محركات الأقراص المرنة والأقراص المرنة. تطور الوسائط القابلة للإزالة: من الأقراص المرنة إلى البصريات المغناطيسية الجدول الزمني لظهور تنسيقات الأقراص المرنة

3.4. ذاكرة الكمبيوتر

محركات مفلطحة

قرص- محمول الناقل المغناطيسيالمعلومات المستخدمة في التسجيل المتعدد وتخزين البيانات الصغيرة نسبيًا. كان هذا النوع من الناقلات شائعًا بشكل خاص في السبعينيات وأواخر التسعينيات. بدلاً من مصطلح "القرص المرن" ، يتم استخدام الاختصار أحيانًا KMT- "قرص مرن" (على التوالي ، يسمى جهاز للعمل مع الأقراص المرنة NGMD- "محرك الأقراص المرنة").

عادةً ما يكون القرص المرن عبارة عن لوحة بلاستيكية مرنة مغطاة بطبقة مغناطيسية حديدية ، ومن هنا جاء الاسم الإنجليزي "القرص المرن" ("القرص المرن"). يتم وضع هذه اللوحة في علبة بلاستيكية تحمي الطبقة المغناطيسية من التلف المادي. الغلاف إما مرن أو صلب. تتم كتابة الأقراص المرنة وقراءتها باستخدام جهاز خاص - محرك الأقراص المرنة (محرك الأقراص المرنة).

تحتوي الأقراص المرنة عادةً على ميزة حماية ضد الكتابة تتيح لك منح حق الوصول للقراءة فقط إلى البيانات.

الأقراص المرنة (8 ″ ؛ 5 ، 25 ؛ 3.5 ″ على التوالي)

تاريخ

· 1971 - قدمت شركة IBM أول قرص مرن بحجم 200 مم (8 ″) مع محرك أقراص مناسب. يُنسب الاختراع نفسه عادةً إلى Alan Shugart ، الذي عمل في شركة IBM في أواخر الستينيات.

· 1973 - أسس آلان شوجارت شركته الخاصة ، شوجارت أسوشيتس.

· 1976 - طور آلان شوجرت القرص المرن 5.25.

· 1981 - قدمت سوني قرصًا مرنًا مقاس 3.5 بوصات (90 مم). في الإصدار الأول ، الحجم هو 720 كيلو بايت (9 قطاعات). تبلغ سعة الإصدار الأحدث 1440 كيلو بايت أو 1.40 ميغا بايت (18 قطاعًا). هذا النوع من الأقراص المرنة هو الذي يصبح هو المعيار (بعد أن تستخدمه شركة IBM في جهاز كمبيوتر IBM الشخصي).

في وقت لاحق ، ظهر ما يسمى ED-floppies (من اللغة الإنجليزية. وسعوا كثافة- "الكثافة الموسعة") ، والتي يبلغ حجمها 2880 كيلو بايت (36 قطاعًا) ، والتي لم يتم استخدامها على نطاق واسع مطلقًا.

التنسيقات

الجدول الزمني لظهور تنسيقات الأقراص المرنة
شكل	سنة حدوثها	الحجم بالكيلو بايت



8 ″ ضعف الكثافة

5.25 ″ كثافة مزدوجة
5.25 "رباعي الكثافة
5.25 ″ كثافة عالية

3 ″ ضعف الكثافة
3.5 ″ ضعف الكثافة

3.5 ″ كثافة عالية
3.5 ″ كثافة موسعة

وتجدر الإشارة إلى أن السعة الفعلية للأقراص المرنة تعتمد على كيفية تنسيقها. نظرًا لأن جميع الأقراص المرنة تقريبًا ، باستثناء النماذج الأولى ، لم تحتوي على مسارات مشفرة ، كان الطريق لإجراء التجارب في مجال الاستخدام الأكثر كفاءة للقرص المرن مفتوحًا لمبرمجي النظام. وكانت النتيجة ظهور العديد من تنسيقات الأقراص المرنة غير المتوافقة ، حتى في ظل نفس أنظمة التشغيل. على سبيل المثال ، بالنسبة لـ RT-11 وإصداراته التي تم تكييفها في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، تجاوز عدد تنسيقات الأقراص المرنة غير المتوافقة المتداولة العشرات. (أشهرها MX ، MY المستخدمة في DVK).

ومما زاد من الالتباس حقيقة أن شركة آبل استخدمت محركات الأقراص في أجهزة كمبيوتر ماكنتوش الخاصة بها والتي تستخدم مبدأ تشفير مغناطيسي مختلفًا عن أجهزة كمبيوتر IBM. نتيجة لذلك ، على الرغم من استخدام الأقراص المرنة المتطابقة ، لم يكن نقل المعلومات بين الأنظمة الأساسية على الأقراص المرنة ممكنًا حتى قدمت Apple محركات SuperDrives عالية الكثافة التي تعمل في كلا الوضعين.

اختلفت تنسيقات الأقراص المرنة "القياسية" الخاصة بـ IBM PC في حجم القرص ، وعدد القطاعات لكل مسار ، وعدد الجوانب المستخدمة (SS تعني القرص المرن أحادي الجانب ، و DS للوجهين) ، ونوع (كثافة التسجيل) محرك الأقراص. تم تمييز نوع محرك الأقراص على أنه SD - كثافة مفردة ، DD - كثافة مزدوجة ، QD - رباعي الكثافة (يستخدم في النسخ ، مثل Robotron-1910 - قرص مرن 5.25 720 K ، Amstrad PC ، PC Neuron - 5.25 ″ قرص مرن 640 K ، HD - كثافة عالية (تختلف عن QD بعدد متزايد من القطاعات) ، ED - كثافة ممتدة.

كثافات التشغيل لمحركات الأقراص وسعات الأقراص المرنة بالكيلو بايت
كثافة	بوصات
كثافة

8 "محركات وقت طويلتم توفيرها في BIOS ودعمها بواسطة MS-DOS ، ولكن لا توجد معلومات دقيقة حول ما إذا كانت قد تم توفيرها للمستهلكين (ربما تم توفيرها للمؤسسات والمؤسسات ولم يتم بيعها فرادى).

بالإضافة إلى الاختلافات في التنسيق أعلاه ، كان هناك خط كاملتحسينات وانحرافات عن تنسيق القرص المرن القياسي. الأكثر شهرة - أقراص مرنة 320/360 كيلو بايت Iskra-1030 / Iskra-1031 - في الواقع يمثلون أنفسهمالأقراص المرنة SS / QD ، ولكن تم تمييز قطاع التمهيد الخاص بها على أنه DS / DD. نتيجة لذلك ، لا يمكن لمحرك أقراص IBM PC القياسي قراءتها دون استخدام برامج تشغيل خاصة (800.com) ، ولم يتمكن محرك Iskra-1030 / Iskra-1031 ، على التوالي ، من قراءة الأقراص المرنة القياسية DS / DD من كمبيوتر IBM الشخصي.

مكّنت برامج تشغيل التوسعة الخاصة BIOS 800 و pu_1700 وعدد آخر من تهيئة الأقراص المرنة بعدد عشوائي من المسارات والقطاعات. نظرًا لأن محركات الأقراص مدعومة عادةً من واحد إلى 4 مسارات إضافية ، ويسمح أيضًا ، اعتمادًا على ميزات التصميم ، بتهيئة 1-4 قطاعات لكل مسار أكثر مما هو مطلوب وفقًا للمعيار ، فقد وفرت برامج التشغيل هذه مظهر التنسيقات غير القياسية مثل 800 كيلو بايت (80 مسارًا ، 10 قطاعات) 840 كيلو بايت (84 مسارًا ، 10 قطاعات) ، وما إلى ذلك. بلغت السعة القصوى لهذه الطريقة 3.5″ محركات أقراص HD ، كان حجمها 1700 كيلو بايت.

تم استخدام هذه التقنية لاحقًا في نظام التشغيل Windows 98 ، بالإضافة إلى تنسيق DMF المرن من Microsoft ، والذي أدى إلى توسيع سعة الأقراص المرنة إلى 1.68 ميجابايت عن طريق تنسيق الأقراص المرنة إلى 21 قطاعًا بتنسيق XDF يشبه IBM. تم استخدام XDF في توزيعات OS / 2 ، وتم استخدام DMF في توزيعات العديد من منتجات برامج Microsoft.

أخيرًا ، هناك تعديل شائع إلى حد ما لتنسيق القرص المرن مقاس 3.5 وهو تنسيقه إلى 1.2 ميجا بايت (مع تقليل عدد القطاعات). يمكن عادةً تمكين هذه الميزة في BIOS أجهزة الكمبيوتر الحديثة. يعد هذا الاستخدام لـ 3.5 ″ شائعًا في اليابان وجنوب إفريقيا ، وكتأثير جانبي ، سيؤدي تنشيط إعداد BIOS هذا عادةً إلى قراءة الأقراص المرنة المنسقة ببرامج تشغيل من نوع 800.

تحتوي المسارات والقطاعات الإضافية (غير القياسية) أحيانًا على بيانات حماية النسخ من الأقراص المرنة الخاصة. البرامج القياسية مثل نسخ القرص، لم تنقل هذه القطاعات عند النسخ.

تبلغ السعة غير المهيأة لقرص مرن مقاس 3.5 ، يتم تحديدها بواسطة كثافة التسجيل ومنطقة الوسائط ، 2 ميجابايت.

ارتفاع محرك الأقراص المرنة 5.25 ″ هو 1 يو.جميع محركات الأقراص المضغوطة ، بما في ذلك Blu-ray ، بنفس العرض والارتفاع لمحرك الأقراص 5.25 (لا ينطبق هذا على محركات الأقراص المحمولة).

عرض محرك 5.25 ″ يقارب ثلاثة أضعاف ارتفاعه. كان يستخدم هذا أحيانًا من قبل الشركات المصنعة لحالات الكمبيوتر ، حيث يمكن إعادة توجيه ثلاثة أجهزة موضوعة في "سلة" مربعة من ترتيب أفقي إلى ترتيب عمودي.

اختفاء

كانت إحدى المشكلات الرئيسية المرتبطة باستخدام الأقراص المرنة هي هشاشتها. كان العنصر الأكثر ضعفًا في تصميم القرص المرن عبارة عن غلاف من الصفيح أو البلاستيك يغطي القرص المرن نفسه: يمكن أن تنثني حوافه ، مما يؤدي إلى تعلق القرص المرن في محرك الأقراص ، وقد يكون الزنبرك الذي أعاد الغلاف إلى موضعه الأصلي هو نتيجة لذلك ، تم فصل غلاف القرص المرن عن العلبة ولم يعد يعود إلى وضع البداية. لم تكن العلبة البلاستيكية المرنة نفسها بمثابة حماية كافية للقرص المرن من التلف الميكانيكي (على سبيل المثال ، عندما سقط قرص مرن على الأرض) ، مما أدى إلى توقف الوسائط المغناطيسية عن العمل. يمكن أن يدخل الغبار في الفجوة بين العلبة المرنة والغلاف. ويمكن بسهولة نسبيًا إزالة مغناطيسية القرص المرن نفسه عن طريق عمل الأسطح الممغنطة المعدنية ، والمغناطيس الطبيعي ، والمجالات الكهرومغناطيسية بالقرب من الأجهزة عالية التردد ، مما يجعل تخزين المعلومات على الأقراص غير موثوق به للغاية.

بدأ الإزاحة الهائلة للأقراص المرنة من الحياة اليومية مع ظهور الأقراص المضغوطة القابلة لإعادة الكتابة ، وخاصة الوسائط التي تعتمد على الفلاش ، والتي تتميز بتكلفة وحدة أقل بكثير ، وأوامر ذات سعة أكبر ، وعدد فعلي أكبر من دورات إعادة الكتابة والمتانة ، و ارتفاع معدل تبادل البيانات.

الخيار الوسيط بينها وبين الأقراص المرنة التقليدية هو الوسائط الضوئية الممغنطة ، Iomega Zip ، Iomega Jaz وغيرها. يشار إلى هذه الوسائط القابلة للإزالة أحيانًا باسم الأقراص المرنة.

ومع ذلك ، حتى في عام 2009 ، هناك حاجة إلى قرص مرن (عادةً 3.5 بوصة) ومحرك أقراص مرن مناسب (إذا لم يكن من الممكن القيام بذلك عبر الإنترنت مباشرةً من نظام التشغيل) من أجل "وميض" ذاكرة فلاش BIOS الخاصة بـ العديد من اللوحات الأم ، على سبيل المثال ، Gigabyte. تستخدم أيضًا للعمل مع ملفات صغيرة (عادةً ملفات نصية) ، لنقل هذه الملفات من جهاز كمبيوتر إلى آخر ، لذلك بكل ثقة يمكننا القول أنه سيتم استخدام الأقراص المرنة لعدة سنوات أخرى ، على الأقل حتى اللحظة التي لن يكون فيها سعر أرخص محركات أقراص الفلاش قابلاً للمقارنة مع أسعار الأقراص المرنة (فرقها الآن ~ 10 مرات ، لكنه يتناقص باطراد).

تطور القرص المرن الحديث

تم تطوير معظم التقنيات المستخدمة في أجهزة الكمبيوتر الشخصية إما بعد ظهور الكمبيوتر الشخصي ، أو خصيصًا لها. أحد الاستثناءات القليلة هو القرص المرن ، المعروف أيضًا باسم القرص المرن ، ويعرف أيضًا باسم القرص المرن. بفضل القرص المرن إلى حد كبير ، أصبح ظهور أجهزة الكمبيوتر الشخصية ممكنًا ، ولكن بفضل أجهزة الكمبيوتر الشخصية أصبح القرص المرن واسع الانتشار. تنطبق جميع السعات والتنسيقات أدناه على أجهزة الكمبيوتر الشخصية المتوافقة مع IBM ما لم يُذكر خلاف ذلك. ويرجع ذلك إلى توزيعها الواسع بشكل ملحوظ ، خاصة في روسيا. لذلك ، لن تجد أدناه أوصافًا لتنسيقات التقسيم المرنة الغريبة - نعم ، لن يزعجني محبي منصات Macintosh أو Amiga.

تم تطوير أول قرص مرن بواسطة شركة IBM في عام 1967. اثنان وثلاثون عاما - ل تكنولوجيا الكمبيوترالعمر محترم للغاية ، ولكن يبدو أن "امرأتي العجوز لا تزال على قيد الحياة". دعونا نحاول تتبع حياتها في التطور.

يشير وقت ميلاد بطلتنا إلى الفترة الأولية لتطور الحواسيب الصغيرة والصغيرة. لقد احتاجوا إلى وسيط تخزين مختلف عن أجهزة التخزين الضخمة المستخدمة في ذلك الوقت على الأشرطة الممغنطة والمثقبة والأقراص الصلبة والبطاقات المثقوبة (بطاقات من الورق المقوى بها صفوف من الأرقام ونمط معقد من الثقوب المثقوبة بواسطة آلة - شيء مثل الأقراص النحاسية لبيانو ميكانيكي. - ملحوظة. إد.). استغرقت فترة الرضاعة والطفولة ، أي تطوير التقنيات ، أربع سنوات ، لذلك تم تقديم أول محركات أقراص تجارية من قبل شركة IBM في عام 1971 - وهو نفس العام الذي قدمت فيه إنتل المعالج 4004. يمكننا القول أن الحدثين تزامنا في الوقت المناسب ، نظرًا لعدم وجود نية مسبقة لاستخدام محرك الأقراص المرنة على أجهزة الكمبيوتر الشخصية المستقبلية "المتوافقة مع Intel". لكن هذا الحادث يوضح مرة أخرى التطور الموازي لتقنيات مختلفة ، مما أدى إلى ظهور أول أجهزة الكمبيوتر الشخصية.

يتوافق تطور بطلتنا المرنة في بعض النواحي مع مراحل نمو الإنسان العاقل ، وفي بعض النواحي يكون عكس ذلك تمامًا. مع تقدم العمر ، يكتسب الشخص الذكاء ، تزداد قدراته ؛ يمكن قول الشيء نفسه بالنسبة للأقراص 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 ، ولكن بالنسبة لناقل بسعة تزيد قليلاً عن 100 كيلوبايت في ذلك الوقت ، كان الأمر مجرد حق. تم تسميتها عند الولادة على أنها قرص مرن (قرص مرن) ، وسرعان ما تلقت العديد من الأسماء العامية. على سبيل المثال ، يأتي القرص المرن "الاسم المستعار" من الكلمة الإنجليزية flop ("flap Wings"). في الواقع ، فإن الصوت الناتج عن التلويح بغلاف 20x20 سم مشابه للضوضاء الصادرة عن طائر من الحجم المناسب للإقلاع. بدأ استدعاء وسائط مشابهة على قرص مرن (قرص مرن) بعد ذلك بقليل ، بعد التخفيض الأول في الحجم. ربما يكون هذا هو الرقم القياسي لعدد الأسماء لنفس التقنية.

في البداية ، يتكون القرص المرن من جزأين: حامل ومغلف. كان الحامل عبارة عن لوحة مستديرة بها فتحة مركزية معززة عند الحواف وفتحة مؤشر واحدة أو أكثر مقطوعة من شريط مغناطيسي عريض وسميك على الوجهين. كان الظرف مصنوعًا من البلاستيك ، أملس من الخارج ومغطى بكومة من الداخل ، وبه فتحات للمغزل الذي يدور الوسائط ، وفتحة للرؤوس ومقرنات ضوئية لقراءة الفهرس.

في البداية ، كان تقسيم الأقراص المرنة إلى قطاعات صارمًا ، أي أن لكل قطاع فتحة فهرسة خاصة به. بعد ذلك ، تم تقليل عدد فتحات الفهرس إلى واحدة ، مطابقة لبداية المسار. لذلك ، تواجدت الأقراص المرنة من النوع Hard Sectored (تقسيم صلب إلى قطاعات) و Soft Sectored (فتحة فهرس واحدة) لبعض الوقت. بسبب الاحتياطيات الداخلية ، تم زيادة حجم الوسائط من 100 إلى 256 كيلوبايت ، والتي ظلت الحد المادي للأقراص المرنة القياسية مقاس 8 بوصات. حتى نهاية السبعينيات ، تم تثبيت محركات الأقراص المرنة بشكل أساسي في أجهزة الكمبيوتر المصغرة ، ثم في أجهزة الكمبيوتر الصغيرة (ينتمي الكمبيوتر المألوف لنا بدقة إلى فئة أجهزة الكمبيوتر الصغيرة. - ملحوظة. إد.). نتيجة لذلك ، كان إنتاج محركات الأقراص المرنة صغيرًا ، وبالتالي فقد انحرفت أسعارها عن نطاق 1000 دولار.

كان أول جهاز كمبيوتر شخصي تم إنتاجه بكميات كبيرة يستخدم أقراصًا مرنة قياس 8 بوصات هو Apple II ، والذي تم عرضه كنموذج أولي في عام 1976. ومع ذلك ، قبل بضعة أشهر فقط ، أعلن Shugart عن محرك أقراص مرنة بحجم 5.25 بوصة بسعر معقول جدًا يبلغ 390 دولارًا. ومع ذلك ، فقد تم استخدام الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات لفترة طويلة ، وتألق تصميمات محركات الأقراص بتنوع. على سبيل المثال ، في Rainbow Personal Computer (DEC) ، لتقليل التكلفة ، كان للجهازين محرك رئيسي مشترك بحيث يمكن الوصول إلى قرص مرن واحد فقط في كل مرة. بالمناسبة ، لمسألة طول العمر. لا يزال يتم إنتاج الأقراص المرنة مقاس 8 بوصات: يمكن لمن لا يصدقون التحقق من موقع Imation على الويب (http://www.imation.com ، سابقًا قسم من 3M).

لذلك ، في عام 1976 كان هناك أول تخفيض في حجم القرص المرن من 8 إلى 5.25 بوصة. أصبح حجمه لفترة وجيزة يساوي 180 كيلوبايت ، وهو ما لم يكن كافيًا بشكل واضح ، لذلك ظهرت الأقراص المرنة قريبًا ، والتي تم تسجيلها على كلا الجانبين. كانت تسمى الكثافة المزدوجة ("الكثافة المزدوجة") ، على الرغم من عدم زيادة الكثافة ، ولكن الحجم. كانت محركات الأقراص هذه هي التي تم تثبيتها في الكمبيوتر الشخصي IBM PC ، والذي تم إصداره في عام 1981.

مع نمو حجم البرامج والبيانات ، أصبح من الواضح أن حجم القرص المرن بسعة 360 كيلوبايت كان غير كافٍ بشكل واضح. تم تصميمه صيغة جديدةوبالتالي ، الأقراص المرنة ومحركات الأقراص الجديدة. لتصنيع أقراص مرنة سعة 1.2 ميغا بايت ، تم استخدام مواد مغناطيسية محسنة ، مما أتاح الحصول على مستوى مرضٍ من الإشارة من رأس القراءة مع تقليل عرض المسار بمقدار النصف وزيادة كثافة التسجيل. أدت مضاعفة عدد المسارات (من 48 إلى 96) إلى إمكانية الحفاظ على التوافق مع الإصدارات السابقة ، أي أن محرك الأقراص المرنة 1.2 ميغا بايت يمكنه قراءة قرص مرن بسعة 360 كيلو بايت. ومن المثير للاهتمام ، أنه لم تكن هناك قواطع أو ثقوب على القرص المرن ، والتي يمكن لمحرك الأقراص من خلالها تحديد نوعه ، وقد تم تسجيل هذه المعلومات في جدول المحتويات.

ومع ذلك ، بعد الوصول إلى كثافة مناسبة (ومحدودة عمليًا لهذه التقنية) ، لا يزال القرص المرن مقاس 5.25 بوصة يعاني من "أمراض الطفولة" ، أي عدم كفاية القوة الميكانيكية ودرجة حماية الوسائط من التأثيرات الخارجية. من خلال فتحة كتلة الرأس ، كان السطح يتلوث بسهولة ، خاصةً إذا لم يتم تخزين القرص المرن في مظروف. كان القرص المرن مرنًا بالمعنى الحرفي للكلمة: يمكن طيه و ... إلقائه في أقرب سلة مهملات بعد ذلك. لا يمكن عمل النقوش الموجودة على الملصق إلا بقلم ناعم ذي طرف لباد ، حيث أن قلم حبر جاف أو قلم رصاص سوف يدفع مادة الظرف. لذلك حان الوقت للقرص اللين للعثور على قشرة صلبة.

في عام 1980 ، عرضت شركة Sony قرصًا مرنًا ومحرك أقراص قياسي جديد ، بحجم 3.5 بوصة. الآن أصبح من الصعب وصفها بأنها مرنة أو مرنة - "التصفيق". يوفر الهيكل البلاستيكي الصلب وعدم وجود فتحة مؤشر حماية ميكانيكية للوسائط. الفتحة الوحيدة المتبقية ، المخصصة لوصول الرؤوس إلى الوسائط ، مغطاة بمصراع معدني بنابض. للحماية من الكتابة غير المقصودة ، لا يوجد فاصل مختوم ، كما هو الحال في قرص مرن مقاس 5.25 بوصة (حاول العثور على قطعة الورق اللاصق الأسود التي تحتاجها في الوقت المناسب!) ، ولكن مصراع متحرك ، وهو جزء من تصميم حالة. في البداية ، كانت سعة القرص المرن مقاس 3.5 بوصة 720 كيلوبايت (كثافة مزدوجة ، DD) ، ثم نمت إلى 1.44 ميجابايت (كثافة عالية ، HD).

كان محرك الأقراص هذا (وواحدًا فقط) هو الذي تم تثبيته في أجهزة الكمبيوتر المثيرة والكارثية إلى حد ما بسبب الابتكارات غير المتوافقة لسلسلة أجهزة الكمبيوتر IBM PS / 2. في المستقبل ، استبدل هذا المعيار ، بسبب المزايا الواضحة ، الأقراص المرنة مقاس 5.25 بوصة. صحيح أن الأقراص المرنة القياسية الأكثر ملاءمة من Sony في علبة بلاستيكية صلبة فقدت لفترة طويلة لأقراص "مقاس 5 بوصات" من حيث "السعر / السعة" ، وظلت مشكلة التوافق نفسها محسوسة لفترة طويلة: 3.5 بوصة لا يمكن العثور على محركات الأقراص في كل مكان.

تم إجراء آخر تحسين تطوري للقرص المرن بواسطة Toshiba في أواخر الثمانينيات. من خلال تحسين تقنية إنتاج الوسائط وطرق التسجيل ، تمت مضاعفة سعة القرص المرن - حتى 2.88 ميجابايت. ومع ذلك ، لم يتم التعرف على هذا التنسيق لعدد من الأسباب. لم يكن معدل الصرف المرتفع المعتمد في محرك بهذا التنسيق (أكثر من 1 ميجابت في الثانية) مدعومًا من قبل معظم وحدات التحكم والشرائح التي تم إصدارها مسبقًا والمصممة بسرعة 500 كيلوبت في الثانية ، أي لاستخدام محرك الأقراص الجديد ، تحتاج إلى الشراء بطاقة مناسبة. تكلفة هذا القرص المرن مرتفعة ، حيث تصل إلى عدة دولارات ، مقارنة بحوالي 50 سنتًا للقرص المرن التقليدي 1.44 ميجا بايت. وأخيرًا ، فإن القصور الذاتي للكتلة الضخمة التي تبلغ 1.44 ميجابايت من محركات الأقراص المرنة التي كانت متوفرة بالفعل في ذلك الوقت لم تسمح للسوق بالتأرجح نحو 2.88 ميجابايت من الوسائط - فقد يؤدي استخدام تنسيق غير قياسي إلى صعوبة التبادل مع العالم الخارجي.

تشريح القرص المرن

مثل أي وسائط قرص مغناطيسي أخرى ، يتم تقسيم القرص المرن إلى مسارات متحدة المركز. المسارات ، بدورها ، مقسمة إلى قطاعات. تتم حركة الرأس للوصول إلى المسارات المختلفة بواسطة محرك موضع رأس خاص يحرك وحدة الرأس المغناطيسية بشكل شعاعي من مسار إلى آخر. يتم الوصول إلى القطاعات المختلفة داخل المسار ببساطة عن طريق تدوير الوسائط. ومن المثير للاهتمام أن ترقيم المسارات يبدأ من "0" ، والقطاعات - من "1" ، وتم نقل هذا النظام لاحقًا إلى محركات الأقراص الثابتة.

مبدأ تسجيل المعلومات على قرص مرن هو نفسه الموجود في مسجل الشريط: هناك اتصال ميكانيكي مباشر للرأس بطبقة مغناطيسية موضوعة على فيلم اصطناعي - مايلر. يؤدي هذا إلى انخفاض سرعة القراءة / الكتابة (لا يمكن للوسائط التحرك بسرعة بالنسبة إلى الرأس) ، وانخفاض الموثوقية والمتانة (بعد كل شيء ، يحدث محو ميكانيكي وتآكل الوسائط). على عكس مسجل الشريط ، يتم التسجيل دون انحياز عالي التردد - عن طريق انعكاس مغنطة المادة الحاملة إلى التشبع.

كما لوحظ بالفعل ، كانت العلامة الأولية للقرص المرن مقاس 8 بوصات في القطاعات صلبة ، أي أن بداية كل قطاع تتوافق مع فتحة مؤشر ، تسبب مرورها عبر optocoupler في اندفاع كهربائي. أدى ذلك إلى تبسيط تصميم وحدة التحكم (لا داعي لتتبع بداية كل قطاع) والقيادة (لا حاجة للحفاظ على استقرار سرعة الدوران العالية) ، ولكنه حد من الزيادة في السعة بسبب الاحتياطيات الداخلية وانخفاض القوة. بعد ذلك ، بفضل تقدم الإلكترونيات الدقيقة ، تم تقليل عدد فتحات الفهرس إلى واحدة ، مطابقة لرأس المسار ، وتم تحديد رؤوس القطاعات بواسطة وحدة التحكم. لا تحتوي الأقراص المرنة مقاس 3.5 بوصة على فتحة فهرس ، ويتم إجراء المزامنة فقط عن طريق قراءة الرؤوس.

غالبًا ما يتم وضع الرأس في البداية باستخدام آلية "صامولة محرك متدرج - صامولة لولبية". تم تركيب كتلة الرؤوس على عربة تتحرك على طول أدلة موازية لنصف قطر القرص المرن. كان هناك ثقب في العربة يمر من خلاله المسمار ، وفي الفتحة كان هناك نتوء دخل الخيط على المسمار ولعب دور قسم الخيط في الجوز. قام محرك السائر بتدوير المسمار اللولبي ، وتحريك كتلة الرؤوس في الاتجاه الشعاعي عن طريق الجوز في خطوة واحدة بمسار واحد. على قرص مرن مقاس 8 بوصات ، يمكن لمثل هذه الآلية فقط توفير تحديد موضع دقيق للعربة بضربة كبيرة (حوالي 60 مم). بعد ظهور الأقراص المرنة الأصغر حجمًا (5.25 و 3.5 بوصات) ، تم تطوير مخطط حركي آخر لمحرك الأقراص والذي لا يزال مستخدمًا حتى اليوم. يعتمد على شريط معدني مرن مرن ، أحد طرفيه مثبت على عربة ، والآخر على أسطوانة مثبتة على عمود. السائر المحركات. عندما يتم تدوير عمود المحرك (والأسطوانة) ، يتم لف الشريط أو فكه ، مما يؤدي إلى تحريك العربة مع كتلة الرؤوس إلى الأمام على طول نصف قطر القرص المرن بطرفه الآخر.

شهدت مبادئ التصميم العامة للكتلة الرئيسية للأقراص المرنة الكلاسيكية تغييرات طفيفة. تكمن خصوصيتها في وجود رأسي محو نفق يقعان على الجانبين خلف رأس التسجيل / التشغيل. يتمثل دور هذه الرؤوس في استبعاد تداخل المعلومات المسجلة على المسارات المجاورة. يمكنك توضيح عملهم بالمثال التالي: شخص يرش الرمل على الطريق ، ويتبعه شخصان يمسحان كل الرمال التي سقطت على حواف المسار بالداخل.

تستخدم محركات الأقراص التي من المفترض أن تحل محل القرص المرن الكلاسيكي رؤوسًا أكثر تعقيدًا يجب أن تتفاعل مع وسيطتين مختلفتين ، وأحيانًا تستند إلى مبادئ مختلفةالشغل.

سيظل أمام القرص المرن متسع من الوقت للإصابة بنزلة برد في جنازة "قتلة"

لذلك ، انتهى التطور التطوري للقرص المرن بسبب حقيقة أن التكنولوجيا قد وصلت إلى حدودها القصوى. لقد بدأت فترة من الثورات ، وكما في حالة الثورة السياسية ، يعرف كل ثوري أكثر من أي شخص ما يحتاجه المستخدمون "الثوريون" ، ويتصرف وفقًا لذلك. والنتيجة هي العديد من التنسيقات المختلفة ، بحيث يكون التوافق الحقيقي الوحيد بين جميع هذه الأجهزة هو أنها يمكن أن تعمل أيضًا مع قرص مرن 1.44 ميجا بايت. يصطف "قتلة" القرص المرن: يدفعون بمرفقيهم ويتداخلون مع بعضهم البعض. نسرد فقط الأسماء "الصاخبة" لهؤلاء القتلة المؤسفين:

تعد LS-120 (Laser Servo) من بنات أفكار Mitsubishi Electronics America و Winstation Systems ، وتبلغ سعتها 120 ميجابايت ومعدل نقل أقصى يبلغ 4 ميجابايت / ثانية (لواجهة SCSI). يمكن أيضًا توصيله عبر واجهة IDE. مثل HiFD الجديد من سوني بسعة 200 ميجابايت ، يستخدم محرك الأقراص هذا رؤوسًا مختلفة للتعامل مع قرص مرن سعة 1.44 ميجابايت ووسائط عالية السعة. يستخدم رأس مغناطيسي مع "مشهد ليزر" لقراءة / كتابة وسائط 120 ميجا بايت. أي أن وضع الرأس يتم بنفس الطريقة التي يحدث بها في محركات الأقراص المضغوطة ، ولكن فقط على طول مسارات الخدمة المطبقة خصيصًا أثناء تصنيع الوسائط ، والتي لا يمكن إعادة كتابتها. على سطح القرص المرن LS-120 ، يتناسب 2490 مسارًا في البوصة مع 135 مسارًا في البوصة للأقراص المرنة التقليدية بسعة 1.44 ميجابايت. نظير LS-120 من حيث مبدأ التشغيل والحجم ، ظهر محرك SuperDisk كنتيجة لتطوير Imation (قسم 3M سابقًا).
تم تطوير القرص المرن HiFD (القرص المرن عالي السعة) ومحرك الأقراص بشكل مشترك بواسطة Sony و TEAC و Alps و Fuji. مع سرعة دوران تبلغ 3600 دورة في الدقيقة ، يتم توفير معدل نقل يبلغ حوالي 600 كيلو بايت / ثانية (وفقًا لمصادر أخرى ، يصل أداء Sony HiFD إلى 3.6 ميجا بايت / ثانية - سيظهر الاختبار بواسطة مختبرنا. - ملحوظة. إد.). سعة الخرطوشة 200 ميغا بايت.
تم تطوير محرك UHC-31130 بواسطة شركة Mitsumi Electric و Swan Instruments.
تبلغ سعة محرك Ultra High Density (UHD) من Caleb Technology Corp 144 ميجابايت. وفقًا للمطورين ، يوفر محرك الأقراص هذا بواجهة IDE زيادة في الأداء بمقدار سبعة أضعاف مقارنة بمحرك الأقراص المرنة التقليدي. تمتلك Caleb UHD معدل نقل بيانات مزعوم يبلغ 970 كيلوبايت / ثانية ، وتكلف حوالي 70 دولارًا وتخطط لزيادة سعة التخزين إلى 540 ميجابايت في المستقبل.
تبلغ سعة Pro-FD من Samsung 123 ميجابايت ومعدل نقل 625 كيلوبايت / ثانية. لتحديد المواقع ، يتم استخدام تقنية مغناطيسية حصرية مع المحاذاة الذاتية.

تشير الوفرة الهائلة من التقنيات والأشكال التي تم جمعها في "جنازة" المرنة إلى أن شائعات وفاتها مبالغ فيها إلى حد كبير. سبب الشعبية الواسعة (ربما قسريًا ، حيث لا يوجد ولا يمكن أن يكون بديلًا لها في الوضع الحالي) هو بالتحديد أنه لا يمكنك التحقق من وجود نوع معين من محرك الأقراص في الشركة حيث يتم إرسال البيانات : لا تحتاج إلى معرفة من السكرتير لفترة طويلة ما إذا كان لديهم Zip أو أي نوع من البصريات المغناطيسية التي يستخدمونها. تم بيع حوالي 100 مليون محرك أقراص مرنة بسعة 1.44 ميجابايت العام الماضي ، وفقًا لـ Disk / Trend.

لم يموت محرك الأقراص المرنة فحسب ، بل إنه لم يضعف مراكزه - من حيث مبيعات الوحدات ، فهو أقوى 12 مرة من جميع منافسيه مجتمعين ، بما في ذلك Iomega Zip.

لذلك ، فإن رأيي الشخصي هو: إذا تمكن أي شخص من دفن قرص مرن ، فليس كل هؤلاء "حفاري القبور" - إنهم يتنافرون أكثر ، ويحاولون الاستيلاء على إرث الجاني في الحدث ، أكثر مما يفعلون. علاوة على ذلك ، لديهم بالفعل منافس يتمتع بالصفات الرئيسية للقرص المرن ، وهي: التوافق الكامل والمطلق والشخصية الجماعية. أعني القرص المضغوط. نظرًا لانخفاض أسعار الأقراص القابلة لإعادة الكتابة والقابلة لإعادة الكتابة ومحركات الأقراص ذات الصلة ، ستصبح أكثر انتشارًا. ميزتهم الرئيسية هي "عائق" مئات الملايين من محركات الأقراص المثبتة بالفعل والتوافق التام مع بعضها البعض.

يحتوي محرك الأقراص المرنة القياسي على معدل نقل بيانات يبلغ 62 كيلوبايت / ثانية ومتوسط وقت البحث 84 مللي ثانية. هذا ، إلى جانب ناقل ISA (الذي تم توصيل 1.44 ميجابايت من محركات الأقراص به حتى وقت قريب) ، يمثل قيدًا خطيرًا على أدائها. حتى بطيئة جدًا (وفقًا لمعايير محركات الأقراص عالية الكثافة) تتمتع محركات فئة LS-120 بوقت بحث يبلغ حوالي 70 مللي ثانية ، ومعدل نقل بيانات يصل إلى 565 كيلوبايت / ثانية.

ComputerPress 8 "1999

منذ ما يزيد قليلاً عن أربعين عامًا ، ظهرت أولى أقراص الكمبيوتر ، وقبل ثلاثين عامًا ، ظهرت الأقراص المرنة المعروفة مقاس 3.5 بوصة. وما زالوا في طور الإنتاج! في الوقت الحاضر ، تُستخدم محركات الأقراص المحمولة ومحركات الأقراص الصلبة الخارجية لنقل المعلومات ، وتكاد تكون جميع التطورات السابقة في طي النسيان. هو - هي. درست TUT.BY الوسائط القابلة للإزالة التي تركت علامة ملحوظة عليها تاريخ الكمبيوتر، والتي يمكن أن تصبح المعيار لسنوات عديدة قادمة.

هنا سننظر فقط في الأقراص المرنة والخراطيش المزودة بأقراص مغناطيسية ضوئية تم إدخالها في أجهزة القراءة ، ولن نفكك الأقراص العادية ومحركات الأشرطة.

قرص مرن 8 بوصة (قرص مرن)

المطور: IBM

صدر: 1971

الأبعاد: ٢٠٠ × ٢٠٠ × ١ ملم

الحجم: من 80 كيلو بايت في بداية الإصدار إلى 1.2 ميجا بايت

التوزيع: في كل مكان

في عام 1967 ، قامت مجموعة بقيادة آلان شوجارت بتنظيم مجموعة في شركة IBM لتطوير أقراص مرنة جديدة. في عام 1971 ، تم طرح أول قرص مرن مقاس 8 بوصات في السوق: قرص مرن دائري مسطح في غلاف بلاستيكي مقاس 20x20 سم ، نظرًا لمرونته ، أطلق على المنتج الجديد اسم Floppy Disk - "القرص المرن". في البداية ، كانت السعة 80 كيلو بايت فقط ، ولكن بمرور الوقت ، زادت كثافة التسجيل ، وبعد خمس سنوات ، يمكن أن تحتوي الأقراص المرنة بالفعل على أكثر من ميغا بايت من المعلومات.

قرص مرن مقاس 5.25 بوصة (قرص مرن صغير)

المطور: Shugart Associates

صدر: 1976

الأبعاد: ١٣٣ × ١٣٣ × ١ ملم

الحجم: من 110 كيلو بايت في بداية الإصدار إلى 1.2 ميجا بايت

معدل تبادل البيانات: حتى 63 كيلو بايت / ثانية

التوزيع: في كل مكان

بعد عامين من إصدار الأقراص المرنة الأولى مقاس 8 بوصات ، أسس آلان شوجارت شركته الخاصة ، Shugart Associates ، التي قدمت بعد ذلك بثلاث سنوات تطورًا جديدًا - قرص مرن مقاس 5 بوصات ومحرك أقراص. لاحظت الشركة أيضًا تطوير معيار SASI ، والذي تم تغيير اسمه لاحقًا إلى SCSI. كانت الأقراص المرنة أحادية الجانب ومزدوجة الوجه ، وقد استخدم العديد من مصممي الكمبيوتر أساليب التنسيق الخاصة بهم وخوارزميات الكتابة ، نظرًا لأن الأقراص المكتوبة في محرك أقراص واحد قد لا تتم قراءتها في محرك أقراص آخر. قام تلاميذ المدارس أثناء انهيار الاتحاد السوفياتي والسنوات الأولى لاستقلال جمهوريات الاتحاد بتحميل أجهزة الكمبيوتر من هذه الأقراص المرنة ولعبوا ألعابًا بسيطة. بحلول منتصف الثمانينيات ، زادت سعة الأقراص المرنة عشرة أضعاف. وبالمناسبة ، قامت شركة Shugart Associates بتغيير اسمها لاحقًا إلى Seagate المعروفة.

قرص مرن مقاس 3.5 بوصات (قرص مرن صغير)

المطور: سوني

صدر: 1981

الأبعاد: ٩٣ × ٨٩ × ٣ ملم

الحجم: من 720 كيلوبايت في بداية الإصدار إلى 1.44 ميجابايت (قياسي) ، حتى 2.88 ميجابايت (كثافة موسعة)

معدل تبادل البيانات: حتى 63 كيلو بايت / ثانية

التوزيع: في كل مكان

في عام 1981 ، قدمت شركة Sony نوعًا جديدًا تمامًا من الأقراص المرنة: القرص المرن مقاس 3 بوصات. لم يعودوا مرنين حقًا ، لكن الاسم بقي. الآن الدائرة المغناطيسية محاطة ببلاستيك بسمك ثلاثة مليمترات ، وفتحة الرؤوس مغطاة بستارة على زنبرك. هذه المصاريع ، وخاصة المصاريع المعدنية ، يتم فكها وثنيها أثناء التشغيل ، وغالبًا ما تنفجر داخل محرك الأقراص وتبقى هناك. أصبحت الأقراص المرنة شائعة جدًا ، وقام العديد من مصنعي أجهزة الكمبيوتر بتجهيز أجهزتهم بها. أنتجت سوني عدة نماذج من الكاميرات الرقمية ، والتي تم تسجيلها على أقراص مرنة. بحلول عام 1987 ، زادت السعة القياسية للأقراص المرنة إلى 1.44 ميجابايت ، وبعد ذلك بقليل ، وبفضل كثافة التسجيل الأكبر ، أصبح من الممكن "الضغط للخارج" حتى 2.88 ميجابايت. يقوم الطلاب الماهرون في المساكن الجامعية (بما في ذلك البيلاروسية) "فيركلوكيد" بأقراص مرنة تصل إلى 1.7-1.8 ميجابايت مقابل المال ، بينما يمكن قراءتها في محركات الأقراص العادية. على الرغم من كل شيء ، لا يزال يتم إنتاج أقراص مرنة مقاس 3 بوصات. تكاد تكون الأقراص المرنة قديمة ، ولكن العديد من البرامج لا تزال تحمل رمز الأمر "حفظ" في شكل قرص مرن.

Amstrad Disc 3 "(قرص مرن مضغوط ، CF2)

المطور: هيتاشي ، ماكسيل ، ماتسوشيتا

سنة الإصدار: 1982

الأبعاد: ١٠٠ × ٨٠ × ٥ ملم

الحجم: من 125 كيلو بايت في بداية الإصدار إلى 720 كيلو بايت

التوزيع: واسع إلى حد ما - معظمه من أجهزة Amstrad CPC و Amstrad PCW ، وكذلك Tatung Einstein و ZX Spectrum +3 و Sega SF-7000 و Gavilan SC

قررت شركة Amstrad ، وهي شركة معروفة لتصنيع أجهزة الكمبيوتر ، أن تسلك طريقها الخاص وروجت لأقراص هيتاشي المرنة مقاس 3 بوصات بتنسيق مختلف. والأكثر إثارة للدهشة هو حقيقة أن الشركة قد أسسها نفس آلان شوجارت ، الذي طور أول أقراص مرنة. احتل القرص المغناطيسي نفسه داخل العلبة أقل من النصف مساحة فارغة- تم حساب الباقي من خلال آليات حماية الوسائط ، مما أدى إلى ارتفاع تكلفة هذه الأقراص. على الرغم من حقيقة أن هذه الأقراص المرنة كانت أغلى ثمناً من الأقراص المرنة القياسية مقاس 3.5 بوصة ذات ذاكرة أقل ، إلا أن الشركة دأبت على الترويج لها لفترة طويلة ونجحت كثيرًا: تم إنتاج أكثر من 3 ملايين جهاز كمبيوتر من نوع Amstrad CPC بمفردها.

برنولي بوكس

المطور: Iomega

صدر: 1983

الأبعاد: صندوق برنولي: 27.5 × 21 سم ، برنولي بوكس 2: 14 × 13.6 × 0.9 سم

الحجم: من 5 ميغا بايت في بداية الإصدار إلى 230 ميغا بايت

معدل نقل البيانات: يصل إلى 1.95 ميجا بايت / ثانية

التوزيع: صغير

تم تطوير Iomega ، التي أصبحت فيما بعد واحدة من "الحيتان" الرئيسية في سوق الوسائط القابلة للإزالة ، في عام 1983 القرص الأصليبرنولي بوكس. في ذلك ، يدور القرص المرن بسرعة عالية (3000 دورة في الدقيقة) ، ونتيجة لذلك يكون سطح القرص الموجود أسفل رأس القراءة مثنيًا ولا يتلامس معه: تتم عمليات القراءة / الكتابة من خلال وسادة هوائية. اقترح العالم السويسري البارز دانييل برنولي المعادلات لوصف تدفقات الهواء هذه في القرن الثامن عشر. بفضل هذا التطور ، اكتسبت الشركة شهرة ، على الرغم من أن المنتجات الأولى لم تختلف في السعة أو قابلية النقل: كانت الخراطيش الأولى بحجم 27.5 × 21 سم وتحتوي على 5 ميغا بايت فقط من المعلومات. انخفض حجم الجيل الثاني بنحو الربع ، وبحلول عام 1994 ، زاد حجم الذاكرة إلى 230 ميغا بايت. ولكن بحلول ذلك الوقت ، بدأت الأقراص المغناطيسية الضوئية تتقدم بنشاط.

محرك بصري مغناطيسي (MO)

المطور: سوني

سنة الإصدار: 1985

الأبعاد: 133х133х6 ملم ، 93х89х6 ملم ، 72х68х5 ملم للقرص الصغير

الحجم: من 650 ميجابايت إلى 9.2 جيجابايت لـ 5 بوصات ، من 128 ميجابايت إلى 2.3 جيجابايت لـ 3.5 بوصة ، 980 ميجابايت للأقراص الصغيرة

معدل تبادل البيانات: حتى 10 ميجا بايت / ثانية

التوزيع: كبير

تبدو الأقراص الضوئية الممغنطة مثل الأقراص المضغوطة القياسية وذات الحجم الصغير في علبة. لكن في الوقت نفسه ، لديهم فرق مهم: يتم التسجيل بدقة بطريقة مغناطيسية ، أي أن الليزر يسخن السطح أولاً إلى درجة حرارة عالية ، ثم يتغير مغنطة الأقسام بنبض كهرومغناطيسي. النظام موثوق للغاية ومقاوم للضرر الميكانيكي والإشعاع المغناطيسي ، ولكنه يوفر سرعة كتابة منخفضة واستهلاكًا عاليًا للطاقة. كانت كل من الأقراص ومحركات الأقراص باهظة الثمن ، لذا لم تحصل البصريات المغناطيسية على توزيع واسع جدًا ، مثل الأقراص المضغوطة. تم تأجيل التوزيع أيضًا بسبب حقيقة أن هذه الأقراص سمحت لوقت طويل جدًا بكتابة البيانات مرة واحدة فقط. ولكن في بعض الصناعات (على سبيل المثال ، الطب) ، حيث يلزم تخزين قدر كبير من المعلومات لفترة طويلة (وأقراص MO "تعيش" حتى 50 عامًا) ، تلقت التكنولوجيا اعترافًا. لا تزال سوني تنتج أقراصًا مغناطيسية بصرية صغيرة الحجم و حجم كبير. أقراص الموسيقى MiniDisc ، التي قدمتها شركة Sony نفسها في عام 1992 ، هي حالة خاصةالأقراص الممغنطة الضوئية. إذا سمحوا في البداية بتسجيل الموسيقى فقط ، فإن التعديلات MD Data (1993) و Hi-MD (2004) توفر تسجيل أي بيانات بحجم 650 ميجابايت و 980 ميجابايت على التوالي. كما لا يزال يتم إنتاج "الأقراص الصغيرة".

يقود SyQuest

المطور: SyQuest

سنة الصنع: 1990

الأبعاد: تنسيق 5.25 بوصة (13 × 13 سم تقريبًا) و 3.5 بوصة (9 × 9 سم تقريبًا)

الحجم: 5.25 بوصة: 44 و 88 و 200 ميجابايت ؛ 3.5 بوصة: 105 و 270 ميجابايت

التوزيع: متوسط (غالبًا مع أجهزة كمبيوتر MacIntosh)

QyQuest ، التي تأسست في عام 1982 من قبل الموظف السابق في Seagate سيد افتخار ، دخلت السوق من خلال محركات الأقراص الثابتة القابلة للإزالة لأجهزة كمبيوتر IBM XT. طورت الشركة في وقت لاحق عدة أنظمة مختلفةخراطيش القرص. الأكثر شيوعًا هي خراطيش SQ400 / SQ800 / SQ2000 مقاس 5.25 بوصة (44 و 88 و 200 ميجابايت) ، بالإضافة إلى 3.5 بوصة SQ310 / SQ327 (105 و 270 ميجابايت). كان العيب الرئيسي ، بالإضافة إلى حجمها ، هو أن الأنظمة اللاحقة لم تكن متوافقة تمامًا مع الأنظمة السابقة. لذلك ، يمكن لمحركات الأقراص سعة 200 ميغا بايت قراءة أقراص 88 ميغا بايت فقط ، ولكن لا يمكنها الكتابة إليها. لم تكن الأنظمة الأحدث قادرة على القراءة ولا الكتابة إلى الأنظمة القديمة. في عام الإصدار ، تبلغ تكلفة أقراص 44 ميغابايت حوالي 100 دولار. مجموعة متنوعة من المعايير غير المتوافقة وعدم وجود اسم تجاري عادي لتقنية معينة لم تسمح للأقراص باكتساب شعبية واسعة. وفرت الأقراص الضوئية الممغنطة مزيدًا من السعة التخزينية ، وسرعان ما تبعتها أقراص Iomega's Zip.

فلوبتيكال

المطور: ملحقات في الموقع

تم الإصدار: 1991 (في الموقع Floptical) ، 1998 (Caleb UHD144 ، Sony HiFD)

الأبعاد: ٩٣ × ٨٩ × ٣ ملم

الحجم: 21 ميجابايت (Floptical داخل الموقع)، 144 ميجابايت (Caleb UHD144)، 150-200 ميجابايت (Sony HiFD)

معدل تبادل البيانات: حتى 125 كيلو بايت / ثانية

التوزيع: صغير جدا

تقنية بصرية مغناطيسية أخرى ، لكن من نوع مختلف. تتم قراءة المعلومات بواسطة الرؤوس المغناطيسية ، ويضمن النظام الفرعي البصري (مصابيح LED بالأشعة تحت الحمراء) دقة تحديد موضع الرأس. وبالتالي ، بدلاً من 135 مسارًا عاديًا في البوصة ، مثل الأقراص المرنة ، حققوا كثافة تسجيل تبلغ 1250 مسارًا في البوصة. كانت محركات الأقراص Floptical متوافقة مع الأقراص المرنة التقليدية مقاس 3.5 بوصة ، وفي البداية تم وضع الأقراص Floptical كخلف للأقراص المرنة ، لكن هذا لم يحدث. بعد سبع سنوات ، طورت Caleb Technology نظامها المماثل الخاص بها ، Caleb UHD144 ، وأصدرت Sony محركات Sony HiFD. كان كلا النظامين متوافقين أيضًا مع الأقراص المرنة التقليدية وكان كلاهما يُطلق عليهما أيضًا البدائل المرنة ، لكنهما كانا فشلًا مدويًا في السوق ، لأنه بحلول ذلك الوقت ، استحوذت أقراص Iomega Zip على سوق الوسائط القابلة للإزالة التي تتراوح من 100 إلى 250 ميجابايت .

محرك مضغوط (Iomega Zip)

المطور: Iomega

سنة الإصدار: 1994

الأبعاد: 98x98x6 ملم

الحجم: من 100 ميجابايت في بداية الإصدار إلى 750 ميجابايت

معدل نقل البيانات: حوالي 1 ميجا بايت / ثانية

التوزيع: واسع جدا

كانت الأقراص المضغوطة لا تزال باهظة الثمن ولم تسمح بمسح السجلات (ظهر CD-RW فقط في عام 1997) ، وكانت الأقراص الممغنطة الضوئية باهظة الثمن وشرهًا ، ولم تعد سعة الأقراص المرنة التقليدية كافية. قامت Iomega بتحسين تقنية التسجيل المغناطيسي وقدمت أقراص Zip: أكبر قليلاً من الأقراص المرنة ، وبسعة تصل إلى 100 ميغا بايت. تم إحضار الرأس إلى القرص ليس من أعلى ، ولكن من الجانب ، وكان معدل تبادل البيانات أسرع بنحو 15 مرة من معدل الأقراص المرنة التقليدية. تم إنتاج محركات الأقراص بتنسيقات متعددة - خارجية وداخلية ، بأناقة وأزرق ، والتي يمكن وضعها بشكل مسطح على الطاولة أو رأسياً. اكتسبت التكنولوجيا شعبية بسرعة. على الرغم من "نقرات الموت" التي كانت علامة على فشل القرص ، تم بيع ملفات "الكود البريدية" بنجاح. في العام الذي تم إصداره فيه ، كانت محركات الأقراص 100 دولار والأقراص 20 دولارًا لكل منهما ؛ فيما بعد كان هناك 250 ميغا بايت من الأقراص (شكل دائري ، ولكن بنفس الأبعاد) و 750 ميغا بايت (الشكل المعتاد). منذ بداية العقد الأول من القرن الحادي والعشرين ، تراجعت شعبية محركات أقراص Zip ، لكن Iomega لا تزال تبيع محركات أقراص سعة 100 ميغا بايت مقابل 9 دولارات للقطعة الواحدة ، و "سبعمائة وخمسون" مقابل 12.50 دولارًا أمريكيًا. لا يزال العديد من عشاق التكنولوجيا القديمة يستخدمون أجهزة صنع العصور.

<Продолжение следует>

على الرغم من نهاية عصر الأقراص المرنة ، لا يزال 3.5 من الأقراص المرنة مستخدمة في الحياة اليومية.

دعنا نلقي نظرة فاحصة على الأماكن التي يمكن العثور عليها فيها ، وما هو خاص بها ، ولماذا لا يزال القرص المرن أحد أكثر عمليات نقل المعلومات حساسية.

المحتوى:

المفاهيم الأساسية وتاريخ الاستخدام

قرص مرن- هذه وسيلة تخزين مادية يمكن بواسطتها نقل البيانات ومسحها واستبدالها بشكل متكرر.

بكلمات بسيطة ، هذه نسخة مبسطة من محركات الأقراص المحمولة ومحركات الأقراص الحديثة.

كان القرص المرن أول من ظهر.

خارجيًا ، يكون للجهاز شكل مستطيل وعلبة بلاستيكية.يتم تطبيق طبقة مغناطيسية حديدية في الأعلى ، بمساعدة محرك الأقراص المرنة يقرأ المعلومات. لا يمكن قراءة القرص المرن باستخدام. للقيام بذلك ، تحتاج إلى محرك أقراص مرنة خاص.

اليوم يمكن العثور عليها فقط في أجهزة الكمبيوتر المكتبية القديمة. عادةً ما يكون محرك الأقراص موجودًا في الجزء السفلي من العلبة و لديه الشكل التالي:

تم إنشاء أول قرص مرن في عام 1967 بواسطة Alan Shugart.- في ذلك الوقت كان أحد أبرز المتخصصين في شركة IBM. قبل عام 1076 ، أنشأ Shugart وطور شركته الخاصة ، والتي بدأت في توفير محركات الأقراص للمطورين. أنظمة الكمبيوتر. كان هذا بمثابة بداية عصر الأقراص المرنة. تم تطوير تنسيق القرص المرن الأكثر شيوعًا بواسطة Sony في عام 1981. لا يزال من الممكن العثور على محرك بقطر 3.5 بوصة في المتاجر. كما يمكن التعرف على هذا النوع من الأقراص المرنة. في معظم البرامج ، يعني المفتاح ذو الأيقونة المرنة مقاس 3.5 بوصة حفظ الإجراءات.

كانت الأقراص المرنة شائعة بين المستخدمين في الفترة من السبعينيات إلى التسعينيات من القرن الماضي.

مع اختراع الأقراص الضوئية ، بدأت شعبية الأقراص المرنة تتضاءل تدريجياً. كما تعلم ، تمت إزالة الأقراص الضوئية بالفعل من الحياة اليومية.

تخلت العديد من الشركات المصنعة لأجهزة الكمبيوتر المحمولة وأجهزة الكمبيوتر الشخصية تمامًا عن استخدام محركات الأقراص.

على الرغم من ذلك ، لا تزال الأقراص المرنة تُنتج وتُباع.

مع بداية عام 2010 ، بدأت جميع شركات تكنولوجيا المعلومات العالمية في التخلي عن إنتاج الأقراص المرنة.

على سبيل المثال ، في عام 2011 ، أعلنت شركة Sony عن التوقف التام عن إنشاء وبيع الأقراص المرنة مقاس 3.5 بوصة.

الآن لا يمكن صنعها إلا بأمر من الحكومة.

حالات أخرى لرفض محرك الأقراص المرنة:

عام 2014- أعلنت شركة توشيبا إغلاق مصنع إنتاج الأقراص. في نفس العام ، تم تحويل النبات إلى مزرعة خضروات عضوية ضخمة ؛
2015- قرر مطورو Microsoft عدم إنشاء دعم للأقراص المرنة بتنسيق. لا يعمل نظام التشغيل هذا مع الأقراص المرنة والاتصال محرك خارجيسيكون من المستحيل. النظام ببساطة "لن يرى" الجهاز ؛
2016- وضع البنتاغون خطة للتحديث كان من أهدافها التخلي عن استخدام الأقراص المرنة. ومن المقرر تنفيذ الخطة في نهاية عام 2018.

تنسيقات القرص المرن

يتم تقسيم أنواع الأقراص المرنة حسب قطر محرك الأقراص. طوال توزيع الأقراص المرنة التنسيقات التالية موجودة:

8 بوصات؛

النوع الأول من الأقراص المرنة الذي انتشر على نطاق واسع بين مستخدمي أجهزة الكمبيوتر هو محرك ثماني بوصات.

ظاهريًا ، لها شكل مستطيل ، مصنوع من مواد بوليمرية.

الآلية المغناطيسية نفسها داخل علبة بلاستيكية.يوجد بالداخل فترة راحة خاصة يقرأ بها محرك الأقراص المعلومات. بعد بدء محرك الأقراص ، يقرأ الجهاز موقع المسار الأول. هذه هي الطريقة التي تبدأ بها عملية "فك تشفير" المعلومات من القرص المرن.

يمكن أن يكون حجم القرص المرن مقاس 8 بوصات 80 كيلوبايت أو 256 كيلوبايت أو 800 كيلوبايت.بمرور الوقت ، لم يكن هذا القدر من المعلومات كافياً ، لذلك بدأ تطوير الأقراص المرنة بحجم أكبر.

5.25 بوصة

لا يختلف هذا الجيل من الأقراص المرنة ظاهريًا عمليًا عن محركات الأقراص ذات الثماني بوصات.

والفرق الوحيد- ثقوب فهرس محسنة لقراءة البيانات.

بفضل استخدام تقنية جديدة لإنشاء مادة للحالة ، يتمتع القرص بعمر افتراضي أطول ، كما أنه مقاوم للخدوش والسقوط من ارتفاع صغير.

توجد الأقراص المرنة من هذا النوع على وجه واحد أو على الوجهين.لبدء استخدام الجانب الإضافي ، كان يكفي قلب محرك الأقراص. في النماذج أحادية الجانب ، يمكن أن يؤدي هذا الإجراء إلى إضعاف محرك الأقراص.

يمكن للأقراص المرنة مقاس 5.25 بوصة تخزين 110 كيلوبايت أو 360 كيلوبايت أو 720 كيلوبايت أو 1200 كيلوبايت من المعلومات.

انتهى إصدار هذه الأقراص في أوائل العقد الأول من القرن الحادي والعشرين.

3.5 بوصة

يعد القرص المرن مقاس 3.5 بوصة أكثر خيارات محركات الأقراص المرنة شيوعًا.

ظاهريًا ، يختلف عن الأجيال السابقة في هيكل أكثر متانة ، بالإضافة إلى سطح صلب تمامًا.

هذا النوع من الأقراص المرنة لديه القدرة على التثبيت.

يمكن تهيئته من قبل مستخدم القرص المرن قبل كتابة المعلومات إلى الوسائط القابلة للإزالة لأول مرة.

يتم تحديد سعة القرص المرن 3.5 بواسطة الثقوب المربعة الموجودة في الزاوية اليمنى السفلية للجهاز. مربع واحد - القدرة 720 كيلوبايت، اثنين - 1.44 ميجابايتوثلاثة - 2.88 ميجابايت.

على الرغم من جميع أوجه القصور في استخدام الأقراص المرنة ، وهي السعة الصغيرة والحساسية لتأثير المجال المغناطيسي ، إلا أن القرص المرن 3.5 كان شائعًا حتى بعد إصدار الأقراص الضوئية.

كل ذلك بسبب الراحة في نقل البيانات والتكلفة الرخيصة للأقراص المرنة ومحركات الأقراص.

ايوميغا الرمز البريدي.

أصبح هذا النوع من محركات الأقراص وسيطًا بين عصر الأقراص المرنة والأقراص الضوئية.

يشبه Iomega قرصًا مرنًا ، لكن العلبة مرنة.

نظرًا لتكلفتها العالية وعدم اهتمام المصنِّع بمثل هذا القرص المرن ، لم تحصل Iomega أبدًا على شهرة أكبر من الأقراص المرنة القياسية مقاس 3.5 بوصة.

كانت سعة Iomega تصل إلى 750 ميغا بايت.

أيضا ، الجهاز مختلف السرعه العاليهقراءة ومعالجة البيانات.

ما هو القرص المرن لهذا اليوم؟

على الرغم من الاعتقاد السائد بأن عصر الأقراص المرنة قد انتهى ، لا يزال من الممكن مواجهة الأقراص المرنة في العديد من المناطق.

على أراضي رابطة الدول المستقلة ، لا تزال الأقراص المرنة مستخدمة في مؤسسات الدولة لتسجيل بيانات المواطنين.

علي سبيل المثالتقوم دوائر الضرائب بتخزين البيانات الخاصة بدافعي الضرائب في شكل أقراص مرنة. يفسر استخدام محرك الأقراص القديم هذا من خلال حقيقة أنهم ما زالوا يخزنون سجلات 10 أو حتى 20 عامًا. لا يتم نقل المعلومات إلى الأحدث أجهزة مننقص التمويل أو نقص أجهزة الكمبيوتر الجديدة.

أيضًا ، يتم استخدام الأقراص المرنة مقاس 3.5 بوصة في المدارس.

لا تزال محركات الأقراص المرنة شائعة في أي فصل دراسي لعلوم الكمبيوتر.

عليهم إحضار الطلاب واجب منزليوتسليمها إلى المعلم. هذه الخاصية ليست نموذجية للجميع ، ولكن لمعظم المدارس. هذا ما يفسره المعدات التي عفا عليها الزمن.

المرن 3.5 والبنتاغون

يعد البنتاغون من أكثر حالات الاستخدام المثيرة للاهتمام للأقراص المرنة في عالم اليوم.

لا يزال مركز الأمان على مستوى الدولة الأكثر شيوعًا وعالي التقنية يعمل مع الأقراص المرنة العادية.

بالطبع ، لا يقوم موظفو البنتاغون بتخزين جميع المعلومات على أقراص مرنة.

وفقًا للتقرير الرسمي للمنظمة لعام 2015 ، تعمل الأقراص المرنة كوسيلة إضافية لحماية المعلومات.

يقومون بتخزين البيانات عن الأسلحة النووية وغيرها من المعلومات السرية.

لقراءة البيانات ومعالجتها ، يستخدم البنتاغون نماذج قديمة من أجهزة الكمبيوتر التي لا تملك وتعمل دون الاتصال بأي شبكات.

يقضي هذا النهج على احتمال وقوع هجوم قراصنة عبر الهواء ، والذي واجهه البنتاغون مرات لا تحصى.

وفقًا لخطة وزارة الدفاع الأمريكية ، يجب إيقاف تشغيل الأقراص المرنة من البنتاغون بحلول نهاية عام 2018. يُذكر أنه من أجل زيادة مستوى أمان البيانات السرية ، من المخطط إدخال خوارزميات فائقة المقاومة والمراقبة المستمرة دون استخدام الإنترنت.

مقاطع الفيديو المواضيعية:

قرص, قرص مرن (KMT), قرص مرن، جرج. بالتخبط- حامل بيانات مغناطيسي محمول. هو عبارة عن قرص بلاستيكي مطلي بمادة مغناطيسية ويوضع في غلاف واقي.

تتم قراءة المعلومات وكتابتها على قرص مرن عن طريق محرك الأقراص. يتم التسجيل بواسطة رأس محرك الأقراص ، والذي ينزلق فوق قرص الرافعة ويمغنط السطح.

تاريخ

· 1971 - تم تقديم أول قرص مرن مقاس 200 مم (8 بوصات) مع محرك أقراص مناسب بواسطة شركة IBM. يُنسب الاختراع نفسه عادةً إلى Alan Shugart ، الذي عمل في شركة IBM في أواخر الستينيات.

1973 - أسس آلان شوجارت شركته الخاصة ، شوجارت أسوشيتس.

· 1976 - قام Alan Shugert بتطوير القرص المرن 5.25.

1981 - طرحت سوني القرص المرن مقاس 3.5 بوصات (90 مم). في الإصدار الأول ، الحجم هو 720 كيلو بايت (9 قطاعات). تبلغ سعة الإصدار الأحدث 1440 كيلو بايت أو 1.40 ميغا بايت (18 قطاعًا). هذا النوع من الأقراص المرنة هو الذي يصبح هو المعيار (بعد أن تستخدمه شركة IBM في جهاز كمبيوتر IBM الشخصي).

في وقت لاحق ، ظهر ما يسمى ED-floppies (من اللغة الإنجليزية. وسعواكثافة- "الكثافة الموسعة") ، والتي يبلغ حجمها 2880 كيلو بايت (36 قطاعًا) ، والتي لم يتم استخدامها على نطاق واسع مطلقًا

تصميم القرص المرن

المكونات الرئيسية للقرص المرن هي قرص مغناطيسي يخزن المعلومات ومغلف يؤدي وظيفة حماية للقرص.

كان غلاف الأقراص المرنة مقاس 8 و 5.25 بوصة مصنوعًا من مادة تتيح ثنيها بسهولة تامة ، وهذا هو سبب وصفها بأنها "مرنة". تم بالفعل إنتاج أقراص مرنة مقاس 3.5 بوصة في علبة بلاستيكية صلبة ، ولكن تم الاحتفاظ بالاسم خلفها.

تم عمل فتحتين رئيسيتين في الغلاف: أحدهما في المركز بحيث يمكن لمحرك المغزل التقاط القرص المغناطيسي وتدويره ، والآخر ممتد من المركز إلى الحافة ، ويعمل على السماح للرؤوس بلمس سطح القرص . بالنسبة للأقراص ذات الوجهين ، يوجد ثقب على كل جانب لهذا الغرض. بالنسبة للأقراص المرنة مقاس 3 بوصات ، يتم إغلاق فتحات الرأس أثناء النقل بواسطة مصراع ، يتم فتحه بواسطة ميكانيكا محرك الأقراص عند إدخال قرص مرن.

يحتوي المغلف أيضًا على نافذة أو فتحة للحماية ضد الكتابة. في الأقراص المرنة مقاس 8 و 5 بوصات ، تحتاج إلى إغلاق الفتحة للحماية (والتي تم تزويد القرص المرن بقطعة من الورق بها طبقة لاصقة). على قرص مرن مقاس 3 بوصات ، ما عليك سوى تحريك شريط التمرير في النافذة لفتحه.

تنظيم المعلومات على قرص مرن

فيزيائيًا ، المعلومات الموجودة على القرص المرن عبارة عن سلسلة من الأقسام الممغنطة في اتجاهات مختلفة ، ويتم تحديد تسلسل المغنطة بواسطة تشفير مقاوم للخطأ.

تتم كتابة البيانات على قرص مرن في مسارات متحدة المركز على طول اتجاه دوران القرص. كمعيار ، يتم وضع 40 أو 80 مسارًا على جانب القرص المرن. عادة من الممكن تسجيل 2-4 مسارات أخرى ، ولكن يتم تحديد ذلك بالفعل من خلال التوقفات الميكانيكية.

كل مسار مقسم إلى عدة قطاعات. يوفر التسجيل لكل قطاع وصول عشوائي في أجزاء صغيرة إلى حد ما. بعض الأنظمة تقرأ وتكتب المسار بالكامل ، ومن ثم قد لا يتم تنفيذ التقسيم أو يكون منطقيًا تمامًا. حجم المقطع النموذجي هو 512 بايت ، على الرغم من أن بعض الأنظمة تستخدم قيمًا من 128 إلى 1024 بايت. كثافة).

ومما زاد من الالتباس حقيقة أن شركة آبل استخدمت محركات الأقراص في أجهزة كمبيوتر ماكنتوش الخاصة بها والتي تستخدم مبدأ تشفير مغناطيسي مختلفًا عن أجهزة كمبيوتر IBM. نتيجة لذلك ، على الرغم من استخدام أقراص مرنة متطابقة ، لم يكن نقل المعلومات بين الأنظمة الأساسية على الأقراص المرنة ممكنًا حتى قدمت Apple محركات SuperDrives عالية الكثافة التي تعمل في كلا الوضعين.

لطالما تم تضمين محركات الأقراص مقاس 8 بوصات في BIOS ودعمها MS-DOS ، ولكن لا توجد معلومات دقيقة حول ما إذا كانت قد تم توفيرها للمستهلكين (ربما تم توفيرها للشركات والمؤسسات ولم يتم بيعها للأفراد).

بالإضافة إلى اختلافات التنسيق المذكورة أعلاه ، كان هناك عدد من التحسينات والانحرافات عن تنسيق القرص المرن القياسي.

الأكثر شهرة - أقراص مرنة 320/360 كيلو بايت Iskra-1030 / Iskra-1031 - كانت في الواقع أقراص مرنة SS / QD ، ولكن تم تمييز قطاع التمهيد الخاص بها على أنه DS / DD. نتيجة لذلك ، لا يمكن لمحرك أقراص IBM PC القياسي قراءتها دون استخدام برامج تشغيل خاصة (800.com) ، ولم يتمكن محرك Iskra-1030 / Iskra-1031 ، على التوالي ، من قراءة الأقراص المرنة القياسية DS / DD من كمبيوتر IBM الشخصي.

مكّنت برامج تشغيل التوسعة الخاصة BIOS 800 و pu_1700 وعدد آخر من تهيئة الأقراص المرنة بعدد عشوائي من المسارات والقطاعات. نظرًا لأن محركات الأقراص مدعومة عادةً من واحد إلى 4 مسارات إضافية ، ويسمح أيضًا ، اعتمادًا على ميزات التصميم ، بتهيئة 1-4 قطاعات لكل مسار أكثر مما هو مطلوب وفقًا للمعيار ، فقد وفرت برامج التشغيل هذه مظهر التنسيقات غير القياسية مثل 800 كيلو بايت (80 مسارًا ، 10 قطاعات) 840 كيلو بايت (84 مسارًا ، 10 قطاعات) ، وما إلى ذلك. بلغت السعة القصوى التي تم تحقيقها بثبات بهذه الطريقة على محركات الأقراص عالية الدقة 3.5 1700 كيلو بايت.

تم استخدام XDF في توزيعات OS / 2 ، وتم استخدام DMF في توزيعات العديد من منتجات برامج Microsoft.

يسمح برنامج التشغيل pu_1700 أيضًا بالتنسيق مع إزاحة وتشذير للقطاعات - وهذا تسريع عمليات القراءة والكتابة المتسلسلة ، ولكنه محروم من التوافق حتى مع عدد قياسي من القطاعات والجوانب والمسارات.

أخيرًا ، هناك تعديل شائع إلى حد ما لتنسيق القرص المرن مقاس 3.5 وهو تنسيقه إلى 1.2 ميجا بايت (مع تقليل عدد القطاعات). يمكن عادةً تمكين هذه الميزة في BIOS لأجهزة الكمبيوتر الحديثة. يعد استخدام 3.5 ″ هذا نموذجيًا في اليابان وجنوب إفريقيا. كأثر جانبي ، فإن تنشيط إعداد BIOS هذا سيجعل من الممكن قراءة الأقراص المرنة المنسقة ببرامج تشغيل من نوع 800.

تبلغ السعة غير المهيأة لقرص مرن مقاس 3.5 ، يتم تحديدها بواسطة كثافة التسجيل ومنطقة الوسائط ، 2 ميجابايت.