Các ổ đĩa mềm USB ngoài dùng đầu nối USB cho nguồn và dữ liệu. Tuy vậy, hầu như tất cả các ổ đĩa mềm bên trong đều có hai đầu nối – một cho nguồn để chạy ổ đĩa và cái kia mang những tín hiệu điều khiển và dữ liệu vào và ra ổ đĩa. Những đầu nối này được tiêu chuẩn hoa trong công nghiệp máy tính. Một đầu nối cùng hàng 4 – pin (được gọi là Mate – N – Lock bởi AMP) trong hai loại lớn (Molex) và nhỏ (Berg) được dùng cho nguồn (xem Hình 10.8), một đầu nối 34-pin trong cả hai thiết kế bộ đầu ngoài (edge) và chân chốt (pin) được dùng cho những tín hiệu điều khiển và dữ liệu. Một cách đặc thù, các ổ đĩa 5 ¼” dùng đầu nối nguồn loại lớn (tương tự như đầu nối được dùng bởi các ổ cứng ATA/IDE và các ổ đĩa quang) và đầu nối loại ngoài 34-pin, trong khi đa số các ổ đĩa 3 ½” dùng phiên bản nhỏ hơn của đầu nối nguồn và đầu nối logic loại bộ đầu 4 –pin.
Cả hai đầu nối nguồn Molex và Berg từ bộ nguồn là đầu cắm cái. Chúng cắm vào đầu được gắn vào chính ổ đĩa. Nhận xét rằng cái tên chân chốt đến tín hiệu trên đầu nối nhỏ thì ngược vị trí với các tên trên đầu nối lớn.
Một sự cố chung với lắp đặt các ổ đĩa 3 ½” trong một số hệ thống là bộ nguồn không thể có sẵn một đầu nối nguồn loại nhỏ (Berg) được dùng bởi những ổ đĩa nhỏ hơn. Một cáp thiết bị tiếp hợp biến đổi nối nguồn ngoại vi Molex thành đầu nối Berg được dùng trong phần lớn ổ đĩa 3 ½” thì có sẵn từ Dalco (www.dalco.com) dưới P/N 47425 và từ các nguồn khác. Bạn cũng có thể dùng một thiết bị tách (splitter) biến đổi một đầu nối Molex thành một Berg và một Molex (Dalco P/N 43435) hay thành hai đầu nối Berg (Dalco P/N 51075). Những thiết bị tách cũng sẵn từ các nguồn khác.
Cáp bộ điều khiển ổ mềm
Đầu nối 34-pin trên ổ đĩa mềm bên trong lấy hình thức một đầu nối ngoài (trên những ổ đĩa 5 ¼” hay một đầu nối chân chốt (trên những ổ đĩa 3 ½”). Những chân ra cho đầu nối bộ điều khiển ổ mềm được thể hiện trong Bảng 10.5.
Cáp được dùng để kết nối ổ đĩa mềm (các ổ đĩa đến bộ điều khiển trên bo mạch đôi khi khá lạ nhờ nút xoắn duy nhất trong một số dây kim loại, cũng như số tùy chọn đầu nối để hỗ trợ nhiều cấu hình ổ đĩa khác nhau, cáp có thể có tới năm đầu nối – hai đầu nối ngoài và hai đầu nối chân chốt để gắn vào ổ đĩa, một đầu nối chân chốt kết nối đến bộ điều khiển. Cáp có các đầu nối dư cho mỗi ổ trong hai ổ đĩa (A: và B:) hỗ trợ bởi bộ điều khiển ổ đĩa mềm tiêu chuẩn nên bạn có thể lắp đặt bất kỳ kết hợp các ổ đĩa 5 ¼” và 3 ½” (xem Hình 10.9).
Phần lớn cáp không phổ biến chỉ bao gồm một hay hai đầu nối ổ đĩa 3 ½”. Những cáp này bỏ đi các đầu nối ngoài được thể hiện trong Hình 10.9.
Ngoài các đầu nối, cáp có một nút xoắn đặc biệt đảo ngược các tín hiệu của các dây kim loại 10 -16. Đây là các dây mạng Drive Select (DS) và những tín hiệu Motor Enable cho mỗi ổ trong hai ổ đĩa. Các ổ đĩa mềm rất cũ có các cầu nhảy DS được thiết kế để cho phép lựa chọn liệu một ổ đĩa có sẵn sẽ được nhận biết như A: hoặc B: (những ổ đĩa thực sự cũ cũng cho phép một thiết lập thứ ba và thứ tư).
Bạn có thể thậm chí không biết rằng những cầu nhảy này tồn tại bởi vì nút xoắn trên cáp ngăn ngừa bạn điều chỉnh đúng, phần lớn những ổ đĩa mới hơn đều loại bỏ chúng. Khi lắp đặt hai ổ đĩa mềm trong một hệ thống (phải thừa nhận là một sự khan hiếm ngày nay), về chức năng điệp cáp thay đổi cấu hình DS của ổ đĩa được cắm vào sau nút xoắn này. Vì vậy, nút xoắn tạo ra một ổ đĩa về mặt vật lý bắt đầu vị trí DS thứ hai (B: ) có mặt đối với bộ điều khiển để đặt vị trí DS thứ nhất (A: ). Sự chất nhận cáp này cho phép dùng một cấu hình cầu nhảy tiêu chuẩn cho tất cả ổ đĩa mềm, bất chấp là bạn lắp đặt một hay hai ổ đĩa trong máy tính.
Ghi chú:
Giao diện ổ mềm đầu tiên Shugarl SA400 làm cho các ổ đĩa mềm 5 ¼” hỗ trợ lên tới bốn ổ đĩa trên cùng một sợi cáp. Tuy vậy,IBM sửa đổi đầu ra bộ điều khiển để chỉ bộ nhớ hai ổ đĩa và loại bỏ nhu cầu thay đổ các cầu nhảy chọn ổ đĩa trên ổ đĩa.
Các hệ điều hành dùng một ổ đĩa mềm như thế nào
Đối với hệ điều hành, dữ liệu trong các đĩa được xếp đặt trong các rãnh ghi và các sector, như là trong một ổ cứng. Các rãnh ghi là các vòng tròn đồng tâm, hẹp trên đĩa; các sector là những phần có dạng miếng bánh của những rãnh ghi riêng biệt. Một ổ đĩa mềm 3 ½” 1.44MB có những đặc điểm kỹ thuật sau:
+ Số byte cho mỗi sector : 512
+ Số Sector cho mỗi rãnh ghi: 18
+ Số rãnh ghi cho mỗi mặt: 80
+ Bề rộng rãnh (mm): 115
+ Số mặt: 2
+ Dung lượng (KiB): 1.440
+ Dung lượng (MiB): 1.406
+ Dung lượng (MB): 1.475
Dung lượng ổ đĩa mềm thực sự được diễn đạt theo những cách khác nhau. Cho ví dụ, cái mà chúng ta gọi là một đĩa 1.44MB thực sự chứa 1.475MB nếu theo định nghĩa tiền tố thập phân đúng cho mỗi một megabyte. Sự khác nhau từ thực tế là trong quá khú đĩa mềm được định rõ bởi dung lượng kilobinary (1.024-byte), ban đầu (và không chính xác) được viết tắt như KB. Để ngăn ngừa những sự nhập nhằng trong những thể hiện số nhị phân đối với số thập phân, International Electrotechnical Commission (IEC) đã định rõ KiB như một viết tắt cho kilobinary.
Ngoài những tiêu chuẩn IEC, phương pháp đầu tiên khi thảo luận về các ổ đĩa mềm và đĩa là nhắm đến dung lượng của một đĩa qua số byte kilobinary (1.024 byte tương đương 1KiB) nhưng dùng chữ viết tắt không chính xác khác KB để thay thế. Điều này cũng được mở rộng không chính xác đối với chữ viết tắt MB. Do vậy một đĩa mềm với một dung lượng thực sự 1.440KiB cũng có nghĩa như đĩa 1.44MB, mặc dù nó thực sự là 1.406MiB (megabinary byte) hay 1.475MB (million byte) nếu theo những định nghĩa đúng cho MiB (mebibyte) và MB (megabyte).
Ghi chú:
Ngay với những ổ cứng, dùng cùng những tiền tố cho bộ số thập phân và nhị phân đưa tới một số nhầm lẫn lớn. Những tiền tố IEC cho bội số nhị phân được thiết kế để loại bỏ nhầm lẫn này. Để có nhiều thông tin về những tiền tố cho các bội số nhị phân, xem http://physics.nist.gov/cuu/Units/binary.html. Cũng vậy, tham khảo phần “Các phép đo dung lượng” trong chương 8.
Giống như những tờ giấy trắng, những đĩa không được định dạng, mới không chứa thông tin. Định dãng đĩa thì tương tự như thêm những dòng vào tờ giấy nên bạn có thể ghi thẳng vào. Định dạng đĩa ghi thông tin hệ điều hành cần để duy trì những nội dung thư mục và bảng tệp tin. Một định dạng đầy đủ ghi lại những cấu trúc hệ thống tệp tin, xóa bỏ bất kỳ dữ liệu tồn tại trong tiến trình. Đây là sự tương đương của hai định dạng mức cao và mức thấp trên ổ cứng. Tuy nhiên, không giống như ổ cứng, một ổ mềm không cần được phân vùng.
Ghi chú:
Tùy chọn Quick Format có sẵn trên phần lớn phiên bản của Windows xóa những nội dung của đĩa và xác minh hệ thống tệp tin hơn là ghi lại hệ thống tệp tin. Nếu chạy FORMAT.EXE từ dòng lệnh, tùy chọn /Q cũng thể hiện một định dạng nhanh. Không may, Quick Format không lý tưởng ở xác định liệu bạn có những sự cố về hệ thống tệp tin của đĩa mềm hay không. Nếu cần chắc chắn rằng đĩa mềm được định dạng chính xác (như là trường hợp của một đĩa được sử dụng cho công việc khác mà bạn cần), bạn không nên dùng tùy chọn Quick Foramt. Windows thường thực hiện một định dạng đầy đủ (mức thấp) ghi lại hệ thống tệp tin và xóa đĩa nếu Quick Format không được lựa chọn.
Khi định dạng một đĩa mềm, hệ điều hành dành riêng rãnh ghi gần nhất đến cạnh ngoài của một đĩa (track 0) hầu như toàn bộ cho những mục đích của nó. Track 0, Side 0, Sector 1 chứa Volume Boot Record (VBR) hay Boot Secotr mà hệ thống cần để bắt đầu sự hoạt động. Vài sector kế tiếp chứa những bảng phân bố tệp tin (FAT: file allocation table), lưu trữ những báo cao của những nhóm hoạt động (cluster) hay đơn vị phân bố trên đĩa chứa thông tin tệp tin và phần nào còn trống. Cuối cùng, vài sector kế tiếp chứa thư mục gốc (root directory), trong đó hệ điều hành chứa thông tin về những tên và vị trí bắt đầu của những tệp tin trên đĩa.
Nhận xét rằng trong vài năm nay các ổ đĩa mềm bán trong hình thức được định dạng trước. Điều này tiết kiệm thời gian do định dang mất một hay nhiều phút cho một ổ đĩa. Thậm chí nếu các đĩa được định dạng trước, chúng luôn luôn được định dạng lại sau đó. Điều này hữu dụng nếu bạn mua ngẫu nhiên các đĩa được định dạng MAC cho máy tính; một máy tính không thể dùng đĩa được định dạng MAC trừ khi bạn định dạng lại nó.
Theo “Nâng cấp và sửa chữa máy tính’ Scott Mueller