1. Una caja metálica hermética protege los
componentes internos de las partículas de polvo; que
podrían obstruir la estrecha separación entre las
cabezas de lectura/escritura y los discos, además de
provocar el fallo de la unidad a causa de la apertura de un surco
en el revestimiento magnético de un disco. 2. En la parte
inferior de la unidad, una placa de circuito impreso, conocida
también como placa lógica, recibe comandos del controlador de la
unidad, que a su vez es controlado por el sistema operativo. La placa
lógica convierte estos
comandos en fluctuaciones de tensión que obligan al actuador
de las cabezas a mover estas a lo largo de las superficies de los
discos. La placa también se asegura de que el eje giratorio
que mueve los discos de vueltas a una velocidad constante y de
que la placa le indique a las cabezas de la unidad en que momento
deben leer y escribir en el disco. En un disco IDE (Electrónica de Unidades
Integradas), el controlador de disco forma parte de la placa
lógica. 3. Un eje giratorio o rotor conectado a un motor
eléctrico hacen que los discos revestidos
magnéticamente giren a varios miles de vueltas por minuto.
El número de discos y la composición del material
magnético que lo s recubre determinan la capacidad de la
unidad. Generalmente los discos actuales están recubiertos
de una aleación de aproximadamente la trimillonésima
parte del grosor de una pulgada. 4. Un actuador de las cabezas
empuja y tira del grupo de brazos de las cabezas
de lectura/escritura a lo largo de las superficies de los platos
con suma precisión. Alinea las cabezas con las pistas que
forman círculos concéntricos sobre la superficie de los
discos. 5. Las cabezas de lectura/escritura unidas a los extremos
de los brazos móviles se deslizan a la vez a lo largo de las
superficies de los discos giratorios del HD. Las cabezas escriben
en los discos los datos procedentes del controlador de disco
alineando las partículas magnéticas sobre las
superficies de los discos; las cabezas leen los datos mediante la
detección de las polaridades de las partículas ya
alineadas. 6. Cuando el usuario o su software le indican al sistema operativo que lea o
escriba un archivo, el sistema operativo ordena al
controlador del HD que mueva las cabezas de lectura y escritura a
la tabla de asignación de archivos de la unidad, o FAT en
DOS (VFAT en Windows 95). El sistema operativo lee la FAT para
determinar en que Cluster del disco comienza un archivo preexistente, o que zonas
del disco están disponibles para albergar un nuevo archivo.
7. Un único archivo puede diseminarse entre cientos de
Cluster independientes dispersos a lo largo de varios discos. El
sistema operativo almacena el comienzo de un archivo en los
primeros Cluster que encuentra enumerados como libres en la FAT.
Esta mantiene un registro encadenado de los
Cluster utilizados por un archivo y cada enlace de la cadena
conduce al siguiente Cluster que contiene otra parte mas del
archivo. Una vez que los datos de la FAT han pasado de nuevo al
sistema operativo a través del sistema electrónico de
la unidad y del controlador del HD, el sistema operativo da
instrucciones a la unidad para que omita la operación de las
cabezas de lectura/escritura a lo largo de la superficie de los
discos, leyendo o escribiendo los Cluster sobre los discos que
giran después de las cabezas. Después de escribir un
nuevo archivo en el disco, el sistema operativo vuelve a enviar
las cabezas de lectura/escritura a la FAT, donde elabora una
lista de todos los Cluster del archivo.
Arquitectura
Blog esta eleaborado solo con fines educativos
lunes, 24 de septiembre de 2012
Unidad de disco duro
Los discos duros se presentan recubiertos de una capa
magnética delgada, habitualmente de óxido de hierro, y se dividen en unos
círculos concéntricos cilindros (coincidentes con las
pistas de los disquetes), que empiezan en la parte exterior del
disco (primer cilindro) y terminan en la parte interior
(último). Asimismo estos cilindros se dividen en sectores,
cuyo número esta determinado por el tipo de disco y su
formato, siendo todos ellos de un tamaño fijo en cualquier
disco. Cilindros como sectores se identifican con una serie de
números que se les asignan, empezando por el 1, pues el
numero 0 de cada cilindro se reserva para propósitos de
identificación mas que para almacenamiento de datos. Estos,
escritos/leídos en el disco, deben ajustarse al tamaño
fijado del almacenamiento de los sectores. Habitualmente, los
sistemas de disco duro contienen
más de una unidad en su interior, por lo que el número
de caras puede ser más de 2. Estas se identifican con un
número, siendo el 0 para la primera. En general su organización es igual a los
disquetes. La capacidad del disco resulta de multiplicar el
número de caras por el de pistas por cara y por el de
sectores por pista, al total por el número de bytes por
sector.
Para escribir, la cabeza se sitúa sobre la celda a
grabar y se hace pasar por ella un pulso de corriente, lo cual
crea un campo magnético en la
superficie. Dependiendo del sentido de la corriente, así
será la polaridad de la celda. ara leer, se mide la
corriente inducida por el campo magnético de la celda.
Es decir que al pasar sobre una zona detectará un campo
magnético que según se encuentre magnetizada en un
sentido u otro, indicará si en esa posición hay
almacenado un 0 o un 1. En el caso de la escritura el proceso es el inverso, la
cabeza recibe una corriente que provoca un campo magnético,
el cual pone la posición sobre la que se encuentre la cabeza
en 0 o en 1 dependiendo del valor del campo magnético
provocado por dicha corriente.
miércoles, 19 de septiembre de 2012
Tipos de memoria RAM
Hay muchos tipos de memorias DRAM,
Fast Page, EDO, SDRAM, etc. Y lo que es peor, varios nombres.
Trataremos estos cuatro, que son los principales, aunque mas
adelante en este Informe
encontrará prácticamente todos los demás
tipos.
- DRAM: Dinamic-RAM, o RAM DINAMICA, ya que es "la original", y por tanto la más lenta.
- Usada hasta la época del 386, su velocidad típica es de 80 ó 70 nanosegundos (ns), tiempo éste que tarda en vaciarse para poder dar entrada a la siguiente serie de datos. Por ello, es más rápida la de 70 ns que la de 80 ns.
- Físicamente, aparece en forma de DIMMs o de SIMMs, siendo estos últimos de 30 contactos.
- Fast Page (FPM): a veces llamada DRAM (o sólo "RAM"), puesto que evoluciona directamente de ella, y se usa desde hace tanto que pocas veces se las diferencia. Algo más rápida, tanto por su estructura (el modo de Página Rápida) como por ser de 70 ó 60 ns.
- Usada hasta con los primeros Pentium, físicamente aparece como SIMMs de 30 ó 72 contactos (los de 72 en los Pentium y algunos 486).
- EDO: o EDO-RAM, Extended Data Output-RAM. Evoluciona de la Fast Page; permite empezar a introducir nuevos datos mientras los anteriores están saliendo (haciendo su Output), lo que la hace algo más rápida (un 5%, más o menos).
- Muy común en los Pentium MMX y AMD K6, con velocidad de 70, 60 ó 50 ns. Se instala sobre todo en SIMMs de 72 contactos, aunque existe en forma de DIMMs de 168.
- SDRAM: Sincronic-RAM. Funciona de manera sincronizada con la velocidad de la placa (de 50 a 66 MHz), para lo que debe ser rapidísima, de unos 25 a 10 ns. Sólo se presenta en forma de DIMMs de 168 contactos; es usada en los Pentium II de menos de 350 MHz y en los Celeron.
- PC100: o SDRAM de 100 MHz. Memoria SDRAM capaz de funcionar a esos 100 MHz, que utilizan los AMD K6-2, Pentium II a 350 MHz y computadores más modernos; teóricamente se trata de unas especificaciones mínimas que se deben cumplir para funcionar correctamente a dicha velocidad, aunque no todas las memorias vendidas como "de 100 MHz" las cumplen.
- PC133: o SDRAM de 133 MHz. La más moderna (y recomendable).
Se trata de la forma en que se juntan los chips de
memoria, del tipo que sean, para conectarse a la placa base del
ordenador. Son unas plaquitas alargadas con conectores en un
extremo; al conjunto se le llama módulo.
El número de conectores depende del bus de datos del microprocesador,
que más que un autobús es la carretera por la que
van los datos; el número de carriles de dicha carretera
representaría el número de bits de información que puede manejar cada
vez.
- SIMMs: Single In-line Memory Module, con 30 ó 72 contactos. Los de 30 contactos pueden manejar 8 bits cada vez, por lo que en un 386 ó 486, que tiene un bus de datos de 32 bits, necesitamos usarlos de 4 en 4 módulos iguales. Miden unos 8,5 cm (30 c.) ó 10,5 cm (72 c.) y sus zócalos suelen ser de color blanco.
Los SIMMs de 72 contactos, más modernos,
manejan 32 bits, por lo que se usan de 1 en 1 en los 486; en
los Pentium se haría de 2 en 2 módulos (iguales),
porque el bus de datos de los Pentium es el doble de grande (64
bits).
- DIMMs: más alargados (unos 13 cm), con 168 contactos y en zócalos generalmente negros; llevan dos muescas para facilitar su correcta colocación. Pueden manejar 64 bits de una vez, por lo que pueden usarse de 1 en 1 en los Pentium, K6 y superiores. Existen para voltaje estándar (5 voltios) o reducido (3.3 V).
Y podríamos añadir los módulos
SIP, que eran parecidos a los SIMM pero con frágiles
patitas soldadas y que no se usan desde hace bastantes
años, o cuando toda o parte de la memoria
viene soldada en la placa (caso de algunos ordenadores de
marca).
Memoria RAM
La memoria principal
o RAM (Random Access Memory,
Memoria de Acceso Aleatorio) es donde el computador guarda los datos que está utilizando en el momento
presente. El almacenamiento es
considerado temporal por que los datos y programas
permanecen en ella mientras que la computadora
este encendida o no sea reiniciada.
Se le llama RAM por que es posible acceder a cualquier
ubicación de ella aleatoria y
rápidamente
Físicamente, están constituidas por un
conjunto de chips o módulos de chips normalmente
conectados a la tarjeta madre.
Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir
soldados en grupos a unas
plaquitas con "pines" o contactos.
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