، آنها با هم در همان مجمع حرکت می کنند. سرها مستقیما به یکدیگر متصل نیستند تا از تعامل بین عملیات نوشتن بر روی هر یک از دو سطح رسانه جلوگیری کنند. همان سر برای خواندن و نوشتن استفاده می شود، در حالی که یک سر دوم، بزرگتر برای پاک کردن آهنگ فقط قبل از نوشتن استفاده می شود. این اجازه می دهد تا داده ها در یک “تخته سنگ پاک” گسترده تر نوشته شوند بدون اینکه با داده های آنالوگ در یک مسیر مجاور مواجه شوند.
    
موتور درایو: یک موتور بسیار کوچک اسپیندل متصل به مرکز فلزی در مرکز دیسک است، چرخش آن را در هر ۳۰۰ یا ۳۶۰ چرخش در دقیقه (RPM).
    
موتور صلیب: این موتور یک تعداد دقیق چرخش پله ای را برای جمع آوری سر و صدا به سمت موقعیت مناسب مسیر حرکت می دهد. مونتاژ خواندن / نوشتن سر به شفت موتور stepper متصل است.
    
قاب مکانیکی: یک سیستم اهرمی که پنجره محافظتی کوچک را بر روی دیسک باز می کند تا به عنوان خوانده شده / نوشتن سر به رسانه های دیسک دو طرفه لمس کند. یک دکمه خارجی اجازه می دهد تا دیسک را از بین ببریم، در این صورت پنجره حفاظتی پرشده بر روی دیسک بسته می شود.
    
مدار Circuit Board: شامل تمام الکترونیک برای اداره داده های خوانده شده از دیسک یا نوشته شده به آن است. همچنین کنترل مدار مدرن حرکتی که برای هدایت سر خواندن / نوشتن به هر مسیر و همچنین حرکت سر خواندن / نوشتن به سمت سطح دیسکت کنترل می شود را کنترل می کند.

سران خواندن / نوشتن هنگامی که سر بین دو آهنگ حرکت می کنند، رسانه رسانه را لمس نمی کند. اپتیک الکترونیک برای دیدن اینکه آیا کاربر می خواهد از داده ها بر روی آن نوشته شود، بازرسی را در گوشه پایینتر یک دیسک ۳٫۵ اینچ (یا یک نقطه در کنار یک دیسک ۵٫۲۵ اینچ) بررسی کنید.

 

نوشتن داده ها در فلاپی دیسک

زیر یک مرور کلی از نحوه ی درایو فلاپی دیسک را به یک فلاپی دیسک می نویسد. اطلاعات خواندن بسیار مشابه است. در اینجا چیزی اتفاق می افتد:

    
برنامه کامپیوتری یک دستورالعمل به سخت افزار رایانه ای ارسال می کند تا یک فایل داده را روی یک فلاپی دیسک بنویسد که بسیار مشابه یک دیسک واحد در یک درایو دیسک سخت است، به جز اینکه چرخش بسیار کندتر است و ظرفیت بسیار کمتری دارد و زمان دسترسی کمتری دارد.
    
سخت افزار کامپیوتر و کنترل کننده درایو فلاپی دیسک موتور را درایو دیسک را برای چرخاندن فلاپی دیسک راه اندازی می کند. دیسک دارای بسیاری از تراک های متمرکز در هر طرف است. هر مسیر به بخش های کوچکتر به نام بخش ها تقسیم می شود، مانند برش های یک پایه.
    
موتور دوم، به نام یک موتور پله ای، چرخش یک شفت کرم دنده (یک نسخه مینیاتوری از دنده کرم در یک دنده پایه ای) را در دقیقه افزایش می دهد که با فاصله بین آهنگ ها مطابقت دارد. زمان لازم برای رسیدن به مسیر صحیح، “زمان دسترسی” نامیده می شود. این عمل پله (چرخش جزئی) موتور حرکت می کند که سر و خواندن / نوشتن را مانند چنگال یک دنده پایه ای بالا می برد. الکترونیک رانندگی فلاپی دیسک می داند که چگونه بسیاری از مراحل موتور را مجبور به حرکت سر خوان / نوشتن به مسیر صحیح می کند.
    
سر خواندن / نوشتن در مسیر متوقف می شود. سر خواندن آدرس دیجیتالی فرمت شده را بررسی می کند تا مطمئن شود که از صحت صحیح دستگاه استفاده می کند و در مسیر صحیح قرار دارد. این عمل بسیار شبیه به نحوه پخش یک دستگاه پخش خودکار به یک شیار خاص در یک ضبط وینیل است.
    
قبل از اینکه داده ها از برنامه به دیسک نوشته شود، یک سیم پیچ پاک کننده (بر روی همان مونتاژ خواندن / نوشتن سر) به منظور پاکسازی یک بخش گسترده و “تمیز شونده” قبل از نوشتن اطلاعات بخش با سر نوشتن، انرژی می گیرد. بخش پاک شده گسترده تر از بخش نوشته شده است – به این ترتیب، هیچ سیگنال از بخش ها در آهنگ های مجاور، با بخش هایی که در آهنگ نوشته می شوند، تداخل نخواهند داشت.
    
سر نوشتار انرژی داده ها را بر روی دیسکت قرار می دهد که ذرات مغناطیسی دقیقه، آهن و ذره بار مغناطیسی را که در سطح دیسکت قرار گرفته اند، بسیار شبیه به تکنولوژی مورد استفاده در نوار مغناطیسی در پشت کارت اعتباری است. ذرات مغناطیسی قطب شمال و جنوب خود را به طوری که الگوی خود را می توان شناسایی و خواندن در عملیات خواندن بعد خواندن.
    
دیسک متوقف می شود چرخش. درایو فلاپی دیسک در انتظار فرمان بعدی است.

در یک درایو معمولی فلاپی دیسک، چراغ نشانگر کوچک در تمام عملیات فوق باقی می ماند.


فاکتور دیسک فلاپی دیسک
در اینجا چند مورد جالب توجه برای FDD ها وجود دارد:
    
دو فلاپی دیسک اگر بخاطر سطح پایین مغناطیسی در هر یک از آنها ذخیره شود، فاسد نمی شوند.
    
در کامپیوتر شما، در کابل داده کاوی FDD وجود دارد – این پیچ و تاب به رایانه می گوید که آیا درایو A درایو یا درایو B است.
    
مانند بسیاری از لوازم خانگی، در FDD های امروز واقعا قطعات قابل استفاده وجود ندارد. این به این دلیل است که هزینه یک درایو جدید به میزان قابل توجهی کمتر از نرخ ساعتی است که معمولا برای جداسازی و تعمیر یک درایو مورد نیاز است.
    
اگر می خواهید بعد از تغییر یک درایو داده ها را در یک درایو دیسک بازنویسی کنید، به سادگی می توانید کلید F5 (در اکثر برنامه های ویندوز) ضربه بزنید.
    
در گوشه هر دی وی دی ۳٫۵ اینچی، یک نوار لغزنده کوچک وجود دارد. اگر با حرکت دادن نوار لغزنده به سوراخ کشف کنید، از داده های موجود بر روی دیسک محافظت شده اید یا از آنها پاک شده اید.

فلاپی دیسک، در حالی که به ندرت برای توزیع نرم افزار (مانند گذشته) استفاده می شود، هنوز در این برنامه ها استفاده می شود:

    
در برخی از دوربین های دیجیتال سونی
    
برای بازیابی نرم افزار پس از سقوط سیستم و یا حمله ویروس
    
هنگامی که داده ها از یک رایانه بر روی یک کامپیوتر دوم قرار می گیرند و دو کامپیوتر شبکه نمی شوند
    
در دیسک های قابل بوت استفاده می شود برای به روز رسانی بایوس در یک کامپیوتر شخصی
    
در فرم چگالی بالا، استفاده می شود در محبوب فایرفاکس

دیدگاه‌تان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *