ESDI

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 25 december 2015; kontroller kräver 18 redigeringar .

Enhanced Small Disk Interface (ESDI ) är  ett hårddiskgränssnitt utvecklat av Maxtor Corporation i början av 1980-talet som en efterföljare till ST-506 hårddiskgränssnitt . ESDI:s förbättring jämfört med ST-506 var att flytta vissa delar som traditionellt var placerade på styrenheten direkt in i enheten, samt att förena styrbussen så att det blev möjligt att ansluta fler typer av enheter (såsom flyttbara enheter och tejp). enheter ).

Framväxten av ett nytt gränssnitt på marknaden

Vissa modeller av IBM PS/2 (50, 70) introducerade för första gången en enhet vars styrenhet är monterad i enheten. Detta gränssnitt, utvecklat av Maxtor Corporation i början av 1980-talet, fick namnet Enhanced Small Disk Interface (ESDI ) som en efterföljare till hårddiskgränssnittet ST-506 . ESDI:s förbättring, i förhållande till ST-506, var att flytta vissa delar ( eng. värdbussadapter, HBA - en busskontroller specialiserad för användning av en diskenhet, diskettenhet eller hårddiskenhet), som traditionellt placerades på styrkort installerat i moderkortet, direkt in i hårddiskens hölje, samt föreningen av styrbussen så att det blir möjligt att ansluta ett större antal typer av enheter (såsom flyttbara enheter och bandenheter ).   

ESDI använde samma kablar som ST-506 (en 34-stifts gemensam kontrollkabel och 20-stifts datalänkskabel per enhet) och kunde därför enkelt användas med ST-506, men du måste ta hänsyn till att ESDI-kablar , som kan vara upp till 9 fot (3 meter) i längd och inte ser annorlunda ut än ST506-kablar, bär andra signaler, mestadels common-mode (det vill säga med en gemensam jord), med undantag för data och synkronisering, som använde en differentiell metod. Data överfördes i bitar om 16 bitar, följt av en paritetsbit över serielinjen. Det var möjligt att bekräfta överföringen av data.

Separatorn installerades nu direkt på frekvensomriktarkortet och data som överfördes över datakabeln hade redan en digital form (snarare än analoga signaler), vilket gjorde det möjligt att välja separatorparametrar för en specifik typ av enhet. Eftersom, på grund av förändringen i formen på de överförda signalerna, deras förvrängningar i kabeln inte längre hade ett sådant värde, ökades växelkursen med styrenheten till 10 Mbit / s och tillförlitligheten för dataöverföring ökades [1] .

Funktioner och utveckling av ESDI-gränssnittet

Diskkontrollern innehåller sitt eget BIOS på adress D000. Vid offset 5 i segmentet av en sådan BIOS finns det vanligtvis en ingång till diskunderhålls- eller formateringsprogrammet, som i MS-DOS kan startas med kommandot "G D800: 5" från DEBUG-debuggern [2] .

ESDI-gränssnittet gjorde det möjligt att ansluta upp till 7 hårddiskar med hög kapacitet (mer än 100 megabyte [3] , upp till 1 GB i IBM PS / 2 modell 95 [4] ) och optiska enheter (tre enhetsvalssignaler användes), huvud välj signaler tillät direkt adressering av upp till 16 huvuden (ett speciellt kommando för Välj huvudgrupp tillät dock användningen av 16 grupper med 16 huvuden vardera, vilket ökade gränsen till 256 huvuden).

Den genomsnittliga åtkomsttiden för hårddiskar med ett ESDI-gränssnitt varierade från 11 till 18 ms [5] .

Ett indirekt tecken genom vilket du kan skilja ESDI-styrenheten från ST506/412-styrenheten är närvaron av ett BIOS ROM -chip på styrkortet [6] .

De främsta tillverkarna av hårddiskar och enheter med ESDI-gränssnitt: Seagate , Western Digital , Conner, Fujitsu , Maxtor , Miniscribe, Quantum, Tandon, Fuji, Toshiba , IBM, Kalok, Micropolis, Priam, Microscience, JTS, Kyocera, LaPine, Tulin [7 ]  (engelska) . En användarmanual (i PDF-format) för den mycket [8] använda WD1007-styrenheten finns här .

Det kräver lågnivåformatering av disken [8] för att fungera .

1986 standardiserades gränssnittet av ANSI [9] . Det senaste dokumentet från ANSI X3T10-kommittén om ESDI-gränssnittet var:
Enhanced Small Device Interface (ESDI) [X3.170-1990/X3.170a-1991] [X3T10/792D Rev 11].

Microsoft Windows har endast ESDI-diskfelmeddelanden för version 3.0/3.0a/3.1/3.11 [10]

ESDI var populärt under andra hälften av 1980-talet i servrar [11] tills tillkomsten av SCSI och ATA ännu inte var tillräckligt utvecklad, och ST-506 var inte längre tillräckligt snabb eller flexibel nog att använda. ESDI kontrollerade dataflödet med 10, 15 eller 20 megabit per sekund (till skillnad från ST-506, som hade en övre gräns på 7,5 megabit per sekund), och många av de högpresterande SCSI-enheter som släpptes vid den tiden var faktiskt höga -prestanda ESDI-diskar med en SCSI-brygga integrerad i disken.

I början av 1990-talet mognade SCSI tillräckligt för att hantera höga datahastigheter och många typer av enheter, och på skrivbordsmarknaden nådde ATA snabbt ST-506:s kapacitet. Dessa två händelser gjorde ESDI mindre betydelsefull, och efter ett tag, från mitten av 1990-talet, användes inte längre ESDI-gränssnittet i stor utsträckning.

Beskrivning av kontakter

Beskrivning av den 34-poliga ESDI-kontrollkontakten
JORD ett 2 ~HD SLCT 3
JORD 3 fyra ~HD SLCT 2
JORD 5 6 ~SKRIV PORT
JORD 7 åtta ~CNFG/STATUS
JORD 9 tio ~XFERACK
JORD elva 12 ~OBS
JORD 13 fjorton ~HD SLCT 1
Nyckel (ingen kontakt) femton 16 ~ SEKTOR
JORD 17 arton ~HD SLCT 1
JORD 19 tjugo ~INDEX
JORD 21 22 ~KLAR
JORD 23 24 ~XFER REQ
JORD 25 26 ~DRVSLCT 0
JORD 27 28 ~DRV SLCT 1
JORD 29 trettio Reserverad
JORD 31 32 ~LÄS GATE
JORD 33 34 ~CMD DATA
Beskrivning av 20-stifts ESDI-datakontakten
~DRV SLCTD ett 2 ~ SEKTOR
~CMD COMPL 3 fyra ~ADDR MK EN
JORD 5 6 JORD
+SKRIV CLK 7 åtta -SKRIV CLK
JORD 9 tio +RD/REFCLK
-RD/REF CLK elva 12 JORD
+NRZ SKRIV 13 fjorton -NRZ SKRIV
JORD femton 16 JORD
+NRZ LÄS 17 arton -NRZ LÄS
JORD 19 tjugo ~INDEX

Inspelningsmetoder för skivplattor

Vid denna tidpunkt blev RLL 2.7 eller ARLL 3.9 (som använde tätare datapackning under inspelning, vilket ökade mängden information på ett spår) den huvudsakliga metoden att skriva till en hårddisk [12] , i motsats till den traditionella för den första IBM PC/XT MFM i ST-506 upp till 152 MB [13] och MFM/RLL i ST-412 upp till 233 MB [14]  .

Den teoretiska gränsen för växelkursen med en disk som använder MFM-inspelningsmetoden är:

(17 sektorer • 512 byte per sektor • 8 bitar • 3600 rpm) / 60 sek = 4 177 920 bps,

men på grund av det faktum att styrenheten inte hann bearbeta de lästa data innan huvudet flyttade till nästa sektor, var det nödvändigt att införa en interfolieringsfaktor .  Med en interfolieringsfaktor på 3:1 (den första siffran i interfolieringsbeteckningen anger antalet skivvarv som krävs för att fullständigt läsa eller skriva ett spår), har sektorerna på skivan följande ordning: 1, 7, 13, 2 . .., 11, 17. För val av den optimala interfolieringsfaktorn, med hänsyn till diskens, styrenhetens och systemets prestanda som helhet, användes programmet Calibrate som ingår i Norton Utilities -paketet .

Metoder baserade på RLL omvandlar data till sexton-bitars ord, vilket möjliggör inspelning av från 2 till 7 bitar av diskmagnetiseringstillståndet i en övergång (på grund av högre krav på kvaliteten på diskplattans yta och enhetligheten i dess rotation), vilket gav namnet till metoden - RLL 2, 7 eller ARLL 3.9.

Fallet när 26 sektorer på 512 byte kan skrivas till ett spår på skivan ger den teoretiska växelkursen:

(26 sektorer • 512 byte per sektor • 8 bitar • 3600 rpm) / 60 = 6489760 bps,

31 sektorer per spår på skivan (med en skivkvalitet som ger inspelningsmöjligheter från 3 till 9 bitar per magnetiseringsövergång - RLL 3.9, ARLL, ERLL), respektive:

(31 sektorer x 512 byte per sektor x 8 bitar x 3600 rpm) / 60 = 7618560 bps.

Skivor inspelade med RLL-metoden kan anslutas (med förlust av diskkapacitet) till kontroller med MFM-inspelningsmetoden, medan omvänd operation kommer att leda till katastrofala konsekvenser. Av detta följer metoden att "öka" storleken på disken - genom att ersätta posttypen med styrenheten från MFM till RLL, men samtidigt ger den inte tillräcklig lagringssäkerhet [15] .

Anteckningar

  1. Hårddiskgränssnitt Arkiverad den 11 januari 2012.
  2. Vilka gränssnitt används för hårddiskar i IBM PC? . Hämtad 1 maj 2010. Arkiverad från originalet 21 juni 2015.
  3. Kapitel 20 Nätverksplanering och serverval Arkiverad från originalet den 7 augusti 2007.
  4. 9.3.9. Modell 95 av IBM PS/2-familjen . Hämtad 1 maj 2010. Arkiverad från originalet 21 juni 2015.
  5. EVOLUTION AV WINCHESTER.  (inte tillgänglig länk)
  6. ARBETSPLAN FÖR OPTIMERING  (otillgänglig länk)
  7. Diskåterställningstjänst hos Disk Doctors India Arkiverad 26 september 2009 på Wayback Machine , hårddiskvarumärken, modeller och gränssnitt Arkiverad 24 september 2009 på Wayback Machine
  8. 12 lagringsenheter . Arkiverad från originalet den 26 juni 2015 med ESDI-hårddiskar .
  9. Utveckling av parallella gränssnitt  (otillgänglig länk)
  10. IBM PC-, XT-, AT- och PS/2-felkoder . Hämtad 1 maj 2010. Arkiverad från originalet 8 april 2010.
  11. 3.4 Gränssnitt. ESDI  (inte tillgänglig länk)
  12. Vad är MFM, RLL, ARLL? . Hämtad 1 maj 2010. Arkiverad från originalet 21 juni 2015.
  13. Hårddiskgränssnitt . Hämtad 1 maj 2010. Arkiverad från originalet 12 januari 2012.
  14. Allt om maskinvara VIII - Hårddisk (HDD) (inte tillgänglig länk) . Tillträdesdatum: 1 maj 2010. Arkiverad från originalet den 8 januari 2012. 
  15. Hjälp till att ställa in styrenheten (MFM), aka RLL . Hämtad 1 maj 2010. Arkiverad från originalet 21 juni 2015.

Se även

Länkar