Disco duros

1. Discos Duros

2. Disco duro
El disco duro es el sistema de almacenamiento más
importante de de la computadora y en el se guardan los
archivos de los programas - como los sistemas operativo, las
hojas de cálculo los procesadores de texto), los juegos , y
documentos.

3. FUNCION DEL DISCO DURO
Un disco duro es un dispositivo que
permite el almacenamiento y
recuperación de grandes cantidades de
información.

4. ESTRUCTURA FISICA
 Carcasa
 Placa de circuitos
 Conectores
 Motores
 Motor electro magnetico
 Disco magnetico

5. ESTRUCTURA FISICA
 Carcasa
 Placa de circuitos
 Conectores
 Motores
 Motor electro magnetico
 Disco magnetico

6. ESTRUCTURA FISICA

7. Componentes de una unidad de Disco
ESTRUCTURA FISICA

8. PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
1. La computadora envía las señales eléctricas hacia la
bobina electromagnética.
2. La bobina se polariza y transmite el magnetismo hacia
el disco en movimiento.
3. El disco tiene partículas magnéticas que se
reacomodan a su paso por la bobina.
4. La información queda almacenada como partículas
magnéticas ordenadas.

9. Lectura: El flujo magnético del disco se
transforma en corriente eléctrica sobre
la bobina del cabezal.
Escritura: La corriente que circula por
la bobina provoca un flujo magnético
sobre el núcleo y por lo tanto sobre la
superficie del disco. El sentido de la
corriente ↔ dirección de
magnetización.
El nucleo ferromagnético posee una
separación llamada gap que permite
que el flujo electromagnético se
propage hasta la superficie de
grabación. Podemos hacernos una
idea de su tamaño: Gap ≤ 40 μm.

11. Medio de grabación
Sustrato:
Suelen ser de alumnio
1.Debe tener un bajo coeficiente de dilatación, pues la
fuerza centrífuga de la rotación podría deformar el
soporte difucultando la lectura y escritura.
2.La superficie debe ser muy lisa.
Superficie magnetizable:
Se trata de una capa de material magnético y por tanto
susceptible a los campos electromagnéticos.
1.En general se utilizan dos tipos de capas: óxido y
película delgada.

12. Cabezas (Heads):
Realizan la lectura física de cada superficie del disco.
1.Hay tantas cabezas como superficies útiles. En
principio, dos cabezas por cada disco
2.Las cabezas se mueven a la vez, pues están
unidas al mismo brazo.
3.Un multiplexor se encarga de conmutar la
lectura/escritura entre una u otra cabeza.

13. PISTAS (TRACKS)
•Cada una de las lineas concéntricas en que se
divide la superficie de un disco.
•Una pista es un anillo circular sobre un lado del
disco. Cada pista tiene un número. El diagrama
muestra 3 pistas.

14. SECSTeOctoRres
Se llama sector de un disco, una parte en forma
de cuña del mismo. Cada sector está numerado.

15. SECTOR DE PISTA
es el área de intersección entre una pista y un
sector. (área amarilla)

16. BLOQUE (CLUSTERS)
Un cluster es un conjunto de
sectores de pista , desde 2 a 32 o
más, dependiendo del esquema de
formateo que se use.

17. Präsentat
ion
CILINDRO (CYLINDER)
Pistas de todos los platos que equidistan del
eje. Es decir, pistas a las que acceden las
cabezas cuando el brazo no se mueve.
D.Mery 17 Arquitectura de
Computadores

18. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
 Número total de sectores de un disco duro: nº sectores =
nº cilindros * nº cara * nº sectores.
 Ejemplo:
Disco duro ST33221A, especificaciones:
cilindros = 6.253
cabezas = 16
sectores = 63.
El número total de sectores direccionables es
6.253*16*63 = 6.303.024 sectores.

19. CÁLCULO DE LA CAPACIDAD
 Si cada sector almacena 512 bytes de información, la
capacidad máxima de este disco duro será:
6.303.024 sectores * 512 bytes/sector =
3.227.148.228 bytes ~ 3 GB.

20. El procedimiento para leer/escribir datos
en un disco duro tiene 4 pasos:
1. Búsqueda
2. Rotación
3. Ubicación
4. Transferencia de datos

21. OPERACIÓN DE LECTURA
1. Desplazar los cabezales de
lectura/escritura hasta el lugar donde
empiezan los datos.
2. Esperar a que el primer dato, que gira
con los platos, llegue al lugar donde
están los cabezales.
3. Leer el dato con el cabezal
correspondiente.
4. La operación de escritura es similar a la
anterior.

22. NUMERACIÓN
 Las cabezas y cilindros comienzan a
numerarse desde el cero y los sectores
desde el uno.
 El primer sector de un disco duro será
el correspondiente a la cabeza 0,
cilindro 0 y sector 1.

23. DIRECCIONAMIENTO
Aparte, se requiere un sistema de
direccionamiento, los mas importantes
son:
 CHS (Cilindro-cabeza-sector).
 LBA (direccionamiento lógico de bloques).
 Large (compatiblidad con discos grandes).

24. ESTRUCTURA LÓGICA DE UN DISCO DURO
Formada por:
 El sector de arranque (Master Boot
Record)
 Espacio particionado
 Espacio sin particionar

25. ESTRUCTURA LÓGICA DE UN DISCO DURO
 Sector de arranque: es el primer sector de todo
disco duro (cabeza 0, cilindro 0, sector 1).
 En él se almacena la tabla de particiones y un
pequeño programa de inicialización: Master
Boot.
 Este programa es el encargado de leer la tabla
de particiones y ceder el control al sector de
arranque de la partición activa.
 Si no existiese partición activa, mostraría un
mensaje de error.

26. ESTRUCTURA LÓGICA DE UN DISCO DURO
 Espacio particionado: espacio del disco que
ha sido asignado a alguna partición.
 Espacio no particionado: espacio no
accesible del disco ya que todavía no ha
sido asignado a ninguna partición.

27. Ejemplos
 Se muestra un ejemplo de un disco duro
con espacio particionado (2 particiones
primarias y 2 lógicas) y espacio todavía
sin particionar.

28. Ejemplo
 El caso más sencillo consiste en un sector
de arranque que contenga una tabla de
particiones con una sola partición. En este
caso, no existiría espacio sin particionar.

29. Hay 4 tipos básicos de discos duros
internos.
•Discos duros internos tipo SATA2 / SATA II.
•Discos duros internos tipo SATA.
•Discos duros internos tipo SCSI.
•Discos duros tipo IDE / ATA / PATA.

30. DISCO DURO IDE
 El disco duro IDE ("Integrated
Device Electronic"), es un
dispositivo electromecánico que
se encarga de almacenar y leer
grandes volúmenes de
información a altas velocidades
por medio de pequeños
electroimanes.

31. INTERFAZ IDE
 Los discos IDE poseen cables de
datos de 40 PIN
 Transferencia de datos (Rate)
hasta 133 (Mb/s)
 permite conectar hasta 2
dispositivos por conector
 no se pueden conectar y
desconectar con el equipo
funcionando

32. DISCO DURO IDE
 El disco duro IDE puede tener 2 medidas,
estas se refieren al diámetro que tiene el
disco cerámico físicamente, por lo tanto
el tamaño de la cubierta también variará.

33. Caracteristicas:
 FSB : Este dato en discos duros IDE puede
estar entre 66 Mb/s, 100 Mb/s y 133 Mb/s.
 RPM :Este dato en discos duros IDE puede
rendir hasta 7200 RPM.
 CAPACIDAD: Para discos duros IDE este
dato puede estar entre 10 (Mb) hasta 80 Gb.

34. DISCO DURO SATA

35. DISCO DURO SATA
 Son los discos utilizados en la actualidad.
Estos discos no van conectados a zócalos
IDE.

36. DISCO DURO SATA
CARACTERISTICAS:
 FSB : Hasta 150 Mb/s
 Cache: integra 8 Mb
 RPM: hasta 7200 RPM.
 Capacidad: entre 80 (Gb) a mas de 400 Gb

37. INTERFAZ SATA
CARACTERISTICAS
 cables planos de 7 hilos
 interfaz SATA pueden llegar a
150 MBps.

38. DISCO DURO SATA II
"Serial Advanced Technology
Attachment 2" ó tecnología
serial avanzada de contacto
de segunda generación

39. Caracteristicas:
 FSB: 300 Mb/s
 Cache: hasta 32 Mb
 RPM : Sobre 7200rpm. mayor
Capacidad (tb)

40. INTERFAZ SATA II
 El conector que utiliza el disco duro SATA II
para transmitir y recibir los datos de 7 pines
y es de forma de letra L.
 Es compatible con el conector para discos
duros SATA.
 Velocidad de intefaz: Hasta 300 Mb/s

41. INTERFACES
Existen varios tipos de estándares o
interfaces:
 IDE/ATA
 SATA
 SCSI
 USB
 FireWire entre otros.

42. INTERFACES: IDE/ATA
Las siguientes características:
 El controlador se encuentra integrado en la
circuiteria del dispositivo.
 Consigue unas velocidades de hasta
33MBps

43. INTERFACES : IDE/ATA
A la hora de instalar
dispositivos por medio del
ATA debemos tener en
cuenta lo siguiente: Cada
conector ATA tienes dos
entradas para dispositivos,
uno de ellos se debe
configurar en modo maestro
y el otro en esclavo.

44. INTERFACES : SATA
El Serial ATA (S-ATA) es una remodelación
de el tradicional Parallel ATA (P-ATA o
IDE/ATA) y posee las siguientes mejoras:
 Mayores velocidades (hasta 150 MB/s en su
primera versión).
 Mayor aprovechamiento cuando hay varios
discos.
 Mayor longitud del cable.
 Capacidad de conectar discos en caliente.

45. INTERFACES: SATA
 El reducido numero de hilos permite una
importante reducción del tamaño del cable.
La existencia de dos conexiones separadas,
una para alimentación del dispositivo y otra
para los datos.

46. INTERFACES: SCSI
Small Computer System Interface). Interfaz
estándar para transferencia de datos entre
periféricos en el bus de la computadora.
Debe contar con un controlador SCSI.

47. INTERFACES: SCSI
 Precios son muy altos
 son utilizados principalmente por grandes
empresas
 Puede depender de una tarjeta controladora SCSI
para trabajar y ser instalados,
 también puede necesitar cable para datos de 40,
50, 68 ú 80 conectores, dependiendo el modelo.
 Algunos modelos tienen la característica
denominada "Hot Swappable” conexión en
caliente.

48. INTERFACES: USB
 El Bus de Serie Universal (USB, de sus
siglas en inglés Universal Serial Bus) es una
interfaz que provee un estándar de bus serie
para conectar dispositivos a un ordenador
personal.

49. INTERFACES: USB
Caracteristicas:
 Tiene un diseño asimétrico
 Se pueden conectar hasta 127
dispositivos a un sólo servidor
 El estándar incluye la transmisión de
energía eléctrica al dispositivo conectado
 El USB puede conectar dispositivos en
“caliente”

50. FIREWIRE
Firewire es un método de transferir
información entre dispositivos digitales,
especialmente de audio y video. En una
tecnología bastante rápida – las últimas
versiones logran una velocidad de 800 Mbps.
En el futuro se espera que esta velocidad
aumente hasta 3,2 Gbps

51. FIREWIRE
Caracteristicas:
 Elevada velocidad de transferencia de
información.
 Flexibilidad de la conexión
 Capacidad de conectar un máximo de 63
dispositivos.
Existen dos versiones:
 Firewire 400 (hasta 30 MBps)
 Firewire 800 (duplica el anterior en
velocidad.

52. DiamondMax Plus 9
Maxtor

53. Disco ibm