Информатика: аппаратные средства персонального компьютера - Владимир Яшин

Для проверки правильности работы перечисленных выше файловых систем существуют специальные программы. В ОС Windows ХР такой программой является служебная программа «Проверка диска». Для запуска данной программы и проверки диска выполним следующие действия:

1. Откроем папку «Мой компьютер».

2. Выполним щелчок правой кнопкой мыши по диску, который необходимо проверить.

3. В открывшемся контекстном меню, выполним щелчок левой кнопкой мыши по опции (пункту) «Свойства».

4. В открывшемся окне «Свойства: Локальный диск» выберем вкладку «Сервис».

5. Выполним щелчок левой кнопкой мыши по кнопке «Выполнить проверку…», при этом откроется окно (рис. 6.4).

6. В этом окне не будем включать опции автоматического исправления системных ошибок и проверки и восстановления поврежденных секторов.

7. Выполним щелчок левой кнопкой мыши по кнопке «Запуск», программа запустится и можно наблюдать ход проверки.

После окончания проверки выдается соответствующий отчет.

Рис. 6.4. Окно «Проверка диска»

6.6.4. Файловая система CDFS

В настоящее время для записи и считывания данных с оптических дисков (компакт-дисков) используются различные файловые системы и форматы записи информации. Наибольшее распространение получила файловая система CDFS (Compact Disk File System), отвечающая стандарту ISO 9660 (ISO – International Organization for Standartization, международная организация по стандартизации, созданная в 1947 г. для разработки стандартов в различных областях техники).

Данный стандарт описывает размещение информации на компакт-дисках и имеет два уровня ограничений на длину имен файлов и директорий, поэтому иногда в технической литературе вместо файловой системы CDFS говорят о файловой системе ISO Level 1 и ISO Level 2.

Файловая система CDFS (ISO Level 1) поддерживается многими ОС (см. табл. 6.6), однако в ней можно использовать имена файлов длиной не более 11 символов (11 = 8 + 3).

Файловая система CDFS (ISO Level 2) допускает использование имен файлов длиной не более 31 символа, буквы для написания имен файлов используются строчные, глубина вложения каталогов – не более 8 уровней.

В ОС Windows ХР встроены программные средства (мастер записи компакт-дисков) для записи оптических дисков с использованием данной файловой системой.

Для ОС семейства Windows (Windows 95, Windows 98, Windows NT 4.0, Windows 2000, Windows Me, Windows ХР) используется файловая система Joliet, в которой возможности размещения и обработки файлов превышают ограничения стандарта ISO 9660. Данная файловая система позволяет использовать в именах файлов и папок все возможности ОС Windows. К таким возможностям относятся, например, наличие в именах файлов пробелов, русских букв и специальных символов в длинных именах файлов. Многие программные средства, предназначенные для записи оптических дисков, поддерживают файловую систему Joliet.

Однако при создании компакт-дисков и использовании их в других ОС желательно использовать стандарт ISO 9660. Поэтому если планируется использовать создаваемый компакт-диск только при работе с ОС семейства Windows, то лучше использовать файловую систему Joliet.

Перечисленные выше файловые системы позволяют выбрать формат записи информации на компакт-диск. Различают варианты форматов записи компакт-дисков Mode 1: CDROM и Mode 2: CDROM ХА. По умолчанию предлагается второй вариант формата записи компакт-дисков Mode 2: CDROM ХА, который обеспечивает более гибкий подход к записи информации и поэтому является предпочтительным.

6.6.5. Файловая система UDF

Файловая система UDF (Universal Disk Format) разработана в соответствие со стандартом ISO 13346 и используется для размещения информации на CD– и DVD-накопителях, а также для обмена информации между ними. Файловая система UDF позволяет использовать CD и DVD как НЖМД, записывая, редактируя и удаляя любые файлы. Однако CD и DVD, на которых размещена информация с использованием данной файловой системы, не будет читаться в большинстве операционных систем, если не установлено специальное программное обеспечение (дополнительный драйвер). Данное программное обеспечение входит в состав системных программ начиная с ОС Windows 2000.

Многие программные средства, такие как «Мастер записи компакт-дисков» ОС Windows ХР, Nero Burning Rom, Easy CD Creator, WinOnCD и т. д., предназначенные для записи оптических дисков, поддерживают различные файловые системы и позволяют записывать информацию на оптические диски в разных форматах. Поэтому при записи оптического диска необходимо знать, какую файловую систему и формат записи выбрать. При неправильном выборе в дальнейшем прочитать информацию с записанного оптического диска будет очень затруднительно и заготовка («болванка») оптического диска будет испорчена.

В заключение приведем табл. 6.6, в которой указаны ОС и поддерживаемые ими файловые системы.

* Поддерживается только ОС Windows 95В, одной из версий ОС Windows 95, известной также как OEM Service Release 2.

6.7. Накопители информации

6.7.1. Накопители информации на гибких магнитных дисках

В качестве накопителей информации используются внешние ЗУ, которые реализуются в виде соответствующих технических средств для хранения информации. Все накопители, применяемые в персональном компьютере, по конструктивному исполнению унифицированы. Их типоразмеры стандартизованы: наиболее жестко задается ширина и высота устройств, глубина ограничена только максимально допустимым значением. Такая стандартизация необходима для унификации конструктивных отсеков корпусов персональных компьютеров. Рассмотрим последовательно каждый из этих носителей.

Накопители информации на гибких магнитных дисках (НГМД) относятся к внешним ЗУ и предназначены для долговременного хранения относительно небольших объемов информации. НГМД относятся к ЗУ с прямым (произвольным) доступом к данным, хранящихся на магнитном диске. Конструктивно НГМД состоит из дисковода (Floppy Disk Drive – FDD) и магнитного носителя информации (гибкого магнитного диска, называемого также дискетой). НГМД подразделяются на внутренние, устанавливаемые в системный блок компьютера, и внешние (переносные) по отношению к системному блоку. Внешние НГМД в основном используются для портативных компьютеров и отличаются лишь конструктивным исполнением. Принцип их действия ничем не отличается от внутренних НГМД. Подключаются внешние НГМД к ПК аналогично внешним НЖМД.

Современные дисководы предназначены для записи и считывания информации с дискет размером 3,5" (89 мм) и с заявленным объемом неформатированной дискеты 1,44 Мбайт. Подключается НГМД к системной магистрали ПК через соответствующий контроллер.

Запись и считывание информации в НГМД реализуются электромагнитным способом. В основе этого способа лежит взаимодействие магнитного носителя информации (дискеты) и магнитных головок – миниатюрных электромагнитов, располагаемых у поверхности движущегося магнитного носителя с небольшим зазором при бесконтактном способе записи и считывания информации или без зазора при контактном способе. Магнитные головки входят в состав дисковода. В процессе записи информации на магнитные головки дисковода поступают последовательности электрических импульсов (соответствующих последовательности логических единиц и нулей), которые создают в головках магнитное поле. В результате происходит последовательное намагничивание (логическая единица) или ненамагничивание (логический нуль) участков поверхности диска. При считывании информации намагниченные участки носителя вызывают в магнитных головках дисковода импульсы электрического тока (явление электромагнитной индукции), которые через контроллер дисковода передаются в системную магистраль и далее – в оперативное запоминающее устройство компьютера.

Конструктивно дисковод состоит из большого числа механических и электронных компонентов и включает в себя следующие узлы и блоки:

• электрический двигатель, который автоматически включается при установке дискеты в дисковод. Двигатель обеспечивает постоянную скорость вращения дискеты 300 об./мин;

• шаговые двигатели, предназначенные для перемещения и позиционирования магнитных головок;

• магнитные головки. Обычно их две, так как дискеты двусторонние и одна головка предназначена для верхней, а другая – для нижней поверхности дискеты;

• электронный блок, обеспечивающий преобразование, согласование и передачу электрических сигналов.

В качестве носителя информации в НГМД используется дискета. С помощью дискет можно хранить данные или переносить их с одного компьютера на другой. Дискета представляет собой конструктивный узел, основным элементом которого является круглый полимерный диск. Диск покрыт с обеих сторон магнитным материалом (магнитный окисел) с большой остаточной намагниченностью. Диск помещен в пластиковую упаковку, на внутреннюю поверхность которой нанесено очищающее покрытие. В упаковке с двух сторон сделаны радиальные прорези, через которые магнитные головки дисковода получают доступ к диску. Эти радиальные прорези в нерабочем состоянии дискеты закрыты специальной металлической защелкой, которая отодвигается при установке дискеты в дисковод. При установке в дисковод дискета автоматически в нем фиксируется, после чего раскручивается до частоты вращения 300 об/мин. В дальнейшем, если дискета не удалена из дисковода, дискета вращается только при обращении к ней, о чем свидетельствует загорающийся индикатор на передней панели дисковода. Для удаления дискеты на дисководе имеется специальная кнопка, при нажатии которой дискета выдвигается. На дискете есть специальный переключатель-защелка, разрешающий или запрещающий запись на дискету. Запись на дискету запрещена, если отверстие закрыто, и разрешена, если открыто. Кроме того, на дискеты наносится маркировка, которая включает в себя фирму-изготовителя, формат записи и т. д. Например, если на дискете нанесена маркировка 2HD IBM FORMAT, то это означает, что запись производится с двух сторон дискеты с высокой плотностью записи (2HD – Double Sided/High Density) и дискета отформатирована фирмой-изготовителем в соответствии с форматом фирмы IBM.