Suportul magnetic incorporat in disketa, diskette are nevoie de un dispozitiv electromecanic pentru crearea conditiilor ca interfata mediu-cap magnetic sa faciliteze transferul de date intre mediul magnetic si o interfata electrica stabilita,de regula cu niveluri logice '0' (0v..0.8v) si '1' (2.4v...5v).
Acest dispozitiv, driver este denumit unitate de disc flexibil,UDF,fiind un echipament periferic de sine statator.Impreuna cu blocul de cuplare la magistrala calculatorului,una sau mai multe UDF formeaza un subsistem de disc flexibil SSDF Adaptarea interfetei UDF la magistrala microcalculatorului este realizata intr-un modul care organizeaza datele de pe un suport conform unui format standardizat sau specializat al pistei.
Aceasta parte se numeste formator FRM. Formatorul,impreuna cu circuitele de dialog cu magistrala CDM ,se constituie intr-o unitate numita cuplor de disc flexibil CDF. In concluzie ,un SSDF se compune din mai multe UDF si un CDF,acesta din urma fiind format din FRM si CDM.Modul de organizare descris se intilneste si la alte subsisteme atasate unui calculator(banda magnetica,disc de capacitate mare statie grafica...).
Dam mai jos definitiile altor termeni utilizati in capitolul de disc flexibil Mod de iregistrare procedeu de reprezentare a informatiei,in vederea adaptarii la caracteristicile mediului de inregistrare,prin care simbolurile de informatie sint inlocuite cu cuvinte de cod
Modulatie de frecventa,Frequency Modulation,FM mod de iregistrare in care un simbol de informatie se codeaza intr-un cuvint de cod cu doua simboluri, celula-bit astfel ca primul simbol inregistrat,numit simbol de sincronizare-'ceas',este intotdeauna '1',iar al doilea simbol este chiar informatia ce se doreste a fi memorata
Modulatie modificata a frecventei ,Modified Frequency Modulation,MFM mod de inregistrare derivat din FM ,in care simbolul de sincronizare dintr-un cuvint de cod lipseste,daca exista simbol de informatie adiacent ,in cuvintul precedent sau in celula curenta.Se obtine o micsorare a interferentei intersimbol si o eficienta mai buna a codarii
Densitate de iregistrare(liniara) a informatiilor raport intre numarul de informatii inregistrate si lungimea fizica a inregistrarii.Se exprima in bits per inch ,bpi,sau biti pe mm,bit/mm, (1bit/mm = 25,4 bpi). Densitate de inregistrare a tranzitiilor raport intre numarul de tranzitii in magnetizare inregistrate si lungimea fizica a inregistrarii.Se masoara in tranzitii pe inch frpi- flux revelsals per inch pentru sir continuu de tranzitii.
Timp de acces la date,dupa pozitionare durata necesara pentru ca informatia utila pe discul in rotatie sa ajunga in dreptul capului pozitionat.
Pozitionare stare pregatita a capului magnetic ,'incarcat',pe suprafata de inregistrare in dreptul pistei dorite,gata de a efectua transferul de date.
Timp de pozitionare pe pista interval de timp necesar pentru pozitionarea capului magnetic pe o alta pista dorita.Se compune din timpul de deplasare de la o pista la alta si timpul de amortizare a oscilatiilor mecanice ,pe pista dorita.
Timp maxim de pozitionare timp de pozitionare pe pista 80(0),pornind de la pista 0(80).
Timp mediu de pozitionare timp de pozitionare calculat pentru accesul la o pista oarecare(suma duratelor tuturor deplasarilor posibile impartita la numarul de posibilitati).
Timp de acces timp de pozitionare plus timpul de acces la date
Timp mediu de acces statistic timp mediu de acces calculat pentru o operatie complexa cu discul,caracterizat de raportul intre timpul total de lucru si numarul total de accese,scazind timpul in care nu se lucreaza cu discul.
Index semnal care precizeaza un punct de referinta pe circumferinta pistei;apare in timpul rotatiei dischetei,la trecerea unui orificiu din mediul magnetic prin dreptul unei fante circulare,prevazute in plic.
Pista spatiul de iregistrare accesibil capului magnetic la o rotatie complecta.Magnetizarea se face in directia de parcurgere a pistei,prin saturatie in cele doua sensuri Sector unitate de iregistrare continind un numar standardizat de octeti.Este precedat de octetul(octetii)-marca,in functie de care se stabileste natura lui:normal sau special.Sectoarele speciale,defecte sau protejate,pot fi sarite la examinarea unei piste.
Decalaj de virf,peak-shift variatia pozitiei virfului impulsului citit in raport cu pozitia sa normala.Se masoara relativ la pozitia impulsului precedent sau la o localizare medie a impulsurilor precedente,stabilita cu ajutorul unei bucle cu calare pe faza, PLL
Formatare operatie initiala de premarcare;se iregistreaza complect pista ,cu un continut stabilit in sectoarele de date,ordinea numerelor de sectoare,inscrise in blocul de indentificare,BI,poate fi normala(1...1AH)sau aleatoare conforma cu un tabel specificat
SEMNALE DE INTERFATA A UNITATILOR DE DISC FLEXIBIL
Liniile de interfata sint de regula de tip cu colector-in-gol,active pe '0'. La un singur FRM pot fi conectate ,printr-un cablu care trece de la o unitate la alta ,in lant, daisy chain mai multe(2..4)UDF-uri.
Selectarea se face prin semnale separate,recunoscute cite unul singur in fiecare UDF. Circuitele de electronice aferente UDF se compun din:
-circuite de comenzi si stare;
-circuite de scriere;
-circuite de citire;
-surse de alimentare(eventual comune la mai multe UDF)
Circuitele de scriere/citire realizeaza transferul de informatii intre interfata electrica a UDF (nivel logic) si capul magnetic(nivel analogic).
Interfata mediu-cap magnetic transfera informatia intre nivelul electric analogic (prezenta si curent in infasurari) si nivelul magnetic remanent zone succesive cu magnetizare de sens opus).
Circuitele de scriere transforma un sir de impulsuri in schimbari ale curentului de scriere,care conduc la tranzitii intre starile de magnetizare de pe suportul magnetic.
Circuitele de citire prelucreaza curentul indus in infasurarea de citire a capului magnetic corespunzator fiecarei tranzitii in magnetizare,furnizind impulsuri care se trimit pe interfata cu FRM.
Blocul de comanda si stare furnizeaza succesiunea de comenzi,pentru diferite subansamble ale UDF,in vederea stabilirii conditiilor normale de lucru,respectind semnalele de interfata primite si emitind,la rindul sau semnale de stare ,in conformitate cu traductoarele existente pe unitate.
Se furnizeaza comenzi pentru actionarea motorului pas-cu-pas,dupa analiza semnalelor STEP si DIRECTION se actioneaza solenoidul de incarcare a capului,conform comenzi HEAD LOAD ,se trimit pe interfata semnalarile LED-ului de INDEX ale LED-ului de WRITE PROTECT si se reunesc mai multe conditii pentru generarea semnalelor READY (unitate pregatita pentru transfer si WRITE FAULT. Semnalul WRITE FAULT se memoreaza intr-un bistabil ,astfel ca pentru inceperea unei alte operatii de scriere,acesta trebuie sters cu un semnal de interfata WRITE FAULT RESET Dam in continuare o descriere detaliata a semnalelor de interfata,pe baza carora se construieste FRM,pentru CDC 9404:
STEP ,pas.Un impuls la '1'logic de minimum 10 microsecunde(1 microsecunda) conduce la deplasarea capului pe o pista alaturata spre interior sau exterior,in functie de semnalul DIRECTION ,stabilit cu cel putin 1 microsecunda inainte.Impulsurile succesive se pot da la intervale de minimum 10 ms (4 ms).Dupa ultimul impuls se produc oscilatii mecanice care se amortizeaza in 20 ms.
DIRECTION ,directie.
Nivelul logic '1' determina directia de deplasare a capului magnetic spre interior. Nivelul logic '0' determina directia de deplasare a capului magnetic spre exterior. Starea liniei trebuie fixata cu minimum 1 microsecunda inaintea lansarii comenzi STEP UNIT SELECT 1..4 ,selectie UDF.
Nivelul logic '1' pe o singura linie selecteaza una dintre cele 4 unitati,in vederea transferului cu FRM. UNIT READY 1..4 ,UDF pregatita.
Nivelul logic '1' arata ca unitatea respectiva este pregatita de lucru si ca semnalele de INDEX sosesc intr-un interval stabilit.
La CDC 9404 semnalele READY 1..4 contin starea unitatiilor indiferent de selectare.
HEAD LOAD ,incarcare cap.
Un nivel logic '1' incarca discul pe capul magnetic folosind tamponul presor de pe celealta parte a dischetei.In urma incarcarii se produc oscilatii mecanice care se amortizeaza in 60 ms(35 ms),dupa care se pot incepe operatiile de scriere sau citire.Pentru a preveni uzura inutila a capului si a mediului,se cere ca acest semnal sa fie inactiv daca nu se intentioneaza o operatie de transfer de date.
WRITE ENABLE ,validare scriere.
Un nivel logic '1' valideaza ca datele sosite pe linia WRITE DATA sa fie inregistrate pe disc.
Nivelul logic '0' valideaza ca datele inregistrate pe disc sa fie trimise pe linia READ DATA.
WRITE DATA ,date scriere.
Un impuls de nivel logic '1' ,avind durata de 250ns+_50 ns,conduce,pe frontul anterior la o tranzitie in magnetizarea de pe suport.In FM ,impulsurile sint distantate la 2 sau 4 microsecunde,pentru o celula bit
INDEX Un impuls '1' logic semnaleaza prezenta perforatiei din mediul magnetic in dreptul orificiului di plicul protector.Pentru discurile 'sectorizate soft' se obtine o informatie asupra pozitiei relative a discului fata de unitate.
Impulsul are latimea de 1.8 ms.Impulsurile succesive apar la 166,7ms,pentru durata unei rotatii la viteza de 6 rot./s.
Pentru dischete cu 'sectorizare hard',care au inca 32 de perforatii echidistante pe circumferinta perforatiei de INDEX ,linia furnizeaza indicatii asupra inceputului sectoarelor de date.
Prin modificari in UDF cu strap-uri ,o discheta cu 'sectorizare hard' poate fi considerata ,la interfata UDF,ca discheta cu 'sectorizare soft'-prezentind un singur impuls de INDEX la o rotatie.
TRAK 00 ,pista 0.
Nivelul logic '1' indica prezenta capului magnetic in dreptul pistei cu circumferinta maxima,numita si pista de referinta.
READ DATA ,date citite.
Impulsuri ,nivelul logic '1' reflecta prezenta ,in mediul ce trece prin fata capului magnetic,a tranzitiilor in magnetizare.
Duratele corespund celor de la WRITE DATA ,iar localizarea impulsurilor prezinta variatii provocate de decalajul de virf CDC 9404 asigura decalaj de virf intre +-0.5 microsecunde(FM)si intre +-0.35 microsecunde (MFM) pentru cazul unei masurari avind referinta mediata cu bucla PPL.
WRITE PROTECT ,protectie la scriere. Nivelul logic '1' semnaleaza prezenta crestaturii de pe marginea dischetei. Operatiunile de scriere sint invalidate ,chiar daca se emit comenzi in acest sens.Nu se actioneaza bistabilul WRITE FAULT.
WRITE FAULT. eroare in scriere.Semnalul prezent numai la CDC 9404,care ,pe '1' logic,semnaleaza aparitia unei situatii anormale in timpul operatiei de scriere impuse de activarea liniei WRITE ENABLE.
WRITE FAULT RESET ,initializare memorare eroare scriere.La '1' logic se sterge bistabilul din UDF care a memorat aparitia unei stari de eroare la scriere, WRITE FAULT (numai la CDC 9404).
LOW CURRENT ,comanda curent scriere. Semnal care,la '1' logic,schimba valoarea curentului de scriere.Se foloseste pentru a micsora interferenta intersimbol la densitatea de iregistrare mai mare de pe pistele interioare pistei 43.