Paikan veteraaniin muistaa levykkeen käytön joko ohjelmien lataamiseen tai tiedon tallentamiseen, mieleen tulee myös sen luku- ja kirjoituspään klassinen melu. Ylipäätään nostalgiasta päätimme muistaa tämän tallennusmuodon.
Levykkeet, englanniksi myös levykkeinä tai levykkeinä, olivat tallennusväline, jolla PC-ohjelmia jaettiin ennen CD-ROM-levyn saapumista, joten nykyään se on täysin vanhentunut muoto ja siksi poissa käytöstä, mutta ajattelimme sen olisi hyvä idea selittää, miten se toimii.
Ennen kaikkea siellä oli kasetti
Ohjelmat jaettiin alun perin samoilla kasetteilla, joilla musiikkia myytiin, mutta näissä oli ongelma. Koska se oli rullattu nauha, sen sisältöön ei ollut mahdollista päästä satunnaisesti, joten kaikki nauhan sisältö tehtiin ja se upotettiin RAM muistia prosessissa, joka koostui koko nauhan läpikäymisestä ja sen sisällön kopioimisesta.
Tämä aiheutti erittäin suuren ongelman, sillä ensimmäiset 8-bittiset prosessorit, kuten MOS 6502, Motorola 6800, Zilog Z80 tai Intel 8080 voisi käsitellä 16 bittiä muistia ja siten 64 kB, mikä on nykyään hyvin vähän. RAM oli tuolloin erittäin kallista, mutta se oli ainoa tapa ajaa ohjelmia, koska nauha-asemalla ei ollut mahdollista suorittaa satunnaiskäyttöä.
Siksi muoto, joka mahdollistaisi satunnaisen pääsyn tietoihin ilman, että levykkeiden kaikkea sisältöä tarvitsisi ladata tietokoneen RAM-muistiin, tuli nopeasti tarpeelliseksi ja siksi muistiin ladattiin vain tarvittavat elementit. Vastaus tuli levykkeillä, mutta niiden alkuperä juontaa juurensa kauan ennen ensimmäisten kotitietokoneiden syntymää.
Levykkeen alkuperä
Levykkeen alkuperä on IBM System / 370, IBM:n suurtietokoneiden perhe, joka lanseerattiin vuonna 1970 ja jossa yksi haasteista, jonka he halusivat ratkaista, oli ohjelmien käyttöönotto nopeassa ja halvassa muodossa. . Tämän tehtävän suorittamisesta vastaava insinööri oli Alan Shugart, joka vuonna 1967 alkoi työstää ensimmäistä levykeasemaa ja ensimmäistä levykettä, joka oli 8 tuumaa.
Vuonna 1972 ja IBM:n ulkopuolella Shugart loi Memorex 650:n, jonka koko on paljon pienempi kuin System / 370:ssä käytetty ja joka voidaan liittää mihin tahansa tietokoneeseen. Tämän laitteen levykkeille mahtui jopa 175 levykettä. kB dataa. Se ei kuitenkaan ollut ensimmäinen henkilökohtaisen tietokoneen levykeasema.
Vuonna 1976 Altair 8800:n ilmaantuessa ja S-100-standardin luomisen myötä elektroniikkaharrastajat pystyivät luomaan henkilökohtaisia tietokoneita Shugart Associatesissa ilman sen perustajaa, he päättivät luoda 8 tuuman yksikön, mutta he olivat vakuuttuneita siitä. 8 tuuman yksikkö oli liian suuri, ja siksi he päätyivät keksimään 5.25 tuuman alennettu versio, jonka kapasiteetti oli 110 kt ja hintalappu 390 dollaria.
Yksikön nimi oli SA-400 ja sen suosio S-100-järjestelmien käyttäjien keskuudessa oli niin suuri, että heidän piti pyytää japanilaista Matsushitaa rakentamaan ne. Niitä omaksuivat paitsi henkilökohtaisten tietokoneiden aloitteleva maailma, myös keskustietokoneet ja minitietokoneet, minkä vuoksi tietojenkäsittelyn maailmaan oli syntynyt standardi.
Levyke saavuttaa koteja
Ensimmäinen massatietokone, jolla oli menestyvä kaupallinen levykeasema, oli omena II. Vaikka en kanna tätä tallennusyksikköä vakiona, sen käyttäjien oli ostettava yksikkö erikseen, koska alkuperäisessä konseptissaan tietokone käytti nauha-asemia, mutta pian kävi selväksi, että ne olivat rajoittava tekijä.
Apple ei ollut ainoa, joka kehitti omaa levykeasemaansa tietokoneelleen, Commodore teki samoin PET:nsä kanssa, mutta sen levykeasemat olivat monimutkaisia, kalliita ja niissä oli mekanismi, joka teki niistä erittäin hitaita. Joka tapauksessa tällaisen yksikön rakentaminen ilman tietämystä ei ollut helppoa, koska vain ohjaimen laitteisto saattoi olla yhtä monimutkainen kuin tietokoneen ja joissakin tapauksissa, jos et olisi varovainen, se voi olla yhtä kallista.
Apple II Diskin tapauksessa ohjainkortin suunnittelun suoritti Steve Wozniak, joka oli jo suunnitellut tietokonelaitteiston ja oli erikoistunut luomaan vähemmän piirejä sisältäviä malleja, minkä ansiosta Shugartin suunnittelulla oli kopioimisen sijaan omansa. ja tiedostojärjestelmällä, joka mahdollisti 113 kt:n tallentamisen 5.25-levykettä kohden, kun taas SA-400 tallensi 90 kt.
Apple Disk II muutti Applen täysin mahdollistaen ohjelmiston, joka muuten olisi ollut mahdotonta. He eivät olleet ainoita, joilla oli levykeasema, sillä kuten olemme nähneet S-100-järjestelmät käyttivät niitä, mutta Cupertinossa he olivat yritys, joka organisoitiin syrjäyttämään IBM. Big Bluen vastaus? Ensimmäinen kotitietokone, 5150, jossa oli 5.25 tuuman levykeasema, kuten SA-400 ja Apple Disk II.
Kolmen ja puolen tuuman levyke
Suosituin levykemuoto oli kuitenkin 3.5 tuuman levykemuoto. Sen keksi SONY vuonna 1980 ja siitä tuli ajan myötä suosittu, sillä se oli sen suurin parannus edeltäjiinsä verrattuna sen kokoon, joka mahdollisti levykkeen kantamisen paidan taskussa. Lisäksi se pienensi tietokoneiden levyasemien kokoa ja monimutkaisuutta, mikä mahdollisti helpon integroinnin.
Muoto voisi alun perin tallentaa 360 kilotavua tietoa, mikä on merkittävä harppaus kapasiteetissa, joka myöhemmin kehittyi 720 kilotavuun käyttämällä kaksitiheyksistä muotoa ja kopioidaan jälleen 1440 kilotavulla tietoa levykettä kohden. Kunkin sukupolven muotokerroin säilytettiin, mutta levykeasemat eivät olleet yhteensopivia uusien tietojen koodausmuotojen kanssa, joten suuremman kapasiteetin levykkeen käyttäminen joutui vaihtamaan asemaa.
Se oli viimeinen loistava standardi, vaikka vuosia myöhemmin uusia yrityksiä sen korvaamiseen ilmestyi, mutta CD-ROM päätyi korvaamaan sen käytön. Lisää, kun se tuli siihen pisteeseen, jossa sitä tarvittiin, koska tarvittiin valtava määrä levykkeitä.
Tältä levyke näyttää sisältä
Levykkeitä on ollut erikokoisia, mutta suosituin on epäilemättä 3.5 tuumainen, josta tuli yleinen tallennusmuoto paitsi PC:lle, myös Apple Macintoshille, Commodore Amigalle, Atari ST:lle, japanilaiselle MSX-standardille ja monet muut. Siksi olemme ottaneet sen viitteenä.
Ensimmäinen tärkeä osa on pää, kun levykettä asetetaan asemaan, se siirtyy sivuun, jolloin pääsy luku- ja kirjoituspäähän pääsee käsiksi tai muokata tietoja.
Toinen kappale on levyke, joka tallentaa raitojen tiedot samalla tavalla kuin kiintolevylle, jokainen raita on samankeskinen ympyrä levyllä. Mitä tulee kunkin sektorin kokoon, se ei ole sama kaikilla raiteilla eikä myöskään pääsynopeus. Siksi, jos on tarpeen käyttää eri raitaa kuin levykeaseman luku- ja kirjoituspään löytämä raita, tietojen käyttöajassa on viive pään asettamisajasta johtuen.
Magneettilevyn keskellä on tuki, johon levykettä pyörittävä pyöritysmoottori ankkuroidaan, mikä on avainasemassa, jotta pää pääsee käsiksi kaikkeen levykkeen sisältöön ilman ongelmia.
Lopuksi meillä on muovikotelo ja paperilevy, joista ensimmäinen suojaa dataa sähkömagneettisilta vuorovaikutuksilta ja auringonvalon vaikutuksilta. Toinen on vastuussa siitä, että estetään magneettilevyä koskettamasta koteloa sen pyöriessä, mikä voi vahingoittaa sitä.
Levykeaseman komponentit
Levykeasema tai levykeasema koosta riippumatta koostuu seuraavista osista:
- ohjain: se on piirilevy, joka sisältää kaikki piirit, jotka vastaavat CPU:n pyyntöjen vastaanottamisesta, yksikön mekaanisten elementtien ohjaamisesta ja siitä saadun tiedon muuntamisesta järjestelmäprosessorin ymmärtämäksi signaaliksi.
- Keskusmoottori: se on vastuussa magneettilevyn pyörittämisestä levykkeen keskiosassa. Nopeus kierroksina minuutissa riippuu kunkin yksikön suunnittelusta, vaikka se on yleensä 300-360 kierrosta minuutissa.
- Kirjoitus- ja kirjoituspäät: se on johtaja, joka on vastuussa sektorin tietojen lukemisesta sen myöhempää koodausta ja digitointia varten ohjaimen toimesta.
- Askelmoottori: levykeaseman toinen moottori on se, joka mahdollistaa pään etenemisen joustavan levyn eri sektoreiden läpi siten, että se sijoittuu sopivalle radalle mahdollisimman nopeasti.
- Mekaaninen kotelo : tämä on laatikko, johon kaikki aiemmin kuvatut elementit on sijoitettu järjestyksessä, ei vain suojaa järjestelmän tärinältä, vaan tarjoaa myös mekanismit levykkeiden asettamiseen ja poistamiseen.
Onko levyke vielä käytössä?
No kyllä, kummallista kyllä, levykkeitä käytetään edelleen, mutta ei kotikäyttäjissä tai liiketoiminnassa, vaan pikemminkin valtion tasolla, jossa useat maat jopa tulivat luomaan omia muunnelmiaan tietojen tallentamiseksi. Ja se on, että vuosikymmenten takaa digitaalisesti tallennettua tietoa säilytetään edelleen näissä muodoissa, etenkin maissa, joissa tietyillä rikoksilla ei ole vanhentumispäivää ja levykkeille tallennetut tiedot ovat tärkeitä todisteita.
Vaikka pikkuhiljaa eri hallinnot eri puolilla maailmaa polttavat näitä tietoja kapasiteetiltaan tehokkaampiin, kestävämpiin ja luotettavampiin tallennusmuotoihin, olemassa oleva työ on titaanista, sillä kyse ei ole vain tietojen tyhjentämisestä, vaan myös sisällön säilyttämisestä ehjänä. Vaikka se on muoto, jolla on ongelmia tietojen säilyttämisessä pitkällä aikavälillä, siirtymä alkoi kauan sitten, mutta se on niin monimutkainen, että jotkut maat, kuten Japani, ovat saaneet sen päätökseen vuoden 2021 lopussa ja jotkut heistä. ovat vielä kesken.
