Floppy disk

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
De la stânga la dreapta, dischete de 8, 5¼ și 3½ inch

Discheta [1] (numită și disc , dischetă sau dischetă ) este un mediu de stocare digital de tip magnetic inventat de IBM , foarte popular la sfârșitul anilor '70 și '90 . Fiind cel mai utilizat dispozitiv de stocare extern de zeci de ani, imaginea dischetei a fost utilizată în interfața grafică a programelor și a site-urilor web pentru a simboliza comanda pentru salvarea datelor și această funcție a rămas chiar și atunci când utilizarea lor ca mediu fizic a devenit depășită.

Istorie

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Istoria dischetei .
Structura unei dischete:
1) Indicator de disc de mare capacitate
2) Pinul discului
3) Filă de protecție
4) Carcasă din plastic
5) Hârtie de protecție
6) Disc magnetic
7) Sectorul scrierii
O dischetă 3½ (1,44 MB ) și o unitate flash USB (16 GB )

Născut în 1967 , a suferit o dezvoltare continuă până în anii optzeci , ceea ce l-a determinat să devină din ce în ce mai mic și, în același timp, mai încăpător, fiind utilizat pe scară largă ca memorie economică de masă . La începutul anilor 1990 , creșterea dimensiunii software-ului a forțat distribuirea multor programe pe mai mult de o dischetă, introducând o bucată de software pe fiecare disc. În acel deceniu, distribuția software-ului a migrat treptat către CD-ROM-uri și au fost introduse noi formate de backup de capacitate mai mare (de exemplu, discul Iomega Zip ). O încercare la sfârșitul deceniului de a reînvia utilizarea dischetelor a fost cea a SuperDisk (LS120-LS240) cu o capacitate de 120/240 MB, compatibilă cu standardul de dischetă de 3½ inch, dezvoltat de Imation , o divizie a 3M , fără a găsi totuși favoarea pieței. Un mediu popular important a fost unitatea Zip , cu un format proprietar care nu este compatibil cu dischetele de 3½ ", mai mari (până la 750 MB), dezvoltat de Iomega .

Odată cu apariția internetului , a rețelelor Ethernet ieftine și a dispozitivelor USB , dischetele au devenit învechite și în transferul de date și au fost întrerupte și eliminate complet de pe piață (aproximativ în prima jumătate a anilor 2000). Producătorii de computere, inițial reticenți în îndepărtarea unităților de dischetă (de obicei 3½) din noile modele de PC-uri pentru a menține compatibilitatea cu versiunile anterioare, au îndepărtat treptat suportul media până când au dispărut complet. Apple a fost primul producător care a eliminat complet unitățile de dischetă din modelele lor odată cu lansarea iMac în 1998 , în timp ce Dell le-a propus ca suplimente până în 2003 . Sony a anunțat că din martie 2011 va înceta să producă dischete [2] . Deși Verbatim a declarat inițial că intenționează să-și continue producția [3] , a încetat să mai producă în 2015.

Tipologie

Minidisc Olivetti de 2,5 inci

Dischetele, grupate după mărime, sunt de trei tipuri: cele originale de 8 inci (peste 20 cm pe parte), puternic dorite și introduse de IBM; Dischete de 5,25 inci (peste 13 cm pe fiecare parte), cunoscute și sub numele de „ mini dischete ”, denumite în mod familiar și „ minifloppy ” și, așa cum se știe [ necesită citare ] , o evoluție inventată și răspândită inițial de laboratoarele Shugart și Wang pentru care a lucrat însuși Alan Shugart; în cele din urmă, cele de 3,5 inci (aproximativ 9 cm pe parte), numite și „ micro dischete ” sau doar „ microfloppy ” sau cu inițialele lor „ MFD ”, așa cum dorește compania care le-a conceput, Sony.

Tipurile obișnuite sunt de obicei indicate prin următoarele ortografii scurte alternative:

  • dischetă (format nativ): FD, FD 8 "
  • mini dischetă: FD 5.25 ", FD 5¼, FD 5¼"
  • microfloppy disk: MFD, FD 3.5 ", FD 3½, FD 3½"

În plus față de aceste formate, a existat și un format FD de 2½ "(sau PRD sau Perpendicular Recording Disk) [4] inventat inițial de Valdemar Poulsen , apoi perfecționat de Shun-Ichi Iwasaki și apoi dezvoltat de Nakamura și Hitachi aplicându-l la discuri magnetice digitale într-un model fezabil la scară industrială. Acest format, mult mai puțin utilizat, a fost completat și apoi introdus comercial de Maxell (la acea vreme, însă, deja achiziționat de Hitachi). Aceste suporturi permiteau o densitate de 10 ori mai mare decât concurenții săi, dar succesul său a fost împiedicat de complexitatea constructivă mult mai ridicată și de costurile nefavorabile de producție, dar ideea a fost apoi reciclată prin introducerea ei în domeniul hard disk-urilor [5] [6] din nou de Hitachi și cu brevete noi, de asemenea, de la Toshiba [7] .

Pe de altă parte, alte două formate erau aproape meteori și cu difuzie redusă: FD 3¼ „de Dysan și FD 3” de Hitachi [8] .

Densitatea dischetelor a fost indicată cu următoarele abrevieri:

  • SD = densitate unică
  • DD = Densitate dublă
  • QD = Densitate Quad
  • HD = Densitate mare
  • ED = Densitate extra-mare
  • LS = Servo laser
  • HiFD = Dischetă de mare capacitate
  • SS = o singură față
  • DS = Double Sided (spațiu de stocare double-face)

Denumite în mod obișnuit dischetă ( dischetă în limba engleză, un nume ales în mod deliberat pentru a fi similar cu cuvântul casetă ), au fost răspândite în anii optzeci și nouăzeci , folosite pe platforme de acasă și pe computere personale precum Apple II , Macintosh , Commodore 64 , Amiga și computerul IBM pentru a distribui software, pentru a transfera date între mai multe computere, pentru a face copii de rezervă mici sau pentru a salva datele pentru a fi reutilizate. Înainte ca hard disk-urile să devină populare pe PC-uri, dischetele erau adesea folosite pentru a stoca sisteme de operare pentru PC, software de aplicații și alte date. Multe computere de acasă aveau nucleul principal al sistemului de operare stocat permanent în ROM , dar restul sistemului de operare se afla pe o dischetă care trebuia inserată de fiecare dată când computerul era pornit, indiferent dacă acesta era un sistem proprietar. de CP / M și, mai târziu, de DOS .

Dischetă de 8 inci

O dischetă de 8 inci

Dischetele s-au născut în 1967 când inginerul fizic Alan Shugart [9] , care deținea rolul de Direct Access Storage Product Manager la IBM, a dezvoltat un mod simplu și necostisitor de a încărca microcodul pe mainframele sale System / 370 . Rezultatul a fost un disc de numai citire, de 8 inci (20 cm) în diametru, numit „disc de memorie”. Prima comercializare a avut loc în 1971 [10] .

Prima companie care l-a încorporat într-un computer personal a fost Olivetti , prezentând P6060 la târgul de la Hanovra din aprilie 1975.

Memoria a măsurat 79,7 KB.

Dischetă de 5¼ inci

O dischetă de 5¼ inci

Dischetele de 5¼-inch aveau o gaură circulară mare în centru și o mică deschidere ovală pe ambele părți ale plasticului pentru a permite capetelor să citească și să scrie date. Suportul magnetic a fost rotit printr-un arbore al motorului care a intrat în orificiul central.

O mică crestătură din partea dreaptă a dischetei a fost utilizată pentru a identifica dacă era în modul de citire numai sau dacă era posibil să scrieți pe ea. Acest lucru a fost detectat de un comutator mecanic sau de un fototranzistor .

Pentru a proteja discul de scris, a fost necesar să închideți decupajul lateral cu o etichetă mică autoadezivă .

O altă pereche de LED-uri și fototranzistoare plasate lângă centrul discului au fost folosite pentru a detecta o mică gaură făcută în disc și pentru a sincroniza sistemul de citire / scriere cu rotația discului.

Au existat, de asemenea, discuri prevăzute cu o serie de găuri utilizate pentru a identifica sectoare individuale, aceste discuri au fost numite sectoare dure , spre deosebire de cele cu o singură gaură, numite sectoare moi .

Unele sisteme de operare, cum ar fi Apple DOS , nu au folosit această metodă de indexare și, prin urmare, unitățile utilizate de aceste sisteme nu au senzorul orificiului de indexare.

În interior, discul a fost separat de carcasă printr-un strat dintr-o anumită țesătură a cărei funcție a fost de a reduce frecarea dintre suport și carcasa externă și de a-l menține curat prin blocarea prafului.

Carcasa exterioară era compusă de obicei dintr-o foaie cu o singură secțiune, pliată cu clapele lipite sau termosudate.

Au existat patru tipuri de discuri (capacități se referă la formatarea cu MS-DOS la FAT sistem de fișiere ):

  • Capacitate formatată cu o singură față, cu densitate simplă 160 kB (utilizată pe computerul IBM )
  • Capacitate formatată față-verso, dublă densitate 360 ​​kB (utilizată de IBM XT și de sistemele compatibile)
  • Capacitate formatată de 1200 kB cu două fețe, densitate mare (utilizată pe IBM AT și versiuni ulterioare)
  • Capacitate formatată pe două fețe, cu densitate extinsă de 2400 kb (modele rare)

Unitățile furnizate cu multe computere de acasă , cum ar fi Commodore 64's 1541 , erau de un singur tip și nu foloseau orificiul de sincronizare. Pentru a utiliza a doua față a discului, a fost necesar să faceți o a doua „crestătură” pe marginea discului pentru a permite scrierea pe a doua față. Intervenția a fost realizabilă în câteva secunde cu o foarfecă comună, dar a existat încă o piață înfloritoare pentru instrumente specifice, numite notchers de disc . Dischetele modificate au fost numite flippies . Evident, a fost necesar să scoateți discheta de pe unitate și să o reintroduceți cu capul în jos pentru a profita de a doua parte, dar economiile au fost considerabile (la începutul anilor optzeci, o singură dischetă putea costa 10-15.000 lire ) [ este necesară citarea ] .

Dischetă de 3½ inci

Un dischet de 3½ inch cu densitate mare, capacitate de 1,44 MB

Floppy-ul de 3½ inch, inventat de japonezul SONY , este compus dintr-o carcasă din plastic dur, cu un sandwich realizat din material - suport magnetic - material în interior, ca pe discurile de 5¼. Are o mică deschidere pe ambele părți care vă permite să citiți și să scrieți date, protejate de un capac metalic cu arc care este împins lateral, dezvăluind deschiderea atunci când este introdusă în unitate. În plus, fața are spațiu pentru o etichetă, în timp ce partea din spate are o deschidere în centru pentru a permite motorului să se ancoreze pe un disc metalic lipit de suportul magnetic și să rotească suportul.

Carcasa are formă dreptunghiulară (90 mm x 94 mm), cu o teșitură în partea dreaptă sus: aceasta pentru a împiedica introducerea discului în unitate din partea greșită. Cu toate acestea, în colțul din stânga sus, există de obicei o săgeată pentru a indica direcția corectă de inserare.

Există, de asemenea, una sau două găuri lângă capătul inferior: gaura stângă este utilizată pentru protecția la scriere și este echipată cu un mecanism care permite închiderea acesteia. Discul poate fi scris numai cu gaura închisă. Gaura din dreapta este prezentă numai pe discurile cu densitate mare (2 MB capacitate neformatată, echivalentă cu 1440 KiB pe sistemele MS-DOS ) și servește pentru a le distinge de cele cu densitate dublă. Cele două găuri sunt la distanță de 8 cm , la fel ca găurile dintr-o foaie A4 perforată, care vă permite să introduceți în mod convenabil discul într-un liant inelar în stil european.

De asemenea, pentru acest tip de discuri, mașinile de găurit s-au răspândit într-un timp scurt care a permis obținerea celei de-a doua găuri pe carcasă pe discurile cu densitate dublă, permițând computerelor să o formateze în densitate mare (de la 720 kibibyte la 1440 kibibyte). Economiile economice au fost considerabile, deși fiabilitatea generală a fost semnificativ redusă.

În 1991, noile dischete ED (densitate extinsă) au fost realizate de IBM, ceea ce a dublat capacitatea dischetelor până la 2,88 mb, dar când au fost comercializate, costul ridicat de fabricație a discurilor ED comparativ cu cele comune de 1,44 mb, împreună cu cele costul ridicat al cititorilor înșiși, difuzarea a fost aproape redusă, după care, după introducerea unității ZIP și a CD-ROM-ului, acest format nu a fost niciodată adoptat în masă pe piață, rezultând utilizat doar în contextele în care acești cititori erau deja prezenți, ca atunci dischetele ED puteau fi citite numai de o dischetă ED

Dischetele de 3½ au fost produse în principal în trei formate, toate pe două fețe: (capacitățile se referă la formatare cu sistemul de fișiere MS-DOS FAT )

  • O dischetă de 2,88 MB de densitate suplimentară (MF2ED). HD s-a schimbat în ED în partea dreaptă sus. Poziția celei de-a doua găuri de densitate din dreapta este diferită de clasica dischetă HD de 1,44.
    DD - Densitate dublă , densitate dublă, capacitate formatată 720 kbyte, 1 Mb neformatat (au o singură gaură pentru protecția la scriere)
  • HD - Densitate ridicată, densitate mare, capacitate formatată de 1440 kbyte (efectiv de 1380 kb), 2,0 mb neformatat (are două găuri simetrice)
  • ED - Densitate suplimentară, densitate suplimentară, capacitate formatată 2880 kbyte, neformatat 4,0 MB (utilizat doar pe unele computere Olivetti și IBM PS / 2 , nu este compatibil cu formatele anterioare și, de asemenea, este foarte puțin răspândit în acel moment datorită costului ridicat al ambelor discuri cel al cititorilor înșiși, și astăzi greu de găsit), necesită ca controlerul de dischetă de pe placa de bază să poată gestiona cititorul de capacitate mai mare, altfel BIOS - ul nu va detecta cititorul sau îl va recunoaște ca un cititor normal de 1,44 MB.

Microsoft a formatat dischetele sale de 1680 kbyte (1740 kb) pentru instalare pe Windows 98 cu formatul DMF , mai degrabă decât formatul clasic IBM de 1440 kb, împiedicându-vă să utilizați comanda MS-DOS DISKCOPY pentru a face o copie a discurilor de instalare și sunt necitite de la XP încoace, necesitând un nou format pentru a putea fi citit.

O unitate de dischetă de 2,88 mb, notați „2,88” pe butonul de evacuare.

Chiar dacă discurile formatate cu acest sistem sunt aceleași dischete HD care cu toate acestea au 21 de sectoare pe pistă în loc de clasicul 18, cu prețul unei scăderi a fiabilității și longevității suportului.

Formatoarele terță parte, rulate pe MS-DOS, cum ar fi Nformat și Myformat, sunt capabile să recunoască și să formateze dischete de la formatul 1.44 la 1.68.

Încercări de relansare și modele ulterioare

Un disc floptical de 21 mb
Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Discul magneto-optic și SuperDisk .

În 1994, Iomega a lansat cititorul ZIP , cu discuri optice cu capacitate inițială de 100 MB, necompatibil cu formatele anterioare, intern cu interfață ATA și extern cu conexiune serială , acesta din urmă în ultimii ani s-a realizat versiunea cu conexiune USB .

Capacitatea unităților ZIP a fost inițial mărită la 250 MB, apoi mai târziu la 700 MB.

În 1996, Imation a lansat cititorul LS ( Laser Servo ) care a păstrat interfața fizică pentru compatibilitate cu 1,44 MB 3½ dischete, dar care a folosit discuri care inițial aveau capacitatea de 120 MB, apoi au crescut la 240 MB.

Un „Superdisk” (disc magnetic-optic) dezvoltat prin imitație , capacitate de 120 mb.

În 1998, Sony a lansat 200MB Hi-Fd (High Capacity Floppy Disk), păstrând în același timp compatibilitatea cu modelele anterioare de 700 și 1400kb, dar Hi-FD, care trebuia să concureze cu IOmega și sosirea CD-ROM-urilor, a oprit producția a acestui model în 2001 [11] .

La sfârșitul anilor 1980, din cauza creșterii dimensiunii software-ului, au fost lansate noile cititoare și discuri „Floptical” , adică discuri magneto-optice care păstrau caracteristicile fizice ale dischetelor normale de 3½, dar care în interior erau discuri optice (similar cu CD-urile ) în loc de pânză magnetică normală, care inițial aducea capacitatea maximă la 21 mb, iar mulți producători produceau playere care erau compatibile cu discurile mai vechi.

De-a lungul anilor, au fost dezvoltate cititoare magneto-optice cu capacități din ce în ce mai mari, deși nu au reușit să intre pe piața de masă.

Formate proprietare

Apple Macintosh

Unitatea de dischetă Apple Macintosh, așa cum s-a menționat mai devreme, în versiunea sa primitivă a folosit dischete de 3,5 inci, cu un standard de formatare care era incompatibil cu orice alt sistem, deoarece unitatea a formatat discurile și le-a citit cu un sistem mecanic cu viteză variabilă. Prin urmare, discurile de 800 kB (densitate dublă) nu au putut fi citite / scrise de PC-uri sau alte platforme. Odată cu nevoia crescândă de compatibilitate a lumii Macintosh cu exteriorul, și în special cu standardul PC-ului, Apple a abandonat tehnologia cu viteză variabilă și a introdus dischetele de înaltă densitate numite Superdrive , asigurându-se în cele din urmă că dischetele formatate pe PC-uri au fost citite și ele și a scris pe mașinile sale, fără a renunța la standardul propriu de formatare, ceea ce a făcut imposibilă citirea și scrierea discurilor formatate Macintosh pe o platformă PC-DOS sau PC-Windows.

Comodorul 128

Unitate de dischetă Commodore 1541

Commodore 128 a folosit o dischetă specială de 3½ inch cu o capacitate de 800 kB prin unitatea de disc 1581 (compatibilă cu toate mașinile de 8 biți bazate pe magistrala serial CBM). Commodore și-a început tradiția formatelor speciale de dischetă cu unitatea de disc de 5¼-inch instalată pe PET / CBM , VIC-20 și C64 pentru uz casnic, cum ar fi unitatea 1540 și cea mai populară unitate 1541. utilizate pe ultimele două mașini . Aceste unități de dischetă au folosit un format de codificare dezvoltat în cadrul Commodore însuși și numit Group Code Recording , bazat pe 4 viteze diferite bazate pe poziția pistei.

În cele din urmă, totuși, Commodore a trebuit să cedeze formatului de dischetă standard și a produs ultimele sale unități de 5¼-inch, 1570 și 1571 , compatibile cu schema MFM, pentru a permite C128 să funcționeze cu discuri CP / M de la alți furnizori. Echipat cu una dintre aceste unități, C128 a putut accesa media C64 și CP / M, după cum este necesar, precum și dischetele MS-DOS (utilizând software de la terți), această caracteristică a fost crucială pentru unele lucrări de birou. O utilizare obișnuită ar fi copierea fișierelor text de pe suportul MS-DOS de pe o anumită mașină la locul de muncă și apoi luarea lor acasă pentru editare pe un C128.

Comodorul Amiga

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: Amiga FileSystem .

AmigaOS , folosit de computerele Commodore Amiga , a reușit să conducă motorul discului în fiecare dintre componentele sale, optimizând salturile sectorului. Chipul Amiga personalizat numit Paula s-a ocupat de gestionarea intrărilor - ieșirilor oricărui periferic , chiar și a dischetului. Acest lucru a permis citirea și scrierea discurilor într-un mod mai flexibil și inovator decât un disc standard pentru computerele compatibile IBM , a căror metodă de gestionare a acestor discuri a rămas aproape neschimbată în implementarea sa inițială și niciodată complet reînnoită în concepție și hardware. Creșterea performanței în sistemul de fișiere Amiga , posibilă printr-un control personalizat al unității de dischetă, a permis să aibă 11 (512 octeți) sectoare pe pistă în loc de cele 9 de obicei standard pe alte platforme; un total de 880 KB pe un disc cu densitate duală (DD) și 1,76 MB pe o unitate cu densitate mare (HD).

Paula a putut, de asemenea, să citească atât discuri de 3,5 inci, cât și discuri de 5,25 inci (dacă a fost conectată o unitate de dischetă în format adecvat) și putea citi și scrie discuri în IBM PC, Atari TOS, format Macintosh., Commodore 64 și altele. În schimb, cele din Amiga (precum și cele din primele Mac-uri) erau ilizibile de către computerele obișnuite.

Metode suplimentare utilizate de dezvoltatori externi, care nu sunt standardizate în sistemul de operare oficial, dar utilizate pe scară largă de case de software externe (mai ales ca metodă necorespunzătoare pentru a crea dischete de jocuri video protejate împotriva copierii), au fost, de exemplu, scrierea unei piste întregi la un moment dat și eliminarea unui antet în general neutilizat numit „etichetă sectorială”, permis pentru 12 sectoare pe pistă și, prin urmare, 960 KB pe un DD FD standard sau 1,87 MB pe un HD.

Aceste metode necorespunzătoare, întotdeauna descurajate de compania-mamă Commodore, au fost cauza numeroaselor incompatibilități între noile versiuni ale Amiga SO și vechiul loc de joacă, lansarea modelelor ECS și AGA și au generat probleme de confuzie la Amiga non-expert. utilizatori, care achiziționaseră Amiga cu singurul scop de a-l folosi ca platformă de joacă și divertisment.

Este important să rețineți că sistemul de operare Amiga s-a ocupat și de codificarea MFM și GCR și de decodarea formatelor de disc, eliberând cipul Paula de la alte sarcini. În cele din urmă, Paula a avut, de asemenea, un circuit care monitoriza constant modificările în starea unității și le raporta la AmigaOS. Acest lucru i-a permis Amiga să recunoască imediat când a fost introdusă sau scoasă o dischetă. Acest lucru a eliminat necesitatea ca utilizatorul să răspundă printr-un clic al mouse-ului sau prin apăsarea unei taste la cererea sistemului, așa cum se întâmplă încă în lumea computerelor.

Acasă PC Acorn Archimedes

O altă mașină care a folosit un format de disc similar avansat a fost britanicul Acorn Archimedes , care putea stoca 1,6 MB pe o unitate HD de 3½ inch. Această mașină a fost, de asemenea, capabilă să citească și să scrie formate de dischete de pe alte mașini, de exemplu ATARI ST și PC-uri IBM. Discurile Amiga nu au putut fi citite deoarece foloseau o dimensiune a sectorului non-standard și indicatori neobișnuiți de sărituri de sector.

Încărcătoare automate

IBM a dezvoltat și multe companii au copiat un mecanism de încărcare automată care a permis introducerea în unitate a unui teanc de dischete (unul câte unul). Acestea erau sisteme foarte greoaie, care sufereau de probleme frecvente de oprire și blocare, dar cu toate acestea reprezentau un răspuns parțial la nevoile repetate și crescânde de stocare a datelor. Discheta de 5,25 inci și discheta de 3,5 inci au făcut această tehnologie mai confortabilă de utilizat și acest lucru a permis rafinarea sa.

Operațiune

Datele , în dischete, au fost stocate pe un disc subțire flexibil în interiorul carcasei, în format binar și persistent , datorită unui proces de magnetizare . În general, datele au fost scrise pe o serie de sectoare (blocuri de colț ale discului) și pe piese (cercuri concentrice cu rază constantă). De exemplu, modelele HD de 3½ inch au folosit 512 octeți pe sector, 18 sectoare pe pistă, 80 de piste pe latură și 2 laturi, pentru un total de 1 474 560 octeți pe disc. Unele controlere de disc au modificat acești parametri la cererea utilizatorului, crescând capacitatea discului, deși discurile cu configurații diferite nu au putut fi citite pe mașinile cu diferite tipuri de controlere; de exemplu, aplicațiile Microsoft au fost adesea distribuite pe unități care foloseau formatul de distribuție Microsoft , o modificare care a permis stocarea a 1,68 MB pe un dischet de 3½ inci, formatându-l cu 21 de sectoare în loc de 18; aceste discuri erau încă recunoscute corect de controlerele standard. Pe computerele IBM , MSX- urile , Atari ST-urile , CPC-urile Amstrad și multe alte platforme, discurile au fost scrise folosind viteza unghiulară constantă (CAV) - capacitate constantă a sectorului. Aceasta înseamnă că discul se rotește la o viteză constantă, iar sectoarele de pe disc conțin aceeași cantitate de informații, indiferent de locația radială.

Cu toate acestea, acesta nu este cel mai eficient mod de a utiliza suprafața discului, chiar și cu unitățile electronice disponibile, deoarece sectoarele au o dimensiune unghiulară constantă: cei 512 octeți din fiecare sector sunt stocați pe o lungime mai mică, aproape de centrul unității care aproape de margine. O tehnică mai bună ar putea fi creșterea numărului de sectoare pe pistă către marginile exterioare ale discului, de la 18 la 30 pe instanță, păstrând în același timp cantitatea de spațiu fizic utilizată pentru a stoca fiecare sector de 512 octeți. Apple a implementat această soluție pe primele computere Macintosh, rotind discul mai încet atunci când capul se afla spre marginea discului și menținând raportul de date neschimbat, permițându-vă să stocați 400 kB pe fiecare parte și mărind acea cantitate cu 80 kB pe o dischetă dublă . . Această capacitate îmbunătățită este realizată cu un dezavantaj serios: formatul necesită un mecanism special de citire și un control electronic special, care nu sunt utilizate de alți producători: acest lucru înseamnă că dischetele Mac nu au putut fi citite pe alte computere. Apple a abandonat apoi formatul și a început să utilizeze dischete HD standard. Întrucât unitățile fixe de la mijlocul anilor 2000 sunt rareori incluse în computerele personale de pe piață, au fost comercializate unități floppy portabile cu interfețe USB, astfel încât să puteți utiliza în continuare dischetele vechi sau cel puțin să le copiați conținutul.

Dezavantaje

Unitatea are de obicei un buton care, atunci când este apăsat, scoate discul afară. Faptul că discul este evacuat mecanic poate duce la erori de citire sau la pierderea datelor conținute în dischetă, dacă se face accidental în timpul unei operații de scriere. O excepție este unitățile Apple Macintosh , în care ejectarea discului este comandată de sistemul de operare și se realizează cu ajutorul unui motor atunci când utilizatorul activează comanda de ejectare.

Una dintre principalele probleme ale utilizării dischetelor este vulnerabilitatea lor. Deși este protejat de o carcasă din plastic, discul este încă extrem de sensibil la praf, condens și temperaturi extreme. Ca orice altă unitate de stocare magnetică, este, de asemenea, vulnerabilă la câmpurile magnetice. Dischetele goale sunt de obicei distribuite cu un sortiment extins de avertismente, avertizând utilizatorul să nu expună discheta la condiții care ar putea să o distrugă.

Pe de altă parte, dischetul de 3½ inch a fost lăudat pentru funcționarea sa mecanică de către inginerul și designerul Donald Norman :

„Un exemplu simplu de design bun este discheta magnetică de 3½ inci, un cerc mic de material magnetic învelit în plastic rigid. Tipurile anterioare de dischete nu aveau un recipient din plastic pentru a proteja materialul magnetic. Un capac metalic glisant protejează suprafața magnetică delicată atunci când discul nu este utilizat și se deschide automat când este introdus în computer. Discul are o formă pătrată: aparent există opt modalități posibile de a-l introduce în mașină, dar numai una este cea corectă. Ce se întâmplă dacă se face ceva greșit? Încerc să introduc discul din lateral. Ah, și designerul s-a gândit la asta. Un mic studiu arată că carcasa nu este cu adevărat pătrată - este dreptunghiulară, astfel încât nu este posibil să o introduceți din partea mai lungă. Încerc să-l pun pe dinăuntru. Discul se potrivește doar parțial. Piccole sporgenze, rientri, e ritagli, prevengono la possibilità che il dischetto venga inserito al rovescio o capovolto: delle otto possibilità solo una permette di inserire il dischetto, solo una è quella corretta, e solo quella funzionerà. Un design eccellente.»

( Donald Norman , The Design of Everyday Things , capitolo 1 )

Compatibilità

Le diverse misure fisiche dei floppy sono incompatibili, e ogni disco può essere introdotto solo in un drive di dimensione corretta. Nel periodo di transizione fra i due formati, esistevano dei drive che accettavano entrambe le misure, 3½ e 5¼ pollici, che avevano due fessure, una per ogni formato.

Tuttora permangono incompatibilità fra ogni standard di formattazione. Ad esempio i computer Apple Macintosh possono leggere, scrivere e formattare supporti IBM PC da 3½ pollici, purché il software appropriato sia installato, mentre è impossibile fare l'inverso sui computer IBM compatibili basati su DOS o Windows, perlomeno senza ricorrere a software di terze parti.

All'interno del mondo dei computer IBM-compatibili, le tre densità per i 3½ pollici sono parzialmente compatibili. Drive ad alta densità sono costruiti per leggere, scrivere ed anche formattare media con densità minori senza problemi. È possibile formattarne uno vergine ad una densità minore di quella nominale senza particolari problemi. Non è invece consigliabile farlo con un disco già formattato ad alta densità: a causa della diversa intensità del campo magnetico utilizzato le vecchie tracce potrebbero non venire completamente cancellate e potrebbero portare a errori di lettura.

La situazione era anche più complessa con i modelli da 5¼. Il traferro della testina di un drive con capacità di 1,2 MB è più piccolo rispetto a quello con capacità di 360 kB, ma formatta, legge e scrive unità da 360 kB con apparente successo. Un floppy vuoto da 360 kB formattato e scritto su un drive con capacità da 1,2 MB può essere usato su un drive da 360 kB senza problemi, in maniera del tutto simile un floppy formattato su un drive con capacità di 360 kB può essere usato su un drive con capacità di 1,2 MB, mentre un disco scritto con un drive da 360 kB e aggiornato con un drive da 1,2 MB diventa permanentemente illeggibile su drive da 360 kB, ciò è dovuto all'incompatibilità della larghezza delle tracce.

Capacità e velocità massima

Non è facile far fronte alle sempre maggiori dimensioni dei dati, ci sono molti fattori coinvolti nella soluzione di questo problema, partendo dal particolare formato dei floppy usati. Le differenze tra i vari formati e metodi di codifica possono avere influenza sulla capacità di memorizzazione passando da 720 kB o fino a 2,88 MB o sempre di più su un floppy standard da 3½ pollici che permette ai disk drive standard di formattare dischi a 1,62, 1,68 o 1,72 MB, sebbene la lettura di questi su un'altra macchina possa presentare qualche problema. Queste tecniche necessitano di una più rigorosa precisione della geometria della testina del drive tra vari tipi di drive; questo non è sempre possibile e non si può fare affidamento su questa particolare caratteristica. Il drive LS-240 supporta un (raramente usato) floppy HD standard da 3½ pollici con capacità di 32 MB — è comunque, una tecnica ad unica scrittura, e non può essere usato nella modalità lettura/scrittura. Tutti i dati devono essere letti, cambiati se necessario e riscritti sul disco, ed è richiesto un drive LS-240 per leggerli.

Qualche volta comunque, i produttori forniscono una cifra della capacità del disco non formattato, la quale è approssimativamente 2,0 MB per un floppy HD standard da 3½ pollici, e questo può denotare che la densità dei dati non può (o non potrebbe) superare una certa soglia. Esistono comunque speciali strumenti hardware/software, quali il CatWeasel controller per floppy disk e software, che permettono di raggiungere 2,23 MB di capacità in dischi HD formattati. Questi formati non sono standard, difficili da leggere in altri drive e forse anche con gli stessi drive col passare del tempo, e sono probabilmente non troppo affidabili. È probabilmente vero che i floppy disk possono contenere una capacità extra del 10–20% rispetto al loro valore nominale, ma questo a spese dell'affidabilità o della complessità dell'hardware.

I drive di dischi HD da 3½ pollici hanno tipicamente una velocità di trasferimento di 500 kilo baud . Mentre questa velocità non può essere facilmente modificata, nel complesso le prestazioni possono essere incrementate ottimizzando i tempi di accesso al dispositivo, diminuendo alcuni ritardi del BIOS (specialmente su PC IBM e PC IBM compatibili ), e cambiando il parametro dello spostamento di settore del disco, il quale rappresenta il numero di settori che sono saltati dalla testina del drive quando si muove sulla traccia successiva.

Questo accade perché i settori non sono scritti esattamente in modo sequenziale ma in modo sparso sul disco, e ciò introduce ulteriore ritardo. Macchine vecchie e vecchi controller possono prendere vantaggio da questi ritardi per far fronte al trasferimento dei dati dal disco senza dovere in realtà fermarlo.

Tramite il cambiamento di questo parametro, l'attuale ordine del settore potrebbe diventare più adeguato alla velocità della macchina. Per esempio, un floppy disk formato IBM da 1,4 MB formattato con uno rapporto di spostamento di settore di 3:2 ha un tempo di lettura sequenziale (leggendo tutto il disco in una sola volta) di circa un minuto, contro un minuto e venti secondi o più di un normale FD formattato. È interessante notare che quelli formattati speciali sono molto — se non completamente — compatibili con tutti i controller standard ed i BIOS, e generalmente non richiedono software aggiuntivo per i dispositivi, il BIOS generalmente si "adatta" bene con questi formati leggermente modificati.

Emulazione

Un emulatore hardware, le dimensioni sono quelle di un drive da 3½

In alcuni settori (specialmente quello industriale) sono ancora numerosi i PC , i macchinari ei robot industriali privi di una interfaccia di caricamento dati moderna (USB, connessioni di rete, ecc.). Il caricamento dei programmi indispensabili al loro funzionamento avviene ancora per mezzo di floppy disk, particolarmente usurati dagli ambienti di lavoro in cui operano. La sostituzione di queste macchine "datate" spesso non è possibile a causa del costo elevato e/o dell'impossibilità di interrompere la linea di produzione per riscrivere tutti i programmi di automazione. In molti casi il floppy deve essere ancora utilizzato almeno per eseguire periodicamente la copia dei programmi macchina in modo poi da riversarli sui server o altri archivi in rete.

Nacque l'esigenza di emulare i floppy senza poter però utilizzare i vari strumenti di emulazione software e virtualizzazione già esistenti:

L' emulatore hardware di floppy disk era dotato di due interfacce:

  • una posteriore che dialoghi con il floppy disk controller ( interfaccia floppy )
  • una frontale che dialoghi con l'utente e permetta il caricamento dei dati con USB, connessioni di rete, ecc.

Nella cultura di massa

Floppy stilizzato usato da icona per simboleggiare il salvataggio dei dati

Per alcuni decenni, il floppy disk fu il dispositivo di memorizzazione esterna più usato prima della comparsa delle memorie USB. In ambienti non in rete, i floppy furono il mezzo primario di trasferimento di dati tra computer. A differenza dei dischi rigidi, i floppy erano facilmente maneggiabili e riconoscibili anche da parte di chi aveva poca dimestichezza col computer e, per tutti questi fattori, l'immagine del floppy disk diventò una metafora o scheumorfismo per il salvataggio di dati, ed il simbolo fu nelle icone o in altri elementi dell'interfaccia grafica di programmi e siti web per simboleggiare la possibilità del salvataggio dei dati, anche ora che i floppy disk non sono più usati fisicamente come supporti di salvataggio dati.

Note

  1. ^ Floppy disk è un prestito dell' inglese . La traduzione letterale di floppy disk è disco flessibile .
  2. ^ Gianni Rusconi, Il floppy va in pensione , in Il Sole 24 Ore , 27 aprile 2010. URL consultato il 27 aprile 2010 .
  3. ^ Giacomo Dotta, Il Floppy non è morto, anche se non sta troppo bene [ collegamento interrotto ] , in Webnews blog , 04 maggio 2010. URL consultato il 5 maggio 2010 .
  4. ^ Richard New, direttore di ricerca Hitachi Global Storage Technologies, Hitachi Global Storage Technologies The Future of Magnetic Recording Technology ( PDF ), su asia.stanford.edu , 11 aprile 2008 (archiviato dall' url originale l'11 dicembre 2015) .
  5. ^ Martyn Williams, Hitachi launches its first perpendicular HDDs , in InfoWorld , 15 maggio 2006.
  6. ^ Currie Munce, Perpendicular Magnetic Recording and Beyond ( PDF ), su idema.org , 20 settembre 2005.
  7. ^ Floppy disc magnetic head apparatus compatible with both horizontal and perpendicular recording media (Brevetto US 4803571 A) , su google.com .
  8. ^ Selby Bateman, The future of mass storage , su atarimagazines.com , Features Editor, marzo 1986.
  9. ^ Nel 1971 l'ingegnere IBM Alan Shugart mostra un dispositivo sottile e flessibile da 8" ( PDF ), su embeddedsw.net , 18 marzo 2011. URL consultato il 20 luglio 2012 (archiviato dall' url originale il 9 maggio 2012) .
  10. ^ Il floppy da 8 pollici , su computerhistory.it , 2010.
  11. ^ Sony Corporation - Financial Results For The Fiscal Year Ended March 31, 2001

Bibliografia

Voci correlate

Altri progetti

Collegamenti esterni

Controllo di autorità LCCN ( EN ) sh96006990 · GND ( DE ) 4122115-1 · BNF ( FR ) cb11985105q (data)