IDE接口硬盘读写技术
揭秘AHCI和IDE区别
揭秘AHCI和IDE区别硬盘工作模式经历IDE和AHCI两个阶段，我们可以用螺旋桨式（IDE）、喷气式飞机（AHCI）来形容它们。
单从字面理解，我们可以知道螺旋桨式飞机的速度不如喷气式飞机。
●硬盘工作模式与操作系统的关系在WinXP时代，系统对AHCI模式支持不佳，选择AHCI模式装系统需要用软驱安装驱动等。
因此IDE模式在Windows XP时代一度盛行，并随着SATAII接口达到顶峰。
而到了Win7时代，AHCI驱动集成于操作系统，完全没繁琐步骤，从而拉开AHCI的普及之路。
注：时至今日，机械硬盘的最大读写速度仍未超过SATAII接口的极限。
●SSD固态硬盘助推AHCI成为主流AHCI和IDE模式的另一个分水岭则是在SSD固态硬盘的兴起。
早期的机械硬盘在AHCI和IDE模式下的速度差距较小；随着高性能的SSD固态硬盘出现，用户逐渐发现AHCI和IDE模式下的速度差距悬殊。
正是在集成AHCI驱动、支持Trim垃圾回收的Win7操作系统，带有SATA3.0高速接口的廉价7系列主板，以及不断降价的SSD固态硬盘推动，奠定了今日AHCI模式的主流地位。
纵使AHCI模式千好万好，也奈何不了IDE模式的超强兼容性，以及电脑城装机商对IDE模式的偏爱。
当您看完此文，如果你是第一次了解AHCI和IDE模式，请在开机之初按DEL或者F2查看BIOS，您的电脑是何种SATA硬盘工作模式AHCI模式解析：Z77主板的AHCI设备管理显示AHCI（Serial ATA Advanced Host Controller Interface），又名串行A TA高级主控接口/高级主机控制器接口。
AHCI通过包含一个PCI BAR（基址寄存器），来实现原生SATA 功能，允许存储驱动程序启用高级串行ATA 功能。
AHCI模式是专门为SATA接口而设计，支持SATA接口特性，诸如本机命令队列(NCQ)和热插拔。
但是需要用户在BIOS中选择AHCI模式，方便操作系统自动加载AHCI驱动。
ide和virtio的磁盘格式类型
I. 介绍在虚拟化技术中，磁盘格式类型是一项重要的概念。
IDE（Integrated Drive Electronics）和Virtio是两种常见的磁盘接口类型，它们在虚拟化环境中具有不同的特点和用途。
本文将就IDE和Virtio的磁盘格式类型展开讨论，帮助读者更好地了解这两种类型的特点和应用场景。
II. IDE磁盘格式类型1. 定义IDE是一种常见的磁盘接口类型，它使用标准的ATA（Advanced Technology Attachment）指令集来进行数据传输和控制。
在虚拟化环境中，IDE磁盘格式类型通常用于模拟传统的物理硬盘，在性能和功能上有一定的限制。
2. 特点- 兼容性：IDE磁盘格式类型在各种虚拟化评台上都具有良好的兼容性，能够被广泛支持和识别。
- 稳定性：IDE磁盘格式类型的稳定性较高，适用于对性能要求不高的应用场景。
- 性能：由于IDE磁盘格式类型的技术限制，其性能通常不如其他类型的磁盘格式。
3. 应用场景由于IDE磁盘格式类型的稳定性和兼容性，它适用于对性能要求不高的业务场景，例如存储一些静态数据或者进行简单的文件传输等应用。
III. Virtio磁盘格式类型1. 定义Virtio是一种新型的虚拟化磁盘接口类型，它是基于虚拟化技术进行优化设计的，能够提供更好的性能和功能支持。
2. 特点- 性能：Virtio磁盘格式类型采用了虚拟化优化的技术，在性能上具有明显的优势，能够满足高性能要求的业务场景。
- 功能支持：Virtio磁盘格式类型支持更丰富的功能和特性，能够提供更多的选项和配置，更灵活地满足不同的需求。
- 效率：Virtio磁盘格式类型在数据传输和控制方面能够实现更高的效率，减少系统资源的占用和浪费。
3. 应用场景Virtio磁盘格式类型适用于对性能和功能要求较高的业务场景，例如数据库服务器、高性能计算等应用。
IV. IDE和Virtio的对比1. 性能对比IDE磁盘格式类型在性能上普遍较弱，适用于对性能要求不高的应用场景；而Virtio磁盘格式类型具有更好的性能表现，能够满足高性能要求的业务场景。
硬盘技术标准
硬盘技术标准硬盘是计算机系统中重要的存储设备，用于存储和读取数据。
随着技术的不断发展，硬盘的技术标准也在不断演进。
本文将介绍硬盘的接口标准、容量标准、速度标准、稳定性标准、节能环保标准、安全性标准以及售后服务标准。
1.接口标准硬盘的接口标准主要有SATA、SCSI等。
SATA（Serial Advanced Technology Attachment）接口是一种串行通信协议，它取代了传统的IDE接口，成为主流的硬盘接口。
SATA 接口具有传输速度快、功耗低、线缆长度短等优点，适用于大多数计算机系统。
SCSI（Small Computer System Interface）接口是一种并行通信协议，它最初是为小型计算机系统设计的。
SCSI接口具有传输速度快、可靠性高、支持多设备等特点，但成本较高，主要用于服务器和高性能工作站等高端设备。
2.容量标准硬盘的容量单位有GB（吉字节）、TB（太字节）等。
目前主流的硬盘容量范围从几GB到数TB不等。
硬盘容量的提高不仅意味着可以存储更多的数据，也意味着可以对更大的文件进行操作，从而提高工作效率。
3.速度标准硬盘的读写速度单位有MB/s（兆字节/秒）、GB/s（吉字节/秒）等。
硬盘的读写速度是影响计算机性能的一个重要因素。
主流的硬盘读写速度已经可以达到数百MB/s，甚至超过1GB/s。
对于需要处理大量数据或进行高性能计算的用户来说，选择高速硬盘可以提高计算机的性能。
4.稳定性标准硬盘的稳定性包括使用寿命、故障率、可靠性等方面。
稳定性是衡量硬盘质量的一个重要指标。
主流硬盘品牌在稳定性方面都经过了严格的质量控制和测试，可以保证长时间稳定运行。
影响稳定性的因素包括硬盘的制造工艺、材料质量、散热设计等。
为了提高稳定性，硬盘制造商会采用各种技术和设计来提高产品的可靠性。
例如，采用高精度的制造工艺可以提高硬盘的精度和稳定性；采用优质的材料可以增强硬盘的耐用性和稳定性；采用优秀的散热设计可以降低硬盘的温度和故障率。
硬盘中IDE是什么
IDE(Integrated-Drive-Electronics)是现在普遍使用的外部接口，主要接硬盘和光驱。
采用16位数据并行传送方式，体积小，数据传输快。
一个IDE接口只能接两个外部设备。
IDE的英文全称为Integrated Drive Electronics，即电子集成驱动器，它的本意是指把硬盘控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器。
把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性得到了增强，硬盘制造起来变得更容易，因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。
对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。
IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断的提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。
早期的IDE接口有两种传输模式，一个是PIO(Programming I/O)模式，另一个是DMA(Direct Memory Access)。
虽然DMA模式系统资源占用少，但需要额外的驱动程序或设置，因此被接受的程度比较低。
后来在对速度要求愈来愈高的情况下，DMA模式由于执行效率较好，操作系统开始直接支持，而且厂商更推出了愈来愈快的DMA模式传输速度标准。
而从英特尔的430TX芯片组开始，就提供了对Ultra DMA 33的支持，提供了最大33MB/sec 的的数据传输率，以后又很快发展到了ATA66，ATA 100以及迈拓提出的ATA 133标准，分别提供66MB/sec，100MB/sec以及133MB/sec的最大数据传输率。
值得注意的是，迈拓提出的ATA 133标准并没能获得业界的广泛支持，硬盘厂商中只有迈拓自己才采用ATA 133标准，而日立(IBM)，希捷和西部数据则都采用ATA 100标准，芯片组厂商中也只有VIA，SIS，ALi 以及nViidia对次标准提供支持，芯片组厂商中英特尔则只支持ATA 100标准。
BIOS设置中三种硬盘模式有什么区别
BIOS设置中三种硬盘模式有什么区别硬盘模式主要有AHCI、RAID、IDE三种模式，对这三种模式你了解吗?下面是店铺为大家介绍BIOS设置中三种硬盘模式的优缺点,欢迎大家阅读。
BIOS设置中三种硬盘模式的优缺点一：IDE模式IDE是表示硬盘的传输接口。
我们常说的IDE接口，也叫ATA(Advanced Technology Attachment)接口，现在PC机使用的硬盘大多数都是IDE兼容的，只需用一根电缆将它们与主板或接口卡连起来就可以了优点：易于使用与价格低廉，问世后成为最为普及的磁盘接口缺点：<1> 速度慢 <2> 只能内置使用 <3> 对接口电缆的长度有很严格的限制END二：RAID模式PADI模式即磁盘阵列模式，简单说就是利用多个硬盘同时工作，来保证数据的安全以及存取速度的。
它共有九个模式，以数字命名，为RAID 0、RAID1到RAID 7以及RAID 0+1，而目前最常见的是RAID 0、RAID 1、RAID 5和RAID 0+1这四种模式优点：1、设置与组建方便2、能够叠加硬盘容量避免容量浪费3、两倍于单块机械硬盘传输性能4、相比升级SSD节省大量资金缺点：1、缺少数据冗余数据可靠性低2、无法使用Ghost软件备份镜像。
END三：AHCI模式AHCI本质是一种PCI类设备，在系统内存总线和串行ATA设备内部逻辑之间扮演一种通用接口的角色(即它在不同的操作系统和硬件中是通用的)。
这个类设备描述了一个含控制和状态区域、命令序列入口表的通用系统内存结构;每个命令表入口包含SATA设备编程信息，和一个指向(用于在设备和主机传输数据的)描述表的指针。
优点：1.ACHI支持NCQ技术2.读写速度更快3.支持热插拔缺点：安装系统的时候需要ahci驱动才行了解了硬盘模式的这些特点后，你就知道到底为什么U盘装系统要修改这些了!。
信息技术不一样的设备接口汇总
信息技术不一样的设备接口汇总1、IDE接口（一种硬盘接口）IDE的英文全称为“Integrated Drive Electronics”，即“电子集成驱动器”，它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。
多用于家用产品中，也部分应用于服务器。
2、SCSI接口（一种硬盘接口）SCSI的英文全称为“Small Computer System Interface”（小型计算机系统接口），是同IDE（ATA）完全不同的接口，IDE接口是普通PC的标准接口，而SCSI并不是专门为硬盘设计的接口，是一种广泛应用于小型机上的高速数据传输技术。
SCSI较高的价格使得它很难如IDE硬盘般普及，因此SCSI硬盘主要应用于中、高端服务器和高档工作站中。
3、SATA接口（一种硬盘接口）SATA是Serial ATA的缩写，即串行ATA。
这是一种完全不同于并行ATA的新型硬盘接口类型，由于采用串行方式传输数据而得名。
4、光纤通道（一种硬盘接口）光纤通道的英文拼写是Fibre Channel，和SCSI接口一样光纤通道最初也不是为硬盘设计开发的接口技术，是专门为网络系统设计的，但随着存储系统对速度的需求，才逐渐应用到硬盘系统中。
价格昂贵，只在高端服务器上应用。
5、红外线接口红外线通讯是一种廉价、近距离、无连线、低功耗和保密性较强的通讯方案，在 PC 机中主要应用在无线数据传输方面，但目前已经逐渐开始在无线网络接入和近距离遥控家电方面得到应用。
鉴于红外线通讯的诸多好处，现在的主板几乎全部提供了红外线接口，以便用户利用它进行与带红外线接口的设备通讯，如笔记本电脑、打印机、Modem、掌上电脑、移动电话等等。
但计算机主板上仅仅提供了红外线接口，并未提供完整的发射接收装置，所以用户在想使用红外线通讯时，仍然需要购买红外线连接器。
6、DB接口D型数据接口，用于连接电子设备（比如：计算机与外设）的接口标准。
因形状类似于英文字母D，故得名D型接口。
硬盘接口类型与发展趋势
硬盘接口类型与发展趋势硬盘接口是将硬盘与计算机主板或者其他设备相连接的接口标准。
随着计算机技术的不断发展，硬盘接口类型也在不断更新升级，以满足不同需求的数据传输速度和存储容量。
本文将介绍当前常见的硬盘接口类型，并探讨未来的发展趋势。
一、PATA（并行ATA）PATA是最早期的硬盘接口类型，也被称为IDE（集成设备电子）接口。
PATA接口采用并行传输方式，数据传输速度相对较慢，最高速率为133MB/s。
随着技术的进步，PATA接口逐渐被后续更为先进的接口所取代。
二、SATA（串行ATA）SATA接口是当前主流的硬盘接口类型，相比于PATA接口，SATA接口采用串行传输方式，以提高传输速度和数据吞吐量。
SATA 接口的数据传输速率可达到600MB/s以上，提供更高的性能和更稳定的数据传输。
SATA接口还具有热插拔功能，方便硬盘的安装和更换。
三、SAS（串行SCSI）SAS接口是一种专业级的硬盘接口类型，适用于服务器和大型存储系统。
SAS接口结合了SATA和SCSI技术的优点，具有高速传输、高可靠性、热插拔等特点。
SAS接口的数据传输速率可达到12Gb/s，适合处理大规模数据和高性能要求的应用场景。
四、NVMe（非易失性内存快速存储）NVMe接口是近年来新兴的硬盘接口类型，主要用于固态硬盘（SSD）。
相比于传统的硬盘接口类型，NVMe接口采用了全新的设计理念和通信协议，能够充分发挥固态硬盘的高速读写能力。
NVMe接口的数据传输速率可达到32Gb/s以上，是目前最快的硬盘接口类型。
未来的发展趋势随着数据处理和存储需求的不断增长，硬盘接口类型将不断进化和改进。
以下是未来硬盘接口发展的一些趋势：1.更高的传输速度：随着技术的进步，硬盘接口的传输速度将不断提升。
未来可能出现更快的接口标准，以满足大规模数据处理和高性能计算的需求。
2.更大的存储容量：随着数据量的不断增加，硬盘接口将逐渐支持更大容量的存储设备。
未来可能出现更高容量的硬盘接口标准，满足用户对存储空间的需求。
硬盘盒接口解析,IDE接口和SATA接口解析
硬盘盒接口解析现在，随着计算机普及化程度的提高以及信息技术的不断发展，移动硬盘对我们的作用也越来越大，而这个时候就需要有一个东西来保护移动硬盘，移动硬盘就起到了这样一个作用。
硬盘盒不仅需要有一定的坚固度，还要有能与计算机连接的接口。
硬盘盒安装方式安装方式是指该硬盘盒使用时相对与电脑主机的安装方式，一般可分为外置和内置。
普通的移动硬盘盒都是外置的，只有所谓的硬盘抽取盒才是内置的。
硬盘盒的侧面硬盘盒的内部接口内部接口是硬盘与硬盘盒间的连接部件，作用是在硬盘缓存和硬盘盒之间传输数据，不同的硬盘接口决定着不同的连接速度。
硬盘盒常见的内部接口为IDE和S ATA，也是现在台式机最常见的两种接口：IDEIDE的英文全称为“Integrated Drive Electrics”，即“电子集成驱动器”，它的本意是指把“硬盘控制器”与“盘体”集成在一起的硬盘驱动器。
把盘体与控制器集成在一起的做法减少了硬盘接口的电缆数目与长度，数据传输的可靠性得到了增强，硬盘制造起来变得更容易，因为硬盘生产厂商不需要再担心自己的硬盘是否与其它厂商生产的控制器兼容。
对用户而言，硬盘安装起来也更为方便。
IDE这一接口技术从诞生至今就一直在不断发展，性能也不断的提高，其拥有的价格低廉、兼容性强的特点，为其造就了其它类型硬盘无法替代的地位。
IDE代表着硬盘的一种类型，但在实际的应用中，人们也习惯用IDE来称呼最早出现IDE类型硬盘ATA-1，这种类型的接口随着接口技术的发展已经被淘汰了，而其后发展分支出更多类型的硬盘接口，比如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等接口都属于IDE 硬盘。
现在市场上主流的硬盘盒都没有IDE接口的！SATA使用SATA（Serial ATA）口的硬盘又叫串口硬盘，是未来PC机硬盘的趋势。
2001年，由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的Serial ATA委员会正式确立了Serial ATA 1.0规范。
BIOS中的硬盘接口模式设置
BIOS中的硬盘接口模式设置BIOS（Basic Input/Output System）是一种固件，它存储了计算机的基本输入输出信息，包括硬件配置和启动顺序。
硬盘接口模式设置是BIOS中的一个重要功能，它决定了计算机如何与硬盘进行通信。
在本文中，我们将详细讨论硬盘接口模式设置及其不同类型。
一、硬盘接口模式简介硬盘接口模式，也称为硬盘控制器模式，定义了计算机与硬盘之间的数据传输方式。
在过去，计算机主要使用IDE（Integrated Drive Electronics）或ATA（Advanced Technology Attachment）作为硬盘接口模式。
然而，随着技术的不断进步，新的接口模式如SATA（Serial ATA）和NVMe（Non-Volatile Memory Express）也得到了广泛应用。
二、IDE/ATA硬盘接口模式IDE是计算机上最早使用的硬盘接口模式之一，它在20世纪80年代广泛应用于PC。
IDE接口使用40根或80根导线连接硬盘和主板，支持并行数据传输。
ATA（AT Attachment）则是IDE固件的标准。
IDE/ATA接口的主要特点包括：1.并行数据传输：IDE/ATA接口通过多个导线同时发送数据，能够在短时间内传输大量数据。
2.传输速度较低：由于并行传输的制约，IDE/ATA接口的数据传输速度较低，通常为133MB/s左右。
3.电缆长度受限：IDE/ATA接口使用平板线缆连接硬盘和主板，长度受限，通常不超过18英寸（45厘米）。
4.多硬盘连接：IDE/ATA接口支持多个硬盘连接到同一接口上，通过设备选择器选择要使用的硬盘。
三、SATA硬盘接口模式SATA是IDE/ATA接口的一种后续替代方案，它使用串行数据传输代替了IDE/ATA的并行传输。
SATA接口在2000年首次引入市场，并迅速取代了IDE/ATA接口。
SATA接口的主要特点包括：1.串行数据传输：SATA接口使用单根导线进行数据传输，有效提高了数据传输速度和效率。
机械硬盘在IDE模式和AHCI模式下读写速度对比资料
机械硬盘在I D E模式和A H C I模式下读写
速度对比
机械硬盘在IDE模式和AHCI模式下读写速度对比
AHCI是SATA模式,IDE是ATA模式，相比来说AHCI要比IDE技术新，有网友移，同一块机械硬盘AHCI模式下性能比IDE模式提升20%，是不是这样呢，没有调查就没有发言权，测试走起。
测试环境：操作系统： WIN7 32位
主板串行接口： SATA3
硬盘类型：希捷ST350
测试数据：IDE模式下
AHCI模式下：
IDE改为AHCI模式后硬盘读写速度对比：
结论：从数据可见，同一块机械硬盘在AHCI 模式下比在IDE模式下八项性能有六项得到提升，但除4KQ32T1读取速度提升138.8%外，其他5项提升并不明显，而在4K写入能力上却出现了小幅下降。
我们知道，IDE的传输速度133MB/S，SATA1的速度150 MB/S，SATA2则为300 MB/S，而机械硬盘的内部传输速度在100 MB/S，因此再快的接口对于机械硬盘来讲也无意义。
因此在机械硬盘情况下，大家不必再纠结AHCI和IDE 的问题，这个问题没有意义，这种差别对于日常操作根本觉察不到。
当然，这是针对机械硬盘，而对于固态硬盘来讲这个差距就是天壤之别了，因为固态硬盘自身的传输速度能达到300-500MB/S，而能满足这一范围的只有SATA3接口技术。
了解电脑硬盘接口IDESATA和NVMe
了解电脑硬盘接口IDESATA和NVMe电脑硬盘是存储数据的重要组件，而硬盘接口则是将硬盘与计算机连接在一起的桥梁。
在市场上常见的硬盘接口中，IDE/SATA和NVMe 是两种常见的标准，本文将深入了解这两种接口。
一、IDE接口IDE（Integrated Drive Electronics）是一种早期的硬盘接口标准，也被称为PATA（Parallel ATA）。
该接口使用了并行传输方式，允许硬盘与计算机之间通过一个IDE数据线进行数据传输。
IDE接口在上世纪90年代广泛应用于个人电脑中，但随着技术的不断发展，它逐渐被更快速的接口所取代。
IDE接口的主要特点如下：1. 传输速度相对较慢：由于IDE接口采用并行传输方式，数据传输速度受到线路长度和干扰等因素的限制，通常较为有限。
2. 连接方式简单：IDE接口通过一个40或80针的数据线连接硬盘和主板，使用起来相对简单。
3. 兼容性好：由于IDE接口在早期得到广泛应用，因此许多老旧的计算机和硬盘仍然采用这种接口，具有一定的兼容性。
二、SATA接口SATA（Serial ATA）是IDE接口的进化版，它采用了串行传输方式，相比IDE接口具有更高的传输速度和更好的数据稳定性。
SATA 接口已经成为了目前主流的硬盘接口标准。
SATA接口的主要特点如下：1. 高传输速度：SATA接口采用串行传输方式，避免了并行传输的速度限制，能够达到更快的数据传输速度。
SATA3.0版本的传输速度可以达到6Gb/s，而后续的SATA3.2版本更是将速度提升到16Gb/s。
2. 热插拔支持：SATA接口支持热插拔，方便用户在不关机的情况下更换硬盘。
3. 数据线更细：相比IDE接口的40或80针数据线，SATA接口采用了更细的7针数据线，使得连接更加简洁。
4. 兼容性较好：虽然SATA接口与IDE接口不兼容，但许多主板提供了支持两种接口的接口口，可以在一定程度上实现兼容。
三、NVMe接口随着固态硬盘（SSD）的普及，NVMe（Non-Volatile Memory Express）接口应运而生。
硬盘接口类型比较
硬盘接口类型比较随着科技的不断进步和信息存储需求的增加，硬盘作为一种重要的存储设备，其接口类型也日益多样化。
常见的硬盘接口类型包括IDE、SATA、SCSI以及NVMe等。
本文将对这些接口类型进行详细的比较和分析，以帮助读者更好地了解它们的特点和优势。
1. IDE接口IDE（Integrated Drive Electronics，集成驱动电子学）接口是早期PC机上使用的一种硬盘接口类型。
它采用了平行传输方式，最早的IDE接口传输速度较低，但后续的ATA-66、ATA-100和ATA-133等标准提高了传输速度。
IDE接口类型的硬盘价格相对较低，适合一般用户对存储性能要求不高的场景。
然而，由于其传输方式限制，IDE接口在高速数据传输和热插拔方面存在一定的局限性。
2. SATA接口SATA（Serial Advanced Technology Attachment，串行高级技术附件）接口是目前最常见的硬盘接口类型之一。
与IDE接口相比，SATA接口采用了串行传输方式，具有更高的传输速度和更稳定的性能。
SATA接口的硬盘容量可以达到较大的数TB，并且支持热插拔，方便用户的安装和更换。
SATA接口的硬盘在市场上相对较为常见，价格适中，适用于一般的个人和企业用户。
3. SCSI接口SCSI（Small Computer System Interface，小型计算机系统接口）接口是一种高性能的硬盘接口类型。
SCSI接口支持多设备的同时传输，可以连接多个硬盘以及其他SCSI设备。
SCSI接口的硬盘在服务器和工作站等高性能计算环境中广泛使用。
SCSI接口传输速度快，可靠性高，但是价格较高，一般适用于专业用户和对性能要求较高的场合。
4. NVMe接口NVMe（Non-Volatile Memory Express，非易失性存储快速访问）接口是一种新兴的硬盘接口类型。
与之前介绍的接口相比，NVMe接口利用了新的协议和更快的总线速度，提供更高的传输速度和更低的延迟。
IDE和SATA和SCSI接口类型
IDE和SATA和SCSI接⼝类型IDE和SATA和SCSI接⼝类型IDE, Integrated Drive Electronics, 集成磁盘电⼦接⼝ATA, Advanced Technology Attachment, ⾼级技术附件规格SATA, Serial Advanced Technology Attachment, 串⾏⾼级技术附件规格我们常说的 IDE接⼝, 也叫 ATA, PATA接⼝, 只需要⼀根电缆, 将它们与主板或接⼝连起来就可以了1. IDE(PATA)IDE, 算是所有现存 ATA规格的通称IDE接⼝实质上是存储设备与计算机连接的标准⽅式,⽽IDE并不是该接⼝标准的真正技术名称, 它原来的名称是 AT附加装置(AT Attachment, ATA)表⽰该接⼝最初是为 IBM AT 计算机开发的随着当前硬盘的数据传输率越来越⾼，传统的并⾏ATA（PATA)接⼝⽇益逐渐暴露出⼀些设计上的缺陷，其中最致命的莫过于并⾏线路的信号⼲扰问题：随着接⼝⼯作频率的提升，数据线路中电⽓性质的任何差异都可能令各线路的时钟信号不匹配，从⽽导致数据到达时间不⼀致，甚⾄造成数据传输错误；此外，当数据在数据线中传递的时候，并⾏ATA的数据线就会因为线缆的长度和电压的变化⽽形成⼀个不断变化的电磁场，进⽽影响到其它数据线中的数据传递，这种⼲扰的影响会随着总线频率的提升逐渐增⼤，⽽这些都是并⾏ATA所⽆法克服的设计上的缺陷。
ATA接⼝从诞⽣⾄今，共推出了7个不同的版本，分别是：ATA-1（IDE）ATA-2（EIDE Enhanced IDE/Fast ATA）ATA-3（FastATA-2）ATA-4（ATA33）ATA-5（ATA66）ATA-6（ATA100）ATA-7（ATA 133）并⾏ATA总线只是简单的CRC校验，⼀旦接收⽅发现数据传输出现问题，就会⾃⾏将这些数据丢弃、然后要求重发，这也造成了⼀定的性能损失随着ATA-100再度将总线时钟频率升⾄25MHz，信号⼲扰现象⼜开始变得严重起来。
硬盘通信协议
硬盘通信协议硬盘通信协议是指硬盘与其他设备之间进行数据传输时所采用的通信规则和协议。
在计算机系统中，硬盘通信协议起着至关重要的作用，它决定了硬盘与计算机之间的数据传输效率和稳定性。
一、IDE接口IDE（Integrated Drive Electronics）接口是一种常见的硬盘通信协议，它将硬盘与计算机主板连接起来。
IDE接口采用并行传输方式，通过IDE数据线将数据从硬盘传输到计算机。
IDE接口还包括控制信号线和电源线。
在IDE接口中，硬盘的传输速率主要由硬盘本身的性能和IDE接口的规范决定。
二、SATA接口SATA（Serial Advanced Technology Attachment）接口是一种更先进的硬盘通信协议。
与IDE接口相比，SATA接口采用串行传输方式，通过SATA数据线将数据从硬盘传输到计算机。
SATA接口具有传输速率高、线缆简单、信号干扰小等优点，因此被广泛应用于现代计算机系统中。
三、SCSI接口SCSI（Small Computer System Interface）接口是一种高性能的硬盘通信协议。
SCSI接口可以同时连接多个硬盘设备，支持多任务操作和高速数据传输。
SCSI接口的灵活性和可扩展性使其在服务器和大型存储系统中得到广泛应用。
四、NVMe协议NVMe（Non-Volatile Memory Express）协议是一种新兴的硬盘通信协议，主要用于固态硬盘（SSD）。
与传统的硬盘通信协议相比，NVMe协议具有更高的传输速率和更低的延迟。
NVMe协议通过PCIe 总线与计算机主板连接，实现了更高效的硬盘数据传输。
五、RAID技术RAID（Redundant Array of Independent Disks）技术是一种通过组合多个硬盘实现数据冗余和性能提升的技术。
RAID技术常用于服务器和高性能计算机系统中。
在RAID技术中，硬盘通信协议的选择对系统的性能和可靠性有着重要影响。
硬盘的接口类型主要分为EIDE和SCSI两种
硬盘的接口类型主要分为EIDE和SCSI两种众所周知，硬盘是计算机上关键的存储设备。
我们的数据都存放在硬盘上，硬盘一旦崩溃，结果可想而知。
在信息越来越珍贵的今天，如何正确地使用硬盘以及在出现危险的时候拯救数据，修补错误就至关重要了。
在介绍硬盘故障处理的种种方法之前，您必须对硬盘的结构有一定的了解。
这样才干知己知彼，百故不殆!硬盘修理：硬盘的接口类型主要分为EIDE和SCSI两种。
早期的EIDE接口硬盘采纳T PIO Mode 4模式，由于采纳了Ultra 流的新一代Ultra其传输速率可以达到16.6Mb/s，后来DMA / 33(或称ATA-4)技术，传输速率一下子提升到了33.3Mb/s。
如今主DMA/66接口硬盘，脑制造商以及全部硬盘制造商的支持，/s。
而更高的Ultra DMA其接口界面已经获得了Intel与世界八大主要个人电数据传输率比Ultra DMA / 33翻了一倍，达"MB/100和Ultra DMA / 166目前也己经在酝酿之中。
而SCSI接口硬盘的基本数据传输率是20MB / s(8bit,50线)。
在应用了Ultra WID"标准后，费哪速军可以达到40MB / s;采纳Ultra2 WIDE SCSI标准后，其传输速率还可以升至8UMB /s(16bit,68线):__而采纳Ultra 160 / m SCS标准接口后，其传输速度更可以飘升到一6UM竺长 so前还有一种采纳FC一光纤通道接口的硬盘，其传输速率可以达到1UUMB / S的戴据传输率。
各种Ultraata接口的规格如表1.1所示。
如果要比较EIDE与SCSI这两种不同接口模式硬盘的优劣，从价格方面分析，EIDE的价格比较便宜，SCSI价格很高.如果从性能方面分析，EIDE接口的硬盘虽然安装容易，但其同意用户连接的设备较少，月. CPU占用率较高。
而SCSI接口的硬盘在这方面却表现特别:速度更快、同意增加足够的外设(EIDE提供两个通道，每个通道可挂两个EIDE设备，而SCSI却同意用户连接7个SCSI设备)、CPU占用率较低.。
标准双通道 pci ide
标准双通道 pci ide标准双通道 PCI IDE。
标准双通道 PCI IDE（Integrated Drive Electronics）是一种用于连接计算机主板和硬盘驱动器的接口标准。
它可以支持同时连接两个硬盘驱动器，并通过PCI总线进行数据传输。
本文将介绍标准双通道 PCI IDE 的特点、安装方法和使用注意事项。
特点。
标准双通道 PCI IDE 接口具有以下特点：1. 高速传输，PCI总线提供了高速数据传输的能力，使得硬盘驱动器可以快速读写数据。
2. 双通道支持，支持连接两个硬盘驱动器，可以同时进行数据传输，提高了数据访问效率。
3. 热插拔功能，支持热插拔，用户可以在计算机运行的情况下插拔硬盘驱动器，方便维护和升级。
安装方法。
安装标准双通道 PCI IDE 接口需要以下步骤：1. 关机，在安装之前，首先需要关闭计算机并断开电源。
2. 安装硬盘驱动器，将硬盘驱动器安装在计算机的硬盘槽中，并连接电源线和数据线。
3. 插入接口卡，将标准双通道 PCI IDE 接口卡插入计算机主板上的PCI插槽中，并固定好螺丝。
4. 连接数据线，将硬盘驱动器的数据线分别连接到标准双通道 PCI IDE 接口卡上的接口上。
5. 启动计算机，重新连接电源，启动计算机，系统会自动识别硬盘驱动器。
使用注意事项。
在使用标准双通道 PCI IDE 接口时，需要注意以下事项：1. 驱动安装，在连接硬盘驱动器之前，需要安装好相应的驱动程序，以确保系统可以正确识别硬盘驱动器。
2. 数据线选购，选择质量好的数据线，以确保数据传输的稳定性和可靠性。
3. 硬盘设置，在连接硬盘驱动器后，需要在系统中进行相应的设置，以确保硬盘可以正常工作。
4. 热插拔注意，虽然标准双通道 PCI IDE 接口支持热插拔，但在进行热插拔操作时，需要注意避免对硬盘驱动器造成损坏。
总结。
标准双通道 PCI IDE 接口是一种高效、稳定的硬盘驱动器连接接口，通过PCI 总线实现了高速数据传输和双通道支持。
硬盘IDE和AHCI模式
IDE就是ATA模式，是并口传输模式，2004年前普及的技术，理论最大133Mb每秒，AHCI就是SATA模式，串口传输模式，新技术，传输速度快，理论最大300Mb每秒，简单点说就是这样。
调成IDE模式是为了安装没有继承SATA驱动的系统，装完系统一样要装好SATA驱动然后把工作模式改回AHCIi，否则你的硬盘只能发挥出30%的性能。
安装系统过程中无论是Ghost，还是未在安装光盘中集成了SATA驱动的XP系统，都会出现安装失败或者是Ghost之后开机蓝屏的情况，都是因为无法支持AHCI的硬盘模式。
AHCI硬盘模式的性能不仅仅是速度上的提升，相对较早的IDE硬盘模式，AHCI提供更多的新的功能的支持，这些新的功能才是提高硬盘读写性能的关键。
简单来说AHCI是一种新的硬盘算法，这种硬盘算法能有效的提高机械硬盘的性能，同时支持一些特殊的功能，AHCI模式则与IDE模式相反，装系统时需要安装SATA驱动（而且貌似只有这个模式能打开NCQ 功能）。
如果初始安装系统的时候没有安装AHCI驱动，则无法开启，开启后就会蓝屏，这样的情况下,必须先将BIOS选择回到IDE模式，手动安装AHCI驱动，修改注册表后，选择AHCI重启就可以了补充： NCQ是一种新的硬盘技术，简单来说开启它之后从一个程序跳到另一个程序时速度会更快，要实现它首先就要在BIOS里选择AHCI模式，然后在装系统时安装相应的驱动（一般在主板驱动盘里有），安装好系统之后基本上就可以实现了。
点击查看大图注意:1、如果要安装原版（windows xp sp3）在安装过程是会蓝屏，原因很简单。
原版（win dows xp sp3）中没有集成SATA驱动，处理方法：再到BIOS中将AHCI模式改为IDE模式。
等系统安装完成后，用主板自带光盘安装好SATA驱动，然后再到BIOS中将IDE模式改为AHCI模式。
2、如果已经安装好的系统，在开启AHCI模式后现在蓝屏或不断重新启动。
硬盘接口类型
放大的磁头部分
硬盘的内部结构
2.磁头驱动机构：由音圈电机和磁头驱动小车组成，新型 大容量硬盘还具有高效的防震动机构。高精度的轻型磁头驱动 机构能够对磁头进行正确的驱动和定位，并在很短的时间内精 确定位系统指令指定的磁道，保证数据读写的可靠性。
放大了的磁线圈部分
硬盘的内部结构
3.盘片和主轴组件：盘片是硬盘存储数据的载体，现在的 盘片大都采用金属薄膜磁盘，这种金属薄膜较之软磁盘的不连 续颗粒载体具有更高的记录密度，同时还具有高剩磁和高矫顽 力的特点。主轴组件包括主轴部件如轴瓦和驱动电机等。随着 硬盘容量的扩大和速度的提高，主轴电机的速度也在不断提升， 有厂商开始采用精密机械工业的液态轴承电机技术。
盘片和主轴
硬盘的内部结构
4.前置控制电路：前置放大电路控制磁头感应的信号、主 轴电机调速、磁头驱动和伺服定位等，由于磁头读取的信号微 弱，将放大电路密封在腔体内可减少外来信号的干扰，提高操 作指令的准确性。
盘片和主轴
硬盘的工作原理（1）
概括地说，硬盘的工作原理是利用特定的磁粒子 的极性来记录数据。磁头在读取数据时，将磁粒子的 不同极性转换成不同的电脉冲信号，再利用数据转换 器将这些原始信号变成电脑可以使用的数据，写的操 作正好与此相反。另外，硬盘中还有一个存储缓冲区， 这是为了协调硬盘与主机在数据处理速度上的差异而 设的。由于硬盘的结构比软盘复杂得多，所以它的格 式化工作也比软盘要复杂，分为低级格式化，硬盘分 区，高级格式化并建立文件管理系统。
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第31卷第6期电子科技大学学报V ol.31 No.6 2002年12月Journal of UEST of China Dec. 2002IDE接口硬盘读写技术徐小玲*(浙江教育学院计算机系杭州 310012)【摘要】分析了IDE接口硬盘控制寄存器模型；论述了IDE接口硬盘的读写几项技术；给出了设计硬盘克隆软件的思想和方法，方法针对硬盘物理扇区进行读写，与硬盘上安装的具体操作系统的类型无关，并与硬盘驱动器的物理结构无关。
结合C语言与汇编语言，经实际应用验证，方法简便，具有较强的实用性。
关键词IDE接口; 硬盘控制寄存器; LBA寻址; ATA标准中图分类号TP302Technology of Read-Write IDE Interface Hard DiskXu Xiaoling(Department of Computers, ZheJiang Education College HangZhou 310012)Abstract This paper analyse the model of controller registers for IDE interface hard disk drive, summarized some key technic about read-write hard disk drive and a design about clonehard disk. We can directly read-write the sector ,and it has no concern with operating systemand the structure of hard disk drive. Combine with C and Assemble language, We give an realyapplication . the method is easy and useful.Key words IDE interface; hard disk control register; LBA seek; ATA standard硬盘读写是一个复杂的过程，它涉及到硬盘的接口方式、寻址方式、控制寄存器模型等。
硬盘的存储介质经历了从磁性材料、光磁介质到Flash半导体存储材料，对它们的读写方法和寻址方式都一样，因为这些存储介质与计算机的接口共同遵循着ATA标准。
主机与硬盘之间的数据传输按程序I/O或DMA方式进行，硬盘的寻址方式可按CHS或LBA。
在计算机应用中，掌握硬盘读写技术很有必要，像UNIX系统的dd命令和目前流行的Ghost、DiskEdit等软件，都可以把数十个GB容量硬盘上庞大的软件系统，在短时间内复制完成。
这些工具软件的构造正是基于该技术而设计的。
本文从IDE控制器的寄存器模型入手，分析硬盘的读写方法和寻址方式，结合实例剖析了这类复杂硬盘工具软件的设计思路及制作方法。
1 IDE控制器的寄存器模型计算机主机对IDE接口硬盘的控制是通过硬盘控制器上的二组寄存器实现[1]。
一组为命令寄存器组(Task File Registers)，I/O的端口地址为1F0H~1F7H，其作用是传送命令与命令参数，如表1所示。
另一组为控制/诊断寄存器(Control/Diagnostic Registers)，I/O的端口地址为3F6H~3F7H，其作用是控制硬盘驱动器，如表2所示。
2002年4月23日收稿* 女 39岁大学讲师第6期徐小玲: IDE接口硬盘读写技术637表1 Task File Registers命令寄存器组I/O地址读(主机从硬盘读数据) 写(主机数据写入硬盘)1F0H 数据寄存器数据寄存器1F1H 错误寄存器(只读寄存器) 特征寄存器1F2H 扇区计数寄存器扇区计数寄存器1F3H 扇区号寄存器或LBA块地址0~7 扇区号或LBA块地址0~71F4H 磁道数低8位或LBA块地址8~15 磁道数低8位或LBA块地址8~151F5H 磁道数高8位或LBA块地址16~23 磁道数高8位或LBA块地址16~231F6H 驱动器/磁头或LBA块地址24~27 驱动器/磁头或LBA块地址24~271F7H 状态寄存器命令寄存器表2 Control/Diagnostic Registers控制/诊断寄存器I/O地址读写3F6H 交换状态寄存器(只读寄存器) 设备控制寄存器(复位)3F7H 驱动器地址寄存器在硬盘执行读写过程中，为了节省I/O地址空间，用相同的地址来标识不同的寄存器。
例如，如表1中端口地址1F7H，在向硬盘写入数据时作为命令寄存器，而向硬盘读取数据时作为状态寄存器。
表1中各寄存器功能如下：数据寄存器：是主机和硬盘控制器的缓冲区之间进行8位或16位数据交换用的寄存器，使用该寄存器进行数据传输的方式称程序输入输出方式，即PIO方式，数据交换的另一种方式是通过DMA 通道，这种方式不使用数据寄存器进行数据交换；错误寄存器：该寄存器包含了上次命令执行后硬盘的诊断信息。
每位意义见表3，在启动系统、硬盘复位或执行硬盘的诊断程序后，也在该寄存器中保存着一个诊断码。
表3 IDE错误寄存器位意义0 AMNF，没找到所要访问的扇区的数据区。
1 TK0NF，在执行恢复RECALIBRATE命令时，0磁道没有发现。
2 ABRT，对硬盘发非法指令或因硬盘驱动器故障而造成命令执行的中断。
3 MAC，该信号用来向主机发出通知，表示介质的改变。
4 IDNF，没有找到访问的扇区，或CRC发生错误。
5 MC，这是发送给主机一个信号以通知主机使用新的传输介质。
6 UNC，在读扇区命令时出现不能校正的ECC错误，因此此次数据传输无效。
7 BBK，在访问扇区的ID数据场发现坏的数据块时会置1。
下面的扇区数寄存器、磁道数寄存器、驱动器/磁头寄存器三者合称为介质地址寄存器，介质地址可以用CHS方式或LBA方式，在驱动器/磁头寄存器中指定用何种方式。
扇区计数寄存器：指明所要读/写的扇区总数，其中0表示传输256个扇区，如果在数据读写过程发生错误，寄存器将保存尚未读写的扇区数目。
磁道数寄存器：指明所要读/写的磁道数。
驱动器/磁头寄存器：指定硬盘驱动器号与磁头号和寻址方式，如表4所示。
电子科技大学学报第31卷638表4 IDE驱动器/磁头寄存器7 6 5 4 3 2 1 01 L 1 DRV HS3 HS2 HS1 HS0状态寄存器：保存硬盘控制器命令执行后的状态和结果，如表5所示。
表5 IDE状态寄存器位意义0 ERR，错误(ERROR)，该位为1表示在结束前次的命令执行时发生了无法恢复的错误。
在错误寄存器中保存了更多的错误信息。
1 IDX，反映从驱动器读入的索引信号。
2 CORR，该位为1时，表示已按ECC算法校正硬盘的读数据。
3 DRQ，为1表示请求主机进行数据传输(读或写)。
4 DSC，为1表示磁头完成寻道操作，已停留在该道上。
5 DF，为1时，表示驱动器发生写故障。
6 DRDY，为1时表示驱动器准备好，可以接受命令。
7 BSY，为1时表示驱动器忙(BSY)，正在执行命令。
在发送命令前先判断该位。
命令寄存器：包含执行的命令代码。
当向命令寄存器写命令时，相关该命令的参数必须先写入。
在写命令时，状态寄存器的BSY位置1。
如果命令是非法，则中止执行。
在ATA标准中，IDE命令一共有30多个，其中有10个是通用型(也称强制型)命令。
主要的参数如表6所示，表中的Word指2个字节。
表6 IDE硬盘的参数Word 1 Word 3 Word 6 Word 10-19 Word 60-61磁道数磁头数每磁道的扇区数20个ASCII码系列号LBA可以寻找的最大扇区数20H 读扇区命令(带重试)：从硬盘读取指定磁道、磁头上的1~256个扇区到主机。
送到主机的数据可以添加4个字节的ECC校验码，读的起始扇区号和扇区个数在命令块指定。
这条命令也隐藏着寻找指定的磁道号，所以不需要另外的寻道命令。
30H 写扇区命令(带重试)：本命令是将主机内的数据写入硬盘，可以写指定磁道、磁头上的1~256个扇区，与读扇区命令相似，这条命令也隐藏着寻找指定的磁道号，写的起始扇区号和扇区个数由命令块指定。
90H 硬盘诊断命令：以判断硬盘是否已经连接到主机上，可以读取错误寄存器以检查需要的结果，如果是01H或81H表示设备是好的，否则表示设备没有连接或设备是坏的。
设备控制寄存器：将该寄存器的SRST位设置为1，可以使硬盘驱动器处于复位状态。
IEN表示是否允许中断，其中0为允许。
由此可见，对该寄存器发送0X0CH命令即令硬盘复位，其格式如表7所示。
表7 IDE设备控制寄存器7 6 5 4 3 2 1 0- - - - 1 SRST IEN 0第6期徐小玲: IDE接口硬盘读写技术639 2 硬盘的寻址方式硬盘驱动器的介质是通过磁头、磁道(柱面)、扇区组织起来的。
在ATA标准中，磁道数可以达到65 636，一个扇区在正常情况下有512字节，可以用两种方法来寻址，即物理寻址方式和逻辑寻找方式。
IDE驱动器为逻辑寻址方式使用了线性映射的方式，即扇区从0柱面0头1扇区开始，在0磁头后是同柱面的1磁头，在整个柱面后是下一个柱面的0磁头，在ATA标准中，从物理结构CSH到逻辑块编号的影射如下：LBA=(柱面号*磁头数+磁头号)*扇区数+扇区编号−1逻辑扇区在访问时间上也是按顺序排列的。
在UNIX、WINDOWS NT等操作系统中，硬盘的寻址方式是在内存中建了一个介质地址包，地址包里保存的是64位LBA地址，如果硬盘支持LBA寻址，就把低28位直接传递给ATA界面，如果不支持，操作系统就先把LBA地址转换为CHS地址，再传递给ATA界面。
对设计硬盘克隆程序，如果一个硬盘支持LBA寻找方式，在设计硬盘读写程序时可以不考虑硬盘的物理几何结构。
但如果不支持LBA寻址方式，则需要用CHS寻址方式。
在CHS寻址方式下，如果目标与源硬盘的磁头数一样，而仅磁道数不一样，并且源硬盘的磁道数<＝目标盘的磁道数时，克隆程序按扇区、磁头、磁道寻址顺序，在源盘读一个扇区，然后写到目标盘对应的扇区中。
这样，克隆的目标盘数据与源盘一样，但目标盘可以使用的磁道数可能比实际的少一些，可以在克隆程序结束之前修改最后一个分区表的参数。
3 驱动器读写过程用PIO方式使主机读写指定的起始磁道、头、扇区号，共读取N个扇区，其过程颇为复杂。
过程包括发送指令、判断盘的状态、处理错误信息等。
硬盘有自己的缓冲区，所以每次可以读取1个磁道上的所有扇区(1个磁道一般有63个扇区)保存在缓冲区，通过盘的数据寄存器(1F0H)与主机传输数据。