Помещенная ниже таблица демонстрируем наиболее распространенные форматы гибких и жестких дисков.
Таблица 2.
Тип дискеты | Емкость Мбайт | Число цилиндров | Число секторов на дорожке | Число головок |
5 1/4 ” | 1,2 | 80 | 15 | 2 |
3 1/2 ” | 0,72 | 80 | 9 | 2 |
1,44 | 80 | 18 | 2 | |
Тип жесткого диска | Емкость Мбайт | Число цилиндров | Число секторов на дорожке | Число головок |
РС/ХТ | 10 | 306 | 17 | 4 |
Тип 20 на РС АТ | 30 | 733 | 17 | 5 |
Современные типы | 128 | 1024 | 17 | 15 |
накопителей | 210 | 1024 | 34 | 12 |
АПЗ.38.098424.003 ПЗ
Лист
5
Изм
Лит
№ докум
Подпись
Дата
Загрузочный сектор диска (или раздела диска) должен иметь следующий формат:
Таблица 3.
Смещ. | Длина | Содержимое | ||||||||||||||||||||
+0 | 3 | JMP | xx | xx | NEAR-переход на код загрузки | |||||||||||||||||
+3 | 8 | ‘I’ | ‘B’ | ‘M’ | ‘3’ | ‘.’ | ‘3’ | OEM-имя фирмы версия системы | ||||||||||||||
+0Bh | 2 | Sector | size | Байтов на сектор | начало ВРВ | |||||||||||||||||
+0Dh | 1 | Cluster size | Кластера размер | |||||||||||||||||||
+0Eh | 2 | Reserve | sect. | Число резервных секторов (перед 1-й FAT) | ||||||||||||||||||
+10h | 1 | FatCnt | Число таблиц FAT | |||||||||||||||||||
+11h | 2 | Root | Size | Макс. число 32-байтовых элементов корневого оглавления | ||||||||||||||||||
+13h | 2 | Tot | Sects | Общее число секторов на носителе (раздел DOS) | ||||||||||||||||||
+15h | 1 | Media | Дескриптор носителя (То же, что 1-й байт FAT) | |||||||||||||||||||
+16h | 2 | Fat | Size | Число секторов в одной FAT | конец ВРВ | |||||||||||||||||
+18h | 2 | Trk | Sects | Секторов на дорожку (цил.) | ||||||||||||||||||
+1Ah | 2 | Head | Cnt | Число головок ЧТ/ЗП (поверхн-тей) | ||||||||||||||||||
+1Bh | 2 | Hidn | Sec | Число скрытых секторов | ||||||||||||||||||
+1Eh | Размер форматированной порции корневого сектора, начало кода и данных загрузки |
Таблица размещения файлов (FAT)
Это связный список, который DOS использует для отслеживания физического расположения данных на диске и для поиска свободной памяти для новых файлов. При размещении файла на диске FAT выделяет место на диске с дискретностью с один кластер, поскольку FAT рассматривает все секторы одного кластера как один сектор. Если файл не заполняет выделенные ему секторы в кластере, то они теряются и не могут быть использованы для другого файла. Файл может занимать несмежные кластеры, тогда FAT связывает кластеры в цепочки. Размер элемента FAT от используемого диска. FAT включает 12-разрядный элемент (1,5 байта) (или 16-разрядный - для жестких дисков емкостью свыше 10 Мбайт) для каждого кластера.
Производительность диска определяется четырьмя основными физическими параметрами:
1. временем доступа (мс)
2. размером цилиндра (секторов)
3. скоростью передачи данных (Кбайт/с)
4. средним временем ожидания (мс)
Время доступа - то время, которое требуется для перевода головок чтения-записи на нужные дорожки (цилиндры). После установки над нужными дорожками головки должны перейти из транспортного положения в положение чтения-записи. Все это и составляет обычно время доступа.
АПЗ.38.098424.003 ПЗ
Лист
6
Изм
Лит
№ докум
Подпись
Дата
Скорость передачи данных (скорость, с которой они выдаются с диска) зависит от скорости вращения диска, плотности записи и секторного интерливинга. (Расслоение. Фактор интерливинга, равный 4 означает, что имеются три сектора, разделяющие смежные сектора. Следование секторов под головкой будет следующим- сектор 1, сектор X, сектор Y, сектор Z, сектор 2 и т.д.). При коэффициенте интерливинга, равного 6, у РС ХТ скорость передачи снижается с 5 М бит/с до 0.83 М бит/с.
Среднее время ожидания - время, за которое диск совершит половину оборота и нужный сектор окажется под головкой.
АПЗ.38.098424.003 ПЗ
Лист
7
Изм
Лит
№ докум
Подпись
Дата
Механизм общения контроллера с диском
Контроллер жесткого диска
Использование контроллера DMA (Прямого доступа к памяти) в настоящее время не применяется для операций ввода-вывода с жестким диском. Контроллер в жесткого диска в АТ использует 512-байтный секторный буфер, к которому МП (i80286) обращается как к 16-разрядному устройству. Когда этот буфер полон или пуст, контроллер прерывает МП (с помощью INT 14), после чего данные передаются при помощи строковых команд ввода-вывода в память или из памяти со скоростью 2 Мбайта в секунду (у IBM XT, использовавшего подсистему DMA, скорость передачи в два раза ниже). Такая скорость достигается за счет использования трех тактов (включая одно состояние ожидания) для переноса данных (16 бит) в процессор и еще трех тактов (включая еще одно состояние ожидания) для переноса данных в память. Таким образом, для передачи двух байтов данных используется шесть тактов шины.
Таблица параметров жесткого диска
Она находится по адресу вектора прерывания INT 41h для первого жесткого диска и INT 46h для второго (если он есть):
Таблица 4.
Смещ. | Длина | Содержимое | ||
+0 | 2 | Максимальное число цилиндров | ||
+2 | 1 | Максимальное число головок | ||
+3 | 2 | Не используется в АТ | ||
+5 | 2 | Стартовый цилиндр предкомпенсации записи | ||
+7 | 1 | Не используется в АТ | ||
+8 | 1 | Управляющий байт | 7: запрет повторного доступа 6: запрет повторения по ошибке ЕСС 3: более 8 головок | |
+9 | 1 | Не используется в АТ | ||
+0Ah | 1 | Не используется в АТ | ||
+0Bh | 1 | Не используется в АТ | ||
+0Ch | 2 | Зона парковки головок | ||
+0Eh | 1 | Количество секторов на дорожку | ||
+0Fh | 1 | Резерв |
АПЗ.38.098424.003 ПЗ