Seagate BARRACUDA ST12550N/ND/W/WD Manuel d'utilisateur

Vysoka´ sˇkola ba´nˇska´Technicka´ univerzita OstravaFakulta elektrotechniky a informatikyDIPLOMOVA´PRA´CE2005 Petr Osmancˇı´k

Seznam obra´zku˚3.1 Princip magneticke´ho za´pisu . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63.2 Sloucˇena´ MR hlava . . . . . . . .

Seznam tabulek3.1 Ko´dova´nı´ RLL v porovna´nı´ s MFM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203.2 Varianty rozhranı´ SCSI . . . . . . .

Kapitola 1U´vodDiplomova´ pra´ce se zaby´va´ externı´mi pameˇt’mi pocˇı´tacˇu˚, ktere´ jsou nezbytnou soucˇa´stı´ kazˇde´hopocˇı´tacˇe. Slouzˇı´ k dlo

Kapitola 2Historie2.1 Pevny´ diskPrvnı´ pevny´ disk byl v pocˇı´tacˇi s na´zvem RAMAC (Random Access Method of Accounting and Con-trol), prˇedstaveny´

2.1. PEVNY´DISKV roce 1980 prˇedstavila firma Seagate novy´ model disku. Jednalo se o 5,25” disk se zcela novy´mrozhranı´m. Rozhranı´ se stalo standard

2.2. DISKETOVA´MECHANIKA• 2002 - HAMR technologieFirmou Seagate prˇedstavena prˇevratna´ technologie v ukla´da´nı´ dat. Prˇi zachova´nı´ stejne´ho pri

2.4. DVDfyzicky stejne´ me´dium definovane´ standardem Red Book s tı´m rozdı´lem, zˇe modifikuje ko´dovacı´elektroniku tak, aby bylo mozˇne´ data spoleh

Kapitola 3Pameˇti magneticke´3.1 Princip ukla´da´nı´ datVneˇjsˇı´ pameˇti nejcˇasteˇji pracujı´ s magneticky´m za´znamem. Za´znamove´ me´dium ma´ tvar

3.2. ME´DIA PRO MAGNETICKY´ZA´ZNAMzmeˇnymagneticke´hopole vyvola´vane´ magneticky´m me´diem. Tyto zmeˇny zpu˚sobujı´vznik napeˇt’ovy´chimpulsu˚ na svo

3.2. ME´DIA PRO MAGNETICKY´ZA´ZNAMs podlozˇkou pevnou.Pruzˇna´ za´znamova´ me´dia majı´ jako podlozˇku polyesterovou fo´lii. Podlozˇky pro magneticke´

Vysoka´ sˇkola ba´nˇska´Technicka´ univerzita OstravaFakulta elektrotechniky a informatikyKatedra informatikyExternı´ pameˇti pocˇı´tacˇu˚2005 Petr Os

3.2. ME´DIA PRO MAGNETICKY´ZA´ZNAMzvysˇuje smeˇrovou orientacı´ cˇa´stic. Deˇla´ se to vneˇjsˇı´m magneticky´m polem beˇhem tvrzenı´ za´znamove´vrstvy

3.2. ME´DIA PRO MAGNETICKY´ZA´ZNAMticky´mi vlastnostmi, ktery´ lze nana´sˇet do uniformnı´ch vrstev o tlousˇt’ka´ch 0,1µm a mensˇı´ch. Nejcˇasteˇjijso

3.2. ME´DIA PRO MAGNETICKY´ZA´ZNAMstabilizujezapsana´ data. Vy´sledkem tohotoza´znamus tepelnou asistencı´je dosazˇenı´vy´razne´ho zvy´sˇenı´hustoty z

3.3. PEVNY´DISK3.3 Pevny´ diskPevny´ disk je uzavrˇena´ jednotka v pocˇı´tacˇi, pouzˇı´vana´ pro trvale´ ukla´da´nı´ dat (tzv. data zu˚stanouna disku

3.3. PEVNY´DISKZa´znamova´ me´diaKazˇda´ plotna bez ohledu na materia´l, z ktere´ho je plotna vyrobena, ma´ na sobeˇ tenkou vrstvu magne-ticke´ la´tky

3.3. PEVNY´DISKS N S N S N N S N SN SCˇtecı´ proudZa´pisovy´ proudStı´neˇnı´ 1Stı´neˇnı´ 2/P1P2Megnetizace MR senzorZa´znamove´ me´diumSˇı´rˇka stopyI

3.3. PEVNY´DISKpa´sek se namota´va´ nebo odmota´va´. Pa´sek je prˇipevneˇn k hlava´m, s ktery´mi pohybuje. Jedenimpuls z rˇadicˇe vede k otocˇenı´ mot

3.3. PEVNY´DISKRˇı´dicı´ deskyPevny´ disk ma´ obvykle jednu rˇı´dı´cı´ desku, ktera´ je prˇı´mo namontova´na na disku. Obsahuje elektroniku,rˇı´dı´cı´

3.3. PEVNY´DISKk tomu, zˇe jsou pohybova´ny spolecˇny´m mechanismem, nemohou by´t vystavova´ny neza´visle. Souhrnstop v jedne´ poloze hlav se nazy´va´

3.3. PEVNY´DISK• Pru˚meˇrna´ doba vystavenı´ - pru˚meˇrna´ doba vystavenı´ se uda´va´ v milisekunda´ch. Jde o pru˚meˇr-nou dobu, kterou disk potrˇebuj

3Zada´nı´ diplomove´ pra´ceTe´ma: Externı´ pameˇti pocˇı´tacˇu˚Diplomant: Petr Osmancˇı´kZa´sady pro vypracova´nı´:Vypracujte prˇehledovy´ materia´l o

3.3. PEVNY´DISK21471013165811141769121537134568910111214151617132Prokla´da´nı´ 1:1Prokla´da´nı´ 1:2Obra´zek 3.5: Prokla´da´nı´• Katalogova´ kapacita -

3.3. PEVNY´DISKZaznamena´vana´dataFMMFM000 1111Obra´zek 3.6: Ko´dova´nı´• Ko´dova´nı´ RLL - neju´sporneˇjsˇı´ jsou tzv. RLL ko´dy (Run-lenght limited-

3.3. PEVNY´DISKvodicˇovy´m kabelem pro data a 34vodicˇovy´m kabelem pro rˇı´dı´cı´ signa´ly. Toto rozhranı´ bylovelice pomale´, hloupe´ (znalo jen za´

3.3. PEVNY´DISKa je standardizova´no organizacı´ ANSI. Pı´smena AT ve zkratce ATA jsou odvozena od pu˚vodnı´hoIBM AT, u ktere´ho byla poprve´ pouzˇita

3.4. DISKETOVE´MECHANIKY3.4 Disketove´ mechanikyProvoz disketove´ mechaniky je pomeˇrneˇ jednoduchy´. Disketa se ota´cˇı´ rychlostı´ 300ot/min. Nad ot

3.4. DISKETOVE´MECHANIKYPohon hlavPro pohyb hlav nad povrchem diskety se pouzˇı´vajı´ krokove´ motory, ktere´ se mohu ota´cˇet obeˇma smeˇrypo krocı´c

3.4. DISKETOVE´MECHANIKYMechanika 3,5” o kapaciteˇ 720KB (DD - double density)Tyto mechaniky byly poprve´ pouzˇity v roce 1986 jako soucˇa´sti laptopu

3.4. DISKETOVE´MECHANIKY3.4.4 Vy´meˇna disketyStandardnı´ rˇadicˇ a mechanika pouzˇı´vajı´na datove´m vodicˇi specia´lnı´signa´l. Rˇı´ka´ se mu vy´meˇ

3.5. PRˇENOSNA´ME´DIA S VYSOKOU KAPACITOU3.5 Prˇenosna´ me´dia s vysokou kapacitouExistujı´ dva druhy prˇenosny´ch magneticky´ch me´diı´ s vysokou kap

3.5. PRˇENOSNA´ME´DIA S VYSOKOU KAPACITOUMechaniky vycha´zejı´cı´ z technologie pevny´ch disku˚Mezi zarˇı´zenı´ vycha´zejı´cı´ prˇedevsˇı´m z technolo

Prohlasˇuji, zˇe jsem tuto diplomovou pra´ci vypracoval samostatneˇ. Uvedl jsem vsˇechny litera´rnı´prameny a publikace, ze ktery´ch jsem cˇerpal.V Do

3.5. PRˇENOSNA´ME´DIA S VYSOKOU KAPACITOUbackup (za´lohova´nı´), vzhledem k nejhorsˇı´m magneticky´m vlastnostem ze vsˇech magneticky´ch mediı´,je dop

Kapitola 4Pameˇti opticke´4.1 Princip ukla´da´nı´ datObjev laseru se datuje k roku 1960. Jednou z mozˇnostı´, jak laser vyuzˇı´t ve vy´pocˇetnı´ techn

4.1. PRINCIP UKLA´DA´NI´DATLaserova´ diodaReflexnı´ zrcadloZaostrˇovacı´ cˇocˇkaObjektivCD-ROMFotodiodaObra´zek 4.1: Princip opticke´ho za´znamuJesˇteˇ

4.1. PRINCIP UKLA´DA´NI´DAT0, 6 mikronu0, 9 mikronu1, 6 mikronu3, 3 mikronu(minimum) (maximum)Jamky PevninySousedı´cı´ za´vityspiralovite´ stopyObra´z

4.2. ME´DIA PRO OPTICKY´ZA´ZNAMDVDStopa ve formeˇ spira´ly, ma´ celkovou de´lku 11,84km. Za´vity jsou od sebe vzda´leny 0,74µm, vy´sledna´hustota stop

4.2. ME´DIA PRO OPTICKY´ZA´ZNAMSigna´l je frekvencˇneˇ modulova´n s cˇasovy´m ko´dem a dalsˇı´mi daty, proto se nazy´va´ absolutnı´ cˇasv dra´zˇce (Ab

4.2. ME´DIA PRO OPTICKY´ZA´ZNAMCD-RWMe´dium CD-RW je konstruova´no na podobne´m za´kladu jako me´dium CD-R (obr.4.3). Stejneˇ jakou jiny´ch kompaktnı´

4.2. ME´DIA PRO OPTICKY´ZA´ZNAM- Ukoncˇovacı´ oblast (Lead - Out) - obsahuje informaci o konci oblasti pro data a programy, nebokonec oblasti jedne´ s

4.2. ME´DIA PRO OPTICKY´ZA´ZNAMDVD−5DVD−9EtiketaEtiketaPolykarbona´tPolykarbona´tPolykarbona´tPolykarbona´tLepidloLepidloZa´znamova´ vrtsva 0, strana

4.2. ME´DIA PRO OPTICKY´ZA´ZNAMrozdı´lne´ odrazivosti ru˚zny´ch typu˚ me´diı´ pak slouzˇı´ obvody automaticke´ kontroly zisku (Automa-tic Gain Kontrol

Chteˇl bych podeˇkovat panu Ing. Petru Olivkovi za vstrˇı´cnou pomoc a podneˇtne´ prˇipomı´nky pro vy-pracova´nı´ te´to diplomove´ pra´ce.

4.3. CD ROM4.3 CD ROMCD-ROM (Compact Disc Read Only Memory) se oznacˇujı´ opticka´ me´dia pro ukla´da´nı´ dat, umozˇnˇujı´cı´jejich na´sledne´ cˇtenı´

4.3. CD ROMCˇtenı´ dat z CD me´dia probı´ha´ za pomocı´ laserove´ diody, ktera´ emituje infracˇerveny´ laserovy´paprsek smeˇrem k pohyblive´mu zrca´tk

4.3. CD ROM• Zaostrˇovacı´ servo - zajisˇt’uje redukci zaostrˇenı´ paprsku pohybem, nahoru a dolu˚ k pohybuota´cˇenı´ CD. Pouzˇı´va´ dveˇ cˇocˇky - no

4.3. CD ROMPrˇı´stupova´ dobaMeˇrˇı´ se stejneˇ jako u pevny´ch disku˚. Doba se uda´va´ v milisekunda´ch, je da´na zpozˇdeˇnı´m mezi prˇijetı´mprˇı´ka

4.3. CD ROMse prˇida´ 1 byte subko´du. Posˇkozenı´ sousednı´ch ra´mcu˚ je da´le minimalizova´no tı´m, zˇe cˇa´sti ra´mcu˚ jsouukla´da´ny s prokla´da´n

4.3. CD ROMFireWireVysoce vy´konne´ rozhrannı´, prˇedevsˇı´m pro prˇenos videa. Rozhranı´ vyvinute´ firmou Apple, proto nenı´prˇı´lisˇ vhodne´ pro klas

4.3. CD ROMurcˇujı´cı´ zda se jedna´ o grafiku, text, cˇi zvuk. ADPCM (adaptive differential pulse code modulation)je norma pro kompresi zvukovy´ch dat

4.4. DVD4.4 DVDO DVD (DigitalVersatile Disc- univerza´lnı´digita´lnı´disk)me´diu se da´ rˇı´ci, zˇe je vysokokapacitnı´mCD.Dı´ky kompatibiliteˇ lze v

4.4. DVDZpracova´nı´ chyb prˇi cˇtenı´Metody pouzˇı´vane´ pro detekci a kontrolu chyb prˇi za´znamu DVD jsou podstatneˇ efektivneˇjsˇı´, nezˇmechanism

4.4. DVDMechaniky DVD+RWTento forma´t je obecneˇ nejvı´ce podporova´n softwarovy´mi firmami, zaby´vajı´cı´ se za´znamem datna opticka´ me´dia. Mechanik

AbstraktDiplomova´ pra´ce se zaby´va´ externı´mi pameˇtmi pocˇı´tacˇu˚ a jejich historicky´m vy´vojem. Pra´ce popi-suje pameˇti megnaticke´, opticke´

Kapitola 5Pameˇti magneto-opticke´5.1 Princip ukla´da´nı´ datMagnetoopticky´ disk MO-CD kombinuje oba principy - magneticky´ i opticky´. V te´to souvi

5.1. PRINCIP UKLA´DA´NI´DATukazuje obra´zek 5.1.Cˇtenı´ dat (obr.5.3) je zalozˇeno na tzv. Kerroveˇ jevu (obr. 5.2). Spocˇı´va´ v tom, zˇe rovina pola

5.2. ME´DIA PRO MAGNETOOPTICKY´ZA´ZNAMDioda laseruKolima´torAnalyza´torDetektor”0””1”Kerrova rotaceZa´znamova´ vrstvaCˇocˇka objektivuPolopropustne´ z

5.3. MAGNETOOPTICKE´DISKYvrˇeny do plastikovy´ch pouzder, ktera´ je chra´nı´ prˇed mechanicky´m posˇkozenı´m. Za norma´lnı´ch teplotje magneticky´ pov

Kapitola 6Za´veˇrDiplomova´ pra´ce popisuje externı´ pameˇti pocˇı´tacˇu˚. Za´meˇrem bylo vytvorˇit srozumitelny´ studijnı´materia´l pro studenty Kate

Literatura[1] LICˇEV, L.: Architektura pocˇı´tacˇu˚ II., skriptum FEI VSˇB-TU Ostrava, 1999[2] SˇNOREK, M.: Perifernı´ zarˇı´zenı´.,skriptum FE CˇVUT

Prˇı´loha ASouhrn nejpouzˇı´vaneˇjsˇı´ch technologiı´55

ZkratkyADPCM Adaptive Differential Pulse Code ModulationAFC Antiferomagnetically Coupled mediaCAV Constant Angular VelocityCD Compact DiscCD-R Compact

Obsah1 U´vod 12 Historie 22.1 Pevny´ disk . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22.2 Disketova´ mechanika .

OBSAH4.2.2 DVD disky . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 364.3 CD ROM . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .