النظام الفرعى للقرص المرن The floppy Disk Subsystem

النظام الفرعى للقرص المرن The floppy Disk Subsystem:

أهم عيب فى تخزين البيانات عن طريق الشرائط الممغنطة هو أن التسجيل يجب أن يكون بالتعاقب أيضا وبالتالى فإن قراءة الكتل البيانية عشوائياً يكون صعبا علاوة ع الوقت المستهلك فى عملية القراءة يكون كبيرا نتيجة أنه لابد من إعادة لف بكرة الشريط بالاضافة إلى زمن البحث وزمن القراءة وزمن إعادة لف بكرة الشريط مرةأخرى. ونتيجة هذا فإن استخدام الأقراص المرنة يكون بكفاءة أعلى عند التسجيل أو عند استرجاع البيانات وذلك لان القرص ينقسم إلى مسارات مستقلة يمكن الوصول إلى كل منها على حدا عشوائياً. وكما سبق وشرحنا فى الفصل الاول أن المادة الوسيطة للقرص المرن عبارة عن قرص من البلاستيك مغطى بطبقة من جزيئات الحديد القابل للمغنطة. كذلك أشرنا أن رأس القراءة / الكتابة مثبت على منزلق ميكانيكي يمكنه من الانتقال من مسار إلى أخر. وتقوم الرأس بالتسجيل أثناء دوران القرص.

1- تهيئة القرص Diskette Format:

لقد بينا فى الفصل الأول أن الكمبيوترمن النوع IBM PC أو من النوع IPM PC-XT يستخدم الأقراص المرنة 5.25 بوصة. حيث يتم استخدام التشفير المزدوج الكثافة الذى يسمى MFM. وتكون كثافة المسارات فى هذه الحالة 48 مسار بكل بوصة (48TPI). ويتم تسجيل انعكاسات الفيض المغناطيسى بمعدل 250 كيلو ذبذبة/ ثانية أى انعكاسى واحد كل 4 ميكروثانية.

عند استخدام القرص لاول مرة، يجب تنظيم القرص أولا بحيث نعرف أى الأماكنالتى سيتم تخزين البيانات عليها. كذلك تسجيلالمعلومات التى تحدد هذه الاماكن للوصول إليها فيما بعد. هذه العملية التنظيمية للقرص يطلق عليها عملية تهيئة القرص أى “formating”. ولفهم مسألة تنظيم القرص المرن، دعنا نضرب مثال، افرض أنه لديك دولاب حفظ الملفات (شانون) ويحتوى هذا الدولاب على عدة أدراج فإن الاستخدام السليم لهذا الدولاب هو تصنيف الملفات أولا ووضع كل صنف فى درج خاص يوضع عليه عنوان الصنف. كذلك تقسيم الدرج الواحد إلى مجموعات نوعية من الملفات ووضع عنوان كل نوعية ع القسم الخاص بها. يوضع فهرس يوضح أسماء هذه الملفات وأماكن حفظها فى مكان ما من واجهة الدولاب.

هذا المثال يوضح ماهو متبع فى تنظيم القرص المرن لأن عملية تنظيم القرص المرن تشبه تماماً ما أتبع فى دولاب حفظ الملفات. فيعتبر المسار فى القرص مناظر لأحد أقسام الدرج بدولاب حفظ الملفات. كذلك يحتوى القرص الذى يتم تهيئته على فهرس يسمى Directory يناظر الفهرس “index” الموجود بدولاب حفظ الملفات. يحتوى على فهرس القرص المهيأ على اسم الملف ومؤشر يشير إلى المسار والقطاع الذى يبدأ من عنده الملف. ويحتوى القرص المهيأ أيضاً على جدول أماكن الملفات الذى يسمى File Allocation Table (FAT) . يتم حفظ سجل بهذا الجدول يبين أى القطاعات غير مشغولة بالبيانات وأى القطاعات المشغولة بملفات.

2 (8)

 

يقوم الـ DOS بتهيئة القرص المرن فى الكمبيوتر IBM PC أو الكمبيوتر IBM PC-XT بحيث كل مسار يتم تقسيمه إلى 9 قطاعات، كل قطاع سعته 512 بايت. مما يجعل سعة المسار 9×512 بايت أى 4608 بايت. وحيث أن إجمالى عدد المسارات هو40 مسار فإن السعة الكلية لأحد وجهي القرص هى 40 × 4608 بايت. وحيث أن إجمالى عدد المسارات هو 40 مسارفإن السعة الكلية لأحد وجهى القرص هى 40×4608 بايت أى 184320 بايت. وهذا صحيح فى حالة DOSإصدار 2.0 أو االإصدارات الأعلى منه. بينما فى حالة DOS إصدار 1.0 أو إصدار 1.1 فإن تهيئة القرص تتم بحيث ينقسم كل مسار إلى 8 قطاعات مما يجعل السعة الكلية للقرص 327680 بايت. فى كلا الحالتين يتم حجز12 قطاع للفهرس Directoryولجدول أماكن الملفات (FAT).

ولا يمكن للمستخدم استخدام الإثنى عشر قطاع هذه التي تمثل سعة مقدارها 12×512 بايت أى 362496 بايت .وبالتالي تكون السعة المتاحة من القرص للمستخدم هي 368640 مطروح منهم 6144 بايت أى 362496 بايت. وللسهولة يطلق على مشغلات هذه الأقراص مشغلات 360 كيلوبايت. شكل 2-4 يبين تهيئة قرص مرن

2 (9)

وكما سبقوأن ذكرنا فأن كل مسار ينقسم إلى قطاعات وكل قطاع ينقسم إلي مجالات "Fields" تعرف هذه المجاالات بالأسماء الاصطلاحية Header preamble و preamble Data.

و preamble يحتوي مجال الـ preamble على Bits التزامن ’’Sync Bits‘‘ التي يستخدمها حاكم مشغل الأقراص المرنة لعمليه تزامن البيانات. يحتوي مجال الـ Header على بايتات.

التعريف ’’ID Bytes‘‘ الخاصة بتحديد المسار وتحديد القطاع وتحدد جه القرص وتحديد حجم عدد القطاعات، حيث يستخدم هذه المعلومات حاكم مشغل الأقراص المرنة للوصول إلي الأماكن التى سيقوم بالتخزين فيها أو قراءتها. بينما يعد مجال الـPostamble فإنه ثغرة صغيرة عند نهاية القطاع كما هو مبين بشكل 2-5 .

Possibly Related Posts:


كتب في نفس المجال او من نفس الفئة

About farahat 1475 Articles
الــبــاجور - المـنـوفـيـة - جمهورية مصر العربية 0106331333 مهندس /احمد فرحات درس هندسه و علوم النظم و الحاسبات و له خيرة 18 عام في المجالات الهندسية المتعلقه بالنظم الهندسية كافة سواء كانت نظم لها علاقة بالعتاد (كهربيه - الكترونية - ميكانيكية) او نظم لها علاقة بالبرمجيات و قد حصل علي دبلومة مابعد التخرج في هندسه و علم الحاسب

Be the first to comment

Leave a Reply

Your email address will not be published.


*