Dyskietka

Z Wikipedii

Dyskietka – przenośny nośnik magnetyczny o niewielkiej pojemności, umożliwiający zarówno odczyt jak i zapis danych. Polska nazwa dyskietka została zaproponowana najprawdopodobniej przez Jana Bieleckiego.

Współcześnie dyskietki są wypierane przez pamięci USB.

[edytuj] Historia

Jako pierwsze pojawiły się dyskietki 8-calowe. Następnie zaczęto stosować dyskietki 5¼-cala o pojemności 360 KB (DD) (choć bardzo często ówczesne napędy potrafiły formatować na 180 KB lub nawet mniej), a następnie 1,2 MB (HD) (choć istniały programy, które potrafiły formatować je na 1,4 lub nawet 1,6 MB). Miały miękką obudowę, nie było zamknięcia otworu odczytu - należało je przechowywać w papierowych kopertach. Miały jednak tę zaletę, że po wycięciu otworu zezwalającego na zapis można było używać obu ich stron w napędach jednostronnych. Zabezpieczenie przed zapisem polegało na zaklejeniu nieprzezroczystym kawałkiem taśmy samoprzylepnej wycięcia z boku dyskietki. Mniej popularne były inne dyskietki – 3-calowe stosowane w komputerach firmy Amstrad i 2,5-calowe w pierwszych komputerach przenośnych.

Współcześnie dyskietki wychodzą już z powszechnego użycia jednakże są jeszcze dalej produkowane w niewielkich ilościach, używane są przeważnie w starszych komputerach typu PC, Apple Macintosh, Amiga, Atari. Z uwagi na niewielką pojemność zostały wyparte przez nowocześniejsze nośniki pamięci, takie jak: płyty CD, DVD oraz ich odpowiedniki wielokrotnego zapisu, przenośne dyski twarde, pamięć półprzewodnikową typu Flash, wbudowaną w karty pamięci, a także pamięci USB tzw. PenDrive oraz odtwarzacze MP3. Obecnie stacje dyskietek nie są już montowane w laptopach, jednak w napędy te wyposażane są nadal stacjonarne komputery osobiste, głównie z przyczyn historycznych, dla zachowania łatwej komunikacji ze starszymi modelami.

W komputerach klasy PC obecnie najpowszechniej używane są dyskietki 3,5 calowe (wg innych oznaczeń - 90 mm) HD (High Density) o pojemności "1.44 MB" ("megabajt" ten w rzeczywistości był jednostką mieszaną - 1000×1024, a dyskietki te miały 1440 KiB). Dyskietka taka składa się z twardej plastikowej obudowy z otworem dostępowym do nośnika zasuwanym metalową (później plastikową) zasuwką. Konstrukcja ta powstała z wcześniej używanych dyskietek identycznej budowy mechanicznej DD (Double Density) o pojemności 720 KiB, powszechnie używanych w komputerach klasy Amiga (komputer ten obsługuje dyskietki DD jako 880 KiB. Modele wyposażone w stacje HD zapisują na dyskietkach "1,76 MB") oraz Atari ST (dyskietki DD mogą mieć 946 176 bajtów oraz format zgodny z PC, natomiast HD może mieć maksymalną pojemność 1 892 352 bajtów). Rozwinięciem tej konstrukcji jest standard dyskietek ED (Extra Density) "2.88 MB" (dla Atari ST dostępne były napędy ED zapewniające odpowiednio większe pojemności), ale nie przyjął się, m.in. z powodu konkurencji ze znacznie bardziej pojemnymi dyskietkami napędów typu ZIP czy JAZ. Zachowana jest kompatybilność wsteczna.

Dyskietki 3,5" były najbardziej zawodne spośród powstałych typów pamięci przenośnych, jednak osiągnęły ogromny sukces, dzięki małym rozmiarom i niskiej cenie.

[edytuj] Budowa dyskietki 3,5 cala

Budowa dyskietki
1. Okienko blokady zapisu
2. Talerzyk obracający dyskietką
3. Ruchoma osłonka nośnika
4. Obudowa, z prawej strony u dołu ścięcie uniemożliwiające włożenie dyskietki odwrotnie
5. Włóknina zapobiegająca ocieraniu nośnika o obudowę i czyszcząca nośnik
6. Nośnik
7. Rozmieszczenie ścieżek i sektorów na nośniku.
8. Z lewej strony u góry otwór rozpoznawania typu dyskietki, jest HD (1,44 MB), brak dyskietka DD (720 kB).

[edytuj] Dyskietka 3,5 cala

Dyskietka 3,5 cala

Awers

Rewers

[edytuj] Inne dyskietki

Dyskietka 8 calowa

Dyskietka 5,25 cala

Dyskietka 3 calowa

Zobacz galerię na Wikimedia Commons:
Dyskietka

[edytuj] Organizacja danych

Najmniejszą fizyczną ilością danych jaką można zapisać i odczytać na/z dyskietkę jest sektor. Jego pojemność informacyjna wynosi 512 bajtów, jednak na powierzchni dyskietki zapisywane jest jeszcze 142 bajty dodatkowych informacji niedostępnych dla użytkownika (są to parametry dla kontrolera dysku oraz dane wymagane do korekcji błędów odczytu).

Logiczną jednostką zapisu danych na dyskietkach jest klaster (ang. cluster), zwany także czasami JAP, czyli Jednostką Alokacji Pliku. W odróżnieniu od dysków twardych na dyskietce klaster ograniczony jest do maksymalnie dwóch sektorów (1024 bajty).

Cały nośnik podzielony jest na ścieżki (ang. track), których maksymalnie może być 40 lub 80 (komputery zgodne z Atari ST zapisują maksymalnie 83 ścieżki). Pojedyncza ścieżka w zależności od typu dysku może składać się z 8 lub nawet 36 sektorów. Dla przykładu dyskietka w gęstości HD zgodna z MS/DR-DOS zawiera 18 sektorów na ścieżce. Każda ścieżka składa się z dodatkowych znaczników, które oznaczają początek (BOT) i koniec ścieżki (EOT).

Dyskietki wymagają procesu zwanego formatowaniem nośnika. Dzieli on powierzchnię nośnika na ścieżki i sektory. Dla dyskietki używanej wiąże się to z wymazaniem wszystkich danych.

[edytuj] Tabela alokacji plików

Systemem plików dostępnym dla dyskietek jest np. FAT (ang. File Allocation Table), który wywodzi się z systemu MS/DR-DOS (początki w QDOS). Zapisane są w nim te klastry, które składają się na konkretny plik. Na dyskietce zgodnej z MS-DOS znajdują się dwie kopie FAT, dzięki którym możliwe jest odtworzenie struktury plików na dysku w razie jej uszkodzenia.

System ten pozwala na zapisanie maksymalnie 4096 klastrów. Wynika to z numeracji klastrów w FAT, który jest wykonywany za pomocą 12 bitowych wartości. Stąd system FAT stosowany dla dyskietek nazywano FAT12 (dla dysków twardych są to FAT16 i FAT32).

Inne systemy operacyjne pozwalają na zapis w wielu systemach plików, w tym preferowany jest natywny (np. Linux itp.). Często też dla zachowania zgodności, możliwy jest opcjonalny zapis w FAT12.

[edytuj] Sektor rozruchowy

Pierwszym sektorem nośnika jest sektor rozruchowy zwany boot-sektorem (oznaczany numerem 0). Przechowuje on wszystkie niezbędne parametry dyskietki. Do parametrów takich zaliczyć można między innymi:

• identyfikator systemu operacyjnego
• liczba bajtów w sektorze
• liczba sektorów na klaster
• liczba sektorów zarezerwowanych
• liczba kopii tablicy FAT
• liczba pozycji w głównym katalogu
• rodzaj nośnika (bajt)
• liczba sektorów na ścieżce
• liczba stron dyskietki
• fizyczny numer dyskietki
• nazwa dyskietki (podawana po procesie formatowania)
• typ systemu plików (FAT12)

Nie wszystkie parametry są interpretowane i nie wszystkie wartości tych parametrów są dozwolone w danych systemach operacyjnych (do najmniej elastycznych należy zaliczyć QDOS, kompatybilne z MS-DOS oraz Windows).

Fizyczne uszkodzenie sektora zerowego uniemożliwia korzystanie z dyskietki w odróżnieniu od pozostałych sektorów, które mogą być pomijane (analogicznie jest w przypadku dysków twardych). Odpowiedni komunikat błędu pojawia się podczas formatowania uszkodzonej dyskietki (np. MS-DOS/Windows podaje komunikat o uszkodzeniu sektora zerowego oraz o niemożności wykorzystania nośnika).

[edytuj] Ciekawostki

• Atari ST było jedynym komputerem domowym, w którym format zapisu danych na nośniku był całkowicie programowalny. Komputery zgodne z IBM PC, Apple oraz Amiga charakteryzowały konkretne gęstości zapisu, często niekompatybilne z pozostałymi architekturami. Atari zapisywało standardowo dyskietkę w formacie zgodnym z PC (czyli pojemność 720 KiB) natomiast mogły też zapisać dowolny inny format (ograniczony jedynie parametrami technicznymi stacji dysków). Maksymalnym formatem zapisu dla dyskietek np. DD było 946 176 bajtów, który jeszcze mógł być zwiększany poprzez manipulowanie ilością wpisów w katalogu głównym. Możliwe było też sformatowanie dyskietki dla przykładu na 5 632 bajtów, na które dostępnych było 3 584 bajty (format: 1 strona, 1 sektor, 1 sektor na klaster, 10 ścieżek).

• Stacje dysków wyposażone są we wskaźnik aktywności LED, który w przypadku komputerów Atari ST oraz Amiga był w pełni software'owo kontrolowany. Było to wykorzystywane w demkach oraz grach. Dla przykładu w grze Lemmings (wersja dla ST) dioda ta migała, gdy przez lemminga budującego mosty były wykorzystywane ostatnie trzy przęsła. Miało to na celu zastąpienie efektów dźwiękowych w przypadku braku komputerowego sygnału audio (np. po ściszeniu itp.). Było to o tyle istotne, że przygotowywało gracza na to, że lemming kończy budowę mostu i należy go uchronić przed spadnięciem z niego w przepaść^[1].

• System operacyjny Atari ST, TOS, był jednym z niewielu, które wykorzystywały wskaźnik obecności dysku w napędzie, dzięki czemu pewne operacje były pomijane, jeśli nośnik nie został wyjęty/zamieniony. Innym przykładem jest to, że w czasie, gdy inne komputery wyświetlały użytkownikowi komunikat, aby nacisnął dowolny klawisz, gdy np. zmieni dyskietki itp., w szeregu najwyższej klasy programów dla ST komunikat ten nie pojawiał się, gdyż wczytywanie z dyskietki następowało automatycznie (po włożeniu jej do napędu).

[edytuj] Zobacz też

Popularne firmy z branży nośników pamięci:

• Verbatim
• Dysan
• TDK