Un disquete o disquete (conocido casualmente como disquete o disquete ) es un tipo de almacenamiento en disco compuesto por un disco delgado y flexible de un medio de almacenamiento magnético en una carcasa de plástico cuadrada o casi cuadrada revestida con una tela que elimina el polvo. partículas del disco giratorio. Los disquetes almacenan datos digitales que se pueden leer y escribir cuando el disco se inserta en una unidad de disquete ( FDD ) conectada a o dentro de una computadora u otro dispositivo.
Los primeros disquetes, inventados y fabricados por IBM , tenían un diámetro de disco de 8 pulgadas (203,2 mm). [1] Posteriormente, el modelo de 5¼ pulgadas y luego el de 3½ pulgadas (90 mm) se convirtieron en una forma omnipresente de almacenamiento y transferencia de datos en los primeros años del siglo XXI. [2] Los disquetes de 3½ pulgadas aún se pueden utilizar con una unidad de disquete USB externa. Las unidades USB para disquetes de 5¼ pulgadas, 8 pulgadas y otros tamaños son raras o inexistentes. Algunas personas y organizaciones continúan utilizando equipos más antiguos para leer o transferir datos desde disquetes.
Los disquetes eran tan comunes en la cultura de finales del siglo XX que muchos programas electrónicos y de software continúan usando íconos de guardado que parecen disquetes hasta bien entrado el siglo XXI, como una forma de diseño esqueuomórfico . Si bien las unidades de disquete todavía tienen algunos usos limitados, especialmente con equipos informáticos industriales heredados , han sido reemplazadas por métodos de almacenamiento de datos con una capacidad de almacenamiento y velocidad de transferencia de datos mucho mayores , como unidades flash USB , tarjetas de memoria , discos ópticos y dispositivos de almacenamiento. disponible a través de redes informáticas locales y almacenamiento en la nube .
Los primeros disquetes comerciales, desarrollados a finales de la década de 1960, tenían 203,2 mm (8 pulgadas) de diámetro; [1] [2] Estuvieron disponibles comercialmente en 1971 como componente de los productos IBM y Memorex y otros vendieron tanto las unidades como los discos por separado a partir de 1972 . [3] Estos discos y unidades asociadas fueron producidos y mejorados por IBM y otras empresas como Memorex, Shugart Associates y Burroughs Corporation . [4] El término "disquete" apareció impreso ya en 1970, [5] y aunque IBM anunció su primer medio como el Disquete Tipo 1 en 1973, la industria continuó usando los términos "disquete" o "disquete". .
En 1976, Shugart Associates presentó el FDD de 5¼ pulgadas. En 1978, había más de diez fabricantes que producían este tipo de FDD. [6] Había formatos de disquete competitivos , con versiones de sector duro y blando y esquemas de codificación como codificación diferencial Manchester (DM), modulación de frecuencia modificada (MFM), M 2 FM y grabación codificada en grupo (GCR). El formato de 5¼ pulgadas desplazó al de 8 pulgadas para la mayoría de usos y el formato de disco duro sectorizado desapareció. La capacidad más común del formato de 5¼ pulgadas en las PC basadas en DOS fue de 360 KB (368,640 bytes) para el formato de doble cara y doble densidad (DSDD) que utiliza codificación MFM. En 1984, IBM introdujo con su PC/AT el disquete de 5¼ pulgadas de doble cara y 1,2 MB (1.228.800 bytes), pero nunca llegó a ser muy popular. IBM comenzó a utilizar el disco microfloppy de 3½ pulgadas y doble densidad de 720 KB en su computadora portátil convertible en 1986 y la versión de alta densidad de 1,44 MB con la línea IBM Personal System/2 (PS/2) en 1987. Estas unidades de disco podrían agregarse a modelos de PC más antiguos. En 1988, YE Data introdujo una unidad para disquetes de densidad extendida (DSED) de doble cara de 2,88 MB que IBM utilizó en sus modelos PS/2 de alta gama y algunos RS/6000 y en la segunda generación. NeXTcube y NeXTstation ; sin embargo, este formato tuvo un éxito limitado en el mercado debido a la falta de estándares y al paso a unidades de 1,44 MB. [7]
A principios de la década de 1980, los límites del formato de 5¼ pulgadas se hicieron claros. Originalmente diseñado para ser más práctico que el formato de 8 pulgadas, se empezó a considerar demasiado grande; A medida que crecía la calidad de los medios de grabación, los datos podían almacenarse en un área más pequeña. [8] Se desarrollaron varias soluciones, con unidades de 2, 2½, 3, 3¼, [9] 3½ y 4 pulgadas (y el disco de Sony de 90 mm × 94 mm (3,54 pulg. × 3,70 pulg.) ) ofrecido por varias empresas. [8] Todos tenían varias ventajas sobre el formato antiguo, incluida una carcasa rígida con un obturador deslizante de metal (o más tarde, a veces de plástico) sobre la ranura del cabezal, que ayudaba a proteger el delicado medio magnético del polvo y los daños, y una escritura deslizante. pestaña de protección , que era mucho más conveniente que las pestañas adhesivas utilizadas con discos anteriores. La gran cuota de mercado del formato bien establecido de 5¼ pulgadas hizo difícil que estos nuevos formatos diversos e incompatibles entre sí ganaran una cuota de mercado significativa. [8] Posteriormente se adoptó rápidamente una variante del diseño de Sony, introducida en 1983 por muchos fabricantes. En 1988, el modelo de 3½ pulgadas se vendía más que el de 5¼ pulgadas. [10]
En general, el término disquete persistió, aunque los disquetes de estilo posterior tienen una caja rígida alrededor de un disquete interno.
A finales de la década de 1980, los discos de 5¼ pulgadas habían sido reemplazados por discos de 3½ pulgadas. Durante este tiempo, las PC frecuentemente venían equipadas con unidades de ambos tamaños. A mediados de la década de 1990, las unidades de 5¼ pulgadas prácticamente habían desaparecido, ya que el disco de 3½ pulgadas se convirtió en el disquete predominante. Las ventajas del disco de 3½ pulgadas eran su mayor capacidad, su tamaño físico más pequeño y su carcasa rígida que brindaba una mejor protección contra la suciedad y otros riesgos ambientales.
Los disquetes se volvieron comunes durante las décadas de 1980 y 1990 en su uso con computadoras personales para distribuir software, transferir datos y crear copias de seguridad . Antes de que los discos duros se volvieran asequibles para la población en general, [nb 1] los disquetes se usaban a menudo para almacenar el sistema operativo (SO) de una computadora. La mayoría de las computadoras domésticas de esa época tenían un sistema operativo elemental y un BASIC almacenados en una memoria de solo lectura (ROM), con la opción de cargar un sistema operativo más avanzado desde un disquete.
A principios de la década de 1990, el tamaño cada vez mayor del software significaba que paquetes grandes como Windows o Adobe Photoshop requerían una docena de discos o más. Se estima que en 1996 se utilizaban unos cinco mil millones de disquetes estándar. [11]
Un intento de mejorar los diseños existentes de 3½ pulgadas fue el SuperDisk a finales de la década de 1990, utilizando pistas de datos muy estrechas y un mecanismo de guía del cabezal de alta precisión con una capacidad de 120 MB [12] y compatibilidad con versiones anteriores de disquetes estándar de 3½ pulgadas; Se produjo brevemente una guerra de formatos entre SuperDisk y otros productos de disquetes de alta densidad, aunque en última instancia, los CD/DVD grabables, el almacenamiento flash de estado sólido y, finalmente, el almacenamiento en línea basado en la nube harían que todos estos formatos de discos extraíbles quedaran obsoletos. Las unidades de disquete externas basadas en USB todavía están disponibles y muchos sistemas modernos brindan soporte de firmware para arrancar desde dichas unidades.
A mediados de la década de 1990, se introdujeron disquetes de mayor densidad mecánicamente incompatibles, como el disco Iomega Zip . La adopción estuvo limitada por la competencia entre formatos propietarios y la necesidad de comprar unidades costosas para las computadoras donde se usarían los discos. En algunos casos, el fracaso en la penetración del mercado se vio exacerbado por el lanzamiento de versiones de mayor capacidad de la unidad y los medios no eran compatibles con las unidades originales, lo que dividió a los usuarios entre nuevos y antiguos usuarios. Los consumidores desconfiaban de realizar inversiones costosas en tecnologías no probadas y que cambiaban rápidamente, por lo que ninguna de las tecnologías se convirtió en el estándar establecido.
Apple presentó el iMac G3 en 1998 con una unidad de CD-ROM pero sin unidad de disquete; Esto hizo que las unidades de disquete conectadas por USB fueran accesorios populares, ya que el iMac venía sin ningún dispositivo de medio extraíble grabable.
Los CD grabables se promocionaron como una alternativa, debido a su mayor capacidad, compatibilidad con las unidades de CD-ROM existentes y, con la llegada de los CD regrabables y la escritura de paquetes, una reutilización similar a la de los disquetes. Sin embargo, los CD-R/RW siguieron siendo principalmente un medio de archivo, no un medio para intercambiar datos o editar archivos en el propio medio, porque no existía un estándar común para la escritura de paquetes que permitiera pequeñas actualizaciones. Otros formatos, como los discos magnetoópticos , tenían la flexibilidad de los disquetes combinada con una mayor capacidad, pero seguían siendo un nicho debido a los costos. Las tecnologías de disquetes retrocompatibles de alta capacidad se hicieron populares durante un tiempo y se vendieron como una opción o incluso se incluyeron en las PC estándar, pero a la larga, su uso se limitó a profesionales y entusiastas.
Las memorias USB basadas en flash finalmente fueron un reemplazo práctico y popular, que admitía sistemas de archivos tradicionales y todos los escenarios de uso comunes de los disquetes. A diferencia de otras soluciones, no se requirió ningún tipo de unidad nueva ni software especial que impidiera la adopción, ya que todo lo que se necesitaba era un puerto USB ya común .
En 2002, la mayoría de los fabricantes todavía proporcionaban unidades de disquete como equipo estándar para satisfacer la demanda de los usuarios de transferencia de archivos y un dispositivo de arranque de emergencia, así como para la sensación general de seguridad de tener el dispositivo familiar. [13] En ese momento, el costo minorista de una unidad de disquete había caído a alrededor de $20 (equivalente a $33 en 2022), por lo que había pocos incentivos financieros para omitir el dispositivo de un sistema. Posteriormente, gracias al soporte generalizado de unidades flash USB y arranque BIOS, los fabricantes y minoristas redujeron progresivamente la disponibilidad de unidades de disquete como equipo estándar. En febrero de 2003, Dell , uno de los principales proveedores de computadoras personales, anunció que las unidades de disquete ya no estarían preinstaladas en las computadoras domésticas Dell Dimension , aunque todavía estaban disponibles como una opción seleccionable y adquiribles como complemento OEM del mercado de repuestos. [14] En enero de 2007, sólo el 2% de las computadoras vendidas en las tiendas contenían unidades de disquete incorporadas. [15]
Los disquetes se utilizan para arranques de emergencia en sistemas antiguos que carecen de soporte para otros medios de arranque y para actualizaciones de BIOS , ya que la mayoría de los programas de BIOS y firmware aún se pueden ejecutar desde disquetes de arranque . Si las actualizaciones del BIOS fallan o se dañan, a veces se pueden usar unidades de disquete para realizar una recuperación. Las industrias de la música y el teatro todavía utilizan equipos que requieren disquetes estándar (por ejemplo, sintetizadores, samplers, cajas de ritmos, secuenciadores y consolas de iluminación ). Es posible que los equipos de automatización industrial, como maquinaria programable y robots industriales, no tengan una interfaz USB; Luego se cargan datos y programas desde discos, lo que puede dañarse en entornos industriales. Este equipo no podrá ser reemplazado debido al costo o al requisito de disponibilidad continua; La emulación y virtualización del software existente no resuelve este problema porque se utiliza un sistema operativo personalizado que no tiene controladores para dispositivos USB. Se pueden crear emuladores de disquetes de hardware para conectar controladores de disquetes a un puerto USB que se puede utilizar para unidades flash.
En mayo de 2016, la Oficina de Responsabilidad Gubernamental de los Estados Unidos publicó un informe que cubría la necesidad de actualizar o reemplazar los sistemas informáticos heredados dentro de las agencias federales. Según este documento, los antiguos miniordenadores IBM Serie/1 que funcionan con disquetes de 8 pulgadas todavía se utilizan para coordinar "las funciones operativas de las fuerzas nucleares de los Estados Unidos". El gobierno planeó actualizar parte de la tecnología para fines del año fiscal 2017. [16] [17]
Windows 10 y Windows 11 ya no vienen con controladores para unidades de disquete (tanto internas como externas). Sin embargo, seguirán admitiéndolos con un controlador de dispositivo independiente proporcionado por Microsoft. [18]
La flota de Boeing 747-400 de British Airways , hasta su retirada en 2020, utilizaba disquetes de 3½ pulgadas para cargar el software de aviónica. [19]
Algunas estaciones de trabajo en entornos informáticos corporativos aún conservaban los disquetes y desactivaban los puertos USB, ambas medidas para restringir la cantidad de datos que podían ser copiados por empleados sin escrúpulos. [ dudoso ]
Sony, que había estado en el negocio de los disquetes desde 1983, puso fin a las ventas nacionales de los seis modelos de disquetes de 3½ pulgadas en marzo de 2011. [20] Algunos han visto esto como el fin de los disquetes. [21] Si bien la producción de nuevos disquetes ha cesado, [22] se espera que las ventas y usos de estos medios a partir de los inventarios continúen hasta al menos 2026. [23]
Durante más de dos décadas, el disquete fue el principal dispositivo de almacenamiento externo grabable utilizado. La mayoría de los entornos informáticos antes de la década de 1990 no estaban conectados en red y los disquetes eran el medio principal para transferir datos entre computadoras, un método conocido informalmente como Sneakernet . A diferencia de los discos duros, los disquetes se manipulan y se ven; Incluso un usuario novato puede identificar un disquete. Debido a estos factores, la imagen de un disquete de 3½ pulgadas se convirtió en una metáfora de la interfaz para guardar datos. El software todavía utiliza el símbolo del disquete en elementos de la interfaz de usuario relacionados con el almacenamiento de archivos (como LibreOffice ), aunque los disquetes físicos están en gran medida obsoletos. [23]
Los disquetes de 8 y 5¼ pulgadas contienen un medio plástico redondo recubierto magnéticamente con un gran orificio circular en el centro para el eje de la unidad. El medio está contenido en una cubierta de plástico cuadrada que tiene una pequeña abertura oblonga en ambos lados para permitir que los cabezales de la unidad lean y escriban datos y un gran orificio en el centro para permitir que el medio magnético gire girándolo desde su orificio central.
Dentro de la funda hay dos capas de tela con el medio magnético intercalado en el medio. La tela está diseñada para reducir la fricción entre el medio y la cubierta exterior, y atrapar partículas de desechos raspados del disco para evitar que se acumulen en los cabezales. La cubierta suele ser una hoja de una sola pieza, doblada dos veces con solapas pegadas o soldadas por puntos.
Una pequeña muesca en el costado del disco identifica que se puede escribir, detectada por un interruptor mecánico o fototransistor encima; si no está presente, se puede escribir en el disco; en el disco de 8 pulgadas la muesca está cubierta para permitir la escritura mientras que en el disco de 5¼ pulgadas la muesca está abierta para permitir la escritura. Se puede usar cinta sobre la muesca para cambiar el modo del disco. Se vendieron dispositivos perforadores para convertir discos de solo lectura en discos grabables y permitir la escritura en el lado no utilizado de los discos de una sola cara; Estos discos modificados se conocieron como discos flippy .
Otro par de LED/fototransistor ubicado cerca del centro del disco detecta el orificio índice una vez por rotación en el disco magnético; se utiliza para detectar el inicio angular de cada pista y si el disco gira o no a la velocidad correcta. Los primeros discos de 8 y 5¼ pulgadas tenían orificios físicos para cada sector y se denominaban discos duros sectorizados . Los discos posteriores con sectores blandos tienen sólo un orificio de índice y la posición del sector la determina el controlador del disco o el software de bajo nivel a partir de patrones que marcan el inicio de un sector. Generalmente, se utilizan las mismas unidades para leer y escribir ambos tipos de discos, y solo difieren los discos y los controladores. Algunos sistemas operativos que utilizan sectores blandos, como Apple DOS , no utilizan el orificio de índice y las unidades diseñadas para dichos sistemas a menudo carecen del sensor correspondiente; se trataba principalmente de una medida de ahorro de costes de hardware. [24]
El núcleo del disco de 3½ pulgadas es el mismo que el de los otros dos discos, pero el frente sólo tiene una etiqueta y una pequeña abertura para leer y escribir datos, protegida por el obturador: una cubierta de metal o plástico accionada por un resorte, empujada hacia el lado al entrar en el camino. En lugar de tener un agujero en el centro, tiene un cubo de metal que se acopla al eje de la unidad. Los materiales típicos de revestimiento magnético de disco de 3½ pulgadas son: [25]
Dos orificios en la parte inferior izquierda y derecha indican si el disco está protegido contra escritura y si es de alta densidad; estos orificios están tan espaciados como los orificios del papel A4 perforado , lo que permite sujetar disquetes de alta densidad protegidos contra escritura en carpetas de anillas estándar . Las dimensiones de la carcasa del disco no son del todo cuadradas: su ancho es ligeramente menor que su profundidad, por lo que es imposible insertar el disco en una ranura de unidad de lado (es decir, girado 90 grados desde la orientación correcta del obturador primero). Una muesca diagonal en la parte superior derecha garantiza que el disco se inserte en la unidad en la orientación correcta (no al revés ni con el extremo de la etiqueta primero) y una flecha en la parte superior izquierda indica la dirección de inserción. La unidad suele tener un botón que, cuando se presiona, expulsa el disco con distintos grados de fuerza, la discrepancia se debe a la fuerza de expulsión proporcionada por el resorte del obturador. En IBM PC compatibles , Commodores, Apple II/III y otras máquinas que no sean Apple-Macintosh con unidades de disquete estándar, se puede expulsar un disco manualmente en cualquier momento. La unidad tiene un interruptor de cambio de disco que detecta cuando se expulsa o inserta un disco. La falla de este interruptor mecánico es una fuente común de corrupción del disco si se cambia un disco y la unidad (y por lo tanto el sistema operativo) no se da cuenta.
Uno de los principales problemas de usabilidad del disquete es su vulnerabilidad; Incluso dentro de una carcasa de plástico cerrada, el medio del disco es muy sensible al polvo, la condensación y las temperaturas extremas. Como ocurre con todo almacenamiento magnético , es vulnerable a los campos magnéticos. Los discos en blanco se han distribuido con un amplio conjunto de advertencias, advirtiendo al usuario que no los exponga a condiciones peligrosas. Es probable que un tratamiento brusco o la extracción del disco de la unidad mientras el medio magnético aún está girando cause daños al disco, al cabezal de la unidad o a los datos almacenados. Por otro lado, el disquete de 3½ pulgadas ha sido elogiado por su usabilidad mecánica por el experto en interacción persona-computadora Donald Norman : [26]
Un ejemplo sencillo de buen diseño es el disquete magnético de 3½ pulgadas para computadoras, un pequeño círculo de material magnético flexible encerrado en plástico duro. Los tipos anteriores de disquetes no tenían esta carcasa de plástico, que protege el material magnético contra abusos y daños. Una cubierta metálica deslizante protege la delicada superficie magnética cuando el disquete no está en uso y se abre automáticamente cuando se inserta el disquete en la computadora. El disquete tiene forma cuadrada: aparentemente hay ocho formas posibles de insertarlo en la máquina, de las cuales sólo una es correcta. ¿Qué pasa si lo hago mal? Intento insertar el disco de lado. Ah, el diseñador pensó en eso. Un pequeño estudio muestra que la caja realmente no es cuadrada: es rectangular, por lo que no se puede insertar un lado más largo. Lo intento al revés. El disquete entra sólo en una parte del camino. Pequeñas protuberancias, muescas y cortes impiden que el disquete se inserte al revés o al revés: de las ocho formas en que se puede intentar insertar el disquete, sólo una es correcta y sólo esa encajará. Un excelente diseño.
.jpg/1280px-Visualization_of_magnetic_information_on_a_Floppy_Disk_(CMOS-MagView).jpg)
Un motor de husillo en la unidad hace girar el medio magnético a una cierta velocidad, mientras que un mecanismo operado por un motor paso a paso mueve los cabezales magnéticos de lectura/escritura radialmente a lo largo de la superficie del disco. Tanto las operaciones de lectura como de escritura requieren que el medio gire y que el cabezal entre en contacto con el medio del disco, una acción realizada originalmente por un solenoide de carga de disco. [27] Las unidades posteriores mantuvieron los cabezales fuera de contacto hasta que se giró una palanca del panel frontal (5¼ pulgadas) o se completó la inserción del disco (3½ pulgadas). Para escribir datos, se envía corriente a través de una bobina en el cabezal a medida que gira el medio. El campo magnético del cabezal alinea la magnetización de las partículas directamente debajo del cabezal en el medio. Cuando se invierte la corriente, la magnetización se alinea en la dirección opuesta, codificando un bit de datos. Para leer datos, la magnetización de las partículas en el medio induce un pequeño voltaje en la bobina del cabezal cuando pasan por debajo. Esta pequeña señal se amplifica y se envía al controlador del disquete , que convierte los flujos de pulsos del medio en datos, los verifica en busca de errores y los envía al sistema informático host.
Un disquete en blanco sin formato tiene una capa de óxido magnético sin orden magnético en las partículas. Durante el formateo, las magnetizaciones de las partículas se alinean formando pistas, cada una dividida en sectores , lo que permite al controlador leer y escribir datos correctamente. Las pistas son anillos concéntricos alrededor del centro, con espacios entre pistas donde no se escriben datos; Se proporcionan espacios con bytes de relleno entre los sectores y al final de la pista para permitir ligeras variaciones de velocidad en la unidad de disco y para permitir una mejor interoperabilidad con unidades de disco conectadas a otros sistemas similares.
Cada sector de datos tiene un encabezado que identifica la ubicación del sector en el disco. Se escribe una verificación de redundancia cíclica (CRC) en los encabezados del sector y al final de los datos del usuario para que el controlador de disco pueda detectar posibles errores.
Algunos errores son leves y se pueden resolver reintentando automáticamente la operación de lectura; otros errores son permanentes y el controlador de disco indicará una falla al sistema operativo si aún fallan varios intentos de leer los datos.
Después de insertar un disco, se baja manualmente un pestillo o palanca en la parte frontal de la unidad para evitar que el disco emerja accidentalmente, engancha el cubo de sujeción del eje y, en unidades de dos caras, engancha el segundo cabezal de lectura/escritura con el medio. .
En algunas unidades de 5¼ pulgadas, la inserción del disco comprime y bloquea un resorte de expulsión que expulsa parcialmente el disco al abrir el pestillo o la palanca. Esto permite que un área cóncava más pequeña para que el pulgar y los dedos agarren el disco durante la extracción.
Las unidades más nuevas de 5¼ pulgadas y todas las unidades de 3½ pulgadas acoplan automáticamente el eje y los cabezales cuando se inserta un disco, haciendo lo contrario al presionar el botón de expulsión.
En las computadoras Apple Macintosh con unidades de disco integradas de 3½ pulgadas, el botón de expulsión se reemplaza por un software que controla un motor de expulsión que solo lo hace cuando el sistema operativo ya no necesita acceder a la unidad. El usuario puede arrastrar la imagen de la unidad de disquete a la papelera del escritorio para expulsar el disco. En caso de un corte de energía o un mal funcionamiento de la unidad, un disco cargado se puede extraer manualmente insertando un clip enderezado en un pequeño orificio en el panel frontal de la unidad, tal como se haría con una unidad de CD-ROM en una situación similar. El Sharp X68000 presentaba unidades de 5¼ pulgadas con expulsión suave. Algunas máquinas IBM PS/2 de última generación también tenían unidades de disco de 3½ pulgadas con expulsión suave, para las cuales algunas versiones de DOS (es decir, PC DOS 5.02 y superiores) ofrecían un comando EJECT.
Antes de poder acceder a un disco, la unidad debe sincronizar la posición de su cabezal con las pistas del disco. En algunas unidades, esto se logra con un sensor Track Zero, mientras que en otras implica que el cabezal de transmisión golpee una superficie de referencia inmóvil.
En cualquier caso, el cabezal se mueve de manera que se acerque a la posición cero de la pista del disco. Cuando un accionamiento con sensor llega a la vía cero, el cabezal deja de moverse inmediatamente y queda correctamente alineado. Para un accionamiento sin sensor, el mecanismo intenta mover el cabezal el máximo número posible de posiciones necesarias para alcanzar la pista cero, sabiendo que una vez completado este movimiento, el cabezal se posicionará sobre la pista cero.
Algunos mecanismos de accionamiento, como el disco Apple II de 5¼ pulgadas sin sensor de pista cero, producen ruidos mecánicos característicos al intentar mover los cabezales más allá de la superficie de referencia. Este golpe físico es responsable del clic de la unidad de 5¼ pulgadas durante el arranque de un Apple II y de los fuertes traqueteos de su DOS y ProDOS cuando ocurrieron errores de disco y se intentó la sincronización de la pista cero.
Todas las unidades de 8 pulgadas y algunas de 5¼ pulgadas utilizaron un método mecánico para ubicar sectores, conocidos como sectores duros o sectores blandos , y es el propósito del pequeño orificio en la cubierta, al costado del orificio del eje. Un sensor de haz de luz detecta cuando un agujero en el disco es visible a través del agujero en la cubierta.
Para un disco de sector blando, solo hay un orificio, que se utiliza para ubicar el primer sector de cada pista. Luego se utiliza la sincronización del reloj para encontrar los otros sectores detrás de él, lo que requiere una regulación precisa de la velocidad del motor de accionamiento.
Para un disco duro sectorizado, hay muchos agujeros, uno para cada fila del sector, más un agujero adicional en la posición de medio sector, que se utiliza para indicar el sector cero.
El sistema informático Apple II se destaca porque no tenía un sensor de orificio índice e ignoraba la presencia de sectorización dura o blanda. En su lugar, utilizó patrones especiales de sincronización de datos repetidos escritos en el disco entre cada sector, para ayudar a la computadora a encontrar y sincronizar los datos en cada pista.
Las últimas unidades de 3½ pulgadas de mediados de la década de 1980 no utilizaban orificios de índice sectorial, sino que también utilizaban patrones de sincronización.
La mayoría de las unidades de 3½ pulgadas utilizan un motor de velocidad constante y contienen la misma cantidad de sectores en todas las pistas. A esto a veces se le llama velocidad angular constante (CAV). Para colocar más datos en un disco, algunas unidades de 3½ pulgadas (en particular, las unidades externas de Macintosh 400K y 800K ) utilizan velocidad lineal constante (CLV), que utiliza un motor de velocidad variable que gira más lentamente a medida que se aleja el cabezal. desde el centro del disco, manteniendo la misma velocidad de la(s) cabeza(s) en relación con la(s) superficie(s) del disco. Esto permite escribir más sectores en las pistas intermedias y exteriores más largas a medida que aumenta la longitud de la pista.
Si bien el disco IBM original de 8 pulgadas en realidad estaba definido así, los otros tamaños se definen en el sistema métrico, siendo sus nombres habituales sólo aproximaciones aproximadas. [28]
Los diferentes tamaños de disquetes son mecánicamente incompatibles y los discos sólo pueden caber en un tamaño de unidad. Los conjuntos de transmisión con ranuras de 3½ pulgadas y 5¼ pulgadas estuvieron disponibles durante el período de transición entre los tamaños, pero contenían dos mecanismos de transmisión separados. Además, existen muchas incompatibilidades sutiles entre los dos, generalmente impulsadas por el software. Los discos de 5¼ pulgadas formateados para su uso con computadoras Apple II serían ilegibles y se tratarían como sin formato en un Commodore. A medida que comenzaron a formarse plataformas informáticas , se hicieron intentos de intercambiabilidad. Por ejemplo, el " SuperDrive " incluido desde el Macintosh SE hasta el Power Macintosh G3 podía leer, escribir y formatear discos de 3½ pulgadas con formato de PC IBM, pero pocas computadoras compatibles con IBM tenían unidades que hicieran lo contrario. Se fabricaron unidades de 8 pulgadas, 5¼ pulgadas y 3½ pulgadas en una variedad de tamaños, la mayoría para adaptarse a bahías de unidades estandarizadas . Además de los tamaños de disco habituales, había tamaños no clásicos para sistemas especializados.
Los disquetes del primer estándar tienen 8 pulgadas de diámetro y están protegidos por una funda de plástico flexible. Era un dispositivo de sólo lectura utilizado por IBM como forma de cargar microcódigo. [29] Los disquetes de lectura/escritura y sus unidades estuvieron disponibles en 1972, pero fue la introducción por parte de IBM en 1973 del sistema de entrada de datos 3740 [30] lo que inició el establecimiento de los disquetes, llamados por IBM Diskette 1 , como estándar de la industria. para el intercambio de información. El disquete formateado para este sistema almacena 242.944 bytes. [31] Las primeras microcomputadoras utilizadas para ingeniería, negocios o procesamiento de textos a menudo usaban una o más unidades de disco de 8 pulgadas para almacenamiento extraíble; El sistema operativo CP/M fue desarrollado para microcomputadoras con unidades de disco de 8 pulgadas.
La familia de discos y unidades de 8 pulgadas aumentó con el tiempo y las versiones posteriores podían almacenar hasta 1,2 MB; [32] muchas aplicaciones de microcomputadoras no necesitaban tanta capacidad en un disco, por lo que era factible un disco de menor tamaño con medios y unidades de menor costo. La unidad de 5¼ pulgadas reemplazó al tamaño de 8 pulgadas en muchas aplicaciones y se desarrolló hasta aproximadamente la misma capacidad de almacenamiento que el tamaño original de 8 pulgadas, utilizando medios y técnicas de grabación de mayor densidad.
El espacio entre cabezales de una unidad de 5¼ pulgadas de alta densidad (1,2 MB en formato MFM ) de 80 pistas (también conocida como minidisquete , minidisco o minifloppy ) es menor que el de una unidad de doble densidad de 40 pistas (360 KB si unidad de doble cara), pero también puede formatear, leer y escribir discos de 40 pistas siempre que el controlador admita el paso doble o tenga un interruptor para hacerlo. Las unidades de 5¼ pulgadas y 80 vías también se denominaban hiperpropulsores . [nb 2] Un disco en blanco de 40 pistas formateado y escrito en una unidad de 80 pistas se puede llevar a su unidad nativa sin problemas, y un disco formateado en una unidad de 40 pistas se puede usar en una unidad de 80 pistas. Los discos escritos en una unidad de 40 pistas y luego actualizados en una unidad de 80 pistas se vuelven ilegibles en cualquier unidad de 40 pistas debido a la incompatibilidad del ancho de pista.
Los discos de una cara estaban recubiertos por ambas caras, a pesar de la disponibilidad de discos de doble cara, más caros. La razón que normalmente se daba para el precio más alto era que los discos de doble cara estaban certificados sin errores en ambas caras del soporte. En algunas unidades se podían utilizar discos de doble cara para discos de una sola cara, siempre que no fuera necesaria una señal de índice. Esto se hacía de un lado a la vez, dándoles la vuelta ( discos flippy ); Posteriormente se produjeron unidades de disco de doble cabezal más caras que podían leer ambos lados sin girarlas y, finalmente, se utilizaron universalmente.
A principios de la década de 1980, muchos fabricantes introdujeron unidades de disquete más pequeñas y medios en varios formatos. Un consorcio de 21 empresas finalmente optó por un diseño de 3½ pulgadas conocido como microdisquete , microdisco o microdisquete , similar al diseño de Sony pero mejorado para admitir medios de una y dos caras, con capacidades formateadas generalmente de 360 KB y 720 KB respectivamente. Las unidades de una sola cara del diseño del consorcio se comercializaron por primera vez en 1983, [33] y las de doble cara en 1984. La unidad de disco de doble cara y alta densidad de 1,44 MB (en realidad 1440 KiB = 1,41 MiB), que se convertiría en la unidad de disco más popular , enviado por primera vez en 1986. [34] Las primeras computadoras Macintosh usaban disquetes de 3½ pulgadas de una sola cara, pero con una capacidad formateada de 400 KB. A estos les siguieron en 1986 los disquetes de 800 KB de doble cara. La mayor capacidad se logró con la misma densidad de grabación variando la velocidad de rotación del disco con la posición del cabezal de modo que la velocidad lineal del disco fuera más cercana a la constante. Las Mac posteriores también podían leer y escribir discos HD de 1,44 MB en formato de PC con velocidad de rotación fija. De manera similar, el sistema operativo RISC de Acorn logró mayores capacidades (800 KB para DD, 1600 KB para HD) y AmigaOS (880 KB para DD, 1760 KB para HD).
Todos los discos de 3½ pulgadas tienen un orificio rectangular en una esquina que, si se obstruye, permite escribir en el disco. Se puede mover una pieza retenida deslizante para bloquear o revelar la parte del orificio rectangular que detecta la unidad. Los discos HD de 1,44 MB tienen un segundo orificio libre en la esquina opuesta que los identifica como de esa capacidad.
En las PC compatibles con IBM, las tres densidades de disquetes de 3½ pulgadas son compatibles con versiones anteriores; Las unidades de mayor densidad pueden leer, escribir y formatear medios de menor densidad. También es posible formatear un disco con una densidad inferior a la que fue diseñado, pero sólo si primero se desmagnetiza completamente el disco con un borrador grande, ya que el formato de alta densidad es magnéticamente más fuerte e impedirá que el disco funcione. en modos de menor densidad.
Era posible escribir con densidades diferentes a aquellas para las que estaban diseñados los discos, a veces modificando o perforando agujeros, pero los fabricantes no lo admitían. Un orificio en un lado de un disco de 3½ pulgadas se puede modificar para que algunas unidades de disco y sistemas operativos traten el disco como uno de mayor o menor densidad, por compatibilidad bidireccional o por razones económicas. [ se necesita aclaración ] [35] [36] Algunas computadoras, como la PS/2 y la Acorn Archimedes , ignoraron estos agujeros por completo. [37]
Se propusieron otros tamaños de disquete más pequeños, especialmente para dispositivos portátiles o de bolsillo que necesitaban un dispositivo de almacenamiento más pequeño.
Ninguno de estos tamaños logró mucho éxito en el mercado. [40]
El tamaño del disquete a menudo se expresa en pulgadas, incluso en países que utilizan el sistema métrico y aunque el tamaño se define en sistema métrico. La especificación ANSI de discos de 3½ pulgadas se titula en parte "90 mm (3,5 pulgadas)", aunque 90 mm está más cerca de 3,54 pulgadas. [41] Las capacidades formateadas generalmente se establecen en términos de kilobytes y megabytes .
Los datos generalmente se escriben en disquetes en sectores (bloques angulares) y pistas (anillos concéntricos con un radio constante). Por ejemplo, el formato HD de disquetes de 3½ pulgadas utiliza 512 bytes por sector, 18 sectores por pista, 80 pistas por cara y dos caras, para un total de 1.474.560 bytes por disco. [68] [ verificación fallida ] Algunos controladores de disco pueden variar estos parámetros a petición del usuario, aumentando el almacenamiento en el disco, aunque es posible que no se puedan leer en máquinas con otros controladores. Por ejemplo, las aplicaciones de Microsoft a menudo se distribuían en discos DMF de 3½ pulgadas y 1,68 MB formateados con 21 sectores en lugar de 18; aún podrían ser reconocidos por un controlador estándar. En IBM PC , MSX y la mayoría de las otras plataformas de microcomputadoras, los discos se escribían usando un formato de velocidad angular constante (CAV), [62] con el disco girando a una velocidad constante y los sectores contenían la misma cantidad de información en cada pista independientemente de Ubicación radial.
Debido a que los sectores tienen un tamaño angular constante, los 512 bytes de cada sector se comprimen más cerca del centro del disco. Una técnica que ahorra más espacio sería aumentar el número de sectores por pista hacia el borde exterior del disco, de 18 a 30, por ejemplo, manteniendo así casi constante la cantidad de espacio físico en el disco utilizado para almacenar cada sector; un ejemplo es la grabación de bits de zona . Apple implementó esto en las primeras computadoras Macintosh haciendo girar el disco más lentamente cuando el cabezal estaba en el borde, mientras mantenía la velocidad de datos, permitiendo 400 KB de almacenamiento por lado y 80 KB adicionales en un disco de doble cara. [69] Esta mayor capacidad tenía una desventaja: el formato utilizaba un mecanismo de unidad y un circuito de control únicos, lo que significaba que los discos Mac no se podían leer en otras computadoras. Apple finalmente volvió a la velocidad angular constante en los disquetes HD con sus máquinas posteriores, todavía exclusivas de Apple porque admitían los formatos más antiguos de velocidad variable.
El formateo del disco generalmente se realiza mediante un programa de utilidad proporcionado por el fabricante del sistema operativo de la computadora ; generalmente, configura un sistema de directorio de almacenamiento de archivos en el disco e inicializa sus sectores y pistas. Las áreas del disco que no se pueden utilizar para el almacenamiento debido a fallas se pueden bloquear (marcadas como "sectores defectuosos") para que el sistema operativo no intente usarlas. Esto consumía mucho tiempo, por lo que muchos entornos tenían un formateo rápido que omitía el proceso de verificación de errores. Cuando se utilizaban con frecuencia los disquetes, se vendían discos preformateados para ordenadores populares. La capacidad sin formato de un disquete no incluye los encabezados de sector y pista de un disco formateado; la diferencia de almacenamiento entre ellos depende de la aplicación de la unidad. Los fabricantes de unidades de disquete y medios especifican la capacidad sin formato (por ejemplo, 2 MB para un disquete HD estándar de 3½ pulgadas). Se da a entender que no se debe exceder este límite, ya que lo más probable es que se produzcan problemas de rendimiento. Se introdujo DMF, lo que permitió colocar 1,68 MB en un disco estándar de 3½ pulgadas; Luego aparecieron utilidades que permitían formatear los discos como tales.
Las mezclas de prefijos decimales y tamaños de sectores binarios requieren cuidado para calcular correctamente la capacidad total. Mientras que la memoria semiconductora naturalmente prefiere potencias de dos (el tamaño se duplica cada vez que se agrega un pin de dirección al circuito integrado), la capacidad de una unidad de disco es el producto del tamaño del sector, sectores por pista, pistas por lado y lados (que en disco duro las unidades de disco con múltiples platos pueden ser mayores que 2). Aunque en el pasado se conocían otros tamaños de sector, los tamaños de sector formateados ahora casi siempre se establecen en potencias de dos (256 bytes, 512 bytes, etc.) y, en algunos casos, la capacidad del disco se calcula como múltiplos del tamaño del sector. en lugar de solo en bytes, lo que lleva a una combinación de múltiplos decimales de sectores y tamaños de sectores binarios. Por ejemplo, los discos HD de 1,44 MB y 3½ pulgadas tienen el prefijo "M" peculiar de su contexto, proveniente de su capacidad de 2.880 sectores de 512 bytes (1.440 KiB), que no corresponde ni a un megabyte decimal ni a un mebibyte binario (MiB). Por lo tanto, estos discos contienen 1,47 MB o 1,41 MiB. La capacidad de datos utilizable es una función del formato de disco utilizado, que a su vez está determinado por el controlador FDD y su configuración. Las diferencias entre dichos formatos pueden dar lugar a capacidades que oscilan entre aproximadamente 1.300 y 1.760 KiB (1,80 MB) en un disquete estándar de alta densidad de 3½ pulgadas (y hasta casi 2 MB con utilidades como 2M/2MGUI ). Las técnicas de mayor capacidad requieren una coincidencia mucho más estrecha de la geometría del cabezal de transmisión entre las unidades, algo que no siempre es posible y poco confiable. Por ejemplo, la unidad LS-240 admite una capacidad de 32 MB en discos HD estándar de 3½ pulgadas, [70] pero esta es una técnica de escritura única y requiere su propia unidad.
La velocidad de transferencia máxima bruta de las unidades de disquete ED de 3½ pulgadas (2,88 MB) es nominalmente de 1.000 kilobits /s, o aproximadamente el 83% de la del CD-ROM de una sola velocidad (71% de los CD de audio). Esto representa la velocidad de los bits de datos sin procesar que se mueven bajo el cabezal de lectura; sin embargo, la velocidad efectiva es algo menor debido al espacio utilizado para encabezados, espacios y otros campos de formato y puede reducirse aún más por los retrasos en la búsqueda entre pistas.
Resulta que el obsoleto disquete tiene mucha más demanda de lo que piensas. ... Espero estar en este negocio durante al menos otros cuatro años.
La técnica de Wozniak permitiría que la unidad se autosincronice ("sectorización suave"), no tenga que lidiar con ese pequeño agujero de sincronización y ahorre en hardware.
Sistemas de información: cartucho de disco flexible sin formato para intercambio de información, 5,25 pulgadas (130 mm), 96 pistas por pulgada (3,8 pistas por milímetro), requisitos generales, físicos y magnéticos (incluye ANSI X3. 162/TC-1-1995) Especifica los requisitos generales, físicos y magnéticos para la intercambiabilidad del cartucho de disco flexible de dos caras de 5,25 pulgadas (130 mm)
El disquete mide aproximadamente 8" (20 cm) cuadrados y tiene una capacidad neta de 1898 registros de 128 caracteres, aproximadamente la actividad de entrada de datos de un día. Cada una de las 73 pistas de grabación magnética del disquete disponibles para la entrada de datos puede contener 26 sectores de hasta 128 personajes cada uno.
Shugart es uno de los principales suscriptores del estándar de microdisquete de 3
1
⁄
2
pulgadas, junto con Sony y otras 20 empresas... Su microdisquete SA300 de una cara La unidad ofrece 500 KB de almacenamiento sin formato. Kevin Burr, de Shugart, dijo que el siguiente paso obvio es poner otros 500 KB de almacenamiento en el otro lado del disquete y que la empresa pronto lanzará una unidad de microdisquete de 1 megabyte de doble cara.
{{cite web}}: |author=tiene nombre genérico ( ayuda )A las unidades originales de 48 tpi se les unieron unidades de 96 tpi de Tandon, Micro Peripherals y Micropolis en 1980...
{{cite web}}: |last=tiene nombre genérico ( ayuda ){{cite web}}: |last=tiene nombre genérico ( ayuda ){{cite web}}: |last=tiene nombre genérico ( ayuda )