SUBTEMA 3

  3. FUNDAMENTOS DE LECTURA Y ESCRITURA EN MEDIOS MAGNÉTICOS

Imagen disponible en: https://unpocodecienciaporfavor.com/2020/05/28/los-origenes-del-almacenamiento-de-la-informacion-vi-proceso-de-grabacion-y-lectura-de-discos-duros-magneticos/

La lectura y escritura en discos magnéticos se basa en la manipulación de campos magnéticos sobre un plato giratorio recubierto de material ferromagnético, mediante cabezales que detectan o modifican la polaridad de las regiones del disco (Morris, 2021).

Los discos duros tradicionales constan de una serie de platos que giran rápidamente con un material magnético en cada uno. Los discos duros y los dispositivos de almacenamiento en cinta son ejemplos comunes de unidades de giro magnético.

Un cabezal de lectura/escritura se mueve a lo largo de los platos para almacenar y recuperar bits de información de almacenamiento en el medio magnético.

Se han desarrollado diversos tipos de diseños de unidades giratorias con diversos tamaños físicos y densidades de almacenamiento. Sin embargo, el HDD es el medio de almacenamiento magnético más común y extendido, tanto en entornos locales como en la nube.

El disco duro se conectará a la red del sistema informático con un sistema estandarizado que permite la interoperabilidad y la facilidad de uso, así como el rendimiento.

Cabezas de lectura-escritura 

Una cabeza es una pieza de material magnético, cuya forma es parecida a una letra "C" con una pequeña abertura (gap) con una bobina de alambre enrollada a este núcleo para construir un electroimán.

Cada cabeza de lectura/escritura es soportada por un brazo actuador. En la práctica, estos brazos situados entre dos platos contienen dos cabezas de lectura/escritura, pues como se mencionó anteriormente, a cada cara del plato le corresponde una cabeza. Así por ejemplo, un disco de siete platos magnéticos donde se emplean todas las caras, tiene catorce cabezas. 

3.1 Proceso de Lectura:

• Solicitud de datos:

1. El sistema operativo solicita datos al controlador del disco duro.

• Posicionamiento del cabezal:

1. El controlador mueve el brazo del actuador para colocar el cabezal de lectura/escritura sobre la pista y sector correcto. 

• Detección magnética:

1. El cabezal de lectura detecta la polaridad magnética de la superficie del disco, lo que indica si un bit es 0 o 1.

• Reconstrucción de datos:

1. Los datos se reconstruyen a partir de la secuencia de unos y ceros detectados por el cabezal.

3.2 Proceso de escritura.

1. 
   

• Solicitud de escritura:

1. El sistema operativo solicita escribir datos al controlador del disco duro. 

• Posicionamiento del cabezal:

1. El controlador mueve el brazo del actuador para colocar el cabezal de lectura/escritura sobre la pista y sector correcto. 

• Modificación magnética:

1. El cabezal de escritura aplica un campo magnético para cambiar la polaridad de la superficie del disco, codificando así el dato en forma de bit (0 o 1). 

• Escritura secuencial:

1. Los datos se escriben secuencialmente en la superficie del disco, siguiendo la estructura de pistas y sectores.