Oricare ar fi susținătorii SCSI, adoptarea pe scară largă a dispozitivelor IDE astăzi este un proces fait accompli. După cum se numără oamenii inteligenți de la Quantum, peste 90% din computerele personale compatibile PC-uri sunt echipate cu hard disk-uri IDE. Problema, însă, este faptul că IDE sau dispozitiv electronic integrat - conceptul este prea generală și se referă, în general, la orice dispozitiv cu un controler integrat, până la ceainic electric, cu închidere automată la fierbere. Într-o încercare de a specifica intr-un fel ce fel de interfață este menit să fi fost inventat atât de multe nume diferite, că alegerea unității de hard disk cu o persoană nepregătită IDE poate face capul de spin. Judeca pentru tine: exista interfete ATA cu numere diferite, rapid ATA (si cu numere), Ultra ATA (si cateva) si in final EIDE! Sunt toate aceste interfețe diferite, care sunt compatibile și care este mai bine? Să încercăm să înțelegem.
Pentru a începe o mică istorie. După ce IBM a lansat AT (Advanced Technology), în 1984 de la companii Compaq si Western Digital a avut ideea de a construi AT-compatibil controler care utilizează 16 biți de autobuz, ISA, direct la electronica hard disk. Nu mai repede decât să fii făcut. Sa dovedit bine: prețul de hard disk a crescut nesemnificativ, dar costul întregului subsistem de disc a scăzut semnificativ. Astfel sa născut ATA interfață de lumină (AT atasare - literalmente - „atașamentul față de AT“), care a devenit cunoscut sub numele de IDE. Având în vedere că magistrala ISA în modelul AT are o interfață de 16 biți, în mod natural, sa dovedit, de asemenea, pe 16 biți, iar acest bit este păstrată până în prezent, în ciuda îmbunătățirilor și completările ulterioare. La scurt timp, cu toate acestea, a devenit clar faptul că diferiți producători au reușit să facă drive-uri incompatibile reciproc cu interfață ATA. În cazul în care aceste discuri sunt instalate în pereche de master / slave pe un singur canal IDE, subsistemul de disc este pur și simplu nu funcționează. Pentru a elimina aceste fenomene neplăcute a fost adoptat ANSI caietul de sarcini ATA standard de. Interfața "originală" ATA a avut următoarele capabilități:
- Suport pentru două hard discuri. Un canal este împărțit între două dispozitive configurate ca master și slave;
- Modurile PIO. ATA include suport pentru modurile PIO 0,1 și 2;
- Moduri DMA. ATA include suport pentru modurile DMA cu un singur cuvânt 0, 1 și 2 și modul DMA multifuncțional 0.
- Mai multe moduri PIO de mare viteză. ATA-2 adaugă suport pentru modurile PIO 3 și 4;
- Mai multe moduri DMA de mare viteză. ATA-2 suportă modurile multiple DMA 1 și 2;
- Blocare transfer. ATA-2 include comenzi care vă permit să schimbați în modul de transfer bloc pentru a îmbunătăți performanța;
- Adresarea blocului logic (LBA). ATA-2 necesită suport pentru unitatea hard disk a protocolului de transfer LBA. Desigur, pentru a folosi acest protocol, este necesar să fie suportat și de BIOS;
- Comanda Enhanced Identify Drive. Creșterea cantității de informații despre caracteristicile pe care unitatea hard disk le oferă cererilor de sistem.
Cel mai mare titlu confuzie Cauza Fast ATA și Fast ATA-2, respectiv, de la stilou Seagate și Quantum. Se creează o impresie foarte natural, care ATA Fast este unele îmbunătățiri în standardul ATA, în timp ce Fast ATA-2 este bazat pe standardul ATA-2. Dar totul, din păcate, nu este atât de simplu. De fapt, Fast ATA-2 este pur și simplu un alt nume pentru standardul-ATA 2 și ATA Fast diferă de ea doar prin faptul că suportă cele mai rapide moduri - modul PIO 4 sau modul DMA 2. În acest caz, cele două companii sunt ataca compania Western Digital și Standardul său este EIDE pentru a face chiar mai confuz. EIDE are dezavantajele sale, dar mai mult despre asta mai târziu.
O încercare de a dezvolta în continuare interfața ATA a fost proiectul standard ATA-3, care sa axat pe sporirea fiabilității:- ATA-3 conține instrumente care sporesc fiabilitatea transferului de date utilizând modurile de mare viteză, ceea ce reprezintă o problemă, deoarece cablul IDE / ATA a rămas la fel ca atunci când sa născut standardul;
- ATA-3 include tehnologia de auto-monitorizare și raportare (SMART).
Următorul pas în dezvoltarea interfeței IDE / ATA a fost standardul ATA Ultra (de asemenea, cunoscut sub numele de Ultra DMA, de asemenea, cunoscut sub numele de ATA-33, de asemenea, cunoscut sub numele de DMA-33, este uneori numit ATA-3 (!)). Ultra ATA este standardul de facto pentru utilizarea celui mai rapid mod DMA - modul 3, care oferă o rată de transfer de 33,3 MB / s. Pentru a asigura transferul de date fiabil pe același cablu, se folosesc scheme de control speciale și corecții de eroare, în timp ce compatibilitatea cu standardele anterioare - ATA și ATA-2 - este menținută. Asta este, dacă achiziționați un hard-disk cu interfata ATA Ultra, dintr-o dată a descoperit că placa dvs. nu acceptă, nu vă faceți griji - unitatea va funcționa în continuare, chiar dacă la o mai lent :)
Și, în cele din urmă, cea mai recentă realizare în acest domeniu este interfața Ultra ATA / 66 dezvoltată de Quantum, care permite transferul de date cu o viteză de 66MV / s.
La un moment în care a dezvoltat interfata IDE / ATA, singurul dispozitiv de care este nevoie în această interfață a fost hard disk-ul, ca fanioane și unitate în curs de formare de CD-ROM-ul a avut propria sa interfață (mulți oameni amintesc zilele în care CD-ROM-ul este conectat printr-o interfață de pe placa de sunet ). Cu toate acestea, curând a devenit clar faptul că utilizarea de a conecta toate dispozitivele de interfață rapidă și relativ simplu IDE / ATA oferă beneficii semnificative, inclusiv cele datorita versatilitatii sale. Cu toate acestea, sistemul IDE / ATA comenzile de interfață a fost proiectat numai pentru hard disk-uri, astfel încât doar conectați, de exemplu, CD-ROM IDE-canal nu poate - nu va funcționa (testat de mine personal, atunci când încercați să vă conectați un CD-ROM-ul în loc de pornire IDE-drive pe server 486 Hewlett-Packard). La început, din cauza anilor săi de tineret am fost în nedumerire: cum atât - abordare în buclă, și nu funcționează)?. A trebuit să dezvoltăm un nou protocol - ATA Packet Interface sau ATAPI. Acest protocol vă permite să conectați la alte dispozitive utilizând un cablu IDE standard si „se comporta“ ca un hard disc IDE / ATA. De fapt, protocolul ATAPI este mult mai complex decât ATA, deoarece transferul de date se utilizează modul standard PIO și DMA, precum și punerea în aplicare a sprijinului acestor regimuri depinde foarte mult de tipul de dispozitiv conectat. Numele pachetului (pachet), acest protocol a fost pentru motivul că echipa trebuie într-adevăr să treacă grupurile de dispozitive sau pachete. Cu toate acestea, din punctul de vedere al utilizatorului, care va fi de acord, cel mai important, nu există nici o diferență între IDE / hard disk ATA, ATAPI CD-ROMom sau ZIP-drive. BIOS-urile moderne chiar suportă boot-area de la dispozitivele ATAPI.
Astfel, standardele de bază ale interfeței IDE (atât oficiale cât și neoficiale) sunt prezentate în tabelul următor.
ATA-2, Fast ATA-2, ATA-3, ATAPI. Ultra ATA, EIDE
Firește, vorbim despre viteza externă de transfer de date și determină viteza interfeței, nu discul. De asemenea, este necesar să se țină seama (deși acum acest lucru este puțin relevant) că modulul PIO 3 și 4 necesită utilizarea unei magistrale VLB sau PCI, deoarece magistrala ISA nu poate oferi o rată de transfer de date mai mare de 10 MV / s. Înainte de DMA-33, rata maximă de transfer a datelor pentru modurile PIO și DMA a fost aceeași. Principalul dezavantaj al modurilor PIO este că transferul de date este controlat de procesor, ceea ce duce la o creștere semnificativă a încărcării. Dar aceste moduri nu necesită drivere speciale și sunt ideale pentru sistemele de operare cu un singur task. Se pare, totuși, că aceasta este o specie pe cale de dispariție ...
Acces direct la memorie (DMA) - numele colectiv al protocoalelor care permit unui dispozitiv periferic să transfere informații direct în memoria sistemului fără implicarea unei unități centrale de procesare. Unitățile de hard disk moderne folosesc această caracteristică în combinație cu capacitatea de a intercepta controlul busului și de a controla independent transmisia de informații (mastering-ul autobuzului a fost discutat în detaliu într-o serie de articole despre anvelope). Există mai multe moduri DMA (modurile DMA), care sunt listate în tabel. Este demn de remarcat faptul că așa-numitele moduri cu un singur cuvânt nu sunt utilizate în prezent și sunt doar pentru comparație.
Rata maximă de transfer (MV / sec)
Un alt lucru distractiv legat de interfața IDE / ATA este accesul pe 32 de biți pe disc. După cum sa menționat mai sus, interfața IDE / ATA a fost și este încă de 16 biți. Întrebare rezonabilă: De ce, atunci când driverele de acces pe 32 de biți la discul din Windows se deconectează, viteza acestui disc scade? Nu mai puțin răspuns rezonabil: În primul rând, modul în care funcționează Windows este o conversație separată. Și în al doilea rând, magistrala PCI, care găzduiește în prezent controlerii gazdă IDE, este de 32 de biți. Prin urmare, o transmisie pe 16 biți pe această magistrală este o pierdere de bandă. În condiții normale, controlerul gazdă generează un pachet pe 32 de biți de la două pachete de 16 biți și îl transmite mai departe prin magistrala PCI (repet, nu voi explica cum funcționează Windows cu discul).
Deasupra era un termen - regimul de transfer bloc. De fapt, este doar un mod care vă permite să trimiteți mai multe comenzi de citire / scriere pentru o întrerupere. Discurile moderne IDE / ATA permit 16-> 32 de sectoare să fie transmise pentru "o întrerupere". Întrucât întreruperile sunt generate mai puțin frecvent, utilizarea procesorului este redusă, iar cota de comenzi în cantitatea totală de date transmise scade.
Fiecare canal IDE poate fi conectat la unul sau două dispozitive. În calculatoarele moderne, de regulă, sunt instalate două canale IDE (care corespund caietului de sarcini EIDE), deși este teoretic posibil să se instaleze până la 4 (!), Ceea ce permite conectarea a 8 dispozitive IDE. Toate canalele IDE sunt egale. Utilizarea resurselor de sistem pe canale este dată în tabel.
Suport și posibile probleme la utilizare
1F0-1F7h și 3F6-3F7h
Utilizat în toate computerele cu interfață IDE / ATA
170-177h și 376-377h
Este larg distribuit, prezent în aproape toate computerele moderne.
1E8-1Efh și 3EE-3Efh
Folosit rar. Posibile probleme cu software-ul
168-16Fh și 36E-36Fh
Este rar folosit. Foarte probabil probleme cu software-ul
Resursele utilizate de canalele 3 și 4. poate fi în conflict cu alte dispozitive (de exemplu, IRQ 12 este utilizat de mouse-ul PS / 2, IRQ 10 este de obicei ocupat de cartela de rețea).
După cum sa menționat mai sus, fiecare interfață IDE / ATA pentru canal acceptă conectarea a două dispozitive - master și slave. Configurația este de obicei stabilită de un jumper de pe spatele dispozitivului. În plus față de aceste două poziții, există de obicei un al treilea cablu selectat. Ce se va întâmpla dacă instalați un jumper în această poziție? Se pare că pentru a acționa dispozitivele în poziția jumperului, selectarea cablului necesită o buclă specială în formă de Y, conectorul central al căruia este conectat la placa de bază. Conectoarele extreme ale unui astfel de cablu sunt inegale - dispozitivul conectat la unul dintre conectori devine master, iar celălalt - slave (similar flop-urilor A și B). În acest caz, jumperii de pe ambele dispozitive trebuie să fie în poziția de selectare a cablului. Problema principală a acestei configurații este că este exotică, deși este un standard, nu toate sprijinite, astfel încât bucla în formă de Y este dificil de găsit (de exemplu, nu l-am văzut și într-adevăr, nu este clar de ce acest lucru este necesar) .
Dacă nu țineți cont de acest exotic, atunci când configurați dispozitivele IDE / ATA, rețineți următoarele:- Fiecare canal, în orice moment, poate procesa o singură cerere pe un singur dispozitiv. Următoarea solicitare, chiar și pentru un alt dispozitiv, va aștepta terminarea acestuia. Diferite canale pot funcționa independent. Prin urmare, nu conectați două dispozitive active (de exemplu, două hard discuri) la un singur canal. În mod ideal, fiecare dispozitiv IDE ar trebui să fie conectat la un canal separat (acesta este probabil principalul avantaj al SCSI).
- Aproape toate chipset-urile moderne acceptă posibilitatea utilizării diferitelor moduri de transfer de date pentru dispozitivele conectate la un canal. Cu toate acestea, nu trebuie să abuzați de acest lucru. Două dispozitive, cu o viteză semnificativ diferită, este mai bine să se răspândească prin canale diferite.
- Nu este recomandat să conectați un hard disc și un dispozitiv ATAPI (de exemplu, un CD-ROM) la un canal. Așa cum am menționat mai sus, protocolul ATAPI utilizează un sistem de comandă diferit și, în plus, chiar și cele mai rapide dispozitive ATAPI sunt mult mai lent decât hard disk-ul, ceea ce poate încetini performanțele acestuia din urmă.
Articole similare
-
Kazahstan portal de calcul - articole jetbalance jb-481 - sistem de sunet pentru calculator
-
Plasarea unei pictograme de aplicație în tava de sistem - articole
Trimiteți-le prietenilor: