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外存储技术 之软盘驱动器

外存储技术 之软盘驱动器. 计算机外设. 电大课程. 开始学习. 甘肃华亭县电大工作站： 杨 学 科. 导学. 本节课从以下三个方面讲述计算机软驱 概述 软盘驱动器的结构 软盘机的控制电路. ( 点击直接进入各内容 ). 一、概述. 1 、概念 : 软盘驱动器就是我们平常所说的软驱， 英文名称叫做“ Floppy Disk” 2 、软磁盘机的发展

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外存储技术 之软盘驱动器

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Presentation Transcript

  1. 外存储技术之软盘驱动器 计算机外设 电大课程 开始学习 甘肃华亭县电大工作站： 杨 学 科

  2. 导学 本节课从以下三个方面讲述计算机软驱 概述 软盘驱动器的结构 软盘机的控制电路 (点击直接进入各内容)

  3. 一、概述 1、概念:软盘驱动器就是我们平常所说的软驱， 英文名称叫做“Floppy Disk” 2、软磁盘机的发展 早期的计算机一般使用5.25英寸软驱，5.25英寸软驱主要有两种。一种为5.25英寸双面高密软驱(也叫5.25寸1.2M软驱)，可读写5.25英寸双面高密软盘（1.2M）、5.25英寸双面低密软盘（360K）、5.25英寸单面低密软盘（180K）。另一种为双面低密软驱，与前者的主要区别是不能读写5.25英寸双面高密软盘（1.2M）。后来生产出3.5英寸双面高密软驱(也叫3.5寸1.44M软驱)，可读写3.5英寸双面高密软盘（1.44M）和3.5英寸单面高密软盘（720K）。

  4. 图片 3.5”软驱内部切面 3.5”软驱外形 写保护打开 写保护关闭

  5. 软磁盘的磁道格式： 为方便地从软磁盘中查出存储的文件，要对软磁盘预先进行格式化。 扇区：为了存取数据的方便，每个磁道又分为许多称之为扇区的小区段。每个磁道(不管是里圈还是外圈)上的扇区数是一样的 扇区01 扇区02 扇区03 00道 01道 盘地址： 园柱号（磁道号） 磁头号（面号） 扇区号

  6. 确定磁道起始和终止的点 索引 ID GAP DATA GAP 磁 道 尾 部 磁 道 首 部 ID CRC AM2 CRC AM1 GAP1 SYNC GAP2 SYNC DATA GAP3 DATA ID 区段1 非格式化容量= f * t * 磁道数 * 面数 格式化容量= 扇区字节数 * 扇区数 * 磁道数 * 面数

  7. 3.5英寸软盘分为高密盘和低密盘。例如在DOS环境下，3.5英寸低密盘的每个盘面划分为0～79(80)个磁道，每个磁道分割为9个扇区，每个扇区存放512个字节，存储容量为720KB；3.5英寸高密度磁盘的盘面划分为80个磁道，每个磁道又分割为18个扇区，存储容量为1.44MB。 某3.5英寸软盘机，转速为300rpm，数据传输率为500Kb/s，2面，每面有80个磁道，每道18个扇区，每扇区512字节，该盘片因为格式化用掉的存储容量为多少？ 看看答案吧!

  8. 二、软盘驱动器的结构 ● 磁头及磁头支持机构 ● 磁盘驱动定位机构 ● 磁头定位机构 ● 磁头加载机构 ● 磁盘保护机构

  9. 1、磁头 软盘磁头具有适应软盘驱动器和介质互换性的能力，为此： R/W 头两侧备有抹头。 抹头的缝隙宽度小于道间隙宽，这样，在不抹除有效信息的情况下，可以保证道间数据与数据之间的间隔，防止道间串扰，弥补磁头中心不能完全对准磁道中心的不足，降低了磁头定位精度的要求。

  10. 2、磁盘驱动定位机构 将软盘准确地定位于主轴中心位置，并使其匀速转动。 由磁盘插入引导机构、主轴驱动机构、磁盘夹紧机构和磁盘弹射机构等组成。 磁盘插入引导机构使软盘初步定位于主轴中心位置，以使磁盘夹紧机构能将盘片压紧在主轴上。 主轴驱动机构用来带动盘片匀速转动，现在，使用的是薄型直流直接驱动电机。 磁盘夹紧机构用来把盘片固位在主轴上，并使之旋转。 磁盘弹射机构使盘片自动弹出。

  11. 利用磁盘的中心孔直接夹紧, 有圆柱形和杯形结构。 在磁盘上预先安装一个金属或塑料卡毂,利用这个卡毂使磁盘与主轴夹紧. 磁盘夹紧机构分以下两种：

  12. 主轴 驱动销 托盘 定位孔 夹紧孔 电机 定位结束 磁盘安装时 定位动作开始

  13. 3、磁头定位机构 作用:准确地将磁头驱动道指定的 磁道位 置,以保证互换性。 组成:大部分采用步进电机开环控制， 由步进电机、传动件、磁头小车、 小车导轨等组成。常用的传动件 有：钢带、丝杆和螺旋凸轮等。

  14. 磁头定位机构

  15. 4、磁头加载机构 作用:给磁头一个外加力,以保证磁头与盘面良好接触。 由电磁铁加载和直接加载。 5、磁盘保护机构

  16. 三、软盘机的控制电路 ● 盘选择电路 ● 主轴恒速驱动电路 ● 状态检测电路 ● 磁头定位电路 ● 写入和读出电路 ● 接口

  17. F D C DS0 DS1 Head Select 1. 盘选择电路

  18. 直流电机 校正网络 比较器 功放 > 给定电压 整形 f/v转换器 测速计 2. 主轴恒速驱动电路

  19. 检测传感器 A相 DS 3. 状态检测电路 （1） “00” 道检测电路 微动开关

  20. 光电检测器 DS 接 收 器 （2） 索引信号检测电路 光电检测器 霍尔元件

  21. （3） 写保护检测电路 光电检测器 微动开关 （4）“准备好”信号检测电路 微动开关 准备好状态：（1）被选中； （2）盘片插好； （3）主轴电机已旋转； （4）磁头定位在00道。

  22. 写驱动(1) Q i1 写数据 写数据 接收器 写数据 触发器 i2 Q 写驱动(2) 写选通 恒流源 写保护 Vcc 写电流 开 关 抹 电 流 延迟电路 抹电流源 4. 写入电路 根据写入数据产生相应的写电流 原理框图

  23. 对写入电路的要求 （1）写电流应足够大； （2）写电流应保持恒定； （3）写电流过渡过程时间应短； （4）提供合适的抹电流。 （5）在高密度软盘机中，在43道以内的磁道，应减 小写电流。

  24. 抹电路 作用：产生抹电流，以修整磁道边缘，防止道间 串扰。 抹电流应比写电流延迟导通和切断。 （为什么？）

  25. 脉冲 整型 鉴零 输出 微分 放大 低通 滤波 前置 放大 读出电路原理框图 5. 读出电路 原理框图

  26. 磁化状态 前放 微分 鉴零 整形 波形图

  27. 概念:软盘驱动器就是我们平常所说的软驱 英文名称叫做“Floppy Disk” 软磁盘机的发展 概述 磁头及磁头支持机构 磁盘驱动定位机构 磁头定位机构 磁头加载机构 磁盘保护机构 盘选择电路 主轴恒速驱动电路 状态检测电路 磁头定位电路 写入和读出电路 接口 3.软盘机的控制电路 小结 2.软盘驱动器的结构

  28. 掌握与练习 • 想想你见过那些不同的软盘驱动器? • 试格式化3.5″软盘，看看其格式化容量。 • 通过实践掌握软盘的写保护。 • 磁盘驱动器有那些组成机构？ • 软盘驱动器对写电路有那些要求？ • 软盘机有那些控制电路，各自的功能是什么？ 结束

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