IDE DMA Transfer Mode

- опцией устанавливается режим передачи по DMA-каналам для IDE-интерфейса. Опция предоставляет следующие значения:

"Disabled",

"Type B" (for EISA),

"Standard" (для PCI). Наиболее быстрый режим, однако могут возникнуть проблемы с устройствами CD-ROM, а точнее с ATAPI-интерфейсом. Стандартный режим обозначается также как "type F" (см. дополнительно раздел "DMA").

Хотя режимы программируемого ввода-вывода (PIO) являются стандартным методом, поддерживаемым в серийных устройствах IDE (см. ниже), и отличаются высокой совместимостью, существуют и другие способы повышения скорости обмена с жесткими дисками. Режимы PIO в дисковых контроллерах IDE получили более широкое распространение, в сравнении с режимами DMA, в связи с тем, что прерывание BIOS Int 13 и драйверы операционных систем поддерживают режим PIO, а не DMA. Уточним, режимы PIO поддерживаются всеми без исключения системами. Это означает, что для использования режимов DMA требуется поддержка со стороны BIOS, необходимы специальные контроллеры, а также драйверы для разных платформ и, что вполне естественно, учитывающие специфику как отдельных чипсетов, так и конкретных устройств. Поэтому, да и по другим причинам также, в однозадачных системах более предпочтительными являются режимы PIO, в многозадачных же - режимы DMA.

Метод "прямого доступа к памяти" (DMA) основан на передаче данных между диском и памятью компьютера без использования центрального процессора. Тип B для DMA в свое время был определен в спецификации EISA и обеспечивал обмен со скоростью 4 МБ/сек. Этот метод давал преимущество в сравнении со стандартной скоростью для шины ISA, но уступал характеристикам SCSI-интерфейса.
С развитием технологии локальных шин, конкретно спецификации PCI, был предложен новый вариант обмена с использованием DMA - тип F, обеспечивающий скорость 8.33 и 16.67 МБ/сек. В соответствии с возможностями существовавших на тот момент электронных компонентов была предложена спецификация DMA Mode 1 с циклом 150 нсек., обеспечивающая скорость обмена до 13,3 МБ/сек.

за счет передачи нескольких слов за один запрос (режим Multiword-DMA). Уже в конце 1993 г. была налажена поставка соответствующих комплектов микросхем для производителей жестких дисков и DMA-контроллеров. Сразу необходимо отметить, что инициирование DMA-передачи данных занимает довольно много времени, поэтому такой режим работы имеет смысл только тогда, когда передаются друг за другом сразу несколько слов данных в течение одного сеанса работы с шиной. При одиночном режиме устройство для передачи каждого слова вырабатывает сигнал запроса DMARQ (DMA Request) и сбрасывает его по сигналу DMACK# (DMA Acknowledge), подтверждающему каждый цикл обмена. При множественном режиме на сигнал "DMARQ" хост отвечает потоком циклов, сопровождаемых сигналами "DMACK#". При этом запрос не снимается на весь период передачи данных. Каждый из режимов PIO и DMA имеет несколько разновидностей, характеризующих способ обмена и длительность цикла передачи одного слова, от которых зависит скорость передачи. Режимы DMA делятся на однословные (single word) и многословные (multiword), характеризуются различными временными характеристиками циклов обмена. Отсюда и такое "разнообразие" (см. таблицу).

Режим DMA	Тактирование (минимальное время цикла), нс	Максимальная скорость передачи (МБ/с)	Спецификация
Single word
0	960	2,08	АТА
1	480	4,16	АТА
2	240	8,33	АТА
Multi word
0	480	4,12	АТА
1	150	13,3	АТА-2
2	120	16,6	АТА-2
Ultra DMA/33
UDMA/33	120*	33,3	Ultra ATA

* - необходимо учесть, что за каждый такт передаются два слова данных (используются и передний, и задний фронты тактирующего сигнала)

Содержание раздела