القرص المغناطيسي المرن: الهيكل والمزايا والعيوب. ما هو القرص المرن
(MO)، وهو عبارة عن قرص بوليمر صلب، تم قراءته باستخدام الليزر، وتم كتابته باستخدام التأثير المشترك لليزر (لتسخين مساحة سطحية) ومغناطيس ثابت (لعكس مغنطة طبقة المعلومات ). وهي ليست مغناطيسية تمامًا، على الرغم من أنها تستخدم خراطيش على شكل أقراص مرنة.
قصة
جهاز قرص مرن مقاس 3½ بوصة
أيوميجا زيب
بحلول منتصف التسعينيات، لم تعد سعة القرص المرن البالغة 2.88 ميجابايت كافية. تزعم العديد من التنسيقات أنها تحل محل القرص المرن مقاس 3.5 بوصة، ومن بينها الأقراص المرنة Iomega Zip التي اكتسبت الشعبية الأكبر. تمامًا مثل القرص المرن مقاس 3.5 بوصة، كانت وسائط Iomega Zip عبارة عن قرص بوليمر ناعم مغطى بطبقة مغناطيسية حديدية ومحاط بغلاف صلب مزود بمصراع واقي. على عكس القرص المرن مقاس 3.5 بوصة، كانت فتحة الرؤوس المغناطيسية موجودة في نهاية العلبة، وليس على السطح الجانبي. كانت هناك أقراص مرنة بحجم 100 و 250 وبنهاية التنسيق - 750 ميجابايت. بالإضافة إلى السعة الأكبر، توفر محركات الأقراص المضغوطة تخزينًا أكثر موثوقية للبيانات وسرعات قراءة وكتابة أسرع من 3.5 بوصة. ومع ذلك، لم يتمكنوا أبدًا من استبدال الأقراص المرنة مقاس 3 بوصات بسبب السعر المرتفع لكل من محركات الأقراص المرنة والأقراص المرنة، وكذلك بسبب الميزة غير السارة لمحركات الأقراص، عندما يؤدي القرص المرن الذي يعاني من تلف ميكانيكي إلى تعطيل القرص المرن. محرك الأقراص، والذي بدوره يمكن أن يلحق الضرر بالمحرك الذي تم إدخاله ثم وضع قرص مرن فيه.
التنسيقات
| شكل | سنة المنشأ | الحجم بالكيلو بايت |
|---|---|---|
| 8" | 80 | |
| 8" | 256 | |
| 8" | 800 | |
| 8" كثافة مزدوجة | 1000 | |
| 5¼″ | 110 | |
| 5¼″ كثافة مزدوجة | 360 | |
| 5¼″ كثافة رباعية | 720 | |
| 5¼″ كثافة عالية | 1200 | |
| 3″ | 360 | |
| 3" كثافة مزدوجة | 720 | |
| 3½″ كثافة مزدوجة | 720 | |
| 2″ | 720 | |
| 3½″ كثافة عالية | 1440 | |
| 3½″ كثافة ممتدة | 2880 |
تجدر الإشارة إلى أن السعة الفعلية للأقراص المرنة تعتمد على كيفية تنسيقها. نظرًا لأن جميع الأقراص المرنة تقريبًا، باستثناء النماذج الأولى، لا تحتوي على مسارات مشكلة بشكل صارم، فقد كان الطريق مفتوحًا أمام مبرمجي النظام للتجربة في مجال الاستخدام الأكثر كفاءة للقرص المرن. وكانت النتيجة ظهور العديد من تنسيقات الأقراص المرنة غير المتوافقة، حتى في ظل نفس أنظمة التشغيل.
تنسيقات القرص المرن في أجهزة IBM
اختلفت تنسيقات الأقراص المرنة "القياسية" لأجهزة الكمبيوتر الشخصية IBM في حجم القرص، وعدد القطاعات لكل مسار، وعدد الجوانب المستخدمة (يرمز SS إلى القرص المرن أحادي الجانب، وDS إلى القرص المرن على الوجهين)، ونوع محرك الأقراص (كثافة التسجيل) - تم تسمية نوع محرك الأقراص:
- SD (المهندس كثافة واحدة، كثافة واحدة، ظهرت لأول مرة في نظام IBM 3740)،
- DD (هندسة مزدوجة الكثافة، كثافة مزدوجة، ظهرت لأول مرة في نظام IBM 34)،
- QD (الإنجليزية: الكثافة الرباعية، الكثافة الرباعية، المستخدمة في النسخ المحلية من Robotron-1910 - 5¼″ قرص مرن 720 كلفن، Amstrad PC، Neuron I9.66 - 5¼″ قرص مرن 640 كلفن)،
- HD (الهندسة عالية الكثافة، عالية الكثافة، تختلف عن QD في زيادة عدد القطاعات)،
- ED (الهندسة. كثافة عالية جدًا، كثافة عالية جدًا).
تحتوي المسارات والقطاعات الإضافية (غير القياسية) أحيانًا على بيانات حماية النسخ للأقراص المرنة الخاصة. البرامج القياسية مثل نسخة القرص، لم يتم نقل هذه القطاعات عند النسخ.
| معلمة الطلاء المغناطيسي | 5¼″ | 3½″ | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| كثافة مزدوجة (DD) | الكثافة الرباعية (QD) | كثافة عالية (HD) | كثافة مزدوجة (DD) | كثافة عالية (HD) | كثافة عالية جدًا (ED) | |
| قاعدة الطبقة المغناطيسية | الحديد | شركة | شركة | |||
| القوة القسرية، | 300 | 300 | 600 | 600 | 720 | 750 |
| سمك الطبقة المغناطيسية، ميكرو بوصة | 100 | 100 | 50 | 70 | 40 | 100 |
| عرض المسار، مم | 0,300 | 0,155 | 0,115 | 0,115 | 0,115 | |
| تتبع الكثافة لكل بوصة | 48 | 96 | 96 | 135 | 135 | 135 |
| الكثافة الخطي | 5876 | 5876 | 9646 | 8717 | 17434 | 34868 |
| سعة (بعد التنسيق) |
360 | 720 | 1200 (1213952) |
720 | 1440 (1457664) |
2880 |
| قطر القرص ″ | 5¼″ | 3½″ | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| سعة القرص، كيلو بايت | 1200 | 360 | 320 | 180 | 160 | 2 880 | 1 440 | 720 |
| بايت وصف الوسائط في MS-DOS | ف9 16 | فد 16 | فري فاير 16 | إف سي 16 | إف 16 | ف0 16 | ف0 16 | ف9 16 |
| عدد الجوانب (الرؤوس) | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 2 | 2 |
| عدد المسارات على كل جانب | 80 | 40 | 40 | 40 | 40 | 80 | 80 | 80 |
| عدد القطاعات لكل مسار | 15 | 9 | 8 | 9 | 8 | 36 | 18 | 9 |
| حجم القطاع، بايت | 512 | |||||||
| عدد القطاعات في الكتلة | 1 | 2 | 2 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 |
| طول FAT (في القطاعات) | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | 9 | 9 | 3 |
| كمية الدهون | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| طول الدليل الجذر في القطاعات | 14 | 7 | 7 | 4 | 4 | 15 | 14 | 7 |
| الحد الأقصى لعدد العناصر في الدليل الجذر | 224 | 112 | 112 | 64 | 64 | 240 | 224 | 112 |
| العدد الإجمالي للقطاعات على القرص | 2400 | 720 | 640 | 360 | 320 | 5 760 | 2 880 | 1 440 |
| عدد القطاعات المتاحة | 2371 | 708 | 630 | 351 | 313 | 5 726 | 2 847 | 1 426 |
| عدد المجموعات المتاحة | 2371 | 354 | 315 | 351 | 313 | 2 863 | 2 847 | 713 |
الأول (بتعبير أدق، 0) هو الرأس السفلي. تستخدم محركات الأقراص ذات الاتجاه الواحد في الواقع الرأس السفلي فقط وتستبدل الرأس العلوي بلوحة شعر. وفي الوقت نفسه، كان من الممكن استخدام الأقراص المرنة ذات الوجهين على محركات الأقراص المرنة أحادية الجانب عن طريق تنسيق كل جانب على حدة وتقليبه إذا لزم الأمر، ولكن للاستفادة من هذه الفرصة، كان لا بد من إنشاء نافذة فهرس ثانية. قطع الغلاف البلاستيكي لقرص مرن مقاس 8 بوصات بشكل متناظر مع الأول.
تبلغ سرعة دوران جميع محركات الأقراص المرنة 300 دورة في الدقيقة، باستثناء محرك الأقراص المرنة عالي الكثافة مقاس 5¼ بوصة، الذي تبلغ سرعة دورانه 360 دورة في الدقيقة.
تنسيقات الأقراص المرنة في المعدات الأجنبية الأخرى
نشأ ارتباك إضافي بسبب حقيقة أن شركة Apple استخدمت محركات الأقراص في أجهزة كمبيوتر Macintosh الخاصة بها والتي تستخدم مبدأ مختلفًا لتشفير التسجيل المغناطيسي مقارنة بجهاز IBM PC - ونتيجة لذلك، على الرغم من استخدام الأقراص المرنة المتطابقة، يتم نقل المعلومات بين الأنظمة الأساسية على الأقراص المرنة لم يكن ذلك ممكنًا حتى ذلك الوقت، عندما قدمت شركة Apple محركات أقراص SuperDrive عالية الكثافة تعمل في كلا الوضعين.
التعديل الشائع إلى حد ما لتنسيق الأقراص المرنة مقاس 3½ بوصة هو تنسيقها إلى 1.2 ميجابايت (مع عدد أقل من القطاعات). يمكن عادةً تمكين هذه الميزة في BIOS لأجهزة الكمبيوتر الحديثة. يعتبر هذا الاستخدام لـ 3½″ نموذجيًا بالنسبة لليابان وجنوب إفريقيا. كأثر جانبي، يؤدي تنشيط إعداد BIOS هذا عادةً إلى تمكين قراءة الأقراص المرنة المنسقة باستخدام برامج تشغيل مثل 800.com.
ميزات استخدام الأقراص المرنة في التكنولوجيا المحلية
بالإضافة إلى اختلافات التنسيق المذكورة أعلاه، كان هناك عدد من التحسينات والانحرافات عن تنسيق القرص المرن القياسي:
- على سبيل المثال، بالنسبة لـ RT-11 وإصداراته المعدلة في الاتحاد السوفييتي، تجاوز عدد تنسيقات الأقراص المرنة غير المتوافقة المتداولة العشرات. الأكثر شهرة هي تلك المستخدمة في DVK MX، MY؛
- الأقراص المرنة 320/360 كيلو بايت Iskra-1030/Iskra-1031 معروفة أيضًا - في الواقع كانت أقراص مرنة SS/QD، ولكن تم وضع علامة على قطاع التمهيد الخاص بها على أنه DS/DD. ونتيجة لذلك، لم يتمكن محرك أقراص IBM PC القياسي من قراءتها دون استخدام برامج تشغيل خاصة (مثل 800.com)، وبالتالي، لم يتمكن محرك الأقراص Iskra-1030/Iskra-1031 من قراءة الأقراص المرنة DS/DD القياسية من كمبيوتر آي بي إم؛
- استخدمت أجهزة الكمبيوتر الأساسية ZX-Spectrum أقراصًا مرنة مقاس 5.25 بوصة و3.5 بوصة، ولكنها استخدمت تنسيق TR-DOS الفريد الخاص بها - 16 قطاعًا لكل مسار، كل قطاع 256 بايت (بدلاً من 512 بايت القياسية لأجهزة الكمبيوتر الشخصية IBM ). تم دعم كل من الأقراص المرنة ومحركات الأقراص المرنة ذات الوجهين والأحادية الجانب. ونتيجة لذلك، بلغ حجم البيانات 640 و320 كيلو بايت على التوالي. يدعم التنسيق فقط الدليل الجذر، الذي يشغل القطاعات الثمانية الأولى فقط من المسار 0؛ ويحتوي القطاع التاسع على معلومات النظام حول القرص المرن - النوع (TR-DOS أم لا)، قرص فردي أو مزدوج الوجه، العدد الإجمالي للقرص المرن. الملفات وعدد القطاعات الحرة (ليس بايت، ولكن القطاعات). لا يتم استخدام القطاعات من 10 إلى 16 على المسار 0. يتم تحديد موقع جميع الملفات بشكل تسلسلي فقط - لا يحتوي تنسيق TR-DOS على مفهوم التجزئة، ويبلغ الحد الأقصى لحجم الملف 64 كيلو بايت. بعد حذف ملف داخل المساحة المشغولة، تظهر قطاعات حرة لم يعد من الممكن شغلها حتى يتم تنفيذ أمر ضغط القرص "نقل". على أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC، لا يمكن قراءة هذه الأقراص المرنة وكتابتها إلا باستخدام برامج خاصة، على سبيل المثال ZX Spectrum Navigator v.1.14 أو ZXDStudio.
بالإضافة إلى تنسيق TR-DOS، غالبًا ما تستخدم أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع ZX-Spectrum تنسيقات أقراص عشوائية. استخدمت بعض المجلات والألعاب الإلكترونية الموجودة على القرص المرن بأكمله تنسيقًا خاصًا بها، وهو ما لم يكن متوافقًا مع أي شيء على الإطلاق. يمكنهم استخدام قطاعات من 512 بايت، وحتى 1024 بايت، وغالبًا ما يجمعون أحجام قطاعات مختلفة في مسار واحد، على سبيل المثال، 256 و1024 بايت، ويستخدمون ببساطة تنسيقات مختلفة لمسارات مختلفة. على سبيل المثال، تم ذلك في المجلة الإلكترونية ZX-Format. علاوة على ذلك، من إصدار إلى آخر، غيرت هذه المجلة باستمرار تنسيق مسارات القرص المرن. تم ذلك لغرضين: أولاً، زيادة كمية البيانات الموجودة على القرص المرن، وثانيًا، حماية الأقراص المرنة من النسخ المقرصنة. لا يمكن قراءة مثل هذه الأقراص المرنة الموجودة على أجهزة كمبيوتر المستخدم المتوافقة مع ZX-Spectrum إلا من خلالها، أو تشغيل مجلة أو لعبة، ولكن لا يمكن نسخها بأي شيء. لنسخ هذه الأقراص المرنة، لكل إصدار فردي من مجلة أو لعبة ZX-Format، كان من الضروري كتابة المنسق الفردي الخاص بك وناسخة في المجمع، بعد اختراق مراحل الحماية المتبقية مسبقًا. وبطبيعة الحال، لا يمكن قراءة هذه الأقراص المرنة ونسخها على أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع IBM PC. بمجرد أن صادفت تنسيقًا فريدًا تمامًا - باستثناء الحجم غير القياسي للقطاعات الموجودة على المسار (5 قطاعات كل منها 1024 بايت)، كانت أرقام جميع القطاعات الخمسة هي نفسها. لبدء تشغيل البرنامج من هذا القرص المرن، تم استخدام أداة تحميل تشغيل خاصة، موجودة على المسار الأول بعد الدليل بتنسيق TR-DOS القياسي لـ ZX-Spectrum. في أجهزة الكمبيوتر المتوافقة مع ZX-Spectrum، تم استخدام الأقراص المرنة مقاس 5.25 بوصة و3.5 بوصة بنفس الطريقة، ولم يعتمد التنسيق على حجم القرص المرن أو الكثافة التي يدعمها. ولكن لاستخدام الأقراص المرنة عالية الكثافة مقاس 3.5 بوصة، كان من الضروري إغلاق النافذة ذات الكثافة الجانبية بشريط كهربائي. يمكن استخدام الأقراص المرنة عالية الكثافة مقاس 5.25 بوصة في ZX-Spectrum فقط إذا كنت تستخدم محركًا يدعم أيضًا كثافة HD، ولكن يجب أولاً تحويل محرك الأقراص إلى تنسيق SD (720 كيلو بايت) باستخدام وصلات العبور.
كما أتاح برنامج التشغيل Pu_1700 أيضًا توفير التنسيق مع تحويل القطاعات وتشذيرها - وهذه عمليات القراءة والكتابة المتسلسلة المتسارعة، حيث كان الرأس أمام القطاع الأول عند الانتقال إلى الأسطوانة التالية. عند استخدام التنسيق التقليدي، عندما يكون القطاع الأول موجودًا دائمًا خلف فتحة الفهرس (5¼″) أو خلف المنطقة التي يمر فيها المغناطيس المتصل بالمحرك (3½″) فوق مفتاح القصب أو مستشعر القاعة، أثناء خطوة الرأس في البداية من القطاع الأول تمكن من التسلل، وبالتالي فإن محرك الأقراص لديه دوران إضافي.
أتاحت برامج تشغيل موسع BIOS الخاصة (800 وpu_1700 وvformat وعدد من البرامج الأخرى) تهيئة الأقراص المرنة بعدد عشوائي من المسارات والقطاعات. نظرًا لأن محركات الأقراص تدعم عادةً مسارًا واحدًا إلى أربعة مسارات إضافية، وتسمح أيضًا، اعتمادًا على ميزات التصميم، بتنسيق 1-4 قطاعات لكل مسار أكثر مما هو مطلوب بواسطة المعيار، فقد وفرت برامج التشغيل هذه مظهرًا للتنسيقات غير القياسية مثل 800 كيلو بايت (80 مسارًا، 10 قطاعات)، 840 كيلو بايت (84 مسارًا، 10 قطاعات)، وما إلى ذلك. وكانت السعة القصوى التي تم تحقيقها باستمرار بهذه الطريقة على محركات الأقراص عالية الدقة مقاس 3½ بوصة هي 1700 كيلو بايت. تم استخدام هذه التقنية لاحقًا في تنسيقات الأقراص المرنة DMF
حاليًا، تستخدم أجهزة كمبيوتر IBM PC/XT/AT محركات أقراص متوافقة مع الأقراص المرنة ذات الكثافة المزدوجة (DD) والأقراص المرنة عالية الكثافة (HD) التي يبلغ قطرها 5.25 و3.5 بوصة.
يمكن للأداة المساعدة MS-DOS FORMAT تنسيق هذه الأقراص المرنة كما يلي:
| نوع القرص المرن | سعة القرص المرن المهيأة |
| 5.25 بوصة، DD | 360 كيلو بايت |
| 5.25 بوصة عالية الدقة | 1.2 ميجا بايت |
| 3.5 بوصة، دي دي | 720 كيلو بايت |
| 3.5 بوصة عالية الدقة | 1.44 ميجابايت |
تحتوي الأقراص المرنة عالية الكثافة والأقراص المرنة ثنائية الكثافة على طبقات مغناطيسية مصنوعة من مواد مختلفة. تتمتع الأقراص المرنة عالية الكثافة بطبقة أفضل وتسمح بتخزين المعلومات بكثافة أعلى.
اعتماداً على نوع القرص المرن، يمكن لأمر FORMAT وضع عدد مختلف من المسارات والقطاعات عليه.
يوجد أدناه جدول يمكن استخدامه لتحديد عدد المسارات والقطاعات الموجودة على الأقراص المرنة المنسقة بطريقة قياسية:
تظهر التجارب أن كلا من الأقراص المرنة ثنائية الكثافة وعالية الكثافة يمكنها استيعاب مسارات وقطاعات أكثر من تلك الموضحة في هذا الجدول. ونتيجة لذلك، يجب زيادة سعة القرص المرن. وبالتالي، يمكن تنسيق قرص مرن مزدوج الكثافة مقاس 5.25 بوصة، يتم تنسيقه بالوسائل القياسية عند 360 كيلو بايت، عند 800 كيلو بايت، ويمكن تنسيق قرص مرن عالي الكثافة مقاس 5.25 بوصة عند 1.44 ميجابايت.
لإجراء التنسيق غير القياسي للأقراص المرنة واستخدامها في المستقبل لتخزين البيانات، يجب عليك استخدام برنامج خاص. يتضمن هذا البرنامج برامج 800.COM و900.COM وFDFORMAT.EXE والبرنامج المحلي PU_1700.COM الذي أنشأته Yu.I. بانكوف.
فيما يلي بعض النصائح لاستخدام الأقراص المرنة ذات التنسيق غير القياسي.
- لا تستخدم الأقراص المرنة ذات التنسيق غير القياسي لإجراء نسخ احتياطي لأقراص توزيع البرامج، خاصة أنظمة التشغيل. قد تواجه مشكلات في تثبيت البرنامج من الأقراص المرنة غير القياسية.
- أفضل استخدام لبرامج التنسيق المخصصة هو تنسيق الأقراص المرنة ثنائية الكثافة مقاس 5.25 بوصة (360 كيلو بايت) بسعة 800 كيلو بايت. يمكنك استخدام هذه الأقراص المرنة لتخزين الأرشيفات والوثائق والبرامج الأخرى التي ليست مهمة لبنية مسار القرص المرن المستخدم.
برنامج 800.COM
برنامج 800.COM هو برنامج سكني صغير. بعد الإطلاق، فإنه يترك وحدة مقيمة في الذاكرة يبلغ حجمها حوالي 4 كيلو بايت، عمليًا دون تقليل مقدار الذاكرة المتوفرة. تحتاج إلى تشغيله قبل كافة العمليات باستخدام الأقراص المرنة ذات التنسيق غير القياسي - التنسيق والكتابة والقراءة.
إذا كنت تخطط لاستخدام الأقراص المرنة المنسقة بشكل غير قياسي، فمن الأفضل تشغيل 800.COM عن طريق إجراء المكالمة الخاصة به في ملف AUTOEXEC.BAT.
على سبيل المثال، إذا كان برنامج 800.COM موجودًا في دليل UTILITY على محرك الأقراص C:، فضع السطر التالي في AUTOEXEC.BAT:
C:\UTILITY\800.COMيقوم هذا البرنامج نفسه بتحليل تكوين جهاز كمبيوتر IBM الشخصي ويحدد عدد ونوع محركات الأقراص الموجودة على الكمبيوتر:
800 II Diskette BIOS Enhancer الإصدار 1.68 2 مايو 1989 كتبه ألبرتو باسكوالي Via Monteverdi 32 41100 Modena ITALY Drive A: كثافة عالية. 800 الآن! محرك الأقراص B: 3.5 بوصة (1.44 ميجابايت). 800 /؟ للمساعدة.يمكنك تعطيل برنامج 800.COM وتمكينه ديناميكيًا عن طريق تشغيله باستخدام المعلمات /OFF و /ON، على التوالي.
بمجرد تحميل 800.COM، يمكنك تهيئة الأقراص المرنة العادية بسعة عالية باستخدام أمر MS-DOS FORMAT العادي. في هذه الحالة، تحتاج إلى استخدام التنسيق التالي لاستدعاء هذا الأمر:
الغرض من المعلمات في استدعاء أمر FORMAT هو كما يلي:
يعتمد عدد المسارات والقطاعات التي يمكنك تحديدها دون التعرض لخطر القطاعات التالفة على نوع محرك الأقراص الذي تستخدمه ونوع القرص المرن. يوجد أدناه، لكل نوع من أنواع محركات الأقراص، جداول تسرد القيم المحتملة للمعلمات /T: و/N: بالإضافة إلى سعة القرص المرن المقابلة.
- محرك أقراص مرنة مزدوج الكثافة مقاس 5.25 بوصة (محرك أقراص مرنة مهيأ بسعة 360 كيلو بايت)؛
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
- محرك أقراص مرنة عالي الكثافة مقاس 5.25 بوصة (محرك أقراص مرنة مهيأ بسعة 1.2 ميجابايت)؛
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
| د | التنسيق /T:80 /N:9 | 720 |
| د | التنسيق /T:80 /N:10 | 800 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:15 | 1200 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:17 | 1360 |
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
| د | التنسيق /T:80 /N:9 | 720 |
| د | التنسيق /T:80 /N:10 | 800 |
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
| د | التنسيق /T:80 /N:9 | 720 |
| د | التنسيق /T:80 /N:10 | 800 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:15 | 1200 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:17 | 1360 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:18 | 1440 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:20 | 1600 |
فيما يلي مثال على تهيئة قرص مرن ثنائي الكثافة في محرك أقراص مرنة عالي الكثافة. يتيح لك الأمر التالي تهيئة قرص مرن عادي بسعة 360 كيلو بايت إلى 800 كيلو بايت:
التنسيق أ: /T:80/N:10في هذه الحالة، سيقوم الأمر FORMAT بتنسيق القرص المرن المدرج في محرك الأقراص A: إلى 800 كيلو بايت. يمكنك كتابة وقراءة الملفات الموجودة على هذا القرص المرن باستخدام الوسائل المعتادة: أوامر MS-DOS، وما إلى ذلك. قبل تنفيذ هذا الأمر، يجب عليك تحميل برنامج التشغيل 800.COM.
إذا لم تقم بإدراج استدعاء لبرنامج 800.COM في ملف AUTOEXEC.BAT، فبعد إعادة تشغيل الكمبيوتر، ستحتاج إلى تشغيل 800.COM على وجه التحديد لاستخدام الأقراص المرنة ذات التنسيق غير القياسي.
برنامج PU_1700.COM
يشبه برنامج PU_1700.COM في الغرض برنامج 800.COM، ولكنه يتمتع بقدرات أكبر. تنسيق استدعاء برنامج PU_1700.COM موضح أدناه:
PU_1700 أو PU_1700فيما يلي بعض معلمات برنامج PU_1700 (المعلمات موصوفة بالكامل في وثائق برنامج PU_1700).
| معامل | غاية |
| /cfat | التحكم في FAT أثناء التنسيق (ضروري للتشغيل الصحيح للإصدار 5.0 من الأداة المساعدة FORMAT MS-DOS. لا يمكن تحديد هذه المعلمة إلا عند بدء تشغيل البرنامج لأول مرة |
| /عن | تعطيل برنامج PU_1700 |
| /على | توصيل برنامج PU_1700 |
| /أ=إيقاف | محرك الأقراص A غير قابل للخدمة (غير مثبت) |
| /ب=إيقاف | محرك الأقراص B غير قابل للخدمة (غير مثبت) |
| /أ=360 | تشير المعلمة إلى أن محرك الأقراص المثبت من النوع A هو محرك مزدوج الكثافة (DD)، مصمم للأقراص المرنة التي يبلغ قطرها 5.25 بوصة وسعة قياسية تبلغ 360 كيلو بايت |
| / ب = 360 | محرك 360 كيلو بايت، 5.25 بوصة (DD) |
| /أ=1.2 | محرك أقراص 1.2 ميجابايت، 5.25 بوصة (عالي الدقة) |
| /ب=1.2 | محرك أقراص 1.2 ميجابايت، 5.25 بوصة (عالي الدقة) |
| /أ=720 | محرك 720 كيلو بايت، 3.5 بوصة (DD) |
| / ب = 720 | محرك 720 كيلو بايت، 3.5 بوصة (DD) |
| /أ=1.44 | محرك أقراص 1.44 ميجابايت، 3.5 بوصة (عالي الدقة) |
| /ب=1.44 | محرك أقراص 1.44 ميجابايت، 3.5 بوصة (عالي الدقة) |
| /? | استدعاء تلميح |
| /سم=1 | وضع القطاع الأمثل أثناء التنسيق لزيادة أداء محرك الأقراص |
| /سم=2 | هناك طريقة أخرى لترتيب القطاعات على النحو الأمثل عند التنسيق لزيادة أداء محرك الأقراص |
| /سم=إيقاف | تعطيل تحسين القطاع عند التنسيق |
يمكنك وضع أمر التحميل PU_1700.COM مباشرة في ملف AUTOEXEC.BAT. إذا كان برنامج PU_1700.COM موجودًا في دليل UTILITY على محرك الأقراص C:، فضع السطر التالي في AUTOEXEC.BAT:
C:\UTILITY\PU_1700.COMبعد تشغيل برنامج PU_1700، يمكنك تحديد المعلمات التالية لأمر FORMAT:
تنسيق محرك الأقراص: ]يمكنك زيادة سعة القرص المرن عن طريق تعيين الأمر FORMAT في المعلمات /T: و /N: إلى العدد المطلوب من المسارات والقطاعات على كل مسار.
يعتمد عدد المسارات والقطاعات التي يمكنك ضبطها دون المخاطرة بالقطاعات التالفة على نوع محرك الأقراص الذي تستخدمه. يوجد أدناه، لكل نوع من أنواع محركات الأقراص، جداول تسرد القيم المحتملة للمعلمات /T: و/N: بالإضافة إلى سعة القرص المرن المقابلة.
- محرك أقراص مرنة مزدوج الكثافة مقاس 5.25 بوصة (هذا محرك أقراص مرنة مهيأ بسعة 360 كيلو بايت)؛
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
- محرك أقراص مرنة عالي الكثافة يبلغ قطره 5.25 بوصة، وهو محرك للأقراص المرنة المنسقة بحجم 1.2 ميجابايت؛
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
| د | التنسيق /T:80 /N:9 | 720 |
| د | التنسيق /T:80 /N:10 | 800 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:15 | 1200 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:16 | 1290 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:17 | 1360 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:18 | 1450 |
- محرك أقراص مرنة مزدوج الكثافة مقاس 3.5 بوصة (محرك أقراص مرنة مهيأ بسعة 720 كيلو بايت)؛
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
| د | التنسيق /T:80 /N:9 | 720 |
| د | التنسيق /T:80 /N:10 | 800 |
- محرك أقراص مرنة عالي الكثافة مقاس 3.5 بوصة (محرك أقراص مرنة مهيأ بسعة 1.44 ميجابايت).
| نوع القرص المرن | خيارات أمر التنسيق | سعة القرص المرن، كيلو بايت |
| د | التنسيق /T:40 /N:9 | 360 |
| د | التنسيق /T:40 /N:10 | 400 |
| د | التنسيق /T:80 /N:9 | 720 |
| د | التنسيق /T:80 /N:10 | 800 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:15 | 1200 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:16 | 1290 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:17 | 1360 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:18 | 1440 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:19 | 1530 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:20 | 1600 |
| عالية الدقة | التنسيق /T:80 /N:21 | 1700 |
على عكس برنامج التشغيل 800، يحتوي برنامج التشغيل PU_1700 على تنسيقين إضافيين عاليي الحجم:
- 1.44 ميجابايت لشاشة HD 5.25 بوصة (1.2 ميجابايت)؛
- 1.68 ميجابايت لشاشة HD 3.5 بوصة (1.44 ميجابايت).
لتهيئة قرص مرن عالي الكثافة في محرك أقراص مرنة عالي الكثافة بسعة 1702400 بايت، يمكنك استخدام الأمر التالي:
التنسيق أ:/T:80/N:21/Uيجب أن يكون برنامج التشغيل PU_1700 قيد التشغيل قبل تنفيذ أمر FORMAT هذا. يمكنك القيام بذلك عن طريق إضافة استدعاء لبرنامج التشغيل هذا في ملف AUTOEXEC.BAT.
المعلمة /u مطلوبة حتى لا تحاول الأداة المساعدة FORMAT حفظ البيانات على القرص المرن المهيأ الذي تستخدمه الأداة المساعدة UNFORMAT، والتي تستعيد محتويات القرص المرن بعد تنسيق خاطئ. وبما أن بنية القرص المرن تتغير، فإن تخزين المعلومات هذا أمر مستحيل.
| مقدار | فريق |
| 816.640 | التنسيق أ: /T:81 /N:10 /U |
| 1.476.096 | التنسيق أ: /T:81 /N:18 /U |
| 1.723.904 | التنسيق ب: /T:81 /N:21 /U |
كما ترون، يضيف التنسيق 81 مسارًا آخر. من حيث المبدأ، يمكنك تهيئة ما يصل إلى 83 مسارًا، مما سيزيد من سعة القرص المرن. لكن يجب أن تضع في اعتبارك أن هناك محركات أقراص لا يمكنها، جسديًا بحتًا، وضع الرؤوس المغناطيسية على 81 مسارًا (وأكثر من ذلك في 82 و83). لذلك ننصحك بتوخي الحذر عند تنسيق المسارات الإضافية.
تطور القرص المرن الحديث
تم تطوير معظم التقنيات المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية إما بعد ظهور أجهزة الكمبيوتر الشخصية أو خصيصًا لها. أحد الاستثناءات القليلة هو القرص المرن، المعروف أيضًا باسم القرص المرن أو القرص المرن. بفضل القرص المرن إلى حد كبير، أصبح ظهور أجهزة الكمبيوتر الشخصية ممكنًا، ولكن بفضل أجهزة الكمبيوتر الشخصية أصبح القرص المرن منتشرًا على نطاق واسع. تنطبق جميع المعلومات المتعلقة بالسعات والتنسيقات الواردة أدناه على أجهزة الكمبيوتر الشخصية المتوافقة مع IBM ما لم يُذكر خلاف ذلك. ويفسر ذلك توزيعها على نطاق أوسع بكثير، خاصة في روسيا. لذلك، أدناه لن تجد أوصافًا لتنسيقات الأقراص المرنة الغريبة - دعني لا أشعر بالإهانة من منصات Macintosh أو Amiga.
تم تطوير أول قرص مرن بواسطة شركة IBM في عام 1967. اثنان وثلاثون عامًا هو عمر محترم جدًا لتكنولوجيا الكمبيوتر، ولكن على ما يبدو، "سيدتي العجوز لا تزال على قيد الحياة". دعونا نحاول تتبع حياتها في التنمية.
يشير وقت ميلاد بطلتنا إلى الفترة الأولية لتطور أجهزة الكمبيوتر الصغيرة والصغيرة. لقد تطلبوا وسيلة تخزين مختلفة عن أجهزة التخزين الضخمة المستخدمة في ذلك الوقت على الأشرطة المغناطيسية والمثقبة، ومحركات الأقراص الصلبة والبطاقات المثقوبة (بطاقات من الورق المقوى تحتوي على صفوف من الأرقام ونمط معقد من الثقوب المثقوبة بواسطة آلة - شيء مثل الأقراص النحاسية للبيانو الميكانيكي.- ملحوظة إد.). كانت فترة الرضاعة والطفولة، أي تطور التكنولوجيا، تستغرق أربع سنوات، لذلك قدمت شركة IBM أول محركات الأقراص التجارية في عام 1971 - وهو نفس العام الذي قدمت فيه شركة إنتل المعالج 4004. ويمكننا القول إن الحدثين تزامنا في عام 1971. مرة عن طريق الصدفة، حيث لم تكن هناك نية مسبقة لاستخدام محرك الأقراص المرنة على وجه التحديد على الكمبيوتر الشخصي المستقبلي "المتوافق مع Intel". لكن هذا الحادث يوضح مرة أخرى التطور الموازي لمختلف التقنيات التي أدت إلى ظهور أول أجهزة الكمبيوتر الشخصية.
يتوافق تطور القرص المرن لبطلتنا في بعض النواحي مع مراحل نمو الإنسان العاقل، وفي بعض النواحي يكون عكس ذلك تمامًا. يكتسب الإنسان الذكاء مع تقدم السن، وتزداد قدراته؛ ويمكن قول الشيء نفسه عن الأقراص المرنة، التي تزداد سعتها مع تحسن التكنولوجيا. لكن "نمو" الأقراص المرنة له اتجاه معاكس تمامًا - فهو يتناقص مع تقدم العمر.
ولدت بطلتنا بحجم (بتعبير أدق ، قطر) يبلغ 8 بوصات (203.2 ملم) ، وهو ما لا يكفي لشخص ما ، ولكن بالنسبة لوسيط بسعة تزيد قليلاً عن 100 كيلو بايت في ذلك الوقت كان الأمر صحيحًا تمامًا. سُمي القرص المرن عند ولادته، وسرعان ما تلقى عدة أسماء عامية. على سبيل المثال، يأتي القرص المرن "الاسم المستعار" من الكلمة الإنجليزية flop ("أجنحة ترفرف"). وفي الواقع، فإن الصوت الناتج عند التلويح بمظروف مقاس 20 × 20 سم يشبه الصوت الناتج عن إقلاع طائر من نفس الحجم. بدأ تسمية هذه الوسيلة بالقرص المرن بعد ذلك بقليل، بعد التخفيض الأول في الحجم. ربما يكون هذا رقمًا قياسيًا لعدد الأسماء لنفس التقنية.
في البداية، يتكون القرص المرن من جزأين: الوسائط والمظروف. كانت الوسائط عبارة عن لوحة مستديرة ذات فتحة مركزية معززة عند الحواف وفتحة مؤشرة واحدة أو أكثر مقطوعة من شريط مغناطيسي عريض وسميك على الوجهين. كان الظرف مصنوعًا من البلاستيك، ناعمًا من الخارج ومغطى بالوبر من الداخل، وبه فتحات للمغزل الذي يقوم بتدوير الوسائط، وفتحة للرؤوس والمزدوجات الضوئية لقراءة الفهرس.
في البداية، كان تقسيم الأقراص المرنة إلى قطاعات صارمًا، أي أن كل قطاع كان له فتحة مؤشر خاصة به. بعد ذلك، تم تقليل عدد فتحات الفهرس إلى فتحة واحدة تتوافق مع بداية المسار. ولذلك، فإن الأقراص المرنة من النوعين Hard Sectored (القطاعات الصلبة) وأنواع Soft Sectored (فتحة فهرس واحدة) تتواجد معًا لبعض الوقت. نظرًا للاحتياطيات الداخلية، تمت زيادة حجم الوسائط من 100 إلى 256 كيلو بايت، وهو ما ظل الحد الفعلي للأقراص المرنة القياسية مقاس 8 بوصات. حتى نهاية السبعينيات، تم تثبيت محركات الأقراص المرنة بشكل رئيسي في أجهزة الكمبيوتر الصغيرة، ثم في أجهزة الكمبيوتر الصغيرة (جهاز الكمبيوتر الذي اعتدنا عليه ينتمي على وجه التحديد إلى فئة الحواسيب الصغيرة. - ملحوظة إد.). ونتيجة لذلك، كان حجم إنتاج محركات الأقراص المرنة صغيرًا، وبالتالي تجاوزت أسعارها سقفًا يصل إلى 1000 دولار.
كان أول جهاز كمبيوتر شخصي تم إنتاجه بكميات كبيرة ويستخدم الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات هو جهاز Apple II، والذي تم عرضه في شكل نموذج أولي في عام 1976. ومع ذلك، قبل بضعة أشهر فقط، أعلنت شوجارت عن محرك أقراص مرنة بحجم 5.25 بوصة بسعر معقول قدره 390 دولارًا. ومع ذلك، فقد تم استخدام الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات لفترة طويلة، وتألقت تصميمات محركات الأقراص بتنوع كبير. على سبيل المثال، في كمبيوتر Rainbow الشخصي (DEC)، لتقليل التكلفة، شارك الجهازان في محرك وحدة رأس مشترك، بحيث يمكن الوصول إلى قرص مرن واحد فقط في المرة الواحدة. بالمناسبة، حول مسألة طول العمر. لا يزال يتم إنتاج الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات: أولئك الذين لا يصدقون أنه يمكنهم التحقق من موقع Imation الإلكتروني (http://www.imation.com، سابقًا قسم من 3M).
لذلك، في عام 1976، حدث أول تخفيض في حجم القرص المرن من 8 إلى 5.25 بوصة. أصبح حجمه لفترة وجيزة 180 كيلو بايت، وهو ما لم يكن كافيًا بشكل واضح، لذلك ظهرت قريبًا الأقراص المرنة التي تسجل على كلا الجانبين. لقد أطلق عليهم اسم الكثافة المزدوجة، على الرغم من أنه لم يتم زيادة الكثافة، ولكن الحجم. هذه هي محركات الأقراص التي تم تثبيتها في كمبيوتر IBM الشخصي الشخصي، والذي تم إصداره في عام 1981.
مع نمو حجم البرامج والبيانات، أصبح من الواضح أن سعة القرص المرن سعة 360 كيلو بايت كانت غير كافية بشكل واضح. تم تطوير تنسيق جديد، وبالتالي، الأقراص المرنة ومحركات الأقراص الجديدة. لتصنيع الأقراص المرنة بسعة 1.2 ميجا بايت، تم استخدام مواد مغناطيسية محسنة، مما جعل من الممكن، مع تقليل عرض المسار بمقدار النصف وزيادة كثافة التسجيل، الحصول على مستوى إشارة مُرضٍ من رأس القراءة. إن مضاعفة عدد المسارات (من 48 إلى 96) بالضبط جعل من الممكن الحفاظ على التوافق مع الإصدارات السابقة، أي أن محرك الأقراص المرنة سعة 1.2 ميجا بايت يمكنه قراءة قرص مرن بسعة 360 كيلو بايت. ومن المثير للاهتمام أن القرص المرن لم يكن به أي قواطع أو ثقوب يستطيع محرك الأقراص من خلالها تحديد نوعه، وتم تسجيل هذه المعلومات في جدول المحتويات.
ومع ذلك، بعد أن وصلت إلى كثافة لائقة (ومحدودة تقريبا لهذه التكنولوجيا)، فإن القرص المرن مقاس 5.25 بوصة لا يزال يعاني من "أمراض الطفولة"، أي عدم كفاية القوة الميكانيكية ودرجة حماية الوسائط من التأثيرات الخارجية. من خلال فتحة وحدة الرأس، يمكن أن يصبح السطح متسخًا بسهولة، خاصة إذا لم يتم تخزين القرص المرن في مظروف. كان القرص المرن مرنًا بالمعنى الحرفي للكلمة: يمكن طيه و... ثم إلقاؤه في أقرب سلة مهملات. لا يمكن عمل النقوش على الملصق إلا باستخدام قلم ناعم، حيث أن قلم حبر جاف أو قلم رصاص سوف يضغط على مادة المغلف. لقد حان الوقت لكي يحصل القرص المرن الناعم على غلاف صلب.
في عام 1980، عرضت شركة سوني معيارًا جديدًا للقرص المرن ومحرك الأقراص مقاس 3.5 بوصة. الآن أصبح من الصعب أن نسميها مرنة أو مرنة - "ترفرف". يوفر الغلاف البلاستيكي الصلب وغياب فتحة الفهرس حماية ميكانيكية للوسائط. الفتحة الوحيدة المتبقية، المخصصة للوصول إلى الرؤوس إلى الوسائط، مغطاة بستارة معدنية محملة بنابض. للحماية من الكتابة الفوقية غير المقصودة، لا يوجد فتحة محكمة الغلق، كما هو الحال في قرص مرن مقاس 5.25 بوصة (حاول العثور على القطعة الضرورية من الورق الأسود اللاصق في الوقت المناسب!)، ولكن هناك غطاء متحرك، وهو جزء من العلبة تصميم. في البداية، كانت سعة القرص المرن مقاس 3.5 بوصة 720 كيلو بايت (كثافة مزدوجة، DD)، ثم زادت إلى 1.44 ميجابايت (كثافة عالية، HD).
لقد كان محرك الأقراص هذا (وواحدًا فقط) هو الذي تم تثبيته في أجهزة الكمبيوتر التابعة للسلسلة المثيرة والكارثية إلى حد ما من أجهزة كمبيوتر IBM PS/2 بسبب الابتكارات غير المتوافقة. لاحقًا، وبسبب المزايا الواضحة، حل هذا المعيار محل الأقراص المرنة مقاس 5.25 بوصة. صحيح أن الأقراص المرنة القياسية الأكثر ملاءمة من سوني في علبة بلاستيكية صلبة كانت لا تزال أدنى من الأقراص المرنة "خمس بوصات" من حيث نسبة السعر إلى السعة، وقد ظلت مشكلة التوافق محسوسة لفترة طويلة: يمكن لمحركات الأقراص مقاس 3.5 بوصة أن لا يمكن العثور عليها في كل مكان.
آخر تحسين تطوري للقرص المرن تم إجراؤه بواسطة شركة توشيبا في أواخر الثمانينيات. من خلال تحسين تكنولوجيا إنتاج الوسائط وطرق التسجيل، تمت مضاعفة سعة القرص المرن إلى 2.88 ميجابايت. ومع ذلك، فإن هذا التنسيق لم يتجذر لعدة أسباب. لم تكن سرعة النقل العالية المعتمدة في محرك الأقراص بهذا التنسيق (أكثر من 1 ميجابت/ثانية) مدعومة من قبل غالبية وحدات التحكم ومجموعات الشرائح التي تم إصدارها مسبقًا والمصممة لسرعة 500 كيلوبت/ثانية، أي لاستخدام محرك الأقراص الجديد كان من الضروري شراء البطاقة المناسبة. تكلفة هذا القرص المرن مرتفعة، حيث تصل إلى عدة دولارات مقارنة بحوالي 50 سنتًا لقرص مرن عادي سعة 1.44 ميجابايت. وأخيرًا، فإن القصور الذاتي للكتلة الضخمة من محركات الأقراص للأقراص المرنة سعة 1.44 ميجابايت، والتي كانت متاحة بالفعل في ذلك الوقت، لم يسمح للسوق بالتأرجح نحو وسائط بحجم 2.88 ميجابايت - فقد يؤدي استخدام تنسيق غير قياسي إلى تعقيد التبادل مع العالم الخارجي .
تشريح القرص المرن
مثل أي قرص مغناطيسي آخر، ينقسم القرص المرن إلى مسارات مرتبة بشكل متحد المركز. وتنقسم المسارات بدورها إلى قطاعات. يتم تحريك الرأس للوصول إلى مسارات مختلفة باستخدام محرك خاص لتحديد موضع الرأس، والذي يحرك مجموعة الرأس المغناطيسية بشكل قطري من مسار إلى آخر. يتم الوصول إلى القطاعات المختلفة داخل المسار ببساطة عن طريق تدوير الوسائط. ومن المثير للاهتمام أن ترقيم المسارات يبدأ بالرقم "0"، والقطاعات بالرقم "1"، وتم نقل هذا النظام لاحقًا إلى محركات الأقراص الثابتة.
مبدأ تسجيل المعلومات على القرص المرن هو نفسه كما هو الحال في جهاز التسجيل: هناك اتصال ميكانيكي مباشر للرأس مع طبقة مغناطيسية مترسبة على فيلم اصطناعي - مايلر. يحدد هذا انخفاض سرعة القراءة / الكتابة (لا يمكن للوسائط التحرك بسرعة بالنسبة للرأس)، وانخفاض الموثوقية والمتانة (بعد كل شيء، يحدث المسح الميكانيكي وتآكل الوسائط). على عكس مسجل الشريط، يتم التسجيل دون انحياز عالي التردد - عن طريق عكس مغنطة المادة الحاملة حتى التشبع.
كما ذكرنا سابقًا، كان وضع علامة على قرص مرن مقاس 8 بوصات في البداية في القطاعات جامدًا، أي أن بداية كل قطاع تتوافق مع فتحة الفهرس، والتي تسبب مرورها عبر optocoupler في حدوث نبض كهربائي. أدى هذا إلى تبسيط تصميم وحدة التحكم (لا حاجة لتتبع بداية كل قطاع) والمحرك (لا حاجة للحفاظ على استقرار سرعة الدوران العالية)، ولكنه حد من الزيادة في السعة بسبب الاحتياطيات الداخلية وانخفاض القوة. بعد ذلك، وبفضل تقدم الإلكترونيات الدقيقة، تم تقليل عدد فتحات الفهرس إلى واحدة تتوافق مع رأس المسار، وتم تحديد رؤوس القطاع بواسطة وحدة التحكم. في الأقراص المرنة مقاس 3.5 بوصة، لا توجد فتحة فهرس، وتتم المزامنة فقط من خلال قراءة الرؤوس.
في البداية، تم تحديد موضع الرأس في أغلب الأحيان باستخدام آلية "المحرك المتدرج والجوز اللولبي". تم تركيب كتلة الرأس على عربة تتحرك على طول أدلة موازية لنصف قطر القرص المرن. كان هناك ثقب في العربة يمر من خلاله المسمار، وعلى الفتحة كان هناك نتوء يتناسب مع الخيط الموجود على المسمار ويعمل كقسم من خيط الجوز. يقوم المحرك المتدرج بتدوير المسمار الرئيسي، مما يؤدي إلى تحريك كتلة الرأس بشكل قطري من خلال الجوز في خطوة واحدة لكل مسار. على قرص مرن مقاس 8 بوصات، فقط مثل هذه الآلية يمكنها ضمان تحديد موضع العربة بدقة بضربتها الكبيرة (حوالي 60 مم). بعد ظهور الأقراص المرنة الأصغر حجمًا (5.25 و3.5 بوصة)، تم تطوير مخطط آخر لمحرك الرأس الحركي والذي لا يزال قيد الاستخدام حتى اليوم. يعتمد على شريط معدني مرن ومرن، أحد طرفيه مثبت على عربة، والآخر على أسطوانة مثبتة على عمود محرك السائر. عندما يتم تدوير عمود المحرك (والأسطوانة)، يتم لف الشريط أو فكه، ويقوم طرفه الآخر بتحريك العربة مع كتلة الرؤوس بشكل انتقالي على طول نصف قطر القرص المرن.
لقد خضعت مبادئ التصميم العامة للكتلة الرئيسية للأقراص المرنة الكلاسيكية لتغييرات قليلة. وتتمثل خصوصيتها في وجود رأسين لمسح النفق يقعان على الجانبين خلف رأس التسجيل/التشغيل. ويتمثل دور هذه الرؤوس في القضاء على تداخل المعلومات المسجلة على المسارات المجاورة. يمكن توضيح عملهم بالمثال التالي: يقوم شخص برش الطريق بالرمال، ويتبعه شخصان بكنس كل الرمال التي سقطت خارج حواف المسار.
تستخدم محركات الأقراص التي من المفترض أن تحل محل القرص المرن الكلاسيكي رؤوسًا أكثر تعقيدًا يجب أن تتفاعل مع وسيطين مختلفين، وأحيانًا تعتمد على مبادئ تشغيل مختلفة.
سيظل لدى القرص المرن الوقت الكافي للإصابة بنزلة برد في جنازة "القتلة"
لذلك، انتهى التطور التطوري للقرص المرن بسبب وصول التكنولوجيا إلى الحد الأقصى. لقد جاءت فترة الثورات، وكما هو الحال مع الثورة السياسية، يعرف كل ثوري أفضل من أي شخص آخر ما يحتاجه المستخدمون "الثوريون"، ويتصرف وفقًا لذلك. والنتيجة هي مجموعة متنوعة من التنسيقات التي تختلف عن بعضها البعض، بحيث يتم ضمان التوافق الحقيقي الوحيد بين جميع هذه الأجهزة من خلال حقيقة أنها يمكن أن تعمل أيضًا مع قرص مرن بسعة 1.44 ميجابايت. يصطف "القتلة" على الأقراص المرنة: يتدافعون بأكواعهم ويعترضون طريق بعضهم البعض. دعونا ندرج فقط الأسماء الأكثر "صخبا" لهؤلاء القتلة المحتملين:
- إن LS-120 (Laser Servo) هو من بنات أفكار شركة Mitsubishi Electronics America وWinstation Systems، وتبلغ سعته 120 ميجابايت وسرعة نقل قصوى تبلغ 4 ميجابايت/ثانية (لواجهة SCSI). يمكن أيضًا توصيله عبر واجهة IDE. مثل محرك الأقراص HiFD الجديد بسعة 200 ميجابايت من سوني، يستخدم محرك الأقراص هذا رؤوسًا مختلفة للتعامل مع الوسائط المرنة وعالية السعة بسعة 1.44 ميجابايت. لقراءة/كتابة الوسائط بسعة 120 ميجابايت، يتم استخدام رأس مغناطيسي مزود بمنظار ليزر. أي أن الرأس يتم وضعه بطريقة مشابهة لما يحدث في محركات الأقراص المضغوطة، ولكن فقط على طول مسارات الخدمة التي يتم وضعها خصيصًا أثناء تصنيع الوسائط ولا يمكن إعادة كتابتها. يمكن أن يستوعب سطح القرص المرن LS-120 2490 مسارًا في البوصة مقابل 135 مسارًا في البوصة للأقراص المرنة التقليدية التي تبلغ سعتها 1.44 ميجابايت. مشابه لـ LS-120 من حيث مبدأ التشغيل والحجم، تم تطوير SuperDisk Drive بواسطة Imation (سابقًا قسم من 3M).
- تم تطوير القرص المرن ومحرك الأقراص المرنة عالي السعة HiFD (القرص المرن عالي السعة) بشكل مشترك بواسطة Sony وTEAC وAlps وFuji. عند سرعة دوران تبلغ 3600 دورة في الدقيقة، يتم توفير سرعة نقل تبلغ حوالي 600 كيلو بايت/ثانية (وفقًا لمصادر أخرى، يصل أداء Sony HiFD إلى 3.6 ميجابايت/ثانية - ستظهر الاختبارات في مختبرنا. - ملحوظة إد.). سعة الخرطوشة 200 ميجابايت.
- تم اختراع محرك UHC-31130 بواسطة Mitsumi Electric وSwan Instruments.
- تبلغ سعة محرك الأقراص فائق الكثافة (UHD) من شركة Caleb Technology Corp 144 ميجابايت. وفقًا للمطورين، يوفر محرك الأقراص IDE هذا زيادة في الأداء بمقدار سبعة أضعاف مقارنةً بمحرك الأقراص المرنة التقليدي. يتمتع Caleb UHD بسرعة نقل بيانات معلنة تبلغ 970 كيلو بايت في الثانية، وتبلغ تكلفته حوالي 70 دولارًا، ومن المخطط في المستقبل زيادة سعة التخزين إلى 540 ميجابايت.
- تبلغ سعة Pro-FD من سامسونج 123 ميجابايت وسرعة نقل تبلغ 625 كيلو بايت / ثانية. يستخدم تحديد المواقع تقنية مغناطيسية ذاتية المحاذاة حصريًا.
تشير الوفرة الهائلة من التقنيات والأشكال التي تم جمعها من أجل "جنازة" القرص المرن إلى أن الشائعات حول موته مبالغ فيها إلى حد كبير. سبب الشعبية الواسعة (ربما القسري، لأنه لا يوجد ولا يمكن أن يكون بديلا عنه في الوضع الحالي) للقرص المرن هو على وجه التحديد أنه ليس عليك التحقق من وجود نوع معين من محرك الأقراص في الشركة التي يتم إرسال البيانات إليها: لا تحتاج إلى قضاء الكثير من الوقت في التحقق مع السكرتير، هل لديهم الرمز البريدي أو نوع البصريات المغناطيسية التي يستخدمونها. تم بيع حوالي 100 مليون محرك أقراص مرنة بسعة 1.44 ميجابايت في العام الماضي، وفقًا لـ Disk/Trend.
لم يموت محرك الأقراص المرنة فحسب، بل لم يضعف موقعه - من حيث مبيعات الوحدات، فهو أقوى 12 مرة من جميع منافسيه مجتمعين، بما في ذلك Iomega Zip.
لذلك، رأيي الشخصي هو: إذا تمكن أي شخص من دفن القرص المرن، فلن يكون كل هؤلاء "حفار القبور" - فهم يدفعون بعضهم البعض بعيدًا، ويحاولون الاستيلاء على ميراث الشخص المسؤول عن الحدث ، من ممارسة الأعمال التجارية. علاوة على ذلك، لديهم بالفعل منافس لديه الصفات الرئيسية للقرص المرن، وهي: التوافق الكامل والمطلق والتوافر الشامل. وهذا يعني القرص المضغوط. مع انخفاض أسعار الأقراص القابلة لإعادة الكتابة والأقراص القابلة لإعادة الكتابة ومحركات الأقراص ذات الصلة، فإنها ستصبح أكثر شيوعًا. ميزتها الرئيسية هي السبق من مئات الملايين من محركات الأقراص المثبتة بالفعل والتوافق الكامل مع بعضها البعض.
يحتوي محرك الأقراص المرنة القياسي على معدل نقل بيانات يبلغ 62 كيلو بايت/ثانية ومتوسط وقت بحث يبلغ 84 مللي ثانية. وهذا، إلى جانب ناقل ISA (الذي تم توصيل محركات أقراص بسعة 1.44 ميجابايت حتى وقت قريب)، يمثل قيدًا خطيرًا على أدائها. حتى محركات الأقراص من الفئة LS-120 البطيئة جدًا (وفقًا لمعايير محركات الأقراص عالية الكثافة) تتمتع بوقت بحث يبلغ حوالي 70 مللي ثانية، وسرعات نقل بيانات تصل إلى 565 كيلو بايت/ثانية.
كمبيوتر بريس 8" 1999
| قرص مرن 3.5""
قرص مرن، هي نفسها قرص مرن (القرص المرن، القرص المرن) - وسيلة تخزين قابلة للإزالة تستخدم للتسجيل المتكرر للبيانات وتخزينها (إن شاء الله). وهو عبارة عن قرص يوضع في علبة بلاستيكية واقية ومغطى بطبقة مغناطيسية حديدية. يتم استخدام محرك الأقراص المرنة لقراءة/كتابة البيانات على قرص مرن.
خلفية
في عام 1967، قاد آلان شوجارت فريقًا قام بتطوير محركات الأقراص في مختبر IBM حيث تم إنشاء محركات الأقراص المرنة. اقترح ديفيد نوبل، أحد كبار المهندسين الذين يعملون تحت إشرافه، قرصًا مرنًا (النموذج الأولي للقرص المرن مقاس 8 بوصات) وغطاءًا واقيًا ببطانة من القماش.1971 - قدمت شركة IBM أول قرص مرن يبلغ قطره 8 بوصات (باللغة الروسية - 200 ملم) مع محرك الأقراص المقابل.
في عام 1973، أسس آلان شوجارت شركته الخاصة، شوجارت تكنولوجي.
1976 - دعا فين كونر آلان شوجارت للمشاركة في تطوير وإنتاج محركات الأقراص للأقراص المغناطيسية الأصغر حجمًا التي يبلغ قطرها 5.25 بوصة، ونتيجة لذلك قامت شركة Shugart Associates، بتطوير وحدة التحكم وواجهة Shugart Associates SA-400 الأصلية ، أصدر محرك أقراص مرنة بحجم 5.25 بوصة (قرص مرن صغير، في تلك الأوقات)، والذي حل بسرعة محل محركات الأقراص المرنة للأقراص 8؟ وأصبحت شائعة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية. قامت شركة Shugart Associates أيضًا بإنشاء واجهة نظام Shugart Associates (SASI)، والتي تم تغيير اسمها إلى واجهة نظام الكمبيوتر الصغيرة (SCSI) بعد الموافقة الرسمية من قبل لجنة ANSI في عام 1986.
تاريخ القرص المرن 3.5 بوصة
في عام 1981، قدمت شركة سوني لأول مرة للجمهور محرك أقراص بحجم 3.5 بوصة وقرص مرن. وبعد ثلاث سنوات، استخدمت شركة Hewlett-Packard محرك الأقراص هذا لأول مرة في جهاز الكمبيوتر الخاص بها HP-150. وفي نفس العام، بدأت شركة Apple في استخدام محركات الأقراص مقاس 3.5 بوصة في أجهزة كمبيوتر Macintosh، وفي عام 1986 ظهر محرك الأقراص هذا بالفعل في أنظمة كمبيوتر IBM.انتشر هذا النوع من الوسائط على نطاق واسع مع ظهور أجهزة الكمبيوتر الشخصية المحمولة مثل أجهزة الكمبيوتر المحمولة. يعد هذا الشكل من الأقراص المرنة هو الأكثر ملاءمة للاستخدام، حيث إنها خفيفة الوزن، ويمكن وضعها في جيب القميص، وتحتوي على غلاف بلاستيكي صلب واقٍ يزيد من موثوقيتها.
ظلت الأقراص المرنة الرخيصة للغاية هي الوسائط الأكثر شعبية لفترة طويلة. في عام 1998 وحده، تم بيع أكثر من 2 مليار قرص مرن. في عام 2006، انخفضت مبيعاتها بشكل كبير، لكنها لا تزال تصل إلى رقم ضخم قدره 700 مليون وحدة. أصبحت صورة القرص المرن مقاس 3.5 بوصة بحد ذاتها رمزًا لأمر "حفظ" في جميع البرامج الموجودة تقريبًا.
في عام 2007، تخلى عدد من أكبر متاجر الكمبيوتر عبر الإنترنت في العالم تماما عن بيع الأقراص المرنة العادية مقاس 3.5 بوصة. لقد تم تخمير هذا الحدث لفترة طويلة جدًا. إن الانخفاض المطرد في أسعار الوسائط البديلة، فضلاً عن تزايد حجم المعلومات تدريجياً، لم يترك للأقراص المرنة أي فرصة.
لم تعد أجهزة الكمبيوتر الحديثة مجهزة بمحركات الأقراص المرنة المدمجة. إذا كنت بحاجة حقًا إلى قراءة القرص المرن، فسيكون محرك أقراص USB خارجي في خدمتك. ولكن هذا في حال كان ذلك ضروريًا حقًا، لأن سعر هذه الأجهزة ملحوظ، مما يترجم الشراء إلى فئة الطلب الضعيف - بنفس المال يمكنك شراء العديد من "محركات الأقراص المحمولة"، والتي هي أكثر موثوقية وأسرع ، أكثر إحكاما وأكبر من القرص المرن. يعد خروج وسائط التخزين القديمة من المشهد علامة فارقة في تاريخ تكنولوجيا الكمبيوتر. بعد كل شيء، كان القرص المرن العادي مقاس 3.5 بوصة موجودًا في السوق منذ 25 عامًا.
وكانت شركة أبل أول شركة تخلت عن استخدام الأقراص المرنة، والمعروفة بحبها لإدخال مختلف التقنيات الجديدة. ببطء ولكن بثبات، اتبعت الشركات المصنعة الأخرى لأنظمة الكمبيوتر الجاهزة. اليوم، يستخدم عدد قليل من المستخدمين الأكثر تحفظًا الأقراص المرنة، وحتى ذلك الحين، فقط أولئك الذين لديهم مساحة كافية تبلغ 1.4 ميجابايت.
يوجد مثل هذا الناقل للمعلومات - قرص مرن. سعة المعلومات لهذا المخزن صغيرة، مما أدى إلى حقيقة أنه لا يستخدم أبدا. على الرغم من وجود احتمالات لإحياء هذه التكنولوجيا من خلال تطبيق العديد من مبادئ التصميم الأخرى، فلنتعرف الآن على سعة المعلومات التي يتمتع بها القرص المرن ومتى بدأ استخدامه وما هي أبعاده.
شريط ممغنط
تعتمد التكنولوجيا الموصوفة على الشريط المغناطيسي. إنه محمول حيث يتم تسجيل البيانات وتخزينها. يتم وضع الشريط المغناطيسي في علبة بلاستيكية محمية ومغطاة بطبقة مغناطيسية إضافية. لقراءة البيانات المكتوبة عليه، يتم استخدام محرك الأقراص.
في الأدب المحلي، يمكن استخدام الاختصار GMD لتعيينه. إنه يرمز إلى "القرص المغناطيسي المرن". هذا هو ما هو القرص المرن في الأساس. تعتمد القدرة المعلوماتية لهذه الوسيلة على تقنية الإنشاء المستخدمة. ولكن دعونا نتحدث عن كل شيء بالترتيب.
ثماني بوصات
هذا هو بالضبط قطر القرص المرن الأول. وكانت سعة المعلومات الخاصة به أقل من 100 كيلو بايت. بدأت شركة IBM في تطويرها بعد أن طرحت أول منتج لها في عام 1960. وبحلول عام 1967، تم إنشاء النموذج الأول، الذي بدأ به عصر محركات الأقراص المحمولة.
في العينات الأولى، تم استخدام غلاف ببطانة من القماش كحماية. وبعد الكثير من التجارب والاختبارات والإضافات، تم طرح هذا الاختراع في الأسواق عام 1971. كانت الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات التي تم بيعها في ذلك الوقت مصنوعة من دائرة بلاستيكية بسيطة مطلية بأكسيد الحديد وموضعة في غلاف من الورق المقوى. وكان عيبها الكبير هو وجود قيود خطيرة.
ويرجع ذلك إلى حقيقة أنه تم إنشاؤها في البداية للبرامج الصغيرة، بالإضافة إلى البرامج اللازمة لتشخيص حالة أنظمة الكمبيوتر الكبيرة. سمح استخدام محركات الأقراص لمشغلي أنظمة الحوسبة الإلكترونية بتنفيذ الإجراءات اللازمة بسرعة. للقيام بذلك، كان من الضروري فقط تحميل مجموعة الأوامر المطلوبة الموجودة على القرص المرن.
أتاحت سعة المعلومات في ذلك الوقت التفاعل بشكل فعال مع الكمبيوتر. كانت هناك أيضًا إمكانية زيادتها، نظرًا لأن منطقة البيانات كانت في البداية على جانب واحد فقط من القرص المرن.
الحجم 5.25 بوصة
تم تقديم أقراص بهذا الحجم من قبل جمعية شوجارت في عام 1976. في البداية، كان حجمها حوالي 100 كيلو بايت من المعلومات. ولكن مع مرور الوقت، وبمساعدة المؤسسات والشركات، تم إصدار الوسائط ذات التسجيل على الوجهين. وبالإضافة إلى ذلك، تمت مضاعفة كثافة أماكن الإقامة. وكانت نتيجة هذه التلاعبات زيادة حجم المعلومات إلى 1.2 ميجابايت.
تم الترويج لهذا التطور بشكل نشط من قبل شركة IBM، مما أدى إلى توزيعها على نطاق واسع. تبين أن ثلاثة أنواع من الأقراص المرنة هي الأكثر شيوعًا:
- 160 كيلو بايت؛
- 360 كيلو بايت؛
- في 12 ميغابايت.
قرص مرن 3.5 بوصة
تم تقديم العينات الأكثر تقدمًا حتى الآن بواسطة شركة Sony في أوائل عام 1980. بالطبع، كان هناك عدد لا بأس به من المقترحات المتنافسة المختلفة، لكن شركة IBM استقرت على عينة بحجم 3.5 بوصة. في عام 1984، تم إنشاء تنسيق القرص المرن، وتم إصدار اختراع أكثر تقدمًا وتعديلًا.
كانت هناك عدة اختلافات جوهرية. ومن بينها وجود علبة بلاستيكية صلبة وإغلاق نافذة قراءة الرؤوس بمصراع معدني متحرك. لم يتم إجراء أي تغييرات على هذا الجيل من الأقراص المرنة لمدة عقدين من الزمن. وفي مارس 2011، أعلنت شركة سوني رسميًا أنها توقفت عن إنتاج وبيع محركات الأقراص هذه.
لقد خدم القرص المرن الأشخاص لفترة طويلة جدًا - وكانت سعة المعلومات لهذا التخزين، على الرغم من أنها ليست كبيرة، أكثر من كافية لتخزين المستندات أو الجداول النصية الإلكترونية. على الرغم من أنه من المحتمل أنها لا تزال تستخدم في بعض الأماكن. بعد كل شيء، من العدل أن نقول أن جهاز الكمبيوتر الخاص بالمؤلف يحتوي أيضًا على محرك أقراص، والشخص الذي يكتب هذه الكلمات ينظر إلى كومة من محركات الأقراص مقاس 3.5 بوصة التي لم يتم استخدامها لفترة طويلة. لكن نماذج الكمبيوتر الحديثة التي تم إصدارها في السنوات القليلة الماضية لم تعد تتمتع بالقدرة المادية على القراءة من هذه الوسائط.
لماذا توقفت عن استخدام وسائط التخزين هذه؟
السبب الرئيسي لذلك هو الكمية الصغيرة من المعلومات المخزنة (سعة المعلومات للقرص المرن هي 1.44 ميجابايت). لعبت الموثوقية المنخفضة جدًا دورًا أيضًا. لذلك، في كثير من الأحيان كان يكفي إسقاطه مرة واحدة - ويمكن التخلص من القرص المرن (ولكن هذه ليست قاعدة، فقط نمط متكرر).
بالإضافة إلى ذلك، من المفترض أن يكون هناك العديد من الأسباب المختلفة لفشلها. لاحظ الكثير من الناس أنه بعد رحلة إلى مترو الأنفاق توقفت وسائل الإعلام الخاصة بهم عن العمل. وجادل آخرون بأن التعرض لأشعة الشمس كان كافياً لحدوث ذلك (يطرح هنا سؤال منطقي - كيف يتبادر إلى ذهن هؤلاء المواطنين؟) أو الطقس البارد. المعلومات الموثوقة هي أن الأقراص المرنة لا تحب الرطوبة، فضلاً عن التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة (وكذلك تجاوز النطاق الموصى به).
ولكن مهما كان الأمر، فإن سعة المعلومات الخاصة بالقرص المرن هي الحد الأقصى - 1.44 ميجابايت فقط، وهو الآن لا يكفي حتى لتنزيل ملف موسيقى متوسط الحجم بصيغة mp3. الحد الأقصى للاستخدام الحديث هو مجموعة من المستندات النصية والجداول ذات الأرقام.
الخصائص
ربما لديك قرص مرن في متناول اليد؟ نحن لسنا مهتمين بالسعة المعلوماتية الآن، فقط انظر إلى الفتحتين الصغيرتين في الأسفل (النوافذ). يكون المرء دائمًا في حالة مفتوحة (ببساطة لا ينغلق). لكن الثانية قد تبدو مختلفة. تعتمد القدرة على التسجيل على هذا.
لذلك، عندما تكون النافذة الثانية مفتوحة، فهذا يعني أنه لا يمكن كتابة أي شيء على القرص المرن أو مسحه منه. ولكن بمجرد فتحه، سيصبح ذلك ممكنًا على الفور. هذه هي الآلية الأمنية التي تمتلكها هذه الوسائط.
المقارنة مع وسائل الإعلام الأخرى
دعونا نلقي نظرة سريعة على وسائل الإعلام. ما هي سعة المعلومات للأقراص المرنة ومحركات الأقراص الصلبة والأقراص المضغوطة وأقراص DVD ومحركات الأقراص المحمولة؟ لقد نجحنا بالفعل في النظر في النوع الأول من الوسائط.
بناءً على محركات الأقراص الثابتة، يمكننا القول أن أولها كان يحتوي على حجم من المعلومات المخزنة يبلغ 2 ميجابايت. يمكنك الآن رؤية وسائط سعة 3 تيرابايت معروضة للبيع.
تقنية تصنيع الأقراص المضغوطة ليست واعدة جدًا، حيث لم يكن من الممكن أبدًا الحصول على نتيجة أكبر من 700 ميجابايت. ولكن بالمقارنة مع الأقراص المرنة، كان ذلك بمثابة تقدم كبير.
تتوفر عادةً وسائط DVD الضوئية بسعة 4.7 جيجابايت، على الرغم من أن تلك التي تحتوي على تسجيل على الوجهين يمكن أن تتميز بسعات تزيد عن 8 جيجابايت.
ويمكن لمستودعات البيانات المبنية باستخدام تقنية الفلاش أن تحتوي على كمية كبيرة من المعلومات المخزنة وتكون صغيرة الحجم. يمكنهم تخزين من عدة وحدات إلى مئات الجيجابايت من المعلومات. كما ترون، على الرغم من عدم مرور الكثير من الوقت، إلا أن كمية البيانات المخزنة زادت آلاف وملايين المرات.
