Prinsip menukar aruhan magnet permukaan pembawa digunakan. Ujian. Perlukan bantuan mempelajari topik?

Pada abad ke-19, rakaman magnet telah dicipta. Pada mulanya ia hanya digunakan untuk menyimpan bunyi.

Pada komputer generasi pertama dan kedua, pita magnetik digunakan sebagai satu-satunya jenis media boleh tanggal untuk peranti memori luaran. Satu gulungan pita magnetik memuatkan lebih kurang 500 KB maklumat.

Sejak awal 1960-an, cakera magnet telah muncul: cakera aluminium atau plastik disalut dengan lapisan serbuk magnet nipis yang tebal beberapa mikron. Maklumat pada cakera terletak di sepanjang trek sepusat bulat.

Peranti yang menyediakan rakaman/membaca maklumat dipanggil peranti storan maklumat atau pemacu cakera. Cakera magnet adalah keras dan fleksibel, boleh ditanggalkan dan dibina ke dalam pemacu komputer (secara tradisinya dipanggil cakera keras).

Prinsip magnet merekod dan membaca maklumat

Dalam pemacu cakera magnetik liut (FMD) dan pemacu cakera magnet keras (HDD), atau pemacu keras, asas untuk merekodkan maklumat adalah kemagnetan ferromagnet dalam medan magnet, penyimpanan maklumat adalah berdasarkan pemuliharaan kemagnetan, dan bacaan maklumat adalah berdasarkan fenomena aruhan elektromagnet.

Dalam proses merakam maklumat pada cakera magnet yang fleksibel dan keras, kepala pemacu dengan teras yang diperbuat daripada bahan magnet lembut (pemagnetan sisa rendah) bergerak di sepanjang lapisan magnet medium magnet keras (pemagnetan sisa tinggi). Kepala magnet menerima urutan denyutan elektrik (urutan logik dan sifar), yang mewujudkan medan magnet di kepala. Akibatnya, unsur-unsur permukaan pembawa dimagnetkan secara berurutan (logik satu) atau tidak bermagnet (sifar logik). Apabila membaca maklumat apabila kepala magnet bergerak di atas permukaan pembawa, kawasan bermagnet pembawa menyebabkan denyutan arus di dalamnya (fenomena aruhan elektromagnet). Urutan denyutan sedemikian dihantar melalui lebuh raya ke RAM komputer.

Dengan ketiadaan medan magnet yang kuat dan suhu tinggi, unsur pembawa boleh mengekalkan kemagnetannya untuk masa yang lama (tahun dan dekad).

Cakera magnet liut

Sehingga baru-baru ini, komputer peribadi dilengkapi dengan pemacu cakera liut (FMD), yang dalam senarai harga dipanggil FDD– Pemacu Cakera Liut (pemacu cakera liut). Cakera liut sendiri dipanggil cakera liut. Jenis cakera liut yang paling biasa, berdiameter 3.5 inci (89 mm), menyimpan 1.44 MB maklumat.

Cakera liut 3.5-inci itu sendiri dengan lapisan magnet yang digunakan padanya disertakan dalam sampul plastik keras, yang melindungi cakera liut daripada kerosakan mekanikal dan habuk.

Untuk menyediakan akses bagi kepala baca-tulis magnet ke cakera liut, terdapat slot dalam bekas plastiknya yang ditutup dengan selak logam. Selak secara automatik ditarik balik apabila cakera liut dimasukkan ke dalam pemacu.

Di tengah cakera liut terdapat peranti untuk mencengkam dan memutar cakera di dalam bekas plastik. Cakera liut dimasukkan ke dalam pemacu cakera, yang memutarkannya pada kelajuan sudut malar. Dalam kes ini, kepala magnet pemacu dipasang pada trek sepusat tertentu cakera (trek), di mana maklumat ditulis atau dari mana maklumat dibaca.

Kedua-dua belah cakera liut ditutup dengan lapisan magnet dan setiap sisi mempunyai 80 trek sepusat (trek) untuk merekod data. Setiap trek dibahagikan kepada 18 sektor, dan setiap sektor boleh mengandungi saiz blok data 512 bait.

Apabila melakukan operasi baca atau tulis, cakera liut berputar dalam pemacu, dan kepala baca-tulis dipasang pada trek yang dikehendaki dan mengakses sektor yang ditentukan.

Kepantasan menulis dan membaca maklumat adalah kira-kira 50 KB/s. Cakera liut berputar dalam pemacu pada kelajuan 360 rpm.

Untuk mengekalkan maklumat, cakera magnet yang fleksibel mesti dilindungi daripada pendedahan kepada medan magnet yang kuat dan haba, kerana kesan fizikal tersebut boleh menyebabkan penyahmagnetan media dan kehilangan maklumat.

Cakera liut kini menjadi usang.

Cakera magnet keras

Pemacu cakera magnet keras (HDD) atau, seperti yang lebih sering dipanggil, cakera keras atau cakera keras ( Cakera Keras), ialah lokasi storan utama pada komputer peribadi. Dalam senarai harga, cakera keras ditunjukkan sebagai HDD - Pemacu Cakera Keras(Pemacu cakera keras).

Asal nama "Winchester" mempunyai dua versi. Menurut yang pertama, IBM membangunkan cakera keras dengan 30 MB maklumat pada setiap sisi, dengan nama kod 3030. Legenda mengatakan bahawa senapang seperti Winchester 3030 menakluki Barat. Pembangun peranti mempunyai niat yang sama.

Menurut versi lain, nama peranti itu berasal dari nama bandar Winchester di England, di mana teknologi pembuatan kepala terapung untuk cakera keras dibangunkan di makmal IBM. Kepala baca-tulis yang dibuat menggunakan teknologi ini, kerana sifat aerodinamiknya, nampaknya terapung dalam aliran udara yang terbentuk semasa putaran pantas cakera.

Winchester ialah satu atau lebih cakera keras (aluminium, seramik atau kaca) yang diletakkan pada satu paksi, disalut dengan bahan magnet, yang, bersama-sama dengan kepala baca-tulis, elektronik dan semua mekanik yang diperlukan untuk memutar cakera dan meletakkan kepala, disertakan dalam bekas tertutup yang tidak boleh dipisahkan.

Dipasang pada gelendong motor elektrik, cakera berputar pada kelajuan tinggi (7,200 rpm), dan maklumat dibaca/ditulis oleh kepala magnet, yang bilangannya sepadan dengan bilangan permukaan yang digunakan untuk menyimpan maklumat.

Kelajuan menulis dan membaca maklumat daripada cakera keras agak tinggi – ia boleh mencapai 300 MB/s.

Kapasiti pemacu keras moden (sehingga November 2010) mencapai 3,000 GB (3 Terabait).

Terdapat pemacu keras mudah alih - ia tidak dipasang di dalam unit sistem, tetapi disambungkan ke komputer melalui port selari atau melalui port USB.

Pemacu keras menggunakan elemen yang agak rapuh dan kecil (pinggan media, kepala magnet, dll.), oleh itu, untuk mengekalkan maklumat dan prestasi, cakera keras mesti dilindungi daripada kejutan dan perubahan mendadak dalam orientasi ruang semasa operasi.

Kad plastik

Kad plastik telah tersebar luas dalam sistem perbankan. Mereka juga menggunakan prinsip magnetik merekod maklumat yang menggunakan ATM dan daftar tunai yang dikaitkan dengan sistem maklumat perbankan beroperasi.

(sekitar 287 - 212 SM)

Archimedes adalah salah seorang saintis Yunani Purba yang paling luar biasa. Anda mungkin pernah mendengar legenda tentang bagaimana salah satu undang-undang fizik ditemui.

Pada suatu hari, semasa terjun ke dalam tab mandi di rumah mandian, Archimedes menyedari bahawa dengan tubuhnya dia menyesarkan sebahagian daripada air dan ia memercik keluar, manakala air itu seolah-olah menyokongnya. Saintis itu segera menyedari bahawa di sinilah penyelesaian kepada masalah yang menyeksanya. Dengan laungan "Eureka!" (Ditemui!") dia melompat keluar dari bilik mandi dan bergegas ke jalan: dia tidak sabar untuk melakukan pengiraan. Oleh itu, undang-undang daya apungan Archimedes yang terkenal telah ditemui. Lelaki ini membina mesin tentera lempar yang tidak diketahui untuk mempertahankan bandar Syracuse di pulau Sicily (tempat dia dilahirkan dan tinggal), yang menyemai panik dan kengerian dalam barisan legionnair Rom dan membuat mereka melarikan diri. Dia juga datang dengan cara untuk membakar kapal musuh - dengan bantuan beribu-ribu cermin besar yang dipegang di tangan askar bandar yang dikepung. Dengan cermin ini, pancaran matahari difokuskan ke dalam satu pancaran, yang membakar kapal musuh.

Paralelogram daya atau halaju, yang dibincangkan dalam pelajaran fizik, juga merupakan ciptaan Archimedes. Teori mekanisme mudah, yang dibangunkan oleh saintis hebat, membawa kepada perkembangan cabang mekanik yang penting. Skru Archimedes digunakan dalam pelbagai mesin, berfungsi untuk mengangkat kargo pukal, dan menggerakkan bahagian di kilang. Kapal besar (untuk masa itu) "Syracosiya" dilancarkan menggunakan sistem blok, yang dikawal oleh seorang pahlawan. Peraturan leverage Archimedes kadang-kadang dipanggil peraturan emas mekanik. Dan dialah yang legenda mengaitkan kata-kata: "Beri saya titik sokongan, dan saya akan mengubah dunia!"

Ia agak kurang diketahui bahawa Archimedes bukan sahaja seorang mekanik dan ahli fizik yang luar biasa, tetapi juga seorang ahli matematik yang cemerlang. Apa yang dia lakukan dalam bidang pengetahuan ini, apakah pemikiran dan teorinya yang termasuk dalam tabung emas sains hari ini? Di sini, pertama sekali, kita perlu bercakap tentang mengira panjang. Adalah diketahui bahawa panjang bulatan dengan jejari R adalah sama dengan 2?R, di mana? - nombor tertentu lebih besar sedikit daripada 3. Ini boleh dilihat daripada mempertimbangkan heksagon bertulis biasa: perimeternya ialah 6R, dan lilitannya lebih besar sedikit! Bagaimanakah kita boleh mengira nilai dengan lebih tepat? Ia adalah Archimedes, dalam kajian elegannya yang berkaitan dengan pertimbangan poligon bertulis dan berbatasan, yang memberikan anggaran yang luar biasa tentang nombor l untuk masanya. Dia mendapati bahawa nombor ini terletak di antara 3 10/71 dan 3 1/7. Lengkapkan diri anda dengan kalkulator mikro dan anda akan dengan mudah mendapati bahawa nombor ini ditulis sebagai 3.140845 dan 3.142857. Jadi, Archimedes menemui nilai anggaran? ? 3.14, yang masih kami gunakan untuk pengiraan dengan ketepatan yang tidak begitu tinggi.

Satu lagi penemuan Archimedes yang luar biasa, juga berkaitan dengan ukuran panjang. Anda perlu mengukur panjang bangku setepat mungkin. Anda terlebih dahulu menentukan berapa kali meter diberhentikan di bangku simpanan; jika terdapat baki, anda akan mengetahui berapa banyak desimeter yang terkandung di dalamnya; jika ada baki lagi, cari berapa sentimeter, milimeter yang ada di dalamnya. Proses pengukuran ini secara logik disiasat oleh Archimedes, yang berhubung dengan ini merumuskan aksiom, kini dipanggil aksiom Archimedes. Ia terdiri daripada fakta bahawa, mengambil mana-mana segmen (unit ukuran) dan mengetepikan segmen lain (tidak kira betapa besarnya), selepas beberapa kelewatan, kami pasti akan sampai ke penghujung segmen yang diukur dan "melompat ” di penghujungnya. Bukankah begitu jelas bahawa nampaknya tidak perlu bercakap tentang perkara kecil ini?! Tetapi ia menakjubkan! Ia adalah aksiom Archimedes yang kini amat membimbangkan minda saintis. Kita kini semakin bercakap tentang geometri "bukan Archimedean", tentang sistem nombor "bukan Archimedean", tentang analisis "non-Archimedean". Hakikat bahawa Archimedes pada zaman dahulu boleh mengasingkan dan merumuskan dengan tepat aksiom sedemikian, yang penting dan relevan hari ini, membuktikan wawasannya yang hebat dan pandangan jauh saintifiknya. Satu lagi penemuan Archimedes adalah berkaitan dengan ukuran kawasan. Menyelesaikan masalah cara membina segmen yang panjangnya sama dengan lilitan bulatan tertentu, saintis mengira nisbah lilitan kepada diameter dan mendapati ia adalah 3 10/71 dan 3 1/7. Kaedah yang dia cipta untuk mengira lilitan dan luas angka, dengan bantuannya dia memperoleh hasilnya, menjangkakan idea-idea kalkulus integral khas, ditemui (dua milenium selepas Archimedes!) oleh dua jenius lain - I. Newton dan G. V. Leibniz. Newton, yang mengetahui karya Archimedes dengan baik dan bergantung pada mereka, yang menjelaskan kejayaan saintifiknya dengan fakta bahawa dia "berdiri di atas bahu gergasi." Terdapat banyak penemuan penting dalam warisan saintifik Archimedes. Dia menubuhkan teorem bahawa tiga median segitiga bersilang pada satu titik; mendapati ciri-ciri lengkung yang luar biasa, yang kini dipanggil lingkaran Archimedes; mengira isipadu bola; mencipta formula untuk hasil tambah janjang geometri yang semakin berkurangan. Terdapat legenda bahawa penakluk Rom memijak lukisan yang dibuat Archimedes di atas pasir basah. "Jangan berani sentuh lukisan saya!" - seru saintis itu. Pahlawan Rom tidak tahu bahawa sebelum dia adalah seorang genius yang kemuliaannya akan bertahan beribu tahun. Dia menikam saintis itu dengan pedang. Bermandikan darah, Archimedes jatuh ke lukisannya, yang mungkin mengandungi penemuan baru.

Modul I. Prinsip pengendalian dan komponen komputer peribadi

1. Selaras dengan klasifikasi seni bina selari, komputer yang dibina mengikut prinsip von Neumann dikelaskan sebagai sejenis sistem pengkomputeran dengan pemproses pertama

2. Kad video, kad bunyi, kad rangkaian, kad pos boleh disambungkan ke slot pengembangan

3. Penjanaan semula ialah atribut RAM dinamik

4. Resolusi monitor ialah saiz imej yang diterima pada skrin dalam piksel

5. Seni bina Harvard bagi sistem pengkomputeran berbeza daripada yang Princeton; Harvard mempunyai satu memori, manakala seni bina Print mempunyai beberapa

6. Ciri-ciri utama mikropemproses termasuk jumlah RAM dan kelajuan jam

7. Program untuk ujian awal dan but komputer disimpan dalam memori dalaman komputer

8. Kepada ciri-ciri utama monitor kaitkan masa tindak balas sudut tontonan kontras kecerahan saiz pepenjuru

9. Set minimum peranti yang diperlukan untuk operasi setiap komputer seni bina von Neumann termasuk unit sistem papan kekunci dan tetikus

10. Penampan perantaraan dengan capaian pantas, yang mengandungi salinan maklumat yang disimpan dalam ingatan dengan capaian kurang pantas, tetapi berkemungkinan besar diminta dari sana, dipanggil cache

11. Pemplot ialah peranti yang digunakan untuk menandakan imej grafik secara automatik dengan ketepatan yang tinggi

12. Komponen utama rangkaian komputer termasuk nod saluran komunikasi

13. Pemproses berdasarkan arahan x86, sehingga Pentium 4, mempunyai seni bina ________cisc_.

14. Bas sistem termasuk satu set sambungan untuk peranti penyambung

15. Memori terpantas ialah RAM

16. Pengimbas boleh menyediakan pendaftaran imej

17. Salah satu saluran input/output fizikal komputer - penyambung - dipanggil media perkakasan

18. Ciri pengimbas yang menentukan kualiti imej digital yang terhasil ialah bilangan titik per inci

19. Seni bina pemproses berdasarkan konsep "arahan yang lebih kecil, lebih mudah dilaksanakan dengan lebih pantas" ialah seni bina _cetak_______.

20. Peranti input selaras termasuk tetikus kayu bedik

21. Konfigurasi asas PC termasuk papan kekunci dan tetikus unit sistem

22. Pemacu kilat USB menggunakan memori elektronik

23. Organisasi logik dan struktur sumber perkakasan dan perisian sistem komputer membentuk unit sistem

24. Memang benar bahawa tetikus adalah peranti input ordinat

25. Salah satu parameter cakera keras ialah kapasiti

26. Ciri monitor LCD PC ialah jenis matriks

27. Gambar rajah fungsi komputer

telah dicadangkan oleh Neumann

28. Papan induk PC menempatkan pemproses, RAM dan ROM.

29. Prinsip rakaman pada CD optik boleh tulis semula ialah ...

30. RAM merujuk kepada sejenis memori...

31. Resolusi pencetak ialah...

32. Dalam seni bina komputer von Neumann, bahagian pemproses yang melaksanakan arahan dipanggil ...

33. Kepada peranti sahaja pengeluaran maklumat termasuk...

34. Kepada prinsip operasi sistem pengkomputeran, yang dirumuskan oleh John von Neumann, kaitkan prinsip...

35. Peranti storan luaran ialah cakera keras

36. 1 GB mengandungi _1024_______ bait.

37. Ciri utama mikropemproses ialah kekerapan jam

38. Berdasarkan jenis proses pengkomputeran, alat pengkomputeran dibahagikan kepada digital

39. Kepada ciri-ciri utama mikropemproses kaitkan kekerapan jam

40. Unit ditandakan sebagai dpi, mencirikan penunjuk keupayaan yang dibenarkan

41. Untuk menyimpan program yang diperlukan untuk memulakan dan menguji komputer apabila ia dihidupkan, ROM diperlukan

42. Untuk mengimbas dengan kualiti pemaparan warna yang boleh diterima dan perincian yang baik di rumah, jenis pengimbas ____________ dan _____________ digunakan.

43. Komputer elektronik (komputer) ialah...

44. Dari CD untuk pengguna membakar failnya dimaksudkan …

45. Prinsip menukar aruhan magnet permukaan pembawa digunakan dalam pemacu jenis ...

46. Untuk penyimpanan maklumat jangka panjang dimaksudkan …

47. Keupayaan untuk bertukar-tukar data antara komputer melalui talian telefon biasa disediakan oleh...

48. Jumlah terbesar maklumat boleh disimpan (jenis ingatan) ...

49. Penggunaan reben dakwat adalah asas kepada operasi pencetak ____________ dan ____________.

50. Peranti input maklumat termasuk...

51. Kepada perkakasan komputer kaitkan…

52. Peranti persisian melaksanakan fungsi...

53. Cip elektronik EPROM ialah...

54. Untuk memaparkan imej bitmap (raster) yang dibuat oleh pengguna, anda boleh menggunakan...

55. Untuk meningkatkan kelajuan melaksanakan operasi matematik dalam PC, gunakan...

56. CCD digunakan dalam peranti persisian seperti...

57. Dalam blok kosong litar komputer am, anda perlu memasukkan peranti...

58. Memori berkelajuan tinggi, yang dimiliki oleh beberapa unit berfungsi komputer dan berfungsi untuk mengurangkan beban pada memori utama, dipanggil ...

59. Antara seni bina komputer terdapat...

60. Seni bina komputer peribadi moden membayangkan organisasi logik komponen perkakasan komputer di mana ...

61. Seperti yang diketahui, kapasiti bit pemproses ditentukan oleh kapasiti bit daftar di mana data yang diproses diletakkan. Jika daftar mempunyai lebar 4 bait, maka lebar pemproses ialah ...

62. Parameter seperti resolusi dan prestasi adalah ciri...

63. Semasa pelaksanaan, program aplikasi disimpan dalam...

64. Idea mesin mekanikal digabungkan dengan idea kawalan program...

65. Parameter mana-mana jenis memori komputer ialah...

66. Kualiti bunyi yang didigitalkan oleh kad bunyi ditentukan oleh parameter seperti ...

67. Prinsip kehomogenan ingatan ialah...

68. Isyarat yang menentukan sifat pertukaran maklumat dihantar melalui bas...

69. Parameter seperti resolusi dan sudut tontonan adalah tipikal untuk peranti...

70. Komponen utama seni bina komputer peribadi ialah pemproses, memori dalaman, sistem video, peranti input/output, ...

71. Komputer dengan bas data 64-bit dan bas alamat 32-bit mempunyai memori 16 MB. Kapasiti pemproses ini adalah...

72. Parameter utama pencetak laser termasuk...

73. Prestasi peranti storan maklumat dicirikan oleh...

74. Kepada sistem arahan komputer elektronik jangan memohon …

75. Memori dalaman pemproses ialah memori _______________.

76. Kepada peruntukan seni bina klasik (von Neumann) kaitkan …

77. Pencetak adalah...

78. Kepada fungsi pemproses kaitkan …

79. Sambungan perkakasan peranti persisian melibatkan...

80. Akses ingatan terus (DMA) ialah mod di mana...

81. Kapasiti pemproses pusat ditentukan oleh...

82. BIOS (Sistem Output Input Asas) ialah...

83. Untuk memasukkan peta bit, anda boleh menggunakan...

84. Pemacu denyar menggunakan memori ____________.

85. Komputer dengan bas data 64-bit dan bas alamat 32-bit mempunyai 16 MB memori yang dipasang. Berdasarkan data konfigurasi ini, boleh dikatakan bahawa pemproses...

86. Parameter utama pengimbas flatbed termasuk...

87. Kelajuan tertinggi pertukaran maklumat telah...

88. Dalam mod ciptaan bunyi dalam kad bunyi menggunakan kaedah ...

89. Apabila anda mematikan kuasa komputer, maklumat tidak disimpan dalam peranti ingatan...

90. Seni bina PC, ciri utamanya ialah kehadiran bas maklumat biasa, pembinaan modular, keserasian peranti baharu dan perisian dengan versi sebelumnya pada prinsip "atas ke bawah", dipanggil ...

91. Prinsip klasik seni bina komputer telah dicadangkan pada 40-an abad kedua puluh oleh J. von Neumann. Kepada prinsip ini kaitkan…

92. Modem adalah...

93. Penyimpanan jangka panjang maklumat pengguna memastikan...

94. Memori dinamik berfungsi sebagai asas untuk membina...

95. Maklumat mengenai cakera magnetik direkodkan...

96. Untuk membolehkan pemproses melaksanakan program, ia mestilah...

97. Penstrim ialah peranti untuk...

98. Pembahagian kepada trek dan sektor adalah tipikal untuk...

99. Memori statik berfungsi sebagai asas untuk membina...

Pembentangan mengenai topik: Prinsip magnet merekod/membaca maklumat

1 daripada 13

Pembentangan mengenai topik:

Slaid no 1

Penerangan slaid:

Slaid no. 2

Penerangan slaid:

Prinsip magnet merekod dan membaca maklumat Untuk penyimpanan maklumat jangka panjang, pengumpulan dan penghantarannya dari generasi ke generasi, pembawa maklumat bahan digunakan. Sifat material pembawa maklumat boleh berbeza: molekul DNA yang menyimpan maklumat genetik; kertas di mana teks dan imej disimpan; pita magnetik di mana maklumat audio disimpan; filem fotografi dan filem di mana maklumat grafik disimpan; cip memori, cakera magnetik dan laser di mana atur cara dan data disimpan dalam komputer, dsb.

Slaid no 3

Penerangan slaid:

Menulis/membaca maklumat Dalam proses menulis maklumat pada cakera liut dan cakera magnetik keras, kepala pemacu dengan teras yang diperbuat daripada bahan magnet lembut (pemagnetan sisa rendah) bergerak di sepanjang lapisan magnet medium magnet keras (pemagnetan sisa tinggi). Semasa proses merakam maklumat, urutan denyutan elektrik (urutan logik dan sifar) dihantar ke kepala magnet, yang mewujudkan medan magnet di kepala. Akibatnya, unsur-unsur permukaan pembawa dimagnetkan secara berurutan (logik satu) atau tidak bermagnet (sifar logik). Apabila membaca maklumat, sebaliknya, kawasan bermagnet pembawa menyebabkan denyutan arus dalam kepala magnet (fenomena aruhan elektromagnet). Urutan denyutan sedemikian dihantar melalui lebuh raya ke RAM komputer.

Slaid no 4

Penerangan slaid:

Cakera magnet keras Pemacu cakera magnet keras, HDD, cakera keras, cakera keras, HDD, HMDD atau pemacu keras, (Bahasa Inggeris Pemacu Cakera Keras (Magnetik), HDD, HMDD) ialah peranti storan komputer yang tidak meruap dan boleh ditulis semula. Ia adalah peranti penyimpanan data utama dalam hampir semua komputer moden. Tidak seperti cakera "liut" (cakera liut), maklumat dalam pemacu cakera keras direkodkan pada plat keras (aluminium atau kaca) yang disalut dengan lapisan bahan feromagnetik, selalunya kromium dioksida.

Slaid no 5

Penerangan slaid:

Kapasiti Ciri - jumlah data yang boleh disimpan oleh pemacu. Kapasiti peranti moden mencapai 2000 GB. Saiz fizikal (faktor bentuk) - hampir semua pemacu moden (2002-2008) untuk komputer peribadi dan pelayan bersaiz sama ada 3.5 atau 2.5 inci. Masa capaian rawak ialah masa semasa cakera keras dijamin untuk melakukan operasi baca atau tulis pada mana-mana bahagian cakera magnetik. Kelajuan gelendong ialah bilangan pusingan gelendong seminit. Kebolehpercayaan ditakrifkan sebagai masa min antara kegagalan. Bilangan operasi I/O sesaat - untuk cakera moden ini adalah kira-kira 50 op./s dengan akses rawak kepada pemacu dan kira-kira 100 op./sec dengan akses berjujukan.

Slaid no 6

Penerangan slaid:

Ciri Penggunaan tenaga adalah faktor penting untuk peranti mudah alih. Tahap hingar - bunyi yang dihasilkan oleh mekanik pemacu semasa operasinya. Rintangan hentakan (ms. G-shock rating) - rintangan pemacu terhadap lonjakan tekanan atau kejutan secara tiba-tiba, diukur dalam unit beban lampau yang dibenarkan dalam keadaan hidup dan mati. Kadar pemindahan data (Kadar Pemindahan Bahasa Inggeris): Zon cakera dalaman: dari 44.2 hingga 74.5 MB/s Zon cakera luaran: dari 60.0 hingga 111.4 MB/s Kelantangan penimbal: Penampan ialah memori perantaraan yang bertujuan untuk melicinkan perbezaan dalam baca/tulis dan pemindahan kelajuan merentasi antara muka.

Slaid no 7

Penerangan slaid:

Pemacu keras terdiri daripada komponen utama berikut: bekas diperbuat daripada aloi tahan lama, cakera keras sebenar (plat) dengan salutan magnet, unit kepala dengan peranti penentu kedudukan, pemacu gelendong elektrik dan unit elektronik. Peranti penentu kedudukan kepala terdiri daripada sepasang pegun yang kuat, biasanya neodymium, magnet kekal dan gegelung pada blok kepala boleh alih. Bertentangan dengan kepercayaan popular, cakera keras tidak dimeteraikan. Rongga dalaman cakera keras berkomunikasi dengan atmosfera melalui penapis yang mampu memerangkap zarah yang sangat kecil (beberapa mikron). Ini adalah perlu untuk mengekalkan tekanan berterusan di dalam cakera apabila suhu kes berubah-ubah.

Slaid no. 8

Penerangan slaid:

Prinsip pengendalian: Prinsip pengendalian cakera keras adalah serupa dengan perakam pita. Permukaan kerja cakera bergerak relatif kepada kepala baca (contohnya, dalam bentuk induktor dengan jurang dalam litar magnetik). Apabila arus elektrik berselang-seli dibekalkan (semasa rakaman) ke gegelung kepala, medan magnet berselang-seli yang terhasil daripada celah kepala mempengaruhi feromagnet permukaan cakera dan mengubah arah vektor kemagnetan domain bergantung pada kekuatan isyarat. Semasa membaca, pergerakan domain di celah kepala membawa kepada perubahan dalam fluks magnet dalam litar magnet kepala, yang membawa kepada kemunculan isyarat elektrik berselang-seli dalam gegelung disebabkan oleh kesan aruhan elektromagnet.

Slaid no 9

Penerangan slaid:

Cakera liut plastik Cakera liut pertama ialah cakera plastik fleksibel dengan diameter 8 inci, disalut dengan oksida besi dan diletakkan di dalam cangkerang pelindung, di mana kain khas dilekatkan pada bahagian dalam, yang membersihkan permukaan cakera semasa ia berputar . Cakera lama usang ini telah dikeluarkan oleh IBM pada tahun 1971 khusus untuk komputer dengan sistem pengendalian System 370. Sesungguhnya, segi empat sama plastik berwarna dengan sisi 3.5 inci (iaitu rupa kebanyakan cakera liut moden) pada pandangan pertama tidak mempunyai apa-apa dalam biasa dengan namanya, bagaimanapun, harus diingat bahawa istilah ini merujuk kepada barang yang dihasilkan bertahun-tahun yang lalu, dan kini telah lama disembunyikan dari pandangan dan diletakkan di dalam bekas plastik. Cakera liut pertama ialah cakera plastik fleksibel dengan diameter 8 inci.

Slaid no 10

Penerangan slaid:

Apabila komputer menjadi lebih padat, begitu juga pemacu cakera. Cakera liut 5.25 inci telah diperkenalkan pada tahun 1976. Mereka mengatakan bahawa dimensinya sepadan dengan saiz serbet koktel yang digunakan oleh pemaju yang membincangkan butiran projek baharu di salah satu bar Boston. Hari ini, cakera liut paling popular dengan diameter 3.5 inci, dikeluarkan oleh Sony Corporation pada tahun 1981. Walaupun ia tidak lagi digunakan untuk memindahkan fail dari satu komputer ke komputer lain, kebanyakan mesin masih dilengkapi dengan ruang untuk menampung pemacu kecil ini. Akibatnya, sesetengah pengguna yang bijak (atau, sebaliknya, gila) masih terus menyalin kandungan cakera keras mereka ke cakera liut.

Maklumat peranti logik direkodkan di sepanjang trek sepusat (trek), yang dibahagikan kepada sektor. Bilangan trek dan sektor bergantung pada jenis dan format cakera liut. Sektor menyimpan jumlah minimum maklumat yang boleh ditulis atau dibaca dari cakera. Kapasiti sektor adalah malar dan berjumlah 512 bait.

Slaid no. 13

Penerangan slaid:

Prinsip pengendalian Cakera liut dipasang dalam pemacu cakera liut, dipasang secara automatik di dalamnya, selepas itu mekanisme pemacu berputar sehingga kelajuan putaran 360 min-1. Cakera liut itu sendiri berputar dalam pemacu, kepala magnet kekal tidak bergerak. Cakera liut berputar hanya apabila ia diakses. Pemacu disambungkan kepada pemproses melalui pengawal cakera liut.

KEMENTERIAN PENDIDIKAN PERSEKUTUAN RUSIA

Institut Perkhidmatan Teknologi Stavropol

cawangan YURGUES

Ujian

subjek________________________________________________________________

_______________________________________________________________________

secara disiplin Sains Komputer

Disembahkan oleh pelajar kumpulan IST 031 ZU _______________ « »

Disemak oleh Ph.D., Profesor Madya _______________ ""

Stavropol 2003

Pengenalan................................................. ....... .............................................. ....

1. Jenis pemacu cakera magnetik.............................................. .........

2. Pemacu cakera liut................................................. .......

3. Pemacu cakera keras............................................ .......

Kesimpulan................................................. ..............................................

Sumber maklumat yang digunakan................................................ ..........

pengenalan.

Peranti storan maklumat yang dihasilkan mewakili rangkaian peranti storan dengan prinsip operasi yang berbeza, ciri prestasi fizikal dan teknikal. Harta dan tujuan utama peranti storan maklumat ialah penyimpanan dan pembiakannya. Peranti storan biasanya dibahagikan kepada jenis dan kategori berkaitan dengan prinsip operasi, operasi, teknikal, fizikal, perisian dan ciri lain. Sebagai contoh, mengikut prinsip operasi, jenis peranti berikut dibezakan: elektronik, magnetik, optik dan campuran - magneto-optik. Setiap jenis peranti disusun berdasarkan teknologi yang sepadan untuk menyimpan main balik/merakam maklumat digital. Oleh itu, berkaitan dengan jenis dan reka bentuk teknikal pembawa maklumat, mereka membezakan: peranti elektronik, cakera dan pita. Marilah kita memberi perhatian khusus kepada pemacu cakera magnetik - pemacu magnet keras.

1. Jenis pemacu cakera magnetik

Cakera magnet digunakan sebagai peranti storan yang membolehkan anda menyimpan maklumat untuk masa yang lama, walaupun apabila kuasa dimatikan. Untuk bekerja dengan Cakera Magnetik, peranti yang dipanggil pemacu cakera magnetik (MDD) digunakan.

Jenis utama peranti storan:

· pemacu cakera magnetik liut (FMD);

· pemacu cakera magnetik keras (HDD);

· pemacu pita magnetik (NML);

· CD-ROM, CD-RW, pemacu DVD.

Jenis media utama sesuai dengan mereka:

cakera magnet fleksibel ( Cakera liut) (diameter 3.5'' dan kapasiti 1.44 MB; diameter 5.25'' dan kapasiti 1.2 MB (pada masa ini lapuk dan praktikal tidak digunakan, pengeluaran pemacu yang direka untuk cakera dengan diameter 5.25'', juga dihentikan)), cakera untuk media boleh tanggal ;

· cakera magnetik keras ( Cakera Keras);

· kaset untuk pita dan NML lain;

· CD-ROM, CD-R, CD-RW, cakera DVD.

Peranti storan biasanya dibahagikan kepada jenis dan kategori berkaitan dengan prinsip operasi, operasi, teknikal, fizikal, perisian dan ciri lain. Sebagai contoh, mengikut prinsip operasi, jenis peranti berikut dibezakan: elektronik, magnetik, optik dan campuran - magneto-optik. Setiap jenis peranti disusun berdasarkan teknologi yang sepadan untuk menyimpan/menghasilkan semula/merekod maklumat digital. Oleh itu, berkaitan dengan jenis dan reka bentuk teknikal pembawa maklumat, mereka membezakan: peranti elektronik, cakera dan pita.

Ciri utama pemacu dan media:

· kapasiti maklumat;

· kelajuan pertukaran maklumat;

· kebolehpercayaan penyimpanan maklumat;

· harga.

Mari kita lihat lebih dekat pemacu dan media di atas.

Prinsip operasi peranti storan magnetik berdasarkan kaedah menyimpan maklumat menggunakan sifat magnet bahan. Biasanya, peranti storan magnet terdiri daripada alat membaca/menulis maklumat Dan media magnetik, yang mana rakaman dijalankan secara langsung dan dari mana maklumat dibaca. Peranti storan magnetik biasanya dibahagikan kepada jenis yang berkaitan dengan reka bentuk, ciri fizikal dan teknikal medium storan, dsb. Perbezaan yang paling biasa dibuat antara peranti cakera dan pita. Teknologi am peranti storan magnet terdiri daripada kawasan pengmagnetan media dengan medan magnet berselang-seli dan maklumat bacaan yang dikodkan sebagai kawasan magnetisasi berselang-seli. Media cakera, sebagai peraturan, dimagnetkan di sepanjang medan sepusat - trek yang terletak di sepanjang seluruh satah media berputar diskoid. Rakaman dibuat dalam kod digital. Pengmagnetan dicapai dengan mencipta medan magnet berselang-seli menggunakan kepala baca/tulis. Kepala adalah dua atau lebih litar terkawal magnet dengan teras, belitannya dibekalkan dengan voltan berselang-seli. Perubahan dalam voltan menyebabkan perubahan dalam arah garis aruhan magnet medan magnet dan, apabila pembawa dimagnetkan, bermakna perubahan dalam nilai bit maklumat daripada 1 kepada 0 atau daripada 0 kepada 1.

Biasanya NMD terdiri daripada bahagian berikut:

pengawal pemacu cakera,
pemacu cakera itu sendiri,
kabel antara muka,
cakera magnetik

Cakera magnet ialah tapak bersalut magnet yang berputar mengelilingi paksi di dalam pemacu.

Salutan magnet digunakan sebagai peranti penyimpanan.

Cakera Magnet ialah: keras (Winchester) dan fleksibel (Liut).
Pemacu cakera keras - HDD.
Pemacu cakera liut - NGMD(FDD).

Selain HDD dan HDD, media boleh tanggal sering digunakan. Peranti storan yang agak popular ialah Zip. Ia tersedia sebagai unit bersepadu atau bersendirian yang disambungkan ke port selari. Pemacu ini boleh menyimpan 100 dan 250 MB data pada kartrij yang menyerupai cakera liut 3.5", menyediakan masa capaian 29 ms dan kelajuan pemindahan data sehingga 1 MB/s. Jika peranti disambungkan ke sistem melalui port selari, maka kadar pemindahan data dihadkan oleh kelajuan port selari.

Pemacu Jaz ialah sejenis pemacu cakera keras boleh tanggal. Kapasiti kartrij yang digunakan ialah 1 atau 2 GB. Kelemahannya ialah kos kartrij yang tinggi. Aplikasi utama ialah sandaran data.

Dalam pemacu pita magnetik (selalunya peranti sedemikian adalah pita suara) rakaman dibuat pada kaset mini. Kapasiti kaset sedemikian adalah dari 40 MB hingga 13 GB, kelajuan pemindahan data adalah dari 2 hingga 9 MB seminit, panjang pita adalah dari 63.5 hingga 230 m, bilangan trek adalah dari 20 hingga 144.

2. Pemacu cakera liut.

pemacu liut(cakera liut, cakera liut) membolehkan anda memindahkan dokumen dari satu komputer ke komputer lain dan menyimpan maklumat. Kelemahan utama pemacu ialah kapasitinya yang kecil (hanya 1.44 MB) dan storan maklumat yang tidak boleh dipercayai. Walau bagaimanapun, kaedah ini adalah satu-satunya cara bagi ramai pengguna Rusia untuk memindahkan maklumat ke komputer lain. Komputer beberapa tahun kebelakangan ini dilengkapi dengan pemacu cakera liut 3.5 inci (89mm). Sebelum ini, pemacu 5.25 inci telah digunakan. Walaupun saiznya, mereka mempunyai kapasiti yang lebih kecil dan kurang boleh dipercayai dan tahan lama. Kedua-dua jenis cakera liut dilindungi tulis (pelompat pada selongsong pelindung cakera liut). Baru-baru ini, peranti alternatif telah mula muncul: pemacu luaran, dengan cakera dengan kapasiti sehingga 1.5 GB dan kelajuan bacaan yang jauh lebih tinggi daripada pemacu liut, tetapi ia masih tidak meluas dan sangat mahal.

Penyimpanan pada cakera magnetik fleksibel boleh tanggal (liut). Cakera liut mempunyai tapak plastik dan ditempatkan dalam sarung plastik khas. Cakera liut dimasukkan ke dalam FDD bersama-sama dengan selongsong. Cakera liut (dalam FDD) berputar di dalam selongsong pada kelajuan 300 rpm. Pada masa ini, IBM PC menggunakan 2 jenis FDD: 5.25" dan 3.5". Cakera liut 5.25" disertakan dalam sarung plastik fleksibel. Cakera liut 3.5" disertakan dalam sarung plastik tegar. HDD adalah peranti yang lebih pantas daripada FDD.

Cakera liut atau cakera liut ialah alat padat, berkelajuan rendah, berkapasiti rendah untuk menyimpan dan memindahkan maklumat. Terdapat dua saiz cakera liut: 3.5”, 5.25”, 8” (dua jenis terakhir hampir tidak digunakan).

3.5" cakera liut 5.25" cakera liut

Dari segi struktur, cakera liut ialah cakera fleksibel dengan salutan magnet, yang disertakan dalam kes. Cakera liut mempunyai lubang untuk pin pemacu, lubang dalam bekas untuk mengakses kepala baca-tulis (3.5” ditutup dengan pengatup besi), lubang perlindungan potong atau tulis. Selain itu, cakera liut 5.25" mempunyai lubang indeks, dan cakera liut berketumpatan tinggi 3.5" mempunyai lubang indeks (tinggi/rendah). Cakera liut 5.25" dilindungi tulis jika potongan yang sepadan ditutup. Cakera liut 3.5” adalah sebaliknya - jika lubang perlindungan terbuka. Pada masa ini, cakera liut berketumpatan tinggi 3.5" hampir digunakan secara eksklusif.

Notasi berikut digunakan untuk cakera liut:

SS satu sisi - cakera satu sisi (satu permukaan kerja).

DS dua sisi - cakera dua sisi.

Ketumpatan tunggal SD - ketumpatan tunggal.

DD ketumpatan berganda - ketumpatan berganda.

HD ketumpatan tinggi - ketumpatan tinggi.

Pemacu liut pada asasnya serupa dengan cakera keras. Kelajuan putaran cakera liut adalah kira-kira 10 kali lebih perlahan, dan kepala menyentuh permukaan cakera. Pada asasnya, struktur maklumat pada cakera liut, baik fizikal dan logik, adalah sama seperti pada cakera keras. Dari segi struktur logik, cakera liut tidak mempunyai jadual partition cakera.

Operasi pengawal apungan Adalah mudah untuk mempertimbangkan secara berasingan dalam mod penulisan dan membaca bait data.

Mod rakaman diaktifkan oleh paras rendah talian PC0 (pin 14 DD1). Dalam kes ini, pemacu apungan ditukar kepada mod "Rekod" (isyarat WRDATA aktif). Bait yang sedang ditulis dimasukkan ke dalam port A dan kod lapan-bitnya dihantar ke input daftar berbilang fungsi DD2. Mod pengendalian daftar ini dikawal oleh pembilang bit DD9 dan penyahkod DD10. Selepas menulis bait sebelumnya, pembilang berada dalam keadaan tetapan semula, dan isyarat sifar logik hadir pada semua outputnya. Dalam keadaan isyarat input ini, penyahkod DD10 pada pin 7 menjana isyarat sifar logik, yang, bersama-sama dengan tahap rendah pada pin 2 unsur DD17.1, membolehkan menulis kod selari pada daftar DD2. Dalam mana-mana keadaan lain kaunter, daftar dimasukkan ke dalam mod syif.

PC0 tahap rendah pada elemen DD13. 4, saluran untuk membaca maklumat daripada pemacu apungan RDDATA disekat. Sifar logik yang tiba pada input S pencetus DD11.1 selepas isyarat menyekat disongsangkan oleh elemen DD14.1 menetapkan satu logik pada pin 5 pencetus DD11.1. Melalui penyongsang DD14.3, isyarat tahap rendah dibekalkan kepada input set semula pembilang DD7 dan DD8, yang memastikan operasi berterusan mereka. Isyarat yang diambil dari pin ke-8 dan ke-9 pembilang DD8, pada elemen DD14.4, DD15.1, DD15.2, membentuk urutan ISS dan ISD, masing-masing. Nadi ISD, selepas terbalikkan oleh unsur DD14.6, dibekalkan kepada input jam daftar DD2. Apabila nadi jam tiba, kod selari yang ditulis dalam daftar dialihkan ke kanan, dan bit seterusnya kod ini muncul pada pin 20. Isyarat rakaman dijana oleh elemen DD13.1, DD13.2 dan DD13.3. Apabila tahap ISD tinggi, terdapat bit boleh tulis pada pin 2 DD13.1. Melalui elemen DD13.1 dan DD13.2, bit dibekalkan kepada input penguat penimbal DD6, dan kemudian ke garis isyarat rakaman HDD (WRDATA). Mengikut rajah masa yang ditunjukkan dalam Rajah. 8, isyarat ISS pada masa ini berada dalam keadaan sifar logik. Oleh itu, laluan isyarat melalui elemen DD133 adalah dilarang. Selepas isyarat ISD masuk ke keadaan sifar logik, laluan bit maklumat untuk menulis melalui elemen DD13.1 akan menjadi mustahil. Apabila tahap ISS aktif, melalui elemen terbuka DD13.3, DD13.2 dan penimbal DD6, unit logik yang dijana pada pin 12 penyahkod DD10 akan dihantar ke talian WR DATA. Oleh itu, pada masa ISD beroperasi, bit maklumat akan tiba pada talian rakaman NGMD, dan pada masa ISD beroperasi, penyegerakan tunggal akan tiba. Bilangan bit yang direkodkan dikira oleh pembilang DD9. Selepas nadi kelapan ISD telah berlalu, outputnya akan pergi ke keadaan sifar, yang akan menyebabkan pemasangan pencetus kesediaan: yang logik akan muncul pada pin 9 DD12.2. Keadaan pencetus kesediaan ditinjau secara pemrograman oleh DOS melalui talian PB7. Apabila satu dikesan dalam bit ini, PC akan menulis bait baharu ke port A DD1 (alamat F000H), dan isyarat set semula pencetus kesediaan akan dijana pada elemen DD15.4, DD16.4, DD16.1, DD16 .2. Oleh itu, maklumat ditulis dan dibaca pada pemacu apungan.

3. Pemacu cakera keras (HDD)

Pemacu cakera keras (cakera keras) bertujuan untuk penyimpanan kekal maklumat yang digunakan semasa bekerja dengan komputer: program sistem pengendalian, pakej perisian yang kerap digunakan, editor dokumen, penterjemah daripada bahasa pengaturcaraan, dsb. Mempunyai cakera keras sangat meningkatkan kebolehgunaan menggunakan komputer. Bagi pengguna, pemacu cakera keras berbeza antara satu sama lain terutamanya dalam kapasitinya, i.e. berapa banyak maklumat yang sesuai pada cakera. Pada masa kini, komputer kebanyakannya dilengkapi dengan cakera keras 520 MB atau lebih. Komputer yang beroperasi sebagai pelayan fail boleh dilengkapi dengan cakera keras 4-8 MB atau lebih daripada satu.

Peranti storan pada cakera magnetik yang tidak boleh ditanggalkan, dicipta berdasarkan khas. teknologi (teknologi Winchester - maka namanya). Cakera magnet Winchester (di atas dasar logam) mempunyai ketumpatan rakaman yang tinggi dan sejumlah besar trek. Winchester boleh mempunyai beberapa Cakera Magnetik. HDD jenis Winchester telah dicipta pada tahun 1973. Semua cakera magnetik Winchester (digabungkan ke dalam pakej cakera) dibungkus secara hermetik dalam selongsong biasa. Cakera magnet tidak boleh dikeluarkan dari HDD dan digantikan dengan yang serupa!!!

Kepala magnet digabungkan menjadi satu unit (unit kepala magnet). Blok ini bergerak secara jejari berhubung dengan cakera. Semasa operasi PC, Pek Cakera berputar pada kelajuan malar (3600 rpm) sepanjang masa. Apabila membaca/menulis maklumat, blok kepala magnet bergerak (kedudukan) ke kawasan tertentu, di mana pembacaan/penulisan maklumat sektor demi sektor dilakukan. Disebabkan oleh inersia proses pemprosesan maklumat dan kelajuan putaran tinggi pakej cakera, situasi mungkin berlaku apabila unit kepala magnet tidak mempunyai masa untuk membaca sektor seterusnya. Untuk menyelesaikan masalah ini, kaedah seli sektor digunakan (sektor tidak dinomborkan mengikut urutan, tetapi dengan jurang). Sebagai contoh, bukannya menomborkan sektor mengikut urutan: 1 2 3 4 5 6 7 ..., ia dinomborkan seperti ini: 1 7 13 2 8 14 3 9 ...
Baru-baru ini, pengawal SCSI yang lebih pantas telah muncul yang menyediakan kelajuan pemprosesan maklumat yang mencukupi, dan keperluan untuk interleaving sektor telah dihapuskan.

Jadi, pemacu mengandungi satu atau lebih cakera (Platters), i.e. Ini adalah pembawa yang dipasang pada paksi - gelendong, didorong oleh motor khas (sebahagian daripada pemacu). Kelajuan enjin untuk model konvensional adalah lebih kurang 3600 rpm. Adalah jelas bahawa semakin tinggi kelajuan putaran, lebih cepat maklumat dibaca dari cakera (sudah tentu, pada ketumpatan rakaman yang berterusan), namun, pinggan media boleh dimusnahkan secara fizikal pada kelajuan tinggi. Walau bagaimanapun, dalam model cakera keras moden kelajuan putaran mencapai 4500, 5400 atau bahkan 7200 rpm.

Cakera itu sendiri adalah plat seramik atau aluminium yang diproses dengan ketepatan tinggi, di mana lapisan magnetik khas (salutan) digunakan. Dalam sesetengah kes, walaupun plat kaca digunakan. Perlu diingatkan bahawa dalam beberapa tahun kebelakangan ini teknologi untuk pembuatan bahagian-bahagian ini telah datang jauh. Dalam pemacu yang lebih lama, salutan magnet biasanya diperbuat daripada oksida besi. Pada masa ini, oksida ferit gamma, oksida isotropik dan ferit barium digunakan untuk salutan, tetapi yang paling banyak digunakan ialah cakera dengan lapisan magnet terdeposit, atau lebih tepat lagi, dengan filem logam (contohnya, kobalt).

Bilangan cakera boleh berbeza - dari 1 hingga 5 dan lebih tinggi, bilangan permukaan kerja adalah sama 2 kali lebih besar, walaupun tidak selalu. Kadangkala permukaan luar cakera luar atau salah satu daripadanya tidak digunakan untuk penyimpanan data, dan bilangan permukaan kerja berkurangan dan mungkin ganjil.

Bahagian paling penting dalam mana-mana pemacu ialah kepala baca/tulis. Sebagai peraturan, ia terletak pada kedudukan khas, yang menyerupai tuil pikap pada pemain rekod (lengan nada). Ini ialah penggerak kepala berputar. By the way, terdapat juga penentu kedudukan linear, yang prinsip pergerakannya mengingatkan tonearms tangen.

Pada masa ini, terdapat sekurang-kurangnya beberapa jenis kepala yang digunakan dalam cakera keras: monolitik, komposit, filem nipis dan rintangan magnetik (MR). Kepala monolitik biasanya diperbuat daripada ferit, yang merupakan bahan yang agak rapuh. Di samping itu, reka bentuk kepala sedemikian pada asasnya tidak membenarkan ketumpatan rakaman yang tinggi. Kepala komposit lebih kecil dan lebih ringan daripada kepala monolitik. Ini biasanya kaca pada asas seramik; contohnya, aloi digunakan yang merangkumi bahan seperti besi, aluminium dan silikon. Kepala seramik lebih tahan lama dan memberikan jarak yang lebih dekat dengan permukaan magnetik media, yang seterusnya membawa kepada peningkatan ketumpatan rakaman. Dalam pembuatan kepala filem nipis, kaedah fotolitografi digunakan, yang terkenal dalam industri semikonduktor. Dalam kes ini, lapisan bahan konduktif didepositkan pada asas bukan logam.

Kepala rintangan magnetik yang dibangunkan oleh IBM kini dianggap sebagai salah satu yang paling menjanjikan. Fujitsu dan Seagate juga memulakan pengeluaran mereka. Kepala rintangan magnetik itu sendiri ialah himpunan dua kepala: satu filem nipis untuk menulis dan satu kepala rintangan magnetik untuk membaca. Setiap kepala dioptimumkan untuk tugasnya sendiri. Ternyata kepala rintangan magnetik sekurang-kurangnya tiga kali lebih cekap daripada kepala filem nipis apabila membaca. Jika kepala filem nipis mempunyai prinsip operasi induktif konvensional, i.e. arus ulang alik menjana medan magnet, kemudian dalam rintangan magnetik (mengikut takrifan) perubahan fluks magnet mengubah rintangan unsur sensitif. Kepala rintangan magnetik, berbanding dengan yang lain, memungkinkan untuk meningkatkan ketumpatan rakaman pada media hampir 50%. Semua pemacu keras moden daripada IBM hanya dilengkapi dengan kepala ini. Perkembangan baharu dalam pemacu keras IBM membolehkan ketumpatan rakaman 10 Gbit setiap inci persegi, iaitu kira-kira 30 kali lebih besar daripada hari ini. Kita bercakap tentang ketua MR Giant.

Perhatikan bahawa dalam pemacu keras moden kepala kelihatan "terbang" pada jarak pecahan mikron (biasanya kira-kira 0.13 mikron) dari permukaan cakera, tanpa menyentuhnya. Dengan cara ini, dalam cakera keras yang dihasilkan pada tahun 1980 jarak ini adalah 1.4 mikron lagi, tetapi dalam model yang menjanjikan ia dijangka berkurangan kepada 0.05 mikron.

Pada model pertama cakera keras, penentu kedudukan kepala biasanya digerakkan menggunakan motor stepper. Pada masa ini, motor linear (gegelung suara, atau jenis "gegelung suara"), atau dipanggil motor solenoid, digunakan untuk tujuan ini. Kelebihan mereka termasuk kelajuan pergerakan yang agak tinggi, ketidakpekaan praktikal terhadap perubahan suhu dan kedudukan pemacu. Di samping itu, apabila menggunakan motor solenoid, letak automatik kepala tulis/baca direalisasikan apabila kuasa kepada cakera keras dimatikan. Tidak seperti pemacu dengan motor stepper, pemformatan semula berkala permukaan media tidak diperlukan.

Pemacu pergerakan kepala ialah sistem servo tertutup, fungsi normal yang memerlukan maklumat servo pra-rakam. Ini adalah yang membolehkan penentu kedudukan sentiasa mengetahui lokasi tepatnya. Sistem penentududukan boleh menggunakan permukaan khusus dan/atau kerja media untuk merekod maklumat servo. Bergantung kepada ini, sistem servo berdedikasi, bersepadu dan hibrid dibezakan. Sistem khusus agak mahal, tetapi mempunyai prestasi tinggi, kerana mereka hampir tidak menghabiskan masa menerima maklumat servo. Sistem servo terbina dalam jauh lebih murah dan kurang kritikal terhadap kejutan mekanikal dan turun naik suhu. Di samping itu, mereka membenarkan anda menyimpan lebih banyak maklumat berguna pada cakera. Walau bagaimanapun, sistem sedemikian cenderung lebih perlahan daripada sistem khusus. Sistem servo hibrid mengambil kesempatan daripada dua di atas, i.e. kapasiti besar dan kelajuan tinggi. Kebanyakan pemacu keras moden untuk kegunaan besar-besaran menggunakan maklumat servo terbina dalam.

Sebagai tambahan kepada semua perkara di atas, di dalam mana-mana cakera keras sentiasa terdapat papan litar bercetak dengan komponen elektronik yang diperlukan untuk berfungsi normal peranti pemacu. Contohnya, elektronik mentafsir arahan pengawal cakera keras, menstabilkan kelajuan putaran enjin, menjana isyarat untuk kepala tulis dan menguatkannya daripada kepala baca, dsb. Pada masa ini, beberapa cakera keras juga menggunakan pemproses isyarat digital DSP (Digital Signal Processor).

Komponen yang sangat diperlukan bagi kebanyakan cakera keras ialah penapis dalaman khas. Atas sebab yang jelas, kekerapan udara ambien adalah sangat penting untuk operasi cakera keras, kerana kotoran atau habuk boleh menyebabkan kepala berlanggar dengan pemacu, yang pasti akan menyebabkan kegagalannya.

Seperti yang anda ketahui, ruang pelekap khas disediakan untuk memasang pemacu cakera dalam unit sistem mana-mana komputer peribadi. Dimensi keseluruhan pemacu keras moden dicirikan oleh faktor bentuk. Faktor bentuk menunjukkan dimensi mendatar dan menegak cakera keras. Pada masa ini, saiz mendatar cakera keras boleh ditentukan oleh salah satu daripada nilai berikut: 1.8; 2.5; 3.5 atau 5.25 inci (saiz sebenar sarung cakera keras lebih besar sedikit). Saiz menegak biasanya dicirikan oleh parameter seperti Ketinggian Penuh (FH), Ketinggian Separuh (HH), Ketinggian Ketiga (atau Profil Rendah, LP). Pemacu keras ketinggian "penuh" mempunyai dimensi menegak lebih daripada 3.25'' (82.5 mm), "separuh" - 1.63'' dan "profil rendah" - kira-kira 1''. Perlu diingat bahawa untuk memasang pemacu yang mempunyai faktor bentuk yang lebih kecil daripada ruang pelekap dalam unit sistem, anda perlu menggunakan pengikat khas.

Kesimpulan

Pembangunan industri elektronik dijalankan pada kadar yang begitu pantas sehingga secara literal dalam satu tahun, "keajaiban teknologi" hari ini menjadi usang. Walau bagaimanapun, prinsip komputer kekal tidak berubah.

Menurut pakar, tidak lama lagi syarikat itu tidak akan lagi melengkapkan komputer peribadi dengan pemacu cakera - ia akan digantikan oleh pemacu kilat USB dengan kapasiti 16 megabait, yang pertama kali bertujuan untuk dipasang pada komputer hi-end, dan kemudian, dengan reaksi positif daripada pelanggan, pada semua desktop . Dell telah mengeluarkan pemacu cakera daripada komputer riba standard. Komputer Macintosh tidak mempunyai pemacu liut selama lima tahun.

CD dan DVD mungkin berada di barisan hadapan dalam teknologi penyimpanan data, tetapi pemacu pita mekanikal yang agak lama masih memainkan peranan penting dalam menyimpan sejumlah besar maklumat. Selain itu, peranan ini sangat besar sehingga saintis IBM telah membangunkan mekanisme untuk merekodkan 1 terabait (iaitu 1 trilion bait data) pada kartrij pita digital linear. Nilai ini, menurut pembangun, adalah kira-kira 10 kali lebih besar daripada kapasiti pemacu pita lain yang tersedia pada masa ini. Jumlah maklumat ini bersamaan dengan 16 hari main balik video DVD berterusan, atau 8,000 kali ganda jumlah maklumat yang disimpan oleh otak manusia sepanjang hayat. Walaupun pemacu pita magnetik sukar dibayangkan di bahagian dalam rumah pada PC desktop, untuk perniagaan sederhana dan besar teknologi ini kekal agak relevan untuk penyimpanan data sandaran, dan pita itu kurang terdedah kepada penggodaman dan kecurian maklumat. Teknologi terkini memungkinkan untuk membungkus pemacu berketumpatan tinggi supaya ia menjadi agak padat. Dalam jangka panjang, adalah mungkin untuk mengurangkan kos syarikat untuk penyimpanan data. Walaupun kos purata semasa menyimpan maklumat pada pita magnetik ialah kira-kira $1 setiap GB, adalah mungkin untuk mengurangkan kos ini kepada 5 sen setiap GB. Sebagai perbandingan, kos menyimpan 1 GB maklumat pada cakera keras kini ialah $8-10, dan pada peranti berasaskan semikonduktor ia adalah kira-kira $100 setiap GB. Teknologi storan data ML baharu akan memainkan peranan penting dalam industri berintensif maklumat seperti perlombongan atau arkib. Selain itu, keperluan untuk meningkatkan jumlah maklumat yang disimpan timbul di kalangan syarikat dan saintis dalam semua disiplin, daripada geofizik kepada sosiologi. Sebagai contoh, usaha akademik memerlukan sistem yang membenarkan akses semula jangka panjang kepada data dengan keupayaan untuk mencipta berbilang salinan dan memindahkannya ke mana-mana dengan mudah. Pemacu pita magnetik pertama telah dicipta 50 tahun yang lalu, apabila Model IBM 726 boleh menyimpan hanya 1.4 MB maklumat, kira-kira sebanyak yang kini boleh dimuatkan pada cakera liut biasa, dan kekili pita berdiameter kira-kira 12 inci. Sebagai perbandingan, reka bentuk terbaru IBM, dengan kapasiti storan 1TB, sesuai dengan kartrij sebesar sampul surat dan memuatkan bersamaan dengan 1,500 CD. Menurut wakil syarikat, rancangan untuk kemungkinan pengeluaran besar-besaran kartrij terabait akan termasuk pengeluaran produk perantaraan selama beberapa tahun. Pada masa ini, ia dirancang untuk mengeluarkan kartrij dengan kapasiti 200,400, dan kemudian 600GB.

Penyelidik berjaya membuat filem magnet daripada aloi kobalt, kromium dan platinum. Mereka kemudian menggunakan pancaran ion terfokus untuk memotong filem itu menjadi "pulau" magnet segi empat tepat berukuran hanya 26 persejuta milimeter. Ini sepadan dengan ketumpatan rakaman 206 GB setiap inci persegi. Benar, dalam kes ini tidak mungkin untuk menulis dan membaca maklumat secara langsung, kerana saiz kepala jauh lebih besar daripada saiz "pulau". Oleh itu, kepala baru yang lebih kecil diperlukan. Di samping itu, prosedur menulis dan membaca perlu disegerakkan dengan berkesan dengan pergerakan kepala. Prototaip yang dibangunkan di IBM melaksanakan penyegerakan sedemikian, tetapi penggunaan meluas sistem sedemikian akan memerlukan peningkatan ketara dalam teknologi pemacu keras.

Sumber maklumat yang digunakan

1. Leontyev V.P. PC: panduan pengguna universal Moscow 2000.

2. Figurnov V.E. IBM PC untuk pengguna. Edisi ke-5 St. Peretburg, JSC "Koruna" 1994.

Bimbingan

Perlukan bantuan mempelajari topik?

Pakar kami akan menasihati atau menyediakan perkhidmatan tunjuk ajar mengenai topik yang menarik minat anda.
Hantar permohonan anda menunjukkan topik sekarang untuk mengetahui tentang kemungkinan mendapatkan perundingan.

Peranti untuk pemusnahan kecemasan maklumat daripada media magnetik 2S-994 “Priboy”

Nampaknya, sudah jelas kepada seorang kanak-kanak bahawa dalam era maklumat baru kita, modal besar dilaburkan tidak begitu banyak dalam "cara pengeluaran utama" (iaitu, dalam peralatan, bahan api, bahan habis pakai dan bahan lain yang benar-benar nyata), tetapi dalam konsep tidak material data, maklumat, harta intelek dan "karut" lain. Yang, disebabkan sifatnya yang tidak material, sering masih dinilai dengan sangat remeh - terutamanya disebabkan oleh kelaziman cetak rompak yang meluas dan "keterbukaan" dan publisiti banyak sumber maklumat. Pada masa yang sama, jumlah dan peranan "maklumat yang adil" dalam dunia moden berkembang pada kadar yang membimbangkan, dan kepentingan serta kosnya untuk pihak yang berminat kadangkala tidak dapat dibandingkan dengan kos bahan material sepenuhnya. Dan perkembangan teknologi komputer telah memainkan peranan yang besar dalam hal ini, kini hampir sepenuhnya menggantikan sumber bukan elektronik storan, pemprosesan dan penghantaran maklumat daripada pasaran. Trend pembangunan di dunia moden ini, dalam satu pihak, memerlukan peningkatan yang berterusan terhadap kualiti dan kebolehpercayaan sistem penyimpanan data elektronik. Sebaliknya, pastikan bahawa sekiranya berlaku kecemasan, data berharga anda tidak jatuh ke tangan yang tidak diingini. Dan hari ini kami mempunyai peranti dalam bidang penglihatan kami yang menyumbang kepada situasi yang terakhir - iaitu, pemusnah maklumat daripada media storan magnetik, sesuai untuk kegunaan korporat dan "peribadi", termasuk sebagai sebahagian daripada PC biasa.

Marilah kita nyatakan bahawa peranti untuk pemusnahan kecemasan maklumat daripada media magnetik "Priboi" (2C-994) dipertimbangkan di sini, dihasilkan oleh syarikat domestik "" dan disyorkan sebagai cara untuk melindungi tempat kerja individu untuk bekerja dengan maklumat yang tidak merupakan rahsia negara, tidak dijual di kedai komputer biasa Tetapi anda masih boleh menemuinya di sana - sebagai sebahagian daripada komputer peribadi (unit sistem) "paling biasa" syarikat IRBIS, yang menyediakannya kepada kami untuk ujian.

Komputer sedemikian, sewajarnya, telah meningkatkan keselamatan dan optimum untuk agensi kerajaan, institusi kewangan dan hanya "orang baik". :) Peranti untuk pemusnahan kecemasan maklumat daripada cakera keras direka, seperti yang anda mungkin sangka, untuk pemusnahan kecemasan maklumat dan melumpuhkan pemacu keras yang dipasang dalam komputer atas inisiatif pengguna apabila mencuba akses tanpa kebenaran. Selepas ini, pengilang menjamin bahawa tiada komputer akan dapat mengecam cakera anda, dan tiada siapa yang akan dapat membaca/memulihkan maklumat yang disimpan padanya. Peranti tidak mempunyai apa-apa kesan ke atas pengendalian komputer - dalam mod siap sedia dan dalam mod musnah. Dan dorongan itu memusnahkan maklumat dan melumpuhkan hanya cakera keras ini, tanpa mempunyai sebarang kesan pada komponen lain komputer. Peranti boleh digunakan tanpa mengira mod pengendalian komputer, walaupun PC diputuskan sambungan daripada rangkaian.

Penampilan dan struktur "Priboy"

Seseorang hanya boleh bergembira dengan rasa jenaka pencipta "Surf", yang memberikan nama yang begitu lucu kepada peranti yang mampu "memaku" cakera keras sejak awal - rakan sekerja di luar negara mungkin akan menghasilkan sesuatu yang lebih buruk seperti “terminator-eliminator” atau, lebih teruk lagi, akan menamakannya dengan nama isteri/teman wanita/anjing anda. :)

Memandangkan peranti ini adalah sebahagian daripada komputer K-Systems, jelas sekali tidak ada gunanya bercakap tentang pembungkusan berjenama dan kit penghantaran runcit. Oleh itu, katakan bahawa mesin pencincang itu sendiri diangkut dalam kotak kadbod kecil dengan pelekat pengecam.

Pakej Priboy termasuk unit mesin pencincang itu sendiri, beberapa skru pelekap (untuk memasang cakera keras dalam unit dan unit itu sendiri dalam bekas PC), penerangan ringkas, satu set penerima radio dan alat kawalan jauh (pemancar radio, 2 pcs.), pendakap untuk sarung PC panel belakang dengan kawalan, petunjuk dan kord kuasa AC yang diperlukan.

Pemusnah Surf ialah blok segi empat tepat logam berat yang direka untuk pemasangan dalam ruang lima inci unit sistem PC, di mana terletaknya elektronik dan elektromagnet terkawal.

Di bahagian atas sarung terdapat tempat duduk untuk memasang cakera keras boleh dimusnahkan ("boleh dipukul") dengan faktor bentuk 3.5 inci, dan cakera keras sepatutnya dipasang "terbalik", iaitu, dengan papan menghadap keluar dan penutup atas ke bawah - hampir dekat dengan potongan dalam bekas logam "Surf", yang (potongan) ditutup dengan plastik (lihat foto di atas).

Dalam bentuk ini, mesin pencincang dengan pemacu keras yang dipasang menduduki dua petak standard lima inci unit sistem komputer dalam ketinggian (dalam foto - dua petak bawah),

dan terima kasih kepada susunan lubang pelekap sisi yang sesuai, ia boleh disembunyikan dari hadapan oleh panel palsu depan biasa bagi petak kes ini (seolah-olah tidak ada apa-apa di sana;)).

Bahagian "depan" badan mesin pencincang hanya mempunyai lubang untuk pengudaraan, tetapi bahagian belakang dilengkapi dengan dua penyambung "proprietari",

satu daripadanya berfungsi untuk membekalkan kuasa (terus dari rangkaian AC 220 volt; "Priboy" tidak menggunakan sebarang kuasa dari komputer!), dan satu lagi disambungkan kepada isyarat kawalan dan petunjuk. Kedua-dua kabel (kuasa dan isyarat) dibekalkan kepada unit daripada jalur yang dipasang pada panel belakang sarung PC.

Melaluinya, kord kuasa dimasukkan ke dalam kes itu, dan pada bar itu sendiri terdapat LED untuk menunjukkan keadaan semasa peranti dan butang, dengan menekan yang anda boleh "membunuh" cakera keras, iaitu, memusnahkan semua data mengenainya. Walau bagaimanapun, pergi "ke belakang" kes untuk ini mungkin tidak begitu mudah (terutamanya jika anda perlu bertindak dengan cepat, dan unit sistem berada di bawah meja atau dalam kabinet; dengan cara ini, anda perlu berhati-hati tentang menekan butang ini secara tidak sengaja semasa tindakan lain, contohnya, menyambungkan kabel di belakang). Oleh itu, untuk memudahkan pemusnahan data, Surf dilengkapi dengan unit radio kawalan jauh, yang (menurut pengilang) mampu memberi isyarat kemusnahan dari jarak sehingga 100 meter.

Unit radio terdiri daripada pemancar kecil yang disambungkan di dalam bekas PC ke kenalan penyambung isyarat pembasmi dan dilengkapi dengan sekeping wayar 15 sentimeter sebagai antena, dan pemancar kawalan jauh dengan empat butang yang mesti ditekan secara berurutan untuk mendapatkan kesan yang diingini.

Penerima juga dilengkapi dengan LED perkhidmatan yang berkelip dalam masa dengan butang menekan pada pemancar (jika yang kedua mempunyai bateri yang berfungsi, yang lebih baik untuk dijaga terlebih dahulu, kerana ia menggunakan 12 volt yang tidak digunakan secara meluas. bateri dalam format A23 - 28 mm panjang dan 10 mm diameter). Papan pemancar itu sendiri menggunakan litar mikro biasa, satu transistor dan kurang daripada sedozen unsur radio pasif.

Badan pemusnah, malangnya, diikat dengan rivet, jadi kami tidak dapat membukanya tanpa merosakkan untuk mengkaji bahagian dalam. Jelas sekali, terdapat bekalan kuasa sesalur, elektronik kawalan ringkas dan elektromagnet terkawal, yang menghasilkan nadi penyahmagnetan yang kuat ke cakera keras.

Prinsip operasi

Prinsip operasi Priboy agak jelas: jika data pada cakera keras disimpan dalam bentuk bahagian magnet permukaan feromagnetik, maka bahagian ini perlu dimagnetkan semula atau dinyahmagnetkan (orientasikan domain magnet secara rawak). Ia adalah perlu untuk mempengaruhi cakera secara tempatan dengan nadi magnet yang kuat. Peranti penyahmagnetan telah lama dikenali secara meluas dalam teknologi, dan satu-satunya perkara yang tinggal ialah menyesuaikan salah satu peranti ini untuk pemacu keras komputer dan memilih mod penyahmagnetan/pemagnetan semula yang diperlukan.

Jalan inilah yang diambil oleh pengeluar "Priboy", syarikat "" (KSU). Aktiviti utama dan satu-satunya syarikat ini ialah pembangunan dan pengeluaran pelbagai peranti untuk pemusnahan kecemasan maklumat daripada media magnetik (pemacu keras, cakera liut, kartrij streamer, kaset audio dan video):

semasa bekerja dengan maklumat (melindungi sebarang jenis pelayan, termasuk Rackmount 19″) menggunakan peranti Priboy dan 2S-994V dalam mod manual, dan kompleks Tsunami dalam mod automatik.
semasa pengangkutan - kes "Bayang".
semasa penyimpanan - maklumat selamat "Mig".
apabila melupuskan media yang mengandungi maklumat sulit, gunakan pengitar semula "2S-994U".

KSU mempunyai lesen dari FSB Rusia untuk hak untuk menggunakan maklumat yang membentuk rahsia negara, lesen dari Suruhanjaya Teknikal Negeri Rusia, Kementerian Pertahanan Persekutuan Rusia untuk aktiviti dalam bidang pembangunan dan pengeluaran cara keselamatan maklumat.

Pengeluaran peranti pemusnah data diperakui mengikut sistem kualiti ISO-9001.

(Dengan cara ini, pengeluar komputer K-Systems juga mempunyai pelbagai lesen dan sijil untuk pengeluaran peralatan untuk jabatan pertahanan.)

Hak cipta kepada peralatan yang dihasilkan disahkan oleh paten dari Rusia dan Ukraine. Unit pemusnahan asas diperakui oleh Suruhanjaya Teknikal Negeri Rusia, Kementerian Pertahanan, Daftar Ketenteraan dan Standard Negeri Rusia untuk mematuhi satu-satunya dokumen yang kini mengawal pemusnahan maklumat daripada media magnetik - Perintah Kementerian Pertahanan Persekutuan Rusia No. 306 pada 10 Ogos 2002.

Antara pelanggan KSU ialah Sberbank dan Bank Pusat Rusia, Kementerian Pertahanan dan Hal Ehwal Dalam Negeri, dan struktur komersial terbesar.

Untuk pemahaman yang lebih baik tentang proses yang berlaku, mari kita petik petikan daripada penerangan pengilang tentang prinsip operasi mesin pencincang.

“Ciri tersendiri ferromagnet ialah kehadiran isipadu makroskopik jirim - domain di mana momen magnet atom (ion) berorientasikan dengan cara yang sama. Domain mempunyai kemagnetan spontan (momen magnet) walaupun tanpa ketiadaan medan magnet luar. Dalam ferromagnet yang tidak terdedah kepada medan magnet luaran, momen magnet domain yang berbeza biasanya saling dikompensasi, dan medan magnet yang terhasil adalah hampir kepada sifar. Bahan feromagnetik dicirikan oleh histerisis apabila kemagnetan dibalikkan oleh medan magnet luar, iaitu kelewatan dalam perubahan dalam kemagnetan bahan daripada perubahan dalam medan magnet. Angka itu menunjukkan ciri utama ferromagnet - pergantungan induksi magnetik DALAM daripada ketegangan N medan magnet (gelung histerisis yang dipanggil).

Gelung histerisis ferromagnet.

“Di bawah pengaruh medan magnet luar, orientasi medan magnet asas yang dicipta oleh gerakan bulat elektron dalam atom dan molekul feromagnet berlaku. Akibatnya, saiz domain magnetik yang berorientasikan ke arah peningkatan medan luaran. Selepas pemberhentian pengaruh luaran, perubahan yang berlaku dalam saiz dan orientasi domain magnetik sebahagiannya dipelihara. Pemmagnetan sisa bahan muncul - kesan yang ditinggalkan dalam ferromagnet oleh pengaruh luar. Pemmagnetan sisa bahan pembawa inilah yang kemudiannya direkodkan oleh peranti yang membaca maklumat yang direkodkan.

“Pergantungan kemagnetan ferromagnet pada perubahan dalam medan magnet luar adalah tidak linear. Magnitud DALAM s mencirikan keadaan tepu bahan, di mana peningkatan dalam medan magnet luar tidak lagi membawa kepada perubahan dalam struktur domainnya atau kepada peningkatan selanjutnya dalam kemagnetannya. Dalam keadaan ini, medan magnet semua domain berorientasikan secara identik di bawah pengaruh medan magnet luaran, dan jumlah medan magnetnya mencapai nilai maksimum yang mungkin. Magnitud Br mencirikan medan magnet sisa maksimum (pemagnetan) bahan selepas pengaruh medan luaran yang mencukupi untuk menepukan feromagnet terhenti.

“Penggunaan pergantungan kemagnetan sisa bahan feromagnetik pada magnitud medan magnet luar mendasari proses merekod maklumat pada media magnetik. Maklumat direkodkan dengan menggunakan medan magnet luaran secara berurutan, berbeza-beza mengikut undang-undang isyarat bermaklumat, kepada pelbagai bahagian medium, dibuat dalam bentuk wayar, pita atau cakera, dan membacanya dengan merakam secara berurutan kemagnetan sisa ini. bahagian.

"Memahami fizik proses ini memudahkan untuk membayangkan prosedur standard untuk"memadam" maklumat yang direkodkan untuk pelbagai peranti. Biasanya, pemadaman dilakukan dengan mendedahkan pembawa kepada medan magnet luaran melalui pergerakan relatif pembawa magnet dan kepala magnet pemadam khas, yang dibekalkan dengan arus terus atau arus frekuensi tinggi. Dalam kes pertama, pemadaman dilakukan dengan membalikkan kemagnetan semua bahagian pembawa maklumat dengan medan magnet malar, dan dalam kedua, dengan membalikkannya dengan medan magnet berselang-seli. Kaedah memusnahkan maklumat ini agak mudah, tetapi ia memerlukan masa yang ketara, setanding dengan tempoh rekod dimusnahkan. Bagi kebolehpercayaan pemusnahan maklumat, ia adalah rendah. Ini disebabkan oleh fakta bahawa biasanya peranti pemadam standard peralatan rakaman jangan sediakan tahap medan magnet luaran yang diperlukan untuk ketepuan magnet bahan pembawa. Sebagai peraturan, kawasan mikro (domain magnetik volum kecil) yang berorientasikan ke arah pengaruh magnet luaran sebelumnya kekal di kawasan permukaan kerja pembawa. Pemmagnetan sisa kawasan ini agak kecil dan mungkin tidak didaftarkan oleh peranti standard. Walau bagaimanapun, dengan analisis terperinci tentang struktur halus medan magnet yang dicipta oleh kawasan permukaan kerja pembawa yang sedang dikaji, kesan pengaruh magnet luar sebelumnya dikesan dengan mudah. Jejak ini membenarkan, jika perlu, memulihkan maklumat yang dimusnahkan oleh prosedur pemadaman.

“Kebolehpercayaan pemusnahan maklumat yang lebih tinggi sedikit dipastikan dengan merekodkan maklumat baharu ke atas maklumat yang dimusnahkan. Walau bagaimanapun, walaupun dalam kes ini, maklumat asal boleh dipulihkan menggunakan kaedah khas. Pada masa ini, pakar mempunyai beberapa kaedah untuk memulihkan maklumat yang musnah, berbeza dalam pendekatan fizikal untuk merekodkan struktur halus medan magnetisasi pembawa maklumat. Kaedah-kaedah ini, yang boleh digunakan untuk keseluruhan medium dan serpihan individunya, membolehkan untuk menganalisis rekod yang dimusnahkan akibat penulisan semula berulang (sehingga lima lapisan) maklumat baharu pada medium ini.

“Dalam banyak kes, kebolehpercayaan pemusnahan maklumat komputer yang boleh diterima dipastikan dengan memformat semula medium storan magnetik: cakera liut atau cakera keras komputer. Walau bagaimanapun, operasi ini agak memakan masa, tidak selalunya mudah, dan juga tidak menjamin ketidakbolehpulihan maklumat. Kaedah yang sama untuk mengkaji struktur halus medan magnetisasi membolehkan pakar, jika perlu, memulihkan rakaman yang dimusnahkan oleh pemformatan semula. Oleh itu, operasi standard memadam dan menulis semula maklumat dalam peralatan rakaman audio dan video konvensional, serta kaedah perisian yang diketahui untuk memusnahkan maklumat komputer, memerlukan banyak masa dan boleh memberikan kebolehpercayaan pemusnahan maklumat yang boleh diterima hanya daripada "pemulih maklumat" yang berpotensi sedemikian. , yang hanya mempunyai alat pemprosesan maklumat standard: PC, perakam audio atau video, dsb.

“Pada masa yang sama, keperluan khas dikenakan ke atas kualiti pemusnahan maklumat tahap kerahsiaan yang tinggi (contohnya, maklumat yang membentuk rahsia negara). Untuk maklumat sedemikian, idea-idea philistine tentang pemadamannya yang "boleh dipercayai" tidak lagi mencukupi. Jaminan yang jelas tentang kemusnahannya diperlukan. Pemusnahan "terjamin" maklumat yang dilindungi biasanya bermaksud kemustahilan pemulihannya oleh pakar (pakar) bertauliah menggunakan mana-mana kaedah pemulihan yang diketahui. Untuk memusnahkan maklumat sedemikian, seseorang perlu menggunakan peranti yang direka khas atau kaedah lain yang lebih radikal untuk memusnahkannya daripada yang telah dibincangkan.

“Kebanyakan perkembangan industri yang diketahui pada masa ini dalam bidang pemusnahan maklumat pada media magnetik adalah berdasarkan membawa bahan pembawa maklumat kepada keadaan tepu magnetik. Sebagai contoh, kita boleh menunjuk kepada peranti yang dikeluarkan di JepunSR1, direka untuk memadamkan rakaman audio dengan cepat daripada mikro kaset perakam suara standard. Dengan reka bentuknya, ia adalah magnet kekal yang kuat, di antara tiangnya perlu meregangkan kaset mikro yang boleh dipadam secara manual. Perlu diingatkan bahawa kami tidak dapat mencari kajian yang mengesahkan pemusnahan terjamin maklumat yang direkodkan pada kaset mikro oleh peranti ini. Walau bagaimanapun, agak jelas bahawa agar peranti yang serupa dapat dengan cepat memusnahkan maklumat yang dirakam pada media bersaiz besar (contohnya, pada standard kaset videoVHS), magnet kekal dengan berat dan dimensi yang jauh lebih besar akan diperlukan. Dalam kebanyakan kes, penggunaan magnet sedemikian mungkin tidak boleh diterima walaupun atas sebab persekitaran.

“Penggunaan pemusnahan maklumat harus dianggap lebih menjanjikan.medan elektromagnet berkuasa yang dicipta secara ringkas yang mencukupi untuk menepu bahan pembawa secara magnetik. Kaedah pemadaman rekod dengan memanetkan media dengan medan magnet berdenyut dengan magnitud dan orientasi tertentu telah dipatenkan oleh pakar domestik. Menggunakan kaedah ini, pelbagai produk yang direka untuk pemadaman pantas (kecemasan) maklumat yang dirakam pada media magnet pelbagai jenis telah dibangunkan dan dilancarkan.”

Dan kaedah inilah yang digunakan dalam peranti yang diterangkan di sini. Keseriusan pendekatan pencipta "Priboy" dibuktikan oleh fakta bahawa pada tahun 2003 pemajunya menerima nombor paten model utiliti Rusia 32628:

Perihalan paten, khususnya, menyatakan bahawa peranti untuk memadam rekod daripada medium storan magnet terdiri daripada unit kawalan untuk proses pemadaman, sekurang-kurangnya dua litar pembentukan medan magnet dan dua penderia parameter masa amplitud bagi medan magnet. Setiap litar mengandungi sumber kuasa, suis, kapasitor, dan induktor, dan induktor kedua-dua litar yang ditunjukkan membentuk solenoid, di dalamnya terdapat medium storan magnetik. Gegelung dipasang supaya vektor medan magnet litar ini selari antara satu sama lain dan berserenjang dengan vektor medan magnet yang dihasilkan semasa merakam pada medium magnet.

Di samping itu, peranti boleh menggunakan gegelung pelbagai bentuk dan penempatan bersama, penyejukan penyimpanan dengan sensor suhu dan jambatan diod dalam setiap litar, dan sudut antara vektor medan magnet litar dalam beberapa kes boleh ditukar kepada lurus ( untuk butiran, mereka yang berminat boleh merujuk kepada sumber asal - paten penerangan).

Sebagai contoh, menurut Sijil Pematuhan Kementerian Pertahanan Persekutuan Rusia, peranti siri 2 C-994 memenuhi keperluan khas untuk peranti untuk memusnahkan maklumat pada media magnetik dengan orientasi vektor aruhan magnetik, medan magnet pemadaman. secara membujur kapal terbang pengangkut. Sementara itu, kami tahu betul bahawa cakera keras dengan rakaman magnet berserenjang telah mula digunakan, di mana untuk memadam maklumat adalah perlu untuk menggunakan vektor medan magnet yang berbeza. Saya tertanya-tanya sama ada "Surf" akan disesuaikan untuk cakera baharu ini, menunjukkan spesifikasi baharu aplikasi? Atau adakah pengguna itu sendiri perlu memikirkan bahawa adalah lebih baik untuk tidak menggunakan cakera baharu dengan rakaman magnet berserenjang sebagai "pemusnahan kecemasan" untuk menyimpan maklumat yang sangat penting? ;)

Malangnya, pada masa ini kami tidak dapat menyemak sejauh mana kebolehpercayaan Priboy berfungsi dengan pemacu keras menggunakan rakaman magnet serenjang baharu - disebabkan kekurangan sampel yang sesuai untuk tujuan ini. :) Semoga kita dapat melakukan ini dalam masa terdekat. Sementara itu, kami menguji Surf secara terperinci pada pemacu keras tiga inci tradisional dengan rakaman magnet membujur.

Ujian

Proses ujian mesin pencincang mengambil masa hanya beberapa saat. :) Walaupun penyediaan ujian mengambil masa yang lama.

Seperti yang telah anda fahami, unit itu sendiri dikuasakan daripada rangkaian 220 volt (omong-omong, inilah sebabnya sangat disyorkan untuk menghidupkannya daripada bekalan kuasa yang tidak terganggu, yang sekiranya berlaku kecemasan akan memberikan masa yang cukup untuk memusnahkan anda data). Apabila disambungkan ke rangkaian, LED pada jalur jauh mesin pencincang (terletak pada panel belakang sarung komputer) mula berkelip merah.

Ini bermakna mesin pencincang memasuki mod operasi, yang ditetapkan dalam masa kurang daripada satu minit, seperti yang ditunjukkan oleh beberapa bunyi bip pendek dan LED berubah kepada hijau malar.

Kini blok sedia untuk melaksanakan fungsi Terminator cakera keras anda. :)

Pelaksanaan boleh dilakukan dalam hubungan langsung (dengan menekan butang pada alat kawalan jauh mesin pencincang) dan tidak bersentuhan - menggunakan alat kawalan jauh radio, yang, menurut pengilang, beroperasi pada jarak sehingga 100 meter. Untuk menerima isyarat radio, blok plastik kecil dengan wayar antena 15 sentimeter dan LED yang berkelip apabila anda menekan butang pada alat kawalan jauh digunakan. Untuk mengelakkan operasi yang tidak disengajakan, perintah menekan butang untuk mengaktifkan pemusnah adalah tidak remeh: pertama anda harus menekan butang besar (pada masa yang sama blok "Surf" mula berbunyi bip sentiasa), dan kemudian tekan tiga butang lain dalam urutan.

Apabila mesin pencincang dicetuskan, satu kejutan mekanikal yang sangat kuat kedengaran (menyebabkan nadi magnet yang pendek), selepas itu peranti mula berbunyi bip sekejap-sekejap dan berkelip dengan LED hijau sehingga ia dimatikan daripada rangkaian. Dalam kes ini, cakera keras boleh disambungkan ke komputer yang berfungsi dan juga berfungsi sendiri - komputer tidak akan dicederakan (diuji secara peribadi), walaupun selepas mesin pencincang dicetuskan, cakera mula mengklik kepalanya dengan gila, cuba untuk cari sekurang-kurangnya beberapa maklumat pada plat, dan sistem pengendalian, jika ia dimuatkan dari pemacu ini dan menggunakan fail swap di atasnya, sudah tentu, ia akan digantung.

Fail ini (100 saat, 500 KB) merekodkan bunyi pemusnah dari saat ia dipalamkan ke dalam rangkaian, isyarat kesediaan, klik nadi, dan sehingga bunyi decitan cakera keras yang mati. :)

Jadi apa yang berlaku kepada cakera itu sendiri? Kami melancarkan, sebagai contoh, program Victoria (analog yang lebih maju bagi MHDD yang popular) dan melihat bahawa semua yang perlu dibaca daripada plat magnet tidak boleh dibaca lagi, termasuk nama model, nombor siri, kapasiti dan konfigurasi memandu (pengilang, nama siri dan nombor versi perisian tegar lama masih dibaca - kali ini dari papan pengawal pemacu).

Pemacuan dalam program Victoria sebelum kemusnahan

Sudah tentu, tiada maklumat mengenai partition sedia ada pada cakera. Selain itu, maklumat pada cakera (sektor) tidak boleh dibaca walaupun oleh program peringkat rendah seperti, sebagai contoh, MHDD dan Victoria, kerana mereka tidak melihat sebarang sektor padanya (contohnya, tiada LBA dan CHS menangani, dan, nampaknya, semua perkhidmatan dan juga pembahagian servo hilang ).

Jelas sekali, cakera tidak kelihatan dalam Persediaan BIOS pengawal hos (dan papan induk). Menggunakan papan pengawal tidak akan menyelamatkan anda daripada mempunyai pemacu keras yang sama tetapi berfungsi.

Adalah jelas bahawa dalam makmal ujian kami, kami tidak mempunyai semua keupayaan profesional yang kaya untuk pemulihan data daripada media magnetik. Sudah tentu, adalah optimum untuk pergi dengan cakera keras yang dimusnahkan ke "jabatan rahsia" khas FAPSI (yang kini dipanggil secara berbeza) dan "daripada bekas persahabatan" (yang sesetengah orang masih mengesyaki kami secara degil;)) minta untuk menyemak sejauh mana semuanya dipadamkan ("ia dipaku"). Dan mengeluarkan pendapat bertulis mengenai perkara ini. :) Walau bagaimanapun, kami tidak mengalihkan perhatian pakar serius seperti itu dengan omong kosong kami, terutamanya kerana ujian dan kesimpulan serupa mengenai "Priboy" telah dijalankan dan diterima - oleh pengilang sendiri, lihat sijil di atas. Kami melakukannya dengan lebih mudah - kami membawa cakera ke makmal domestik swasta (komersial) yang terkenal untuk pemulihan data daripada cakera keras (kami cuba memilih beberapa yang terbaik) dan di bawah alasan biasa (iaitu, tanpa memperkenalkannya kepada penyelidikan kami ) mereka menawarkan untuk memulihkan data daripada skru yang rosak. Jawapannya, saya fikir, anda sudah meneka - mereka gagal melakukan apa-apa! (Dan dengan kelucahan apa mereka mencakar lobak mereka tentang ketidakbolehbacaan lengkap perkhidmatan dan tanda servo dengan mekanik dan elektronik yang berfungsi, saya rasa anda juga boleh bayangkan... :) Kami meminta mereka memaafkan kami untuk perkara ini. ;))

Kami menyusun satu cakera. Apakah yang berlaku kepada objek berdekatan semasa nadi magnetik ini? Untuk melakukan ini, saya menjalankan ujian dengan meletakkan cakera keras berhampiran dengan sisi mesin pencincang, serta terus di bawahnya - selepas semua, dalam unit sistem sebenar, cakera lain boleh terletak di ruang tiga inci atau rak mudah alih. terus di bawah "terminator"...

Semakan menunjukkan bahawa cakera keras, terletak terus di bawah mesin pencincang, tidak rosak sama sekali - maklumat mengenainya dibaca tanpa sebarang kesulitan dalam Windows Explorer biasa, dan perbandingan bait demi bait kandungan sektor sebelum ini. dan selepas pelaksanaan jirannya "atas" menunjukkan padanan lengkap rekod. Selain itu, cakera yang diletakkan berhampiran dengan sisi peranti pemusnah tidak rosak.

Percubaan seterusnya ialah cuba menggoreng "sandwic" - iaitu, apabila cakera kedua terletak terus di atas cakera utama yang dimusnahkan. Malah, dalam sistem sebenar, sebagai contoh, rak mudah alih dengan cakera keras mungkin berada tepat di atas mesin pencincang dalam unit sistem.

Semakan menunjukkan bahawa cakera yang berfungsi sebagai "kaviar", iaitu, diletakkan di atas yang pertama dimusnahkan, kekal utuh sepenuhnya, tidak kira bahagian mana (atas atau bawah) terletak (kita bercakap tentang cakera faktor bentuk piawai untuk ketebalan ini 25.4 mm).

Lebih-lebih lagi, saya menjalankan satu lagi eksperimen dengan meletakkan cakera keras yang musnah dalam Priboi bukan dengan papan ke atas (seperti yang diperlukan), tetapi dengan papan ke bawah.

Selepas nadi magnet pertama, cakera ini kekal selamat dan kukuh! Dan maklumat mengenainya tidak rosak. Walau bagaimanapun, selepas "tembakan" kedua nadi magnetik bekerja Pemacu (hanya berputar) tiba-tiba menyebabkan pengawalnya terbakar - pemandu L7250E yang malang (untuk siri DiamondMax Plus 9), serta cip pengawal selia penukar voltan atas, hangus.

Mungkin sebabnya adalah haba Moscow dan terlalu panas kes-kes yang sudah panas kedua-dua litar mikro ini. Walau bagaimanapun, menggantikan pengawal cakera ini dengan yang berfungsi serupa menunjukkan bahawa maklumat pada cakera itu utuh semula! Impuls diulang pada cakera keras yang dipulihkan (dengan pengawal baru, sudah disejukkan). Dan pengawal itu terbakar semula (kali ini hanya Smooth yang hangus dan berasap)! Walau bagaimanapun, satu lagi penggantian pengawal dengan yang berfungsi menunjukkan bahawa kali ini maklumat pada cakera tidak dimusnahkan! Akhirnya, cakera telah terbalik (seperti yang diperlukan untuk pemusnahan) dan impuls diulang (sekali lagi dengan cakera keras berputar): kali ini, semuanya jatuh ke tempatnya - maklumat pada cakera telah dimusnahkan dengan selamat, dan pengawal tidak rosak dan berjaya dikembalikan ke cakera berfungsi yang mana ia telah dikeluarkan untuk eksperimen. Oleh itu, untuk operasi yang betul (serta keselamatan kebakaran dan integriti elektronik cakera keras), cakera dengan maklumat yang musnah Semestinya ia harus diletakkan pada "Surf" dengan pengawal menghadap ke atas, seperti yang ditunjukkan pada permulaan artikel. Tetapi cakera keras secara tidak sengaja terletak di atas yang dimusnahkan, pada dasarnya, hampir tidak berbahaya, dan maklumat mengenainya tidak boleh rosak oleh nadi magnet dari Priboy.

Sejujurnya, berkaitan dengan eksperimen terkini, persoalan mungkin timbul: sejauh manakah maklumat akan dimusnahkan pada pemacu keras moden, yang mempunyai, katakan, 4-5 plat magnet, beberapa daripadanya lebih dekat dengan pengawal daripada bumbung atas. daripada cakera? Nampaknya, pada plat yang paling dekat dengan "Priboy" semuanya akan OK, tetapi pada plat yang lebih jauh kuasa nadi magnet akan menjadi lebih rendah, dan mereka mungkin mengalami lebih sedikit. Malangnya, saya tidak berpeluang untuk menguji kedudukan ini dengan meletakkan raksasa 400-500 GB yang mahal di bawah pisau, dan kemudian cuba membaca plat "jauh" secara berasingan (percubaan pada cakera berbilang plat pada abad yang lalu, kecil dalam saiz pada zaman moden, saya fikir, tidak relevan dalam kes ini).

Sudah tentu, impuls magnet Priboy boleh bertindak bukan sahaja pada cakera keras, tetapi juga pada media magnet yang lain. Jadi, jika bukannya cakera keras anda meletakkan cakera liut biasa, maka tidak akan ada apa-apa lagi di atasnya. :) Yang segera diperiksa. Selain itu, jika cakera liut terletak di bahagian atas, bawah atau sisi mesin pencincang (lihat foto),

maka tiada apa yang berlaku kepada maklumat mengenai mereka (yang sekali lagi mengesahkan "tindakan jarak dekat" medan magnet pemusnah). Ngomong-ngomong, tidak seperti cakera keras, cakera liut boleh diformat semula dengan mudah selepas pemadaman lengkap (contohnya, di bawah DOS). Saya juga berjaya memulihkan beberapa cakera liut yang sebelum ini tidak berfungsi dengan cara ini. ;)

Kesimpulan

Oleh itu, ujian mengesahkan bahawa peranti yang dipatenkan untuk pemusnahan kecemasan maklumat dari media magnetik "Priboy" (2C-994), yang dihasilkan oleh pengrajin domestik dan digunakan dalam komputer peribadi domestik IRBIS dari K-Systems (dan, nampaknya, beberapa yang lain), mengatasi dengan tanggungjawabnya dan "memaku" maklumat pada cakera keras ke tahap tidak boleh dibaca sepenuhnya. Peranti ini mempunyai fungsi yang difikirkan dengan baik dan mudah dengan bekalan kuasanya sendiri (walaupun bateri terbina dalam tidak akan berlebihan) dan kemungkinan pemadaman data kecemasan kenalan dan jauh (sehingga 100 m). Nampaknya, beberapa perkara kecil boleh diperbaiki (contohnya, menjadikan butang bunuh mekanikal pada panel belakang tidak begitu mudah diakses, menambah bateri, mengurangkan dimensi, dsb.). Dan juga fikirkan tentang penambahbaikan (sebagai contoh, terutamanya data penting semakin disimpan pada tatasusunan RAID 1, dan satu "Surf" belum lagi dapat memusnahkan kedua-dua cakera pada masa yang sama). Tetapi secara umum, peranti kelas ini boleh menjadi sangat berguna dalam beberapa kes dan akan menambah daya tarikan pada komputer peribadi yang direka untuk berfungsi dengan maklumat yang membentuk rahsia tertentu.

Kami berterima kasih kepada syarikat "" kerana menyediakan mesin pencincang Priboy untuk ujian dan secara peribadi Sergei Davydov (Maxtor) kerana menyediakan cakera keras untuk pemusnahan :)