Arquitectura del disco duro

En este documento encontrarás las características y Funcionamiento del disco duro.

1. UNIDAD I
DISPOSITIVOS DE ENTRADA Y
SALIDA
DISCO DURO (HD)
ELABORADO POR: Lic. Yesenia Cetina Marrufo

2. DISCO DURO (HDD)
Cuandoencendemosnuestracomputadora,
losdiscossobrelosquesealmacenanlos
datos,giranaunagranvelocidad.
Losdiscosdurosdehoy,concapacidadde
almacenarmultigigabytesmantienenel
mínimoprincipiodeunacabezade
Lectura/Escriturasuspendidasobreuna
superficiemagnéticaquegiravelozmente
conprecisiónmicroscópica.

3. DISCO DURO (HDD)
Perohayunaspectodelosdiscosdurosque
probablementepermaneceráigual.
AdiferenciadeotroscomponentesdelaPCque
obedecenaloscomandosdelsoftware,eldisco
durohaceruidoscuandoemprendesutrabajo.
Estosruidossonrecordatoriodequeesunode
lospocoscomponentesdeunaPCquetiene
caráctermecánicoyelectrónicoalmismo
tiempo.

4. DISCO DURO (HDD)
Estosestáncompuestosporvariosplatos,esdecirvarios
discosdematerialmagnéticomontadossobreuneje
centralsobreelquesemueven.
Paraleeryescribirdatosenestosplatosseusanlascabezas
delectura/escrituraquemedianteunproceso
electromagnéticocodifican/decodificanlainformación
quehandeleeroescribir.
Lacabezadelectura/escrituraenundiscoduroestámuy
cercadelasuperficie,deformaquecasivuelasobreella,
sobreelcolchóndeaireformadoporsupropio
movimiento.Debidoaesto,estáncerrados
herméticamente,porquecualquierpartículadepolvo
puededañarlos.

9. UNIDAD DE DISCO DURO (COMPONENTES Y
CARACTERÍSTICAS)
Losdiscosdurossepresentanrecubiertosdeunacapa
magnéticadelgada,habitualmentedeóxidodehierro,yse
dividenenunoscírculosconcéntricoscilindros
(coincidentesconlaspistasdelosdisquetes),queempiezan
enlaparteexteriordeldisco(primercilindro)yterminanen
laparteinterior(último).
Asimismoestoscilindrossedividenensectores,cuyo
númeroestadeterminadoporeltipodediscoysuformato,
siendotodosellosdeuntamañofijoencualquierdisco.
Cilindroscomosectoresseidentificanconunaseriede
númerosqueselesasignan,empezandoporel1,puesel
numero0decadacilindrosereservaparapropósitosde
identificaciónmasqueparaalmacenamientodedatos.

10. UNIDAD DE DISCO DURO (COMPONENTES Y
CARACTERÍSTICAS)
Paraescribir,lacabezasesitúasobrelaceldaagrabarysehace
pasarporellaunpulsodecorriente,locualcreauncampo
magnéticoenlasuperficie.Dependiendodelsentidodela
corriente,asíserálapolaridaddelacelda.
Paraleer,semidelacorrienteinducidaporelcampomagnético
delacelda.Esdecirquealpasarsobreunazonadetectaráun
campomagnéticoquesegúnseencuentremagnetizadaenun
sentidouotro,indicarásienesaposiciónhayalmacenadoun0ó
1.
Enelcasodelaescrituraelprocesoeselinverso,lacabezarecibe
unacorrientequeprovocauncampomagnético,elcualponela
posiciónsobrelaqueseencuentrelacabezaen0oen1
dependiendodelvalordelcampomagnéticoprovocadopor
dichacorriente

11. LOS COMPONENTES FÍSICOS DE UNA
UNIDAD DE DISCO DURO SON:
LOSDISCOS(Platters)
Estánelaboradosdecompuestosdevidrio,cerámicao
aluminiofinalmentepulidosyrevestidosporamboslados
conunacapamuydelgadadeunaaleaciónmetálica.
Losdiscosestánunidosaunejeyunmotorqueloshace
guiaraunavelocidadconstanteentrelas3600y7200
RPM.Convencionalmentelosdiscosdurosestán
compuestosporvariosplatos,esdecirvariosdiscosde
materialmagnéticomontadossobreunejecentral.
Estosdiscosnormalmentetienendoscarasquepueden
usarseparaelalmacenamientodedatos,sibiensuele
reservarseunaparaalmacenarinformacióndecontrol.

13. LAS CABEZAS (Heads)
Estánensambladasenpilaysonlas
responsablesdelalecturaylaescrituradelos
datosenlosdiscos.
Lamayoríadelosdiscosdurosincluyenuna
cabezaLectura/Escrituraacadaladodel
disco,sinembargoalgunosdiscosdealto
desempeñotienendosomáscabezassobre
cadasuperficie,demaneraquecadacabeza
atiendelamitaddeldiscoreduciendola
distanciadeldesplazamientoradial.

14. LAS CABEZAS (Heads)
LascabezasdeLectura/Escrituranotocaneldiscocuando
esteestagirandoatodavelocidad;porelcontrario,flotan
sobreunacapadeaireextremadamentedelgada(10
millonésimadepulgada).
Estoreduceeldesgasteenlasuperficiedeldiscodurantela
operaciónnormal,cualquierpolvooimpurezaenelaire
puededañarsuavementelascabezasoelmedio.
Sufuncionamientoconsisteenunabobinadehiloquese
accionasegúnelcampomagnéticoquedetectesobreel
soportemagnético,produciendounapequeñacorriente
queesdetectadayamplificadaporlaelectrónicadela
unidaddedisco.

19. EL EJE
Eslapartedeldiscoduroqueactúacomo
soporte,sobreelcualestánmontadosygiran
losplatosdeldisco.

23. ACTUADOR
Esunmotorquemuevelaestructuraque
contienelascabezasdelecturaentreel
centroyelbordeexternodelosdiscos.
Un“actuador”usalafuerzadeun
electromagnetoempujadocontramagnetos
fijosparamoverlascabezasatravésdel
disco.

24. ACTUADOR
Lacontroladoramandamáscorrienteatravésdel
electromagnetoparamoverlascabezascercadel
bordedeldisco.
Encasodeunaperdidadepoder,unresortemueve
lacabezanuevamentehaciaelcentrodeldiscosobre
unazonadondenoseguardandatos.
Dadoquetodaslascabezasestánunidasalmismo
“rotor”ellassemuevenalunísono.Mientrasque
lógicamentelacapacidaddeundiscoduropuedeser
medidasegúnlossiguientesparámetros.

25. 1.-Brazoactuador,dondevanmontadaslascabezasmagnéticas
2.-Bobinadedesplazamiento
3.-Conjuntodeimanesqueproducenalcampomagnético
necesarioparaeldesplazamientodelabobina.
Partes que componen una
bobina de voz típica:

26. ACTUADOR
Porloqueserefierealbrazodelactuador,tansólosetrata
deunapalancametálicaencuyoextremoseencuentranlas
cabezasmagnéticas,sostenidasconunresortequelas
impulsafuertementecontralasuperficiedelosplatos.
Todaslascabezasestánfijasenelbrazodelactuador,porlo
quesiunadeellassedesplaza,digamosaltrack250,todas
lasdemáscabezasefectúanexactamenteelmismo
movimiento.
Esporestarazónqueendiscosdurosnosehabladetracks,
sinode"cilindros",yaquetodaslascabezasleyendoal
mismotiempounadeterminadaposiciónnosremiten
precisamenteadichaforma.

28. CILINDROS
Elpardepistasenladosopuestosdeldiscose
llamacilindro.
SielHDcontienemúltiplesdiscos(seann),un
cilindroincluyetodoslosparesdepistas
directamenteunoencimadeotra(2npistas).

29. CILINDROS
LosHDnormalmentetienenunacabezaa
cadaladodeldisco.Dadoquelascabezasde
Lectura/Escrituraestánalineadasunascon
otras,lacontroladorapuedeescribirentodas
laspistasdelcilindrosinmoverelrotor.
ComoresultadolosHDdemúltiplesdiscosse
desempeñanlevementemásrápidoquelos
HDdeunsolodisco.

34. PISTAS
Undiscoestádivididoendelgadoscírculos
concéntricosllamadospistas.
Lascabezassemuevenentrelapistamás
externaópistaceroalamasinterna.
Eslatrayectoriacirculartrazadaatravésdela
superficiecirculardelplatodeundiscoporla
cabezadelectura/escritura.Cadapistaestá
formadaporunoomásClúster.

38. SECTORES
Unbyteeslaunidadútilmáspequeñaentérminosde
memoria.
LosHDalmacenanlosdatosenpedazosgruesosllamados
sectores.
LamayoríadelosHDusansectoresde512bytes.La
controladoradelHDdeterminaeltamañodeunsectoren
elmomentoenqueeldiscoesformateado.
AlgunosmodelosdeHDlepermitenespecificareltamaño
deunsector.Cadapistadeldiscoestadivididaen1ó2
sectoresdadoquelaspistasexterioressonmásgrandes
quelasinteriores,lasexteriorescontienenmassectores.

39. A: Pista.
B: Sector.
C: Sector de
una pista.
D: Cluster.

42. DISTRIBUCIÓN DE UN DISCO
DURO
Cluster
Esunaagrupacióndesectores,sutamaño
dependedelacapacidaddeldisco.

44. A: Pista.
B: Sector.
C: Sector de
una pista.
D: Cluster.