- •Курсовая работа
- •1. Краткая история жесткого диска
- •История прогресса накопителей
- •3. Объем данных
- •4. Крепление винчестера
- •5. Временные параметры
- •6. Интерфейс ide
- •7. Интерфейс Serial ata
- •8. Технологии магнитных головок жестких дисков
- •9. Конфигурационные джамперы жестких дисков
- •10. Скорость винчестера и его энергопотребление
- •11. Пластины в жестком диске
- •12. Электроника жесткого диска
- •13. Производители винчестеров
6. Интерфейс ide
Для подключения винчестеров в компьютерах используются несколько типов интерфейсов, но в персональных компьютерах очень часто применяется 16-разрядный параллельный интерфейс IDE (Integrated Drive Electronics), он же — AT-BUS, ATA и его модернизации Ultra ATA с различными тактовыми частотами. Последовательный интерфейс SCSI применяется, в основном, только в серверах, т. к. стоимость винчестеров с SCSI-интерфейсом почти в два раза выше, чем у винчестеров с IDE-интерфейсом. Наибольшего эффекта от применения интерфейса SCSI можно достигнуть только в многозадачных операционных системах, когда надо одновременно выполнять несколько "тяжелых" приложений или при массовых запросах к данным на устройствах хранения. Спецификация IDE определяет, что на системной плате устанавливается контроллер IDE-интерфейса с двумя одинаковыми каналами, к каждому из которых можно подключить до 2 равноправных устройств. То есть в персональном компьютере может одновременно работать до 4 винчестеров. Заметим, что для увеличения количества подключаемых IDE-устройств можно использовать дополнительные платы IDE-контроллеров, устанавливаемые в слот PCI.
До скорости передачи данных в 33 Мбайт/с включительно для IDE-интерфейса применяется 40-жильный плоский кабель. При желании использовать стандарты UltraATA/66, UltraATA/100 и UltraATA/133 надо заменить 40-жильный кабель на 80-жильный.
Для интерфейса IDE используется кабель с 40-контактными разъемами и длиной не более 46 см (18 дюймов). Практически всегда на нем установлено 3 разъема — один для подключения к системной плате и два для IDE-устройств.
Каких-либо перекруток проводов не используется!
Следует обратить внимание, что на 80-жильном кабеле также устанавливаются 40-контактные разъемы, а дополнительные 40 проводников заземляются внутри разъема.
7. Интерфейс Serial ata
Интерфейс IDE за почти двадцатилетнюю историю практически не изменился, оставаясь укороченной версией системной шины IBM PC AT, и лишь периодически подвергался модернизации для увеличения скорости обмена между винчестером и системной платой. В настоящее время становится популярным новый тип интерфейса — последовательный Serial ATA.
Переход на последовательный интерфейс вызван, в первую очередь, проблемами синхронизации параллельных сигналов интерфейса, т. к. простейший протокол обмена через интерфейс не обеспечивает надежную передачу данных на высоких тактовых частотах.
Последовательный интерфейс Serial ATA положил конец всем тем проблемам, которые свойственны интерфейсу IDE. В первую очередь — это согласование производительности и разрядности шины PCI и накопителей на жестких магнитных дисках. Кроме того, внутреннее пространство в корпусе персонального компьютера кардинально освобождается от двух IDE-шлейфов, которые создают массу хлопот — их сложно подключать, т. к. приходится работать наощупь, а большие их габариты мешают нормальному охлаждению процессора и микросхем, установленных на системной плате и т. п.
На рис. 5 показано, как подключаются устройства с последовательным интерфейсом Serial ATA. Вместо громоздкого плоского кабеля с 80-ю проводниками используется тонкий коаксиальный провод длиною до 1 м, по которому данные передаются в виде отдельных битов с разницей в уровнях напряжения всего 0,5 В. Интересно, что, наконец, подвергся модификации разъем питания, в котором предложено использовать 5 линий.
Рис 5 Устройство с интерфейсом Serial ATA
Рис 6 Сравнение стандартов IDE и Serial ATA
Рис 7 Винчестеры корпорации Hitachi интерфейс
а – IDE , б – Serial ATA
Немаловажным достоинством интерфейса Serial ATA является и то, что уменьшаются габариты разъемов. В совокупности со всем остальным это позволяет начать действительно реальный процесс сокращения габаритов системных блоков персональных компьютеров. Сравнение двух стандартов показано на рис. 6, а на рис. 7 приведены фотографии винчестеров со стороны интерфейсных разъемов.
Так как стандарт Serial ATA еще не слишком распространен, то выпускаются винчестеры, у которых на корпусе дополнительно установлен традиционный разъем питания. В остальных случаях используют переходники.