PC Werkstatt Ausgabe 2000- P12 ppsx

Teil 2 · Laufwerke 166 angegeben werden können, was jedoch im BIOS-Setup nicht möglich ist und auch kaum praktikabel erscheint. Um dennoch eine IDE-Festplatte entsprechend konfigurieren zu können, verwen- den die Platten einen so genannten Translation-Mode, der die physikalischen (tat- sächlichen) Daten in logische Daten umsetzt, welche dann im BIOS-Setup angege- ben werden können. Diese Angaben werden vom Hersteller geliefert und ermöglichen die bestmögliche Ausnutzung der Speicherkapazität. Als Beispiel sind im Folgen- den die Daten für verschiedene IDE-Festplatten angegeben. Parameter Festplattentyp Hersteller Quantum Quantum IBM Seagate Seagate Typ 120AT 240AT 3342-A4 ST 3491A ST 31220A Speicherkapazität 120 Mbyte 240 Mbyte 327 Mbyte 428 Mbyte 1000 Mbyte Logische Zylinder 901 723 872 899 1024 Logische Köpfe 5 13 16 15 16 Logische Sektoren 53 51 48 62 63 Logische Sektoren 238.765 479.349 669.696 836.070 1.032.192 insgesamt Tabelle 3.1: Das logische Format von IDE-Festplatten anhand einiger Beispiele Die Angaben im BIOS-Setup für die Zylinder, Köpfe und Sektoren pro Spur entspre- chen dabei nicht der tatsächlichen (physikalischen) Festplattenorganisation, so dass mit den Werten nahezu beliebige Kombinationen eingestellt werden können. Wichtig ist dabei nur, dass die maximale Anzahl der »logischen Sektoren insge- samt« nicht überschritten werden darf, denn diese ergibt sich durch die Multipli- kation der einzelnen Angaben. 3.3 Festplattengrundlagen Wie Disketten so werden auch Festplatten formatiert. Dabei sind jedoch drei unter- schiedliche Verfahren zu berücksichtigen: 1. Low-Level-Formatierung (BIOS-Programm) 2. Aufteilung der Festplatte, Partitionieren (z.B. DOS-Programm FDISK) 3. Formatierung der Festplatte (DOS-Programm FORMAT) Der erste Schritt ist prinzipiell die Low-Level-Formatierung (physikalische Forma- tierung), welche sich oftmals im BIOS-Setup des PC oder auch im SCSI-BIOS anwäh- len lässt. Doch Vorsicht! Alle neuen Festplatten sind bereits vom Werk her entsprechend vorformatiert. Defekte Bereiche der Festplatte, die zwangsläufig bei der Herstel- lung entstehen und natürlich nicht für die Datenspeicherung verwendet werden dürfen, sind durch die Low-Level-Formatierung vom Hersteller gesperrt. 167 Formatiert man nun diese Festplatte noch einmal physikalisch, werden möglicher- weise die als defekt markierten Bereiche wieder freigegeben, was sich erst viel später, wenn gerade diese defekten Bereiche verwendet werden, durch Datenaus- fälle bemerkbar machen kann. Alle neuen Festplatten sind im Gegensatz zu den alten Typen wie MFM oder ESDI bereits vom Hersteller Low-Level-formatiert. Diese Art der Formatierung sollte nur im absoluten Notfall (nochmals) angewendet werden, wenn sich die Festplatte nicht auf andere Art und Weise zum Funktionieren bewegen lässt. Eine Low-Level-Formatierung ist nur dann nicht zu vermeiden, wenn die Festplatte mit besonderen Viren verseucht ist und alle anderen Verfahren zur Virenbekämpfung versagen oder die Festplatte aus einem anderen PC stammt, der die Daten in ir- gendeiner nicht konformen Art und Weise geschrieben hat. Ein schadhafter Controller oder auch das nicht korrekte Zusammenspiel von Controller und Festplatte können Gründe für eine derart beschädigte Festplatte sein. Ein entsprechendes Formatierungsprogramm findet man gegebenenfalls im BIOS des PC, und es gibt diese Programme auch einzeln, wie beispielsweise den Disk Manager der Firma Ontrack. Das DOS-Kommando FDISK formatiert die Festplatte nicht, sondern teilt sie erst nach erfolgter Low-Level-Formatierung in logische Laufwerke auf, was man auch als Partitionieren bezeichnet. Eine Festplatte kann derart aufgeteilt werden, dass es für den Anwender so erscheint, als wenn er über mehrere Festplatten verfügt. Sie werden daher über einen festgelegten Buchstaben C:, D:, E: usw. angesprochen. Im Kapitel 3.6.5 wird hierauf noch genauer eingegangen. Die eigentliche Formatierung der Festplatte erfolgt nach der Partitionierung, bei- spielsweise durch das Kommando FORMAT C: /S, wobei das S ein optionaler Parame- ter ist, der dafür sorgt, dass das System, also die Dateien IO.SYS, MSDOS.SYS und COMMAND.COM, mit auf die Platte übertragen werden, damit sie anschließend boot- fähig ist. Durch den Format-Befehl wird die Festplatte für DOS formatiert. Neben dem damit zugrunde gelegten DOS-File-System gibt noch einige weitere, die dem- entsprechend mit anderen Programmen angelegt werden, was in Kapitel 3.6.6 noch genau erläutert wird. 3.3.1 Interleave-Faktor Die Sektoren werden durch die Low-Level- oder auch Vorformatierung mit dem ersten Sektor beginnend durchnummeriert, wobei jeder folgende Sektor um 1 er- höht wird. Es wäre optimal, wenn innerhalb einer Umdrehung der Platte alle Sek- toren einer Spur gelesen werden könnten. Die Elektronik im PC muss dazu die von der Festplatte gelesenen Daten so schnell verarbeiten können, wie sie von der Festplatte geliefert werden. Bei den Festplattencontrollern mit ST506/412-Schnittstelle und mit einem langsa- men PC (8088/8086-Prozessor) gelingt dies jedoch nicht, denn während die gelese- nen Daten gerade im PC verarbeitet werden, ist der nächste zu lesende Sektor bereits am Magnetkopf vorbeigelaufen. Der Controller wartet nun, bis der gewünschte Sektor wieder am Magnetkopf vorbeikommt, um dann die Daten lesen und weiter- verarbeiten zu können. Währenddessen fliegen dann schon wieder die nächsten benötigten Sektoren am Magnetkopf vorbei. Es müssen also ein paar »Ehrenrun- den« eingelegt werden, bis alle Sektoren gelesen worden sind. Dieser Sachverhalt hat einen direkten Einfluss auf die Datenübertragungsrate. Festplatten Teil 2 · Laufwerke 168 Nun liegt es nahe, die Sektoren nicht der Reihe nach (Sektor 1, Sektor 2 ) auf der Festplatte anzuordnen, sondern eine Sektoranordnung zu finden, die die Verarbei- tungsgeschwindigkeit des Controllers und der weiteren PC-Hardware berücksich- tigt. Das wäre jedoch zu kompliziert, und daher ändert man lediglich die Num- merierung der Sektoren. Es wird eine logische Sektornummerierung eingeführt, die nicht mit der physikalischen (tatsächlichen) übereinstimmt. Die logische Sektor- nummer wird in dem so genannten Header eines Sektors gespeichert. Das Verhältnis zwischen den beiden Nummerierungen wird als Interleave-Faktor bezeichnet. Ein Interleave-Faktor von 1:1 bedeutet, dass die Sektoren fortlaufend nummeriert sind. Ein Interleave-Faktor von 1:2 bedeutet, dass erst der übernäch- ste Sektor die folgende Sektornummer erhält. Für einen Interleave von 4 (drei Sektoren werden übersprungen) werden die 17 Sektoren auf der Festplatte in der folgenden Art und Weise nummeriert und so gelesen, wie es gekennzeichnet ist. 1. Umdrehung: 1-14-10-6-2-15-11-7-3-16-12-8-4-17-13-9-5 2. Umdrehung: 1-14-10-6-2-15-11-7-3-16-12-8-4-17-13-9-5 3. Umdrehung: 1-14-10-6-2-15-11-7-3-16-12-8-4-17-13-9-5 4. Umdrehung: 1-14-10-6-2-15-11-7-3-16-12-8-4-17-13-9-5 Die Einstellung des Interleave-Faktors kann mit einem speziellen Programm zur Low-Level-Formatierung, wie beispielsweise Speedstor, vorgenommen werden. Der Interleave-Faktor muss genau stimmen, damit der User auch das letzte an Ge- schwindigkeit aus seiner Festplatte herausholen kann. Dabei ist zu beachten, dass der Interleave-Faktor nicht zu klein gewählt wird, denn dann erhöht sich wieder die Anzahl der nötigen Umdrehungen. Es sollte schon genau überlegt werden, ob man sich die Mühe machen möchte, den optimalen Interleave-Faktor zu ermitteln, denn bei einigen der speziell hierfür ausgelegten Programme gehen dabei alle auf der Festplatte vorhandenen Daten verloren, und im Endeffekt bringt es bei den Festplatten mit ST506/412-Schnitt- stelle mit lediglich 17 Sektoren pro Spur nicht viel an Geschwindigkeitsgewinn. Bei Festplatten mit über 34 Sektoren pro Spur, wie sie bei den ESDI-Festplatten vor- kommen, kann es dagegen schon anders aussehen. Für die Festplatten mit (E)IDE- und auch mit SCSI-Schnittstelle ist ein Interleave von 1:1 vom Hersteller spezifiziert. Man sollte sich davor hüten, bei diesen Festplatten den Interleave-Faktor verändern zu wollen, denn es kann passieren, dass dann die Festplatte völlig ihren Dienst verweigert. 169 3.3.2 Zone-Bit-Recording Bei den Festplatten mit ST506/412-Schnittstelle ist auf jeder Spur dieselbe Menge von Daten gespeichert. Das bedeutet, dass die Anzahl der Sektoren pro Spur auf den inneren Spuren genauso groß ist wie auf den äußeren. Die Länge der innersten Spur gibt also die maximale Anzahl von Sektoren pro Spur für die gesamte Platten- oberfläche vor. Dadurch wird auf den mittleren und äußeren Spuren sehr viel Platz verschenkt. Durch das Zone-Bit-Recording wird die Plattenoberfläche in mehrere Zonen unter- teilt. Die wenigsten Sektoren pro Spur werden auf dem inneren Bereich (z.B. Zone 15) und die meisten auf dem äußeren Bereich (z.B. Zone 0) untergebracht. Die Datendichte bleibt somit auf der gesamten Oberfläche annähernd gleich. Durch dieses Verfahren wird die Speicherkapazität um ca. 30% bei gleicher Plattenoberfläche vergrößert. Die Datenübertragungsrate nimmt jedoch zum Platteninnern hin ab. Die Anforderungen an die Elektronik steigen durch das Zone-Bit-Recording ganz erheblich, denn für jede Zone muss die Lese-Schreib-Elektronik anders eingestellt werden. Daher wird dieses Verfahren erst bei den EIDE- und SCSI-Festplatten einge- setzt. 3.3.3 Kompensationen Im BIOS-Setup und auch den Hilfsprogrammen für die Festplatteninstallation wie DiskManager oder auch Speedstor wird nach den Daten für »Precomp« oder »WPcom« gefragt. »Precomp« steht für PRECOMPENSATION und »WPcom« für WRITE PRECOMPENSATION. Es handelt sich hierbei um zwei verschiedene Verfahren, mit denen die Datensi- cherheit auf den inneren Spuren erhöht werden kann. Die Datendichte ist auf den inneren Spuren der Platte größer als außen, wenn kein Zone-Bit-Recording Verwendung findet, und daher ist es für einige Festplatten sinnvoll, den Schreibstrom für die inneren Spuren zu reduzieren. Dadurch wird sichergestellt, dass die magnetischen Flusswechsel eindeutig voneinander getrennt sind und die Datensicherheit nicht abnimmt. Unter Precomp wird der Zylinder angegeben, ab dem der Schreibstrom verringert werden soll. Bei der ST506/412-Schnittstelle ist für die Steuerung ein Extraanschluss RWC (Reduced Write Current Cylinder) vorhanden. Mit dem zweiten Verfahren werden die Daten vorkompensiert (Write Precompen- sation). Die Daten werden dann so umgesetzt, dass möglichst wenige Flusswechsel stattfinden. Unter WPcom wird dann der Zylinder angegeben, ab dem das Verfahren wirken soll. In der Praxis wird entweder eine Angabe für Precomp oder WPcom verlangt, wobei die Werte meist für beide Verfahren identisch und in den seltensten Fällen kritisch sind. Die Daten werden in der Regel nur für ältere Festplatten benötigt und sollten vom Hersteller zur Verfügung gestellt werden, wenn sie nötig sind. Ansonsten wird »0« eingegeben oder, falls man nicht sicher ist, die Hälfte der Anzahl der zur Verfü- gung stehenden Zylinder. Bei allen neueren EIDE-Festplatten und einem BIOS, welches die Festplattendaten automatisch detektieren kann, werden die passenden Werte ohne weiteres Zutun des Anwenders im BIOS-Setup aktiviert. Festplatten Teil 2 · Laufwerke 170 3.3.4 Register der Festplattenschnittstelle Die grundsätzliche Registerbelegung der PC-Festplattencontroller hat sich über die Jahre nicht verändert, auch wenn die Schnittstellen – ST506/412, ESDI, IDE – völlig anders arbeiten. Der BIOS-Interrupt 13h ist für die Unterstützung des Fest- platten- und des Floppy-Controllers zuständig. Die Parameter werden von den Re- gistern des Prozessors an die Funktionen dieses Interrupts übergeben und lösen damit die entsprechende Funktion im Controller aus. In welchen Adressbereichen die Register liegen und welche Aufgaben sie in einem PC haben, zeigen die beiden folgenden Tabellen. Mit »Primär« werden die Con- trolleradressen für den ersten Controller des PC bezeichnet und mit »Sekundär« die eines zweiten Controllers. I/O-Adresse Primär Sekundär Funktion beim Lesen Funktion beim Schreiben 1F0h 170h Datenregister Datenregister 1F1h 171h Fehlerregister Write Precomp 1F2h 172h Sektorzähler Sektorzähler 1F3h 173h Sektornummer Sektornummer 1F4h 174h Zylinder Low Zylinder Low 1F5h 175h Zylinder High Zylinder High 1F6h 176h Laufwerk/Kopf Laufwerk/Kopf 1F7h 177h Statusregister Kommandoregister Tabelle 3.1: Die allgemein gültigen Adressen des Festplattencontrollers in einem PC Für den Festplattencontroller werden üblicherweise der Hardware-Interrupt 14 und der DMA-Kanal 3 verwendet. Mit EIDE (Kapitel 3.5.2) wird standardmäßig auch der sekundäre Kanal verwendet, der typischerweise den Interrupt 15 und den DMA- Kanal 5 belegt. 3.4 IDE-Festplatten Die IDE-Schnittstelle – zuweilen auch AT-Bus-Schnittstelle genannt – löst den Stan- dard, der mit der alten ST506/412-Schnittstelle gesetzt wurde, ab. IDE steht für Integrated Device Electronic und ist eine Entwicklung der Firma Conner. Fast jeder Festplattenhersteller hat Festplatten mit dieser Schnittstelle im Programm. Häufig wird eine Festplatte eines ansonsten identischen Typs wahlweise mit einem SCSI- oder (E)IDE-Interface angeboten. Die Erweiterung von IDE nennt sich Enhanced IDE (EIDE), ist in elektrischer Hinsicht im Prinzip mit IDE identisch und wird in Kapitel 3.5 näher betrachtet. Der Grundgedanke bei der IDE-Schnittstelle ist, die gesamte Elektronik von der Controllerkarte weg auf die Festplatte zu setzen (Integrated Electronic). Damit wird der Bus praktisch vom AT-Slot (ISA) zur Festplatte hin verlängert. Daher rührt auch der Name AT-Bus-Schnittstelle. 171 Eine einfache IDE-Controllerkarte für den ISA-Bus ist für den Anschluss von zwei Festplatten und zwei Diskettenlaufwerken ausgelegt. Auf der Karte befinden sich lediglich ein Controllerbaustein für die Diskettenlaufwerke und eine Adressendeko- dierungsschaltung für die Portadressen sowie Daten- und Adressentreiber-Bausteine. Bild 3.4: Eine einfache IDE-Controllerkarte mit ISA-Busanschluss für zwei Festplatten und zwei Diskettenlaufwerke Es existieren auch IDE-Controllerkarten, die zusätzlich die serielle und die paral- lele Schnittstelle und möglicherweise auch den Gameport für den Anschluss eines Joysticks aufnehmen. Die direkte Ankopplung an den AT-Bus ist jedoch auch mit Nachteilen verbunden, was in der Vergangenheit – und somit vorwiegend bei älteren PCs – des öfteren zu Problemen geführt hat. Das Bus-Timing ist nämlich nicht so einheitlich, wie es eigentlich sein sollte. Leichte Abweichungen der Signale /IOW und /IOR äußern sich so, dass die Festplatte zeitweise nicht bootet oder eine bestimmte Datei nicht gelesen werden kann. So kann es passieren, dass eine IDE-Festplatte in einem Mainboard einwandfrei funktioniert und in einem anderen wieder nicht. IDE-Fest- platten, die über eine ISA-Controllerkarte betrieben werden, verkraften meist nicht mehr als einen ISA-Bustakt von maximal 10 MHz. Das Problem liegt dabei jedoch meistens im Controller und nicht in der Festplatte begründet. Auch bei geringerem Bustakt kann es durchaus zu Problemen kommen. Aus diesem Grunde sollte im Fehlerfall als erstes im Advanced/Extended-Setup versucht werden, den ISA-Bustakt zu verringern und die Anzahl der I/O-Wartezyklen zu erhöhen. Die Konfiguration einer IDE-Festplatte gestaltet sich ansonsten recht einfach. Im BIOS-Setup wird der entsprechende Festplattentyp anhand der vorliegenden Fest- plattendaten ausgewählt. Ab BIOS-Versionen, die für einen 386-PC vorgesehen sind, ist üblicherweise ein USER-Typ konfigurierbar, der die Angabe der einzelnen Parameter gestattet. Festplatten Teil 2 · Laufwerke 172 Einige IDE-Festplatten, die über 1.024 Zylinder verfügen, benötigen unter Umstän- den eine intelligente Controllerkarte, die ein eigenes BIOS besitzt und damit die DOS-Grenze von maximal 1.024 Zylindern umgeht. Derartige Controllerkarten gibt es sowohl für ISA als auch den Vesa Local Bus (VLB) und natürlich PCI. Der weiterentwickelte Standard-EIDE (Enhanced IDE) und auch spezielle Programme wie etwa der DiskManager heben einige der erwähnten Limitierungen und Kompa- tibilitätsprobleme von IDE auf, wie es in Kapitel 3.5 erläutert wird. Im Folgenden soll es zunächst allein um IDE-Festplatten gehen, wie sie ab dem Jahre 1989 standard- mäßig in PCs eingebaut wurden. Parameter Daten Speicherkapazität 240 Mbyte (unformatiert) 234 Mbyte (formatiert) Aufzeichnungsverfahren RLL1.7 Anzahl der Zylinder 1818 Anzahl der Köpfe 4 Anzahl der Platten 2 Positionierzeit (durchschnittlich) < 20 ms Datenübertragungsrate 3,75 Mbyte/s Aufzeichnungsdichte 38000 BPI Spurdichte 1900 TPI Umdrehungsgeschwindigkeit 4306 RPM Startzeit 16 s Stoppzeit 15 s MTBF 70 000 h Data Buffer (Cache) 256 Kbyte Schnittstelle IDE (AT-Bus) Tabelle 3.2: Daten einer typischen (älteren) IDE-Bus-Festplatte (Quantum Pro Drive LPS 240AT) Der Wert für die maximale Datenübertragungsrate der in der oben angeführten Festplatte ProDrive 240 wird mit 3,75 Mbyte/s angegeben. Diese Angabe bezieht sich auf jene Zeit, welche die Festplatte zum Laden der Daten in den internen Speicher der Festplatte benötigt. In der Festplatte wird das Zone-Bit-Recording (siehe Kapitel 3.3.2) verwendet. Die Plattenoberfläche wird in 16 Zonen aufgeteilt. Die Zone 0 befindet sich im äußeren Bereich der Plattenoberfläche und nimmt 148 Zylinder auf. Die mittleren Zonen (1 bis 14) nehmen jeweils 112 und die innerste Zone 102 Zylinder auf. Zusammen ergibt das 1.818 Zylinder für die ganze Platte. Die Zylinder (Zylinder = übereinan- der liegende Spuren) werden also nicht gleichmäßig über die Plattenoberfläche verteilt, wie es bei den ST506/412- und den ESDI-Festplatten der Fall ist. Die Auf- zeichnungsdichte ist damit auf der gesamten Plattenoberfläche annähernd gleich. 173 IDE-Festplatten sollten nur dann Low-Level-formatiert werden, wenn sie ständig Daten- ausfälle zeigen und man ohnehin nichts mehr an ihnen verderben kann. In der Zone 0 befinden sich 87 Sektoren pro Spur und in der Zone 15 lediglich 44. Die Datenübertragungsrate ist demnach ebenfalls unterschiedlich und außen (ca. 3 Mbyte/s) doppelt so hoch wie innen (ca. 1,6 Mbyte/s). Eine IDE-Festplatte ist vom Hersteller bereits Low-Level-formatiert, und es wird ein Interleave-Faktor von 1:1 erreicht. Die defekten Sektoren der Platte werden auto- matisch gesperrt. Tritt während des Betriebs der Festplatte ein Defekt in irgendei- nem Sektor auf, versucht die interne Controllerlogik, den Inhalt mit Hilfe eines Korrekturcodes (ECC, Error Correction Code) zu korrigieren. Die Korrekturdaten sind in den Headern jedes Sektors abgespeichert. Gelingt es, den Sektorinhalt da- mit zu ermitteln, wird er in den nächsten freien Sektor geschrieben. Der defekte Sektor wird gesperrt, und seine und auch die Nummer des Ersatzsektors wird in eine Liste auf der Festplatte eingetragen. Aus diesem Grunde darf eine IDE-Festplatte niemals mit einem für ST506/412- Platten vorgesehenen oder ähnlichen Programm Low-Level-formatiert werden, denn dann werden die Herstellerdaten überschrieben oder defekte Sektoren für den Be- trieb (fälschlicherweise) freigegeben. Von diesem Grundsatz sollte nur dann abge- wichen werden, wenn der Hersteller ausdrücklich auf die Low-Level-Formatierung hinweist. Tückischerweise kann es nämlich passieren, dass die Festplatte erst Wo- chen oder Monate später Ausfälle zeigt, weil zufällig erst dann ein defekter Sektor beschrieben wird. 3.4.1 IDE-Festplattenanschluss Der Anschluss einer IDE-Festplatte erfolgt über einen 40-poligen Anschluss (Bild 3.5), der mit dem Controlleranschluss auf einer eigenen Einsteckkarte oder direkt mit dem Anschluss, der sich auf dem Mainboard befindet, verbunden wird. Wichtig ist es, wieder auf die Markierung des Pin 1 zu achten, denn oftmals lässt sich der Stecker auch falsch herum einsetzen. Eine Beschädigung der Elektronik ist dabei zwar nicht zu befürchten, allerdings erspart man sich möglicherweise eine Menge Arbeit, wenn man grundsätzlich auf die richtige Positionierung der Anschlüsse achtet. Bild 3.5: Die Anschlüsse einer IDE-Festplatte. Durch die Einkerbung am Datenanschluss kann der Stecker hier nicht falsch herum aufgesteckt werden, was auf der anderen Seite – zum Controller hin – aber nicht immer gewährleistet ist Festplatten Teil 2 · Laufwerke 174 Durch Jumper wird an den betreffenden Festplatten eine Master-Festplatte und möglicherweise auch eine Slave-Festplatte festgelegt. Die Master-Festplatte, auf der sich auch das Betriebssystem befindet, ist die erste und die Slave-Festplatte die zweite im System, oder aber ein CD-ROM-Laufwerk wird als Slave-Device festgelegt. Eine IDE-Festplatte nutzt nicht alle Signale des AT-Bus (ISA-Slot). Einige Signale werden durch die hierfür erforderliche Minimalelektronik auf dem Mainboard oder der Adapterkarte erzeugt, /CS0 und /CS1 zum Beispiel durch die Adressendeko- dierungsschaltung. Für 2,5-Zoll-IDE-Festplatten, wie sie in Notebooks verwendet werden, ist ein 50- poliger Steckverbinder im 2-mm-Raster definiert, der teilweise auch nur als 44- polige Verbindung ausgeführt wird. Die Belegung der 40 Kontakte des Standard- IDE-Anschlusses bleibt dabei unverändert, es sind jedoch einige herstellerspezifische (meist vier) Signale hinzugekommen. Bild 3.6: Verschiedene IDE-Festplatten wie sie in PCs und auch Notebooks verwendet werden Im Handel sind entsprechende Adapterkabel verfügbar, um beispielsweise eine (klei- ne) 2,5-Zoll-Festplatte mit 50- oder 44-poligem Anschluss an einem 40-poligen IDE- Controlleranschluss betreiben zu können. Die möglicherweise vorhandenen herstel- lerspezifischen Signale, wie etwa für die Umschaltung in einen Stromsparmode, werden von den üblichen Adapterkabeln nicht unterstützt, da dies meist sowieso »Notebook- Spezialitäten« sind, die (fast) jeder Hersteller unterschiedlich handhabt. Festplattenanschluss J1 AT-Bus (ISA) Pin Nr. Signal-Name Pin Nr. Signal-Name Eingang/Ausgang 1 /RESET B2 RES DRV E 2 GROUND B31 GROUND – 3 DB7 A2 SD7 E/A 4 DB8 C11 SD8 E/A 5 DB6 A3 SD6 E/A 6 DB9 C12 SD9 E/A 7 DB5 A4 SD5 E/A 8 DB10 C13 SD10 E/A 175 Fortsetzung der Tabelle Festplattenanschluss J1 AT-Bus (ISA) Pin Nr. Signal-Name Pin Nr. Signal-Name Eingang/Ausgang 9 DB4 A5 SD4 E/A 10 DB11 C14 SD11 E/A 11 DB3 A6 SD3 E/A 12 DB12 C15 SD12 E/A 13 DB2 A7 SD2 E/A 14 DB13 C16 SD13 E/A 15 DB1 A8 SD1 E/A 16 DB14 C17 SD14 E/A 17 DB0 A9 SD0 E/A 18 DB15 C18 SD15 E/A 19 GROUND B10 GROUND - 20 KEYPIN - - - 21 DMARQ * DRQx A 22 GROUND - - - 23 /DIOW B13 /IOW E 24 GROUND B1 GROUND - 25 /DIOR B14 /IOR E 26 GROUND - - - 27 IORDY A10 IO CH RDY A 28 CABLE SELECT, - - - SPINDLE SYNC 29 /DMAACK * /DACKx E 30 GROUND - - - 31 INTRQ * IRQx A 32 /IOCS16 D2 /IOCS16 A 33 ADDR1 A30 A1 E 34 /PDIAG - - E/A 35 ADDR0 A31 A0 E 36 ADDR2 A29 A2 E 37 /CS0 - - E 38 /CS1 - - E 39 /DASP - - E/A 40 GROUND - - - Tabelle 3.3: Der signaltechnische Zusammenhang zwischen dem AT-Bus-(ISA) und dem IDE-Fest- plattenanschluss (*: je nach Konfiguration) Festplatten [...]... und an eine Anschlussklemme (HD) geführt Hier kann die Leuchtdiode, die an der Frontplatte des PC montiert ist, angeschlossen werden Das Signal /DASP dient auch der Identifizierung einer Slave-Festplatte Nach einem Reset legt die Slave-Festplatte das Signal innerhalb von 400 ms auf Low und teilt damit dem PC die Anwesenheit einer zweiten Festplatte mit 3.4.2 Register und Adressen – ATA Wie bei der SCSI-Schnittstelle... Kopfanzahl 255 16 255 16 Maximale Kapazität 7,8 Gbyte 127 Gbyte 7,8 Gbyte 504 Mbyte Tabelle 3.5: Die maximalen Speicherkapazitäten, die durch das PC- BIOS und IDE gegeben sind IDE kann zwar 65.536 Zylinder verwalten, aber nur maximal 16 Köpfe, während das PC- BIOS maximal 255 Köpfe, aber nur 1.024 Zylinder unterstützt Um Enhanced-IDE nutzen zu können, muss die Festplatte explizit den LBA-Mode unterstützen,... DMA-Datenübertragung wird der Festplatte über diesen Anschluss (/DMAACK, Pin 29) mit einem Low mitgeteilt (siehe auch oben DMARQ) > INTRQ Eine IDE-Festplatte verwendet standardmäßig den Interrupt 14 des PC, dessen Leitung dann auf den Anschluss INTRQ (Pin 31) des Festplatten-Anschlusssteckers geführt wird Oftmals kann auch per Jumper und/oder BIOS-Setup ein anderer Interrupt-Kanal festgelegt werden >... 36), die mit den entsprechenden Adressleitungen des ISA-Bus verbunden sind, adressiert > PDIAG Der Anschluss /PDIAG (Pin 34) wird für den Selbsttest der Festplatte(n) benötigt Sind zwei Festplatten im PC eingebaut, liefert sowohl die Master- als auch die Slave-Festplatte über ihren jeweiligen Anschluss die Information über die Beendigung des Selbsttests an die Adapterelektronik Auf der Adapterelektronik . ST506/412-Schnittstelle und mit einem langsa- men PC (8088/8086-Prozessor) gelingt dies jedoch nicht, denn während die gelese- nen Daten gerade im PC verarbeitet werden, ist der nächste zu lesende. wie DiskManager oder auch Speedstor wird nach den Daten für »Precomp« oder »WPcom« gefragt. »Precomp« steht für PRECOMPENSATION und »WPcom« für WRITE PRECOMPENSATION. Es handelt sich hierbei um zwei verschiedene. Flusswechsel stattfinden. Unter WPcom wird dann der Zylinder angegeben, ab dem das Verfahren wirken soll. In der Praxis wird entweder eine Angabe für Precomp oder WPcom verlangt, wobei die Werte