Ultra DMA/33

Înainte, performanta era indicată de cuvântul Ultra, asezat în fata magistralei SCSI. Acum, prefixul performantei este acelasi, dar asezat în fata magistralei IDE.
Mircea Sabau

Trecerea de la Fast SCSI la Ultra SCSI a însemnat un salt al ratei de transfer de la 10 la 20 MBps. Dar în procesul transferului de date, mărirea frecventei de transfer generează probleme de natură electro-magnetică, pentru evitarea cărora sunt necesare costuri suplimentare. O a doua variantă este mărirea numărului de conexiuni a magistralei de transfer. Cazul tipic este Ultra Wide SCSI care dublează rata de transfer la 40 MBps. Dar, si în acest caz, apar probleme legate de cabluri si alte elemente de conectare. O cale mult mai simplă este Ultra DMA.

Viteze sporite pentru utilizatorii de PC-uri

Ultra DMA (Ultra-ATA sau Ultra DMA/33) este ultima inventie în materie de protocoale pentru interfetele discurilor hard ATA/IDE, care dublează transferul actual în rafală al datelor la 33 MBps. Acest protocol este o tehnologie patentată de firma Quantum Corporation (http://www.quantum.com) a cărui implementare a pătruns în industria producătoare a discurilor hard, o dată cu aparitia familiei de cip seturi 430TX si 440LX ale firmei Intel (http://www.intel .com). Deja sunt disponibile atât sisteme cu facilitatea Ultra DMA, cât si unităti de discuri hard oferite principalii furnizori ca Seagate, Quantum, IBM-SSD, Western Digital, Maxtor, Fujitsu si altii.

Ultra DMA lărgeste calea de comunicatie, transferând de două ori mai multe date într-o singură perioadă de tact, fată de vechiul standard ATA-3 (vezi tabelul „Extensii Ultra DMA“). Acest aparent miracol este obtinut datorită următoarelor lucruri:
• îmbunătătirea „temporizărilor fereastră“ ale protocolului;
• reducerea întârzierilor de propagare prin folosirea tehnicii pipeline pentru transferul datelor;
• transferarea datelor în modul sincron.

Orice pachet de date de pe magistrala IDE necesită un semnal de cerere de genul unui comutator care trece din starea 0 în starea 1. În cazul protocolului ATA obisnuit, datele sunt citite si transferate pe magistrală doar la o astfel de tranzitie. În modul Ultra DMA, transferul datelor se poate realiza si atunci când acest comutator trece din starea 1 în starea 0. Astfel, în acelasi interval de timp, se poate transfera o cantitate dublă de date, eliminându-se pauzele de asteptare la transportul pachetelor de date (vezi figura „Transferul Ultra DMA/33“).

Protocolul Ultra DMA înlătură gâtuirile benzii de transfer-în special în timpul operatiilor secventiale. Ca rezultat direct al ratei de transfer îmbunătătite, utilizatorii noilor calculatoare personale au nevoie de mult mai putin timp pentru a-si încărca sistemul de operare si a-si deschide aplicatiile. Tehnologia „bus mastering“ poate fi de asemenea integrată cu unitătile de disc Ultra DMA.

Un nou nivel de integritate a datelor

Pe lângă îmbunătătirile performantelor de viteză, protocolul adaugă interfetelor ATA/IDE noi facilităti pentru protectia si validarea datelor. În modul ATA/IDE, pentru protectia datelor există doar un bit de paritate. Folosirea CRC-ului, o tehnică pentru detectia erorilor de transmisie, asigură o mai bună integritate a datelor transferate. Pentru detectia si corectarea erorilor, există un registru special în care se stochează suma de control a datelor transferate. Aceasta se compară cu suma de control calculată eliminându-se posibilele erori. În acest caz, tehnica CRC este utilizată doar pentru asigurarea integritătii datelor la transferurile pe magistrală, nu si pentru a îmbunătăti integritatea datelor stocate pe discurile hard.

Compatibilitate

Protocolul Ultra DMA nu implică nici o schimbare a cablurilor, receptoarelor sau programelor driver ale magistralei ATA/ IDE. Mai mult, protocolul Ultra DMA/33 si comenzile sale au fost proiectate pentru păstrarea compatibilitătii cu vechile sisteme. În plus, vechile dispozitive ATA-1/2/3 sunt de asemenea compatibile cu sistemele ce integrează tehnologia Ultra DMA.

Câteva concluzii

Prin dublarea ratei de transfer, protocolul Ultra DMA echilibrează balanta în care sunt asezate, pe de o parte, rata de transfer a sistemului si, pe de altă parte, rata de transfer internă a dispozitivelor. Proiectantii de sisteme pot oferi imediat rate de transfer mai mari cu o integritate a datelor sporită, sistemele si aplicatiile se pot încărca mai rapid, toate acestea la costuri minime. La nivelul proiectării unitătilor hard, furnizorii dispozitivelor de stocare sunt eliberati acum de necesitatea implementării unor memorii temporare mari de dispozitiv, ceea ce se va reflecta în pretul mai scăzut pe MB al acestora.

Mircea Sabău este redactor la revista BYTE România. Poate fi contactat prin e-mail la adresa: msabau@agora.ro.

(C) Copyright Computer Press Agora