El formato y la densidad del disquete se refieren al diseño lógico y físico de los datos almacenados en un disquete . Desde su introducción, se han utilizado muchos tipos, densidades y formatos de disquetes populares y raros en informática, lo que ha generado mucha confusión sobre sus diferencias. A principios de la década de 2000, la mayoría de los tipos y formatos de disquetes quedaron obsoletos, dejando los 3+Disco de 1 ⁄ 2 pulgadas, utilizando un formato compatible con IBM PC de 1440 KB, como único formato popular que queda.
Los diferentes tipos de disquetes tenían diferentes características de grabación, con diferentes coercitividad magnética (medida en oersteds , o en unidades SI modernas en amperios por metro), tamaño de grano de ferrita y pistas por pulgada (TPI). TPI no formaba parte del proceso de fabricación física; era una certificación de qué tan cerca se podían espaciar de forma segura las pistas de datos en el medio.
El término densidad tiene un doble significado para los disquetes. Originalmente, la densidad simple y la doble densidad indicaban una diferencia en la codificación lógica en el mismo tipo de medio físico: FM para simple y MFM para doble. El uso posterior del término "densidad" se refirió a las características físicas de los medios, y se asumió que MFM era el formato lógico utilizado. GCR también se utilizó en algunas plataformas, pero normalmente en una forma de "doble" densidad.
8 y 5+Los disquetes de 1 ⁄ 4 pulgadas estaban disponibles con sectorización suave y sectorización dura . Debido a la similitud en las características magnéticas entre algunos tipos de discos, era posible utilizar un disco certificado incorrectamente en una unidad sectorial blanda. Densidad cuádruple 5+Los discos de 1 ⁄ 4 de pulgada eran raros, por lo que no era raro utilizar discos de doble densidad de mayor calidad, que generalmente eran capaces de soportar el formato de 96 TPI de densidad cuádruple, en unidades como la Commodore 8050 .
Los discos estaban disponibles en formatos de una y dos caras, y los formatos de doble cara proporcionaban el doble de capacidad de almacenamiento. Al igual que TPI, "doble cara" era principalmente un indicador de certificación, ya que los soportes magnéticos normalmente se podían grabar por ambas caras. Muchos (pero no todos) certificados de "doble cara" de 8 y 5+Los disquetes de 1 ⁄ 4 de pulgada tenían un orificio índice en ambos lados de la funda del disco para que pudieran usarse como disquetes .
Existe una combinación de disquete y disco óptico , conocida como disquete . El tamaño de un 3+Disco de 1 ⁄ 2 pulgadas (90 mm), son capaces de contener cerca de 20,8 MB, [1] pero necesitan una unidad especial.
La capacidad del disco formateado es siempre menor que la capacidad "sin formato" especificada por el fabricante del disco, porque una parte de cada pista se utiliza para la identificación del sector y para los espacios (espacios vacíos) entre los sectores y al final de la pista.
En sectores duros de 8 pulgadas y 5+En los formatos de 1⁄4 de pulgada, cada pista se divide en un número determinado de sectores determinado en el momento de la fabricación del disco. Se perforan agujeros en los medios magnéticos para indicar dónde debe comenzar cada sector (en un área más cercana al centro del disco que la que se utiliza para la grabación magnética). Se perfora un orificio adicional cerca de uno de los orificios del sector para identificar el inicio de la pista. Un sensor en la unidad detecta los orificios en los medios magnéticos cuando se alinean con un orificio en la cubierta del disco.
Los datos generalmente se escriben a una cantidad fija de bits por segundo, con solo un porcentaje muy pequeño de variación debido a las tolerancias de los componentes, por lo que dada la velocidad nominal a la que gira el disco, es posible calcular la cantidad de grados que tendrá una cantidad determinada de bytes. ocupa cuando se escribe. En la práctica, la velocidad del motor varía, especialmente de un variador a otro, lo que da como resultado que esos bytes ocupen más grados de la pista a altas velocidades del motor o menos grados a bajas velocidades del motor.
Cuando un disco con sectores blandos se "formatea" de bajo nivel, cada pista se escribe con una cantidad de bytes calculada para caber dentro de los 360 grados a la velocidad más alta esperada del motor. Se escriben patrones de bits especiales justo antes de la ubicación donde debe comenzar un sector y sirven como identificadores, similares a los agujeros perforados que utilizan los discos duros sectorizados. Por lo tanto, no se necesita toda la constelación de agujeros perforados, y sólo se conserva un agujero para indicar el inicio de la pista ( 3+Los discos de 1 ⁄ 2 pulgadas utilizan un pasador de alineación en lugar de un orificio). Si el motor gira a una velocidad inferior a la velocidad más alta aceptable, como suele ser el caso, los datos encajarán en menos de 360 grados, lo que dará como resultado un espacio al final de la pista. Además, si se reescribiera un sector en una unidad que funciona más rápido que la unidad cuando se formateó la pista, los nuevos datos serían más grandes (ocuparían más grados de rotación) que el sector original. Por lo tanto, durante el formateo se debe dejar un espacio entre los sectores para permitir que un sector reescrito sea más grande sin sobrescribir el siguiente sector.
Amiga de Commodore utilizó un formato inusual que se acercó a la capacidad bruta (sin formato) del disco al eliminar los espacios entre sectores y simplificar los datos de identificación. Esto significaba que no se podían reescribir sectores individuales; el Amiga simplemente reescribiría la pista completa.
Los números de capacidad formateados se basan en el número resultante de sectores lógicos y la carga útil de bytes que pueden transportar, es decir, dependen de los parámetros físicos y la modulación, pero son independientes de un sistema de archivos en particular. A veces, los disquetes están superformateados para utilizar más pistas o sectores por pista para acomodar un poco más de datos. Algunas distribuciones de Linux basadas en disquetes utilizan estas técnicas. [ cita necesaria ] Para fines de comparación, las capacidades formateadas que se proporcionan en esta sección asumen geometrías de disco estándar, ya que son compatibles con sistemas operativos comunes en su configuración predeterminada.
La capacidad máxima utilizable es específica del sistema de archivos y de la configuración y siempre es menor que la capacidad formateada, ya que el sistema de archivos ocupa también varios sectores disponibles para las estructuras de control.
La mayoría de los disquetes utilizados por las PC utilizan el formato del sistema de archivos FAT12 , que impone ciertos valores predeterminados prácticos en la geometría lógica para que sean reconocibles por todos los sistemas operativos. A veces los discos pueden utilizar un sistema de archivos más exótico.
SSDD originalmente se refería a una cara, doble densidad, un formato de (generalmente 5+Disquetes de 1 ⁄ 4 pulgadasque normalmente pueden contener entre 35 y 40 pistas de nueve sectores de 512 bytes (o 18 256 bytes) cada uno. Sólo se utilizó un lado del disco, aunque algunos usuarios descubrieron que perforar agujeros adicionales en la cubierta del disco permitiría la creación de un disco "flippy" que podría girarse manualmente para almacenar datos adicionales en el reverso.
Los discos de una sola cara comenzaron a quedar obsoletos después de la introducción de IBM PC DOS 1.1 en 1982, que agregó soporte para unidades de disquete de doble cara con una capacidad de 320 KB al IBM 5150 PC . En 1983, PC DOS 2.0 aumentó la capacidad de formateo a 180 KB de una cara o 360 KB de doble cara utilizando 9 en lugar de sólo 8 sectores por pista.
A lo largo de las décadas de 1970 y 1980, se utilizaron muchos formatos de disco diferentes, según la plataforma de hardware. Las variables incluyeron el tamaño del soporte (nominal 8 pulgadas, 5+1 ⁄ 4 pulgadas, 3+1 ⁄ 2 pulgadas y otros), codificación de datos en los medios (FM, MFM, M²FM, GCR), el número de pistas del disco, una o dos caras, el número de sectores en cada pista y disco duro o blando. sectorización. Incluso los medios que eran físicamente intercambiables entre dos sistemas podrían no haber sido utilizables debido a detalles de la disposición de los datos en el disco.