История создания накопителей на гибких магнитных дисках (ГМД) нераз¬рывно связана с именем Алана Шугарта, который в 1967 г. возглавил иссле¬довательскую группу лаборатории фирмы IBM в г. Сан-Хосе (штат Калифор¬ния). Первый гибкий магнитный диск имел диаметр 8" и размещался в защитном чехле с чистящим внутренним покрытием. Емкость такого дис¬ка — 1 Мбайт. Начиная с 1971 г., к разработке и выпуску накопителей на ГМД приступили и другие фирмы, что привело к выпуску дисков различных раз¬меров — от 2 до 12 дюймов, однако стандартами на десятилетия стали ГМД 8; 5,25 и 3,5".
В 1973 г. А. Шугарт с группой коллег основал фирму Shugart Associates по раз¬работке и производству накопителей на ГМД. Созданный этой фирмой ин¬терфейс стал основой всех разработанных впоследствии дисководов. С 1976 г. начался серийный выпуск дисководов формата 5,25", который вскоре стал новым стандартом, заменив собой прежние 8-дюймовые модели, хотя еще в течение нескольких лет происходила борьба производителей ГМД за иные размеры дисков, совместимых друг с другом. Более 50 моделей ГМД различ¬ных информационных форматов использовалось производителями в то или иное время. Следует отметить, что А. Шугарт оказал большое влияние на раз¬витие всей индустрии накопителей на гибких и жестких дисках.
Хотя на гибком диске 5,25" можно было хранить меньше информации (перво¬начально 360 Кбайт), чем на 8-дюймовом, его дисковод меньше, что позволило выпустить персональные компьютеры меньших размеров. С 1984 г. начался серийный выпуск ГМД с высокой плотностью записи (объемом 1,2 Мбайт).
В начале 80-х годов для портативных компьютеров типа Macintosh фирмы Apple потребовались гибкие диски меньшего размера. Это привело к перехо¬ду на использование дисков 3,5". Такой размер был первоначально предло¬жен фирмой Sony в 1981 г. и вскоре стал стандартом. В 1986 г. фирма IBM
начала выпуск ГМД 3,5" емкостью 720 Кбайт, а в 1987 г. многие фирмы-про¬изводители начали выпуск ГМД 3,5" емкостью 1,44 Мбайт. Новые диски ем¬костью 2,88 Мбайт были разработаны фирмой Toshiba в конце 1989 г., а с 1991 г. фирмы Sony, Mitsubishi, Panasonic также выпускают накопители это¬го формата.
Накопители на гибких магнитных дисках, или дискетах, являются слож¬ными высокоточными устройствами. Дискета состоит из двух частей: соб¬ственно магнитного диска и защитного конверта, в который этот диск помещен. Рассмотрим устройство дискеты 5,25" (133 мм). Магнитный диск выполнен из эластичного пружинящего пластика, покрытого слоем фер¬ромагнитного материала. Защитный пластиковый конверт, выполненный в форме квадрата, покрыт внутри антифрикционным материалом (нетка¬ным сукном.) Он предохраняет поверхность магнитного диска от механи¬ческих повреждений и загрязнения, фиксирует его в дисководе и умень¬шает биения при вращении.
Большое отверстие в центре оболочки предназначено для ступицы диско¬вода (рис. 2.1). Оно дает возможность механизму дисковода фиксировать диск и вращать его без прокручивания. Поперечный и продольный люфты диска в своей оболочке позволяют точно отцентрировать его на ступице. За¬жим ступицы имеет форму усеченного конуса, меньший диаметр которого на /\Q дюйма отличается от диаметра основания, благодаря чему произво¬дится посадочная фиксация магнитного диска.
Посадочная область диска наиболее подвержена износу. Она коробится и рвется, если вращение диска начинается без предварительной его фиксации. Чтобы предотвратить такие последствия и укрепить центральную часть дис¬ка, используются защитные кольца. По мере совершенствования технологи¬ческих процессов изготовления магнитных дисков, фирмы-производители отказывались от защитных колец.
Меньшее отверстие в оболочке гибкого диска (расположенное на рисунке справа от центрального отверстия) предназначено для механической иден¬тификации дискового пространства. Это отверстие необходимо для коррект¬ного позиционирования диска в дисководе и располагается в начале области хранения информации.
В первых моделях ГМД имелось несколько таких отверстий. Диски такой кон¬струкции называются дисками с жесткими секторами потому, что позицио¬нирование информационных секторов производится с помощью аппаратных средств. В гибких магнитных дисках IBM PC такая схема идентификации не применяется. Вместо этого используются информационные идентификато¬ры секторов, записываемые на магнитное покрытие. Такие диски называют¬ся дисками с гибкими секторами. Дисковые накопители, рассчитанные на ра¬боту с ними, могут работать и с дисками с жесткими секторами. Обратное, однако, невозможно.
Большое овальное отверстие в конверте предназначено для доступа к диско¬вой поверхности головок чтения/записи.
Два небольших выреза, расположенных по краю конверта, предназначены для предотвращения его деформации и снятия статического заряда. Нако¬нец, на одной из сторон имеется паз защиты от записи: если он закрыт, то запись на диск невозможна. Восьмидюймовые диски также имеют паз защи¬ты от записи, но, запись на диск невозможна, если он открыт.
Рис. 2.1. Гибкий магнитный диск 5,25"
Иногда можно встретить гибкие диски без паза защиты от записи, т. е. они изначально защищены от записи и применяются для хранения оригинальных копий и программ.
Имеется два основных типа дисков 5,25": емкостью 360 Кбайт для компьюте¬ров PC XT и емкостью 1,2 Мбайт. В настоящее время накопители на гибких дисках 5,25" практически не применяются.
|