Soorten magnetische opslagmedia Computer Science Essay

magnetische opslagmedia worden gebruikt om gegevens op een magnetisch medium op te slaan.

In deze term paper zullen we de types en het werkingsprincipe bespreken.

de belangrijkste logica is dat de gegevens veilig in deze opslagapparaten en gegevens snel op te slaan in deze apparaten. In deze term paper zullen we ook de toekomst van deze apparaten bespreken.

magnetische opslagmedia

magnetische opslag en magnetische registratie zijn technische termen die verwijzen naar de opslag van gegevens op een gemagnetiseerd medium. Magnetische Opslag maakt gebruik van verschillende patronen van magnetisatie in een magnetizeerbaar materiaal om gegevens op te slaan en is een vorm van niet-vluchtig geheugen. De informatie wordt benaderd met behulp van een of meer lees – /schrijfkoppen. Vanaf 2009 worden magnetische opslagmedia voornamelijk harde schijven veel gebruikt om computergegevens en audio-en videosignalen op te slaan.

hulp krijgen met je Essay

als je hulp nodig hebt bij het schrijven van je essay, dan is onze professionele essay writing service er om je te helpen!

meer weten

geschiedenis

voordat er magnetische opslag voor computers was, was het primaire opslagmedium ponskaarten (papieren kaarten met gaten die waren ingedrukt om tekens of binaire gegevens aan te geven) oorspronkelijk uitgevonden in de 1890. Hoewel lang verouderd in computergebruik ponskaarten in verschillende vormen worden nog steeds gebruikt in oudere stemapparatuur.

ponskaart

de geschiedenis van magnetische opslag gaat terug tot juni 1949, toen een groep IBM-ingenieurs en-wetenschappers begon te werken aan een nieuw opslagapparaat. Waar ze aan werkten was het eerste magnetische opslagapparaat voor computers, en het bracht een revolutie teweeg in de industrie. Op 21 mei 1952 kondigde IBM de IBM 726 Tape Unit aan met de IBM701 Defense Calculator, Wat de overgang markeerde van ponskaartcalculators naar elektronische computers.Vier jaar later, op 13 September 1956, introduceerde een klein team van IBM-ingenieurs in San Jose, Californië, het eerste computerschijfopslagsysteem als onderdeel van de 305 RAMAC (Random Access Method of Accounting and Control) computers.

IBM 305 RAMAC

het 305 RAMAC-station kon slechts 5 MB aan gegevens opslaan op 50 schijven met een diameter van maar liefst 24″. In tegenstelling tot tape drives RAMAC ‘ s opnamekoppen kon direct naar elke locatie op een schijfoppervlak zonder het lezen van alle informatie daartussen. Deze willekeurige toegankelijkheid had een diepgaand effect op de prestaties van de computer op het moment, waardoor gegevens aanzienlijk sneller kunnen worden opgeslagen en opgehaald dan wanneer het op tape.

vanaf Dit begin heeft de magnetische opslagindustrie zich zodanig ontwikkeld dat u vandaag de dag 500 GB of meer kunt opslaan op kleine 3 1/2″ – schijven die in een enkele computerstation passen.De bijdragen van IBM aan de geschiedenis en ontwikkeling van magnetische opslag zijn ongelooflijk. Niet alleen heeft IBM computer magnetische tape opslag evenals de harde schijf uitgevonden, maar het heeft ook de floppy drive uitgevonden. De eerste floppy drive werd gemaakt in 1971.

voorbeelden van magnetische opslagapparaten

harde schijf

diskettestation

Mini-DV-TAPE

back-up van GEGEVENSBANDEN

streep op de achterkant van de debet.Met een creditcard

magnetische opname

magnetische opname wordt gegevens op de schijf Geschreven.

analoge opname

analoge opname is gebaseerd op het feit dat de magnetisering van een bepaald materiaal afhankelijk is van de grootte van het toegepaste veld. Het magnetische materiaal is normaal gesproken in de vorm van tape, waarbij de tape in zijn blanco vorm aanvankelijk wordt gedemagnetiseerd. Bij het opnemen van de band draait op een constante snelheid. De schrijfkop magnetiseert de tape met stroom evenredig aan het signaal. Een magnetisatieverdeling wordt bereikt langs het magneetband. Tenslotte kan de verdeling van de magnetisatie worden uitgelezen reproducerend het originele signaal. Het magneetband wordt meestal gemaakt door magnetische deeltjes in een plastic bindmiddel op polyesterfilm tape in te bedden. De veelgebruikte magnetische deeltjes zijn Ijzeroxidedeeltjes of chroomoxide en metaaldeeltjes met een grootte van 0,5 micrometer. Analoge opname was erg populair bij audio-en video-opnamen. In de afgelopen 20 jaar is bandopname echter geleidelijk vervangen door digitale opname.

digitale opname

in plaats van een magnetisatieverdeling in analoge opname te creëren, hebben digitale opnames slechts twee stabiele magnetische toestanden nodig, namelijk de +Ms en-Ms op de hysteresislus. Voorbeelden van digitale opname zijn diskettes en HDD ‘ s. Digitale opname is het belangrijkste proces tegenwoordig en waarschijnlijk in de komende toekomst.

harde schijf

een harde schijf is een niet-vluchtig opslagapparaat dat digitaal gecodeerde gegevens opslaat op snel roterende stijve (d.w.z. harde) schotels met magnetische oppervlakken.

werken

een harde schijf maakt gebruik van stijve roterende schotels. Elke schotel heeft een vlak magnetisch oppervlak waarop digitale gegevens kunnen worden opgeslagen. Informatie wordt naar de schijf Geschreven door een elektromagnetische flux door te sturen via een lees-schrijfkop die zeer dicht bij een magnetisch materiaal ligt, dat op zijn beurt zijn polarisatie verandert als gevolg van de flux. Een typisch ontwerp van de harde schijfaandrijving bestaat uit een centrale as of as waarop de schotels bij een constante rotatiesnelheid draaien. De bijbehorende elektronica controleert de beweging van het lees-schrijf-anker en de rotatie van de schijf en voert leest en schrijft op verzoek uit van het schijfcontrolemechanisme. De afgedichte behuizing beschermt de aandrijving internals tegen stof, condensatie, en andere bronnen van verontreiniging. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, bevat een harde schijf geen vacuüm. In plaats daarvan vertrouwt het systeem op luchtdruk binnen de aandrijving om de hoofden op hun juiste vliegende hoogte te ondersteunen terwijl de schijf in beweging is.

diskettestation

een diskettestation is een gegevensopslagmedium dat bestaat uit een schijf van een dun, flexibel magnetisch opslagmedium, omhuld in een vierkant/rechthoekig plastic omhulsel.

werken

het volgende is een overzicht van hoe een diskettestation gegevens naar een diskettestation schrijft. Het lezen van gegevens is zeer vergelijkbaar.

het computerprogramma geeft een instructie door aan de computerhardware om een gegevensbestand op een diskette te schrijven, wat erg lijkt op een enkele schotel op een harde schijf, behalve dat het veel langzamer draait, met veel minder capaciteit en een langzamere toegangstijd.

ontdek hoe UKEssays.com kan je helpen!

onze academische experts staan klaar om u te helpen met elk schrijfproject. Van eenvoudige essay plannen, tot volledige dissertaties, kunt u garanderen dat we een service perfect afgestemd op uw behoeften.

Bekijk onze diensten

de computerhardware en de diskettestationcontroller starten de motor in het diskettestation om de diskette te laten draaien. De schijf heeft vele concentrische sporen aan elke kant. Elke track is verdeeld in kleinere segmenten genaamd sectoren, zoals plakjes van een taart.

een tweede motor, een zogenaamde stappenmotor, draait een wormwielas (een miniatuurversie van het wormwiel in een bankschroef) in minieme stappen die overeenkomen met de afstand tussen de sporen.

de tijd die nodig is om bij de juiste track te komen wordt “access time” genoemd.”Deze stappenwerking (gedeeltelijke omwentelingen) van de stappenmotor beweegt de lees-/schrijfkoppen als de kaken van een bankschroef. De floppy-disk-aandrijvingselektronica weet hoeveel stappen de motor moet draaien om de lees-schrijfkoppen naar het juiste spoor te bewegen. De lees – / schrijfkoppen stoppen bij de track. De leeskop controleert het vooraf geschreven adres op de geformatteerde diskette om er zeker van te zijn dat het de juiste kant van de diskette gebruikt en op het juiste spoor staat. Deze bewerking lijkt erg op de manier waarop een platenspeler automatisch naar een bepaalde groove gaat op een vinylplaat.

voordat de gegevens van het programma naar de diskette worden geschreven, wordt een wis-spoel (op dezelfde lees – /schrijfkop) geactiveerd om een brede, “schone lei” sector te “wissen” voordat de sectorgegevens met de schrijfkop worden geschreven. De gewiste sector is breder dan de geschreven sector — op deze manier zullen geen signalen van sectoren in aangrenzende sporen interfereren met de sector in het spoor dat wordt geschreven.

de energized write head plaatst gegevens op de diskette door het magnetiseren van kleine, ijzeren, staafmagneetdeeltjes die in het diskette-oppervlak zijn ingebed, vergelijkbaar met de technologie die wordt gebruikt in de mag-streep op de achterkant van een creditcard.De gemagnetiseerde deeltjes hebben hun noord-en Zuidpool zodanig georiënteerd dat hun patroon kan worden gedetecteerd en gelezen bij een volgende leesoperatie.

de diskette stopt met draaien. De floppy disk drive wacht op het volgende commando.

Magnetoresestive Random Access Memory

een nieuw type Magnetische Opslag, genaamd Magnetoresistive Random Access Memory of MRAM, wordt geproduceerd dat gegevens opslaat in magnetische bits gebaseerd op het TMR-effect (Tunnel Magneto resistance). Het voordeel is niet-volatiliteit, laag energieverbruik en goede schokbestendigheid.

werken

in tegenstelling tot conventionele RAM-chip-technologieën in MRAM-gegevens wordt niet opgeslagen als elektrische lading of stroom, maar door magnetische opslagelementen. De elementen worden gevormd uit twee ferromagnetische platen, die elk een magnetisch veld kunnen vasthouden, gescheiden door een dunne isolerende laag. Een van de twee platen is een permanente magneet ingesteld op een bepaalde polariteit van de andere veld kan worden aangepast aan die van een extern veld om geheugen op te slaan. Deze configuratie staat bekend als een spin valve en is de eenvoudigste structuur voor een MRAM bit. Een geheugenapparaat is opgebouwd uit een raster van dergelijke “cellen”.

de eenvoudigste leesmethode wordt bereikt door de elektrische weerstand van de cel te meten. Een bepaalde cel wordt (typisch) geselecteerd door een geassocieerde transistor aan te drijven die stroom van een toevoerlijn door de cel aan grond schakelt. Door het magnetische tunneleffect verandert de elektrische weerstand van de cel door de oriëntatie van de velden in de twee platen. Door de resulterende stroom te meten, kan de weerstand in een bepaalde cel worden bepaald, en hieruit de polariteit van de beschrijfbare plaat. Als de twee platen dezelfde polariteit hebben betekent dit meestal “1”, terwijl als de twee platen van tegengestelde polariteit zijn de weerstand hoger zal zijn en dit betekent”0″.

Geef een antwoord

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.