详解IDE

什么是IDE(集成驱动电子)?

IDE(集成驱动电子)是一种电子接口标准,用于定义计算机主板上的总线与计算机磁盘存储设备之间的连接。IDE接口最初基于IBMPC 行业标准体系结构 16位总线标准,但后来已在使用其他总线标准的计算机中实现。
1990年11月,美国国家标准协会(ANSI)对IDE技术进行了标准化,将其称为高级技术附件(ATA)。ATA标准由国际信息技术标准委员会的T13委员会维护,该委员会是ANSI认可的创建技术标准的论坛。
IDE技术由西部数据和康柏在1980年代开发,作为将存储控制器和驱动器组合到单个设备中的努力的一部分。在ANSI对技术进行标准化之后,术语ATA和IDE开始互换使用。自那时以来,将它们视为一体已成为一种普遍接受的做法,即使可以说它们不是。
串行ATA(SATA)的引入-接替第一个ATA的命令和传输标准-只会进一步搅浑水。新标准将原始接口从ATA重命名为并行ATA(PATA),因为它基于并行信令技术,而SATA基于串行信令技术。
尽管有了新的标签,但许多人继续使用ATA来指代第一个接口,而其他人则开始使用PATA。供应商通常使用ATA来引用原始技术。例如,Apple在描述Mac计算机上的资源时使用ATA。
同时,术语IDE和ATA互换使用仍然很常见。因此,IDE,ATA和PATA都提到了相同的技术,这继续在整个行业中引起混乱。只有SATA与众不同,即使它可以被认为是ATA的一种。

什么是IDE接口?

IDE接口是用于连接IDE设备并使它们能够相互通信的行业标准适配器。曾经,大多数计算机都至少包含一个内置于主板中的IDE接口。该接口提供了一个40针连接器,用于将IDE硬盘驱动器(HDD)连接到计算机。扁平带状电缆通过连接到计算机和硬盘上的IDE接口将驱动器连接到主板。
IDE接口
IDE接口标准源于将存储控制器和存储磁盘组合成一个单元的努力。在此之前,控制器和磁盘是作为单独的设备实现的,通常由不同的制造商构建。这不仅会导致集成问题,而且两者之间的距离可能会影响性能。
IDE通过提供支持带有集成控制器的HDD的接口来改变这种情况。
IDE接口最初是为HDD开发的,但它发展到包括软盘和磁带驱动器,以及各种类型的光盘(CD)和数字视频光盘驱动器。单个IDE接口和功能区可以支持两个设备。在此配置中,一个设备被指定为主设备或前导设备,另一个设备被指定为辅助设备或备用设备。这样,两个驱动器可以共享同一根电缆而不会发生冲突。
许多计算机主板都带有两个IDE接口连接器,在这种情况下,一个被指定为主接口,另一个被指定为辅助接口。主连接器可以支持主要前导和主备选方案,辅助连接器可以支持辅助前导和辅助备选方案。

ATA标准

首次推出时,ATA接口有助于标准化西部数据和康柏引入的原始IDE技术。从那时起,该标准的更新版本定期发布,以纳入新的和不断变化的技术。

ATA-1

第一个标准由西部数据,康柏和控制数据公司开发,引入了40针和44针连接器以及领先/辅助配置模型。它还定义了多字直接内存访问(DMA)模式0和编程输入/输出 (PIO)模式0、1和2。ATA-1现在被认为是过时的。
比较传统 IDE 与增强型 IDE

ATA-2

ATA-2也称为增强型IDE,增加了PIO模式3和4以及DMA模式1和2。此版本还增加了对HDD以外的设备类型的支持,并提高了传输速率和存储容量。

ATA-3

此ATA版本提高了高速传输的可靠性,并增加了自我监控、分析和报告技术。此版本还引入了密码保护,以更好地控制驱动器访问。

ATA/ATAPI-4

此版本也称为UltraDMA/33,在标准中添加了ATA数据包接口(ATAPI),从而可以支持其他设备类型,例如CD只读存储器驱动器和磁带系统。此版本还将数据传输速率提高到每秒33兆字节(MBps),并增加了对80线、40针带状电缆的支持。

ATA/ATAPI-5

也称为UltraATA/66,当与80芯电缆一起使用时,此版本将数据传输速率提高到66MBps。

ATA/ATAPI-6

此版本增加了对UltraDMA/100的支持,可将数据传输速率提高到100MBps。ATA/ATAPI-6还包括自动声学管理功能,使驱动器能够自动调整访问速度以减少运行噪音。

ATA/ATAPI-7

此版本将SATA纳入标准。SATA支持高达150MBps的传输速率,并使用7针连接器和带状电缆连接SATA驱动器。此外,ATA/ATAPI-7将PATA的传输速率提高到133MBps。这个版本还将标准分为三卷。第一卷定义了设备使用的寄存器传递命令,第二卷侧重于PATA,第三卷涉及SATA。

ATA/ATAPI-8

此版本基于ATA/ATAPI-7构建,是要发布的最新版本。它包括SATA2.x和3.x,并将SATA传输速率提高到600MBps,但PATA传输速率为133MBps。此版本还增加了新的基于闪存的固态硬盘功能,并包括PATA和SATA的其他修订版。

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