31. Интерфейс ata/atapi. Регистры устройства. Протоколы и режимы передачи. Конфигурирование устройств.

Интерфейс ATA (AT Attachment for Disk Drives) разрабатывался в 1986-1990 гг. для подключения накопителей на жестких магнитных дисках к компьютерам IBM PC AT с шиной ISA. Стандарт, выработанный комитетом ХЗТ10, определяет на бор регистров устройств и назначение сигналов 40-контактного интерфейсного разъема. Интерфейс появился в результате переноса стандартного (для PC/AT) контроллера жесткого диска ближе к накопителю, то есть создания устройств со встроенным контроллером — IDE (Integrated Drive Electronics). Стандартный контроллер AT позволял подключать до двух накопителей, что в интерфейсе АТА означает параллельное подключение контроллеров двух устройств

Набор управляющих регистров. Блок управляющих исп-ся для упр. Устр-м и получ. Более подр инф-ции о его состоянии.

DC-device control – регистр управления устр-вом. Служит для программного сброса и для упр-ия разреш. Прерыв. Выбран. У-ва

AS-alternate register-альт-ный регистр состояния. Отражает тек. Сост. Устр-ва

Da-device address-регистр адреса.

Блок команд регистров служит для посылки команд устр-в и чтения его состояния.

DR-регистр данных

ER-хранит состояние DMA

SC-сод число секторов учавствующих в обмене

SN-номер цилиндра

CL,CH-номер регистра цилиндра

DH-рег-р номера устр-ва и головки

SR-регистр состояния

CR-командный регистрля упр. вляющих регистров.

Протоколы и режимы передачи данных

PIO-программный доступ. Вып-ся в виде след-х др за др операциями чт/зап в простр-ве в/в по адресу регистра данных

Готовность устр-ва пров. Перед начало передачи блока, после чего хост проводит серию операций: DIO mode 1,2,3,4,0 (3,3;6,2;8,3;11,1;16,6 Гб/сек). Прогр. Обмен во время передачи заним. И проц- и системную шину

DMA-ПДП

Занимает только шину В/В и памяти, процессор должен только иниц-ть канал. UltraDMA 16,6 Мб/сек. Возможность контроля достов. Передачи данных

32. Интерфейсы pcmcia, pc Card, CardBus

В начале 90-х годов организация PCMCIA начала работы по стандартизации шин расши­рения блокнотных компьютеров, в первую очередь предназначенных для расши­рения памяти. Первым появился стандарт PCMCIA Standard Release 1.0, в котором был описан 68-контактный интерфейс и два типоразмера карт: Туре I и Туре II PC Card. Поначалу стандарт касался электрических и физиче­ских требований только для карт памяти

Следующая версия PCMCIA 2.0 (1991 г.) для того же разъема определила интерфейс операций ввода-вывода, двойное питание для карт памяти, а также методики тести­рования. В версии 2.01 была добавлена спецификация PC CardATA

Стандарт PC Card (1995 г.) явился продолжением предыдущих; в нем введены дополнительные требования для улучшения совместимости и новые возможно­сти: питание 3,3 В, поддержка DMA и 32-битного режима прямого управления шиной CardBus. В дальнейшем в стандарт были введены и другие дополнительные возможности.

Все карты PCMCIA и PC Card имеют 68-контактный разъем. Тип интерфейса «заказывается» картой при установке ее в слот, который, естественно, должен под­держивать требуемый интерфейс. Интерфейс памяти обеспечивает 8- и 16-битные обращения с минимальным временем цикла 100 не, что дает максимальную про­изводительность 10 и 20 Мбайт/с соответственно. Интерфейс ввода-вывода имеет минимальную длительность цикла 255 не, что соответствует 3,92/7,84 Мбайт/с для 8-/16-битных обращений. Интерфейс CardBus поддерживает практически такой же протокол обмена, что и PCI, но с некоторыми упрощениями. Тактовая частота 33 МГц и разрядность 32 бита обеспечивают пиковую пропускную способность в пакетном цикле до 132 Мбайт/с, картам предоставляется возможность прямого управления шиной (bus mastering

Для дисковых устройств АТА в формате PC Card имеется специальная специфи­кация интерфейса

Различают 4 типа PC Card: у них у всех размер в плане 54 х 85,5 мм, но разная толщина (меньшие адаптеры встают в большие гнезда):

* PC Card Type I — 3,3 мм — карты памяти;

* PC Card Type II — 5 мм — карты устройств ввода-вывода, модемы, адаптеры локальных сетей;

* PC Card Type III — 10,5 мм — дисковые устройства хранения;

* PC Card Type IV — 16 мм.