Language
Country/Area
No result found
Seni Penyimpanan Data: Bagaimana drive disk awal merancang pengodean MFM yang efisien?
Dengan pesatnya perkembangan teknologi digital, cara penyimpanan data juga mengalami banyak perubahan. Dalam proses ini, teknologi pengodean modulasi frekuensi (MFM) yang ditingkatkan memainkan peran penting dalam evolusi disk drive. Sejak hard drive IBM 3330 pertama kali mengadopsi teknologi MFM pada tahun 1970, skema pengodean ini dengan cepat digunakan secara luas karena efisiensinya dan stabilitasnya. Artikel ini akan membahas prinsip desain pengodean MFM dan dampaknya pada disk drive.
Dasar teknologi penyimpanan magnetik
Perangkat penyimpanan magnetik, seperti hard drive dan pita magnetik, tidak menyimpan data dalam nilai absolut seperti jenis media penyimpanan lainnya, tetapi lebih mengandalkan perubahan polaritas magnetik. Ketika medan magnet berubah, ia menginduksi arus listrik di kabel di dekatnya, dan sebaliknya. Dengan mengirimkan serangkaian arus yang berubah ke kepala baca/tulis, serangkaian pola kutub magnet terbentuk pada media saat media bergerak, dan perubahan pola ini mewakili "1" dari data.
Teknologi ini memungkinkan disk drive untuk mengodekan dan mendekodekan data pada media penyimpanan secara efisien, sehingga mencapai kecepatan transfer data yang lebih tinggi.
Kelahiran pengodean modulasi frekuensi
Modulasi Frekuensi (FM) adalah sistem pengodean yang umum digunakan pada disk drive awal. Pengontrol drive yang dikodekan FM berisi sinyal clock presisi yang berjalan pada setengah dari kecepatan data yang dipilih. Saat data ditulis ke disk, sinyal clock disisipkan dengan data sehingga saat dibaca, sinyal clock digunakan sebagai pemicu jangka pendek untuk menunjukkan ada atau tidaknya bit data.
Pengodean MFM: Sebuah Revolusi dalam Meningkatkan Kepadatan Penyimpanan
Pengodean MFM secara inovatif mengintegrasikan pengodean sinyal clock dan data ke dalam "jendela clock". Tidak seperti FM, bit clock ditulis hanya saat dibutuhkan untuk mempertahankan sinkronisasi, yang rata-rata mencapai dua kali kepadatan informasi FM. Aturan pengodean MFM menentukan format keluaran 0 dan 1, mengoptimalkan laju konversi magnetik dan mengurangi kemungkinan kesalahan data.
Teknik ini tidak hanya meningkatkan kapasitas penyimpanan data, tetapi juga membuka kemungkinan teknologi baru untuk desain hard drive pada saat itu.
Seni Ekstraksi Data
Sistem MFM memerlukan sinyal jam yang lebih presisi, sehingga tidak ekonomis untuk mengintegrasikan komponen analog dan digital yang diperlukan ke dalam satu sirkuit terpadu dengan teknologi yang tersedia pada akhir tahun 1970-an. Hal ini telah mendorong pengembangan sistem yang disebut pemisah data. Desain pemisah data adalah suatu seni, dan salah satu pengontrol yang paling banyak digunakan adalah seri Western Digital FD1771. Seri perangkat keras ini telah memainkan peran penting dalam mempromosikan popularisasi pengodean MFM.
Pemformatan Data dan Pengodean Baris
Penerapan teknik FM dan MFM dimaksudkan untuk menunjukkan lokasi bit individual dalam data mentah, tetapi data itu sendiri tidak memiliki bentuk organisasi tingkat tinggi, seperti "file". Disk biasanya diformat menjadi sektor berukuran tetap dengan informasi header tambahan untuk menghubungkannya kembali ke file. Desain struktural seperti itu memastikan manajemen data yang efisien dan dapat meningkatkan efisiensi pembacaan data.
Kompatibilitas mundur dan MFM yang terus berkembang
Meskipun kode modulasi frekuensi yang dimodifikasi (MMFM) menyederhanakan format MFM asli, kepentingannya secara bertahap berkurang dalam menghadapi tantangan teknologi penyimpanan data baru. Namun, MFM masih menempati tempat dalam banyak diskusi teknis terkini tentang sistem penyimpanan data dan telah menjadi teknologi utama untuk memahami pengembangan drive disk awal.
Meskipun pengodean MFM dianggap usang dalam perekaman magnetik saat ini, tidak diragukan lagi hal itu membuka jalan bagi teknologi penyimpanan data selanjutnya.
Jika kita menengok kembali periode sejarah ini, desain pengkodean MFM bukan hanya terobosan teknologi, tetapi juga refleksi mendalam tentang manajemen dan efisiensi data. Ke mana arah teknologi penyimpanan data saat ini?
