77719

Интерфейс IDE

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

Интерфейс IDE широко используемый в запоминающих устройствах современных компьютеров разрабатывался как интерфейс жесткого диска. Правильный выбор интерфейса очень важен поскольку от этого зависит тип и быстродействие жесткого диска который можно установить в компьютер. Обычно при оценке быстродействия накопителя особенно жесткого диска в первую очередь обращают внимание на среднее время поиска т.

Русский

2015-02-05

832.5 KB

3 чел.

Интерфейс IDE

Основной интерфейс, используемый для подключения жесткого диска к современному PC, называется IDE (Integrated Drive Electronics). Фактически он представляет собой связь между системной платой и электроникой или контроллером, встроенными в накопитель. Этот интерфейс постоянно развивается — на сегодняшний день создано несколько модификаций.

Интерфейс IDE, широко используемый в запоминающих устройствах современных компьютеров, разрабатывался как интерфейс жесткого диска. Однако сейчас он используется для поддержки не только жестких дисков, но и многих других устройств, например накопителей на магнитной ленте, CD/DVD-ROM, дисководов Zip и др. В этой главе подробно обсуждается функционирование интерфейса IDE.

Сегодня существует несколько типов интерфейсов жестких дисков. При модернизации или ремонте компьютера вы можете столкнуться с любым из них, поэтому необходимо знать интерфейсы всех типов, начиная от самых старых и заканчивая новейшими. Приведенные здесь параметры и технические характеристики могут оказаться полезными при выполнении самых разнообразных работ: при поиске неисправностей, профилактическом обслуживании, модернизации и подключении жестких дисков с различными типами интерфейсов.

Кроме того, ниже рассматриваются стандартные контроллеры, принципы работы с ними и возможность их замены более быстродействующими устройствами. Правильный выбор интерфейса очень важен, поскольку от этого зависит тип и быстродействие жесткого диска, который можно установить в компьютер.

Основная функция контроллера накопителя, или интерфейса, — передача данных из системы в накопитель и обратно. От типа интерфейса зависит, с какой скоростью будут осуществляться эти операции, что во многом определяет общую производительность компьютера. Приводимые в технической литературе статистические данные не всегда точно отражают истинное положение дел. Следует отделить мифы, основанные на чересчур завышенных показателях, от реальности.

Обычно при оценке быстродействия накопителя (особенно жесткого диска) в первую очередь обращают внимание на среднее время поиска, т.е. время, необходимое для перемещения головок с одной дорожки на другую.Важность этого параметра часто переоценивают, особенно если сравнивать его с другими параметрами жесткого диска, например со скоростью передачи данных.

Скорость передачи данных между жестким диском и компьютером, как правило, является более важной характеристикой, поскольку большую часть времени жесткий диск затрачивает именно на считывание и запись информации, а не на перемещение головок. Скорость загрузки или чтения файла зависит в основном от скорости передачи данных. Разумеется, среднее время поиска существенно влияет на скорость выполнения некоторых специальных операций (например, на сортировку больших файлов, в ходе которой происходит обращение к случайно выбранным отдельным записям файла, а следовательно, многократно выполняется операция поиска). Однако при обычных операциях загрузки и сохранения файлов определяющей оказывается скорость обмена данными. А она, в свою очередь, зависит как от самого жесткого диска, так и от типа используемого интерфейса.

За время существования персональных компьютеров было разработано несколько интерфейсов. Ниже приведены типы интерфейсов и период их использования.

Интерфейс           Когда использовался

--------------------------------------------

ST-506/412       1978-1989гг.

ESDI             1986-1991гг.

SCSI             с 1986г. по настоящее время

IDE              с 1988г. по настоящее время

Serial ATA       c 2001г. по настоящее время

--------------------------------------------

Из них только первых два можно считать настоящими интерфейсами между контроллером и диском. SCSI и IDE — это интерфейсы системного уровня, в которых контроллер одного из первых двух типов выполнен в виде микросхемы (или комплекта микросхем) и встроен в диск. Например, в большинстве дисков SCSI и IDE установлено устройство, собранное по той же схеме, что и автономный контроллер ESDI. В интерфейсе SCSI между контроллером и системной шиной вводится еще один уровень организации данных и управления, а интерфейс IDE взаимодействует с системной шиной непосредственно.

Если вы занимаетесь восстановлением данных, то должны знать интерфейс, с которым работаете. Многие проблемы, возникающие при восстановлении данных, связаны с настройкой жесткого диска, а способы его установки и конфигурации для разных типов интерфейсов несколько различаются. Если диск установлен или настроен неправильно или его параметры случайно изменены пользователем, это может воспрепятствовать доступу к данным. Поэтому, если вы хотите заниматься восстановлением данных на профессиональном уровне, изучите особенности установки и конфигурации жестких дисков и контроллеров различных типов.

Появление стандарта интерфейсов в индустрии PC обеспечивает совместимость между компьютерами разных фирм. Можно открыть каталог, выбрать подходящий жесткий диск и заказать по телефону его доставку. При этом вы можете быть уверены, что он будет работать в вашем компьютере. Это самая наглядная реализация принципа Plug and Play, а главный результат заключается в том, что можно выбрать жесткий диск с такой емкостью, быстродействием и прочими параметрами, которые вас устраивают.

Интерфейс IDE

Термин IDE (Integrated Drive Electronics) в принципе мог бы относиться к любому жесткому диску со встроенным контроллером. Официальное название интерфейса IDE, признанного в качестве стандарта ANSI, — ATA(ATAttachment). Поскольку в накопителе IDE контроллер встроенный, его можно подключать непосредственно к разъему на плате адаптера или на системной плате. Это существенно упрощает установку жесткого диска, так как не нужно подсоединять отдельные кабели для подачи питания, сигналов управления и т.п. Кроме того, при объединении контроллера и жесткого диска сокращается общее количество элементов в устройстве, уменьшается длина соединительных проводов, а в результате повышается надежность, устойчивость к шумам и быстродействие системы по сравнению с тем, когда автономный контроллер подключается к жесткому диску с помощью длинных кабелей.

Объединяя контроллер (в том числе и входящий в его состав шифратор/дешифратор) с жестким диском, удается существенно повысить надежность воспроизведения данных по сравнению с системами, в которых используются автономные контроллеры. Происходит это потому, что кодирование данных и их преобразование из цифровой формы в аналоговую (и наоборот) осуществляется непосредственно в жестком диске при меньшем уровне внешних помех. В результате аналоговые сигналы, временные параметры которых весьма критичны, не передаются по плоским кабелям, где они могли бы "набрать" помех; кроме того, при передаче сигналов по кабелям могут возникнуть непредсказуемые задержки их распространения. В конечном счете совмещение контроллера и жесткого диска в едином блоке позволило повысить тактовую частоту шифратора/дешифратора, плотность размещения данных на носителе и общее быстродействие системы.

Объединение контроллера и жесткого диска освободило разработчиков от необходимости строго следовать стандартам, что было неизбежно при использовании прежних интерфейсов. Взаимно согласованная и "подогнанная" пара "жесткий диск-контроллер" обладает гораздо большим быстродействием по сравнению с прежними комбинациями автономных устройств.

Разъем IDE на системной плате во многих компьютерах представляет собой просто "усеченный" разъем шины расширения. В стандартном варианте ATA IDE используются разъемы с 40 контактами из возможных 98, имеющихся в разъеме 16-разрядной шины ISA. Из всего набора сигнальных линий шины к разъему IDE подведены только те, которые необходимы для работы стандартного контроллера жесткого диска компьютеров XT и AT. Например, для контроллера жесткого диска в компьютере AT нужна линия IRQ 14, поэтому на разъем IDE системной платы AT выведена только эта линия IRQ. На разъем системной платы компьютера XT выведена только линия IRQ 5, к которой и подключен контроллер. Обратите внимание, что даже если интерфейс ATA подключен к микросхеме South Bridge и работает на частоте шины PCI, то все равно разводка и назначение контактов не изменяются.

Многие пользователи полагают, что в компьютерах, в которых разъем IDE установлен на системной плате, контроллер жесткого диска расположен на ней же. На самом деле это не так: контроллер находится в самом жестком диске.

Когда говорят о накопителях IDE, то обычно имеют в виду вариант ATA IDE, получивший наибольшее распространение. Однако существуют и другие разновидности накопителей IDE для других шин. Например, в некоторых компьютерах PS/2 устанавливаются жесткие диски, предназначенные для работы с шиной MCA и подключаемые непосредственно к разъему расширения (через адаптер). Существуют также накопители IDE, предназначенные для 8-разрядной шины ISA, но они не получили широкого распространения. В большинстве IBM-совместимых компьютеров с шинами ISA и EISA устанавливаются 16-разрядные накопители ATA IDE. На сегодняшний день интерфейс ATA IDE является самым распространенным.

АТА — конкретная разновидность интерфейса IDE. Но часто эти термины используются один вместо другого, что технически неправильно. IDE — это родовое название; его можно было бы дать любому интерфейсу, в котором часть контроллера встроена в дисковод.

Главное достоинство накопителей IDE — их дешевизна. Поскольку для них не нужен отдельный контроллер, количество кабелей и разъемов, необходимых для подключения жесткого диска, оказывается существенно меньшим, чем в стандартном варианте жесткого диска с автономным контроллером. А это не может не сказаться на стоимости таких устройств. Кроме того, эти устройства более надежны, поскольку контроллер встроен в жесткий диск. В результате шифратор/дешифратор расположен в непосредственной близости от носителя. И так как аналоговый сигнал проходит очень короткую "дистанцию", он менее чувствителен к внешним шумам и помехам.

Еще одно достоинство накопителей IDE — быстродействие. Но, как это ни странно, к данному классу относятся не только жесткие диски с максимальной производительностью, но и едва ли не самые "медленные" устройства. Это иллюстрация того, что многое зависит от конкретной реализации одной и той же технической идеи. Дать общую оценку производительности всех дисков IDE невозможно, поскольку каждая модель уникальна. Однако высококачественные устройства обладают быстродействием, равным или превосходящим аналогичный параметр для жестких дисков прочих типов (правда, при работе в автономном компьютере и под управлением однозадачной операционной системы).

Первые диски IDE

Эти диски выпускались в виде жестких плат. Некоторые фирмы, например Plus Development (подразделение Quantum), поступали следующим образом: прикрепляли небольшие жесткие диски формата 3,5 дюйма (в стандарте ST-506/412 или ESDI) непосредственно к платам стандартных контроллеров. Полученный модуль вставлялся в разъем шины как обычный контроллер жесткого диска. Но когда тяжелый, вибрирующий жесткий диск устанавливается в разъем расширения и крепится всего одним винтом, это, естественно, далеко не лучшая ситуация, не говоря о том, что такой модуль упирается в соседние платы, поскольку он намного толще обычного адаптера.

Некоторые фирмы пошли другим путем и переработали конструкцию контроллера, установив его вместо платы управления в стандартном жестком диске. При этом сам жесткий диск монтируется обычным образом в предназначенном для него отсеке. Конечно, как и любое другое устройство компьютера, встроенный контроллер таких жестких дисков необходимо подключать к шине. Делается это с помощью кабеля, соединяющего жесткий диск с одним из разъемов.

Существует несколько способов такого подключения. Фирма Compaq первой стала устанавливать в своих компьютерах специальный адаптер для перехода с 98-контактного печатного разъема шины AT (ISA), расположенного на системной плате, на 40-контактный разъем, к которому подключается жесткий диск. Такого разъема оказалось вполне достаточно, поскольку уже было ясно, что для контроллера жесткого диска никогда не потребуется более 40 линий.

В 1987 году IBM разработала свои накопители IDE для шины MCA, которые подключаются к шине через специальный адаптер, названный промежуточной платой. На этих платах устанавливается лишь несколько буферных микросхем, поскольку встроенные контроллеры уже разрабатывались с расчетом на прямое подключение к шине. Еще одна 8-разрядная разновидность накопителя IDE была разработана для 8-разрядной шины ISA, используемой, например, в компьютерах PS/2 модели 30. В интерфейсе IDE, предназначенном для систем XT, тоже используются 40-контактные разъемы и кабель. Они подобны тем разъемам и кабелям, которые применяются в 16-разрядных версиях, но не совместимы с ними.

Интерфейсы IDE для различных системных шин

Существует четыре основные разновидности интерфейса IDE, рассчитанные на взаимодействие с тремя стандартными шинами:

 Serial AT Attachment (SATA);

 AT Attachment (ATA) IDE (16-разрядная шина ISA);

 XT IDE (8-разрядная шина ISA);

 MCA IDE (16-разрядная шина MC A).

Из этих трех разновидностей в настоящее время используется только ATA, а точнее, версия ATA-2. Ее еще называют EIDE (Enhanced IDE), Fast-ATA, Ultra-ATA или Ultra-DMA.

Многие пользователи путают 16- и 32-разрядные соединения шины и 16- и 32-разрядные подсоединения жестких дисков. PCI-соединение обеспечивает 32-разрядный (в будущем 64-разрядный) обмен между шиной и контроллером накопителя. Однако в конфигурации накопителей IDE (или EIDE) вы все еще получаете только 16-разрядный обмен между накопителем и контроллером. Это обычно не создает серьезных проблем, поскольку один или два накопителя не могут обеспечить такой обмен данными, чтобы заполнить хотя бы 16-разрядный канал.

В версиях XT и ATA для подключения жестких дисков используются стандартные 40-контактные разъемы и кабели, но разводки выводов у них разные, поэтому они оказываются не совместимыми друг с другом. В версии МСА IDE, рассчитанной только на компьютеры с шиной MCA, применяются совершенно другие, 72-контактные разъемы.

В большинстве случаев в системе должен быть установлен накопитель IDE того типа, который соответствует шине компьютера. Другими словами, накопители XT IDE работают только в компьютерах класса XT с разъемами 8-разрядной шины ISA, накопители АТА IDE можно устанавливать только в компьютерах класса AT с разъемами 16-разрядной шины ISA или EISA, а накопители МСА IDE пригодны только для систем с шиной MCA (например, для PS/2 модели 50 и последующих). Правда, возможны и другие варианты. Например, фирма Silicon Valley выпускает платы адаптеров для компьютеров XT, предназначенные для работы с накопителями АТА IDE. Другие фирмы, например Arco Electronics и Sigma Data, выпускают адаптеры для систем с шиной MCA, к которым можно подключать те же накопители АТА IDE. Эти адаптеры могут оказаться полезными для владельцев компьютеров XT и PS/2, поскольку выбор накопителей IDE для систем XT и MCA весьма ограничен, а моделей накопителей АТА IDE выпускается очень много.

В большинстве новых компьютеров разъем ATA установлен непосредственно на системной плате. Если его нет, то для подключения к компьютеру накопителя АТА IDE можно использовать дополнительную плату адаптера. Обычно на такой переходной плате нет ничего, кроме двух разъемов (98-контактного печатного разъема шины и 40-контактного разъема IDE) и набора проводников. Эти платы не являются контроллерами, так как последние уже встроены в жесткие диски. Правда, на некоторых из них монтируются дополнительные устройства, например специализированная ROM BIOS или кэш-память.

Накопители ATA IDE

Прототип накопителя ATA IDE, или 40-контактный IDE-разъем, был разработан совместными усилиями фирм CDC, Western Digital и Compaq. Первым устройством ATA IDE стал жесткий диск формата 5,25 дюйма емкостью 40 Мбайт половинного размера, выпущенный фирмой CDC. В нем использовался встроенный контроллер фирмы Western Digital, а устанавливались эти диски в первых компьютерах Compaq 386 (1986 год).

Через некоторое время 40-контактный разъем и метод построения дискового интерфейса были представлены на рассмотрение в комитет по стандартам при ANSI. Совместными усилиями этого института и фирм-изготовителей были устранены некоторые шероховатости, "подчищены хвосты", и в марте 1989 года был опубликован стандарт на интерфейсы, известный как CAM AT A. Однако еще до появления этого стандарта многие фирмы, например Conner Peripherals, вслед за CDC внесли некоторые изменения в первоначальную конструкцию. В результате многие старые накопители ATA очень трудно объединять в двухдисковую конфигурацию, принятую для современных систем.

Некоторые разделы стандарта ATA не конкретизированы, и фирмам-изготовителям предоставлена определенная свобода творчества при введении собственных команд и функций. Кстати, именно поэтому низкоуровневое форматирование накопителей IDE превратилось в столь сложную проблему. Программа форматирования при перезаписи заголовков секторов и создании карты дефектов должна обладать возможностью использования набора команд, разработанного фирмой-изготовителем для конкретной модели жесткого диска. К сожалению, при таком подходе размывается само понятие "стандарт".

Важно отметить, что в качестве стандарта принят только интерфейс АТА IDE. Интерфейсы XT IDE и MCA IDE никогда таковыми не являлись и поэтому не получили широкого распространения. Эти интерфейсы сняты с производства — во всяком случае в новых компьютерах они не используются.

Стандарты АТА

Как уже упоминалось, стандарт ATA был принят в марте 1989 года Комитетом по стандартам при ANSI. После его принятия были рассмотрены и утверждены следующие стандарты ATA:

  ATA-1 (1988-1994 гг.);

  ATA-2 (1996 г., также называется Fast-ATA, Fast-ATA-2 или EIDE);

  ATA-3 (1997 г.);

  ATA-4 (1998 г., также называется Ultra-ATA/33);

  ATA-5 (1999 г., также называется Ultra-ATA/66).

Все версии стандарта ATA обратно совместимы, т.е. устройства ATA-1 или ATA-2 будут прекрасно работать с интерфейсом ATA-4 или ATA-5. Каждый последующий стандарт ATA основан на предыдущем.

Существующие стандартах ATA.

-------------------------------------------------------------------------

Стандарт     Срок      PIO   DMA   UDMA   Быстродействие,     Свойства

       использования                        Мбайт/с

-------------------------------------------------------------------------

АТА-1   1986-1994 гг.  0-2    0      -        8,33

-------------------------------------------------------------------------

АТА-2   1995-1996 гг.  0-4   0-2     -       16,67

Трансляция CHS/LBA для работы с дисками емкостью до 8,4 Гбайт

-------------------------------------------------------------------------

АТА-3   1997 г.        0-4   0-2     -       16,67

Поддержка технологии S.M.A.R.T.

-------------------------------------------------------------------------

АТА-4   1998 г.        0-4   0-2    0-2      33,33

Режимы Ultra-DMA, поддержка дисков емкостью до 137,4 Гбайт на уровне BIOS

-------------------------------------------------------------------------

АТА-5   1999-2000 гг.  0-4   0-2    0-4      66,67

Режимы Faster UDMA, новый 80-контактный кабель с автоопределением

-------------------------------------------------------------------------

АТА-1

Версия ATA-1 была окончательно утверждена в 1994 году. Стандарт ATA-1 определяет оригинальный интерфейс AT Attachment. В спецификации ATA-1 впервые были определены и документированы следующие основные свойства:

  40/44-контактный разъем и кабель;

  параметры выбора конфигурации диска — первичный/вторичный;

  параметры сигналов для основных режимов РЮ (Programmed I/O) и DMA (Direct Memory Access);

  трансляция параметров накопителя CHS (Cylinder Head Sector) и LBA (Large Block Address).

Стандарт ATA-1 описан в документе ANSI X.3221-1994 AT Attachment Interface for Disk Drives, который можно найти в Internet. Стандартами ATA определены назначения выводов 40-контактного разъема, назначение и временные диаграммы передаваемых через него сигналов, параметры кабелей и т.п. Некоторые из этих требований рассматриваются в следующем разделе.

Разъем ввода-вывода АТА

Чтобы правильно подключить 40/44-контактный разъем интерфейса ATA, его обычно (но не всегда) снабжают ключом. В данном случае ключом служит срез вывода 20, причем соответствующее отверстие в ответной части отсутствует. Всем фирмам-изготовителям настоятельно рекомендуется использовать разъемы и кабели с ключами, поскольку при неправильном подключении кабеля IDE можно вывести из строя как контроллер, так и адаптер шины.

Обратите внимание, что в разъеме предусмотрено место для 44 контактов, хотя только первые 40 используются в большинстве дисков ATA формата 3,5 дюйма или больших. Дополнительные четыре контакта (41-44) используются прежде всего на меньших дисках формата 2,5 дюйма, применяемых в портативных компьютерах. (В таких дисководах нет отдельного разъема питания, так что дополнительные контакты в первую очередь предназначены для подачи электропитания к дисководу.)

Назначение выводов разъема интерфейса АТА IDE

------------------------------------------------------

Название сигнала     Вывод    Вывод   Название сигнала

------------------------------------------------------

-RESET                 1        2     Общий

Данные, бит 7          3        4     Данные, бит 8

Данные, бит 6          5        6     Данные, бит 9

Данные, бит 5          7        8     Данные, бит 10

Данные, бит 4          9       10     Данные, бит 11

Данные, бит 3         11       12     Данные, бит 12

Данные, бит 2         13       14     Данные, бит 13

Данные, бит 1         15       16     Данные, бит 14

Данные, бит 0         17       18     Данные, бит 15

Общий                 19       20     Ключ (нет вывода)

DRQ3                  21       22     Общий

-IOW                  23       24     Общий

-IOR                  25       26     Общий

IO СН RDY             27       28     SPSYNC:CSEL

-DACK 3               29       30     Общий 

IRQ 14                31       32     -IOCS16

Адрес, бит 1          33       34     -PDIAG

Адрес, бит 0          35       36     Адрес, бит 2

-CS1FX                37       38     -CS3FX

-DA/SP                39       40     Общий

+5 В

(питание электроники) 41       42 +5 В (питание двигателя)

Общий                 43       44 -TYPE (0=ATA)

------------------------------------------------------------

Кабель ввода-вывода АТА

Для передачи сигналов между адаптером шины и жестким диском (контроллером) предназначен 40-контактный ленточный кабель. Чтобы по возможности не допускать искажения формы сигнала, увеличения задержек и уровня помех, длина кабеля не должна превышать 46 см (18 дюймов).

Заметьте, что более новые высокоскоростные интерфейсы IDE наиболее подвержены помехам, возникающим в кабелях, особенно в слишком длинных. В таком кабеле возможно нарушение целостности данных и другие неприятности, которые могут вывести из себя даже самых хладнокровных пользователей. Желательно иметь специальный высококачественный короткий кабель IDE в комплекте инструментов для тестирования дисков на тот случай, если появляется подозрение, что проблемы возникают из-за качества кабеля.

В настоящее время применяется два типа кабелей — 40- и 80-жильные. В обоих используются 40 контактные разъемы, а остальные проводники в 80-жильном кабеле заземлены. Такое конструктивное решение позволяет снизить уровень помех в высокоскоростных интерфейсах UltraATA/66 или UltraDMA/66. Новый 80-жильный кабель обратно совместим с 40-жильным, так что лучше использовать именно этот тип кабеля, причем независимо от интерфейса установленного накопителя.

Управляющие сигналы интерфейса АТА

Вывод 20 играет роль ключа для правильной ориентации разъема и попросту отсутствует. Этот вывод и соответствующее отверстие в ответной части должны отсутствовать во всех разъемах интерфейса ATA. Все это необходимо для того, чтобы предотвратить неправильное подключение кабеля. Естественно, никаких сигналов к выводу 20 не подводится.

На вывод 39 подается сигнал DA/SP (Drive Active/Slave Present), одновременно выполняющий две функции. Сразу после включения компьютера на вывод 39 поступает напряжение, свидетельствующее о наличии в системе вторичного жесткого диска. После этого каждый жесткий диск периодически отсылает сигнал, подтверждающий его активность.

Через вывод 28 может передаваться два сигнала: SPSYNC (Spindle Synchronization — синхронизация шпинделя) и CSEL (Cable Select— выбор кабеля). Однако во время установки можно так задать параметры, чтобы использовалась только одна из этих функций. Сигнал SPSYNC может понадобиться для синхронизации вращения шпиндельного двигателя, но чаще всего через указанный вывод передается второй из возможных сигналов — CSEL. С его помощью можно определить жесткий диск либо как первичный (присваивается номер 0), либо как вторичный (присваивается номер 1), не переставляя в них при этом никаких перемычек. Если линию CSEL, к которой подключен данный жесткий диск, заземлить (подсоединить к общему проводу), то накопитель будет первичным; если же оставить ее свободной (не подключать к общему проводу), то накопитель окажется вторичным.

Линии CSEL для разных жестких дисков можно заземлить (подключить к общему проводу) каждую отдельно, воспользовавшись Y-образным кабелем-раздвоителем. В нем разъем, подключенный к шине IDE, смонтирован в середине кабеля, а разъемы для двух жестких дисков — на противоположных концах. В одной из ветвей кабеля линия CSEL заземлена (первичный жесткий диск), а в другой — свободна.

Двухдисковая конфигурация (подключение двух жестких дисков)

Установка двух накопителей IDE в одном компьютере может оказаться проблематичной, так как каждый из них имеет собственный контроллер и оба они должны функционировать, будучи подключенными к одной шине. Поэтому важно найти метод, позволяющий адресовать каждую конкретную команду только одному контроллеру.

В стандарте ATA предусмотрен способ организации совместной работы двух последовательно подключенных жестких дисков. Статус жесткого диска (первичный или вторичный) определяется либо путем перестановки имеющейся в нем перемычки или переключателя (с обозначением Master для первичного и Slave для вторичного), либо подачей по одной из линий интерфейса управляющего сигнала CSEL (Cable SELect — выбор кабеля).

При установке в системе только одного жесткого диска его контроллер реагирует на все команды, поступающие от компьютера. Если жестких дисков два (а следовательно, и два контроллера), то команды поступают на оба контроллера одновременно. Их надо настраивать так, чтобы каждый жесткий диск реагировал только на адресованные ему команды. Именно для этого и служит перемычка (переключатель) Master/Slave и управляющий сигнал CSEL. Большинство накопителей IDE можно сконфигурировать следующим образом:

  первичный (один накопитель);

  первичный (два накопителя);

  вторичный (два накопителя);

  выбор кабеля.

Каждому из контроллеров двух жестких дисков необходимо сообщить его статус — первичный или вторичный. В большинстве новых накопителей используется только один переключатель (первичный/вторичный), а на некоторых еще и переключатель существования вторичного диска (slave present).

Расположение переключателей для большинства накопителей ATA (IDE)

-----------------------------------------------------------------------

  Название          Один накопитель      Первичный,        Вторичный,

переключателя                          два накопителя    два накопителя

-----------------------------------------------------------------------

Master (M/S)              Вкл.               Вкл.             Выкл.

Slave Present (SP)        Выкл.              Вкл.             Выкл.

-----------------------------------------------------------------------

В некоторых современных накопителях можно не устанавливать переключатели, т.е. по умолчанию принимается определенная конфигурация накопителя. Все необходимые для правильной работы накопителя положения переключателей приводятся в документации к накопителю.

Команды интерфейса АТА

Одно из преимуществ интерфейса ATA IDE — расширенная система команд. Этот интерфейс разрабатывался на базе использовавшегося в первых компьютерах IBM AT контроллера WD1003, поэтому все без исключения накопители ATA IDE должны быть совместимы с системой из восьми команд упомянутого контроллера. Этим, в частности, и объясняется простота установки IDE-накопителей в компьютеры. Во всех PC-совместимых компьютерах поддержка контроллера WD1003, а следовательно, и интерфейса ATA IDE встроена в системную BIOS.

Помимо набора команд контроллера WD1003, в стандарте ATA предусмотрено множество других команд, позволяющих повысить быстродействие и улучшить параметры жестких дисков. Эти команды считаются необязательной частью интерфейса ATA, но некоторые из них используются почти во всех современных жестких дисках и в значительной степени определяют их возможности в целом. Повидимому, наиболее важной из них является команда идентификации жесткого диска. По этой команде из жесткого диска в систему передается блок данных размером 512 байт с подробными сведениями об устройстве. Это позволяет любой программе (в том числе и системной BIOS) определить тип подключенного жесткого диска, фирму-изготовителя, номер модели, рабочие параметры и даже заводской номер изделия. Во многих современных версиях BIOS эта информация запрашивается автоматически, и после ее получения параметры жесткого диска заносятся в CMOS-память. Это избавляет пользователя от необходимости вводить их вручную при конфигурировании системы. Кроме того, при таком подходе вы будете застрахованы от ошибок, если впоследствии вдруг забудете первоначально введенные параметры жесткого диска (если при повторном вводе они будут другими, доступ к данным на диске окажется невозможным).

Команда идентификации жесткого диска позволяет получить ряд сведений о нем:

  Количество цилиндров в рекомендуемом (стандартном, принимаемом по умолчанию) режиме пересчета.

  Количество головок в рекомендуемом (по умолчанию) режиме пересчета.

  Количество секторов на дорожке в рекомендуемом (по умолчанию) режиме пересчета.

  Количество цилиндров в текущем режиме пересчета.

  Количество головок в текущем режиме пересчета.

  Количество секторов на дорожке в текущем режиме пересчета.

  Название фирмы-изготовителя и номер модели.

  Заводской номер изделия.

  Тип буфера.

Некоторые общедоступные программы позволяют выполнить эту команду и вывести полученную информацию на экран. Можно воспользоваться программой IDEINFO (http: //www.dc.ee. /Files/Utils/IDEINFO.ARJ) или IDEDIAG (эта программа также часто встречается в Internet). Указанные программы особенно эффективны в тех случаях, когда в системе установлена старая версия BIOS, для которой параметры жесткого диска приходится вводить вручную. Эти программы считывают необходимую информацию непосредственно с накопителя жесткого диска. Еще две очень важные команды — Read Multiple и Write Multiple. Они позволяют осуществлять так называемый многосекторный обмен данными (т.е. обмен порциями, равными нескольким секторам). В сочетании с возможностью реализации пакетного режима программного ввода-вывода (Programmed I/O — PIO) это позволяет многократно увеличить общую производительность жесткого диска (по сравнению с работой в односекторном режиме).

Помимо указанных, существует множество других дополнительных команд, в том числе и специфические команды, определяемые фирмами — производителями конкретных моделей жестких дисков. Довольно часто некоторые операции, например низкоуровневое форматирование и создание карт поверхностных дефектов, осуществляются именно с помощью таких специфических наборов команд. Поэтому программы низкоуровневого форматирования зачастую бывают уникальными, а фирмы-производители включают их в комплекты своих IDE-дисков.

Стандарт АТА-2

Этот стандарт представляет собой расширение первоначального стандарта ATA (IDE); впервые опубликован в 1996 году. Ниже приведены наиболее существенные из внесенных дополнений:

  возможность работы в режимах быстрого программного ввода-вывода (faster PIO) и прямого доступа к памяти (DMA);

  поддержка расширенной системы управления питанием;

  поддержка съемных устройств;

  поддержка устройств PCMCIA (PC card);

  поддержка устройств емкостью до 137,4 Гбайт;

  стандарт CHS/LBA, определенный для дисков емкостью до 8,4 Гбайт.

Кроме того, ATA-2 вносит некоторые изменения в команду идентификации жесткого диска, в результате чего появляется возможность передавать в систему более подробные сведения о нем. Это особенно важно как для принципа Plug and Play, так и для совместимости с последующими версиями стандарта. Стандарт ATA-2 иногда называют Fast-ATA или Fast-ATA-2 (фирмы Seagate/Quantum), a также EIDE (Enhanced IDE, фирма Western Digital). Он описан в документе ANSI X3.279-1996 AT Attachment Interface with Extensions.

Стандарт АТА-3

Этот стандарт впервые был опубликован в 1997 году. Он обеспечивает:

  повышенную надежность, особенно в более быстром режиме передачи (режим 4);

  простую схему защиты паролем;

  более совершенное управление электропитанием;

 технологию самоконтроля с анализом S.M.A.R.T. (Self Monitoring Analysis and Report Technology).

Стандарт ATA-3 описан в документе ANSI X3.298-1997 AT Attachment 3 Interface.

Стандарты ATA-2 и ATA-3 часто называют EIDE (Enhanced ШЕ— улучшенный IDE). Спецификация Enhanced IDE была разработана фирмой Western Digital. Аналогичные стандарты (Fast-ATA и Fast-ATA-2) были приняты фирмой Seagate; этих же стандартов придерживается и Quantum. Но если говорить о жестких дисках и BIOS, то сразу становится очевидным, что это просто разные названия одних и тех же принципов и методов.

Можно выделить четыре области, в которых стандарты ATA-2 (EIDE), ATA-3 и ATA-4 претерпели существенные изменения по сравнению с исходным вариантом ATA/IDE:

  Увеличение максимальной емкости жестких дисков.

  Увеличение скорости обмена данными.

  Появление вторичного канала для подключения двух устройств.

  Использование интерфейса ATAPI.

ATA/ATAPI-4

Спецификация ATA-4 была опубликована в 1998 году. Компонент PIIX4 и более поздние версии микросхемы South Bridge в системных платах Intel соответствуют стандарту ATA-4, а во многих новых дисководах реализован высокоскоростной режим передачи UDMA (Ultra-DMA).

В соответствии со стандартом ATA-4 интерфейс ATAPI рассматривается как полноправный, а не вспомогательный интерфейс ATA, причем полностью совместимый с ним. Это должно способствовать применению интерфейса ATA для устройств многих других типов. ATA-4 также поддерживает новые режимы Ultra-DMA (называемые также Ultra-ATA) для еще более быстрой передачи данных. Режим с самым высоким эксплуатационным показателем, называемый DMA/33, имеет пропускную способность 33 Мбайт/с, что вдвое выше, чем у самого быстрого режима программированного ввода-вывода и режима прямого доступа к памяти.

Основные нововведения стандарта ATA-4:

  режим передачи данных Ultra-DMA, обеспечивающий скорость до 33 Мбайт/с;

  интегрированная поддержка ATAPI;

  поддержка расширенного управления питанием;

  новый 80-жильный кабель;

  поддержка Compact Flash Adapter (CFA);

  улучшенная BIOS с поддержкой дисков большой емкости (более 9,4 трлн Гбайт).

Стандарт ATA-4 описан в документе ANSI NCITS 317-1998 ATA with Packet Interface Extension.

В стандарте ATA-4 также предусмотрена поддержка команд организации очереди, подобных имеющимся в SCSI-2. Это позволяет улучшить эксплуатационные показатели в многозадачном режиме, поскольку одновременно несколько программ могут обращаться к устройствам IDE.

ATA/ATAPI-5

Данная версия стандарта ATA была одобрена в начале 2000 года и базируется на интерфейсе ATA-4. Этот стандарт был дополнен такими возможностями: режимы передачи Ultra-DMA (UDMA), позволяющие передавать со скоростью до 66 Мбайт/с (так называемая спецификация UDMA/66 или Ultra-ATA/66); 80-жильный кабель, необходимый для работы в режиме UDMA/66; автоматическое определение кабеля — 40- или 80-жильный; возможность использования режимов выше UDMA33 (только при наличии 80- жильного кабеля).

Все стандарты — от первого ATA до ATA-5 — совместимы между собой; другими словами, можно подключить диск ATA-5 в систему с ATA-1 или диск ATA-1 в систему с ATA-5. В таких случаях диск или система будет работать со скоростью компонента, имеющего наименьшую производительность. Комитетом T13 недавно был одобрен стандарт IEEE-1394 (iLink или Fire Wire), который является расширением протокола ATA. В этом стандарте предусмотрен протокол сопряжения шин iLink/FireWire и ATA, что позволяет подключать ATA-диски к этому интерфейсу.

ATA-5 включает в себя спецификацию Ultra-ATA/66, в которой скорость пакетной передачи протокола Ultra-ATA удвоена за счет уменьшения времени синхронизации и увеличения частоты. Последнее привело к увеличению помех при передаче по стандартному 40-жильному кабелю, применяемому в интерфейсе ATA и Ultra-ATA. Для снижения уровня помех был разработан 80-жильный 40-контактный кабель. Он был впервые представлен для интерфейса ATA-4, однако стал обязательным для ATA-5 в случае использования режима Ultra-ATA/66. Этот кабель имеет 40 дополнительных заземляющих проводов между каждой из основных 40 сигнальных и заземляющих линий, что помогает изолировать сигналы от взаимных наводок. Обратите внимание, что этот кабель работает не только с устройствами UltraATA, но и со старыми устройствами, поскольку остальные 40 контактов имеют то же назначение, что и раньше.

Новый 40-контактный 80-жильный кабель может работать в режиме выбора кабеля и имеет особую цветную разметку. Голубой (концевой) разъем подключается к плате интерфейса АТА (обычно к системной плате). Черный (с другой стороны кабеля) разъем называется мастер-разъемом; к нему подключается основной диск. Серый (центральный) разъем используется для подключения вторичных устройств.

Чтобы использовать режимы UDMA/33 и UDMA/66, интерфейс ATA, накопитель, BIOS и кабель должны быть совместимы с режимом, который вы желаете использовать. Кроме того, операционная система должна поддерживать прямой доступ к памяти. Системы Windows 95 OSR2, Windows 98 и Windows 2000 поддерживают режим прямого доступа к памяти, однако более ранним версиям Windows 95 и Windows NT (до появления пакета обновления Service Pack 3) необходимы дополнительные драйверы этих скоростных режимов. Для работы в самом быстром режиме Ultra-ATA/66 необходим совместимый с Ultra-ATA/66 80-жильный кабель. Кстати, этот тип кабеля лучше использовать и для режима Ultra-ATA/33.

Для повышения надежности в режимах Ultra-DMA используется механизм обнаружения ошибок CRC. Этот алгоритм поиска вычисляет контрольную сумму, используемую для обнаружения ошибок в потоке данных. И контроллер и диск вычисляют значение CRC для каждой передачи Ultra-DMA. После пересылки данных диск отдельно рассчитывает значение CRC и сравнивает его со значением, которое присылает контроллер. Если эти значения отличаются, контроллер понижает скорость передачи и снова передает данные.

Особенности интерфейса АТА

Новейшие версии интерфейса ATA с современными BIOS позволяют работать с более быстрыми и вместительными жесткими дисками и остальными типами устройств. Об этих усовершенствованиях и пойдет речь в данном разделе.

Ограничения емкости дисков

Современные интерфейсы АТА/ШЕ имеют ограничение емкости диска в 136,9 Гбайт. Кроме того, в зависимости от версии BIOS, значение этого ограничения может находиться еще ниже, например на отметке в 8,4 Гбайт или даже 512 Мбайт. Это может случиться в результате наложения ограничений для ATA на ограничения BIOS, что в конечном итоге может привести к еще большим ограничениям.

Соответствующие ограничения определяются как интерфейсом ATA, так и BIOS

Ограничения ATA/IDE на емкость диска

--------------------------------------------------------------------------

Спецификация      Макс. число секторов    Макс. объем, байт    Макс. объем

--------------------------------------------------------------------------

Интерфейс АТА              267386880      136902082560        136,9 Гбайт

Стандартная CHS BIOS       1032192        528482304           528,5 Мбайт

CHS BIOS с трансляцией     16505072       8455716864            8,4 Гбайт

Улучшенная BIOS    18446744073709551600  9444732965739290430000 9444 Эбайт

(EDD BIOS)   

--------------------------------------------------------------------------

BIOS обращается к драйверу жесткого диска с помощью прерывания INT13h, которое предоставляет функции чтения и записи на диск на уровне секторов. Прерывание INT13h требует указания определенного сектора, при этом каждый сектор адресуется его цилиндром, головкой и расположением сектора. Этот интерфейс обращения к диску называется CHS-адресацией и используется операционной системой и дисковыми утилитами низкого уровня. Изначально интерфейс прерывания 13h был реализован IBM в BIOS для контроллера жесткого диска компьютера PC XT. Этот интерфейс был создан в 1983 году, а в 1984 был включен в BIOS системной платы PC AT. Интерфейс использует числа для адресации отдельного сектора, цилиндра и головки.

Идея проста: если у вас есть отель, в котором номера комнат ограничены двумя разрядами, вы сможете пронумеровать только 100 комнат — от 0 до 99. Номера CHS, используемые интерфейсом INT13h, записаны в битовом формате. Поскольку цилиндры адресуются 10 битами, то можно использовать максимум 1 024 цилиндра (от 0 до 1 023). Максимальное количество головок, с которыми можно работать через BIOS, равно 256; они нумеруются от 0 до 255. И наконец, секторы, с которыми еще больше проблем. Секторы на дорожке адресуются 6 битами, значит можно адресовать максимум 64 сектора. Однако, поскольку нумерация начинается не с 0 а с 1, суммарное количество секторов на дорожку, с которым может работать BIOS, не должно превышать 63.

Ограничения CHS параметров для прерывания BIOS INT13h

---------------------------------------------------------------------------

Поле      Размер поля, бит  Макс. значение  Диапазон   Число исп-х значений

---------------------------------------------------------------------------

Цилиндры           10           1024          0-1023           1024

Головки             8            256           0-255            256

Секторы             6             64            0-63             64

---------------------------------------------------------------------------

Эти ограничения распространяются на все версии BIOS и на все программы, которые используют стандартную адресацию CHS и интерфейс INT13h. Подставив максимальные значения для адресации CHS, мы получим диск с 1 024 цилиндрами, 256 головками и 63 секторами на дорожку. Поскольку размер каждого сектора равен 512 байт, получаются такие результаты:

Максимальные значения

--------------------------------

Цилиндров                   1024

Головок                      256

Секторов на дорожку           63

--------------------------------

Итого секторов          16515072

--------------------------------

Итого байт            8455716864

Миллионов байт              8456

Мегабайт                    8064

Миллиардов байт              8,4

Гигабайт                     7,8

--------------------------------

Из этих расчетов видно, что максимальный размер диска, который можно адресовать через интерфейс BIOS INT13h, равен приблизительно 8,4 Гбайт, а точнее, 7,8 Гбайт.

Рассмотрим еще один способ расчета: сектор адресуется с помощью одного 24-разрядного числа (10 бит + 8 бит + 6 бит). Поскольку 6-битовый фрагмент не может быть равен нулю, общее количество адресуемых секторов равно 224-218, или 16 777 216-262 144=16 515 072 секторов. Поскольку размер каждого сектора равен 512 байт, максимальное количество, которое может поддерживать BIOS, равно 8,4 Гбайт.

К несчастью для ATA, не только BIOS накладывает ограничения. Существуют еще и ограничения самого интерфейса ATA.

Ограничения параметров стандартного интерфейса АТА

---------------------------------------------------------------------------

Поле       Размер поля, бит   Макс. значение  Диапазон Число исп-х значений

---------------------------------------------------------------------------

Цилиндры         16               65536        0-65535        65536

Головки           4               16           0-15              16

Секторы           8               256          1-255            255

---------------------------------------------------------------------------

Ограничения, накладываемые ATA на количество цилиндров и секторов, выше ограничений BIOS, однако для количества головок эти ограничения ниже. Общие ограничения на объем диска в соответствии со спецификацией ATA следующие:

Максимальные значения

------------------------------

Цилиндров                65536

Головок                     16

Секторов на дорожку        255

------------------------------

Итого секторов       267386880

------------------------------

Итого байт        136902082560

Миллионов байт          136902

Мегабайт                130560

Миллиардов байт          136,9

Гигабайт                 127,5

------------------------------

Обратите внимание, что ограничения ATA можно выразить как одно 28-разрядное число, комбинируя 16-разрядное число для цилиндров, 4-разрядное число для головок и 8-разрядное число для секторов. Поскольку нумерация секторов начинается с 1 вместо 0, максимальный объем диска равен 228-220, или 268 435 456-1 048 576=267 386 880 секторов. Поскольку размер сектора равен 512 байт, максимальный объем, который поддерживается ATA, равен 136,9 Гбайт.

При объединении ограничений BIOS и ATA вы столкнетесь с ситуацией приведенной ниже.

Объединение ограничений BIOS и АТА

------------------------------------------------------------------------

Поле                Ограничения      Ограничения   Суммарные ограничения

                   для CHS BIOS       для АТА

------------------------------------------------------------------------

Цилиндры                1024             65536              1024

Головки                  256                16                16

Секторы                   63               255                63

Всего секторов      16505072         267386880           1032192

Макс. объем        8,4 Гбайт       139,9 Гбайт         528 Мбайт

------------------------------------------------------------------------

Как видно из этих данных, комбинация ограничений приводит к следующим максимальным значениям: цилиндров — 1 024, головок — 16, секторов — 63; в результате максимальный объем получается равным 528 Мбайт.

Для устранения этих проблем с 1993-1994 гг. в большинстве версий BIOS начали использовать "ухищрения", позволяющие адресовать до 8,4 Гбайт дискового пространства. Новый способ получил название метод трансляции параметра, который активизируется на уровне BIOS и адаптирует или, другими словами, транслирует параметры цилиндров, головок и секторов в приемлемые для BIOS. Существует два типа трансляции: первый метод основан на математической обработке параметров CHS (в программе настройки параметров BIOS этот метод называется Large CHS или Extended CHS), второй — на общем числе секторов (в программе настройки параметров BIOS этот метод называется LBA — Logical Block Address). Оба метода трансляции приводят к одинаковому результату и просто используют разные алгоритмы для достижения одной цели. Из-за некоторых ограничений, накладываемых на трансляцию CHS, лучше выбирать трансляцию LBA, если она поддерживается вашей версией BIOS.

В принципе все версии PC BIOS, выпущенные с 1994 года, поддерживают трансляцию и должны поддерживать режимы CHS и LBA. Если есть возможность выбирать между этими двумя режимами, следует отдать предпочтение режиму LB A, поскольку он более эффективен. Оба этих метода будут нормально работать для одинаковых параметров CHS, однако, в зависимости от специфических параметров диска, существует возможность изменения геометрии диска. Если вы установили и отформатировали диск, используя трансляцию CHS, а затем поменяли метод трансляции на LBA, не исключена вероятность того, что интерпретированная геометрия изменится и диск будет невозможно прочитать. Таким образом, после выбора метода трансляции не нужно его изменять до создания резервной копии данных вашего диска.

С использованием трансляции переданные диском параметры конвертируются. Физические параметры, о которых сообщил диск, изменяются так, чтобы их могла обработать BIOS, например:

                    Физические параметры     Логические параметры

------------------------------------------------------------------

Цилиндры                        12,000                    750

Головки                         16                        256

Секторов на дорожку             63                        63

Итого секторов                  12096000                  12096000

Емкость (Мбайт)                 6193                      6193

Реальная емкость (Мбайт)        5906                      5906

------------------------------------------------------------------

В этом примере приведен диск, содержащий 12 000 цилиндров и 16 головок. Физическое число цилиндров диска больше ограничения в 1 024 цилиндра, накладываемого BIOS, поэтому, транслируя это число, BIOS делит количество цилиндров на 2, 4, 8 или 16, снижая его до 1 024. В данном случае количество цилиндров разделено на 16, в результате чего получено новое число — 750, что меньше 1 024. При этом количество головок было умножено на то же число и стало равным 256, что как раз вписывается в ограничение на количество головок для BIOS. Теперь, хотя диск физически имеет 12 000 цилиндров и 16 головок, BIOS и все программное обеспечение (включая операционную систему) рассматривают его как диск, имеющий 750 цилиндров и 256 головок. Обратите внимание, что число секторов, равное 63, не претерпело изменений. Теперь, используя новые параметры, BIOS полностью видит диск емкостью 6 Гбайт, не ограничиваясь первыми 528 Мбайт.

При установке нового жесткого диска не нужно рассчитывать параметры трансляции; BIOS сделает это за вас. От вас требуется лишь предоставить BIOS возможность автоматически определить параметры диска и активизировать трансляцию ECHS или LBA. Остальное программа настройки параметров BIOS сделает сама.

Чтобы узнать, поддерживает ли трансляцию параметров ваша версия BIOS, попробуйте в соответствующем разделе программы настройки параметров BIOS ввести число, большее 1 024. Однако лучше всего просто проверить, есть ли параметры трансляции в разделе настройки диска программы.

Если в этом разделе присутствуют параметры LBA или ECHS (иногда Large или Extended), можно точно сказать, что эта версия BIOS поддерживает трансляцию. Большинство версий BIOS, выпущенных после 1994 года, поддерживают трансляцию. Если в вашей BIOS до сих пор не поддерживается трансляция параметров, то разыщите ее обновленную версию у производителя системной платы.

В стандартном режиме трансляция может проводиться только в один этап и только внутри диска. На сегодняшний день настоящая физическая геометрия всех зонально записанных дисков ATA абсолютно невидима снаружи. Информация о цилиндрах, головках и секторах, которую показывает программа настройки параметров BIOS, отражает логическую геометрию, а не реальные физические параметры диска. Стандартная адресация CHS ограничена 16 головками и 1 024 цилиндрами, что приводит к лимиту емкости диска 504/528 Мбайт.

Способы адресации секторов на диске

---------------------------------------------------------------------------

Режим BIOS       Операционная система передает BIOS     BIOS передает диску

---------------------------------------------------------------------------

Стандартный              Физ. параметры CHS             Физ. параметры CHS

(без трансляции)

Расширенная трансляция   Лог. параметры CHS             Физ. параметры CHS

CHS (ECHS)

Трансляция LBA           Лог. параметры CHS             Параметры LBA

"Чистый" LBA             Параметры LBA                  Параметры LBA

---------------------------------------------------------------------------

В программе настройки параметров BIOS этот режим часто называется Normal и "заставляет" BIOS вести себя так, словно это старая версия BIOS без трансляции. Этот режим применим для дисков, имеющих менее 1 024 цилиндров, или же при использовании такого диска с операционной системой, которая не поддерживает трансляцию.

В режиме ECHS транслированная диском логическая геометрия используется для связи между диском и BIOS, тогда как другая транслированная геометрия — для связи BIOS со всем остальным "миром". Другими словами, трансляция выполняется в два этапа. Диск транслирует параметры внутри, однако все равно передает параметры, которые выходят за пределы ограничения стандартной BIOS на количество цилиндров. В этом случае номер цилиндра обычно делится на 2, а значение для головки умножается на 2 для получения транслированных параметров из тех, которые сохранены в CMOS. Такой тип трансляции устраняет первое ограничение емкости в 504/528 Мбайт.

В программе установки параметров BIOS этот режим называется Large или ECHS, и от BIOS требуется выполнить трансляцию ECHS. В таком режиме для обращения к BIOS и к диску используется разная геометрия (цилиндры/головки/секторы). Этот тип трансляции можно использовать для дисков, которые имеют более 1 024 цилиндров, однако не поддерживают режим LBA (Logical Block Addressing). Обратите внимание, что геометрия, отображаемая в окне программы установки параметров BIOS, является логической, а не транслированной.

LBA — это средство линейной адресации секторов, в котором отсчет начинается с адреса "цилиндр 0, головка 0, сектор 1" (обозначается как LBA 0) и продолжается до последнего физического сектора на диске. Такой подход впервые появился в ATA-2, однако он всегда применялся в интерфейсе SCSI.

В связи с пересчетом параметров BIOS необходимо отметить: если вы измените режим пересчета секторов (CHS, ECHS или LBA), то BIOS может перейти к другой логической модели диска. То же самое может произойти, если вы переставите диск, отформатированный в старом компьютере (в котором не предусмотрен режим LBA), в новую систему с возможностью такой адресации. Это приведет к смене логической модели диска, "видимой" со стороны операционной системы, и координаты расположения блоков данных на диске изменятся до неузнаваемости. Естественно, добраться до них вам уже не удастся. Поэтому советую всегда записывать хранящиеся в CMOS-памяти параметры жестких дисков, чтобы позднее их можно было восстановить в первоначальном виде.

В адресации LBA все секторы, начиная с нулевого, имеют номер. Этот адрес является 28-разрядным числом, которое транслируется в номер сектора от 0 до 267 386 879. Поскольку размер каждого сектора 512 байт, максимальный объем диска может достигать 136,9 Гбайт. К сожалению, операционная система все равно требует значение, транслированное в CHS, поэтому BIOS вычисляет CHS-адрес сектора и передает транслированное значение CHS. Ограничения, которые накладывает BIOS на CHS-адрес, таковы: 1 024 цилиндра, 256 головок и 63 сектора на дорожку, что и приводит к появлению ограничения емкости диска в 8,4 Гбайт.

Другими словами, описанная схема трансляции разрушает барьер в 528 Мбайт точно так же, как это делает метод ECHS. Поскольку для адресации сектора на жестком диске использовать одно число вместо трех несколько проще, трансляция LBA является более предпочтительным методом, если, конечно, диск ее поддерживает.

Преодоление ограничения емкости в 8,4 Гбайт

Системы с накопителями ATA страдали от ограничений емкости диска, которые накладывались интерфейсом ATA и BIOS. Первые два ограничения относились скорее к BIOS. Сначала емкость диска ограничивалась 528 Мбайт, а затем — 8,4 Гбайт. Преодоление барьера 528 Мбайт стало возможным благодаря трансляции параметров.

К сожалению, трансляция параметров работает только в пределах ограничений BIOS, a значит, после устранения первой преграды появляется следующая. Другими словами, даже с трансляцией распознаваемый объем жесткого диска не может быть выше 8,4 Гбайт.

Поддержка дисков с большим размером требует абсолютно другой схемы адресации, в которой не будет больше неуклюжей адресации CHS, а будет использоваться только LBA, или прямая адресация секторов. Компания Phoenix Technologies первой решила эту проблему и в 1994 году опубликовала документ BIOS Enhanced Disk Drive Specification, в котором описывалось весьма элегантное решение. Основная идея этой публикации заключалась в том, чтобы все производители создавали BIOS совместимыми между собой.

Для обеспечения дальнейшего развития и увеличения совместимости компания Phoenix после ряда дополнений передала этот документ организации NCITS для продолжения его разработки и утверждения в качестве стандарта. С 1998 года большинство производителей BIOS начали встраивать поддержку EDD в своих продуктах, обеспечив наконец поддержку дисков ATA объемом больше 8,4 Гбайт. Случайно (а может, и нет) эта поддержка появилась как раз в том году, когда увидели свет диски такого объема.

Документ EDD описывает дополнительные сервисы, предоставляемые BIOS, которая теперь может поддерживать накопители объемом более 9,4 миллиардов триллионов байт (если быть более точным, 9 444 732 965 739 290 430 000 байт!). Более ранние версии BIOS имели ограничение в 528 Мбайт и теоретическое ограничение в 8,4 Гбайт. Начиная с середины 1998 года большинство систем поставлялись с усовершенствованными версиями BIOS. Однако стоит обратить внимание, что, хотя BIOS и может работать с дисками, имеющими 264 секторов, диски ATA ограничены размером 228-220 секторов, или 136,9 Гбайт.

В соответствии с характеристиками EDD обращение к дискам осуществляется с помощью "чистой" нумерации LBA без какой-либо трансляции, а значит, обеспечивает обратную совместимость с CHS для первых 8,4 Гбайт диска. EDD может работать с 264 секторов. Это позволяет адресовать:
1,84467440737095516?1019 секторов;
9,44473296573929043?1021 байт;
9,4 Гига-тера (миллиардов триллионов) байт

Компания Phoenix изначально утверждала, что эта спецификация EDD будет востребованной еще 15 лет при условии удвоения среднего объема дисков каждые 1,5-2 года (закон Мура), однако если посмотреть на емкости дисков ATA в 2000 году, которые достигли 36 Гбайт, становится ясно, что этот стандарт проживет как минимум до 2057 года, а возможно, и до 2076, когда нам понадобится новая система адресации с большим числом битов.

Если ваш компьютер собран в 1998 году или позже, то, скорее всего, ваша BIOS поддерживает EDD, а значит, и диски емкостью до 136,9 Гбайт (максимум для стандарта ATA).

Следует хорошо запомнить, что при использовании устаревшего программного обеспечения, включая утилиты, приложения и даже операционные системы, работа которых базируется на параметрах CHS, им будут доступны лишь первые 8,4 Гбайт дисков любой емкости.

Ограничения операционных систем на емкость жестких дисков

DOS/Windows Зх
DOS 6.22 или ниже не может поддерживать диски емкостью более 8,4 Гбайт.

DOS 7.0
или выше (включая Windows 95 и выше) распознает диски емкостью более 8,4 Гбайт

Windows 9x
Windows 95а (оригинальная версия) поддерживает расширения INT13h, а это значит, что данная система поддерживает диски емкостью более 8,4 Гбайт, однако в связи с ограничениями файловой системы FAT16 максимальный размер одного раздела ограничен 2 Гбайт.

Windows 95B OSR2
или следующие версии (включая Windows 98) поддерживает расширения INT13h, что позволяет этой системе работать с дисками емкостью более 8,4 Гбайт, а также поддерживает файловую систему FAT32, которая допускает наличие разделов большой емкости

Windows NT
Windows NT 3.5x не поддерживает диски емкостью более 8,4 Гбайт.

Windows NT 4.0
поддерживает диски емкостью более 8,4 Гбайт; однако, если диск такой емкости используется как основное загрузочное устройство, Windows NT не распознает его (эта ошибка исправлена в пакете обновления Service Pack 4)

Windows 2000
Windows 2000 поддерживает диски емкостью более 8,4 Гбайт

OS/2 Warp
В некоторых версиях OS/2 существовало ограничение на емкость загрузочного раздела 3,1 или 4,3 Гбайт. IBM выпустила программу Device Driver Pack, которая позволяет использовать загрузочный раздел емкостью более 8,4 Гбайт. Файловая система HPFS поддерживает диски емкостью 64 Гбайт

Novell
Операционная система NetWare 5.0 и выше поддерживает диски емкостью более 8,4 Гбайт

Повышение скорости передачи данных

В стандартах ATA-2/EIDE и ATA-3 предусмотрено несколько режимов быстрого обмена данными с жесткими дисками. Описание этих режимов составляет существенную часть стандарта, и вообще своим появлением он во многом обязан именно этим новым возможностям. Большинство современных быстродействующих жестких дисков может работать в так называемых режимах PIO 3 и PIO 4, скорость обмена данными в которых очень высока. Эти режимы описаны ниже.

От выбора режима PIO зависит скорость обмена данными с жестким диском. В самом "медленном" режиме (режим 0) длительность одного цикла передачи данных не превышает 600 не. В каждом цикле передается 16 бит данных, поэтому теоретически достижимая скорость обмена в режиме 0 составляет 3,3 Мбайт/с. В большинстве современных жестких дисков поддерживается режим РЮ 4, в котором скорость обмена данными достигает 16,6 Мбайт/с.

Для работы в режиме 3 или 4 необходимо, чтобы порт IDE компьютера относился к локальной шине. Это означает, что плата контроллера IDE должна быть установлена в разъем шины VL-Bus либо PCI. В большинстве современных системных плат с поддержкой ATA-2/EIDE существует два разъема IDE, и, как правило, оба они рассчитаны на поддержку этих режимов. Но в некоторых системных платах для процессора 486 и даже Pentium только первичный вывод подключается к системной локальной шине PCI, а вторичный разъем обычно подключается к шине ISA и поэтому может поддерживать работу только режимов 0, 1 и 2.

Характеристики режимов PIO

---------------------------------------------------------------------------

Режим PIO  Длительность цикла, нс  Скорость передачи данных,    Стандарт

                                           Мбайт/с

---------------------------------------------------------------------------

   0              600                       3,3                  АТА

   1              383                       5,2                  АТА

   2              240                       8,3                  АТА

   3              180                      11,11      АТА-2, EIDE,Fast-ATA

   4              120                      16,67      АТА-2, EIDE,Fast-ATA

---------------------------------------------------------------------------

В ответ на запрос команды идентификации жесткого диска последний среди прочих параметров возвращает информацию о режимах PIO и DMA, в которых он может работать. В большинстве улучшенных версий BIOS предусмотрен автоматический переход программы в режим, соответствующий возможностям жесткого диска. Если вы установите скорость обмена больше той, на которую рассчитан жесткий диск, данные будут утеряны.

В жестких дисках, соответствующих стандарту ATA-2, предусмотрен блочный режим передачи данных (Block Mode PIO) с использованием команд Read/Write Multiple. Благодаря им удается существенно сократить количество прерываний, отсылаемых в адрес центрального процессора, и соответственно уменьшить время их обработки. Это позволяет еще больше повысить скорость обмена данными.

Обмен данными через канал прямого доступа к памяти (DMA)

Этот режим в большинстве операционных систем и BIOS не предусмотрен, однако стандартом ATA-2 он поддерживается. Передача через канал прямого доступа к памяти (DMA) означает, что, в отличие от режима PIO, данные передаются непосредственно из жесткого диска в системную (основную) память, минуя центральный процессор.

Прямой доступ к памяти может осуществляться двумя способами: обычным и режиме Bus Master. В первом случае обработка запросов, захват шины и передача данных осуществляются контроллером DMA на системной плате. Во втором случае все эти операции выполняет устройство, смонтированное на самой плате интерфейса. Это, естественно, увеличивает сложность и стоимость интерфейсов подобного типа.

В системах с микросхемой Intel PIIX (PCI IDE ISA eXcelerator) и более поздними компоненты South Bridge могут поддерживать режим Bus Master IDE. При этом используется режим Bus Master на шине PCI при передаче данных.

Режимы Bus Master IDE и скорости передачи

---------------------------------------------------------------------------

   Режим        Продолжительность   Скорость передачи,     Спецификации

BusMaster IDE        цикла, нс            Мбайт/с

---------------------------------------------------------------------------

       0             480                  4,16             АТА-2

       1             150                  3,33       АТА-2, EIDE, Fast-ATA

       2             120                 16,67       АТА-2, EIDE, Fast-ATA

---------------------------------------------------------------------------

К сожалению, даже самый быстрый режим Bus Master IDE 2 имеет ту же скорость передачи 16,67 Мбайт/с, что и режим РЮ 4. Это связано с тем, что контроллеры DMA в компьютерах с шиной ISA обладают очень низким быстродействием. И поэтому нет никакого смысла использовать их для работы с современными жесткими дисками. В большинстве случаев рекомендуется использовать стандартный режим PIO 4, если дисководы его поддерживают. Режимы Bus Master IDE никогда не были очень эффективными и теперь заменены режимами Ultra-DMA, поддерживаемыми совместимыми устройствами ATA-4.

Ниже приведены спецификации режимов Ultra-DMA, которые в настоящее время описываются спецификациями ATA-4 и ATA-5.

Спецификации режимов Ultra-DMA

---------------------------------------------------------------------------

Режим Ultra-DMA   Время цикла, нс   Коэффициент передачи    Спецификация

                                        данных, Мбайт/с

---------------------------------------------------------------------------

      0                240                16,67        АТА-4, Ultra-ATA/33

      1                160                25,00        АТА-4, Ultra-ATA/33

      2                120                33,33        АТА-4, Ultra-ATA/33

      3                 90                44,44        АТА-5, Ultra-ATA/66

      4                 60                66,67        АТА-5, Ultra-ATA/66

---------------------------------------------------------------------------

Интерфейс ATAPI (ATA Packet Interface)

Данный интерфейс был разработан для того, чтобы накопители на магнитной ленте, CD-ROM и другие устройства можно было подключать к обычному IDE-разъему. Основное преимущество устройств, выполненных в стандарте ATAPI, — это их дешевизна и возможность подключения к уже установленному адаптеру. Что касается накопителей CD-ROM, то они используют ресурсы центрального процессора гораздо реже, чем аналогичные устройства, подключенные к специальным адаптерам; но они не дают выигрыша в быстродействии. А вот быстродействие и надежность накопителей на магнитной ленте может существенно возрасти, если их подключить к интерфейсу ATAPI, а не к контроллерам дисководов на гибких дисках.

Хотя накопители CD-ROM и подключаются к интерфейсу жесткого диска, это отнюдь не означает, что с позиций системы они выглядят как обычные жесткие диски. Напротив, с точки зрения программного обеспечения они напоминают устройства SCSI.

В базовой системе ввода-вывода некоторых систем непосредственно не предусмотрена поддержка ATAPI. Системы без поддержки ATAPI в базовой системе ввода-вывода не могут загружаться с компакт-диска ATAPI, так как предварительно нужно загрузить драйвер. В Windows 95/NT встроена поддержка интерфейса ATAPI, а многие версии BIOS позволяют выполнять загрузку системы с ATAPI-накопителя CD-ROM. Это значительно упрощает инсталляцию таких систем, как Windows 98 или Windows 2000.

Кроме того, обычно рекомендуется устанавливать различные типы устройств IDE на разные каналы. Дело в том, что некоторые старые наборы микросхем системной логики не поддерживают различных скоростей передачи, а это означает, что канал приходится настраивать на скорость самого медленного устройства. Поскольку по сравнению с жестким диском накопители на магнитной ленте и дисководы компакт-дисков работают в более низкоскоростных режимах IDE, жесткий диск, подсоединенный к одному с ними кабелю, будет работать медленнее, чем позволяют его возможности. Но даже если набор микросхем системной логики поддерживает различные скорости передачи данных, рекомендуется подключать к устройствам отдельные кабели, поскольку IDE, в отличие от SCSI, обычно не допускает (временного) перекрытия операций доступа. Другими словами, когда один диск выполняет команды, к другому нельзя обратиться.

Установка и устранение неполадок жестких дисков ATA

  •  Предохраняйте диск от толчков и ударов.
  •  До установки храните диск в защитной антистатической упаковке.
  •  Для защиты от статического разряда пользуйтесь заземленным браслетом. Браслет присоедините к металлическому шасси компьютера.
  •  Удерживайте диск за края корпуса.
  •  Не надавливайте и не прикрепляете ярлыки на монтажную плату или на верхнюю крышку диска.
  •  Перед установкой отключите питание компьютера.

Для получения дополнительных сведений см. Руководство по эксплуатации.

Для установки требуются:

  •  Отвертка Phillips и четыре монтажных винта 6-32 UNC для крепления диска.
  •  Стандартный 40-контактный кабель интерфейса ATA или 80-жильный кабель интерфейса UATA66/100/133 (максимальной длиной 0,5 метра)
  •  Неиспользуемый кабель питания для подключения нового диска.
  •  Пинцет или «утконосы» для перестановки перемычек


Рекомендации по интерфейсу Ultra ATA 66/100/133

В случае, когда диск поддерживает режимы Ultra ATA 66/100/133, для их применения требуются:

  •  Компьютер с поддержкой режимов UDMA 3 и 4 (5 для Ultra ATA100, 6 для UltraATA133)
  •  40-контактный 80-жильный кабель (приобретается у дилера) Этот кабель входит в комплектации жесткого диска UltraATA для розничной продажи. Он имеет три разъема: синий подключается к материнской плате, серый — к ведомому жесткому диску, а черный — к главному жесткому диску.
  •  Операционная система с поддержкой режимов передачи данных DMA (Windows 95/98/Me/2000/XP)

Процедуры установки


Установка перемычек

  •  Главный или один диск на шине. Используйте это положение перемычек, если к кабелю ATA подключен только один диск.
  •  Ведомый диск. Используйте это положение перемычек, если диск является дополнительно подключаемым к кабелю устройством, а уже установленный диск является главным.
  •  Главный диск совместно с устройством, несовместимым с интерфейсом ATA (только жесткие диски Seagate®). Используйте это положение перемычек, если диск является главным по отношению к приводу компакт-дисков, накопителю на магнитной ленте или другому устройству, несовместимому с интерфейсом ATA.
    Устройства, отличные от жестких дисков, предпочтительно подключать к дополнительному каналу ATA.
  •  Выбор по разъему кабеля (по умолчанию). Данное положение перемычек используется при работе с кабелями Ultra ATA. Положение диска на кабеле определяет, какой из дисков является главным, а какой — ведомым. Главный диск подключается к черному разъему на одном конце кабеля, ведомый диск подключается к серому разъему в середине кабеля, а хост-адаптер подключается к синему разъему на другом конце кабеля.
  •  Ограничение емкости/Перемычка ограничения емкости (CLJ). Эта перемычка может потребоваться в случае, если система, в которую устанавливается жесткий диск, не поддерживает полную емкость диска. Если необходима такая перемычка, значит, система не поддерживает жесткий диск столь большого объема, и в нее можно добавить плату контроллера PCI.

Положения перемычек ATA


Иллюстрации расположения перемычек

Продукты Seagate

Продукты Maxtor®/Quantum

Установка перемычек

Выбор по разъему кабеля.
Данное положение перемычек используется по умолчанию. В этом случае предположение о «главной» или «ведомой» роли диска делается на основе разъема, используемого на кабеле (см. рисунок кабеля Ultra ATA ниже). Для правильной работы жесткого диска в данном случае необходимо использовать кабели, поддерживающие эту функцию. К таким кабелям относятся современные кабели Ultra ATA с трехцветными разъемами.
Главный или отдельный жесткий диск. Если жесткий диск Seagate устанавливается в качестве единственного диска в системе или он будет играть роль загрузочного диска, перемычка должна быть установлена на контакты 7 и 8.
Ведомый жесткий диск.
Если жесткий диск устанавливается в качестве дополнительного диска, извлеките все перемычки, чтобы он стал ведомым. Не забудьте подтвердить, что исходный диск установлен в качестве главного. Если требуется использовать перемычку ограничения емкости, необходимо вернуть ее на прежнее место.

Главный жесткий диск с ведомым диском, несовместимым с интерфейсом ATA (только жесткие диски Seagate®).
Установите перемычку на контакты 5 и 6 и еще одну на контакты 7 и 8. Используйте это положение перемычек, только если диск не является главным.
Ограничение емкости/Перемычка ограничения емкости (CLJ). Используйте это положение перемычек, если при загрузке системы появляется сообщение «Сбой контроллера жесткого диска», компьютер не распознает недавно установленный жесткий диск или система не отвечает на действия пользователя во время загрузки после установки нового диска. Если необходима такая перемычка, значит, система не поддерживает жесткий диск столь большого объема, и в нее можно добавить плату контроллера PCI.

Дополнительные сведения о продуктах Seagate
Существуют разные варианты расположения перемычек, которые могут встретиться в случае ограничения емкости диска.

Один главный диск с ограниченной емкостью
[ :] : : [:]

Ведомый диск с ограниченной емкостью
: : : [:]

Главный диск с ведомым устройством, несовместимым с ATA
Обычно это устройства ATAPI, например привод компакт-дисков и диск с ограничением емкости.
[:] [:] : [:]
Такие варианты возможны на некоторых компьютерах, которые не поддерживают диски большой емкости. Чтобы решить эту проблему, установите перемычку, ограничивающую емкость нового жесткого диска, как показано на
приведенных выше иллюстрациях по установке перемычек (это не повлияет на емкость запоминающего устройства).

Кабели UltraATA
Рекомендуется использовать более новые кабели Ultra ATA 66/100 для достижения наилучшей производительности новых моделей жестких дисков Seagate. Эти кабели Ultra ATA имеют три цветных разъема, у каждого из которых есть свое назначение. Убедитесь, что нужный разъем подключается к правильному диску.

  •  Разъем синего цвета предназначен для хост-адаптера (через разъем на материнской плате).
  •  Разъем черного цвета на другом конце предназначен для главного устройства, обычно для жесткого диска, с которого производится загрузка.
  •  Разъем серого цвета предназначен для подключения дополнительного ведомого диска при его наличии.

Другие устройства, такие как приводы компакт-дисков, накопители на магнитной ленте и устройства записи компакт-дисков обычно подключаются через отдельный кабель, который также соединяется с материнской платой.

Подключение кабелей и установка диска 

  1.  Найдите свободный разъем для устройства на кабеле IDE.
  2.  Подключите один конец кабеля к разъему на системной плате (местоположение разъема см. в руководстве пользователя). Совместите контакт 1 кабеля с контактом 1 на разъеме. Если используется 80-жильный кабель, синий разъем подключается к разъему на системной плате. Черный разъем подключается к главному диску, серый — к ведомому.
  3.  Найдите неиспользуемый разъем питания на кабеле, идущем от блока питания компьютера, и подключите его к 4-контактному разъему питания устройства. Форма разъема питания допускает единственный вариант подключения. Не применяйте силу при подключении.
  4.  Разместите диск горизонтально или вертикально в зависимости от положения корпуса.
  5.  Поместите диск в отсек.
  6.  Закрепите диск, используя четыре монтажных винта 6-32 UNC. Внимание! Не затягивайте винты с большим усилием. Это может повредить диск.

Настройка BIOS

Дополнительные сведения приведены в разделе
Устранение неполадок при настройке BIOS.

  1.  Запустите программу установки системы.
  2.  Включите режимы LBA и UDMA, если они предусмотрены.
  3.  Включите режим автораспознавания диска.
  4.  Сохраните изменения и выйдите из программы установки системы.

Помощник по устранению неполадок для интерфейса ATA. Проблема обнаружения оборудования компьютера. Проверка настройки BIOS

 

Я сдаюсь! 

Проверка параметров BIOS

На данный момент проверка положения перемычек и проверка кабелей уже выполнены. Пришло время проверить параметры BIOS.

Режим автораспознавания BIOS

В большинстве современных компьютеров благодаря программам настройки системы (CMOS или BIOS) распознавание устройств производится автоматически. Автораспознавание выполняется при запуске системы, и на экране отображается номер модели используемого диска. У дисков Seagate перед номером модели стоит аббревиатура «ST».

В некоторых системах BIOS требуется вручную начать процесс «автораспознавания IDE» для правильного определения установленных дисков.

Автораспознавание происходит при включении или перезагрузке компьютера и последующего перехода к разделу CMOS/Setup. (Обычно для этого во время загрузки используется специальная клавиша, например DELETE, ESC или F1, которая различна в разных системах; сведения об этом см. в руководстве к компьютеру.) Найдите раздел жесткого диска CMOS/Setup и убедитесь, что для диска установлено автоматическое распознавание.

Важно! Специальное примечание для пользователей хост-адаптера RAID. Для многих хост-адаптеров RAID ATA требуется, чтобы до распознавания диска операционной системой ему был назначен массив. Порядок назначения массива см. в документации к хост-адаптеру.

Прочие рекомендации

Убедитесь, что подключены каналы ATA. В большинстве служебных программ установки материнской платы существует возможность блокировки основного или вторичного порта ATA (IDE). Если диск не обнаружен, проверьте, не заблокированы ли основной и вторичный порты.

Система обнаружила диск?

Я сдаюсь!

Разбиение диска в Windows XP / Windows 2000 (для систем, в которых устанавливаемый диск не является первым). 

  1.  Загрузите Windows XP.
  2.  Откройте диалоговое окно «Управление компьютером» и выберите пункт «Управление дисками».
  3.  Выполните инициализацию диска.
  4.  Выполните разбиение диска на разделы.
  5.  Выполните форматирование диска.
  6.  Укажите букву диска.
  7.  Приступите к процедуре внесения изменений.


Установка дополнительного жесткого диска с помощью средства управления дисками Windows XP

  1.  Установите дополнительный дисковод.
  2.  Загрузите Windows XP.
  3.  Откройте диалоговое окно «Управление компьютером» и выберите пункт «Управление дисками».
  4.  Выполните инициализацию диска.
  5.  Выполните разбиение диска на разделы.
  6.  Выполните форматирование диска.
  7.  Укажите букву диска.
  8.  Приступите к процедуре внесения изменений.

Открытие средства управления дисками в Windows XP

  1.  Щелкните правой кнопкой мыши значок «Мой компьютер».
  2.  Выберите команду «Управление» (на экране отобразится окно).
  3.  Выберите «Управление дисками» в категории «Системы хранения данных» (см. рис. 1).

Рис. 1 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

При первом отображении диска средством управления дисками этот диск не будет отображаться проводником Windows. Чтобы диск был виден в проводнике Windows, необходимо выполнить конфигурирование с помощью средства управления дисками. Операционная система Windows XP позволяет отобразить диск, не разбитый на разделы, когда открывается средство управления дисками и запускается программа-мастер.

Обратите внимание на диск без разбиения на разделы, показанный на рис. 2.

Здесь в ОС Windows XP обычно запускается программа мастера по установке диска, но может понадобиться установить его вручную.

Рис. 2 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Метод мастера разбиения на разделы и преобразования

  1.  Выберите диск для разбиения на разделы (новый диск).
  2.  Выберите диск для выполнения преобразования (не требуется для новых дисков).
  3.  На итоговом экране будут указаны те действия, которые предпримет мастер, если нажать кнопку «Завершить». Подтвердите правильность выбора диска.
  4.  После нажатия кнопки «Завершить» будет инициализирован диск и вызвана программа мастера разбиения на разделы. Подробности см. на рис. 3.

Рис. 3 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Выполнение инициализации вручную

  1.  Щелкните новый диск правой кнопкой мыши, чтобы произвести его инициализацию (см. рис. 4). Таким образом можно подготовить диск к работе в Windows.
  2.  После выбора команды инициализации отобразится окно с запросом подтверждения инициализации данного диска. В процессе инициализации все данные на диске будут уничтожены.

    Рис. 4 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)


     
  3.  Выберите необходимый диск. В Windows обычно отображаются только неинициализированные диски, но если используется загрузка двух операционных систем, диски других операционных систем будут показаны в этом списке.
  4.  После нажатия кнопки «OK» будет выполнена инициализация диска для его использования операционной системой Windows XP (он все еще пока не виден в проводнике Windows).

Рис. 5 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Разбиение на разделы

После инициализации диска для его использования операционной системой Windows XP становится доступным параметр разбиения на разделы (см. рис. 6). Данный параметр недоступен для дисков с недостаточным количеством свободного места или для неинициализированных дисков.

В Windows XP поддерживается разбиение на разделы, ограниченные объемом 4 ГБ, с помощью файловой системы FAT 16 (в ОС на основе DOS, таких как Windows 9X/Me, объем ограничен 2 ГБ). Используя файловую систему FAT 32, можно создавать разделы объемом до 32 ГБ (в ОС Windows 98/Me их объем может быть больше). Также в Windows XP можно создавать разделы с помощью NTFS.

Рис. 6 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Мастер разбиения на разделы

  1.  Экран сведений
  2.  Тип разбиения на разделы.
    Основной — это обычный тип разбиения для дисков менее чем с 4 разделами.
    Расширенный — используется для дисков, разбитых на 4 и более разделов.
  3.  Укажите размер раздела в мегабайтах. Установите объем раздела (полная емкость диска задана по умолчанию). Если используется не вся емкость раздела, после завершения мастером процедуры разбивки на разделы щелкните правой кнопкой мыши на оставшемся свободном пространстве в диалоговом окне. Повторите процедуру с использованием мастера разбиения, пока не завершите создание нужной структуры разделов на диске.
  4.  Укажите букву диска. Это позволит выбрать букву диска для данного раздела. Если раздел имеет формат NTFS, можно указать диск в качестве вложенной папки существующего раздела NTFS. Если требуется выбрать букву d:, но она занята компакт-диском, необходимо сначала изменить букву дисковода для компакт-дисков и перезапустить мастер разбиения.
  5.  Если форматирование диска не было выполнено, его можно произвести позднее, щелкнув диск правой кнопкой мыши и выбрав команду «Форматировать». Можно выбрать форматирование с указанием файловой системы и размера кластера. Файловой системой в Windows XP по умолчанию является NTFS, но формат FAT32 популярен среди тех пользователей, которые используют две операционные системы — XP и 9X. Имеется ограничение, не позволяющее Windows XP создавать разделы объемом свыше 32 ГБ при использовании формата FAT32. Однако можно воспользоваться программным обеспечением DiscWizard Starter Edition или Windows 98/Me, чтобы создать раздел большего объема, а затем использовать его при работе с ОС Windows XP. Если к системе не предъявляется специальных требований, обычно используется размер кластера по умолчанию. Если система применяется для обработки видео и аудио, лучше выбрать кластеры большого размера, поскольку при этом повышается эффективность работы с большими файлами. Однако при наличии значительного количества небольших файлов это ведет к неэффективному расходованию пространства на жестком диске. Например, если установить размер кластера равным 64 КБ, любой файл, даже объемом в 1 КБ, будет занимать 64 КБ на жестком диске. Быстрое форматирование ускоряет процедуру форматирования диска, но при этом пропускаются несколько процессов проверки.
  6.  Предоставляет пользователю возможность дополнительной проверки перед принятием изменений (см. рис. 7 и 8).

Рис. 7 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Рис. 8 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Готово.
После инициализации, разбиения на разделы и форматирования диск будет отображаться как исправный. Под именем тома и буквой диска будет указан объем и тип раздела.

Рис. 9 (щелкните изображение, чтобы увеличить его)

Инструкции по разбиению на разделы и форматированию для Windows 98/Me
Выполните разбиение диска с помощью программы FDISK или аналогичной программы.
Инструкции по применению программы FDISK.

  1.  Загрузите систему DOS с загрузочной дискеты и в командной строке A: введите команду fdisk.
  2.  Создайте раздел DOS или логический диск DOS.
  3.  Выберите команду «Создать основной раздел DOS». Чтобы сделать раздел загрузочным, выберите его в качестве активного.
  4.  Создайте расширенные разделы с дополнительными логическими дисками так, чтобы они занимали полную емкость жесткого диска. Примечание. На некоторых больших дисках программа FDISK не отображает полную емкость диска. В этом случае разбейте диск не по емкости, а с использованием параметра разбиения в процентах. Форматирование. Выполните загрузку с загрузочной дискеты и в командной строке A: введите команду format x:, где x — буква форматируемого раздела. Если новый диск является ведомым, программы FDISK и FORMAT могут быть запущены под Windows.

Загрузка Windows (для систем с единственным жестким диском) 

  1.  Запустите компьютер с помощью установочного компакт-диска. Чтобы получить возможность загружаться с компакт-диска, возможно понадобится изменить порядок загрузки в программе настройки BIOS.
  2.  Следуйте указаниям на экране.

Программа FDISK

Перед установкой операционной системы необходимо сначала создать основной раздел на жестком диске (диск 1), а затем отформатировать этот раздел. Программа FDISK используется для создания, модификации и удаления текущих разделов на жестком диске; затем каждой выделенной области на жестком диске (основной раздел, расширенный раздел или логический диск) назначается буква диска. Диск 1 может содержать один основной и один расширенный разделы, а второй жесткий диск может содержать основной или расширенный раздел. Расширенный раздел может содержать один или несколько логических дисков MS-DOS (букв дисков).

  1.  Вставьте загрузочную дискету в дисковод и перезагрузите компьютер.
  2.  Введите в командной строке команду «fdisk» и нажмите клавишу ВВОД.

Это первый экран, отображаемый при исполнении команды FDISK.

Если требуется использовать файловую систему FAT32, нажмите клавишу Y, а затем нажмите клавишу ВВОД. Если требуется использовать файловую систему FAT16, нажмите клавишу N, а затем нажмите клавишу ВВОД. Если используется файловая система FAT16, размер раздела ограничен объемом 2,1 ГБ.

  1.  Создание раздела DOS или логического диска DOS. Выберите этот параметр, если требуется создать раздел на жестком диске компьютера.
  2.  Установить активный раздел. Если на жестком диске создано несколько разделов, выберите этот параметр, чтобы указать, какой из разделов требуется определить как активный. Если выбран параметр 2 для установки активного раздела, на экране отобразится список текущих разделов. Выберите цифру, представляющую тот раздел, который необходимо назначить активным; по умолчанию выбрана цифра 1.
  3.  Удалить раздел или логический диск DOS. Этот параметр используется, если необходимо удалить раздел (разделы) с жесткого диска компьютера.
  4.  Вывести информацию о разделах. Используйте этот параметр, чтобы просмотреть сведения о разделах текущего жесткого диска. Если имеется несколько дисков, потребуется выбрать параметр 5 перед тем, как станет возможным просмотр сведений о другом жестком диске.
  5.  Изменить текущий фиксированный диск. Этот параметр будет отображаться только в том случае, когда на компьютере имеется несколько дисков. Использование этого параметра позволит переключиться с одного фиксированного диска на другой.

Обратите внимание на то, что параметр 5 доступен только тогда, когда на компьютере имеются два жестких диска. Нажмите клавишу 1, чтобы выбрать параметр (Создать раздел DOS или логический диск DOS), а затем нажмите клавишу ВВОД.

  1.  Создать основной раздел DOS. При выборе этого параметра отобразится запрос о необходимости использования максимального объема. Отказавшись, можно указать необходимый размер раздела. ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ, что для диска 1 потребуется сначала создать основной раздел, и только после этого появляется возможность создания расширенных или логических разделов DOS.
  2.  Создать расширенный раздел DOS. Расширенный раздел DOS будет использоваться для хранения логических дисков DOS, поэтому воспользуйтесь максимальным оставшимся объемом жесткого диска.
  3.  Создать логический диск DOS в расширенном разделе DOS. Этот параметр используется после создания расширенного раздела DOS. После завершения создания расширенного раздела DOS можно указать размеры других разделов, которые требуется организовать на диске.

Нажмите клавишу 1, чтобы выбрать параметр (Создать основной раздел DOS), а затем нажмите клавишу ВВОД.

  1.  Удалить основной раздел DOS. Воспользуйтесь этим параметром для удаления основного раздела. Однако если в данное время на диске имеются какие-либо расширенные или логические разделы DOS, необходимо сначала удалить эти разделы, прежде чем станет возможным удаление основного раздела DOS.
  2.  Удалить расширенный раздел DOS. Если разделы компьютера имеются более чем на одном диске, используйте этот параметр, чтобы удалить расширенный раздел DOS. Перед удалением расширенного раздела DOS требуется сначала удалить логические диски DOS.
  3.  Удалить логический диск DOS в расширенном разделе DOS. Этот параметр потребуется использовать в первую очередь, если имеются расширенные разделы DOS и необходимо удалить расширенные разделы.
  4.  Удалить не-DOS раздел. Этот параметр используется обычно для разделов, которые или созданы приложениями сторонних производителей, такими как DDO, или другими операционными системами, например IBM Warp, Unix и т. д.

Форматирование диска

После разбиения диска на разделы необходимо перезапустить систему и выполнить загрузку с загрузочной дискеты. В командной строке A: введите команду format X:, где X — буква форматируемого раздела, и затем нажмите клавишу ВВОД. Появится предупреждение. Подтвердите правильность выбора диска, прежде чем продолжить форматирование. После завершения форматирования диска необходимо указать метку тома. Можно присвоить имя диску или просто нажать клавишу ВВОД для продолжения. Теперь диск готов к использованию.

Разбиение диска на разделы и их форматирование выполнено успешно?

Я сдаюсь!

Устранение неисправностей

  1.  Диск не раскручивается. Если диск не вращается, проверьте надежность подключения разъема питания и кабеля интерфейса.
  2.  Компьютер не распознает диск. Убедитесь, что диск включен в BIOS системы. Если нет, выберите режим автораспознавания.
  3.  Программа FDISK не обнаружила диск Запустите программу FDISK с параметром /status, чтобы проверить наличие диска.
  4.  Программа SCANDISK обнаружила на диске повреждений поверхности. Если повреждения обнаружены, это может служить причиной возникновения неполадок.
  5.  НЕ Отображается полная емкость диска См следующий раздел

Проблемы, связанные с емкостью

Ограничение 2 ГБ

Файловая система FAT 16, используемая в качестве стандартной в операционных системах DOS и Windows 95, не позволяет создавать разделы размером более 2 ГБ. Если вы хотите создать раздел большего размера, необходимо использовать файловые системы FAT 32 или NTFS, доступные в Windows 95B и более новых операционных системах.

Существует ограничение BIOS в размере 2 ГБ; может потребоваться обновление BIOS и покупка контроллера стороннего производителя.

Некоторые старые компьютеры могут «зависать», когда BIOS при загрузке обнаруживает жесткий диск с количеством цилиндров более 4092. Для предотвращения этой ситуации в диске имеется перемычка ограничения емкости, которая устанавливает геометрию диска по умолчанию на 4092 цилиндра (2,1 ГБ). Для доступа к полной емкости жесткого диска можно использовать программное обеспечение стороннего производителя. В противном случае выполните обновление системы BIOS или воспользуйтесь платой контроллера стороннего производителя, чтобы разрешить эту проблему.

Существуют разные варианты расположения перемычек, которые могут встретиться в случае ограничения емкости диска.

Один главный диск с ограниченной емкостью

[ :] : : [:]

Ведомый диск с ограниченной емкостью

: : : [:]

Главный диск с ведомым диском, не совместимым с интерфейсом ATA
Обычно это ATAPI-устройства, такие как приводы компакт-дисков с ограничением емкости

[:] [:] : [:]

Ограничение 4 ГБ

Программа установки Windows NT позволяет создать загрузочный раздел размером не более 4 ГБ.

Ограничение 8,4 ГБ

Если емкость вашего диска превышает 8,4 ГБ, это может превысить возможности обработчика прерывания BIOS INT13 в устаревших системах. Системы BIOS компьютеров на базе процессоров 386, 486 и ранних версий Pentium не поддерживают диски ATA емкостью более 8,4 ГБ.

В подлинных операционных системах семейства DOS (в отличие от режима эмуляции DOS в Windows) емкость физического диска не может превышать 8,4 ГБ.

Для доступа к полной емкости жесткого диска необходимо будет обеспечить поддержку в BIOS дисков емкостью более 8,4 ГБ. Это можно сделать одним из следующих способов:

  •  Обновите систему BIOS на материнской плате.
  •  Приобретите плату контроллера стороннего производителя.

Ограничение 32 ГБ -33,8 ГБ

Файловая система FAT 16, используемая в качестве стандартной в операционных системах DOS и Windows 95, не позволяет создавать разделы размером более 2 ГБ. Если вы хотите создать раздел большего размера, необходимо использовать файловые системы FAT 32 или NTFS, доступные в Windows 95B и более новых операционных системах.

Существует ограничение BIOS в размере 2 ГБ; может потребоваться обновление BIOS и покупка контроллера стороннего производителя.

Некоторые старые компьютеры могут «зависать», когда BIOS при загрузке обнаруживает жесткий диск с количеством цилиндров более 4092. Для предотвращения этой ситуации в диске имеется перемычка ограничения емкости, которая устанавливает геометрию диска по умолчанию на 4092 цилиндра (2,1 ГБ). Для доступа к полной емкости жесткого диска можно использовать программное обеспечение стороннего производителя. В противном случае выполните обновление системы BIOS или воспользуйтесь платой контроллера стороннего производителя, чтобы разрешить эту проблему.

Существуют разные варианты расположения перемычек, которые могут встретиться в случае ограничения емкости диска.

Один главный диск с ограниченной емкостью

[ :] : : [:]

Ведомый диск с ограниченной емкостью

: : : [:]

Главный диск с ведомым диском, не совместимым с интерфейсом ATA
Обычно это ATAPI-устройства, такие как приводы компакт-дисков с ограничением емкости

[:] [:] : [:]

Ограничение 127-137 ГБ

Для восстановления полной емкости необходимо следовать приведенным выше инструкциям для конкретной операционной системы и выбрать один из вариантов, перечисленных ниже.

Параметры операционной системы

Windows XP. Операционная система. Ограничение 137 ГБ

Прежде чем приступать к устранению неисправностей дисков большой емкости в Windows XP, убедитесь, что у вас установлен пакет обновления 1 (SP1) или более поздний пакет. Без этого пакета обновления работа с жесткими дисками ATA большой емкости в Windows XP является рискованной.
Чтобы определить, установлен ли в Windows XP пакет обновления 1 (SP1) или выше, выполните следующие действия.

  1.  Нажмите кнопку «Пуск».
  2.  Выберите «Панель управления».
  3.  Выберите «Производительность и обслуживание».
  4.  Щелкните значок «Система».
  5.  В четвертой сверху строке будет отображаться информация об установленном пакете обновлений. Щелкните здесь, чтобы посмотреть пример снимка экрана.

Если не отображается сообщение, содержащее указание на пакет обновления 1 (SP1) или более поздний пакет, требуется выполнить обновление для поддержки дисков емкостью выше 137 ГБ.

Когда вы убедитесь, что пакет обновлений 1 (SP1) установлен

Теперь вы можете восстановить полную емкость диска несколькими способами.

Если новый диск является загрузочным, выполните следующие действия:

  •  Перезапустите программу установки в операционной системе с соответствующими установленными обновлениями.
  •  Можно воспользоваться программой для расширения разделов от стороннего поставщика.

Если новый диск не является загрузочным:

  •  Для создания дополнительных разделов можно воспользоваться программой управления дисками Windows.
  •  Можно удалить исходный раздел и создать дополнительный. Обязательно создайте резервную копию всех важных данных, прежде чем приступать к этой процедуре.

Windows 2000. Операционная система. 127 ГБ. Ограничение 137 ГБ

Прежде чем приступать к устранению неисправностей дисков большой емкости в Windows 2000, убедитесь, что у вас установлен пакет обновления 3 (SP3) или более поздний пакет. Без этого пакета обновлений работа с дисками ATA большой емкости в Windows 2000 является рискованной.

Чтобы определить, установлен ли в Windows 2000 пакет обновления 3 (SP3) или более поздний пакет, выполните следующие действия.

  1.  Щелкните правой кнопкой мыши значок «Мой компьютер».
  2.  Выберите «Свойства».
  3.  В третьей сверху строке будет отображаться информация об установленном пакете обновления. Щелкните здесь, чтобы посмотреть пример снимка экрана.

Если не отображается сообщение, содержащее указание на пакет обновления 3 (SP3) или более поздней версии, требуется выполнить обновление для поддержки дисков емкостью выше 137 ГБ.

После установки пакета обновлений вам необходимо будет обновить операционную систему, чтобы включить поддержку 48-разрядной адресации LBA. Дальнейшую информацию об этом можно найти в статье 305098 базы знаний Майкрософт.

Когда вы убедитесь, что пакет обновления 3 (SP3) установлен и поддержка 48-разрядной адресации LBA включена

В Windows 2000 можно будет видеть полную емкость диска, и вы сможете создавать разделы на диске в пределах этой емкости.

Если после установки пакета обновления 3 (SP3) или более позднего пакета и включения 48-разрядной адресации LBA вы по-прежнему не видите более 137 ГБ, ознакомьтесь с потенциальными ограничениями BIOS на ту же емкость.

Например,  почему диск емкостью 160 ГБ отображается как диск емкостью от 127 до 137 ГБ?

Имеющееся в Windows ограничение емкости диска в 137 ГБ известно также как проблема поддержки 48-разрядной адресации LBA для дисков с интерфейсами ATA (IDE), Serial ATA и ATAPI. Ограничение емкости в 137 ГБ не действует для дисков с интерфейсом SCSI.

Чтобы система могла надлежащим образом адресовать все имеющееся пространство жесткого диска емкостью более 137 ГБ с интерфейсом ATA, она должна удовлетворять перечисленным ниже требованиям. Есть три общих метода обеспечения поддержки 48-разрядной адресации.

  1.  Для Windows XP и Windows 2000 — поддержка средствами операционной системы
  2.  Для Windows XP, 2000, Me, 98SE и NT 4.x — приобретение платы PCI-контроллера Ultra ATA/133
  3.  Для Windows Me, 98SE и NT 4.x — аппаратная поддержка (частичная) в наборах микросхем Intel

Windows XP на традиционной материнской плате

В версиях операционной системы Windows XP, выпущенных до августа 2002 г., имеется изначальное ограничение емкости в 137 ГБ для дисков с интерфейсом ATA. В этой конфигурации Windows XP не будет создавать разделы размером более 137 ГБ, пока не будет установлен пакет обновления 1 (SP1) или выше, а для параметра реестра EnableBigLBA не будет задано значение 1.

По отношению к предмету настоящего обсуждения требования к операционной системе для дисков с традиционным интерфейсом Parallel ATA (PATA) и новым интерфейсом Serial ATA (SATA) будут совпадать, если диски подключаются к материнской плате и используют встроенные драйверы Windows.

С января 2003 г. в новых копиях полной версии Windows XP предусмотрена поддержка 48-разрядной адресации для дисков с интерфейсом ATA. Можно также убедиться в том, что данная версия имеет эту поддержку, ознакомившись с иллюстрированными материалами на установочном компакт-диске. В них должна присутствовать фраза о наличии пакета обновления 1 (SP1). Инструкции по получению последнего пакета обновления для Windows XP, см. в статье Q322389 на веб-узле корпорации Майкрософт. См. также статью Q303013 базы знаний Майкрософт, в которой описывается возможность поддержки дисков большой емкости после установки пакетов обновления.

В операционной системе Windows XP имеется функция «Восстановление системы», которая выполняет запись и отслеживание всех изменений системных настроек и файлов. Если существует точка точка восстановления, можно отменить все неправильные изменения и вернуть прежние настройки. Перед внесением существенных изменений в систему настоятельно рекомендуется создавать новые точки восстановления.

Сборка новой системы
Если BIOS вашего компьютера способна видеть полную емкость диска, а на компакт-диске Windows XP сообщается о наличии пакета обновления 1 (SP1), это значит, что ваша система полностью готова к работе с дисками емкостью более 137 ГБ с интерфейсом ATA. Программное обеспечение DiscWizard Starter Edition не потребуется, если используется более новый компьютер и операционная система Windows XP с пакетом обновления 1 (SP1) или выше. Компакт-диск Windows поможет быстро выполнить шаги разбиения и форматирования жесткого диска.

Если ваша система BIOS не видит полной емкости диска, вы можете обновить BIOS или воспользоваться программой DiscWizard Starter Edition от Seagate для установки DDO.

Если на компакт-диске Windows XP не указано наличие пакета обновления 1 (SP1), загрузочный раздел будет иметь максимальный размер 137 ГБ. После установки ОС и пакета обновления 1 (SP1) вся дополнительная емкость диска будет отображаться в виде нераспределенного места на диске и можно без труда создать второй раздел с помощью программы DiscWizard для Windows или средств управления дисками Windows. Если предпочтительно иметь один раздел, приложения сторонних производителей, например Partition Commander компании VCom или Partition Magic компании Powerquest, могут расширить раздел и добавить к нему найденную емкость.

Корпорация Майкрософт предлагает метод, позволяющий «встроить» пакет обновления в более старую версию Windows XP. Это очень сложный процесс, который носит название slipstreaming. Для его реализации необходимо иметь возможность создания нового установочного компакт-диска для ОС Windows XP. Можно выполнить поиск в Интернете, указав строку «slipstreaming Windows XP», чтобы найти инструкции по выполнению этой процедуры. Компания Seagate не оказывает помощи в создании компакт-дисков для установки по методу slipstreaming.

Добавление диска в существующую систему
Если Windows XP уже установлена, щелкните правой кнопкой мыши значок «Мой компьютер» и выберите «Свойства», чтобы увидеть, установлен ли в вашей системе пакет обновления 1 (SP1). В противном случае перед началом работы с новым жестким диском следует установить пакет обновления. Если пакет обновления 1 установлен, а средства управления диском Windows показывают, что диск имеет емкость только 137 ГБ, это означает, что параметр реестра EnableBigLBA имеет значение 0.

Компания Seagate разработала программное обеспечение для установки дисков DiscWizard for Windows, которое помогает упростить добавление нового диска в систему. Для удобства пользователей программное обеспечение для установки дисков DiscWizard компании Seagate может изменить значение параметра реестра EnableBigLBA и выполнить подготовку диска для работы с полной емкостью, если в операционной системе установлен пакет обновления с поддержкой соответствующих функций.

Если диск подготавливается с помощью традиционных средств Microsoft Windows (Disk Administrator либо Disk Management) или необходимо проверить состояние бита EnableBigLBA в системном реестре, удобно воспользоваться программой Reg48bitLBA для установки данного параметра или определения его состояния.

Windows XP на плате контроллера PCI

Платы контроллера поддерживают диски с интерфейсом ATA с помощью системы BIOS, расположенной на плате, и драйверов Windows устройства. Поскольку диски поддерживаются драйверами, которые имитируют работу драйвера SCSI, изначально существовавшие в Windows ограничения емкости (до 137 ГБ) для дисков ATA больше не действуют, так как драйверы ATA не используются. Программное обеспечение DiscWizard Starter Edition не потребуется, если используется более новый компьютер и операционная система Windows XP с пакетом обновления 1 (SP1) или выше. Компакт-диск Windows поможет быстро выполнить шаги разбиения и форматирования жесткого диска.

См. список независимых компаний, которые выпускают платы ATA-контроллеров, поддерживающие диски, размер которых превышает 137 ГБ.

Если диск распознается в BIOS контроллера при первом включении системы, но затем диски не отображаются в Windows, то необходимо установить драйверы платы контроллера. Инструкции см. в документации для платы контроллера.

В качестве меры текущего обслуживания системы корпорация Майкрософт рекомендует обновлять Windows XP при выходе новых пакетов обновления. Инструкции по получению последнего пакета обновления для Windows XP, см. в статье Q322389 на веб-узле корпорации Майкрософт.

В операционной системе Windows XP имеется функция «Восстановление системы», которая выполняет запись и отслеживание всех изменений системных настроек и файлов. Если существует точка точка восстановления, можно отменить все неправильные изменения и вернуть прежние настройки. Перед внесением существенных изменений в систему настоятельно рекомендуется создавать новые точки восстановления.

Рекомендации для новых систем
При создании новой системы, если используется плата контроллера ATA/133 PCI, которая содержит драйверы новых дисков ATA или ATAPI, установка операционной системы Windows XP будет кратковременно прервана, и потребуется вставить дискету OEM-производителя («Нажмите клавишу F6, если необходимо установить драйвер SCSI или RAID стороннего производителя»). Эта пауза для новых «адаптерных» драйверов возникает вскоре после загрузки, в самом начале установки. Дополнительные сведения см. в документации к контроллеру. Компакт-диск Windows поможет быстро выполнить шаги разбиения и форматирования жесткого диска.

Если на компакт-диске Windows XP не указано наличие пакета обновления 1 (SP1), загрузочный раздел будет иметь максимальный размер 137 ГБ. После установки ОС и пакета обновления 1 (SP1) вся дополнительная емкость диска будет отображаться в виде нераспределенного места на диске и можно без труда создать второй раздел с помощью программы DiscWizard для Windows или средств управления дисками Windows. Если предпочтительно иметь один раздел, приложения сторонних производителей, например Partition Commander компании VCom или Partition Magic компании Powerquest, могут расширить раздел и добавить к нему найденную емкость.

Корпорация Майкрософт предлагает метод, позволяющий «встроить» пакет обновления в более старую версию Windows XP. Это очень сложный процесс, который носит название slipstreaming. Для его реализации необходимо иметь возможность создания нового установочного компакт-диска для ОС Windows XP. Можно выполнить поиск в Интернете, указав строку «slipstreaming Windows XP», чтобы найти инструкции по выполнению этой процедуры. Компания Seagate не оказывает помощи в создании компакт-дисков для установки по методу slipstreaming.

Добавление диска в существующую систему
Процедура установки относительно проста, если исходный диск, с которого выполняется загрузка, подключен к материнской плате, а новый диск подключен к плате контроллера в качестве дополнительного устройства хранения. Если требуется, чтобы новый диск стал загрузочным, в BIOS системы должен быть параметр, позволяющий управлять загрузочным устройством или передавать управление загрузкой от основного диска (Primary Master) на плату контроллера. Иногда этот параметр обозначается как «загрузка с помощью SCSI». Иногда это называется «загрузка с SCSI». Windows XP может потребовать повторной регистрации операционной системы, если загрузочное устройство изменилось после первоначальной установки.

Компания Seagate разработала программное обеспечение для установки дисков DiscWizard for Windows, которое помогает упростить добавление нового диска в систему.

Дополнительные общие сведения о 48-разрядной адресации LBA см. в нашем обзоре, посвященном этому вопросу. В ситуации со 137-гигабайтным ограничением емкости можно использовать рекомендации по ограничению емкости, а также другие способы ограничения.

Стандарты измерения емкости запоминающих устройств

  •  Разница между отображаемой и фактической емкостью
  •  Обоснование предлагаемых префиксов для двоичных множителей
  •  Две различные системы счисления
  •  Определение емкости диска операционными системами

Разница между заявленной и действительной емкостью
Многие клиенты оказываются сбитыми с толку, когда операционная система сообщает, например, что новый жесткий диск ST310240A емкостью 10,24 ГБ имеет только 9,85 ГБ используемой емкости. На значение отображаемой емкости диска влияют несколько факторов. К сожалению, существует две разные системы счисления, которые используются для отображения емкости запоминающих устройств; двоичная система, в которой один килобайт равен 1024 байтам, и десятичная система, в которой, один килобайт равен 1000 байтам. Для запоминающих устройств в качестве стандартной системы измерения емкости используется десятичная система. Несмотря на то, что в двоичном формате емкость выражается большим числом байт, в десятичном представлении гигабайт отражает большую емкость. Чтобы знать действительную емкость диска, необходимо знать, какие основные единицы измерения (двоичная или десятичная система) использовались для ее представления. Другая причина, по которой емкость диска может отображаться неточно, — ограничения в BIOS. Во многих старых версиях BIOS ограничено количество поддерживаемых цилиндров.

Мотивация использования префиксов для двоичных множителей
Когда-то специалисты в области компьютерных технологий заметили, что число 1024, или 2
10 (двоичная система), почти равно 1000, или 103 (десятичная система), и начали использовать префикс «кило» для обозначения множителя 1024. Так продолжалось десять или двадцать лет, поскольку каждый, кто упоминал килобайты, понимал, что этот термин означает 1024 байта. Однако компьютеры стали покупать все большее число «простых» людей, и специалистам по продаже компьютеров пришлось общаться с физиками, инженерами и не специалистами, которые знают, что километр равен 1000 метров, а в килограмме — 1000 грамм.

Две различные системы счисления

Название

Аббревиатура

Степень двойки

Значение в двоичной системе
(представлено в десятичной форме)

Степень десятки

Значение в десятичной системе
(эквивалент)

килобайт

КБ

210

1024

103

1000

мегабайт

МБ

220

1 048 576

106

1 000 000

гигабайт

ГБ

230

1 073 741 824

109

1 000 000 000

терабайт

ТБ

240

1 099 511 627 776

1012

1 000 000 000 000

Часто, когда двое или несколько собеседников начинают обсуждать емкость запоминающих устройств, одни будут ссылаться на значения в двоичной системе, а другие — на значения в десятичной системе, не делая различий между системами. В прошлом это приводило ко множеству недоразумений. Пытаясь устранить это недоразумение, все крупные производители дисководов используют при обсуждении емкости запоминающих устройств десятичную систему.

Определение емкости диска операционными системами 

Windows XP/2000/NT
В проводнике Windows щелкните правой кнопкой мыши букву диска и выберите «Свойства». Емкость будет представлена в байтах, мегабайтах (МБ) и гигабайтах (ГБ).


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

77394. Солнечная энергия и методы ее преобразования 102 KB
  В отсутствие тока вследствие теплового движения электроны из nобласти будут переходить в pобласть и там рекомбинировать с дырками а дырки из pобласти – в nобласть и рекомбинировать с электронами. Поэтому в nобласти вблизи границы раздела появится положительный объемный заряд а в pобласти – отрицательный объемный заряд; nобласть приобретет положительный потенциал и энергия электрона в ней станет меньше а потенциал pобласти сделается отрицательным и энергия электрона в ней увеличится. Энергия же положительных дырок будет больше...
77395. Ветровая энергия и методы ее преобразования 66 KB
  Наиболее важным параметром, характеризующим энергетический потенциал ветра, является его скорость. Кинетическая энергия потока воздуха рассчитывается по формуле, Дж
77396. Ветровая энергия и методы ее преобразования 83.5 KB
  Энергия ветра есть результат тепловых процессов происходящих в атмосфере планеты первоисточником которых является Солнце. Кинетическая энергия ветра зависит от массы воздуха и его скорости. Сила и направление ветра изменяются в зависимости от высоты над поверхностью Земли. Вблизи земной поверхности расположена зона с относительно небольшими скоростями ветра.
77397. Геотермальная энергия и методы ее преобразования 94 KB
  Одна скважина в зависимости от параметров пара или воды может обеспечить электрическую мощность от 2 до 7 МВт. Основным условием существования водяных геотермальных источников является наличие непроницаемого для воды слоя горных пород который передает тепло от мантии или магмы к формациям содержащим в больших количествах воду. Температура воды или пара в гидротермальных источниках может составлять от 30 до 300350 С и зависит от их расстояния до мантии Земли а также от близости к раскаленной или расплавленной магме. Температуры...
77398. Энергия биомассы и методы ее преобразования 102.5 KB
  Энергия биомассы и методы ее преобразования Биомасса как источник энергии. Энергетическое использование биомассы реализуется по трем основным направлениям: – непосредственное сжигание биомассы древесины водорослей растений в атмосфере воздуха; – извлечение из биомассы таких энергоносителей как биогаз и спирты; – использование теплоты выделяемой при брожении органическими отходами навоз помет опилки и...
77399. Актуальность использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии 103 KB
  Актуальность использования нетрадиционных и возобновляемых источников энергии Понятие традиционной энергетики. Традиционная энергетика совокупность технических устройств использующих хорошо освоенные в технологическом отношении энергетические источники и способы преобразования получаемой от них энергии в первую очередь в электрическую. Их отличительные особенности: – значительная единичная мощность; – работа в общей электросети возможна работа и в тепловой сети; – единый...
77400. Определение токсичных выбросов в атмосферу от объектов традиционной энергетики 142 KB
  Определяется полное количество тепла полезно использованное в паровом котле кВт 1. Значения удельной энтальпии энергоносителя определяется при известных его параметрах по таблицам теплофизических свойств воды и водяного пара. Определяется расход топлива на каждый котел установленный в тепловом источнике г с 1. Определяется расход топлива на все котлы установленные в тепловом источнике г с 1.
77401. Признание брака недействительным 44 KB
  Понятие и основания признания брака недействительным. Под признанием брака недействительным понимается аннулирование брака и всех его правовых последствий с момента его заключения. Признание брака недействительным по правовой природе – санкция за нарушение требований установленных семейным законодательством.
77402. Правоотношения супругов 135.5 KB
  Личные неимущественные права и обязанности супругов. Каждый из супругов вправе выбирать место жительства место пребывания профессию и род занятий. СК не обязывает супругов проживать совместно но это более благоприятно устанавливая свободу в выборе место пребывания и места жительства – предоставляет выбор и свободу жить раздельно может быть даже и весь период супружеской жизни.