1 CHƯƠNG 3 CÁC THIẾT BỊ LƯU TRỮ (tiếp theo) 2 ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM FLOPPY DISK FLOPPY DISK DRIVE 3 ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM  Đĩa mềm:  Cấu tạo: • Gồm một mảnh poliester (hay một tấm mylar) tròn và mỏng có phủ vật liệu có từ tính (các hạt oxit sắt từ) để lưu trữ thông tin. – Dữ liệu được ghi trên những vòng tròn đồng tâm gọi là rãnh (track). – Các rãnh được chia nhỏ thành các các cung (sector) – Mỗi cung (sector) có dung lượng 512 KB. – Đĩa mềm được chia làm 80 track, mỗi track có 18 cung. • Mảnh poliester được bao trong vỏ nhựa bảo vệ 4 Đĩa mềm 5 Cách lưu trữ logic dữ liệu trên đĩa mềm  Một nhóm các cung được kết hợp với nhau gọi là liên cung (cluster) và được sử dụng để lưu trữ một tập tin hoặc một phần của tập tin  Hệ điều hành xem đĩa như một danh sách dài các liên cung và lưu danh sách các liên cung trong bảng cấp phát tệp tin (File Allocation Table - FAT) 6 Tôi thấy đĩa chỉ có 2,880 liên cung mà tôi có thể sử dụng Tôi biết các cung (sector) của mỗi liên cung (cluster) ở chỗ nào trên đĩa OS (Operating System): Hệ điều hành BIOS (Basic Input/Output System): Hệ thống vào/ra cơ bản Hình 6-5 Liên cung, hay đơn vị định vị tệp tin, được quản lý bởi hệ điều hành trong bảng định vị tệp tin (FAT – File Allocation Table), nhưng BIOS quản lý các liên cung giống như một hoặc hai cung vật lý trên đĩa 7 Ổ đĩa mềm và đĩa mềm 8  Cấu tạo:  Bộ khung (frame assembly) dùng để gắn kết các bộ phận cơ và điện tử.  Mô tơ trục quay (spindle motor) là bộ phận làm quay đĩa  Các mạch điện tử (electronic package) là bảng mạch nằm ngay sau mô tơ quay, gồm các mạch điều khiển mô tơ, bộ điều khiển đĩa mềm và các mạch cảm biến. • Bộ điều khiển đĩa mềm (floppy disk controller) là một mạch điện tử có nhiệm vụ tiếp nhận các lệnh từ bộ điều hợp để điều khiển việc dịch chuyển đầu đọc/ghi vào vị trí cần thiết để đọc dữ liệu ra hoặc ghi dữ liệu vào đĩa. • Các mạch cảm biến thu nhận tín hiệu từ các cảm biến để điều khiển tự động các quá trình như ổn định tốc độ đọc, chống ghi…  Đầu đọc/ghi (read/write head) là một bộ phận tay dẫn trượt giữa hai đầu từ: đầu đọc/ghi mặt dưới (đầu 0) và đầu/đọc ghi mặt trên (đầu 1). 9  Mô tơ bước (stepping motor): dùng định vị các đầu đọc/ghi chính xác từ rãnh này qua rãnh khác.  Đầu nối cáp điện (4 chân ) cung cấp các điện áp +5V cho các mạch logic và +12 V cho các mô tơ.  Đầu nối cáp tín hiệu 34 chân. 10 Nguyên tắc hoạt động  Khi đưa đĩa mềm vào ổ đĩa, hệ thống cơ sẽ định vị chính xác đĩa mềm trong ổ đĩa, đồng thời đầu đọc/ghi được đặt tiếp xúc với bề mặt đĩa.  Khi nhận được lệnh yêu cầu truy xuất ổ đĩa mềm, bộ xử lý truyền tín hiệu điều khiển đến ổ đĩa. Bộ điều khiển gắn trong ổ đĩa sẽ điều khiển quay đĩa, đĩa quay nhanh và đạt đến tốc độ quay không đổi. Sau đó đầu từ được mô tơ bước dịch chuyển đến vị trí – rãnh chứa dữ liệu đang cần thao tác.  Khi kết thúc thao tác truy xuất đĩa mềm, bộ điều khiển đĩa ngưng việc quay đĩa tránh việc hỏng dữ liệu do ma sát giữa mặt đĩa và đầu từ có thể làm hỏng dữ liệu trên đĩa.  Khi lấy đĩa từ ổ đĩa, hệ thống cơ sẽ nâng đầu từ về vị trí thích hợp trong ổ đĩa và cơ cấu lò xo sẽ đẩy đĩa ra ngoài [...]... hiện các thao tác đọc/ghi, ổn định tốc độ quay 17 Nguyên lý hoạt động logic của đĩa cứng 18 Tổ chức logic đĩa cứng (quá trình định dạng) Cung khởi động chính chứa bảng phân vùng Phân vùng chính •Bản ghi khởi động Ổ logic C: •FAT Các thư mục Các tệp tin Phân vùng mở rộng Ổ logic E: Ổ logic D: •Bản ghi khởi động •FAT Các thư mục Các tệp tin 19 •FAT Các thư mục Hình 7-12 •Bản ghi khởi động Các tệp... Các tệp tin Một ổ đĩa cứng được chia thành một hoặc nhiều phân vùng, các phân vùng chứa ổ logic Nguyên tắc lưu trữ vật lý trên đĩa cứng  Trên bề mặt đĩa người ta phủ một lớp mỏng chất có từ tính, ban đầu các hạt từ tính không có hướng, khi chúng bị ảnh hưởng bởi từ trường của đầu từ lướt qua, các hạt có từ tính được sắp xếp thành các hạt có hướng  Đầu từ ghi - đọc được cấu tạo bởi một lõi thép nhỏ... Một bản khác của FAT được đặt ngay sau bản đầu tiên dùng để phục hồi dữ liệu  Tạo Thư mục gốc  Liệt kê tất cả các tệp tin và các thư mục con • Tên tệp và phần mở rộng • Ngày và giờ tạo hoặc cập nhật • Các thuộc tính của tệp tin  Lưu ý: Tên tệp dài sẽ làm giảm số lượng tệp tin có thể lưu trữ trong thư mục gốc 12 Ổ đĩa cứng Hard Disk Drive 13 Cấu tạo •Mô tơ trục quay •Đĩa từ •Đầu đọc •Bộ khung •Mô... ổ đĩa  Sử dụng chương trình định dạng để tạo các đường Track  Chia các Track thành các Sector và điền các thông tin bắt đầu và kết thúc cho mỗi Sector  Phân vùng  Phân vùng là quá trình chia ổ đĩa vật lý thành nhiều ổ Logic khác nhau và trên mỗi ổ logic ta có thể cài một hệ điều hành  Hiện nay, có 2 cách để phân vùng ổ đĩa: • Dùng lệnh FDISK • Dùng chương trình Power Quest Partition Magic  Định... và 320Mbps Chủ yếu được sử dụng trong các SERVER Cáp và ổ đĩa SATA 28 Các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ của ổ đĩa cứng  Rotation Speed (Tốc độ quay): Đĩa quay càng nhanh thì tốc độ truyền càng cao nhưng đĩa ồn và nóng hơn  Sector per track (Số Sector trong một Track): Các đĩa hiện đại sử dụng các cỡ Track khác nhau Phần ngoài rìa của đĩa có nhiều chỗ trống cho các Sector hơn là phần trong  Seek time...Quá trình định dạng đĩa mềm  Tạo các rãnh và các cung  Tạo Bảng ghi khởi động (MBR) Cung đầu tiên lưu các thông tin cơ bản cho biết đĩa được tổ chức như thế nào và phần cuối của bản ghi khởi động là Bộ nạp hệ điều hành 11  Tạo bảng định vị tệp tin (FAT)- 2 bản  Bản chính: liệt kê vị trí các tệp tin trên đĩa trong cùng một cột của bảng  Một bản khác của FAT... dạng cấp cao ( FORMAT ổ ) • Sau khi chia ổ, trước khi cài đặt hệ điều hành hay lưu dữ liệu vào ổ thì ta phải định dạng cấp cao ( tức là Format ổ) • Thực chất của quá trình FORMAT là nhóm các Sector lại thành các Cluster sau đó đánh địa chỉ cho các Cluster này, mỗi Cluster có từ 8 đến 64 Sector hay tương đương với 4 đến 32KB 34 Các kiểu định dạng FAT16, FAT32 và NTFS  Định dạng FAT16 (File Allocation... từ theo từng bước, ổ cứng “lắc” các đầu từ của mình qua lại theo một cung tròn để dịch chuyển từ mép đến tâm đĩa Vị trí đầu từ được kiểm tra hiệu chỉnh để tránh sai lệch vị trí đọc/ghi dữ liệu 16 Cấu tạo  Mô tơ trục quay (spindle motor): làm các đĩa quay với tốc độ nhanh và không đổi trong phiên làm việc của máy tính  Các mạch điển tử của ổ cứng (electronic circuit): Các mạch này có chức năng: truyền... thứ tự cho các sector ,các nhà sản xuất không đánh số một cách liên tục mà sẽ đan xen vào giữa 2 sector liên tiếp nhau một số sector, sau đó mới tiếp tục đánh số cho sector tiếp theo 30 Set jumper 31 32 ĐỊNH DẠNG Ổ ĐĨA CỨNG  Định dạng vật lý (định dạng cấp thấp)  Phân vùng  Định dạng cấp cao 33 ĐỊNH DẠNG Ổ ĐĨA CỨNG  Định dạng vật lý : đây là công việc của nhà sản xuất ổ đĩa  Sử dụng chương trình... lấy ra (khi đọc), khe hở gọi là khe từ- lướt trên bề mặt đĩa với khoảng cách rất gần  Trong quá trình ghi, tín hiệu điện ở dạng tín hiệu số 0,1 được đưa vào đầu từ ghi lên bề mặt đĩa thành các nam châm rất nhỏ  Trong quá trình đọc, đầu từ đọc lướt qua bề mặt đĩa dọc theo các đường Track đã được ghi tín hiệu, tại điểm giao nhau của các nam châm có từ trường biến đổi và cảm ứng lên cuộn dây tạo thành . 1 CHƯƠNG 3 CÁC THIẾT BỊ LƯU TRỮ (tiếp theo) 2 ĐĨA MỀM VÀ Ổ ĐĨA MỀM FLOPPY DISK FLOPPY DISK DRIVE 3 ĐĨA. động • FAT • Các thư mục • Các tệp tin • Bản ghi khởi động • FAT • Các thư mục • Các tệp tin • Bản ghi khởi động • FAT • Các thư mục • Các tệp tin 20 Nguyên tắc lưu