Книги, научные публикации

Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD IDE (ATA).

Bepcия 4 ocлeднee oбнoвлeниe: aпpeль 1997 г.

йACELab Poccия, Poc oв-нa-Дoнy, eл/фaкc: (8632)64-17-10 www.acelab.ru Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Oглaвлeниe.

Cпиcoк иcпoльзyeмыx coкpaщeнийЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕЕ....2 1. Texничecкoe oпиcaниe HЖMД IDE AT.............................................................................................................3 1.1. C pyк ypнaя cxeмa HЖMД IDE AT...........................................................................................................3 1.1.1. Cxeмa yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм....................................................................................4 1.1.2. Cxeмa yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм..............................................................................................4 1.1.3. Кaнaл cчи ывaния/зaпиcи................................................................................................................... 1.1.4. Ceпapa op дaнныx и пpeдкoмпeнcaция зaпиcи................................................................................. 1.1.5. Oднoкpиc aльный микpoкoн poллep................................................................................................. 1.2. Ин epфeйc IDE AT................................................................................................................................... 1.2.1. Opгaнизaция ин epфeйca IDE AT...................................................................................................... 1.2.2. op ы ввoдa/вывoдa, кoмaнды HЖMД IDE AT................................................................................ 1.2.3. Aдpecaция peгиc poв HЖMД IDE AT............................................................................................... 1.2.4. Oпиcaниe кoмaнд HЖMД IDE AT..................................................................................................... 1.3. Cлyжeбнaя инфopмaция HЖMД IDE AT................................................................................................. 1.4. oгичecкaя opгaнизaция диcкoвoгo пpoc paнc вa................................................................................... 1.5. Peжим paнcляции................................................................................................................................... 1.6. Me oды cкpы ия дeфeк oв в HЖMД IDE AT........................................................................................... 1.7. Paбo a HЖMД IDE AT............................................................................................................................. 2. Peмoн HЖMД IDE AT................................................................................................................................... 2.1. Ин epпpe aция кoдoв oшибoк пpи диaгнoc икe HЖMД IDE AT............................................................. 2.2. Ocнoвныe пpинципы oпpeдeлeния нeиcпpaвнoc и...................................................................................... 2.2.1. Heиcпpaвнoc ь c нaчaльнoй инициaлизaциeй................................................................................... 2.2.2. Heиcпpaвнoc ь cxeмы yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм......................................................... 2.2.3. Heиcпpaвнoc ь cиc eмы пoзициoниpoвaния..................................................................................... 2.2.4. Heиcпpaвнoc ь кaнaлa ч eния/пpeoбpaзoвaния дaнныx.................................................................... 2.2.5. Heиcпpaвнoc ь кaнaлa зaпиcи, cxeмы пpeдкoмпeнcaции дaнныx..................................................... 2.2.6. Paзpyшeниe cлyжeбнoй инфopмaции................................................................................................. 2.3. Bocc aнoвлeниe cлyжeбнoй инфopмaции................................................................................................. 2.4. Coвмec имoc ь плa yпpaвлeния и гepмoблoкoв HЖMД IDE AT............................................................ Ли epa ypa...................................................................................................................................................... йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Cпиcoк иcпoльзyeмыx coкpaщeний.

HЖMД - нaкoпи eль нa жec киx мaгни ныx диcкax;

ШИФУ - шиpo нo-импyльcнoe фaзoвoe yпpaвлeниe;

M - мaгни нaя гoлoвкa;

БM - блoк мaгни ныx гoлoвoк;

APУ - aв oмa ичecкaя peгyлиpoвкa ycилeния;

AM - aдpecный мapкep;

УH - гeнepa op, yпpaвляeмый нaпpяжeниeм;

MC - микpocxeмa;

ФAЧ - фaзoвaя aв oпoдc poйкa чac o ы;

КЦК - кoн poльнo-цикличecкий кoд;

A - - aнaлoгoвo-цифpoвoй пpeoбpaзoвa eль;

ФHЧ - филь p низкиx чac o ;

HOST - yпpaвляющий кoмпью ep;

ECC - кoд oбнapyжeния oшибки;

CRC - кoн poльнo-цикличecкий кoд;

FIFO - ип пaмя и пepвым вoшeл - пepвым вышeл.

йACELab www.acelab.ru 2 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) 1. Texничecкoe oпиcaниe HЖMД iDE AT.

1.1. Cтpyктypнaя cxeмa HЖMД iDE AT.

C pyк ypнaя cxeмa HЖMД IDE AT пoкaзaнa нa Pиc. Pиc.1. C pyк ypнaя cxeмa HЖMД IDE AT.

INDEX - cигнaл, выpaбa ывaeмый cxeмoй yпpaвлeния шпиндeльнoгo двигa eля зa oдин oбopo диcкa;

START - paзpeшeниe нa зaпycк шпиндeльнoгo двигa eля;

HD0-HDn - двoичный кoд выбopa гoлoвки cчи ывaния/зaпиcи;

RDDATARLL - дaнныe ч eния RLL;

WRDATARLL - дaнныe зaпиcи RLL;

WF - cигнaл, выpaбa ывaeмый cxeмoй зaпиcи пpи oшибкe;

WCLK - cинxpoимпyльcы зaпиcывaeмыx дaнныx;

WRDATA - дaнныe зaпиcи в кoдe NRZ;

LATE, EARLY - cигнaлы yпpaвлeния peжимoм пpeдкoмпeнcaции;

DRUN - выxoд дe eк opa пoля cинxpoнизaции;

RCLK - cинxpoимпyльcы cчи ывaeмыx дaнныx;

RDDATA - cчи ывaeмыe дaнныe в кoдe NRZ;

RDGATE - c poб ч eния;

WRGATE - c poб зaпиcи;

MALE - c poб aдpeca yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa;

MRE - c poб ч eния yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa;

MWE - c poб зaпиcи yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa;

D0-D7 - внy peнняя шинa дaнныx нaкoпи eля;

MCINT - cигнaл пpepывaния o oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa;

/OE - c poб ч eния для бyфepнoгo OЗУ;

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) /WE - c poб зaпиcи для бyфepнoгo OЗУ;

HD0-HD15, HA0-HA2, /CS0, /CS1, /HIOW, /HIOR, /IOCS16, IRQ14, RESET - ин epфeйcныe cигнaлы.

1.1.1. Cxeмa yпpaвлeнuя шпuндeльным двuгameлeм.

Cxeмa yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм пoдpoбнo paccмo peнa в [1]. Шпиндeльный двигa eль HЖMД IDE AT кaк пpaвилo pexфaзный, э o oбecпeчивae бoлee c aбильнyю cкopoc ь вpaщeния, ч o ocoбeннo вaжнo пpи пoвышeннoй плo нoc и зaпиcи. o э oй жe пpичинe y aкиx двигa eлeй, кaк пpaвилo, pи дa чикa Xoллa (ST157A, ST351A/X, WD9xxxxA, KL-343, KL-3120), ч o пoзвoляe микpocxeмe yпpaвлe ния шпиндeльным двигa eлeм oчнee пoдc paивa ь cкopoc ь вpaщeния диcкa. Бoлee выcoкиe peбoвaния к cxeмe yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм cвязaны нe oлькo c пoвышeннoй плo нoc ью зaпиcи HЖMД IDE AT, нo и c eм, ч o aкиe HЖMД имeю мaлыe гaбapи ы, в ниx пpимeняю 3-x дюймoвыe диcки, из-зa э oгo мexaничecкaя cиc eмa шпиндeль-мaгни ныe диcки имee нeбoльшyю инepциoннoc ь, ч o, c oднoй c opoны, пoзвoляe быc pee pacкpyчивa ь и oc aнaвливa ь мaгни ныe диcки, нo c дpyгoй- aкaя мexaничec кaя cиc eмa cильнee пoдвepжeнa дe oнaции. B бoльшинc вe нaкoпи eлeй c coлeнoидным пpивoдoм мaгни ныx гoлoвoк для oбecпeчeния oбpa нoй cвязи микpocxeмы yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм и caмим шпиндeльным двигa eлeм вмec o дa чикoв Xoллa иcпoльзye cя вc poeннaя cepвиcнaя инфopмaция, oнa иcпoльзye cя нe oлькo для пoзициoниpoвaния мaгни ныx гoлoвoк, нo и для c aбилизaции cкopoc и вpaщe ния шпиндeльнoгo двигa eля (ST1144A, ST3144A, ST3290A, ST3660A фиpмы Segate;

CP3xxxxA, CFSxxx, CFAxxx фиpмы Coner;

Caviar фиpмы Western Digital и дp.). B aкиx HЖMД пpи пoдaчe пи aющeгo нaпpяжe ния шпиндeльный двигa eль pacкpyчивae cя в фopcиpoвaннoм peжимe бeз aнaлизa cкopoc и вpaщeния мaгни ныx диcкoв. ocлe э oгo cпeциaльнaя cxeмa из фopмa a cepвиcнoй инфopмaции выдeляe импyльcы cepвoмe ки, кo opыe пoдaю cя нa микpocxeмy yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм, пo э им импyльcaм и пpoиcxoди дaльнeйшaя c aбилизaция cкopoc и вpaщeния. O личи eльнoй ocoбeннoc ью aкиx нaкoпи eлeй являe cя нaличиe вceгo pex пpoвoдникoв (фaз yпpaвлeния), идyщиx к шпиндeльнoмy двигa eлю. B пepвыx мoдeляx HЖMД IDE AT cкopoc ь вpaщeния мaгни ныx диcкoв coc aвлялa, кaк пpaвилo, 16,6 мc (ST157A, KL-343, KC-40GA, WD9xxx8A), в coвpeмeнныx мoдeляx HЖMД пpи пpимeнeнии выcoкo-пpoизвoди eльныx oднoкpиc aльныx кoн poллepoв для пoвышeния cкopoc и oбмeнa cкopoc ь вpaщeния знaчи eльнo yвeличeнa и дoc игae 8 мc в 1 б -ныx мoдeляx CFP1060S, CFP1040A фиpмы Conner. paк ичecки вo вcex мoдeляx HЖMД IDE AT paзpeшeниe нa зaпycк двигa eля пoдae cя c yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa пocлe eгo инициaлизaции, пoэ oмy шпиндeльный двигa eль мoжe oc aнaвливa ьcя пpи пoявлeнии ин epфeйcнoгo cигнaлa RESET, бoлee oгo, в нaкoпи eляx фиpмы Segate зaпycк шпиндeльнoгo двигa eля пpoизвoди cя oлькo пocлe пoлнoй внy peннeй диaгнoc ики нaкoпи eля.

1.1.2. Cxeмa yпpaвлeнuя пoзuцuoнupoвaнueм.

B HЖMД IDE AT пpимeняю cиc eмy пoзициoниpoвaния, кaк c шaгoвым двигa eлeм, aк и c coлeнo идным пpивoдoм (звyкoвoй кa yшкoй), пpичeм в пocлeднee вpeмя cиc eмa пoзициoниpoвaния c coлeнoидным пpивoдoм пpaк ичecки пoлнoc ью вы ecнилa cиc eмy пoзициoниpoвaния c шaгoвым двигa e-лeм. Э o cвязa нo, пpeждe вceгo, c aкoй xapaк epиc икoй HЖMД, кaк cpeднee вpeмя дoc yпa. B opoй пpичинoй являe cя вce yвeличивaющaяcя плo нoc ь зaпиcи зa cчe yвeличeния кoличec вa цилиндpoв нa paбoчeй пoвepxнoc и и, кaк cлeдc виe, yмeньшeниe pacc oяния мeждy двyмя coceдними дopoжкaми. B coвpeмeнныx HЖMД пpимeняю cиc eмы cбaлaнcиpoвaннoгo po aциoннoгo пoзициoниpoвaния, кo opыe бoлee нaдeжны и зaнимaю знaчи eльнo мeньшe мec a пo cpaвнeнию c линeйными, иcпoльзyeмыми нa пepвыx мoдeляx HЖMД. B нaкoпи e ляx c coлинoидным двигa eлeм для paзмeщeния cepвиcнoй инфopмaции (нeoбxoдимoй для пoзициoниpoвa ния мaгни ныx гoлoвoк) иcпoльзye cя двa ипa CИ:

- CИ нa o дeльнoй (выдeлeннoй) пoвepxнoc и (dedicated surfase) ST1144A, ST3144A, ST3283A, ST3655A, LXT340A, MXT540A;

- Bc poeннaя CИ (embedded).

ocлeдняя в cвoю oчepeдь пoдpaздeляe cя нa CИ, pacпoлoжeннyю мeждy ceк opaми и CИ, вc poeннyю в фopмa. К пepвoй o нocя cя мoдeли WDAC2120A, WDAC2200A и дp., ceмeйc вa Caviar arhitecture-0;

Paнниe мoдeли ceмeйc вa CP-3xxx, CFA и CFS фиpмы Conner и дp. B aкиx мoдeляx кoличec вo cepвoмe oк нa дopoжкe oчнo coo вe c вye кoличec вy ceк opoв нaкoпи eля и pacпoлoжeнны oни c poгo мeждy ceк opaми.

pичeм кoличec вo cepвoмe oк нa дopoжкe мeняe cя в coo вe c вии c зoнным pacпpeдeлeниeм.

йACELab www.acelab.ru 4 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) coвpeмeнныx нaкoпи eляx иcпoльзye cя CИ, вc poeннaя в фopмa. pи э oм кoличec вo cepвoмe oк нa вcex дopoжкax oдинaкoвo и paвнo, кaк, нaпpимep, в мoдeли ST3660A - 60. B aкиx нaкoпи eляx фopмa нe пpивя зaн к cepвoмe кaм и дopoжкy мoжнo o фopмa иpoвa ь нa paзличнoe кoлличec вo ceк opoв. pичeм кoгдa вc peчae cя cepвoмe кa, физичecкий фopмa пpepывae cя (дaжe ecли вc peчae cя пoлe дaнныx) и пpoдoлжa e cя oлькo пocлe ee идeн ификaции.

B пepвыx HЖMД IDE AT c шaгoвым двигa eлeм ST157A, KL-343 иcпoльзoвaлocь oбычнoe фaзoвoe yпpaвлeниe шaгoвым двигa eлeм, кo opoe пoдpoбнo paccмo peннo в ли epa ype, [1] и зaключae cя в oм, ч o для пepeмeщeния нa зaдaннyю дopoжкy к фaзaм шaгoвoгo двигa eля нeoбxoдимo пpилoжи ь пocлeдoвa eльнo диcкpe ныe нaпpяжeния, пpи э oм вaл двигa eля пpoвepнe cя нa зaдaнный yгoл. Hикaкoй oбpa нoй cвязи o пoлoжeнии гoлoвoк aкaя cиc eмa нe имeлa и eмкoc ь нaкoпи eлeй, кo opыe иcпoльзoвaли aкoй пpинцип пoзициoниpoвaния, нe пpeвышaлa 40 Mб. B бoлee пoздниx HЖMД c шaгoвым двигa eлeм c aли иcпoльзo вa ь шиpo нo-импyльcнoe фaзoвoe yпpaвлeниe (ST351A/X, WD9xxxxA, KL3100, KL3120). B aкиx нaкoпи eляx пpимeняe cя вc poeнный cepвoфopмa и пoэ oмy oни зaнимaю пpoмeжy oчнoe пoлoжeниe мeждy нaкoпи eлями c шaгoвым двигa eлeм и нaкoпи eлями c coлeнoидным пpивoдoм. Идeя шиpo нo-импyльcнoгo фaзoвoгo yпpaвлeния зaключae cя в cлeдyющeм: пocлe пepeмeщeния мaгни ныx гoлoвoк нa зaдaннyю дopoжкy пpoиcxoди пoдc poйкa шaгoвoгo двигa eля нa мaкcимaльнyю aмпли yдy cчи aннoй cepвиcнoй инфopмaции и oлькo пocлe э oгo пpoиcxoди cчи ывaниe или зaпиcь дaнныx. C pyк ypнaя cxeмa шиpo нo импyльcнoгo фaзoвoгo yпpaвлeния шaгoвым двигa eлeм нaкoпи eлeй ceмeйc вa WD9xxxxA пoкaзaнa нa pиc.2.

Pиc.2. C pyк ypнaя cxeмa шиpo нo-импyльcнoгo фaзoвoгo yпpaвлeния шaгoвым двигa eлeм.

Для пepeмeщeния мaгни ныx гoлoвoк нa oдин цилиндp yпpaвляющий микpoпpoцeccop пoдae нa кoн poллep ШИФУ кoд m, ч o пpивoди к пepeмeщeнию M пpиблизи eльнo нa oдин цилиндp, пocлe э oгo микpo пpoцeccop cчи ывae кoд n co cxeмы выдeлeния cepвoмe oк и cpaвнивae э o кoд c э aлoнным знaчeниeм.

pи нecoвпaдeнии кoдa (вcлeдc виe cмeщeния c дopoжки) пpoизвoди cя кoppeк иpoвкa кoдa m и пpoцecc пoв opяe cя.

Cиc eмы yпpaвлeния c coлeнoидным двигa eлeм (звyкoвoй кa yшкoй) являю cя caмыми cлoжными, нo блaгoдapя пoявлeнию oднoкpиc aльныx cepвoмoдyля opoв c aлo вoзмoжным иcпoльзoвaниe coлeнoиднoгo пpивoдa в нeдopoгиx, мaccoвыx мoдeляx HЖMД. B нac oящee вpeмя пpaк ичecки вce пpoизвoди eли нaкoпи eлeй c aли иcпoльзoвa ь имeннo coлeнoидный двигa eль для cиc eм пoзициoниpoвaния. C pyк ypнaя cxeмa cиc eмы yпpaвлeния c выдeлeннoй cepвoпoвepxнoc ью пoкaзaнa нa Pиc.3., co вc poeнным cepвo фopмa oм- нa Pиc.4.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Pиc.3. C pyк ypнaя cxeмa cиc eмы yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм c coлeнoидным двигa eлeм c выдeлeннoй cepвoпoвepxнoc ью.

pинцип пoc poeния cиc eмы c выдeлeннoй cepвoпoвepxнoc ью зaключae cя в cлeдyющeм: pи изгo oвлeнии гepмoблoкa нaкoпи eля нa oднy из пoвepxнoc eй (oбычнo э o caмaя нижняя пoвepxнoc ь пaкe a диcкoв) зaпиcывae cя cпeциaльнaя cepвиcнaя инфopмaция. Maгни нaя гoлoвкa, кo opaя paбo ae oлькo нa ч eниe, пoc oяннo cчи ывae cepвиcнyю инфopмaцию. CИ, ycилeннaя и o филь poвaннaя, пoc yпae в cepвoдeмoдyля op, гдe pacшифpoвывae cя и зa eм oпpeдeляe cя дeйc ви eльнoe пoлoжeниe блoкa мaгни ныx гoлoвoк. Ha ocнoвaнии пoлyчeннoй инфopмaции пoдae cя вoздeйc виe нa yc poйc вo yпpaвлeния coлeнoид ным двигa eлeм. Taким oбpaзoм ocyщec вляe cя cлeжeниe c пoмoщью yc poйc вa oнкoй peгyлиpoвки.

Дpyгaя зaдaчa cиc eмы пoзициoниpoвaния зaключae cя в coздaнии oкoвoгo импyльca в кaждoм кoнкpe нoм cлyчae пpи пepexoдe зa пpeдeлы дopoжки. Инициa opoм aкoгo импyльca являe cя yпpaвляющий микpo пpoцeccop, кo opый yкaзывae cepвoкoн poллepy нoмep нeoбxoдимoй дopoжки. Ha ocнoвaнии э oгo cepвo кoн poллep пepeдae кoд нeoбxoдимoгo oкoвoгo импyльca в cxeмy yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм, гдe c пoмoщью ЦA фopмиpye cя eгo oчнaя вeличинa. Paccмo pим cнaчaлa paбo y yc poйc вa oнкoгo peгyли poвaния, зaдaчeй кo opoгo являe cя кaк мoжнo бoлee oчнo пoддepживa ь oднaжды нaйдeннyю дopoжкy.

Инфopмaция o пoзиции пoлyчae cя c пoмoщью cepвoячeeк. B зaвиcимoc и o изгo oви eля, paзмepa диcкoв, плo нoc и дopoжeк и cлoжнoc и cepвoячeeк иx чиcлo кoлeблe cя в ин epвaлe мeждy 500 и 3000 нa дopoжкy.

Ha pиc.5 пpивeдeнa yпpoщeннaя c pyк ypa cepвoячeйки. Кaждaя ячeйкa coc oи из чe ыpex cмeн нaпpaвлe ния нaмaгничeннoc и, нaзывaeмыx диби aми. C oбeиx c opoн ячeйкa oгpaничeнa пoлями cинxpoнизaции.

oзиция cepвoгoлoвки нaxoди cя c poгo мeждy чe нoй и нeчe нoй cepвoдopoжкaми. pи э oм в cepвoгoлoвкe нaвoди cя cигнaл, пoкaзaнный нa pиc.6. Элeк poникa пoзициoниpoвaния фopмиpye из э oгo cигнaлa нaпpяжeниe oшибки, кo opoe пoлyчae cя кaк paзнoc ь импyльcoв, oбoзнaчeнныx кaк A и B. Ecли eпepь гoлoвкa pacпoлaгae cя aбcoлю нo пpaвильнo,.e. c poгo мeждy cepвoдopoжкaми, o э o нaпpяжeниe oшибки бyдe paвнo нyлю. Ecли гoлoвкa cмeщae cя пo нaпpaвлeнию к нeчe нoй дopoжкe, o в cигнaлe дaнныx импyльc A yвeличивae cя, a B yмeньшae cя. pи э oм вoзникae пoлoжи eльнoe нaпpяжeниe oшибки, и cepвocиc eмa пы ae cя ee cкoмпeнcиpoвa ь пepeмeщeниeм гoлoвки пo нaпpaвлeнию к чe нoй дopoжкe.

йACELab www.acelab.ru 6 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Pиc.4. C pyк ypнaя cxeмa cиc eмы yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм c coлeнoидным двигa eлeм co вc poeнным cepвoфopмa oм.

Pиc.5. Упpoщeннaя c pyк ypa cepвoячeйки.

Pиc.6. Haвeдeнный cигнaл в cepвoгoлoвкe.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Для пepeмeщeния нa зaдaннyю дopoжкy cxeмa yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм дoлжнa cфopмиpoвa ь oкoвый импyльc, кaк пoкaзaнo нa pиc.7. ocлe пepeмeщeния включae cя cиc eмa oнкoгo peгyлиpoвaния для oчнoй пoдc poйки нa дopoжкy. B зaвиcимoc и o длины пepeмeщeния ввoди cя пoня иe клaccoв пoзициoниpoвaния, (pиc.8), пo кo opым фopмиpyю cя oкoвыe импyльcы пepeмeщeния. Чeм бoльшe клaccoв пoзициoниpoвaния y нaкoпи eля, eм быc pee нaкoпи eль нaxoди нyжнyю дopoжкy. B coвpeмeнныx нaкoпи eляx кoличec вo клaccoв пoзициoниpoвaния paвнo кoличec вy cepвoдopoжeк нaкoпи eля - пpи э oм кaждoй длинe пepeмeщeния coo вe c вye cвoй oпpeдeлeнный oкoвый импyльc.

Pиc.7. Toкoвый импyльc пoзициoниpoвaния.

клacc длинa пepeмeщeния 0 1 2... 2 11... 3 51... 4 121... 5 500...MAX Pиc.8. Клaccификaция длинны пoзициoниpoвaния.

Coвepшeннo иным cпocoбoм paзмeщae cя cepвoинфopмaция пpи иcпoльзoвaнии пpинципa Embedded servo. pи изгo oвлeнии гepмoблoкa cepвиcнaя инфopмaция зaпиcывae cя нa кaждoй paбoчeй пoвepxнoc и мe кaми. B кaчec вe c aндap нoгo иcпoлнeния шиpoкo пpимeняe cя фopмa микpo-мaгнyмФ, Pиc.9.

йACELab www.acelab.ru 8 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) кoд дopoжки: кoд peя:

ип дopoжки кoд дopoжкa кoд дopoжкa дaнныx 111 15 пocлeдняя дopoжкa c нapyжи 110 14 пocлeдняя дopoжкa изнy pи 101 13 индeкc (пepвый ceк op) 100 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 Pиc.9. Cepвoфopмa микpo-мaгнyм.

Cepвocиc eмa paбo ae пoдoбнo cиc eмe c выдeлeннoй cepвoпoвepxнoc ью. O личия зaключaю cя в oм, ч o cepвиcнaя инфopмaция, нaxoдящaяcя мeждy ceк opaми, выдeляe cя из пo oкa дaнныx нaкoпи eля и пoc yпae пopциями. oэ oмy пocлe пepeмeщeния нa peбyeмый цилиндp (дaжe пpи пepeключeнии гoлoвки) нeoбxoдимo пpoпyc и ь нecкoлькo ceк opoв для oчнoй пoдc poйки нa дopoжкy. pи выпoлнeнии oпepaций зaпиcи/ч eния для oгo, ч oбы нe былa зa ep a cepвoмe кa, cигнaл зaпиcи в кaнaл пoc yпae o cepвoкoн poллepa oлькo пocлe oгo, кaк пoлнoc ью cчи aнa и идeн ифициpoвaнa cepвoмe кa. pи ee ч eнии cepвoкoн poллep фopмиpye ceк opныe импyльcы SEC/DRUN, кo opыe пoc yпaю нa oднoкpиc aльный микpoкoн poллep, Pиc. 4.

1.1.3. Кaнaл cчumывaнuя/зaпucu.

Кaнaл cчи ывния/зaпиcи пoдpoбнo paccмo peн в [1]. B HЖMД IDE AT кaнaл cчи ывaния/зaпиcи нe пpe epпeл бoльшoгo измeнeния пo cpaвнeнию c пocлeдними нaкoпи eлями ST506/412 RLL. Bce измeнeния cвязaны в ocнoвнoм c нoвoй элeмeн нoй бaзoй и бoлee плo ными мe oдaми кoдиpoвaния инфopмaции, aкими, кaк ARLL [2]. Baжнoй ocoбeннoc ью coвpeмeнныx HDD являe cя пpимeнeниe зoннo-ceкциoннoй зaпиcи (ZBR), пpи кo opoй вce диcкoвoe пpoc paнc вo paзбивae cя нa зoны и в кaждoй зoнe зaпиcывae cя oпpeдeлeннoe кoличec вo ceк opoв нa дopoжкy. Кoличec вo зoн нa 3-x дюймoвыx мaгни ныx диcкax мoжe дoc игa ь 20, a кoличec вo ceк opoв в зoнax в зaвиcимoc и o eмкoc и кoлeблe cя o 90 - 140 в caмoй пepвoй зoнe и плaвнo yмeньшae cя дo пocлeднeй, гдe мoжe дoc игa ь 40 - 70. Taкoй мe oд eщe нaзывaю мe oдoм c пoc oяннoй плo нoc ью зaпиcи. Ec ec вeннo, ч o кaнaл cчи ывaния/зaпиcи aкoгo нaкoпи eля дoлжeн paбo a ь нa paзличныx чac o ax, пpи э oм пepвaя зoнa paбo ae нa caмoй выcoкoй чac o e и oбecпeчивae нaибoльшyю cкopoc ь cчи ывaния дaнныx. Для кoppeкции чac o нoй xapaк epиc ики кaнaлa в aкиx нaкoпи eляx иcпoльзyю пepec paивaeмыe цифpoвыe филь pы. B HЖMД IDE AT пpимeняю пpoцeccopы ч eния дaнныx c APУ, пoддepживaющиe кoдиpoвaниe RLL, в ocнoвнoм э o 10206, 32P541 нa пepвыx йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) мoдeляx, и 32P544, 32P3030, 32P4752 нa бoлee пoздниx. B кaчec вe кoммy a opoв - пpeдвapи eльныx ycили eлeй ч eния/зaпиcи для фeppи oвыx M пpимeняю xopoшo зapeкoмeндoвaвшиe ceбя микpocxeмы 32R117, 32R510, 32R4610, для oнкoплeнoчныx M - 32R520, 32R522, 32R2020 и дp.

1.1.4. Ceпapamop дaнныx u пpeдкoмпeнcaцuя зaпucu.

Ceпapa op дaнныx и cxeмy пpeдкoмпeнcaции зaпиcи oчeнь чac o paзмeщaю нa oднoм кpиc aллe, xo я мeждy coбoй oни пpaк ичecки нe cвязaны и фyнкциoниpyю coвepшeннo paздeльнo. Ocнoвнoe нaзнaчeниe ceпapa opa дaнныx coc oи в oчиc кe цифpoвoгo cигнaлa o шyмoв пpи ч eнии и выдeлeнии cигнaлoв cинxpoнизaции RCLK. C pyк ypнaя cxeмa ceпapa opa дaнныx пoкaзaнa нa pиc.10.

Pиc.10. Ceпapa op дaнныx RLL.

Me oд RLL (кaк и любoй дpyгoй мe oд бeз вoзвpaщeния к нyлю) peбye нaчaльнoгo фaзиpoвaния c poбa выдeлeния дaнныx, для э oй цeли в фopмa e зaпиcи имeю cя cпeциaльныe cинxpoзoны, coc oящиe из пocлeдoвa eльнoc и нyлeй. Cчи aнныe дaнныe RDDATARLL (READ DATA RLL) из кaнaлa cчи ывaния HЖMД пoc yпaю в дe eк op пoля cинxpoнизaции, кo opый из пo oкa пocлeдoвa eльныx импyльcoв выдeляe зoнy нeпpepывнo cлeдyющиx дpyг зa дpyгoм eдиниц или нyлeй. Дe eк op пpeдc aвляe coбoй пepeзaпycкaeмый oднoвибpa op c дли eльнoc ью импyльca нeмнoгo бoльшe, чeм пepиoд cлeдoвaния импyльcoв дaнныx для нyлeй и eдиниц. Taким oбpaзoм, пpи пpoxoждeнии пoд гoлoвкoй cчи ывaния/зaпиcи пoля cинxpoнизaции дe eк op выpaбa ывae cигнaл DRUN (DETECTOR RUN). B o вe нa cигнaл DRUN oднoкpиc aльный микpoкoн poллep фopмиpye c poб ч eния RDGATE (READ GATE). Э o cигнaл o кpывae вxoд A мyль иплeкcopa и cчи aнныe дaнныe RDDATARLL пoc yпaю нa фaзoвый кoмпapa op, кo opый выpaбa ывae aнaлoгoвый cигнaл, yпpaвляющий чac o oй paбo ы гeнepa opa УH. Уpoвeнь aнaлoгoвoгo cигнaлa зaвиcи o paccoглacoвaния фaз вxoдныx дaнныx RDDATARLL и выxoднoгo cигнaлa УH. Фaзoвый кoмпapa op, cглaживaющий eгo пyльcaции филь p и УH oбpaзyю зaмкнy ый кoн yp фaзoвoй aв oпoдc poйки чac o ы (ФAЧ). Taким oбpaзoм ocyщec вляe cя cлeжeниe зa измeнeниeм чac o ы вxoдныx cигнaлoв и oбecпeчивae cя дoc oвepнoc ь cчи ывaeмыx дaнныx. Для oбecпeчeния нopмaльнoй paбo ы ФAЧ пpи o cy c вии cигнaлa RDGATE мyль иплeкcop пepeключae cя нa вxoд B и cинxpoнизaция УH пpoизвoди cя o квapцeвoгo гeнepa opa 15 Mгц.

Heoбxoдимo cдeлa ь зaмeчaниe: aк кaк пepиoд cлeдoвaния импyльcoв для нyлeй и eдиниц coвпaдae c Pиc.11, o cигнaл DRUN бyдe oшибoчнo фopмиpoвa ьcя нe oлькo пpи нaxoждeнии пoля cинxpoнизaции, нo и в любoм дpyгoм мec e, гдe вc pe и cя пocлeдoвa eльнoc ь нyлeй или eдиниц. oэ oмy в фopмa e дopoжки зa пoлeм cинxpoнизaции cлeдye бaй aдpecнoгo мapкepa, зaпиcaннoгo c нapyшeниeм пpaвил кoдиpoвaния (c пpoпycкoм oднoгo cинxpoимпyльca). Taкoй бaй бoльшe нe мoжe вc pe и ьcя нигдe в фopмa e дopoжки. o cигнaлy DRUN oднoкpиc aльный микpoкoн poллep пpиc yпae к пoиcкy aдpecнoгo мapкepa, ecли AM нe oбнapyжeн, cлeдoвa eльнo, дaннaя пocлeдoвa eльнoc ь eдиниц или нyлeй нe являe cя пoлeм cинxpoнизaции.

йACELab www.acelab.ru 10 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Pиc.11. Haзнaчeниe aдpecнoгo мapкepa (AM).

Pиc.12. Cxeмa пpeдкoмпeнcaции.

Haзнaчeниe и пpинцип пpeдкoмпeнcaции пoдpoбнo paccмo peн в [1]. C pyк ypнaя cxeмa yзлa пpeдкoмпeнcaции пoкaзaнa нa pиc.12.

Cигнaлы EARLY и LATE выpaбa ывaю cя oднoкpиc aльным микpoкoн poллepoм нa ocнoвe пpeдвapи eльнoгo aнaлизa зaпиcывaeмoй инфopмaции. Cигнaл paзpeшeния пpeдкoмпeнcaции WPCEN (WRITE PRECOMP. EN.) выpaбa ывae cя yпpaвляющим микpoпpoцeccopoм. pи o cy c вии пpeдкoмпeнcaции WPCEN= зaпиcывaeмыe дaнныe пoявляю cя нa выxoдe зaдepжaнными нa 24 нc, ч o cчи ae cя нyлeвым o клoнeниeм.

1.1.5. Oднoкpucmaльный мuкpoкoнmpoллep.

Oднoкpиc aльный микpoкoн poллep являe cя нaибoлee cлoжным элeмeн oм HЖMД IDE AT и являe cя oпpeдeляющим в cкopoc и oбмeнa дaнными мeждy HЖMД и HOST. C pyк ypнaя cxeмa oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa пoкaзaнa нa Pиc.13.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Pиc.13. C pyк ypнaя cxeмa oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa.

Mикpoкoн poллep имee чe ыpe пop a, c пoмoщью кo opыx oн пoдключae cя к HOST, oкaльнoмy микpo пpoцeccopy, RAM бyфepy и кaнaлy oбмeнa дaнными c HЖMД. Mикpoкoн poллep пpeдc aвляe coбoй кoнeч ный aв oмa, yпpaвляeмый co c opoны oкaльнoгo микpoпpoцeccopa, co c opoны HOST дoc yпны oлькo c aндap ныe peгиc pы фaйлa зaдaния. poгpaммиpoвaниe oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa пpoизвoди cя нa э aпe инициaлизaции co c opoны oкaльнoгo микpoпpoцeccopa, пpи э oм пpoиcxoди нac poйкa нa oдин из pex мe oдoв кoдиpoвaния MFM, RLL или NRZ, выбиpae cя peжим CRC или ECC [3], yc aнaвливae cя peжим гибкoгo или жec кoгo paзбиeния нa ceк opa (гибкий peжим иcпoльзye cя в HЖMД IDE AT c зoннo ceкциoннoй зaпиcью, cм. нижe). oкaльный микpoпpoцeccop yпpaвляe мeнeджepoм бyфepa, кoн poллepoм HЖMД и peжимoм paбo ы кoн poллepa ин epфeйca (нeкo opыe микpoкoн poллepы мoгy paбo a ь в peжимe AT или XT). Кaк пpaвилo, oкaльный микpoпpoцeccop нaxoди cя в coc oянии oжидaния, пoкa нe aк ивизи poвaн зaпpoc микpoкoн poллepa MCINT (MICROCONTROLLER INTERUPT). B peжимe AT MCINT yc aнaв ливae cя, кoгдa HOST пpoизвoди зaпиcь в кoмaндный peгиc p 1F7H. Meнeджep бyфepa yпpaвляe бyфepным OЗУ, eмкoc ь кo opoгo кoлeблe cя o 8 КБ дo 256 КБ и зaвиcи o кoнкpe нoгo иcпoльзyeмoгo микpo кoн poллepa. Meнeджep бyфepa paзбивae вce бyфepнoe OЗУ нa o дeльныe ceк opныe бyфepы. Cпeциaльныe peгиc pы, дoc yпныe co c opoны oкaльнoгo микpoпpoцeccopa, coдepжa нaчaльныe aдpeca э иx ceк opныx бyфepoв. Кoгдa HOST ocyщec вляe oбмeн дaнными c oдним из ceк opныx бyфepoв пocpeдc вoм FIFO, co c opoны кoн poллepa HЖMД вoзмoжeн oбмeн дaнными c дpyгим ceк opным бyфepoм. Кoн poллep yпpaвлe ния HЖMД пpeднaзнaчeн для oбмeнa дaнными мeждy кaнaлoм ч eния/пpeoбpaзoвaния дaнныx, кaнaлoм зaпиcи HЖMД и coвмec нo c мeнeджepoм бyфepa - бyфepным OЗУ, дoпoлни eльнo кoн poллep yпpaвлeния HЖMД ocyщec вляe фopмa иpoвaниe дopoжки, пoэ oмy в cпpaвoчнoй дoкyмeн aции мoжнo вc pe и ь нaзвaниe фopмa ep и диcкoвый ин epфeйc (FORMATTER & DISK INTERFACE). Ha Pиc.14 пpeдc aвлeн paк ч eния кoн poллepa yпpaвлeния HЖMД, a нa Pиc.15 - paк зaпиcи. pи выпoлнeнии ч eния c ceпapa opa дaнныx пpиxoди yпpaвляющий cигнaл DRUN (пpи нaxoждeнии пoля cинxpoнизaции). o э oмy cигнaлy дe eк op aдpecнoгo мapкepa вo вxoднoм пo oкe дaнныx пы ae cя oбнapyжи ь AM и, ecли oн oбнapy жeн, o пoдae cя cигнaл START нa дeкoдep, кo opый нaчинae пpeoбpaзoвaниe вxoдныx дaнныx в двoичный пocлeдoвa eльный кoд. Cxeмa пpoвepки КЦК и иcпpaвлeния oшибoк oбнapyживae и, ecли вoзмoжнo, кoppeк иpye oшибки, пo peзyль a y пpoвepки фopмиpye cя cигнaл NO ERRORS. ocлe э oгo пocлeдoвa eль ныe дaнныe пpeoбpaзyю cя в пapaллeльныe. pи выпoлнeнии зaпиcи бaй дaнныx пpeoбpaзye cя в пocлe дoвa eльный кoд и пoc yпae в cxeмy гeнepa opa RLL, кo opый c чac o oй WCLK выpaбa ывae дaнныe зaпиcи WRDATA. B зaвиcимoc и o кoмбинaции би oв дaнныx фopмиpyю cя cигнaлы кoppeкции EARLY и LATE, иcпoльзyeмыe cxeмoй пpeдкoмпeнcaции. Cxeмa гeнepa opa КЦК пoдcчи ывae кoн poльнo-цикличec кий кoд вxoднoгo пo oкa пocлeдoвa eльныx дaнныx. Cфopмиpoвaнныe бaй ы КЦК дoбaвляю cя к зaпиcывae йACELab www.acelab.ru 12 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) мым дaнным. o cигнaлy WRITE AM гeнepa op RLL фopмиpye бaй aдpecнoгo мapкepa (cфopмиpoвaннoгo c нapyшeниeм пpaвил кoдиpoвaния).

Pиc.14. Tpaк ч eния.

Pиc.15. Tpaк зaпиcи.

Кoн poллep yпpaвлeния HЖMД являe cя caмoй cлoжнoй чac ью oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa и пpeдc aвляe coбoй кoнeчный aв oмa, выпoлняющий фyнкции:

- пoиcк aдpecнoгo мapкepa;

- ч eниe ceк opa;

- ч eниe вcex ceк opoв нa дopoжкe;

- зaпиcь ceк opa;

- зaпиcь вcex ceк opoв нa дopoжкe;

- зaпиcь идeн ификa opa;

- фopмa иpoвaниe oднoгo ceк opa;

- фopмa иpoвaниe дopoжки.

Упpaвлeниe кoн poллepoм HЖMД ocyщec вляe cя c пoмoщью peгиc poв yпpaвлeния, дoc yпныx co c opoны oкaльнoгo микpoпpoцeccopa. Beдyщими, пo пpoизвoдc вy БИC днoкpиc aльныx микpoкoн poллepoв для HЖMД IDE AT, являю cя фиpмы: Adaptec Inc., Cirrus Logic Inc., Western Digital Corp., Chips & Technologies. Pяд пpoизвoди eлeй HЖMД, Seagate Technology, Quantum Corp.и дp., coздaю coбc вeнныe кoн poллepныe БИC пpи пoмoщи пpoизвoдc вeнныx cepвиcныx пoдpaздeлeний aкиx фиpм, кaк Texas Instruments Inc., Silicon Sistems Inc. B aбл.1 пpивeдeны oднoкpиc aльныe микpoкoн poллepы и мoдeли HЖMД, в кo opыx oни иcпoльзyю cя.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Taблицa1.

Фиpмa-пpoизвoди eль Mикpoкoн poллep Moдeли HЖMД, гдe oн пpимeняe cя Adaptec Inc. AIC-010 Ceмeйc вo ST157A AIC-6060 CP-3xxx, Samsung SHD-3062A AIC-6070 ALPC DR311C91A, ST AIC-7160 Maxtor 7131AT, ST3390A AIC-7165, AIC-7166 Maxtor 7171A, 7345AT AIC-7170, AIC-7171 Maxtor 7425A AIC-8265, AIC-8267 CFA540A, Samsung PLS-31274A Western Digital WD42C22 Ceмeйc вa WD9xxxxA;

PYRANHA;

CAVIAR arh. 0;

WD61C25 Ceмeйc вo CAVIAR arh. 1;

Ultra Lite Cirrus Logic Inc. CL-SH260/265 KC-40GA, ST351A/X, ST1144A, ST3144A;

Ceмeйc вo CP-3xxx, Maxtor 7080AT, 7120AT.

Maxtor MXT540A;

CL-SH360/362 Ceмeйc вa CFSxxxA, CFAxxxA.

CL-SH365/ He aк дaвнo caмым pacпpoc paнeнным oднoкpиc aльным микpoкoн poллepoм являлcя CL-SH260 и eгo мoдepнизиpoвaнный aнaлoг CL-SH265. Э o кoн poллep иcпoльзoвaлcя пpиблизи eльнo в 60% вcex выпycкaeмыx HЖMД IDE AT eмкoc ью 100 - 200 Mб. Mикpoкoн poллep AIC-6060 coвмec им пo paзвoдкe вывoдoв и нaзнaчeнию peгиc poв c yc poйc вoм CL-SH260, нo пpeвocxoди пocлeдний пo быc poдeйc вию нa 50% и coдepжи дoпoлни eльныe peгиc pы вe влeния c вoзмoжнoc ью oлькo зaпиcи. C pyк ypнaя cxeмa микpoкoн poллepa CL-SH260 пpeдc aвлeнa нa Pиc. 16.

CL-SH260 пoддepживae пpo oкoл ин epфeйca XT и AT. Bнeшний пoдключaeмый бyфep мoжe имe ь eмкoc ь 64 Кб c a ичecкoй пaмя и. Maкcимaльнaя cкopoc ь cчи ывaeмыx дaнныx NRZ дo 15 Mби /c. Кoн poллep oбecпeчивae 16-би CRC или 56-би ECC кoн poля и иcпpaвлeния oшибoк. Mикpoпpoцeccopный ин epфeйc coвмec им c ceмeйc вaми Intel 8051 или Motorola 68HC11. poизвoди cя в 84-x вывoднoм кopпyce PLCC или 100 вывoднoм QFP. Бoлee coвpeмeнныe oднoкpиc aльныe микpoкoн poллepы ceмeйc вa CL-SH360 - э o CL SH361/364/366- oбecпeчивaю cкopoc ь пepeдaчи NRZ дaнныx дo 32 Mби /c и имeю aппapa нyю cxeмy oбнapyжeния и кoppeкции oшибoк пoлинoмoв Pидa-Coлoмoнa 16-би CRC и 88-би ECC. Mикpoкoн poллepы ceмeйc вa CL-SH4600 oбecпeчивaю cкopoc ь пepeдaчи дaнныx NRZ дo 72 Mби /c, eмкoc ь внeшнeгo бyфepa мoжe дoc игa ь 128 Кб для c a ичecкoй пaмя и и 4 Mб для динaмичecкoй.

Pиc.16. C pyк ypнaя cxeмa микpoкoн poллepa CL-SH260.

йACELab www.acelab.ru 14 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) 1.2. Интepфeйc iDE AT.

1.2.1. Opгaнuзaцuя uнmepфeйca IDE AT.

Tepмин IDE (Imbedded Drive Electronics) - oпpeдeляe любoй ин epфeйc cиc eмнoгo ypoвня, aбpeвиa ypa AT oзнaчae, ч o cиc eмoй являe cя кoмпью ep IBM AT или coвмec имый c ним. Ин epфeйc IDE был пpeдлoжeн в 1988 г. для пoльзoвa eлeй кoмпью epoв IBM PC/XT и AT. O личи eльнoй ocoбeннoc ью э oгo ин epфeйca являe cя peaлизaция фyнкций кoн poллepa нa плa e HЖMД. Hecмo pя нa шиpoкoe иcпoльзoвaниe э oгo ин epфeйca в кoмпью epax IBM AT, c aндap изoвaн oн oлькo в 1990 г. пoд нaзвaниeм ATA (ANSI X3T9.2/90 143). B дaннoм пpилoжeнии oпиcывaю cя ocнoвныe кoмaнды ин epфeйca ATA, кpoмe ниx c aндap ATA coдepжи pяд дoпoлни eльныx кoмaнд, иcпoльзyeмыx нe вceми HDD:

- мyль иceк opныe кoмaнды пepeдaчи дaнныx Read Multiple, Write Multiple, Set Multiple;

- кoмaнды пepeдaчи дaнныx в peжимe DMA Read DMA, Write Idle Immediate, Standby DMA;

- энepгocбepeгaющиe кoмaнды (Power Mode) - Sleep, Idle, Standby, Immediate;

- кoмaнды нac poйки peжимoв paбo ы нaкoпи eля (Set Features).

Кoнфигypaция ин epфeйca IDE AT пoкaзaнa нa Pиc.17.

Pиc.17. Кoнфигypaция ин epфeйca IDE AT.

a a, кo opaя включae cя мeждy cиc eмнoй шинoй кoмпью epa и HЖMД, выпoлняe фyнкции дeшифpa opa бaзoвыx aдpecoв кoн poллepa и фopмиpoвa eля ин epфeйcныx cигнaлoв. B c aндap e IDE AT мoгy бы ь пoдключeны двa HЖMД, MASTER и SLAVE. epeключeниe peжимa нaкoпи eля ocyщec вляe cя пepeмычкoй, пpичeм пepвым oгичecким диcкoм являe cя MASTER. Ин epфeйc IDE AT пoддepживae oлькo пpoгpaммный ввoд/вывoд c иcпoльзoвaниeм aппapa нoгo пpepывaния IRQ14. Физичecки ин epфeйc peaлизoвaн в видe плocкoгo 40-кoн aк нoгo кaбeля, peкoмeндyeмoй длины 50 cм. Pacпpeдeлeниe cигнaлoв пo кoн aк aм пoкaзaнo в aбл.2.

Taблицa 2.

Кoн aк Cимвoл Haпpaвлeниe Haзнaчeниe 1 /HOST RESET o HOST Cигнaл cбpoca из HOST cиc eмы 2GND Oбщий 3 HOST DATA 7 двyнaпpaвл.

4 HOST DATA 8 двyнaпpaвл. 16-би нaя двyнaпpaвлeн 5 HOST DATA 6 двyнaпpaвл. нaя шинa дaнныx мeждy 6 HOST DATA 9 двyнaпpaвл. HOST и нaкoпи eлeм 7 HOST DATA 5 двyнaпpaвл.

8 HOST DATA 10 двyнaпpaвл.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) poдoлжeниe Taблицы 2.

9 HOST DATA 4 двyнaпpaвл. 16-би нaя двyнaпpaвлeн 10 HOST DATA 11 двyнaпpaвл. нaя шинa дaнныx мeждy 11 HOST DATA 3 двyнaпpaвл. HOST и нaкoпи eлeм 12 HOST DATA 12 двyнaпpaвл.

13 HOST DATA 2 двyнaпpaвл.

14 HOST DATA 13 двyнaпpaвл.

15 HOST DATA 1 двyнaпpaвл.

16 HOST DATA 14 двyнaпpaвл.

17 HOST DATA 0 двyнaпpaвл.

18 HOST DATA 15 двyнaпpaвл.

19 GND Oбший 20 KEY Ключ, иcпoльзye cя для пpaвильнoгo 21 DMARQ к HOST Зaпpoc ДMA 22 GND Oбший 23 /HOST IOW o HOST C poб зaпиcи дaнныx в peгиc pы 24 GND Oбший 25 /HOST IOR o HOST C poб ч eния дaнныx из peгиc poв 26 GND Oбщий 27 IO CH RDY к HOST o oвнoc ь HЖMД к oбмeнy дaн.

28 SPSYNC;

CSEL o HOST Cигнaл cинxpoнизaции шпиндeльнoгo 29 DMACK o HOST oд вepждeниe ДMA 30 GND Oбщий 31 HOST IRQ14 к HOST Зaпpoc пpepывaния HЖMД к HOST 32 /HOST IO CS16 к HOST Укaзaниe HOST, ч o aдpecoвaн 16 33 HOST ADR1 o HOST Иcпoльзye cя для выбopa peгиc poв 34 /PDIAG Иcпoльзye cя SLAVE нaкoпи eлeм, 35 HOST ADR0 o HOST Иcпoльзye cя для выбopa peгиc poв 36 HOST ADR2 o HOST Иcпoльзye cя для выбopa peгиc poв 37 /HOST CS0 o HOST Иcпoльзye cя для выбopa peгиc poв 38 /HOST CS1 o HOST Иcпoльзye cя для выбopa peгиc poв 39 /HOST SLV/ACT к HOST Имee двoйнoe нaзнaчeниe:

40 GND Oбщий pимeчaниe. Haимeнoвaниe нeкo opыx cигнaлoв в paзличнoй exничecкoй дoкyмeн aции мoжe o личa ьcя.

Bce cигнaлы ин epфeйca IDE AT мoжнo paздeли ь нa гpyппы.

Бyфepизoвaнныe c aндap ныe cигнaлы шины ISA пepcoнaльнoгo кoмпью epa PC AT:

/HOST RESET (нa шинe ISA имee нe инвepcнoe знaчeниe);

HOST DATA 0-15;

/HOST IOR;

/HOST IOW;

IO CH RDY;

HOST ALE;

HOST IRQ14;

/HOST IO CS16;

HOST ADR0;

HOST ADR1;

HOST ADR2;

DMARQ;

DMACK.

Дoпoлни eльныe cигнaлы, пoзвoляющиe aдpecoвa ь фaйл зaдaния:

HOST CS0;

HOST CS1.

Cигнaлы взaимoдeйc вия мeждy HЖMД MASTER/SLAVE:

PDIAG;

HOST SLV/ACT.

йACELab www.acelab.ru 16 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) epeдa чики yпpaвляющиx cигнaлoв - cxeмы TTL дoлжны oбecпeчивa ь oк:

IoL нe мeнee 12 mA, IoH - 400 uA 1.2.2. opmы ввoдa/вывoдa, кoмaнды HЖMД IDE AT.

Oбмeн мeждy HOST и HЖMД IDE AT ocyщec вляe cя чepeз пpoгpaммнo-дoc yпныe peгиc pы ввoдa/ вывoдa, для aдpecaции к кo opым выдeлeнa oблac ь c aдpecaми 1F0H - 1F7H, 3F6H, 3F7H. poгpaммнo-дoc yпныe peгиc pы HЖMД IDE AT пpeдc aвлeны в aбл.3.

Taблицa 3.

Aдpec (HEX) Ч eниe Зaпиcь 1F0 Peгиc p дaнныx Peгиc p дaнныx 1F1 Peгиc p oшибoк Peгиc p пpeдкoмпeнcaции 1F2 Peгиc p cчe чикa ceк opoв Peгиc p cчe чикa ceк opoв 1F3 Peгиc p нoмepa ceк opa Peгиc p нoмepa ceк opa 1F4 Peгиc p нoмepa цилиндpa мл. Peгиc p нoмepa цилиндpa мл.

1F5 Peгиc p нoмepa цилиндpa c. Peгиc p нoмepa цилиндpa c.

1F6 Peгиc p нaкoпи eля/гoлoвки Peгиc p нaкoпи eля/гoлoвки 1F7 Peгиc p coc oяния Peгиc p кoмaнд 3F6 Peгиc p aль epнa ивнoгo coc. Coc oяниe нaкoпи eля 3F7 Peгиc p aдpeca нaкoпи eля He иcпoльзye cя Peгucmp дaнныx (1F0 ч eниe/зaпиcь) иcпoльзye cя пpи выпoлнeнии oпepaций ч eния или зaпиcи ceк opa в пpoгpaммнoм peжимe ввoдa/вывoдa. Э o peгиc p нeдoc yпeн, пoкa нe нaчнe cя oпepaция ч eния или зaпиcи.

epeдaчa дaнныx ocyщec вляe cя 16-paзpядными cлoвaми. pи выпoлнeнии длинныx oпepaций ч eния или зaпиcи (кoгдa вмec e c дaнными пepeдaю cя бaй ы КЦК) 4 бaй a ECC пepeдaю cя бaй aми, пepeд пepeдaчeй бaй oв ECC пoв opнo yc aнaвливae cя би 3 Data request peгиc pa coc oяния.

Peгucmp oшuбoк (1F1 ч eниe) oпpeдeляe coc oяниe HЖMД пocлe выпoлнeния oпepaции. Coc oяниe э oгo peгиc pa дeйc ви eльнo:

- пocлe выпoлнeния кoмaнды, ecли yc aнoвлeн би Error в peгиc pe coc oяния;

- пocлe выпoлнeния кoмaнды Диaгнoc икa или пocлe выпoлнeния внy peннeй диaгнoc ики HЖMД пo cиc eмнoмy cбpocy.

B диaгнoc ичecкoм peжимe кoды peгиc pa oшибoк oпpeдeляю cлeдyщee:

01H - нe oшибки;

02H - oшибкa микpoкoн poллepa;

03H - oшибкa бyфepнoгo OЗУ;

04H - oшибкa aппapa ypы ECC;

05H - oшибкa микpoпpoцeccopa 8XH - HЖMД нeиcпpaвeн.

Знaчeния би oв peгиc pa oшибoк пocлe выпoлнeния кoмaнды:

BBK UNC 0 IDNF 0 ABRT TONF AMNF Би 0 - Data Adres Mark Not Found - yc aнaвливaю cя вo вpeмя выпoлнeния кoмaнды Ч eниe ceк opa, ecли aдpecный мapкep дaнныx coo вe c вyющeгo ceк opa нe нaйдeн пocлe пpaвильнoгo нaxoждeния идeн ификa opa э oгo ceк opa.

Би 1 - Track 0 Not Found - yc aнaвливae cя oлькo в кoмaндe Peкaлибpoвкa, ecли пocлe 2048-и шaгoв нe oбнapyжeнa дopoжкa 0.

Би 2 - Aborted Command - yc aнaвливae cя пpи пoлyчeнии из HЖMД coc oяния Write fault, Not seek complete, Drive not ready или кoгдa былa зaгpyжeнa нeдeйc ви eльнaя кoмaндa. pичинa oшибки мoжe бы ь oпpeдeлeнa пpи пoмoщи peгиc poв coc oяния и oшибки.

Би 3 - нe иcпoльзye cя (paвeн 0).

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Би 4 - ID Not Found - peбyeмый цилиндp, гoлoвкa, ceк op нe мoгy бы ь oбнapyжeны или жe пpoизoшлa oшибкa ECC в пoлe идeн ификa opa.

Би 5 - нe иcпoльзye cя (paвeн 0).

Би 6 - Uncorrect Data - oшибкa ECC в пoлe дaнныx. Уc aнaвливae cя в cлyчae нeкoppeк иpyeмoй oшибки.

Би 7 - Bad Mark Block - в идeн ификa ope oбнapyжeнa мe кa дeфeк нoгo ceк opa.

Peгucmp npeдкoмneнcaцuu (1F1 зaпиcь) иcпoльзoвaлcя для yкaзaния нoмepa цилиндpa, c кo opoгo нeoбxoдимo выпoлни ь пpeдкoмпeнcaцию. B coвpeмeнныx мoдeляx HЖMД IDE AT пpeдкoмпeнcaциeй yпpaвляe caм нaкoпи eль, пoэ oмy дaнный peгиc p мoжe иcпoльзoвa ьcя для дpyгиx цeлeй.

Peгucmp cчemчuкa ceкmopoв (1F2 ч eниe/зaпиь) coдepжи кoличec вo ceк opoв для oпepaции зaпиcи или cчи ывaния. Знaчeниe э oгo peгиc pa yмeньшae cя нa 1 пpи oбpaбo кe кaждoгo ceк opa. epeдaчa oднoгo ceк opa пpoиcxoди пpи знaчeнии 1, пpи знaчeнии 0 - 256 ceк opoв. Ecли пpи выпoлнeнии мyль иceк opнoй пepeдaчи пpoизoшлa oшибкa зaпиcи или ч eния oчepeднoгo ceк opa, o пepeдaчa пpeкpaщae cя и в peгиc pe cчe чикa ceк opoв нaxoди cя кoличec вo ceк opoв, кo opoe oc aлocь пocлe oбнapyжeния oшибки. pи ycпeшнoм зaвepшeнии кoмaнды coдepжимoe э oгo peгиc pa paвнo 0.

Peгucmp нoмepa ceкmopa (1F3 ч eниe/зaпиcь) coдepжи c ap oвый нoмep ceк opa пpи oпepaцияx ч eния/ зaпиcи. ocлe oбpaбo ки кaждoгo ceк opa coдepжимoe э oгo peгиc pa инкpeмeн иpye cя. ocлe выпoлнeния кoмaнды в дaннoм peгиc pe нaxoди cя нoмep пocлeднeгo oбpaбo aннoгo ceк opa или нoмep ceк opa, в кo opoм пpoизoшлa oшибкa.

Peгucmp млaдшeгo (1F4 ч eниe/зaпиcь) и cmapшeгo (1F5 ч eниe/зaпиcь) бaй oв нoмepa цuлuндpa oпpeдeляю нoмep цилиндpa, для кo opoгo бyдe выпoлня ьcя дaннaя кoмaндa.

Peгucmp выбopa HЖMД / нoмepa гoлoвкu (1F6 ч eниe/зaпиcь) имee cлeдyющий вид:

101DRV HS3 HS2 HS1 HS Би ы 0 - 3 - двoичный кoд выбpaннoй гoлoвки, Би 4 - выбop HЖMД, DRV = 0 выбpaн HЖMД 0, DRV = 1 выбpaн HЖMД 1.

Peгucmp cocmoянuя (1F7 ч eниe) o oбpaжae eкyщee coc oяниe HЖMД IDE AT. Знaчeниe э oгo peгиc pa oбнoвляe cя пocлe выпoлнeния кaждoй кoмaнды. Ecли yc aнoвлeн би BSY э oгo peгиc pa, o любыe oбpaщeния к HЖMД зaпpeщeны и знaчeния oc aльныx би oв peгиc pa coc oяния нeдeйc ви eльны. Ч eниe э oгo peгиc pa cбpacывae aппapa нoe пpepывaниe IRQ14. Знaчeния би oв peгиc pa coc oяния:

BSY DRDY WFT DSC DRQ CORR INX ERR Би 0 - Error - индициpye, ч o пpeдыдyщaя кoмaндa зaкoнчилacь c oшибкoй и ч o oдин или нecкoлькo би oв yc aнoвлeны в peгиc pe oшибoк. Иcпoльзye cя для быc poй пpoвepки ycпeшнoгo зaвepшeния кoмaнды.

Cбpacывae cя, кoгдa в peгиc p кoмaнд зacылae cя нoвaя кoмaндa.

Би 1 - Index - э o би yc aнaвливae cя в 1 пpи кaждoм oбopo e мaгни нoгo диcкa. B coвpeмeнныx мoдeляx HЖMД нe иcпoльзye cя.

Би 2 - Corrected Data - индициpye, ч o пpи cчи ывaнии c диcкa дaнныx пpoизoшлa oшибкa, кo opaя былa ycпeшнo cкoppeк иpoвaнa aппapa ypoй КЦК. Кoppeк иpyeмыe oшибки нe пpeкpaщaю мyль иceк opнyю пepeдaчy.

Би 3 - Data Request - э o би пoкaзывae, ч o имee cя зaпpoc нa oбмeн дaнными c бyфepoм ceк opa пpи выпoлнeнии кoмaнд ч eния/зaпиcи. o э oмy зaпpocy нeoбxoдимo пpoчи a ь бyфep или пepecлa ь дaнныe в бyфep, в зaвиcимoc и o выпoлняeмoй кoмaнды.

Би 4 - Drive Seek Complete - индициpye, ч o гoлoвки ч eния/зaпиcи зaвepшили oпepaцию пoиcкa.

Би 5 - Write Fault - индициpye нeиcпpaвнoc ь в нaкoпи eлe или пoпы кy выпoлнeни ь кoмaндy зaпиcь c нeкoppeк ными пapaмe paми.

Би 6 - Drive Redy - yc aнoвлeнный в 1 oзнaчae гo oвнoc ь HЖMД к выпoлнeнию кoмaнды.

йACELab www.acelab.ru 18 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Би 7 - Busy - oпpeдeляe coc oяниe HЖMД IDE AT. Уc aнaвливae cя в 1 вo вpeмя выпoлнeния кoмaнды или диaгнoc ики HЖMД пocлe cиc eмнoгo cбpoca. Кoгдa э o би yc aнoвлeн, никaкиe дpyгиe би ы peгиc pa coc oяния нe являю cя дeйc ви eльными. Би Busy дoлжeн бы ь пpoвepeн пepeд ч eниeм любoгo peгиc pa coc oяния.

Peгucmp кoмaнд (1F7 зaпиcь) иcпoльзye cя для зaгpyзки выпoлняeмoй кoмaнды. epeд зaпиcью кoмaнды в peгиc p кoмaнд нeoбxoдимo пoдгo oви ь фaйл зaдaния - Task File (зaпиca ь нeoбxoдимыe дaнныe в peгиc pы 1F1 - 1F6), кoгдa HЖMД нaxoди cя в coc oянии нe зaня o (Busy=0). Bыпoлнeниe кoмaнды нaчинae cя c мoмeн a зaпиcи в peгиc p кoмaнд.

Peгucmp aльmepнamuвнoгo cocmoянuя (3F6 ч eниe) coдepжи aкyю жe инфopмaцию, кaк и peгиc p coc oяния (1F7). Paзличиe зaключae cя в oм, ч o ч eниe э oгo peгиc pa нe cбpacывae yc aнoвлeннoe пpepывaниe IRQ14 HЖMД.

BSY DRDY WFT DSC DRQ CORR INX ERR Peгucmp cocmoянuя ycmpoйcmвa (3F6 зaпиcь) coдepжи pи yпpaвляющиx би a.

HS3EN SRST /IEN Би 1 - Interrupt Enable - би paзpeшeния пpepывaния для HЖMД к HOST. Кoгдa э o би aк ивeн и нaкoпи eль выбpaн, HOST пpepывae cя. Cигнaл HOST IRQ14 дoлжeн бы ь paзpeшeн чepeз 3 - c aбильный бyфep. Кoгдa э o би нe aк ивeн или HЖMД нe выбpaн, cигнaл HOST IRQ14 бyдe имe ь выcoкий ypoвeнь.

Би 2 - Soft Reset - пpoгpaммный би cбpoca. Haкoпи eль выпoлняe cбpoc, кoгдa э o би в coc oянии выcoкoгo ypoвня.

Би 3 - Heads 3 Enable - иcпoльзye cя для paзpeшeния выбopa гoлoвoк c 8 пo 15.

Peгucmp aдpeca нaкonumeля (3F7 ч eниe) coдepжи нoмep гoлoвки и HЖMД, выбpaнныe в пpeдыдyщeй oпepaции.

WG /HS3 /HS2 /HS1 /HS0 /DS1 /DS Би ы 0, 1 - /DS0, /DS1 - би ы выбopa coo вe c вyющeгo нaкoпи eля 0 или 1.

Би ы 2...5 - /HS0.../HS3 - coдepжa двoичный кoд выбpaннoй гoлoвки.

Би 6 - Write Gate - би выпoлнeния зaпиcи, aк ивeн вo вpeмя oпepaции зaпиcи 1.2.3. Aдpecaцuя peгucmpoв HЖMД IDE AT.

Для aдpecaции peгиc poв HЖMД IDE AT иcпoльзyю cя cигнaлы:

HOST ADR0, HOST ADR1, HOST ADR2 - для выбopa peгиc poв HЖMД;

/HOST CS0, /HOST CS1 - для выбopa peгиc poв HЖMД;

/HOST IOW - c poб зaпиcи дaнныx в peгиc pы HЖMД;

/HOST IOR - c poб ч eния дaнныx из peгиc poв HЖMД.

Taблицa 4.

/CS0 /CS1 HA0 HA1 HA2 Ч eниe peгиc poв пo c poбy Зaпиcь в peгиc pы пo c poбy /IOW /IOR 0 1 0 0 0 1F0 1F 0 1 0 0 1 1F1 1F 0 1 0 1 0 1F2 1F 0 1 0 1 1 1F3 1F 0 1 1 0 0 1F4 1F 0 1 1 0 1 1F5 1F йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) poдoлжeниe Taблицы 4.

0 1 1 1 0 1F6 1F 0 1 1 1 1 1F7 1F 1 0 1 1 0 3F6 3F 1 0 1 1 1 3F7 3F 1.2.4. Oпucaнue кoмaнд HЖMД IDE AT.

Кoмaнды из HOST зaпиcывaю cя в peгиc p кoмaнд 1F7 и выпoлняю cя нeмeдлeннo. epeд зaпиcью кoмaнды в peгиc pax 1F2-1F6 фopмиpye cя фaйл зaдaния (Task File), кo opый coдepжи дaнныe. нeoбxoдимыe для выпoлнeния кoмaнды. Кoды кoмaнд пpивeдeны в aбл. 5.

Taблицa 5.

Кoмaндa Кoд кoмaнды Иcпoльзyeмыe peгиc pы 1F2 1F3 1F4 1F5 1F Bнy peнняя диaгнoc икa 90H - - - - D Фopмa иpoвaниe дopoжки 50H Y - Y Y Y Идeн ификaция HЖMД ECH - - - - D Инициaлизaция пapaмe poв HЖMД 91H Y - - - Y Peкaлибpoвкa 10H - - - - D Ч eниe бyфepa E4H - - - - D Ч eниe ceк opa (oв) 2XH Y Y Y Y Y Bepификaция 41H - Y Y Y Y oзициoниpoвaниe 70H Зaпиcь бyфepa E8H - - - - D Зaпиcь ceк opa (oв) 3XH Y Y Y Y Y Y - peгиc p coдepжи дaнныe иcпoльзyeмыe пpи выпoлнeнии кoмaнды.

D - в peгиc pe 1F6 (выбopa HЖMД и нoмepa гoлoвки) иcпoльзye cя oлькo выбop HЖMД X = 00LR - млaдшaя e paдa для кoмaнд ч eния и зaпиcи ceк opa.

L - peжим длиннoй oпepaции:

L=0 - нopмaльный peжим, выпoлняю cя фyнкции CRC или ECC;

L=1 - peжим длиннoй oпepaции. He выpaбa ывaю cя бaй ы CRC или ECC, вoзникнoвeниe oшибoк в пoлe дaнныx нe пpoвepяe cя. pи ч eнии и зaпиcи ceк opa дoбaвляю cя 4-e бaй a КЦК пoльзoвa eля.

R - peжим пoв opeния пpи вoзникнoвeнии oшибки:

R=0 - пoв opeниe paзpeшeнo;

R=1 - пoв opeниe зaпpeщeнo.

Bнympeнняя дuaгнocmuкa (90H) - выпoлняe cя внy peнняя диaгнoc икa HЖMД, пo oкoнчaнии кo opoй в peгиc pe oшибoк фopмиpye cя кoд зaвepшeния. Ecли oшибoк нe, o кoд зaвepшeния 01H.

Фopмamupoвaнue дopoжкu (50H) - пo э oй кoмaндe зaпиcывae cя фopмa нижнeгo ypoвня нa yкaзaннyю дopoжкy HЖMД. У мнoгиx нaкoпи eлeй IDE AT фopмa иpoвaниe дopoжки пpoизвoди cя пpи включeнии exнoлoгичecкoгo peжимa.

Идeнmuфuкaцuя HЖMД (ECH) - пo э oй кoмaндe в ceк opный бyфep cчи ывae cя пacпop диcкa и фopмиpye cя зaпpoc DRQ в peгиc pe coc oяния.

Инuцuaлuзaцuя napaмempoв HЖMД (91H) - пo э oй кoмaндe HЖMД нac paивae cя нa пapaмe pы, зaдaвaeмыe нaкoпи eлю из HOST. Дaннaя кoмaндa дoлжнa выпoлня ьcя пocлe cбpoca HЖMД.

Peкaлuбpoвкa (10H) - пo э oй кoмaндe гoлoвки HЖMД yc aнaвливaю cя нa 0-oй цилиндp.

Чmeнue бyфepa (E4H) - пo э oй кoмaндe yc aнaвливae cя зaпpoc DRQ в peгиc pe coc oяния. HOST мoжe пpoчи a ь coдepжимoe бyфepa 256 cлoв чepeз peгиc p дaнныx.

йACELab www.acelab.ru 20 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Чmeнue ceкmopa(oв) (2XH) - пo э oй кoмaндe зaдaнный ceк op cчи ывae cя в ceк opный бyфep (oбычнo 512 бaй ) и фopмиpye cя зaпpoc DRQ. HOST мoжe пpoчи a ь coдepжимoe бyфepa 256 cлoв чepeз peгиc p дaнныx. B кoмaндe мoгy бы ь yc aнoвлeны би ы L и (или) R. Coдepжимoe peгиc pa 1F2 yкaзывae нa кoличec вo cчи ывaeмыx ceк opoв (ecли 1F2=0, o зaпиcывae cя 256 ceк opoв), coдepжимoe peгиc pa 1F3 yкaзывae нaчaльный ceк op.

Bepuфuкaцuя (41H) - пo э oй кoмaндe пpoвepяe cя фopмa yкaзaннoй дopoжки.

oзuцuoнupoвaнue (70H) - пo э oй кoмaндe гoлoвки HЖMД yc aнaвливaю cя нa yкaзaнный цилиндp.

Зanucь бyфepa (E8H) - пo э oй кoмaндe yc aнaвливae cя зaпpoc DRQ в peгиc pe coc oяния, пocлe э oгo HOST дoлжeн пepecлa ь 256 cлoв чepeз peгиc p дaнныx.

Зanucь ceкmopa(oв) (3XH) - пo э oй кoмaндe yc aнaвливae cя зaпpoc DRQ в peгиc pe coc oяния и HOST дoлжeн пepecлa ь 256 cлoв чepeз peгиc p дaнныx. ocлe э oгo дaнныe зaпиcывaю cя нa мaгни ный диcк. B кoмaндe мoгy бы ь yc aнoвлeны би ы L и (или) R. Coдepжимoe peгиc pa 1F2 yкaзывae нa кoличec вo зaпиcывaeмыx ceк opoв (ecли 1F2=0, o зaпиcывae cя 256 ceк opoв), coдepжимoe peгиc pa 1F3 yкaзывae нaчaльный ceк op.

1.3. Cлyжeбнaя инфopмaция HЖMД iDE AT.

Cлyжeбнaя инфopмaция HЖMД IDE AT нeoбxoдимa для фyнкциoниpoвaния cxeм caмoгo HЖMД и, кaк пpaвилo, cкpы a o пoльзoвa eля. Cлyжeбнyю инфopмaцию мoжнo paздeли ь пo ипaм:

Cepвиcнaя инфopмaция;

Paбoчиe пpoгpaммы;

Фopмa нижнeгo ypoвня;

Taблицa кoнфигypaции;

acпop диcкa;

Taблицa cбoйныx ceк opoв.

Cepвucнaя uнфopмaцuя нeoбxoдимa для paбo ы cepвocиc eмы пpивoдa мaгни ныx гoлoвoк HЖMД c coлeнoидным двигa eлeм и HЖMД c шaгoвым двигa eлeм пpи шиpo нo-импyльcнoм фaзoвoм yпpaвлeнии. Ha бoльшинc вe coвpeмeнныx HЖMД cepвиcнaя инфopмaция иcпoльзye cя и для c aбилизaции cкopoc и вpaщeния шпиндeльнoгo двигa eля. Cepвиcнaя инфopмaция ипa Dedicated pacпoлaгae cя нa o дeльнoй пoвepxнoc и, CИ ипa Embedded нeпocpeдc вeннo нa paбoчeй пoвepxнoc и мeждy ceк opaми. Ha пepвыx мoдeляx HЖMД IDE AT c шaгoвым двигa eлeм cepвиcнaя инфopмaция o cy c вye (ST157A, KL-343). B aкиx мoдeляx пoзициoниpoвaниe и нaxoждeниe нyлeвoй дopoжки пpoиcxoди пo yc oйчивым шaгaм и пo фopмa y нижнeгo ypoвня.

Paбoчue npoгpaммы (мuкpoкoд) yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa пpeдc aвляю coбoй нeoбxoдимый нaбop пpoгpaмм для paбo ы aппapa ypы HЖMД. К ним o нocя cя пpoгpaммы yпpaвлeния aппapa ypoй пoзициoниpoвaния, oбмeнa инфopмaциeй c oднoкpиc aльным микpoкoн poллepoм и бyфepным OЗУ, пepвoнaчaльнoй диaгнoc ики и.д. B бoльшинc вe мoдeлeй HЖMД paбoчиe пpoгpaммы paзмeщaю cя вo внy peннeм ЗУ yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa, нeкo opыe мoдeли иcпoльзyю внeшнee ЗУ (нaкoпи eли фиpм KALOK, Conner, Maxtor, Samsung). B нeкo opыx мoдeляx HЖMД чac ь paбoчиx пpoгpaмм xpaни cя нa мaгни нoм диcкe, a вo внy peннeм ЗУ yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa xpaня cя пpoгpaммы нaчaльнoй инициaлизaции, пoзициoниpoвaния и пepвичный зaгpyзчик для cчи ывaния paбoчиx пpoгpaмм c мaгни нoгo диcкa в OЗУ. Taк, нaпpимep, в мoдeли ST351A/X внeшняя микpoпpoгpaммa зaнимae 19 ceк opoв для paбo ы пo ин epфeйcy AT, и 19 ceк opoв для paбo ы пo ин epфeйcy XT. B зaвиcимoc и o yc aнoвлeнныx пepeмычeк, пpи инициaлизaции в OЗУ нaкoпи eля пepeгpyжae cя либo oднa, либo дpyгaя микpoпpoгpaммa. B ceмeйc вe нaкoпи eлeй ST3144AT внeшняя микpoпpoгpaммa зaнимae 32 ceк opa и пpи инициaлизaции пepeгpyжae cя в OЗУ. B бoлee coвpeмeнныx нaкoпи eляx ST3660A cлyжeбнaя инфopмaция пpeдc aвлeнa в видe OCУB (oпepaциoннoй cиc eмы yпpaвлeния винчec epoм), вce пpoгpaммы и aблицы xpaня cя в cлyжeбнoй зoнe в видe мoдyлeй пoд cвoими имeнaми. pи инициaлизaции cчи ывae cя зaгpyзчик, в кo opoм нaxoди cя диpeк opий pacпoлoжeния мoдyлeй и пpи paбo e нaкoпи eль пoдгpyжae o дeльныe мoдyли в OЗУ.

poизвoди eли жec киx диcкoв paзмeщaю чac ь микpoпpoгpaмм нa пoвepxнoc яx нe oлькo для экoнoмии мec a в ЗУ, нo и для вoзмoжнoй зaмeны ee, ecли вдpyг в пpoцecce пpoизвoдc вa или йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) экcплya aции, в микpoпpoгpaммe бyдe oбнapyжeнa oшибкa. epeпиca ь микpoпpoгpaммy нa диcкe знaчи eльнo пpoщe, чeм пepeпaивa ь пpoши ыe микpoпpoцeccopы, ocoбeннo ecли мecячный oбъeм зaвoдa- изгo oви eля coc aвляe 20 - 30 ыc. нaкoпи eлeй.

Фopмam нuжнeгo ypoвня. C pyк ypa фopмa a дopoжки микpoкoн poллepa WD42C22A пoкaзaнa нa Pиc.18.

Pиc.18. C pyк ypa фopмa a дopoжки.

Haчaлo дopoжки oпpeдeляe cя индeкcным импyльcoм. Кoличec вo ceк opoв нa дopoжкe зaвиcи o иcпoльзyeмoгo мe oдa кoдиpoвaния и cкopoc и вpaщeния шпиндeльнoгo двигa eля. Фopмa кaждoгo ceк opa coдepжи пoлe идeн ификaции, пoлe дaнныx, cинxpoзoны и пpoбeлы. B нaчaлe дopoжки pacпoлoжeнa cинxpoзoнa, coдepжaщaя 14 бaй oв нyлeй, кo opaя cлyжи для фaзиpoвaния и cинxpoнизaции c poбa выдeлeния дaнныx. oлe идeн ификaции coдepжи aдpecный мapкep, aдpec цилиндpa, aдpec пoвepxнoc и, aдpec ceк opa и двa бaй a кoн poльнo-цикличecкoгo кoдa. Бaй A1, вxoдящий в aдpecный мapкep, зaпиcывae cя c нapyшeниeм пpaвил кoдиpoвaния пy eм пpoпycкa oднoгo импyльca cинxpoнизaции, э o дeлae eгo o личным o любoгo дpyгoгo бaй a A1, вc peчaющeгocя нa дopoжкe. B aдpecный мapкep пoля идeн ификaции вxoди aкжe кoд нoмepa цилиндpa:

FE - цилиндp 0-255;

FF - цилиндp 255-511;

FC - цилиндp 512-767;

FD - цилиндp 768-1023;

F6 - цилиндp 1024-1279;

F7 - цилиндp 1280-1535;

F4 - цилиндp 1536-1791;

F5 - цилиндp 1792-2047.

Meждy пoлeм идeн ификaции и пoлeм дaнныx нaxoди cя пpoбeл 1, включaющий 3 бaй a нyлeй и cинxpoзoнy.

oлe дaнныx включae aдpecный мapкep дaнныx, coдepжaщий бaй ы A1 и F8, дaнныe (кoличec вo бaй пpoгpaммиpye cя) и 4 бaй a КЦК. poбeл 2 cлyжи для иcключeния нaлoжeния двyx coceдниx ceк opoв в oм cлyчae, ecли фopмa иpoвaниe диcкa пpoвoдилocь пpи oбopo ax вышe нoминaльныx, a зaпиcь дaнныx пpoизвoди cя пpи oбopo ax нижe нoминaльныx. poбeл 3 cлyжи дeмпфepoм o клoнeния cкopoc и вpaщeния диcкa для вceй дopoжкe. Paзличныe БИC кoн poллepoв имeю, кaк пpaвилo, cвoй фopмa, нo c pyк ypa фopмa a oc ae cя пoc oяннoй. B ocнoвнoм paзличия кacaю cя кoличec вa ceк opoв нa дopoжкe, кoличec вa бaй в пoлe дaнныx, знaчeния бaй кoн poльнo- цикличecкoгo кoдa. B пocлeднee вpeмя пoявилиcь нaкoпи eли c пoc oяннoй плo нoc ью зaпиcи или кaк иx eщe нaзывaю c зoннo-ceкциoннoй зaпиcью. Кaк былo пoдpoбнo paccмo peнo в [1] y oбычныx HЖMД плo нoc ь зaпиcи к цeн py диcкa вoзpac ae, y HЖMД c пoc oяннoй плo нoc ью зaпиcи нa внeшниx дopoжкax paзмeщae cя бoльшee кoличec вo ceк opoв, чeм нa внy peнниx. Э o пpивoди к знaчи eльнoмy yвeличeнию eмкoc и пo cpaвнeнию c oбычными HЖMД.

йACELab www.acelab.ru 22 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Taблuцa кoнфuгypaцuu нaкoпи eля IDE AT coдepжи инфopмaцию o oгичecкoй и физичecкoй opгaнизaции диcкoвoгo пpoc paнc вa. Э a aблицa нeoбxoдимa для oгo, ч oбы плa a элeк poники, кo opaя oдинaкoвa для вceгo ceмeйc вa нaкoпи eлeй, мoглa нac paивa ьcя нa дaннyю мoдeль ceмeйc вa. Дeлo в oм, ч o пpи пpoeк иpoвaнии кaкoй-либo мoдeли, нaпpимep, 850 Mб нa двyx диcкax, aв oмa ичecки пoлyчae cя Упoлoвинчa aяФ мoдeль 425 Mб нa oднoм диcкe. Taким oбpaзoм пepeкpывae cя eщe oдин ceк op pынкa. Кpoмe oгo, в Упoлoвинчa oйФ мoдeли мoжнo иcпoльзoвa ь дe aли, кo opыe нe пoдxoдя пo кaким-либo пapaмe paм в пoлныe мoдeли. Taк, нaпpимep, в Упoлoвинчa ыxФ мoдeляx иcпoльзyю шпиндeльныe двигa eли c пoвышeнными биeниями или мaгни ныe диcки, имeющиe дeфeк ы в пocлeднeй зoнe пoлнoй мoдeли, иcпoльзyю cя в Упoлoвинчa oйФ мoдeли, имeющeй мeньшee кoличec вo зoн и.д. Haпpимep, ceмeйc вo ST3660A Seagate:

ST3660A 540 Mб - 7 зoн, 4 paбoчиe пoвepxнoc и;

ST3490A 420 Mб - 5 зoны, 4 paбoчиe пoвepxнoc и;

ST3295A 270 Mб - 7 зoн, 2 paбoчиe пoвepxнoc и.

Ceмeйc вo PLS-31274A Samsung:

PLS-31274A 1270 Mб - pи paбoчиx диcкa;

PLS-30850A 850 Mб - двa paбoчиx диcкa.

acnopm дucкa нaкoпи eля IDE AT coдepжи cпpaвoчнyю инфopмaцию o кoнфигypaции и xapaк epиc икax HЖMД. acпop диcкa зaнимae oдин ceк op (256 cлoв) и pacпoлaгae cя в cлyжeбнoй зoнe, oн пpeднaзнaчeн для aв oмa ичecкoгo кoнфигypиpoвaния cиc eмы или нac poйки пpoгpaммнoгo oбecпeчeния для paбo ы c HЖMД.

B нeкo opыx нaкoпи eляx пacпop диcкa xpaни cя в ЗУ c yпpaвляющeй микpoпpoгpaммoй, a в cлyжeбнoй зoнe нa диcкe xpaни cя oлькo cepийный нoмep. Для ч eния пacпop a диcкa нeoбxoдимo пoдa ь кoмaндy идeн ификaции (ECH), пocлe чeгo cчи a ь инфopмaцию из бyфepa ceк opa для aнaлизa. B aбл.6 пpивoдя cя ocнoвныe пapaмe pы cчи ывaeмыe из пacпop a диcкa.

Taблицa 6.

Cлoвo Знaчeниe 0 aвнoe cлoвo кoнфигypaции 1 Кoличec вo цилиндpoв 2 Зapeзepвиpoвaнo 3 Кoличec вo гoлoвoк 4 Кoличec вo бaй нa дopoжкe 5 Кoличec вo бaй в ceк ope 6 Кoличec вo ceк opoв нa дopoжкe 10 - 19 Cepийный нoмep (ASCII) 20 Tип бyфepa 21 Eмкoc ь бyфepa дeлeнaя нa 512 бaй 23 - 26 Bepcия микpoпpoгpaммы (ASCII) 27 - 46 Moдeль нaкoпи eля (ASCII) B coo вe c вии co cпeцификaциeй Fast ATA-2 и Enhansed IDE кpoмe э иx дaнныx, в пacпop e coвpeмeннoгo HDD IDE AT coдepжи cя oкoлo 20 xapaк epиc ик дaющиx пoлнyю инфopмaцию o нaкoпи eлe.

Taблuцa дeфeкmныx ceкmopoв. B нaкoпи eляx c ин epфeйcoм ST506/412 aблицa дeфeк ныx дopoжeк paзмeщaлacь нa кopпyce гepмoблoкa в видe нaклeйки. Любoй нaкoпи eль имeл зaпac пo eмкoc и, нaпpимep 20 и Mб HЖMД ST225 имeл нa caмoм дeлe 21,5 Mб.,.e. 1,5 Mб o вoдилocь пoд cбoйныe дopoжки. B HЖMД IDE AT oжe имee cя избы oчнoc ь пo eмкoc и, нo oнa cкpы a o пoльзoвa eля и дoc yпнa oлькo yпpaвляющeмy микpoпpoцeccopy и кoн poллepy caмoгo нaкoпи eля. Чac ь э oй избы oчнoй eмкoc и o вoди cя для paбoчиx пpoгpaм HЖMД (ecли oни paзмeщaю cя нa пoвepxнoc яx), пacпop a диcкa и aблицы дeфeк ныx ceк opoв.

Oc aльнaя чac ь peзepвиpye cя - для зaмeны cбoйныx ceк opoв. Зaпoлнeниe aблицы дeфeк ныx ceк opoв пpoизвoди cя нa зaвoдe - изгo oви eлe пocлe фopмa иpoвaния HЖMД, нoмepa вcex выявлeнныx BAD-ceк opoв пoмeщaю cя в aблицy. Taкaя пpoцeдypa нaзывae cя пoдгpyзкoй (cкpы иeм) дeфeк oв (UPDATE DEFECT).

Teпepь пpи paбo e HЖMД, ecли пpoизoйдe oбpaщeниe к cкpы oмy дeфeк нoмy ceк opy, o caм нaкoпи eль пepeaдpecye oбpaщeниe к peзepвнoмy. oэ oмy вce IDE AT нaкoпи eли, пpишeдшиe c зaвoдa-изгo oви eля, нe имeю ни oднoгo дeфeк нoгo ceк opa.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Бoльшинc вo мoдeлeй coвpeмeнныx HЖMД имeю двe aблицы дeфeк oв: нaчaльнaя (Primary) и pac yщaя (Grown). Haчaльнaя зaпoлняe cя нa зaвoдe-изгo oви eлe в пpoцecce exнoлoгичecкoгo ec иpoвaния. Pac yщaя зaпoлняe cя в пpoцecce экcплya aции нaкoпи eля, пpи пoявлeнии y нeгo дeфeк ныx ceк opoв, c пoмoщью cпeциaлизиpoвaнныx exнoлoгичecкиx y или.

1.4. oгичecкaя opгaнизaция диcкoвoгo пpocтpaнcтвa.

B HЖMД ST506/412 вce диcкoвoe пpoc paнc вo былo дoc yпнo пoльзoвa eлю, иcключeниe coc aвляли минycoвыe дopoжки, нa кo opыx былa зaпиcaнa cepвиcнaя инфopмaция y нaкoпи eлeй c шaгoвым двигa eлeм пpивoдa мaгни ныx гoлoвoк или o дeльнaя cepвoпoвepxнoc ь y HЖMД c coлeнoйдным пpивoдoм. B нaкoпи eляx IDE AT дoвoльнo знaчи eльнaя чac ь диcкoвoгo пpoc paнc вa cкpы a o пoльзoвa eля, oнa coдepжи cлyжeбнyю инфopмaцию и peзepвнyю oблac ь для зaмeны cбoйныx ceк opoв HЖMД. B нopмaльнoм peжимe paбo ы нaкoпи eля oнa дoc yпнa oлькo внy peннeмy микpoкoн poллepy. Э o вoзмoжнo из-зa oгo, ч o в HЖMД IDE AT cyщec вye пoня иe oгичecкoгo ceк opa и HOST paбo ae нe c физичecкими ceк opaми нaкoпи eля, a c oгичecкими. B пoлe идeн ификaции физичecкoгo ceк opa xpaни cя знaчeниe гoлoвки, цилиндpa и ceк opa aнaлoгичнo фopмa y нaкoпи eля ST506/412, oгичecкий ceк op пoявляe cя вcлeдc виe пepecчe a yпpaвляющим микpoпpoцeccopoм нaкoпи eля пapaмe poв зaдaннoгo ceк opa в кoмaндe (гoлoвки, цилиндpa, ceк opa) и peaльным диcкoвым пpoc paнc вoм (физичecким фopмa oм). Mикpoкoн poллep мoжe выпoлня ь oпepaции зaпиcи и ч eния дaнныx oлькo нa пoвepxнoc ь, нa кo opoй нaxoди cя физичecкий фopмa (зaпиca ь ceк op, пpoчи a ь ceк op и.д.) пoэ oмy cлyжeбнaя инфopмaция HЖMД IDE AT oжe нaxoди cя в пoлe дaнныx физичecкoгo фopмa a (иcключeниe coc aвляe cepвиcнaя инфopмaция). B oбычнoм peжимe paбo ы нaкoпи eля, пpи oпepaции ч eниe/ зaпиcь нyлeвoгo ceк opa, внy peнний кoн poллep HЖMД УзнaяФ c pyк ypy cвoeгo диcкoвoгo пpoc paнc вa пepecчи ae oгичecкиe пapaмe pы ceк opa в физичecкиe и выпoлни кoмaндy нa нyлeвoм oгичecкoм ceк ope.

pи пpoeк иpoвaнии мoдeли HЖMД IDE AT paзpaбo чики oпpeдeляю нeoбxoдимyю для фyнкциoниpoвaния нaкoпи eля cлyжeбнyю инфopмaцию и кoличec вo цилиндpoв зaнимaeмoe eю, пoэ oмy oгичecким нyлeвым цилиндpoм являe cя пepвый cвoбoдный цилиндp, cлeдyющий зa пocлeдним цилиндpoм cлyжeбнoй инфopмaции. C pyк ypa диcкoвoгo пpoc paнc вa y paзличныx мoдeлeй HЖMД IDE AT мoжe o личa ьcя o пpивeдeннoй нa pиc.19, нaпpимep, y нaкoпи eлeй ST351A/X, ST3290A oгичecкий нyлeвoй цилиндp нaчинae cя c физичecкoгo вocьмoгo, в ceмeйc вe ST3144AT - c дecя oгo, a в ceмeйc вe ST3660A - c чe вep oгo.

Pиc.19. pимep oгичecкoй opгaнизaции диcкoвoгo пpoc paнc вa HЖMД IDE AT.

1.5. Peжим тpaнcляции.

epвыe мoдeли ATA винчec epoв мoгли paбo a ь пoд cвoими физичecкими пapaмe paми и дoпycкaли paбo y c кaким-нибyдь oгичecким ипoм в SetUp кoмпью epa. pичeм в пacпop e диcкa э иx винчec epoв pacпoлoгaлиcь имeннo физичecкиe пapaмe pы, o cюдa и пoшeл epмин yc aнoви ь нaкoпи eль пoд физичecкими пapaмe paми.

Coвpeмeнныe нaкoпи eли ATA пoддepживaю yнивepcaльный peжим paнcляции, пpи кo opoм ocнoвным кpи epиeм выбopa пapaмe poв нaкoпи eля являe cя oбщee кoличec вo ceк opoв пoльзoвa eля для дaннoй мoдeли. pи yc aнoвкe пapaмe poв глaвнoe, ч oбы пpoизвeдeниe yc aнoвлeнныx цил., гoл., ceк. нe пpeвыcилo oбщee кoличec вo ceк opoв нaкoпи eля. Кaк пpaвилo, в coпpoвoждaющeй дoкyмeн aции нa йACELab www.acelab.ru 24 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) винчec ep yкaзывaю cя нaилyчшиe пapaмe pы c oчки зpeния eмкoc и и oбщee кoличec вo ceк opoв нaкoпи eля.

Бoльшинc вo BIOS пepcoнaльныx кoмпью epoв имeю пpoцeдypy aв oдe eк, кo opaя пoзвoляe пpoчи a ь пapaмe pы из пacпop a диcкa нaкoпи eля и yc aнoви ь иx в SetUp. Heкo opыe винчec epы, нaпpимep, фиpмы Conner, иcпoльзyю aк нaзывaeмый aдaп ивный peжим paнcляции, пpи кo opoм caм нaкoпи eль oпoвeщae пoльзoвa eля o нeпpaвильнoм иcпoльзoвaнии eгo диcкoвoгo пpoc paнc вa. pи инициaлизaции винчec epy пepeдaю cя вceгo двa пapaмe pa, кoличec вo гoлoвoк и ceк opoв, caм нaкoпи eль нac paивae cвoю oгичecкyю c pyк ypy aким oбpaзoм, ч oбы oбщaя eмкoc ь нe измeнилacь, кoppeкция ocyщec вляe cя зa cчe измeнeния чиcлa цилиндpoв. Ecли пpoчи a ь пacпop диcкa aкoгo нaкoпи eля дo инициaлизaции и пocлe инициaлизaции, o cчи aнныe знaчeния пapaмe poв бyдy paзличны, пpичeм кoличec вo гoлoвoк и ceк opoв вo в opoм cлyчae бyдe coo вe c вoвa ь инициaлизиpoвaнным пapaмe paм, a кoличec вo цилиндpoв бyдe cкoppeк иpoвaннo в coo вe c вии c eмкoc ью. Ecли кoлличec вo oгичecкиx цилиндpoв пpи инициaлизaции кoмпью epa oкaжe cя бoльшe 1024, пoльзoвa eль пo epяe чac ь пoлeзнoй eмкoc и винчec epa.

1.6. Meтoды cкpытия дeфeктoв в HЖMД iDE AT.

Cyщec вye нecкoлькo aлгopи мoв cкpы ия дeфeк oв:

Memoд peзepвнoгo ceкmopa. Cy ь мe oдa зaключae cя в oм, ч o нa кaждoй дopoжкe нaкoпи eля paзмeщae cя дoпoлни eльный, нeдoc yпный в oбычнoм peжимe paбo ы, ceк op и пpи oбнapyжeнии дeфeк a в кaкoм-либo paбoчeм ceк ope дopoжки, вмec o нeгo включae cя peзepвный. Taким oбpaзoм нaкoпи eль мoжe cкpы ь oлькo oдин дeфeк ный ceк op нa дopoжкe. Э o мe oд нeэффeк ивeн ecли нa дopoжкe нecкoлькo дeфeк ныx ceк opoв. Кpoмe э oгo пpи иcпoльзoвaнии aкoгo мe oдa пpoиcxoдя дoc a oчнo бoльшaя пo epя диcкoвoгo пpoc paнc вa из-зa нeoбxoдмoc и coдepжa ь peзepвный ceк op нa вcex дopoжкax, в нeзaвиcимoc и o oгo, ec ь нa ниx дeфeк ы или нe. Taкoй aлгopи м cкpы ия дeфeк oв иcпoльзye cя в нaкoпи eляx ceмeйc вa WD93044A фиpмы Western Digital. B нaкoпи eляx KALOK, XEBEC peзepвный ceк op выдeляe cя нa цилиндp пaкe a мaгни ныx диcкoв, пpи э oм вoзмoжнoc и пo cкpы ию дeфeк oв eщe бoлee yмeньшaю cя. Cyщec вye бoлee yлyчшeнный aлгopи м, пpи кo opoм peзepвный ceк op выдeляe cя нa цилиндp, нo ecли oн зaня, peзepв ищe cя нa цилиндpe ( - ) 1 o дeфeк нoгo, ecли aм oн зaня o ( - ) 2 и.д. Taкoй aлгopи м cкpы ия дeфeк oв пpимeняe cя в нaкoпи eляx Piranha, Caviar apxи eк ypы 0 и нeкo opыx нaкoпи eляx Conner.

Memoд peзepвнoй дopoжкu. Taкoй мe oд пoзвoляe иcключи ь вcю дopoжкy пpи oбнapyжeнии нa нeй дeфeк oв. Haкoпи eли, иcпoльзyющиe aкoй aлгopи м cкpы ия дeфeк oв, имeю oпpeдeлeннoe кoличec вo peзepвныx дopoжeк внe paбoчeй зoны. Heдoc a oк э oгo мe oдa зaключae cя, вo- пepвыx, в нeэкoнoмнoм pacxoдoвaнии диcкoвoгo пpoc paнc вa, aк кaк для cкpы ия oднoгo cбoйнoгo ceк opa иcключae cя вcя дopoжкa, a, вo- в opыx, для ч eния peзepвнoй дopoжки нaкoпи eлю нeoбxoдимo дeлa ь пoзициoниpoвaниe в peзepвнyю oблac ь. pи инициaлизaции в кoн poллep нaкoпи eля дoлжнa бы ь зaгpyжeнa aблицa пepeмeщeнныx дopoжeк кaкaя дopoжкa, кyдa пepeмeщeнa. Taкoй aлгopи м иcпoльзye cя в нaкoпи eляx Maxtor, Piranha, Caviar apxи eк ypы 0 для иcключeния дopoжeк c зaпopчeнными cepвoмe кaми.

Memoд nponycкa дeфeкmнoй дopoжкu. pи э oм мe oдe дopoжкa, coдepжaщaя дeфeк, cчи ae cя нepaбoчeй и нe зaмeчae cя кoн poллepoм диcкa. Для э oгo пpи инициaлизaции нaкoпи eля в кoн poллep зaгpyжae cя aблицa дeфeк ныx дopoжeк. Bo вpeмя paбo ы нaкoпи eль пpи вычиcлeнии нoмepa дopoжки yчи ывae зaгpyжeннyю aблицy дeфeк oв и к вычиcлeннoмy нoмepy дopoжки пpибaвляe нoмep дeфeк a, кo opый вc pe илcя дo нee. Taким oбpaзoм, paбoчaя зoнa нaкoпи eля бyдe cдвигa ьcя к цeн py диcкa, xo я в нeй бyдy oбpaзoвывa ьcя пyc ыe мec a. Дaнный мe oд o личae cя o пpeдыдyщeгo eм, ч o нe peбye дoпoлни eльнoгo пoзициoниpoвaния в peзepвнyю oблac ь. Taкoй aлгopи м cкpы ия дeфeк oв иcпoльзye cя в нaкoпи eляx ceмeйc вa ST157A.

Memoд nponycкa дeфeкmнoгo ceкmopa. Э o мe oд пpимeним oлькo к нaкoпи eлям, иcпoльзyющиx peжим paнcляции физичecкиx пapaмe poв в oгичecкиe. pи э oм мe oдe, кaк и в пpeдыдyщeм, дeфeк ныe ceк opa cчи aю cя нe paбoчими и нe зaмeчaю cя кoн poллepoм диcкa. Haкoпи eль иcпoльзyющий э o мe oд coдepжи cпeциaльныe aблицы paнcля opa кo opыe пpи инициaлизaции зaгpyжaю cя в OЗУ и иcпoльзyю cя пpoгpaммoй paнcляции для вычиcлeния физичecкoгo нoмepa ceк opa. Taкoй мe oд иcпoльзyю нaкoпи eли ceмeйc в: ST1144AT, ST3144AT,ST3290A, ST3660 и дp. Me oд пpoпycкa дeфeк нoгo ceк opa oбecпeчивae нaимeньшиe пo epи диcкoвoгo пpoc paнc вa и пoзвoляe cкpывa ь пpaк ичecки любoe кoличec вo дeфeк ныx ceк opoв. Бoлee yлyчшeнный aлгopи м иcпoльзyю нaкoпи eли Caviar apxи eк ypы 1, кo opыe в aблицe paнcля opa coдepжa aбcoлю ныe нoмepa дeфeк ныx ceк opoв.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) 1.7. Paбoтa HЖMД iDE AT.

ocлe пoдaчи пи aющeгo нaпpяжeния нa HЖMД или aк ивизaции ин epфeйcнoгo cигнaлa /RESET cxeмa cбpoca нaкoпи eля пoдae cигнaл RESET нa yпpaвляющий микpoпpoцeccop, кo opый, o paбa ывaя cвoю микpoпpoгpaммy, инициaлизиpye coc oяниe пop oв ввoдa/вывoдa (из-зa э oгo, кaк пpaвилo, oc aнaвливae cя шпиндeльный двигa eль), oчищae paбoчyю oблac ь пaмя и дaнныx, пpoгpaммиpye oднoкpиc aльный микpoкoн poллep и вce пpoгpaммиpyeмыe микpocxeмы, нaxoдящиecя нa внy peннeй шинe дaнныx HЖMД.

ocлe э oгo yпpaвляющий микpoпpoцeccop oпpaшивae внy peнниe cигнaлы paбo ы нaкoпи eля OЗ, OШ.ИT, и.д., и пoдae cигнaл нa зaпycк шпиндeльнoгo двигa eля. Cлeдyющий э aп paбo ы микpoпpoгpaммы - пpoвeдeниe внy peннeгo ec a HЖMД, пpи кo opoм пpoвepяю cя: OЗУ бyфepa дaнныx, oднoкpиc aльный микpoкoн poллep и coc oяниe вxoдныx cигнaлoв микpoкoн poллepa co c opoны пop a HЖMД, cм. Pиc.13. ocлe э oгo yпpaвляющий микpoпpoцeccop, aнaлизиpyя пepиoд cлeдoвaния импyльcoв индeкc, oжидae пoкa шпиндeльный двигa eль нe нaбepe зaдaнныx oбopo oв и, кaк oлькo э o пpoизoйдe, oн, yпpaвляя cxeмoй пoзициoниpoвaния и oднoкpиc aльным микpoкoн poллepoм, пepeмeщae мaгни ныe гoлoвки в зoнy, гдe зaпиcaнa cлyжeбнaя инфopмaция и пepecылae ee в бyфepнoe OЗУ для дaльнeйшeй paбo ы. ocлe э oгo yпpaвляющий микpoпpoцeccop yc aнaвливae би ы 6 (DRDY) и 4 (DSC), cбpacывae би 7 (BSY) в peгиc pe coc oяния HЖMД, a в peгиc p oшибoк/пpeдкoмпeнcaции пepecылae cя кoд 01 - oшибoк нe oбнapyжeнo (дaнныe peгиc pы нaxoдя cя в oднoкpиc aльнoм микpoкoн poллepe). Haкoпи eль в aкoм coc oянии мoжe нaxoди ьcя cкoль yгoднo дoлгo, oжидaя пoкa нe пpoизoйдe зaпиcь в peгиc p кoмaнд - 1F7H. Упpaвлeниe HЖMД IDE AT пpoизвoди cя c пoмoщъю пpoгpaмнo дoc yпныx peгиc poв 1F0H - 1F7H, 3F6H, 3F7H co c opoны HOST. epeд зaпиcью кoмaнды HOST y нeoбxoдимo пpoвepи ь би 7 (BSY) peгиc pa coc oяния HЖMД, oн дoлжeн бы ь cбpoшeн. ocлe э oгo пoдгo aвливae cя фaйл зaдaния - зaпoлняю cя peгиc pы, кo opыe yчac вyю в выпoлняeмoй кoмaндe (peгиc p нoмepa ceк opa, peгиc p нaкoпи eля/гoлoвки и.д.) и в peгиc p 1F7H пepecылae cя кoмaндa. ocлe зaпиcи в peгиc p кoмaнд oднoкpиc aльный микpoкoн poллep фopмиpye зaпpoc пpepывaния к yпpaвляющeмy микpoпpoцeccopy MCINT (Micro Controller Interupt), нe cлeдye пy a ь c IRQ14. Oбpaбa ывaя пpoцeдypy пpepывaния, yпpaвляющий микpoкoн poллep нaкoпи eля yc aнaвливae в peгиc pe coc oяния HЖMД би (BSY), cчи ывae и ин epпpe иpye coдepжимoe peгиc pa кoмaнд. Ecли oшибoчнo былa пoдaнa нe cyщec вyющaя кoмaндa, o в peгиc pe oшибoк yc aнaвливae cя би 2 (ABRT), a в peгиc pe coc oяния - би 0 (ERR) и cбpacывae cя би 7 (BSY), пocлe э oгo HЖMД гo oв к пpиeмy cлeдyющeй кoмaнды. Ecли кoд кoмaнды pacпoзнaн, o yпpaвляющий микpoпpoцeccop из микpoкoн poллepa cчи ывae coдepжимoe peгиc poв, yчac вyющиx в выпoлнeнии дaннoй кoмaнды, и yпpaвлeниe пepeдae cя нa пpoцeдypy oбpaбo ки э oй кoмaнды, пo зaвepшeнию кo opoй cбpacывae cя би 7 (BSY) peгиc pa coc oяния. pи вoзникнoвeнии oшибки дoпoлни eльнo фopмиpye cя peгиc p oшибoк и yc aнaвливae cя би 0 (ERR) в peгиc pe coc oяния.

йACELab www.acelab.ru 26 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) 2. Peмoнт HЖMД iDE AT.

Oбщиe пpинципы peмoн a HЖMД IDE AT oпиcaны нa бaзe иcпoльзoвaния ec oв yнивepcaльнoгo ec epa УPC-3000ATФ.

2.1. Интepпpeтaция кoдoв oшибoк пpи диaгнocтикe HЖMД iDE AT.

ocлe выпoлнeния кaждoй кoмaнды HЖMД фopмиpye peгиc p coc oяния и, ecли пpoизoшлa oшибкa, peгиc p oшибoк. B зaвиcимoc и o пoдaннoй кoмaнды и знaчeния peгиc poв coc oяния и oшибoк мoжнo cyди ь o xapaк epe нeиcпpaвнoc и нaкoпи eля. Ecли кoмaндa выпoлнилacь бeз oшибoк, o пpи ч eнии peгиc pa coc oяния дoлжны бы ь yc aнoвлeны oлькo би ы 6 (DRDY) и 4 (DSC). Hижe пpивeдeны нaибoлee xapaк epныe нeиcпpaвнoc и, вoзникaющиe в HЖMД IDE AT.

peгиc p coc oяния BSY DRDY WFT DSC DRQ CORR INX ERR peгиc p oшибoк BBK UNC 0 IDNF 0 ABRT TONF AMNF ocлe выпoлнeния вcex или бoльшинc вa кoмaнд yc aнaвливae cя би ABRT в peгиc pe oшибoк. Дaнный би yкaзывae нa o, ч o кoд кoмaнды нe pacпoзнaн, cлeдoвa eльнo, либo yпpaвляющий микpoпpoцeccop нeвepнo иx ин epпpe иpye, либo oднoкpиc aльный микpoкoн poллep нeвepнo иx paнcлиpye нa внy peннюю шинy дaнныx HЖMД. epвaя пpичинa мoжe бы ь кaк из-зa нeиcпpaвнoc и caмoгo микpoпpoцeccopa, aк и из-зa paзpyшeния yпpaвляющeй пpoгpaммы в пaмя и пpoгpaмм. Ч oбы э o пpoвepи ь, нeoбxoдимo пpoизвec и CБPOC HЖMД и зaпycк BHУTPEHHEЙ ДИAHOCTИКИ из мeню POBEPКA КOHTPOЛЛEPA. У мнoгиx HЖMД paбoчиe пpoгpaммы пoдгpyжaю cя c диcкa в бyфepнoe OЗУ (нaпpимep Seagate, Western Dig. и дp.) и пpи иx paзpyшeнии выдae cя oшибкa имeннo ABRT, пpичeм пoпы кa пoдa ь кaкyю- либo кoмaндy, дaжe внy peннeй диaгнoc ики, мoжe зaкoнчи ьcя ABRT. B opaя пpичинa мoжe бы ь из-зa нeиcпpaвнoc и микpocxeмы oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa или, ecли кaкoй- o шинный фopмиpoвa eль нa внy peннeй шинe дaнныx пoдcaживae cигнaл, э o мoжe пpивoди ь к иcкaжeнию кoдa кoмaнд. Для пpoвepки внy peннeй шины дaнныx cлyжи ec POBEPКA БУФEPA CEКTOPA. oявлeниe oшибки ABRT aкжe мoжe бы ь и из- зa нeвepнo выбpaннoй кoнфигypaции пpoвepяeмoгo нaкoпи eля, для кoppeк нoгo ec иpoвaния peкoмeндyeм иcпoльзoвa ь бaзy дaнныx ec epa.

Би T0NF в peгиc pe oшибoк yc aнaвливae cя, ecли пpи выпoлнeнии кoмaнды peкaлибpoвкa HЖMД нe oбнapyжил нyлeвyю дopoжкy. Taкoй дeфeк мoжe вoзникнy ь из-зa o cy c вия физичecкoгo фopмa a нa нyлeвoй дopoжкe или из-зa нeиcпpaвнoc и в кaнaлe ч eния/пpeoбpaзoвaния дaнныx, вcлeдc виe кo opoй HЖMД нe мoжe пpoчи a ь фopмa. B нaкoпи eляx c линeйным двигa eлeм oшибкa T0NF мoжe вoзникa ь пo пpичинe paзpyшeния cepвиcнoй инфopмaции и в cлeдc виe чeгo HЖMД нe мoжe oпpeдeли ь дopoжкy 0. Для пpoвepки пpaвильнoc и нaxoждeния нyлeвoй дopoжки нeoбxoдимo в peжимe POBEPКA HAКOИTEЛЯ пoдa ь кoмaндy peкaлибpoвки X->0 и нaблюдa ь peзyль a нa cвe oдиoдныx индикa opax peгиc pa coc oяния и oшибoк.

Oc aльныe би ы в peгиc pe oшибoк cвязaны c нeиcпpaвнoc ью кaнaлa ч eния/пpeoбpaзoвaния дaнныx HЖMД, oшибки пepeчиcлeнны в пopядкe yмeньшeния c eпeни нeиcпpaвнoc и:

IDNF - идeн ификa op нe нaйдeн. oлe идeн ификaции (зaдaнныe гoлoвкa, цилиндp и ceк op) нe нaйдeны, oчнee нe нaйдeн aдpecный мapкep пoля идeн ификaции или, ecли AM пoля идeн ификaции нaйдeн, o КЦК пoля идeн ификaции нe coвпaдae, cм. Pиc.10. Taкaя oшибкa мoжe вoзникa ь пpи o cy c вии физичecкoгo фopмa a или eгo paзpyшeнии. Taкжe oшибкa мoжe вoзникa ь пpи нeиcпpaвнoc и в кaнaлe ч eния - o cy c виe ч eния, или из-зa нeиcпpaвнoc и cxeмы пpeoбpaзoвaния дaнныx, или из-зa нeпpaвильнoй paбo ы cxeмы КЦК в oднoкpиc aльнoм микpoкoн poллepe.

AMNF - aдpecный мapкep пoля дaнныx нe oбнapyжeн пocлe пpaвильнoгo нaxoждeния пoля идeн ификaции.

Taкaя oшибкa вoзникae в ocнoвнoм пpи чac ичнo paзpyшeннoм физичecкoм фopмa e. Кaнaл ч eния/ пpeoбpaзoвaния дaнныx пo вceй видимoc и paбo ae, aк кaк aдpecный мapкep пoля идeн ификaции нaйдeн и КЦК пoля идeн ификaции coвпaдae.

UNC - дaнныe нe cкoppeк иpoвaны. pи выпoлнeнии кoмaнды ч eния ceк opa пoлe идeн ификaции cчи aнo пpaвильнo, aдpecный мapкep пoля дaнныx нaйдeн, нo пpи cчи ывaнии пoля дaнныx нe coвпaл КЦК и aппapa ypa иcпpaвлeния oшибoк нe cмoглa cкoppeк иpoвa ь дaннyю oшибкy. Taкиe oшибки вoзникaю в ocнoвнoм пo пpичинe дeфeк oв мaгни ныx пoвepxнoc eй.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) CORR - би 2 peгиc pa coc oяния - дaнныe cкoppeк иpoвaны. pи выпoлнeнии кoмaнды ч eния ceк opa пoлe идeн ификaции cчи aнo пpaвильнo, aдpecный мapкep пoля дaнныx нaйдeн, нo пpи cчи ывaнии пoля дaнныx нe coвпaл КЦК и aппapa ypa иcпpaвлeния oшибoк ycпeшнo cкoppeк иpoвaлa дaннyю oшибкy. Taкиe oшибки вoзникaю в ocнoвнoм пo пpичинe дeфeк oв мaгни ныx пoвepxнoc eй. Oчeнь чac o пepeзaпиcь физичecкoгo фopмa a иcпpaвляe дaнныe oшибки.

Би BBK в peгиc pe oшибoк yкaзывae, ч o дaнный ceк op, к кo opoмy пpoизoшлo oбpaщeниe, являe cя дeфeк ным и пoмeчeн кaк BAD. Дaнный би нe являe cя oшибoчным, oн нece cкopee инфopмaциoнный cмыcл.

Би WFT в peгиc pe coc oяния yкaзывae, ч o пpи выпoлнeнии oпepaции ЗAИCЬ CEКTOPA пoлe идeн ификaции дaннoгo ceк opa ycпeшнo нaйдeнo и пpи зaпиcи дaнныx в пoлe дaнныx внy peнниe cxeмы HЖMД cфopмиpoвaли cигнaл OШИБКA ЗAИCИ. Taкaя oшибкa мoжe вoзникнy ь пpи нeиcпpaвнoc и кaнaлa зaпиcи.

2.2. Ocнoвныe пpинципы oтыcкaния нeиcпpaвнocти.

Heиcпpaвнoc и HЖMД IDE AT мoжнo paздeли ь нa cлeдyющиe гpyппы:

- нeиcпpaвнoc ь c нaчaльнoй инициaлизaциeй;

- нeиcпpaвнoc ь cxeмы yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм;

- нeиcпpaвнoc ь cxeмы yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм;

- нeиcпpaвнoc ь кaнaлa ч eния-пpeoбpaзoвaния дaнныx;

- нeиcпpaвнoc ь кaнaлa зaпиcи, cxeмы пpeдкoмпeнcaции дaнныx;

- paзpyшeниe cлyжeбнoй инфopмaции.

2.2.1. Heucпpaвнocmь c нaчaльнoй uнuцuaлuзaцueй.

Heиcпpaвнoc и c нaчaльнoй инициaлизaциeй пpивoдя, кaк пpaвилo, к пoлнoй нepaбo ocпocoбнoc и нaкoпи eля. B HЖMД c aкoй нeиcпpaвнoc ью oчeнь чac o дaжe шпиндeльный двигa eль нe зaпycкae cя (в cлeдc виe oгo, ч o yпpaвляющий микpoпpoцeccop нe выдae paзpeшeниe нa зaпycк) или зaпycкae cя, зa eм oc aнaвливae cя и cнoвa зaпycкae cя и.д., нo вo вcex cлyчaяx HЖMД нe фopмиpye кoд 50H в peгиc pe coc oяния (cм. би ы peгиc pa coc oяния). Ocнoвныe пpичины, пo кo opым yпpaвляющий микpoпpoцeccop нaкoпи eля нe мoжe выпoлни ь нaчaльнyю инициaлизaцию:

- нeиcпpaвнoc ь cxeмы cбpoca;

- нeиcпpaвнoc ь квapцeвoгo aк oвoгo гeнepa opa;

- paзpyшeниe yпpaвляющeй микpoпpoгpaммы в пaмя и пpoгpaмм;

- нeиcпpaвнoc ь yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa;

- нeиcпpaвнoc ь oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa.

Для oгo, ч oбы пpoвepи ь, кaк микpoпpoцeccop o paбa ывae нaчaльнyю инициaлизaцию, нeoбxoдимo имe ь лиc инг yпpaвляющeй микpoпpoгpaммы, oгдa мoжнo пpoвepи ь, в кaкoм имeннo мec e и пo кaкoй пpичинe пpoиcxoди oc aнoв или cбpoc HЖMД. Кaк пpaвилo, aлгopи м paбo ы нaкoпи eля нeизвec eн и, бoлee oгo, являe cя HOУ-XAУ фиpмы-пpoизвoди eля HЖMД, пpичeм aлгopи мы paбo ы paзличныx мoдeлeй (дaжe oднoй фиpмы-изгo oви eля) cильнo o личaю cя. o вceм э им пpичинaм aкoй пoдxoд к пoиcкy нeиcпpaвнoc и нaчaльнoй инициaлизaции пpaк ичecки нe пpимeним. peдлaгae cя cлeдyющaя мe oдикa пoиcкa нeиcпpaвнoc и.

Heoбxoдимo пpoвepи ь пи aющиe нaпpяжeния нa yпpaвляющeм микpoпpoцeccope oднoкpиc aльнoм микpoкoн poллepe, вoзбyждeниe квapцeвoгo peзoнa opa, пoдключeннoгo к yпpaвляющeмy микpoпpoцeccopy, или пpиxoд aк oвыx импyльcoв ecли иcпoльзye cя внeшний гeнepa op, a aкжe вce cxeмы cинxpoнизaции нaкoпи eля. Дaлee нeoбxoдимo пpoвepи ь cxeмy cбpoca HЖMД. Для э oгo зaмыкaю и paзмыкaю кoн aк ы 1 и 2 ин epфeйcнoгo paзьeмa нaкoпи eля и ocциллoгpaфoм нaблюдaю пpoxoждeниe cигнaлa RESET нa yпpaвляющий микpoпpoцeccop и oднoкpиc aльный микpoкoн poллep. B кaчec вe yпpaвляющeгo микpo пpoцeccopa в HЖMД IDE AT, кaк пpaвилo, иcпoльзyю 8-ми paзpядныe oднoкpиc aльныe микpoкoмпь epы:

Zilog Z8, Motorola 68HC11, ceмeйc вo intel 8051, или 16- и paзpядныe: Motorola 68HC16, ceмeйc вo Intel 80196. Ecли нa yпpaвляющий микpoпpoцeccop пpиxoдя aк oвыe импyльcы (или вoзбyждae cя квapцeвый peзoнa op, пoдключeнный к микpoпpoцeccopy) и cxeмa cбpoca paбo ae, o микpoпpoцeccop дoлжeн o paбa ывa ь yпpaвляющyю пpoгpaммy, o чeм cвидe eльc вyю импyльcы нa вывoдax ALE, /RD, /WR, пpичeм кoн poлиpoвa ь иx нeoбxoдимo cpaзy пocлe пpoxoждeния cигнaлa cбpoc, в пpo ивнoм cлyчae мoжнo нe yвидe ь нaличиe импyльcoв вcлeдc виe зaвиcaния микpoпpoцeccopa. Ecли квapцeвый peзoнa op, пoдключeн ный нeпocpeдc вeннo к микpoпpoцeccopy, нe вoзбyждae cя или o cy c вyю импyльcы нa вывoдe ALE, o cкopee вceгo нeиcпpaвeн yпpaвляющий микpoпpoцeccop нaкoпи eля. He cлeдye выкycывa ь aкoй микpo йACELab www.acelab.ru 28 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) пpoцeccop, нeoбxoдимo вocпoльзoвa ьcя пaяльнoй c aнциeй для дeмoн aжa микpocxeм в кopпycax PLCC и QFP для oгo, ч oбы мoжнo былo ee иcпoльзoвa ь пpи нeвepнoй диaгнoc икe. pи зaмeнe yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa нaкoпи eля нeoбxoдимo oбpaщa ь внимaниe нa кoд пpoшивки (вepcию микpoпpoгpaммы) и зaмeня ь микpoпpoцeccop c aким-жe кoдoм микpoпpoгpaммы кaкoй и был, ecли oчнo нe извec нo, ч o дpyгaя вepcия микpoпpoгpaммы coвмec имa. Ecли квapцeвый peзoнa op микpoпpoцeccopa вoзбyждae cя и пpиcy c вyю импyльcы нa вывoдax ALE, /RD, /WR, o cкopee вceгo шпиндeльный двигa eль HЖMД вpaщae cя. B aкoй cи yaции oчeнь чac o нaкoпи eль нe выxoди в гo oвнoc ь пo пpичинe oгo, ч o нe мoжe пpoчи a ь yпpaвляющиe пpoгpaммы c диcкa вcлeдc виe нeиcпpaвнoc и в гepмoблoкe или в кaнaлe ч eния.

Ocoбeннo э o чac o пpoявляe cя в нaкoпи eляx c coлeнoидным двигa eлeм. Для пpoвepки гepмoблoкa нeoбxoдимo вocпoльзoвa ьcя иcпpaвнoй плa oй o aнaлoгичнoгo нaкoпи eля, нeoбxoдимo oлькo нe зaбывa ь o coвмec имoc и пpoшивки микpoпpoцeccopa и paбoчиx пpoгpaмм xpaнящиxcя нa мaгни нoм диcкe. Ecли пpиcy c вyю импyльcы нa вывoдax микpoпpoцeccopa ALE, /WR, /RD, a paзpeшeниe нa зaпycк шпиндeльнoгo двигa eля нe пoдae cя, o cкopee вceгo микpoпpoцeccop oжидae o внy peнниx cxeм HЖMД кaкoгo-либo cигнaлa yпpaвлeния или гo oвнoc и. He имeя пpинципиaльнoй cxeмы HЖMД и нe знaя aлгopи мa paбo ы нaкoпи eля пpoвepи ь внy peнниe cигнaлы гo oвнoc и HЖMД мoжнo cлeдyющим oбpaзoм. Heoбxoдимo нa кoн aк ы 1 и 2 ин epфeйcнoгo paзъeмa нaкoпи eля нaдe ь пepeмычкy (ими иpoвa ь cигнaл /RESET), cpaвни ь oгичecкиe ypoвни нa вывoдax yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa и oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa c oгичecкими ypoвнями, cня ыми c aнaлoгичнoгo paбoчeгo HЖMД. Bыявлeнныe нecoo вe c вия пoмoгy в oпpeдeлeнии нeиcпpaвнoc и. Ecли нaкoпи eль пepexoди к cчи ывaнию cлyжeбнoй инфopмaции, o чeм мoжнo yбeди ьcя пo xapaк epнoмy звyкy paбo ы cиc eмы пoзициoниpoвaния, o cкopee вceгo нeиcпpaвнoc ь нe cвязaнa c нaчaльнoй инициaлизaциeй. Зa coc oяниeм нaкoпи eля yдoбнo нaблюдa ь нa cвe oдиoдax peгиc pa coc oяния, кo opый пoc oяннo oбнoвляe cя дaжe ecли никaкиe кoмaнды нa HЖMД IDE AT нe пoдaю cя. pи диaгнoc иpoвaнии нaкoпи eля, y кo opoгo нe пpoxoди нaчaльнaя инициaлизaция, пapaмe pы ввoдя cя из бaзы дaнныx. Для пpoвepки нaчaльнoй инициaлизaции мoжнo иcпoльзoвa ь кoмaндy CБPOC в peжимe пpoвepки кoн poллepa. o э oй кoмaндe пpoизвoди cя aппapa ный cбpoc HЖMД, инициaлизaция и peкaлибpoвкa. pи выпoлнeнии кoмaнды нeoбxoдимo нaблюдa ь зa peгиc poм coc oяния HЖMД.

2.2.2. Heucпpaвнocmь cxeмы yпpaвлeнuя шпuндeльным двuгameлeм.

Me oдикa o ыcкaния нeиcпpaвнoc и cxeмы yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм paccмo pнeнa в [1].

Кpи epиями зaпycкa шпиндeльнoгo двигa eля являю cя: пи aющee нaпpяжeниe нa микpocxeмe yпpaвлeния, oпopнaя aк oвaя чac o a и cигнaл paзpeшeния нa зaпycк. Ecли вce э и ycлoвия выпoлняю cя, a шпиндeльный двигa eль нe зaпycкae cя, o нeиcпpaвнa либo микpocxeмa yпpaвлeния, либo шпиндeльный двигa eль. Paбo ocпocoбнoc ь шпиндeльнoгo двигa eля мoжнo пpoвepи ь, иcпoльзyя иcпpaвнyю плa y yпpaвлeния. Кoн poлиpoвa ь oпopнyю aк oвyю чac o y и cигнaл paзpeшeния нa зaпycк нeoбxoдимo cpaзy пocлe включeния пи aния в eчeнии 2 - 4 ceк. Э o cвязaнo c eм, ч o вo избeжaнии пepeгopaния oбмo oк шпиндeльнoгo двигa eля, микpocxeмa yпpaвлeния o ключae cя ecли в eчeниe нecкoлькиx ceкyнд нe пpиxoдя импyльcы индeкc нa yпpaвляющий микpoпpoцeccop. Шпиндeльный двигa eль мoжe нaчa ь нaбиpa ь oбopo ы и oc aнoви ьcя. poиcxoди э o чaщe вceгo из-зa oгo, ч o yпpaвляющий микpoпpoцeccop o cлeживae cкopoc ь вpaщeния мaгни ныx диcкoв мe oдoм измepeния пepиoдa cлeдoвaния импyльcoв индeкc и ecли зa oпpeдeлeнный пpoмeжy oк вpeмeни cкopoc ь вpaщeния мaгни ныx диcкoв нe дoc иглa нoминaльнoгo знaчeния, o yпpaвляющий микpoпpoцeccop cнимae paзpeшeниe нa зaпycк шпиндeльнoгo двигa eля или зaпpeщae oпopнyю aк oвyю чac o y. Дoвoльнo pyднo o ыcкa ь нeиcпpaвнoc ь cxeмы yпpaвлeния шпиндeльным двигa eлeм в HЖMД в кo opыx в кaчec вe oбpa нoй cвязи вмec o дa чикoв xoллa иcпoльзye cя вc poeннaя cepвиcнaя инфopмaция (Seagate ST3144A, ST3290A, ST3660A, Conner CP-3xxx, CFA, CFS, Western Dig. Caviar и дp.). B aкиx HЖMД шпиндeльный двигa eль пpeдвapи eльнo pacкpyчивae cя cxeмoй yпpaвлeния, дo кaкoй- o нoминaльнoй cкopoc и, ч oб мaгни ныe гoлoвки взлe eли и мoгли cчи ывa ь cepвoмe ки, пocлe э oгo пpoиcxoди c aбилизaция вpaщeния (ocoбeннo э o xopoшo виднo пpи включeнии пи aния нaкoпи eля Conner в exнoлoгичecкoм peжимe). oэ oмy из-зa paзpyшeния cepвиcнoй инфopмaции, нeиcпpaвнoc и гepмoблoкa или cepвoкaнaлa ч eния, шпиндeлиный двигa eль мoжe зaпycкa ьcя и oc aнaвливa ьcя.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) 2.2.3. Heucпpaвнocmь cucmeмы пoзuцuoнupoвaнuя.

pи нeиcпpaвнoc и cиc eмы пoзициoниpoвaния в HЖMД IDE AT мoгy пoявля cя, кaк cлyчaйныe cбoи (oшибки ч eния, пoявляющиecя нa paзныx цилиндpax), aк и пoлнaя нepaбo ocпocoбнoc ь нaкoпи eля из-зa oгo, ч o HЖMД нe мoжe пpoчи a ь cлyжeбнyю инфopмaцию. Для пpoвepки cиc eмы пoзициoниpoвaния нeoбxoдимo выпoлни ь ec ы: пpoвepкa фopмa a и cлyчaйнoe ч eниe. Tec пpoвepки фopмa a пpoвepи paбo ocпocoбнoc ь cxeмы yпpaвлeния пoзициoниpoвaниeм, a ec cлyчaйнoгo ч eния пpoвepи иcпpaвнoc ь мexaники пoзициoниpoвaния. B HЖMД c шaгoвым двигa eлeм c oбычным фaзoвым yпpaвлeниeм нeиcпpaвнoc ь cxeмы yпpaвлeния выpaжae cя в цикличecкoм пoявлeнии oшибки нa цилиндpax кpa ныx циклy шaгoвoгo двигa eля. Haпpимep, y ST157A c циклoм шaгoвoгo двигa eля 20 oшибки пoявляю cя нa цилиндpax: 8,9,11,28,29,31,48,49,51 и.д. pи aкoй нeиcпpaвнoc и нeoбxoдимo в peжимe POBEPКA HAКOИTEЛЯ, иcпoльзyя кoмaнды пoшaгoвoгo пepeмeщeния [ШA ] и [ШA-], cпoзициoниpoвa ь нa э и цилиндpы и нaблюдa ь ocциллoгpaфoм aнaлoгoвый cигнaл cчи ывaeмыx дaнныx в кoн poльнoй oчкe кaнaлa ч eния [1]. Ecли cигнaл нa э иx цилиндpax oкaжe cя paзмы ым, a нa oc aльныx чe ким, o cкopee вceгo нeиcпpaвнa микpocxeмa yпpaвлeния шaгoвым двигa eлeм. pи диaгнoc икe нeиcпpaвнoc и нeoбxoдимo aкжe иcпoльзoвa ь пpoвepкy c a ичecкиx нaпpяжeний нa шaгoвoм двигa eлe в coo вe c вии c eгo циклoм [1]. B HЖMД c шaгoвым двигa eлeм пpи шиpo нo-импyльcнoм фaзoвoм yпpaвлeнии, нeиcпpaвнoc ь cxeмы yпpaвлeния выpaжae cя в oчeнь мeдлeннoм ч eнии дaнныx c диcкa, или к пoявлeнию мнoгoчиcлeнныx cлyчaйныx oшибoк вcлeдc виe oгo, ч o cиc eмa пoдc poйки paбo ae нeвepнo.

Для пpoвepки cиc eмы пoзициoниpoвaния пpи шиpo нo-импyльcнoм фaзoвoм yпpaвлeнии шaгoвым двигa eлeм нeoбxoдимo в peжимe POBEPКA HAКOИTEЛЯ, иcпoльзyя кoмaнды [ШA ], [ШA-], пoшaгoвo пepeмeщa ь пoзициoнep c цилиндpa нa цилиндp. pи э oм нeoбxoдимo кoн poлиpoвa ь cчи ывaeмый aнaлoгoвый cигнaл в кoн poльнoй oчкe кaнaлa ч eния. pи иcпpaвнoй cиc eмe пoзициoниpoвaния вaл шaгoвoгo двигa eля бyдe paвнoмepнo вpaщa ьcя, a нa экpaнe ocциллoгpaфa бyдe нaблюдa ьcя чe кий нe paзмы ый cигнaл. Ecли пpи выпoлнeнии кoмaнды [ШA ] или [ШA-] cигнaл ч eния oкaжe cя paзмы ым или oчeнь мeдлeннo пepexoдящим в чe кий, o cиc eмa пoзициoниpoвaния нeиcпpaвнa. B э oм cлyчae нeoбxoдимo yбeди cя в иcпpaвнoc и cepвиcнoй инфopмaции, нaxoдящeйcя нa мaгни ныx диcкax, пpoвepи ь paбo ocпocoбнoc ь cepвoкaнaлa ч eния и cxeмы AЦ, cxeмы paccoглacoвaния и гeнepa opa ШИФУ (cм. pиc.2). Для пpoвepки иcпpaвнoc и cepвиcнoй инфopмaции yчшe вceгo вocпoльзoвa ьcя плa oй yпpaвлeния, cня oй c aнaлoгичнoгo paбoчeгo нaкoпи eля, пpи э oм aв oмa ичecки пpoвepяe cя вcя мexaничecкaя чac ь cиc eмы пoзициoниpoвaния [1]. Для пpoвepки cepвoкaнaлa ч eния нeoбxoдимo ocциллoгpaфoм пpoкoн poлиpoвa ь пpoxoждeниe cчи ывaeмыx дaнныx дo вxoдa cxeмы AЦ. Me oдикa пpoвepки cxeмы AЦ, cxeмы paccoглacoвaния и гeнepa opa ШИФУ зaвиcи o кoнкpe нoгo cxeмнoгo peшeния э иx фyнкциoнaльныx yc poйc в. B HЖMД c coлeнoидным пpивoдoм мexaничecкaя чac ь cиc eмы пoзициoниpoвaния oчeнь нaдeжнa из-зa cвoeй пpoc o ы и пpaк ичecки вce нeиcпpaвнoc и cвязaны c элeк poникoй cxeмы yпpaвлeния. Eдинc вeннaя нeиcпpaвнoc ь в гepмoблoкe кo opaя вc peчae cя нe aк-yж peдкo, э o oбpыв кa yшки coлeнoидa. Oбpыв oбычнo пpoиcxoди в мec e пaйки к гибкoмy шлeйфy и eгo дoc a oчнo eгкo yc paни ь. Taкyю нeиcпpaвнoc ь eгкo oбнapyжи ь пpoзвoнкoй oмммe poм нa paзъeмe, нe o кpывaя гepмoблoк. Coпpo ивлeниe coлeнoидa пopядкa Oм. Ч o кacae cя peмoн a cxeмы yпpaвлeния, o мoжнo пocoвe oвa ь мe oд зaмeны микpocxeмы cepвoкoн poллepa нa зaвeдoмo иcпpaвный, cня ый c дpyгoгo нaкoпи eля. Для э oгo yчшe иcпoльзoвa ь пaяльнyю c aнцию для кopпycoв PLCC и QFP, или мoжнo пpиcпocoби ь exнoлoгичecкий фeн для пaйки линoлиyмa c eмпepa ypoй гopячeгo вoздyxa 200 - 300C.

2.2.4. Heucпpaвнocmь кaнaлa чmeнuя/пpeoбpaзoвaнuя дaнныx.

Heиcпpaвнoc ь кaнaлa ч eния/пpeoбpaзoвaния дaнныx HЖMД IDE AT мoжe пpивoди ь к пoявлeнию cлyчaйныx oшибoк ч eния, o cy c вию ч eния или к пoлнoй нepaбo ocпocoбнoc и нaкoпи eля в cлeдc вии oгo, ч o HЖMД нe мoжe пpoчи a ь cлyжeбнyю инфopмaцию c диcкa. Кaк пpaвилo, э o oшибки IDNF, пpичeм пoявлeниe oшибoк AMNF, UNC, CORR или пoявлeниe xo я-бы oднoй дopoжки бeз oшибoк cвидe eльc вye o oм, ч o кaнaл пpeoбpaзoвaния дaнныx, cкopee вceгo, иcпpaвeн и oшибкy cлeдye иcкa ь в кaнaлe ч eния, би ыx пoвepxнoc яx или чac ичнo paзpyшeннoм фopмa e нижнeгo ypoвня. Для пpoвepки кaнaлa ч eния/пpeoбpaзoвaния дaнныx нeoбxoдимo выпoлни ь ec POBEPКA ФOPMATA. Ecли пpи выпoлнeнии ec a кoличec вo oшибoк пpeвыcи 50, ec мoжнo пpepвa ь. B лиc ингe peзyль a oв ec иpoвaния кaждyю oшибкy нeoбxoдимo идeн ифициpoвa ь в coo вe c вии c ee кoдoм. Heoбxoдимo aкжe пoмни ь, ч o y бoльшинc вa HЖMД IDE AT йACELab www.acelab.ru 30 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) физичecкaя opгaнизaция диcкoвoгo пpoc paнc вa нe coo вe c вye oгичecкoй вcлeдc виe peжимa paнcляции.

oэ oмy пoявлeниe oшибoк пo вceм пoвepxнoc ям чepeз oпpeдeлeннoe кoличec вo цилиндpoв вoзмoжнo из-зa o cy c вия ч eния пo oднoй кoнкpe нoй физичecкoй пoвepxнoc и. O ыcкaниe нeиcпpaвнoc и в кaнaлe ч eния пpoизвoдя в peжимe POBEPКA HAКOИTEЛЯ. B э oм peжимe пpи пepeключeнии гoлoвoк [OЛ] ec ep пoдae нa нaкoпи eль кoмaндy 41H - Verify (пpoвepкa фopмa a дopoжки), пpи э oм инфopмaция o пoявляющиxcя oшибкax o oбpaжae cя нa cвe oдиoдax peгиc pa coc oяния и peгиc pa oшибoк. B э oм peжимe пpoвepяю paбo ocпocoбнoc ь микpocxeмы кoммy a opa и пpoцeccopa ч eния дaнныx, пpoxoждeниe cчи ывaeмыx дaнныx дo микpocxeмы ceпapa opa, пpи э oм мoжнo пoльзoвa ьcя мe oдикoй пpoвepки кaнaлa ч eния нaкoпи eля ST506/ 412 [1]. Для пpoвepки микpocxeмы кoммy a opa БM и caмoгo БM нeoбxoдимo o ключи ь peжим paнcляции.

Для э oгo в мeню BЫБOP TИA HAКOИTEЛЯ, в User Type нeoбxoдимo yкaзa ь физичecкиe пapaмe pы пepвoй зoны ec иpyeмoгo нaкoпи eля, пocлe э oгo выпoлни ь кoмaндy Cбpoc HMД из мeню POBEPКA КOHTPOЛЛEPA. pи э oм нa нyлeвoм oгичecкoм цилиндpe oгичecкиe нoмepa ceк opoв и гoлoвoк бyдy coo вe c вoвa ь физичecким. pи нeиcпpaвнoc яx в кaнaлe ч eния бeccмыcлeннo выпoлня ь кoмaндy зaпиcи [ЗA], aк кaк пepeд eм кaк пpoизвec и зaпиcь дaнныx, HЖMД IDE AT пpoизвoди пpoвepкy пoля идeн ификaции и, ecли oнo нe oбнapyжeнo, o зaпиcь пpoизвeдeнa нe бyдe, a cфopмиpye cя oшибкa IDNF. Ecли дaнныe ч eния пpиcy c вyю нa вxoдe микpocxeмы ceпapa opa пpи пepeключeнии вcex гoлoвoк, o cкopee вceгo, кaнaл ч eния HЖMД IDE AT иcпpaвeн. Cлeдyющим э aпoм являe cя пpoвepкa кaнaлa пpeoбpaзoвaния дaнныx кo opый включae микpocxeмy ceпapa opa и oднoкpиc aльный микpoкoн poллep. Cxeмa включeния микpocxeмы ceпapa opa и oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa пoкaзaнa нa pиc.20.

Pиc.20. Cxeмa включeния ceпapa opa и oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa.

Ha нeиcпpaвнoc ь кaнaлa пpeoбpaзoвaния дaнныx yкaзывae пoявлeниe oшибки IDNF пo вceм пoвepx нoc ям и вceм цилиндpaм. poвepкy микpocxeмы ceпapa opa нaчинaю c измepeния пи aющиx нaпpяжeний и aк oвoй чac o ы oпopнoгo гeнepa opa. Кaк пpaвилo, oпopнaя чac o a для кoдa 2,7 RLL coc aвляe 15 Mгц.

Дaлee нeoбxoдимo в peжимe POBEPКA КOHTPOЛЛEPA пoдa ь кoмaндy ЧTEHИE CEКTOPA B ЦИКЛE. Ha зaпpocы ec epa нeoбxoдимo yкaзa ь нoмep гoлoвки, цилиндpa и ceк opa. Heoбxoдимo oлькo yбeди ьcя в иcпpaвнoc и фopмa a нижнeгo ypoвня нa э oй дopoжкe (лyчшe вceгo э o cдeлa ь c пoмoщью иcпpaвнoй плa ы yпpaвлeния). pи иcпpaвнoм фopмa e нижнeгo ypoвня дoлжнa нaблюдa ьcя диaгpaммa yпpaвляющиx cигнaлoв, пoкaзaннaя нa pиc.21.

йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Pиc.21. Ч eниe (чи ae cя 5-ый ceк op).

Heoбxoдимo пoмни ь, ч o дaннaя диaгpaммa являe cя oбoбщeнoй и лишь пoкaзывae мe oд пpoвepки ceпapa opa и oднoкpиc aльнoгo микpoкoн poллepa. Peaльнaя диaгpaммa зaвиcи o пpимeняeмыx микpocxeм и aлгopи мa paбo ы нaкoпи eля (в чacнoc и aлгopи мa ч eния ceк opa) и мoжe бы ь cня a c aнaлoгичнoгo paбoчeгo нaкoпи eля. pи пpoвepки нeoбxoдим двyxлyчeвoй или двyxкaнaльный ocциллoгpaф, кo opый нeoбxoдимo зacинxpoнизиpoвa ь o импyльcoв ИHДEКC, пoc yпaющиx нa oднoкpиc aльный микpoкoн poллep. Oдним кaнaлoм c aнoвя cя нa пpиxoдящиe импyльcы индeкc, дpyгим пpoвepяю пpиxoдящиe yпpaвляющиe cигнaлы и cигнaлы дaнныx. Paзвep кy выбиpaю aкoй, ч oбы нa экpaнe пoмec илcя oдин или пoлoвинa пepиoдa импyльcoв индeкc.

2.2.5. Heucпpaвнocmь кaнaлa зaпucu, cxeмы пpeдкoмпeнcaцuu дaнныx.

Heиcпpaвнoc ь кaнaлa зaпиcи, кaк пpaвилo, пpивoди к нeвoзмoжнoc и пpoизвec и зaпиcь нa HЖMД IDE AT, xo я ч eниe c нaкoпи eля ocyщec вляe cя нopмaльнo. Heoбxoдимo нaпoмни ь, ч o пpи зaпиcи нaкoпи eль пpeдвapи eльнo чи ae фopмa дopoжки, cpaвнивae cчи aннoe пoлe идeн ификaции c зaдaнным и, ecли oни coвпaдaю, oлькo oгдa пpoизвoди cя нeпocpeдc вeннaя зaпиcь дaнныx в ceк op, Pиc.22.

Ocнoвныe нeиcпpaвнoc и в кaнaлe зaпиcи cлeдyющиe:

- o cy c виe зaпиcывaeмыx дaнныx пpи нaличии c poбa зaпиcи;

- oк зaпиcи внe дoпyc имыx пpeдeлoв;

- пи aющиe нaпpяжeния внe дoпyc имыx пpeдeлoв.

B э иx cлyчaяx, кaк пpaвилo, фopмиpye cя би WRFT peгиc pa coc oяния. poвepи ь кaнaл зaпиcи мoжнo в peжимe POBEPКA HAКOИTEЛЯ. Haxoдяcь в э oм peжимe нeoбxoдимo кoн poлиpoвa ь cчи ывaeмыe дaнныe ocциллoгpaфoм в кoн poльнoй oчкe кaнaлa cчи ывaния [1]. epeключaя гoлoвки кoмaндoй [oл] нeoбxoдимo yбeди ьcя, ч o дaнныe cчи ывaю cя пo вceм пoвepxнoc ям и oшибки ч eния нe нaблюдae cя. ocлe э oгo нeoбxoдимo пpoизвec и зaпиcь дopoжки любым выбpaнным кoдoм. Cигнaл нa экpaнe ocциллoгpaфa дoлжeн измeни ьcя, пpи нeoбxoдимoc и мoжнo пpoизвec и пoв opнyю зaпиcь дpyгим кoдoм. Э y oпepaцию нeoбxoдимo выпoлни ь пo вceм гoлoвкaм. Cлeдye oбpa и ь внимaниe, ч o выбpaнный кoд зaпиcи, в HЖMД пpeoбpaзye cя в oдин из мнoгoчиcлeнныx кoдoв зaпиcи: 1,7RLL, 1,8RLL, 2,7RLL, 2,8RLL, ARLL и. д. пpимeняeмый в дaннoй мoдeли нaкoпи eля, пoэ oмy oдин и o -жe кoд зaпиcи мoжe имe ь paзный вид нa paзныx мoдeляx HЖMД IDE AT.

йACELab www.acelab.ru 32 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) Pиc.22. Зaпиcь дaнныx.

Ecли дaнныe нe зaпиcывaю cя, o нeoбxoдимo пpoвepи ь yпpaвляющиe cигнaлы фopмиpyeмыe микpoпpoцeccopoм и oднoкpиc aльным микpoкoн poллepoм. Для э oгo в peжимe POBEPКA КOHTPOЛЛEPA нeoбxoдимo выбpa ь кoмaндy ЗAИCЬ CEКTOPA B ЦИКЛE, ввec и нoмep цилиндpa, гoлoвки и ceк opa. poвepкy ocyщec вляю aнaлoгичнo ч eнию. Oбoбщeнaя диaгpaмa yпpaвляющиx cигнaлoв пpи зaпиcи ceк opa пoкaзaнa нa Pиc.23.

Pиc.23. Зaпиcь (зaпиcь в ceдьмoй ceк op).

Heиcпpaвнoc ь cxeмы пpeдкoмпeнcaции, кaк пpaвилo, пpивoди к мнoгoчиcлeнным oшибкaм ч eния, пoявляющимcя нa c apшиx цилиндpax. Cлeдye пoмни ь, ч o пpeдкoмпeнcaция oкaзывae влияниe нaзaпиcывaeмыe дaнныe и пpи ч eнии aкиx зaпиcaнныx дaнныx иcпpaвным кaнaлoм ч eния вoзникнy oшибки [1]. Ecли нa HЖMД IDE AT пoявляю cя oшибки ч eния нa c apшиx цилиндpax, o нeoбxoдимo c пoмoщью иcпpaвнoй плa ы yпpaвлeния cня oй c aнaлoгичнoгo HЖMД пoпы a ьcя o фopмa иpoвa ь гepмoблoк йACELab www.acelab.ru тeл. (8632) 64-17-10 Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) нepaбo aющeгo нaкoпи eля. Ecли пocлe э oгo пpи ч eнии poднoй плa oй yпpaвлeния oшибки нa c apшиx цилиндpax иcчeзнy, o вepoя нee вceгo нeиcпpaвнa cxeмa пpeдкoмпeнcaции. B coвpeмeнныx HЖMД IDE AT oднoкpиc aльный микpoкoн poллep, кo opый выпoлняe кoдиpoвaниe зaпиcывaeмыx дaнныx, выpaбa ывae cигнaлы EARLY и LATE (paнний и пoздний), Pиc.15, нeoбxoдимыe для paбo ы cxeмы пpeдкoмпeнcaции pиc.12.

Кaк пpaвилo, э и cигнaлы выpaбa ывaю cя пoc oяннo, нo paзpeшeниe нa пpeдкoмпeнcaцию дaнныx пoдae cя c yпpaвляющeгo микpoпpoцeccopa пpиблизи eльнo c cepeдины кaждoй зoны [1]. Bключeниe пpeдкoмпeнcaции нeoбxoдимo пpoкoн poлиpoвa ь пpи выпoлнeнии ec a c иpaния пoвepxнoc eй [C иp] в peжимe POBEPКA HAКOИTEЛЯ. Cлeдye oбpa и ь внимaниe, ч o y нeкo opыx HЖMД IDE AT пpeдкoмпeнcaция зaпиcи включae cя c caмoгo нyлeвoгo цилиндpa.

2.2.6. Paзpyшeнue cлyжeбнoй uнфopмaцuu.

У paзличныx мoдeлeй HЖMД cлyжeбнaя инфopмaция c poгo индивидyaльнa (cм. paздeл 1.3), oнa мoжe o личa ьcя y oднoй и oй жe мoдeли HЖMД paзныx cepий выпycкa. pи пo epe cлyжeбнoй инфopмaции пpaк ичecки вce мoдeли HЖMД IDE AT c aнoвя cя нe paбo ocпocoбными, xo я иx элeк poникa и мexaникa иcпpaвны. Бoлee oгo, нaкoпи eль пo epявший cлyжeбнyю инфopмaцию дaжe нeвoзмoжнo пpoдиaгнoc иpoвa ь в oбычнoм нe exнoлoгичecкoм peжимe paбo ы (нaпpимep вce мoдeли Seagate выдaю oшибкy ABRT). Для нaдeжнoc и, cлyжeбнaя инфopмaция пpoдyблиpoвaннa в нecкoлькиx мec ax exнoлoгичecкoй зoны нaкoпи eля.

Paзpyшeниe cлyжeбнoй инфopмaции и пoявлeниe дeфeк oв кaк пpaвилo пpoиcxoди пo cлeдyющим пpичинaм:

- нeпpaвильныe ycлoвия экcплya aции нaкoпи eля. Tpяcкa и yдapныe вoздeйc вия пpи paнcпop иpoвкe и paбo e нaкoпи eля;

- нeкopeк нoe низкoypoвнeвoe фopмa иpoвaниe;

- paзpyшeниe мaгни нoгo cлoя нeкaчec вeнныx мaгни ныx диcкoв;

- paзpyшeниe мaгни нoгo cлoя вcлeдc вии ec ec вeннoгo c apeния мaгни ныx диcкoв;

- выxoд из c poя paк a зaпиcи HDD и кaк cлeдc виe зa иpaниe cлyжeбнoй инфopмaции;

- нeкopeк нaя paбo a нeкo opыx мoдeлeй HDD пpи cбoяx элeк poпи aния и пo cигнaлyRESET.

2.3. Bocтaнoвлeниe cлyжeбнoй инфopмaции.

Heoбxoдимoc ь вoc aнoвлeния cлyжeбнoй инфopмaции и cкpы ия дeфeк oв вoзникae в бoльшинc вe cлyчaeв peмoн ныx paбo.

Для вocc aнoвлeния cлyжeбнoй инфopмaции нaкoпи eлeй IDE AT oбязa eльнo нaличиe cпeциaльнoгo oбopyдoвaния и пpoгpaммнoгo oбecпeчeния. Taк вoc aнoвлeниe фopмa a нижнeгo ypoвня, paбoчиx пpoгpaмм, aблицы кoнфигypaции, пacпop a диcкa и cкpы иe дeфeк ныx ceк opoв (зa иcключeниeм peжимa assign) ocyщec вляe cя в exнoлoгичecкий peжим paбo ы нaкoпи eля пpи включeнии кo opoгo c aнoви cя дoc yпным вce диcкoвoe пpoc paнc вo нaкoпи eля. Bключeниe exнoлoгичecкoгo peжимa y paзныx мoдeлeй нaкoпи eлeй paзличнo и пpoиcxoди либo пo кoмaндe c ин epфeйca, либo пpи пoмoщи cпeциaльнoгo exнoлoгичecкoгo paзъмa.

У нeкo opыx нaкoпи eлeй включeниe exнoлoгичecкoгo peжимa пpoиcxoди пpи yc aнoвкe в пaнeлькy cпeциaльнoгo ЗУ в зaмeн ocнoвнoгo. ocлe включeния exнoлoгичecкoгo peжимa paбo ы нaкoпи eля c aнoви cя дoc yпным cпeциaльный нaбop кoмaнд, пpи пoмoщи кo opыx и ocyщec вляe cя зaпиcь или вocc aнoвлeниe cлyжeбнoй инфopмaции. Кpoмe oгo, в exнoлoгичecкoм peжимe paбo ы мнoгиe мoдeли нaкoпи eлeй пoзвoляю ocyщec вля ь бoлee жec кyю диaгнoc икy, нaпpимep пpи пpoвepкe пoвepxнoc и (Media analys), нaкoпи eль cyжae cвoe oкнo дe eк иpoвaния [1] для бoлee жec кoгo ec иpoвaния мaгни ныx пoвepxнoc eй. Для вocc aнoвлeния cлyжeбнoй инфopмaции и диaгнoc ики нaкoпи eлeй в exнoлoгичecкoм peжимe в coc aв кoмплeкca PC-3000 вxoдя дoпoлни eльныe aдaп epы и y или ы (cм. oпиcaниe y или кoмплeкca PC-3000).

peпиca ь cepвиcнyю инфopмaцию нaкoпи eлeй c coлeнoйдным пpивoдoм мaгни ныx гoлoвoк в ycлoвияx cepвиcныx фиpм пpaк ичecки нeвoзмoжнo, aк кaк зaпиcывae cя oнa нa зaвoдax-изгo oви eляx нeпocpeдc вeннo нa мaгни ныe диcки в coбpaннoм гepмoблoкe пpи пoмoщи cпeциaльныx пpeцизиoнныx yc aнoвoк - cepвopaй epoв (SERVOWRITER). Для зaпиcи cepвиcнoй инфopмaции иcпoльзye cя cпeциaльнoe exнoлoгичecкoe oкнo в гepмoблoкe нaкoпи eлeй. Кaк пpaвилo cepвopaй epы пишy cepвиcнyю инфopмaцию oлькo нa oднo ceмeйc вo нaкoпи eлeй. B э иx пpибopax иcпoльзye cя oчнaя мexaникa, aзepныe измepи eли pacc oяния пepeмeщeния и.д. O peмoн иpoвa ь нaкoпи eли c зaпopчeннoй cepвиcнoй инфopмaциeй ипa Embedded мoжнo пy eм иcключeния или зaмeны BAD-ceк opoв нa peзepвныe, иcключeния или зaмeны BAD-дopoжeк, иcключeния из paбo ы вceй дeфeк нoй пoвepxнoc и. epeчиcлeнныe oпepaции индивидyaльны для кoждoгo ceмeйc вa йACELab www.acelab.ru 34 тeл. (8632) 64-17- Texничecкoe oпиcaниe и oбщиe пpинципы peмoнтa HDD iDE (ATA) нaкoпи eлeй и пpoизвoдя cя в eгo exнoлoгичecкoм peжимe paбo ы (cм. oпиcaниe y или кoмплeкca PC-3000).

Bocc aнoвлeниe cepвoинфopмaции y нaкoпи eлeй c шиpo нo-импyльcным фaзoвым yпpaвлeниeм шaгoвoгo двигa eля ocyщec вляe cя либo пo кoмaндe в exнoлoгичecкoм peжимe кaк y нaкoпи eлeй KL3120 фиpмы KALOK и DX3120 фиpмы Daeyoung либo aкжe кaк и y нaкoпи eлeй c coлeнoйдным пpивoдoм - пpи пoмoщи cepвopaй epoв. Для вoc aнoвлeния CИ нaкoпи eлeй ceмeйc вa WD93044A фиpмы Western Digital и ST351A/X фиpмы Seagate aбopa opия ACE пpeдлaгae cвoи paзpaбo ки cepвopaй ep SW-WD9X и УSW-ST351Ф.

2.4. Coвмecтимocть плaт yпpaвлeния и гepмoблoкoв HЖMД iDE AT.

Bнy peнняя микpoпpoгpaммa нaкoпи eля, xpaнящaяcя в пaмя и пpoгpaмм yпpaвляющeгo микpoпpoцec-copa, ecнo взaимoдeйc вye co cлyжeбнoй инфopмaциeй, xpaнящeйcя нa paбoчиx пoвepxнoc яx HЖMД. Bepcия микpoпpoгpaммы oбoзнaчae cя нoмepoм нa кopпyce микpoпpoцeccopa нaкoпи eля, a вepcия cлyжeбнoй инфopмaции oбoзнaчae cя нoмepoм нa э икe кe пpиклeeннoй к гepмoблoкy, пpичeм y HЖMД фиpмы Seagate и Conner имeннo э o нoмep пpoдyблиpoвaн в пacпop e диcкa. Для oдниx и ex жe мoдeлeй paзныx вepcий выпycкa дoлжнo coблюдa ьcя coo вe c виe нoмepa пpoшивки пpoцeccopa и вepcии paбoчиx пpoгpaмм зaпиcaнныx нa гepмoблoк. Инoгдa бывae aк, ч o двa coвepшeн-нo oдинaкoвыx нaкoпи eля oднoй и oй жe мoдeли, нo paзныx вepcий выпycкa, являяcь coвepшeннo иcпpaвными, пpи пepec aнoвкe плa элeк poнники c aнoвя cя нe paбo ocпocoбными (нaпpимep ST3660A фиpмы Seagate). B э иx cлyчaяx пpиxoди cя пepeпиcывa ь микpoпpoгpaммy пpи пoмoщи cпeциaльнoй exнoлoгичecкoй y или ы (cм. oпиcaниe y или кoмплeкca PC-3000), a ecли aкoй вoзмoжнoc и нe зaпoминa ь coo вe c вyющиe нoмepa пpoшивки микpoпpoцeccopa и гepмoблoкa пoдxoдящиx дpyг к дpyгy гepмoблoкoв и плa элeк poнники. Дaннaя инфopмaция пpигoди cя пpи peмoн e нecкoлькиx нaкoпи eлeй oднoй мoдeли, пpoc o мe oдoм пepec aнoвки плa или кaк eгo eщe нaзывaю пepeбopoм. Tec ep PC-3000AT пpи выпoлнeнии кoмплeкcнoгo ec a фopмиpye пpo oкoл ec иpoвaния, в кo opoм нaxoди cя и вcя инфopмa-ция o нaкoпи eлe, нeoбxoдимo oлькo впиca ь нoмep пpoшивки микpoпpoцeccopa, и coxpaни ь лиc инг. Кaк пpaвилo coвмec имы гepмoблoки и плa ы yпpaвлeния coвpeмeнныx Упoлoвинчa ыxФ мoдeлeй нaкoпи eлeй. Mикpoпpoгpaммa xpaнящaяcя в ЗУ пpи инициaлизaции нac paивae cя нa ип иcпoльзyeмoгo гepмoблoкa (нaпpимep HDD ceмeйc вa Caviar фиpмы Western Digital) или нac poйкa ocyщec вляe cя пo кoмaндe в exнoлoгичecкoм peжимe paбo ы нaкoпи eля (нaпpимep, HDD CFS850A и CFS425A фиpмы Conner и дp.).

Литepaтypa.

1. B.Mopoзoв, A.Tapax eлюк Диaгнoc икa и peмoн HЖMД ипa Bинчec ep, M.: AO Звeзды и C, 1993г.

2. Л. B. Бyкчин, Ю. Л. Бeзpyкий УДиcкoвaя пoдcиc eмa IBM-coвмec имыx пepcoнaльныx кoмпью epoвФ, M УБИHOMФ, 1993 г.

3. C. opeликoв УIBM PC. Диcкoвaя cиc eмa: кoн poллepы, нaкoпи eли и иx oбcлyживaниeФ. Mocквa, УЗвeзды и CФ, 1992 г.

   Книги, научные публикации