Dung lượng của đĩa mềm từ tính là bao nhiêu? Ổ đĩa mềm

Cơm. 2.

Ổ đĩa cứng từ (HDD - Hard Disk Drive) hay ổ cứng là thiết bị lưu trữ dung lượng cao phổ biến nhất trong đó vật chứa thông tin là những tấm nhôm tròn - đĩa cứng, cả hai bề mặt đều được phủ một lớp vật liệu từ tính. Được sử dụng để lưu trữ vĩnh viễn thông tin - chương trình và dữ liệu.

Giống như một đĩa mềm, bề mặt làm việc của đĩa cứng được chia thành các rãnh tròn đồng tâm và các rãnh thành các cung. Các đầu đọc-ghi, cùng với cấu trúc hỗ trợ và các đĩa của chúng, được đặt trong một vỏ bọc kín gọi là mô-đun dữ liệu. Khi mô-đun dữ liệu được cài đặt trên ổ đĩa, nó sẽ tự động kết nối với hệ thống bơm không khí được làm mát tinh khiết.

Bề mặt của đĩa có lớp phủ từ tính chỉ dày 1,1 micron, đồng thời có một lớp bôi trơn để bảo vệ đầu khỏi bị hư hại khi hạ xuống và nâng lên khi di chuyển. Khi máy vẽ quay, một lớp không khí được hình thành phía trên nó, cung cấp lớp đệm không khí cho đầu máy bay lơ lửng ở độ cao 0,5 micron so với bề mặt đĩa.

Ổ đĩa Winchester có dung lượng rất lớn: từ hàng trăm megabyte đến hàng chục GB hoặc thậm chí hàng trăm GB. Ở các dòng máy hiện đại, tốc độ trục chính đạt 5600 - 7200 vòng/phút, thời gian tìm kiếm dữ liệu trung bình là 10 ms, tốc độ truyền dữ liệu tối đa lên tới 40 MB/s. Không giống như đĩa mềm, ổ cứng quay liên tục. Ổ cứng được kết nối với bộ xử lý thông qua bộ điều khiển ổ cứng. Tất cả các ổ đĩa hiện đại đều được trang bị bộ đệm tích hợp (64 KB trở lên), giúp tăng đáng kể hiệu suất của chúng.

Thông tin được ghi lại trên các rãnh đồng tâm được phân bổ đều trên khắp phương tiện truyền thông. Trong trường hợp có nhiều hơn một đĩa, số lượng phương tiện, tất cả các rãnh nằm bên dưới đĩa kia được gọi là hình trụ. Các thao tác đọc/ghi được thực hiện lần lượt trên tất cả các rãnh của hình trụ, sau đó các đầu từ sẽ di chuyển đến vị trí mới.

Để cố định ổ đầu ở vị trí này, hầu hết các ổ HDD đều sử dụng một nam châm vĩnh cửu nhỏ khi các đầu ở vị trí đỗ - nam châm này tiếp xúc với đế của housing và giữ các đầu ở đúng vị trí khỏi những rung động không cần thiết. Khi bộ truyền động khởi động, mạch điều khiển động cơ tuyến tính “xé” chốt, cung cấp một xung dòng điện tăng lên cho động cơ định vị các đầu từ. Một số ổ đĩa cũng sử dụng các phương pháp cố định khác - chẳng hạn như dựa trên luồng không khí được tạo ra do chuyển động quay của đĩa. Khi đỗ, ổ đĩa có thể được vận chuyển trong điều kiện vật lý khá kém, bởi vì Không có nguy cơ làm hỏng bề mặt vật liệu in bởi các đầu.

Bo mạch điện tử của ổ đĩa cứng hiện đại là một máy vi tính độc lập với bộ xử lý, bộ nhớ, thiết bị đầu vào/đầu ra riêng và các thuộc tính truyền thống khác vốn có trong máy tính. Có thể có nhiều công tắc và nút nhảy nằm trên bảng. Theo quy định, hướng dẫn sử dụng mô tả mục đích của chỉ các jumper liên quan đến việc chọn địa chỉ logic của thiết bị và chế độ hoạt động của thiết bị, còn đối với các ổ đĩa có giao diện SCSI, các jumper chịu trách nhiệm điều khiển cụm điện trở (ổn định tải trong mạch) .

ĐĨA LINH HOẠT

Cơm. 3.

Đĩa mềm hay đĩa mềm là một thiết bị lưu trữ một lượng nhỏ thông tin, là một đĩa nhựa dẻo có vỏ bảo vệ. Được sử dụng để truyền dữ liệu từ máy tính này sang máy tính khác và phân phối phần mềm.

Đĩa mềm bao gồm một đế polymer tròn được phủ một lớp oxit từ tính trên cả hai mặt và được đặt trong một gói nhựa có phủ lớp phủ làm sạch lên bề mặt bên trong. Bao bì có các khe hướng tâm ở cả hai bên để các đầu đọc/ghi của ổ đĩa có thể truy cập vào đĩa.

Phương pháp ghi thông tin nhị phân trên môi trường từ tính được gọi là mã hóa từ tính. Thực tế là các miền từ trong môi trường được sắp xếp dọc theo các đường theo hướng của từ trường tác dụng với các cực bắc và nam của chúng. Thông thường, sự tương ứng một-một được thiết lập giữa thông tin nhị phân và hướng của các miền từ tính.

Thông tin được ghi dọc theo các rãnh đồng tâm (rãnh), được chia thành các khu vực. Số lượng rãnh và cung phụ thuộc vào loại và định dạng của đĩa mềm. Một khu vực lưu trữ lượng thông tin tối thiểu có thể được ghi vào hoặc đọc từ đĩa. Dung lượng của khu vực là không đổi và lên tới 512 byte.

Một đĩa mềm có thể lưu trữ từ 360 Kilobyte đến 2,88 MB thông tin.

Cơm. 4.

Hiện nay, các đĩa mềm được sử dụng rộng rãi nhất có các đặc điểm sau: đường kính 3,5 inch (89 mm), dung lượng 1,44 MB, số rãnh 80, số cung trên rãnh 18.

Đĩa mềm được cài đặt vào một ổ đĩa mềm, được cố định tự động trong đó, sau đó cơ cấu ổ đĩa sẽ quay với tốc độ quay 360 phút-1. Đĩa mềm tự quay trong ổ đĩa, các đầu từ không chuyển động. Đĩa mềm chỉ quay khi được truy cập.

Ổ đĩa được kết nối với bộ xử lý thông qua bộ điều khiển đĩa mềm.

Ổ đĩa cứng

Nếu đĩa mềm là phương tiện truyền dữ liệu giữa các máy tính thì đĩa cứng là kho thông tin của máy tính.

Một trong những thiết bị lâu đời nhất để lưu trữ thông tin trên máy tính cá nhân là ổ đĩa mềm hay viết tắt là FDD (Floppy Disk Drive). Thiết bị này được sử dụng rộng rãi trong những năm 1970-2000 nhưng hiện nay hiếm thấy trong các máy tính hiện đại. Tuy nhiên, trong một số trường hợp, bạn vẫn có thể thấy ổ đĩa mềm được cài đặt trên PC cũ. Ngoài ra, các ổ đĩa mềm gắn ngoài đôi khi cũng được sử dụng, kết nối với máy tính thông qua các cổng I/O.

Ổ đĩa mềm và đĩa mềm đầu tiên rộng 8 inch và được phát minh bởi kỹ sư Alan Shugart, người từng làm việc tại IBM, vào đầu những năm 1970. Vào giữa những năm 1970, ông cũng đã phát triển một đĩa mềm 5,25 inch và một ổ đĩa để đọc nó. Năm 1981, Sony phát triển đĩa mềm và ổ đĩa 3,5 inch. Ban đầu, dung lượng của một đĩa mềm như vậy là 720 KB, nhưng sau đó dung lượng của nó đã tăng gấp đôi.

Nhiều nỗ lực đã được thực hiện để cải thiện đĩa mềm dựa trên định dạng 3,5 inch. Ví dụ, vào năm 1987, ổ đĩa mềm 2,88 MB đã được phát triển và vào cuối những năm 1990. – Chuẩn LS-120 với dung lượng đĩa thậm chí còn lớn hơn 120 MB. Tuy nhiên, tất cả những sửa đổi này vẫn chưa trở nên phổ biến, phần lớn là do chi phí ổ đĩa và phương tiện truyền thông cao.

Nguyên lý hoạt động

FDD hoạt động theo nhiều cách tương tự như ổ cứng. Bên trong đĩa mềm, giống như bên trong ổ cứng, có một đĩa phẳng được phủ một lớp từ tính và thông tin từ đĩa được đọc bằng đầu từ. Tuy nhiên, cũng có những khác biệt. Trước hết, đĩa mềm không được làm bằng vật liệu cứng mà bằng một màng polymer dẻo, tương tự như băng từ. Đó là lý do tại sao các loại đĩa này được gọi là linh hoạt. Ngoài ra, đĩa mềm không quay liên tục mà chỉ khi nhận được yêu cầu đọc thông tin từ hệ điều hành.

Ưu điểm của FDD so với ổ cứng là khả năng tháo rời phương tiện. Tuy nhiên, ổ đĩa mềm cũng có nhiều nhược điểm. Ngoài tốc độ hoạt động cực thấp, độ tin cậy lưu trữ thông tin cũng như dung lượng lưu trữ thấp - khoảng 1,44 MB đối với đĩa mềm 3,5 inch. Đúng, khi sử dụng các phương pháp định dạng không chuẩn, dung lượng của đĩa mềm có thể tăng lên một chút, nhưng theo quy luật, điều này dẫn đến độ tin cậy ghi thậm chí còn giảm nhiều hơn.

Đẳng cấp

Các máy tính cá nhân như PC IBM sử dụng hai loại FDD chính - 5,25 inch và 3,5 inch. Cả hai loại ổ đĩa đều được thiết kế để chứa các đĩa mềm có loại và kích cỡ khác nhau và không tương thích với nhau. Tình trạng này khác với tình trạng ổ đĩa quang có thể đọc được cả đĩa 3,5 inch và 5,25 inch. Đã có lúc còn có FDD 8 inch, nhưng đã có từ những năm 80. Những ổ đĩa như vậy đã không còn được sử dụng nữa. Khoảng những năm 1990. Ổ đĩa 5,25 inch cuối cùng cũng không còn được sử dụng nữa. Ổ đĩa mềm 3,5 inch tồn tại lâu hơn cho đến cuối những năm 2000 và thậm chí bây giờ bạn thỉnh thoảng có thể nhìn thấy chúng ở đây và ở đó.

Kích thước so sánh của các ổ đĩa 8, 5,25 và 3,5 inch bên trong

Ví dụ về ổ đĩa mềm theo thứ tự ưu tiên: 8 inch, 5,25 inch và 3,5 inch

Đĩa mềm 5,25 inch là một chiếc đĩa đựng trong hộp bìa cứng, gợi nhớ đến một chiếc phong bì và có một khe cho đầu đọc. Một đĩa mềm như vậy hoàn toàn xứng đáng với tên gọi “linh hoạt” của nó, vì thân của nó có thể uốn cong bằng tay mà không cần tốn nhiều công sức. Tuy nhiên, không nên cố tình bẻ cong đĩa mềm quá nhiều vì điều này gần như chắc chắn sẽ dẫn đến hỏng đĩa.

Đĩa mềm 3,5 inch không có nhược điểm này. Nó có một đĩa từ được đặt trong một hộp nhựa cứng và việc uốn cong nó bằng tay không phải là điều dễ dàng. Ngoài ra, đĩa mềm 3,5 inch còn có một tấm màn kim loại đặc biệt che đi khe cắm đầu đọc. Một tính năng khác của đĩa mềm là sự hiện diện của một công tắc chặn việc ghi vào đĩa. Đĩa mềm 3,5 inch tiêu chuẩn có dung lượng 1,44 MB, lớn hơn dung lượng tối đa của đĩa mềm 5,25 inch là 1,2 MB.

Ví dụ về đĩa mềm là từ trái sang phải 8, 5,25 và 3,5.

Thiết kế của FDD 3,5" cũng khác với FDD 5,25". Nếu khi đưa đĩa mềm vào khe của ổ đĩa 5,25 inch, người dùng cần cố định đĩa mềm bằng cách xoay cần gạt thì đĩa 3,5 inch sẽ tự động bị khóa trong ổ đĩa và đĩa mềm sẽ được đẩy ra trở lại. bằng cách sử dụng một nút đặc biệt.

Cũng như nhiều ổ đĩa khác, có phiên bản di động của ổ đĩa mềm - ổ đĩa mềm gắn ngoài. Ổ đĩa mềm bên ngoài rất tiện lợi vì nó không chiếm dung lượng trong đơn vị hệ thống, đặc biệt nếu nhu cầu sử dụng đĩa mềm hiếm khi phát sinh. Ổ đĩa FDD như vậy có thể được kết nối với PC bằng đầu nối USB hoặc đầu nối LPT.

Ứng dụng

Tuy nhiên, mặc dù ổ cứng đã xuất hiện trong những máy tính cá nhân tương thích với IBM đầu tiên, tuy nhiên, không một máy tính nào có thể hoạt động được nếu không có thiết bị dành cho ổ đĩa di động. Một thiết bị tương tự là ổ đĩa mềm, thiết bị này nhanh chóng trở nên phổ biến do tính đơn giản và chi phí thấp của cả ổ đĩa và phương tiện lưu trữ - đĩa mềm.

Tuy nhiên, trong một số trường hợp, ổ đĩa mềm có thể thay thế hoàn toàn ổ cứng. Khi tác giả của những dòng này có chiếc máy tính tương thích IBM đầu tiên, nó không có ổ cứng, càng không có ổ đĩa quang mà chỉ có ổ đĩa mềm 3,5 inch và một bộ đĩa mềm kèm theo phần mềm do người bán PC cung cấp. Máy tính đã có đầy đủ chức năng. Tất nhiên, không có chuyện nói đến việc sử dụng Windows 3 hay chạy bất kỳ chương trình lớn nào, nhưng khi sử dụng MS-DOS, có thể xử lý hầu hết các chương trình và trò chơi hiện có vào thời điểm đó (đầu những năm 90). Điều này cho thấy đĩa mềm có khả năng đáp ứng nhu cầu lưu trữ thông tin cơ bản của người dùng. Ngoài ra, đĩa mềm từng là vật dụng không thể thiếu khi cần khởi động lại máy tính để kiểm tra bảo trì hoặc cài đặt hệ điều hành mới.

Thiết lập ổ đĩa mềm trong BIOS

Có một số tùy chọn trong BIOS cho phép bạn định cấu hình cài đặt ổ đĩa mềm. Ví dụ: tùy chọn này cho phép bạn tắt bộ điều khiển ổ đĩa mềm nếu nó không được sử dụng trong hệ thống, từ đó giải phóng một hệ thống bị gián đoạn. Ngoài ra, trong một số BIOS, bạn có thể đặt thủ công loại và kích thước của phương tiện ổ đĩa, cũng như đặt lệnh cấm ghi trên đĩa mềm.

Phần kết luận

Ngày nay, nhiều người dùng thậm chí có thể không biết ổ đĩa mềm hoặc thậm chí đĩa mềm thông thường trông như thế nào. Chức năng của chúng được đảm nhận bởi thẻ nhớ và ổ đĩa flash. Trong hầu hết các đơn vị hệ thống, lời nhắc nhở duy nhất về ổ đĩa mềm là khoang ngoài 3 inch còn lại cho chúng và trong hệ điều hành Windows, các chữ cái đầu tiên không được sử dụng của ổ đĩa logic (A và B), dành riêng cho ổ đĩa mềm. Tuy nhiên, ổ đĩa mềm thường được tìm thấy trong các máy tính cũ. Ngoài ra, ổ đĩa mềm có thể hữu ích khi khởi động PC nhằm mục đích tiến hành bảo trì phòng ngừa cho máy tính hoặc khi cài đặt hệ điều hành.

Với việc phát minh ra máy tính cá nhân, nhu cầu phân phối phần mềm bằng cách nào đó đã xuất hiện. Giải pháp cho vấn đề này là đĩa mềm(đĩa mềm - "đĩa linh hoạt", GMD hoặc đĩa mềm; được đặt tên như vậy vì các đĩa mềm đầu tiên có tính linh hoạt về mặt vật lý) - một phương tiện lưu trữ nhỏ có thể tháo rời. Đĩa mềm được tạo ra vào năm 1971 trong phòng thí nghiệm của IBM, do A. Shugart đứng đầu và có đường kính 8". Ban đầu, thông tin về việc bảo dưỡng các máy lớn (dành cho nhân viên công ty) được ghi trên chúng, nhưng các nhà sản xuất máy tính đã sớm áp dụng ý tưởng này và bắt đầu sử dụng đĩa mềm như một phương tiện thuận tiện để ghi và bán phần mềm. Từ năm 1975, việc sản xuất hàng loạt ổ đĩa 5,25" bắt đầu và vào năm 1981, đĩa 3,5" đã trở thành tiêu chuẩn. Năm 1986, IBM bắt đầu sản xuất đĩa mềm 3,5" "có dung lượng 720 KB, và năm 1987 nhiều công ty sản xuất bắt đầu sản xuất đĩa mềm 3,5" dung lượng 1,44 MB. Năm 1989, Toshiba phát triển đĩa mới có dung lượng 2,88 MB. Hiện nay, đĩa có đường kính 3,5" .

Cho đến gần đây, hai loại đĩa mềm là phổ biến nhất: đĩa mềm 5,25" (năm inch) và 3,5" (ba inch) / 5,25" đã không được lưu hành trong vài năm. Năm 2001, các nhà sản xuất máy tính cá nhân đã phát hành một tiêu chuẩn, theo đó đĩa mềm 3,5" sẽ phải chấm dứt sự tồn tại của chúng, bởi vì... Các máy tính mới sẽ không được cài đặt ổ đĩa để hoạt động với các đĩa mềm này. Mỗi trong số chúng có thể là mật độ thấp (LD) hoặc mật độ cao (HD). Đĩa mềm 3,5" được đóng gói trong một gói bảo vệ cứng nhắc nên không thực sự linh hoạt. Vì đĩa mềm 3" chứa nhiều dữ liệu hơn và được bảo vệ tốt hơn khỏi các tác động bên ngoài nên về cơ bản chúng thay thế các đĩa mềm 5" cũ.

Để ghi và đọc thông tin từ đĩa mềm, người ta sử dụng các thiết bị ngoại vi của PC - ổ đĩa (Floppy Dick Drive - FDD).

Đĩa mềm được sử dụng để truyền tài liệu và chương trình từ máy tính này sang máy tính khác, lưu trữ thông tin và tạo bản sao lưu trữ. Đĩa mềm được lưu trữ bên ngoài máy tính và được cài đặt vào ổ đĩa khi cần thiết. Vỏ (hộp) nhựa có tác dụng bảo vệ bề mặt của đĩa mềm khỏi bị nhiễm bẩn và hư hỏng cơ học. Thông tin được ghi trên bề mặt từ tính của đĩa, trên các rãnh có dạng vòng tròn đồng tâm.

Đĩa mềmđược gọi là phương tiện truy cập trực tiếp vì Do đĩa quay với tốc độ cao nên có thể di chuyển bất kỳ phần nào của đĩa dưới đầu đọc/ghi. Do đó, bạn có thể truy cập trực tiếp vào bất kỳ phần nào của dữ liệu đã ghi, điều này được hỗ trợ bởi một tổ chức bộ nhớ đĩa đặc biệt, theo đó không gian thông tin của đĩa được định dạng, tức là. được chia thành các phần nhất định: các bài hát và các lĩnh vực.

Rãnh là tên được đặt cho mỗi vòng đồng tâm của đĩa nơi dữ liệu được ghi trên đó. Bề mặt của đĩa được chia thành các rãnh, bắt đầu từ mép ngoài, số lượng rãnh tùy thuộc vào loại đĩa. Mỗi vòng của đường đua được chia thành các phần được gọi là các khu vực. Các cung trên rãnh được gán số, bắt đầu từ số 0. Khu vực số 0 trên mỗi rãnh được dành riêng để xác định thông tin được ghi chứ không phải để lưu trữ dữ liệu.

Dung lượng đĩa mềm

Dung lượng đĩa mềmđược tính bằng công thức sau:

Dung lượng đĩa mềm = số mặt * số rãnh trên mỗi mặt * số cung trên mỗi rãnh * số byte trên mỗi cung.

Mặc dù thời đại đĩa mềm đã kết thúc nhưng đĩa mềm 3,5 vẫn được sử dụng trong cuộc sống hàng ngày.

Chúng ta hãy xem xét kỹ hơn nơi chúng có thể được tìm thấy, điều gì đặc biệt ở chúng và tại sao đĩa mềm vẫn là một trong những phương tiện truyền thông tin bí mật phổ biến nhất.

Nội dung:

Các khái niệm cơ bản và lịch sử sử dụng

Đĩa mềm là phương tiện lưu trữ vật lý mà dữ liệu có thể được di chuyển, xóa hoặc ghi lại nhiều lần.

Nói một cách đơn giản, đây là phiên bản đơn giản hóa của ổ đĩa flash và ổ đĩa hiện đại.

Đĩa mềm là sản phẩm đầu tiên xuất hiện.

Bên ngoài, thiết bị có hình chữ nhật và vỏ bằng nhựa. Một lớp sắt từ được phủ lên trên, nhờ đó ổ đĩa mềm sẽ đọc thông tin. Bạn không thể đọc đĩa mềm bằng cách sử dụng . Để làm điều này, bạn sẽ cần một ổ đĩa mềm đặc biệt.

Ngày nay nó chỉ có thể được tìm thấy trong các máy tính để bàn cũ hơn. Thông thường ổ đĩa nằm ở dưới cùng của thùng máy và có dạng sau:

Đĩa mềm đầu tiên được tạo ra vào năm 1967 bởi Alan Shugart- lúc bấy giờ là một trong những chuyên gia hàng đầu của IBM. Trước năm 1076, Shugart đã thành lập và phát triển công ty riêng của mình, công ty này bắt đầu cung cấp ổ lưu trữ cho các nhà phát triển hệ thống máy tính. Điều này bắt đầu kỷ nguyên sử dụng đĩa mềm. Định dạng đĩa mềm phổ biến nhất được Sony phát triển vào năm 1981. Ổ đĩa có đường kính 3,5 inch vẫn có thể được tìm thấy trong các cửa hàng. Ngoài ra, loại đĩa mềm này có thể nhận biết được. Trong hầu hết các chương trình, phím có biểu tượng đĩa mềm 3,5 inch có nghĩa là lưu hành động.

Đĩa mềm được người dùng phổ biến từ những năm 70 đến những năm 90 của thế kỷ trước.

Với việc phát minh ra đĩa quang, sự phổ biến của đĩa mềm dần dần bắt đầu giảm sút. Như bạn đã biết, ngày nay đĩa quang đã bị loại bỏ khỏi sử dụng.

Nhiều nhà sản xuất máy tính xách tay và máy tính cá nhân đã từ bỏ hoàn toàn việc sử dụng ổ đĩa.

Mặc dù vậy, đĩa mềm vẫn được sản xuất và bán.

Với sự khởi đầu của những năm 2010, tất cả các tập đoàn CNTT toàn cầu bắt đầu từ bỏ việc sản xuất đĩa mềm.

Ví dụ, năm 2011 Sony tuyên bố sẽ ngừng hoàn toàn việc sản xuất và bán đĩa mềm 3,5 inch.

Bây giờ chúng chỉ có thể được sản xuất theo đơn đặt hàng của chính phủ.

Các trường hợp đĩa mềm bị hỏng khác:

  • năm 2014– Toshiba tuyên bố đóng cửa nhà máy sản xuất đĩa của mình. Cùng năm đó, nhà máy được chuyển đổi thành trang trại trồng rau hữu cơ khổng lồ;
  • 2015- các nhà phát triển của Microsoft đã quyết định không tạo hỗ trợ cho đĩa mềm ở định dạng . Hệ điều hành này không hoạt động với đĩa mềm và sẽ không thể kết nối ổ đĩa ngoài. Hệ thống chỉ đơn giản là “sẽ không nhìn thấy” thiết bị;
  • 2016- Lầu Năm Góc đã vạch ra một kế hoạch hiện đại hóa, một trong những mục tiêu của kế hoạch này là từ bỏ việc sử dụng đĩa mềm. Kế hoạch dự kiến ​​sẽ hoàn thành vào cuối năm 2018.

Các định dạng đĩa mềm

Các loại đĩa mềm được phân chia tùy theo đường kính của ổ đĩa. Trong toàn bộ thời gian phân phối đĩa mềm Các định dạng sau đã tồn tại:

  • 8 inch;

Loại đĩa mềm đầu tiên trở nên phổ biến đối với người dùng PC là ổ đĩa 8 inch.

Bên ngoài, nó có hình chữ nhật và được làm bằng vật liệu polymer.

Bản thân cơ chế từ tính được đặt bên trong vỏ nhựa. Bên trong có một hốc đặc biệt để ổ đĩa đọc thông tin từ đó. Sau khi ổ đĩa khởi động, thiết bị sẽ đọc vị trí của track đầu tiên. Đây là cách quá trình "giải mã" thông tin từ đĩa mềm bắt đầu.

Đĩa mềm 8 inch có thể có dung lượng 80 KB, 256 KB hoặc 800 KB. Theo thời gian, khối lượng thông tin như vậy thậm chí còn không đủ, do đó sự phát triển của đĩa mềm với dung lượng lớn hơn bắt đầu.

  • 5,25 inch;

Thế hệ đĩa mềm này thực tế có hình dáng không khác gì các ổ đĩa 8 inch.

Sự khác biệt duy nhất- cải thiện các lỗ chỉ mục để đọc dữ liệu.

Nhờ sử dụng công nghệ mới để tạo ra chất liệu cho vỏ nên đĩa được bảo quản lâu hơn và có khả năng chống trầy xước, chống rơi từ độ cao thấp.

Những loại đĩa mềm này là một mặt hoặc hai mặt.Để bắt đầu sử dụng mặt bổ sung, bạn chỉ cần lật ổ đĩa lại. Trên các mẫu máy một mặt, hành động này có thể làm mỏng ổ đĩa.

Đĩa mềm 5,25 inch có thể lưu trữ thông tin 110 KB, 360 KB, 720 KB hoặc 1200 KB.

Việc sản xuất đĩa mềm như vậy đã kết thúc vào đầu những năm 2000.

  • 3,5 inch;

Đĩa mềm 3,5 inch là lựa chọn ổ đĩa mềm phổ biến nhất.

Bên ngoài, nó khác với các thế hệ trước ở chỗ thân thậm chí còn bền hơn cũng như bề mặt hoàn toàn chắc chắn.

Trong loại đĩa mềm này, có thể cài đặt các tệp .

nó có thể được cấu hình bởi người dùng đĩa mềm trước khi ghi thông tin đầu tiên vào phương tiện di động.

Dung lượng của một đĩa mềm 3,5 được xác định bởi các lỗ vuông ở góc dưới bên phải của thiết bị. Một hình vuông - sức chứa 720 KB, hai - 1,44MB và ba - 2,88 MB.

Bất chấp tất cả những nhược điểm của việc sử dụng đĩa mềm, đó là dung lượng thấp và độ nhạy cảm với tác động của từ trường, đĩa mềm 3,5 vẫn phổ biến ngay cả sau khi đĩa quang ra đời.

Tất cả chỉ vì sự tiện lợi của việc truyền dữ liệu và giá thành rẻ của đĩa mềm và ổ đĩa.

"Trở lại năm 1967. Các chuyên gia từ phòng thí nghiệm IBM ở San Jose, tham gia phát triển phương tiện lưu trữ, đang cố gắng tạo ra một thiết bị rẻ tiền có khả năng lưu trữ và truyền phần sụn cho bộ xử lý, máy tính lớn và mô-đun điều khiển. Giá của thiết bị không nên vượt quá 5 USD (nếu không, nó sẽ không được coi là có thể thay thế). Việc giao hàng không gây ra bất kỳ khó khăn nào và độ tin cậy không gây nghi ngờ."

Bây giờ đã là năm 2005 - 38 năm đã trôi qua kể từ khi nguyên mẫu đầu tiên của đĩa mềm xuất hiện, nhưng FDD vẫn tiếp tục tồn tại! Đâu là bí quyết để có được sức sống mãnh liệt như vậy của “di tích” giống như máy in kim hay cổng COM này? Đối với tôi, có vẻ như tỷ lệ này là giá cả/độ tin cậy/chất lượng. Bây giờ chúng ta khó có thể hiểu được cuộc cách mạng mà đĩa mềm thông thường đã gây ra vào thời đó. Thật đáng tiếc! Trong chốc lát, hàng tấn thẻ đục lỗ và hàng km băng từ không còn cần thiết nữa. Một phong bì nhựa và không có vấn đề hay sai sót nào! Những gì sẽ được thảo luận hôm nay sẽ bộc lộ đầy đủ cho người đọc sự thiên tài của một phát minh thoạt nhìn không dễ thấy như một chiếc đĩa mềm thông thường.

Người ta tin rằng ổ đĩa mềm được phát minh vào năm 1971 để giải quyết một vấn đề mà IBM gặp phải khi tạo ra máy tính System 370. Vấn đề là các chương trình được lưu trữ trong bộ nhớ bán dẫn của nó sẽ bị xóa bất cứ khi nào máy tính tắt nguồn. Al Shugart, lúc đó là giám đốc thiết bị lưu trữ truy cập trực tiếp tại IBM, nhớ lại: “Để khởi động lại máy, bạn phải ghi lại chương trình điều khiển vào bộ nhớ. Sau đó là người sáng lập Shugart Associates và nhà sản xuất thiết bị lưu trữ - Seagate Technology.

Mặc dù Shugart thường được gọi là cha đẻ của đĩa mềm nhưng bản thân ông lại coi David Noble mới là người tạo ra nó thực sự. Noble, là kỹ sư cấp cao tại phòng thí nghiệm San Jose và kiên định chịu đựng sự khắc nghiệt của công việc với tư cách là cấp dưới duy nhất của Shugart. Trước hết, Noble đã thử nghiệm các công nghệ hiện có. Nhưng tôi sớm nhận ra rằng chúng tôi phải tìm kiếm những cách thức mới về cơ bản. Đó là lúc đĩa mềm đầu tiên được đề xuất. Trong vòng một năm, Noble (nhóm của ông đã mở rộng đáng kể) đã hoàn thành công việc trên một thiết bị mà IBM gọi là “đĩa nhớ”. Thực chất nó là một chiếc đĩa mềm. Đó là một đĩa nhựa 8 inch được phủ oxit sắt, cung cấp quyền truy cập chỉ đọc. Đĩa này nặng khoảng 2 ounce, dung lượng là 80 KB. Bước ngoặt trong việc tạo ra đĩa mềm là việc phát minh ra vỏ bảo vệ. Shugart nhớ lại: “Chúng tôi đã làm cho đĩa của mình hoạt động được, nhưng chúng tôi không thể tạo ra một lớp vỏ bảo vệ tốt cho nó”. - "Một hạt bụi cũng phá hủy hoàn toàn dữ liệu. Tỷ lệ lỗi rất cao." Và vì vậy, các nhà phát triển đã nảy ra ý tưởng đặt thiết bị trong một hộp làm bằng vật liệu không dệt, đảm bảo lau sạch bề mặt đĩa mềm liên tục khi nó quay. Bằng cách này, bề mặt luôn sạch sẽ. Shugart nói: “Ý tưởng đó cuối cùng đã tạo nên sự khác biệt.

Sau khi thử nghiệm rộng rãi, đĩa mềm đã được tích hợp vào Hệ thống 370; điều này đã xảy ra vào năm 1971. Nó cũng được sử dụng để tải phần sụn vào bộ điều khiển gói đĩa Merlin 3330 của IBM.

Tuy nhiên, thiết kế đĩa mềm, được giới thiệu vào năm 1971, đã không trở thành tiêu chuẩn công nghiệp, Jim Porter, hiện là chủ tịch của công ty nghiên cứu Disk/Trend, cho biết. Vào thời điểm được đề cập, Porter đang làm việc cho MEMOREX, một công ty độc lập sản xuất đĩa mềm. Năm 1973, IBM giới thiệu một phiên bản mới của đĩa mềm, lần này là dành cho Hệ thống nhập dữ liệu 3704. Porter giải thích: “Định dạng ghi hoàn toàn khác và đĩa mềm đã quay sai hướng. Nó cung cấp khả năng đọc-ghi và cho phép lưu trữ dữ liệu lên tới 256 KB. Người dùng giờ đây có khả năng nhập dữ liệu từ đĩa mềm thay vì thẻ đục lỗ. Sự khác biệt cơ bản giữa phát minh này và tất cả các phát minh trước đó là ở ổ đĩa mềm (đĩa mềm hay đơn giản là đĩa mềm), trong đó có hai động cơ: một đảm bảo tốc độ quay ổn định của đĩa mềm được đưa vào ổ đĩa và động cơ thứ hai di chuyển đầu đọc-ghi. Tốc độ quay của động cơ thứ nhất phụ thuộc vào loại đĩa mềm và dao động từ 300 đến 360 vòng/phút. Động cơ để di chuyển các đầu từ trong các bộ truyền động này luôn là động cơ bước. Với sự trợ giúp của nó, các đầu di chuyển dọc theo bán kính từ mép đĩa đến tâm của nó theo những khoảng thời gian riêng biệt. Không giống như ổ cứng, các đầu trong thiết bị này không “lơ lửng” phía trên bề mặt mà chạm vào nó.

Đại diện IBM tuyên bố rằng thiết bị mới có thể chứa lượng thông tin tương đương với 3 nghìn thẻ đục lỗ. Việc phát hành một đĩa mềm mới là một kiểu phát súng khởi đầu cho các nhà sản xuất các thiết bị này. Thậm chí hiện nay một số công ty còn sử dụng đĩa mềm 8 inch!!! Chủ yếu khi làm việc với máy vi tính. Nhưng vào năm 1976, cùng thời điểm với những chiếc máy tính cá nhân đầu tiên, đĩa mềm 5,25 inch đã được phát triển.

Theo Porter (Wang Laboratories) - người đang nghiên cứu một chiếc máy tính để bàn có thể hoạt động như một bộ xử lý văn bản: - "Chiếc đĩa mềm 8 inch rõ ràng là quá lớn so với nó." Công ty, phối hợp với Shugart Associates, bắt đầu nghiên cứu một thiết bị nhỏ hơn." "Chúng tôi đã thảo luận rất sôi nổi về kích thước của đĩa mềm - chúng tôi đã dành cả đêm tại một trong những quán bar ở Boston. Câu trả lời được gợi ý cho chúng tôi một cách tình cờ - có người nhận thấy một chiếc khăn ăn được đặt dưới ly cocktail; kích thước của nó chính xác là 5,25 inch,” Porter nhớ lại. “Chúng tôi đã đánh cắp nó, mang nó đến Boston và nói với các kỹ sư của chúng tôi: “Vì nhu cầu về những thứ lặt vặt như vậy đang có nhu cầu nên hãy để đĩa mềm của chúng tôi có cùng kích thước.” Sự cải tiến của đĩa mềm không dừng lại ở kích thước của một chiếc khăn ăn, kết quả là loại đĩa mềm 3 inch rất phổ biến hiện nay do Tập đoàn Sony phát triển cách đây hơn 30 năm đã xuất hiện. Ổ đĩa này đã có một cuộc sống phong phú và tồn tại cho đến ngày nay, mặc dù cần lưu ý rằng hầu hết các công ty đã từ bỏ việc sản xuất đĩa mềm ba inch của riêng họ. Một trong những công ty đầu tiên đóng cửa nhà máy sản xuất đĩa mềm là KAO vào năm 1996, tiếp theo là IBM và 3M/Imation. Hầu hết các công ty này đã chuyển giao sản xuất cho bên thứ ba hoặc chuyển sang phương thức gia công mới hiện nay. Vào giữa những năm 90, tất cả các chuyên gia bắt đầu nói về thực tế là tốc độ và quan trọng nhất là dung lượng của đĩa mềm không còn đáp ứng được nhu cầu ngày nay. Việc tiêu thụ đĩa mềm tiêu chuẩn ổn định và đến cuối năm 2000, doanh số bán hàng bắt đầu giảm trên toàn thế giới.

Doanh số đĩa mềm 3,5" ở châu Âu (triệu chiếc)

NĂM 1998 1999 2000 2001 2002

Bán hàng 565 560 572 505 450

Tình hình ở Nga hóa ra có phần khác. Ở đây, sự tăng trưởng của thị trường đĩa mềm về mặt số lượng tiếp tục cho đến năm 2002. Bây giờ cần chuyển sang khía cạnh kỹ thuật của vấn đề. Được biết, đối với mỗi kích thước tiêu chuẩn của đĩa mềm (5,25 hoặc 3,5 inch), các ổ đĩa đặc biệt của riêng nó có kiểu dáng tương ứng đã được phát triển. Đĩa mềm có kích thước tiêu chuẩn (5,25 và 3,5 inch) trở thành đĩa hai mặt (DS), còn đĩa một mặt dần dần không còn được sản xuất.

Mật độ ghi có thể khác nhau:

  • đơn (Mật độ đơn, SD);
  • gấp đôi (Mật độ gấp đôi, DD);
  • cao (Mật độ cao, HD).

Vì ít người nhớ về mật độ đơn nên tôi sẽ bỏ qua cách phân loại này và chỉ nói về đĩa mềm mật độ hai mặt (DS/DD, dung lượng 360 hoặc 720 KB) và đĩa mềm mật độ cao hai mặt (DS/HD, dung lượng 1,2, 1, 44 hoặc 2,88 MB). Mật độ ghi của đĩa mềm được xác định bởi kích thước khe hở giữa đĩa và đầu từ, còn chất lượng ghi (đọc) phụ thuộc vào độ ổn định của khe hở. Để tăng mật độ, điều quan trọng là phải giảm khoảng cách. Tuy nhiên, đồng thời, yêu cầu về chất lượng bề mặt làm việc của đĩa mềm cũng tăng lên đáng kể. Hợp kim nhôm D16MP (MP - bộ nhớ từ) bắt đầu được sử dụng làm vật liệu sản xuất đĩa từ.

Bản thân đĩa mềm là một lớp vật liệu mềm có từ tính được đặt trên một chất nền đặc biệt làm từ chất dẻo polymer không từ tính, mức độ cứng của nó có thể thay đổi tùy theo cách thực hiện. Bản thân vật mang được đặt trong giấy, nhựa hoặc vỏ khác. Trong vỏ, đĩa mềm được ổ đĩa quay tự do qua cửa sổ của tay nắm trung tâm. Điều này đảm bảo rằng khu vực rãnh ghi được truyền dưới thiết bị đọc/ghi - đầu đọc/ghi. Có lỗ trên vỏ đĩa mềm:

  • · Tay cầm trung tâm;
  • · Lỗ định vị đầu;
  • · lỗ bảo vệ ghi vật lý;
  • · lỗ và rãnh dẫn hướng;
  • · lỗ tự động xác định loại lớp phủ từ tính;
  • · lỗ hổng để xác định cuộc cách mạng đầy đủ của các phương tiện truyền thông;
  • · Lỗ để định vị đầu đọc/ghi từ tính trên phương tiện 3,14 inch được đóng bằng chốt kim loại.
  • · một lỗ để kẹp và xoay trung tâm trên trục chính của ổ quay đĩa (không giống như phương tiện có đường kính 5,25 inch, nó chỉ nằm ở mặt dưới của đĩa mềm).

Một sự đổi mới cơ bản khác vào thời đó là hoạt động như định dạng. Ban đầu, đĩa mềm được định dạng bằng phần mềm đặc biệt - khá bất thường đối với người bình thường ngày nay. Theo quy định, các nhà sản xuất đĩa mềm đã chỉ định một tham số được gọi là số điểm trên mỗi inch của phương tiện - TRACK PER INCH (TPI). Thông số này cho biết mật độ tối đa của vùng từ hóa độc lập mà sóng mang có thể có.

Các ổ đĩa đầu tiên rất lớn! Chúng không được đặt bên trong đơn vị hệ thống mà nằm ở bên ngoài. Ổ đĩa là một thiết bị đọc/ghi phổ biến. Theo quy định, mỗi loại phương tiện cần có thiết bị riêng - để đọc đĩa mềm 8", 5" và 3" inch. Ổ đĩa như vậy bao gồm một động cơ, hệ thống điều khiển xoay phương tiện, một động cơ, đầu đọc/ghi hệ thống điều khiển định vị, mạch tạo và chuyển đổi tín hiệu và các thiết bị điện tử khác.

Từ những điều trên vẫn có thể kết luận rằng sự phát triển của đĩa mềm thông thường đã trở thành một trong những thành phần quan trọng nhất tạo nên sự thành công của máy tính cá nhân.