Формат дискета

дисковода Формат и плотность относятся к логическому и физическому расположению данных, хранящихся на дискете . С момента их введения было много популярных и редких типов дисководов, плотностей и форматов, используемых в вычислительных вычислениях, что привело к большой путанице по поводу их различий. В начале 2000 -х годов большинство типов и форматов дисков устарели, оставив 3 + 1 ⁄ 2 -INCH DISK, используя совместимый с IBM PC форматом 1440 КБ, в качестве единственного оставшегося популярного формата.

Различные типы дисководов имели различные характеристики записи, с различной магнитной коэрцитивностью (измеренной в Oersteds или в современных единицах Si в ампер на метр), размером зерна феррита и трассами на дюйм (TPI). TPI не был частью физического производственного процесса; Это была сертификация о том, как тесно можно безопасно распределить данные на среде.

Термин -плотность имеет двойное значение для дисководов. Первоначально отдельная плотность и двойная плотность указывали на разницу в логическом кодировании на одном и том же типе физической среды: FM для одиночного и MFM для двойного. Последующее использование термина «плотность», упоминаемое с физическими характеристиками среда, причем MFM считается используемым логическим форматом. GCR также использовался на некоторых платформах, но обычно в форме «двойной» плотности.

8- и 5 + 1 ~ 4 -дюймовые диски были доступны как с мягким сектором , так и с жестким сектором . Из -за сходства магнитных характеристик между некоторыми типами дисков можно было использовать неправильно сертифицированный диск на мягком секторе. Квадратная плотность 5 + 1 ~ 4 -дюймовые диски были редкими, поэтому нередко использовалось более качественные диски с двойной плотностью более высокого качества, которые обычно способны поддерживать форматирование 96 TPI плотности квадроциклов, в таких дисках, как Commodore 8050 .

Диски были доступны как в односторонних, так и в двухсторонних формах, с двусторонними форматами, обеспечивающими вдвое больше емкости хранения. Как и TPI, «двойная сторона» был в основном индикатором сертификации, так как магнитная среда обычно была регистрирована с обеих сторон. Многие (но не все) сертифицированы «двусторонний» 8- и 5 + 1 ~ 4 -дюймовые флопии имели индексное отверстие с обеих сторон дискового рукава, чтобы сделать их пригодными для использования в качестве Flippy Disks .

Существует комбинированный диск -диск и оптический диск , известный как флоптический диск. Размер 3 + 1 ⁄ 2 -INCH (90 мм) диск, они способны удерживать около 20,8 МБ, Но нужен специальный диск.

Сектор

Форматированная емкость диска всегда меньше, чем «необработанная» неформатированная емкость, указанная производителем диска, потому что некоторая часть каждой дорожки используется для идентификации сектора и для промежутков (пустые пространства) между секторами и в конце пути.

В жестких 8-дюймовых и 5 + 1 ⁄ 4 -INCH Форматы, каждый трек делится на определенное количество секторов, определяемых при изготовлении диска. Отверстия пробиваются в магнитную среду, чтобы указать, с чего должен начинаться каждый сектор (в области ближе к центру диска, чем используется для магнитной записи). Дополнительное отверстие пробивается рядом с одним из отрастных отверстий, чтобы определить начало дорожки. Датчик на драйве обнаруживает отверстия в магнитной среде, когда они выровняются с отверстием в дисковой куртке.

Данные обычно записываются в фиксированное количество бит в секунду, при этом лишь очень небольшой процент вариации из -за допусков компонентов, поэтому, учитывая номинальную скорость, которую вращается диск, можно рассчитать количество градусов. Занимайте, когда написано. На практике скорость двигателя варьируется, особенно от одного привода к другому, в результате чего эти байты занимают больше степеней дорожки на высоких скоростях двигателя или меньше градусов при низких скоростях двигателя.

Когда мягкий диск является низкоуровневым «отформатированным», каждый трек записывается с помощью ряда байтов, рассчитанных на 360 градусов при самой высокой ожидаемой скорости двигателя. Специальные битовые узоры написаны прямо перед местом, где должен начинаться сектор, и служить в качестве идентификаторов, похожих на перфорированные отверстия, используемые жестким рассеянным дисками. Таким образом, полное созвездие перфорированных отверстий не требуется, и сохраняется только одно отверстие, чтобы указать начало дорожки ( 3 + 1 ⁄ 2 -INCH Диски используют штифт выравнивания, а не отверстие). Если двигатель вращает любую медленнее, чем самая высокая приемлемая скорость, что обычно имеет место, данные будут соответствовать менее чем на 360 градусов, что приведет к зазору в конце пути. Кроме того, если бы сектор был переписан на диске, работающем быстрее, чем привод, когда был отформатирован дорожка, новые данные будут больше (занимать больше степеней вращения), чем исходный сектор. Следовательно, во время форматирования пробел должен быть оставлен между секторами, чтобы переписанный сектор был больше без переписывания следующего сектора.

Commodore Amiga использовал необычный формат, который приближался к необработанной (неформатированной) пропускной способности диска, устраняя разрывы между секторами и упрощая идентификационные данные. Это означало, что отдельные сектора не могли быть переписаны; Амига просто переписывает весь трек.

Односторонняя двойная плотность

Форматированные номера емкости основаны на полученном количестве логических секторов и байтовой полезной нагрузке, которую они могут нести, то есть они зависят от физических параметров и модуляции, но не зависят от конкретной файловой системы. Иногда флопы суперфорформированы для использования большего количества треков или секторов на дорогу, чтобы вместить немного больше данных. Некоторые распределения Linux на основе дискеты используют такие методы. В целях сравнения форматированные возможности, приведенные в этом разделе, предполагают стандартную геометрию диска, поскольку они поддерживаются общими операционными системами в их конфигурации по умолчанию.

Максимально полезная емкость имеет файловую систему и конфигурацию и всегда ниже, чем форматированная емкость, поскольку файловая система занимает ряд доступных секторов для контрольных структур.

Большинство гибких дисков, используемых ПК, используют формат файловой системы FAT12 , который налагает определенные практические значения по умолчанию на логическую геометрию, чтобы быть узнаваемыми всеми операционными системами. Иногда диски могут использовать более экзотическую файловую систему.

SSDD изначально упоминался в одностороннюю двойную плотность, формат (обычно 5 + 1 ⁄ 4 -INCH) Дискет-диски , которые обычно могут содержать по 35-40 трекам по девяти 512- байтовым (или 18 256-байтовым) секторам каждый. Использовалась только одна сторона диска, хотя некоторые пользователи обнаружили, что пробивание дополнительных отверстий в дисковую куртку позволит создать «Flippy» диска, который можно было бы вручную перевернуть для хранения дополнительных данных на обратной стороне.

Односторонние диски стали устаревшими после введения IBM PC DOS 1.1 в 1982 году, которая добавила поддержку двойных дисководов с мощностью 320 КБ к IBM 5150 ПК . В 1983 году PC DOS 2.0 подтолкнула способность к односторонней форматированию на 180 КБ или на 360 КБ двустороннюю, используя 9 вместо 8 секторов на трассу.

Известные логические форматы диска

Основная статья: Список форматов дискет

В течение 1970 -х и 1980 -х годов использовались много разных дисковых форматов, в зависимости от аппаратной платформы. Переменные включали размер среды (номинальный 8-дюймовый, 5 + 1 ⁄ 4 -INCH, 3 + 1 ⁄ 2 -INCH и другие), кодирование данных на среде (FM, MFM, M²FM, GCR), количество треков дисков, одна или две стороны, количество секторов в каждом треке и жесткие или жесткие мягкая сектора. Даже средства массовой информации, которые были физически взаимозаменяемыми между двумя системами, могли бы не пригодны для использования из -за подробностей расположения данных на диске.

Смотрите также

• Двойной диск

Ссылки

• Энглиш, Лотар; Zczepanowski, Норберт (1984). Анатомия дискового диска 1541: полное руководство по использованию дискового диска Commodore .