Extended Refresh
- (расширенная регенерация). Введение (в свое время) этой опции в BIOS предполагало использование специальных EDO-чипов. Регенерация содержимого ячеек EDO DRAM при этом стала производиться через 125 мкс, а не через каждые 15,6 мкс, как при стандартной регенерации. Это несколько повысило общее быстродействие памяти.
Extended ROM RAM Area
- наличие этой опции характерно для старых версий "AMI BIOS". Пользователю предоставлялся выбор, где хранить данные о жестком диске: в верхнем килобайте базовой системной памяти, начиная с 639-го килобайта, или в адресах нижней памяти в области DOS-памяти или системного BIOS (0:300). Необходимо было помнить, что вторая адресная область могла также использоваться некоторой периферией (звуковыми, сетевыми и т.п. картами расширения). В этом случае конфликтов можно было избежать, если система через BIOS могла использовать полноценные механизмы "затенения", которые впрочем могли и отсутствовать в очень старых системах. В некоторых случаях могло потребоваться изучение документации на соответствующие платы расширения по использованию ими данной области памяти.
Опция могла (или может) называться "RAM Area" или "Hard Disk Type 47 - RAM Area". Последняя опция напоминает нам о процедуре пользовательской установки параметров жесткого диска.
Fan Control
- данная опция позволяет управлять скоростью вентилятора центрального процессора. Значения опции следующие:
"Enhanced Cooling" - вентилятор вращается с максимально возможной скоростью,
"Auto" - скорость вращения вентилятора регулируется автоматически в соответствии с температурой процессора,
"Silent" - изменение внутренней скорости процессора, связанное с различными режимами работы CPU, в том числе режимами энергосбережения, приводит к уменьшению скорости вращения вентилятора. Это в итоге ведет к уменьшению шума.
Опция с тем же названием предложила совсем иные параметры:
"Enabled" - скорость вентилятора системой контролируется. При этом никаких дополнительных сообщений не выводится,
"Disabled" - установка максимальной скорости вентилятора (по умолчанию).Практически идентичны последним параметры опции "Fan Speed":
"Auto" - скорость вентилятора процессора регулируется автоматически,
"Full" - удерживается максимальная скорость вентилятора.
Fan Monitor"
Chassis Fan Speed
CPU Fan Speed
Power Fan Speed
- (скорость вращения дополнительного вентилятора в корпусе компьютера, вентилятора охлаждения процессора, вентилятора блока питания). Один из возможных вариантов мониторинга за состоянием охлаждающих вентиляторов. При выборе значения "Ignore" скорости вращения этих вентиляторов отслеживаться не будут. Значение "Monitor" (или аналогичное) позволяет системе вести наблюдение за состоянием вентиляторов и их скоростью. При этом в информационной части секции будут выведены поля типа Chassis Fan Speed (xxxx RPM), например.
Fan OFF at Suspend
- если опция включена ("Enabled"), вентилятор CPU отключится при входе системы в режим "Suspend". При выборе "Disabled" вентилятор процессора останется включенным. Опция может называться и "CPUFAN Off in Suspend".
Fan State
- с помощью этой опции есть возможность контролировать не скорость вентиляторов системы, а их состояние. Предполагается, что таких вентиляторов три. Это вентиляторы центрального процессора, блока питания и дополнительный вентилятор на корпусе компьютера ("CPU", "Power Supply", "Auxiliary"). Естественно, что вентиляторы должны поддерживать функцию контроля (это решается аппаратно). По всем трем вентиляторам значения могут быть следующими и они носят информационный характер:
"OK" - состояние вентилятора контролируется и выводится на монитор ("включен"),
"None" - вентилятор не распознается BIOS,
"Fail" - BIOS распознал неисправный вентилятор, или вентилятор изъят из системы.
Если вентилятор не поддерживает функцию, то будет выведено сообщение "None" при работающем вентиляторе.
Секция
"
"Fast Boot". Речь в
Подобную задачу решает и опция под названием "Floppy Check".
Boot Up Numlock Status
опция, определяющая, в каком режиме после включения компьютера должна работать дополнительная цифровая клавиатура. Разрешение этого параметра включает индикатор "Num Lock", и цифровая клавиатура генерирует коды цифр и знаков, в противном случае генерируются коды стрелок, <INS>, <DEL> и т.д. Может принимать значения:
"On" (иногда "Enabled") - включено,
"Off" (иногда "Disabled") - отключено.
В некоторых версиях BIOS может появиться и значение "Auto", оно и будет устанавливаться по умолчанию.
Другое название опции
-
Fast DRAM Refresh
- (быстрая регенерация DRAM). Контроллер памяти предоставляет два режима регенерации памяти: стандартный (Normal) и скрытый (Hidden). В первом случае CAS-строб выполняется перед RAS-сигналом, при этом для каждого строб-импульса выделяется дополнительный такт процессора. Это старый метод обновления памяти, и поэтому имеет смысл установить значение данного параметра в "Hidden", который обеспечивает и повышенное быстродействие, и большую эффективность.
Fast MA to RAS# Delay
- (задержка между RAS- и MA-стробами). Опция, очень схожая с функцией "RAS# to CAS# Delay"(205). Поэтому имеет смысл вначале внимательно изучить последнюю. Действие же данной опции еще более критично по отношению к пользовательским регулировкам, поскольку речь идет о задержке между RAS-стробом и сигналом MA (Memory Adress), согласно которому данные считываются из памяти. Это уже несколько устаревшая опция, предназначенная для работы с FPM DRAM. Значения, устанавливаемые по умолчанию, рекомендовалось изменять только в случае замены чипов памяти или замены процессора. Значения же были стандартны: "Disabled" и "Enabled".
Опция могла называться и "Fast MA to RAS# Delay CLK". Тогда для выбора могли быть предложены значения в системных тактах, аналогично как и для "RAS# to CAS# Delay".
Fast Programmed I/O Mode(s)"
Опция может называться также
"Mode PIO Transfer Data" или "Transfer Mode". Последняя опция предложила такой набор значений: "Auto", "Default" (равносильно
"Fast PIO 1"), "Fast PIO 1", "Fast PIO 2", "Fast PIO 3", "Fast PIO 4", "FPIO 3 / DMA 1", "FPIO 4 / DMA 2". Понятно, что речь идет каждый раз о параметрах четырех жестких дисков, или двух для более старых систем. В этом случае опции могут называться
"IDE Master PIO Mode" ("Master Drive PIO Mode") и "IDE Slave PIO Mode" ("Slave Drive PIO Mode").
| PIO режим | Тактирование (минимальное время цикла), нс | Максимальная скорость передачи (МБ/с) | Спецификация | ||||
| PIO Mode 0 | 600 | 3.3 | ATA | ||||
| PIO Mode 1 | 383 | 5.2 | ATA | ||||
| PIO Mode 2 | 240 | 8.3 | ATA | ||||
| PIO Mode 3 | 180 IORDY | 11.1 | ATA-2 | ||||
| PIO Mode 4 | 120 IORDY | 16.6 | ATA-2 (FAST ATA) | ||||
| PIO Mode 5 | 100 IORDY | 20.0 | ATA-3 |
PIO (Programmable Input/Output - "программируемый ввод/вывод") осуществляется центральным процессором и работает путем передачи данных по определенным адресам ввода/вывода (см. подраздел "Порты"). Режимы PIO определяют, насколько быстро данные могут передаваться между диском и контроллером. При их использовании задействуются регистры центрального процессора системы. Но это не все! Режимами PIO, или DMA, определяются величина пакетов передаваемой информации, способ их кодировки, скорость и последовательность передачи, все временные характеристики цикла обмена. В зависимости от режимов устанавливаются различные времена циклов, поэтому скорости передачи могут меняться в очень широких пределах (см. таблицу).
При получении команды "Identify Drive" диск возвращает, наряду с другими параметрами, информацию о поддерживаемых режимах PIO и DMA. Эти параметры можно определить и с помощью специальных утилит. Установка режима передачи осуществляется по значению одного из регистров - SC (регистра счетчика секторов ATA-устройств). Через один из режимов работы этого регистра и происходит управление режимом обмена.
Режимы ATA-2 (PIO 3 и PIO 4) используют аппаратное управление потоком данных. Если быть точным, то Enhanced IDE включает операции, называемые "управление потоком с использованием IORDY", которые позволяют диску включать пакетный режим передачи для 100%-ного использования полосы пропускания шины. Режим управления потоком передает инициативу устройству (диску) и позволяет избавиться от неэффективных "слепых" режимов PIO за счет установки полосы пропускания контроллера в соответствии с возможностями винчестера. Это означает, что в тех случаях, когда доступна вся полоса, винчестер будет управлять обменом данными с хост-адаптером.
Что это за сигнал? "IORDY" (Input/Output Ready) - сигнал от EIDE-винчестера, подтверждающий завершение цикла обмена с контроллером. Другие названия - "CHRDY", "IOCHDRY". Использование "IORDY" позволяет скоростному винчестеру затянуть цикл обмена с контроллером, когда он не успевает принять или передать данные. Это дает возможность свести стандартную длительность цикла обмена к минимуму, предельно увеличив скорость, а при необходимости удлинять отдельные циклы при помощи "IORDY". Для этого сигнал должен поддерживаться и винчестером, и контроллером. Управление потоком со стороны диска включается контроллером с помощью команды "Set Features", в результате чего такой обмен поддерживается одновременно и диском, и контроллером. Контроллеры, не поддерживающие "IORDY", могут приводить к потере данных при использовании быстрых режимов PIO; в этом случае следует использовать менее скоростные режимы. В некоторых источниках упоминается режим 5, однако распространения он не получил и стандартным не является.
При невозможности программировать режимы обмена индивидуально для каждого из устройств в системе и при подключении устройств, работающих оптимально в разных режимах, в системе будет установлен обмен со скоростью минимального из режимов. Отсюда, и стандартная рекомендация - не подключать к одному каналу жесткий диск и CD-ROM.
Режимы программируемого ввода/вывода достаточно эффективны только в однозадачных средах. Для многозадачных ОС режимы DMA более предпочтительны. Необходимо помнить, что высокоскоростные режимы множественного обмена по DMA реализуются драйверами операционной системы. Возможности программного конфигурирования драйвера определяют гибкость управления режимами DMA.
IDE Prefetch Buffer
(буфер предвыборки IDE). Встроенный IDE-интерфейс поддерживает режим предвыборки, который служит для ускорения чтения из буфера диска, сокращая время занятия шины компьютера. На контроллере SiS496 (платы для 486-х процессоров) при одновременной работе двух устройств (неважно, на одном или разных каналах) возникали конфликты, приводившие к искажению передаваемых данных. Из-за этого более новые версии BIOS старались отключить этот буфер при обнаружении второго устройства, однако не все версии BIOS это делали. Похожие ошибки имелись в свое время в контроллерах PC-Tech RZ1000 и CMD PCIO 640. Если же интерфейс не поддерживает режима предвыборки, то необходима установка опции в "Disabled".
Опция может носить название "
Fax Modem Port
- это поле показывает основную характеристику последовательного интерфейса, используемого модемом. Значение параметра, присвоенное системой, не может быть изменено. Может принимать значения: "COM1", "COM2", "COM3" или "COM4".
Опция может также называться "Serial Port".
17. Monitoring
Первой фирмой, которая стала применять встроенные средства контроля в массовых моделях системных плат, стала компания "ASUSTeK". Один из лидеров производства материнских плат начал встраивать систему "PC Health Monitoring", построенную на основе специальной аналого-цифровой микросхемы LM78 производства "Analog Devices" (США). С помощью этого АЦП стало возможным измерять температуру и напряжения, определять состояние охлаждающих вентиляторов, т.п.
Hardware monitor
- опция включения (если "Enabled") функции аппаратного мониторинга системы.
Temperature Monitoring
- опция включения ("Enabled") функции температурного мониторинга системы.
Секция
"
Fax Tone Count
- это поле используется для определения, сколько раз будет звучать тональный сигнал при приходе факса перед ответом модема. Возможные значения: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 или "Auto" (по умолчанию).
x
Flash Write" (это видно по
Floppy 3 Mode
еще одна, не так уж и редко встречающаяся, опция по установке параметров флоппи-дисководов. Во включенном состоянии ("Enabled") позволяет системе, как это не тривиально, поддерживать 3,5-дюймовые дисководы с возможностью читать дискеты на 720 КБ, 1,44 и 2,88 МБ. Хитрость в том, что этот режим является японским стандартом для флоппи-дисководов и, естественно не применяется, за исключением некоторых стран Юго-Восточной Азии, во всем остальном мире. А по техническим параметрам совместное использование опции и таких "японских" дисководов позволяет достичь скорости передачи в 1 Мб/сек. Так что эта совместимость "в наших условиях" имеет мало смысла.
Опция может называться и "Floppy 3 Mode Support".
Halt On
сразу после включения ПК, во время теста самопроверки POST, при нахождении какой-либо аппаратной ошибки система прекращает загрузку и выводит наименование устройства, вызвавшего сбой. Будет ли произведена остановка, и в каких случаях это произойдет, как раз и определяет параметр команды "Halt On". Возможными параметрами являются:
"No Errors" - POST никогда не прерывает работу, какая бы нефатальная для системы ошибка не была обнаружена (нарушение работы устройства или даже его отсутствие),
"All Errors" - остановка работы при возникновении любой критической, но не фатальной, ошибки. Интегрированная опция,
"All, But Keyboard" - остановка при любой критической ошибке, кроме ошибки клавиатуры,
"All, But Diskette" - аналогично, только с игнорированием ошибок дисководов,
"All, But Disk/Key" - игнорирование ошибок клавиатуры и дисководов.
"Phoenix BIOS" содержит аналогичную опцию под названиями "
Floppy Drive A:/B:", "Diskette A:/B:", "Legacy Diskette A:/B:".
Flash BIOS Protection
- включение опции запрещает доступ к Flash BIOS вирусам и... неопытным пользователям. При этом не может быть произведено обновление содержимого Flash BIOS. Для обновления функцию надо отключить. На некоторых материнских платах функция реализована не в виде опции "BIOS Setup", а в виде перемычки, либо не реализована вовсе. Желательно функцию включить. Может принимать значения:
"Enabled" - защита установлена,
"Disabled" - доступ разрешен.
Естественно, что такая же функция присутствует и в "Phoenix BIOS". Только в "
"Floppy Drive Seek At Boot".
"Phoenix BIOS" содержит подобную опцию под названием
"Fourh Boot Device")
Параметры могут принимать следующие значения: "Floppy", "HDD-0", "HDD-1", "HDD-2", "HDD-3", "LAN" (или
"Network"), "SCSI", "LS/ZIP", "CD-ROM", "Enable", "Disabled". Конечно, не все перечисленные устройства могут быть первичными загрузочными, перечислен весь перечень устройств для всех четырех опций.
А один из вариантов "AMI BIOS" содержит те же опции, но со значениями "Floppy", "Floptical" (RS 120), "CD ROM", "SCSI Device", "Network", "IDE0", "IDE1", "IDE2", а опция "Try Other Boot Devices" через значение "Yes" дает возможность дополнительного выбора варианта загрузки, если имеющиеся варианты не устраивают пользователя.
Более современный вариант "AMI
BIOS" выглядит совсем необычно: "Disabled", "1st IDE-HDD", "2nd IDE-HDD", "3rd IDE-HDD", "4th IDE-HDD", "Floppy", "ARMD-FDD", "ARMD-HDD", "ATAPI
CDROM", "SCSI" (только в качестве первого или второго загрузочного устройства), "NETWORK" и "I2O" (последние два параметра только в качестве первого загрузочного устройства). Об ARMD (ATAPI Removable Media Disks) смотри подробнее в разделе
"Peripherals & Resources".
Другое название опции -
Справочник по настройке BIOS
- (выбор способа включения вентиля линии A20). Параметр позволяет управлять способом включения адресной линии A20, которая отвечает за доступ к памяти, физические адреса которой превышают 1 Мбайт. Стоит напомнить, что 20-разрядная адресная шина (A0 - A19) позволяла адресоваться в пределах первого мегабайта памяти. Если быть более точным, то эта линия отвечает за доступ к первым 64 килобайтам верхней памяти, известным как область HMA (High Memory Area). Доступ к HMA требует управления специальным аппаратным узлом, работа которого может быть блокирована или активизирована. При установке опции "Gate A20 Option" в состояние "Fast" работа линии будет контролироваться специальным набором микросхем на системной плате. Если линия А20 деблокирована, то HMA-область доступна для любой программы, функционирующей в реальном режиме работы процессора. Обычно эта область памяти отдается под MS-DOS, а для деблокирования линии используется драйвер HIMEM.SYS.
Может принимать значения:
"Fast" - управление осуществляется чипсетом, что повышает скорость работы,
"Normal" - управление осуществляется через контроллер клавиатуры.
В некоторых версиях BIOS опция может называться "Fast Gate A20 Option", а параметрами будут стандартные "Enabled"/ "Disabled". Иногда в старых версиях BIOS можно встретить опцию с почти романтическим названием "LOWA20# Select". А речь идет о том, какое устройство управляет низким уровнем сигнала на линии A20: чипсет или контроллер клавиатуры.
Достаточно редко, но все же можно встретить в литературе в отношении управления линии A20 такой термин, как "эмуляция". В данном случае имеется ввиду, что стандартный способ управления "вентилем" осуществляется через контроллер клавиатуры. А чипсет заменяет, подменяет это управление, "эмулирует" его (дополнительно см. ниже). И следующая опция очень хорошо показывает это. "Keyboard Emulation" имеет два значения. "Enabled" соответствует
"Fast", а "Disabled" - "Normal". Следующая опция "Gate A20 Emulation" (или "Fast Gate A20 Emulation") уже не должна вызывать вопросов. Правда, опций с такими названиями, пожалуй, уже не встретишь.
Пользователям, умеющим работать с командной строкой, можно порекомендовать внешнюю команду DOS MEM /A, показывающую стандартную информацию о памяти и дополнительную информацию о сегменте HMA. Команда работает и в среде "Windows 9x".
Логически память разбивается на сегменты размером по 64 КБ, что соответствует 2^16. В совсем "стареньких" машинах с 16-разрядными процессорами физически адрес не мог перейти ограничение в 64 КБ. 20-разрядная адресация, т.е. использование 20-разрядной адресной шины, достигалась благодаря тому, что при формировании 20-разрядного физического адреса использовалось суммирование со смещением в 4 разряда двух адресов: адреса сегмента и исполнительного адреса.
При вычислении физических адресов в системах с 8086/88-ми процессорами могла иметь место вполне стандартная ситуация, а именно адресное переполнение, которое при наличии 20-разрядной шины адреса приводило к сворачиванию адресного пространства в т.н. кольцо. А это и происходило как раз в процессе упомянутого суммирования.
В процессорах следующего поколения (в 286-х был преодолен предел в 1 МБ адресного пространства) на его выходе A20 устанавливалось значение "1", что соответствовало адресу из второго мегабайта памяти. При разработке процессоров и чипсетов машин класса IBM PC/AT) в схему чипсета был введен специальный вентиль Gate A20. В то время его появление в наборе логики было прежде всего связано с обеспечением полной программной совместимости с предыдущим классом машин. Вентиль принудительно устанавливал нулевое значение на линии A20 адресной шины.
На первых машинах, где был реализован контроль и управление линией A20, управление последней осуществлялось через программно управляемый бит контроллера клавиатуры 8042 (или 8742) (см. дополнительно раздел "Keyboard"). Позднее эта функция была возложена и на чипсет, что значительно ускорило скоростные характеристики ("Gate A20 Fast Control") системы.
В итоге это означало, что появление 32-разрядных процессоров не вызвало заметных изменений по данной теме, поскольку специальный вход процессоров (A20M - A20 Mask) остался. Упомянутый вход современного процессора есть не что иное, как маскирование бита A20 физического адреса для эмуляции адресного пространства 8086 в реальном режиме работы процессора. А это связано и с тем, адресная линия A20 используется также для переключения из реального режима в защищенный. Иногда можно встретить в описаниях и такие пояснения. Что существует категория пользователей, использующих старое программное обеспечение. Для таких и предназначена эта опция. Это означает, что наличие такой опции связано с совместимостью со старым ПО. Правда, фразы о категориях пользователей встречаются все реже и реже, но опция по прежнему входит в "стандартный" набор "BIOS Setup". Необходимо также отметить, что некоторые старые драйверы MS-DOS, например VDISK.SYS, могут блокировать линию А20, входя в конфликт с драйвером HIMEM.SYS (это опять таки из далекого прошлого).
Уточним вопрос об "эмуляции". Обычным образом программы для A20-операций используют обращения через BIOS или порты 60/64h, предназначенные для контроллера клавиатуры. Чипсет перехватывает эти обращения, тем самым эмулируя контроллер клавиатуры. Далее в порт 64h записывается D1h, а в порт 60h - 02h. Контроль линии A20 осуществляется далее через порт 92h. Возможна ситуация, когда контроль одновременно осуществляется и контроллером клавиатуры, и чипсетом. В этом случае линия A20 контроллируется через порты 60/64h.
Справочник по настройке BIOS
чипсет может поддерживать собственный внутренний буфер для циклов записи графической памяти. Когда этот буфер включен, т.е. опция установлена в "Enabled", циклы записи процессора в графическую память попадают в буфер отложенной записи. При этом центральный процессор может начать новый цикл передачи данных еще до того, как графическая память закончит предыдущий цикл. При установке параметра в "Disabled" буфер не будет использоваться, и процессор будет находиться в ожидании в течение каждого цикла записи.
Справочник по настройке BIOS
- (размер графической апертуры для AGP). Апертурой называется порция адресов памяти PCI, выделенная в адреса графической памяти. Циклы, обращающиеся к этим адресам, не требуют трансляции и передаются напрямую в AGP. Кроме того, размер указывает максимальный объем системной памяти, выделяемый для хранения текстур. Это означает, что видеоплатам выделяется адресное пространство, причем независимо от фактической емкости видеопамяти платы.
Размер апертуры незначительно сказывается на общей производительности системы. Но большинство современных 3D-акселераторов требует значительно больше, чем 8МБ апертуры для нормального функционирования. Замечено также, что на акселераторах TNT тесты по обработке больших массивов текстур существенно замедлялись в случае выделения менее 64 МБ памяти. Чтобы определить наиболее подходящее значение, надо провести тестирование. Поэтому для конкретной видеоплаты может оказаться оптимальным значение в 256 МБ (при физическом размере системной памяти в 64 МБ). На текущий момент стандартным размером является значение "64M". Правда, надо помнить о том, что при увеличении параметра увеличивается и размер GART-таблицы. Доступный ряд значений графической апертуры: "4M", "8M", "16M", "32M", "64M", "128M" и "256M".
Опция также может называться "AGP Aperture Size" или просто "Graphics Aperture".
Справочник по настройке BIOS
- эта опция находит применение при интегрировании графических устройств на системной плате. При этом часть системной памяти используется как видеопамять, используются механизмы т.н. Unified Memory Architecture (UMA). Возможные значения: "UMA 1MB" и "UMA 512KB".
unified memory architecture ("унифицированная архитектура памяти") отличается разделением памяти между графическим ускорителем и центральным процессором. Реализация этой технологии приводит к выделению в основной памяти значительных объемов под графику, соответственно уменьшению объемов под систему и в итоге к общему снижению производительности. Разделенная память не может обеспечить такую же производительность, как выделенная, тем более, что технология разделенной памяти изначально не поддерживалась "microsoft".
Hard Disk Access Control
- эта опция, в отличие от "Floppy Disk Access Control (R/W)"(283), была замечена только в "AMI BIOS". Назначение же абсолютно идентично. Значения параметра таковы: "Read-Write" или "Read-Only".
Hard Disk Read Ahead 1
Hard Disk Read Ahead 2
- (опережающее чтение жесткого диска 1(2)). Попробуем понять смысл т.н. опережающего чтения. Если с носителя читается сектор данных z, то вполне вероятно, что следующей командой в следующий момент времени будет произведено чтение сектора z+1. Если система предоставляет возможность прочитать оба сектора сразу, в одном блоке данных, то это будет иметь значительный эффект при удачном предсказании последующей операции чтения. Реакция на команду чтения в отношении сектора z+1 будет мгновенной, т.к. данные будут уже находиться в специальном кэш-буфере.
Данная опция "Phoenix BIOS" предлагает два значения, "Enabled" и "Disabled", последнее из которых необходимо при работе с "Windows NT" или "OS/2".
Hard Disk Power Down Mode
- данной опцией устанавливается режим консервации (энергопотребления), в который войдет жесткий диск после окончания установленного периода неактивности. Возможные значения: "Disabled" (рекомендуется), "Stand By" или "Suspend".
Аналогичная опция может также называться "HDD Off After".
Несколько другой смысл у опции "IDE Drive Power Down". Она имеет только два значения: "Disabled" и "Enabled" (по умолчанию). Последнее значение предусматривает автоматическое и безусловное отключение двигателя жесткого диска в конце периода неактивности.
Hard Disk Timeout
- для использования этой опции предварительно опция "Power Management Mode"(336) должна быть установлена в "Customize" (или "Power Savings" в "Enabled"). Данной опцией устанавливается период неактивности жесткого диска, после чего производится отключение его двигателя, точнее перевод в состояние, установленное в опции "Hard Disk Power Down Mode". Практически каждая версия BIOS может внести свои коррективы в предлагаемые значения, которые в итоге могут изменяться от "1 Minute" до "1 Hour", а также "Disabled" (или "Off"). Поскольку практически любое воздействие на систему приводит к включению двигателя и его разгону (если он все-таки был отключен), то последнее наносит жесткому диску больший ущерб в сравнении с малоощутимым эффектом от экономии электроэнергии. Поэтому рекомендуется только "Disabled".
Опция может также называться "Hard Disk Time Out (Minute)", "HDD Power Down". Последняя опция, хотя и схожа по названию с представленной выше, тем не менее требует установки периода неактивности.
Еще несколько слов об опции "HDD Power Down", так как она, пожалуй, встречалась ранее чаще всего. При установке "базовой" опции "Power Management"(335) в значения "Min. Power Saving" или "Max. Power Saving" для опции "HDD Power Down" автоматически фиксировались значения в 1 час и 1 минуту соответственно. Лишь параметр "User Define" позволял пользователю менять установки для жесткого диска. Естественно, что при отключении жесткого диска все остальные устройства продолжали находиться в активном состоянии.
Еще не так давно в название опций для жестких дисков входило наименование режима, т.е. период неактивности для конкретного режима энергопотребления указывался явным образом и сразу. Такие опции могли называться, например, "HDD Standby Timer". Интересно, что рекомендованное значение было связано с тем, какая операционная система установлена на диске и каков объем памяти. От этого зависила интенсивность использования системой жесткого диска. Например, для стандартной машины под MS-DOS рекомендовалась установка от 2 до 5 минут.
Hardware Reset Protect
- включение опции ("Enabled") запрещает перезапуск системы нажатием на кнопку <RESET>. Использование опции носит защитный характер, если речь идет о возможном случайном нажатии. В остальном применение этой опции малооправдано, разве что опция может оказаться полезной для машин серверного класса.
HDD Detection
- если опция включена ("Enabled"), любая активность жесткого диска вызовет пробуждение всей системы или перезапуск таймера неактивности.
HDD S.M.A.R.T. Capability
- (возможность S.M.A.R.T. диагностики). Опция позволяет разрешать/запрещать диагностику состояния жесткого диска в соответствии с требованиями S.M.A.R.T.-спецификаций. Авторы BIOS, к сожалению, не раскрывают механизма функционирования S.M.A.R.T.-диагностики в BIOS, поэтому не совсем понятно, каким образом обрабатывается информация от жесткого диска, так как граничные значения параметров жесткого диска зависят от конкретного производителя. Предполагается, что S.M.A.R.T. генерирует для BIOS или драйвера операционной системы отчет о возникшей неполадке. При разрешении параметра и нарушении нормального функционирования жесткого диска BIOS выдает на экран соответствующее сообщение до появления таблицы с характеристиками компьютера. Может принимать значения:
"Enabled" (разрешено),
"Disabled" (запрещено).
"AMI BIOS" содержит аналогичную функцию под названием "S.M.A.R.T. for Hard Disks", а "Phoenix BIOS" - "SMART Monitoring".
S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis And Reporting Technology - "Самоконтроль, анализ и отчетность") - технология, разработанная и предложенная компаниями "IBM" и "Compaq", ставшая открытым промышленным стандартом и поддержанная позднее компаниями "Seagate", "Quantum", "Western Digital" и др. Впервые технология была разработана в 1992 г. "IBM" и коснулась она прежде всего SCSI-устройств. Лишь в 1995 г. технология была реализована для IDE/ATA-интерфейса. Стандарт изначально был направлен, прежде всего, на усовершенствование доступа к дисковой информации и на повышение надежности хранения данных.
S.M.A.R.T. позволяет контролировать множество параметров накопителя, осуществляя раннюю диагностику и профилактику сбоев, формировать прогноз и предупреждать о возможных проблемах накопителя и т.п. К контролируемым параметрам можно отнести, например, высоту полета головок над поверхностью диска, скорость передачи данных, количество перенесенных (передвинутых в другие области) секторов и неудачных попыток чтения и записи и т.п.
Для анализа надежности жесткого диска используются две группы параметров. Первая характеризует параметры естественного старения жесткого диска:
- количество циклов включения/выключения (старт/стоп),
- количество оборотов двигателя за время работы,
- количество перемещений головок.
Вторая группа параметров информирует о текущем состоянии накопителя. К этим параметрам относятся:
- расстояние между головкой и поверхностью диска,
- скорость обмена данными между поверхностью носителя и дисковой кэш-памятью,
- количество переназначений плохих секторов (когда вместо испорченного сектора подставляется свободный исправленный),
- количество ошибок поиска,
- количество операций перекалибровки,
- скорость поиска данных на диске.
Обычно вся эта информация записывается на серводорожках, недоступных аппаратным и программным средствам общего пользования.
Технология S.M.A.R.T. прошла в своем развитии через 3 стадии: от мониторинга совокупности определенных параметров диска и обеспечения предсказания ошибок через выполнение ряда профилактических операций в состоянии ожидания или покоя (idle mode) до определения сбойных секторов с попытками их восстановления. Все эти алгоритмы уже реализованы в электронике современных дисков.
Вкратце наименования некоторых "фирменных" технологий:
"Quantum" - SPS (Shock Protection System), DPS (Data Protection System),
"Seagate" - SeaShield,
"IBM" - DFT (Drive Fitness Test), Drive-TIP (Temperature Indicator Processor),
"Western Digital" - Data Lifeguard.
Hi-Speed Refresh
- с помощью этой опции чипсет быстрее проведет регенерацию основной памяти. Правда, эффект от этой установки значительно меньше, чем от включения "Slow Refresh". Последний режим регенерации предпочтительнее. К тому же эта функция поддерживается не всеми чипами памяти.
Hidden Refresh
- (скpытая pегенеpация). Когда установлено значение "Disabled", память регенерируется по IBM AT методологии, используя циклы процессора для каждой регенерации. Когда "Hidden Refresh" установлен в "Enabled", контроллер "ищет" наиболее удобный момент для регенерации, независимо от циклов CPU. При этом регенерация происходит одновременно с обычным обращением к памяти. Алгоритм регенерации памяти при этом многовариантен: разpешаются циклы pегенеpации в банках памяти, не используемых центральным процессором в данный момент, взамен или вместе с ноpмальными циклами регенерации, выполняемыми всякий pаз пpи опpеделенном пpеpывании (DRQ0 - каждые 15 мс), вызванном таймеpом.
Для регенерации каждый pаз тpебуется от 2 до 4 мс. В течение этих 4 мс один цикл pегенеpации пpимеpно каждые 16 мкс pегенеpиpует по 256 стpок памяти. Каждый цикл pегенеpации занимает столько же или чуть меньше вpемени, чем один цикл чтения памяти, т.к. сигнал CAS для pегенеpации при этом не тpебуется.
"Hidden refresh" отличается максимальной скоростью и эффективностью, наименьшими нарушениями активности системы и наименьшими потерями производительности, также позволяя поддерживать состояние памяти во время нахождения системы в режиме "suspend". Этот режим более быстрый, чем "Burst Refresh". Но наличие в BIOS этой функции еще не означает ее реализации. После установки опции в "Enabled" стоит тщательно проверить работоспособность компьютера. Некотоpые модули памяти позволяют использовать "Hidden Refresh", некотоpые - нет. В большинстве случаев pекомендуется установить в "Enabled".
Host/DRAM Frequency", а значения
Несколько нестандартной оказалась опция "CPU Clock/Spread Spectrum" (смотри раздел "Special"). Согласно опции устанавливается не только частота системной шины, но и разрешается/запрещается ("On"/"Off") включение механизмов понижения электромагнитной интерференции в системе. На выбор параметров влияет также и установка базовой перемычки тактовой частоты шины процессора: 66 или 100 МГц. В итоге для предустановленных 66 МГц имеем следующий набор значений: "Default", "66MHz/Off", "66MHz/On", "75MHz/Off", "83MHz/Off", "95MHz/Off". Если же предварительно установлено 100 МГц, то имеем такой внушительный ряд: "100MHz/Off", "100MHz/On", "112MHz/On", "117MHz/On", "124MHz/Off", "133MHz/Off", "133MHz/On", "138MHz/Off", "140MHz/On", "150MHz/Off".
Опция "
I/O Recovery Time", несколько устаревшая, но представляющая несомненный интерес.
16 Bit ISA I/O Command WS
данная опция используется для компенсации возможной разницы между скоростью работы системных устройств ПК и его периферии, и, как видно из наименования опции, речь идет о 16-битных операциях ввода/вывода. Подобная компенсация необходима, например, если в системе не выделено дополнительное время ожидания/ответа устройства. В таком случае система может решить, что какое-либо неуспевающее ответить устройство вообще не функционирует и перестанет давать запросы на ввод/вывод из этого устройства. Данную опцию необходимо отключать ("Disabled") для повышения быстродействия только в случае, когда все устройства в таком режиме нормально функционируют, в противном случае возможна потеря данных. Естественно отключение опции при отсутствии в системе ISA-карт расширения.
Опция может называться "
I/O Space Access
- данная опция через "Enabled" разрешает доступ ко всему пространству адресов ввода/вывода. Редкий BIOS обходится без странных опций.
IBC DEVSEL# Decoding
- (декодирование адреса устройства). Сигнал DEVSEL (Device Select) означает "выбор устройства". Эта опция позволяет установить тип декодирования, используемый IBC (ISA Bridge Controller) для определения выбранного устройства. Чем дольше длится цикл декодирования, тем выше шанс корректного декодирования команд. Для отбора представлены следующие значения: "Fast", "Medium" и "Slow" (по умолчанию).
ICH Decode Select
- опция для установки используемого интегрированным контроллером (ICH - см. ниже) типа декодирования. Значения могут быть следующие: "Subtractive" (метод с вычитанием) или "Positive" (позитивный).
IDE Buffer for DOS & Win
опция разрешения/запрещения использования чипсетом предназначенного для IDE-интерфейса буфера упреждающего чтения (read-ahead) и отложенной записи (posted-write). "Enabled" устанавливается по умолчанию. В некоторых версиях BIOS данная опция предлагает изменять размер такого буфера. Включая буфер или увеличивая размер буфера, пользователь может повысить пропускную способность при работе с IDE-устройствами. Правда, в зависимости от конкретной конфигурации ПК, существует возможность, что более медленные IDE-устройства могут заработать еще медленнее. Так что включение опции (или изменение размера буфера) потребует опытной проверки. Стоит отметить, что эта опция уже не встречается в таком виде.
IDE Burst Mode
- установка данной опции в "Enabled" может означать только одно из двух возможных действий. Во-первых, на командном уровне управления жесткими дисками нет т.н. "потоковых" команд. Речь может идти об операциях множественного чтения/записи. Тогда в этом случае данная опция ничем не отличается от тех функций, с помощью которых устанавливаются режим блочной передачи данных и размер блока. Во-вторых, жесткий диск может содержать в себе достаточно объемный буфер, обращение к которому со стороны процессора происходит как к кэш-памяти. Ведь именно по отношению к работе с кэш-памятью в свое время и вводились механизмы "потоковых" операций. Стоит напомнить, что современные EIDE-диски имеют "на своем борту" 2 МБ такой RAM-памяти. Стоит также упомянуть, что установка в "Enabled" сокращает также задержку между каждым циклом чтения/записи.
Поскольку данная опция появилась не сегодня, то не вызовет удивления предупреждение в документации, что жесткий диск должен поддерживать эту функцию. Если никаких препятствий для включения опции нет, то она и должна быть включена.
Опция может называться также "IDE Bursting".
IDE Data Post Write
- установив "Enabled", можно значительно ускорить процессы чтения/записи IDE-интерфейса. Но если интерфейс не содержит буфера отложенной записи, то включение опции может вызвать нестабильность в работе IDE-интерфейса. Появление ошибок потребует установки значения "Disabled".
Опция может называться также "IDE Data Port Post Write", "IDE Fast Post Write".
Функция может быть представлена в виде двух опций
(для каждого из каналов): "Primary IDE Post Write Buffer", "Secondary IDE Post Write Buffer" и со значениями
"Disabled", "Enabled", "5T", "6T".
Функция может быть представлена и в виде комбинированных опций:
"PM: Prefetch And Posting" (Primary Master)
"PS: Prefetch And Posting" (Primary Slave)
"SM: Prefetch And Posting" (Secondary Master)
"SS: Prefetch And Posting" (Secondary Slave)
Цифровые значения, встречающиеся в подобных опциях, указывают на количество тактов ожидания, установка которых может потребоваться для увеличения стабильности работы интерфейса.
Дополнительную информацию см. ниже в опции "IDE Prefetch Buffer"(312).
IDE DMA Transfer Mode
- опцией устанавливается режим передачи по DMA-каналам для IDE-интерфейса. Опция предоставляет следующие значения:
"Disabled",
"Type B" (for EISA),
"Standard" (для PCI). Наиболее быстрый режим, однако могут возникнуть проблемы с IDE CD-ROM. Стандартный режим обозначается также как "type F" (см. дополнительно раздел "DMA").
Хотя режимы программируемого ввода-вывода (PIO) являются стандартным методом, поддерживаемым в серийных устройствах IDE (см. ниже), и отличаются высокой совместимостью, существуют и другие способы повышения скорости обмена с жесткими дисками. Режимы PIO в дисковых контроллерах IDE получили более широкое распространение, в сравнении с режимами DMA, в связи с тем, что прерывание BIOS Int 13 и драйверы операционных систем поддерживают режим PIO, а не DMA. Уточним, режимы PIO поддерживаются всеми без исключения системами. Это означает, что для использования режимов DMA требуется поддержка со стороны BIOS, необходимы специальные контроллеры, а также драйверы для разных платформ и, что вполне естественно, учитывающие специфику как отдельных чипсетов, так и конкретных устройств. Поэтому, да и по другим причинам также, в однозадачных системах более предпочтительными являются режимы PIO, в многозадачных же - режимы DMA.
Метод "прямого доступа к памяти" (DMA) основан на передаче данных между диском и памятью компьютера без использования центрального процессора. Тип B для DMA в свое время был определен в спецификации EISA и обеспечивал обмен со скоростью 4 МБ/сек. Этот метод давал преимущество в сравнении со стандартной скоростью для шины ISA, но уступал характеристикам SCSI-интерфейса.
С развитием технологии локальных шин, конкретно спецификации PCI, был предложен новый вариант обмена с использованием DMA - тип F, обеспечивающий скорость 8.33 и 16.67 МБ/сек. В соответствии с возможностями существовавших на тот момент электронных компонентов была предложена спецификация DMA Mode 1 с циклом 150 нсек., обеспечивающая скорость обмена до 13,3 МБ/сек. за счет передачи нескольких слов за один запрос (режим Multiword-DMA). Уже в конце 1993 г. была налажена поставка соответствующих комплектов микросхем для производителей жестких дисков и DMA-контроллеров.
Сразу необходимо отметить, что инициирование DMA-передачи данных занимает довольно много времени, поэтому такой режим работы имеет смысл только тогда, когда передаются друг за другом сразу несколько слов данных в течение одного сеанса работы с шиной. При одиночном режиме устройство для передачи каждого слова вырабатывает сигнал запроса DMARQ (DMA Request) и сбрасывает его по сигналу DMACK# (DMA Acknowledge), подтверждающему каждый цикл обмена. При множественном режиме на сигнал "DMARQ" хост отвечает потоком циклов, сопровождаемых сигналами "DMACK#". При этом запрос не снимается на весь период передачи данных.
Каждый из режимов PIO и DMA имеет несколько разновидностей, характеризующих способ обмена и длительность цикла передачи одного слова, от которых зависит скорость передачи. Режимы DMA делятся на однословные (single word) и многословные (multiword), характеризуются различными временными характеристиками циклов обмена. Отсюда и такое "разнообразие" (см. таблицу).
|
Режим DMA |
Тактирование (минимальное время цикла), нс |
Максимальная скорость передачи (МБ/с) |
Спецификация |
|
Single word |
|||
|
0 |
960 |
2,08 |
АТА |
|
1 |
480 |
4,16 |
АТА |
|
2 |
240 |
8,33 |
АТА |
|
Multi word |
|||
|
0 |
480 |
4,12 |
АТА |
|
1 |
150 |
13,3 |
АТА-2 |
|
2 |
120 |
16,6 |
АТА-2 |
|
Ultra DMA/33 |
|||
|
UDMA/33 |
120* |
33,3 |
Ultra ATA |
IDE FIFO Size
опция установки размера IDE-буфера, построенного по принципу "первым пришел - первым ушел". Размер такого буфера был вполне приличным - 64 байта. Можно было выбрать либо полный размер буфера, либо половинный ("32 bytes"). Использование прошедшего времени указывает на древность этой опции.
IDE HDD Auto Detection
- опция, функция "BIOS Setup", позволяющая автоматически регистрировать в системе EIDE-устройства, а также некоторые IDE-диски. Эта же функция позволяет установить автоматически и режим работы жесткого диска, а точнее метод адресации, протокол обмена: Normal, LBA или же Large. Для более старых IDE-дисков возможны ошибки в процессе автоопределения параметров жесткого диска, и их параметры необходимо будет ввести вручную.
Представленная опция является наиболее привычной для массового пользователя, а с другой стороны, в таком виде она уже не способна решать проблемы современных компьютерных систем с дисками большой емкости. Вот как решает такие задачи опция "IDE Translation Mode":
"Standard CHS" - стандартное количество цилиндров (не превышает 1024), головок чтения/записи, секторов. Аналогично "Normal",
"Logical Block" - аналогично
"LBA",
"Extended CHS" - расширенная адресация для дисков с физическим количеством цилиндров более 1024. Предназначено для дисков большой емкости,
"Auto detected" (по умолчанию) - по сути предназначено для дисков с LBA-трансляцией (Logical Block Addressing).
Внимание! Не все пользователи однозначно понимают принципы трансляции, установки параметров дисков и зачастую ошибаются в процессе автоопределения параметров. Грубейшей ошибкой являются попытки изменить тип трансляции (адресации) для отформатированных дисков с информацией. Для более детального изучения этой темы имеет смысл познакомиться со специальной литературой.
| Максим. к-во секторов (512 байт/сектор) | Максим. количество головок | Максим. количество цилиндров | Максим. емкость диска | ||||
| 63 | 16 | 1024 | 504 МБ | ||||
| 63 | 256 | 1024 | 8,4 ГБ | ||||
| 255 | 16 | 65536 | 136,9 ГБ |
Normal - максимальное количество цилиндров ("C" от cylinder), головок ("H" от heads), секторов ("S" от sector) ограничено 1024, 16, 63 соответственно.
LBA (Logical Block Adressing) - "логическая адресация блоков". При таком способе адресации определенный блок данных на носителе задается не с помощью дорожки, головки, сектора, а его логическим адресом. Преобразование этого адреса в номер цилиндра, головки, сектора осуществляется внутри жесткого диска контроллером. LBA-адресация начала внедряться и использоваться в 1994 г. совместно со стандартом EIDE (Extended IDE). В те времена возникла интересная ситуация. Выпускавшиеся новые EIDE-диски очень часто устанавливались в устаревшие системы с BIOS, не поддерживавшим LBA. Жесткие диски шли со специальными драйверами, которые производители дисков создали для обхода BIOS. И в более поздние времена не обходилось "без обмана", поскольку BIOS не в состоянии был воспринять число цилиндров свыше 1024. При установке LBA-режима в n раз уменьшается количество цилиндров, во столько же раз увеличивается число головок. При этом, к сожалению, уменьшается форматированная емкость диска при округлении дробного числа цилиндров. Метод LBA соответствует "Sector Mapping" для SCSI. BIOS SCSI-контроллера выполняет эти задачи автоматически, т.е. для SCSI метод логической адресации был характерен изначально.
Large - редко встречающийся на практике метод адресации. Предназначался для устройств, количество цилиндров которых превышало 1024, при этом такие жесткие диски не поддерживали LBA.
IDE HDD Block Mode
если опция включена ("Enabled"), BIOS автоматически определяет, поддерживает ли жесткий диск "блочный" режим, и, если поддерживает, то включает эту поддержку. BIOS автоматически определяет оптимальный размер блока жесткого диска и контроллирует этот параметр в процессе чтения/записи данных. Использование этой опции позволит применить мультисекторное чтение/запись (передача данных по несколько секторов одновременно), что значительно повышает скорость работы. В обычном режиме контроллер жесткого диска передает данные в систему посекторно. Необходимо помнить, что не все старые жесткие диски могут работать в таком режиме. Если жесткий диск не поддерживает "Block mode", то необходима установка опции в "Disabled".
"Блочный" режим также называется block transfer, multiple commands или multiple sector read/write, а опция может называться также "IDE Block Mode", "IDE HDD Block Mode Sectors", "Multi-Sector Transfers". В некоторых случаях пользователю может быть предложен параметр "Maximum" (или "HDD Max"), устанавливающий количество секторов в блоке равным максимальному значению, что, однако, не всегда является оптимальным режимом для накопителя. Для установки наилучшего значения необходимо обратиться к документации жесткого диска.
"AMI BIOS" содержит аналогичную опцию под названием, как правило, "Multiple Sector Setting" с возможными значениями параметров: "Disabled", "Auto Detected" (по умолчанию), "4 sec/block" и "8 sec/block". В общем случае ко всем приведенным значениям (с учетом различных версий BIOS) можно добавить еще 2, 16 и 32 сектора в блоке.
Вниманию пользователей "Windows NT"! Работа в таком режиме может привести к потере информации на жестком диске.
IDE Multiple Sector Mode
- если опция "IDE DMA Transfer Mode"(301) включена, то предоставляется возможность установить количество секторов, передаваемых в едином блоке (в поточном режиме). Максимальное количество секторов ограничено 64-мя. Поскольку речь идет о "блочном" режиме передачи, то эта опция аналогична вышеприведенной.
Блок данных. Этот термин используется для обозначения фрагмента данных, передаваемого с помощью одного из режимов pio. Блок данных передается между контроллером и устройством как единое целое. В большинстве случаев (за исключением команд "read multiple", "write multiple", "read long" и "write long" - осуществляются в pio-режимах) блок данных представляет собой один сектор (512 байт).
Несколько дополнительных слов о командах IDE-интерфейса.
Identify Device - команда идентификации позволяет считать из контроллера блок из 256 слов, характеризующих устройство.
Write DMA, Read DMA - команды, реализующие DMA-режимы.
Read Multiple - команда чтения в блочном режиме. Блочный режим отличается от обычного (со стандартным обменом по PIO) тем, что запросы прерывания вырабатываются не на каждый сектор, а на блок секторов, размер которого задается командой
Set Multiple Mode. Блочный режим за счет сокращения числа прерываний, обслуживаемых процессором, в многозадачной системе позволяет повысить производительность работы жестких дисков на 30%. В однозадачной системе существенного выигрыша от блочного режима нет.
Read Long - команда "длинного" чтения считывает сектор данных (512 байт) вместе с контрольными байтами (их количество задается производителем диска и обычно составляет 4 байта). Данные считываются словами (16 бит), а контрольные байты - 8-битными, т.е. побайтно. Некоторые ATA-диски неспособны быстро передавать байты ECC вслед за данными. Для их считывания необходимо использовать низкоскоростной и 8-битный обмен по PIO Mode 0 и DMA 0 (режим "Single word").
Команды управления энергопотреблением:
Idle - команда переводит устройство в состояние ожидания,
Standby - команда перевода устройства в дежурный режим. Контроллер способен принимать команды, но доступ к носителю потребует определенного времени,
Sleep - перевод в режим "сна". Время "пробуждения" может доходить до 30 сек.
IDE PIO Modes
Primary Master
Primary Slave
Secondary Master
Secondary Slave
опции-меню назначения каждому из возможно четырех жестких дисков (E)IDE-интерфейса оптимального PIO-режима (Programmable Input/Output). Возможные значения: "Auto" (по умолчанию), "Mode 0", "Mode 1", "Mode 2", "Mode 3", "Mode 4". Режимы 0..2 относятся к обычным IDE-дискам (стандаpт ATA), 3 и 4 - к EIDE (ATA-2), pежим 5 - к ATA-3. Понятно, что в автоматическом режиме система выберет для каждого из дисков наилучший скоростной режим передачи данных. Но надо помнить, что автоматическая установка PIO-режима производится в соответствии с возможностью автоопределения функционирования жесткого диска и объемом информации, полученным от устройства. Если у пользователя имеются сомнения в правильности автоопределения PIO-режима, то в соответствии с документацией на жесткий диск пользователь может изменить режим PIO для любого из дисков. BIOS в режиме "Auto" может также неправильно идентифицировать PIO-режим EIDE-диска, и последний не распознается. Для использования режимов 3 и 4 необходимо использование в системе EIDE-дисков.
Аналогичные (четыре!) опции могут называться также "IDE Primary Master PIO" и т.д.
Опция
"
IDE Prefetch Mode" или "IDE Prefetching".
Еще одно замечание. Выключение данной опции рекомендуется в операционных системах (например, в "Windows NT"), которые не используют BIOS для доступа к диску и которые не отключают прерывания после окончания операций программного ввода/вывода. Кроме того, отключение данной опции позволит избежать ошибок и потерь данных в 32-битных операционных системах на компьютерах с некорректно работающим PCI-IDE интерфейсом. Новейшие версии BIOS позволяют при ошибках отключать данный режим автоматически.
Необходимо отметить, что результирующее действие от использования буфера предвыборки во многом совпадает с включением "блочного" режима. В некоторых случаях даже описания функций совпадают. А суть в том, что объем буфера позволяет "накопить" несколько секторов данных и транслировать их затем как при "потоковом" режиме.
В большинстве случаев различные версии BIOS предоставляют возможность раздельного управления каналами интерфейса. К этому могут быть добавлены возможности установки времени действия режима предвыборки (в системных тактах), что может оказаться необходимым, если граничные установки, т.е. "Disabled" и "Enabled", не устраивают пользователя и его систему: "Primary IDE Prefetch Buffer", "Secondary IDE Prefetch Buffer". При этом возможны следующие варианты параметров: "Disabled", "Enabled", "5T", "6T".
Опция также может носить название "PCI IDE Prefetch Buffer".
Landing Zone (LZone). Этим термином обозначается по сути номер цилиндра для парковки головок жесткого диска. Если вспомнить былое, то можно было бы говорить даже и об опции с таким же названием. Ибо в старых системах при выборе зоны парковки явным образом указывался, скорее всего, последний цилиндр (например, 1023-й). Но при этом парковка головок осуществлялась программно, с помощью различных утилит.
Необходимость в парковке головок сохранила актуальность и по сей день, т.к. изначально была связана с невозможностью нахождения головок над поверхностью диска в состоянии покоя. Любые соприкосновения головок и поверхности диска в моменты разгона двигателя или его торможения в итоге могут привести к катастрофическим последствиям. В современных жестких дисках парковка головок осуществляется автоматически при снижении напряжения питания или же при снижении скорости вращения шпинделя ниже допустимого значения. Также действует и обратный принцип. Контроллер жесткого диска не выпустит головки из зоны парковки, пока шпиндель не наберет необходимой скорости вращения. Естественно, что даже если и будет установлено некое цифровое значение в "BIOS Setup", то параметр опции "LZone" будет проигнорирован.
IDE Primary Master UDMA
IDE Primary Slave UDMA
IDE Secondary Master UDMA
IDE Secondary Slave UDMA
эти опции позволяют установить режим работы каждого из четырех жестких дисков в системе, поддерживающих спецификации Ultra ATA (Ultra DMA). Если в системе установлен EIDE-диск (тем более IDE-диск), то необходимо установить значение "Disabled". Процесс установки может быть автоматизирован с помощью параметра "Auto".
Те же значения предлагает такая пара опций: "Master Drive Ultra DMA", "Slave Drive Ultra DMA".
В свое время "на свет божий" появилась интересная опция "Ultra DMA", для которой значение "Disabled" устанавливалось по умолчанию? А остальными значениями были "Mode 0", "Mode 1" и "Mode 2"? В этом был глубокий смысл, т.к. реально работающих на скорости в 33,3 МБ/сек. жестких дисков в тот момент еще не было. А вот использование значения "Mode 2" позволяло в максимальной степени реализовать возможности имеющегося EIDE-диска.
Вкратце о модификациях IDE-интеpфейса.
Hа данный момент их насчитывается четыpе: обычный IDE (ATA), EIDE (Enhanced IDE - pасшиpенный IDE, или ATA-2 [Fast ATA в ваpианте "Seagate"]), ATA-3 и Ultra ATA.
В 1984 г. компания "Western Digital" создала контроллеры дисководов (WD1002) и винчестеров (ST506), которые были использованы фирмой "IBM" при разработке компьютера IBM PC AT. Успех архитектуры АТ привел к значительному расширению рынка IBM-совместимых ПК и сделал контроллеры "Western Digital" стандартом de facto. В процессе становления рынка персональных компьютеров "Western Digital" пришла к выводу о необходимости интеграции электроники контроллера АТ и дискового устройства. В результате сотрудничества с "Compaq Computer Corporation" был разработан интерфейс IDE (Integrated Drive Electronics), называемый также АТА (AT Bus Attachment - подключенный к AT). Первые промышленные устройства на базе IDE/ATA были выпущены в 1986 году. Жесткие диски в те времена подключались не к материнским платам, а к специализированным адаптеpам. IDE-интерфейс обычно не содеpжал собственного BIOS, все функции поддеpжки IDE были встpоены в системный BIOS.
Продолжая лидировать в сфере IDE-устройств, компания " Western Digital" предложила расширение интерфейса IDE. Новая спецификация (Enhanced IDE) повысила скорость обмена с диском, реализовала применение более скоростных дисков и обеспечила возможность установки в компьютере до четырех устройств IDE. Кроме того, Enhanced IDE позволила избавиться от других основных ограничений стандарта IDE/ATA: предельного размера диска в 528 МБ, позволила подключать к контроллеру не только винчестеры, но и другие устройства, поддерживающие спецификацию ATAPI (см. ниже).
В ATA-2 были введены дополнительные сигналы ("CHRDY", "CS" и т.п.), команды остановки двигателя, pежимы PIO 3-4 и DMA. Был также pасшиpен фоpмат инфоpмационного блока, запpашиваемого из устройства по команде "Identify".
В ATA-3 увеличена надежность pаботы в скоpостных pежимах (PIO Mode 4 и DMA Mode 2), введена технология S.M.A.R.T.
Стандаpт Ultra ATA (называемый также Synchronous DMA, а также Ultra DMA/33) разработан компанией "Quantum" при содействии "Intel". В нем повышена скоpость пеpедачи данных, пpедусмотpено стpобиpование пеpедаваемых данных со стоpо-ны пеpедатчика для устpанения пpоблем с задеpжками сигналов (в пpежних ATA-спецификациях стpобиpование всегда выполнялось контpоллеpом), а также введена возможность контpоля пеpедаваемых данных (метод CRC). Этот стандарт также включает в себя технологию захвата шины, использующую каналы DMA системы.
За счет чего же происходит удвоение скорости интерфейса в сравнении с ATA-2? И это при сохранении тактовой частоты в 8,33 МГц. А реализация оказалась достаточно "простой": данные передаются и по фронту тактового сигнала, и по его спаду.
Все четыpе pазновидности имеют одинаковую физическую pеализацию - 40-контактный pазъем, правда, с разным набором команд. Все интеpфейсы совместимы снизу ввеpх.
Ultra ATA/66 был предложен "Quantum" в 1998 г. в качестве расширения предыдущей спецификации. Известен также под названиями Ultra DMA/66 или Fast ATA-2. Двойное увеличение скорости интерфейса потребовало ввести дополнительные 40 заземляющихся проводников и это при сохранении стандартного 40-контактного разъема.
Ну и наконец, стандаpт ATAPI (ATA Packet Interface - пакетный интеpфейс ATA), пpедставляющий собой pасшиpение ATA для подключения устpойств пpочих типов (приводов CD-ROM, стpиммеpов). В число устройств, поддерживаемых интерфейсом ATAPI, вошли накопители IomegaZip, магнитооптические накопители. ATAPI не изменяет физических хаpактеpистик ATA, он лишь вводит пpотоколы обмена пакетами команд и данных, наподобие SCSI.
Large Disk Access Mode
опция "Phoenix BIOS" для управления режимом доступа к дискам большой емкости (более 1024 цилиндров и 16 головок). Опция связывает доступ к диску с тем, каким образом операционная система решает эти вопросы. Значения опции следующие:
"DOS" - если операционная система использует MS-DOS-совместимый доступ к жесткому диску (например, "MS-DOS", "Windows 9x"),
"Other" - если операционная система не использует MS-DOS-совместимый доступ к жесткому диску (например, "Novell", "SCO Unix").
В некоторых случаях опция с таким же названием может предложить уже знакомые значения: "LBA", "CHS" и т.д.
LBA Mode Control
- опция управления режимом LBA, точнее поддержки LBA. Значения опции - "Enabled" (по умолчанию) и "Disabled".
Аналогичная опция может называться "LBA/Large Mode", а ее значениями будут "Auto for Type", "On" или "Off".
12. Video, AGP
Init AGP Display First
- при установке в "Enabled" первичным в системе становится дисплей, подключенный к AGP-карте. Если выбрано значение "Disabled", то тон будет задавать PCI-карта или даже ISA.
Аналогично функционирует и опция "Init Display First" с параметрами "AGP" и "PCI" ("PCI Slot"). При наличии в системе одного видеоадаптера эти опции не вызывают проблем. При установке же двух видеоадаптеров, поддерживаемых на уровне операционной системы, необходимо выбрать не только наиболее производительный, но и, что вполне реально, единственный вариант подключения двух дисплеев. Речь идет о ситуациях, когда PCI-адаптер не сможет работать вторым.
Опять таки аналогично функционирует опция "VGA BIOS Sequence" (последовательность загрузки BIOS видеокарт) с параметрами "PCI/AGP" и "AGP/PCI".
Такие же значения ("AGP" и "PCI") предлагает опция "Default Primary Video" из "AMI BIOS".
С опцией "Primary Display" мы уже встречались в разделе "Boot". В данном случае эта опция "Phoenix BIOS" о другом. Вот ее возможные значения: "AGP VGA" (последовательность загрузки - ISA VGA, AGP VGA, PCI VGA) и "PCI VGA" (последовательность загрузки - ISA VGA, PCI VGA, AGP VGA).
Несколько иной вариант выбора предлагает опция "
Init Display First" в случае
Напоследок более "древний" вариант аналогичной функции под названием "Graphics Adaptor" с параметрами "VL Bus" и "PCI Bus".
Initialize Display Cache Memory
- установка опции в "Enabled" позволит вывести информацию о дисплейной кэш-памяти в процессе загрузки системы и произвести ее инициализацию. "Disabled" вызовет пропуск инициализационной процедуры дисплейного кэша.
Как правило, BIOS "интегрированных" плат содержит дополнительное подменю по оптимизации работы дисплейного кэша. Все эти опции, уже знакомые пользователю, становятся доступными, если опция "Initialize Display Cache Memory" включена. Такое подменю может называться, например, "Onboard Display Cache Setting":
Installed O/S" носит более
"Other" - установлена ОС, не поддерживающая "P&P"-технологию,
"PnP" (или "PnP OS"),
"PnP ACPI".
Более давний вариант опции "Installed O/S" предлагал всего два значения: "Other" и "Win95". С ними уже не должно быть проблем.
Тот же "Phoenix BIOS" может предложить и другой простой вариант, "Plug & Play O/S", для которого значение "No", например, означает возложение на BIOS задачи конфигурирования системных ресурсов. Другое значение - "Yes" (по умолчанию). Опция "PNP OS Installed", как и опция "AMI BIOS" "Plug and Play Aware O/S", абсолютно идентичны, также и по значениям параметров.
Современный "The Award Plug and Play BIOS" с опцией "
IR Transmission Delay
- при выборе "Enabled" устанавливается режим медленной передачи данных, что может быть рекомендовано при появлении ошибок. Установка в "Disabled" снимает ограничения (задержки) на скоростные характеристики интерфейса.
IR Duplex Mode
- опция для выбора дуплексного или полудуплексного режима работы инфракрасного порта. По умолчанию устанавливается "Half". Другим значением является естественно "Full" (дуплекс). Стоит напомнить, что под дуплексом понимают двунаправленную передачу данных, которая может происходить в двух направлениях в одно и то же время. При полудуплексе передача данных в некий момент времени происходит только в одном направлении. Эта опция доступна, если функция "UART2 Mode Select"(288) (или ей аналогичная) установлена в "HPSIR" или "ASKIR". В некоторых редких случаях к стандартным двум значениям опции может быть добавлено третье - "N/A" (нет ответа). Пожалуй, действительно нет ответа.
В некоторых версиях BIOS аналогичная функция может называться "IR Transfer Mode", а параметры могут звучать как "Half-Duplex" и "Full-Duplex". Опция может называться также "UR2 Duplex Mode", "UART 1/2 Duplex Mode", "Duplex Mode", "Duplex Select", "InfraRed Duplex Type", "IR Function Duplex", "IR Transmission Mode".
В некоторых случаях в параметрах установки может появиться значение "Disabled", как отказ от использования инфракрасного порта. Присутствие в наименованиях опций конкретного указания на второй последовательный порт может говорить только об одном: соединительный кабель уже опциально подключен ко второму последовательному порту, использование первого последовательного интерфейса в качестве инфракрасного не допускается и т.п.
Параллельный интерфейс
Существует четыре основных типа параллельных портов: однонаправленный, двунаправленный, EPP и ECP. Большинство современных компьютеров поддерживают все эти режимы.
Однонаправленный. Самый простой, медленный и устаревший вариант. Этот интерфейс был 4-разрядным. Данные могли передаваться только в одном направлении со скоростью около 40-80 Кб/с. Функционирование порта было возможно через линии состояния.
Стандартный параллельный порт (Standard Parallel Port). Как правило, обозначается как "Normal" или "SPP". Это 8-разрядный порт вывода с возможностью чтения сигналов с выходных линий, с синхронизацией по опросу или по прерываниям и максимальной скоростью передачи данных от ПК к периферийному устройству, равной 140 Кб/с. Сигнальные линии порта обеспечивают обратную связь с принтером или другим устройством. При помощи такого порта можно связать два компьютера. Обмен данными при этом осуществляется тетрадами. Порт может использоваться для ввода информации по линиям состояния, максимальная скорость ввода при этом примерно вдвое меньше.
Двунаправленный порт типа 1. Этот 8-разрядный порт впервые появился в ПК семейства PS/2 фирмы "IBM". В компьютерах PC он обозначается как параллельный порт типа PS/2. Скорость передачи данных - от 80 до 300 Кб/с и зависит от производительности подключенного устройства и программного драйвера. Передача данных в обоих направлениях в штатном режиме позволяет внешнему устройству сообщать детальную информацию о своем состоянии.
Двунапрвленный порт типа 3 стал новым шагом корпорации "IBM" в развитии своей технологии. Порт обладает очень высокой производительностью благодаря использованию прямого доступа к памяти (DMA).
EPP (Enhanced Parallel Port) - усовершенствованный параллельный порт. Двунаправленный протокол EPP был разработан фирмами "Intel", "Xircom" и "Zenith Data Systems" для высокоскоростных устройств, например, внешних накопителей, сетевых адаптеров, ZIP- и CD-ROM-дисководов, и позволяет достичь скорости в 2 МБ/с, максимальной скорости передачи данных для параллельных портов. При разработке этого варианта интерфейса было изменено назначение некоторых сигналов, введены 8-разрядный ввод данных, 16-байтовый аппаратный FIFO-буфер, возможность адресации нескольких логических устройств. Последнее сделало возможным обращение к нескольким устройствам в случае, если каждое из них подключено "сквозь" другое. Когда при установке режимов в "BIOS Setup" выбирается EPP, возможно (зависит от версии BIOS) будет предложено выбрать версию такого порта: 1.7 или 1.9. Для большинства периферийных устройств, выпущенных в последние годы, следует выбрать "EPP 1.9".
ECP (Enhanced Capabilities Port) - порт с расширенными возможностями. В 1993 г. "Hewlett-Packard" и "Microsoft" разработали протокол ECP, позднее включенный в стандарт IEEE 1284. Он был предназначен специально для подключения к компьютерам высокоскоростных периферийных устройств (сетевых принтеров, сканеров, цифровых видеокамер, т.п.), для увеличения скорости, улучшения двустороннего общения между устройством и компьютером, а также для повышения мощности сигналов при соединении с периферией. Протокол стал обеспечивать скорость передачи до 2,5 МБ/с. В ECP также была реализована возможность одновременного подключения нескольких периферийных устройств. Если принтер (или другое периферийное устройство) поддерживает ECP, можно получать отчеты о состоянии и ошибках непосредственно от устройства. Кроме того, введены возможность разделения передаваемой информации на команды и данные, поддержка DMA и сжатия передаваемых данных методом RLE (Run-Length Encoding - кодирование повторяющихся серий).
Чтобы внешний MPEG-декодер (устройство захвата видео) на параллельном интерфейсе достиг оптимальной скорости передачи данных, последний должен быть сконфигурирован в BIOS как ECP. Необходимо помнить, что эта эффективность достигается и за счет выделения собственного DMA-канала. При наличии проблем с режимом "ECP" следует перейти на более "спокойный" "EPP".
Parallel Port Mode
(режим работы параллельного порта). Естественно, что эта опция не может быть активной при запрещении использования параллельного порта. Параметр позволяет задать режимы работы параллельного порта в соответствии со стандартом IEEE 1284. Однако надо помнить, что существуют устройства, выполненные с отклонениями от стандарта IEEE 1284, например, некоторые платы (устройства сопряжения) от фирмы "Xircom". Для совместимости с такими платами в большинстве версий BIOS существуют различные параметры установки режима "ECP+EPP". Какую версию режима выбрать, необходимо выяснить из документации на подключаемое устройство или проверить экспериментально.
Следует учитывать, что скорость обмена для некоторых устройств может быть существенно увеличена при правильной установке режима работы порта принтера, например, для внешних устройств хранения информации типа Iomega ZIP.
Может принимать значения: "Normal" (или "SPP"), "EPP", "ECP", "ECP + EPP" (интегрированная опция).
Функция может называться "Onboard Parallel Mode", "Parallel Mode" или "Parallel Port Type".
Опция может называться и просто "Mode", но если речь идет о конфигурационном меню параллельного порта.
В современных версиях "AMI BIOS" режимы работы параллельных портов имеют следующие наименования: "Compatible" (AT/PC- совместимый, что означает простейший однонаправленный порт. Иногда такой параметр может называться "Output Only"), "Bi-directional" (двунаправленный), а также "EPP" и "ECP".
x
IrDA - аббревиатура от "Infrared
Корректная работа приемопередатчиков инфракрасного диапазона может осуществляться на расстоянии нескольких метров. Для инфракрасного излучения непреодолимым препятствием являются стены помещений. Отсюда и ограничения по применению интерфейса. Интерфейс работает по тому же принципу, что и пульты управления бытовой радиоаппаратурой. IrDA-интерфейс "встраивается" в современные компьютеры, им обладают некоторые модели принтеров, проекционных аппаратов, т.п.
В процессе выработки стандартов появилось и разделение систем по скоростным характеристикам, хотя в данном случае, что является причиной, а что следствием? Низкоскоростные системы работают на скоростях до 115,2 Кбит/с, системы средней скорости - до 1,152 Мбит/с. Высокоскоростные системы пригодны даже для обмена информацией между компьютерами, поскольку скорость обмена достигает 4 Мбит/сек. В настоящее время действует стандарт IrDA 1.1, а также собственные системы компаний "Hewlett- Packard" (HP-SIR - Hewlett-Packard Slow Infra Red) и "Sharp" (ASK - Amplitude Shifted Keyed IR). Протокол последовательного интерфейса IrDA версии 1.0 обеспечивал пропускную способность в пределах от 2,4 до 115,2 Кб/с и позволял работать с клавиатурой, мышью, принтером, динамиками, т.п. Версия протокола 1.1 повысила пропускную способность до 1,152-4 Мбит/с. По значениям скоростей обмена это выглядит также следующим образом:
IRQ #3(4)
- когда "console redirection" доступна пользователю (включена), в этом поле показывается IRQ, назначенное порту после выбора соответствующего адреса в предыдущей опции. Если же в предыдущей опции было выбрано "Disabled", то параметр "None" означает, что прерывание будет выбрано автоматически.
Baud Rate
- возможны варианты: "9600", "19.2k", "38.4k", "115.2k".
Flow Control
- опция выбора типа управления потоком. Возможны следующие варианты параметров:
"No Flow Control" - управление потоком не установлено,
"CTS/RTS" - аппаратное управление потоком,
"XON/XOFF" - программное управление потоком,
"CTS/RTS + CD" - аппаратное управление потоком плюс определение несущей (carrier detect) при использовании модема.
System Event Logging Submenu
Наряду с конфигурационным подменю консоли BIOS серверной материнской платы может содержать подменю с характеристиками различных системных событий. Установленный пользователем (администратором) ряд имеющих решающее значение системных событий, таких как, например, скорректированные с помощью кода коррекции ошибки памяти, может заноситься системной платой в специальный журнал. Предлагаемые опции активируют или отключают журнал, отдельные составные его части. Просмотр журнала осуществляется с помощью программы System Setup Utility (SSU), поставляемой вместе с материнской платой.
System Event Logging
- опция для включения ("Enabled") ведения журнала или отказа ("Disabled") от его использования.
Event Log Control
- опция управления журналом имеет подопции:
"All Events" с возможными "Enabled" (по умолчанию) и "Disabled",
"ECC Events" с возможными "Enabled" и "Disabled".
Понятно, что отказ от протоколирования всех событий равносилен отключению журнала.
Clear Event Log
- опция установки параметров очистки журнала. Возможны значения:
"Keep" - пропустить очистку журнала при следующем POST-тестировании (по умолчанию),
"On Next Boot" - при следующем запуске системы журнал будет очищен, а опция установится в значение "Keep".
"Phoenix BIOS" для данной опции предлагает значения "No" и "Yes".
Event Log Capacity
- опция выводит на монитор информацию о заполненности журнала. Возможны "Not Full" или "Full".
Event Count Granularity
- опцией устанавливается количество событий, которые будут пропущены перед записью очередного события в журнал. По умолчанию устанавливается "0". Другое название опции - "Event Log Count Granularity".
Event Time Granularity
- опцией устанавливается промежуток времени (в минутах), который должен пройти до следующей записи события в журнал. По умолчанию устанавливается "0".
Mark Existing Events
- назначение этой опции довольно простое, а вот применимость? Пользователю предлагается установить атрибуты для всех записей в журнале; предназначены ли они для чтения или не предназначены. По умолчанию параметр устанавливается как "Do Not Mark". Назначение выбранного параметра станет более понятным, если "BIOS Setup" будет содержать аналогичную опцию под названием "Mark Existing Events as Read". Другое значение параметра - "Mark" или "As Read".
Critical Events in Log:
- данная опция - вовсе не опция, а небольшая система внутренних меню и подменю. Прежде всего мы выбираем, какие же конкретно события будут подлежать регистрации в журнале, а далее, какая информация выводится по конкретному типу событий.
x Single Bit ECC Events
- фиксируются однобитовые ошибки при работающем механизме коррекции ошибок.
x Multiple Bit ECC Events
- фиксируются двух- и более битовые ошибки при работающем механизме коррекции ошибок.
x Parity Error Events
- фиксируются ошибки по контролю четности.
x Pre-Boot Events
- фиксируются ошибки при проведении POST-тестирования.
Для эффективной работы с этими меню необходимо рационально использовать опцию "On Next Boot" для очистки журнала. Выбирая любой из типов системных событий, пользователь "имеет дело" с небольшим подменю (subscreen), содержащим три информационных поля. Они не имеют параметров (опций) и предназначены исключительно для информирования. Вот они:
"Date of Last Occurrence",
"Time of Last Occurrence",
"Total Count of Events/Errors".
В некоторых случаях к вышеперечисленным опциям отбора может быть добавлена опция
x Single Bit ECC Events Memory Bank with Errors, и тогда добавится еще одно информационное поле - "Memory Bank with Errors", которое указывает на банк памяти с однобитовой ошибкой. Такое же поле может выводится и в обычном варианте, а также для меню об ошибках по четности.
20. Security
Floppy Disk Access Control (R/W)(283),
Hard Disk Access Control(296) - смотри в соответствующих разделах.
