KarbosGuide.dk. Modul 4b6.

Harddiskens interface

Indholdet:

  • Introduktion til harddisk-interfaces
  • De ældre standarder
  • EIDE
  • Næste side
  • Forrige side

    • Controller-principper

    Top

    Senere på siden følger en gennemgang af de interfaces, der benyttes til harddiske. Men se først denne korte sammenfatning:

    Controller Beskrivelse
    MFM, RLL og ESDi Ældre standarder for harddisk-interface
    IDe Simpelt, primitivt interface. Data afleveres på ISA-bussen med lav overførselshastighed til følge. Diske 528 MB. Benyttes ikke på ny pc'er.
    EIDE Forbedring af IDE. Data afleveres på PCI-bussen med Bus Master-kontrol, hvilket giver høj overførsel. Store diske (pt op til 75 GB). Plads til 4 enheder, der typisk forbindes direkte på bundkortet. Billige og effektive diske. Den aktuelle protokol hedder ATA-66, men nye er på vej.
    SCSi High-end controller-system, hvor enhederne forbindes til en speciel (dyr) controller. Harddiskene er generelt af højeste kvalitet - hurtige og med lang levetid. En almindelig SCSI-controller kan styre 7 harddiske. De største modeller snurrer ved 10.000 og 15.000 omdrejninger i minuttet.

    Mere om de enkelte interface

    Top

    Læs her mere detaljeret om de forskellige interface-typer.

    MFM og RLL

    MFM og RLL er egentligt kodningsprincipper til harddiske. Det er ikke interface-standarder. Kodningen sker fra controller til harddisken. RLL var som kodnings-princip mere effektivt end MFM, så i "gamle dage" kunne man eksperimentere med at benytte RLL-kontrollere til MFM-diske.

    WD 1003

    Såvel MFM som RLL er WD1003-kompatible, dvs at standarderne kunne fungere med den i hine tider mest udbredte controller-chip fra Western Digital.

    ST 506

    ST 506 er et interface, som benyttedes til både RLL og MFM. Der er seriel forbindelse fra controller til disk. ST 506-kontrolleren fungerer som omsætter fra læsehovedets serielle data til bussens 8 ell. 16 bit parallelt. ST 506 var den mest udbredte controllerstandard før IDE.

    IDe

    Integrated Device Electronics. Under IDE-standarden sidder controller-chippen WD 1003 direkte på harddisken, ikke på IDE-adapteren. Det betyder at konverteringen til parallelle data allerede sker på disken. Overførselshastigheden forøges betydeligt i forhold til MFM og RLL i kraft af det korte serielle kabel. IDE er en simpel adapter. Selve adapteren indeholder kun forstærkningskredsløb til fra I/O-bussen. Derfor er den billig. Harddisken kan internt arbejde med MFM eller RLL-kodning, det er IDE-kontrolleren principielt ligeglad med.

    ESDi

    ESDI er en en forbedring af ST506-standarden. En ESDI-disk fungerer på en almindelig 16-bit AT-bus (ISA-bus), men den er bedre pakket end en almindelig IDE. Dermed opnås i praksis op mod en fordobling af overførelseshastigheden mellem harddisk og kontroller/bus. ESDI er også anderledes på andre måder, blandt andet rummer selve harddisken et afsnit, der fortæller om antallet af spor, cylindre etc - oplysninger, der normalt gemmes i CMOS.

    EIDE

    Top

    EIDE er nutidens standard til billige, højtydende harddiske. EIDE står for Enhanced IDE (forbedret IDe ), og det er lige præcist hvad det er. Det kaldes også for ATA af nogle fabrikanter.

    Alle Pentium-bundkort fra 1995 og fremefter har indbygget EIDE-controller i (chipsættet). Dermed tilsluttes harddisken direkte til bundkortet. EIDE-standarden er stærkt forbedret i forhold til den gamle IDE, og her kan nævnes flere forhold:

  • Harddisk-størrelsen kan overstige de 528 MB, der var IDE's grænse. De største EIDE-diske er i øjeblikket på 40 GB - et tal, der hele tiden vokser.
  • Harddiskens interface er flyttet fra ISA-bussen til højhastighedsbussen PCI.
  • Fire enheder kan forbindes på bundkortet, der har to EIDE-kanaler. Hver kanal kan tilsluttes en primær og en sekundær enhed.

    Med forbindelse direkte på PCI-bussen har EIDE overførselshastigheder og diskkapaciteter, der langt overgår de ældre controllerprincipper. Læs meget mere i modul 5b.

    EIDE er den interface, vi foreløbig benytter til harddiske. Den findes findes med flere protokoller såsom PIO 3, PIO 4, UDMA, ATA/66 og ATA/100. Protokollerne er nedadkompatible, så man kan fx sagtens bruge en moderne ATA/66 eller ATA/100-disk på et ældre ATA/33-bundkort.

    De forskelligeprotokoller har betydning for overførselshastigheden.

    PIO 3 går op til 13 MB/sek, hvor PIO 4 lover 16,6 MB/sekund. Tilsvarende har ATA-protokollerne maksimale båndbredder på 33, 66 og 100 MB/sek. Ingen af tallene holder i praksis, det er en teorisk overgrænse. Den største praktiske data-overførsel, du vil opleve fra en EIDE-disk er pt. cirka 30 MB/sekund, men det er også godt.

    Om Ultra DMA og ATA/66

    Ultra DMA er et interface, der er patenteret af Quantum, men som understøttes af alle bundkortsfabrikater. Teknikken består i en forbedring af interfacet - den styringselektronik, der afleverer harddiskens data til bundkortet. Det er lykkedes Quantum at fjerne flaskehalse i den gamle styringselektronik til EIDE-diskene, og det gav et ordentligt løft i ydelserne.

    Selve harddiskene blev ikke hurtigere i sig selv, men datavejene er blevet optimeret.

    Praktiske målinger viser, at Ultra DMA-diske yder 45-100 % bedre end tilsvarende PIO 4-diske. Så det var en klar forbedring - og nødvendig, når man ser den forøgelse af datatætheden, som det er lykkedes at opnå de senere år.

    Læs meget mere om UDMA og ATA/66.

    Bundkortet (og dermed chipsættet) skal være forberedt for Ultra DMA, for at du kan udnytte sådan en disk. Tjekchipsættet, som altid, når du køber ny pc. Det er vigtigt, at det understøtter Ultra DMA, for det giver en solid ydelsesforbedring uden merpris.

  • Næste side
  • Forrige side

    Læs videre

    Top

    Læs om harddiskopsætning i modul 5b.

    Læs også om Modul 4d om MO-drev.

    Læs Modul 4e om tapestreamers (som ikke er drev).

    Læs Modul 5b om EIDE mv.

    Læs Modul 5c om SCSI.

    Læs Modul 6a om filsystemer.

    Copyright (c) 1996-2011 by Michael B. Karbo.