Конструкция и работа современного 3 5" дисковода (НГМД)
Конструкция и работа современного 3,5" дисковода (НГМД)
Основные внутренние элементы дисковода — рама, шпиндельный двигатель, блок головок с приводом и плата электроники.
Шпиндельный двигатель — плоский многополюсный, с постоянной скоростью вращения 300 об/мин. Двигатель привода блока головок — шаговый, с червячной, зубчатой или ленточной передачей. Для опознания свойств дискеты на плате электроники возле переднего торца дисковода установлено три механических датчика: два — под отверстиямизащиты и индикатора плотности записи, и третий — для определения момента опускания дискеты.
Вставляемая в щель дискета попадает внутрь дискетной рамы, где с нее сдвигается защитная шторка, а сама рама при этом снимается со стопора и опускается вниз, металлическое кольцо дискеты при этом ложится на вал шпиндельного двигателя, а нижняя поверхность дискеты — на нижнюю головку (сторона 0). Одновременно освобождается верхняя головка, которая под действием пружины прижимается к верхней стороне дискеты.
На большинстве дисководов скорость опускания рамы никак не ограничена, из-за чего головки наносят ощутимый удар по поверхностям дискеты, а это сильно сокращает срок их надежной работы.
В некоторых моделях дисководов (в основном фирмы Теас) предусмотрен замедлитель-микролифт для плавного опускания рамы. Для продления срока службы дискет и головок в дисководах без микролифта рекомендуется при вставлении дискеты придерживать пальцем кнопку дисковода, не давая раме опускаться слишком резко.
На валу шпиндельного двигателя имеется кольцо с магнитным замком, который в начале вращения двигателя плотно захватывает кольцо дискеты, одновременно центрируя ее на валу. В большинстве моделей дисководов сигнал от датчика опускания дискеты вызывает кратковременный запуск двигателя с целью ее захвата и центрирования. Дисковод соединяется с контроллером при помощи 34-проводного кабеля, в котором четные провода являются сигнальными, а нечетные — общими. Общий вариант интерфейса предусматривает подключение к контроллеру до четырех дисководов, вариант для IBM PC — до двух.
В общем варианте дисководы подключаются полностью параллельно друг другу, а номер дисковода (0...3) задается перемычками на плате электроники; в варианте для IBM PC оба дисковода имеют номер 1, но подключаются при помощи кабеля, в котором сигналы выбора (провода 10-16) перевернуты между разъемами двух дисководов.
Иногда на разъеме дисковода удаляется контакт 6, играющий в этом случае роль механического ключа. Интерфейс дисковода достаточно прост и включает сигналы выбора устройства (четыре устройства в общем случае, два — в варианте для IBM PC), запуска двигателя, перемещения головок на один шаг, включения записи, считываемые/записываемые данные, а также информационные сигналы от дисковода — начало дорожки, признак установки головок на нулевую (внешнюю) дорожку, сигналы с датчиков и т. п. Вся работа по кодированию информации, поиску дорожек и секторов, синхронизации, коррекции ошибок выполняется контроллером.
Таблица 16. Распределение сигналов на разъеме (ленточного кабеля) интерфейса накопителя на гибком магнитном диске – НГМД
| № контакта | Назначение | Направление |
| нечетные | земля | |
| 2 | резерв | |
| 4 | управление индикатором | к НГМД |
| 6 | не используется | |
| 8 | индексный | от НГМД |
| 10 | выбор накопителя 0 | к НГМД |
| 12 | выбор накопителя 1 | к НГМД |
| 14 | выбор накопителя 2 | к НГМД |
| 16 | мотор включить | к НГМД |
| 18 | направление | к НГМД |
| 20 | шаг | к НГМД |
| 22 | запись данных | к НГМД |
| 24 | разрешение записи | к НГМД |
| 26 | дорожка 00 | от НГМД |
| 28 | защита записи | от НГМД |
| 30 | чтение данных | от НГМД |
| 32 | выбор головки | к НГМД |
| 34 | готовность | от НГМД |
Стандартный формат дискеты типа HD (High Density — высокая плотность) — 80 дорожек на каждой из сторон, на каждой дорожке 18 секторов по 512 байт. Уплотненный формат — 82 или 84 дорожки, до 20 секторов по 512 байт или до 11 секторов по 1024 байта.
Фирмой ЗМ разработана новая технология изготовления дискет и накопителей, которая обеспечивает увеличение емкости дискеты до 120 Мб. При этом новые дисководы будут поддерживать существующий стандарт чтение/запись (1,44 Мбайт).
ГМД выполнен из майлара, который покрыт компаундом-лаком, содержащим магнитные вещества. В дисках неболь-шой емкости применяется окись железа, а в дисках большей емкомсти вместо железа используется кобальт.
Широкое распространение ГМД объясняется следующими преимуществами по сравнению с другими магнитными накопителями:
• по сравнению с магнитофоном НГМД допускает режим записи/считывания с произвольной выборкой;
• быстротой и удобством записи, изменения, считывания и копирования информации;
• большим объемом памяти (от 360 Кбайт до 120 Мбайт) при большой скорости записи информации;
• надежностью, малыми габаритами и весом (10—20 граммов). В 1990 г доля НГМД среди других видов накопителей возросла до 40 %.
