القرص المرن

القرص المرن

تعريف القرص المرن:

القرص المرن المسمى بـ floppy disk اختصارهFD هو اسطوانة مصنوعة من مادة بلاستيكية ومطلية بمادة مغناطيسية بنية اللون تحفظ الاسطوانة المغناطيسية في حافظة بلاستيكية للحماية وتسمى بالمرنة لأن الحافظة

لينة ويمكن ثنيها ولأنها صغيرة الحجم يمكن حملها في الجيب ولهذا يتم تداول هذه الأقراص من قبل أشخاص

متعددين .

خلفية تاريخية

لبدايات، القرص المرن 8"

اعطت شركة اي بي ام قسم تطوير التخزين مهمة تطوير جهاز لتخزين البيانات على ان يكون رخيص الثمن في عام 1967، وذلك لاستخدامه في تحميل البرامج إلى مزوداتها ذات الرقم 370، حيث ان تلك المزودات كانت أول مزودات تستخدم ذاكرة انصاف النواقل التي تتطلب اعادة تحميل البيانات بعد قطع التيار الكهربائي واعادته، تضمنت تلك المزودات سواقات اشرطة، الا انها كانت بطيئة وكبيرة. كما أن اي بي ام احتاجت لوسيلة لارسال التحديثات للزبائن دون أن تكلف أكثر من 5 دولارات.

أول النتائج كان قرص مرن بقياس 8" للقراءة فقط، بسعة 80 كيلوبايت، في البداية، استخدم القرص وحده، ولكن وبعد أن أصبح الغبار مشكلة عند التعامل مع القرص، تم تغليفه بمادة بلاستيكية. وأصبح الجهاز الجديد جزءا قياسيا من المزود 370 في عام 1971.

في العام 1973، اطلقت اي بي ام اصدارا جديدا من القرص المرن، وذلك ضمن نظام المعلومات 3740، استخدم النظام الجديد القرص نفسه لتخزين 256 كيلوبايت بهيئة أخرى، وكان قابلا للقراءة والكتابة. أصبحت هذه الأجهزة شائعة الاستخدام، وخاصة في نقل حجوم صغيرة من البيانات.

عند ظهور الحواسيب الشخصية، وجدت الأقراص المرنة 8" مكانا مناسبا لها، كوسيلة سريعة لتخزين البيانات في ذلك الوقت.

لاحقا في عام 1973 تم تطوير نظام اقراص مرنة قادر على تخزين 800 كيلوبايت.

القرص المرن 5.25"

كانت مشكلة الأقراص 8" انها كبيرة جدا للاستخدام مع أجهزة تحرير النصوص، نتيجة لذلك تم تطوير قرص مرن بقياس 5.25"، وكان قادرا على تخزين 110 كيلوبايت. تميزت الأقراص 5.25" بكونها ارخص من اقراص 8"، فبدأت بالظهور مع الحواسيب. في عام 1978 كان هناك 10 مصنعين للاقراص المرنة 5.25"، وتمكنت هذه الأقراص من الحلول مكان الأقراص 8".

في البداية، كانت السواقات قادرة على الكتابة على جهة واحدة من القرص، وكان من الممكن استخدام الوجه الاخر عن طريق قلب القرص، إلى ان ظهرت السواقات القادرة على استخدام الوجهين عام 1978، مما أدى إلى مضاعفة السعة التخزينية.

في السبعينات والثمانينات كانت هذه الأقراص الوسيلة الرئيسية للتخزين في الحواسيب الشخصية التي لم تحتو على قرص صلب، وكان نظام التشغيل يحمل من قرص مرن.

في الثمانينات، تطورت سعة التخزين من 360 إلى 720 كيلوبايت، ومن ثم إلى 1.2 ميغابايت. في ذلك الوقت كان سعة الأقراص الصلبة تتراوح بين 10 و 20 ميغابايت، فاعتبرت الأقراص المرنة ذات سعة كبيرة جدا.

في اخر الثمانينات، أصبحت اقراص 3.5" أكثر انتشارا من اقراص 5.25"، إلى ان حلت مكانها تماما في منتصف التسعينات، لتصبح اقراص 3.5" هي المسيطرة.

ميزات الأقراص المرنة

قرص 5¼ بوصة
النوع	السواقة	عدد المقاطع بالمسار الواحد	عدد المسارات بالوجه الواحد	السعة	سرعة النقل

كثافة مضاعفة	PC/XT	8	40	160 أو 320 ك، بايت	250 ك، بايت/ثانية
كثافة مضاعفة	PC/XT	9	40	180 أو 360 ك.بايت	250 ك.بايت/ثانية
كثافة عالية	AT	15	80	1,2 م.بايت	500 ك.بايت/ثانية

أقراص 3½ بـوصة
النوع	السواقة	عدد المقاطع بالمسار الواحد	عدد المسارات بالوجه الواحد	السعة	سرعة النقل
كثافة مضاعفة	PC/XT	9	80	720 ك.بايت	250 ك.بايت
كثافة عالية	AT	18	80	1,44 م.بايت	500 ك.بايت/ثانية
كثافة عالية جدا	AT	36	80	2,88 م.بايت	1    م.بايت/ثانية

مكونات القرص المرن:

1.  الواقي من الكتابه
2. القرص العامل
3.   الواقي المتحرك
4.   الغلاف الخارجي
5.   قرص
6.   القرص المغناطيسي
7.    مقطع

·      تقسيمات القرص المرن:

يقسم القرص المغناطيسي إلى مسارات دائرية Tracks ويتم تقسيم المسار الواحد إلى قطاعات Sectors وتتحدد عادة سعة القرص:

1.عدد المسارات.

2.عدد القطاعات.

3.عدد الرموز التي يمكن تخزينها في القطاع الواحد.

4.عدد أوجه القرص (وجه واحد أو وجهين).

·      مشغل الأقراص المرنة Floppy Disk Drive:

وهو الجهاز الخاص بتشغيل الأقراص المرنة المتنقلة ، ويقوم بعمليات قراءة وتخزين البيانات من وإلى

القرص المرن.

·      يقسم مشغل الأقراص المرنة الى عدة اقسام:

1-     رأس القراءة و الكتابة:هناك رأسان لاتمام عملية الكتابة القراءة و المسح , احدهما للكتابة و القراءة و الاخر لمسح البيانات الموجودة على القرص, ليجعل القرص نظيفا قابلا لاعادة الاستعمال.

-2محرك الاقراص المرنة:

يوجد محرك يثبت عند منتصف القرص عند ادخاله ليعلق في الفتحات الموجودة له , و يدور

بسرعة تصل الى 600 دورة في الدقيقة ليساعد على قراءة البيانات و الانتقال الى الملف

المناسب بسرعة مناسبة.

3 - محرك دقيق:

يستخدم هذا المحرك لتحريك الرؤوس التي تكتب و تمسح الى مكان الملف المقصود لعمل اللازم, اما كتابة

او قراءة او حذف.

4 -الوحة الالكترونية:

تحتوي على القطع الالكترونية التي تتحكم بالقرص بما فيه من نقل البيانات من القرص الى الطرف الثاني.

من جهاز الحاسب و التحكم في تحرك الرؤوس و غيرها من الامور.

عملية كتابة و قراءة المعلومات هي كالتالي:

1- يمرر الحاسب امر لسواقة القرص المرن بكتابة او قراءة ملف في القرص المرن.

2- يبدأ المحرك بالدوران فتدور قطعة تخزيين البيانات في القرص المرن معه. 

3 - يبدأ المحرك الدقيق بالدوران ليحرك الرؤوس لتصل الى مكان القراءة او الكتابة. 

4 - تتوقف الرؤوس في المكان المذكور و تتأكد من انها نفسها المكان المذكور قبل البدء بالعملية المطلوبة

( كتابة او قراءة)

-5 عند القراءة رأس القراءة يتخذ مكانه و يلتصق بالقرص المرن و يبدأ بقراءة الانتشارات المغناطيسية

على القرص و يبعث فحواها لتتم ترجمتها الى المستخدم.

-7. عند الانتهاء من العملية تنتظر السواقة اوامر اخرى من الحاسب كي ينفذها. 

-8. يستمر الضوء بالتشغيل حينما تكون هناك عملية للقرص المرن.

تثبيت محرك الاقراص المرنه بالنظام/

يتم إدخال المحرك من المقدمه في المكان الخصص له وتثبيته بالمسامير.

تركيب محرك الأقراص المرنة Floppy Disk Drive : يتم إدخاله في الموضع الخاص به .. بحيث تكون فتحة إدخال الـ Disk الموجودة بالـ Case مضبوطة مع فتحة إدخال الـ Disk الموجودة بالـ Floppy Disk Drive .. كما نرى بالشكل .. ثم يتم تثبيته بالمسامير .

·      توصيل المحرك بالأسلاك:

1.      سلك البيانات/ وهو عباره عن سلك شريطي يحتوي على موصل ذو34ثقب ويتميز بوجود سبعة اسلاك ملتويه في احد طرفي السلك.

·       القاعدة الرئيسية عند توصيل سلك البيانات:

عند التوصيل يجب تركيب الطرف ذو الاسلاك الملتويه بمحرك الاقراص المرنه والطرف الاخر باللوحه الام.

ويجب ان يكون السلك الاول مثبت في الدبوس الاول في كل من المحرك ولوحه الام.

وبعد تثبيت محركات الأقراص في مواضعها .. يتم تركيب كابلات البيانات Data Cables في Mother Board .. ولا يمكن تركيبها إلا في الوضع الصحيح لأنها تحتوي على Notch كما نرى في الشكل .

* ويتم تركيب الكابل الخاص بالـ Floppy Disk Drive وهو كابل IDE 34 pin في المكان الخاص به كما نرى في الشكل .

1.      سلك الطاقة/ تحتاج محركات الاقراص المرنة للكهرباء لكي تعمل لذا يوصل محرك الاقراص المرنه بمزود الطاقة من خلال سلك تغذية ذو4أسلاك يسمى Berg·         القاعدة الرئيسية: عند تركيب سلك الطاقة: أن يكون الطرفان العاليان للموصل متجهين نحو الاسفل وتركيب سلك الطاقة بشكل خاطئ في جهاز سيؤدي الى تدميره.

بعد ذلك نقوم بتركيب كابلات الطاقة الكهربية Power Cables وكابلات البيانات Data Cables في وحدات التخزين .. فيتم تركيب كابل الـ Power الخاص بالـ Floppy Disk Drive كما نرى في الشكل .. ثم تركيب كابل الـ Data الخاص

.

·      تشكيل إعدادات الBios:

هو اختصار (basic input output system )

هو برنامج مخزن على شريحة rom مصمم خصيصا لكي يستمد منه المعالج معلومات عن الاجهزة المتصلة بالنظام وإعداداتها.

·       هناك أمرين ينبغي التأكد منها بعد تثبيت محرك الاقراص المرنة:

1.    مواصفات محرك الاقراص المرنة

2.    تفعيل المتحكم على لوحة الام

·        محركات الاقراص المرنة الخارجية: في السنوات الاخيرة تم إنتاج حاسبات خالية من التقنيات القديمة والتي من ضمنها محركات الاقراص المرنة .

توجد محركات افراص مرنة خارجية معظمها تتصل بالحاسب من خلال المنفذUSB

·         مفاهيم رئيسية:

·          تتم عدة عمليات عند تشغيل الحاسب الالي/

1.  الفحص الذاتي عند التشغيل: للتأكد من سلامة الجهاز وسلامة الوحدات الخاصة المتصلة به , وعندما يجد البرنامج

مشكلة في أي جزء من الكمبيوتر يصدر إشارة على شكل صوت أو زامور مميز أو

رسالة مكتوبة على الشاشة .

2.  الاقلاع:

بدأ البويس في البحث عن مشغل النظام وهو ما يعرف بقطاع الإقلاع boot sector

قد يكون في قرص مرن أو قرص صلب أو حتى سيدي , المهم أن البويس يبدأ البحث

في كل الأقراص .. حسب الترتيب الذي حددتة في إعدادات البويس

دائما يكون قطاع الإقلاع هو القطاع الأول في القرص ويجب أن يحمل علامة تدل على أنه قطاع إقلاع

العلامة هي أن يكون آخر بآيتين في القطاع = AA 55

·       صيانة محركات الاقراص المرنة:

v         معظم المشاكل المتعلقة بمحركات الاقراص المرنة (FDD) يكون سببها هو قرص مرن وليس المحرك.

المشكلة:

عند أدخال القرص المرن في محرك الاقراص المرنة لم يقرأ البيانات.

السبب :

v      لأنها تتعرض لتلف و أسبابه 

- تعريض القرص لدرجة حرارة عالية

- تفريغ مجال مغناطيسي من القرص مثل أجهزة التلفاز أو الجوال.

- الضغط على القرص او وضع اشياء ثقيله عليه.

- تعرض الاقراص للغبار و الأتربه .

الحل :

-   ينبغي الحفاظ على المحرك نظيفاً وذلك بمسح القرص المرن قبل إدخاله بالمحرك.

- إذا تراكم الغبار داخل المحرك فيتم بشكل أساسي تنظيف المحرك المرن وذلك كصيانة وقائية باستخدام قرص خاص بذلك.

- يمكن أيضاً استخدام عود قطني وغمسه في محلول كحولي ومن ثم المسح داخل المحرك بلطف.

v  يعطل المحرك عند إدخال قصاصة ورقية أو عند إدخال القرص بشكل خاطئ.

·       لذا يجب وضع الاقراص المرنة داخل صندوق للحماية من الجو الخارجي.

·      حل المشاكل المتعلقة بمحركات الاقراص المرنة:

عند مواجهة مشكلة في عمل المحرك فينبغي عندها التفكير بالحل الامثل بداء من الاسهل الى الاصعب:

1. التأكد من ان القرص المرن غير تالف او غير محمي.
2. التأكد من إعدادات الbios.
3. التأكد من سلامة أسلاك البيانات والطاقة.
4. التأكد من سلامة المتحكم على لوحة الام الخاص بمحرك الاقراص المرنة.
5. استبدال محرك الاقراص المرنة بأخر جديد.

·      التأكد من ان القرص المرن غير تالف او غير محمي:

المشكلة (1) :

أ‌)                  ظهور الرسالة التالية عند محاولة قراءة محتويات القرص المرن :

الاسباب المحتملة :

- قد تعود المشكلة إما إلى القرص المرن او المحرك

- لكن الارجح ان تعود المشكله الى القرص المرن وليست الى المحرك