Жорсткі диски

підтримка розширеної системи керування живленням;

підтримка пристроїв PCMCIA (PC card) ;

підтримка пристроїв об’ємом до 137, 4 Гбайт;

стандарт CHS/LBA, визначений для дисків об’ємом до 8. 4 Гбайт.

Стандарт ATA-2 інколи називають fast-ATA або fats-ATA-2 (фірми Seagate/Quantum), EIDE (Enhanced IDE, фірми Western Digital), це різні назви одних і тих же принципів і методів.

ATA-3. Цей стандарт забезпечує:

підвищення надійності, особливо в більш швидкому режимі передачі (режим 4) ;

більш вдосконалене управління електроживленням;

технологію самоконтролю S. M. A. R. T. (Self Monitoring Analysis and Report Technology).

S. M. A. R. T. (Self-Monitoring, Analysis And Reporting Technology – "Самоконтроль, аналіз і звітність") – технологія, розроблена компаніями IBM і Compaq, що стала відкритим промисловим стандартом і підтримана пізніше компаніями Seagate, Quantum, Western Digital і ін. Вперше технологія була розроблена в 1992 р. IBM і торкнулася вона насамперед SCSI-пристроїв. Лише в 1995 р. технологія була реалізована для IDE/ATA-інтерфейсу. Стандарт початково був спрямований, насамперед, на вдосконалення доступу до дискової інформації і на підвищення надійності збереження даних.

S. M. A. R. T. дозволяє контролювати безліч параметрів накопичувача, здійснюючи ранню діагностику і профілактику збоїв, формувати прогноз і попереджати про можливі проблеми накопичувача і т. п. До контрольованих параметрів можна віднести, наприклад, висоту польоту головок над поверхнею диска, швидкість передачі даних, кількість перенесених (переміщених в інші області) секторів і невдалих спроб читання і запису і т. п.

ATAPI (ATA Packet Interface). Даний інтерфейс був розроблений для того, щоб накопичувачі на магнітних стрічках, CD-ROM та інші пристрої можна було б підключати до звичайного IDE-роз’єму.

Зауваження. В базовій системі вводу-виводу деяких систем безпосередньо не передбачена підтримка ATAPI. Системи без підтримки ATAPI в базовій системі вводу-виводу не можуть завантажуватися з компакт-диску. В ОС Windows, Linux вбудована підтримка інтерфейсу ATAPI, а більш нові версії BIOS дозволяють завантаження систем з ATAPI-накопичувача CD-ROM.

ATA/ATAPI-4. у відповідності із стандартом ATA-4 інтерфейс ATAPI розглядається як повноцінний, а не допоміжний інтерфейс ATA, причому повністю сумісний з ним. ATA-4 також підтримує новий режим Ultra-DMA (що називається також Ultra-ATA) для ще більш швидкої передачі даних. Режим з самим високим експлуатаційним показником, що називається DMA/33, має пропускну здатність 33 Мбайт/с, що в двоє вище, ніж в найбільш швидкого режиму програмного вводу-виводу і режиму прямого доступу до пам’яті.

Основні нововведення стандарту ATA-4:

режим передачі даних Ultra-DMA (UDMA) з швидкістю до 33 Мбайт/с;

інтегрована підтримка ATAPI;

підтримка розширеного керування живленням;

новий 80-жильний кабель.

ATA/ATAPI-5. Ця версія стандарту ATA має наступні переваги:

режим передачі даних Ultra-DMA, що забезпечує швидкість до 66 Мбайт/с (UDMA/66 або Ultra-ATA/66) ;

80-жильний кабель для роботи UDMA/66;

автоматичне визначення типу кабелю;

швидкість передачі даних збільшується лише при наявності 80-жильного кабелю.

ATA/ATAPI-6 або Ultra-DMA 100, що забезпечує швидкість до 100 Мб/с.

ATA/ATAPI-7 або Ultra-DMA 133, що забезпечує швидкість до 133 Мб/с.

 

 

IDE/ATA підтримує два режими передачі даних, що називаються PIO (Programmed Input/Output – програмований ввід-вивід) та DMA (Direct Memory Access – прямий доступ до пам’яті). Кожен з цих режимів ділиться на декілька підрежимів з різними швидкостями передачі даних.

Режим PIO – це режим передачі даних, що вимагає участі процесора в якості посередника між накопичувачем та пам’яттю. Використання процесора приводить до того, що продуктивність цього режиму в багатозадачних системах знижується. Навантаження процесора при дискових операціях в цьому режимі складає 80-90%.

Існує кілька режимів PIO (PIO modes), що приведені в наступній таблиці.

 

PIO mode Максимальна ШПД (Мбайт/с) 

0 3, 3

1 5, 2

2 8, 3

3 11, 1

4 16, 6 (13, 3) 

5 22, 2

Режим DMA – це двохсторонній режим передачі даних між накопичувачем та пам’ятю без участі процесора. Режим DMA значно підвищує ефективність роботи в багатозадачних системах за рахунок розвантаження процесора, однак вимагає спеціального драйвера для ОС.

Сучасні жорсткі диски використовують цю можливість у поєднанні з можливістю перехоплювати керування шиною і самостійно керувати передачею інформації (bus mastering). Існує кілька режимів DMA (DMA modes), що приведені в таблиці.

 

DMA mode Максимальна ШПД (Мбайт/с) 

Ultra 0 16, 6

Ultra 1 25

Ultra 2 33, 3

Ultra 3 44, 4

Ultra 4 66, 7

Ultra 5 100

Ultra 6 133, 3

 

 

Для підключення жорстких дисків використовується спеціальний 40 або 80-провідниковий стрічковий кабель, який має три 40-контактних роз’єми: один підключається до материнської плати, два інших служать для підключення дисків (як ми вже говорили, до одного порту, тобто на один кабель можна підключити два пристрої). Відповідно на будь-якому IDE пристрої існує відповідний роз’єм, до якого підключається кабель. Відсутність одного контакту в роз’ємні жорсткого диску, а на кабелі закритий відповідний отвір, є ключем, що