Senda inn spurningu
Sólin Sólin Rís 05:36 • sest 21:19 í Reykjavík
Tunglið Tunglið Rís 16:44 • Sest 05:50 í Reykjavík
Flóð Flóð Árdegis: 04:37 • Síðdegis: 17:05 í Reykjavík
Fjaran Fjara Árdegis: 10:57 • Síðdegis: 23:09 í Reykjavík
Visit the English version

Flokkun:

Náttúruvísindi og verkfræði Tölvunarfræði

Hvernig verka disklingar og harðir diskar í tölvum?

Hildur Guðmundsdóttir

Harði diskurinn og disklingar tilheyra svokölluðu ytra minni í tölvu. Ytra minnið geymir gögn, forrit og næstum allt það sem á að varðveita eftir að slökkt hefur verið á tölvunni.

Á hörðum diskum og disklingum eru segulsvið og járnseglandi efni notuð til að skrá upplýsingar. Járnseglandi efni hafa þann eiginleika að þau seglast þegar þau eru sett í segulsvið, en það þýðir að segulsviðið í efninu breytist. Seglun efnisins helst þó að slökkt sé á ytra segulsviðinu og því er hægt að breyta efninu varanlega með því að setja það í segulsvið í skamma stund.

Innan í hörðum diski (e. hard disk drive) eru skífur, húðaðar með járnseglandi efni. Mismunandi punktar á yfirborði skífunnar geta haft mismunandi seglun og hægt er að skipta skífunni niður í fjölda örsmárra svæða. Með því að stjórna seglun hvers punkts má skrá gögn á diskinn.

Dæmigerðir harðir diskar í heimilistölvum í dag geta geymt fleiri tugi gígabæta af gögnum. Til að sem minnstur tími fari í að lesa og skrifa á skífurnar snúast þær mjög hratt, yfirleitt fleiri þúsundir snúninga á mínútu. Í hverju diskadrifi geta verið nokkrar skífur og er hægt að skrifa á báðar hliðar hverrar skífu.



Sérstakir hausar lesa af skífunum og skrifa á þær. Hver haus er festur á arm eins og sést á myndinni hér fyrir ofan og svífur hausinn mjög nálægt yfirborði skífunnar án þess þó að snerta hana. Til að geta lesið og skrifað á báðar hliðar hverrar skífu þarf tvo hausa fyrir hverja skífu. Á hausnum er lítill rafsegull. Með því að stjórna rafstraumnum gegnum hausinn má stjórna segulsviðinu frá honum. Þetta segulsvið breytir seglun skífunnar þar sem hausinn er staðsettur og þannig er hægt að skrifa á diskinn.

Þegar lesið er af diskinum skynjar hausinn segulsviðið frá skífunni þegar hann skannar yfirborð hennar. Segulsviðið veldur straum gegnum rafsegulinn en straumurinn er háður breytilegri seglun skífunnar. Þennan straum getur tölvan síðan nýtt sér því tölvur vinna einmitt með rafstraum.

Ekki er nóg með að skífan snúist hratt heldur getur armurinn sem hausinn er festur á einnig ferðast gífurlega hratt. Á einni sekúndu getur hann ferðast fimmtíu sinnum frá miðju, að kantinum og til baka. Hann er knúinn með litlum hröðum hreyfli eða mótor.

Disklingar (e. floppy disks) verka á svipaðan hátt og harðir diskar. Í hverjum þeirra er þó aðeins ein skífa. Disklingurinn er settur í sérstakt disklingadrif og í drifinu eru hausar sem geta lesið og skrifað á skífuna. Mun minna gagnamagn kemst þó á skífuna í disklingi heldur en skífu í hörðum diski enda eru þær úr ólíku efni og hausarnir eru ólíkir. Yfirleitt komast um 1,44 megabæti á einn diskling.

Myndin sýnir 3½-tommu diskling sem er sú gerð disklinga sem mest er notuð í dag. Áður voru notaðir 5¼-tommu disklingar og þar áður 8-tommu disklingar en þrátt fyrir stærð sína gátu þessir gömlu disklingar geymt minna gagnamagn en 3½-tommu disklingarnir.

Notkun disklinga hefur heldur farið minnkandi þar sem aðrar mun öflugri leiðir eru nú í boði bæði til að varðveita og flytja gögn. Geisladiskadrif, sem geta bæði lesið og skrifað á geisladiska, eru í flestum tölvum í dag, minniskubbar (USB-kubbar) sem taka fleiri tugi megabæta eru að verða algengir og netið er að sjálfsögðu mikið notað til að flytja gögn beint á milli tölva. Sumir tölvuframleiðendur eru hættir að setja disklingadrif í tölvurnar.

Frekara lesefni af Vísindavefnum:

Heimildir og myndir:

Höfundur

Hildur Guðmundsdóttir

eðlisfræðinemi

Útgáfudagur

9.8.2004

Spyrjandi

Birna Björnsdóttir

Efnisorð

Tilvísun

Hildur Guðmundsdóttir. „Hvernig verka disklingar og harðir diskar í tölvum?“ Vísindavefurinn, 9. ágúst 2004. Sótt 20. apríl 2024. http://visindavefur.is/svar.php?id=4449.

Hildur Guðmundsdóttir. (2004, 9. ágúst). Hvernig verka disklingar og harðir diskar í tölvum? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=4449

Hildur Guðmundsdóttir. „Hvernig verka disklingar og harðir diskar í tölvum?“ Vísindavefurinn. 9. ágú. 2004. Vefsíða. 20. apr. 2024. <http://visindavefur.is/svar.php?id=4449>.

Chicago | APA | MLA

Þessi síða notar vafrakökur Nánari upplýsingar

Ég samþykki
Spyrja

Sendu inn spurningu LeiðbeiningarTil baka

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Senda grein til vinar

=

Hvernig verka disklingar og harðir diskar í tölvum?
Harði diskurinn og disklingar tilheyra svokölluðu ytra minni í tölvu. Ytra minnið geymir gögn, forrit og næstum allt það sem á að varðveita eftir að slökkt hefur verið á tölvunni.

Á hörðum diskum og disklingum eru segulsvið og járnseglandi efni notuð til að skrá upplýsingar. Járnseglandi efni hafa þann eiginleika að þau seglast þegar þau eru sett í segulsvið, en það þýðir að segulsviðið í efninu breytist. Seglun efnisins helst þó að slökkt sé á ytra segulsviðinu og því er hægt að breyta efninu varanlega með því að setja það í segulsvið í skamma stund.

Innan í hörðum diski (e. hard disk drive) eru skífur, húðaðar með járnseglandi efni. Mismunandi punktar á yfirborði skífunnar geta haft mismunandi seglun og hægt er að skipta skífunni niður í fjölda örsmárra svæða. Með því að stjórna seglun hvers punkts má skrá gögn á diskinn.

Dæmigerðir harðir diskar í heimilistölvum í dag geta geymt fleiri tugi gígabæta af gögnum. Til að sem minnstur tími fari í að lesa og skrifa á skífurnar snúast þær mjög hratt, yfirleitt fleiri þúsundir snúninga á mínútu. Í hverju diskadrifi geta verið nokkrar skífur og er hægt að skrifa á báðar hliðar hverrar skífu.



Sérstakir hausar lesa af skífunum og skrifa á þær. Hver haus er festur á arm eins og sést á myndinni hér fyrir ofan og svífur hausinn mjög nálægt yfirborði skífunnar án þess þó að snerta hana. Til að geta lesið og skrifað á báðar hliðar hverrar skífu þarf tvo hausa fyrir hverja skífu. Á hausnum er lítill rafsegull. Með því að stjórna rafstraumnum gegnum hausinn má stjórna segulsviðinu frá honum. Þetta segulsvið breytir seglun skífunnar þar sem hausinn er staðsettur og þannig er hægt að skrifa á diskinn.

Þegar lesið er af diskinum skynjar hausinn segulsviðið frá skífunni þegar hann skannar yfirborð hennar. Segulsviðið veldur straum gegnum rafsegulinn en straumurinn er háður breytilegri seglun skífunnar. Þennan straum getur tölvan síðan nýtt sér því tölvur vinna einmitt með rafstraum.

Ekki er nóg með að skífan snúist hratt heldur getur armurinn sem hausinn er festur á einnig ferðast gífurlega hratt. Á einni sekúndu getur hann ferðast fimmtíu sinnum frá miðju, að kantinum og til baka. Hann er knúinn með litlum hröðum hreyfli eða mótor.

Disklingar (e. floppy disks) verka á svipaðan hátt og harðir diskar. Í hverjum þeirra er þó aðeins ein skífa. Disklingurinn er settur í sérstakt disklingadrif og í drifinu eru hausar sem geta lesið og skrifað á skífuna. Mun minna gagnamagn kemst þó á skífuna í disklingi heldur en skífu í hörðum diski enda eru þær úr ólíku efni og hausarnir eru ólíkir. Yfirleitt komast um 1,44 megabæti á einn diskling.

Myndin sýnir 3½-tommu diskling sem er sú gerð disklinga sem mest er notuð í dag. Áður voru notaðir 5¼-tommu disklingar og þar áður 8-tommu disklingar en þrátt fyrir stærð sína gátu þessir gömlu disklingar geymt minna gagnamagn en 3½-tommu disklingarnir.

Notkun disklinga hefur heldur farið minnkandi þar sem aðrar mun öflugri leiðir eru nú í boði bæði til að varðveita og flytja gögn. Geisladiskadrif, sem geta bæði lesið og skrifað á geisladiska, eru í flestum tölvum í dag, minniskubbar (USB-kubbar) sem taka fleiri tugi megabæta eru að verða algengir og netið er að sjálfsögðu mikið notað til að flytja gögn beint á milli tölva. Sumir tölvuframleiðendur eru hættir að setja disklingadrif í tölvurnar.

Frekara lesefni af Vísindavefnum:

Heimildir og myndir:

...