Disque dur : une très bonne mémoire

En bas à droite de l'unité centrale, un gros boîtier, relié par des amas de fils à la carte mère, retient notre attention. C'est le disque dur ou encore hard disk, une mémoire de masse ou de stockage.

Contrairement à la RAM ou à la mémoire cache, celle-ci garde les informations même lorsque l'ordinateur est hors tension. Un stockage sur du long terme, donc. L'inconvénient, c'est que ce système est lent.

Lecture et écriture magnétiques

Le disque dur est un ensemble de plateaux circulaires en métal qui se trouvent dans une boite elle aussi en métal afin d'être protégée. La mémoire est stockée sur les surfaces magnétiques de ces plateaux rigides et tournant jusqu'à 15 000 tours/minute.

Les données sont écrites grâce à une petite antenne très proche du matériau magnétique, la tête de lecture/écriture. Celle-ci est traversée par un flux électrique, dont les variations modifient le champs magnétique local : cela permet à la tête de lecture d'écrire soit un 1, soit un 0, à la surface du disque. La lecture se fait selon le même principe mais dans l'autre sens : suivant la valeur (1 ou 0) le champ magnétique local engendre un flux électrique au sein de la tête, qui peut ainsi lire un 1 ou un 0.

Les unités de mémoire

La capacité du disque dur varie en fonction des différents modèles. Aujourd'hui, la plupart des ordinateurs sont vendus avec un disque dur de 160 Go. En 1956, le premier, inventé par IBM, ne contenait que 5 Mo !

Explications. Un caractère est codé par 8 bits (une suite de 8 0 et 1). Cela correspond à 1 octet.
Ensuite, 1 Kilo-octets (Ko) = 1 024 octets ; 1 Méga- Octet (Mo) = 1 048 576 Octet ; 1 Giga- Octet (Go) = 1 073 741 824 Octet ou 1 GO = 1 024 Mo. Attention donc : on multiplie à chaque fois par 1 024 pour changer d'unité et non par 1 000.

Qui mémorise quoi ?

Mémoire cache, mémoire vive, mémoire de stockage… on s'y perd. Chacune fait selon ses caractéristiques:
» La capacité : c'est le volume d'informations (en bits) que la mémoire peut stocker.
» Le temps d'accès : c'est l'intervalle de temps entre la demande de lecture/écriture et la disponibilité de la donnée.
» Le temps de cycle : il représente l'intervalle de temps minimum entre deux accès successifs.
» Le débit : il définit le volume d'information échangé par seconde (en bits/s)
» La non volatilité : elle caractérise l'aptitude d'une mémoire à conserver les données lorsqu'elle n'est plus alimentée électriquement.

La mémoire idéale possède une grande capacité avec des temps d'accès et temps de cycle très restreints, un débit élevé et est non volatile. Mais une telle mémoire est également très chère. Voilà pourquoi un ordinateur utilise plusieurs mémoires organisées de façon hiérarchique.

Les mémoires les plus rapides sont situées en faible quantité à proximité du processeur et les mémoires de masse, moins rapides, servent à stocker les informations de manière permanente.