DMA与PIO模式
硬盘参数
硬盘的基础知识什么是硬盘问:什么是硬盘?答:英文“hard-disk”简称HD。
是一种储存量巨大的设备,作用是储存计算机运行时需要的数据。
计算机的硬盘主要由碟片、磁头、磁头臂、磁头臂服务定位系统和底层电路板、数据保护系统以及接口等组成。
计算机硬盘的技术指标主要围绕在盘片大小、盘片多少、单碟容量、磁盘转速、磁头技术、服务定位系统、接口、二级缓存、噪音和S.M.A.R.T. 等参数上。
什么是硬盘的平均潜伏期问:什么是硬盘的平均潜伏期?答:平均潜伏期(average latency),指当磁头移动到数据所在的磁道后,然后等待所要的数据块继续转动(半圈或多些、少些)到磁头下的时间,单位为毫秒(ms)。
平均潜伏期是越小越好,潜伏期小代表硬盘的读取数据的等待时间短,这就等于具有更高的硬盘数据传输率。
什么是DMA和PIO问:人们在谈论硬盘时经常提到DMA和PIO,那到底什么是DMA和PIO呢?答:这两种模式就是目前硬盘与主机进行数据交换的方式。
PIO模式是一种通过CPU执行I/O端口指令来进行数据的读写的数据交换模式;而DMA则是不经过CPU而直接从内存了存取数据的数据交换模式。
PIO的英文全称为“Programming Input/Output Model”,即“程序输入/输出”模式。
这种模式使用PC I/O端口指令来传送所有的命令、状态和数据。
由于驱动器中有多个缓冲区,对硬盘的读写一般采用I/O串操作指令,这种指令只需一次取指令就可以重复多次地完成I/O 操作,因此,达到高的数据传输率是可能的。
DMA的英文全称为“Direct Memory Access”,即“内存直接存取”模式。
它表示数据不经过CPU,而直接在硬盘和内存之间传送。
在多任务操作系统内,如OS/2、Linux、Windows NT等,当磁盘传输数据时,CPU可腾出时间来做其它事情,使服务器的数据性能大大提高。
而在DOS/Windows3.X环境里,CPU不得不等待数据传输完毕,所以在这种情况下,DMA 方式的意义并不大。
不能打开DMA模式的解决方法
故障表现:
很多人的光驱或者硬盘(尤其是DVD RW)出现速度变慢(以上都指的是IDE设备),响应时间变长的问题,进入设备光里器后发现对应的IDE通道的"当前传输模式"竟然是"PIO"模式(13.3Mbps以下),使得IDE设备的传输速率在接口上受到了限制,只能以低速度来进行刻录.手动更改为"DMA",但重新启动后发现设置并没有生效,"当前传输模式"仍然是"PIO"模式.
解决故障的方法:
在"开始","运行"中执行"regedit"打开注册表编辑器,在"HEKY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\{4D36E96A-E325-11CE-BFC1-08002BE10318}"的"0001"或者"0002"中找到MasterldDataChecksm"或者"SlaveldDataCheck"并删除.重新启动后Windows会重新计算超时或者CRC错误的累计次数,此时就可以在"设备"中将对应IDE通道的"传输模式"更改回"DMA"了.
故障原因:
系统的IDE/ATAPI控制器的驱动程序(Atapi.sys)在累计收到6次超时或者是循环冗余校验(CRC,Cyclical Redundancy Check)错误后,操作系统会自动将传输模式降低一级,如果今后持续收到超时或者CRC错误,最终传输模式将会降低到最地的PIO模式.我们使用系统的"等待"或者"休眠"功能后,在恢复时硬盘等设备的启动速度比较慢,在一定时间内不能响应系统的读取请求,就会造成超时或CRC错误.这样在浆果多次"等待"或"修面"后就会导致传输模式自动降低.
关于DMA各系统开启及防止系统自动关闭的教程
关于DMA各系统开启及纺织系统自动关闭的教程DMA(Direct Memory Access,直接内存存取),顾名思义DMA功能就是让设备可以绕过处理器,直接由内存来读取资料。
打开硬盘的DMA模式将大幅度的提高硬盘系统的功能,使我们能更快更好的进行视频处理和文件传输。
打开刻录机的DMA选项,可以保障刻录品质,并降低刻录时的CPU占用率。
所以在我们首次连接好DVD刻录机,进入Windows 系统后要做的第一件事情就是要确认DVD刻录机的DMA模式已打开。
winxp默认是打开的。
关于DMA的更多技术信息附表:硬盘接口特性及其发展简表硬盘接口特性及其发展简表/接口名称传输速率连接方式ATA-1 40针电缆连接单字节DMA 0 2.1 MByte/sPIO - 0 3.3 Mbyte/s单字节DMA 1,多字节DMA 0 4.2 MByte/sPIO - 1 5.2 MByte/sPIO - 2,单字节DMA 2 8.3 MByte/sATA-2 40针电缆连接PIO -3 11.1 MByte/s多字节DMA 1 13.3 MByte/sPIO -4,多字节DMA 2 16.6 MByte/sATA-3 40针电缆连接多字节DMA3,Ultra DMA 33 33.3 MByte/sATA-4 40针80芯电缆连接Ultra DMA 66 66.7 MByte/sATA-5 40针80芯电缆连接Ultra DMA 100 100.0 MByte/sATA-6 40针80芯电缆连接Ultra DMA 133 133.0 MByte/sSerial ATA 1.0 4针电缆连接Serial ATA 1.0 150 MByte/s1、在Windows 98 启用内存直接存取DMA,方法:右击Windows 桌面上的―我的电脑‖ 图标并从弹出菜单选择―属性‖。
系统属性窗口出现。
单击―设备管理‖标签。
双击―CDROM驱动器‖,查看硬盘驱动器列表。
DMA是什么,有什么功能?(玄门的回答,19赞)
DMA是什么,有什么功能?(玄门的回答,19赞)DMA的英文拼写是“Direct Memory Access”,汉语的意思就是直接内存访问,是一种不经过CPU而直接从内存了存取数据的数据交换模式。
PIO模式下硬盘和内存之间的数据传输是由CPU来控制的;而在DMA模式下,CPU只须向DMA控制器下达指令,让DMA控制器来处理数的传送,数据传送完毕再把信息反馈给CPU,这样就很大程度上减轻了CPU资源占有率。
DMA模式与PIO模式的区别就在于,DMA模式不过分依赖CPU,可以大大节省系统资源,二者在传输速度上的差异并不十分明显。
DMA模式又可以分为Single-Word DMA(单字节DMA)和Multi-Word DMA(多字节DMA)两种,其中所能达到的最大传输速率也只有16.6MB/s直接存储器存取(DMA)控制器是一种在系统内部转移数据的独特外设,可以将其视为一种能够通过一组专用总线将内部和外部存储器与每个具有DMA能力的外设连接起来的控制器。
它之所以属于外设,是因为它是在处理器的编程控制下来执行传输的。
值得注意的是,通常只有数据流量较大(kBps或者更高)的外设才需要支持DMA能力,这些应用方面典型的例子包括视频、音频和网络接口。
一般而言,DMA控制器将包括一条地址总线、一条数据总线和控制寄存器。
高效率的DMA控制器将具有访问其所需要的任意资源的能力,而无须处理器本身的介入,它必须能产生中断。
最后,它必须能在控制器内部计算出地址。
一个处理器可以包含多个DMA控制器。
每个控制器有多个DMA通道,以及多条直接与存储器站(memory bank)和外设连接的总线,如图1所示。
在很多高性能处理器中集成了两种类型的DMA控制器。
第一类通常称为“系统DMA控制器”,可以实现对任何资源(外设和存储器)的访问,对于这种类型的控制器来说,信号周期数是以系统时钟(SCLK)来计数的,以ADI的Blackfin处理器为例,频率最高可达133MHz。
IDE设备的PIO模式是什么意思?有什么作用?选PIO模式与DMA模式有什么区别?
IDE设备的PIO模式是什么意思?有什么作用?选PIO模式与DMA模式有什么区别?IDE设备的PIO模式是什么意思?有什么作用?选PIO模式与DMA模式有什么区别?楼主你好:IDE就是在主板上连接硬盘的接口,也叫ATA,PIO的英文拼写是“Programming Input/Output Model”,PIO模式是一种通过CPU执行I/O端口指令来进行数据的读写的数据交换模式,这是最早的数据传输模式,现在一般不用这样的传输模式了,而是用我们常说的“串口”SATA,不但传输速度快,而且还有数据纠错功能,DMA是双通道模式,也是非常快的一种传输方式,但和IDE是两个概念,一般的单通道是否32位,那么DMA就是64是速度上的差异,不过现在硬盘都是用SATA接口的,有8M的缓存,支持双通道(DMA)这是现在的主流硬盘dma模式 pata模式 sata模式 pio模式有什么区别么?接口速度都不一样发展趋势来看接口越小的越新IDE传输模式有PIO和DMA(若可用)有什么区别?为什么一般不选PIO模式?一个是开机电脑会自动检测,一个不会,会加快开机速度,IDE通道中的传送模式,DMA与PIO有什么区别?如果你的机子变得很慢,甚至连播放影片都有卡声音的现象,又差不出任何病毒,怎么回事?很可能是你的机子的硬盘的DMA模式变成了PIO模式了。
硬盘的DMA模式大家应该都知道吧,硬盘的PATA模式有DMA33、DMA66、DMA100和DMA133,最新的SATA-150都出来了!一般来说现在大多数人用的还是PATA模式的硬盘,硬盘使用DMA模式相比以前的PIO模式传输的速度要快2~8倍。
DMA模式的起用对系统的性能起到了实质的作用。
以前有很多文章介绍过如何打开DMA模式,我在这里也就不多说了。
但笔者发现一个新的“问题”——Windows2000、XP、2003系统有时会自行关闭硬盘的DMA模式,自动改用PIO模式运行!这就造成在使用以上系统中硬盘性能突然下降,其中最明显的现象有:系统起动速度明显变慢,一般来说正常WindowsXP系统启动时那个由左向右运动的滑条最多走2~4次系统就能启动,但这一问题发生时可能会走5~8次或更多!而且在运行系统时进行硬盘操作时明显感觉变慢,在运行一些大的软件时CPU占用率时常达到100%而产生停顿,玩一些大型3D游戏时(比如极品飞车6)画面时有明显停顿(很多人这时以为是自己的显卡问题,当然如果你使用的是三年前的显卡玩这些游戏是有点老了,但如果你用的是今年才买的GF显卡那就不是它的问题了),出现以上问题时大家最好看看自己硬盘的DMA模式是不是被Windows系统自行关闭了。
基于总线传递数据的2种形式PIO、DMA的解析
基于总线传递数据的2种形式PIO、DMA的解析
总线上的数据的传递有两种形式。
一种为程控输入/输出(PIO)另一种为直接存储器访问(DMA)。
1、PIO
使用PIO时,CPU是主模块,总线上数据的读取由CPU上运行的软件程序直接发起,传递的数据一定进过CPU(如下面的一、二所述)。
一、软件指令或者将已经存放在CPU数据寄存器中的数据发送到目标被控模块;
二、或者将目标被控模块里的一个数据读入,放到CPU的数据寄存器中。
例如:需要将数据从模块A---转移到----模块B,软件将这个任务分解为
两个PIO操作。
DMA技术解释
DMA
Direct Memory Access(存储器直接访问)。这是指一种高速的数据传输操作,允许在外部设备和存储器之间直接读写数据,既不通过CPU,也不需要CPU干预。整个数据传输操作在一个称为"DMA控制器"的控制下进行的。CPU除了在数据传输开始和结束时做一点处理外,在传输过程中CPU可以进行其他的工作。这样,在大部分时间里,CPU和输入输出都处于并行操作。因此,使整个计算机系统的效率大大提高。
DMA的英文拼写是“Direct Memory Access”,汉语的意思就是直接内存访问,是一种不经过CPU而直接从内存了存取数据的数据交换模式。PIO模式下硬盘和内存之间的数据传输是由CPU来控制的;而在DMA模式下,CPU只须向DMA控制器下达指令,让DMA控制器来处理数的传送,数据传送完毕再把信息反馈给CPU,这样就很大程度上减轻了CPU资源占有率。DMA模式与PIO模式的区别就在于,DMA模式不过分依赖CPU,可以大大节省系统资源,二者在传输速度上的差异并不十分明显。DMA模式又可以分为Single-Word DMA(单字节DMA)和Multi-Word DMA(多字节DMA)两种,其中所能达到的最大传输速率也只有16.6MB/s直接存储器存取(DMA)控制器是一种在系统内部转移数据的独特外设,可以将其视为一种能够通过一组专用总线将内部和外部存储器与每个具有DMA能力的外设连接起来的控制器。它之所以属于外设,是因为它是在处理器的编程控制下来执行传输的。值得注意的是,通常只有数据流量较大(kBps或者更高)的外设才需要支持DMA能力,这些应用方面典型的例子包括视频、音频和网络接口。 一般而言,DMA控制器将包括一条地址总线、一条数据总线和控制寄存器。高效率的DMA控制器将具有访问其所需要的任意资源的能力,而无须处理器本身的介入,它必须能产生中断。最后,它必须能在控制器内部计算出地址。 一个处理器可以包含多个DMA控制器。每个控制器有多个DMA通道,以及多条直接与存储器站(memory bank)和外设连接的总线,如图1所示。在很多高性能处理器中集成了两种类型的DMA控制器。第一类通常称为“系统DMA控制器”,可以实现对任何资源(外设和存储器)的访问,对于这种类型的控制器来说,信号周期数是以系统时钟(SCLK)来计数的,以ADI的Blackfin处理器为例,频率最高可达133MHz。第二类称为内部存储器DMA控制器(IMDMA),专门用于内部存储器所处位置之间的相互存取操作。因为存取都发生在内部(L1-L1、L1-L2,或者L2-L2),周期数的计数则以内核时钟(CCLK)为基准来进行,该时钟的速度可以超过600MHz。 每个DMA控制器有一组FIFO,起到DMA子系统和外设或存储器之间的缓冲器的作用。对于MemDMA(Memory DMA)来说,传输的源端和目标端都有一组FIFO存在。当资源紧张而不能完成数据传输的话,则FIFO可以提供数据的暂存区,从而提高性能。 因为你通常会在代码初始化过程中对DMA控制器进行配置,内核就只需要在数据传输完成后对中断做出响应即可。你可以对DMA控制进行编程,让其与内核并行地移动数据,而同时让内核执行其基本的处理任务—那些应该让它专注完成的工作。
硬盘常见接口类型详解
硬盘常见接口类型详解目前所能见到的硬盘接口类型主要有IDE、SATA、SCSI、SAS、FC等等。
IDE是俗称的并口,SATA是俗称的串口,这两种硬盘是个人电脑和低端服务器常见的硬盘。
SCSI是'小型计算机系统专用接口'的简称,SCSI硬盘就是采用这种接口的硬盘。
SAS就是串口的SCSI接口。
一般服务器硬盘采用这两类接口,其性能比上述两种硬盘要高,稳定性更强,但是价格高,容量小,噪音大。
FC是光纤通道,和SCIS 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。
SSD也称作电子硬盘或者固态电子盘,是由控制单元和固态存储单元(DRAM或FLASH芯片)组成的硬盘。
固态硬盘的接口规范和定义、功能及使用方法上与普通硬盘的相同,在产品外形和尺寸上也与普通硬盘一致。
新一代的固态硬盘普遍采用SATA-2接口。
但其成本较高。
1. IDEIDE(Integrated Drive Electronics集成驱动器电子)的缩写,它的本意是指把控制器与盘体集成在一起的硬盘驱动器,是一种硬盘的传输接口,它有另一个名称叫做ATA(Advanced Technology Attachment),这两个名词都有厂商在用,指的是相同的东西。
IDE的规格后来有所进步,而推出了EIDE(Enhanced IDE)的规格名称,而这个规格同时又被称为Fast ATA。
所不同的是Fast ATA是专指硬盘接口,而EIDE还制定了连接光盘等非硬盘产品的标准。
而这个连接非硬盘类的IDE标准,又称为ATAPI接口。
而之后再推出更快的接口,名称都只剩下ATA的字样,像是Ultra ATA、ATA/66、ATA/100等。
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)。
电脑变慢了-怎么让电脑变快-教你从软硬件两个方面搞定它
电脑变慢了,怎么让电脑变快,教你从软硬件两个方面搞定它谁都希望电脑一开机就可以立即进入Windows 系统而不用等待,或者是系统在使用的时候不会越来越慢,但由于种种原因常常使这些愿望不能实现,甚至一开机就死机或者用着用着就越来越慢的情况也经常发生。
其实有些时候Windows 启动速度缓慢并不是它本身的问题,而是一些设备或软件造成的。
本文就是软件、硬件和病毒三大方面来分析系统速度变慢的原因,并且提供了针对系统的加速技巧。
一、软件篇1、设定虚拟内存硬盘中有一个很宠大的数据交换文件,它是系统预留给虚拟内存作暂存的地方,很多应用程序都经常会使用到,所以系统需要经常对主存储器作大量的数据存取,因此存取这个档案的速度便构成影响电脑快慢的非常重要因素!一般Windows预设的是由系统自行管理虚拟内存,它会因应不同程序所需而自动调校交换档的大小,但这样的变大缩小会给系统带来额外的负担,令系统运作变慢!有见及此,用户最好自定虚拟内存的最小值和最大值,防止经常变换大小。
要设定虚拟内存,在“我的电脑”上按右键选择“属性”,在“高级”选项里的“效能”的对话框中,对“虚拟内存”进行设置。
2、彻底删除程序大家都知道,如果想删除某些程序,可到“添加/删除程序”中进行操作,但大家又知不知道,它只会帮你删除程序,而不会帮你删除该程序的注册码和一些登录项目呢?要彻底删除程序,要找回些“专业”软件来删除!symantec公司出品的nortonuninstall,因为有某部份破坏了某些删除软件的版权,故此全世界已停止出售,正因如此,symantec才出了cleansw eep,不过论功能上,还是nortonuninstall更胜一寿!言归正传,其实除了这两个软件外,还有很多同类软件都能有效地删除程序。
3、检查应用软件或者驱动程序有些程序在电脑系统启动会时使系统变慢。
如果要是否是这方面的原因,我们可以从“安全模式”启动。
因为这是原始启动,“安全模式”运行的要比正常运行时要慢。
DMA与PIO模式
DMA與PIO模式/1104462/263458電腦對外部設備的資料訪問模式分兩種:DMA和PIO。
DMA(Direct Memory Access),直接記憶體訪問,在該模式下,資料傳送不是由CPU負責處理,而是由一個特殊的處理器-DMA控制器-來完成,因此佔用極少的CPU資源。
PIO(Programmed Input-Output),可編程輸入輸出,在該模式下,資料傳送由CPU執行I/O埠指令來按照位元組或更大的資料單位來處理,佔用大量的CPU資源,資料傳輸速度也大大低於DMA模式。
舉例老說,在DMA方式下,如果copy檔的同時在播放mp3音樂,則不受絲毫影響;如果在PIO模式下,則會發現音樂聲時斷時續,這是因為大部分CPU資源被檔傳輸佔用。
所以,總的來說,使用DMA模式時,電腦的運行速度會比使用PIO模式快很多。
查看外部資料存儲設備的當前傳送模式的方法為,打開“設備管理器>>IDE ATA/ATAPI控制器>>主要IDE通道”或者"次要IDE通道"的屬性頁,在“高級設置”一頁中就可以看到。
一般情況下,主要IDE通道對應的是主硬碟,次要IDE 通道對應的是光碟機。
早期的Windows98系統中,要打開DMA模式需要安裝相應的主板驅動程序,如Intel Application Accelerator或VIA 4in1。
而在WindowsXP系統中,訪問記憶體的默認資料傳送方式就是DMA,但有時候會發現突然變成了PIO模式。
這是因為Windows IDE/ATAPI埠驅動程式Atapi.sys累積發生了6次超時或迴圈冗餘檢驗 (CRC) 錯誤後,會自動把IDE通道的傳送模式降為速度更慢的模式,即從高級別的DMA模式降為低級別的DMA模式,直到最終降為最慢的PIO模式。
恢復DMA模式的最簡單方法是在“設備管理器”中卸載已經變為PIO模式的IDE通道,然後重新啟動電腦後,系統會重新安裝剛剛卸載的IDE通道,安裝完畢後其傳送模式就恢復到DMA模式了。
pio通讯原理
pio通讯原理PIO通讯原理PIO(Programmed Input/Output)是一种程序控制的输入输出方式,它通过编程来实现对外设的控制和数据传输。
PIO通讯原理是计算机系统中非常重要的一部分,它涉及到计算机与外设之间的数据交换和传输。
本文将详细介绍PIO通讯原理。
一、什么是PIO通讯PIO通讯是指计算机与外设之间通过编程来进行数据传输和控制的一种方式。
在计算机系统中,CPU通过编写程序来实现对外设的控制和数据传输。
这种方式可以有效地提高系统性能和可靠性,同时也可以简化硬件设计。
二、PIO通讯的基本原理1. PIO通讯模式PIO通讯模式主要有两种:单向模式和双向模式。
在单向模式下,数据只能从计算机向外设传输;而在双向模式下,数据可以双向传输。
2. PIO寄存器PIO寄存器是用来存储与PIO相关的控制信息和数据信息的特殊寄存器。
在进行PIO通讯时,CPU需要通过操作这些寄存器来实现对外设的控制和数据传输。
3. PIO操作方式PIO操作方式主要有两种:程序控制方式和直接存储器访问方式(DMA)。
在程序控制方式下,CPU通过编写程序来实现对外设的控制和数据传输;而在DMA方式下,CPU只需要设置好DMA控制器,数据就可以自动地从内存中传输到外设中。
4. PIO数据传输流程PIO数据传输流程主要包括以下几个步骤:首先,CPU需要向PIO寄存器中写入一些控制信息和数据信息;然后,CPU会发出一个命令来启动PIO通讯;接着,外设会向CPU发送一个中断信号来表示已经完成了数据传输;最后,CPU可以读取PIO寄存器中的状态信息和数据信息。
三、PIO通讯的优缺点1. 优点(1)灵活性高:由于PIO通讯是通过编程来实现的,因此可以根据具体需求进行灵活的配置和控制。
(2)可靠性高:由于PIO通讯是在软件层面上进行的,因此可以根据具体需求进行错误处理和异常处理。
(3)成本低:由于PIO通讯不需要额外的硬件支持,因此成本相对较低。
硬盘接口类型IDESATASCSISASFCSSD
硬盘接口类型IDESATASCSISASFCSSDSATA是种新生的硬盘接口类型,还正处于市场普及阶段,在家用市场中有着广泛的前景。
在IDE的英文全称为“IntegratedDriveElectronic”,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。
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、UltraATA、DMA、UltraDMA等接口都属于IDE硬盘。
IDE硬盘的传输模式有以下三种:。
PIO(ProgrammedI/O)模式的最大弊端是耗用极大量的CPU资源。
以PIO模式运行的IDE接口,数据传输率达3.3MB/(PIOmode0)-16.6MB/(PIOmode4)不等。
DMA(DirectMemoryAcce)模式分为Single-WordDMA及Multi-WordDMA两种。
Single-WordDMA模式的最高传输率达8.33MB/,Multi-WordDMA(DoubleWord)则可达16.66MB/。
DMA模式同PIO模式的最大区别是:DMA模式并不用过分依赖CPU的指令而运行,可达到节省处理器运行资源的效果。
但由于UltraDMA模式的出现和快速普及,这两个模式立即被UDMA所取代。
硬盘IDE接口SCSI使用SATA(SerialATA)口的硬盘又叫串口硬盘,是未来和现在PC机硬盘的主流趋势。
2001年,由Intel、APT、Dell、IBM、希捷、迈拓这几大厂商组成的SerialATA委员会正式确立了SerialATA1.0规范,2002年,虽然串行ATA的相关设备还未正式上市,但SerialATA委员会已抢先确立了SerialATA2.0规范。
SerialATA采用串行连接方式,串行ATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可光纤通道硬盘SATA接口光纤通道的英文拼写是FibreChannel,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。
DMA模式和PIO模式的区别
DMA模式和PIO模式的区别
1.PIO的英文拼写是“Programming Input/Output Model”,PIO模式是一种通过CPU执行I/O端口指令来进行数据的读写的数据交换模式。
是最早先的硬盘数据传输模式,数据传输速率低下,CPU 占有率也很高,大量传输数据时会因为占用过多的CPU资源而导致系统停顿,无法进行其它的操作。
PIO数据传输模式又分为PIO mode 0、PIO mode 1、PIO mode 2、PIO mode 3、PIO mode 4几种模式,数据传输速率从3.3MB/s到16.6MB/s不等。
受限于传输速率低下和极高的CPU占有率,这种数据传输模式很快就被淘汰。
2.DMA(DirectMemoryAccess,直接内存存取),顾名思义DMA功能就是让设备可以绕过处理器,直接由内存来读取资料。
打开硬盘的DMA模式将大幅度的提高硬盘系统的功能,使我们能更快更好的进行视频处理和文件传输。
打开刻录机的DMA选项,可以保障刻录品质,并降低刻录时的CPU占用率。
所以在我们首次连接好DVD刻录机,进入Windows系统后要做的第一件事情就是要确认DVD刻录机的DMA模式已打开。
第6章 外部存储设备
第6章外部存储设备微机的外部存储器主要包扩硬盘、软盘驱动器、光盘驱动器以及移动存储设备。
硬盘驱动器简称硬盘,是微机系统中最重要的外部存储设备,由于硬盘的存储容量极大,速度在所有外部设备中是最快的,所以,操作系统及所有的应用软件等都存储在硬盘中。
6.1 硬盘驱动器硬盘驱动器的盘片是涂有金属氧化物的刚性金属盘片,所以称为硬盘。
它与软盘最明显的区别是,硬盘的生产过程是在无尘环境中进行的,盘片和磁头全部被密封在驱动器内腔的金属盒子中,因此它的容量在出厂之前就已经固定了。
1968年,IBM公司在美国加州坎贝尔市温彻斯特大街的研究所首次提出温彻斯特(Winchester)技术,探讨对硬盘进行技术改造。
1973年,IBM公司制造出了第一台采用温彻斯特技术的硬盘,此后硬盘的发展一直沿用这种技术。
温彻斯特技术的特点是:在工作时,磁头悬浮在高速旋转的盘片上方,而不与盘片直接接触,磁头沿盘片做径向移动。
这也是现代绝大多数硬盘的工作原理。
6.1.1 硬盘的工作原理和结构硬盘基片一般是以钢或铝为主要成分的合金材料,在基片表面涂上磁性介质就形成了磁盘。
大多数硬盘中有2~4个盘片,在盘片的每一面上都有一个读写磁头,所有盘片相同位置的磁道就构成了所谓的柱面。
1.硬盘的工作原理硬盘驱动器加电正常工作后,利用控制电路中的初始化模块进行初始化工作,此时磁头置于盘片中心位置。
初始化完成后,主轴电机启动并高速旋转,装载磁头的小车机构移动,将浮动磁头置于盘片表面的00道,处于等待指令的启动状态。
当主机下达存取盘片的命令时,通过前置放大控制电路,发出驱动电机运动的信号,控制磁头定位机构移动磁头,搜寻定位磁道扇区位置,进行数据读写。
2.硬盘的外部结构硬盘的外观如图6-1所示,在外部结构上可分为三大部分:(1)接口接口包括电源接口插座和数据接口插座两部分,其中电源接口插座与主机电源插头相连接;数据接口插座则是硬盘数据与主板控制芯片之间进行数据传输交换的通道,通过数据线与主板的IDE接口或SATA接口相连接。
IDC基础知识
IDC基础知识一、IDE/ATA接口发展简介1. IDEIDE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。
在这里要先要明白一点的就是,这里所说的IDE,既是宏观意义上的硬盘接口类型,也是微观意义上的硬盘接口标准。
之所以说它是宏观意义上的一种硬盘接口类型,是因为时至今日这一接口技术仍在不断地发展,并且仍是PC机中硬盘接口中的绝对主流,原因当然是其性能也在得到不断发展,其性能也相当不错,此类接口的硬盘价格也相对其它接口的要便宜许多。
后面要介绍的各类ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA硬盘都属于IDE接口类型。
说它是微观意义上的硬盘接口标准,是指如果细分,它仅代表第一代的IDE标准,因为随后其接口技术得到了飞速成发展,引入了许多新技术,使这一IDE接口标准得到了质的飞跃,通常不再以IDE标称,而是以诸如ATA、Ultra ATA、DMA、Ultra DMA等标注。
2. ATAATA的英文全称为“Advanced Technology Attachment”,中文名称“高级技术附加装置”。
ATA接口标准最初是在1986年由CDC、康柏和西部数据3家公司共同开发的。
第一代的ATA标准称之为“ATA-1”。
ATA-1只支持PIO-0和PIO-1、PIO-2模式,其数据传输速度只有可怜的3.3MB/S,使用40芯电缆,硬盘大小也为5英寸(而不是现在普遍的3.5英寸),容量为40MB(根据其技术标准,其硬盘容量限制在504MB之内)。
ATA接口是从80年代末期开始逐渐取代了其它老式接口,随着它自身的发展,“ATA”也就成了“IDE”的代名词。
笔记本电脑与台式机之间要传输数据有哪几种方法
笔记本电脑的数据传输七法添加时间:12月15日编辑:xi an0 方法一:利用软驱软驱一般是笔记本电脑的必备设备,适宜较小的文档交换。
笔者摸索出可以利用Win ZIP的分卷压缩功能分别使用几张软盘传递文件的方法,这种方法简单实用,成本低廉,几兆的文件可以采用这个方法,但软盘的可靠*实在太低,而且要求电脑间要安装相同版本的软件,有一定的局限*。
方法二:利用电缆连接这种方法不失为笔记本电脑数据交换的一种好方式。
笔记本电脑一般都有并口(就是安装打印机的端口),花几块钱买一根电缆线即可进行数据交换或利用台式机的光驱安装软件,同样使用并口,如果能找到一台外置光驱,可以在DOS下安装驱动,那么就能直接为笔记本电脑安装操作系统了。
设置也不太复杂,只是传输速度较慢。
方法三:利用网线传输网络传输不失为一种方便快捷而又安全的数据交换形式。
但是前提之下是要将笔记本电脑联入局域网或对等网。
大多数笔记本电脑都带网卡接口,所以这个方法的投资比较少。
方法四:利用PCMCI A卡转换U SB端口这种方法方便、可靠,一次投入,长久受益。
购?庵諴CMCI A卡约需花费150元左右,支持2.0版本,转换后的USB端口分为两个头和四个头,依靠自身P S/2口供电。
笔记本电脑如果解决了USB端口,那么数据、文件交换的自由度和可靠*大大增加,使用闪存盘就可以实现了。
方法五:利用红外端口传输红外端口传输是笔记本电脑的特长,因为毕竟台式机要想具备这项功能还要去买专门的适配器。
Wi ndows 98及更高版本的操作系统会自动检测出红外端口,设置也非常简单,只需去市场买一只带红外功能的闪存盘,然后对准笔记本的红外端口按系统提示操作即可。
硬盘主要IDE通道UltraDMAMode5传送模式自己改为PIO模式
大家都知道,硬盘必须打开DMA模式才会跑得快。
而开启各种硬件设备的DMA 模式的条件,除主板B IOS必须打开DMA支持选项外,Wind ows操作系统内的I DE 设备也要设成正确的DMA模式才行。
不过,据说W indow s XP若发生多次存取错误(如死机后不正常关机),就会自动把硬盘降为较低速的DM A模式或更慢的PIO模式。
这个问题应该如何发现并解决呢?近几年来生产的硬盘,大致采用Ultr a DMA 33/66/100/133等几种传输模式(目前市场上所能买到的都是D MA100以上的硬盘),数字越大代表数据传输速度越快。
一般情况下,Wi ndows XP会根据硬盘本身的技术规格,自动把它设为正确的DMA 模式。
不过根据微软公司公布的一篇技术性文章(http://sup port.micro soft.com/?kbid=817472)指出,当XP系统发生多次错误后,硬盘的传输模式很可能会被系统自动修改降低。
如果你发现硬盘速度突然变慢了,可能就是发生了此问题。
下面,笔者告诉你如何强制固定硬盘的DMA模式,不让操作系统修改,从而使你的电脑一直保持在最佳状态。
1、首先,我们如何才能知道硬盘的D MA模式是否被XP系统修改呢?在桌面“我的电脑”图标上单击鼠标右键,并于随后出现的快捷功能菜单中点选“管理”一项。
图1 2、打开“计算机管理”窗口后,点选左边小窗口的“设备管理器”,然后展开右方小窗口的“ID E ATA/ATAP I控制器”(图1)。
在“主要I DE通道”一项上双击鼠标左键,弹出“主要IDE通道属性”设置窗口,再切换到“高级设置”标签页,就可以检查XP系统中实际的DMA模式(图2)。
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DMA与PIO模式
计算机对外部设备的数据访问模式分两种:DMA和PIO。
DMA(Direct Memory Access),直接内存访问,在该模式下,数据传送不是由CPU负责处理,而是由一个特殊的处理器-DMA控制器-来完成,因此占用极少的CPU资源。
PIO(Programmed Input-Output),可编程输入输出,在该模式下,数据传送由CPU执行I/O端口指令来按照字节或更大的数据单位来处理,占用大量的CPU资源,数据传输速度也大大低于DMA模式。
举例老说,在DMA方式下,如果copy文件的同时在播放mp3音乐,则不受丝毫影响;如果在PIO模式下,则会发现音乐声时断时续,这是因为大部分CPU资源被文件传输占用。
所以,总的来说,使用DMA模式时,计算机的运行速度会比使用PIO模式快很多。
查看外部数据存储设备的当前传送模式的方法为,打开“设备管理器>>IDE A TA/A TAPI 控制器>>主要IDE通道”或者"次要IDE通道"的属性页,在“高级设置”一页中就可以看到。
一般情况下,主要IDE通道对应的是主硬盘,次要IDE通道对应的是光驱。
早期的Windows98系统中,要打开DMA模式需要安装相应的主板驱动程序,如Intel Application Accelerator或VIA 4in1。
而在WindowsXP系统中,访问存储器的默认数据传送方式就是DMA,但有时候会发现突然变成了PIO模式。
这是因为Windows IDE/A TAPI端口驱动程序Atapi.sys累积发生了6次超时或循环冗余检验(CRC) 错误后,会自动把IDE通道的传送模式降为速度更慢的模式,即从高级别的DMA模式降为低级别的DMA模式,直到最终降为最慢的PIO模式。
恢复DMA模式的最简单方法是在“设备管理器”中卸载已经变为PIO模式的IDE通道,然后重新启动计算机后,系统会重新安装刚刚卸载的IDE通道,安装完毕后其传送模式就恢复到DMA模式了。
不过上次我用这个方法后,在重新安装IDE通道时出错,提示设备不适用于平台之类的信息。
经查是因为安装了daemon tool虚拟光驱软件的原因,卸载后一切正常。
另一种恢复DMA模式的方法是修改注册表。
运行regedit打开注册表编辑器,找到HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\{4D36E96A-E325-11C E-BFC1-08002BE10318},该键有0000,0001,0002等子键,通常0001代表主要IDE通道,0002代表次要IDE通道,可通过检查该子键中的DriverDesc一项的值是“主要IDE通道”还是“次要IDE通道”来确认。
不过我的注册表中还有0003,0004,不知道咋回事……假如要恢复主要IDE通道的DMA模式,则删除0001子键的MasterIdDataChecksum或者SlaveIdDataChecksum一项,这取决与该设备是Master还是Slave,搞不清也没有关系,这两项只要看到就删除即可。
之后重新启动系统即可。
恢复DMA模式后,如果读取硬盘或光盘发生的错误累积6次后,设备又会变为PIO模式。
为了降低这种情况的发生几率,可在上面提到的0001和0002子键中新建DWORD值,名称为ResetErrorCountersOnSuccess,值设定为1。
加入这一项后,Windows只会在连续发
生6次磁盘访问错误后才会降低传送模式,而不是累积6次错误。
这就在一定程度上降低了设备变为PIO模式的几率。