Смекни!
smekni.com

Интерфейс Serial ATA (стр. 4 из 10)

Следует руководствоваться следующим правилом: к первичному каналу контролера подключать только быстродействующие устройства, а более медленные—к вторичному каналу.

1.4 ATA-3

Более поздней версией АТА является стандарт АТА-3. В нем не предусмотрены дополнительные режимы передачи данных по сравнению с АТА-2, а лишь повышена надежность программного ввода/вывода (PI/O). В АТА-3 предусмотрена простая схема защиты с помощью пароля, расширены возможности управления энергопотреблением, а также определена методика повышения надежности работы жестких дисков, основанная на предсказании сбоев в их работе (SMART— SelfMonitoringAnalysisandReporTechnology). Стандарт АТА-3 совместим с устройствами АТА-2, ATAPI и АТА. Поскольку АТА-3 не определены новые режимы передачи данных, то к нему также часто применяют общее название EIDE (хотя с технической точки зрения это некорректно).

1.5 ULTRA-ATA/33

Повышение скоростей передачи данных — процесс бесконечный. Его очередным этапом стало появление стандарта Uitra-ATA, который представляет собой реализацию ATA/ATAPI-4. В соответствии с этим стандартом в версии, обычно называемой Ultra-DMA/33 или UDMA/33, максимальная скорость передачи данных в режиме DMAуправления шиной (busmastering)составляет 33 Мбайт/с. Чтобы все возможности интерфейса Ultra-АТА были реализованы, требованиям стандарта должны удовлетворять накопитель, и контроллер, и системная BIOS. При этом Uitra-ATA полностью обратно совместим с предшествующими стандартами АТА. Для подключения накопителей DDMA/33 можно использовать обычные IDE-кабели с 40-контактными разъемами, имейте в виду, что в перечисленных ниже ситуациях вы можете столкнуться с определенными проблемами:

1) Используется стандартный кабель, однако его качество невысокое, он поврежден или помят в результате многочисленных переустановок

2) Убедитесь в том, что накопитель, способный работать в режиме Ultra-ATА/66, настроен на соответствующую скорость передачи данных. Некоторые накопители поставляются с отключенным по умолчанию режимом UDMA/66, и для его активизации вам придется переставить перемычки или воспользоваться вспомогательной программой.

1.6 ULTRA-ATA/66

В EIDE-режимах (РI0-3 и PI0-4) предусмотрена возможность использования канальной линии управления потоком данных IORDY(Input/OutputchannelReaDY).Это означает, что накопитель в состоянии приостанавливать работу контроллера (передавая соответствующий сигнал по линии IORDY) в том случае, если он еще не готов к приему или выдаче очередной порции данных. Если в интерфейсе не предусмотрено использование линии IORDY (т.е. либо накопитель не передает по ней свои сигналы, либо контроллер не определяет ее состояние), то это может привести к искажению данных в режимах быстрого Р I/О, и вам придется ограничиться более медленными режимами работы. Выбирая накопитель и контроллер EIDE, проверьте, предусмотрено ли ни использование линии IORDY.

В отличие от PI/O, обмен данными с использованием DMA означает, что данные передаются непосредственномежду накопителем и памятью, без участия процессора в качестве в посредника. В истинно многозадачных операционных системах, таких как OS/2, WindowsNT/2G00/XP или Linux, процессор при DMA-обменах с накопителями остается свободным и может выполнять полезную работу. В среде DOS и Windows 95/98/ Ме процессор в любом случае вынужден ждать, пока не завершится передача данных, поэтому в этих операционных системах выигрыш от DMA-обменов не столь велик, как при многозадачной работе. Существует два способа прямого доступа к памяти: обычный и с захвата управления шиной. При обычном DMA все операции по координации доступа к обшей шине, ее передаче данных выполняет контроллер прямого доступа к памяти (DMA-контроллера расположенный на системной плате. При DMA с захватом управления шиной эти операции выполняются логическими схемами, находящимися в контроллере накопителей.

К сожалению, быстродействие DMA-контроллера в традиционной системе с шиной ISA невелико, и его нельзя использовать для обслуживания современных жестких дисков Платы контроллеров, предназначенные для шины VL(VESALocalBus), вообще не обслуживаются DMA-контроллером и могут работать только в режиме DMA с захватом управления шиной. не менее, в табл. 3 перечислены для справки возможные DMA-режимы передачи данных.

1.7 Скоростьпередачиданных

Производительность накопителя напрямую зависит от скорости обмена данными и остальными компонентами компьютера. Общее быстродействие канала связи системой и накопителем зависит от двух составляющих; скорости, с которой данные считываются с магнитного диска, и скорости обмена данными между накопителем контроллером, расположенным на системной плате. Скорость обмена данными между шинами дисками и буфером накопителя обычно меньше, чем темп передачи данных между накопителем и контроллером. У старых жестких дисков ее величина редко превышала 5 Мбайт/с. У новых устройств, выполненных в стандарте Ultra-ATА (например, DiamondMax 2160 фирмы Maxtor), она достигает 14 Мбайт/с.

Скорость передачи данных накопителя к контроллеру (быстродействие интерфейса), как правило, значительно выше. У старых жестких дисков ее величина лежала в пределах от 5 до 8 Мбайт/с, устройства в стандарте АТА-2 (EIDE) могут работать со скоростью до 16 Мбайт/с. Накопители Ultra-DMA/33 могут обмениваться данными с контроллерами со скоростью 33 Мбайт/с, Uira-DMA/66 — 66 Мбайт/с.Существующие на сегодняшний день режимы обменов данных включены в стандарты IDE/EIDE и, как говорилось выше, называются режимами

программного ввода/вывода (Р I/O) и прямого доступа к памяти (DMA). Характеристики различных режимов Р O/I обмена данными между накопителями и контроллерами приведены в таблице 3.

Таблица 3. Скорости передачи данных в различных режимах

Режим PIO Время цикла, нс Скорость передачи, Мбайт/с Примечание
0 600 3,3 Старые режимы АТА (IDE)
1 383 5,2
2 240 8,3
3 180 (IORDY) Новые режимы АТА 2 (EIDE)
4 120 (IORDY) 16,6
Режим DMA(Single Word)0 960 2,1 Предусмотрен в АТА
1 480 4,2
2 240 8,3
(Multi Word)0 Предусмотрен в АТА
1 150 13,3
2 120 16,6
3 - 33 Ultra DMA/33
4 - 66 Ultra DMA/66

2 Установка контроллера

2.1 Подготовка к установке нового контроллера

На большинстве современных системных плат монтируются двухканальные контроллеры, к которым, как правило, можно подключать практически все имевшиеся в продаже (на момент разработки платы) накопители. Однако со временем появляются новые типы накопителей, увеличивается их емкость, внедряются более скоростные режимы передачи данных. Все это может привести к тому, что возможности контроллера на системной плате окажутся недостаточными для обеспечения полноценной работы новых устройств, него надо будет заменить. Установка нового контроллера может потребоваться и в случае выхода из строя существующего контроллера.

Хотя новый контроллер теоретически должен нормально работать с уже установленными накопителями, в некоторых обстоятельствах установка нового контроллера может привести к возникновению проблем. Особенно часто это происходит в тех случаях, когда старый контроллер не демонтирован или не отключен надлежащим образом, либо когда схема адресации нового контроллера несовместима с текущими настройками накопителей. Прежде чем распаковать новый контроллер и приступить к его установке, потратьте некоторое время на подготовку вашей системы.

1.Выполните резервное копирование данных, хранящихся во всех накопителях. Прежде чем приступать к каким либо работам, связанным с накопителями, сохраните всю ценную информацию на магнитной ленте, CD-ROM, сменных дисках или на других подходящих носителях. Запустите программу настройки BIOS и запишите параметры геометрических моделей всех жестких дисков (возможно, впоследствии вам придется вводить их заново).

2. Подготовьте программное обеспечение.Держите под рукой дистрибутивный CD-ROM с Windows, который может вам понадобиться для переустановки операционной системы или для загрузки новых драйверов после установки контроллера. Если к новому контроллеру прилагаются собственные драйверы, то, вам, естественно, нужно подготовить соответствующий диск (возможно, новейшие версии драйверов придется загрузить с Web-сайта фирмы-производителя контроллера).

3. Исследуйте установленный в системе контроллер Очевидно, что перед установкой нового необходимо демонтировать старый контроллер или отключить его, Просмотрите документацию на систему и разберитесь в том, как это правильно сделать. Если контроллер интегрирован в системную плату, то его обычно можно отключить через программу настройки параметров BIOS. На старых системных платах устанавливались ответствующие перемычки. Контроллеры, выполненные в виде отдельной платы расширения, просто демонтируются.

4. Предварительно настройте новый контроллер.Изучите документацию на новый контроллер. Если он является многофункциональным устройством (на той же самой плате могут быть смонтированы еще и контроллер накопителей на гибких дисках, параллельный, игровой и последовательные порты), то вам нужно отключить те узлы, которые не планируется использовать. Каждый из них использует системные ресурсы, поэтому лишние функциональные блоки необходимо отключить во избежание конфликтов с аналогичными устройствами на системной плате.

5.Проверьте версию BIOS.Версии BIOS обновляются довольно часто. Выясните у фирмы-изготовителя нового контроллера, потребуется ли после его установки обновлять версию BIOS.


2.2 Установка нового контроллера

Установить плату нового контроллера несложно, но при этом следует соблюдать определенную последовательность действий: