Qu'est-ce qu'un disque dur?

Des têtes de lecture / écriture électromagnétiques sont positionnées au-dessus et au-dessous de chaque plateau. Lorsque les plateaux tournent, les têtes d'entraînement se déplacent vers la surface centrale et vers le bord. De cette façon, les têtes d'entraînement peuvent atteindre toute la surface de chaque plateau.

Composants physiques du disque dur

PLATEAUX:
Le plateau est un disque métallique circulaire qui est monté à l'intérieur d'un lecteur de disque dur. Plusieurs plateaux sont montés sur un moteur à broche fixe pour créer plus de surfaces de stockage de données dans une zone plus petite. Le plateau a un noyau composé d'un substrat en aluminium ou en verre, recouvert d'une fine couche d'oxyde ferrique ou d'alliage de cobalt. Des deux côtés du matériau du substrat, un mince revêtement est déposé par une technique de fabrication spéciale. Ce revêtement mince où les données réelles sont stockées est la couche de support.

Lorsque le support magnétique est appliqué à la surface du matériau du substrat, une fine couche lubrifiante est appliquée pour protéger le matériau. Ce média complexe à trois couches est discuté en détail comme suit:

LE MATÉRIAU DU SUBSTRAT:
Le matériau en vrac dont les plateaux sont constitués, forme la base sur laquelle la couche de support est déposée. Le substrat n'a pas de fonction spécifique mais de supporter la couche de support. Le matériau le plus couramment utilisé pour fabriquer cette couche physique est un alliage d'aluminium. Cet alliage est rigide, léger, stable, peu coûteux, facile à travailler et facilement disponible. Auparavant, étant donné que l'écart entre les têtes et le plateau était relativement élevé, la surface du plateau étant lisse et plate était moins problématique. Cependant, à mesure que la technologie progresse, l'écart entre les têtes et les plateaux diminue et la vitesse à laquelle les plateaux tournent augmente. Pour cette raison, la demande d'alternatives sur le matériau du plateau augmente. Les plateaux en verre remplacent les plateaux en aluminium car ils offrent une meilleure rigidité, une meilleure qualité, des plateaux plus minces et une stabilité thermique.

COUCHE DES MÉDIAS:
Le matériau de substrat forme la base sur laquelle les supports d'enregistrement réels sont déposés. La couche de support est un mince revêtement de matériau magnétique appliqué à la surface des plateaux et où les données réelles sont stockées. Son épaisseur n'est que de quelques millionièmes de pouce.

Des techniques spéciales sont employées pour le dépôt de matériau magnétique sur le matériau du substrat. Un mince revêtement est déposé des deux côtés du substrat, principalement par un processus de dépôt sous vide appelé pulvérisation magnétron. Une autre de ces méthodes est la galvanoplastie, en utilisant un processus similaire à celui utilisé pour la galvanoplastie des bijoux.

COUCHE PROTECTRICE:
Sur le dessus du support magnétique, est appliquée une couche lubrifiante protectrice ultra-fine. Cette couche est appelée couche de protection car elle protège le disque des dommages causés par un contact accidentel des têtes, un «choc de tête» ou tout autre corps étranger de pénétrer dans le lecteur

DIVISIONS DE PLATEAUX:
Afin de maintenir le stockage et la récupération organisés des données, les plateaux sont organisés en structures spécifiques. Ces structures spécifiques comprennent des pistes, des secteurs et des clusters.

DES PISTES:
Chaque plateau est divisé en milliers de cercles concentriques serrés, appelés pistes. Ces traces ressemblent à la structure des anneaux annuels d'un arbre. Toutes les informations stockées sur le disque dur sont enregistrées dans des pistes. Partant de zéro sur le côté extérieur du plateau, le nombre de pistes continue d'augmenter vers le côté intérieur. Chaque piste peut contenir une grande quantité de données comptant jusqu'à des milliers d'octets.

SECTEURS:
Chaque piste est ensuite décomposée en unités plus petites appelées secteurs. Le secteur étant l'unité de base de stockage de données sur un disque dur. Une piste unique peut généralement avoir des milliers de secteurs et chaque secteur peut contenir plus de 512 octets de données. Quelques octets supplémentaires sont nécessaires pour les structures de contrôle et la détection et la correction des erreurs.

GROUPES:
Les secteurs sont souvent regroupés pour former des grappes.

LIRE / ÉCRIRE LES TÊTES:
Les têtes sont une interface entre le support magnétique où les données sont stockées et les composants électroniques du disque dur. Les têtes convertissent les informations, qui sont sous forme de bits en impulsions magnétiques lorsqu'elles doivent être stockées sur le plateau et inversent le processus lors de la lecture.

Les têtes sont la partie la plus sophistiquée du disque dur. Chaque plateau a deux têtes de lecture / écriture, une montée en haut et l'autre en bas. Ces têtes sont montées sur des curseurs de tête, qui sont suspendus aux extrémités des bras de tête. Les bras de tête sont tous fusionnés dans une structure singulière appelée actionneur, qui est responsable de leur mouvement.

LE MOTEUR DE BROCHE:
Le moteur de broche joue un rôle important dans le fonctionnement du disque dur en tournant les plateaux de disque dur. Un moteur de broche doit fournir une puissance de rotation stable, fiable et constante pendant de nombreuses heures d'utilisation continue. De nombreuses pannes de disque dur se produisent en raison d'un moteur de broche qui ne fonctionne pas correctement

CARTE LOGIQUE DE DISQUE DUR:
Le disque dur est constitué d'une carte de circuit imprimé intelligente intégrée dans l'unité de disque dur. Il est monté sur le fond du moulage de base exposé au côté extérieur. Les têtes de lecture / écriture sont reliées à la carte mère via un câble ruban flexible.

CONDUITE BAY:
L'ensemble du disque dur est monté dans un boîtier conçu pour le protéger de l'air extérieur. Il est nécessaire de maintenir l'environnement interne du disque dur exempt de poussière et d'autres contaminants. Ces contaminants peuvent s'accumuler dans l'espace entre les têtes de lecture / écriture et les plateaux, ce qui entraîne généralement des plantages.

Le fond du disque est également appelé moulage de base. Les mécanismes d'entraînement sont placés dans le moulage de base et un couvercle, généralement composé d'aluminium est placé sur le dessus pour enfermer les têtes et les plateaux. L'ensemble du contenu placé sur la base et la chambre de couverture est collectivement appelé l'ensemble tête-disque. Une fois cet assemblage ouvert, il contaminerait instantanément le contenu et finirait par ruiner le lecteur.
Au bas du moulage de base est présente la carte logique, qui est séparée du moulage de base à l'aide d'un matériau de rembourrage.