Disque dur fonctionnement

II) FONCTIONNEMENT DU DISQUE DUR ET DU STOCKAGE DE L’INFORMATION :

Dans cette partie nous allons développer le fonctionnement d’un disque dur. Nous aborderons la partie technique de notre TPE notamment avec l’aide de la physique.

GÉNÉRALITÉS SUR LE DISQUE :

Nous avons vus précédemment qu’un ordinateur fonctionne de manière binaire ; il faut donc stocker les données sous forme de 0 et de 1. l’ordinateur va alors stocker les données dans le disque de la même manière suivante. Il va sur chaque plateau faire en sorte de faire figurer des 0 et des 1, mais il ne va pas les inscrires à l’aide d’un stylo! Mais d’une tout autre manière.

Tout d'abord il faut savoir que le disque dur est composé de 6 parties principales :

Le circuit imprimé qui reçoit les informations de l’ordinateur et contrôle le disque ainsi que la vitesse du moteur électrique

Un moteur électrique qui fait tourner les disques à 7200 tours par minute

Les bras qui tiennent les têtes de lecture et d’écriture et les amènent là où elles doivent lire ou écrire les données. Elles sont présentes des deux côtés des plateaux

Les têtes de lecture/écriture qui ne touchent jamais les disques. Elles flottent sur un coussin d’air d'épaisseur comprise entre 0,2 et 0,5 µm

Le moteur qui entraîne les bras et qui fonctionne grâce à l’électricité et le magnétisme

Les disques /plateaux ; ils contiennent toutes les données réparties sur des pistes concentriques à la surface du disque. Jusqu’à 200 000 des ces pistes sont créées lors de la fabrication du disque.

Chaque piste est divisée en secteurs.

Une carte géographique de ces pistes et secteurs est contenue dans le circuit imprimé dans le but d’indiquer aux têtes l’endroit exact où aller pour lire ou écrire une information.

Ces éléments sont répartis de la façons suivante dans la coque hermétique du disque dur :

B) PRINCIPAUX ACTEURS DU SYSTÈME :

Maintenant intéressons nous à ce qui permet le stockage des données ainsi que la lecture de ces dernières dans le disque dur. Pour cela nous aurons besoin de la notion de champ magnétique car le disque dur utilise un enregistrement dit magnétique. Dans cette partie nous verrons en détails le plateau et la tête de lecture.

PLATEAU :

Le plateau, que l’on peut également appeler disque, est composé de trois couches réparties de la manière suivante :

Avec Cr=Chrome, Co=Cobalt ainsi que Pt=Platine. Ces trois éléments forment la couche magnétique du plateau que l’on peut “moduler” avec des champs magnétiques.

Ces trois entités chimique forment des tout petits aimants sous la couche protectrice ce qui va nous servir pour la suite. Cette couche magnétique mesure 30 à 50 nm.

Le support peut aussi être de l’aluminium ou du verre.

Sur notre disque on a un découpage en piste dont le nombre vari selon les disques. Lorsque ces pistes sont vierges on a une succession de petits aimants désordonnées, c’est-à-dire qu’ils sont orienté dans tout les sens et qu’il n’ont pas été polarisés, “dirigés” par la tête de lecture.

Comme on le voit sur la première image les éléments ferromagnétiques qui composent la couche magnétique ne sont pas “rangés”. Sur la seconde ces éléments sont regroupés, ils sont dits magnétisés car les élément forment des “fossés” ainsi que des “bûtes” qui sont parallèles les unes par rapport aux autres.

2) LA TÊTE DE LECTURE :

La tête de lecture se situe au bout des bras, ils balaient les plateaux en continu. Ce sont elles qui vont écrire et lire les données puis les transmettres au processeur qui va les rediriger vers la carte graphique. La carte graphique va alors convertir les données en une image transmise vers l’écran. Une tête de lecture se compose de la manière suivante :

1 : Tête d’écriture elle va servir à écrire

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