Гибкие магнитные диски обычно делаются на лавсановой, а жесткие — на алюминиевой или стеклянной подложке, на которую наносится слой ферромагнитного материала Рабочий слой в основном состоит из окиси железа с различными добавками. Магнитные поля, создаваемые отдельными доменами на чистом диске, ориентированы случайным образом и взаимно компенсируются на любом сколько-нибудь протяженном (макроскопическом) участке поверхности диска, поэтому его остаточная намагниченность равна нулю.
Если участок поверхности диска при протягивании вблизи зазора головки подвергается воздействию магнитного поля, то домены выстраиваются в определенном направлении и их магнитные поля больше не компенсируют друг друга В результате у этого участка появляется остаточная намагниченность, которую можно впоследствии обнаружить. На научном языке это звучит так: остаточный магнитный поток, формируемый данным участком поверхности диска, становится отличным от нуля.
Из всего вышесказанного можно сделать следующий вывод: в результате протекания переменного тока импульсной формы в обмотке головки чтения/записи на вращающемся диске образуется последовательность участков с различной по знаку (направлению) остаточной намагниченностью. Причем отметим сразу, что наиболее важными с точки зрения последующего воспроизведения записанной информации оказываются те зоны, в которых происходит смена направления остаточного магнитного поля, или просто зоны смены знака.
Магнитная головка записывает данные на диск, размещая на нем зоны смены знака При записи каждого бита (или битов) данных в специальных областях на диске располагаются последовательности зон смены знака. Эти области называются битовыми ячейками. Таким образом, битовая ячейка — это специальная область на диске, в которой головка размещает зоны смены знака. Геометрические размеры такой ячейки зависят от тактовой частоты сигнала записи и скорости, с которой перемещаются друг относительно друга головка и поверхность диска Ячейка перехода — это область на диске, в которую можно записать только одну зону смены знака При записи отдельных битов данных или их групп в ячейках формируется характерный "узор" из зон смены знака, зависящий от способа кодирования информации. Это связано с тем, что в процессе переноса данных на магнитный носитель каждый бит (или группа битов) с помощью специального кодирующего устройства преобразуется в серию электрических сигналов, не являющихся точной копией исходной последовательности импульсов.
Замечание
На сегодняшний день самыми распространенными способами кодирования являются модифицированная частотная модуляция (MFM—Modified Frequency Modulation) и кодирование с ограничением длины поля записи (RLL — Run Length Limited). Для записи на гибкие диски используется метод MFM, а на жесткие - MFM и несколько вариантов метода RLL Подробнее о способах кодирования будет рассказано ниже.