En el nivel más
simple, un disco duro no es diferente de una cinta de cassette. Los discos
duros y las cintas de cassette también comparten las ventajas principales del
almacenaje magnético -- el soporte magnético se puede borrar y reescribir
fácilmente, y "recordará" los patrones magnéticos del flujo
almacenados sobre el medio por muchos años.
Las unidades de
disco duro y disco flexible son tipos de almacenamientos secundarios, y la
memoria RAM de la computadora proporciona su almacenamiento primario. El
almacenamiento primario almacena los datos temporalmente mientras están en uso,
el almacenamiento secundario contiene datos, programas y otros objetos
digitales permanentemente. De hecho, la memoria RAM se menciona como de
almacenamiento temporal, y la unidad de disco duro y la unidad de disco
flexible son consideradas de almacenamiento permanente.
La caja de metal y
los componentes que contiene se le denomina "Ensamble Cabeza disco"
(Head Disk Assembly, HDA). Esta unidad es sellada y jamás se abre como lo
muestra la imagen superior.
Partes del disco duro:
- PLATOS O DISCOS
La unidad primaria
de una unidad de disco duro es su disco. Los discos son el medio de
almacenamiento para la unidad de disco y es allí donde se registran realmente
los datos. Los discos están elaborados de diversos materiales, cada uno con sus
propias características de almacenamiento y rendimiento. Los dos materiales
principales utilizados en los discos son aleaciones de aluminio y vidrio y son
rígidos por lo cual este es su origen del nombre de disco duro. Esto hace que
no se expandan o contraigan por los cambios de temperatura, lo cual resulta en
una unidad de disco más estable.
La mayoría de las
unidades de disco duro de la computadora generalmente tienen dos platos.
Algunos tienen muchos más (hasta 10) y otros pueden tener menos de (1 plato),
en especial las unidades de factor de forma más pequeños. El número de platos
incluidos en una unidad de disco es una función de diseño y capacidad, la cual
se controla mediante el tamaño global de la unidad de disco. El factor de forma
de un disco es esencialmente el tamaño de sus platos, aunque también significa
el tamaño de la bahía de la unidad de la cual se puede instalar la
unidad.
Cada plato de disco
está montado sobre el eje del disco de manera que pueda tenerse acceso a cada
lado del disco y luego se cbre con una capa de material magnético, el cual se
utiliza para almacenar datos.
- EJE Y MOTOR DEL EJE
El motor del eje da
vuelta al eje en el cual están montados los discos separados por espaciadores
de disco. Los espaciadores ofrecen un espaciado consistente que es necesario
para que las cabezas de lectura / escritura tengan acceso a la parte superior
de un disco y a la parte inferior del que se encuentra debajo de
éste. El motor del eje hace girar los platos a las velocidades de
7000 RPM (revoluciones por segundo).
El motor del eje
está diseñado mediante sellos especiales para prevenir que el aceite o el polvo
contaminen los componentes del ambiente dentro del HDA.
Adicional a eso, en
la parte inferior de la mayoría de las unidades de disco duro se coloca una
escobilla de estática o conexión a tierra del eje, que es un pequeño pedazo de
cobre, plano y con ángulo con un pedazo de carbono o grafito montado de forma
que esté en contacto con el eje. El propósito de la escobilla es descargar toda
la electricidad estática creada cuando el eje gira evitando que se descargue
dentro del HDA y dañe la unidad de disco o degrade los datos almacenados.
Además todo el conjunto de cabezales y discos viene envuelto en una caja
sellada herméticamente, para impedir que las partículas de polvo y suciedad
existentes en el ambiente se depositen sobre la cabeza de lectura-escritura,
causando luego la aparición de errores tanto en la obtención de datos como en
su grabación. La distancia entre los platos del disco y las cabezas es tan
pequeña que una mota de polvo podría chocar con las cabezas y causar
posiblemente un "desplome principal" en la unidad, llegando incluso a
perderse toda la información contenida en él y esto en el negocio de la
recuperación de los datos, es una mala cosa
- CABEZAS DE LECTURA/ESCRITURA
Las cabezas de
lectura/escritura se unen al extremo de los brazos de la cabeza. Estos mueven
las cabezas a través de la superficie de los platos del disco. Cada lado de un
plato de disco tiene el medio aplicado en él para permitirle almacenar datos.
Por lo tanto cada lado de un plato de un disco tiene por lo menos una cabeza de
lectura/escritura. Una unidad de disco que tenga dos platos de disco tiene
cuatro cabezas de lectura/escritura. Por lo general una unidad de disco tiene
dos cabezas por cada plato, uno para leer y escribir datos en la parte superior
u otro en la parte inferior.
Las cabezas de
lectura/escritura tienen forma de U se hacen de materiales eléctricamente
conductores y viajan realmente en una distancia minúscula sobre la superficie
de los platos del disco en un amortiguador (colchón) de presión de
aire. El espacio comprendido entre el plato del disco que gira y la cabeza de
lectura/escritura es de cinco millonésimas de pulgadas o menos.
Existen cuatro
tipos de cabezas de lectura/escritura en las unidades de disco duro.
A. Cabezas de
ferrita
B. Metal
en la hendidura (metal-in-Gap, MIG)
C. Película
delgada (TF)
D. Magneto-resistiva
(MR)
- ACCIONADOR DE BOBINA DE VOZ
El Accionador de
bobina de voz sostiene el brazo de la cabeza en una posición exacta usando un
imán fuerte. Estos accionadores se utilizan en muchas unidades de disco con
capacidades superiores a 40MB, casi todas las unidades de disco duro con 80MB
de capacidad o más, y prácticamente en todas las unidades de disco duro de alto
rendimiento.
En una unidad de
disco duro, la bobina electromagnética se ubica al final del ensamblaje de la
cabeza, y luego se coloca cerca de un imán estacionario. La bobina y el imán
nunca se tocan, pero cuando la bobina se energiza con polaridad positiva y
negativa, el ensamble de la cabeza es atraído o alejado del imán
estacionario.
- FILTRO DE AIRE
Estos filtros están
sellados dentro del HDA y nunca deben cambiarse. Las unidades de disco duro de
las computadoras no introducen aire del exterior al HDA ni lo circulan. El
propósito del filtro es atrapar todas las partículas del medio que pueda haber
raspado los discos mediante las cabezas de lectura/escritura o cualquier
partícula pequeña que pueda haberse quedado atrapada en el HDA durante su
fabricación.
- CONECTOR DE ENERGÍA
Este conector es el
conector estándar de energía disponible desde la fuente de energía de la
computadora que suministra al disco 5V y 12V de energía de corriente directa.
La potencia lógica y el sistema de circuitos de la unidad de disci utilizan 5V,
y el motor del eje y el accionador de la cabeza utilizan energía de 12V.
Puentes (jumpers) - Los puentes o
jumpers en una unidad de disco se utilizan para configurar la unidad como
maestra o eslava en una interfaz compartida, así como otros parámetros de configuración.
Puentes y
conectores - El conector de Interface SCSI conocido
también por conector de datos lleva tanto datos como señales de comando desde
el controlador y la CPU hacia y desde la unidad de disco.
Tarjetas lógicas - Estas
tarjetas lógicas su función es controlar las funciones del eje de la unidad y
el actuador de la cabeza e interactuar con el controlador de dispositivos para
pasar datos hacia u desde el disco.
CAPACIDADES DEL DISCO
DURO
Las
capacidades en la unidad de disco se establecen en megabytes y gigabytes y
terabytes, petabytes, exabytes, zettabytes y el yottabytes. Hoy día una
computadora normal puede venir con un disco de 30 o 40GB, dependiendo de la
computadora y lo que usted pueda invertir. Si usted desea mayor espacio de almacenamiento
en disco, tiene 2 opciones: agrega una segunda unidad o cambia la interfaz.
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