Техническое обслуживание ПК. Накопители на жестких дисках

Первые 16-разрядные контроллеры. В компьютерах AT фирмой IBM использовались две модели контроллеров: WD1002-WA2 и WD1003A-WA2 фирмы Western Digital. Второй контроллер представляет из себя усовершенствованный вариант первой модели с меньшим количеством микросхем. Кроме того, плата этого контроллера меньшего размера, что позволяет устанавливать его в компьютер IBM XT 286.

WA1002 представляет из себя комбинированный контроллер гибких и жестких дисков для систем AT. Все перечисленные модели работают в стандарте ST-506/412 с MFM-кодированием. В самих контроллерах ПЗУ BIOS не устанавливается, а соответствующий программный код включен в системную BIOS. Все контроллеры могут работать с коэффициентом чередования 2:1 далее в компьютерах AT с тактовой частотой 6 МГц. При форматировании низкого уровня с помощью программы расширенной диагностики можно установить коэффициент чередования, равный 2:1, но по умолчанию он равен 3:1. Как правило, удается несколько повысить быстродействие систем AT, переформатировав накопитель с коэффициентом чередования 2:1.

Интерфейс ESDI

ESDI представляет из себя специализированный интерфейс жестких дисков, разработанный фирмой Maxtor; он был признан в качестве стандартного в 1983 г. Компания Maxtor возглавила консорциум изготовителей жестких дисков, целью которого было внедрение разработанного интерфейса в качестве высокопроизводительного стандарта взамен ST- 506/412. Позднее ESDI был признан Институтом ANSI (American National Standards Institute) и опубликован под номером ХЗТ9.2. Шифр новейшей версии этого стандарта — Х3.170А-1991.

По сравнению с ST-506/412 в интерфейсе ESDI приняты меры к повышению надежности воспроизведения данных, в частности, шифратор/дешифратор встроен непосредственно в накопитель. Скорость передачи данных в этом стандарте может быть исключительно высокой — до 24 Мбит/с. Однако у большинства ESDI-накопителей она составляет 10-15 Мбит/с. К сожалению, различные реализации интерфейса ESDI зачастую оказываются несовместимыми между собой, что в сочетании с дешевизной и высокой производительностью IDE-накопителей привело к вытеснению интерфейса ESDI из новых систем. Сейчас в очень немногих компьютерах используются накопители с интерфейсом ESDI, хотя в конце 80-х годов он на некоторое время стал доминирующим в высокопроизводительных системах.

Благодаря расширенной системе команд некоторые ESDI-контроллеры способны считывать непосредственно из накопителя как параметры, определяющие его емкость, так и карту (список) расположения дефектных участков на поверхностях дисков, а также выявлять новые повреждения. Вся беда лишь в том, что разные фирмы-изготовители используют различные способы записи такой информации в накопитель. Иногда при установке ESDI-накопителя удается автоматически считать информацию о емкости и дефектах непосредственно из накопителя, однако во многих случаях ее приходится вводить вручную, как и для накопителей ST-506/412.

Поскольку при использовании интерфейса ESDI появляется возможность считывать из накопителя карту расположения поверхностных дефектов, соответствующая заводская информация может храниться на диске в виде файла. Он может быть прочитан контроллером или программой низкоуровневого форматирования, что избавляет пользователей от необходимости вводить эту информацию вручную с клавиатуры. Кроме того, файл может быть дополнен сведениями о новых дефектах, обнаруженных при форматировании низкого уровня или анализе поверхности.

Конфигурирование ESDI-накопителей Интерфейс ESDI был во многом скопирован с ST-506/412, поэтому почти все элементы и способы конфигурирования у них одинаковые.

Объединение контроллера и накопителя освободило разработчиков от необходимости строго следовать жестким стандартам, что было неизбежно при использовании прежних интерфейсов.

Интерфейсы IDE для различных системных шин Существуют три основные разновидности интерфейса IDE, рассчитанные на взаимодействие с тремя стандартными шинами :

AT Attachment (ATA) IDE (16-разрядная шина ISA);

XT IDE (8-разрядная шина ISA);

MCA IDE (16-разрядная шина МСА).АТА IDE-накопители

То, что можно сейчас назвать прототипом АТА IDE-накопителя, а также 40-контактный IDE-разъем, были разработаны совместными усилиями фирм CDC, Western Digital и Compaq.

Управляющие сигналы интерфейса АТА. Сейчас мы подробнее рассмотрим назначение некоторых наиболее важных сигналов управления, подводимых к выводам разъема.Команды интерфейса АТА.

Одним из преимуществ интерфейса АТА IDE является его расширенная система команд.

Простейшие IDE-накопители. Чтобы добиться максимального быстродействия интерфейса IDE и упростить установку накопителей, убедитесь в том, что системная BIOS и IDE-адаптер соответствуют требованиям стандарта АТА-2 (EIDE). В этом случае BIOS сможет выполнять обмен данными с диском в несколько раз быстрее, чем обычно, а также упростится установка и конфигурирование системы, так как BIOS сможет автоматически определить параметры накопителя. Возможность работы в пакетном режиме РЮ и автоматическое определение типа накопителя предусмотрены в последних версиях BIOS почти всех компьютеров.

В большинстве реализаций интерфейса ESDI допускается форматирование накопителей с 32 и более секторами на дорожке (до 80), т.е. их количество намного больше, чем в стандарте ST-506/412 (от 17 до 26 секторов на дорожке).

В результате при коэффициенте чередования 1:1 скорость передачи данных возрастает более чем в 2 раза. Практически все ESDI-контроллеры могут работать с коэффициентом чередования, равным 1:1, скорость передачи данных при этом составляет не менее 1 Мбайт/с.

Поскольку между ними очень много общего, интерфейс ESDI можно использовать вместо ST-506/412 без всяких изменений в программном обеспечении компьютера. Многие ESDI-контроллеры совместимы с контроллерами ST-506/412 на уровне регистров, что позволяет работать с ними практически без проблем таким операционным системам, как OS/2. Связь системной BIOS с интерфейсом ESDI точно такая же, как и с ST-506/412, поэтому многие вспомогательные программы, взаимодействующие с дисками на низком уровне, с одинаковым успехом могут работать с обоими интерфейсами. Однако для того, чтобы можно было воспользоваться расширенными возможностями интерфейса ESDI, например, для поиска и регистрации поверхностных дефектов, лучше работать с программами низкоуровневого форматирования и анализа поверхности, разработанными специально для ESDI (например, программой, записанной в ПЗУ BIOS контроллера и вызываемой через DEBUG).

В конце 80-х годов большинство высокопроизводительных компьютеров различных фирм-изготовителей оснащались накопителями и контроллерами ESDI. Несколько позже в таких системах стали использовать интерфейс SCSI. У этого интерфейса гораздо больше возможностей для расширения системы, к нему можно подключать самые разнообразные устройства, а не только жесткие диски, а его быстродействие, во всяком случае, не хуже, чем у ESDI. Обычно я не советую устанавливать в систему ESDI-накопитель, за исключением, конечно, тех случаев, когда вы модернизируете компьютер, в котором уже установлен контроллер ESDI.

На главную