“EL DISCO DURO”
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 tresmillonésima 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 Clúster 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 Clúster independientes dispersos a lo largo de varios discos. El sistema operativo almacena el comienzo de un archivo en los primeros Clúster que encuentra enumerados como libres en la FAT. Esta mantiene un registro encadenado de los Clúster utilizados por un archivo y cada enlace de la cadena conduce al siguiente Clúster 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 Clúster 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 Clúster del archivo.
“EL FLOPPY”
Los hay de tres tipos, marcadas por el tamaño - 12" y 5.25 (o lo que es lo mismo 5 1/4), estos eran los verdaderos floppys, ya que tanto el disco como su cubierta eran "flexibles".- 3.5 o 3 1/2, estos son los diskettes que en un principio eran solo azules, y luego hubo de colores y la cubierta es dura con una laminita deslizable para proteger el disco en el interior que si es suave.Los floppies se fabricaron en discos de poliuretano recubiertos con un material magnético y fueron los predecesores de las cintas magnéticas.
¿Porque es importante esto? porque en las cintas magnéticas, la única forma de grabar la información es escribiendo los datos "en línea" es decir, uno después del otro, uno delante del otro. Eso es así porque la cinta es una tira de plástico y la cabeza lectora solo podía leer esa cienta haciendo pasarla encima de la cinta desde el inicio hasta el final.En los floppies se puede grabar información en cualquier parte del disco, pero...¿como localizarla?, ahí nació el "formateo" que no es otra cosa que "dividir" y "organizar" la superficie del disco en pistas concéntricas y en sectores. ¿Como son las pistas y los sectores?.
Si tomas un circulo y le dibujas círculos al rededor del centro cada vez mas amplios (como las pistas de música en los antiguos discos de acetato como los que usan los DJ para "rascar" música) y luego marcas líneas rectas desde el centro hasta la orilla exterior (como cuando cortas un pastel), así se vería un formateo. Cada cuadro "cortado" por donde se cruzan las pistas y los sectores, es un cuadrante donde se puede grabar información.
En la pista 8 se graba el FAT (File Alocation Table) o tabla de localización de archivos, donde se guardan las "coordenadas" de donde se grabo un archivo, entonces en esa tabla se guarda el "nombre del archivo", el numero de pista y el numero de sector donde quedo grabado.Esto es importante porque, como ya dije, a diferencia de la cinta magnética donde los archivos se graban uno tras otro en línea, en el disco se puede guardar información en cualquier parte, y por eso es importante saber "en que parte" del disco se grabo un archivo.Todos los discos flexibles tenían una pequeña perforación en la superficie, esa perforación ayudaba a las "lectoras de disco" a "encontrar" la ubicación física de la pista 0 sector 0 y ya de ahí poder ubicar cualquier otra coordenada en el disco¿Como se graba en el disco? utilizando modulaciones de un campo magnético, la cabeza lectora/escritora de la unidad de floppy, convertía los 1's y 0's de la información en modulaciones "positivas o negativas" en la superficie magnética del disco. Como se hace con la música en las cintas magnéticas. Únicamente que, en los discos, las modulaciones eran mas cortas y "exactas".
“EL CD”
La capa reflectante contiene pequeños baches. De esta manera, cuando el láser atraviesa el sustrato de policarbonato, la luz se refleja en la superficie reflectante. Sin embargo, lo que permite que se codifique la información es el acercamiento del láser a un bache.
Esta información se almacena en 22188 pistas grabadas en distintas canaletas (aunque en realidad es una sola pista que se acerca en espiral hacia el centro).
Los CD adquiridos en los distintos comercios ya vienen impresos, es decir que los baches ya han sido creados mediante una inyección de plástico dentro de un molde que contiene a su vez el diseño deseado revertido. A continuación se aplica la capa metálica al sustrato de policarbonato y se procede a cubrirlo con una capa protectora.
Por el contrario, los CD en blanco (CD-R) poseen una capa adicional (ubicada entre el sustrato y la capa metálica) con un tinte que puede ser marcado (o "quemado") por un láser de alta potencia (10 veces más potente que el que se usa para leerlos). La capa con el tinte es la encargada de absorber o reflejar el haz de luz emitido por el láser.
Los tintes utilizados con más frecuencia son los siguientes:
· Canina de color azul, de parece verde cuando la capa metálica se hace con oro
· Talocianina de color verde claro, de apariencia dorada cuando la capa metálica se hace con oro
· Azo de color azul oscuro
Teniendo en cuenta que la información no se almacena como hoyos sino como marcas coloreadas, se le agrega una canaleta previa en el disco en blanco afín de ayudar a la grabadora a seguir el camino trazado en espiral, de tal modo, que no resulta necesaria la presencia de mecanismos de alta precisión en las grabadoras de CD. Además, esta canaleta previa sigue una onda sinusoidal llamada oscilación, que posee una amplitud de +/-0,03 µm (30 nm) y una frecuencia de 22,05 kHz. La oscilación permite a su vez informar a la grabadora la velocidad a la que puede grabar. Esta información se denomina ATIP (Tiempo absoluto en canaleta previa).
Funcionamiento
El cabezal de lectura se compone de un láser (Amplificación de luz por emisión estimulada de radiación) que emite un haz de luz y una celda fotoeléctrica cuya función es la de capturar el haz reflejado. Los reproductores de CD utilizan un láser infrarrojo (que posee una longitud de onda de 780 nm), ya que es compacto y asequible. Una lente situada a proximidad del CD enfoca el haz del láser hacia los hoyos.
Un espejo semi-reflectante permite que la luz reflejada alcance la celda fotoeléctrica, como lo explica el siguiente diagrama:
Un brazo desplaza el espejo permitiendo que el cabezal de lectura pueda acceder a todo el CD-ROM.
Un CD tiene dos modos de funcionamiento básicos:
· Lectura a velocidad constante lineal (o CLV). Se trata del modo de funcionamiento de las primeras unidades de CD-ROM, que se basaban en el funcionamiento de los reproductores de CD de audio e incluso de los platos giratorios antiguos. Cuando un disco gira, las canaletas se acercan al centro de manera más lenta que las canaletas del borde exterior, de modo tal que la velocidad de lectura (y por lo tanto la velocidad a la que gira el disco) se ajusta en base a la posición radial del cabezal de lectura. En este proceso, la densidad de la información es la misma en todo el disco, por lo que se produce un aumento en la capacidad. Los reproductores de CD de audio tienen una velocidad lineal entre 1,2 y 1,4 m/s.
· La lectura a una velocidad angular constante (CAV) consiste en ajustar la densidad de la información de acuerdo a la ubicación de los datos afín de lograr que la velocidad de rotación sea la misma en cada punto del disco. Esto significa que la densidad de la información será más baja en el borde del disco y mayor cerca del centro.
La velocidad de lectura de la unidad de CD-ROM correspondía originalmente a la velocidad de un reproductor de CD de audio, es decir una velocidad de 150 kB/s. Esta velocidad se adoptó como referencia y se denominó 1x. Las generaciones posteriores de unidades de CD-ROM se han caracterizado por tener múltiplos de este valor. La siguiente tabla muestra la velocidad de lectura por cada múltiplo de 1x:
Velocidad de lectura
Tiempo de respuesta
1x
150 KB/s
400 a 600 ms
2x
300 s
200 a 400 ms
3x
450 s
180 a 240 ms
4x
600 s
150 a 220 ms
6x
900 s
140 a 200 ms
8x
1200 s
120 a 180 ms
10x
1500 s
100 a 160 ms
12x
1800 s
90 a 150 ms
16x
2400 s
80 a 120 ms
20x
3000 s
75 a 100 ms
24x
3600 s
70 a 90 ms
32x
4500 s
70 a 90 ms
40x
6000 s
60 a 80 ms
52x
7800 s
60 a 80 ms
