Mecânica de Discos

Componentes: Matheus\ Álisson\ Séfora\Raquel \ Fernanda.  



O Hard Disk (HD): é o responsável em armazenar nossos dados. O HD é na verdade uma memória de massa. Ou seja, os dados são gravados em grande quantidade e de forma permanente. Porém basta sabermos que é um componente onde podemos gravar e ler todo tipo de informação.

Nesta figura mostra um HD visto por baixo. Essa placa contém chips que se trata da placa lógica, que é um item que reúne componentes responsáveis por diversas tarefas. Um deles é um chip conhecido como controlador, que gerencia uma série de ações, como a movimentação dos discos e das cabeças de leitura/gravação, o envio e recebimento de dados entre os discos e o computador, e até rotinas de segurança. E outro dispositivo pequeno é o chip de memória Cache. Cabe a ele a tarefa de armazenar pequenas quantidades de dados durante a comunicação com o computador e liga mais rápido os dados para o disco rígido.

·         Pratos:  Os pratos são os discos onde os dados são armazenados. Eles são feitos, geralmente, de alumínio e são compostos por duas camadas. A primeira é uma camada rígida que oferece apoio estrutural para o disco e a segunda é uma camada de mídia magnética que é onde os dados são propriamente armazenados.

·         Cabeça e braço:  A cabeça Trata-se de um item de tamanho bastante reduzido que contém uma bobina que utiliza impulsos magnéticos para manipular as moléculas da superfície do disco e assim gravar dados.Ela está na ponta do dispositivo braço, que tem a função de posicionar os cabeçotes acima da superfície dos pratos.

·         Atuador: é o responsável por mover o braço acima da superfície dos pratos e assim permitir que as cabeças façam o seu trabalho. Para que a movimentação ocorra, o atuador contém em seu interior uma bobina que é "induzida" por imãs.

·         Eixo e Motor de Giro: O eixo e o motor de giro são os responsáveis por fazerem os pratos girarem, eles ficam no centro do prato. É uma peça mecânica que deve ser estável para permitir milhares de horas de giro dos pratos.

Gravação e leitura de dados:A superfície de gravação dos pratos é composta por materiais sensíveis ao magnetismo. A cabeça de leitura e gravação manipula as moléculas deste material por meio de seus pólos. Para isso, a polaridade das cabeças muda em uma frequência muito alta: quando está positiva, atrai o pólo negativo das moléculas e vice-versa. De acordo com esta polaridade é que são gravados os bits (0 e 1). No processo de leitura de dados, o cabeçote simplesmente "lê" o campo magnético gerado pelas moléculas e gera uma corrente elétrica correspondente. Para a "ordenação" dos dados no HD, é utilizado um esquema conhecido como geometria dos discos. Nele, o disco é "dividido" em cilindros, trilhas e setores: 

Trilhas: são círculos que começam no centro do disco e vão até a sua borda, como se estivessem um dentro do outro. Da sua borda ao centro, elas são numeradas, a que está na extremidade é a trilha 0 a próxima trilha1 , e assim sucessivamente.

Setores: São trechos regulares que dividem cada trilha. Cada setor possui uma capacidade determinada de armazenamento (geralmente, 512 bytes).

Cilindro: É Quando braço se posiciona sobre uma trilha e todos os pratos ficam posicionados na mesma trilha, por que o braço faz com que todos os outros pratos  se  movimentem para ela.
 Note que é necessário preparar os discos para receber dados. Isso é feito por meio de um processo conhecido como formatação. Há dois tipos de formatação: formatação física e formatação lógica. O primeiro tipo é justamente a "divisão" do Disco. A formatação lógica, por sua vez, consiste na aplicação de um sistema de arquivos apropriado a cada sistema operacional.  

Gravação perpendicular. Antes, usava se gravação a longitudinal que ficou obsoleta por que a gravação perpendicular consegue não só aumentar expressivamente a capacidade de armazenamento, como protege o disco risco de desmagnetização que a longitudinal não conseguia.

Interfaces: Os HDs são conectados ao computador por meio de interfaces capazes de transmitir os dados entre um e outro de maneira segura e eficiente. Há várias tecnologias para isso, sendo as mais comuns os padrões IDE e SATA.