Какие интерфейсы используются для винчестеров в IBM PC?
 Ответ:
 [Вернуться в категорию "FAQ по магнитно-дисковым накопителям IBM PC"]
Первые винчестеры в PC XT имели интерфейс ST412/ST506; так как он ори-
ентирован на метод записи MFM, его часто называют MFM-интерфейсом.
Винчестер ST412/ST506 фактически представляет собой увеличенную копию
обычного флоппи-дисковода: он содержит двигатель с автономной стабили-
зацией скорости вращения (обычно на индуктивном датчике или датчике
Холла), усилитель записи/воспроизведения, коммутатор головок и шаговый
привод позиционера с внешним управлением. Функции кодирования и деко-
дирования данных, перемещения позиционера, форматирования поверхности
и коррекции ошибок выполняет отдельный контроллер, к которому винчес-
тер подключается двумя кабелями: 34-проводным кабелем управления и
20-проводным кабелем данных. Интерфейс поддерживает до восьми ус-
тройств; при этом кабель управления является общим, а кабели данных -
отдельными для каждого винчестера. По кабелю управления передаются
сигналы выбора накопителя, перемещения позиционера, выбора головки,
включения режима записи, установки на нулевую дорожку и т.п. - так же,
как и во флоппи-дисководах; по кабелям данных передаются считываемые и
записываемые данные в дифференциальной форме (в точности в том виде, в
каком они присутствуют на поверхности дисков), а также сигнал готов-
ности накопителя.
Интерфейс ST412/ST506 используется также для работы с винчестерами при
методе записи RLL/ARLL; в ряде случаев удается успешно подключить
RLL-винчестер к MFM-контроллеру и наоборот, однако покрытие поверхнос-
тей и параметры усилителей выбираются в расчете на конкретный метод
записи, и максимальной надежности можно достичь только на нем.
Контроллер винчестеров с интерфейсами MFM/RLL/ESDI обычно содержит
собственный BIOS, отображаемый в адрес C800 (MFM/RLL) или D000 (ESDI).
По смещению 5 в сегменте MFM/RLL BIOS часто находится вход в программу
обслуживания или форматирования накопителя, которую можно запустить
командой "G=C800:5" отладчика DEBUG.
Интерфейс ESDI (Extended Small Device Interface - расширенный интер-
фейс малых устройств) также использует общий 34-проводной кабель уп-
равления и 20-проводные индивидуальные кабели данных, однако устроен
принципиально иначе: часть контроллера, ответственная за управление
записью/считыванием и кодирование/декодирование данных, размещена в
самом накопителе, а по интерфейсным кабелям передаются только цифровые
сигналы данных и управления в логике ТТЛ. Переход на обмен чистыми
данными позволил увеличить пропускную способность интерфейса примерно
до 1.5 Мб/с и более эффективно использовать особенности накопителя
(тип покрытия, плотность записи, резервные дорожки и т.п.). Из-за этих
различий интерфейс ESDI несовместим с устройствами MFM/RLL.
Интерфейс SCSI (Small Computer System Interface - интерфейс малых
компьютерных систем, произносится как "скази") является универсальным
интерфейсом для любых классов устройств. В отличие от ST412/ST506 и
ESDI, в SCSI отсутствует ориентация на какие-либо конкретные типы ус-
тройств - он лишь определяет протокол обмена командами и данными между
равноправными устройствами; фактически SCSI является упрощенным вари-
антом системной шины компьютера, поддерживающим до восьми устройств.
Такая организация требует от устройств наличия определенного интеллек-
та - например, в винчестерах SCSI все функции кодирования/декодирова-
ния, поиска сектора, коррекции ошибок и т.п. возлагаются на встроенную
электронику, а внешний SCSI-контроллер выполняет функции обмена данны-
ми между устройством и компьютером - часто в автономном режиме, без
участия центрального процессора (режимы DMA - прямого доступа к памя-
ти, или Bus Mastering - задатчика шины). Шина базового SCSI представ-
ляет собой 50-проводной кабель в полном скоростном варианте, или
25-проводной - в упрощенном низкоскоростном.
Интерфейс IDE (Integrated Drive Electronics - электроника, встроенная
в привод), или ATA (AT Attachment - подключаемый к AT) - простой и не-
дорогой интерфейс для PC AT. Все функции по управлению накопителем
обеспечивает встроенный контроллер, а 40-проводной соединительный ка-
бель является фактически упрощенным сегментом 16-разрядной магистрали
AT-Bus (ISA). Простейший адаптер IDE содержит только адресный дешифра-
тор - все остальные сигналы заводятся прямо на разъем ISA. Адаптеры
IDE обычно не содержат собственного BIOS - все функции поддержки IDE
встроены в системный BIOS PC AT. Однако интеллектуальные или кэширу-
ющие контроллеры могут иметь собственный BIOS, подменяющий часть или
все функции системного.
Основной режим работы устройств IDE - программный обмен (PIO) под уп-
равлением центрального процессора, однако все современные винчестеры
EIDE поддерживают обмен в режиме DMA, а большинство контроллеров - ре-
жим Bus Mastering.[FAQ по магнитно-дисковым накопителям IBM PC]
|
