устанавливает бит BSY и данная последовательность повторяется с шага 7;
• если есть ошибка или передан последний блок данных, устройство сбрасывает бит DRQ и выполнение команды завершается.
Для операций записи данных после шага 6 для устройства начинается активная фаза записи на носитель, что отмечается установкой бита BSY.
7. Подготовившись к приему первого блока данных по шине ATА, устройство устанавливает бит DRQ (если нет ошибок) и сбрасывает бит BSY. Если была ошибка, она фиксируется.
8. Зафиксировав обнуление бита BSY, хост считывает регистр состояния.
9. Если хост обнаружил единичное значение бита DRQ, он производит запись первого блока данных в режиме PIO по адресу в регистре данных.
10. После передачи блока данных возможно одно из следующих действий:
• если обнаружена ошибка, устройство сбрасывает бит DRQ, устанавливает запрос прерывания и выполнение команды завершается, а переданные по шине данные остаются устройством необработанными (не записываются на носитель);
• если ошибка не обнаружена, устройство устанавливает бит BSY и переходит к следующему шагу.
11. Устройство обрабатывает принятый блок данных, затем:
• если нет ошибок и обработанный блок — последний, устройство сбрасывает бит BSY и устанавливает запрос прерывания, на чем выполнение команды успешно завершается;
• если обнаружена ошибка, выполнение команды завершается таким же об разом, но с установкой битов ошибок;
• если нет ошибок и требуется передача следующего блока, процедура продолжается.
12. По готовности приема следующего блока устройство устанавливает бит DRQ, сбрасывает бит BSY и устанавливает запрос прерывания.
13. По обнулении бита BSY (или по прерыванию) хост считывает регистр состояния.
14. Обнаружив бит DRQ, хост выполняет запись очередного блока в регистр данных, и последовательность повторяется с шага 11.
♦ Вместо PIO используется прямой доступ к памяти. Хост должен инициализировать канал DMA до записи кода в регистр команд, чтобы при появлении сигнала DMARQ начался обмен.
♦ Запрос прерывания даже в многосекторных передачах производится один раз — по выполнении команды.
Простейший адаптер ATA содержит только буферы сигналов шины и дешифратор зоны адресов. Все регистры контроллера и схемы кодирования размещены в самом устройстве IDE. Шина ATA требует выделения системных ресурсов — двух областей портов ввода-вывода и линии прерывания; дополнительно может потребоваться канал DMA. Интерфейсу ATA первого канала выделили ресурсы, ранее использовавшиеся контроллером жестких дисков. Второму каналу назначили ресурсы альтернативного контроллера жестких дисков. Позже определили ресурсы еще для двух каналов (табл. 9.8). Традиционному контроллеру жестких дисков выделялся канал DMA3, но он является 8-битным, в то время как шина ATA требует 16-битного канала DMA. Производительности стандартных каналов DMA для шины ATA явно недостаточно.
Таблица 9.8. Системные ресурсы каналов ATA
| Канал | CS0 | CS1 | IRQ |
|---|---|---|---|
| 1 | 1F0h-1F7h | 3F6h-3F7h | 14 |
| 2 | 170h-177h | 376h-377h | 15 или 10 |
| 3 | 1E8h-1Efh | 3Eeh-3Efh | 12 или 11 |
| 4 | 168h-16Fh | 36Eh-36Fh | 10 или 9 |
На системных платах с шиной PCI стандартом является установка двухканального адаптера, занимающего ресурсы каналов 1 и 2. В идеальном варианте двухканальные контроллеры имеют шины, полностью изолированные друг от друга буферными и логическими схемами. В самом дешевом варианте они используют общие буферы для линий данных и управляющих сигналов и отдельные только для некоторых сугубо индивидуальных сигналов. С точки зрения логики здесь все в порядке, но следует учитывать нагрузочную способность (влияние паразитных параметров): суммарная длина обоих ленточных кабелей не должна превышать 46 см, а суммарная емкость каждой линии со всеми устройствами не должна превышать 35 пФ. Иначе на высокоскоростных режимах обмена возможны неконтролируемые искажения передаваемых данных. Стандарт ATA/ATAPI-6 предписывает следующее.
♦ В каждом канале должны быть собственные формирователи управляющих сигналов DIOR#, DIOW# и приемник IORDY (рекомендуемый вариант); либо должны быть раздельные формирователи CS0# и CS1# (второй вариант логичнее, но хуже в плане помех). Такая конфигурация позволяет использовать все режимы обмена, кроме Ultra DMA.
♦ Для поддержки Ultra DMA 0, 1 и 2 (до 33 Мбайт/с) к этим требованиям добавляется наличие раздельных формирователей сигнала DMACK#.
