สถานะของบิตในฮาร์ดไดรฟ์วัดได้อย่างไร?

ประการแรกฉันไม่ใช่ประเภท EE แต่ฉันมีรากฐานที่ดีเล็กน้อยเกี่ยวกับงานฟิสิกส์ในระดับที่ค่อนข้างต่ำ ฉันสงสัยว่ากลไกแบบใดที่วัดการเยื้องของแม่เหล็กบนฮาร์ดไดรฟ์ (ถ้าเป็นกรณีนี้) และ / หรือข้อกำหนดและความแปรปรวนที่กำหนด 1 หรือ 0

เช่นเดียวกับมาร์คกล่าวว่าเป็นการเปลี่ยนแปลงของโพลาไรเซชันซึ่งใช้ในการเข้ารหัสข้อมูล หัวแม่เหล็กจะไม่เห็นสนามไฟฟ้าสถิตย์

จนกระทั่งเมื่อหลายปีก่อนการบันทึกนั้นยาวตามแนวยาว

การเพิ่มความจุของฮาร์ดดิสก์จำเป็นต้องใช้วิธีที่แตกต่าง: การบันทึกแบบตั้งฉาก ภาพแสดงให้เห็นว่าคุณสามารถบันทึกบิตใกล้กัน ปัจจุบันฮาร์ดดิสก์มีความจุมากกว่า 100Gb / in 2และคาดว่าเทคโนโลยีนี้สามารถทำได้ 10 เท่า$^2$

ไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญเกี่ยวกับฮาร์ดไดรฟ์ แต่ไม่ใช่ "การเยื้อง" จริง ๆ เว้นแต่จะมีความหมายแตกต่างกันในวิชาฟิสิกส์

"ดิสก์" มีพื้นที่แม่เหล็กจำนวนมาก (จริงๆเป็นฟิล์มบางเหล็กบนดิสก์) เมื่อเขียนไปยังดิสก์ขั้วของภูมิภาคเหล่านี้จะถูกเปลี่ยนโดยหัวเขียน ข้อมูลจริงคือข้อมูลหนึ่งและศูนย์ถูกเข้ารหัสเป็นชุดของการเปลี่ยนภาพจากโพลาไรซ์หนึ่งไปยังอีก ภูมิภาคโพลาไรซ์หนึ่งไม่ใช่ 1 บิต แต่ช่วงเวลาของการเปลี่ยนจากโพลาไรเซชั่นหนึ่งไปอีกอันหนึ่งนั้นเป็นตัวกำหนดว่าถ้าหนึ่งหรือศูนย์คือ "อ่าน" ดูhttp://en.wikipedia.org/wiki/Run-length_limitedสำหรับวิธีการเข้ารหัสมาตรฐาน

หัวอ่าน / เขียนนั้นเป็นเพียงขดลวดแม่เหล็กที่สามารถตรวจจับโพลาไรซ์ของสนามที่สร้างโดยดิสก์ (อ่าน) หรือทำให้เกิดโพลาไรเซชันบนดิสก์ (เขียน)

การจัดเก็บข้อมูลบนดิสก์ค่อนข้างคล้ายกับการแสดงข้อมูลในบาร์โค้ด แต่ละตำแหน่งบนแทร็กดิสก์ถูกโพลาไรซ์ด้วยหนึ่งในสองวิธีเทียบเท่ากับพื้นที่สีขาวและสีดำของบาร์โค้ด เช่นเดียวกับบาร์โค้ดพื้นที่โพลาไรซ์เหล่านี้มีความกว้างหลากหลายซึ่งใช้ในการรหัสข้อมูล การเข้ารหัสที่แท้จริงนั้นแตกต่างกันเนื่องจากบาร์โค้ดมักใช้เพื่อเก็บตัวเลขทศนิยมหรือตัวอักษรที่เลือกจากชุดที่ค่อนข้างเล็ก (43 ตัวอักษรในกรณีของรหัส 39) ในขณะที่ดิสก์ไดรฟ์ถูกใช้เพื่อเก็บฐาน 256 ไบต์ โปรดทราบว่าเทคโนโลยีไดรฟ์รุ่นเก่าใช้ในการใช้พื้นที่พัลส์แม่เหล็กเพียงสามความกว้างซึ่งกว้างที่สุดนั้นแคบกว่าสามเท่า เทคโนโลยีไดรฟ์รุ่นใหม่จะใช้ความกว้างมากกว่าเดิม เนื่องจากความกว้างของพื้นที่แคบที่สุดสื่อสามารถรองรับได้จึงมีความกว้างมากกว่าระยะห่างที่สังเกตเห็นได้น้อยที่สุดระหว่างความกว้าง ในปี 1980 การเพิ่มจำนวนความกว้างที่แตกต่างกันในไดรฟ์ที่มีความกว้างขั้นต่ำที่กำหนดจะเพิ่มความสามารถในการใช้งานได้ 50% ฉันไม่รู้ว่าวันนี้อัตราส่วนคืออะไร

ข้อมูลบนดิสก์แบบสุ่มเขียนได้จะถูกแบ่งออกเป็นเซ็กเตอร์แต่ละส่วนจะถูกนำหน้าด้วยส่วนหัวเซกเตอร์; ส่วนหัวของเซกเตอร์นำหน้าตัวเองและตามด้วยช่องว่าง ทั้งส่วนหัวของส่วนและส่วนเริ่มต้นด้วยรูปแบบพิเศษของความกว้างของพื้นที่ซึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้ที่อื่น หากต้องการอ่านเซกเตอร์ไดรฟ์จะตรวจสอบรูปแบบพิเศษที่ระบุว่า "ส่วนหัวเซกเตอร์" จากนั้นอ่านไบต์ที่ตามมา หากพวกเขาตรงกับภาคที่ไดรฟ์ต้องการมันก็จะมองหารูปแบบที่ระบุว่า "หัวข้อมูล" และอ่านข้อมูลที่เกี่ยวข้อง หากข้อมูลไม่ตรงกับภาคส่วนที่สนใจไดรฟ์จะกลับไปค้นหา "ส่วนหัวส่วนอื่น" อีกครั้ง

การเขียนเซกเตอร์เป็นเรื่องที่ค่อนข้างยาก อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไดรฟ์ใช้ระยะเวลาสั้น ๆ แต่ไม่เป็นศูนย์ (และไม่สามารถคาดเดาได้ทั้งหมด) เพื่อสลับระหว่างโหมดการอ่านและการเขียน เพื่อจัดการกับสิ่งนี้ไดรฟ์เพียงเขียนข้อมูลทั้งภาคในเวลา ในการเขียนเซกเตอร์ไดรฟ์จะเริ่มต้นในโหมดอ่านรอจนกว่าจะเห็นส่วนหัวของเซกเตอร์ที่จะเขียน จากนั้นมันจะสลับไปยังโหมดเขียนข้อมูลออกจากนั้นสลับกลับไปยังโหมดอ่าน เนื่องจากมีช่องว่างก่อนและหลังพื้นที่ข้อมูลจึงไม่สำคัญว่าบางครั้งไดรฟ์สลับไปที่โหมดการเขียนเร็วขึ้นหรือช้าลงเล็กน้อยโดยมีเงื่อนไขว่า (1) รูปแบบ "เริ่มต้น" สำหรับบล็อกนั้นนำหน้าด้วยข้อมูลบางอย่างที่ไม่ ไม่ตรงกับรูปแบบการเริ่มต้นดังนั้นแม้ว่าไดรฟ์จะเริ่ม "ช้า" ส่วนของบล็อกเก่าที่ไม่ถูกลบจะได้รับ '

เมื่ออ่านข้อมูลหนึ่งจะกำหนดว่าข้อมูลใดจะถูกแสดงโดยจุดใดจุดหนึ่งบนดิสก์โดย "การนับ" บริเวณแม่เหล็กที่มองเห็นตั้งแต่การทำเครื่องหมายจุดเริ่มต้นของบล็อกก่อนหน้า เมื่อเขียนข้อมูลข้อมูลใดที่ถูกแสดงโดยจุดบนดิสก์ที่หัวถูกส่งผ่านจะถูกกำหนดโดยจำนวนตัวควบคุมของจำนวนข้อมูลที่เขียนจนถึงปัจจุบัน โปรดทราบว่าไม่มีวิธีการทำนายอย่างแม่นยำว่าบิตใดจะถูกแทนด้วยจุดใด ๆ บนดิสก์ก่อนที่จะถูกเขียนเนื่องจากมีจำนวน "slop" จำนวนหนึ่งในกระบวนการเขียน