Представлення інформації на магнітних носіях

Вступ

Технологія запису інформації на магнітні носії з'явилася порівняно недавно — приблизно в середині 20-го століття (40-і - 50-і роки). Але вже декілька десятиріч опісля — 60-і - 70-і роки — це технологія стала дуже поширеною у всьому світі.

Дуже давно з'явилася на світ перша грам-пластинка. Яка використовувалась як носій різних звукових даних — на неї записували різні музичні мелодії, мова людини, пісні.

Сама технологія запису на пластинки була досить простою. За допомогою спеціального апарату в спеціальному матеріалі, вінілі, робилися зарубки, ямки, смужки. І з цього виходила пластинка, яку можна було прослуховувати за допомогою спеціального апарату — патифона або програвача. Патіфон складався з: механізму, обертаючого пластинку навкруги своєї осі, голки і трубки. Приводився в дію механізм, що повертав пластинку, і ставилася голка на пластинку. Голка плавно пливла по канавках, прорубаних в пластинці, видаючи при цьому різні звуки — залежно від глубини канавки, її ширини, нахилу і.т.д., використовуючи явище резонансу. А після труба, що знаходилася біля самої голки, усилювала звук, що “висікається” голкою.

Майже така ж система і використовується в сучасних (та і використовувалася раніше теж) пристроях прочитування магнітного запису. Функції складових частин залишилися колишніми, тільки помінялися самі складові частини — замість винілових пластинок тепер використовуються стрічки з напиленим на них зверху шаром магнітнічастинки; а замість голки — спеціальне прочитуюче пристрій. А трубка, що усилює звук, зникла зовсім, і на її місце прийшли динаміки, що використовують вже більш нову технологію відтворення і посилення звукових коливань. А в деяких галузях, в яких застосовуються магнітні носії (наприклад, в компьютерах) пропала необхідність використовування таких трубок.

Магнітна стрічка складається із смужки щільної речовини, на яку напилюється шар феромагнетиків. Саме на цей шар “запам'ятовується” інформація.

Процес запису також схожий на процес записі на вінілові пластинки — за допомогою магнітної індукційної замість спеціального апарата.

На головку подається струм, який призводит в дію магніт. Запис звуку на плівку відбувається завдяки дії електромагніту на плівку. Магнітне поле магніта міняється в такт із звуковими коливаннями, і завдяки цьому маленькі магнітні частинки (домени) починають міняти своє місцеположення на поверхні плівки в певному порядку, в залежності від дії на них магнітного поля, створюваного електромагнітом.

А при відтворенні запису спостерігається процес зворотний запису: намагнічена стрічка порушує в магнітній головці електричні сигнали, які після посилення поступають далі в динамік.

Дані, що використовуються в комп'ютерній техніці, записуються на магнітні носії таким же чином, з тією різницею, що для даних потрібно менше місця на плівці, ніж для звуку. Просто вся інформація, записувана на магнітний носій в комп'ютерах, записується в двійковій системі — якщо при читанні з носія головка “відчуває” знаходження під собою домена, то це означає, що значення даної частинки даних рівне “1”, якщо не “відчуває”, то значення — “0”. А далі вже система комп'ютера перетворить дані, записані в двійковій системі, в більш зрозумілу для людини систему.

Зараз в світі існує безліч різних типів магнітних носіїв: дискети для комп'ютерів, аудіо- і відеокасети, бабінні стрічки, жорсткі диски усередині комп'ютерів и.т.д.

Але поступово відкриваються нові закони фізики, і разом з ними — нові можливості запису інформації. Вже декілька десятиріч тому з'явилося багато носіїв інформації, що базуються на новій технології — прочитування інформації за допомогою лінз і лазерного променя. Але все - рівно технологія магнітного запису проіснує ще досить довго через свою зручність в користуванні.

Зовнішня пам'ять - це пам'ять, що реалізована у вигляді зовнішніх, відносно материнської плати, пристроїв із різними принципами збереження інформації і типами носія, призначених для довготривалого зберігання інформації. Зокрема, в зовнішній пам'яті зберігається все програмне забезпечення комп'ютера. Пристрої зовнішньої пам'яті можуть розміщуватись як в системному блоці комп'ютера так і в окремих корпусах. Фізично зовнішня пам'ять реалізована у вигляді накопичувачів. Накопичувачі - це запам'ятовуючі пристрої, призначені для тривалого (що не залежить від електроживлення) зберігання великих обсягів інформації. Ємність накопичувачів в сотні разів перевищує ємність оперативної пам'яті або взагалі необмежена, якщо мова йде про накопичувачі зі змінними носіями.

Накопичувач можна розглядати як сукупність носія та відповідного приводу. Розрізняють накопичувачі зі змінними і постійними носіями. Привід - це поєднання механізму читання-запису з відповідними електронними схемами керування. Його конструкція визначається принципом дії та виглядом носія. Носій - це фізичне середовище зберігання інформації, на зовнішній вигляд може бути дисковим або стрічковим. За принципом запам'ятовування розрізняють магнітні, оптичні та магнітооптичні носії. Стрічкові носії можуть бути лише магнітними, у дискових носіях використовують магнітні, магнітооптичні та оптичні методи запису-зчитування інформації.

Найбільш поширеними є накопичувачі на магнітних дисках, які поділяються на накопичувачі на жорстких магнітних дисках (НЖМД) та накопичувачі на гнучких магнітних дисках (НГМД), та накопичувачі на оптичних дисках, такі як накопичувачі CD-ROM, CD-R, CD-RW та DVD-ROM.