banda magnetica
DESCRIPTION
prezentare pptTRANSCRIPT
-
Banda
magnetic
-
Banda magnetic este un mediu magnetic pentru stocare de informaie. Este compus n general dintr-o band,
subire dar rezistent mecanic, de material plastic acoperit cu un strat subire din material magnetizabil.
nregistratea de informaie se face ntr-un aparat de band magnetic prin trecerea benzii la vitez constant prin
faa unui cap magnetic de nregistrare care genereaz un cmp magnetic puternic, a crui intensitate depinde de
informaia ce trebuie stocat: de obicei informaie sonor sau video sau date de calculator i altele.
-
Pentru redare banda se trece din nou prin faa unui cap magnetic cu specific de redare, care se poate gsi alturi de cel
de scriere (nregistrare) sau separat ntr-un aparat care doar citete. Deplasarea benzii induce n capul de redare/citire
un cmp magnetic, transformat apoi ntr-un curent electric de ctre o bobin, curent care apoi este amplificat pentru a
se ajunge la nivelul de putere dorit. Aparatele de band magnetic folosite ca periferice de calculator sunt denumite
uniti de band magnetic, iar banda magnetic propriu zis este considerat un purttor (suport) de date.
n general, banda magnetic se pstreaz ntr-o caset de plastic protectoare i este ferit de cldur . n funcie de
destinaia ei, caseta are diferite forme.
-
Banda magnetica a fost dezvoltat n 1930, n Germania, n colaborare cu dou societi mari: compania BASF i
compania electronic AEG cu asistena companiei germane de radiodifuziune RRG.
Banda magnetic a revoluionat radiodifuziunea i nregistrarea, n curnd devenind posibil s se produc programe
de pre-nregistrare pentru redare.
-
nceputurile, nc din antichitate ...
Primele observaii asupra fenomenelor electrice i magnetice apar nc din antichitate, studiate de nume cu
rezonan n istorie, precum Thales din Milet, Democrit, Platon sau Aristotel. Acum 2400 ani, Platon fcea
urmtoarea afirmaie:
Piatra pe care Euripide a numit-o magnetic i care este denumit n mod obinuit a lui Hercule [...] nu atrage
numai inelele de fier; ea comunic inelelor o for care le d puterea ce i aparine nsi pietrei, aceea de a atrage
alte inele, astfel c se vede uneori un foarte lung lan de inele de fier care atrn unul de altul. i fora lor a tuturor
depinde de aceast piatr.
Dup celebrele teorii dezvoltate n secolul XVIII de ctre Coulomb, Volta sau Ohm, n anul 1819, un celebru
fizician danez, Hans Christian Oersted, face o descoperire empiric, ce face legtura dintre electricitate i
magnetism, adic naterea electromagnetismului, efectul magnetic al curentului electric. Un ac magnetic, al unei
busole, de exemplu, este deviat n apropierea unui conductor sub tensiune electric. Aceast descoperire le ofer
ansa unor ali fizicieni celebri precum Ampre, Faraday sau Maxwell s continue cercetrile i s explice
electromagnetismul. Fr aportul lor, casetele audio, video sau discurile magnetice inamovibile (HDD) ar fi fost
doar un vis.
-
Magnetofonul
Prima utilizare public a magnetofonului, primul aparat care folosea
banda magnetic pentru stocarea sunetelor i muzicii, dateaz din anul
1935 la Berlin Radio Fair, construcia lui ncepnd din 1931 de ctre
Fritz Pfleumer i compania electronic AEG.
Banda magnetic era format dintr-un material magnetizabil care
nvelea o fie lung i ngust de plastic. O mbuntire semnificativ
a magnetofonului se produce cnd colaborarea se extinde i cu firma
BASF, realizndu-se n 1934 peste 50000m de band magnetic.
O dat cu inovaiile care priveau difuzoarele i componentele
electronice, n special amplificatoarele, s-a contribuit la dezvoltarea
ideii de HI-FI (high fidelity), un termen de marketing care reprezenta
ideea de componente i nregistrare care permit reproducerea aproape
perfect a sunetului natural. Firma Magnecord a introdus aparatelor
sale i un al doilea canal audio independent ntr-o configuraie identic
a difuzoarelor, dnd natere sunetului stereo, adic crearea impresiei de
auz al sunetului venit din direcii diferite, precum se ntmpl i n cazul
auzului natural.
-
Casetofonul
Casetofonul este un magnetofon mult evoluat i
mbuntit, cu dimensiuni mai reduse, care n locul
bandei magnetice libere folosea casete, adic cele dou
role cu benzi erau nchise ntr-o carcas de plastic. Benzile
aveau avantajul de a nu mai trebui s fie schimbate.
Primul casetofon a fost creat de firma Philips n anul 1963.
Acesta avea limea benzii de 0.12 inch la o vitez de
aproximativ 4.76 cm/s, destul pentru nregistrarea vocii,
dar nu i pentru muzic, fiind mbuntite n acest sens
dup 1970. Casetofoanele au fost principala surs de
nregistrare i redare a muzicii pn n anii 1990. Tot n
jurul anului 1970, firma Dolby Laboratories dezvolta
sistemul Dolby Noise Reduction, care era folosit pentru
eliminarea zgomotului la aparatele analogice de
nregistrare magnetic precum magnetofoanele i
casetofoanele. Sistemul va avea succes i n
cinematografie, procesoarele Dolby ajutnd la redarea
stereofonic a sunetului peliculelor rulate.
-
Dezvoltarea nregistrrilor video
Succesul i progresul rapid din domeniul nregistrrilor magnetice ale
sunetelor a ptruns la fel de eficient i n industria video, a televiziunii
i cinematografiei. Astfel, n anul 1951, corporaia Ampex mpreun
cu Charles Ginsburg au nceput cercetrile n privina dezvoltrii
primului video VTR (Video Tape Recorder) care capta imagini de la
camerele video, transformnd informaia n impulsuri electrice i
salvnd-o pe band magnetic, fiind cumva omologul magnetofonului.
n 1959, Sony ncepe producerea VTR cu o nou tehnologie modelat
de Toshiba, numit helical scan (n traducere aproximativ scanare
elicoidal), care avea avantajul de a nregistra pe band magnetic
semnale cu band larg de frecven. Dup modelul casetofonului,
firma Sony prezint n 1969 prototipul VCR U-matic (Video Casette
Recorder), adic introducerea casetei video. Anii 1970-1980 dezvolt
un adevrat rzboi al formatelor de aparate VCR, purtat ntre formatul
Betamax propus de Sony i formatul VHS (Video Home System)
propus de JVC, timpul i piaa pstrnd un singur ctigtor i un
singur format, VHS.
-
Industria IT i era digital
Primul computer care a folosit o band magnetic pe post de
sistem de stocare a fost UNIVAC, n anul 1951. Era digital i are
nceputul n anul 1962, cnd semnalul analogic al telefonului a fost
ncriptat cu o valoare digital de ctre Bell Labs, utiliznd sistemul
PCM. n 1953 MIT instaleaz prima memorie magnetic de tip
core n computerul Whirlwind pentru ca 3 ani mai trziu, n 1956,
IBM s vnd primul disc de memorie de tip secundar (hard-disk),
denumit RAMAC, acronim pentru Random Access Method of
Accounting and Control. Putea stoca 5 milioane de caractere pe 8
bii i avea 50 de discuri cu diametrul de 24 inch. O ntreag
unitate RAMAC cntrea peste o ton. Hard disk-urile i-au mrit
treptat capacitatea, n 1980 ajungndu-se la primul disk capabil s
stocheze 2Gb de memorie, IBM 3380, avnd o rat de transfer de
3Mb pe secund i care cntrea 250Kg. Tendina a fost de
micorare a dimensiunilor i de cretere a capacitii de stocare i a
vitezei de transfer, n 2009 Western Digital anunnd
comercializarea primului hard-disk de 2 Terabii. Unitate memorie IBM 2311
-
Alturi de hard-diskuri, un alt mediu de stocare s-a dezvoltat pentru a stoca sistemele de operare i programele,
este vorba de discul magnetic flexibil, floppy-disk, format dintr-un mediu magnetic subire i flexibil protejat de o
carcas rectangular de plastic. Acesta a fost inventat de ctre echipa lui David Noble de la IBM, fiind
comercializat pentru prima dat n anul 1971, avnd un diametru de 8 inch i stocnd 79.7 Kb. n 1976, Shugart
Associates introduce primul FDD de 5.25 inch stocnd 89.6 Kb, pentru ca formatul s fie standardizat n 1987 cu o
capacitate de 1.44Mb.
Floppy Disk Drive 8 inch
-
Chiar dac este un disc care folosete tehnologii optice de citire-scriere, Compact Discul este probabil cel mai
cunoscut mediu de stocare a informaiei digitale. Philips introduce conceptul de Compact Disc la o conferin n
anul 1979, pentru ca primele CD-uri s fie disponibile n anul 1982. Dei au fost concepute iniial pentru industria
muzical, conceptual considerat ca fiind succesorul discului gramofonului ca mijloc de a stoca muzica, n scurt
timp devine un mediu n care puteau fi stocate orice tip de date, nu doar audio. Mai trziu, medii de stocare
derivate, precum DVD-urile, au fost create. Standardizat ca format DVD n 1995, primul DVD-player a fost
vndut n Japonia, n 1996.
Mediile de stocare i nregistrare magnetice devin din ce n ce mai mici n dimensiuni dar au capacitai din ce n ce
mai mari, fiind posibile acum nregistrri audio-video cu telefonul mobil, iar iPod-ul introdus n 2005 de ctre
Apple este utilizat frecvent i comercializat n milioane de exemplare.
Perioada garantat de depozitare pe
band magnetic este 30-40 de ani,
dei exist exemple de informaii
stocate cu vrsta peste 50 de ani.
-
Banda magnetic este utilizat i n carduri de credit i alte carduri similare.
Banda magnetic permite codarea repetat i citirea informaiei n format digital. Codarea i citirea informaiei de pe
card permite utilizarea lor eficient n sistemele de identificare, la controlul accesului, nregistrarea timpului de
lucru, n sistemele de vnzri non-cash, i multe altele.
Cardurile magnetice e una din cele mai ieftine modaliti de codare nscripionare a informaiei. Cititorul special pentru carduri magnetice permite citirea coninutului informaiei.
-
Aezarea benzii magnetice i parametrii acesteia sunt stabilite de norma ISO 7811.
n prezent, pentru cardurile magnetice se folosesc dou tipuri de band magnetic:
LOCO (low coercivity) coeficient redus al coercivitii benziiHICO (high coercivity) coeficient ridicat al coercivitii benzii
Banda HiCo este cea mai popular band magnetic datorit
rezistenei ridicate la demagnetizare. Cele LoCo sunt destul de
sensibile la demagnetizare, ceea ce duce la pierderea informaiei.
n banda magnetic avem 3 cai (track) de codare, cu o capacitate maxim de 75 semne alfanumerice i 147 de cifre.
Dei teoretic capacitatea unei benzi magnetice este destul de mic, aceasta ajunge pentru codarea seriei cardului,
termenului de valabilitate, a datelor personale ale proprietarului, i a altor informaii.
-
O echip de cercettori, de la Fujifilm i IBM, a prezentat un prototip de dispozitiv, n care pentru stocarea datelor
se folosete banda magnetic. Aceasta ncape ntr-un cartu cu dimensiunea de 10102 cm i poate nregistra
pna la 35 TB de date pe o singura caset. n perspectiv cercettorii planific s creasc densitatea de
nregistrare pn la 100 TB per cartu.
Cercetrile se desfoar n cadrul proiectului Square Kilometer Array (SKA), ce presupune construirea celui mai
mare i sensibil telescop din lume. Pentru procesarea informaiilor primite se va utiliza supercomputerul IBM, iar
volumul zilnic de date n forma comprimat va fi de 1 petabyte.
Pentru PC-uri utilizarea unor astfel de medii de stocare nu va fi util din cauza vitezei reduse de acces, cu toate
acestea, pentru cantiti mari de date, generate de SKA, mediile de stocare cu banda magnetic sunt cele mai bune.
n plus, conform reprezentantului IBM, tehnologia va ajuta la reducerea consumului de energie.
Bugetul proiectului Square Kilometer Array este de 1,5 miliarde de euro. Construcia SKA este programat la
nceputul anului 2016, observaiile cu ajutorul noului telescop vor ncepe n 2019, iar funcionarea la capacitate
maxim este posibil n 2024.
PERSPECTIVE