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miércoles, 12 de octubre de 2011

PARTES DEL DISCO DURO

Hard Disk (Disco Duro)
 
Foto: M-19
Hard Disk (Disco Duro), es la unidad de almacenamiento principal de un computador personal (PC), es un dispositivo completamente hermético, permita almacenamiento de grandes volúmenes de información, a diferencia de las unidades de almacenamiento de discos flexibles (Diskette), el disco duro, se encuentra fijo en el gabinete o CASE, con tronillos en el interior, su composición depende mucho de la tecnología, su composición interna es de discos que tiene lectura y escritura por ambos lados, están recubiertos por una fina capa de oxido metálico, sensible al magnetismo, usualmente cromo y níquel, para grabar (WRITE) y leer (READ) los bytes en cada lado del disco, se utiliza un pequeño electro imán montado en la punta de un brazo móvil, el cual se denomina cabeza de lectura y escritura (R/W head). En la actualidad hay diversas topologías de disco duro, las mas comunes son UDMA Y SCSI, haya de grandes capacidades hoy en día estamos hablando de Gygabytes y Terabytes.
¿Qué es un disco duro(Hard Disk) (DD)?
En pocas palabras es un dispositivo de almacenamiento magnético que la computadora utiliza (como su nombre lo indica) para almacenar datos que en un futuro volveremos a utilizar. Por otra parte, en muchos casos para que la velocidad de ejecución de los programas sea alta, es más eficiente un disco duro más rápido que un mismo procesador, lo importante en los discos duros es su capacidad, su velocidad y que tengan un funcionamiento estable.
El principio del disco duro (Hard Disk) Desde los primeros tiempos de la tecnología, los discos duros siguen funcionando según el mismo principio, un principio que en pocas veces es válido también para disquetes. En ambos casos, la información se encuentra guardada en una línea de minúsculos elementos magnetizables. Un cabezal de lectura y escritura magnetiza estas partes al escribir y al leer descifra su contenido magnético. El cabezal se encuentra en una posición determinada y el disco duro gira por debajo de el. Todo lo que puede leer y escribir en una reducción del disco duro, se encuentran en un círculo al que se le denomina pistas. Si el cabezal se desplaza ligeramente hacia el centro, puede trabajar sobre otra pista. Los datos se encuentran sobre el disco duro repartidos por la pista.
Estas pistas se encuentran tanto en el disco duro como en los disquetes, en ambas de sus caras. En consecuencia hay un cabezal que procesa la parte superior del disco y otro que procesa la inferior, la pareja de pistas contrarias se le llama cilindro.

Foto: M-20 Partes de Un Disco Duro

Para obtener un mejor control, las pistas están numeradas, pista más externa es la pista N° 0 y a partir de ella la numeración aumenta en orden creciente, en los disquetes, la última pista es la 79, Organización del disco duro la forma en como se almacenan y se leen los datos y los disco duros como en los intercambiables. Pistas y sectores de un Disco Duro (dd); los datos se almacenan en pistas concéntricas de la superficie magnetizada respetando las configuraciones de los bits (ver Foto: M-20). Los bits se graban mediante la representación serial, esto es que los bits se alinean en una fila de la pista. El Nº de pistas varía mucho de un disco a otro, desde 40 hablando en caso de los disquetes hasta varios de mieles en un disco duro de gran capacidad. El espacio entre las pistas se medie en pistas x pulgadas (TPI), en los disquetes de 3 ½ son de 135 TPI y en los discos duros llegan a ser mas de 1000. Para medir la grabación se hace por en bits x pulgada, y esto se refiere a que cantidad de bits (unos y ceros) se pueden almacenar en una pulgada de la pista.
Cilindros: pista sobre pista. Cada superficie de disco de alta densidad de un disco duro puede estar formado por miles de pistas, que están numeradas consecutivamente de fuera hacia adentro. Un cilindro en particular esta formado por pistas, que estas a su vez tienen un a superficie de grabación (Foto: M-20).

Diferentes Tipos de Discos Duros (Hard Disk)
Tecnología
Capacidad Típica
Características
MFM (Modified Frecuency Modulations)10 a 40 Mb(Megabytes)Primer tipo de Disco Duro empleado en los computadores personales, también conocido como norma ST 506, corresponde a unidades con interfase tipo IBM
RLL (Run Lenght Limited)40 – 100 Mb(Megabytes)Muy similar al MFM, pero cuenta con un nuevo tipo de codificación de datos que permite una mayor densidad de información
ESDI (Enhanced Small Device Interface)80 a 200 Mb(Megabytes)Desarrollo posterior al MFM, con una ventaja de tener una tarjeta de interface más confiable y rápida, apta para mayor velocidad de transferencia de datos en procesadores superiores al 8086, se utilizo también en computadores con procesadores 386
AT (AT attachement o IDE (Inteligent Drive Electronic)40 a 528 Mb (MagaBytes)Comercialmente se conocen como "Discos Inteligentes" porque internamente incluyen una tarjeta acopladora para acceder directamente al bus de datos. Tienen gran acogida por su desempeño y precio bajo
ATA-2 o EIDE
(Enhanced IDE)
528 a 8Gb (GigaBytes)IDE, mejorado con las características, pero diseñado para romper la barrera de los Megabytes
SCSI (Small Computer System Interface)200 Mb a 20Gb ó mas
Año 2.002, se tiene información que la barrera de capacidad en los Discos Duros ha sido superada a los TeraBytes, Información suministrada por MM-SICODIgSA® (Ing. Merchán)
Constituyen un desarrollo dirigido en especial a Sistemas de Alto Desempeño como pueden ser los servidores. Lo mismo que en la tecnología IDE, se consideran "Inteligentes" en la medida en que incorporan directamente la Interface

Estructura del Hard Disk (Disco Duro)
Uno o más platos de alumnio: recubiertos en ambas caras de material magnético; van montados uno sobre orto en un eje común a una distancia suficiente para permitir el paso del ensamble que mueve las cabezas. Cada plato tiene semejanza a un Diskette.
Motor: Para hacer girar los platos a una velocidad comprendida entre 3.600 y 7.200 revoluciones por minuto; aunque también hay discos cuya velocidad de giro alcanza 10.000 RPM, lo que mayor velocidad de acceso para aplicaciones especiales como la grabación de video de alta calidad.
Cabezas de Lecturas/Escrituras Magnéticas: una cabeza o Head por cada cara
Motor o Bobina: para el desplazamiento de las cabezas lectoras y escritoras, de afuera hacia dentro, de adentro hacia fuera de cada uno de los platos.
Tapa Electrónica: Una tapa de características electrónica que sirve de interface entre las cabeza de Lecto-Escritura y la tarjeta controladora de puertos y discos
Caja Hermética: Para la protección de los platos y las cabezas contra el polvo y otras impurezas que puedan dañar estos integrantes del Hard Disk, esta completamente sellada, que no permite ninguna presión de entrada ni de salida.

INTERFAZ IDE

  1. Que es un interfaz!!!
    Las interfaces son un componente vital en cualquier placa base, ya que son las encargadas de transmitir los datos entre los distintos componentes y periféricos de nuestro sistema. Podemos encontrar varios tipos: la que comunica el procesador con el chipset (conocida como FSB o bus frontal), la que comunica el chipset y los distintos componentes de la placa base, etc.
  2. Importante!!!!
    Aunque los periféricos estándares que incorpora un PC son apropiados para algunas aplicaciones, existen otras muchas en las que es necesario instalar nuevo hardware. Las ranuras de expansión (ISA o PCI) permiten conectar nuevos periféricos pero, lamentablemente, su número no es muy generoso. Esto constituye una limitación, ya que en muchas ocasiones es interesante instalar más dispositivos que los permitidos por dichas ranuras. Por ello, el PC ofrece otras vías de expansión, como son los puertos serie y paralelo. Estos puertos aumentan la capacidad de expansión, pero se caracterizan por su lentitud, lo cual los hace inapropiados para conectar ciertos tipos de dispositivos.
  3. La interfaz IDE
    El término IDE (Integrated Drive Electronics) procede del año 1986, cuando las firmas CompaqCorporation, Western Digital y Control Data Corporationtrabajaban juntas en un proyecto común. Se trataba de integrar un chip controlador fabricado por Western Digital en una unidad de disco duro. En 1988, se formó un grupo industrial denominado CAM (Common Access Method), el cual desarrolló un estándar que cubría la integración de dispositivos controladores en unidades de almacenamiento, y su conexión al PC. Dicho estándar fue aprobado en 1991, bajo el nombre de ATA (AT Attachment).
    Aunque hoy en día se utiliza el término IDE para referirse a ATA es importante remarcar la diferencia que existe realmente entre ambos acrónimos. Mientras que IDE se refiere a las unidades de almacenamiento que integran el circuito controlador asociado, ATA hace referencia a la interfaz para interconectar los dispositivos IDE y el PC.
  4. Ventajas de la interfaz IDE 
    la conexión al bus del sistema es realmente simple. Dicha conexión se suele realizar de forma directa, mediante conectores soldados sobre la placa base. Esto evita utilizar ranuras de expansión, dejándolas libres para otros dispositivos.
    el coste de producción de una placa base con conectores IDE es menor que el que implica disponer de una tarjeta controladora.
    reducción del número de cables necesarios, ya que la unión entre dispositivo y controlador ya viene implementada en el propio dispositivo
    Cable IDE
  5. De interés!!!
    Cable tradicional IDE
    Disco duro IDE
    disco duro IDE
  6. Conexiones de un disco duro IDE. De izquierda a derecha: conector para el cable IDE, jumpers y conector para la alimentación eléctrica
    Conectores IDE en la placa base
  7. Conectores y cables ide
    Un cable IDE presenta tres conectores: uno de ellos se une a un conector IDE en la board, y los dos resultantes permiten conectar dos dispositivos IDE.
  8. Que se puede conectar en la board?
    Unidades a conectar: Un disco duro y un lector de DVD. Lo que se debe hacer es conectar cada uno como maestro en un canal IDE.
    Unidades a conectar: Un disco duro, un lector de CD. La opción más recomendable para esta configuración es conectar el disco duro y el lector de CD juntos en el canal IDE primario (siempre el disco duro como maestro).
    Unidades a conectar: Dos discos duros, un lector de CD. En este caso lo ideal sería conectar las unidades tal como están en el apartado anterior y añadir el segundo disco duro como esclavo.
  9. Configuración de jumpers
    Muchos dispositivos IDE soportan tres tipos de configuraciones: dispositivo simple, maestro o esclavo. Estos modos se suelen seleccionar mediante una pequeña serie de conmutadores o jumpers, que suelen aparecer en la parte trasera del dispositivo. El modo simple indica que la unidad está sola en el sistema, y por tanto responde a todos los comandos IDE recibidos. Cuando hay dos unidades en el mismo cable IDE, una se configura como maestro y la otra como esclavo. La unidad maestra responderá únicamente a los comandos IDE maestro, y la unidad esclava hará lo mismo con los comandos esclavo

INTERFAZ SAT - SATA

SATA


Serial ATA

SATA : Serial Advanced Technology Attachment

Puertos SATA en una placa base o placa madre.

Tipo masivo interno
Historia de producción
Diseñado en 2003
Sustituye a ATA o IDE
Especificaciones
Conectable en caliente Si, con soporte de otros componentes del sistema.
Externo Si, con eSATA. Y por USB, con case o caja externa.
Cable Cable plano
Pines 7
Patillaje
Pin 1 GND Tierra
Pin 2 HT+/DR+ Transmisión diferencial +
Pin 3 HT-/DR- Transmisión diferencial -
Pin 4 GND Tierra
Pin 5 HR-/DT- Recepción diferencial -
Pin 6 HR-/DT+ Recepción diferencial +
Pin 7 GND Tierra

Serial ATA o SATA (acrónimo de Serial Advanced Technology Attachment) es una interfaz de transferencia de datos entre la placa base y algunos dispositivos de almacenamiento, como puede ser el disco duro, u otros dispositivos de altas prestaciones que están siendo todavía desarrollados. Serial ATA sustituye a la tradicional Parallel ATA o P-ATA. SATA proporciona mayores velocidades, mejor aprovechamiento cuando hay varios discos, mayor longitud del cable de transmisión de datos y capacidad para conectar discos en caliente (con la computadora encendida).

Actualmente es una interfaz extensamente aceptada y estandarizada en las placas base de PC. La Organización Internacional Serial ATA (SATA-IO) es el grupo responsable de desarrollar, de manejar y de conducir la adopción de especificaciones estandarizadas de Serial ATA. Los usuarios de la interfaz SATA se benefician de mejores velocidades, dispositivos de almacenamientos actualizables de manera más simple y configuración más sencilla. El objetivo de SATA-IO es conducir a la industria a la adopción de SATA definiendo, desarrollando y exponiendo las especificaciones estándar para la interfaz SATA.


Historia [editar]A principios del año 2000 se formó un grupo con el nombre de Serial ATA Working Group. Los miembros fundadores del grupo continuaron formando el Serial ATA II Working Group para seguir con el desarrollo de la siguiente generación de especificaciones para Serial ATA. La nueva organización, SATA-IO, toma las tareas de mantenimiento de las especificaciones, promoción y venta de Serial ATA. Además de crear un futuro interfaz con especificaciones de velocidad que encabecen la tecnología de almacenamiento durante la siguiente década.

El cambio de Serial ATA II Working Group a una asociación industrial formal fue tomado por el Serial ATA II Steering Committee que encontró que un beneficio comercial mutuo les daría mayor ventaja a la hora de promover cualquier actividad necesaria para la adopción de Serial ATA. La SATA-IO se dedica a construir un mercado robusto y maduro para las ofertas de Serial ATA. Y, en su caso, seguirá actividades tales como: un programa de concienciación tecnológica y de logo, laboratorios de interoperabilidad y encuentros cara a cara.

La diferencia principal entre un grupo de trabajo y una asociación industrial formal es que la segunda es una entidad independiente legalmente. Así es posible tener un presupuesto más formalizado y es capaz de amparar actividades para el desarrollo de SATA. Los miembros de SATA-IO tienen la capacidad de influir o contribuir directamente al desarrollo de las especificaciones de SATA.




Miembros [editar]La adición de miembros a SATA-IO está abierta a nuevas compañías. Ser miembro incluye los siguientes beneficios:

Acceso solo para miembros a la especificación y al sitio Web del desarrollo de las especificaciones.
Elegibilidad para participar en los laboratorios de interoperabilidad de Serial ATA (Plugfests).
Oportunidades para participar en programas de marketing y eventos, como cartas de prensa, muestras de productos en el sitio Web, etc.
Uso de los logos SATA-IO.
Descuentos para eventos SATA-IO.
Promoción de la compañía y enlaces desde el sitio Web de SATA-IO.
Los promotores del grupo SATA-IO incluyen a Dell Computer Corporation, Maxtor Corporation, Seagate Technology, Western Digital Corporation, Hitachi High-Technologies Corporation y Vitesse Semiconductor. La lista de los miembros actuales de SATA-IO se puede encontrar en la página oficial de SATA-IO. El número actual de miembros es de 206 compañías que incluyen a todas las compañías conocidas del mundo informático, ya sea de software como de hardware. Sun Microsystems, Hewlett-Packard, Samsung, IBM, etc.

Para hacerse miembro del SATA-IO hay que firmar el acuerdo de calidad de miembro (Membership Agreement) y pagar una couta anual de $1,500 en las oficinas de SATA-IO.

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