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PC电脑之路－－－软盘、软驱 2007/08/03
PC电脑的软驱FD（floppy disks 软盘驱动器，简称软驱，简写FD）。世界上第一个5.25英寸的软驱，是1976年的时候由Shugart Associates公司为IBM的大型机研发的。后来才用在IBM早期的PC机中。1980年，索尼公司推出了3.5英寸的磁盘。到90年代初时到现在，3.5英寸、1.44MB的软盘一直用于PC的标准的数据传输方式。在这之前1985年，小型电子计算机还都是采用8英寸软盘驱动器和8英寸软盘。
以前的PC个人电脑计算机（还是说早期的PC个人电脑，比较妥当）中必须配有两个软驱，其中一个为高密(5.25” 1.2MB)和一个为低密(5.25” 720KB )，后来发展为两个高密软驱，其中一个为高密(5.25” 1.2MB)和(3.55” 1.44MB )，再后来一般只配3.55” 1.44MB的软驱。普通软驱的特点是容量小，单位容量成本高；软盘容易出错，可靠性差；速度慢。现在，用上USB接口，通常已经不再给PC电脑配备软盘驱动器了。通过USB接口可以很容易地接上移动硬盘，很容易地与优盘或者大容量SD卡之类的半导体存贮器连接使用。
软盘驱动器的宝贵，在于步进马达的精确，读、写磁头的灵敏精巧，其后来，还是由于体积、重量、可靠性等问题，被半导体存贮器所淘汰下来。
软盘有高密盘和低密盘之分，有5.25英寸和3.5英寸两种规格，其容量为1.2MB和l.44MB。低密盘和5.25英寸盘已经被淘汰了，现在最常见的是3.5英寸盘。还区分单面与双面。
软盘驱动器采用一组电源插口：四线正12伏与正5伏供电。一组信号线插口：由三十四芯扁平导线接到主机的主板上，再与通用总线相连。
软盘驱动器的结构
软盘驱动器是驱动软盘旋转并同时向软盘写入数据或从软盘读出数据的设备，是一种输入输出设备，它由机械结构和控制电路两部分组成。当初微机上比较流行的有5英寸1.2M和3英寸1.44M的软盘驱动器。
从功能上讲，软盘驱动器是由盘片驱动系统、磁头定位系统、数据读写抹电路系统和状态检测系统等四部分组成的。
1.盘片驱动机构
它具有一个＋12v的直流伺服电机由它带动盘片以300转／分的恒速旋转。当驱动器关门以后，磁头加载电路使磁头与盘面接触，等待读写命令的到来。
2.磁头定位机构
采用四相双拍步进电机，由步进电机带动磁头小车沿磁盘半径方向作径向直线运动。从适配器接口送来的“方向”和“步进”控制脉冲，驱动步进电机使磁头定位到需寻址的磁道和扇区。
3.数据读、写、抹电路系统
读、写、抹磁头作为一个整体安装在一起，上、下两个磁头共用一套读写电路，完成数据的读入和写出。（所谓抹去，也就是写入全0或者全1）
4.状态检测系统
包括四个检测装置：00磁道检测装置、索引孔检测装置、写保护检测装置与盘片更换检测装置。它们各自向适配器输送相应的接口信号。
00磁道检测装置用于检测碰头起始道00的位置，有微动开关和光电传感器两种，当磁头小车回到00道位置时，应检测到“00道”信号（Track00 ）。
索引孔检测装置由发光二极管和光敏元件组成，用于对索引孔进行检测。当主轴电机转速为300转／分时，测得索引孔脉冲信号INDEX的周期为200ms，脉冲宽度约4ms。写保护检测装置亦有微动开关和光电传感器两种，用于对盘片的写保护状态进行检测，当盘片处于写保护状态，输出写保护信号“Write Protect”。
软盘驱动器工作时，磁头与磁盘接触，磁头是否清洁对被操作的磁盘影响极大，不清洁的磁头不仅可能造成数据读写失败，甚至可能划伤磁盘。软盘驱动器不工作时，磁头与磁盘是分离的，囚此当运输微机和软盘驱动器时，需用专用硬纸板插入驱动器中井将驱动器门关闭使磁头与纸板接触以防振动，防止磁头工作位置偏移。
软盘驱动器的性能指标
评价软盘驱动器好坏有若干技术指标，以下介绍常用的几种，它们也适用于硬盘驱动器。
道-道查询时间（Track-Track Access Time）
道-道查询时间是指磁头从一个磁道移动到相邻磁道所需要的时间。
寻道安顿时间（Setting Time）
磁头刚从别的磁道路到需访问的新磁道时，磁头仍在抖动而未完全定位，还不可能立即读写数据，必须等到磁头停止抖动，安顿下来之后，才能访问数据。这段时间称为寻道安顿时间，一般寻道安顿时间小于或等于15ms。
平均访问时间（Average Access Time）
平均访问时间是访问数据所花费的时间，其计算式为：平均访问时间：（最大磁道数／3）X访问时间+寻道安顿时间
其值越小，访问数据的速度越快，平均访问时间是评价磁盘系统的一个重要的指标。每英寸磁道数（TPI，Tracks per Inch）和每英寸数据位数（BPI，Bits per Inch）这是两个关系到磁盘存放数据的密度指标。TPI是指沿半径方向每英寸的磁道数，而BPI是沿磁道方向每英寸的数据位数。由于磁盘每磁道扇区数以及每扇区数据位数是一样的，但由于每圈扇区长度不同，内圈每扇区长度小于外圈每扇区长度，所以不同半径处的BPI值不同。内圈的BPI值显然大于外圈的BPI值。通常以内圈的BPI值为驱动器的这一指标。
数据传输速度
指单位时间内所传送的数据位数（千位／秒）。常见的有125、250、300、500kb／s几种，亦有高达1000kb／s的。
兼带说说软盘、软驱使用中，速度、容量升级的小窍门
一、容量升级
目前我们使用的软盘基本上是3.5英寸，其容量为1.44MB，大家一定会认为即使用相关的软件进行特殊的格式化，其容量最多为2MB。其实3.5英寸软盘的容量可以扩充到4-5MB，如果在使用压缩软件压缩软盘中的文件，那么其容量将再增加15% 。
软盘增容的办法其实很简单。首先，选择“开始\程序\附件\系统工具”栏中的“压缩代理”程序。如果没有此程序，你可以按照以下方法安装：在“控制面板”里选择“添加/删除程序”，单击“Windows安装程序”选择项，从“系统工具”中选择“磁盘压缩工具”后按“确定”。选择一张没有坏磁道的软盘放进软驱中，接着用鼠标右键点击软盘驱动器的盘符，选择“属性”栏中的磁盘压缩。在弹出的“属性”对话框中选择“压缩”选项，接着会提示压缩后可以获得大于1.47MB的空间。
如果你的磁盘压缩后只装到2MB左右后没有空间时，你可以继续进行压缩，操作方法同以前一样。但是在选择磁盘容量压缩比率时选择超高压缩方式，例如容量已达5.31MB的软盘继续压缩，提示通过改变压缩比又可以获得1.3MB，而实际上仅可获得0.7MB左右的容量。在进行软盘压缩时，软盘中最好不要存放太多的文件，这样软盘的压缩时间就比较短，当软盘里没有任何文件时不到一分钟就可以完成100%的压缩。 当你在其它的电脑上使用该压缩软盘中存放的文件时，需要其它的电脑同时安装有“压缩代理”。当然，你还可以结合WinZIP压缩软件压缩软盘中的文件，根据测试，一般情况下使用WinZIP压缩软件后，3.5英寸软盘容量将增加15%左右。想一想只需通过如此简单的几个步骤，你的软盘容量就可得到显著的提升。
二、速度升级
由于软盘驱动器是一种机械装置，在读取软盘上所存贮的信息时主要靠步进电机进行磁盘寻道，因此其传输速率不是很高，我们也不可能对软驱的机械结构进行改造。但是，你可以通过修改系统注册表以获得较高的数据传输速度，具体方法如下：
1、在“开始\运行”菜单中键入“Regedit”命令，打开系统注册表编辑器；
2、在注册表编辑器的左边窗口打开“HEKY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\
Services\Class\FDC\0000”；
3、在其右边窗口空白处，点击鼠标右键新建一个“DWORD”值，命名为：“Fore_Fifo”，键值设定为“0”。
最后关闭注册表编辑器。重新启动电脑，现在感觉一下软驱读盘的速度，是不是有很大的改变。通过以上的方法，轻轻松松就完成了软驱的升级，以后再也不会因为由于软盘容量太小，而不能随意地携带软件了！
注：磁盘容量的增加其实不是物理上的扩容，它与所使用的压缩软件有密切联系，在使用中可以发现磁盘容量的大小与存放的文件格式有关，对于不同的文件格式的存储效果也不一样。
最后，我们看到了，磁盘片容量的大小也只是在一MB左右，再也大不上去了。那里能与几百个GB的HD硬盘或者几个GB的大容量SD卡之类的半导体存贮器来抗衡啊。被淘汰下去，也是活该。
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