ST-506 — первый жёсткий диск форм-фактора 5,25 дюйма.
ST-506 был первым 5,25-дюймовым жёстким диском, пусть и полной (full-height) высоты. Представленный в 1980 году[1] фирмой Seagate Technology, дисковый накопитель имел ёмкость в 6 (после форматирования — 5) Мбайт. Для кодирования записываемой на диск информации применялся метод модифицированной частотной модуляции МЧМ, который уже широко использовался в дисководах на гибких дисках. С вычислительной системой ST-506 связывался с помощью интерфейса SA1000,[2] который использовал контроллер жёсткого диска (en). Интерфейс ST-506, разработанный компанией Shugart Associates, в свою очередь, являлся базой разработки интерфейса дисководов на гибких дисках,[3] таким образом, вынуждая проектировать контроллер жёсткого диска относительно простым[1]. Особенностью интерфейса ST-506 является подключение диска при помощи нескольких кабелей:
Диски были просты и вызывались одновременно, потому что плата управления транслировала запросы на требуемую операционной системе дорожку и сектор в последовательности команд, позиционирующих считывающие головки по кабелю одновременно всем накопителям, затем считывала с них сигнал и отправляла считанные данные. 34-контактный «управляющий кабель» только управлял механическими движениями диска при помощи одной линии, например, для выбора одой из 16 головок использовались сигналы от «HD SLCT 0» до «HD SLCT 3» и шаг, чтобы переместить считывающую головку на соответствующую дорожку, передавался по проводу сигналом «STEP»/«DIRECTION IN». Данные затем последовательно могли читаться или записываться, используя соответствующие два контакта 20-контактного «кабеля данных». Это приводило к принципиально низкой производительности в работе жёсткого диска, обусловленной ограниченной пропускной способностью «кабеля данных», хотя в то время это не было принципиальной задачей. Приводы современных жёстких дисков имеют внутри значительные возможности обработки данных, и, таким образом, операционной системе требуется только запросить блок данных, а жёсткий диск сам осуществляет все шаги, которые требуются, чтобы отыскать запрошенный блок данных.
В 1981 году были представлены более дорогие и ёмкие (10 Мбайт форматированной ёмкости, 12 — неформатированной) накопители с интерфейсом ST-412. В них появилось обновление интерфейса — добавилась способность «буферизированного поиска».[4] В режиме буферизованного поиска контроллер диска отправлял диску сигнал «STEP» так быстро, как мог получить ответ на него без необходимости дожидаться перемещения шагового двигателя. Затем встроенный микроконтроллер отправлял сигнал шаговому двигателю с той скоростью, с какой он мог работать, или перепрограммировал сервосистему на приводе головок, чтобы переместиться на требуемую дорожку. Буферизованный поиск значительно улучшил показатель времени поиска и в конце 1980-х обеспечил дискам, использующим эту способность, показатель среднего времени поиска в 15—30 миллисекунд (старые диски наподобие ST-506 имели показатель среднего времени поиска, в среднем равный 100—200 миллисекундам, примерно как у дисководов на гибких дисках или современных оптических приводах).
В ST-412 использовался метод записи RLL, что прибавляло накопителю до 50 % в ёмкости и скорости передачи данных (см. также ESDI).
Ряд других компаний быстро приступил к производству жёстких дисков, использовав те же соединители и сигналы, приняв за стандарт жесткие диски на базе ST-506. IBM выбрала его, приобретя платы адаптера для IBM PC/XT (выпущенные Xebec)[5] и для IBM PC/AT (выпущенные Western Digital). Кроме Seagate ST-412, в IBM PC/XT модели 5012 IBM также использовался адаптер Miniscribe 1012 производства International Memories[6]. Как следствие одобрения со стороны IBM, большинство жёстких дисков в 1980-х было на базе ST-506. Сложность контроллера и кабельной системы привела к новым решениям подобно ESDI, SCSI и позже — IDE. Несколько ранних дисков SCSI были фактически дисками ST-506 со SCSI->ST-506 контроллером внутри диска. Однако большинство SCSI и все ATA имели встроенный контроллер в составе диска и таким образом, в таких моделях исключался интерфейс ST-506.
Реальный уровень совместимости с дисковым интерфейсом — уровень поддержки в BIOS'е, обеспечивается материнской платой. Когда компьютерной индустрии в 1983 году была представлена инновация IBM PC, поддержка интерфейса жесткого диска была обеспечена микросхемой BIOS'а на контроллере жёсткого диска. Наиболее вероятно, что BIOS материнских плат IBM PC и IBM PC/XT так и не имеет никакой собственной поддержки интерфейса жесткого диска. Когда была представлена система IBM PC/AT, IBM разместила поддержку интерфейса ST-506/412 в BIOS'е материнской платы, исключив задачи этой поддержки со стороны контроллера. С тех пор любая IBM PC/AT совместимая система также имеет расширенную версию и также обеспечивает поддержку интерфейса жёстких дисков в BIOS’е материнской платы. Поскольку эта поддержка была отчасти ограничена, особенно в BIOS'е старых версий, много изготовителей дисковых контроллеров разместило дополнительную BIOS-поддержку непосредственно на контроллерах своих жёстких дисков. В некоторых случаях возможно одновременное использование и BIOS-контроллера жёсткого диска и BIOS'а материнской платы; в других случаях можно отключить BIOS одного из контроллеров (либо на жёстком диске, либо на материнской плате), а затем использовать оставшийся.
Следующая таблица приведена из Руководства OEM ST506/ST412[4]
В этой таблице знаком «~» указывается сигнал, активный уровень которого — низкий. Направление сигнала IN/OUT относительно накопителя к контроллеру.
Земля | 1 | 2 | ~HD SLCT 3 (Или ~Уменьшение тока записи) | in |
Земля | 3 | 4 | ~HD SLCT 2 | in |
Земля | 5 | 6 | ~WRITE GATE | in |
Земля | 7 | 8 | ~SEEK CMPLT | out |
Земля | 9 | 10 | ~TRACK 0 | out |
Земля | 11 | 12 | ~WRITE FAULT | out |
Земля | 13 | 14 | ~HD SLCT 0 | in |
Ключ (нет контакта) | 15 | 16 | Резерв | - |
Земля | 17 | 18 | ~HD SLCT 1 | in |
Земля | 19 | 20 | ~INDEX | out |
Земля | 21 | 22 | ~READY | out |
Земля | 23 | 24 | ~STEP | in |
Земля | 25 | 26 | ~DRV SLCT 0 | in |
Земля | 27 | 28 | ~DRV SLCT 1 | in |
Земля | 29 | 30 | ~DRV SLCT 2 | in |
Земля | 31 | 32 | ~DRV SLCT 3 | in |
Земля | 33 | 34 | ~DIRECTION IN | in |
~DRV SLCTD | 1 | out | 2 | Земля | - |
Не подключен | 3 | - | 4 | Земля | - |
Не подключен | 5 | - | 6 | Земля | - |
Не подключен | 7 | - | 8 | Ключ (Нет контакта) | - |
Не подключен | 9 | - | 10 | Не подключен | - |
Земля | 11 | - | 12 | Земля | - |
+MFM WRITE | 13 | in | 14 | -MFM WRITE | in |
Земля | 15 | - | 16 | Земля | - |
+MFM READ | 17 | out | 18 | -MFM READ | out |
Земля | 19 | - | 20 | Земля | - |
Вывод 1 | +12В= |
Вывод 2 | +12В возврат |
Вывод 3 | +5В возврат |
Вывод 4 | +5В= |
Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".
Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.
Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .