Locomotech – Hardware – HD
E ai galera do Locomotech? Tá tudo bem com vocês? Aqui tá tudo ótimo, e fica ainda melhor quando escrevo nesta coluna. Bora lá desbravar mais deste universo digital? Partiu!
No último texto eu falei de dois itens de grande importância para o funcionamento de qualquer dispositivo computadorizado: do processador (ou CPU) e da memória RAM. Lembra-se? Ótimo, pois esta semana eu ainda falarei da importância do hardware, explicando mais um componente essencial só que este para computadores e notebooks, já que outros dispositivos têm outras formas de armazenamento: estou falando do Hard Disk (ou disco rígido, ou o nome mais popular, simplesmente HD).
Para galera que não conhece muito de computador e não te idéia para que sirva uma HD, o seu sistema operacional (Windows, Linux, Mac OS X…) , seus programas e todos os seus arquivos ficam armazenados dentro deste componente de hardware, além de que em sistemas operacionais recentes são usadas como uma extensão de memória RAM, através de administração de memória virtual, conhecidas como memórias de swap, no Linux e memória de paginação no Windows.
Se você nunca teve curiosidade de abrir o gabinete do seu computador e não viu de perto uma HD, veja logo abaixo imagens de um HD aberto e fechado:
Começando a conceituar um pouco o seu funcionamento, este hardware, diferentemente da RAM, é uma memória comumente chamada de memória-não volátil e assim sendo, não dependem de constante corrente elétrica para manter os dados, ou seja, ele consegue manter as informações gravadas mesmo com o computador desligado. Isto é necessário, pois imagine ter que reinstalar o sistema operacional e os programas toda vez que o computador fosse reiniciado, alem também de ser impossível gravar textos, fotos, músicas… Em seu computador, pois tudo isto seria perdido assim que o computador fosse desligado, se só existissem memória voláteis como a já citada RAM.
Para que tudo fique gravado, mesmo quando o computador está desligado o computador usa polaridade magnética, como é realmente em um imã. Veja na imagem abaixo mais de perto o disco e o braço de leitura e gravação.
Note que é muito semelhante a um disco de vinil e o braço de leitura de uma vitrola ou toca-discos, mas com uma diferença grande, no caso do vinil, as informações vêm gravadas de fábrica e não podem ser mais alteradas, o que não acontece com o HD, pois embora exista uma formatação física, que divida o disco em trilhas e setores, as informações são gravadas magneticamente e podem ser formatadas e regravadas muitas vezes.
Neste ponto vamos aprofundar a explicação do seu funcionamento propriamente dito: O braço de leitura e gravação funciona como um eletroímã, ou seja, ele recebe uma corrente elétrica e a converte em um campo magnético que é transferido para a cabeça de leitura e gravação. Lembra que expliquei em outro texto que o computador codifica tudo em códigos binários (0100100100111) e para tanto ele utiliza impulsos elétricos de baixa e alta intensidade que representam os 0s e 1s do código binário? E que no texto anterior eu expliquei que existe um clock para o processador que indica quantos destes impulsos podem ser processados no período de 1 segundo? Pois bem, para o HD a idéia é a mesma! Ele recebe uma grande quantidade de impulsos elétricos de baixa e alta intensidade que são transferidos a cabeça de leitura e gravação e convertidos em polaridades positivas e negativas de acordo com os impulsos de alta e baixa intensidade que recebe.
Levando em consideração que a polaridade do eletroímã pode ser modificada constantemente agora chegamos à explicação de como isto é codificado no HD: em geral o disco é feito de um material de condução magnética, uma superfície laminada que contem moléculas de óxido de ferro. Quando a gravação de informações esta sendo efetuada, a polaridade do eletroímã é modificada e desta forma as moléculas de óxido de ferro se alinham seus pólos magnéticos com o do eletroímã de acordo com as regras do magnetismo onde positivo atrai negativo e vice-versa, conseguindo assim converter os bits (0 ou 1) elétricos em bits magnéticos. Acho que pela explicação acima ficou claro que a leitura é feita por um processo inverso a este, onde a cabeça de leitura interpreta o campo magnético gerado pelo alinhamento das moléculas e a variação destes campos gera uma pequena corrente elétrica que depois é codificada como um bit (0 ou 1), que depois disto é carregada na memória RAM e executada pelo processador e desta forma um programa que tem seus arquivos salvos na sua HD podem ser interpretados e executados quantas vezes você precisar do programa, e uma música pode ser executada através daquele software que é usado para ler este tipo de arquivo.
Enfim galera esta foi uma pequena explicação de como funciona um Hard Disk e de como é possível salvar arquivos em seu computador. Futuramente vou explicar como o computador consegue transformar este monte de bits magnéticos em arquivos que são listados na sua tela, mas por hoje ficamos por aqui.
Um grande abraço e a até o próximo texto!