Tete de lecture/écriture

La tête de lecture/écriture est un dispositif électromagnétique qui permet de réaliser la lecture, l’écriture et la suppression des données. C'est une des parties mobiles du disque dur et, par conséquent, un des composants les plus sensibles.

La fonction de lecture ou écriture change la position de la tête de lecture sur la surface du plateau pour lire et écrire l'information nécessaire. Le processus est le suivant ; une bobine de cuivre est couverte d'un aimant et déplace le bloc électronique dans une direction ou une autre en fonction du courant qui lui est appliqué. A l'extrémité du flecteur qui est fixé au bloc se trouvent certains éléments semi-conducteurs (têtes de lecture) sensibles aux champs magnétiques des plateaux où sont stockées les données. Pour renforcer la charge électrique reçue par les têtes de lecture, un préamplificateur est placé sur le bloc.

 

Différents type de tête de lecture :

Tête inductive

La tête d'écriture est dite « inductive », c'est-à-dire qu'elle est capable de générer un champ magnétique C'est en polarisant négativement ou positivement la surface du disque que la tête est capable d'y inscrire des informations. Pourquoi positivement ou négativement ? Cela vient du fait que le disque dur ne stocke que des données binaires, donc ces deux états suffisent. Quand l'électroaimant est sous tension, il produit un champ magnétique qui, par induction, crée sur le disque une zone magnétique durable.

Tête MR

Ce système de lecture utilise en fait deux têtes de lecture : une pour l'écriture et une pour la lecture, celle de lecture étant basée sur un nouveau principe.

Mode lecture :

La tête magnétorésistive est réservée à la lecture. En présence d'un champ magnétique, sa résistance électrique se trouve modifiée. Ces changements, détectés, permettent de connaître les informations enregistrées sur le disque.

Mode d'écriture :

Seul la tête inductive est utilisé pour écrire sur le plateau.

Tête GMR

Comme avec une tête magnétorésitive, on mesure les changements affectant la résistance électrique d'un élément placé au voisinage d'un champ magnétique, mais le dispositif met en œuvre des matériaux en couches extrêmement minces dont la réponse est beaucoup plus forte que celle obtenue avec le procédé magnétorésistif (d'où le terme giant).

Avantage

Le dispositif étant plus sensible, on peut exploiter des traces magnétiques beaucoup plus petites sur le disque. Grâce à la sensibilité de l'effet GMR, on peut détecter des champs plus petits, donc inscrire des bits plus petits, c’est-à-dire augmenter la densité d'information stockée dans le disque.

Depuis leur arrivée sur le marché en 97, la densité de stockage des têtes GMR s’est accrue d’un facteur supérieur à 100.

La GMR est un procédé simple mais industriellement efficace pour agir sur le spin des électrons et contrôler la circulation de ceux-ci.

Vitesse et données

Le temps d’accès est le temps moyen mis par la tête de lecture pour se positionner convenablement au-dessus de l’emplacement souhaité. C’est un facteur aussi important que le débit du disque car il a des répercussions sur chaque lecture/écriture. Beaucoup de paramètres interviennent dans cette mesure. Ils ne sont pas tous pris en compte par les constructeurs fournissant des données erronées : la latence théorique (le temps mis par les plateaux pour s’aligner), le temps de recherche (temps de positionnement de la tête), temps de transfert (des informations de l’interface au système), etc. Les temps d’accès se mesurent en ms. Plus la vitesse de rotation du disque est importante, plus le temps de latence est faible. Sur un disque SATA à 10000 trs/min, on a des temps de latence de 8 ms ; ils peuvent atteindre 13 ms pour un disque SATA à 7200 trs/min.