IDE, ATA, PATA och ATAPI-gränssnitt, vad är det och hur fungerar det? –

Som ni vet, i en värld av hårdvarugränssnitt är datorer sätt att ansluta mellan komponenter. Till exempel är PCI-Express ett gränssnitt, precis som USB eller SATA, eftersom de låter dig ansluta en komponent till en annan (även om detta vanligtvis är anslutningen av en komponent till moderkortet).

Vad är en IDE och vad består den av?

Parallell ATA (PATA), ursprungligen AT Attachment, även känd som ATA eller IDE, är ett standardgränssnitt skapat av Western Digital och Compaq 1986 för att ansluta hårddiskar och CD/DVD-enheter till ett PC-moderkort, även om det också användes. möjlighet att ansluta diskettenheter. Standarden stöds fortfarande av X3 / INCITS-kommittén och använder de grundläggande ATA- och ATAPI-standarderna (AT Attachment Packet Interface).

Termen IDE kommer från Integrerad drivelektronik eftersom det var namnet Western Digital gav det när han designade detta gränssnitt, och enheter med det gränssnittet hade en maximal storlek på 137 GB.

Vi talar faktiskt om det långa gränssnittet med många kontakter (39 eller 40 beroende på enhet) som hårddiskar och optiska enheter från förr hade, och vars kabel var grå, platt och långsträckt med individuellt isolerade stift. Till skillnad från Serial ATA-standarden, som namnet antyder, fungerar kontakterna parallellt, vilket gör att du kan ansluta mer än en enhet till en enda kabel.

Uppenbarligen hade moderkorten denna 40-stiftskontakt för kablar som gick till hårddiskar och optiska enheter precis som vi nu ansluter SATA-datakablar. Förresten, det speciella med dessa enheter var att de drevs av en strömförsörjningsenhet med 4-stifts MOLEX-kontakter och inte från moderna SATA-kontakter.

Historik och terminologi för IDE-gränssnittet

Standarden var ursprungligen tänkt som “AT Bus Attachment”, kallades officiellt AT Attachment och förkortades till “ATA” eftersom dess huvudfunktion var en direkt anslutning till 16-bitars ISA-bussen som introducerades av IBM. När SATA-gränssnittet introducerades 2003 döptes den ursprungliga ATA om till Parallel ATA, eller PATA för kort.

Fysiska ATA-gränssnitt har blivit en standardkomponent i vilken dator som helst, först i värdbussadaptrar, ibland i ett ljudkort, men i slutändan som två fysiska gränssnitt inbyggda i moderkortets södra brygga. Kallade “primära” och “sekundära” eller “master” och “slav” ATA-gränssnitt, de tilldelades basadresserna 0x1F0 och 0x170 i ISA-bussystem.

Dessa är de befintliga typerna eller generationerna:

• IDE och ATA-1 – Den första versionen av det som nu kallas ATA/ATAPI utvecklades av Western Digital. De första enheterna som använde det var Compaq, som släpptes 1986.
• EIDE och ATA-2 : Denna standard godkändes 1994, och namnet EIDE står för Enhanced IDE.
• ATAPI: Gränssnittet designades ursprungligen för lagringsenheter, men ATAPI tillät ATA-gränssnittet att utvecklas och använda det i andra typer av enheter, eftersom det tillät ett eject-kommando, så det var idealiskt för diskettenheter, till exempel. Det inkluderade också SCSI-kommandot.
• UDMA och ATA-4: Denna standard har ökat prestanda till 33 MB/s, och dess senaste versioner har inkluderat nya 80-stiftskablar som ökar prestandan till 133 MB/s.
• Ultra ATA: Ursprungligen beskrevs av Western Digital år 2000, det här gränssnittet hade bättre prestanda men såg aldrig dagens ljus eftersom det sammanföll med SATA-tiden, som så småningom ersatte IDE-gränssnittet.

Master- och slavdiskar, hur fungerade de?

Det nuvarande SATA-gränssnittet fungerar i serie, så det är inte möjligt att ansluta mer än en enhet till en enda datakabel, men det parallella IDE-gränssnittet tillät detta. Men när två enheter anslutits med samma kabel ska den ena betecknas som enhet 0 (master) och den andra som enhet 1 (slav). Denna distinktion var nödvändig för att låta båda enheterna använda samma kabel för dataöverföring utan konflikter, och gjordes med den berömda bygeln som var inbyggd i dåtidens hårddiskar och optiska enheter.

Enhet 0 är den disk som visas först i BIOS och kommer att användas för att starta operativsystemet; Med andra ord kan du installera operativsystemet på två hårddiskar och ändra vilken du ska starta från genom att helt enkelt ändra positionsbyglarna på båda hårddiskarna för att välja primär och sekundär. Detta gjorde att en PC med ett IDE-gränssnitt och en hårddisk fick en bygel i Master-positionen, eftersom BIOS annars inte visste var PC:n skulle starta från, även om detta löstes i senare versioner med en speciell konfiguration som heter “Single” .