Статьи

   Периферийный интерфейс IDE      

  Назначение IDE

Основной интерфейс, который используется для подключения жесткого диска к ПК, называется IDE (Integrated Drive Electronics). Фактически он представляет собой связь между системной платой ПК и контроллером, встроенным в плату электроники НЖМД.

Интерфейс IDE разрабатывался в конце 80-х годов как интерфейс для жесткого диска. Со временем он усовершенствовался и в настоящее время представляет не только дисковый, но и универсальный интерфейс периферийных устройств, таких как накопители на магнитной ленте, CD-ROM, CD-RW, DVD, НСМД Zip, Orb, SyJet.

Официальное название интерфейс IDE обрел в 1989 году — он был зарегистриро­ван органом стандартизации ANSI как АТА (ATAttachment).

Поскольку накопители IDE содержат встроенный контроллер, их можно подклю­чать непосредственно к разъему на плате адаптера или на системной плате. Это по­зволяет сократить обшее количество элементов в устройстве, уменьшить длину соеди­нительных проводов, существенно упростить установку жесткого диска.

Контроллер НЖМД содержит кодер/декодер, поэтому кодирование данных и их преобразование из цифровой формы в аналоговую (и наоборот) осуществляется непо­средственно в НЖМД, а не на системной плате. Это позволяет повысить помехо­устойчивость цифровых линий, поскольку аналоговые линии критичны к наводкам.

В конечном счете совмещение контроллера и НЖМД позволило повысить такто­вую частоту шифратора/дешифратора, плотность размещения данных на носителе и общее быстродействие системы.

Стандартный 40-контактный разъем IDE на системной плате во многих ПК пред- ставляет собой уменьшенную версию разъема периферийной шины, причем контроллер НЖМД, который смонтирован на самом дисководе, на системной плате отсутствует.

Когда говорят о накопителях IDE, то обычно имеют в виду вариант АТА IDE, получивший наибольшее распространение. Однако существуют и другие разновидности накопителей IDE для других шин. Например, в некоторых компьютерах PS/2 устанав­ливаются жесткие диски, предназначенные для работы с шиной МСА и подключаемые непосредственно к разъему расширения (через адаптер).

АТА представляет собой конкретную разновидность интерфейса IDE. Они не взаимозаменяемы, поскольку IDE — это базовое название, которое можно было бы дать любому интерфейсу, где часть контроллера встроена в дисковод. Название же АТА относится к параллельному интерфейсу, подключающему НЖМД к шине AT-bus на ПК, более известной как 16-разрядная шина ISA.

Таким образом, существует несколько разновидностей НЖМД IDE: АТА IDE, MCA IDE, XT IDE и т.д. Упоминание АТА связано со стандартом и его протоколами.

Популярность накопителей IDE обусловлена дешевизной, надежностью и быстродействием. К недостаткам можно отнести ограниченный ассортимент и количество устройств, подключаемых к ПК, способность работать только с одним ПК под управлением одной задачи.

Разновидности АТА

 АТА-1

Интерфейс IDE разрабатывался применительно к шине ISA, что обуславливает множество ограничений. Так, например, IDE без дополнительных усовершенствований не могла

работать с пространством дисковой памяти свыше 504 Мбайт, поскольку в системную BIOS были заложены предельно допустимые параметры НЖМД: количество цилиндров 1024, 16 поверхностей дисков, 63 сектора и 512 байтов в секторе. Таким образом, максимальная емкость диска не могла превышать величину 1024x16x63x512=528 482 305 байт или 504 Мбайт.

Интерфейсу IDE соответствует стандарт АТА-1, который предусматривал поддержку одного контроллера НЖМД. К 40-контактному стандартному разъему шины можно было подключить последовательно в шлейф (daisy-chain) два дисковода (рис. 17).

Рис. 17. Шлейф интерфейса АТА IDE и размещение на НЖМД стандарт­ного разъема IDE, а также разъема питания

Для обмена 16-разрядными данными в IDE используются методы обработки прерываний и доступ к памяти посредством команд программного ввода/вывода, предусмотренные режимами PIO Mode 1, 2 (Programmed Input-Output Mode).

Двухканальная работа АТА

Интерфейс IDE АТА представлен компонентами на системной плате (интегрированными в чипсет или размещенными на плате адаптера), а также контроллером, установленным непосредственно на устройстве АТА

Как правило, в ПК используется не один канал интерфейса IDE. Начиная со стандарта АТА-2 в системе может быть использовано две платы расширения интерфейса АТА IDE, подключенные к шине PCI, в которых смонтировано по два 40-контактных стандартных разъема IDE.

Системная BIOS может не поддерживать 4 устройства АТА, поэтому расширение BIOS размещено непосредственно на платах адаптеров. Некоторые системные платы могут содержать четыре разъема IDE.

 Копирование материалов возможно только c разрешения редакции.
В противном случае это будет называться уже другим словом.

  Система Orphus

  
(044) 362 04 37