Rozhraní pevných disků

Krok: 1

Rozhraní pevných disků jsou zařízení, která zprostředkovávají komunikaci mezi .......... a ostatními částmi počítače. Rozhraní pevného disku určuje způsob komunikace a tím typ disku, který je možné k němu připojit.



Rozhraní ST506

Krok: 2

Rozhraní ST506 bylo vyrobeno firmou Shutgart Technologies s původním označením ST506/412 a jedná se o první ve větší míře používané rozhraní pevných disků pro počítače ........... Pevné disky pracující s tímto rozhraním posílají kompletně modulovaný signál včetně synchronizačních impulsů, které je nutné potom oddělit od datových bitů. Toto rozhraní bylo určeno pro 5 mil. impulsů za sekundu. To při kódování MFM znamená 5 Mb/s a u 2,7 RLL 7,5 Mb/s.

Krok: 3

Toto rozhraní dokázalo pracovat s disky, které měly maximálně 16 hlav, a bylo možné k němu připojit maximálně .......... disky. Rozhraní ST506 nebylo konstruováno pro připojování jiných zařízení než pevné disky (CD ROM, Páskové mechaniky apod.). Jednalo se o rozhraní, které bylo poměrně náchylné na rušení a vyžadovalo tedy co možná nejkratší a kvalitní kabeláž. ST506 bylo s disky spojeno dvěma kabely:

Zapojení disků na rozhraní ST506

Krok: 4

Další nevýhodou tohoto rozhraní je jeho poměrně komplikovaná komunikace s diskem. Rozhraní totiž neumí přikázat disku, aby vystavil hlavy na nějaký konkrétní cylindr. Je možné vysílat pouze příkazy pro přesunutí hlav na následující popř. .......... cylindr. U rozhraní ST506 také není možné programově zjistit informace o geometrii připojených pevných disků.

Krok: 5

Informace o tom, který z disků je první (a zavádí se z něj OS) a který disk ja zapojen jako druhý, byla nastavena pomocí propojek na rozhraní ........... Rozhraní ST506 bylo nejčastěji používáno pro disky s kódováním MFM a odtud pochází také jeho nesprávný název - rozhraní MFM.



Rozhraní ESDI

Krok: 6

Rozhraní ESDI (Enhanced Small Device Interface) vzniká začátkem 80. let jako snaha o standardní rozhraní pro .......... periferií, které by nahradilo rozhraní ST506. Jedná se o výrazně zlepšené rozhraní ST506, u kterého jsou data přenášena sériově a řídící informace paralelně. Mezi hlavní zlepšení oproti svému předchůdci patří:

Krok: 7

Krok: 8

Rozhraní ESDI zachovává stejnou kabeláž jako rozhraní ST506 a dovoluje také připojit maximálně dvě ...........



Rozhraní IDE

Krok: 9

Rozhraní IDE (Integrated Device Electrocnics) nazývané též nesprávně AT-Bus bylo navrženo v roce 1986 firmami Western Digital a Compaq jako následník rozhraní ST506. Cílem bylo navrhnout levné rozhraní, které by poskytovalo vyšší .......... než předcházející dvě rozhraní.

Krok: 10

Jedním z limitujících faktorů jak u rozhraní ST506, tak u rozhraní ESDI byl propojující kabel. Čím je delší kabel, tím nižší je maximální přenosová rychlost a tím .......... je hladina šumu. Tato úvaha vedla k závěru, že hlavní řídící jednotka disku byla umístěna přímo na pevný disk (tím se zkrátil kabel na minimum) a vlastní rozhraní už slouží pouze jako prostředník mezi diskem a sběrnicí.

Krok: 11

Díky tomuto řešení se podstatně snížila hladina šumu a je možné umístit na jednu stopu vyšší počet .......... (26 až 35). Teoretická hranice přenosové rychlosti je 8 MB/s a prakticky se pohybuje asi v rozmezí od 700 kB/s do 1400 kB/s. Zapojení diskových jednotek IDE se provádí pomocí jednoho 40 žilového kabelu.

Jednotka IDE disku
Propojovací kabely pro IDE

Zapojení 1 disku na rozhraní IDE
Zapojení 2 disků na rozhraní IDE

Krok: 12

Rozhraní IDE podobně jako ESDI dovoluje programově zjistit informace o .......... připojených disků a je možné k němu připojit maximálně dva pevné disky. Protože každý z disků má svou řídící jednotku umístěnu přímo u sebe, je nutné v případě zapojení dvou disků tyto disky nastavit pomocí propojek (jumperů) tak, aby jeden z nich byl jako master (hlavní) a druhý jako slave (podřízený).

Krok: 13

Operační systém se pak bude zavádět z disku označeného jako master. Doporučuje se, aby jako master byl nastaven novější disk, protože je možné předpokládat, že jeho elektronika bude lepší než elektronika .......... disku. V případě zapojení jednoho disku je nutné tento disk nastavit jako single (jediný). Toto nastavení bývá někdy shodné jako nastavení pro master.

Krok: 14

Připojování jiných zařízení než jsou .......... není oficiálně podporováno.

Vzhledem k jednoduchosti rozhraní IDE bývá velmi často toto rozhraní integrováno na jedné desce společně s I/O porty.

Krok: 15

Při komunikaci s pevným diskem má rozhraní IDE následující omezení:

Při zápisu 512 B do jednoho sektoru je takto kapacita omezena na ...........



Rozhraní EIDE

Krok: 16

Rozhraní EIDE (Enhanced Integrated Device Eelectronics) je stejně jako jeho předchůdce navrženo firmou Western Digital. Vychází ze standardu .........., zachovává kompatibilitu zdola a odstraňuje následující nedostatky rozhraní IDE:

Krok: 17

Krok: 18 Krok: 19 Krok: 20 Krok: 21

Jednotlivá zařízení připojená k EIDE rozhraní jsou zapojena na dva kanály:

EIDE rozhraní s jedním zařízením EIDE rozhraní se dvěmi zařízeními
EIDE rozhraní se dvěmi zařízeními Plně EIDE zapojené rozhraní

Krok: 22

Na každý kanál je možné připojit maximálně dvě zařízení pomocí 40 žilového kabelu, který je shodný s kabelem IDE. Na obou kanálech je potom u jednotlivých zařízení nutné nastavit správným způsobem propojky do pozic master/slave/single. Nastavování se provádí podle stejných pravidel jako u IDE rozhraní. Operační systém se standardně zavádí ze zařízení .......... (single) na primárním kanálu.

Krok: 23

Při zapojování zařízení se nedoporučuje na jednom kanále kombinovat rychlé zařízení (např. pevný disk) s pomalejším zařízením (např. CD-ROM), protože pak dochází ke .......... celého kanálu a tím i pevného disku.



Rozhraní SCSI

Krok: 24

Rozhraní SCSI (Small Computer Systems Interface) bylo vyvíjeno zhruba ve stejné době jako rozhraní ESDI. Cílem SCSI bylo vytvořit standardní rozhraní poskytující sběrnici pro připojení dalších ...........

Krok: 25

SCSI dovoluje připojit ke své sběrnici až 8 různých zařízení, z nichž jedno musí být vlastní SCSI rozhraní. Mezi další velké výhody patří možnost připojení nejen interních zařízení, jako tomu bylo u všech předchozích rozhraní, ale i zařízení ........... SCSI není pevně vázáno na počítač řady PC, ale je možné se s ním setkat i u jiných počítačů (např.: MacIntosh, Sun, Sillicon Graphics).

Krok: 26

Jednotlivá zařízení jsou propojená pomocí 50 vodičové sběrnice a nesou jednoznačnou identifikaci v podobě ID čísla (v rozmezí 0-7). ID 7 bývá většinou nastaveno na SCSI rozhraní a ID 0 bývá zařízení, ze kterého se zavádí ...........

Krok: 27

Sběrnice musí být na posledních zařízeních ukončena tzv. terminátory (zakončovací odpory), které ji impedančně přizpůsobují a zabraňují tak odrazu signálů od .......... vedení. Tyto terminátory jsou buď součástí zařízení, nebo lze použít externí terminátory.

Zapojení zařízení na rozhraní SCSI
Zapojení SCSI rozhraní

Krok: 28

V prvních verzích (SCSI-1) byla data i příkazy přenášeny po 8 bitové datové sběrnici a rychlost přenosu byla asi 2-4 MB/s. SCSI rozhraní existuje ve formě:

Krok: 29

Interně montované karty mají zpravidla dva konektory:

Krok: 30

K SCSI rozhraní je možné připojovat celou řadu různých zařízení, jako jsou např. pevné disky, CD-ROM mechaniky, páskové jednotky (streamery), scannery, magnetooptické disky, Bernooliho disky atd.

Krok: 31

Externí zařízení mají dva koneketory:

Délka celé sběrnice by u SCSI-1 neměla přesáhnout 25 m.

Krok: 32

Jako rozšíření předchozího SCSI-1 vzniká rozhraní SCSI-2, které je též komerčně nazýváno jako Fast SCSI. SCSI-2 je zdola .......... s původním SCSI-1, má však vyšší přenosovou rychlost (až 10 MB/s) a přísnější nároky na kabeláž (celá délka sběrnice může být maximálně 3 m). Dalším rozšířením rozhraní SCSI je rozhraní označované jako SCSI-3, které dovoluje připojit až 32 zařízení s ID v rozmezí 0-31.

Rozhraní pevných disků: strana 1