2. Интерфейсы

Для подключения дисковода имеются два разъема: один для электрического питания, а другой для передачи данных и сигналов управления. Эти разъемы в компьютерной промышленности стандартизованы: для подключения питания используется четырехконтактный линейный разъем Mate-N-Lock фирмы AMP большого и малого размеров, сигнальный — 34-контактные разъемы. В дисководах формата 5¼″ обычно используется большой разъем для питания, в то время как в большинстве дисководов формата 3½″ для питания используется разъем меньшего размера.

«Странность» сигнального кабеля заключается в том, что линии 10—16 разрезаны и переставлены (перекручены) между разъемами дисководов. Это перекручивание переставляет первое и второе положения перемычки выбора дисковода и сигналы включения двигателя, а следовательно, меняет на противоположные установки сигнала «DS» для дисковода, находящегося за перекручиванием. Соответственно все дисководы в компьютере с этим типом кабеля имеют перемычки, установленные одинаково, а настройка и установка дисководов (вместо первый и второй, они обозначаются в системе как A и B) упрощается. Как правило, материнская плата содержит интегрированный контроллер дисководов (равно как и отдельная плата контроллера, существовавшая в раннее), обеспечивающий установку пары дисководов.

При подключении кабелей необходимо учитывать их ориентацию, в случае если неправильно подключен сигнальный кабель, лампочка на лицевой панели дисковода будет светиться сразу после подачи питания. В случае же неправильной ориентации кабеля питания на электронную схему управления дисководом вместо 5 В подается питание 12 В, что гарантированно приводит к выходу её из строя.

Программирование контроллера

Контроллер гибких дисков, со стороны современного программирования, выглядит достаточно примитивно — регистры, имеющие байтовую организацию, сведены в блок из восьми последовательно расположенных ячеек (реально используется лишь часть из них).

Адрес	Обозначение	Чтение/Запись	Назначение
3F016	-	-	Не используется
3F116	-	-	Не используется
3F216	DOR	Чтение/Запись	Регистр цифрового вывода
3F316	TSR	Чтение/Запись	Регистр привода ленточного накопителя
3F416	MSR	Чтение	Основной регистр статуса
3F416	DSR	Запись	Регистр выбора скорости передачи данных
3F516	FIFO	Чтение/Запись	Регистр буфера данных
3F616	-	-	Не используется
3F716	DIR	Чтение	Регистр цифрового ввода
3F716	CCR	Запись	Регистр управления конфигурацией

Регистр цифрового вывода (англ. Digital Output Register, DOR)

• биты 0 и 1 (DS0 и DS1) — двоичное кодирование выбираемого дисковода (одного из четырёх),

• бит 2 (nRES) — разрешение работы контроллера («1») / сброс контроллера («0»),

• бит 3 (DMAE) — управление работой схемы регенерации сигналов прерывания и прямого доступа к памяти («0» — разрешено, «1» — запрещено),

• бит 4 (ME0), 5 (ME1), 6 (ME2) и 7 (ME3), — управление мотором вращения диска дисковода 0, 1, 2 и 3 соответственно («1» — двигатель включен).

Регистр привода ленточного накопителя (англ. Tape Drive Register, TDR)

Предназначен для обслуживания ленточного накопителя, поэтому использует свободные разряды (с третьего по восьмой), но не имеет единого стандарта.

Основной регистр статуса (англ. Main Status Register, MSR)

Доступен только для записи. В «1» соответствующий бит устанавливается в случае следующего состояния:

• бит 0 (D0B) — дисковод 0 находится в состоянии поиска,

• бит 1 (D1B) — дисковод 1 находится в состоянии поиска,

• бит 2 (D2B) — дисковод 2 находится в состоянии поиска,

• бит 3 (D3B) — дисковод 3 находится в состоянии поиска,

• бит 4 (CB) — контроллер занят выполнением команды,

• бит 5 (NDMA) — выполняемая контроллером операция не использует ПДП (NonDMA),

• бит 6 (DIO) — текущее направление передачи данных от процессора к контроллеру («0») или от контроллера к процессору («1»),

• бит 7 (RQM) — регистр данных FIFO готов к обмену с процессором.

Регистр выбора скорости передачи данных (англ. Data Rate Select Register, DSR)

• биты 0 и 1 (DRATE) — кодируют скорость передачи данных:

Значение разрядов DRATE		Скорость передачи данных
Бит 1	Бит 0	Режим FM	Режим MFM
0	0	250 кб/с	500 кб/с
0	1	150 кб/с	300 кб/с
1	0	125 кб/с	250 кб/с
1	1	-	1 Мб/с

• биты 2, 3 и 4 (PRECOMP) — кодируют параметр задержки предкомпенсации:

Значение разрядов PRECOMP			Задержка предкомпенсации, нс
Бит 4	Бит 3	Бит 2
0	0	0	«По умолчанию»
0	0	1	41,67
0	1	0	83,34
0	1	1	125,00
1	0	0	166,67
1	0	1	208,33
1	1	0	250,00
1	1	1	0 (нет предкомпресии)

• бит 5 не используется, должен содержать «1»,

• бит 6 (Power Down) — если «1», то контроллер переходит в режим пониженного электропитания, для выхода используется программный или аппаратный сброс,

• бит 7 (S/W Reset) — установка в «1» этого разряда вызовет сброс контроллера. По окончанию операции сбрасывается автоматически.

Регистр буфера данных (англ. DATA или англ. FIFO)

Участвует во всех дисковых операциях чтения и записи. Ёмкость — 16 байт.

Регистр цифрового ввода (англ. Digital Input Register)

Доступен только для считывания. Старший разряд (англ. Disk CHange, DCH) отображает сигнал смены диска, остальные зарезервированные.

Регистр управления конфигурацией (англ. Configuration Control Register, CCR)

Доступен только для записи. Два младших разряда дублируют функции регистра DSR в аспекте задачи скорости передачи данных, остальные разряды зарезервированные.