IDE (درایو الکترونیکی یکپارچه)

IDE (درایو الکترونیکی یکپارچه)

IDE (Integrated Drive Electronics) چیست؟

IDE (Integrated Drive Electronics) یک استاندارد رابط الکترونیکی است که ارتباط بین گذرگاه روی مادربرد رایانه و دستگاه های ذخیره سازی دیسک رایانه را تعریف می کند. رابط IDE در ابتدا بر اساس استاندارد گذرگاه 16 بیتی IBM PC Industry Standard Architecture بود، اما از آن زمان در رایانه هایی که از استانداردهای دیگر استفاده می کنند، پیاده سازی شده است.

در نوامبر 1990، موسسه استاندارد ملی آمریکا (ANSI) فناوری IDE را استاندارد کرد و از آن به عنوان پیوست فناوری پیشرفته (ATA) یاد کرد. استاندارد ATA توسط کمیته T13 کمیته بین المللی استانداردهای فناوری اطلاعات، یک انجمن معتبر ANSI برای ایجاد استانداردهای فناوری، نگهداری می شود.

فناوری IDE در دهه 1980 توسط Western Digital و Compaq به عنوان بخشی از تلاش برای ترکیب کنترل کننده ذخیره سازی و انتقال به یک دستگاه واحد توسعه یافت. پس از استانداردسازی فناوری توسط ANSI، اصطلاحات ATA و IDE شروع به استفاده به جای یکدیگر کردند. از آن زمان به بعد، به طور کلی پذیرفته شده است که با آنها به عنوان یک واحد رفتار کنیم، حتی اگر بتوان استدلال کرد که اینطور نیست.

معرفی سریال ATA (SATA) – استاندارد فرماندهی و حمل و نقل که جانشین اولین ATA شد – فقط آب را گل آلودتر کرد. استاندارد جدید تغییر نام رابط اصلی از ATA به موازی ATA (PATA) را به همراه داشت، زیرا این رابط مبتنی بر فناوری سیگنالینگ موازی است، در حالی که SATA مبتنی بر فناوری سیگنالینگ سریال است.

با وجود برچسب جدید، بسیاری به استفاده از ATA برای اشاره به اولین رابط ادامه دادند، در حالی که دیگران شروع به استفاده از PATA کردند. فروشندگان اغلب از ATA برای ارجاع به فناوری اصلی استفاده می کنند. به عنوان مثال، اپل هنگام توصیف منابع در رایانه Mac از ATA استفاده می کند.

در عین حال، استفاده از اصطلاحات IDE و ATA به جای یکدیگر هنوز بسیار رایج است. در نتیجه، IDE، ATA و PATA همگی به یک فناوری اشاره دارند که همچنان باعث سردرگمی در صنعت می شود. فقط SATA جدا از بقیه است، حتی اگر می توان آن را نوعی ATA در نظر گرفت.

رابط IDE چیست؟

رابط IDE یک آداپتور استاندارد صنعتی برای اتصال دستگاه های IDE و امکان برقراری ارتباط با یکدیگر است. در یک زمان، اکثر کامپیوترها حداقل دارای یک رابط IDE بودند که در مادربرد تعبیه شده بود. این رابط یک رابط 40 پین برای اتصال یک درایو دیسک سخت IDE (HDD) به رایانه ارائه می دهد. یک کابل نواری تخت، درایو را با اتصال به رابط های IDE روی کامپیوتر و HDD به مادربرد متصل می کند.

اجزای رابط IDE (Integrated Drive Electronics).
استاندارد رابط IDE ناشی از تلاش برای ترکیب یک کنترل کننده ذخیره سازی و دیسک ذخیره سازی در یک واحد واحد است. قبل از آن، کنترل‌کننده‌ها و دیسک‌ها به‌عنوان دستگاه‌های جداگانه اجرا می‌شدند که اغلب توسط سازندگان مختلف ساخته می‌شدند. این نه تنها منجر به مشکلات یکپارچه سازی شد، بلکه فاصله بین این دو می تواند بر عملکرد تأثیر بگذارد.

IDE با ارائه رابطی که از HDD ها با کنترلرهای یکپارچه پشتیبانی می کند، این مورد را تغییر داد.

رابط IDE در ابتدا برای هارد دیسک ها توسعه داده شد، اما تکامل یافت تا شامل درایوهای فلاپی و نواری، و همچنین انواع مختلفی از دیسک های فشرده (CD) و درایوهای دیسک ویدئوی دیجیتال باشد. یک رابط IDE و نوار می تواند از دو دستگاه پشتیبانی کند. در این پیکربندی، یک دستگاه به عنوان اصلی یا پیشرو و دستگاه دیگر به عنوان ثانویه یا جایگزین تعیین می شود. به این ترتیب، دو درایو می توانند کابل یکسانی را بدون درگیری به اشتراک بگذارند.

بسیاری از مادربردهای کامپیوتری دارای دو رابط رابط IDE بودند که در این صورت یکی به عنوان اولیه و دیگری به عنوان ثانویه تعیین می شد. کانکتور اولیه می تواند از جایگزین اصلی و اولیه پشتیبانی کند و کانکتور ثانویه می تواند از جایگزین اصلی و ثانویه پشتیبانی کند.

 

استانداردهای ATA

هنگامی که برای اولین بار راه اندازی شد، رابط ATA به استانداردسازی فناوری IDE اصلی معرفی شده توسط Western Digital و Compaq کمک کرد. از آن زمان به بعد، نسخه های به روز شده استاندارد به طور منظم برای ترکیب فناوری های جدید و در حال تغییر منتشر شده است.

ATA-1
این اولین استاندارد که توسط Western Digital، Compaq و Control Data Corp. ایجاد شد، کانکتورهای 40 و 44 پین و مدل پیکربندی پیشرو/ثانویه را معرفی کرد. همچنین حالت 0 دسترسی مستقیم به حافظه چند کلمه ای (DMA) و حالت های ورودی/خروجی برنامه ریزی شده (PIO) 0، 1 و 2 را تعریف کرد. ATA-1 اکنون منسوخ شده در نظر گرفته می شود.

IDE در مقابل EIDE
مقایسه IDE سنتی با IDE پیشرفته (EIDE)
ATA-2
همچنین به عنوان Enhanced IDE شناخته می شود، ATA-2 حالت های PIO 3 و 4 و حالت های DMA 1 و 2 را اضافه کرد. این نسخه همچنین پشتیبانی از انواع دستگاه های غیر از HDD را اضافه کرد و نرخ انتقال و ظرفیت ذخیره سازی را افزایش داد.

ATA-3
این نسخه ATA قابلیت اطمینان انتقالات پرسرعت را بهبود بخشید و فناوری نظارت، تجزیه و تحلیل و گزارش خود را اضافه کرد. این نسخه همچنین حفاظت رمز عبور را برای کنترل بهتر دسترسی به درایو معرفی کرد.

ATA/ATAPI-4
این نسخه با نام Ultra DMA/33 نیز شناخته می شود

d ATA Packet Interface (ATAPI) به استاندارد، پشتیبانی از انواع دستگاه های اضافی مانند درایوهای حافظه فقط خواندنی CD و سیستم های نوار را ممکن می سازد. این نسخه همچنین سرعت انتقال داده را به 33 مگابایت در ثانیه (MBps) افزایش داد و از کابل نواری 40 پین 80 هادی پشتیبانی کرد.

ATA/ATAPI-5
این نسخه که Ultra ATA/66 نیز نامیده می شود، سرعت انتقال داده را در صورت استفاده با کابل 80 هادی به 66 مگابایت در ثانیه افزایش داد.

ATA/ATAPI-6
این نسخه پشتیبانی از Ultra DMA/100 را اضافه کرد که سرعت انتقال داده را به 100 مگابایت در ثانیه افزایش داد. ATA/ATAPI-6 همچنین شامل مدیریت آکوستیک خودکار است که درایوها را قادر می سازد تا به طور خودکار سرعت دسترسی را برای کاهش نویز اجرا تنظیم کنند.

ATA/ATAPI-7
این نسخه SATA را در استاندارد گنجانده است. SATA از سرعت انتقال تا 150 مگابایت در ثانیه پشتیبانی می کند و از کانکتورهای 7 پین و کابل نواری برای اتصال درایوهای SATA استفاده می کند. علاوه بر این، ATA/ATAPI-7 نرخ انتقال PATA را به 133 مگابایت در ثانیه افزایش داد. این نسخه همچنین استاندارد را به سه جلد تقسیم کرد. جلد اول دستورات ارائه شده رجیستر را تعریف می کند که دستگاه ها از آن استفاده می کنند، جلد دوم بر روی PATA متمرکز شده است و جلد سوم مربوط به SATA است.

ATA/ATAPI-8
این نسخه بر اساس ATA/ATAPI-7 ساخته شده و جدیدترین نسخه منتشر شده است. این شامل SATA 2.x و 3.x است و نرخ انتقال SATA را به 600 مگابایت در ثانیه افزایش می دهد، اما نرخ انتقال PATA را در 133 مگابایت در ثانیه باقی می گذارد. این نسخه همچنین قابلیت های جدید درایو حالت جامد مبتنی بر فلش را اضافه می کند و شامل ویرایش های دیگری برای PATA و SATA می شود.