Накопители на гибких магнитных дисках бернулли

      Комментарии к записи Накопители на гибких магнитных дисках бернулли отключены

В накопителях Бернулли (картриджах), которые производит фирма IOmega, применяются гибкие магнитные диски 3,5 и 5,25 объемом 150 Мбайт и более.

Принцип, положенный в основу работы накопителей, базируется на открытии швейцарского математика Даниила Бернулли (1700 – 1782). Закон Бернулли гласит, что чем выше скорость потока жидкости или газа через произвольно выбранное сечение, тем меньше статическое давление, а при уменьшении скорости потока статическое давление возрастает. Фирма IOmega применила этот принцип при создании картриджа со сменным гибким диском. Когда гибкий диск вращается внутри картриджа (конструкционные требования к картриджу высоки) с большой скоростью (3600 об/мин), он становится псевдожестким диском.

Конструкционной особенностью накопителя Бернулли является использование пластины специального профиля (пластины Бернулли), которая располагается над гибким диском. Поток воздуха между пластиной и вращающимся гибким диском заставляет последний подниматься к пластине. Магнитные подвижные головки записи/чтения расположены в прорезях пластины. Верхнее расположение магнитных головок имеет ряд достоинств. Вращающийся диск притягивается к головке на расстояние долей микрона, но не касается ее (зазор между носителем и головкой в накопителях Бернулли меньше, чем в жестких дисках).

Среднее время доступа к данным около 18 мс. Когда скорость диска падает, он плавно отходит от магнитной головки, т. е. в принципе исключается возможность касания головкой поверхности диска в случае механического отказа или отключения электропитания. Помимо высокоточного исполнения всех узлов, накопитель Бернулли должен обладать достаточной прочностью. Накопители Бернулли выпускаются как во встраиваемом в компьютер варианте, так и для внешнего подключения. Модель MultiDisk-150 размещается в отсеке для пятидюймового дисковода и подключается к адаптеру IDE. Для портативного устройства требуется плата адаптера SCSI с внешним разъемом.

На российском рынке гибкие магнитные диски этого типа встречаются крайне редко.

Накопители на гибких магнитных дисках Zip

К малогабаритным устройствам резервного копирования относятся накопители Zip на сменных гибких магнитных дисках, разработанные фирмой IOmega. Картридж накопителя Zip содержит гибкие магнитные диски, обеспечивающие хранение данных объемом до 100 Мбайт. Причем сам накопитель, использующий такой картридж, может быть внешним или встраиваемым.

Эти устройства базируются на традиционной технологии магнитных носителей, но имеют более совершенную систему позиционирования головок записи/чтения и надежную механику привода.

Приводы Zip имеют хорошее соотношение цена/производительность и превосходят по своим характеристикам все имеющиеся сегодня накопители со сменными носителями.

В накопителях Zip предусмотрена функция введения пароля, что позволит хранить конфиденциальную информацию.

Система ввода-вывода

Основные понятия

Устройства ввода и вывода, такие как клавиатура, мышь, монитор, принтер, жесткий диск, накопитель на гибких магнитных дисках, CD-ROM, модем и другие, принадлежат к стандартной комплектации системы, и их использование является само собой разумеющимся.

Все периферийные устройства ввода должны коммутироваться с PC таким образом, чтобы данные, вводимые пользователем, могли не только корректно поступать в компьютер, но и в дальнейшем эффективно обрабатываться. В случае вывода информация, поступающая на монитор, принтер или другие внешние периферийные устройства, должна быть предварительно обработана таким образом, чтобы соответствовать спецификации соответствующих выходных устройств.

Передача информации с периферийного устройства (ПУ) в ядро ЭВМ называется операцией ввода, а передача из ядра ЭВМ в периферийное устройство — операцией вывода.

Связь устройств ЭВМ друг с другом осуществляется с помощью средств сопряжения — интерфейсов.

Интерфейс представляет собой совокупность физических средств сопряжения (коннекторов, разъемов), линий и шин, сигналов, электронных схем и алгоритмов, предназначенную для осуществления обмена информацией между устройствами. От характеристик интерфейсов во многом зависят производительность и надежность вычислительной машины.

Время ответа – характеристика системы ввода-вывода – является одним из самых главных показателей производительности ЭВМ. Время ответа определяется временем, прошедшим с момента подачи запроса на ввод-вывод до момента начала передачи данных.

При разработке систем ввода-вывода должны быть решены следующие проблемы:

1. Должна быть обеспечена возможность реализации машин с переменным составом оборудования.

2. Для эффективного использования оборудования ЭВМ должны реализовываться параллельная во времени работа процессора над программой и выполнение периферийными устройствами процедур ввода-вывода.

3. Необходимо стандартизировать программирование операций ввода-вывода для обеспечения их независимости от особенностей периферийного устройства.

4. Необходимо обеспечить автоматическое распознавание и реакцию ядра ЭВМ на многообразие ситуаций, возникающих в ПУ (готовность устройства, различные неисправности и т.п.).

При конструировании ЭВМ широко применяются различные средства унификации.

Средства вычислительной техники проектируются на основе модульного принципа, который заключается в том, что отдельные устройства выполняются в виде конструктивно законченных модулей, из которых можно собирать ЭВМ в различных конфигурациях.

При обмене между ПУ и ЭВМ используются унифицированные форматы данных. Преобразование унифицированных форматов данных в индивидуальные, приспособленные для отдельных ПУ, производится в самих ПУ. Унификации также подвергают все компоненты интерфейса, а также формат и набор команд процессора для операций ввода-вывода. Унификация распространяется на семейство моделей ЭВМ.

Для обеспечения параллельной работы процессора и периферийных устройств схемы управления вводом-выводом отделяют от процессора. Выполнение общих функций возлагают на общие для групп периферийного оборудования унифицированные устройства — контроллеры прямого доступа к памяти, процессоры ввода-вывода.

BIOS (Basic Input Output System) — базовая система ввода-вывода. Содержит набор основных функций управления стандартными внешними устройствами PC.

Назначение ROM BIOS состоит в выполнении наиболее простых и универсальных услуг, связанных с осуществлением ввода-вывода.

Обозначение ROM расшифровывается как Read Only Memory (память только для чтения, ПЗУ), т.е. информация может только считываться, но не может быть записана. На самом деле, все современные ROM BIOS позволяют в режиме обновления BIOS стирать и переписывать (обновлять) информацию BIOS.

ROM BIOS выполняет три основные функции:

 предоставляет операционной системе аппаратные драйверы и осуществляет сопряжение между материнской платой и остальным PC;

 содержит тест проверки системы, так называемый POST (Power On Self Test), который проверяет при включении PC все важнейшие компоненты;

 содержит программу установки параметров BIOS и аппаратной конфигурации PC – CMOS Setup.

Изменения конфигурации (например, информация о новом винчестере) записываются в специальную область памяти (и оттуда считываются ROM BIOS), называемую CMOS RAM. Эта область памяти (емкостью 100–129 байт) pacположена в контроллере периферии 82С206. Для того чтобы записанные значения не были потеряны, контроллер обеспечивается питанием аккумуляторной батареи. Таким образом, информация о конфигурации PC остается в памяти, даже если долго не включать компьютер. Эта аккумуляторная батарея обеспечивает хранение установок CMOS Setup и работу системного таймера.

Таймер – устройство, служащее для отсчета текущего времени.

Статьи к прочтению:

Магнитный двигатель1ч


Похожие статьи: