3. Massenspeicher. Abbildung 3.1 Festplatte von oben. Abbildung 3.2 Festplatte von unten

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1 3. Massenspeicher RECHNERARCHITEKTUR 1, HEFT 3: PERIPHERE GERÄTE Abbildung 3.1 Festplatte von oben Abbildung 3.2 Festplatte von unten Abbildung 3.3 Festplatte von hinten - hier wird sie angeschlossen 24

2 Abbildung 3.4 Für Neugierige - die Festplatte von innen Abbildung 3.5 Diskettenlaufwerk mit Diskette Abbildung 3.6 CD-ROM-Laufwerk mit CD-ROM in (aufgeklappter) Aufbewahrungshülle 25

3 Abbildung 3.7 Einfaches Demonstrationsmodell der magnetischen Informationsspeicherung Abbildung 3.8 Der herkömmliche Lese-Schreib-Kopf (Prinzip) 26

4 Abbildung 3.9 Spuren auf Band und Platte Abbildung 3.10 Schrägspuraufzeichnung (Prinzip) 27

5 Abbildung 3.11 Ein Kopf je Oberfläche Abbildung 3.12 Aufzeichnung mit konstanter Datenrate und veränderlicher Aufzeichnungsdichte 28

6 Abbildung 3.13 Aufzeichnung mit gleichbleibender Aufzeichnungsdichte; Multiple Zone Recording Abbildung 3.14 Beispiel der Zoneneinteilung (Quantum) 29

7 Abbildung 3.15 Grundbegriffe der physischen Datenträger-Organisation Abbildung 3.16 Spurformat (Beispiel) 30

8 a) 20 Bits 9 Zylinder 0 3 Kopf 0 5 Sektor Zylinder 16 Köpfe 63 Sektoren 504 MBytes b) 22 Bits 11 Zylinder 0 3 Kopf 0 5 Sektor Zylinder 16 Köpfe 63 Sektoren 2016 MBytes. 2 GBytes c) d) Zylindernummer 0 3 Kopf 0 7 Sektornummer 0 hoch niedrig 1024 Zylinder 16 Köpfe 256 Sektoren 2 GBytes 24 Bits 9 Zylinder 0 7 Kopf 0 5 Sektor Zylinder 256 Köpfe 63 Sektoren 8064 MBytes (7,875 GBytes) Abbildung 3.17 Nutzung der Sektorauswahlangaben (herkömmliche BIOS-Schnittstelle) Abbildung 3.18 Die Daten- und ECC-Bytes eines Sektors (Quantum) Abbildung 3.19 Das Smart-Logo 31

9 Abbildung 3.20 Disketten Abbildung 3.21 Diskettenlaufwerk. Blick auf den Spindelantrieb (Teac) 32

10 Abbildung 3.22 Größenverhältnisse bei der Floppy-Disk-Aufzeichnung (BASF) Abbildung 3.23 Festplattenlaufwerk in Explosivdarstellung (Quantum) 33

11 Abbildung 3.24 Laufwerkselektronik im Blockschaltbild Abbildung 3.25 Eingebettete Servo-Information (Ausführungsbeispiel) 34

12 Abbildung 3.26 Zwischenadapter (Tailgate) zum Anschließen eines ATA-Laufwerks an ein serielles Interface nach IEEE 1394 (Standard-Vorschlag T13/1248D) Abbildung 3.27 ZIP-Diskette (Iomega) 35

13 Abbildung 3.28 Bestandteile des Systems Click! Mobile Drive (Iomega) Abbildung 3.29 Click!-Datenträger (Iomega) Abbildung 3.30 Herkömmliche Streamer-Laufwerke mit Bandkassetten 36

14 Abbildung 3.31 Aufbau einer Bandkassette Abbildung 3.32 Aufzeichnungsformate bandförmiger Speichermedien (Übersicht) 37

15 Abbildung 3.33 Travan-Kassette. Draufsicht. 1 - Schieber für Schreibschutz Abbildung 3.34 Das DDS-Logo. Von links nach rechts: DDS bzw. DDS-1, DDS-2, DDS-3, DDS-4 (DDS Manufacturers Group) Abbildung 3.35 Bandkassette nach DDS. Links: von oben, rechts: von unten (ECMA) Abbildung 3.36 DLT-Kassette (ECMA). Pfeil weist auf Vorderseite. S - Schreibschutzschieber (von Hand zu betätigen) 38

16 Abbildung 3.37 Bandlaufwege im Vergleich (Quantum). a) Schrägspuraufzeichnung (DAT), b) lineare Aufzeichnung (DLT) Abbildung 3.38 AIT-Kassette (ECMA). a) Ansicht von oben, Abdeckung geöffnet; b) Ansicht von unten, Abdeckung geschlossen Abbildung 3.39 Die Ultrium-Kassette (LTO Technology) 39

17 Abbildung 3.40 Die Accelis-Kassette Abbildung 3.41 Die grundsätzliche Speicherorganisation optischer Massenspeicher (CD, DVD) Abbildung 3.42 Aufteilung des Programmbereichs in Informationsspuren (am Beispiel der CD) 40

18 Abbildung 3.43 CD-Sektorformate (Datenbereich; Auswahl) Abbildung 3.44 DVD-Sektorformat (Datenbereich) 41

19 Abbildung 3.45 Aufbau einer CD Abbildung 3.46 Lesen mittels Laserstrahl Abbildung 3.47 Die Hauptbaugruppen eines CD-ROM-Laufwerks (Draufsicht, schematisch) 42

20 Abbildung 3.48 CD-ROM-Laufwerk von innen (1) Abbildung 3.49 CD-ROM-Laufwerk von innen (2). CD-Auflage entfernt. Rechts die Leiterplatte (beiseite geklappt) Abbildung 3.50 CD-ROM-Laufwerk von innen (3). Spindelantrieb aufgeklappt 43

21 Abbildung 3.51 Pits und Lands auf einer CD Abbildung 3.52 Aufbau einer CD-R Abbildung 3.53 Querschnitt durch eine DVD 44

22 Abbildung 3.54 DVD und CD: zum Abtastprinzip Abbildung 3.55 DVD-Varianten Abbildung 3.56 DVD-RAM. Ansicht 45

23 Abbildung 3.57 WORM-Platte: Prinzip der Informationsaufzeichnung Abbildung 3.58 Medienwechsler mit Bandlaufwerken (Automated Tape Library; ATL Products, Inc.) 46