Dischetă

De la Wikipedia, enciclopedia liberă

Acest articol are nevoie de ajutorul dumneavoastră! Puteţi contribui la dezvoltarea şi îmbunătăţirea lui apăsând butonul „modifică pagina”.

Discheta (floppy-disk) este un dipozitiv de memorie externă pentru stocarea de date pe un disc magnetic flexibil care poate fi transportat şi pe alte computere. La ora actuală discheta este cel mai mic dar şi cel mai lent mediu de stocare.

Este compusă dintr-un mic disc magnetic din plastic subţire (fexibil), acoperit cu un strat de substanta cu proprietati magnetice, pe care se pot inregistra date prin tehnologia specifică înregistrărilor magnetice. Ca să poată fi folosite dischetele pe computer, acesta trebuie să aibă o unitate de dischetă (floppy-disk drive sau FDD). Volumul de date care poate fi înregistrat pe o dischetă este relativ mic în comparaţie cu alte dispozitive de stocare (1.44 Mb, pe dischete de 3.5 inci, faţă de valori de mii de ori mai mari pe un hard-disk), dar discheta este folosită încă în transferul de fişiere de la un computer la altul şi în stocarea volumelor mici de date.

Stocarea pe dischete Acest capitol analizează tipurile standard de unităţi de dischetă çi dischete care au fost utilizate în calculatoarele personale încă de la început. În capitol sunt prezentate diferitele tipuri de unităţi şi de dischete, modul de functionare a acestora çi modul cum se instalează çi se întreţin corespunzător unităţile çi dischetele. Unităţile de dischetå de mare capacitate, cum este SuperDisk (LS-120), sunt analizate separat în capitolul 12, „Stocarea pe dispozitive amovibile de mare capacitate“. Stocarea magnetică în general – adică modul în care sunt stocate efectiv datele pe suporturile de disc – este prezentată în capitolul 9, „Principiile stocării magnetice“. Deşi nu mai sunt utilizate pentru stocare primară, dischetele sunt încă folosite ca dispozitive de instalare çi configurare a sistemului, în special în activitatea de depanare. În sistemele mai vechi, care nu suportă specificaţia El Torito de încărcare de pe CD-ROM, unitatea de dischetă oferă singura metodă de încărcare a unui sistem de operare de la început sau de a rula programe de diagnosticare încărcabile. Sistemele mai noi, care suportă specificaţia El Torito (CD-uri încărcabile) nu necesitå unităţi de dischetă, deoarece pot încărca sistemele de operare çi programele de diagnosticare direct de pe un CD. Chiar dacă în prezent sunt disponibile dispozitive de stocare de capacitate mai mare şi majoritatea sistemelor moderne pot fi încărcate direct de pe discuri CD-ROM, este foarte probabil ca omniprezenta unitate de dischetă să rămână ca o componentă principală în sisteme pentru încă cel puţin un an. Atât unităţile Zip, cât çi cele LS-120 (SuperDisk) au eşuat în tentativa de a înlocui pe piaţă unităţile de dischetă în noile PC-uri, însă există un standard nou, denumit Mt. Rainier, care în final va permite unităţii CD-RW să devină înlocuitor pentru unitatea de dischetă. Anterior standardului Mt. Rainier, unităţii CD-RW îi lipsea funcţia de management al defectelor, ca şi suportul nativ pentru sistemul de operare. �A se vedea secţiunea „Mount Rainier“, pag. 771. Unităţile de dischetă mai sunt utilizate şi pentru recuperarea datelor sau în operaţiuni judiciare privitoare la calculatoare, în care este deseori necesară recuperarea datelor de pe suporturi de stocare mai vechi. Chiar dacå eu nu prea folosesc unităţile de dischetå pentru înregistrarea de informaţii noi, påstrez în sisteme çi unităţi de 5 1/4 inci şi unităţi de 3 1/2 inci, astfel încât să pot citi date de pe suporturi de stocare mai vechi, în situaÆia unei acÆiuni juridice sau a unei recuperåri de date. Istoria unitåÆilor de dischetå Alan Shugart este în general recunoscut ca inventator al unitåÆii de dischetå, în 1967, pe când lucra la IBM. De fapt, unul din inginerii principali ai lui Shugart, David Noble, a sugerat suportul flexibil (atunci în diametru de 8 inci) çi cåmaça protectoare cu o cåptuçealå textilå. Shugart a påråsit IBM în 1969, iar în 1974 compania sa, Shugart Associates, a introdus pe piaÆå unitatea de minidischetå (5 1/4 inci). Desigur, aceasta a devenit standardul folosit, în cele din urmå, pentru calculatoarele personale, înlocuind rapid unitåÆile de 8 inci. De asemenea, el a contribuit çi la crearea interfeÆei Shugart Associates System Interface (SASI), care a fost ulterior redenumitå SCSI (Small Computer System Interface), când a fost aprobatå ca standard ANSI. Sony a introdus primele unitåÆi çi discuri microfloppy de 3 1/2 inci în 1983. Prima companie importantå care a adoptat unitatea de 3 1/2 inci pentru uz general a fost Hewlett-Packard în 1984, în sistemul HP-150, care era parÆial compatibil cu un PC. Adoptarea în domeniu a unitåÆii de 3 1/2 inci a fost continuatå de Apple, care a utilizat-o în primele sisteme Macintosh în 1984, çi de IBM, care a introdus aceastå unitate în prima linie de calculatoare personale lansate pe piaÆå în 1986. Este demn de remarcat cå toate unitåÆile de dischetå pentru PC-uri se bazeazå încå pe (çi majoritatea sunt compatibile cu) modelele originale ale lui Shugart, inclusiv interfeÆele electricå çi de comandå. FaÆå de alte componente ale PC-ului, unitatea de dischetå a suferit foarte puÆine modificåri în aceastå perioadå. InterfeÆele unitåÆii de dischetå UnitåÆile de dischetå sunt interfaÆate cu PC-ul în mai multe moduri. Cea mai mare parte dintre ele folosesc interfaÆa tradiÆionalå a controllerului pentru unitatea de dischetå, care este analizatå în acest capitol, înså în prezent existå çi modele care folosesc interfaÆa USB. Întrucât controllerul tradiÆional al unitåÆii de dischetå nu lucreazå decât intern, toate unitåÆile externe se conecteazå la calculator prin USB sau prin alte tipuri diferite de interfaÆå. Chiar çi unitåÆile USB sau celelalte modele de unitåÆi includ adesea o unitate standard de dischetå în interiorul unei casete externe împreunå cu un convertor USB-la-interfaÆa unui controller de dischetå. Sistemele mai noi, care nu mai moçtenesc componente vechi, nu includ nici un controller tradiÆional de dischetå çi utilizeazå de obicei USB ca interfaÆå pentru unitatea de dischetå. Au fost realizate çi unitåÆi cu interfeÆe FireWire (IEEE-1394) sau chiar paralele. Pentru a afla mai multe informaÆii despre USB sau despre portul paralel, citiÆi capitolul 17, „InterfeÆele I/O de la serialå çi paralelå la IEEE-1394 çi USB“. Componentele unitåÆii Toate unitåÆile de dischetå, indiferent de tip, au câteva componente de bazå comune. Pentru instalarea çi întreÆinerea corespunzåtoare a unitåÆilor de disc, trebuie så puteÆi identifica aceste componente çi så înÆelegeÆi funcÆiile lor (vezi figura 11.1). Capetele de citire/scriere O unitate de dischetå are de obicei douå capete de citire/scriere – câte unul pentru fiecare faÆå de disc, ambele capete fiind folosite pentru scriere çi citire pe feÆele respective ale discului (vezi figura 11.2). Cândva, erau disponibile pentru sistemele PC unitåÆi cu o faÆå (modelul original de PC avea asemenea unitåÆi) dar, în prezent, unitåÆile cu o faÆå sunt o umbrå a trecutului. Notå Nu toatå lumea çtie cå primul cap al unei unitåÆi de dischetå (capul 0) este cel inferior. De fapt, unitåÆile cu o faÆå foloseau numai capul inferior; capul superior era înlocuit de un suport din fetru. Tot ca o curiozitate despre unitatea de dischetå, capul superior (capul 1) nu se aflå chiar deasupra celui inferior (capul 0): capul superior este situat cu patru sau opt piste mai spre interior decât capul inferior, în funcÆie de tipul de unitate. Mecanismul capului este acÆionat de un motor numit dispozitiv de acÆionare a capului. Capetele se pot deplasa spre interior çi spre exterior pe deasupra suprafeÆei discului, pe o traiectorie dreaptå, pentru a se plasa deasupra diverselor piste. Într-o unitate de dischetå, capetele se miçcå înåuntru çi în afarå tangenÆial faÆå de pistele pe care le înregistreazå pe disc. Acesta este un aspect diferit faÆå de hard-discuri, la care capetele se deplaseazå pe un braÆ rotativ similar cu braÆul de sunet al unui aparat de înregistrare (record player). Deoarece capul superior çi cel inferior sunt montate pe acelaçi cadru sau mecanism, ele se deplaseazå solidar çi nu se pot miçca independent unul de altul. Capetele superior çi inferior definesc fiecare în parte pistele de pe pårÆile respective ale suportului de disc, în vreme ce la orice poziÆie a capetelor, pistele situate simultan între capetele superior çi inferior formeazå un cilindru. Cea mai mare parte a dischetelor sunt înregistrate cu câte 80 de piste pe fiecare faÆå (160 de piste în total), ceea ce înseamnå cå existå 80 de cilindri. Capetele sunt realizate din feroaliaje moi care încorporeazå bobine electromagnetice. Fiecare cap este un model mixt, cu un cap de citire/scriere situat central, între douå capete de çtergere tunel, în acelaçi ansamblu fizic (vezi figura 11.3). InterfeÆele unitåÆii de dischetå 631 632 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete Capacul unitåÆii Ghidajul de dischetå din stânga çi din dreapta Dispozitiv de acÆionare a capului Motor pas cu pas Cap de citire/ scriere Ejector de disc Orificii filetate pentru montare Uçå de acces cu resort Placå frontalå/ capac Fereastra ledului Butonul de ejectare a dischetei Rotor Senzorul tipului de suport de stocare Conectorul controllerului Conectorul de alimentare Placa cu circuite de interfaÆå Magnetul motorului unitåÆii (bobina motorului este ascunså sub rotor) Dispozitiv de prindere a dischetei cu resort Senzor de protecÆie la scriere Figura 11.1 O unitate de dischetå obiçnuitå. Cap de citire/scriere (faÆa 1) Cap de citire/scriere (faÆa 0) Ansamblul capului unei unitåÆi cu douå feÆe Figura 11.2 Ansamblul capului unei unitåÆi cu douå feÆe. UnitåÆile de dischetå folosesc o metodå de înregistrare numitå çtergere tunel (tunnel erasure). În timp ce unitatea scrie pe o pistå, capetele de çtergere tunel din urma sa çterg marginile exterioare ale pistei, astfel încât marginile sale sunt mai precis conturate. Capetele forÆeazå datele de pe fiecare pistå så se încadreze într-un „tunel“ de o låÆime specificå. Acest proces împiedicå semnalul de pe o pistå så fie confundat cu semnalele de pe pistele adiacente, ceea ce s-ar întâmpla dacå semnalul ar fi låsat så se „råsfire“ de fiecare parte. Alinierea reprezintå açezarea capetelor în raport cu pistele pe care trebuie så le scrie çi så le citeascå. Alinierea capetelor poate fi verificatå numai prin confruntare cu un anumit disc standard de referinÆå, înregistrat de cåtre o unitate perfect aliniatå. Existå discuri de asemenea tip çi puteÆi folosi unul pentru a verifica alinierea unitåÆii dumneavoastrå. Totuçi, aceastå verificare nu este practicå pentru utilizatorul final, deoarece un disc calibrat de aliniere poate costa mai mult decât o unitate nouå. Cele douå capete ale unitåÆii de dischetå sunt prevåzute cu resorturi çi strâng fizic discul cu o presiune micå, ceea ce înseamnå cå, în timpul citirii çi scrierii pe disc, sunt în contact direct cu suprafaÆa discului atunci când citesc çi scriu pe disc. Deoarece unitåÆile de dischetå se învârt numai la 300 sau 360 rpm, aceastå presiune nu pune probleme deosebite de frecare. Unele discuri mai noi au o acoperire specialå cu teflon sau alÆi compuçi, pentru a reduce çi mai mult frecarea çi a permite discului så alunece mai uçor pe sub capete. Din cauza contactului dintre capete çi disc, în cele din urmå se formeazå pe capete o acumulare de material magnetic de pe disc. Acumularea trebuie înlåturatå periodic de pe capete, ca parte a programului normal de întreÆinere sau verificare. Cea mai mare parte a producåtorilor recomandå çtergerea capetelor dupå fiecare 40 de ore de funcÆionare a unitåÆii, care – luând în considerare frecvenÆa reduså de utilizare a acestor unitåÆi în prezent – ar putea fi o duratå de viaÆå. Pentru a citi çi a scrie corect pe disc, capetele trebuie så fie în contact direct cu suportul magnetic. Particule foarte mici de oxid desprins, praf, impuritåÆi, fum, amprente sau fire de pår pot pricinui probleme la citirea çi scrierea pe disc. Testele producåtorilor de unitåÆi çi de dischete au stabilit cå un spaÆiu de numai 0,000032 inci (32 milionimi de inci) între capete çi suport poate cauza erori de scriere/citire. PuteÆi înÆelege acum de ce este important så manipulåm dischetele cu atenÆie çi så evitåm atingerea sau contaminarea în orice fel a suprafeÆei suportului discului. Pentru Componentele unitåÆii 633 Ansamblul capului DirecÆia de deplasare a capului pe deasupra pistei Cap de citire /scriere Cap de çtergere tunel Figura 11.3 ConstrucÆia compuså a unui cap obiçnuit de unitate de dischetå. dischetele de 3 1/2 inci, cåmaça rigidå çi trapa de protecÆie pentru fereastra de acces a capului sunt excelente pentru prevenirea problemelor legate de contaminare. Dischetele de 5 1/4 inci nu au aceste elemente protectoare, acesta fiind unul din motivele pentru care au ieçit din uz. Dacå folosiÆi încå dischete de 5 1/4 inci, trebuie så le manevraÆi cu mai multå atenÆie. Dispozitivul de acÆionare a capului Într-o unitate de dischetå, dispozitivul de acÆionare a capului este cel care deplaseazå capetele de-a lungul discului çi este condus de un tip special de motor, un motor pas cu pas (stepper motor), care se miçcå în ambele direcÆii cu un increment numit pas (a se vedea figura 11.4). Acest tip de motor nu se roteçte continuu; se roteçte o anumitå distanÆå exactå çi se opreçte. Motoarele pas cu pas nu pot lua o infinitate de poziÆii; ele se deplaseazå în incremente fixe (sau detente), çi trebuie så se opreascå la o anumitå poziÆie de detentå. Este o soluÆie idealå pentru unitåÆile de disc, pentru cå localizarea fiecårei piste pe disc este determinatå de unul sau mai multe incremente ale miçcårii motorului. Controllerul de dischetå poate comanda motorul så se poziÆioneze la orice increment din raza de acÆiune a cursei sale. Pentru a poziÆiona capetele la cilindrul 25, de exemplu, controllerul comandå motorului så treacå pe a 25-a poziÆie de detentå sau pas începând de la cilindrul 0. Motorul pas cu pas poate fi legat de cadrul capetelor în douå moduri. În primul mod, legåtura este o spiralå din bandå oÆelitå. Banda se înfåçoarå çi se desfåçoarå de pe rotorul motorului pas cu pas, transformând miçcarea de rotaÆie în miçcare liniarå. Alte unitåÆi folosesc în locul benzii un angrenaj cu melc çi roatå melcatå. În acest tip de unitate, ansamblul capului se sprijinå pe çurubul fårå sfârçit care este antrenat chiar de axul motorului pas cu pas. Deoarece aceastå combinaÆie este mai compactå, în unitåÆile mai mici, de 3 1/2 inci, se gåsesc dispozitive de acÆionare cu melc. Cea mai mare parte a motoarelor pas cu pas folosite în unitåÆile de dischetå se pot deplasa în incremente specifice ce aflate în corelaÆie cu spaÆierea pistelor pe disc. UnitåÆile mai vechi, de 48 de piste pe inci (TPI) aveau un motor care sårea în incremente de 3,6. Aceasta înseamnå cå fiecare rotaÆie de 3,6 a motorului pas cu pas deplaseazå capetele de la o pistå la urmåtoarea. Cele mai multe unitåÆi de 96 sau 135 TPI au un motor pas cu pas care se miçcå în incremente de 1,8, exact jumåtatea pasului folosit de unitåÆile de 48 TPI. Uneori gåsiÆi aceastå informaÆie imprimatå chiar pe motorul pas cu pas, ceea ce vå foloseçte când încercaÆi så descoperiÆi ce fel de unitate aveÆi. UnitåÆile de 5 1/4 inci, de 360 KB, erau singurele care foloseau un motor cu pas de 3,6; toate 634 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete Ansamblul capului Çurub de montare Suportul capului Cablul curbat al capului Fus de ghidare Conectorul capului Angrenaj cu melc çi roatå melcatå Motor pas cu pas Figura 11.4 O vedere extinså a unui motor pas cu pas çi a unui dispozitiv de acÆionare a capului. celelalte tipuri de unitåÆi folosesc în mod normal un motor de 1,8. Pentru cea mai mare parte a unitåÆilor, motorul pas cu pas este un mic obiect cilindric, plasat într-un colÆ al unitåÆii. În mod normal, durata cursei unui motor pas cu pas este de 1/5 secunde – aproximativ 200 ms. În medie, o jumåtate de curså dureazå 100 ms, iar o treime de curså dureazå 66 ms. Durata unei jumåtåÆi sau a unei treimi de curså a mecanismului de acÆionare a capului este folositå adesea pentru a determina timpul mediu de acces raportat al unei unitåÆi de disc. Timpul mediu de acces este durata normalå a deplasårii capetelor de la o pistå oarecare la alta. Motorul de antrenare Motorul de antrenare este dispozitivul care roteçte discul. Viteza normalå de rotaÆie este fie de 300, fie de 360 rpm, în funcÆie de tipul de unitate. Unitatea de 5 1/4 inci de densitate mare (HD) este singura care se roteçte la 360 rpm; toate celelalte, incluzând unitåÆile de 5 1/4 inci cu dublå densitate (DD), 3 1/2 inci DD, 3 1/2 inci HD çi 3 1/2 inci cu densitate foarte mare (ED), se rotesc la 300 rpm. Aceasta este o vitezå destul de micå faÆå de o unitate de hard-disc, ceea ce ne ajutå så înÆelegem de ce unitåÆile de dischetå au rate de transfer mult mai mici. Totuçi, aceastå vitezå scåzutå permite capetelor unitåÆii så fie în contact fizic cu discul în rotaÆie fårå a pricinui defecÆiuni prin frecare. Cele mai multe dintre primele modele de unitåÆi foloseau un mecanism prin care motorul de antrenare rotea axul discului printr-o curea de transmisie, dar toate unitåÆile moderne folosesc un sistem de antrenare direct, fårå curele de transmisie. Sistemele de antrenare directe sunt mai fiabile çi mai ieftin de fabricat, dar çi mai mici în dimensiuni. Primele sisteme bazate pe curele de transmisie aveau mai multå putere de torsiune disponibilå pentru a roti un disc mai aderent, datoritå factorului de multiplicare a forÆei introdus de curea. Pe de altå parte, cele mai multe dintre unitåÆile noi cu antrenare directå utilizeazå o facilitate automatå de compensare a puterii de torsiune, care menÆine viteza de rotaÆie la 300 sau 360 rpm çi oferå o putere de torsiune mai mare pentru discuri mai aderente, respectiv mai micå pentru cele mai alunecoase. În ciuda compensårii a diferite valori de fricÆiune, aceastå combinaÆie eliminå necesitatea de a ajusta viteza de rotaÆie a unitåÆii – o operaÆie necesarå frecvent la unitåÆile mai vechi. Plåcile cu circuite O unitate de disc are întotdeauna una sau mai multe plåci logice, care conÆin circuitele electronice pentru controlul dispozitivului de acÆionare a capului, al capetelor de citire/scriere, al motorului de antrenare, al senzorilor de disc çi al altor componente ale unitåÆii. Placa logicå implementeazå interfaÆa unitåÆii cu placa de controller din sistem. InterfaÆa standard folositå de toate unitåÆile de dischetå pentru PC-uri este SA-400 de la Shugart Associates, care a fost inventatå în anii '70 çi se bazeazå pe cipul controller NEC 765. Toate controllerele moderne de dischetå conÆin circuite compatibile cu cipul original NEC 765. Aceastå interfaÆå standard industrial este motivul pentru care puteÆi cumpåra unitåÆi de la aproape orice producåtor, iar acestea vor fi compatibile. Controllerul Pe vremuri, controllerul unei unitåÆi de dischetå dintr-un calculator se prezenta sub forma unei plåci de extensie dedicate, instalatå într-un slot de magistralå ISA (Industry Standard Architecture). Implementårile ulterioare foloseau o placå multifuncÆionalå care cuprindea, pe lângå controllerul unitåÆii de dischetå, interfaÆa IDE/ATA çi interfeÆele porturilor paralel çi serial. PC-urile din prezent au controllerul de dischetå integrat în placa de bazå, de obicei sub forma unui cip Super I/O care mai include interfeÆele porturilor paralel çi serial çi alte componente. Deçi controllerul de dischetå se gåseçte în cipul Super I/O de pe placa de bazå, acesta este interconectat cu sistemul tot prin magistrala ISA çi funcÆioneazå ca çi când ar fi o placå instalatå într-un slot ISA. Aceste Componentele unitåÆii 635 controllere integrate sunt configurate de obicei prin rutinele programului BIOS Setup al sistemului çi pot fi dezactivate dacå este instalatå o placå adevåratå cu controller de dischetå. Indiferent dacå este sau nu încorporat pe placa de bazå, orice controller principal de dischetå utilizeazå un set standard de resurse de sistem: � Întreruperea IRQ 6 (Interrupt Request) � Canalul DMA 2 (Direct Memory Address) � Porturile I/O 3F0-3F5, 3F7 (intrare/ieçire) Aceste resurse de sistem sunt standardizate çi în general nu pot fi modificate. În mod obiçnuit, aceastå restricÆie nu reprezintå o problemå, deoarece nici un alt dispozitiv nu va încerca så foloseascå aceste resurse (ceea ce ar genera un conflict). Spre deosebire de interfaÆa IDE, controllerul unitåÆii de dischetå nu s-a schimbat prea mult în ultimii ani. Practic, singurul lucru care s-a schimbat este viteza maximå a controllerului. La fel cum densitatea dischetelor (çi capacitatea lor) a crescut de-a lungul anilor, a trebuit så creascå çi viteza controllerului. Aproape toate controllerele de dischetå din calculatoarele existente în prezent oferå viteze de pânå la 1 Mbit/s, ceea ce înseamnå cå pot lucra cu toate unitåÆile de dischetå standard. Controllerele cu 500 KbiÆi/s permit utilizarea tuturor unitåÆilor de dischetå, cu excepÆia modelelor de 2,88 MB de densitate foarte mare. Calculatoarele mai vechi foloseau controllere cu 250 KbiÆi/s, care puteau lucra numai cu unitåÆi de 5 1/4 inci çi 360 KB çi de 3 1/2 inci çi 720 KB. Ca så instalaÆi o unitate standard de 1,44 MB de 3 1/2 inci într-un calculator mai vechi, s-ar putea så fiÆi nevoit så înlocuiÆi controllerul de dischetå cu un model mai rapid. Sugestie Cel mai simplu mod de a afla viteza controllerului unitåÆii de dischetå din calculatorul dumneavoastrå este så analizaÆi opÆiunile pentru unitatea de dischetå din sistemul BIOS al sistemului. �A se vedea capitolul 5, „BIOS“, pag. 344. Chiar dacå nu intenÆionaÆi så folosiÆi o unitate de 2,88 MB, tot e bine så vå asiguraÆi cå aveÆi în calculatorul dumneavoastrå cel mai rapid tip de controller posibil. Unele dintre unitåÆile de bandå magneticå mai vechi existente pe piaÆå folosesc interfaÆa de dischetå pentru conectarea la sistem çi, în acest caz, controllerul are un efect profund asupra capacitåÆii globale de transfer a unitåÆii de bandå. Placa frontalå Placa frontalå, sau masca, este piesa din plastic ce alcåtuieçte partea din faÆå a unitåÆii. Aceste piese, de obicei demontabile, sunt disponibile în mai multe forme çi culori. Majoritatea producåtorilor de unitåÆi de dischetå oferå unitåÆi cu plåci frontale potrivite colorate în gri, bej sau negru çi cu opÆiunea de a alege ledurile de activitate de culoare roçie, verde sau galbenå. Acesta permite unui realizator de sisteme så adapteze mai bine unitatea la carcaså din punct de vedere estetic pentru a obÆine un aspect integrat, dintr-o bucatå çi mai profesional. Conectoarele Aproape toate unitåÆile de dischetå au douå conectoare – unul pentru alimentarea cu curentul necesar funcÆionårii unitåÆii, iar celålalt pentru transmiterea semnalelor de control çi de date cåtre çi de la unitate. Aceste conectoare sunt destul de standardizate în industria calculatoarelor. Pentru alimentare se foloseçte un conector cu patru pini în linie (numit Mate-N-Lock de cåtre AMP), în format mare sau mic (vezi figura 11.5), iar pentru semnalele de control çi de date se foloseçte un conector cu 34 de pini, model de margine sau cap cu pini. UnitåÆile de 5 1/4 inci folosesc de obicei conectorul de alimentare format mare çi conectorul de margine cu 34 de pini, pe când unitåÆile de 3 1/2 inci folosesc versiunea micå a conectorului de alimentare çi conectorul logic cap cu 34 de pini. Controllerul de unitate çi conectoarele logice cu semnalele pinilor sunt detaliate mai târziu în acest capitol. 636 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete Atât conectoarele model mare, cât çi cele model mic ale sursei de alimentare sunt de tip mamå. Ele se ataçeazå la conectorul tatå, care este fixat pe unitate. ReÆineÆi cå atribuirile pin-la-semnal din conectorul mic sunt opuse celor din conectorul mare. O problemå curentå la modernizarea sistemelor vechi cu unitåÆi de 3 1/2 inci, sau în unele cazuri la adåugarea celei de a doua unitåÆi la sistemele mai noi, este aceea cå sursa de alimentare are numai cel mult un conector de alimentare model mic (cel utilizat de unitåÆile mai mici). Un cablu de adaptare care leagå conectoarele de alimentare model mare la cele model normal folosite la majoritatea unitåÆilor de 3 1/2 inci, se gåseçte la Radio Shack (nr. de catalog 950-1030), dar çi în alte pårÆi. Cea mai mare parte a PC-urilor standard folosesc unitåÆi de 3 1/2 inci cu conector de semnal cu 34 de pini çi conector de alimentare model mic, separat. Pentru sistemele mai vechi, mulÆi producåtori de unitåÆi vând çi unitåÆi de 3 1/2 inci instalate într-un cadru de montaj de 5 1/4 inci, cu un adaptor încorporat special, care vå permite så folosiÆi modelul mare de conector de alimentare çi conectoarele de semnal model de margine, standard. Sunt disponibile çi unitåÆi de dischetå externe cu interfeÆe USB, FireWire sau chiar paralele. Pentru a afla mai multe informaÆii despre aceste interfeÆe, a se vedea capitolul 17. Cablul controllerului unitåÆii de dischetå Conectorul cu 34 de pini al unei unitåÆi de dischetå are fie forma unui conector de margine (la unitåÆile de 5 1/4 inci), fie a unui conector cu pini (la unitåÆile de 3 1/2 inci). Semnalele pinilor conectorului sunt prezentate în tabelul 11.1. Tabelul 11.1 Semnalele pinilor pentru conectorul standard al unitåÆii de dischetå Pin Semnal Pin Semnal 1 Maså 2 Selectare densitate 3 Maså 4 Rezervat (Neutilizat) 5 Maså 6 Rezervat (Neutilizat) 7 Maså 8 Index 9 Maså 10 Activare motor A 11 Maså 12 Selectare unitate B 13 Maså 14 Selectare unitate A Componentele unitåÆii 637 Galben (+12 V) Galben (+12 V) Negru (Maså) Negru (Maså) Negru (Maså) Negru (Maså) Roçu (+5 V) Roçu (+5 V) 1 1 2 2 3 3 4 4 Figura 11.5 Conectoarele mamå ale cablului de alimentare pentru unitatea de disc: mare (pentru unitåÆile de 5 1/4 inci) çi mic (pentru unitåÆile de 3 1/2 inci ). (continuare) Tabelul 11.1 Continuare Pin Semnal Pin Semnal 15 Maså 16 Activare motor B 17 Maså 18 DirecÆie (motor pas cu pas) 19 Maså 20 Impuls de pas 21 Maså 22 Scriere date 23 Maså 24 Activare scriere 25 Maså 26 Pista 0 27 Maså 28 ProtecÆie la scriere 29 Maså 30 Citire date 31 Maså 32 Selectare cap 33 Maså 34 Schimbare dischetå Cablul utilizat pentru conectarea unitåÆii (unitåÆilor) de dischetå la controllerul de pe placa de bazå este destul de ciudat. Pentru a permite diverse configuraÆii de unitåÆi, cablul dispune, de obicei, de cinci conectoare – douå de margine, douå cu pini pentru conectarea unitåÆilor çi un conector cu pini pentru conectarea la controller. Cablul are conectoare redundante pentru fiecare din cele douå unitåÆi (A çi B) acceptate de controllerul de dischetå standard, deci puteÆi instala orice combinaÆie de unitåÆi de 5 1/4 inci çi 3 1/2 inci (vezi figura 11.6). Pe lângå conectoare, în cele mai multe dintre sisteme, cablul are o încruciçare specialå care inverseazå semnalele firelor de la 10 la 16. Acestea sunt firele ce transmit semnalele „selectare unitate“ (Drive Select sau DS) çi „activare motor“ (Motor Enable) pentru fiecare din cele douå unitåÆi. UnitåÆile de dischetå au jumpere DS care permit selectarea iniÆialei unei anumite unitåÆi, în speÆå A sau B. 638 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete Conector la placa de bazå Pinul 1 (fir colorat) Pinul 34 Conector de 3,5 inci pentru unitatea B Conector de 5,25 inci pentru unitatea B Råsucire Conector de 3,5 inci pentru unitatea A Conector de 5,25 inci pentru unitatea A Figura 11.6 Cablu standard de interfaÆå cu discheta, cu cinci conectoare. Probabil nici nu çtiÆi de existenÆa jumperelor DS, pentru cå încruciçarea firelor din cablu eliminå necesitatea de ajustare a acestora. Când instalaÆi douå unitåÆi de dischetå într-un sistem (un caz rar în prezent, recunosc), cablul comutå electric configurarea DS a unitåÆii care este conectatå dupå punctul încruciçårii. Astfel, o unitate setatå fizic pe a doua poziÆie DS (B) îi apare controllerului ca fiind setatå pe prima poziÆie DS (A) çi viceversa. Adoptarea acestui cablu a fåcut posibilå utilizarea unei singure configuråri standard a jumperului pentru toate unitåÆile de dischetå, indiferent dacå instalaÆi una sau douå unitåÆi într-un calculator. Dacå instalaÆi o singurå unitate de dischetå, folosiÆi conectorul de dupå încruciçare, ceea ce va face ca unitatea så fie recunoscutå ca având iniÆiala A. SpecificaÆiile fizice çi funcÆionarea unitåÆilor de dischetå Cea mai mare parte a PC-urilor vândute în prezent sunt echipate cu unitåÆi de 3 1/2 inci de 1,44 MB. În situaÆii mai rare aÆi putea întâlni un sistem mai vechi, care are o unitate de 5 1/4 inci de 1,2MBîn locul unitåÆii de 3 1/2 inci sau în apropierea acesteia. Mai sunt çi sisteme PC care au unitåÆi de 2,88 MB de 3 1/2 inci, care pot citi çi scrie çi dischete de 1,44 MB. Tipurile mai vechi de unitåÆi, de 5 1/4 inci de 360 KB çi de 3 1/2 inci de 720 KB, sunt perimate, çi rar le mai întâlniÆi pe undeva. FuncÆionarea fizicå a unei unitåÆi de dischetå este destul de simplu de descris. Discul se roteçte în unitate, fie la 300 rpm, fie la 360 rpm. Cea mai mare parte a unitåÆilor se învârt la 300 rpm; numai unitåÆile de 5 1/4 inci çi 1,2 MB se învârt la 360 rpm. Discul aflându-se în rotaÆie, capetele se pot deplasa spre interior çi spre exterior cam 1 inci çi pot scrie 80 de piste. Pistele sunt scrise pe ambele feÆe ale discului çi de aceea sunt numite uneori cilindri. Un cilindru include pistele de pe faÆa superioarå çi de pe faÆa inferioarå a discului. Capetele înregistreazå folosind o procedurå de çtergere tunel, care scrie o pistå de o anumitå låÆime çi apoi çterge marginile pistei, pentru a preveni interferenÆa cu vreuna din pistele adiacente. UnitåÆi diferite înregistreazå piste de diferite låÆimi. Tabelul 11.2 prezintå låÆimile de pistå atât în milimetri, cât çi în inci, pentru diferite tipuri de unitåÆi de dischetå întâlnite în sistemele PC moderne. Tabelul 11.2 SpecificaÆiile de låÆime a pistei pentru unitåÆile de dischetå Tip unitate Numår de piste LåÆimea pistei 5 1/4 inci 360 KB 40 pe faÆå 0,300 mm (0,118 inci) 5 1/4 inci 1,2 MB 80 pe faÆå 0,155 mm (0,0061 inci) 3 1/2 inci 720 KB 80 pe faÆå 0,155 mm (0,0045 inci) 3 1/2 inci 1,44 MB 80 pe faÆå 0,155 mm (0,0045 inci) 3 1/2 inci 2,88 MB 80 pe faÆå 0,155 mm (0,0045 inci) Cum foloseçte sistemul de operare o dischetå Pentru sistemul de operare, datele de pe dischetele dumneavoastrå pentru PC sunt organizate în piste çi sectoare, la fel ca pe unitatea de hard-disc. Pistele sunt cercuri înguste, concentrice, de pe disc; sectoarele sunt felii în formå de sector de cerc ale pistelor individuale. Tabelul 11.3 prezintå pe scurt formatele standard de disc pentru unitåÆile de dischetå din PC-uri. Tabelul 11.3 Formatele unitåÆilor de dischetå de 3 1/2 inci çi 5 1/4 inci Dischete de 5,25 inci Dublå densitate 360 KB (DD) Densitate mare 1,2 MB (HD) OcteÆi pe sector 512 512 Sectoare pe pistå 9 15 SpecificaÆiile fizice çi funcÆionarea unitåÆilor de dischetå 639 (continuare) Tabelul 11.3 Continuare Piste pe faÆå 40 80 FeÆe 2 2 Capacitate (KiloocteÆi) 360 1.200 Capacitate (MegaocteÆi) 0,352 1,172 Capacitate (Milioane de octeÆi) 0,369 1,229 Dischete de 3 1/2 inci Dublå densitate 720 KB (DD) Densitate mare 1,44 MB (HD) Densitate foarte mare 2,88 MB (ED) OcteÆi pe sector 512 512 512 Sectoare pe pistå 9 18 36 Piste pe faÆå 80 80 80 FeÆe 2 2 2 Capacitate (KiloocteÆi) 720 1.440 2.880 Capacitate (MegaocteÆi) 0,703 1,406 2,813 Capacitate (Milioane de octeÆi) 0,737 1,475 2,949 PuteÆi calcula diferenÆele de capacitate dintre diferite formate prin înmulÆirea numårului de sectoare pe pistå cu numårul de piste pe faÆå çi cu douå constante: douå feÆe çi 512 octeÆi pe sector. ReÆineÆi cå se poate exprima în mai multe feluri capacitatea unei dischete. De exemplu, ceea ce noi numim dischetå de 1,44 MB stocheazå în realitate 1,475 MB dacå se respectå definiÆia corectå pentru prefixul zecimal pentru megaoctet. DiscrepanÆa provine din faptul cå în trecut dischetele erau denumite în funcÆie de capacitåÆile kilobinare (adicå 1024 de octeÆi), care erau abreviate KB. În prezent, conform comisiei IEC (International Electrotechnical Commission), abrevierea curentå pentru kilobinar este KiB. În ciuda standardelor IEC, metoda tradiÆionalå în discuÆiile despre unitåÆile de dischetå sau dischete este de a desemna capacitatea unei dischete în funcÆie de numårul de octeÆi kilobinari (1.024 de octeÆi înseamnå 1 KiB), înså de a folosi abrevierea incorectå KB. De asemenea, aceastå metodå a fost extinså incorect çi la abrevierea MB. Din acest motiv, o dischetå cu capacitatea realå de 1.440 KiB este denumitå dischetå de 1,44 MB, chiar dacå în realitate ar fi o dischetå de 1,406 MiB (octeÆi megabinari) sau 1,475 MB (milioane de megaocteÆi) dacå am utiliza definiÆiile corecte pentru MiB (mebioctet) çi MB (megaoctet). În restul secÆiunilor din acest capitol, voi face referire la capacitatea diferitelor dischete conform convenÆiilor utilizate anterior çi nu folosind prefixele binare çi zecimale, mai corecte din punct de vedere tehnic, definite de comisia IEC. Notå La fel ca în cazul unitåÆilor de hard-disc, megaoctetul çi milioanele de octeÆi au fost abreviate incorect MB sau M, ceea ce genereazå adesea confuzie. Prefixele IEC pentru multiplii binari au fost definite cu scopul de a elimina aceastå confuzie. Pentru a afla mai multe informaÆii despre prefixele IEC din 1998 pentru multiplii binari, consultaÆi adresa http://physics.nist.gov/cuu/ Units/binary.html. La fel ca niçte foi albe de hârtie, dischetele noi, neformatate, nu conÆin nici o informaÆie. Formatarea unui disc este similarå cu adåugarea de linii pe o foaie, ca så putem scrie rânduri drepte. Formatarea discului scrie informaÆiile de care sistemul de operare are nevoie pentru a gestiona un 640 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete tabel de cuprins al conÆinutului de directoare çi fiçiere. În cazul unei dischete, nu existå nici o diferenÆå între formatarea fizicå çi logicå çi nici nu trebuie så creaÆi vreo partiÆie. Când formataÆi o dischetå, cu programul Explorer din Windows sau cu programul FORMAT.COM de la promptul de comandå, se realizeazå în acelaçi timp formatarea fizicå çi cea logicå. Atunci când formataÆi o dischetå, sistemul de operare rezervå pista cea mai apropiatå de marginea exterioarå a discului (pista 0) aproape în întregime pentru folosinÆå proprie. Pista 0, faÆa 0, sectorul 1 conÆine înregistrarea de încårcare a volumului (Volume Boot Record sau VBR), sau sectorul de încårcare (Boot Sector) de care sistemul are nevoie pentru a începe så funcÆioneze. Urmåtoarele câteva sectoare conÆin tabelele FAT, care påstreazå informaÆii despre unitåÆile de alocare de pe disc care conÆin date despre fiçiere çi despre unitåÆile fårå conÆinut. În sfârçit, urmåtoarele câteva sectoare conÆin directorul rådåcinå, în care sistemul de operare påstreazå informaÆii despre numele çi punctele de început ale fiçierelor de pe disc. ReÆineÆi cå în prezent cea mai mare parte a dischetelor sunt vândute preformatate. Aceasta vå salveazå din timp, pentru cå formatarea poate dura unul sau mai multe minute pentru fiecare disc. Chiar dacå discurile sosesc preformatate, ele pot fi oricând reformatate ulterior. Cilindrii Numårul cilindrului este folosit în mod normal în loc de numårul pistei, pentru cå toate unitåÆile de dischetå existente în prezent sunt cu douå feÆe. Un cilindru de pe o dischetå include douå piste: una pe partea inferioarå a discului deasupra capului 0, iar cealaltå deasupra discului, sub capul 1. Pentru cå o dischetå nu poate avea mai mult de douå feÆe çi unitatea are douå capete, cilindrii pe dischete au întotdeauna douå piste. Pe de altå parte, hard-discurile pot avea mai multe platane – fiecare cu douå capete – de unde rezultå mai multe piste pe un singur cilindru. Regula este cå existå atâtea piste pe un cilindru câte capete sunt în unitate. Cilindrii sunt prezentaÆi mai detaliat în capitolul 10, „Stocarea pe hard-discuri“ çi în capitolul 25, „Sistemele de fiçiere çi recuperarea datelor“. Clustere sau unitåÆi de alocare Un cluster mai este numit çi unitate de alocare. Termenul este adecvat, deoarece un singur cluster este cea mai micå unitate de disc pe care sistemul de operare o poate aloca atunci când scrie un fiçier. Un cluster sau o unitate de alocare constå din unul sau mai multe sectoare – de obicei o putere a lui doi (1, 2, 4, 8 çi aça mai departe). Utilizând mai mult de un sector pe cluster, se reduce dimensiunea tabelei FAT çi se permite sistemului de operare så funcÆioneze mai rapid, pentru cå are de gestionat mai puÆine unitåÆi de alocare. Dezavantajul este o risipå de spaÆiu pe disc. Pentru cå sistemul de operare poate gestiona spaÆiul numai în numere întregi de unitåÆi de alocare, fiecare fiçier consumå spaÆiu pe disc în multipli de cluster. Pentru a afla mai multe informaÆii despre unitåÆile de alocare, a se vedea capitolul 25. Tabelul 11.4 listeazå dimensiunile prestabilite pentru clustere utilizate pentru diferitele formate de dischete. Tabelul 11.4 Dimensiuni prestabilite de clustere çi unitåÆi de alocare Capacitate dischetå Dimensiune cluster/unitate de alocare Tip de tabelå FAT 5 1/4 inci, 360 KB 2 sectoare 1.024 octeÆi 12 biÆi 5 1/4 inci, 1,2 MB 1 sector 512 octeÆi 12 biÆi 3 1/2 inci, 720 KB 2 sectoare 1.024 octeÆi 12 biÆi 3 1/2 inci, 1,44 MB 1 sector 512 octeÆi 12 biÆi 3 1/2 inci, 2,88 MB 2 sectoare 1.024 octeÆi 12 biÆi KB = 1.024 octeÆi (prin convenÆie) MB = 1.000 KB octeÆi (prin convenÆie) SpecificaÆiile fizice çi funcÆionarea unitåÆilor de dischetå 641 Semnalul Disk Change Controllerul çi unitatea de dischetå standard pentru PC folosesc un semnal special pe pinul 34, numit Disk Change (schimbare dischetå), pentru a determina dacå discheta a fost înlocuitå sau, mai exact, dacå în unitate se gåseçte încå aceeaçi dischetå încårcatå în timpul ultimei operaÆii de acces la unitate. Disk Change este un semnal de tip impuls care schimbå un registru de stare din controller pentru a semnala sistemului cå a fost introdus sau scos un disc. În mod prestabilit, acest registru este setat pentru a aråta cå un disc a fost introdus sau scos (înlocuit). Registrul este çters când controllerul trimite un impuls treaptå cåtre unitate, iar unitatea råspunde, confirmând deplasarea capetelor. În acest moment, sistemul çtie cå un anumit disc se gåseçte în unitate. Dacå semnalul de schimbare de disc (Disk Change) nu este recepÆionat înaintea urmåtorului acces, sistemul poate considera cå în unitate se gåseçte încå acelaçi disc. Orice informaÆie cititå în memorie în cursul operaÆiei precedate de acces poate fi deci refolositå, fårå a reciti discheta. Datoritå acestui proces, sistemul poate så încarce conÆinutul tabelei de alocare a fiçierelor (FAT) sau structura de directoare a unei dischete într-un buffer sau cache în memoria sistemului. Eliminând recitirile în plus ale acestor zone de pe disc, viteza aparentå a unitåÆii creçte. Dacå acÆionaÆi levierul uçii sau butonul de deschidere al unei unitåÆi care suportå semnalul Disk Change, este trimis semnalul DC cåtre controller, resetând astfel registrul çi indicând faptul cå discul a fost schimbat. Aceastå procedurå determinå sistemul så epureze datele salvate în buffer sau în cache care au fost citite de pe disc, deoarece sistemul nu poate preciza dacå în unitate se aflå acelaçi disc. O problemå interesantå poate apårea atunci când anumite unitåÆi sunt instalate într-un sistem pe 16 biÆi sau mai puternic. Dupå cum am mai afirmat, unele unitåÆi folosesc pinul 34 pentru semnalul „Ready“ (pregåtit; RDY). Semnalul RDY este trimis ori de câte ori în unitate existå o dischetå încårcatå çi aflatå în rotaÆie. Dacå instalaÆi o unitate care are pinul 34 setat så transmitå semnalul RDY, sistemul „crede“ cå primeçte permanent semnalul de schimbare de disc (Disk Change), ceea ce pricinuieçte probleme. De obicei, unitatea eçueazå cu eroarea Drive not ready (Unitatea nu este pregåtitå) çi este inutilizabilå. Singurul motiv pentru care unele unitåÆi au semnalul RDY este acela cå întâmplåtor acest semnal face parte din interfaÆa de dischetå standard Shugart SA-400; oricum, el nu a fost utilizat niciodatå în sistemele PC. Cea mai mare problemå apare când unitatea nu trimite semnalul DC pe pinul 34, deçi ar trebui så-l transmitå. Dacå sistemului i se spune (prin setårile din CMOS) cå unitatea este de orice alt tip decât de 360 KB (acestea nu pot transmite niciodatå semnalul DC), sistemul se açteaptå ca unitatea så transmitå semnalul ori de câte ori este scoaså o dischetå din unitate. Dacå unitatea nu este configuratå corespunzåtor pentru a trimite semnalul, sistemul nu sesizeazå niciodatå cå discheta a fost schimbatå. De aceea, chiar dacå schimbaÆi discul, sistemul se comportå ca çi cum primul disc este încå în unitate çi påstreazå în memoria RAM informaÆiile despre tabela FAT çi directoarele de pe primul disc. Acest lucru poate fi periculos, deoarece informaÆiile de FAT çi directoare de pe prima dischetå pot fi scrise parÆial pe oricare din urmåtoarele dischete scrise de unitate. AtenÆie Dacå aÆi întâlnit vreodatå un sistem cu o unitate de dischetå care prezintå „directoare fantomå“ de pe discheta încårcatå anterior, chiar dupå ce aÆi schimbat-o sau aÆi scos-o din unitate, v-aÆi confruntat direct cu aceastå problemå. ConsecinÆa negativå este cå dupå ce aÆi utilizat o dischetå, urmåtoarele sunt în mare pericol. Foarte probabil veÆi suprascrie directoarele çi tabelele FAT de pe multe dischete cu informaÆii de pe prima dischetå. Recuperarea datelor în urma unei asemenea catastrofe, dacå mai este posibilå, poate necesita multå muncå, folosind programe utilitare precum Norton Utilities. Aceste probleme cu semnalul de schimbare a discului sunt legate de cele mai multe ori de o unitate incorect configuratå. Dacå unitatea pe care o instalaÆi este o unitate de 5 1/4 inci çi 1,2MBsau de 3 1/2 inci çi 720 KB, 1,44 MB sau 2,88 MB, asiguraÆi-vå cå setaÆi pinul 34 så transmitå semnalul de schimbare de disc 642 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete (Disk Change sau DC). Cea mai mare parte a unitåÆilor sunt predefinite în acest mod, înså pentru unele modele trebuie configurat un jumper (denumit de obicei DC) pentru setarea acestei opÆiuni. Tipuri de unitåÆi de dischetå Caracteristicile unitåÆilor de dischetå pe care le puteÆi întâlni în sistemele compatibile PC sunt prezentate pe scurt în tabelul 11.5. Dupå cum observaÆi, capacitåÆile diferite ale dischetelor sunt determinate de câÆiva parametri, dintre care unii par så råmânå constanÆi pentru toate unitåÆile, deçi alÆii se schimbå de la o unitate la alta. De exemplu, toate unitåÆile folosesc sectoare fizice de 512 octeÆi, ceea ce este valabil çi pentru hard-discuri. Tabelul 11.5 Parametrii formataÆi logic ai dischetelor Formate curente Formate demodate Mårimea dischetei (inci) 3 1/2 3 1/2 3 1/2 5 1/4 5 1/4 5 1/4 5 1/4 5 1/4 Capacitatea dischetei (KB) 2.880 1.440 720 1.200 360 320 180 160 Octetul descriptor de mediu F0h F0h F9h F9h FDh FFh FCh FEh FeÆe (capete) 2 2 2 2 2 2 1 1 Piste pe faÆå 80 80 80 80 40 40 40 40 Sectoare pe pistå 36 18 9 15 9 8 9 8 OcteÆi pe sector 512 512 512 512 512 512 512 512 Sectoare pe cluster 2 1 2 1 2 2 1 1 Lungime FAT (sectoare) 9 9 3 7 2 1 2 1 Numår de FAT-uri 2 2 2 2 2 2 2 2 Lungime director rådåcinå (sectoare) 15 14 7 14 7 7 4 4 Nr. maxim de intråri în director rådåcinå 240 224 112 224 112 112 64 64 Total sectoare pe disc 5.760 2.880 1.440 2.400 720 640 360 320 Total sectoare disponibile 5.726 2.847 1.426 2.371 708 630 351 313 Total clustere disponibile 2.863 2.847 713 2.371 354 315 351 313 UnitåÆile de 1,44 MB çi 3 1/2 inci UnitåÆile de 3 1/2 inci çi 1,44 MB cu densitate mare (HD) au apårut iniÆial la IBM în linia de produse PS/2 introduså în 1987. Imediat dupå aceea, majoritatea celorlalÆi distribuitori de calculatoare au început så ofere aceste unitåÆi ca opÆiune în sistemele lor. Acest tip de unitate continuå så råmânå cel mai råspândit în sistemele actuale. Unitatea înregistreazå 80 de cilindri constând din douå piste fiecare, cu 18 sectoare pe pistå, rezultând o capacitate formatatå de 1,44 MB. Unii producåtori de dischete eticheteazå aceste discuri ca fiind de 2 MB, iar diferenÆa dintre aceastå capacitate neformatatå çi cea utilizabilå dupå formatare se pierde în cursul formatårii. ReÆineÆi cå acei 1.440 KB de capacitate totalå formatatå nu Æin cont de zonele pe care sistemul de fiçiere FAT le rezervå pentru gestionarea fiçierelor, låsând numai 1.423,5 KB de spaÆiu propriu-zis pentru stocarea fiçierelor. Tipuri de unitåÆi de dischetå 643 Unitatea lucreazå la 300 rpm çi, de fapt, este obligatå så se învârtå la aceastå vitezå pentru a funcÆiona corect cu controllerele de mare çi micå densitate existente. Pentru a folosi rata de date de 500 KHz (valoarea maximå pentru cea mai mare parte a controllerelor de dischetå standard de densitate mare çi micå), aceste unitåÆi trebuie så se învârtå cu maximum 300 rpm. Dacå unitåÆile ar folosi turaÆia mai mare, de 360 rpm, a unitåÆilor de 5 1/4 inci, ar trebui så reducå numårul de sectoare pe pistå la 15, altfel controllerul nu ar putea face faÆå. Pe scurt, unitåÆile de 1,44 MB çi 3 1/2 inci stocheazå de 1,2 ori mai multe date decât unitåÆile de 5 1/4 inci çi 1,2 MB, iar unitåÆile de 1,2 MB se învârt de exact 1,2 ori mai repede decât cele de 1,44 MB. Ratele de date folosite de ambele tipuri de unitåÆi de densitate mare sunt identice çi compatibile cu aceleaçi controllere. De fapt, deoarece aceste unitåÆi de 3 1/2 inci de densitate mare pot funcÆiona la rata de date de 500 KHz, un controller care poate accepta o unitate de 1,2 MB çi 5 1/4 inci poate accepta çi unitåÆile de 1,44 MB. UnitåÆile de 2,88 MB çi 3 1/2 inci Unitatea de 3 1/2 inci çi 2,88 MB a fost realizatå de Toshiba Corporation în anii '80 çi a fost anunÆatå oficial în 1987. Toshiba a început fabricarea în serie a unitåÆilor çi dischetelor în 1989, iar câÆiva comercianÆi au început så vândå unitåÆile ca modernizåri ale sistemelor proprii. IBM a adoptat oficial aceste unitåÆi în sistemele PS/2 în 1991, iar un numår de producåtori au început så le fabrice, între aceçtia numårându-se Toshiba, Mitsubishi, Sony çi Panasonic. Pentru cå o unitate de 2,88 MB poate så citeascå çi så scrie fårå probleme dischete de 1,44 MB, trecerea este uçoarå. Din nefericire înså, din cauza costurilor mari ale suportului de stocare çi a unei creçteri relativ mici a capacitåÆii de date, aceste unitåÆi nu au avut succes la marele public, deçi practic toate sistemele din prezent au suport încorporat pentru ele. Sistemele de operare DOS versiunea 5.0 çi Windows 95 sau o versiune mai nouå acceptå unitåÆile de 2,88 MB. Pentru a atinge uriaça densitate liniarå de 36 de sectoare pe pistå, unitatea de 2,88 MB cu densitate foarte înaltå (extra high-density sau ED) foloseçte o tehnicå numitå înregistrare verticalå. Aceastå tehnicå måreçte densitatea prin magnetizarea ariilor perpendicular pe suprafaÆa de înregistrare. În esenÆå, prin açezarea verticalå a domeniilor magnetice çi stivuirea lor laturå lângå laturå, densitatea dischetei creçte enorm. Tehnologia pentru producerea capetelor care pot efectua înregistrarea verticalå, sau perpendicularå, exista de mai multå vreme; dar saltul tehnologic major nu îl constituie capetele, çi nici måcar unitatea; ceea ce este deosebit este suportul. Discurile obiçnuite au particule magnetice de forma unor ace minuscule care se gåsesc pe suprafaÆa discului. Orientarea acestor particule aciculare pe direcÆie perpendicularå pentru realizarea înregistrårii verticale este foarte dificilå. Pe de altå parte, particulele de pe o dischetå cu feritå de bariu au forma unor minuscule plachete hexagonale, care pot fi aranjate mult mai uçor cu axele de magnetizare perpendiculare pe planul de înregistrare. Toshiba a pus la punct un proces de cristalizare a sticlei pentru obÆinerea plachetelor ultrafine folosite pentru acoperirea discurilor pe bazå de feritå baricå. Aceastå tehnologie, patentatå de Toshiba, este folositå sub licenÆå de un numår de producåtori de dischete, toÆi fabricând dischete de feritå baricå prin procedeul firmei Toshiba. Toshiba a realizat de asemenea câteva modificåri ale capetelor de dischetå obiçnuite pentru a le permite så citeascå çi så scrie noile discuri de feritå baricå, precum çi discurile obiçnuite cu cobalt sau cu feritå. Aceastå tehnologie nu este utilizatå numai pentru unitåÆile de dischetå, ci apare çi într-o varietate de modele de unitåÆi de bandå magneticå. Dischetele sunt numite dischete de 4 MB, referitor la capacitatea lor neformatatå. Capacitatea formatatå este de fapt de 2.880 KB sau 2,88 MB. Din cauza spaÆiului pierdut în cursul formatårii – precum çi a spaÆiului ocupat de sectorul de încårcare al volumului, tabelele FAT çi directorul rådåcinå – spaÆiul total de stocare utilizabil este de 2.863 KB. Pentru a lucra cu unitatea de 2,88 MB, au fost necesare modificåri în circuitele electronice ale controllerului de dischetå, pentru cå aceste unitåÆi au aceeaçi turaÆie de 300 rpm, dar çi uimitorul numår de 36 de sectoare pe pistå. Deoarece toate dischetele sunt formatate cu numere de sectoare consecutive (intercalare 1:1), unitatea trebuie så citeascå çi så scrie 36 de sectoare în acelaçi interval 644 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete de timp în care o unitate de 1,44MBscrie çi citeçte 18 sectoare. Aceasta cere controllerului så aibå o ratå de transmisie a datelor mult mai mare, de 1 MHz (1 milion de biÆi/sec). Cea mai mare parte a controllerelor de dischetå mai vechi suportå numai rata de date maximå de 500 KHz folositå de unitåÆile de 1,44 MB. Pentru a moderniza sistemul cu o unitate de 2,88 MB, controllerul trebuie înlocuit cu unul care acceptå rata mai mare de date de 1 MHz. Încå un aspect al modernizårii este sistemulROMBIOS. BIOS-ul trebuie så conÆinå suport pentru controller çi så poatå specifica çi accepta unitatea de 2,88 MB ca o valoare de configurare de CMOS. Practic toate PC-urile moderne au controllere de dischetå încorporate çi rutine software de BIOS care acceptå integral unitåÆile de 2,88 MB. Adåugarea sau modernizarea la o unitate de 2,88 MB în aceste sisteme nu cere altceva decât conectarea unitåÆii çi rularea programului de configurare a sistemului CMOS. Pentru sistemele care nu oferå acest suport, procesul de modernizare este mult mai dificil. Câteva companii oferå controllere noi çi BIOS-uri actualizate, ca çi unitåÆi de 2,88 MB special pentru modernizarea sistemelor mai vechi. UnitåÆile de 720 KB çi 3 1/2 inci UnitåÆile de 720 KB çi 3 1/2 inci DD au apårut prima datå într-un sistem IBM o datå cu sistemul laptop IBM Convertible, introdus în 1986. De fapt, toate sistemele IBM introduse de atunci pe piaÆå furnizeazå unitåÆi standard de 3 1/2 inci. Notå În afara domeniului de compatibilitate PC, distribuitorii altor sisteme de calcul (Apple, Hewlett-Packard çi alÆii) au oferit unitåÆi de 3 1/2 inci cu doi ani înaintea sistemelor compatibile PC. Unitatea de 720 KB çi 3 1/2 inci DD înregistreazå în mod normal 80 de cilindri de câte douå piste fiecare, cu 9 sectoare pe pistå, rezultând o capacitate formatatå de 720 KB. Sistemele compatibile PC au folosit unitåÆile de 720 KB çi 3 1/2 inci DD în principal în sistemele din clasa XT, pentru cå aceste unitåÆi funcÆioneazå cu orice controller de densitate micå. UnitåÆile se învârt la 300 rpm çi, prin urmare, necesitå o ratå de date a controllerului de numai 250 KHz pentru a funcÆiona corespunzåtor. Aceastå ratå de date este aceeaçi cu a unitåÆilor de dischetå de 360 KB, ceea ce înseamnå cå orice controller care acceptå o unitate de 360 KB acceptå çi unitåÆi de 720 KB. UnitåÆile de 1,2 MB çi 5 1/4 inci Unitatea de 1,2 MB de densitate mare a apårut iniÆial în sistemul IBM AT, introdus în august 1984. Unitatea necesita utilizarea unui nou tip de dischetå pentru a obÆine capacitatea formatatå de 1,2 MB, dar putea totuçi så citeascå çi så scrie (deçi nu întotdeauna foarte bine) dischetele de densitate micå, de 360 KB. Unitatea de 1,2 MB çi 5 1/4 inci înregistra în mod normal 80 de cilindri de câte douå piste, începând cu cilindrul 0, dinspre exteriorul discului.Oprimå diferenÆå faÆå de unitatea de 5 1/4 inci de densitate micå este capacitatea de a înscrie de douå ori mai mulÆi cilindri în aproximativ acelaçi spaÆiu. Aceastå proprietate singurå ar sugera cå discheta va avea o capacitate dublå, înså fiecare pistå este înregistratå în mod normal cu 15 sectoare de câte 512 octeÆi fiecare, sporind çi mai mult capacitatea de stocare. De fapt, aceste unitåÆi stocheazå aproape de patru ori mai multe date decât dischetele de 360 KB. Creçterea densitåÆii pentru fiecare pistå a necesitat folosirea unor dischete speciale, cu un suport modificat, destinat så facå faÆå acestui tip de înregistrare. Pentru cå aceste discuri erau iniÆial scumpe çi greu de gåsit, mulÆi utilizatori au încercat så foloseascå incorect dischete de densitate micå în unitåÆile de 1,2 MB çi 5 1/4 inci çi så le formateze pentru 1,2 MB pe densitate mare, de aici rezultând pierderi de date çi operaÆiuni inutile de recuperare a datelor. Oproblemå de compatibilitate cu unitåÆile de 360 KB este generatå de capacitatea unitåÆilor de 1,2 MB de a scrie de douå ori mai mulÆi cilindri în acelaçi spaÆiu ca çi cel al unitåÆilor de 360 KB. Tipuri de unitåÆi de dischetå 645 UnitåÆile de 1,2 MB îçi poziÆioneazå capetele deasupra aceloraçi 40 de poziÆii de cilindri folosite de unitåÆile de 360 KB, prin parcurgere pas cu pas din doi în doi, o procedurå prin care capetele sunt mutate din 2 în 2 cilindri pentru a ajunge la poziÆiile corecte pentru citirea çi scrierea celor 40 de cilindri ai dischetei de 360 KB. Problema este cå, deoarece unitatea de 1,2 MB are de scris în mod normal 80 de cilindri în acelaçi spaÆiu în care unitatea de 360 KB scrie 40, capetele unitåÆilor de 1,2 MB au trebuit så fie realizate la dimensiuni mai mici. Aceste capete înguste pot întâmpina probleme la suprascrierea pistelor înregistrate de o unitate de 360 KB, care are un cap mai lat, deoarece capetele mai înguste ale unitåÆii de 1,2 MB nu pot „acoperi“ întreaga suprafaÆå a pistei scriså de unitatea de 360 KB. UnitåÆile de 1,2 MB çi 5 1/4 inci se învârt la 360 rpm, sau 6 rotaÆii pe secundå, sau 166,67 ms pe rotaÆie. UnitåÆile utilizeazå aceastå turaÆie indiferent ce tip de disc este inserat – de densitate micå sau mare. Pentru a trimite çi recepÆiona 15 sectoare (plus informaÆiile suplimentare necesare) de çase ori pe secundå, un controller trebuie så utilizeze o ratå de transmisie a datelor de 500.000 bps (500 KHz). Toate controlerele standard de micå çi mare densitate acceptå aceastå ratå de date çi, prin urmare, aceste unitåÆi. Acest accept depinde çi de suportul corect oferit de BIOS controllerului în acest mod de operare. Când o dischetå standard de 360 KB este cititå într-o unitate de mare densitate, ea se învârte tot la 360 rpm; prin urmare, pentru funcÆionarea sa corespunzåtoare este necesarå o ratå de transfer de 300.000 bps (300 KHz). Toate controllerele standard model AT de micå çi mare densitate acceptå ratele de date de 250 KHz, 300 KHz çi 500 KHz. Rata de 300 KHz este folositå înså numai pentru unitåÆile de 5 1/4 inci de mare densitate, care citesc sau scriu dischete de 5 1/4 inci de densitate micå. UnitåÆile de 360 KB çi 5 1/4 inci Unitatea de 5 1/4 inci dublå densitate a fost destinatå så creeze o dischetå în format standard cu capacitate de 360 KB. Termenul „dublå densitate“ a apårut o datå cu folosirea termenului „simplå densitate“, pentru a indica un tip de unitate care folosea codificarea prin modularea în frecvenÆå (FM) pentru a stoca pe o dischetå aproximativ 90 KB. Acest tip perimat de unitate nu a fost utilizat niciodatå în vreun sistem compatibil PC, dar a fost folosit în unele sisteme mai vechi, cum ar fi modelul original de calculator portabil Osborne-1. Când producåtorii au trecut la unitåÆi care foloseau codificarea prin modulare în frecvenÆå modificatå (MFM), au început så foloseascå termenul „dublå densitate“ pentru a denumi metoda, ca çi creçterea (aproape) dublå a capacitåÆii realizatå prin aceastå metodå de codificare. UnitåÆile de 360 KB çi 5 1/4 inci se învârt la 300 rpm, ceea ce înseamnå exact cinci rotaÆii pe secundå sau 200 ms pe rotaÆie. Toate controllerele de dischetå standard suportå un factor de intercalare de 1:1, în care sectoarele unei anumite piste sunt numerotate (çi citite) consecutiv. Pentru citirea çi scrierea pe un disc la viteza maximå, controllerul trimite datele cu rata de 250.000 bps. Analiza construcÆiei unei dischete Dischetele de 5 1/4 inci çi 3 1/2 inci au fiecare proprietåÆi fizice çi constructive aparte. Discul flexibil (sau discheta) este introdus(å) într-o anvelopå de plastic. Dischetele de 3 1/2 inci sunt protejate de o anvelopå mai rigidå decât cele de 5 1/4 inci; totuçi, discurile din anvelopå sunt practic identice, fireçte, cu excepÆia dimensiunii. Atunci când priviÆi o dischetå de 5 1/4 inci obiçnuitå, observaÆi câteva detalii (a se vedea figura 11.7). Cel mai evident este orificiul mare çi rotund din centru. Atunci când închideÆi „uça“ unitåÆii de dischetå, o clemå în formå de con apucå çi centreazå discul prin gaura din centru. Multe discuri sunt prevåzute cu inele de întårire a butucului – inele subÆiri, din plastic, ce ajutå discul så reziste forÆelor mecanice ale mecanismului de apucare. De obicei, discurileHDnu au asemenea întårituri, deoarece, din cauza dificultåÆii de a le plasa precis pe disc, ele pot cauza probleme de aliniere. 646 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete În partea dreaptå, chiar sub centrul orificiului central, este un orificiu mai mic, numit orificiu de index (index hole). Dacå rotiÆi cu atenÆie discul în anvelopa sa protectoare, puteÆi observa un orificiu chiar în disc. Unitatea foloseçte orificiul de index ca punct de pornire pentru toate sectoarele de pe disc – ca un fel de „meridian zero“ pentru sectoarele de pe disc. O dischetå cu un singur orificiu de index este o dischetå cu sectoare soft; numårul concret de sectoare de pe disc este stabilit de software (sistemul de operare). Unele echipamente mai vechi, precum procesoarele de text Wang, folosesc dischete cu sectoare hard, care au orificii de index pentru demarcarea sectoarelor individuale. Nu utilizaÆi dischete cu sectoare hard într-un PC. Sub orificiul central se aflå o fantå cam de forma unei piste de stadion alungite, prin care se poate vedea suprafaÆa discului. Prin acest orificiu de acces la suport, capetele unitåÆii de disc citesc çi scriu date pe suprafaÆa discului. În partea dreaptå, cam la un inci de marginea superioarå, este un decupaj dreptunghiular pe latura înveliçului dischetei. Dacå acest decupaj pentru protecÆia la scriere este prezent, este permiså scrierea pe dischetå. Dischetele fårå acest decupaj (sau cu decupajul acoperit cu bandå) sunt protejate la scriere. Decupajul poate lipsi la unele dischete, în special la cele cu programe preexistente. Pe partea ventralå a anvelopei dischetei, la bazå, fereastra capetelor este încadratå de douå fante ovale foarte mici. Aceste fante eliminå tensionarea discului çi contribuie la prevenirea alunecårii acestuia. Unitatea poate folosi çi ea aceste fante pentru a menÆine discul în poziÆia corespunzåtoare în unitate. Deoarece dischetele de 3 1/2 inci folosesc o anvelopå din plastic, mult mai rigidå, care îmbunåtåÆeçte stabilitatea suportului magnetic din interior, aceste dischete pot înregistra la densitåÆi de piste çi de date mai mari decât cele ale dischetelor de 5 1/4 inci (vezi figura 11.8). Orificiul de acces la suport este protejat de o închizåtoare de metal. Unitatea manevreazå închizåtoarea, låsând-o închiså când discheta nu se gåseçte în unitate. Suportul de stocare este astfel complet izolat de mediul înconjuråtor çi de degetele dumneavoastrå. Închizåtoarea eliminå necesitatea unui plic pentru dischetå. Deoarece închizåtoarea nu este indispensabilå funcÆionårii discului, o puteÆi îndepårta din carcasa de plastic, dacå se îndoaie sau se deterioreazå. ForÆaÆi carcasa dischetei; se va detaça cu un Analiza construcÆiei unei dischete 647 Fante pentru detensionare 0,140 inci (3,56 mm) 0,25 0,01 inci (6,30 0,25 mm) � Fantå pentru protecÆia la scriere 5,25 inci (133,4 mm) 3,80 0,01 inci (86,5 0,25 mm) � Disc din Mylar acoperit cu oxid Cåptuçealå Orificiu de acces al axului de antrenare Deschidere pentru accesul capetelor Orificiu de index Prin amabilitatea IBM Corporation Figura 11.7 ConstrucÆia unei dischete de 5 1/4 inci. zgomot sec. Trebuie så îndepårtaÆi çi resortul care o Æine închiså. În plus, dupå îndepårtarea unei închizåtori defecte, este recomandabil så copiaÆi datele de pe discheta afectatå pe una nouå. În locul unui orificiu de index în disc, dischetele de 3 1/2 inci folosesc un butuc metalic central prevåzut cu un orificiu de aliniere. Unitatea „apucå“ butucul de metal, iar orificiul din butuc permite unitåÆii så poziÆioneze corespunzåtor discul. În partea inferioarå-stânga a dischetei este un orificiu cu un cursor de plastic – orificiul de protecÆie/activare a scrierii. Când cursorul este poziÆionat astfel încât orificiul este vizibil, discheta este protejatå la scriere – unitatea este împiedicatå så scrie pe disc. Când cursorul este poziÆionat pentru a acoperi orificiul, scrierea este permiså çi puteÆi salva date pe dischetå. Pentru o protejare mai persistentå la scriere, unele programe comerciale sunt furnizate pe dischete care nu au cursor, ca så nu puteÆi activa cu uçurinÆå scrierea pe disc. Aceastå situaÆie este exact opuså faÆå de unitatea de 5 1/4 inci, unde acoperirea înseamnå protecÆie la scriere, nu permisiunea de a scrie. Pe cealaltå laturå (dreapta) a dischetei faÆå de orificiul de protecÆie la scriere, se gåseçte de obicei alt orificiu, numit orificiu selector al densitåÆii suportului. Dacå acest orificiu este prezent, discheta este construitå cu un suport magnetic special, adicå este o dischetå HD sau ED. Dacå orificiul senzorului de suport este localizat exact în dreptul celui de protecÆie la scriere, el indicå o dischetå HD de 1,44 MB. Dacå orificiul senzorului de mediu este localizat înspre partea superioarå a dischetei (închizåtoarea de metal este în partea superioarå a dischetei), indicå un disc ED. Dacå nu este prezent nici un orificiu pe latura din dreapta, înseamnå cå discheta este de densitate micå. Cea mai mare parte a unitåÆilor de 3 1/2 inci au un senzor de suport care controleazå capacitatea de înregistrare pe baza prezenÆei sau absenÆei acestor orificii. Atât în dischetele de 3 1/2 inci, cât çi în cele de 5 1/4 inci, suportul magnetic propriu-zis este construit din aceleaçi materiale de bazå. Ele folosesc un substrat de plastic (de obicei mylar) acoperit cu un compus magnetic. Dischetele de densitate mare folosesc un compus cu fier çi cobalt, iar dischetele de densitate foarte mare folosesc drept suport un compus din fier çi bariu. Anvelopa rigidå a dischetelor de 3 1/2 inci îi face pe unii så creadå în mod fals cå aceste dischete sunt un fel de „hard-discuri“, çi nu niçte discuri flexibile propriu-zise. „Rondeaua“ discului din carcasa de 3 1/2 inci este la fel de flexibilå ca çi versiunea de 5 1/4 inci. 648 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete 90 mm (3,5 inci) 94 mm (3,7 inci) Acces la suprafaÆa magneticå (numai când este retraså) Închizåtoare de metal retractilå Orificiul senzorului de suport de densitate foarte înaltå Orificiul senzorului de suport de densitate înaltå Carcaså exterioarå din plastic rigid Discul magnetic propriu-zis Comutator de protecÆie la scriere (dedesubt) Figura 11.8 ConstrucÆia unei dischete de 3 1/2 inci. Tipuri çi specificaÆii ale suporturilor magnetice ale discurilor flexibile Aceastå secÆiune examineazå tipurile de dischete disponibile de-a lungul anilor pentru calculatoarele personale. Un interes special îl prezintå specificaÆiile tehnice care deosebesc tipurile de dischete, dupå cum le prezintå tabelul 11.6. SecÆiunile urmåtoare definesc toate specificaÆiile folosite pentru descrierea unei dischete obiçnuite. Tabelul 11.6 SpecificaÆiile suporturilor de stocare ale dischetelor 5 1/4 inci 3 1/2 inci Parametrii suportului Densitate dublå (DD) Densitate cvadruplå (QD) Densitate mare (HD) Densitate dublå (DD) Densitate mare (HD) Densitate foarte mare (ED) Piste pe inci 48 96 96 135 135 135 BiÆi pe inci 5.876 5.876 9.646 8.717 17.434 34.868 Formula suportului Feritå Feritå Cobalt Cobalt Cobalt Bariu Coercitivitate (oerstezi) 300 300 600 600 720 750 Grosime (microinci) 100 100 50 70 40 100 Polaritatea înregistrårii Oriz. Oriz. Oriz. Oriz. Oriz. Vert. Densitatea În termenii cei mai simpli, densitatea este o måsurå a cantitåÆii de informaÆie care poate fi concentratå cu fiabilitate într-o anumitå zonå a suprafeÆei de înregistrare. Cuvântul cheie, aici, este fiabilitatea. Dischetele au douå tipuri de densitåÆi: densitate longitudinalå çi densitate liniarå. Densitatea longitudinalå este indicatå de numårul de piste care pot fi înregistrate pe dischetå çi este exprimatå adesea ca numår de piste pe inci (TPI). Densitatea liniarå este capacitatea unei anumite piste de a stoca date çi este exprimatå adesea ca numår de biÆi pe inci (BPI). Din nefericire, aceste tipuri de densitåÆi sunt adesea confundate atunci când sunt comparate diferite discuri çi unitåÆi. Coercitivitatea çi grosimea suportului SpecificaÆia de coercitivitate a unui disc se referå la puterea câmpului magnetic necesar pentru a realiza o înregistrare corespunzåtoare. Coercitivitatea, måsuratå în oerstezi, este o valoare care indicå puterea câmpului magnetic. Un disc cu o valoare mai mare a coercitivitåÆii necesitå un câmp magnetic mai puternic pentru a realiza înregistråri pe acest disc. Pentru o valoare mai micå, discul poate fi inscripÆionat cu un câmp magnetic mai slab. Cu alte cuvinte, cu cât este mai micå valoarea coercitivitåÆii, cu atât discul este mai sensibil. Suporturile HD necesitå valori mai mari ale coercitivitåÆii pentru ca domeniile magnetice adiacente så nu interfereze între ele. Din acest motiv, suportulHDeste de fapt mai puÆin sensibil çi necesitå un semnal de înregistrare mai puternic. Un alt factor este grosimea discului. Cu cât discul este mai subÆire, cu atât o regiune a discului influenÆeazå mai puÆin o altå regiune vecinå. Prin urmare, discurile mai subÆiri pot accepta mai mulÆi biÆi pe inci, fårå deteriorarea calitåÆii înregistrårii. Analiza construcÆiei unei dischete 649 Protejarea çi manipularea unitåÆilor de dischetå çi a dischetelor Majoritatea utilizatorilor de calculatoare cunosc fundamentele protejårii dischetelor. Dischetele pot fi deteriorate cu uçurinÆå de urmåtoarele evenimente: � Atingerea suprafeÆei de înregistrare cu degetele sau cu orice altceva � Scrierea pe o etichetå de dischetå (ataçatå pe dischetå) cu pixul sau cu creionul � Îndoirea dischetei � Stropirea dischetei cu cafea sau alte substanÆe � Supraîncålzirea dischetei (låsând-o la soare sau lângå un radiator, de exemplu) � Expunerea unei dischete la câmpuri magnetice parazite Cu toate aceste precauÆii, dischetele sunt mijloace de stocare destul de robuste; nu pot spune cå am stricat vreuna doar scriind cu pixul pe ea, pentru cå procedez mereu aça. Sunt totuçi atent så nu apås prea tare, astfel încât så nu creez o cutå pe disc. De asemenea, atingerea suprafeÆei unei dischete nu o distruge neapårat, dar duce la murdårirea dischetei çi a unitåÆii cu gråsime çi praf. Pericolul real pentru dischetele dumneavoastrå vine din câmpurile magnetice pe care, fiind invizibile, le puteÆi întâlni în cele mai neaçteptate locuri. De exemplu, toate monitoarele color (çi televizoarele color) care utilizeazå tehnologia cu tub catodic (CRT) au o bobinå de demagnetizare în jurul feÆei tubului, care demagnetizeazå masca de luminozitate când aprindeÆi monitorul. Dacå ÆineÆi dischetele undeva în apropiere (în limita a 30 cm) de ecranul monitorului color, le expuneÆi la un câmp magnetic foarte puternic, de câte ori deschideÆi monitorul. Påstrarea dischetelor în aceastå zonå nu este recomandabilå, deoarece câmpul este destinat så demagnetizeze obiectele çi funcÆioneazå foarte bine çi pentru demagnetizarea discurilor. Efectul este cumulativ çi ireversibil. ReÆineÆi cå displayurile LCD sau cu plasmå nu au bobine de demagnetizare çi nu vor afecta suporturile de stocare magnetice. O altå surså de câmpuri magnetice puternice este motorul electric, întâlnit în aspiratoare, radiatoare, aparate de aer condiÆionat, ventilatoare, ascuÆitori electrice pentru creioane çi aça mai departe. Nu açezaÆi aceste dispozitive lângå locurile unde påstraÆi dischete. Boxele audio conÆin de asemenea magneÆi, dar majoritatea boxelor destinate sistemelor PC sunt ecranate, pentru a minimiza alterarea dischetelor. PåstraÆi dischetele de 3 1/2 inci la temperaturi cuprinse între 40 çi 127 Fahrenheit, iar dischetele de 5 1/4 inci la temperaturi cuprinse între 40 çi 140 Fahrenheit. În ambele cazuri, umiditatea nu ar trebui så depåçeascå 90%. Aparatele cu raze X çi detectoarele de metale din aeroporturi Unul din miturile favorite pe care må stråduiesc så le înlåtur este acela cå aparatul cu raze X de la aeroport deterioreazå dischetele. Am foarte multå experienÆå în acest domeniu, pentru cå am cålåtorit mult în ultimii 20 de ani cu dischete çi calculatoare portabile. Zbor cam 250.000 de km pe an, iar calculatorul meu portabil çi dischetele au trecut prin aparate cu raze X de sute de ori. Razele X sunt doar o formå de luminå, iar discurile çi calculatoarele nu sunt nici pe departe afectate de razele X la intensitåÆile întâlnite în aceste aparate. Cel care poate deteriora suporturile magnetice este detectorul de metale. Detectoarele de metal funcÆioneazå urmårind deformårile într-un câmp magnetic slab. Un obiect de metal introdus în zona câmpului face så se schimbe forma câmpului, fenomen pe care detectorul îl percepe. Acest principiu, datoritå cåruia detectoarele sunt sensibile la obiecte de metal, poate fi periculos pentru dischetele dumneavoastrå; aparatul cu raze X, în schimb, este cea mai sigurå zonå de trecere pentru calculatorul sau dischetele dumneavoastrå. Aparatul cu raze X nu este periculos pentru suportul magnetic, deoarece nu face decât så expunå suportul unei radiaÆii magnetice la o anumitå frecvenÆå (foarte înaltå). Lumina albastrå este un exemplu de radiaÆie electromagneticå, de o frecvenÆå diferitå. Singura diferenÆå dintre razele X çi lumina albastrå este frecvenÆa sau lungimea de undå a emisiei. 650 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete Unele persoane îçi fac griji în legåturå cu efectul radiaÆiei X asupra cipurilor EPROM (Erasable Programmable Read-Only Memory) din sistemele proprii. Aceastå îngrijorare poate fi consideratå mai justificatå decât cea legatå de deteriorarea discurilor, pentru cå EPROM-urile sunt çterse de anumite forme de radiaÆie electromagneticå. Totuçi, în realitate, nu trebuie så vå îngrijoraÆi nici în legåturå cu acest efect. Memoriile EPROM sunt çterse prin expunerea directå la luminå ultravioletå foarte intenså. Mai exact, pentru a fi çters, un cip EPROM trebuie expus la o surså de luminå UV de 12.000 uw/cm2, cu o lungime de undå de 2.537 angstromi, între 15 çi 20 de minute çi la o distanÆå de 1 inci. Creçterea puterii sursei de luminå sau scåderea distanÆei faÆå de surså pot scurta timpul de çtergere la câteva minute. Aparatul cu raze X de la aeroport diferå ca lungime de undå cu un factor de 10.000, iar intensitatea, durata çi distanÆa de la sursa emiÆåtoare nu sunt nici pe departe cele necesare pentru çtergerea memoriei EPROM. MulÆi producåtori de plåci electronice chiar folosesc inspecÆia cu raze X a plåcilor de circuite (având instalate componente între care çi cipuri EPROM) pentru a testa controlul calitåÆii în timpul fabricaÆiei. Chiar dacå nu vreÆi så må credeÆi pe cuvânt, trebuie så çtiÆi cå au fost publicate rezultatele unor cercetåri çtiinÆifice care susÆin cele afirmate de mine. Acum câÆiva ani, a fost publicat un studiu de cåtre doi oameni de çtiinÆå, dintre care unul proiecteazå tuburi cu raze X pentru un producåtor important. Studiul lor se intituleazå „Aparatele cu raze X de pe aeroport çi discurile flexibile: nici un motiv de îngrijorare“ çi a fost publicat în 1993 în revista Computer Methods and Programs in Biomedicine. Conform materialului: A fost efectuat un studiu controlat pentru a testa posibilele efecte ale razelor X asupra integritåÆii datelor stocate pe dischete de capacitåÆi obiçnuite. Dischetele au fost expuse la doze de raze X de pânå la 7 ori nivelul la care ne putem açtepta în cursul unei examinåri a bagajelor pe aeroport. Lizibilitatea a aproape 14 megaocteÆi de date nu a fost afectatå de iradierea X, indicând faptul cå dischetele nu necesitå o manipulare deosebitå în cursul unei inspecÆii cu raze X a bagajelor. De fapt, aceste dischete au fost testate din nou, dupå doi ani de stocare, çi nu s-a gåsit nici o degradare måsurabilå din momentul expunerii. Proceduri de instalare a unitåÆii În majoritatea cazurilor, instalarea unei unitåÆi de dischetå constå în montarea unitåÆii pe çasiul sistemului çi apoi conectarea cablurilor de alimentare çi de semnal la unitate. Pentru a monta unitatea pe çasiu, sunt necesare în mod normal anumite tipuri de colÆare çi çuruburi. Acestea sunt incluse în mod normal împreunå cu çasiul sau carcasa. Existå o serie de companii specializate în carcase, cabluri, colÆare, çuruburi çi alte articole utile în asamblarea sistemelor çi instalarea unitåÆilor. Notå Pentru cå unitåÆile de dischetå se instaleazå de obicei în aceleaçi compartimente de înålÆime reduså ca çi unitåÆile de hard-disc, montarea fizicå a unitåÆii în carcasa calculatorului este aceeaçi pentru ambele tipuri de unitåÆi. Pentru mai multe informaÆii asupra acestui proces, a se vedea secÆiunea „Procedurile de instalare a hard-discurilor“ din capitolul 14, „Instalarea fizicå çi configurarea unitåÆilor“. Repararea unitåÆilor de dischetå În prezent, datoritå preÆului foarte scåzut, unitåÆile de dischetå au devenit un articol destul de disponibil. De asemenea, conexiunea acestor unitåÆi la sistem a devenit mai simplå o datå cu trecerea anilor deoarece unitåÆile existente în prezent sunt livrate preconfigurate, fårå jumpere sau comutatoare care trebuie setate. Çi cablurile sunt destul de standardizate. Toate acestea înseamnå cå, dacå unitatea sau cablul se defecteazå, ar trebui så fie mai degrabå înlocuite decât reparate. În Proceduri de instalare a unitåÆii 651 aceastå secÆiune sunt discutate câteva dintre cele mai uzuale probleme pe care le pot avea unitåÆile de dischetå çi modul de depanare a acestora. Problemå Unitate nefuncÆionalå – Unitatea nu se învârte çi ledul nu se aprinde. Cauzå /SoluÆie Unitatea sau controllerul nu sunt configurate corespunzåtor în programul BIOS Setup. VerificaÆi programul BIOS Setup pentru a vedea dacå este afiçat tipul corect de unitate çi asiguraÆi-vå cå este activat controllerul (dacå este încorporat pe placa de bazå). Alte cauze pentru o unitate nefuncÆionalå sunt � O surså de alimentare sau un cablu de alimentare defect(å). MåsuraÆi cu un voltmetru tensiunea electricå pe cablu çi asiguraÆi-vå cå pentru unitate sunt disponibile tensiunile de 12 V çi 5 V. � Un cablu de date defect. ÎnlocuiÆi cablul çi repetaÆi testul. � O unitate defectå. ÎnlocuiÆi unitatea çi repetaÆi testul. � Un controller defect. ÎnlocuiÆi controllerul çi repetaÆi testul. În cazul în care controllerul este încorporat pe placa de bazå, dezactivaÆi-l prin intermediul programului BIOS Setup, instalaÆi un controller bazat pe o placå de extensie çi repetaÆi testul, sau înlocuiÆi toatå placa de bazå çi repetaÆi testul. Problemå Ledul unitåÆii råmâne aprins continuu. Cauzå /SoluÆie Cablul de date este ataçat invers fie la conectorul unitåÆii, fie la conectorul controllerului. ReinstalaÆi cablul corespunzåtor çi repetaÆi testul. De asemenea, çi cablul de date poate prezenta îndoiÆi unul sau mai mulÆi pini îndoiÆi la nivelul conectorului. ReinstalaÆi cablul corect çi repetaÆi testul. Dacå aceastå operaÆie nu rezolvå problema, s-ar putea så fie vorba de un cablu defect. ÎnlocuiÆi cablul çi repetaÆi testul. Problemå Directoare fantomå – AÆi schimbat dischetele în unitate, dar sistemul crede în continuare cå este introduså discheta anterioarå çi afiçeazå directoarele de pe aceasta. Cauzå /SoluÆie Sunt posibile câteva cauze çi soluÆii: � Cablu defect (pinul 34). ÎnlocuiÆi cablul çi repetaÆi testul. � O configurare incorectå a unitåÆii. Dacå unitatea este un model mai vechi çi are un jumper DC, acesta trebuie så fie configurat ca activ. De asemenea, ar trebui så vå asiguraÆi cå în programul BIOS Setup este introdus tipul corect de unitate. � Unitate defectå. ÎnlocuiÆi unitatea çi repetaÆi testul. Mesaje de eroare uzuale pentru unitåÆile de dischetå – cauze çi soluÆii Mesaj de eroare Invalid Media (Suport de stocare invalid) sau Track Zero Bad, Disk Unusable (Pista zero defectå, disc inutilizabil) Cauzå /SoluÆie FormataÆi discul, iar tipul de suport al discului nu corespunde parametrilor de formatare. AsiguraÆi-vå cå utilizaÆi tipul corect de disc pentru unitatea dumneavoastrå çi cå formataÆi discul la capacitatea corectå. Alte cauze çi soluÆii: 652 Capitolul 11 – Stocarea pe dischete � Disc defect sau deteriorat. ÎnlocuiÆi discheta çi repetaÆi testul. � Capete murdare. CuråÆaÆi capetele unitåÆii çi repetaÆi testul. Mesaj de eroare CRC Error (Eroare CRC) sau Disk Error 23 (Eroare de disc 23) Cauzå /SoluÆie Datele citite de pe disc nu corespund datelor scrise iniÆial. (CRC este abrevierea expresiei cyclic redundancy check sau verificare ciclicå prin redundanÆå.) ÎnlocuiÆi discheta çi repetaÆi testul sau curåÆaÆi capetele unitåÆii. UtilizaÆi programul Norton Utilities pentru o posibilå recuperare a datelor de pe dischetå. Mesaj de eroare General Failure Reading Drive A, Abort, Retry, Fail (Eroare generalå de citire a unitåÆii A, Abandon, Reîncercare, DefecÆiune) sau Disk Error 31 (Eroare de disc 23) Cauzå /SoluÆie Discul nu este formatat sau a fost formatat pentru un alt sistem de operare (de exemplu, Macintosh). ReformataÆi discul çi repetaÆi testul. O altå cauzå ar putea fi existenÆa unor zone defecte pe suportul de stocare al discului. ÎnlocuiÆi discul çi repetaÆi testul. UtilizaÆi programul Norton Utilities pentru o posibilå recuperare a datelor de pe dischetå. Mesaj de eroare Access Denied (Acces interzis) Cauzå /SoluÆie ÎncercaÆi så scrieÆi pe un disc sau fiçier protejat la scriere. MutaÆi comutatorul de protejare la scriere pentru a permite scrierea pe disc sau anulaÆi atributul numai pentru scriere (read-only) corespunzåtor fiçierului respectiv. Atributele de fiçiere pot fi modificate cu ajutorul comenzii ATTRIB. Mesaj de eroare Insufficient Disk Space (SpaÆiu insuficient pe dischetå) sau Disk Full (Dischetå plinå) Cauzå /SoluÆie Discul este completat cu date sau directorul rådåcinå este complet. VerificaÆi pentru a vedea dacå este disponibil suficient spaÆiu liber pe dischetå pentru operaÆiunea pe care intenÆionaÆi så o efectuaÆi. Mesaj de eroare Bytes in Bad Sectors (Existå octeÆi în sectoare defecte) Cauzå /SoluÆie Acest mesaj este afiçat dupå formatare sau rularea comenzii CHKDSK çi indicå faptul cå discheta are mai multe unitåÆi de alocare marcate ca defecte. Aceasta nu reprezintå o problemå deoarece la marcarea unitåÆilor de alocare în acest mod, sistemul de operare nu le va utiliza pentru stocarea de fiçiere. Chiar çi aça, în mod normal nu vå recomand så folosiÆi dischete cu sectoare defecte. Mesaj de eroare Disk Type or Drive Type Incompatible or Bad (Tipul de dischetå sau tipul de unitate incompatibil sau defect) Cauzå /SoluÆie ÎncercaÆi så realizaÆi o operaÆie DISKCOPY între douå dischete sau unitåÆi de dischetå de tipuri incompatibile. Dischetele pot fi copiate numai între unitåÆi care folosesc dischete cu aceeaçi densitate çi dimensiune.

Documentare: Scott Mueller PC depanare si modernizare