«Организация эвм» (стр. 2 из 8)
- Для концевого выключателя «жёсткого» автостопа (в обратном направлении)
- Для головок записи и воспроизведения (или универсальной головки в двухголовочных аппаратах)
- Для концевого выключателя «жёсткого» автостопа (в прямом направлении)
- Для прижимного ролика (в прямом направлении) или стирающей головки (в обратном направлении)
Принципиальный недостаток компакт-кассеты — невозможность «вытянуть» плёнку из корпуса — так, как это делает, например, лентопротяжный механизм видеомагнитофона; если бы не вышеупомянутые окна и перегородки между ними, качество звучания можно было бы обеспечить меньшей ценой — но при этом сама кассета не была бы такой живучей в «полевых», уличных условиях. В 1976 году Sony предложила рынку формат Elcaset, в котором этот недостаток был ликвидирован, но рынок не принял его.
В центральном окне позади ленты расположена пружина с прижимной фетровой подушечкой, к которой магнитная головка прижимает ленту. В магнитофонах с «закрытым» двухвальным механизмом эта пружина не нужна (прижим обеспечивает калиброванное натяжение ленты) и даже вредна (лишняя деталь — лишний источник вибрации). Поэтому в совершенных лентопротяжных механизмах (Nakamichi, TEAC) предусмотрены специальные рычаги, отодвигающие подушку и пружину от ленты. Ещё дальше, между пружиной и катушками, расположен магнитный экран, препятствующий наводкам с вращающихся катушек на головку воспроизведения.
Сверху корпус кассеты имеет два прямоугольных кармана[ (выемки) размером 6,0 × 5,0 мм, прикрытых пластмассовыми упорами. Для защиты ценной записи от непреднамеренного стирания (перезаписи) следует выломать упор со стороны принимающей катушки. При попытке записать что-либо на кассету с выломанным упором рычаг лентопротяжного механизма, проваливающийся в карман, физически блокирует включение режима записи. Существовали, но не закрепились на рынке кассеты с многоразовым сдвижным упором.
Также на верхнем ребре кассеты предусмотрены четыре кармана (выемки) для датчиков автоматического распознавания типа ленты (два для каждого направления движения ленты; см. таблицу ниже); комбинация открытых и закрытых карманов, нащупываемых концевыми выключателями магнитофона, и определяет тип ленты.
Магнитная лента — это прозрачная полимерная основа, покрытая ферромагнитным рабочим слоем из порошка магнитных металлов или их оксидов. Ширина ленты компакт-кассеты равна 3,81 мм, при этом максимальная ширина каждой из четырёх магнитных дорожек не более 0,66 мм; левому каналу соответствуют крайние дорожки, правому - средние. Первоначально в аудиокассете, разработанной Philips, использовался порошок гамма-оксида железа (Fe2O3); впоследствии стандартом IEC таким лентам было присвеоено обозначение Тип I, лентам на основе диоксида хрома — Тип II, на основе металлических порошков — Тип IV. Ленты Тип IV («Metal») обеспечивают наибольший динамический диапазон, но для того чтобы им воспользоваться, канал записи-воспроизведения должен выдерживать уровни сигнала на порядок большие, чем для обычных лент. В настоящее время продолжается выпуск кассет Type I и Type II; выпуск кассет Type IV прекращён в 1997 году.
Любая кассета имеет в начале и конце чистую (белую или прозрачную) плёнку — ракорд. Эта плёнка плотная, она не содержит магнитных элементов и скреплена с основной плёнкой полоской липкой ленты либо специальным клеем. На ней обязательно присутствуют два непрозрачных (тёмно-красных) маркера, необходимые для работы «мягкого» автостопа. Ракорд не является чистящей лентой: использовать любые чистящие средства следует строго по назначению, регулярный контакт головки с чистящей плёнкой привёл бы к ненужному загрязнению плёнки и преждевременному износу головок. Однако в кассетах, изготавливаемых на студиях звукозаписи и некоторых фабричных, может применяться ракорд с мягкими чистящими свойствами. Существуют специальные чистящие кассеты с одноразовой ворсистой плёнкой, которая чистит головки от возможных постепенных загрязнений. Продолжительность протяжки чистящей плёнки не должна превышать двух минут; ещё лучших результатов можно достичь, применяя дедовский способ — спирт и ватная палочка.
Продолжительность кассеты указывается на коробке (в минутах). Помимо стандартных лент на 60 и 90 минут (толщина 27 и 18 мкм), в разное время в продажу выпускались ленты на 46, 74, 100, 120, 150. Сверхтонкие плёнки кассет на 150 и 180 минут оказались непрочными и были изъяты из продажи. Как правило, длительность свыше 90 минут — редко встречающиеся кассеты. Качественная лента в этом классе — TDK MA-110 (Type IV), производившаяся короткой серией в конце 1980-х годов. Кассету StereoChrom C120 фирмы Agfa (Type II) также можно назвать удачной.
Понятие типичной продолжительности аудиокассеты применимо только для чистых кассет. В случае кассет с записью фабричного производства продолжительность может быть самой разной и отличаться от стандартной в меньшую или большую сторону (но, как правило, не более 60 минут). Она зависит от суммарной продолжительности песен, записанных на кассету. В процессе производства такой кассеты длина плёнки рассчитывается таким образом, чтобы на неё поместилась вся аудиоинформация и не осталось пустого места.
Жесткий диск (Hard Disk Drive)
Пока этим требованиям в наибольшей степени удовлетворяют так называемые жесткие диски (HDD — Hard Disk Drive), хотя не исключено появление в будущем других устройств, обладающих лучшими свойствами. Три основных требования к жесткому диску — это емкость, быстродействие и минимальные габариты (о надежности мы не говорим, поскольку это, само собой, разумеется). Емкость жестких дисков измеряется в гигабайтах (Гбайт). По состоянию на сегодняшний день емкости жестких дисков уже перевалили за отметку 100 Гбайт.
Для создания существующих магнитных дисков применяются технологии, при которых на пластину напыляется один слой магнитного материала - носителя информации, (как на верхнем рисунке).
Традиционный способ записи на магнитную пластину (вверху). При уменьшении размеров единичных ячеек с горизонтальной намагниченностью резко увеличивается вероятность их спонтанного размагничивания. Новый способ, предложенный Fujitsu (внизу). Использование дополнительного подслоя и вертикального намагничивания позволяет достичь в восемь раз большей плотности записи.
Требование емкости напрямую противоречит требованию минимальных габаритов. Это противоречие снимается благодаря непрерывному улучшению технологии изготовления. Сегодня жесткий диск — это прецизионный прибор, изготовленный с привлечением самых последних достижений технологической науки. Он хрупок, не выносит ударов и требует предельной аккуратности в обращении. По этим причинам жесткий диск стационарно помещается внутри корпуса системного блока. Жесткий диск в совокупности с механическими и электронными устройствами, обеспечивающими его функционирование, называется дисковым накопителем или НМД.
Конструкция жесткого диска
Дисковый накопитель обычно состоит из набора пластин, представляющих собой металлические диски (сегодня большое распространение получили диски из композитных материалов), покрытые магнитным материалом и соединенные между собой при помощи центрального шпинделя. Над каждой поверхностью располагается считывающая головка. При высоких скоростях вращения дисков головки «парят» над их поверхностями на воздушной подушке. Для записи данных используются обе поверхности пластины (керамические, алюминиевые, или из композитных материалов, на которые нанесено специальное магнитное покрытие). В современных дисковых накопителях используется от 4 до 9 пластин. Шпиндель вращается с высокой постоянной скоростью (обычно 3600, 5400 или 7200 оборотов в минуту, но встречаются и более высокие скорости до 15000 об/мин). Каждая пластина содержит набор концентрических записываемых дорожек. Обычно дорожки делятся на блоки данных объемом 512 байт, иногда называемые секторами. Перед данными располагается заголовок (header), состоящий из преамбулы(preamble), которая позволяет головке синхронизироваться перед чтением или записью данных и служебной адресной информацией. После данных идет код с исправлением ошибок (код Хемминга или код Рида-Соломона). Между соседними секторами находится межсекторный интервал. Так что форматированный сектор составляет уже 571 байт. Количество блоков, записываемых на одну дорожку зависит от физических размеров пластины и плотности записи. Как правило, производители указывают размер неформатированного диска (как будто каждая дорожка содержит только данные, но более честно было бы указывать вместимость форматированного диска, когда не учитываются преамбулы, исправляющие коды и межсекторные интервалы. Емкость форматированного диска обычно на 15-20% меньше емкости неформатированного диска.
Данные записываются или считываются с пластин с помощью головок записи/считывания, по одной на каждую поверхность. Линейный двигатель представляет собой электромеханическое устройство, которое позиционирует головку над заданной дорожкой. Обычно головки крепятся на кронштейнах, которые приводятся в движение каретками.
Основные узлы НМД:
· магнитные диски;
· головки записи/считывания;
· двигатель привода дисков;
· механизм привода головок;
· печатная плата с контроллером диска;
· воздушные фильтры, кабели, разъемы и т.д.
Механизм привода головок, с его помощью головки передвигаются от центра диска к его краям и устанавливаются на заданный цилиндр. Различают приводы с шаговым двигателем и сервопривод (с подвижной катушкой), использующий сигнал обратной связи для точного позиционирования над выбранной дорожкой (цилиндром). Сервопривод более дорогое и более точное устройство.