Вътрешен интерфейс на компютърната шина

The вътрешен интерфейс на компютърната шина дефинира физическите и логическите средства, чрез които вътрешните устройства (като твърди дискове, оптични устройства, ...) се свързват към компютъра. Съвременният компютър използва един или и двата от следните интерфейси:

Serial ATA ( SATA ) е по-нова технология, която замества ATA. SATA има няколко предимства пред ATA, включително по-малки кабели и съединители, по-висока честотна лента и по-голяма надеждност. Въпреки че SATA и ATA са несъвместими на физическо и електрическо ниво, налични са адаптери, които позволяват на SATA устройствата да бъдат свързани към ATA интерфейси и обратно. SATA обикновено е съвместим с ATA на софтуерно ниво, което означава, че драйверите на ATA на операционната система работят или с SATA или ATA интерфейси и твърди дискове. Фигура 7-2 показва два SATA интерфейса, над и под 32,768 kHz тактови кристали в центъра. Имайте предвид, че всеки интерфейсен конектор е снабден с L-образно тяло, което предотвратява връзката на SATA кабела назад.

Фигура 7-2: SATA интерфейси

Интерфейс за малка компютърна система (SCSI)

The Интерфейс на малка компютърна система ( SCSI ) обикновено се произнася мърляв , но понякога секси . SCSI се използва в сървъри и работни станции от висок клас, където осигурява две предимства: подобрена производителност спрямо ATA и SATA в многозадачност, мултипотребителска среда и възможност за верижно свързване на много устройства на един интерфейс. Въпреки че по-рано препоръчвахме SCSI за високоефективни настолни системи, много високата цена на SCSI устройствата и хост контролерите и намаляващата разлика в производителността между SCSI и SATA ни накара да оттеглим тази препоръка.

AT Прикачен файл ( те ), произнасяно като отделни букви, беше най-често срещаният интерфейс на твърдия диск, използван в компютрите от началото на 90-те до 2003 г. ATA понякога се нарича Паралелен ATA или PATA , за да го разграничим от по-новия Serial ATA ( SATA ) интерфейс. ATA все още се използва в нови системи, въпреки че е заменен от SATA. ATA също често се нарича ТУК ( Интегрирана задвижваща електроника ). Фигура 7-1 показва два стандартни ATA интерфейса, разположени в обичайното им положение на предния ръб на дънната платка. Обърнете внимание, че всеки интерфейсен съединител е снабден с липсващ щифт в горния ред и прорез в обвивката на конектора отдолу.

Фигура 7-1: Стандартни интерфейси ATA

ATA VERSUS ATAPI

Технически, само твърдите дискове са ATA устройства. Оптичните устройства, лентовите устройства и подобни устройства, които се свързват към ATA интерфейси, използват модифицирана версия на ATA протоколите, наречени ATAPI ( Интерфейс за пакети ATA ). На практика няма голямо значение, тъй като можете да свържете твърд диск ATA, устройство ATAPI или и двете едновременно към всеки ATA интерфейс.

Всички настолни ATA кабели имат три 40-пинови конектора: един, който се свързва към интерфейса ATA и два, които се свързват към ATA / ATAPI устройства. ATA кабелите се предлагат в три разновидности:

Стандартният ATA кабел използва лентов кабел с 40 проводника и 40-пинови съединители и в трите позиции. Всичките 40 проводника се свързват и с трите съединителя. Единственият истински вариант, различен от качеството на кабела, е позиционирането на трите конектора. Двата конектора за устройства на стандартен ATA кабел са разположени по-близо до единия край на кабела. Всяко устройство може да бъде свързано към единия съединител на устройството. Стандартен ATA кабел може да се използва с всяко ATA / ATAPI устройство чрез UltraATA-33 (UDMA Mode 2). Ако се използва стандартен ATA кабел за свързване на UltraATA-66 (UDMA Mode 4) или по-бързо устройство, това устройство функционира правилно, но се връща към работа в UDMA Mode 2 (33 MB / s). Стандартният ATA кабел изисква настройка на главните / подчинени джъмпери за свързани устройства.

Имайте предвид, че стандартните ATA кабели вече не са толкова „стандартни“ между другото (тъй като всички те вече са готови доста стари). Повечето компютри, които все още имат ATA интерфейси, вероятно ще бъдат от типа UltraDMA.

Стандартният / CSEL ATA кабел е идентичен със стандартния ATA кабел, с изключение на това, че щифт 28 не е свързан между съединителя на средното задвижване и конектора на крайното задвижване. Стандартният / CSEL ATA кабел поддържа главен / подчинен джъмпер или CSEL джъмпер за свързани устройства. Положението на конектора е важно за стандартен / CSEL кабел. Интерфейсният конектор на кабел CSEL е или с етикет, или е с различен цвят от съединителите на устройството. Централният конектор е за главното устройство, а крайният конектор срещу интерфейсния конектор е за подчиненото устройство.

UltraDMA ( UDMA ) кабелът използва 80-жилен лентов кабел и 40-пинови съединители и в трите позиции. Допълнителните 40 проводника са специални заземяващи проводници, всеки от които е присвоен на един от стандартните 40 ATA щифта. UDMA кабел може да се използва с всяко устройство ATA / ATAPI и трябва да бъде за по-надеждно функциониране, но е необходим за най-добра производителност с устройства UltraATA-66, -100 и -133 (UDMA режими 4, 5 и 6, съответно). Всички UDMA кабели са CSEL кабели и могат да се използват или в режим на избор на кабел, или в режим master / slave. Цветово кодираните съединители не са посочени за по-ранните ATA кабели.

Тъй като за UltraATA-66 или по-бърза работа е необходим UltraDMA кабел, системата трябва да има начин да открие дали такъв кабел е инсталиран. Това става чрез заземяване на щифт 34 в синия съединител, който се закрепва към интерфейса. Тъй като 40-жилните ATA кабели не заземяват щифт 34, системата може да открие при зареждане дали е инсталиран 40-жилен или 80-жичен кабел.

ОВЦА В ВЪЛЧОТО ОБЛЕКЛО
как да активирам iphone без бутон за начало -

Дръжте немаркираните 40-жични кабели CSEL отделени от стандартните кабели. Ако замените CSEL кабел със стандартен кабел, устройствата, които са подкачени като главна или подчинена функция, функционират правилно. Ако замените стандартен кабел с кабел CSEL и свържете едно устройство, преодоляно като CSEL, към този кабел, той ще функционира правилно като главен. Но ако свържете две CSEL устройства към стандартен кабел, и двата функционират като главен, което може да доведе до всичко - от фини проблеми до (по-вероятно) системата да не може да осъществи достъп до нито едно устройство. Най-доброто правило е просто никога да не използвате 40-жилен кабел за свързване на твърд диск.

ВСИЧКИ КАБЕЛИ CSEL НЕ СА СЪЩИТЕ

Обърнете внимание на разликата между използването на 40-жичен CSEL кабел и 80-жичен кабел за работа с CSEL. Въпреки че всички Ultra DMA кабели поддържат устройства, прехвърлени като главен / подчинен или CSEL, това не означава, че можете свободно да замените 80-жичен кабел с 40-жичен. Ако задвижванията са прехвърлени като главен / подчинен, заместването на 80-жилен кабел работи добре. Ако обаче устройствата са пренасочени като CSEL, замяната на 40-жилен CSEL кабел с 80-жилен кабел кара дисковете да обменят настройки. Тоест устройството, което е било главно на 40-жилния кабел, става подчинено на 80-жилния кабел и обратно.

PIO режим спрямо DMA режим

ATA дефинира два класа режим на трансфер, наречен PIO режим ( Програмиран I / O режим ) и DMA режим ( Режим на директен достъп до паметта ). Прехвърлянето в режим PIO е много по-бавно и изисква процесорът да арбитрира прехвърлянията между устройството и паметта. Прехвърлянията в режим DMA са много по-бързи и се извършват без намеса на процесора. Ако едно от устройствата на ATA канал използва режим PIO, и двете устройства трябва да го направят. Това осакатява пропускателната способност и натоварва много процесора, затрупвайки системата при всеки достъп до устройството.

Всички съвременни устройства ATA и ATAPI поддържат режим DMA, но за обратна съвместимост повечето могат да бъдат настроени да използват режим PIO. Използването на PIO режим е грешка. Когато надстроите система, ако откриете устройства, които поддържат само PIO режим, заменете ги. Само много стари твърди дискове и оптични устройства така или иначе са ограничени до PIO режим, така че замяната им е безпроблемна.

Съвместимост между стари и нови IDE устройства

С малки изключения няма открити конфликти на съвместимост между новите устройства ATA и старите интерфейси ATA или обратно. По-новите устройства не могат да постигнат най-високата си производителност, когато са свързани към стар интерфейс ATA, както новият интерфейс не може да подобри производителността на по-старо устройство. Но можете да свържете всяко ATA или ATAPI устройство към всеки ATA интерфейс с увереност, че ще функционира, макар и може би не оптимално.
2000 задни светлини на Honda Accord не работят

Въпреки това, не трябва да използвате възрастни PIO устройства на същия интерфейс като DMA устройство. И двете устройства ще функционират, но производителността на DMA устройството ще бъде осакатена. Ако надстройвате система, на която е инсталирано устройство в режим PIO, ако е възможно, го преконфигурирайте за DMA. В противен случай го заменете с устройство, поддържащо DMA.

Също така имайте предвид, че интерфейсът поддържа само един режим DMA или UltraDMA (UDMA) наведнъж. Например, ако свържете UDMA Mode 4 (66,6 MB / s) Plextor PX-716A DVD записващо устройство и UDMA Mode 6 (133 MB / s) Maxtor твърд диск към същия ATA интерфейс, твърдият диск работи в UDMA Mode 4 при 66 MB / s, което може да попречи на пропускателната способност на твърдия диск. По същия начин, ако инсталирате Plextor PX-740A DVD записващо устройство, което поддържа UDMA Mode 2 (33 MB / s) като най-бързия си режим, пропускателната способност на твърдия диск е осакатена само 33 MB / s.

Преди интерфейсите и дисковете SATA да станат често срещани, ATA се използваше почти универсално за свързване на твърди дискове. Дори днес стотици милиони компютри имат ATA твърди дискове. Този брой неизбежно ще намалее, тъй като по-старите системи се модернизират и заменят, но ATA ще остане с нас в продължение на години.

Оригиналната спецификация ATA дефинира един интерфейс, който поддържа един или два ATA твърди диска. До началото на 90-те години почти всички системи имаха двойни ATA интерфейси, всеки от които поддържаше до два ATA твърди диска или ATAPI устройства. По ирония на съдбата ние изминахме пълен кръг. Много настоящи дънни платки предоставят няколко SATA интерфейса, но само един ATA интерфейс.

Ако системата има два ATA интерфейса, единият се дефинира като първичен интерфейс ATA а другата като вторичен интерфейс ATA . Тези два интерфейса са идентични функционално, но системата присвоява по-висок приоритет на основния интерфейс. Съответно твърдият диск (периферно устройство с висок приоритет) обикновено е свързан към основния интерфейс, като вторичният интерфейс се използва за оптични устройства и други устройства с по-нисък приоритет.

МАЙСТОРИТЕ СА МАЙСТОРИ, А РОБИТЕ СА РОБИ

Когато прехвърляте главен или подчинен устройство, устройството поема тази роля, независимо в коя позиция се свързва на ATA кабела. Например, ако прехвърлите устройство като главно, то функционира като главно, независимо дали е прикрепено към съединителя на устройството в края на ATA кабела или съединителя на устройството в средата на ATA кабела.

Всеки ATA интерфейс (често се нарича слабо ATA канал ) може да има нула, едно или две устройства ATA и / или ATAPI, свързани към него. Всяко устройство ATA и ATAPI има вграден контролер, но ATA разрешава (и изисква) само един активен контролер на интерфейс. Следователно, ако само едно устройство е прикачено към интерфейс, това устройство трябва да има вграден контролер. Ако две устройства са свързани към интерфейс ATA, едното устройство трябва да има активиран контролер, а другото трябва да има деактивиран контролер.

В терминологията ATA устройство, чийто контролер е активиран, се нарича a майстор този, чийто контролер е деактивиран, се нарича a роб (ATA предшества политическата коректност). Следователно в компютър с два ATA интерфейса устройството може да бъде конфигурирано по всеки един от четирите начина: първичен магистър, първичен роб, вторичен мастер , или вторичен роб . Устройствата ATA / ATAPI се присвояват като главен или подчинен чрез задаване на джъмпери на устройството, както е показано на Фигура 7-3 .

Фигура 7-3: Настройка на главния / подчинения джъмпер на ATA устройство

Когато решавате как да разпределите устройства между два интерфейса и да изберете главен или подчинен статус за всеки, използвайте следните насоки:

Винаги задавайте основния твърд диск като основен главен. Не свързвайте друго устройство към основния интерфейс ATA, освен ако и двете позиции на вторичния интерфейс не са заети.
ATA забранява едновременните I / O на интерфейс, което означава, че само едно устройство може да бъде активно едновременно. Ако едното устройство чете или пише, другото устройство не може да чете или пише, докато активното устройство не даде канал. Изводът на това правило е, че ако имате две устройства, които трябва да изпълняват едновременно I / O, например DVD записващо устройство, което използвате за дублиране на DVD от DVD-ROM устройство, трябва да поставите тези две устройства на отделни интерфейси.
Ако свързвате ATA устройство (твърд диск) и ATAPI устройство (например оптично устройство) към същия интерфейс, задайте твърдия диск като главен, а ATAPI устройството като slave.
Ако свързвате две подобни устройства (ATA или ATAPI) към интерфейс, обикновено няма значение кое устройство е главно и кое подчинено. Има изключения от това ръководство, особено при ATAPI устройства, някои от които наистина искат да бъдат главни (или подчинени) в зависимост от това кое друго ATAPI устройство е свързано към канала.
Ако свързвате по-старо устройство и по-ново устройство към същия интерфейс ATA, обикновено е по-добре да конфигурирате по-новото устройство като главно, тъй като е вероятно да има по-способен контролер от по-старото устройство.
Избягвайте да споделяте един интерфейс между устройство, поддържащо DMA, и устройство само с PIO. Ако и двете устройства на интерфейс поддържат DMA, и двете използват DMA. Ако само едно устройство е способно за DMA, и двете устройства са принудени да използват PIO, което намалява производителността и значително увеличава използването на процесора. По същия начин, ако и двете устройства имат възможност за DMA, но на различни нива, по-способното устройство е принудено да използва по-бавния режим DMA. Заменете всички устройства само с PIO, ако е възможно.

За да можете да определите правилната настройка на джъмпера, трябва да сте сигурни, че сте свързали устройството към правилния конектор.

За стандартните ATA кабели ето как работи:

Всички конектори са черни. Всяко устройство може да бъде свързано към единия съединител на устройството. Обикновено поставяте главното устройство в средния съединител на кабела и поставяте подчиненото в края на кабела. Вижте тук

Повечето ATA / ATAPI устройства осигуряват кабелен джъмпер (CS или CSEL) в допълнение към стандартните главни / подчинени джъмпери. Ако прехвърлите устройство като главен (или подчинен), това устройство функционира като главен (или подчинен), независимо към кой съединител е прикрепен към ATA кабела. Ако прехвърлите устройство като CSEL, позицията на устройството върху кабела определя дали устройството функционира като главен или подчинен.

CSEL беше въведен като средство за опростяване на конфигурацията на ATA. Целта беше дисковете да могат просто да се инсталират и премахват, без да се сменят джъмперите, без възможност за конфликт поради неправилни настройки на джъмпера. Въпреки че CSEL съществува от много години, едва през последните няколко години той стана популярен сред производителите на системи.

Използването на CSEL изисква следното:

как да нулирате времето за цип на fitbit -

Ако на интерфейса е инсталирано едно устройство, това устройство трябва да поддържа и да бъде конфигурирано да използва CSEL. Ако са инсталирани два устройства, и двете трябва да поддържат и да бъдат конфигурирани да използват CSEL
Интерфейсът ATA трябва да поддържа CSEL. Много стари интерфейси ATA не поддържат CSEL и третират всяко устройство, конфигурирано като CSEL, като роб.
Кабелът ATA трябва да е специален кабел CSEL. За съжаление има три вида кабел CSEL:
- 40-жилен CSEL кабел се различава от стандартния 40-жилен ATA кабел по това, че щифт 28 е свързан само между интерфейса ATA и първата позиция на задвижване на кабела (средния конектор). Пин 28 не е свързан между интерфейса и второто положение на задвижването (крайният конектор на кабела). С такъв кабел задвижването, прикрепено към средния съединител (с свързан щифт 28), е главно задвижването, прикрепено към съединителя, най-отдалечен от интерфейса (с незавързан щифт 28), е подчинено.
- Всички 80-проводни (Ultra DMA) ATA кабели поддържат CSEL, но с точно обратната ориентация на 40-жилния стандартен CSEL кабел, току-що описан. С такъв кабел задвижването, прикрепено към средния съединител (с незавързан щифт 28) е подчинено, задвижването, прикрепено към най-отдалечения от интерфейса конектор (при свързан щифт 28), е главно. Това всъщност е по-добро подреждане, ако малко неинтуитивно как може да се свърже проводник към крайния конектор, но не и към този в средата? тъй като стандартният 40-жичен CSEL кабел поставя главното устройство на средния конектор. Ако на този кабел е инсталирано само едно устройство, това оставя дълъг 'шут' на кабела, висящ свободно, без нищо свързано с него. От електрическа гледна точка това е много лоша идея, тъй като неограниченият кабел позволява да се образуват стоящи вълни, увеличавайки шума по линията и нарушавайки целостта на данните.
- 40-жилен CSEL Y-кабел поставя интерфейсния конектор в средата с конектор за задвижване на всеки край, един етикетиран главен и един подчинен. Въпреки че това е добра идея на теория, на практика рядко се получава. Проблемът е, че ATA ограниченията за дължина на кабела все още се прилагат, което означава, че съединителите на задвижването нямат достатъчно кабел, за да стигнат до задвижванията във всички, но в най-малките случаи. Ако имате кула, можете да я забравите. 40-жилните кабели CSEL трябва да бъдат ясно обозначени, но установихме, че това често не е така. Не е възможно да се идентифицират такива кабели визуално, въпреки че можете да проверите типа, като използвате цифров волтметър или тестер за непрекъснатост между двата крайни съединителя на щифт 28. Ако има непрекъснатост, имате стандартен ATA кабел. Ако не, имате CSEL кабел.

Спецификацията на Ultra DMA кабела изисква следните цветове на съединителя:

Единият краен конектор е син, което показва, че се прикрепва към интерфейса ATA на дънната платка.
Противоположният конектор е черен и се използва за закрепване на главното устройство (устройство 0) или едно устройство, ако само едно е прикрепено към кабела. Ако се използва CSEL, черният конектор конфигурира устройството като главен. Ако се използва стандартен главен / подчинен джъмпер, главното устройство все още трябва да бъде прикрепено към черния конектор, тъй като ATA-66, ATA-100 и ATA-133 не позволяват единично устройство да бъде свързано към средния конектор, което води до в постоянни вълни, които пречат на комуникацията на данни.
Средният съединител е сив и се използва за закрепване на подчиненото устройство (Устройство 1), ако е налице.

Фигура 7-4 показва 80-жичен UltraDMA кабел (отгоре) и 40-жичен стандартен ATA кабел за сравнение.

Фигура 7-4: UltraDMA 80-жичен ATA кабел (отгоре) и стандартен 40-жилен ATA кабел

Устройствата ATA имат някои или всички от следните селекции на джъмпери:

Свързването на джъмпер в главната позиция дава възможност на бордовия контролер. Всички устройства ATA и ATAPI имат тази опция. Изберете тази позиция на джъмпера, ако това е единственото устройство, свързано към интерфейса, или ако е първото от двете устройства, свързани към интерфейса.

Свързването на джъмпер в подчинено положение деактивира бордовия контролер. (Един от нашите технически рецензенти отбелязва, че се е възползвал от това, за да извлече данни от твърд диск, чийто контролер се е повредил, много полезно нещо, което трябва да се има предвид.) Всички устройства ATA и ATAPI могат да бъдат зададени като подчинени. Изберете тази позиция на джъмпера, ако това е второто устройство, свързано към интерфейс, който вече има свързано главно устройство.

Повечето устройства ATA / ATAPI имат трета джъмперна позиция, обозначена Избор на кабел, CS , или РУСЕ . Свързването на джъмпер в позицията CSEL инструктира устройството да се конфигурира като главен или подчинен въз основа на неговата позиция на ATA кабела. Ако е свързан джъмпер CSEL, не могат да се свързват други джъмпери. За повече информация относно CSEL вижте следващия раздел.

Когато функционират като главен, няколко по-стари ATA / ATAPI устройства трябва да знаят дали те са единственото устройство в канала или е свързано и подчинено устройство. Такива устройства могат да имат допълнителна позиция на джъмпера, обозначена Подметка или Само . За такова устройство го прехвърлете като главно, ако това е главното устройство на интерфейса, подчинено, ако е подчинено устройство на интерфейса, и единствено / само ако е единственото устройство, свързано към интерфейса.

Няколко по-стари устройства имат джъмпер Роб присъства , или SP . Този джъмпер изпълнява обратната функция на единствения / единствения джъмпер, като уведомява устройство, прехвърлено като главно, че на канала има и подчинено устройство. За такова устройство го прехвърлете като главен, ако е единственото устройство на интерфейса, или роб, ако е второто от двете устройства на интерфейса.

Ако това е главният на канал, който също има инсталиран slave, свържете както главния, така и slave присъстващите джъмпери.

След като свържете устройствата си към правилните съединители на кабелите и настроите джъмперите, е време да оставите системата да открие устройствата. За това рестартирайте системата и стартирайте BIOS Setup (ще трябва да натиснете клавиш, тъй като системата ви често се зарежда, ключът е или F1, F2, Esc или Del). В менюто потърсете опция, наречена Auto Detect или нещо подобно, ако BIOS не показва автоматично вашите устройства. Използвайте тази опция за автоматично откриване, за да принудите засичане на устройство. Рестартирайте и трябва да можете да използвате вашите устройства (след това можете да започнете да разделяте и форматирате вашето устройство). Ако не можете да накарате вашите устройства да работят с текущата конфигурация, опитайте други конфигурации, както е обяснено тук

Имайте предвид, че настройката на BIOS също ще ви каже номера на вашите SATA интерфейси, ако имате SATA. Това ще бъде полезно, за да ви позволи да определите на кой интерфейс трябва да свържете вашето устройство, за да го направите основно.

Serial ATA (също известен като SATA или S-ATA ) е наследник на по-старите стандарти ATA / ATAPI. SATA е предназначен предимно като интерфейс на твърдия диск, но може да се използва и за оптични устройства, лентови устройства и подобни устройства.

Първоначално се очакваше SATA устройствата и интерфейсите да се доставят в обем в края на 2001 г., но различни проблеми забавиха внедряването повече от година. Към края на 2002 г. SATA дънните платки и устройствата бяха в ограничено разпространение, но едва в средата на 2003 г. SATA устройства и дънни платки с естествена поддръжка на SATA станаха широко достъпни. Въпреки бавния старт, SATA излетя като разбойници. По-бързите, второ поколение SATA устройства и интерфейси започнаха да се доставят в началото на 2005 г.

Понастоящем има две версии на SATA:

SATA / 150 (също наричан SATA150 ) дефинира първото поколение SATA интерфейси и устройства. SATA / 150 работи със скорост на сурови данни от 1,5 GB / s, но режийните намаляват ефективната скорост на данни до 1,2 GB / s или 150 MB / s. Въпреки че тази скорост на предаване на данни е малко по-висока от скоростта от 133 MB / s на UltraATA / 133, пълната честотна лента на SATA е достъпна за всяко свързано устройство, вместо да се споделя между две устройства, както е при PATA.

SATA / 300 или SATA300 (често погрешно наричани SATA II ) дефинира SATA интерфейси и устройства от второ поколение. SATA / 300 работи със скорост на сурови данни от 3,0 GB / s, но режийните намаляват ефективната скорост на данни до 2,4 GB / s или 300 MB / s. Дънните платки, базирани на чипсета NVIDIA nForce4, започнаха да се доставят в началото на 2005 г. и бяха първите налични устройства, съвместими със SATA / 300. Твърдите дискове SATA / 300 започнаха да се доставят в средата на 2005 г. Интерфейсите и устройствата SATA / 300 използват същите физически съединители като компонентите на SATA / 150 и са съвместими назад с интерфейсите и устройствата SATA / 150 (макар и с по-ниска скорост на предаване на данни SATA / 150).

Ограничението от 128/137 GB

По-старите интерфейси ATA използват 28-битов Логическо адресиране на блокове ( LBA ), което ограничава тези интерфейси до адресиране 2²⁸или 268 435 456 сектора на твърд диск. Тъй като твърдите дискове използват 512-байтови сектори, това означава максимално поддържан размер на устройството от 137 438 953 472 байта или 128 GB. (Производителите на устройства използват десетичен GB, а не двоичен GB, и затова се позовавайте на това ограничение като 137 GB, а не на 128 GB, отчетени от BIOS и операционната система.) Това е хардуерно ограничение, наложено от самия интерфейс. Текущите интерфейси ATA използват 48-битова LBA, която разширява максимално поддържания размер на устройството с фактор над един милион, до 128 PB ( петабайта , където петабайт е 1024 терабайта).

Ако инсталирате твърд диск по-голям от 128 GB на по-стар интерфейс ATA, той работи правилно, но дисковото пространство над 128 GB е недостъпно. Ако наистина трябва да поддържате по-големи устройства на това, което в края на краищата е възрастна система, една алтернатива е да инсталирате разширителна карта, която осигурява един или повече 48-битови LBA интерфейси за PATA твърди дискове. Още по-добре, инсталирайте SATA адаптерна карта и използвайте SATA твърди дискове. (Всички интерфейси на SATA поддържат 48-битова LBA.) И в двата случая деактивирайте основния интерфейс ATA на дънната платка, за да спестите ресурси и стартирайте оптичното устройство и всички други ATAPI устройства на интерфейса на вторичната дънна платка.

SATA има следните важни характеристики:

PATA използва относително високо сигнално напрежение, което заедно с високата плътност на щифтовете прави 133 MB / s най-високата реалистично постижима скорост на предаване на данни за PATA. SATA използва много по-ниско сигнално напрежение, което намалява смущения и кръстосани препратки между проводниците.

защо телефонът ми продължава да казва търсене

SATA заменя лентовия кабел PATA с 40 пина / 80 проводника със 7 кабел. В допълнение към намаляването на разходите и увеличаването на надеждността, по-малкият SATA кабел улеснява прокарването на кабела и подобрява въздушния поток и охлаждането. SATA кабелът може да бъде дълъг до 1 метър (39+ инча), в сравнение с ограничението от 0,45 метра (18 ') на PATA. Тази увеличена дължина допринася за подобрена лекота на използване и гъвкавост при инсталиране на задвижвания, особено в куловите системи.

В допълнение към три заземяващи проводника, 7-жичният SATA кабел използва диференциална предавателна двойка (TX + и TX) и диференциална приемна двойка (RX + и RX). Диференциалната сигнализация, използвана отдавна за SCSI-базирано сървърно съхранение, увеличава целостта на сигнала, поддържа по-бързи скорости на предаване на данни и позволява използването на по-дълги кабели.

В допълнение към използването на диференциална сигнализация, SATA включва превъзходно откриване и коригиране на грешки, което осигурява цялостна цялост на команди и трансфери на данни при скорости, значително надвишаващи възможните при PATA.

SATA изглежда идентичен с PATA от гледна точка на операционната система. По този начин текущите операционни системи могат да разпознават и използват SATA интерфейси и устройства, използвайки съществуващи драйвери. (Ако обаче вашата система използва чипсет или BIOS, които не поддържат вградена SATA поддръжка, или ако използвате дистрибуционен диск на операционна система, предшестващ SATA, може да се наложи да вмъкнете дискета със SATA драйвери по време на инсталацията за SATA устройства в да бъдат разпознати.)

Външен SATA

Външен SATA ( eSATA ) е предназначен да замени USB 2.0 и FireWire (IEEE-1394) за свързване на външни твърди дискове. eSATA използва модифициран SATA конектор, който е много по-здрав от сравнително крехкия стандартен SATA конектор и е класиран за хиляди вмъквания и премахвания. eSATA удължава допустимата дължина на кабела от 1 метър на 2 метра, позволявайки удобно поставяне на външни твърди дискове и масиви. eSATA се предлага във варианти 150 MB / s и 300 MB / s, като и двата поддържат горещо включване (свързване или изключване на устройството, докато системата работи).

eSATA осигурява много по-висока пропускателна способност от USB 2.0 или FireWire, тъй като eSATA не разполага с протокол, който забавя USB 2.0 и FireWire до част от номиналната им пропускателна способност. Производителността на външен твърд диск eSATA е идентична с тази на подобен SATA твърд диск, работещ вътрешно.

Повечето настоящи дънни платки нямат вградени eSATA интерфейси, въпреки че някои дънни платки, въведени след средата на 2005 г., включват такива интерфейси. Ако в системата ви липсва eSATA интерфейс, е достатъчно лесно да го добавите. Адаптерите за шина за хост eSATA за настолни системи са лесно достъпни, за да поместят PCI или PCI Express слотове за разширение. Можете да добавите поддръжка на eSATA към система за преносими компютри, като инсталирате Cardbus или ExpressCard eSATA карта.

Имайте предвид, че са продадени някои преходни корпуси на външни устройства и адаптери на шината на хоста, които позволяват стандартните SATA устройства да бъдат свързани външно чрез SATA протоколи. Тези устройства не са съвместими с eSATA. Повечето използват стандартни SATA конектори, въпреки че някои заместват USB 2.0 или FireWire конектори и кабели (въпреки че интерфейсът всъщност е SATA). Повечето не поддържат горещо включване.

Франсиско Гарк от Maceda отбелязва: „Бих споменал и комбинацията кабел / скоба, която някои компании (HighPoint и други) продават, за да можете да превърнете един от вашите вътрешни SATA портове във външен. Това е обикновен кабел с обикновен SATA конектор от единия край и eSATA конектор от другия край, прикрепен към обикновена скоба, без никаква електроника. Освен това има налични външни заграждения, които ви позволяват да инсталирате PATA устройства във външни eSATA калъфи, например HighPoint RocketMate 1100. Може да се използва с обикновената комбинация от кабели / скоби или с всяка eSATA карта или дънна платка.

За разлика от PATA, който позволява свързване на две устройства към един интерфейс, SATA отделя интерфейс за всяко устройство. Това помага за ефективността по три начина:

Всяко SATA устройство разполага с пълна пропускателна способност от 150 MB / s или 300 MB / s. Въпреки че настоящите PATA устройства не са ограничени в честотната лента, когато работят по един на канал, инсталирането на две бързи PATA устройства на един канал намалява производителността и на двата.
- PATA позволява само едно устройство да използва канала наведнъж, което означава, че може да се наложи да изчака своя ред, преди да записва или чете данни на PATA канал. Устройствата SATA могат да пишат или четат по всяко време, без да се обмислят други устройства.
- Ако на PATA канал са инсталирани две устройства, този канал винаги работи със скоростта на по-бавното устройство. Например инсталирането на твърд диск UDMA-6 и оптично устройство UDMA-2 на същия канал означава, че твърдият диск трябва да работи в UDMA-2. Устройствата SATA винаги комуникират с най-високата скорост на данни, поддържана от устройството и интерфейса.

Съвети от Франсиско Гарсия Маседа

Бих споменал също, че повечето PATA устройства имат джъмпер за ограничаване на капацитета за по-ранното ограничение на 32 GB BIOS. Това може да спаси бекона ви, защото става все по-трудно да получите дискове под 40 GB и ако трябва да спасите / клонирате по-старо устройство, това може да е единственият ви избор.

PATA устройства отговарят на заявки за четене и запис в реда, в който са получени, независимо от местоположението на данните на устройството. Това е аналогично на асансьор, който отива на всеки етаж в реда, в който са били натиснати бутоните за повикване, пренебрегвайки хората, чакащи на междинните етажи. Повечето (но не всички) SATA устройства поддържат Опашки за родно командване ( NCQ ), което позволява на устройството да натрупва заявки за четене и запис, да ги сортира в най-ефективната поръчка и след това да обработва тези заявки, без да се съобразява с реда, в който са получени. Този процес, наричан още търсене на асансьор , позволява на устройството да обслужва заявки за четене и запис, като същевременно минимизира движенията на главата, което води до по-добра производителност. NCQ е най-важен в среди, като сървъри, където постоянно се осъществява достъп до устройства, но осигурява някои предимства на производителността дори в настолни системи.

В сравнение с PATA, SATA използва по-тънки кабели и по-малки еднозначно свързани конектори. 7-пинов SATA конектор за сигнал се използва от двата края на SATA кабел за данни. Всеки съединител може да се свърже взаимозаменяемо с конектора за данни на устройството или SATA интерфейса на дънната платка. 15-пинов SATA конектор за захранване използва подобен физически конектор, също с недвусмислено въвеждане. Фигура 7-5 показва SATA кабел за данни отляво и, за сравнение, UDMA ATA кабел отдясно. Дори да се вземе предвид фактът, че ATA кабел поддържа две устройства, е ясно, че използването на SATA спестява недвижими имоти на дънната платка и значително намалява бъркотията на кабелите в корпуса.

Фигура 7-5: SATA кабел за данни (вляво) и UltraDMA кабел за данни

Спецификацията SATA определя допустимата дължина на SATA сигнален кабел като до 1 метър повече от два пъти по-дълга от най-дългия допустим PATA кабел. В допълнение към превъзходните електрически характеристики и по-голямата допустима дължина, едно основно предимство на SATA кабелите е по-малкият му физически размер, което допринася за по-спретнати кабелни пробези и значително подобрен въздушен поток и охлаждане.

Няма много какво да се каже за конфигуриране на SATA твърд диск. За разлика от PATA, не е необходимо да задавате джъмпери за master или slave (въпреки че SATA поддържа емулация на master / slave). Всяко SATA устройство се свързва със специален конектор за сигнал, а кабелите за сигнал и захранване са напълно стандартни. Нито трябва да се притеснявате за конфигуриране на DMA, за решение кои устройства да споделят канал и т.н. Няма притеснения относно ограниченията на капацитета, тъй като всички SATA твърди дискове и интерфейси поддържат 48-битова LBA. Чипсетът, BIOS, операционната система и драйверите на настоящите системи разпознават SATA твърдия диск като просто още едно ATA устройство, така че не е необходима конфигурация. Просто свързвате кабела за данни към устройството и интерфейса, свързвате захранващия кабел към устройството и започвате да използвате устройството. (На по-старите системи може да се наложи да инсталирате драйвери ръчно и SATA устройствата може да бъдат разпознати като SCSI устройства, а не като ATA устройства, това е нормално поведение.)

Това, което трябва да знаете, обаче е, че трябва да свържете SATA устройство, което е предназначено да бъде основното SATA устройство, към интерфейса SATA с най-нисък номер (обикновено 0, но понякога 1). Свържете SATA устройство, което е вторично към най-ниския наличен SATA интерфейс. (В система с основно PATA устройство и вторично SATA устройство използвайте SATA интерфейс 0 или по-висок.) Всеки PATA твърд диск трябва да бъде конфигуриран като главно устройство, ако изобщо е възможно. Свържете PATA устройство, което е първично като първично главно устройство, и PATA устройство, което е вторично като вторично главно устройство.

RAID ( Излишен масив от евтини дискове / устройства ) е средство, чрез което данните се разпределят на два или повече физически твърди диска, за да се подобри производителността и да се увеличи безопасността на данните. RAID може да оцелее при загуба на всяко едно устройство, без да губи данни, тъй като излишъкът на масива позволява тези данни да бъдат възстановени или реконструирани от останалите устройства.

Преди това RAID беше много скъп за изпълнение и поради това се използваше само на сървъри и професионални работни станции. Това вече не е вярно. Много от най-новите системи и дънни платки имат ATA и / или SATA интерфейси, поддържащи RAID. Ниската цена на ATA и SATA устройства и вградената RAID поддръжка означават, че сега е практично да се използва RAID на обикновени компютри.

Има пет дефинирани нива на RAID, номерирани от RAID 1 до RAID 5, въпреки че само две от тези нива обикновено се използват в компютърни среди. Някои или всички от следните RAID нива и други конфигурации с множество устройства се поддържат от много текущи дънни платки:

JBOD ( Просто куп устройства ), също наричан Режим на обхват или Режим на обхващане , е не-RAID режим на работа, който повечето RAID адаптери поддържат. С JBOD, две или повече физически устройства могат да бъдат логически свързани, за да изглеждат в операционната система като едно по-голямо устройство. Данните се записват в първото устройство, докато се запълни, след това във второто устройство, докато се запълни и т.н. В миналото, когато капацитетът на задвижването беше по-малък, JBOD масивите бяха използвани за създаване на единични томове, достатъчно големи за съхранение на огромни бази данни. С 300 GB и по-големи устройства, които вече са лесно достъпни, рядко има основателна причина да се използва JBOD. Недостатъкът на JBOD е, че отказът на всяко устройство прави целия масив недостъпен. Тъй като вероятността от повреда на устройството е пропорционална на броя на устройствата в масива, JBOD е по-малко надежден от едно голямо устройство. Ефективността на JBOD е същата като тази на устройствата, съставляващи масива.

RAID 0 , също наричан дискова лента , изобщо не е RAID, защото не осигурява излишък. С RAID 0 данните се записват с череда на две или повече физически устройства. Тъй като записването и четенето са разделени на две или повече устройства, RAID 0 осигурява най-бързото четене и запис на всяко ниво на RAID, като производителността на писане и четене е забележимо по-бърза от тази, осигурена от едно устройство. Недостатъкът на RAID 0 е, че отказът на всяко устройство в масива причинява загуба на всички данни, съхранявани на всички устройства в масива. Това означава, че данните, съхранявани в RAID 0 масив, всъщност са по-застрашени от данните, съхранявани на едно устройство. Въпреки че някои специализирани геймъри използват RAID 0 в търсене на възможно най-висока производителност, ние не препоръчваме да използвате RAID 0 на типична настолна система.

RAID 0 Е БЕЗ СМИСЛЕНО ЗА СИСТЕМИ ЗА НАСТОЯНЕ

RAID 0 всъщност осигурява много малка полза от производителността за типичен настолен компютър. RAID 0 се появява, когато дисковата подсистема се използва много интензивно, както при сървър, който поддържа много потребители. Малко еднопотребителски системи имат достатъчно голям достъп до дисковете, за да се възползват от RAID 0.

RAID 1 , също наричан дисково отразяване , дублира всички записи на две или повече физически дискови устройства. Съответно RAID 1 предлага най-високото ниво на излишък на данни за сметка на намаляване наполовина на дисковото пространство, видимо за операционната система. Режисът, необходим за записване на едни и същи данни на две устройства, означава, че RAID 1 записването обикновено е малко по-бавно от записването в едно устройство. И обратно, тъй като едни и същи данни могат да бъдат прочетени от всяко устройство, интелигентен адаптер RAID 1 може да подобри производителността на четене леко спрямо едно устройство, като постави в опашка заявки за четене за всяко устройство поотделно, позволявайки му да чете данните от всяко устройство глави, най-близки до исканите данни. Възможно е също така RAID 1 масив да използва два физически хост адаптера, за да елиминира дисковия адаптер като единична точка на повреда. При такова подреждане, т.нар дуплексиране на дискове , масивът може да продължи да работи след отказ на едно устройство, един хостов адаптер или и двата (ако са на един и същ канал).

RAID 5 , също наричан дискова лента с паритет , изисква поне три физически дискови устройства. Данните се записват блоково към променливи устройства, като блоковете с паритет се преплитат. Например в RAID 5 масив, който се състои от три физически устройства, първият 64 KB блок данни може да бъде записан на първото устройство, вторият блок данни на второто устройство и блок на паритет на третото устройство. Следващите блокове с данни и блоковете за четност се записват в трите устройства по такъв начин, че блоковете данни и блоковете за четност да се разпределят еднакво между трите устройства. Блоковете за четност се изчисляват така, че ако някой от двата им блока данни е загубен, той може да бъде реконструиран с помощта на блока за четност и останалия блок данни. Неизправността на което и да е устройство в масива RAID 5 не води до загуба на данни, тъй като изгубените блокове данни могат да бъдат възстановени от блоковете данни и паритет на останалите две устройства. RAID 5 осигурява малко по-добра производителност при четене от едно устройство. Производителността на RAID 5 при запис обикновено е малко по-бавна от тази на едно устройство, поради натоварването, свързано със сегментирането на данните и изчисляването на блоковете за паритет. Тъй като повечето компютри и малки сървъри правят повече четене, отколкото запис, RAID 5 често е най-добрият компромис между производителността и резервирането на данни.

RAID 5 може да включва произволен брой устройства, но на практика е най-добре да ограничите RAID 5 до три или четири физически устройства, тъй като производителността на влошен RAID 5 (такъв, при който устройство е отказало) варира обратно на брой устройства в масива. Например RAID 5 с три устройства с неуспешно устройство е много бавен, но вероятно е използваем, докато масивът не може да бъде възстановен. Влошеният RAID 5 с шест или осем устройства обикновено е твърде бавен, за да може изобщо да се използва.

телефонът ми zte zmax няма да се включва

RAID НЕ ЗАМЕСТВА ЗА РЕЗЕРВНИ РЕЗЕРВИ

Използването на RAID 1 или RAID 5 е евтин начин да се предпазите от загуба на данни от повреда на твърдия диск, но RAID не може да замести архивирането. RAID защитава само срещу повреда на устройството. За да се предпазите от случайна повреда или изтриване на файлове или загуба поради пожар, наводнение или кражба, все пак трябва да архивирате данните си.

Ако дънната ви платка няма RAID поддръжка или ако се нуждаете от ниво на RAID, което не се предоставя от дънната платка, можете да инсталирате RAID адаптер на трета страна, като тези, направени от 3Ware ( http://www.3ware.com ), Adaptec ( http://www.adaptec.com ), Highpoint Technologies ( http://www.highpoint-tech.com ), Promise Technology ( http://www.promise.com ), и други. Проверете поддръжката на операционната система, преди да закупите такава карта, особено ако използвате Linux или по-стара версия на Windows.

Повече за твърдите дискове