Interfata ST-506/412, interfata ESDI, interfata IDE, prezentarea interfetei SCSI

Introducere

La ora actuala exista o mare varietate de interfete pentru hard discuri.

Pe masura trecerii timpului, numarul lor a crescut, iar unele dintre modelele mai vechi nu mai supravietuiesc in sistemele mai noi. Este nevoie sa cunoastem toate aceste interfete, de la modelul cel mai vechi pina la cel mai nou, pentru ca le vom intilni pe toate ori de cite ori reparam sau modernizam un sistem.

Interfetele au cabluri si optiuni de configurare diferite, iar formatarea si configurarea unitatilor difera si ele in functie de interfata folosita.

Problemele mai deosebite ar putea aparea la incercarile de a instala mai mult de o unitate avind o interfata anume sau (mai ales) la incercarea de a instala intr-un singur sistem unitati avind interfete de tipuri diferite.

Aceasta parte a capitolului cuprinde totul despre diferite interfete pentru unitatile de hard disc si va prezinta toate informatiile tehnice de care aveti nevoie pentru a va putea ocupa de aceste unitati, dupa caz: depanare, intretinere, modernizare, combinarea mai multor tipuri intr-un singur sistem.

Sunt descrise de asemenea si controlerele standard, modul in care le putem folosi, ca si modul in care le putem inlocui cu unele mai rapide. Sunt prezentate diferitele tipuri de interfete pentru unitatile de hard disc: ST-506/412, ESDI, IDE si SCSI. Alegerea unei interfete corespunzatoare este foarte importanta, deoarece de ea depind si achizitionarea unitatii de disc si viteza finala pe care o va avea si subsistemul disc + interfata + controler.

Principala sarcina a unui controller sau a unei interfete  de hard disc este aceea de a transmite si de a primi informatii la si de la unitatea de disc. Diferitele tipuri de interfete limiteaza viteza cu care sunt transmise informatiile intre unitate si sistem si prezinta niveluri de performante in functionare diferita. Daca alcatuim un sistem plecind de la ideea ca pe primul plan trebuie sa fie performantele in functionare, trebuie sa fim informati despre cat de mult sunt afectate aceste performante de fiecare tip de interfata in parte si trebuie sa stim la ce ne putem astepta din partea lor.

Multe dintre statisticile care apar in literatura tehnica prezinta date care sa indice valorile referitoare la performantele in functionare care apar in practica.

In ceea ce priveste discurile, si mai ales hard discurile, utilizatorii par sa se concentreze mai ales asupra uneia dintre caracteristicile tehnice, si anume timpul mediu de acces (pozitionare) declarat de producator, care este timpul (mediu) de care au nevoie capetele pentru a fi pozitionate de la o pista la alta. Din pacate importanta acestei caracteristici este de multe ori exagerata, mai ales in raport cu alte caracteristici ca, de exemplu, rata de transfer a informatiilor.

Rata (viteza) de transfer dintre unitate si sistem este mult mai importanta decit timpul de acces, deoarece unitatile cheltuiesc mai mult timp pentru scrierea sau citirea informatiilor decit pentru miscarea capetelor de colo-colo.Viteza cu care este incarcat un fisier continand un program sau informatii este influientata cel mai mult de rata de transfer al informatiilor.

Anumite operatii specializate, cum ar fi sortarea unor fisiere mari, care implica multe accese la inregistrari individuale din fisier sunt ajutate foarte mult de unitatile cu timpi de acces mai mici: deci, pentru aceste cazuri sunt importante performantele foarte bune in privinta pozitionarii capetelor.Totusi , majoritatea operatiilor normale de incarcare in memorie si de depunere inapoi pe disc a fisierelor sunt influentate cel mai mult de viteza cu care sunt citite si scrise informatiile de la si pe disc.

Rata de transfer depinde si de unitate si de interfata folosita.

De-a lungul anilor, in calculatoarele personale au fost folosite mai multe tipuri de interfete de hard disc:

ST-506/412

ESDI

IDE

SCSI

Dintre acestea, numai ST-506/412 si ESDI sunt ceea ce putem cu adevarat numi interfete dintre unitate si controler.SCSI si IDE sunt interfete la nivel de sistem care de obicei cuprind in interiorul lor variante bazate pe seturi de cipuri, ale uneia sau alteia dintre celelalte tipuri de interfete de controler de disc.

De exemplu, majoritatea unitatilor SCSI si IDE incorporeaza aceleasi circuite logice ale controlerului folosite in controlerele ESDI separate. Interfata SCSI adauga inca un nivel de interfata, nivel care leaga controlerul la magistrala sistemului, pe cind IDE este o interfata pentru conectarea directa la magistrala.

Atunci cind avem de recuperat informatiile de pe o unitate, ne ajuta foarte mult cunoasterea interfetei de disc cu care lucram, deoarece multe dintre problemele legate de recuperarea informatiilor implica si probleme de configurare si instalare.

Fiecare interfata cere metode oarecum diferite de instalare si de configurare a unitatilor. Daca instalarea sau configurarea au fost facute incorect, sau au fost alterate din greseala de utilizatorul sistemului, s-ar putea ca din aceasta cauza sa fie impiedicat accesul la informatiile de pe disc. Prin urmare, orice utilizator care doreste sa devina specialist in recuperarea informatiilor trebuie sa fie intai expert in instalarea si configurarea diferitelor tipuri de hard discuri si de controlere.

Faptul ca firma IBM s-a bazat pe interfete de standard industrial ca acelea amintite aici a constituit un avantaj in favoarea tuturor celor din industria de echipamente compatibile IBM. Aceste standarde permit compatibilitate crescuta intre sisteme si intre producatori. Folosirea acestor interfete de standard industrial ne permite sa luam un catalog de produse care pot fi livrate prin posta, sa achizitionam un hard disc cu pretul cel mai mic posibil si sa avem garantia ca acesta va functiona cu sistemul pe care il avem. Posibilitatea aceasta de a putea schimba sau instala foarte usor, numai prin stocarea sau introducerea din sau intr-un conector, ca si cum ar fi o joaca, are drept rezultat memorii externe pe hard disc foarte accesibile ca pret, care au capacitati de memorare si viteze de lucru diverse, din care fiecare utilizator poate alege ceea ce ii trebuie.

Cap. I  Interfata ST-506/412

Interfata ST-506/412 a fost creata de firma Seagate Technologies prin 1980. Initial interfata a aparut in unitatea ST-506, care avea 5 Mocteti formatata (sau 6 Mocteti neformatata), era de inaltime standard si avea 5.25inci. Fata de standardele actuale, aceasta interfata era un simplu rezervor!.In 1981 firma Seagate a lansat unitatea ST-412 care avea in plus o functie numita zona tampon pentru pozitionari.Aceasta unitate avea 10 Mocteti formatata (12 Mocteti, neformatata) si este considerata, dupa standardele actuale, tot un simplu rezervor.In afara unitatii Seagate ST-412, firma IBM a mai folosit in sistemele XT si unitatea Miniscribe 1012, si unitatea International Memories Inc (IMI) model 5012.IMI si Miniscribe, multe unitati au disparut de mult, dar Seagate a ramas, si ramine si astazi unul dintre cei mai mari producatori de unitati de disc. Incepind cu primul sistem XT, firma Seagate a furnizat unitati de disc pentru multe dintre sistemele IBM, inclusiv pentru modelele AT si pentru unele dintre modelele PS/2.

Majoritatea producatorilor de hard discuri pentru calculatoare personale au adoptat standardul Seagate ST-506/412, ceea ce a contribuit la raspindirea acestui tip de interfata.O caracteristica importanta este faptul ca acest tip de unitati pot fi instalate (fizic), sau scoase, printr-o simpla introducere intr-un conector standard (plug-and-play design). Unitatile nu au nevoie nici de cabluri speciale pe care ar trebui sa le conecteze utilizatorul, nici de modificari speciale, ceea ce inseamna practic ca orice unitate ST-506/412 va functiona cu oricare dintre controlerele ST-506/412. Iar in ceea ce priveste compatibilitatea, singurul lucru care trebuie avut in vedere este nivelul acordat de sistem suportului soft BIOS.

In 1983, cind a fost introdus de IBM in industria calculatoarelor personale, suportul soft ROM BIOS pentru aceasta interfata de hard disc era livrat pe un cip aflat in controler.Contrar majoritatii utilizatorilor, componenta BIOS de pe placile de baza din sistemele PC si XT nu contine un suport propriu pentru hard disc.La aparitia sistemului AT, specialistii de la IBM au introdus suportul soft pentru interfata ST-506/412 in componenta BIOS de pe placa de baza, eliminindu-l din controler.

De atunci, toate sistemele care sunt compatibile cu sistemul IBM (adica cele mai multe dintre cele mai multe aflate acum pe piata) au si ele o versiune imbunatatita a aceluiasi suport soft in componenta BIOS de pe placa de baza.

Cum suportul soft era oarecum limitat, mai ales in versiunile mai vechi ale componentei BIOS multi dintre producatorii de controlere pentru discuri au introdus chiar in controlere suportul soft BIOS suplimentar pentru controlerele fabricate de ei. In unele cazuri, suportul soft BIOS  din controler si cel de pe placa de baza se folosesc impreuna; in alte cazuri unul dintre ele trebuie dezactivat si numai celalalt va fi folosit in functionare.Vom discuta despre solutiile de configurare mai tirziu, tot in acest capitol, in partea despre configurarea sistemului.

Interfata ST-506/412 nu este chiar la inaltimea sistemelor de inalta performanta actuala.

Ea a fost proiectata pentru o unitate de 5 Mocteti: nu am vazut unitati mai mari de 152 Mocteti (cu codificare MFM) sau de 233 Mocteti (cu codificare RLL) care sa fie utilizate cu acest tip de interfata. Deoarece capacitatea, performantele in functionare si posibilitatile de extensie sunt atat de limitate, interfata ST-506/412 este iesita din uz si in general, inutilizabila in sistemele noi.Cu toate acestea, multe dintre sistemele mai vechi folosesc unitati de disc care au acest tip de interfata.

Configurarea si instalarea unitatilor si controlerelor cu interfata ST-506/412

Interfata ST-506/412 este caracterizata prin folosirea a doua sau trei cabluri, in functie de existenta unei singure, respectiv a doua unitati.Un cablu de comenzi cu un conector de 34 de pini (prin care circula comenzile) este legat in lant (daisy-chain) intre cel mult doua unitati si controler.Dispunerea in lant seamana cu cea folosita la unitatile de floppy disc. Fiecare unitate din lant este configurata cu ajutorul unui jumper pentru a recunoaste un anumit semnal de selectie al unitatii (Drive Select, DS). In varianta de controler folosita in toate calculatoarele personale, exista doua linii cu semnale pentru selectia unitatii, Drive Select 1 (DS1) si Drive Select 2 (DS2). Exista unitati care ar putea recunoaste patru semnale de selectie, dar dintre acestea se folosesc numai primele doua. Desi se pare ca am putea pune patru unitati intr-un singur lant, constructia sistemului si cea a controlerului nu permit decit utilizarea primelor doua.

De obicei cablul de comenzi are firele 25 pina la 29 inversate intre ele, intre conectoarele unitatilor D si C. In mod normal, prima unitate (unitatea C) este conectata la ultimul conector al cablului de comenzi aflat la capatul opus fata de controler al cablului; o a doua unitate, optionala (unitatea D), poate fi instalata in conectorul aflat la mijlocul cablului de comenzi. Inversarea firelor foloseste la schimbarea drumului firelor pentru selectia unitatii astfel incit unitatea aflata la capatul cablului ii pare controlerului ca fiind legata la Drive Select 1, desi in unitate jumperul este pus pentru DS2. Aceasta dispunere este asemanatoare cu cea folosita pentru unitatile de floppy disc; in cazul in care cablul are fire inversate, ambele unitati trebuie configurate cu ajutorul jumperelor ca fiind DS2. In cazul in care cablul nu are firele rasucite, unitatea de la capatul liber al cablului (C) trebuie configurata DS1.

Un alt element de configurare sunt rezistentele cu rol de terminatoare, care trebuie instalate in unitatea de la capatul (C) si trebui scoase din cea de a doua unitate (d), facultativa, care este instalata in mijlocul cablului.Controlerul are rezistente terminatoare care sunt instalate definitiv si care nu trebuie modificate. Desi cablul de comenzi este asemanator ca aspect ca si functii cu cel de 34 de pini folosit pentru unitatile de floppy disc, aceste cabluri nu pot fi schimbate de obicei intre ele, deoarece firele rasucite nu sunt aceleasi. In timp ce cablul de comenzi pentru hard discuri are rasucite firele 25 pina la 29 pe cablul pentru floppy discuri sunt rasucite firele 10 pina la 16, ceea ce face ca ele sa nu fie compatibile.

Celelalte doua cabluri, numite cabluri de date, au conectoare de cite 20 de pini si merg fiecare de la controler la cate o singura unitate, deoarece aceste cabluri nu se pot lega in lant. Rezulta ca un sistem cu doua unitati are un cablu de comenzi legat in lant de la controler la fiecare dintre cele doua unitati, plus doua cabluri de date, separate, cate unul pentru fiecare unitate.Controlerul are trei conectoare pentru a fi legat cu maximum doua unitati. Asa cum ne spune si numele lui, cablul de date transfera informatiile la si de la unitatea de disc.

Daca folosim o singura unitate, atunci vom folosi numai conectorul pentru cablul de date care este cel mai aproape de conectorul pentru cablul de comenzi; al doilea cablu nu se instaleaza. Majoritatea controlerelor ST-506/412 contin si un controler pentru unitatile de floppy disc, care are si el un conector de 34 de pini pentru aceste unitati de flppy disc.

De notat ca unele dintre aceste controlere combinate permit invalidarea portiunii de controler pentru floppy disc, iar altele nu permit acest lucru, ceea ce ar putea duce la conflicte in cazul in care in sistem ar exista un alt controler pentru floppy disc.

Configurarea unitatii ST-506/412

In cazul unitatilor ST-506/412 si ESDI, pe fiecare unitate trebuie asezate urmatoarele elemente de configurare:

jumpere pentru semnalele de selectie a unitatii, Drive Select (DS);

rezistente terminatoare.

De obicei, aceste elemente de configurare sunt situate pe placa logica a unitatii,

aproape de marginea dintre spatele unitatii.

Jumpere pentru semnalele de selectie a unitatii

Jumperul pentru semnale de selectie a unitatii selecteaza semnalul de selectie (Drive select, DS) la care trebuie sa raspunda unitatea. Controlerul trimite semnale de comanda pe doua linii DS, cite una pentru fiecare unitate. Deoarece fiecare unitate trebuie configurata astfel incit sa raspunda la cate un singur semnal DS, diferit pentru fiecare unitate in parte, nu putem instala decit doua unitati pentru fiecare controler.

Jumperele DS trebuie asezate astfel incit fiecare unitate sa raspunda la cite un semnal DS pe linii diferite (DS1 sau DS2).Daca firele 25 pina la 29 ale cablului de comenzi cu 34 de fire sunt rasucite, atunci ambele unitati trebuie configurate DS2. Daca nu exista fire rasucite, adica toate firele sunt legate unu la unu, unitatea de la capatul opus fata de controler al cablului (C) trebuie configurata ca fiind DS1, iar cea din mijlocul cablului (D) trebuie configurata ca fiind DS2.

Trebuie sa fim atenti la faptul ca, pe unitati, jumperele sunt notate incepind de la 0, astfel incit DS1 este notat DS0, iar DS2 este notat DS1.

Rezistentele terminatoare

Orice unitate ST-506/412 este intotdeauna echipata din fabrica cu rezistente terminatoare, instalate deja in unitate. La instalarea acestor unitati trebuie sa va asigurati ca unitatea de la capatul lantului format de cablul de comenzi are aceste terminatoare instalate. In plus, terminatoarele trebuie scoase (sau invalidate de un jumper in unele cazuri) din ceea de-a doua unitate, instalata in mijlocul cablului de comenzi.

Functia rezistentelor terminatoare este aceeasi ca in cazul floppy discurilor. Rolul lor este acela de a asigura o limita pentru semnalele electrice, astfel incit semnalele de comanda care circula intre unitate si controler sa nu se reflecte inapoi, adica sa nu fie retransmise in celalalt sens, de-a lungul cablului. Rezistentele terminatoare asigura raportul semnal/zgomot corespunzator si asigura o sarcina electrica corespunzatoare pentru controler.Unitatile care au rezistentele terminatoare montate necorespunzator nu vor functiona sau vor functiona cu mari probleme. Neasigurarea terminarii corecte, din punct de vedere electric, a liniilor, poate duce si la defectarea controlerului din cauza sarcinilor electrice necorespunzatoare.

Cablurile de comenzi si de date

Cablul de comenzi este legat in lant intre controler, a doua unitate si prima unitate; cablurile de date, doua la numar, sunt legate separat intre controler si controler si fiecare dintre cele doua unitati.Conectorul pentru cablul de date (cu 20 de pini) aflat cel mai aproape de conectorul pentru cablul de comenzi (cu 34 de pini) in controler, se foloseste pentru prima unitate (C).

Atunci cand conectati cablurile trebuie sa fiti atenti la firul de pe pinul 1, care trebuie sa plece din pinul 1 si sa ajunga tot in pinul 1.Cablurile panglica au de obicei firul din pinul 1 conectat altfel decat restul cablului. (De exemplu, in cele mai multe cazuri, firul din pinul 1 este rosu sau albastru, in timp ce restul cablului este gri). Trebuie sa verificati ca firul din pinul 1 sa fie in pinul 1 in toate conectoarele, si in controler, si in fiecare dintre cele doua unitati.Conectoarele din controler si din unitati ar trebui sa aiba pinul 1 marcat.Cateodata marcarea este facuta prin inscrierea cifrei 1; in alte cazuri marcajul este un punct sau un alt semn, care sunt inscrise direct pe placa logica, linga conector, si acoperite cu un lac protector.Conectorul aflat la capatul dintre controler al cablului de comenzi are de multe ori o cheie in locul pinului 15, caz in care pinul 15 din conectorul de comenzi, din controler, lipseste, in scobitura ramasa intrand cheia conectorului de la capatul cablului (in acest fel conectorul nu poate fi instalat gresit).

LUCRARE: Modelarea sistemelor LUCRARE: Proiect atestat tehnician mecatronist - microprocesoare- evolutii si tipuri

Similar, conectoarele cablurilor de date au aceasta cheie in locul pinului 8, iar conectoarele pentru cablurile de date aflate in controler nu au pinul 8; in scobiturile care exista in locul pinilor 8 intra cheile conectoarelor de pe cablurile de date.

Conectoarele dinspre unitati au de obicei muchia corespunzatoare pinului 1, tesita.Conectoarele din unitate au, in mod corespunzator, coltul care se afla in dreptul pinului 1, plin (in acest fel conectoarele nu se pot monta gresit).

Cablul de comenzi ST-506/412 are firele 25 pina la 29 inversate intre conectorul primei si respectiv conectorul celei de-a doua unitati, pe cand cablul cu 34 de fire pentru floppy discuri are inversate firele 10 pina la 17.

Rezulta ca aceste cabluri nu sunt compatibile si deci, nici interschimbabile.

Cablurile de alimentare

Pentru a incheia legatura prin cabluri a unei unitati de hard disc, aveti nevoie de un conector de alimentare liber (nefolosit pentru alta unitate); in tabelul urmator gasiti asignarile la pini ai acestui conector. Exista surse de alimentare, mai vechi, care nu au conector decit pentru alimentarea a doua unitati. Exista mai multe firme care vind un cablu pentru distribuirea puterii, sau cablu in Y, care poate adapta un singur cablu, venind de la sursa de alimentare, pentru a alimenta doua unitati.

Daca folositi un astfel de „distribuitor” de putere, trebuie sa va asigurati intai ca sursa de alimentare poate face fata consumatorului sau consumatorilor suplimentari pe care ii instalati.

Asigurarea la pini in conectorul de alimentare din unitatea de disc:

Daca sursa initiala este necorespunzatoare, cumparati una noua, de pe piata, care va poate oferi puterea necesara. Majoritatea surselor mai bune, de pe piata, au conectoare pentru alimentarea a patru unitati, eliminand astfel necesitatea prezentei cablurilor „distribuitoare” de putere. Cablurile „distribuitoare” se pot gasi la multi dintre comerciantii de cabluri si accesorii, ca si in unele magazine cu piese electronice.

Cap. II  Interfata ESDI

Interfata ESDI (Enhanced Small Device Interface – interfata imbunatatita pentru dispozitive mici) este o interfata de hard disc specializata, stabilita drept standard in 1983, in principal de catre Maxtor Corporation. Firma Maxtor a determinat un consortiu format din producatori de unitati de disc sa adopte interfata propusa de ea drept un standard de inalta performanta care sa-i succeada interfetei ST-506/412. Mult mai tirziu, ESDI a fost adoptat de organizatia ANSI (American National Standards Institute – Institutul National pentru Standardizare din S.U.A.) si publicat de catre Comisia ANSI X3T9.2. Ultima versiune a documentului ANSI referitor la ESDI este cunoscuta sub numele de X3.170a-1991. Puteti obtine acest document ca si oricare alte documente cuprinzand standardele ANSI, fie chiar de la organizatia ANSI, fie de la Global Engineering Documents.

Comparata cu ST-506/412, interfata ESDI are resurse pentru cresterea sigurantei in functionare, de exempul prin includerea circuitelor Enden (codificator/decodificator) in chiar unitatea de disc. ESDI este o interfata de viteza foarte mare, capabila sa asigure o rata de trernsfer maxima de 24 de megabiti pe secunda.Totusi, majoritatea unitatilor care folosesc interfata ESDI sunt limitate la maximum 10 sau 15 megabiti pe secunda. Din pacate, problemele legate de compatibilitatea dinte diferite realizari practice de interfete ESDI, combinate cu constrangerile impuse de unitatile cu interfata IDE, mult mai ieftine si mult mai performante, au facut ca interfata ESDI sa iasa din uz. Foarte putine, sau niciunele, dintre noile sisteme actuale includ unitati ESDI, desi ESDI devenise oarecum raspandita in sistemele de ultima ora de la sfirsitul anilor 80.

Unele controlere ESDI dispuneau de comenzi mai puternice cu care puteau citi parametrii referitori la capacitatea unitatii direct din unitate si cu care puteau deasemenea afla care erau sectoarele marcate ca defecte; dezavantajul era ca fiecare producator folosea alta metoda pentru a scrie aceste informatii in unitati.

Comenzile ESDI imbunatatite, referitoare la sectoarele defecte, ii asigura sistemului o metoda standard de citire a tabelei cu sectoarele defecte direct din unitate, ceea ce inseamna ca lista cu sectoarele defecte gasite, chiar de producator, poate fi scrisa pe unitatea de disc sub forma unui fisier. Ulterior, fisierul continand sectoarele defecte poate fi citit de catre controler si de softul de informare fizica, eliminind necesitatea, ca persoana care face instalarea sa introduca toate aceste informatii de la tastatura si permitand programului de formatare fizica sa actualizeze lista cu sectoarele defecte, prin adaugarea noilor sectoare gasite defecte pe durata formatarii fizice sau pe durata analizei suprafetei.

Majoritatea realizarilor practice ESDI a unitatii formate cu 32 sau mai multe sectoare pe o pista (sunt posibile 80 de sectoare pe pista sau chiar mai multe), cu mult mai multe decit aveau produsele standard ST-506/412 la care numarul de sectoare pe pista era cuprins intre 17si 26. Densitatea mai mare are drept rezultat o rata de transfer de doua-trei ori mai mare, la o intretesere de 1: 1.

Cu mici exceptii, aproape toate controlerele ESDI pot face fata unei intreteseri de 1:1, care permite realizarea unei rate de transfer de 1 Moctet/sec sau mai mare.

Cum interfata ESDI este foarte asemanatoare cu interfata ST-506/402, o poate inlocui fara a fi necesara nici o modificare a softului din sistem. Majoritatea controlerelor ESDI sunt compatibile la nivel de registre cu controlerele ST-506/412 mai vechi, lucru care le permite sistemelor de operare OS/2, ca si altor sisteme de operare non-DOS, sa lucreze cu ele fara nici o problema sau cu foarte putine probleme. Interfata pentru ESDI din ROM BIOS este similara standardului ST-506/412, multe dintre utilitarele de nivel fizic pentru disc care pot fi executate pe una dintre interfete vor putea fi executate si pe cealalta. Pentru a va folosi de avantajul existentei hartii cu sectoarele defecte sau de alte caracteristici speciale, oferite numai de ESDI, folositi utilitarele pentru formatarea fizica si pentru analiza suprafetei proiectate pentru ESDI (cum sunt cele incluse de obicei in memoria ROM continand suportul BIOS din controler, numite DEBUG)

La sfirsitul anilor 80, majoritatea sistemelor de varf fabricate de cei mai importanti producatori erau echipate cu controlere si unitati ESDI. Mai recent, producatorii au echipat sistemele de ultima ora cu echipamente SCSI. Interfta SCSI ofera mai multa usurinta in privinta extensiilor, poate face fata mai multor tipuri de unitati decit ESDI si este capabila de performante in functionare egale sau chiar mai mari.

Configurarea unitatilor ESDI

Interfata ESDI a fost modelata dupa interfata ST-506/412 si are practic aceleasi tipuri de elemente si aceleasi proceduri de configurare ca aceasta. Cablul de 34 de fire pentru transmiterea comenzilor si cablurile de 20 de fire pentru transmiterea informatiilor sunt identice cu cele folosite pentru instalarea echipamentelor ST-506/412 si toate procedurile de configurare referitoare la jumperele pentru semnalele de selectie a unitatii (Drive Select ) , la cablurile cu fire inversate si la rezistentele terminatoare sunt aceleasi ca pentru ST-506/412.

La configurarea unitatilor ESDI, urmam procedurile de configurare folosite pentru unitatile ST-506/412. Cum interfata ESDI a fost dezvoltata plecand de la interfata ST-506/412, ea impartaseste multe dintre caracteristicile acesteia inclusiv modelul de legaturi dintre echipamente, ca si modul in care se face configurarea acestora.

Cap.III  Interfata IDE

IDE (Integrated Drive Electronics) este un termen general aplicat tuturor unitatilor care au un controler integrat in unitate. Primele unitati cu controlerul integrat in ele au fost unitati de tip Hardcards; la ora actuala se pot gasi mai multe tipuri de unitati avind controlerul integrat in ele. O unitate IDE are controlerul inclus in ea si acest ansamblu format din combinatia unitate/controler este de obicei conectat la unul din controlerele de pe magistrala placii de baza sau la  o placa adaptoare pentru magistrala.

Instalarea se simplifica foarte  mult in urma combinarii unitatii si a controlerului, deoarece nu mai exista cabluri separate de alimentare sau cabluri separate pentru semnale logice intre unitate si controler. De asemenea, atunci cand unitatea si controlerul sunt asamblate intr-o singura unitate, se reduce numarul total de componente, drumurile pe care circula semnalele sunt mai scurte, iar conexiunile electrice sunt mai imune la zgomot, toate acestea avand drept rezultat un model mult mai fiabil decat orice model realizat prin conectarea unui controler si a unei unitati cu ajutorul cablurilor.

Plasarea controlerului (inclusiv a circuitelor Endec pentru codificarea si decodificarea bitilor de informatie) in unitate le da unitatilor IDE un avantaj propriu fata de interfetele la care controlerul este separat de unitate, in ceea ce priveste siguranta in functionare.

Siguranta in functionare este mult crescuta datorita faptului ca informatiile sunt codificate chiar in unitate intr-un mediu lipsit de zgomot; in acest fel, semnalele analogice foarte sensibile la momentele de sincronizare nu mai sunt nevoite sa circule de-a lungul cablurilor panglica obisnuite care sunt expuse la zgomotul din mediul de lucru, zgomot care introduce intarzieri in propagarea semnalelor. Integrarea controlerului in unitatea de disc permite cresterea fecventei ceasului circuitelor de codificare, ca si cresterea densitatii de inregistrare a unitatii.

Standardele de interfata mai vechi impuneau standarde mai stricte de care proiectantii de contolere si unitati erau nevoiti sa tina seama; integrarea controlerului in unitate ii elibereaza pe proiectanti de obligatia de a respecta aceste standarde. Proiectantii nu au de facut decat sa gandeasca realizarea practica a unei combinatii unitate–controler anume unice, deoarece la aceasta unitate nu va mai fi niciodata legat un alt controler. Combinatiile unitate-controler care rezulta sunt capabile de performante in functionare mult mai bune decat vechile ansambluri formate din controler si unitati separate. Unitatile IDE mai sunt numite si unitati cu controler incorporat.

Conectorul IDE de pe placa de baza a multor sisteme este un conector pentru legarea pe magistrala sistemului, din care au fost scosi anumiti pini. De exemplu, pentru instalarea echipamentelor ATA IDE, conectoarele contin numai un subset de 40 de pini din cei 98 de pini pe care i-ar avea conectorul mama de pe magistrala standard de 16 biti ISA. Sunt folositi numai pinii necesari pentru circulatia semnalelor de care are nevoie un controler standard pentru hard disc, pentru sistemele XT sau AT.

Deoarece controlerul de disc, de tip AT, foloseste numai nivelul 14 de intrerupere, conectorul AT IDE de pe placa de baza nu contine decat pinii corespunzatori tratarii acestui nivel de intrerupere; liniile pentru celelalte niveluri de intrerupere nu sunt necesare. Conectorul IDE de placa de baza din sistemul XT nu contine decat pini pentru nivelul 5, nivel de intrerupere folosit de obicei de controlerele din sistemele XT.

Multi dintre cei care folosesc sisteme care au pe placa de baza conectoare IDE isi inchipuie ca pe placa lor de baza este inclus un controler pentru hard discuri, dar de fapt controlerul este inclus in unitatea de disc. De obicei, atunci cind se face o prezentare a unitatilor IDE, sunt amintite numai variantele ATA IDE, din cauza marilor raspandiri. Exista insa si alte forme de unitati IDE, care se bazeaza pe alta magistrala. De exemplu, cateva dintre sistemele PS/2 au aparut cu unitati IDE Micro Channel ( MCA), care se instaleaza direct intr-un conector mama pentru magistrala Micro Channel (printr-un adaptor de unghi sau printr-o placheta care se interpune intre ele si placa de baza).

Exista si o varianta de unitati IDE pe 8 biti, dar care nu au fost niciodata foarte raspindita. Majoritatea sistemelor compatibile IBM care au magistrala ISA sau magistrale EISA folosesc unitati IDE cu magistrala AT (pe 16 biti). Interfata ATA IDE este de departe cel mai raspandit tip de interfata pentru unitatile de disc disponibil la ora actuala.

Avantajul principal al unitatilor IDE este pretul. Datorita faptului ca adaptorul din sistemul gazda sau controlerul separat sunt eliminate, iar legaturile prin cabluri sunt simplificate, unitatile IDE costa mult mai putin decat combinatiile standard controler+unitate. Aceste unitati sunt si mult mai fiabile, deoarece controlerul este inclus in unitate.Din acest motiv circuitele Endec sau circuitele separatoare de informatii (adica cele care despart in unitate semnalele numerice de cele analogice) sunt plasate mult mai aproape de suportul magnetic. Si cum astfel calea pe care circula semnalele analogice in unitate este foarte scurta, este mult mai putin predispusa la a fi influentata de zgomotul extern sau de paraziti.

Un alt avantaj este performanta in functionare. Unitatile IDE sunt unele dintre cele mai performante unitati disponibile in prezent dar, in acelasi timp, ele pot fi intalnite si printre unitatile cele mai putin performante.Aceasta contradictie aparenta exista din cauza faptului ca toate unitatile IDE sunt diferite unele fata de celelalte.

Nu putem face o afirmatie globala despre performantele in functionare ale unitatilor IDE, deoarece fiecare unitate este unicat.Totusi, modelele de varf asigura performante egale sau superioare celor pe care le pot asigura orice alt tip de unitati dintre cele care se gasesc pe piata, pentru un sistem de operare de tip utilizator unic (single-user) si care nu foloseste multi-programarea (este single-task).

Cele mai mari incoveniente ale interfetei IDE sunt legate de capacitate si de posibilitatile legate de extensii. Unitatile IDE nu sunt potrivite pentru sistemele mari si foarte performante, care au nevoie de unitati de mare capacitate si de inalta performanta. Incompatibilitatea care exista intre standardele diferitilor producatori face dificila instalarea a mai mult de o unitate IDE intr-un singur sistem.

Din cauza controlerului inclus, pentru a adauga un al doilea hard disc, controlerul noii unitati trebuie dezactivat, iar aceasta trebuie sa foloseasca si ea controlerul primei unitati. Operatia ar putea fi greu de facut din cauza marii varietati de controlere existente pe unitati. De multe ori, din motive de compatibilitate, trebuie sa folositi o a doua unitate fabricata de acelasi producator ca si prima.

Un incovenient in plus este acela ca, de obicei, unitatile IDE sunt „legate” de un tip de magsitrala. Mutarea unei unitati IDE de un anumit tip intr-un sistem care nu are tipul corespunzator de magistrala nu este o operatie usor de facut. De asemenea, unitatile IDE sunt specifice pentru sistemele compatibile IBM si nu pot fi folosite in medii de lucru straine cum ar fi sistemele Apple Macintosh, sistemele UNIX si alte sisteme de calcul.

Interfata ATA IDE

Firmele CDC, Western Digital si Compaq au fost cele care au creat de fapt ceea ce s-ar putea numi primele unitati cu interfata de tip ATA si au fost primele care au stabilit asignarea semnalelor la pinii conectoarelor cu 40 de pini pentru interfata IDE. Primele unitati ATA IDE au fost cele de 5,25 inch, avand jumatate din inaltimea standard si capacitatea de 40 Mocteti, produse de firma CDC cu controlerele WD incorporate, vandute in primele sisteme Compaq 386, in 1986. Dupa aceea, firma Compaq a ajutat la infiintarea unei firme numita Conner Peripherals care sa-i poata furniza unitati IDE. Initial firma Conner producea unitati de disc numai pentru firma Compaq, dar dupa aceea firma Compaq si-a vandut o mare parte din drepturile de proprietate asupra produselor Conner.

Unele zone ale standardului ATA au fost lasate deschise pentru comenzi si functii specifice producatorului. Aceste functii si comenzi specifice unui anume producator constituie motivul principal pentru care formatarea fizica a unei unitati IDE este o operatie atat de greu de realizat. Pentru a putea functiona in mod corespunzator, programul de formatare pe care il folositi trebuie sa cunoasca comenzile unice, specifice producatorului, care au ca efect rescrierea antetelor din preambulul sectorului si refacerea hartii cu sectoare defecte. Din pacate, acestea si alte asemenea comenzi specifice unitatii difera de la un adaptor la altul.

Este important de retinut faptul ca numai interfata IDE de tip ATA a fost standardizata pentru industrie. XT IDE si MCA IDE nu au fost niciodata adaptate drept standarde industriale de larga raspandire si care nu au fost vreodata foarte raspandite. Aceste tipuri de interfete nu se mai produc in prezent si nici unul dintre sistemele noi despre care am auzit nu a aparut cu aceste interfete IDE standard.

Cablul de intrare/iesire ATA

Pentru circulatia semnalelor intre circuitele adaptorului de magistrala si unitate (controler) este prevazut un cablu panglica cu 40 de fire. Pentru a asigura o maxima integritate a semnalelor si pentru a elimina eventualele probleme legate de sincronizare si de zgomot cablul nu trebuie sa fie mai lung de 0,46 m (18 inch).

Semnale ATA

Pinul 20 este folosit drept cheie pentru orientarea cablului si nu este legat pe interfata. Acest pin ar trebui sa nu existe in nici unul ditre conectoarele ATA, iar conectorul mama de la capatul cablului ar trebui sa aiba pinul 20 plin pentru a preveni instalarea cablului invers.

Pe pinul 39 este asignat semnalul Drive Active/Slave Present (DASP – unitate activa / unitate slave prezenta), care este un semnal avand doua semnificatii diferite, in functie de momentul in care este luat in considerare. Pe durata secventei de punere sub tensiune, acest semnal indica prezenta sau lipsa unei unitati slave pe interfata. Dupa aceea, fiecare unitate  revendica acest semnal pentru a indica faptul ca este activa. Primele unitati ATA nu puteau multiplexa aceste functii si aveau nevoie de configurari speciale, realizate cu ajutorul jumperelor, pentru a putea lucra impreuna cu o alta unitate. Standardizarea acestei functii, care sa permita instalarea a doua unitati compatibile intr-un singur sistem, este una dintre caracteristicile standardului ATA.

Prin pinul 28 circula semnalul Cable Select sau Spindle Syncronization (CSEL sau SPSYNC – Selectie Cablu sau sincronizare pachet) care este un semnal avand o dubla semnificatie; dar intr-un sistem dat, unitatile nu pot folosi decat una dintre cele doau functii. Functia CSEL (Cable Select – selectie cablu) este functia cel mai des folosita si este proiectata pentru a comanda desemnarea unei unitati ca master (unitatea 0) sau ca slave (unitatea 1) fara a mai fi necesara configurarea jumperelor in unitati.

Daca o unitate vede semnalul CSEL pus la masa, atunci unitatea aceea este master, daca CSEL este in aer, unitatea este slave.

Pentru a asigura punerea la masa a semnalului CSEL, in vederea folosirii lui in cele doua unitati, se poate folosi un cablu special. Cablul special este in forma de Y, in mijloc fiind asezat conectorul IDE care pleaca din magistrala sistemului, iar la cele doua capete opuse ale cablului sunt instalate cele doua unitati. Pe unul dintre picioarele literei Y linia CSEL este legata intre cele doua conectoare indicand unitatea master, pe celalalt picior, linia CSEL este in aer (firul este intrerupt sau nici nu exista) marcand unitatea slave.

Comenzi ATA

Una dintre cele mai bune proprietati ale interfetei ATA este setul de comenzi extinse. Interfata IDE ATA a fost modelata dupa controlerul WD1003 utilizat de IBM in sistemul AT initial. Orice unitate ATA IDE trebuie sa fie compatibila si sa execute setul initial de comenzi, far nici o exceptie, lucru care face ca unitatile IDE sa fie la ora actuala atat de usor de instalat. Toate sistemele compatibile IBM au suport soft BIOS pentru controlerul WD1003 inclus in memoria lor ROM, ceea ce in esenta inseamna ca si ele sunt capabile sa lucreze cu ATA IDE.

In plus fata de capacitatea de a executa toate comenzile WD1003, specificatia ATA adauga numeroase alte comenzi menite sa creasca performantele in functionare si posibilitatile de lucru ale unitatilor. Aceste comezi constituie o parte optionala a interfetei ATA, dar cateva dintre ele sunt folosite in majoritatea unitatilor utilizabile la ora actuala, fiind in general foarte importante pentru funcionarea si utilizarea unitatilor ATA.

Probabil ca cea mai importanta dintre ele este comanda Identity Drive (stabileste tipul unitatii). Aceasta comanda face ca unitatea sa transmita un bloc de 512 octeti cu informatii care contin toate detaliile asupra unitatii. Prin intermediul acestei comenzi, orice program (inclusiv componenta BIOS a sistemului) poate afla exact ce tip de unitate este conectata inclusiv numele producatorului unitatii, numarul modelului, parametrii de functionare si chiar seria unitatii. Multe dintre componentele BIOS moderne folosesc aceste informatii pentru a primi in mod automat parametrii unitatii pe care apoi ii scriu in memoria CMOS, eliminand necesitatea ca utilizatorul sa introduca manual acesti parametri, in timpul operatiei de configurare a sistemului. Aceasta reglementare previne erorile care mai tarziu ar putea duce la pierderea de informatii daca utilizatorul nu isi va mai putea aminti exact ce parametri a folosit atunci cand a facut configurarea.

Informatiile care stabilesc identitatea unitatii va pot spune multe lucruri despre unitatea pe care o aveti, inclusiv urmatoarele:

Numarul de cilindri pentru modelul de translatare recomandat (prestabilit).

Numarul de capete pentru modul de translatare recomandat (prestabilit).

Numarul de sectoare  pe pista pentru modul de translatare recomandat (prestabilit).

Numarul de cilindri pentru modul de translatare curent.

Numarul de capete pentru modul de translatare curent.

Numarul de sectoare pe pista pentru modul de translatare curent.

Producatorul si numarul modelului.

Revizia firmware

Seria

Tipul de zona tampon, indicaind posibilitatile referitoare la pastrarea sectoarelor intr-o zona tampon sau la memoria imediata (cache).

Cateva dintre programele gratuite (public domains) pot si ele executa aceasta comanda asupra unitatii si pot afisa pe ecran informatiile obtinute. Eu insumi folosesc programul IDEINFO (care este un program disponibil pentru copierea in IBM Hardware Forum si care poate fi obtinut prin reteaua CompuServe) sau utilitarul IDEDIAG (disponibil pentru copiere in Western Digital BBS).Aceste programe sunt deosebit de utile atunci cind am de gind sa instalez o unitate IDE si trebuie sa aflu parametrii corecti de care are nevoie suportul soft BIOS care trebuie definit de catre utilizator.Programele iau aceste informatii direct de la unitate in sine.

Alte doua comenzi foarte importante sunt comenzile Read Multiple (citire pe mai multe sectoare) si Write Multiple (scriere pe mai multe sectoare).Aceste comenzi permit efectuarea de transferuri multi-sector, iar atunci cind se combina si cu posibilitatile pe care le are sistemul de a folosi blocuri de programe de comanda de I/E (Programmed I/O – PIO), rezultatul este cresterea incredibila a ratei de transfer al informatiilor, care devione de citeva ori mai mare decat in cazul unui PIO care transfera cate un singur sector.

Unitati IDE inteligente

Unitatile IDE mai noi sunt cunoscute drept unitati IDE inteligente. Acestea suporta comenzile ATA extinse, cum ar fi comanda Identity Drive si capacitatea de a face translatarea sectoarelor.

Configurarea acestui tip de unitate se poate face in doua moduri:direct la nivel fizic sau in mod tranzlatat.Configurarea directa la nivel fizic se face prin simpla introducere a parametrilor fizici reali ai unitatii, in memoria CMOS, prin operatia de configurtare soft.Pentru a face configurarea in mod tranzlatat, introducem orce combinatie de cilindri, capete si sectoare din care sa rezulte un numar total de sectoare egal sau mai mic decat cel real.

Pentru a configura in mod tranzlatat trebuier sa gasesc un alt set de parametri din care sa rezulte un numar desectoare egal sau mai mic decat cel real.Cel mai simplu ar fi sa impart in doua numarul de cilindri si sa dublez numarul de capete.Noii parametrii ai unitatii ar deveni:400 de cilindri, 12 capete, 50 de sectoare pe pista.Prin aceasta metoda numarul total de sectoare ramine de 240000,  iar unitatea va lucra in mod ranzlatat.

Formatarea fizica nu poate schimba factorii de intretesere si de decalare ai unei unitati care lucreaza in modul tranzlatat:de asemenea, nu poate scrie peste harta cu sectoare defecte, in schimb, un program de formatare fizica poate sa gaseasca si alte sectoare defecte sau poate sa recupereze sectoare gasite defecte de utilizator.

In cazul unei unitati cxare lucreaza in mod fizic rteal, formatarea fizica rescrie toate adresele de sector si modifica factorii de decalare.O fortmatare incorecta poate fi reparata cu ajutorul unui program corespunzator de formatare fizica, care sa permita stabilirea factorilor de intretesere si de decalare corespunzatori.Acest lucru poate fi facut in mod automat de programul de formatare fizica recomandat de producator sau de alte programe, cu m ar fi Disk Manager de al firma Ontrack.

Atunci cind lucram cu Disk Manager, trebuie sa introducem valorile factorilor de decalare, altfel, programul va folosi valori predeterminate iar pentru a afla valorile corecte ale acestor factori, sursa ce-a mai buna ar fi chiar producatorul, prin intermediul serviciului sau de asistenta tehnica.Dcaca nu reusim pe aceasta cale, atrunci trebuie sa calculam singuri factorii de decalare.

Tot ceea ce avem de facut, pentru a proteja factorii de decalare si informatiile asupra sectoarelor defecte intr-o unitate IDE inteligenta, este sa o utilizam in mod tranzlatat.Folosind acest mod de lucru, informatiile referitoare la sectoarele defecte nu pot fi alterate.

Unitati IDE inteligente care folosesc inregistrarea zonata

Cele mai noi si mai sofisticate unitati IDE combina inteligenta si metoda de zonare.Folosind metoda zonarii, unitatea va avea mai multe zone caracterizate prin faptul ca numarul de sectoare pe o pista variaza de la o zona la alta.Componenta BIOS din calculatoarele personale nu stie sa lucrezed cu astfel de unitati, motiv pentru care unitatile trebuie sa functionezer in mod tranzlatat.Cum aceste unitati lucreaza permanent in mod tranzlatat, inseamna ca nu putem nici modifioca factorii de decalare si de intretesere stabiliti din constructie, nici sterge informatiile referitoare la sctoarele defecte.Pentru a formata fizic unitatile IDE inteligente care folosesc si zonarea, trebuie sa folosim fie un program unitar anume conceput, primit de al producatorul unitatii fie un program capabil sa tina cont de caracteristicile specifice unitatilor IDE, cum sunt DiskManager al firmei Ontrack sau Microscope al firmei Micro2000.

Configurarea unitatii IDE

Aceasta operatie poate fi simpla dar uneori si foarte dificila.Instalareaintr-un ansamblu cuprinzind o singura unitate este de obicei o operatie simpla in care trebuie asezate doar citeva jumpere sau chiar nici unul.Configurarea unitatilor dintr-un ansamblu cu mai multe unitati poate fi problematica.Jumperele trebuiesc instalate corect in ambele unitati,iar numerele, situare si poate chiar si functiile jumperelor pot fi diferite de la o unitate la alta.Din cauza faptului ca specificatia IDE CAM ATAa fost pusa la punct de mult timp dupa ce pe piata aparusera deja multe unitati IDE, instalarea acestor uniotati IDE mai vechi in ansamblu de cite 2 unitati este intodeauna problematica, mai ales daca unitatile provin de la producatori diferiti.Sunt si cazuri in care doua unitati anume nu pot functiona in nici un fel impreuna.Din fericire, majoritatea unitatilor mai noi respecta specificatia CAM ATA care rezolva toate aceste probleme .Pentru unitatile care respecta aceasta specificatie nu apar probleme la instalarea lor in configuratii de cit doua unitati.

Cablul de legatura

Cablul care leaga unitatile IDE intre ele este in general foarte simplu.Este un cablu cu 40 de fire care are de obicei 3 conectoare de tip prinheader.Unul dintre conectoare intra in conectorul pentru interfata IDE.Celelalte doua intra in prima si respevctiv a doua unitate.Deobicei, cablul pleaca de la conectorul IDE catre o unitate si apoi in continoare spre a doua unitate, intr-o dipunere in lant.La unul dintre capete cablul este legat fie la conectorul pentru interfata IDE, aflat pe placa de baza,fie la o placheta adaptoare pentru interfata IDE, ia insasi instalata intr-unul dintre conectoarele placii de baza.Mai dparte cablul este legat pe rind intii la a doua unitate (D), iar apoi la prima unitate (C), unitatea C fiind de obicei situata la capatul cablului, opus fata de cel instalat pe interfata IDE de pe placa de baza.In unitatile IDE nu trebuie instalate rezistente terminatoare;in locul lor, in fiecare unitate IDE este incorporatun circuit terminator distribuit.Ultima unitate dfe pe cablu nu trebuie sa fie neaparat unitatea C, deci fiecare dintr unitatile C sau D poate fi instalata in orcare dintre conectoare.Faptul ca unitatea prima Csau a doua D este impus de asezarea jumperelor pe fiecare dintre unitati.

S-ar putea sa gasim si alte moduri de dispunere a cablului de instalare cu unitati IDE.In unele dintre ele conectorul median este conectat la placa de baza, iar cele doua unitati in cele doua capete opuse ale cablului intr-o dispunere in Y.Daca intilnim o astfel de dispunere trebuiesa fim atenti, de multe ori un astfel de cablu este cel care dicteaza mai degraba, in locul jumperelor, pe care dintre laturile sale este asezata defapt unitatea C si pe care unitatea D.

Gestionarea alegerii adresei unitatii mai degraba prin cablu decit prin jumperele aflate pe unitate se face cu ajutorul unui esmnal de interfata special, numit CSEL (Cable SELect), care este asignat la pinul 28.Unitatea aflata pe latura cablului pe care firul CSEL exista intr unitate si conectorul de interfata IDE este desemnata in mod automat ca unitate C (master).Unitatea de pe latura pe carte linia CSEL este intrerupta este desemnata in mod automat unitatea D (slave).

Atunci cind cablul este dispus in Y, conectorul pentru interfata IDE se afla la mijloc iar catre fiecare dintre unitati pleaca segmente de cablu separate.Daca la unul dintre capetele laturilor linia 28 este intrerupta atunci la acel capat nu poate fi conectata decit unitatea secundara sau unitatea D, sau unitatea slave.Sistemele HP Vectra PC folosesc exact acest tip de dipunere a cablului.Acest tip de configuratie elimina necesitatea configurarii unitatilor cu ajutorul jumperelor, dar configurarea in sine ne poate crea probleme daca nu stim despre ce este vorba.

Configurarea jumperelor in unitatile IDE

Configurarea unitatilor IDE poate fi o operatie simpla si usoara daca este vorba de instalarea unei singure unitati intr-unn sistem , sau poate fi o operatie anevoioasa in cazul instalarii a doua unitatii intr-un singur sistemsi mai ales, in cazul in care cele doua unitati care urmeaza sa fie asezate pe acelasi cablu provin de la producatori diferiti.

Majoritatea unitatilor IDE pot fi configurate in trei feluri:

ca unitate unica in sistem (single-drive, master);

ca unitate master (sau C) intr-o configuratie de doua unitati (dual-drive);

ca unitate slave (sau D) intr-o configuratie de doua unitati (dual-drive);

Deoarece fiecare unitate IDE are propriul ei controler trebuie sa-i „spuneti”anume uneia dintre ele sa fie unitatea master,iar celelalte sa fie unitatea slave.Intre cele doua unitati nu exista diferente functionale, singura exceptie fiind faptul ca, dupa initializarea sistemului, unitatea desemnata ca slave va urca semnalulDASP informind in acest fel unitatea master ca in sistem este prezenta o unitate slave.In acest fel unitatea master va lua in considerare si linia Drive Select,linie pe care altfel o ignora.De obicei, la punerea sistemului sub tensiune unitatea unitatea care a fost configurata ca unitate slaveisi intirzie cu citeva secunde pornirea motorului care antreneaza pachetul ei de discuri, interval in care pachetul de discuri al unitatii master are timp sa ajunga la turatia nominala, in acest fel consumul de putere al sursei de alimentare este eliminat.

Pina la aparitia specificatiei ATA IDE nu existau metode de configurare a unitatilor comune tuturor tipurilor de unitati.Unele dintre firmele producatoare foloseau chiar metode diferite ale aceleasi unitati.Din cauza acestor incompatibilitati exista unitati care nu pot functiona impreuna cu o alta unitate, decit intr-o succesiune master/slavesau slave/master anume.Situatiile de acest gen afecteaza mai ales unitatile IDE mai vechi, lansate pe piata inainte de aparitia specificatiei ATA.

In prezent majoritatea unitatilor care respecta specificatia ATA nu au nevoie decit de un singur jumper pentru a fi configurate.Unele dinte ele au nevoie si de un jumper Slave Present.Tabelul de mai jos prezinta configurarea jumperelor pentru majoritatea unitatilor IDE.

Configurarea jumperelor in majoritatea unitatilor compatibile IDE ATA:

Jumperul Master indica faptul ca unitatea este master sau este slave.Unele unitati au nevoie si de un al doilea jumper, numit Slave Present care ete folosit numai in configuratiile cu doua unitati si care este pus numai in unitatea master, lucru care pare neclar.Acest jumper ii spune unitatii master ca exista o unitate slave in sistem.In multe unitati ATA, jumperul master este obtional si poate fi lasat neinstalat.Dar instalarea lui nu deranjeaza in nici un fel in aceste cazuri si ajuta la eliminarea neclaritatilor, de aceea este bine sa instalam jumperele asa cum se vede in tabelul de mai sus.

Unitatile Conner Peripherals

Fiind introduse pe piata inainte de aparitia specificatiei ATA, IDE, unitatile produse de firma Conner Peripherals difera deseori, in ceea ce priveste configurarea lor, de multe dintre unitatile care poarta o alta marca.Atunci cind combinam unitati de producatori diferiti, s-ar putea caele sa nu fie pe deplin compatibile.Tabelul de mai jos arata asezarea corecta a jumperelor, valabila pentru majoritatea ansamblurilor care contin unitati IDE Conner.

Configurarea jumperelor pentru unitatile IDE produse de firma Conner Peripherals:

Jumperul C/D este folosit pentru a determina faptul ca o unitate este master (unitatea C) sau este slave (unitatea D).Ounitate este configurata ca master atunci cind jumperul C/D este in pozitia On.Jumperul DSP indica prezenta unei unitati slave.Jumperul HSP face ca unitatea slave sa ii trimita unitatii master semnalul Slave Present.Semnalul ACT valideaza, in unitatea master, semnalizarea activitatii unitatii.

Unele unitati Conner nu pot lucra cu interfete realizate dupa standardul industrial CAM ATA, prin insasi alcatuirea lor.Problemele apar atunci cind incercam sa conectam o unitate Conner impreuna cu o unitate a altui producator.Din fericire, multe dintre aceste situatii se pot rezolva prin schimbarea configurarii unitatii.

Aceasta schimbare se poate face in doua feluri.Primul este folosirea unui program special pentru a schimba cvasipermanent modul de lucru al unitatii.Un fisier special, disponibil in Conner BBS, numit FEATURE, COM, contine un program care afiseaza configurarea ISA/CAM a unitatii si care poate schimba aceasta configurare.Schimbarea este memorata intr-un octet, care contine caracteristicile unitatii, din softul integrat al unitatii.Dupa modificarea acestui octet, unitatea Conner va putea lucra cu cele mai multe dintre unitatile altor producatori.Acest program poate fi folosit si pentru refacerea configuratiei initiale continute in acest octet, configuratie care este cea mai buna in cazul in care unitatea va fi conectata cu alta unitate Conner.A doua metoda pentru a schimba configurarea unitatii poate fi folosita in cazul unora dintre unitatile Conner care au un jumper special numit ATA/ISA.Pentru a asigura compatibilitatea cu standardul ATA, jumperul trebuie sa fie aproape intodeauna instalat in pozitia ATA.Daca folosim numai unitati Conner, il putem lasa in pozitia ISA.Unele unitati Conner mai au un jumper E1, care intarzie pornirea unitatii pentru a limita incarcarea excesiva a sursei de alimentare.Acest jumper trebuie validat pe orce unitate care este configurata drept slave.Majoritatea unitatilor produse de alte firme intarzie in mod automat cu cateva secunde pornirea unitatii slave la punerea sisitemului sub tensiune.Multe dintre unitatile Conner au si un conector special, cu 12 pini, folosit pentru a comanda un led obtional (pinul 1, led+5V, pinul 2, masa) si pentru a a putea conecta un echipament fabricat special pentru formatare fizica si configurare.Firma TCE vinde un astfelde dispozitiv numit The Conner, care poate fi conectat la cest port si care permite initializarea, formatarea fizica si testarea deplina la nivel de producator a unitatilor Conner.Un astfel de echipament este deosebit de important pentru orce specialist care intretine sau care are in grija un numar mare de unitati Conner Peripherales.Este de remarcat faptul ca firma Compaq foloseste uniotati Conner in cele mai multe dintre sistemele sale.

Cap.IV  Prezentarea interfetei SCSI

SCSI (pronuntat „scazi”) vine de la Small Computer System Interface (interfata pentru sisteme de calcul  mici).Aceasta interfata isi are originea in SASI adica Shugart Associates System Interface (interfata pentru sisteme Shugart Associates).SCSI nu este o interfata de disc, ci o interfata la nivelul sistemelor.SCSI nu este un tip de controler, ci o magistrala care accepta pina la 8 echipamente.Unul dintre aceste echipamente, adaptorul la sistemul gazda (host adapter), functioneaza ca o „trecere” intre magistrala SCSI si magistrala sistemului.Magistrala SCSI in sine nu comunica direct cu echipamentele periferice cum ar fi hard discurile;in schimb comunica cu controlerul care este inclus in unitate.

O singura magistrala SCSI poate accepta pina la 8 unitati fizice numite de obicei unitati SCSI (SCSI IDs).Una dintre aceste unitati este placheta adaptoare din calculator;celelalte 7 pot fi alte echipamente periferice.Acestea pot fi hard discuri, unitati de banda, unitati CD-ROM, un scaner grafic si altele pina la un total de 7 legate toate la un singur adaptor SCSI.Majoritatea sistemelor pot accepta pina la patru adaptoare SCSI al sistemul gazda, fiecare dintre ele putind avea cite sapte echipamente periferice, deci un total de 28 de echipamente.

Cind cumparam un hard disc SCSI, cumparam de obicei unitatea, controlerul si adaptorul SCSI intr-un singur echipament.Acest tip de unitate este numit de obicei unitate cu adaptor SCSI incorporat (embedded SCSI drive);interfata SCSI este inclusa in unitate.Majoritatea unitatilor SCSI sunt de fapt unitati IDE carora li s-au adaugat circuitele adaptorului pentru magistrala SCSI.Nu este nevoie sa stim ce tip de controler se gaseste in interiorul unei unitati SCSI, deoarece sistemul nu „discuta” direct cu acest controler ca si cum controlerul ar fi conectat direct la magistrala sistemului, ca un controler standard.Putem avea acces la unitate numai prin intermediul protocoalelor SCSI.

Firma Apple s-a apropiat initial de SCSI atunci cind si-a dat seama ca aceasta este o solutie ieftina.Atunci cind proectanti de la firma Apple si-au dat seama ce mari probleme vor avea cu sistemele Macintosh proectate a fi sisteme inchise (fara conectoare pentru extensii), au hotarit ca singura cale prin care sistemul ar putea castiga libertatea de a fi extins este introducerea in sistem a unui port SCSI;aceasta este calea prin care sistemelor Macintosh lipsite de conectoare li se pot adauga periferice externe.Si cum majoritatea calculatoarelor PC au avut de la inceput posibilitatea de a putea fi extinse, trecerea spre SCSI nu a fost o necesitate de urgenta.Sistemele IBM si compatibile IBM aveau deja cate 8 conectoare pentru extensii in care puteau fi instalate diverse periferice si controlere, deci se parea ca interfata SCSI este inutila.

Dar la ora actuala interfata SCSI este din ce in ce mai raspindita in lumea calculatoarelor bazate pe modelul IBM, datorita multiplelor posibilitati pe care le are referitoare la extinderea sistemelor si datorita numarului mare de echipamente periferice cu interfata SCSI incorprata, existente pe piata.Una dintre cauzele care au intirziat aceptarea interfetei SCSI pe piata calculatoarelor personale a fost lipsa unui standard adevarat;standardul SCSI a fost schitat initial de catre o comisie.

Niciunul dintre producatori nu a luat-o de unul singur inainte, pentr a deschide calea, cel putin nu in zona de influenta IBM;fiecare firma are propria viziune asupra felului in care trebuie realizata practic interfata SCSI, mai ales in privinta adaptorului.

SCSI este un standard cam in felul in care RS-232 este un standard.Totusi, standardul SCSI (ca si standardul RS-232) nu defineste decit legaturile hard, nu si caracteristicile tehnice care ii sunt incluse unui driver pentru a putea comunica cu echipamentele periferice.Softul este cel care leaga subsistemul SCSI in sistem, dar din pacate, multe dintre programele driverpot fi folosite numai pentru un periferic anume si un adaptor anume.De exemplu, scanerul grafic este insotit de propriul sau adaptor SCSI prin care poate fi conectat la sistem; unitatea CD-ROM vine cu un alt adaptor SCSI (diferit de cele ale altor tipuri de periferice) si cu un soft continind driverul de CD-ROM, care nu functioneaza decat cu acest adaptor.Intr-un sistem care ar contine deja aceste doua adaptoare SCSI, am avea nevoie si de un al treilea adaptor SCSI pentru a utiliza unitatile de hard disc SCSI, deoarece adaptoarele fabricate de firmele producatoare de scanere, respectiv de unitati CD-ROM, nu includ in subrutinele BIOS incorporate in ele si subrutine BIOS capabile sa se incarece singure (self-booting) si care sa poata fi folosite de unitatile de hard disc.