Встроенный интерфейс дисковых устройств (IDE)
Интерфейс Integrated Device Electronics (встроенный интерфейс дисковых устройств, IDE) — интерфейс системного уровня. Его называют также интерфейсом AT Attachment (Подключение по усовершенствованной технологии, ATA). При использовании интерфейса IDE большая часть электронных цепей контроллера помещается в блок дисковода. Поэтому данные между компьютером и дисководом передаются в параллельном режиме. Схема контроллера в дисководе выполняет все преобразования данных из параллельного формата в последовательный и из последовательного в параллельный. Это позволяет интерфейсу не зависеть от базовой конструкции компьютера.
Диски IDE содержат информацию о своем низкоуровневом форматировании. Эта информация помещается на диск компанией-изготовителем и используется контроллером для управления движением головок и для определения размеров секторов диска. Контроллер IDE извлекает необработанные данные (информацию о формате и собственно данные), поступающие с головок чтения/записи и преобразует ее в сигнал, который может передаваться по шинам компьютера.
В стандартном интерфейсе IDE используется один 40-контактный кабель для соединения дисководов жестких дисков с системной платой.
Конфигурирование дисководов IDE
В основном, хост-адаптер служит для реализации трех функций. В том числе для передачи сигналов выбора системы с единственным дисководом или системы с ведущим и ведомым дисководами. Хост-адаптер передает также три младших разряда адреса (А0-А2) и сигнал сброса интерфейса. Сигнал HDCSO используется для активизации ведущего дисковода, a HDCS1 — для активизации ведомого дисковода.
Большинство дисководов IDE поставляются компаниями-изготовителями, сконфигурированными для работы в качестве единственного дисковода или в качестве ведущего дисковода в многодисковой системе. Для того чтобы установить дисковод в качестве второго (или ведомого), обычно необходимо изменить установку блока перемычек.
В некоторых хост-адаптерах контакты Cable Select (Определяемый кабелем) интерфейса для ведомых дисководов отключены. В этих случаях необходимо установить перемычку для выбора режима Cable Select на дисководе. Для выяснения того, поддерживает ли система эту функцию, обратитесь к руководству пользователя системы.
В системе MS-DOS, при наличии нескольких жестких дисков IDE, основным логическим разделам присваиваются идентификаторы первых логических дисков. Если диск IDE разбит на два логических диска, система определяет их как С: и D:. В случае добавления второго диска IDE в качестве ведомого, который содержит два дополнительных логических диска, система выполнит переназначение логических дисков первого дисковода, определяя их как С: и Е:. Логическим дискам ведомого дисковода будут присвоены идентификаторы D: и F:.
Усовершенствованные спецификации EIDE
Были разработаны модернизированные спецификации IDE, позволяющие присоединять к интерфейсу более двух дисководов. Эта новая спецификация называется Enhanced IDE (Расширенная IDE, EIDE) или интерфейсом АТА-2. Она позволяет работать в одной системе до четырех устройств IDE. В соответствии с этой спецификацией хост предоставляет два интерфейса IDE, которые могут управлять ведущим и ведомым устройствами, соединенными последовательно. Первый интерфейс является первичным интерфейсом IDE и, как правило, обозначается IDE1. Аналогично, второй интерфейс IDE является вторичным и обычно обозначается IDE2.
В действительности модернизация привела не просто к увеличению количества дисководов, которые могут подключаться к системе. Она предусматривает также применение усовершенствованных драйверов IDE, называемых AT Attachment Packet Interface (пакетный интерфейс периферийных устройств для АТ-совместимых компьютеров), работу с дисководами компакт-дисков, а также применение новых методов передачи данных с использованием прямого доступа к памяти (DMA).
В дополнение к новым методам передачи с использованием DMA, наиболее быстродействующие варианты IDE — известные как Ultra DMA (UDMA), ATA-4/Ultra ATA 66 и Ultra ATA 100, 133 — увеличивают возможности шины по передаче данных за счет увеличения количества проводников в сигнальном кабеле IDE до 80. Хотя количество проводов было удвоено, соединитель IDE остался совместимым с 40-контактным соединением IDE. Однако каждый контакт был снабжен собственным проводником заземления в кабеле.
Если с новым дисководом UDMA использовать старый 40-проводный кабель IDE, производительность дисковода окажется весьма ограниченной.
В течение некоторого времени интерфейс IDE/EIDE является стандартным интерфейсом дисководов в PC-совместимых системах. Структура контроллера IDE — неотъемлемая часть большинства PC-совместимых системных плат. Эта структура включает поддержку BIOS и микропроцессорного набора для поддерживаемой платой версии IDE, а также соединитель хоста IDE.