Periférico

PERIFÉRICOS PARA GRAVAÇÃO E LEITURA DE DADOS Temos hoje os mais diversos periféricos para a gravação e leitura de dados. Eles se diferenciam pela tecnologia que são utilizadas para a gravação ou leitura destes dados. Depois de muitos anos de supremacia, a gravação magnética está dando lugar a gravação óptica, a mais confiável, com menos interferências e maior capacidade de armazenamento. Atualmente a única limitação da tecnologia óptica é o baixo tempo de acesso aos dados. Floppy Drive Os disquetes, assim como as winchesters são periféricos de acesso aos dados aleatórios. A fita magnética é um meio de armazenamento sequencial, ou seja, temos que passar por todos os dados gravados para acessarmos um byte no final da fita. Os floppy drives utilizam discos magnéticos para a gravação e leitura de dados. Seu acesso é lento (0.06 Mbps em discos de 1.44 KB) e tem capacidade limitada até 2.88 MB por disquete. São conectados ao conector de unidades de disco flexível. Cada interface de conexão, localizada na placa-mãe, pode ter até duas unidades de disco. As chamadas mídias de armazenamento removíveis vem tendo grande aceitação no mercado com o Zip Drive da Iomega. É um drive externo ligado a porta paralela (ou interno quando conectado a uma placa SCSI) que aceita pequenos discos com capacidade para armazenar até 100 MB de informação. Em agosto de 97, foi lançado o SuperDisk LS-120 da O. R. Technology, que lê os disquetes tradicionais de 3½" e discos de 120 MB. Ao contrário do Zip Drive, o LS-120 é embutido no computador. A Sony e a Fuji prometem para este ano de 1998 o drive HiDF (High Capacity Floppy Disk) que aceitará discos com capacidade de armazenar 200 MB em cada lado com taxa de transferência de dados estimada em 3.6 Mbps. Usando tecnologia de cabeça voadora para leitura de dados, recurso usado hoje para discos rígidos, o disco do HiFD irá atingir 3.600 rpm, podendo também ler disquetes de 3½". Maiores informações em http://www.sony.com/storagebysony. As informações nos disquetes dividem-se basicamente em trilhas que são compostas de setores. Os setores formam o cluster (explicado abaixo). Hard Disk ou Winchester Utiliza também discos magnéticos montados internamente em um eixo de rotação comum (splindle motor) de 4500/7200 rpm e tem uma performance muito melhor que a dos drives. Seu acesso é medido em ms (milisegundos ou 10-3 segundos) e tem capacidade de até vários GB. O Winchester divide-se primeiramente em cilindros. Cada cilindro é dividido em trilhas e estas em setores (geralmente, de 512 KB). Os setores são organizados em clusters ou unidade alocável. O cluster é a maior parte endereçável nos discos magnéticos, ou seja, é a menor unidade de espaço em disco que pode ser atribuída a um arquivo. Em uma partição de 1024 MB ou mais, cada cluster tem 64 setores (32 KB), enquanto discos de 512 MB até 1024 MB adotam clusters de 32 setores. Isto significa que, em uma partição com mais de 1024 MB, se for gravado um arquivo de 1 KB serão disperdiçados 31 KB, já que nenhum outro arquivo poderá ocupar aquele cluster. Um cluster pode ter o tamanho máximo de 64 setores (32 KB) o que obriga que uma partição, em FAT16 (explicada abaixo), tenha no máximo 2 GB. Veja tabela abaixo:

Winchester ou Partição (MB) Setores/Cluster Tamanho do Cluster (bytes) 128 a 256 8 4096 256 a 512 16 8192 512 a 1024 32 16384 1024 a 2048 64 32768 Se você dividir o espaço ocupado no seu disco (em bytes) pelo tamanho do cluster correspondente a capacidade do Winchester, terá como resultado um número inteiro. Para diminuir o desperdício de espaço nos discos de alta capacidade (mais de 1024 MB) ou , por obrigação, discos com mais de 2 GB, é recomendável o particionamento do disco. Dessa forma, o sistema operacional passa a reconhecer o Winchester como várias unidades (C:, D:, E:, etc.). Como cada unidade terá um tamanho menor do que o Winchester inteiro, os clusters serão também menores, refletindo no desperdício. Como os arquivos tem diferentes tamanhos, o S.O reparte o mesmo em vários pedaços distribuindo-os pelos espaços livres no disco. Os programas desfragmentadores fazem justamente o serviço de reordenar o arquivo em clusters contínuos, ou seja, em sequência, aumentando a velocidade de acesso aos arquivos. A FAT16 (16 bits) é uma estrutura criada no MS-DOS para a localização dos clusters nos disquetes e winchesters. A FAT de 16 bits é capaz de endereçar 65526 clusters. Na chamada FAT32 (32 bits), utilizada no Windows 95 (versão OSR2), 4 bits são reservados e 228 clusters podem ser endereçados. Isto permite criar desde partições de 8 GB com clusters de 4 KB de tamanho até partições de 2 TB (2048 GB) com clusters de 32 KB. Atualmente temos dois padrões principais de Hard-Disk quanto a interface, EIDE e SCSI. Os HD EIDE são mais comuns atualmente e os SCSI apresentam uma melhor performance e confiabilidade. A interface IDE original suporta transferência de dados de 3.3 MB por segundo e tem um limite de 538 MB por acessório (disco). A recente versão da IDE, chamada enhanced IDE (EIDE) ou Fast-IDE, suporta transferência de dados de até 16.6 MB por segundo e dispositivos de armazenamento de até 8.4 GB. Estes números se comparam ao que a interface SCSI oferece. Atualmente, como as interfaces IDE (original) estão em desuso, é comum referir-se as interfaces e discos EIDE como simplesmente IDE. Veja Interfaces de Winchester para mais detalhes. Os hard-disk podem também se diferenciar pelo seu tamanho (fator de forma). Atualmente temos os HD de 3½", mais comuns, e os HD de 2½" utilizados nos notebooks. Drives de CD-ROM O CD-ROM (Compact Disc Read-Only Memory) é um dispositivo de armazenamento óptico somente para leitura com capacidade de armazenamento de 660 MB de dados. As unidades de CD-ROM são mais rápidas do que as unidades de disco flexíveis, embora os modelos mais modernos (velocidade de 24x) ainda sejam mais lentos do que as unidades de discos rígidos. As primeiras unidades de CD-ROM eram capazes de transferir dados a 150 KB/s. A unidade de 2 velocidades (2x) possuíam velocidade de 300 KB/s, e assim por diante. Mas essa velocidade (considerada velocidade máxima) só é alcançada para os dados que estão próximos a borda do CD. No que se refere ao tempo médio de acesso (o tempo, medido em milissegundos, gasto para o dispositivo óptico de leitura percorrer o disco do início ao fim dividido por dois), siga a tabela abaixo de acordo com a velocidade do drive. Modelo Tempo de acesso Taxa de transferência Velocidade Única 600 ms 150 KB/s 2x 320 ms 300 KB/s 3x 250 ms 450 KB/s 4x 135-180 ms 600 KB/s 6x 135-180 ms 900 KB/s 8x 135-180 ms 1.2 MB/s 10x 135-180 ms 1.5 MB/s 12x 100-180 ms 1.8 MB/s 16x 100-180 ms 2.4 MB/s A memória de armazenamento, mais conhecida como buffer, vem incorporada com a unidade de CD-ROM e é responsável por acumular grandes segmentos de dados lidos antes do envio para processamento pela placa-mãe do sistema computacional. Quanto maior a capacidade do buffer, melhor a performance do aparelho a mais alto o seu custo. Recomenda-se, atualmente, um mínimo de 64 kilobytes. O formato de gravação empregado nos CD-ROMs também baseia-se em trilhas subdivididas em setores e em uma tabela de alocação de arquivos. As trilhas porêm, são elípticas, formando uma "espiral infinita", ao invés de concêntricas. Os drives de CD-R (Recordable) utilizam CDs especiais para gravar dados. Uma vez gravados, esses dados não podem ser apagados nem reescritos. A gravação das informações se baseia em diferentes níveis de aquecimento da área de disco. Os drives de CD-RW (Rewritable), podem ser utilizados com discos do seu padrão para gravar e apagar dados (como um disco rígido por exemplo). A superfície da mídia pode ser requentada até 1000 vezes. Os atuais gravadores de CD-R e RW dispõem do recurso de multisseção, que permite adicionar dados a um disco já gravado. Todos eles permitem leitura dos discos CD-ROM tradicionais. Sobre as características de velocidade, esses drives possuem taxas de transferência diferentes de escrita (mais lenta) e leitura. Discos Virtuais São discos lógicos configurados na memória do computador. Estes discos são criados através de um programa que passa a utilizar a memória como uma área de armazenamento momentâneo. A capacidade depende de memória livre disponível e seu acesso é o mesmo do acesso de leitura ou gravação em memória, ou seja, bem mais rápido que qualquer HD. São utilizados para testes, softwares com muitos acessos em discos de leitura e outros para colocarmos arquivos temporários. Toda informação neste tipo de disco é perdida quando o microcomputador é desligado e são desiganados por letras como os drives D:, E:, etc.