ATA интерфейс

Интерфейс ATA/ATAPI (IDE)

Интерфейсът ATA (AT Attachment for Disk Drives) е разработен през 1986-1990. за свързване на твърди дискове към IBM PC AT компютри с ISA шина. Интерфейсът се появи в резултат на преместването на стандартен (за PC/AT) контролер на твърдия диск по-близо до устройството, т.е.създаване на устройства с интегриран контролер - IDE (Integrated Drive Electronics). Спецификациите ATA/ATAPI са разработени от един от техническите комитети на Американския национален комитет по стандартизация на информационните технологии (NCITS). Разработените от него спецификации са формализирани под формата на ANSI стандарти. Има няколко интерфейса за IDE устройства.

• ATA, известен също като AT-BUS, е 16-битов интерфейс за свързване към компютърна шина. Основен 40-жилов сигнал и 4-жилен интерфейс за захранване за свързване на дискови устройства към компютър.

• PC Card ATA - 16-битов интерфейс с 68-пинов конектор за PC Card (PCMCIA) за връзка с преносими компютри.

• ATA-2 - разширена спецификация на ATA. Включва 2 канала, 4 устройства, PIO Mode 3, Multiword DMA Mode 1, Block mode, капацитет на диска до 8 GB.

• Бърз ATA-2 - позволява да се използва Multiword DMA Mode 2 (13.3 MB/s), PIO Mode 4.

• ATA-3 - разширение ATA-2. Включва защита с парола, подобрена­управление на захранването, самопроверка с почти предупреждение­отхвърляне - SMART (Анализ на самонаблюдението и технология за докладване).

• ATA/ATAPI-4 - разширение ATA-3, което включва Ultra DMA режим с­обменен курс до 33 MB/s и интерфейс ATAPI пакет. Появява се под­опашки и припокриване на команди.

• ATA/ATAPI-5 - ревизия ATA/ATAPI-4: Премахва остарелите команди и битове, добавя нови възможности за сигурност и управление на захранването. Включва Ultra DMA режим до 66MB/s скорост на трансфер.

• Serial ATA - сериен интерфейс.

Всички съществуващи версии на интерфейса ATA са електрически съвместими. Степента на логическа съвместимост е доста висока (налични са всички основни ATA възможности). За да се използват изцяло всички разширения, трябва да се спазват спецификациите на устройствата, хост адаптера и неговия софтуер.

Спецификацията ATA/ATAPI-6 е официално обявена като последната паралелна ATA, последвана от серийната Сериен ATA.

Спецификацията на интерфейса дефинира следните обекти:

• Хост адаптер - средства за свързване на интерфейса ATA с компютърната шина. Хостът се нарича още компютър с ATA адаптер за хост.

• Главно устройство (Master) - PU, официално наименовано в спецификацията ATA­задайте Device-0 (устройство 0).

• Подчинено устройство (Slave) - CP, в спецификацията, наречена Device-1 (устройство 1).

Хост адаптерът и устройствата са свързани чрез маргаритен кабел, свързващ паралелно същите щифтове на интерфейсните конектори. Доста универсален набор от сигнали ви позволява да свържете всяко устройство с вграден контролер. Приетата система от команди и регистри, която е част от спецификацията ATA, е фокусирана върху блоковия обмен на данни с външни устройства за съхранение с директен достъп. За други устройства има спецификация ATAPI, базирана на същия хардуер, но позволяваща обмен на пакети контролна информация (Package Interface, PI). Структурата и съдържанието на пакетите са заимствани от универсалния SCSI интерфейс. Пакетният интерфейс разширява обхвата на ATA шината.