Магнітні цифрові носії інформації
Головна | Про нас | Зворотній зв'язок
У XIX столітті була винайдена магнітний запис. Спочатку вона використовувалася лише для зберігання звуку.
На ЕОМ першого і другого поколінь магнітна стрічка використовувалася як єдиний вид змінного носія для пристроїв зовнішньої пам'яті. На одну котушку з магнітною стрічкою містилося приблизно 500 Кб інформації.
З початку 1960-х років з'являються магнітні диски: алюмінієві або пластмасові диски, покриті тонким магнітним порошковим шаром товщиною в кілька мікрон. Інформація на диску розташовується по кругових концентричних доріжках.
Пристрій, який забезпечує запис / зчитування інформації, називається накопичувачем інформації або дисководом. Магнітні диски бувають жорсткими і гнучкими, змінними і вбудованими в дисковод комп'ютера (традиційно називаються вінчестерами).
Магнітний принцип запису та зчитування інформації
У накопичувачах на гнучких магнітних дисках (НГМД) і накопичувачах на жорстких магнітних дисках (НЖМД), або вінчестерах, в основу записи інформації положенонамагнічіваніе ферромагнетиков в магнітному полі. зберігання інформації грунтується на збереженні намагніченості, а зчитування інформації базується на явленііелектромагнітной індукції.
В процесі запису інформації на гнучкі і жорсткі магнітні диски головка дисковода з сердечником з магнітомягкого матеріалу (мала залишкова намагніченість) переміщається уздовж магнітного шару магнітожорстких носія (велика залишкова намагніченість). На магнітну головку надходять послідовності електричних імпульсів (послідовності логічних одиниць і нулів), які створюють в головці магнітне поле. В результаті послідовно намагнічуються (логічна одиниця) або НЕ намагнічуються (логічний нуль) елементи поверхні носія. При зчитуванні інформації при русі магнітної головки над поверхнею носія намагнічені ділянки носія викликають в ній імпульси струму (явище електромагнітної індукції). Послідовності таких імпульсів передаються по магістралі в оперативну пам'ять комп'ютера.
За відсутності сильних магнітних полів і високих температур елементи носія можуть зберігати свою намагніченість протягом довгого часу (років і десятиліть).
Гнучкі магнітні диски
Персональні комп'ютери до недавнього часу комплектувалися накопичувачем на гнучких магнітних дисках (НГМД), який в прайс-листах називається FDD - Floppy Disk Drive (дисковод для флоппі-дисків). Самі флоппі-диски називають дискетами. Найбільш поширений тип гнучкого диска діаметром 3,5 дюйма (89 мм) вміщує 1,44 Мб інформації.
Сам 3.5-дюймовий гнучкий диск з нанесеним на нього магнітним шаром укладений в жорсткий пластмасовий конверт, який оберігає дискету від механічних пошкоджень і пилу.
Для доступу магнітних головок читання-запису до дискеті в її пластмасовому корпусі є проріз, яка закривається металевою засувкою. Засувка автоматично відсувається при установці дискети в дисковод.
У центрі дискети є пристосування для захоплення і забезпечення обертання диска всередині пластмасового корпусу. Дискета вставляється в дисковод, який обертає її з постійною кутовою швидкістю. При цьому магнітна головка дисковода встановлюється на певну концентричну доріжку диска (трек), на яку і робиться запис або з якої виробляється зчитування інформації.
Про бе боку дискети покриті магнітним шаром і на кожній стороні є по 80 концентричних доріжок (треків) для запису даних. Кожна доріжка розбита на 18 секторів, і в кожен сектор можна записати блок даних розміром 512 байт.
При виконанні операцій читання або запису дискета обертається в дисководі, а головки читання-запису встановлюються на потрібну доріжку і отримують доступ до зазначеного сектору.
Швидкість запису і зчитування інформації становить близько 50 Кбайт / с. Дискета обертається в дисководі зі швидкістю 360 оборотів / хв.
З метою збереження інформації гнучкі магнітні диски необхідно оберігати від впливу сильних магнітних полів і нагрівання, так як такі фізичні впливу можуть призвести до розмагнічування носія і втрати інформації.
Гнучкі диски в даний час виходять з ужитку.
Жорсткі магнітні диски
Накопичувач на жорсткому магнітному диску (НЖМД) або, як його частіше називають, вінчестер або жорсткий диск (Hard Disk), є основним місцем зберігання даних в персональному комп'ютері. У прайс-листах вінчестери вказуються як НDD - Hard Disk Drive (Дисковод жорсткого диска).
Походження назви "вінчестер" має дві версії. Згідно з першою, фірма IВM розробила накопичувач на жорсткому диску, на кожній зі сторін якого вміщувалося по 30 Мбайт інформації, і який мав кодову назву 3030. Народна легенда розповідає, що гвинтівка типу «Вінчестер 3030» завоювала Захід. Такі ж наміри були і у розробників пристрою.
За іншою версією, назва пристрою походить від назви міста Вінчестер в Англії, де в лабораторії IBM була розроблена технологія виготовлення плаваючою головки для жорстких дисків. Виготовлена за цією технологією головка читання-запису завдяки своїм аеродинамічним властивостям як би пливе в потоці повітря, який утворюється при швидкому обертанні диска.
Вінчестер є один або кілька жорстких (алюмінієвих, керамічних або скляних) дисків, розміщених на одній осі, покритих магнітним матеріалом, які разом з головками читання-запису, електронікою і всієї механікою, необхідної для обертання дисків і позиціонування головок укладені в нерозбірний герметичний корпус .
Укріплення на шпинделі електродвигуна, диски обертаються з високою швидкістю (7 200 оборотів в хвилину), а інформація Новомосковскется / записується магнітними головками, кількість яких відповідає числу поверхонь, використовуваних для зберігання інформації.
Швидкість запису і зчитування інформації з жорстких дисків досить велика - може досягати 300 Мбайт / с.
Існують переносні вінчестери - вони встановлюються не всередині системного блоку, а підключаються до комп'ютера через паралельний порт або через порт USB.
У жорстких дисках використовуються досить крихкі і мініатюрні елементи (пластини носіїв, магнітні головки та ін.), Тому з метою збереження інформації і працездатності жорсткі диски необхідно оберігати від ударів і різких змін просторової орієнтації в процесі роботи.
У банківській системі великого поширення набули пластикові картки. На них теж використовується магнітний принцип запису інформації, з якою працюють банкомати, касові апарати, пов'язані з інформаційною банківською системою.