Ide atapi

IDE ATA/ATAPI контроллеры

Ide atapi

 Сегодня, уважаемые читатели, я бы хотел поговорить с Вами о том, что такое ATA/ATAPI контроллеры, откуда появился интерфейс IDE и что это такое? 

  Для начала давайте с Вами усвоим необходимый минимум теории. Когда-то очень давно (еще в прошлом тысячелетии :)) фирма «Western Digital» разработала параллельный интерфейс подключения жестких дисков.

  Новым и важным в этом было то, что контроллер (управлявший всеми операциями ввода-вывода) был интегрирован в сам привод, а не вынесен в виде отдельной платы расширения, как раньше. Это позволяло:

  1. убыстрить работу устройства
  2. удешевить производство
  3. и упростить схему обмена данными с накопителем
     

 Давайте сразу разберем основные аббревиатуры, чтобы потом не путаться.

Сначала интерфейс получил название «IDE» (Integrated Drive Electronics – “Диск со встроенным контроллером”), но проблема заключалась в том, что  это было слишком общее определение, под которое могло подойти много чего, имеющего «диск» и «контроллер».

В связи с этим был разработан стандарт, который получил название «ATA» (анг. AT Attachment). После появления устройств SATA, это название было изменено на PATA (Parallel ATA).

  Многие компьютерщики иногда говорят IDE вместо ATA или – наоборот. В принципе, это – одно и то же, просто правильнее – ATA 🙂 

  Поначалу стандарт работал только с жёсткими дисками, но затем был изменен для работы и с другими устройствами.

 К таким устройствам относятся приводы CD и DVD-ROM, магнитооптические диски и ленточные накопители.

Этот новый (расширенный) стандарт стал называться «Advanced Technology Attachment Packet Interface» (ATAPI), и поэтому полное его название выглядит как – «ATA/ATAPI».

  Вот как выглядят разъемы этого образца на материнской плате (два нижних, верхний – флоппи диск):

  Данный интерфейс развивался во времени и одним из значимых этапов стал переход от программного ввода-вывода данных (PIO – Programmed input-output) к прямому доступу к памяти (DMA – Direct Memory Access).

Что это значит? При использовании программного метода ввода-вывода считыванием данных с диска управлял центральный процессор, что приводило к абсолютно лишней на него нагрузке, так как ЦП приходилось заниматься еще и дисковыми операциями.

  В то время пальму первенства держал интерфейс обмена данными, носящий название скази («SCSI» – Small Computer System Interface). Он выгодно отличался высокой скоростью передачи и применялся в высокопроизводительных серверных платформах. Поэтому режим DMA для устройств IDE стал мощным толчком для дальнейшего развития стандарта.

  При прямом доступе к памяти потоком данных управляет уже сам накопитель, считывая данные в память и обратно без участия процессора. Роль последнего сводится лишь к отдаче команд на выполнение того или иного действия.

При этом жесткий диск выдает сигнал запроса на операцию прямого доступа к памяти.

Если операция доступа данный момент возможна, контроллер дает “добро” и диск начинает выдавать данные, а контроллер считывает их в оперативную память (без участия CPU).

  Вот, к слову, как выглядит плата типичного контроллера, устанавливаемая производителями на свои изделия:
 

  Главный чип здесь –  MCU (Microcontroller Unit), он и осуществляет управление всеми операциями ввода-вывода накопителя и контролирует его работу.

 Примечание: Операция прямого доступа к памяти возможна только тогда, когда такой режим работы поддерживается одновременно «BIOS», контроллером и операционной системой. Иначе система будет работать используя предыдущий режим программного ввода-вывода (PIO).  

  Всю хронологию развития и достижений на пути становления ATA интерфейса можно представить в виде следующей сводной таблицы. 

  Как видите (из второй колонки) скорости обмена данными через интерфейс постоянно увеличивались, что, в свою очередь, на этапе внедрения ревизии «Ultra ATA Mode 4» (он же – Ultra DMA/66 со скоростью передачи 66 мегабайт в секунду) вызвало необходимость внедрения нового интерфейсного кабеля с удвоенным количеством проводников (четвертая колонка в таблице).

  Для сравнения – оба кабеля рядом:

  На цвет не обращайте внимания 🙂 Кабель слева имеет 80 жил (проводников), справа – 40. Как мы видим из таблицы, раньше все кабели имели именно 40 жил. Но дело в том, что с ростом скоростей передачи данных резко возросла роль взаимных помех и наводок отдельных проводников в кабеле друг на друга. 

  Именно поэтому был введен новый кабель. Причем все дополнительные двадцать пар его проводов это – проводники заземления (Ground), чередующиеся с проводниками информационными.

Такое чередование уменьшает емкостную связь между отдельными жилами и, таким образом, сокращает взаимные наводки.

Да и если подумать логически, что там еще может быть, если самих контактов (штырьков) на устройстве осталось все так же 40 (без учета “ключа”) – по одному на каждый провод. Последующим (более быстрым режимам) «UDMA5» и «UDMA6» также требовался 80-жильный кабель. 

  Обратите Ваше внимание на колодки обоих кабелей. У них есть “ключ” (пластмассовый «П» образный выступ), который исключает неправильное подключение к разъему.

Мало того, у 80-ти жильного кабеля на интерфейсе отсутствует одно из центральных гнезд (на материнских платах тогда начали устанавливать специальный IDE-разъем без центрального контакта), который также выполняет функцию дополнительного “ключа”. 

  Но, – продолжим, чтобы закончить тему о кабелях. При возросших скоростях передачи данных появляется еще одно ограничение – на максимально допустимую длину кабеля. Стандарт ATA всегда устанавливал эту границу в 46 см.

В продаже, к примеру, широко распространены кабели от 44-х до 48-ми сантиметров. Встречаются также изделия откровенно превышающие рекомендованный предел и, как Вы понимаете, их использование вряд ли можно рекомендовать.

 

  Чтобы более полно осветить тему добавлю, что бывают еще, так называемые, “круглые” ATA шлейфы. 

  Выглядят они более благородно, чем свои “плоские” собратья, но, Вы же понимаете, что это снова – не стандарт, а – изделие сторонних производителей, которое должно обеспечивать работу на соответствующих скоростях и соответствовать заявленным характеристикам. Нам надо понимать, что ключевое слово здесь – должно ! 🙂

  На пути своего развития стандарт ATA преодолел много препятствий, которые были заложены именно “в железе”. Сначала это было ограничение, связанное с геометрией накопителя. Стандартный PC BIOS поддерживал жестко определенное предельно возможное число головок, секторов и цилиндров из которых состоят жесткие диски (максимально адресуемый размер пространства равнялся тогда 528 мегабайтам).

  Это аппаратное ограничение было преодолено введением не физической (как раньше), а логической (условной) адресации, не имеющей уже ничего общего с реальной геометрией накопителя. Появились режимы работы для “больших” дисков «Large» и его преемник – «LBA» (Logical Block Address). Это позволяло адресовать (использовать) уже 8,46 гигабайта дискового пространства. 

  Со временем, когда объем жестких дисков опять увеличился, было преодолено и это ограничение и планка поднялась до 32-х гигабайт, а затем (с введением 28-ми битного режима адресации) – до невиданного ранее объема в 137 гигабайт ! 🙂 Запись 28-ми битного числа, организована методом вписывания его отдельных частей в соответствующие регистры самого диска. Последние спецификации ATA поддерживали уже 48-ми битную адресацию, расширяя возможный предел адресации до 144-х петабайт (1 петабайт – 1024 терабайта).

  И тут, казалось бы, когда все ограничения на объем используемых дисков были так героически преодолены выяснилось, что параллельный интерфейс ATA (в том виде, в котором он существует на данный момент) не подходит для дальнейшего развития стандарта. Попытки увеличить его пропускную способность сводятся на нет возникающими вследствие возросших скоростей наводками в кабеле. Укорачивать сам кабель? Тоже не выход из положения. 

  И вот тут на сцену выходит новый стандарт передачи данных – «SATA» (Serial ATA).

 Это – переработанный, и улучшенный вариант предыдущего стандарта. Как Вы помните, АТА – параллельный интерфейс (Parallel), в то время как SATA – последовательный (Serial).

В это время и происходит переименование отживающего свое «ATA» в «PATA» (Parallel ATA), однозначно указывая, таким образом, что это – параллельный интерфейс передачи данных.

  Несмотря на то, что последовательный способ передачи медленнее, в данном случае это компенсируется возможностью работы на более высоких частотах. Отпадает необходимость в синхронизации каналов. Также сам интерфейсный кабель гораздо более помехоустойчив (все его 7 жил отдельно экранированы). Это, в свою очередь, дало возможность довести максимальную длину кабеля до одного метра.

  В стандарте «SATA» Изменился также сам принцип передачи данных. Он получил название LVDS – низковольтная дифференциальная передача сигналов (англ. low-voltage differential signaling). Повышение скорости передачи и использование самосинхронизирующихся кодов позволяют отправлять больше данных по меньшему количеству проводов, чем в случае параллельной шины. 

  За время своего существования новая спецификация успела сменить несколько ревизий (поколений), которые характеризуются все увеличивающейся пропускной способностью интерфейса.

  • SATA-1 150 МБ/с (мегабайт в секунду)
  • SATA-2 300 МБ/с (мегабайт в секунду)
  • SATA-3 600 МБ/с (мегабайт в секунду)  

  Тут надо понять следующее: все эти бешеные скорости это – скорость передачи данных по интерфейсному кабелю (от контроллера, с использованием предварительного кеширования и т.д.).

 И какая бы большая цифра здесь не была написана, реально нас должна интересовать скорость чтения/записи непосредственно с самих пластин (блинов) жесткого диска. Ведь именно она является узким местом в его быстродействии.

Другое дело, что в новых моделях реализованы более совершенные алгоритмы по работе с данными, оптимизирована работа с кеш памятью устройства и т.д.

  На данный момент (в стандартных настольных конфигурациях) Вы вряд ли увидите скорость чтения с пластин, превышающую 100-120 мегабайт в секунду. Как видите, эта цифра только сейчас подошла к пределу пропускной способности старого стандарта Ultra ATA 133 (133 мегабайта в секунду).

Как мы говорили выше, скорости передачи в SATA достигаются за счет другого, а все эти “300”, и “600” мегабайт в секунду (три и шесть гигабит в секунду, соответственно) – работа на перспективу (твердотельные SSD накопители), а при их чрезмерном выпячивании – бессмысленная реклама, сбивающая с толку неподготовленного пользователя.

 О чем это мы? Ах, да! О преимуществах сата: надо также помнить, что каждое SATA устройство располагается на отдельном канале (контроллере), поэтому отпадает необходимость в их конфигурировании с помощью перемычек (джамперов).

  Хотя, справедливости ради стоит отметить, что на ранних этапах внедрения нового стандарта на SATA жестких дисках можно было обнаружить джамперы, но они использовались редко и то лишь для принудительного перевода накопителя SATA-2 в режим SATA-1 (для совместимости с первым поколением контроллеров).

  Вот так друзья, коротко мы разобрали основные понятия, связанные с интерфейсом ATA/ATAPI. Теперь смело нажимайте на ссылку “следующая”, переходим к практической части материала.

  О том, как правильно подключать кабели передачи данных, смотрите в видео ниже:
 

Источник: https://sebeadmin.ru/peremichki_na_zhestkom_diske.html

Интерфейсы PATA, IDE и SCSI

Ide atapi

PATA – Parallel Advanced Technology Attachment — параллельный интерфейс подключения накопителей, фактически другое название для IDE

ATA – Advanced Technology Attachment — интерфейс подключения накопителей
ATAPI – Advanced Technology Attachment Packet Interface – вариант интерфейса для подключения сменных устройств (CD/DVD ROM)

IDE – Integrated Device Electronics – дословно интегрированная электроника устройства – т.е. контроллер встроен в сам привод (см. ниже DMA)
DMA – Direct memory access — прямой доступ к памяти

SCSI – Small Computer System Interface – вариант PATA для серверов.

Теперь подробнее.

Важным этапом в развитии ATA стал переход от PIO (англ. Programmed input/output — программный ввод-вывод) к DMA (англ. Direct memory access — прямой доступ к памяти).

При использовании PIO считыванием данных с диска управлял центральный процессор компьютера, что приводило к повышенной нагрузке на процессор и замедлению работы в целом.

По причине этого компьютеры, использовавшие интерфейс ATA, обычно выполняли операции, связанные с диском, медленнее, чем компьютеры, использовавшие SCSI и другие интерфейсы. Введение DMA существенно снизило затраты процессорного времени на операции с диском.

Поначалу стандарт работал только с жёсткими дисками, но затем был изменен для работы и с другими устройствами.

 К таким устройствам относятся приводы CD и DVD-ROM, магнитооптические диски и ленточные накопители.

Этот новый (расширенный) стандарт стал называться «Advanced Technology Attachment Packet Interface» (ATAPI), и поэтому полное его название выглядит как – «ATA/ATAPI».

Всю хронологию развития и достижений на пути становления ATA интерфейса можно представить в виде следующей сводной таблицы.

Скорости обмена данными через интерфейс постоянно увеличивались, что, в свою очередь, на этапе внедрения ревизии «Ultra ATA Mode 4» (он же – Ultra DMA/66 со скоростью передачи 66 мегабайт в секунду) вызвало необходимость внедрения нового интерфейсного кабеля с удвоенным количеством проводников (четвертая колонка в таблице). Раньше все кабели имели именно 40 жил. Но дело в том, что с ростом скоростей передачи данных резко возросла роль взаимных помех и наводок отдельных проводников в кабеле друг на друга.

Именно поэтому был введен новый кабель. Причем все дополнительные двадцать пар его проводов это – проводники заземления (Ground), чередующиеся с проводниками информационными. Такое чередование уменьшает емкостную связь между отдельными жилами и, таким образом, сокращает взаимные наводки.

При возросших скоростях передачи данных появляется еще одно ограничение – на максимально допустимую длину кабеля. Стандарт ATA всегда устанавливал эту границу в 46 см. Самих контактов (штырьков) на устройстве осталось все так же 40 (без учета “ключа”) – по одному на каждый провод.

 Последующим (более быстрым режимам) «UDMA5» и «UDMA6» также требовался 80-жильный кабель.

Установка джамперов (перемычек) для дисков IDE и подключение шлейфов

Перед подключением шлейфа IDE необходимо правильно установить джамперы на устройствах. Каждый шлейф поддерживает два устройства, одно должно быть Master, второе – Slave.
Зачем это вообще нужно? ATA стандарт является по своей природе параллельным интерфейсом.

Это значит, что каждый канал в любой момент времени может обрабатывать только один запрос к одному (от одного) устройства. Следующий запрос, даже к другому устройству, будет ожидать завершения выполнения текущего обращения. Разные IDE каналы при этом могут работать совершенно автономно.

Чтобы контроллер “понимал” от “кого” пришел запрос (DVD или HDD) и нужны перемычки.

Джампер выглядит вот так – это специальная перемычка на два пина:

Проще всего для оптических накопителей, выбор из 3-х вариантов.

Иногда производитель вообще не указывает распиновку – но можно легко запомнить.Ближние пины к колодке подключения IDE – MA (Master), джампер установленСредние пины – SL (Slave)

Крайние пины – CS (Cable Select).

Для жестких дисков выбор вариантов больше.

Мы видим знакомый выбор в первых трех вариантах и два дополнительных варианта:Master with non-ATA compatible slave – ведущий с несовместимым ведомым (будет работать только Master)

Limit drive capaciti to 32 Gbytes – ограничить емкость диска 32 Гб (для старых материнских плат).

Теперь посмотрим на сам шлейф IDE , он выглядит вот так (на 80 жил):

Синия колодка (у правильных производителей) подключается к материнской плате, противоположный черный разъем к устройству Master и средний серый разъем к устройству Slave.

Если цвет у колодок другой (у неправильных производителей) – то ориентируемся на спецификацию. Окончание более длинного отрезка кабеля подключается к материнской плате, а оставшиеся два разъема (на более коротком отрезке) – к устройствам.

Причем «Master» находится всегда на конце кабеля, а «Slave» – ближе к середине.

Вот так:

Почему master всегда на конце кабеля?

Если устройство одно, то оно должно быть мастером и быть на конце кабеля.

При включении одного устройства к серому разъему – такое размещение приводит к появлению ненужного куска кабеля на конце, что нежелательно.

Как из соображений удобства, так и по физическим параметрам: этот кусок приводит к отражению сигнала, особенно на высоких частотах (появляются ошибки, контроллер начинает снижать скорость передачи).

Что такое  «Enable cable select», который мы видели при установке перемычек (сокращенно – «Cable select», совсем коротко – «CS»)? Это режим, при котором (в зависимости от расположения на шлейфе) «Master» и «Slave» определяются автоматически. Для его реализации нужен специальный шлейф с кабельной выборкой (разрыв 28 проводника).

Вот картинка для 40-жильного кабеля.

Вот фото реального кабеля с кабельной выборкой.

Таким образом, на одном из устройств контакт 28 оказывается заземленным (режим Master), а на другом — свободным (Slave). Этот режим корректно работает только при наличии двух устройств на кабеле и установленных перемычек в CS. На обычном кабеле этот режим не работает.

Еще есть экзотический вариант кабеля для режима Cable Select. Он симметричный, т.е. если его сложить пополам, то ровно посредине будет разъем. Именно он подключается к материнской плате, а обе оставшиеся крайние “колодки” – к устройствам IDE. Подобный режим не прижился.

Дополнительные метки для правильного подключения кабеля IDE.

На любом (стандартном) ATA кабеле первый пин (провод) всегда помечен (обычно – красным). Производители размещают на материнской плате наглядные подсказки, по которым можно сориентироваться.
т.е. красный провод должен быть подключен к пину 1.

 Еще одна подсказка состоит в том, что шлейф данных должен всегда устанавливаться первым (маркированным) пином в сторону разъема питания жесткого диска.

Зачем все эти сложности и подсказки? Как можно неправильно подключить IDE (ATA) кабель, если он имеет “ключ” на своем разъеме?  Дело в том, что в период перехода от интерфейсного кабеля с 40-ка проводниками на 80-ти жильный (с дополнительным заземлением), первый из них не имел этого “ключа” и его можно было подключить в материнскую плату не той стороной. На фото ниже видно оба типа интерфейсного кабеля (слева 80-ти жильный имеет один отсутствующий контакт в середине разъема, справа – старый 40-жильный шлейф).

Корректное подключение нескольких устройств

Да, можно подключать несколько устройств как удобнее 🙂 Но с точки зрения быстродействия желательно:– два активных устройства лучше подключить к разным шлефам

– IDE HDD и IDE DVD-ROM лучше подключить к разным шлейфам, т.к. протоколы разные (PATA / ATAPI) и быстродействие оптического привода на порядок ниже HDD

И немного о SCSI. 

SCSI – Small Computer System Interface – параллельный интерфейс, в основном для серверных решений.

Существует три стандарта электрической организации параллельного интерфейса SCSI:

  • SE (single-ended) — асимметричный SCSI, для передачи каждого сигнала используется отдельный проводник.
  • LVD (low-voltage-differential) — интерфейс дифференциальной шины низкого напряжения, сигналы положительной и отрицательной полярности идут по разным физическим проводам — витой паре. На один сигнал приходится по одной витой паре проводников. Используемое напряжение при передаче сигналов ±1,8 В.
  • HVD (high-voltage-differential) — интерфейс дифференциальной шины высокого напряжения, отличается от LVD повышенным напряжением и специальными приёмопередатчиками.

Все версии приведены в таблице.

НаименованиеПропускная способностьМаксимальное количество устройств
SCSI5 Мбайт/сек8
Fast SCSI10 Мбайт/сек8
Wide SCSI20 Мбайт/сек16
Ultra SCSI20 Мбайт/сек4—8
Ultra Wide SCSI40 Мбайт/сек4—16
Ultra2 SCSI40 Мбайт/сек8
Ultra2 Wide SCSI80 Мбайт/сек16
Ultra3 SCSI160 Мбайт/сек16
Ultra-320 SCSI320 Мбайт/сек16
Ultra-640 SCSI640 Мбайт/сек16

Еще почитать:

Дисковые системы внутри ПК. Самые разные: HDD, SSD и  даже RAM-диск. А вот и сам герой – IBM 3340 от 1973 года Да, он помещался в двух шкафчиках высотой около 1 м. Кстати, он был еще и на колёсиках – его можно было перемещать по машинному залу (моби…

AHCI, как его запустить и настроить Advanced Host Controller Interface (AHCI)  — механизм, используемый для подключения накопителей информации по протоколу Serial ATA, позволяющий пользоваться расширенными функциями, такими, как встроенная очерёднос…

Самое “узкое” место в современном ПК – это диск. Значит, надо подумать, что с диска перенести в область, где это будет работать быстрее. Выход есть – RAM-диск (как его создать ). Быстродействие оперативной памяти примерно на порядок больше, чем S…

NVM Express  — спецификация на протоколы доступа к твердотельным накопителям (SSD), подключённым по шине PCI Express. «NVM» в названии спецификации обозначает энергонезависимую память, в качестве которой в SSD повсеместно используется флеш-память ти…

SATA и SAS – продолжение развития линеек IDE (desktop) и SCSI (server) формате последовательного протокола, т.е. serial вместо PATA. Хорошо видно похожесть разъемов. И да – диск SATA можно подключить к разъему SAS. Несмотря на разные протоколы…

Что такое RAID?   RAID (англ. Redundant Array of Independent Disks — избыточный массив независимых (самостоятельных) дисков) — технология виртуализации данных для объединения нескольких физических дисковых устройств в логический модуль дл…

Непростой выбор программы для работы с разделами диска И в чем тут проблема? Полно программ, есть бесплатные версии – выбирай. Ага – как показал опыт, не все программы делают то, что просит от них пользователь… Однако. Что мы хотим от пр…

Сначала про разделы на диске MBR и GPT – это не разделы. Это способ образования разделов на диске, тип MBR/GPT относится в целом к диску. Вот хорошая статья на Хабре Изучаем структуры MBR и GPT MBR  (MASTER BOOT RECORD) главная за…

На чистом диске нет никаких разделов и соответственно нет никаких номеров раздела. В чем отличие UUID от GUID UUID (Universally unique identifier «универсальный уникальный идентификатор») – UUID представляет собой 16-байтный (128-битный) номер. В каноническ…

TRIM  (англ. to trim — подрезать) — команда интерфейса ATA, позволяющая операционной системе уведомить твердотельный накопитель о том, какие блоки данных уже не содержатся в файловой системе и могут быть использованы накопителем для физического удаления. …

Источник: https://comphome.ru/diski/interfejsy-pata-ide-scsi.html

Как включить режим AHCI для SATA в BIOS без переустановки Windows

Ide atapi

Читайте, как определить в каком режиме работает контроллер компьютера. А также, как активировать режим AHCI интерфейса SATA на компьютере с уже установленной Windows.

У многих резонно возникнет вопрос: зачем нужен режим IDE для SATA накопителя, если режим AHCI является для него «родным» и именно таким в котором SATA-диск будет работать адекватно своим характеристикам и назначению.

Более того, многие производители материнских плат по умолчанию устанавливают на них режим PATA совместимости – IDE.

Интерфейс SATA может работать в двух режимах, IDE и AHCI:

  • IDE – это режим совместимости со старым оборудованием и программным обеспечением. По сути, возможности SATA в этом режиме не отличаются от возможностей своего предшественника, интерфейса ATA (или PATA);
  • AHCI – новый режим работы с запоминающими устройствами, в котором компьютер использует все преимущества SATA, главными среди которых являются: более высокая скорость работы жестких и SSD дисков (технология Native Command Queuing или NCQ), а также возможность «горячей» замены жестких дисков. Активация режима AHCI содействует ускорению доступа к файлам, хранящимся на запоминающих устройствах, и позитивно влияет на общее быстродействие компьютера.

У многих резонно возникнет вопрос: зачем нужен режим IDE для SATA накопителя, если режим AHCI является для него «родным» и именно таким в котором SATA-диск будет работать адекватно своим характеристикам и назначению. Более того, многие производители материнских плат по умолчанию устанавливают на них режим PATA совместимости – IDE.

Всё дело в том, что работу контроллера в режиме AHCI начали поддерживать операционные системы начиная с Vista. То есть, если к системе контроллер которой работает в режиме AHCI подключить диск с Windows XP, то пользователь получит BSOD ошибку («синий экран смерти»).

И с другой стороны, любой SATA накопитель может свободно работать в IDE режиме. Причём многие пользователи, не зная об этом, даже не ощутят никакой разницы.

Таким образом производители компьютеров пытаются избежать возможных проблем с совместимостью компьютера и программного обеспечения пользователей.

Ещё одним важным отличием IDE и AHCI касается работы с SSD дисками. Имейте ввиду, что на SSD диск невозможна установка операционной системы в режиме IDE, для этого обязательно потребуется активация AHCI.

Как определить в каком режиме работает контроллер компьютера?

Вполне вероятно, что на вашем компьютере режим AHCI уже активирован. Проверить это можно несколькими способами:

Способ 1

  • Перейдите в “Диспетчер устройств”
  • Откройте раздел “Контроллеры IDE ATA/ATAPI”
  • Если в этом разделе есть устройство со словом “AHCI” в названии, как в нашем случае, значит режим AHCI на компьютере уже используется.

Способ 2

  • Зайдите в BIOS или UEFI вашего компьютера.
  • Найдите там пункт «Storage options», «SATA Mode», «SATA Emulation» или с другим очень похожим названием.

Если значение этого пункта «AHCI», значит, режим AHCI уже используется.

Если в указанном пункте стоит значение «IDE», не спешите тут же изменять его на «AHCI».

Дело в том, что если после установки Windows вы просто включите режим AHCI, то увидите BSOD ошибку INACCESSABLE_BOOT_DEVICE (которую многие знают, как «синий экран смерти») или система откажется загружаться, осуществляя циклическую перезагрузку. Поэтому рекомендуется включать AHCI перед установкой Windows.

Имейте ввиду, что в BIOS некоторых компьютеров возможность изменения режима на AHCI отсутствует. В таком случае, проблему иногда удается решить обновлением (перепрошивкой) версии BIOS.

Как активировать режим AHCI интерфейса SATA на компьютере с уже установленной Windows?

Активировать режим AHCI интерфейса SATA на компьютере с уже установленной Windows, с сохранением её работоспособности можно несколькими способами:

ПЕРВЫЙ:

  • Запустите редактор реестра
  • Для этого нажмите комбинацию клавиш Windows + R и введите regedit

Перейдите к разделу реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ iaStorV

Дважды кликните по параметру Start и установите его значение равным 0 (нулю).

В соседнем разделе реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ iaStorAV\ StartOverride для параметра с именем 0 установите значение ноль.

В разделе HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ storahci для параметра Start установите значение 0 (ноль).

  • В подразделе HKEY_LOCAL_MACHINE\ SYSTEM\ CurrentControlSet\ Services\ storahci\ StartOverride для параметра с именем 0 установите значение ноль. В нашем случае его нет, но у вас будет, если AHCI ещё не установлен.
  • Закройте редактор реестра.
  • Перезагрузите компьютер и войдите в UEFI или БИОС. При этом первый после перезагрузки запуск Windows лучше провести в безопасном режиме. Все способы загрузки Windows в безопасном режиме:

В UEFI или БИОС найдите в параметрах SATA выбор режима работы накопителей. Установите его в AHCI, после чего сохраните настройки и перезагрузите компьютер.

  • Сразу после перезагрузки Windows начнет устанавливать драйвера SATA, а по завершении будет предложено перезагрузить компьютер. Сделайте это, после чего режим AHCI в Windows будет включен.

Если по какой-то причине первый способ не сработал, обратите внимание также на второй вариант. Но для начала, если у вас возникли ошибки при запуске Windows с режимом AHCI, верните режим IDE и включите компьютер.

После этого:

  • Запустите командную строку от имени администратора.

В командной строке введите bcdedit /set {current} safeboot minimal и нажмите Enter.

  • После того, как появится сообщение об успешном завершении операции перезагрузить компьютер.
  • Еще до загрузки компьютера включите AHCI в BIOS или UEFI уже описанным способом и сохраните настройки.

Компьютер загрузится в безопасном режиме и установит необходимые драйвера.

Снова запустите командную строку от имени администратора и введите bcdedit /deletevalue {current} safeboot.

  • После выполнения команды снова перезагрузите компьютер. В этот раз Windows должна загрузиться без проблем с включенным режимом AHCI для диска.

Как вы могли увидеть, описываемые действия в теории могут привести к нежелательным последствиям, таким как невозможность запуска операционной системы. Поэтому беритесь за них лишь в том случае, если знаете, для чего это делаете, сумеете зайти в BIOS или UEFI и готовы в случае чего к исправлению непредвиденных последствий. Например, путем переустановки Windows с самого начала в режиме AHCI.

Если в случае случайных или необдуманных действий вы были вынуждены переустановить операционную систему, в результате чего вами были утеряны важные данные, то чтобы восстановить их читайте статью «Восстановление данных после переустановки Windows».

Источник: https://hetmanrecovery.com/ru/recovery_news/how-to-enable-ahci-mode-for-sata-in-the-bios-without-reinstalling-windows.htm

Источник: https://zen.yandex.ru/media/hetmansoftware/kak-vkliuchit-rejim-ahci-dlia-sata-v-bios-bez-pereustanovki-windows-5be3f9f17442a600aa45b3f0

Выбор режима работы SATA (IDE, AHCI, RAID), NVMe

Ide atapi

Идеальная сборка — это когда каждый компонент системы работает со 100% отдачей. Казалось бы, такая тривиальная задача, как подключение жесткого диска к материнской плате не должна вызвать особых затруднений. Подключаем HDD к соответствующему разъему, и, вуаля — в системе есть место для развертывания операционки и хранения файлов. Но не все так просто!

Чтобы познать дзен сборки и получить оптимальную по определенным параметрам (быстродействие, надежность и т. д.) систему, нужно обладать определенным пониманием логики работы современных протоколов и алгоритмов передачи данных, знанием режимов работы контроллера HDD на материнке и умениями в области их практического использования.

Прежде чем рассматривать режимы работы SATA, следует познакомиться и рассмотреть различия между BIOS (базовая система ввода/вывода) и UEFI (унифицированный интерфейс расширяемой прошивки), ведь именно с их помощью придется вносить изменения в конфигурацию системы.

BIOS-ом называют управляющую программу, «зашитую» в чип материнской платы. Именно она отвечает за слаженную работу всех подключенных к материнке устройств.

Начиная с 2012–2013 годов, большинство материнских плат снабжается UEFI — усовершенствованной управляющей программой, наделенной графическим интерфейсом и поддерживающей работу с мышью. Но, что называется «по старинке», оба варианта, на бытовом уровне, называют BIOS.

Даже неискушенному пользователю понятно, что причиной столь радикальной смены курса при создании UEFI стало не желание производителей «приблизить» интерфейс к конечному пользователю ПК, сделать его более удобным и понятным, а более веские причины.

Таким весомым аргументом стало ограничение на возможность работы с накопителями большого объема в изначальной версии BIOS. Дело в том, что объем диска ограничен значением, приблизительно равным 2,1 ТБ.

Взять эту планку без кардинальных изменений управляющего софта было невозможно.

К тому же БИОС работает в 16-битном режиме, используя при этом всего 1 МБ памяти, что в комплексе приводит к существенному замедлению процесса опроса (POST-опрос) устройств и началу загрузки из MBR области с установленной «осью».

UEFI лишена вышеперечисленных недостатков. Во-первых, расчетный теоретический порог объема дисковой подсистемы составляет 9,4 ЗБ (1 зеттабайт = 1021 байт), а во-вторых, для загрузки операционки используется стандарт размещения таблиц разделов (GPT), что существенно ускоряет загрузку операционной системы.

Как говорилось ранее, у стандартов BIOS и UEFI — различный подход к разметке области жесткого диска. В BIOS используется так называемая главная загрузочная запись (MBR), которая четко указывает считывающей головке HDD сектор, с которого нужно начать загрузку ОС.

В UEFI это реализовано иначе. В этом стандарте используется информация о физическом расположении таблиц разделов на поверхности HDD.

Как это работает?

Каждому разделу жесткого диска присваивается свой собственный уникальный идентификатор (GUID), который содержит всю необходимую информацию о разделе, что существенно ускоряет работу с накопителем.

К тому же при использовании GPT риск потерять данные о разделе минимальны, поскольку вся информация записывается как в начальной области диска, так и дублируется в конце, что повышает надежность системы в целом.

Для понимания — при использовании MBR, информация о загрузочной области находится только в начале диска, в строго определенном секторе и никак не дублируется, поэтому, при ее повреждении, загрузить операционную систему с такого диска будет невозможно. Систему придется устанавливать заново.

Еще одно существенное отличие — при использовании «старого» BIOS и MBR на диске можно максимально создать четыре логических раздела. В случае необходимости создания их большего количества придется доставать свой шаманский бубен и прибегнуть к определенным действиям на грани магии и «химии».

По сути, предстоит проделать трюк с одним из основных разделов. Сначала преобразовать его в расширенный, а затем создать внутри него нужное количество дополнительных разделов.

В случае использования стандарта GPT все это становится неактуальным, поскольку изначально в ОС Windows, при использовании новой философии разметки HDD, пользователю доступно создание 128 логических разделов.

Что касается физической разбивки диска на логические разделы, то здесь нужно четко понимать задачи, под которые они создаются. Нужно приучить себя четко разделять данные пользователя и системные файлы. Исходя из этого, логических дисков в системе должно быть как минимум два. Один под операционку, второй под пользовательские данные.

Оптимальный вариант — иметь в ПК два физических диска. SSD объемом 120–240 ГБ под систему и быстрые игрушки и HDD под документы и файлы мультимедиа необходимого объема.

В некоторых случаях можно еще разделить том пользовательских данных на два раздела.

В одном хранить важные файлы (те, что нужно сохранить любой ценой) и текущие, утрата которых не критична и их легко будет восстановить с просторов интернета (музыка, фильмы и т. д.).

И, конечно же, приучить себя регулярно сохранять резервную копию раздела с важными данными (облачные хранилища, внешний HDD и т. д.), чтобы не допустить их потери.

Покончив с необходимым теоретическим минимумом, следует определиться с выбором режима работы контроллера HDD материнской платы и сферами их применения.

  • IDE — самый простой и безнадежно устаревший вариант, использование которого было актуально лет n-цать назад. Представляет собой эмуляцию работы жесткого диска PATA. Режим находит применение при работе с устаревшим оборудованием или программным обеспечением, требующим устаревших операционных систем. Современные SSD в таком режиме работать не будут!

Сложно представить необходимость такого режима работы в составе современного ПК. Разве что в одной точке пространства и времени сойдутся найденный на антресоли старенький HDD с рабочей ОС и «самоткаными» эксклюзивными обоями рабочего стола, и безудержное желание сохранить их для потомков.

  • AHCI — режим работы современного накопителя, предоставляющий расширенный функционал и дополнительные «плюшки». В первую очередь — возможность «горячей» замены жестких дисков. Для домашнего ПК или офисной машины — это не очень актуально, а вот в случае с серверным оборудованием, такая возможность поможет сэкономить много времени и нервов системного администратора. Во-вторых, наличие реализованного алгоритма аппаратной установки очередности команд (NCQ), существенно ускоряющей работу накопителя и производительность системы в целом. Это достигается за счет грамотного и оптимального алгоритма движения считывающей головки по блину классического HDD или более эффективного использования ячеек памяти в случае SSD накопителя.
  • RAID — возможность организации совместной работы нескольких накопителей в едином дисковом массиве. В зависимости от задач, можно объединить диски в систему повышенной надежности (RAID 1) информация в которой будет дублироваться на каждый из дисков массива, или высокопроизводительную систему (RAID 0 или RAID 5), когда части одного файла одновременно записываются на разные диски, существенно сокращая при этом время обращения к дисковому массиву.
  • NVMe — абсолютно новый стандарт, специально разработанный под SSD-накопители. Поскольку твердотельные диски уже «выросли» из протокола передачи данных SATA-III, и берут новые вершины в передаче данных по интерфейсу PCI-E, обеспечивая при этом наивысшую скорость выполнения операций чтения/записи. При этом по скорости превосходят своих SSD-собратьев, работающих в режиме AHCI, практически вдвое.

К выбору режима работы накопителя следует отнестись ответственно. Выбрать его нужно перед началом установки операционной системы! В противном случае, при его смене на уже установленной операционке, очень велика вероятность получения экрана смерти (BSOD) и отказа ПК работать.

Исправить ситуацию конечно можно, выполнив с десяток пунктов из многочисленных инструкций, коими пестрит интернет, но рациональней будет установка ОС заново, что называется с чистого листа, чем забивание «костылей» в надежде все починить.

Собирая систему важно не только правильно подобрать компоненты и подключить провода и шлейфы, также важно грамотно настроить ее конфигурацию, ведь быстродействие накопителей зависит не только от «железной» начинки, но и от способа управления ей.

Источник: https://club.dns-shop.ru/blog/t-107-jestkie-diski/29209-vyibor-rejima-rabotyi-sata-ide-ahci-raid-nvme/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.