Программное разделение на секторы приводит к малоэффективному использованию поверхности гибкого диска. Из общего числа 385392 байта доступными для пользователя оказываются только 246272 байта, и коэффициент использования поверхности составляет всего 65 %.

В некоторых зарубежных накопителях применяется формат с аппаратным разделением на секторы. На гибком диске имеются 32 равномерно расположенных отверстия, отмечающие начало секторов, а одно индексное отверстие идентифицирует начало дорожек. В данном формате на служебную информацию отводится гораздо меньше байт, чем в предыдущем формате, что улучшает использование поверхности диска: из общего числа 369408 байт рабочими являются 312576 байт или 85 %. Кроме того, здесь несколько упрощаются схема контроллера и схема управления в самом накопителе. Такие накопители рассчитаны на более жесткие условия эксплуатации в системах производственного управления. Обычно гибкие диски поставляются размеченными, с записанной идентифицирующей информацией.

Приводим основные технические характеристики накопителя на гибком диске «Электроника ГМД-70»:

Число приводов........ 2

Число рабочих поверхностей на диске 1

Число дорожек......... 77

Емкость, байт......... 512К

Число секторов на дорожке . . . 26

Емкость сектора, байт...... 128

Среднее время обращения, мс . . . 380

Скорость обмена данными, кбайт/с . 50

Потребляемая энергия, В-А . . . , 460

6-7. НАКОПИТЕЛИ НА МАГНИТНОЙ ЛЕНТЕ

Накопители на магнитной ленте (НМЛ) представляют собой вторую распространенную разновидность массовой памяти с движущейся магнитной поверхностью. Основными достоинствами их являются небольшие габариты и масса, большая емкость, малая удельная стоимость, а также характерная для всех магнитных запоминающих устройств энергонезависимость. Однако НМЛ относятся к устройствам последовательного действия и среднее время обращения у них значительно больше, чем у накопителей на магнитных дисках.

Магнитная лента представляет собой синтетическую основу,, покрытую тонким слоем ферролака. Ширина ленты изменяется от 3,8 до 25,4 мм, но наибольшее распростране-

Ищарнйщя iMl/IQIMOIOIQlM Поток I I I I I > Ь

Биты В L

Поток

Биты В -L

Поток Jiiirx r-LrLn f

Биты В

Биты С 4 ♦

t

f f i

-»i

Поток

1Л11Ги1Л-Ги1 Г1Г-

ЬитыЪ ♦ t \ h h h t , t

БитыС ♦ t f , f t t t L J -

Рис, 6-15. Способы записи на магнитную ленту: а-без возврата к нулю; б - то же с инверсией; в - с фазовой модуляцией; г - с временнбй

модуляцией

ние в вычислительной технике получила стандартная лента шириной 12,7 мм. Контактные запись и считывание осуществляются в процессе движения ленты относительно блока магнитных головок, выполняющих операции параллельно на нескольких дорожках. Число дорожек стандартной магнитной ленты равно 9.

Способы записи. На рис. 6-15 показаны некоторые современные способы записи двоичной информации на магнитную ленту. Во всех способах, как и в накопителях на дисках, запись осуществляется полным током, т. е. в течение всей операции записи в головке действует ток, достаточный для насыщения магнитного материала в том или ином направлении. В этом случае исходное состояние носителя не играет роли. Ток записи варьируется от 10 до 200 мА, а амплитуда считываемых сигналов - от 100 мкВ до 100 мВ.

Самый простой способ записи - без возврата к нулю

(NRZ), или, точнее, без возврата к нейтральному состоянию носителя. Здесь при записи единицы носитель насыщается с одним знаком, а при записи нуля - с противоположным. Нетрудно заметить, что полярность считываемого сигнала определяет начало последовательности одинаковых бит данных, которые должны восстанавливаться с помощью сигналов синхронизации даже при отсутствии последующих считанных импульсов.

Разновидностью способа NRZ является запись без возврата к нулю с инверсией (NRZI). Здесь в начале импульса битового элемента направление тока записи изменяется на противоположное, если записывается двоичная единица, и не изменяется при записи двоичного нуля. Считываемый импульс любой полярности фиксирует двоичную единицу.

Отметим, что в обоих способах длинные цепочки нулей (а в способе NRZ - и цепочки единиц) не вызывают формирования считываемых сигналов, что может привести к потере синхронизации. Кроме того, усилитель считывания должен иметь щирокую полосу пропускания, что уменьшает отнощениё сигнал-шум.

Способ фазовой модуляции относится к самосинхронизирующемуся кодированию, так как в записываемом потоке скрыты сигналы синхронизации. Запись единицы производится изменением тока в середине импульса битового элемента в одном направлении, а запись нуля - в другом. Два соседних одинаковых бита требуют еще одного изменения . тока в начале импульса битового элемента, которое при считывании приводит к формированию сигнала синхронизации. Данный способ записи применяется во многих современных НМЛ.

В некоторых простых НМЛ используется способ записи с временной модуляцией, в котором двоичная единица записывается импульсом тока с ti/t2>1, а нуль - импульсом с Ti/t2<1, где t1-I-t2 есть длительность импульса битового элемента.

При записи информации на двух дорожках применяется способ дополнения без возврата к нулю. Здесь единица записывается одним состоянием носителя на одной дорожке и противоположным состоянием на другой. Двоичный нуль кодируется инверсной комбинацией. Две оставшиеся ком- бинации резервируются для синхронизации.

В новых НМЛ используется запись с групповым кодированием.

НМЛ с двумя катушками. НМЛ больших и средних ЭВМ, а также мини-ЭВМ старших моделей обычно выпол-