硬盘接口

来源:互联网 发布:知乎win10快速启动 编辑:程序博客网 时间:2024/05/03 18:10

(Integrated-Drive-Electronics)是现在普遍使用的外部接口,主要接硬盘和光驱。采用16位数据并行传送方式,体积小,数据传输快。一个IDE接口只能接两个外部设备。  IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”,即“电子集成驱动器”,它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度,数据传输的可靠性得到了增强,硬盘制造起来变得更容易,因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。对用户而言,硬盘安装起来也更为方便。IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展,性能也不断的提高,其拥有的价格低廉、兼容性强的特点,为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。

发展过程

早期的IDE接口有两种传输模式,一个是PIO(Programming I/O)模式,另一个是DMA(Direct Memory Access)。虽然DMA模式系统资源占用少,但需要额外的驱动程序或设置,因此被接受的程度比较低。后来在对速度要求愈来愈高的情况下,DMA模式由于执行效率较好,操作系统开始直接支持,而且厂商更推出了愈来愈快的DMA模式传输速度标准。而从英特尔的430TX芯片组开始,就提供了对Ultra DMA 33的支持,提供了最大33MB/sec的的数据传输率,以后又很快发展到了ATA 66,ATA 100以及迈拓提出的ATA 133标准,分别提供66MB/sec,100MB/sec以及133MB/sec的最大数据传输率。值得注意的是,迈拓提出的ATA 133标准并没能获得业界的广泛支持,硬盘厂商中只有迈拓自己才采用ATA 133标准,而日立(IBM),希捷和西部数据则都采用ATA 100标准,芯片组厂商中也只有VIA,SIS,ALi以及nViidia对次标准提供支持,芯片组厂商中英特尔则只支持ATA 100标准。

注意事项

各种IDE标准都能很好的向下兼容,例如ATA 133兼容ATA 66/100和Ultra DMA33,而ATA 100也兼容Ultra DMA 33/66。 要特别注意的是,对ATA 66以及以上的IDE接口传输标准而言,必须使用专门的80芯IDE排线,其与普通的40芯IDE排线相比,增加了40条地线以提高信号的稳定性。 IDE代表着硬盘的一种类型,但在实际的应用中,人们也习惯用IDE来称呼最早出现IDE类型硬盘ATA-1,这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了,而其后发展分支出更多类型的硬盘接口,比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等接口都属于IDE硬盘。目前硬件接口已经向SATA转移,IDE接口迟早会退出舞台。

优缺点

 

  IDE接口优点:价格低廉、兼容性强、性价比高 IDE接口缺点:数据传输速度慢、线缆长度过短、连接设备少

 

AHCI

 

AHCI(Serial ATA Advanced Host Controller Interface)串行ATA高级主控接口/高级主机控制器接口),是在Intel的指导下,由多家公司联合研发的接口标准,它允许存储驱动程序启用高级串行 ATA 功能,如本机命令队列和热插拔,其研发小组成员主要包括Intel、AMD、戴尔、Marvell、迈拓、微软、Red Hat、希捷和StorageGear等著名企业。

 

      AHCI本质是一种PCI类设备,在系统内存总线和串行ATA设备内部逻辑之间扮演一种通用接口的角色(即它在不同的操作系统和硬件中是通用的)。这个类设备描述了一个含控制和状态区域、命令序列入口表的通用系统内存结构;每个命令表入口包含SATA设备编程信息,和一个指向(用于在设备和主机传输数据的)描述表的指针。  AHCI通过包含一个PCI BAR(基址寄存器),来实现原生SATA功能。由于AHCI统一接口的研发成功,使得支持串行ATA产品的开发工作大为简化,操作系统和设备制造商省去了单独开发接口的工作,取而代之的是直接在统一接口上进行操作,可以实现包括NCQ(Native Command Queuing)在内的诸多功能。  AHCI模式则与IDE模式相反,装系统时需要安装SATA驱动(而且貌似只有这个模式能打开NCQ功能)。  RAID模式是要有两块硬盘才能实现的,具体情况可以参照一下网上组建RAID的文章,如果你只有一块硬盘就可以忽略它了。  补充: NCQ是一种新的硬盘技术,简单来说开启它之后从一个程序跳到另一个程序时速度会更快,要实现它首先就要在BIOS里选择AHCI模式,然后在装系统时安装相应的驱动(一般在主板驱动盘里有),安装好系统之后基本上就可以实现了 。  许多SATA装置控制器可个别启用AHCI功能或与RAID功能合并使用,英特尔就建议如果在其支持AHCI芯片组上使用RAID功能,采取AHCI模式组建RAID可以获得最大弹性,因为AHCI可在完成安装的操作系统中切换RAID组建模式。  Windows Vista核心已完全支持AHCI,Linux从系统核心2.6.19版起支持,其他较旧操作系统则需要相关硬件制造商提供驱动程序才可以支持。  一直以来SCSI硬盘在多任务负载下的表现能力为人称道,其根本的原因除了SCSI接口惊人的接口速率外,便是它的指令排序功能。以往的PATA、SATA硬盘也正是因为缺少一种指令优化执行功能而在性能上落后于SCSI硬盘。针对这一困境,Intel的AHCI 1.0规范首次引入的NCQ(Native Command Qu),它的应用能够大幅度减少硬盘无用的寻道次数和数据查找时间,这样就能显著增强多任务情况下硬盘的性能。  另外,作为SATA标准的改进版,Intel完善了Serial ATA II接口的详细规格,并表示串行ATA II的研发将属于AHCI统一接口的第二个阶段。而其中第一阶段从06年已经开始,不少厂商也推出Serial ATA接口的产品,包括硬盘和主板。但这仅仅是作为过渡,在第二阶段,Serial ATA II将会凭借更高的信号传输速度直接取代SATA.

     当然,我是不会无聊到随便找这些专业术语看看的,因为碰到问题了,所以必须学习这些。
     昨天装了个ubuntu的系统玩玩,由于以前是在虚拟机vmware上装的,受到各种限制,网络不行啦,什么硬件连不上啦,一堆术语而且还是英文,我也没那个耐心一一搜索解决,于是直接分了个盘出来装linux。
     装完很开心得进了ubuntu(安装前必须拔掉网线~我是菜鸟,使用wubi装的,高手是输命令装原版的,这个以后再研究)。设置网络,先下载中文语言包,然后让我下载个显卡驱动,说性能会更好,那就下呗~安装的同时在系统里面玩了一会,话说由于浏览器是firefox,上网的时候还提示安装了flash插件,这插件安装得贼慢,不知道是不是由于这个后面出了问题。
     安装完成重启,然后悲剧了
     error:no such device
     grub secure>
     启动就是这些东西了,要输命令,我啥也不知道啊。于是师兄帮我google了一下,看了半天没法子,有人说用live CD修复一下,但我是wubi装的,没有CD。实在没折,我去刻了一张CD。没想到刻完回来师兄说找到个方法,一个MBR(MBR,全称为Master Boot Record,即硬盘的主引导记录)修复工具。
     用WINPE进去一运行,OK!
     今天早上开机先去linux玩了一会,期间蛋疼进BIOS畅游了一下,其中修改了storge configation中的SATA选项,把IDE改为了AHCI,这便是后面的杯具由来了。
     进linux装了个chrome,发现无论是firefox还是chrome那页面载入速度,那叫一个快,几乎任何页面都是瞬间载入完成!为什么windows下就这么慢呢~像这个CSDN blog的页面,linux下面都瞬间完成,而这里IE是慢的要死,要半天才行......
     玩好出来进win7,等待它绚丽的启动画面完成,出现一个鼠标~几秒钟后自动重启了.....重来,进入上一次正确配置启动也重启~进入安全模式启动也重启......然后进linux上网查原因,有说病毒的,有说修改了某个驱动文件的,有说用光盘修复的。
     没办法,拿来光盘放进去修复,等倒是等了半天,最终还是重启......
     不过这次出来个蓝屏~(第一次重启前也有蓝屏),我记下错误号:0x0000007B。进linux一查,发现一个说是修改了ahci项。突然想到我确实蛋疼得改了这个东西。
     重启,该回来果然可以了......
     于是上网查了这两个IDE AHCI到底是何方神圣?最后网上一哥们给出一个方法,WIN7安装后也能用AHCI的方法,下载它的注册表文件,导入,然后重启,WIN7会自动安装相关驱动。我一试,确实可以。
下面是注册表导入文件地址:http://dl.dbank.com/c0qiv7f3xo
大概AHCI能使系统速度加快吧~~~

 

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