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DISCO RÍGIDO
DISCO RÍGIDO
•   O disco rígido é a unidade de armazenamento de dados, por excelência.

•   Embora hoje em dia, existam várias tecnologias móveis para armazenamento de dados,
    a importância do disco rígido – interno ou externo – contínua incólume, sem abdicar do
    seu grau de importância no sistema informático.
GENERALIDADES
Independentemente da sua interface de comunicação (SCSI,IDE e SATA), os discos
rígidos têm especificações técnicas comuns – capacidade de armazenamento, tempo
de acesso e rotações por minuto – e três componentes críticos na sua construção:

   • Controlador – Orienta o funcionamento do disco rígido enviando sinais aos
      vários motores e recebendo sinais dos sensores;

   • Disco – Meio físico de armazenamento;

   • Host adapter - Tradutor de dados. Recebe a informação do disco e converte-a de
      maneira a ser percebida pelo processador.

Actualmente, os discos incorporam o controlador e o conjunto de pratos num único
conjunto. Adicionalmente, as motherboards incluem na sua construção o host adapter.
COMPONENTES DO DISCO
Todos os discos têm na sua composição, ou estrutura física, um conjunto de componentes electrónicos comuns.

A abordagem seguinte é sobre cada um desses componentes comuns dos discos rígidos:

•    Pratos - Conjunto de unidades circulares cobertas por película magnética, montado para leitura e escrita, num
     sistema idêntico ao do gira-discos, em que os pratos rodam em torno de um eixo. A informação é gravada em
     ambos os lados que têm, cada um, o seu identificador, com início em zero (0) para o primeiro lado do primeiro
     prato e prosseguindo conforme a quantidade de pratos;

•    Braços - Peça que se move longitudinalmente, com auxílio de um mecanismo de posicionamento, tendo cada
     um duas cabeças de leitura e gravação, correspondendo à face superior e inferior conforme a quantidade de
     pratos;

•    Cabeça de leitura e gravação - Componente instalado na face inferior e superior de cada braço, que lê e grava
     os dados na superfície física de cada prato do disco;

•    Motor de rotação- Componente que faz rodar os pratos em torno de um eixo. A velocidade de rotação influencia
     directamente a rapidez de acesso aos dados;

•    Placa principal- (motherboard do disco) – Como em todos os dispositivos electrónicos, esta placa interliga todos
     os componentes do disco
PROCESSO DE GRAVAÇÃO
• À medida que todos os pratos rodam em simultâneo, a cabeça
  de leitura e gravação, instalada em cada face da extremidade
  de cada braço, percorre a sua superfície e grava a informação
  onde encontrar espaço livre, através da magnetização e
  desmagnetização da película que cobre a superfície do prato,
  alterando o seu estado de zero (0) para um (1) ou vice-versa.
  De realçar que cada face do prato tem a sua própria cabeça de
  gravação e leitura.
DIVISÃO OS PRATOS
 Para que o disco possa receber dados, é necessário que, para além da garantia do normal funcionamento
 dos componentes descritos anteriormente, se proceda à divisão lógica da sua estrutura, sendo parte desta
 divisão feita pelo fabricante do disco e a outra parte pelo utilizador durante o processo de formação do disco.
 Vejamos, especificamente, cada uma dessas divisões:


 •   Pistas (tracks) – Operação realizada pelo fabricante do disco que consiste em “desenhar” circunferências
     dispersas pela superfície de cada prato;
 •   Sectores-Operação realizada pelo fabricante do disco que consiste em dividir o disco em fatias. Que
     delimitam as pistas em 512 Bytes;
 •   Clusters-Consiste no agrupamento de sectores e é uma operação realizada pelo utilizador (melhor, pelo
     sistema operativo),durante o processo de formatação do disco. Segundo o sistema operativo),durante o
     processo de formatação do disco sendo que o espaço mínimo que um ficheiro ocupa, por muito pequeno
     que seja, seja é sempre um cluster;
 •   Cilindros-Conjunto de pista, numeradas de zero (0) a nove (9), de forma para dentro, de ambos os lados
     de todos os pratos. Sabendo que a pista 0 é a pista 0 de cada prato o cilindro 0,é constituído pelas
     pistas 0 de todos os pratos;
 •   Capacidade do disco – Calcula através da multiplicação de 512 Bytes (tamanho do sector), pelo número
     de cilindros, número de cabeças de leitura e gravação e número de sectores. Exemplos: para calcular a
     capacidade de um disco com 63cilindros, o que dá um resultado final de 2.111.864,832 (2,1 GB);
 •   Área de gravação-Zona cujo endereço é composto pelos números do prato, da pista e do sector.
ESCRITA E LEITURAS DE DADOS
Tendo em conta a informação apresentada no parágrafo anterior, a leitura e
gravação de dados processa-se do seguinte modo:

• Os pratos estão divididos em sectores com a capacidade de 512Bytes – já
   descrito anteriormente;

• Cada prato está coberto por película magnética muito sensível;

• À medida que os pratos rodam em simultâneo, as cabeças de leitura e
   gravação, movem-se, com auxilio dos braços, pela superfície, à procura de
   espaço livre;

• Sem trocar na superfície, as cabeças magnéticas as partículas da película,
   alterando o estado binário de zero (0) para um (1), produzindo informação.
RENDIMENTO DO DISCO
Para apuramento do rendimento final de um disco, é preciso ter em conta a
conjugação das seguintes especificações:

• Tempo de procura (seek time) -Tempo médio que a cabeça de gravação e
   leitura demora no acesso a cada pista;

• Latência (latency) -Tempo que cada sector demora a colocar-se sob a cabeça
   de gravação leitura;

• Tempo de acesso (access time) -Velocidade do disco resultante do somatório
   do tempo de procura combinado com a latência;

• Velocidade de rotação (spin speed) -Velocidade de rotação dos pratos por
   minuto (RPM).Uma RPM mais alta significa menos tempo de acesso e procura
   e menor latência, logo, é um disco mais rápido.
Trabalho Manual dos Alunos




Sérgio Gonçalves nº18   Igor Ferrão nº11   André Fernandes nº4
BIBLIOGRAFIA

• Livro: Manual de Instalação e Reparação de
  Computadores


• Autor: António J. Branco
FICHA DISCO RÍGIDO

Generalidades:
• 1-Quais são as generalidades do disco rígido?


• Componentes do disco:
• 2-Quais são os componentes do disco rígido?


• Rendimento do Disco:
• 3-Oque entendes por “Latência”?


• Bibliografia:
• 4-Descreve a bibliografia do trabalho “Disco Rígido”?

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  • 2. DISCO RÍGIDO • O disco rígido é a unidade de armazenamento de dados, por excelência. • Embora hoje em dia, existam várias tecnologias móveis para armazenamento de dados, a importância do disco rígido – interno ou externo – contínua incólume, sem abdicar do seu grau de importância no sistema informático.
  • 3. GENERALIDADES Independentemente da sua interface de comunicação (SCSI,IDE e SATA), os discos rígidos têm especificações técnicas comuns – capacidade de armazenamento, tempo de acesso e rotações por minuto – e três componentes críticos na sua construção: • Controlador – Orienta o funcionamento do disco rígido enviando sinais aos vários motores e recebendo sinais dos sensores; • Disco – Meio físico de armazenamento; • Host adapter - Tradutor de dados. Recebe a informação do disco e converte-a de maneira a ser percebida pelo processador. Actualmente, os discos incorporam o controlador e o conjunto de pratos num único conjunto. Adicionalmente, as motherboards incluem na sua construção o host adapter.
  • 4. COMPONENTES DO DISCO Todos os discos têm na sua composição, ou estrutura física, um conjunto de componentes electrónicos comuns. A abordagem seguinte é sobre cada um desses componentes comuns dos discos rígidos: • Pratos - Conjunto de unidades circulares cobertas por película magnética, montado para leitura e escrita, num sistema idêntico ao do gira-discos, em que os pratos rodam em torno de um eixo. A informação é gravada em ambos os lados que têm, cada um, o seu identificador, com início em zero (0) para o primeiro lado do primeiro prato e prosseguindo conforme a quantidade de pratos; • Braços - Peça que se move longitudinalmente, com auxílio de um mecanismo de posicionamento, tendo cada um duas cabeças de leitura e gravação, correspondendo à face superior e inferior conforme a quantidade de pratos; • Cabeça de leitura e gravação - Componente instalado na face inferior e superior de cada braço, que lê e grava os dados na superfície física de cada prato do disco; • Motor de rotação- Componente que faz rodar os pratos em torno de um eixo. A velocidade de rotação influencia directamente a rapidez de acesso aos dados; • Placa principal- (motherboard do disco) – Como em todos os dispositivos electrónicos, esta placa interliga todos os componentes do disco
  • 5. PROCESSO DE GRAVAÇÃO • À medida que todos os pratos rodam em simultâneo, a cabeça de leitura e gravação, instalada em cada face da extremidade de cada braço, percorre a sua superfície e grava a informação onde encontrar espaço livre, através da magnetização e desmagnetização da película que cobre a superfície do prato, alterando o seu estado de zero (0) para um (1) ou vice-versa. De realçar que cada face do prato tem a sua própria cabeça de gravação e leitura.
  • 6. DIVISÃO OS PRATOS Para que o disco possa receber dados, é necessário que, para além da garantia do normal funcionamento dos componentes descritos anteriormente, se proceda à divisão lógica da sua estrutura, sendo parte desta divisão feita pelo fabricante do disco e a outra parte pelo utilizador durante o processo de formação do disco. Vejamos, especificamente, cada uma dessas divisões: • Pistas (tracks) – Operação realizada pelo fabricante do disco que consiste em “desenhar” circunferências dispersas pela superfície de cada prato; • Sectores-Operação realizada pelo fabricante do disco que consiste em dividir o disco em fatias. Que delimitam as pistas em 512 Bytes; • Clusters-Consiste no agrupamento de sectores e é uma operação realizada pelo utilizador (melhor, pelo sistema operativo),durante o processo de formatação do disco. Segundo o sistema operativo),durante o processo de formatação do disco sendo que o espaço mínimo que um ficheiro ocupa, por muito pequeno que seja, seja é sempre um cluster; • Cilindros-Conjunto de pista, numeradas de zero (0) a nove (9), de forma para dentro, de ambos os lados de todos os pratos. Sabendo que a pista 0 é a pista 0 de cada prato o cilindro 0,é constituído pelas pistas 0 de todos os pratos; • Capacidade do disco – Calcula através da multiplicação de 512 Bytes (tamanho do sector), pelo número de cilindros, número de cabeças de leitura e gravação e número de sectores. Exemplos: para calcular a capacidade de um disco com 63cilindros, o que dá um resultado final de 2.111.864,832 (2,1 GB); • Área de gravação-Zona cujo endereço é composto pelos números do prato, da pista e do sector.
  • 7. ESCRITA E LEITURAS DE DADOS Tendo em conta a informação apresentada no parágrafo anterior, a leitura e gravação de dados processa-se do seguinte modo: • Os pratos estão divididos em sectores com a capacidade de 512Bytes – já descrito anteriormente; • Cada prato está coberto por película magnética muito sensível; • À medida que os pratos rodam em simultâneo, as cabeças de leitura e gravação, movem-se, com auxilio dos braços, pela superfície, à procura de espaço livre; • Sem trocar na superfície, as cabeças magnéticas as partículas da película, alterando o estado binário de zero (0) para um (1), produzindo informação.
  • 8. RENDIMENTO DO DISCO Para apuramento do rendimento final de um disco, é preciso ter em conta a conjugação das seguintes especificações: • Tempo de procura (seek time) -Tempo médio que a cabeça de gravação e leitura demora no acesso a cada pista; • Latência (latency) -Tempo que cada sector demora a colocar-se sob a cabeça de gravação leitura; • Tempo de acesso (access time) -Velocidade do disco resultante do somatório do tempo de procura combinado com a latência; • Velocidade de rotação (spin speed) -Velocidade de rotação dos pratos por minuto (RPM).Uma RPM mais alta significa menos tempo de acesso e procura e menor latência, logo, é um disco mais rápido.
  • 9. Trabalho Manual dos Alunos Sérgio Gonçalves nº18 Igor Ferrão nº11 André Fernandes nº4
  • 10. BIBLIOGRAFIA • Livro: Manual de Instalação e Reparação de Computadores • Autor: António J. Branco
  • 11. FICHA DISCO RÍGIDO Generalidades: • 1-Quais são as generalidades do disco rígido? • Componentes do disco: • 2-Quais são os componentes do disco rígido? • Rendimento do Disco: • 3-Oque entendes por “Latência”? • Bibliografia: • 4-Descreve a bibliografia do trabalho “Disco Rígido”?