Controlador de disquete


Un controlador de disquete ( FDC ) es un circuito integrado de propósito especial (IC o "chip") y un circuito controlador de disco asociado que dirige y controla la lectura y escritura en la unidad de disquete (FDD) de una computadora . El FDC es responsable de leer los datos presentados desde la computadora host y convertirlos al formato en disco de la unidad utilizando uno de varios esquemas de codificación, como codificación FM (densidad única) o codificación MFM (densidad doble), y leer esos formatos. y devolverlo a sus valores binarios originales.

Dependiendo de la plataforma, las transferencias de datos entre el controlador y la computadora host serían controladas por el propio microprocesador de la computadora , o un microprocesador dedicado de bajo costo como el MOS 6507 o Zilog Z80 . Los primeros controladores requerían circuitos adicionales para realizar tareas específicas como proporcionar señales de reloj y configurar varias opciones. Los diseños posteriores incluyeron más de esta funcionalidad en el controlador y redujeron la complejidad de los circuitos externos; Las soluciones de un solo chip eran comunes a finales de la década de 1980.

En la década de 1990, el disquete estaba dando paso cada vez más a los discos duros , que requerían controladores similares. En estos sistemas, el controlador a menudo también combinaba un microcontrolador para manejar la transferencia de datos a través de conectores estandarizados como SCSI e IDE que podrían usarse con cualquier computadora. En los sistemas más modernos, el FDC, si está presente, es típicamente parte de las muchas funciones proporcionadas por un solo chip de E / S super .

Un disquete almacena datos binarios no como una serie de valores, sino como una serie de cambios de valor. Cada uno de estos cambios, registrados en la polaridad de los medios de grabación magnéticos, provoca que se induzca un voltaje en el cabezal de accionamiento cuando la superficie del disco gira a su lado. Es el momento de estos cambios de polarización y los picos de voltaje resultantes los que codifican los unos y los ceros de los datos originales. Una de las funciones del controlador es convertir los datos originales en el patrón adecuado de polarizaciones durante la escritura y luego volver a crearlos durante las lecturas.

Como el almacenamiento se basa en la sincronización, y esa sincronización se ve fácilmente afectada por perturbaciones mecánicas y eléctricas, la lectura precisa de los datos requiere algún tipo de señal de referencia, el reloj . Como la sincronización en el disco cambia constantemente, la señal del reloj debe ser proporcionada por el propio disco. Para hacer esto, los datos originales se modifican con transiciones adicionales para permitir que la señal del reloj se codifique en los datos y luego usar la recuperación del reloj durante las lecturas para recrear la señal original. Algunos controladores requieren que esta codificación se realice externamente, pero la mayoría de los diseños proporcionan codificaciones estándar como FM y MFM .

El controlador también proporciona una serie de otros servicios para controlar el mecanismo de accionamiento en sí. Por lo general, estos incluyen el movimiento del cabezal de transmisión hacia el centro sobre las pistas separadas del disco, determinando la velocidad de rotación e intentando mantenerla relativamente estable, desplazando la ubicación del cabezal y devolviéndola a cero y, a veces, funcionalmente para formatear un disco basado en entradas simples como el número de pistas, sectores por pista y número de bytes por sector.


Zilog Z765A
Adaptador de unidad de disquete de 5-1 / 4 que se encuentra en el IBM PC . Esta tarjeta se basa en el NEC D765AC, el chip grande en la parte superior de la imagen.
Diagrama de bloques que muestra la comunicación FDC con la CPU y el FDD.
Un disco de instalación de Microsoft Office 4.3 en japonés, provisto con formatos de 3,5 "1,2 MB y 1440 KB.