Задание 4.2 Конфигурирование HDD

При установке накопителя в компьютер обычно необходимо переставить или отключить некоторые перемычки и, возможно, нагрузочные резисторы. Эти элементы конфигурации изменяются от интерфейса к интерфейсу и от накопителя к накопителю.

Установка двух накопителей IDE в одном компьютере может оказаться проблематичной, так как каждый из них имеет собственный контроллер и оба 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. Когда система передает команду определенному накопителю, контроллер другого дисковода должен «сохранять молчание» до тех пор, пока выбранные накопитель и контроллер продолжают функционировать. Установка перемычки в положение Master или Slave дает возможность распознавать контроллеры, задавая параметры определенного двоичного разряда (разряда DRV) в регистре Drive/Head Register командного блока.

Процесс конфигурирования накопителей АТА может быть простым, например при установке только одного жесткого диска, или довольно сложным, если приходится подключать к одному кабелю два старых накопителя от разных производителей.

Большинство накопителей IDE можно сконфигурировать следующим образом:

 первичный (один накопитель);

 первичный (два накопителя);

 вторичный (два накопителя);

 выбор кабеля.

Многие накопители поддерживают только три возможные конфигурации: первичный, вторичный и выбор кабеля. Поскольку каждый накопитель АТА имеет собственный контроллер, необходимо однозначно указать, что один из накопителей является первичным устройством, а второй — вторичным. Между этими накопителями не существует никаких функциональных различий, за исключением того, что накопитель, определенный как вторичное устройство, после возврата системы в исходное состояние отправит сигнал DASP, указывающий первичному накопителю на существование вторичного устройства. После приема сигнала первичный накопитель использует линию выбора дисковода, которой в обычном режиме работы не придается никакого значения. Передача сообщения о том, что определенное устройство является вторичным, также приводит к задержке вращения диска на несколько секунд, благодаря чему первичный накопитель начинает работу и нагрузка на блок питания несколько уменьшается.

В настоящее время многим накопителям, полностью отвечающим спецификации АТА, требуется только один переключатель (первичный/вторичный). Правда, в некоторых из них существует также переключатель «вторичный». В таблице приведены способы установки этих переключателей для накопителей АТА.

При использовании режима, поддерживающего выбор кабеля, необходимо установить переключатель CS в положение On, а все другие переключатели в положение Off. В этом случае разъем кабеля самостоятельно определяет, какой из накопителей должен быть первичным устройством, а какой – вторичным.

На рисунке показано расположение описанных переключателей на задней части корпуса накопителя.

Положение переключателя Master указывает на то, какой из накопителей первичный, а какой вторичный. Для некоторых накопителей требуется также переключатель Slave, обычно используемый в двухдисковой конфигурации, причем устанавливается он только на первичном накопителе, что несколько сбивает с толку. Наличие этой перемычки указывает первичному устройству на подключение вторичного накопителя. Этот переключатель для многих накопителей АТА не является обязательным и поэтому может быть удален. В подобных случаях установка вторичного переключателя нисколько не мешает, но при этом позволяет избежать ненужной путаницы.

В большинстве современных систем используется режим выбора кабеля (Cable Select), который позволяет избежать ошибок при установке переключателей первичный/вторичный. Для использования этого режима потребуется два элемента. Воопервых, специальный кабель АТА, все контакты которого (за исключением вывода 28) соединяют разъем системной платы с соответствующими разъемами обоих накопителей. Вывод 28 используется для выбора кабеля и подключается к разъему первичного накопителя (но не вторичного). Затем оба накопителя конфигурируются в режиме выбора кабеля посредством установки переключателей CS в соответствующее положение.

В режиме выбора кабеля накопитель, получивший сигнал на вывод 28, автоматически станоовится первичным устройством, а второй накопитель — вторичным. Во многих кабелях эта функция реализуется путем удаления металлического покрытия на внутренней части отверстия, расположение которого соответствует выводу 28, что заметить с первого взгляда довольно сложно. В других кабелях некоторая часть жилы 28-го контакта явно удалена. Незначительные изменения, внесенные в конструкцию, заметить очень сложно, поэтому кабели такого типа обычно имеют разъемы, содержащие маркировку «Master», «Slave» и «System», которая указывает на то, что управление этими опциями выполняется с помощью кабеля, а не накопителя.

В режиме выбора кабеля достаточно установить перемычки CS на всех накопителях, а затем подключить первичный накопитель в разъем, имеющий соответствующую маркировку, а второй накопитель — в разъем с маркировкой «вторичный».

Единственным недостатком режима выбора кабеля является строгое положение кабеля или место установки дисковода. Это связано с тем, что первичный и вторичный накопители должны подключаться к определенным разъемам кабеля.

Конфигурирование устройств SATA значительно упрощено, так как переключатели «первичный/вторичный» и «выбор кабеля», используемые с параллельным интерфейсом АТА, больше не понадобятся.

Настройка BIOS при использовании накопителей SATA также не займет времени. Стандарт SATA создавался на основе интерфейса АТА, поэтому автоматическое распознавание параметров накопителя в системе с разъемами SATA выполняется точно так же, как и в системе с параллельным интерфейсом ATA. В зависимости от характеристик системы, SATA может быть активизирован по умолчанию или после установки соответствующих параметров в программе Setup BIOS.

Поскольку SATA создан на основе параллельного интерфейса АТА, пользователь имеет возможность подключать жесткие диски АТА-100 и АТА-133 к хост-адаптеру SATA с помощью соответствующего адаптера, например устройства HighPoint RocketHead 100.

Таким образом для аппаратного конфигурирования у устройств АТА устанавливается только джампер адресации в одно из положений: М (Master) -ведущее устройство, оно же устройство 0, S (Slave) – ведомое устройство, оно же устройство 1 или CS (Cable Select) – кабельная выборка.