Иллюстрированный самоучитель по теории операционных систем

Запоминающие устройства прямого доступа

Головка чтения/записи может перемещаться вдоль радиуса диска шаговым электродвигателем. У жестких дисков головка обычно размещена на рычаге, напоминающем звукосниматель граммофона. У гибких дисков головка движется по направляющим под действием червячной передачи, а у CD-ROM – зубчатой рейки. Накопители, имеющие более одной рабочей поверхности, имеют столько же головок, сколько и поверхностей, но подача этого блока головок все равно осуществляется одним двигателем.

Когда блок головок неподвижен, каждая головка может считывать данные, записанные на диске в виде кольцевой дорожки (track). Совокупность дорожек всех поверхностей, соответствующих одному положению блока головок, образует цилиндр (cylinder). Количество цилиндров у накопителя определяется шириной магнитной головки (и обусловленной ею шириной намагниченной полосы) и точностью, которую может обеспечить механика подачи головки. Стандартные приводы 3-дюймовых дискет имеют 80 дорожек. Количество цилиндров у современных жестких дисков достигает нескольких тысяч. При всех перечисленных выше, а также при более сложных современных способах модуляции запись данных на дорожку осуществляется блоками или секторами.

Секторы аналогичны кадрам, которыми осуществляется передача данных через последовательные порты и шины. Сектор состоит из заголовка и блока данных. Заголовок обычно содержит номер дорожки (чтобы контроллер мог убедиться, что правильно позиционировал головку) и сектора на дорожке, а иногда также и поверхности. Кроме того, заголовок практически всегда содержит контрольную сумму или иногда две отдельных контрольных суммы – для заголовка и для данных. Пространство между секторами заполнено специальными зонами, служащими для выравнивания и синхронизации (рис. 9.35 и табл. 9.5). Нередко используются также специальные маркеры – последовательности изменений сигнала, которые не могут появиться при принятой схеме модуляции. Маркеры используются для отметки начала дорожки или, реже, начала сектора.

Рис. 9.35. Структура дорожки дискеты с двойной плотностью

Таблица 9.5. Структура сектора дискеты с двойной плотностью, цит. по [МикроЭВМ 1988].