Politechnika Lubelska |
Laboratorium Budowy Urządzeń Mikrokomputerowych |
|||
w Lublinie |
Ćwiczenie Nr 6 |
|||
Nazwisko i imię: Jacek Olszewski Marcin Targoński Piotr Widomski
|
Semestr VII |
Grupa ED 7.4 |
Rok akad. 1997/98 |
|
Temat ćwiczenia: Masowa pamięć zewnętrzna. |
Data wykonania 24.11.97 |
Ocena
|
||
Cel ćwiczenia:
Poznanie napędu dysku elastycznego.
Schemat budowy napędu 5 1/4 cala.
Silnik krokowy posuwu głowicy.
Mechanizm opuszczania głowicy do dyskietki i zabezpieczania przed wyjęciem tej dyskietki w czasie gdy głowica jest opuszczona.
Głowica.
Układ fotooptyczny szukania pozycji startowej.
Układ fotooptyczny sprawdzania zabezpieczenia dysku przed zapisem.
Mechanizm zamiany ruchu obrotowego silnika na ruch posuwisto zwrotny głowicy.
Układ fotooptyczny ustawiania zerowej ścieżki.
LED sygnalizacji pracy napędu.
Mechanizm zabezpieczający przed zwarciem obu głowic w przypadku przekręcenia dzwigni opuszczania głowicy przy braku dysku w stacji.
Silnik napędu dysku wraz z układem sterowania.
Moduł elektroniczny.
Gniazdo zasilania (+12V, +5V oraz masa).
Gniazdo tasiemki magistrali 34 pin.
Układy scalone w module elektronicznym napędu dysku:
3470ACP
ULN2003A
74LS14
LJ56828AC
8705DS
Numer fabryczny badanego urządzenia to 662242, zaś jego model to MD-55D.
Budowa dysku 5 1/4 cala.
Zabezpieczenie przed zapisem.
Otwór kontrolny ustawiania pozycji startowej.
Otwór napędowy dysku.
Otwór pozwalający na kontakt dysku z głowicą.
Zasada działania:
Po włożenie dysku do stacji (pozycja: naklejka na dysku do góry, otwór 4 do przodu, zabezpieczenie przed zapisem 1 z lewej strony trzymającego dyskietkę) należy przekręcić dzwignię mechanizmu opuszczającego głowicę co spowoduje zadziałanie blokady zabezpieczającej dysk przed przypadkowym wyjęciem podczas pracy.
Dysk jest gotowy do pracy.
Po sygnale odczytu (zapisu) napęd szuka pozycji startowej za pomocą układu fotooptycznego i otworu w dysku 2.
Przesuwanie głowicy powoduje odczyt zapis z odpowiedniej ścieżki; dysk wykonuje ruch obrotowy.
Przed zapisem sprawdzane jest zabezpieczenie 1 (otwór zaklejony nieprzeźroczystą taśmą - zapis niemożliwy).
Świecenie LED sygnalizuje pracę dysku (wyjmowanie dysku zabronione).
II. Budowa napędu dysku 3 1/2 cala.
Schemat budowy napędu 3 1/2 cala.
Przycisk podnoszenia dysku.
Mechanizm opuszczania i podnoszenia dysku w stacji.
Zabezpieczenie przed odwrotnym włożeniem dysku.
Głowica.
Mechanizm opuszczania i podnoszenia głowicy.
Mechanizm przesuwania osłony dysku oraz wysuwania dysku po naciśnięciu przycisku 1.
Przekładnia ślimakowa zamieniająca ruch obrotowy silnika na ruch posuwisto zwrotny głowicy.
Silnik krokowy napędu ruch posuwisto - zwrotnego głowicy.
Gniazdo zasilania (+12V, +5V oraz masa).
Gniazdo tasiemki magistrali 34 pin.
Moduły elektroniczne.
Przełącznik rodzaju dysku
LED sygnalizacji pracy dysku.
Włącznik zabezpieczenia przed zapisem.
Budowa dyskietki 3 1/2 cala.
Osłona dysku.
Zabezpieczenie przed zapisem.
Otwór określający rodzaj dysku.
Naklejka do umieszczania komentarzy.
Talerz metalowy napędu dysku.
Otwór ustawiania pozycji startowej.
Zabezpieczenie przed odwrotnym włożeniem dysku.
Układy scalone w module elektronicznym napędu dysku:
LB1813
A1326Q
BU5147AK
Numer fabryczny badanego napędu: B208017.
Zasada działania:
Po włożenie dysku do stacji (istnieje tylko jedna pozycjo przy której dysk wejdzie do stacji) automatycznie dyskietka zostaje opuszczona, osłona dysku odsunięta i górna głowica jest automatycznie dosunięta do dysku.
Włożenie dysku również powoduje odpowiednie ustawienie przełączników rodzaju dysku (istnieje otwór - dysk HD) i blokady zapisu (otwór zamknięty - zapis możliwy).
Dysk jest gotowy do pracy.
Po sygnale odczytu (zapisu) silnik napędu dysku zaczyna obracać dyskiem - zaskakuje ustalenie pozycji startowej.
Przesuwanie głowicy powoduje odczyt zapis z odpowiedniej ścieżki; cały czas dysk wykonuje ruch obrotowy.
Świecenie LED sygnalizuje pracę dysku (wyjmowanie dysku zabronione).
Uruchomienie napędu dysku 5 1/4 cala.
Po uruchomieniu napędu mogliśmy zaobserwować, iż silnik napędu dysku był na stałe włączony, ruch głowicy działał tylko w jedną stronę. Sygnałem sterującym jest masa. Zaobserwowanie funkcji pozostałych styków było niemożliwe, ponieważ wzrokowo możliwe było zaobserwowanie tylko mechanicznego działania napędu.
Koncepcja sterownika -blokowo.
Znaczenie sygnałów na poszczególnych liniach interfejsu FDD:
12 DRIVE SELECT wybór mechanizmu 0,1,2,3 sygnał sterujący
16 MOTOR ON włącz silnik sygnał sterujący
18 DIRECTION SEL wybór kierunku przesuwu głowic sygnał sterujący
20 - STEP krok (impuls przesuwający głowicę o jedną ścieżkę) sygnał sterujący
32 SIDE SEL wybór głowicy sygnał sterujący
24 WRITE GATE zapis sygnał sterujący
22 WRITE DATA dane zapisywane sygnał sterujący
34 DISK CHANGE/READY zmiana dysku / gotowość mechanizmu sygnał zwrotny
28 WRITE PROTECT zapis wzbroniony sygnał zwrotny
26 TRACK 0 głowica na ścieżce zerowej sygnał zwrotny
8 INDEX impuls indeksowy (początek ścieżki) sygnał zwrotny
30 READ DATA dane odczytane sygnał zwrotny
Wnioski.
Napędy dysków elastycznych są urządzeniami korzystającymi z DMA. Stąd też rola procesora ogranicza się do zainicjowania procesu odczytu czy zapisu danych oraz udostępnienia magistral.
Każdy system operacyjny posiada własny protokół współpracy z dyskiem. Napędy dysków twego samego typu stosowane są we wszystkich systemach operacyjnych. Różnice występują w formatowaniu i zapisie np. dysk z danymi, sformatowany w UNIX'ie, będzie widoczny jako niesformatowany w DOS'ie,