DISCOS DUROS
Ing. Raúl Rojas Reátegui
Al termino de la sesión el estudiante será capaz de:
Describir las principales características de los interfaces para discos duros.
Describir las principales características de los sistemas de grabación de los discos duros.
OBJETIVOS
DEFINICIÓN
Son dispositivos de almacenamiento permanente (la infamación almacenada en el no se borra) mas importante de la PC; cargar el sistema operativo instalado en la PC, almacenan todos los programas que serán utilizados por los usuarios y almacena los archivos creados por los usuarios. Además permite que su espacio libre se utiliza como RAM Virtual.
CIRCUITO LÓGICO
CHASIS
CLASIFICACIÓN DE LOS DISCOS DUROS
1.- Clasificación según el formato
a. Disco duro de 2.5”: El chasis del disco posee un ancho de 1.8 pulgadas.
Utilizado en computadoras portátiles o en discos duros externos.
b. Disco duro de 3.5”: El chasis del disco posee un ancho de 3.5 pulgadas.
Utilizado en computadoras personales y only one.
2.- Clasificación según el interface de conexión
a. Disco duro IDE: Utiliza un conector IDE de la placa base para conectarse a la PC.
b. Disco duro SATA: Utiliza un conector SATA de la placa base para conectarse a la PC.
c. Disco duro USB: Utiliza un conector IDE/SATA conectado a un adaptador a USB para a través del puerto USB de la placa base se conecte a la PC.
d. Disco duro M.2: Utiliza un conector PCIe con la placa base se conecte a la PC, para poder utilizar discos duros de estado solido de gran capacidad.
3.- Clasificación según su ubicación en el case o gabinete
a. Disco duro interno: Son aquellos que se instalan en las bahías internas del case.
b. Disco duro externo Son aquellos que se conectan por los puertos USB y están fuera del case o gabineta.
3.- Clasificación según su tecnología de grabación de datos
a. Disco duro magnético (HD o HDD): También denominado mecánico, son aquellos que utilizan un discos (fabricados de aluminio o cristal) cubierto de material magnético (oxido ferroso). Además posee funcionamiento consiste en una bobina de hilo que se acciona según el campo magnético.
b. Disco duro de estado solido (SSD): También llamados discos digitales, debido a en su estructura interna esta conformadas por memorias RAM de alta velocidad, por lo que poseen grandes velocidades .
c. Disco duro hibrido (SSHD): Fusionan la tecnología HD y SSD de manera efectiva, es decir el rendimiento de unidades SSD y la gran capacidad de almacenamiento del disco duro HD.
También denominado mecánico, son aquellos que utilizan un discos (fabricados de aluminio o cristal) cubierto de material magnético (oxido ferroso). Además posee funcionamiento consiste en una bobina de hilo que se acciona según el campo magnético.
Posee un circuito lógico a través del cual se puede conectar a la placa base para permitir la entrada y salida de información del disco duro
DISCOS DUROS MECÁNICOS
2.- COMPONENTES FÍSICOS EN EL INTERIOR DEL CHASIS
2.1.- PLATOS
Son fabricados de aluminio o cristal, con una cubierta de Oxido Ferroso.
Un disco duro posee de 2 a 4 platos concéntricos.
Cada plato tiene dos caras. Para cada cara es necesario cabezales de lectura/escritura.
Las cabezas de lectura/escritura nunca tocan el disco, pasan a 3 nanómetros Debido a la velocidad con la que giran si llega a tocarlo, causaría muchos daños en el disco.
La cara de un plato posee los siguientes componentes: Pistas, Cilindros y Sectores. Tal como muestra la figura
Pista:
Una circunferencia dentro de una cara; la pista 0 está en el borde exterior.
Cilindro:
Es el área que generan dos pistas dentro de un plata, también podemos decir que es el espacio comprendido entre 2 pistas.
Sector:
Es el espacio comprendido entre dos radios razados a puntos diferentes del circulo, similar a una tajada de torta
2.2.- CABEZAL: Es la parte de la unidad de disco que escribe y lee los datos del disco. Su funcionamiento consiste en una bobina de hilo que se acciona según el campo magnético que detecte sobre el soporte magnético, produciendo una pequeña corriente que es detectada y amplificada por la electrónica de la unidad de disco.
Discos
Cabezal
Electroimán
3.- COMPONENTES FÍSICOS EN EL CIRCUITO LÓGICO
3.1.- CONTROL DE GIRO:
Este chip amplificador de corriente. Toma los comandos enviados desde el controlador a los motores y los pasa a los motores, pero con una corriente más alta. Por lo tanto, este chip se encuentra entre el controlador y los motores3.2.- CONTROL ELECTROMECANICO DEL CABEZAL:
Este chip se encarga de suministrar la energía necesaria para que el cabezal pueda leer o escribir datos en
3.3.- BUFFER O CACHÉ:
Es una memoria RAM, porque allí se almacenan los datos que están en espera de atención sea de entrada o salida.
Cuanto mayor sea su capacidad, el más rápido la transferencia de datos entre la unidad y la computadora será.
3.4.- INTERFACE:
Se encarga del intercambio de datos entre el disco duro y los componentes instalados en la placa base.
También controla los motores en el disco duro, al mando de los jefes para leer y escribir datos, etc.
Interface
Buffer o Cache
Control Electromecánico del cabezal
Control de giro de los discos
Los Discos de Estado Sólido o SSD (Solid State Drive) deben su nombre a que la memoria que utilizan esta basada en semiconductores también conocida como memoria de estado sólido. Pretende reducir drásticamente el tiempo de búsqueda y latencia de los datos.
Al ser inmune a las vibraciones externas, lo hace especialmente apto para su uso en vehículos, computadoras portátiles, etc.
Características
Son mas resistentes a pérdidas de datos en caso de golpes y vibraciones.
Almacena la información almacenada hasta por 10 años sin necesidad de energía eléctrica.
No generan ruido y el calor es mínimo, lo que alarga su vida útil.
Poseen un tiempo de vida largo (“Mean Time Between Failure“), ó tiempo promedio anterior a la falla de 1,000,000 de horas.
Posee un bajo consumo de energía electricidad.
Clasificación según el tipo de memoria utilizado
Según es criterio de clasificación los discos SSD pueden ser fabricador con:
a.SSD basados en AND flash b.SSD Enterprise Flash Drive c.SSD Race Track
SSD basados en NAND Flash
En 1995, M-Systems presentó unidades de estado sólido basadas en flash. Desde entonces, los SSD se han utilizado exitosamente como alternativas a los discos duros por la industria militar y aeroespacial.
Estas aplicaciones dependen de una alta cota de tiempo medio entre fallos (MTBF), una capacidad de soportar agresivos golpes, cambios bruscos de temperatura, presión y turbulencias.
En diciembre de 2009, Micron Technology anunció el primer SSD del mundo, utilizando la interfaz SATA III.
SSD Enterprise flash drive
Los enterprise flash drives (EFD) están diseñados para aplicaciones que requieren una alta tasa de operaciones por segundo, una gran fiabilidad y la eficiencia energética. El término fue utilizado por primera vez por EMC en enero de 2008.
SSD RaceTrack
Este SSD se encuentra en fase experimental, son memorias no volátiles basados en nano-alambres compuestos por níquel, hierro y vórtices que separan en sí los datos almacenados, lo que permite velocidades hasta cien mil veces superior a los discos duros tradicionales, según apunta la propia IBM.
Clasificación según el tipo de conector utilizado para instalación en la placa base
Según es criterio de clasificación los discos SSD pueden ser fabricador con:
a.SSD PCIe b.SSD M.2 c.SSD SATA
