軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器知識(shí).doc

軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器知識(shí)一.軟驅(qū)知識(shí) 軟盤(pán)、硬盤(pán)與光盤(pán)是目前電腦使用最頻繁的存儲(chǔ)工具，尤其是軟盤(pán)，因?yàn)樗膬r(jià)廉物美，攜帶方便、易于保存，在存儲(chǔ)小容量數(shù)據(jù)和程序時(shí)使用得最多。所以是計(jì)算 機(jī)不可缺少的一部分。也是安裝一些軟件的必然選擇。軟盤(pán)有高密盤(pán)和低密盤(pán)之分，有5.25英寸和3.5英寸兩種規(guī)格，其容量為1.2MB和l.44MB。低密盤(pán)和5.25英寸盤(pán)基本上被淘汰了，現(xiàn)在最常見(jiàn)的是3.5英寸盤(pán)。 軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu) 軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是驅(qū)動(dòng)軟盤(pán)旋轉(zhuǎn)并同時(shí)向軟盤(pán)寫(xiě)入數(shù)據(jù)或從軟盤(pán)讀出數(shù)據(jù)的設(shè)備，是當(dāng)今各種微型計(jì)算機(jī)不可缺少的輸入輸出設(shè)備，它由機(jī)械結(jié)構(gòu)和控制電路兩部分組成。當(dāng)初微機(jī)上比較流行的有5英寸1.2M和3英寸1.44M的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。 從功能上講，軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是由盤(pán)片驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、磁頭定位系統(tǒng)、數(shù)據(jù)讀寫(xiě)抹電路系統(tǒng)和狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)等四部分組成的。 1.盤(pán)片驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu) 它具有一個(gè)12v的直流伺服電機(jī)由它帶動(dòng)盤(pán)片以300轉(zhuǎn)分的恒速旋轉(zhuǎn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)器關(guān)門(mén)以后，磁頭加載電路使磁頭與盤(pán)面接觸，等待讀寫(xiě)命令的到來(lái)。 2.磁頭定位機(jī)構(gòu) 采用四相雙拍步進(jìn)電機(jī)，由步進(jìn)電機(jī)帶動(dòng)磁頭小車(chē)沿磁盤(pán)半徑方向作徑向直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。從適配器接口送來(lái)的“方向”和“步進(jìn)”控制脈沖，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電機(jī)使磁頭定位到需尋址的磁道和扇區(qū)。 3.數(shù)據(jù)讀寫(xiě)抹電路系統(tǒng)讀寫(xiě)抹磁頭作為一個(gè)整體安裝在一起，下兩個(gè)磁頭共用一套讀寫(xiě)電路，完成數(shù)據(jù)的讀入和寫(xiě)出。 4.狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng) 包括四個(gè)檢測(cè)裝置：00磁道檢測(cè)裝置、索引孔檢測(cè)裝置、寫(xiě)保護(hù)檢測(cè)裝置與盤(pán)片更換檢測(cè)裝置。它們各自向適配器輸送相應(yīng)的接口信號(hào)。00磁道檢測(cè)裝置用于檢測(cè)碰頭起始道00的位置，有微動(dòng)開(kāi)關(guān)和光電傳感器兩種，當(dāng)磁頭小車(chē)回到00道位置時(shí)，應(yīng)檢測(cè)到“00道”信號(hào)（Track00）。索引孔檢測(cè)裝置由發(fā)光二極管和光敏元件組成，用于對(duì)索引孔進(jìn)行檢測(cè)。當(dāng)主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速為300轉(zhuǎn)分時(shí)，測(cè)得索引孔脈沖信號(hào)INDEX的周期為200ms，脈沖寬度約4ms。寫(xiě)保護(hù)檢測(cè)裝置亦有微動(dòng)開(kāi)關(guān)和光電傳感器兩種，用于對(duì)盤(pán)片的寫(xiě)保護(hù)狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)盤(pán)片處于寫(xiě)保護(hù)狀態(tài)，輸出寫(xiě)保護(hù)信號(hào)“Write Protect”。軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器工作時(shí)，磁頭與磁盤(pán)接觸，磁頭是否清潔對(duì)被操作的磁盤(pán)影響極大，不清潔的磁頭不僅可能造成數(shù)據(jù)讀寫(xiě)失敗，甚至可能劃傷磁盤(pán)。軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器不工作時(shí)，磁頭與磁盤(pán)是分離的，囚此當(dāng)運(yùn)輸微機(jī)和軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器時(shí)，需用專(zhuān)用硬紙板插入驅(qū)動(dòng)器中井將驅(qū)動(dòng)器門(mén)關(guān)閉使磁頭與紙板接觸以防振動(dòng)，防止磁頭工作位置偏移。 軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的性能指標(biāo) 評(píng)價(jià)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器好壞有若干技術(shù)指標(biāo)，以下介紹常用的幾種，它們也適用于硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器。 道-道查詢(xún)時(shí)間（Track-Track Access Time） 道-道查詢(xún)時(shí)間是指磁頭從一個(gè)磁道移動(dòng)到相鄰磁道所需要的時(shí)間。 尋道安頓時(shí)間（Setting Time） 磁頭剛從別的磁道路到需訪問(wèn)的新磁道時(shí)，磁頭仍在抖動(dòng)而未完全定位，還不可能立即讀寫(xiě)數(shù)據(jù)，必須等到磁頭停止抖動(dòng)，安頓下來(lái)之后，才能訪問(wèn)數(shù)據(jù)。這段時(shí)間稱(chēng)為尋道安頓時(shí)間，一般尋道安頓時(shí)間小于或等于15ms。 平均訪問(wèn)時(shí)間（Average Access Time） 平均訪問(wèn)時(shí)間是訪問(wèn)數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間，其計(jì)算式為： 平均訪問(wèn)時(shí)間：（最大磁道數(shù)3）X訪問(wèn)時(shí)間+尋道安頓時(shí)間 其值越小，訪問(wèn)數(shù)據(jù)的速度越快，平均訪問(wèn)時(shí)間是評(píng)價(jià)磁盤(pán)系統(tǒng)的一個(gè)重要的指標(biāo)。每英寸磁道數(shù)（TPI，Tracks per Inch）和每英寸數(shù)據(jù)位數(shù)（BPI，Bits per Inch）這是兩個(gè)關(guān)系到磁盤(pán)存放數(shù)據(jù)的密度指標(biāo)。TPI是指沿半徑方向每英寸的磁道數(shù)，而B(niǎo)PI是沿磁道方向每英寸的數(shù)據(jù)位數(shù)。由于磁盤(pán)每磁道扇區(qū)數(shù)以及每扇區(qū)數(shù)據(jù)位數(shù)是一樣 的，但由于每圈扇區(qū)長(zhǎng)度不同，內(nèi)圈每扇區(qū)長(zhǎng)度小于外圈每扇區(qū)長(zhǎng)度，所以不同半徑處的BPI值不同。內(nèi)圈的BPI值顯然大于外圈的BPI值。通常以?xún)?nèi)圈的BPI值為驅(qū)動(dòng)器的這一指標(biāo)。 數(shù)據(jù)傳輸速度 指單位時(shí)間內(nèi)所傳送的數(shù)據(jù)位數(shù)（千位秒）。常見(jiàn)的有125、250、300、500kbs幾種，亦有高達(dá)1000kb s的。 錯(cuò)誤比率（Error Rate） 分軟錯(cuò)誤比率和硬錯(cuò)誤比率兩種。所謂“軟錯(cuò)誤”是由于電子噪聲、外界干擾等引起的，可以通過(guò)重讀而克服的錯(cuò)誤。大多數(shù)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的軟錯(cuò)誤比率為11 000 000 000。而“硬錯(cuò)誤”是因磁盤(pán)操作損傷或?qū)懖僮髟斐傻模刈x無(wú)法克服這種錯(cuò)誤。一般說(shuō)來(lái)，對(duì)硬錯(cuò)誤比率指標(biāo)的要求都很高，為1/1000 000 000 000。比軟錯(cuò)誤比率低三個(gè)數(shù)量級(jí)，所以出現(xiàn)硬錯(cuò)誤的幾率更小。二.概念薈萃磁頭（Head）：又稱(chēng)讀寫(xiě)頭，為讀寫(xiě)磁道數(shù)據(jù)的裝置，盤(pán)片有上下兩面，故有上下兩面，故有上下磁頭，軟盤(pán)的讀寫(xiě)頭與盤(pán)片相接觸，故磁頭臟了就容易把軟盤(pán)刮傷，而造成盤(pán)片的損壞。磁道（Track）：為盤(pán)片存放數(shù)據(jù)的同心圓軌道。 第0磁道：盤(pán)片最外圈的磁道為第0磁道。 FAT（File Allocation Table）：文件分配表， FAT是File Allocation Table的縮寫(xiě)文件分配表是盤(pán)片內(nèi)部管理文件分配的存儲(chǔ)單元的一種系統(tǒng)，它記錄著盤(pán)片的容量，文件存儲(chǔ)空間的分配情況，哪些扇區(qū)已被數(shù)據(jù)使用，哪些扇區(qū)沒(méi)有被數(shù)據(jù)占用，都會(huì)記錄在FAT表內(nèi)。 磁道密度（Track Density）：盤(pán)片同心圓半徑區(qū)域，每英寸所含的磁道數(shù)。 扇區(qū)（Sector）：為磁道的一部分，將每個(gè)磁道分成幾個(gè)小區(qū)域，此區(qū)域即為扇區(qū)，在DOS下每個(gè)扇區(qū)可存放512字節(jié)的數(shù)據(jù)。 軟盤(pán)轉(zhuǎn)速（RPM）軟盤(pán)盤(pán)片每分鐘旋轉(zhuǎn)的次數(shù)，一般軟盤(pán)磁頭因與盤(pán)片接觸，故其轉(zhuǎn)速較慢，每分鐘為300轉(zhuǎn)，高容量軟盤(pán)改進(jìn)為750轉(zhuǎn)，甚至達(dá)2945轉(zhuǎn)。 大容量軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 容量小、速度慢、壽命短是傳統(tǒng)軟驅(qū)的缺點(diǎn)，為了彌補(bǔ)這些，目前市場(chǎng)上出現(xiàn)了介于軟驅(qū)和硬盤(pán)之間的存儲(chǔ)設(shè)備。一種是ZIPl00，一種是LSl20，在外型上都與傳統(tǒng)軟驅(qū)相近，盤(pán)片皆可取出攜帶。前看容量為100MB，與老式硬盤(pán)速度相近，盤(pán)片使用壽命也較長(zhǎng)，但不兼容1.44軟盤(pán)；后者為12OMB容量，速度慢些，但可兼容l.44MB軟盤(pán)。這兩種大容量軟驅(qū)在國(guó)外有一定的普及。 光磁軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器 硬盤(pán)存儲(chǔ)量大，傳輸和存儲(chǔ)速率高，是計(jì)算機(jī)重要的存儲(chǔ)部件之一。由于它相對(duì)固定，故計(jì)算機(jī)軟件的交流不可能借助硬盤(pán)。軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的存儲(chǔ)介質(zhì)便宜，軟盤(pán)又可靈活裝卸，便于攜帶和交換，所以它是計(jì)算機(jī)特別是工作站配置中不可缺少的部件。但它的容量小且存儲(chǔ)速度慢，例如，中文Windows 3.2需要11張軟盤(pán)，WPS 6.OF系統(tǒng)需要15張軟盤(pán)。這樣大的數(shù)據(jù)量在安裝或拷貝時(shí)，要占用較長(zhǎng)的機(jī)時(shí)。目前出現(xiàn)的光盤(pán)系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn)，但由于硬件的要求，使得光盤(pán)系統(tǒng)的記錄頭份量重，體積大，所以尋道長(zhǎng)，存儲(chǔ)速度低。這也是光盤(pán)一時(shí)無(wú)法代替軟硬盤(pán)系統(tǒng)的重要原因。隨著計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的飛速發(fā)展，現(xiàn)有的軟硬件已不能滿(mǎn)足要求。這就出現(xiàn)了新一代的光磁軟盤(pán)系統(tǒng)，它是在現(xiàn)有的軟盤(pán)技術(shù)基礎(chǔ)上擴(kuò)大容量，提高存儲(chǔ)速度，并采用光定位尋道等新技術(shù)，所以它不僅容量大，而且存儲(chǔ)速度高。光磁軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是美國(guó)Insite Pripherals公司于1988年研制、l99l年正式推出、1992年開(kāi)始大批量生產(chǎn)的大容量軟磁盤(pán)產(chǎn)品。它以其他類(lèi)型軟盤(pán)所不能比擬的許多特點(diǎn)而得到廣大計(jì)算機(jī)制造商和用戶(hù)的青睞，被美國(guó)Micro標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)推薦為未來(lái)大容量軟盤(pán)新標(biāo)準(zhǔn)的換代產(chǎn)品。絕大多數(shù)光磁盤(pán)驅(qū)動(dòng)器廠商均以Insite公司的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)。三.有問(wèn)必答 什么叫LS-120？ LS-120是一種高容量的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，已有ORT、Imation、Matsushita-Kotobuki（MKE）、Compaq等公司聯(lián)盟投入生產(chǎn)（是LS-120聯(lián)盟組織），盤(pán)片則由3M（Imation）和Maxell公司生產(chǎn)。 LS-120主要部件采用激光光學(xué)軌跡讀寫(xiě)技術(shù)，井配備高容量、高密度的磁性粒于材質(zhì)的軟盤(pán)， LS-120其容量可達(dá)l20MB，為傳統(tǒng)35英寸軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的83倍，其讀取的速度高達(dá)5倍，為新一代軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)將LS-120的規(guī)格和特性說(shuō)明如下：為新一代的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，容量高達(dá)120MB。與35英寸軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器大小相同且向下兼容，可讀寫(xiě)傳統(tǒng)3.5英寸的1.44MB軟盤(pán)。其容量可達(dá)120MB，為傳統(tǒng)3.5英寸軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的83倍。其主軸馬達(dá)提升為75ORPM，搜尋時(shí)間為65ms，為傳統(tǒng)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器速度的5倍。主機(jī)新的BIOS已支持LS-120軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器， DOS、Win3.1、Win95、Win95 OSR2、Win95、 Windows NT的應(yīng)用軟件都可使用這種驅(qū)動(dòng)器。使用普遍的ATA（IDE標(biāo)準(zhǔn)接口，利用主板的IDE接口使安裝方便，為多媒體電腦存儲(chǔ)大容量數(shù)據(jù)的必備設(shè)備，是未來(lái)個(gè)人電腦的新標(biāo)準(zhǔn)。486以前的主機(jī)如果要使用LS-120必須加裝能控制12OMB軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的E-IDE擴(kuò)展，但不能直接從LS-120軟盤(pán)啟動(dòng)。高容量，高速的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，除了LS-120，ZIP100以外，另外還有速度更快的UHC軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器， UHC是Ultra-High Capacity的縮寫(xiě)，也是新一代高容量的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，為日商Mitsumi所開(kāi)發(fā)，其功能與LS-120類(lèi)似，為150MB的容量，而且也可以讀寫(xiě)1.44MB的3.5英寸軟盤(pán)。其最大的不同是速度的改進(jìn)，其主軸馬達(dá)的轉(zhuǎn)速可達(dá)每分鐘3600轉(zhuǎn)，其磁頭與硬盤(pán)相同，表面與盤(pán)片沒(méi)有接觸，采用的是美國(guó)加州Antek Peripheral公司所開(kāi)發(fā)的NCCI（Non Contact compliance Interface）磁頭，是流體力學(xué)技術(shù)的具體應(yīng)應(yīng)，此種技術(shù)是當(dāng)磁盤(pán)主軸馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，磁頭與軟盤(pán)表面并沒(méi)有接角，故其可較快地轉(zhuǎn)動(dòng)，其平均搜尋時(shí)間為20ms，比ZIP100的29ms和LS-120的65ms的速度還快。但這種產(chǎn)品推出較晚，只要價(jià)格能在幾百元，還是可以與LS-120一較長(zhǎng)短，也是未來(lái)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器市場(chǎng)的一匹黑馬。當(dāng)LS-120和UHC高容量驅(qū)動(dòng)器出現(xiàn)的時(shí)候。又有高速和更高容量的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器出爐，此規(guī)格為3600RPM的高轉(zhuǎn)速，200MB的高容量，而且與1.44MB的軟盤(pán)兼容，是由Sony與Fujitsu兩家公司研制，而且規(guī)劃至1GB以上的容量，此為新一代軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的大變革，于1997年11月在Comdex展中亮相，預(yù)料將掀起軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器革命性的世代大風(fēng)暴。如何挽救軟盤(pán)上的數(shù)據(jù)？軟盤(pán)無(wú)法讀取，在要趕寫(xiě)重要報(bào)告的時(shí)候，真是“叫天，天不應(yīng)，叫地，地不靈”如何挽救您辛苦建立在軟盤(pán)上的數(shù)據(jù)呢？其實(shí)，有時(shí)候不一定是軟盤(pán)本身發(fā)生問(wèn)題，當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)軟盤(pán)無(wú)法讀取的時(shí)候，除了判斷軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和軟盤(pán)是否有故障以外，主板與軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器連接的芯片是否故障，軟盤(pán)在不同軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器拷貝的轉(zhuǎn)速不同也會(huì)造成在另一臺(tái)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器無(wú)法讀取數(shù)據(jù)的故障，所以我們除了先判斷軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器和軟盤(pán)相關(guān)的部件是否有故障外，也要處理其他有關(guān)主板與軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器的芯片故障而造成軟盤(pán)無(wú)法讀取數(shù)據(jù)的情況，其處理的步驟如下： 步驟1：從驅(qū)動(dòng)器中抽出軟盤(pán)，用手指旋轉(zhuǎn)軟盤(pán)中心的同心圓，一方面可除塵，另一方面可校正軟盤(pán)放置位置的不當(dāng)，送入軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器內(nèi)再讀。 步驟2：放置另外一張軟盤(pán)試一試，情況是否相同。 步驟3：將軟盤(pán)放入另外一個(gè)軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器再讀，有些是因?yàn)檐洷P(pán)磁頭臟，或磁頭靈敏度較差或軟盤(pán)拷貝速度的因素，造成無(wú)法讀取的現(xiàn)象。步驟4：執(zhí)行DOS的SCANDISK或QAPLUS、SPEEDISK等，執(zhí)行軟盤(pán)修補(bǔ)的操作。步驟5：查看軟盤(pán)是否發(fā)霉。刮傷，用軟盤(pán)專(zhuān)用清潔劑噴洗，沒(méi)有的話(huà)，用干凈的清水輕輕的沖洗，等水份完全蒸發(fā)后，放入軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器再讀。 步驟6：非常重要的數(shù)據(jù)，請(qǐng)專(zhuān)業(yè)的公司處理。 4.選購(gòu)指南軟盤(pán)、硬盤(pán)、光盤(pán)都是我們目前常用的存儲(chǔ)上具。軟盤(pán)是存儲(chǔ)小量的數(shù)據(jù)或程序不可缺少的存儲(chǔ)設(shè)備，因?yàn)檐洷P(pán)驅(qū)動(dòng)器所使用的軟盤(pán)，價(jià)格低，體積小，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容易而且攜帶方便，目前市面上所使用的35英寸、1.44MB的軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器，由軟盤(pán)的發(fā)展一直沿用至今，已有十幾年的歷史，技術(shù)己成熟穩(wěn)定，在電腦的部件里軟盤(pán)驅(qū)動(dòng)器是低價(jià)格的標(biāo)準(zhǔn)配置，故在選購(gòu)上已不是重點(diǎn)，未來(lái)選購(gòu)的重點(diǎn)是選購(gòu)高容量。高穩(wěn)定性、兼容性和低價(jià)格的軟盤(pán)，目前