ATA/ATAPI-7

Работа над стандартом АТА-7 началась в коние 2001 года и была завершена в 2004 году. АТА-7, созданный, как и все ранние стандарты АТА, на основе предыдущего стандарта (АТА-6), отличается некоторыми дополнительными возможностями.

Одной из основных особенностей стандарта АТА-7 является новый режим передачи, получивший название UDMA Mode 6, который позволяет передавать данные со скоростью 133 Мбайт/с. Для работы в этом режиме, как н в режимах UDMA Mode 5 (100 Мбайт/с) и UDMA Mode 4 (66 Мбайт/с), потребуется специальный 80-жильный кабель. Меньшие скорости передачи не требуют использования 80-жильного кабеля, хотя этот кабель не только будет работать со старыми устройствами, но н имеет улучшенные характеристики по сравнению с 40-жильным кабелем.

Благодаря использованию режимов UDMA пропускная способность интерфейса, соединяющего контроллер, встроенный в накопитель, с системной платой, заметно повысилась. Но, несмотря на это, большинство накопителей АТА, к числу которых относятся дисководы, поддерживающие режим UDMA Mode 6 (133 Мбайт/с), все еще имеют среднюю максимальную скорость передачи при чтении данных, не превышающую 60 Мбайт/с, Это означает, что при использовании современных накопителей АТА, позволяющих передавать данные от дисковода к системной плате со скоростью 133 Мбайт/с, фактическая скорость передачи данных, считываемых головками с жестких дисков накопителя, будет примерно вдвое меньше. Исходя из этих соображений, можно заметить, что использование накопителя, поддерживающего режим UDMA Mode 6 (133 Мбайт/с), и системной платы, работающей только в режиме UDMA Mode 5 (100 Мбайт/с), не приведет к снижению фактической скорости передачи данных. Аналогично этому, замена хост-адаптера АТА, имеющего скорость передачи 100 Мбайт/с, устройством с пропускной способностью 133 Мбайт/с, не позволит повысить фактическую скорость передачи данных при использовании накопителя, считывающего данные с жестких дисков примерно с половинной скоростью. При выборе накопителя не забывайте о том, что скорость передачи носителей является более важным показателем, чем скорость передачи интерфейса, так как представляет собой главный ограничивающий фактор.

Следует заметить, что АТА-7 стал последней версией почтенного стандарта параллельного интерфейса АТА. Будущее стандарта АТА - последовательный интерфейс Serial АТА, который рассматривается далее в главе. Поскольку разница в эффективности интерфейсов АТА-6 и АТА-7 крайне незначительна, многие изготовители микросхем и системных плат "пропускают" АТА-7 и сразу переходят к последовательному интерфейсу SATA, который гораздо быстрее и проще, чем АТА-7.

Особенности интерфейса АТА

Стандарты АТА позволили избавиться от несовместимости и различных проблем между дисководами IDE и шинами ISA/PCI. Спецификации АТА определяют сигналы выводов 40-контактно го разъема, их функции и синхронизацию, стандарты кабеля и т.п. В этом разделе приведены некоторые элементы и функции, определяемые спецификацией АТА.

Разъем ввода-вывода АТА

Чтобы правильно подключить 40-контактный (для 3,5-дюймовых дисков) или 44-контактный (для 2,5-дюймовых дисков) разъем интерфейса АТА (рис. 9.12), его обычно (но не всегда) снабжают ключом. В данном случае ключом служит срез вывода 20, причем соответствующее отверстие в ответной части отсутствует. Всем изготовителям настоятельно рекомендуется использовать разъемы и кабели с ключами (рис. 9.13). Неправильное подключение кабеля IDE обычно не наносит существенного вреда, хотя может заблокировать систему, что приведет к ее "зависанию" или сделает запуск невозможным.

Рис. 9.12. Подключение жесткого диска АТА (IDE)

Ключ

Контакт!

Контакт 2

\ х= /

НдаввввввнвввввЕВИЕВ ал

ЦвВВВВВВВЕ

toman 39

еь внвввваввв

Контакт 40

Рис. 9.13. Внешний вид 40-контактного разъема интерфейса АТА

Назначение выводов разъема интерфейса АТА IDE приведено в табл. 9.7. Таблица 9.7. Назначение выводов разъема интерфейса АТА ЮЕ

Название сигнала

Вывод

Вывод

Название сигнала

Окончание табл. 9.7

Примечание. Следует заметить, что знак стоящий перед именем сигнала (например, "-RESET"), унизывает на активный низкий уровень выгодного сигнала.t

В портативных компьютерах для подключения 2,5-дюймового дисковода обычно используется уменьшенный унифицированный 50-контактный разъем, выводы которого расположены на расстоянии 2 мм (0,079 дюйма) друг от друга.

Кроме основной 40-контактной части, которая практически не отличается от стандартного разъема АТА (за исключением уменьшенного расстояния между выводами), существуют также дополнительные выводы питания и перемычек. Обычно для подключения к разъему используется 44-контактный кабель, передающий силовое напряжение питания и стандартные сигналы АТА. Статус жесткого диска определяется положением имеющейся на кем перемычки или переключателя: первичный (Master), вторичный (Slave) или выбор кабеля (Select Cable). Унифицированный 50-контактный разъем, используемый для подключения 2,5-дюймовых дисководов АТА, показан на рис. 9.14,

Контакт43

Контакт 1

□ □□□□□OOOODC rjQtJDDCinnO

-10 и

Позиция С

т

Контакт 44

Контакт 20 блокирован

т

□ а

а п

Контакт 2

Контакты позади-

Ё и Fблокированы

1 н

- Позиция А • Позиция В

Позиция D

Рис, 9.14. Схема унифицированного 50-контактного разъема, используемого для подключения 2,5-дюймовых дисководов АТА в портативных компьютерах с помощью 44-контактного кабеля

Обратите внимание на выводы позиций A-D и удаленные выводы позиций Е и F. Перемычка, используемая для определения статуса жесткого диска, обычно располагается между контактами позиций В и D. Выводы 41 и 42 разъема служат для подачи питания напряжением 5 В к логической схеме дисковода (на монтажную плату) и электродвигателю соответственно; вывод 43 заземлен (т.е. подключен к общему проводу); вывод 44 является резервным и в данной конструкции не используется. Обратите внимание, что в 2,5-дюймовых дисководах, в отличие от дисководов большего размера, используется электродвигатель с рабочим напряжением 5 В.

Назначение выводов унифицированного 50-контактного разъема интерфейса АТА, используемого большинством 2,5-дюймовых дисководов (портативные компьютеры или ноутбуки), приведено в табл. 9.8.