Um Daten zwischen der Festplatte und dem PC-Speicher zu übertragen, werden zwei Hauptmodi verwendet:

Programm-Eingabe/Ausgabe-Modus (Programmed Input/Output, PIO);

Modus direkter Zugang in den Speicher (Direct Memory Access, DMA).

pio-Modus

Im PIO-Modus wird jedes Informationsbyte von der Festplatte zuerst vom zentralen Prozessor gelesen und erst dann in den Arbeitsspeicher geschrieben. Abhängig von der Dauer des Lesezyklus und der Anzahl der übertragenen Sektoren pro Plattenzugriff gibt es PIO-Modi (PIO-Modus 0), PIO1, PIO2, PIO3, PI04, PI05.

DMA-Modus

PIO-Modi werden in Singletasking-Betriebssystemen verwendet, wenn der Computerprozessor Daten liest oder schreibt Pufferspeicher IDE- oder EIDE-Standard-Festplattenlaufwerk, und dann werden diese Daten in den RAM übertragen. Beim Multitasking Betriebssysteme Es ist ratsam, direkte Zugriffsmodi zu verwenden Arbeitsspeicher(Direkter Speicherzugriff, DMA). Die Ein-/Ausgabe von Daten in diesem Modus erfolgt im RAM des PCs ohne Beteiligung der CPU. Dieser Vorgang findet unter der Kontrolle des Speichercontrollers statt Festplatte in Pausen zwischen CPU-Zugriffen auf RAM, was die Datenübertragungsrate etwas reduziert, aber Prozessorzeit spart. Um DMA-Modi zu implementieren, werden im Gegensatz zu Ryu sowohl spezielle Controller als auch Treiber benötigt.

DMA-Modi werden in Abhängigkeit von der Anzahl der Wörter, die in einem Betriebszyklus mit dem Systembus übertragen werden, in Einzelwort (Singleword) und Mehrwort (Multiword) unterteilt.

Serielle Daten (sata)

Eine weitere Erhöhung der Datenübertragungsrate durch die parallele ATA-Schnittstelle verursachte technische Schwierigkeiten. Zudem waren die PC-Hersteller nicht zufrieden mit dem breiten 40-adrigen (oder 80-adrigen) Kabel, das die Luftzirkulation im Inneren des Gehäuses verhindert und auf eine Länge von 46 cm begrenzt ist.

Daher wurde 1999 die Serial ATA Working Group gegründet, deren Ziel es war, eine Serial ATA-Schnittstelle - Serial ATA (SATA) - zu schaffen. Die Schnittstelle wurde 2001 eingeführt und wies eine Datenübertragungsrate von 150 MB/s auf.

Außerdem zum Anschluss mehrerer Geräte (HDD, CD-ROM-Laufwerke, DVD-ROM usw.) verwendet keine Sterntopologie (wenn jedes Gerät als Master oder Slave identifiziert werden muss), sondern eine Punkt-zu-Punkt-Topologie, wenn jedes Gerät direkt mit dem Hostadapter verbunden ist (ähnlich wie bei SCSI-Geräte).

SCSL (Small Computer System Interface) ist eine vielseitigere und effizientere Schnittstelle als eine IDE. Allerdings ist die Hardwareimplementierung deutlich teurer als die der IDE-Schnittstelle. Die SCSI-Schnittstelle hat klare Vorteile bei der Arbeit mit Video sowie bei der Verwendung eines CD-ROM-Laufwerks in einer Multitasking-Betriebsumgebung oder als Netzlaufwerk.

Die Kommunikation zwischen einem SCSI-Gerät und einem E/A-Bus (z. B. ISA, PCI, VLB) erfolgt über einen externen Bus unter Verwendung eines Host-Adapters. An den SCSI-Bus angeschlossene Geräte interagieren nicht direkt miteinander, sondern über die eingebauten SCSI-Controller.

Hallo an alle Blog-Leser. In diesem Artikel werden wir darüber sprechen, wie Sie die Systemleistung wiederherstellen können. Oft haben Benutzer ein sehr großes Problem langsame Arbeit Computer, besonders beim Aufnehmen und bei lesen Festplatten oder einfach unzumutbare "Bremsen" des Systems während des Betriebs oder Ladens. Warum das System einfriert lesen
Dafür kann es sehr viele Gründe geben, heute schlage ich vor, einen ziemlich häufigen zu betrachten - dies ist die falsche Vorgehensweise CD/DVD-ROM oder Festplatte , d.h. reden wir darüber PIO und DMA.Wie zu überprüfen Festplatte Lesen Sie nach Fehlern und beheben Sie diese

Was ist das Wesentliche und der Unterschied zwischen PIO und DMA.

PIO und DMA- Dies sind zwei Betriebsmodi von Festplatten, im allgemeinen Fall eines Laufwerks.
PIO (programmierbarer Eingang/Ausgang)- bereits veralteter Modus, es muss funktionieren
engagieren CPU, was zu einem erheblichen Leistungsverlust führt.
DMA (Direkter Speicherzugriff)- eine moderne Methode, die den Prozessor umgeht und
zieht direkt zu RAM, dies ermöglicht erheblich Produktivität erhöhen und befreien Sie sich von lästigen "Bremsen".
DMA-Modus ein Verschiedene Optionen wird jedoch seit langem in den Betriebssystemen Windows 7, 8 und 10 verwendet unter Windows XP, oft tritt eine Situation auf, in der DMA schaltet automatisch auf PIO um und es wird nicht funktionieren, es mit herkömmlichen Methoden zurückzubringen. Was verursacht diese Situation?
Implementiert in Windows XP Mechanismus Fehlerkontrolle Wenn beim Lesen von einer Festplatte oder einem anderen Laufwerk zu häufig Fehler auftreten, wechselt das System automatisch in einen langsameren Modus, in dem ihr Prozentsatz geringer ist. Jedoch, Windows XP kann ein normal arbeitendes Gerät in diesen Modus versetzen.
So beheben Sie Fehler Windows gelesen

Lassen Sie uns also die Betriebsmodi aller Laufwerke überprüfen, damit das System nicht langsamer wird.

1 . Starten der Konsole "Computermanagement"- Rechtsklick auf "Mein Computer"

Wählen Sie im Dropdown-Menü das Element aus "Gerätemanager", oder durch
Schalttafel. Oder Start - Ausführen - devmgmt.msc

2. Wählen " Gerätemanager", wählen IDE-ATA/ATAPI Controller,

Es werden mehrere Zeilen mit Controllern geöffnet - wir sind interessiert :
Primär und sekundär Kanäle IDE→ Gehen Sie nacheinander zu Eigenschaften diese Kanäle (Rechtsklick auf den Kanal, Zeile " Eigenschaften“), zum Lesezeichen „ Zusätzliche Optionen» ,
hier gibt es zwei gruppen „Gerät 0“ und „Gerät 1“, jeder hat Linien
"Übertragungsmodus"- muss ausgewählt werden "DMA falls verfügbar“, dann die Linie "Aktueller Übertragungsmodus", sollte so etwas wie sein "Ultra-DMA-Modus: 4,

wenn hier „PIO Mode“ eingestellt ist, dann ist das nur unser Fall und wir werden repariere es.
Wenn überall wert Modus Ultra-DMA, dann ist alles in Ordnung und Sie können keine weiteren Aktionen ausführen.
3. Versuchen wir zunächst, es manuell zu beheben - in jeder Zeile „Übertragungsmodus“ „DMA, falls vorhanden“ einstellen, Drücken Sie "OK" und starten Sie den Computer neu. Nach erneutem Einschalten
wir schauen uns die Betriebsmodi der Kanäle an, wenn überall DMA ist, dann ist alles in Ordnung, wenn PIO bleibt, dann geht es weiter.
4. Wieder finden Primäre und sekundäre IDE-Kanäle und löschen (Rechtsklick auf jeden Kanal, in der Liste auswählen "Löschen"). Keine Angst, alles wird gut funktionieren.
Starten Sie Ihren Computer erneut neu - Windows XP findet Controller und versetze sie in den schnellen Modus, d.h. im DMA. Überprüfen Sie das Ergebnis, es sollte überall einen Modus geben DMA.
5. Wenn all dies nicht geholfen hat und Sie erneut „ PIO-Modus", dann wird es notwendig sein Treiber neu anordnen zum Hauptplatine- Neustart
und überprüfen Sie das Ergebnis erneut.
6. Nun, der letzte Punkt, wenn doch das Regime leidet PIO nie verschwunden, dann müssen Sie es bearbeiten registrieren. Ich möchte darauf hinweisen - führen Sie alle Operationen mit durch
Registrierung sehr sorgfältig und sorgfältig durchführen, jede falsche Aktion kann zur vollständigen Funktionsunfähigkeit Ihres Systems führen. Machen Sie am besten vorab eine Kopie der Registrierung.
So konfigurieren Sie Windows XP mithilfe des Registrierungslesevorgangs

Versuchen Sie zunächst, das Fehlerkontrollsystem zu deaktivieren.
Dazu im Registry-Zweig:
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Cdfs\,
Schlüssel erstellen Fehlerkontrolle und setzen Sie seinen Wert auf 0.

Starten Sie danach neu und folgen Sie dem Schritt №4.

Darin können Sie den Modus manuell einstellen DMA.
Hier gibt es mehrere Ordner. - 0000, 0001, 0002.
0000 - verantwortlich für den Controller selbst;
0001 - verantwortlich für sekundären IDE-Kanal;
0002 - verantwortlich für primären IDE-Kanal;
Öffnen Sie den Ordner für den Kanal, den wir brauchen. Darin sind
mehrere Tasten wählen Sie zunächst:
MasterDeviceTimingModeAllowed
SlaveDeviceTimingModeAllowed
und setzen Sie den Wert auf 0xffffffff.
Danach setzen wir den Wert der folgenden Schlüssel:
MasterDeviceTimingMode
SlaveDeviceTimingMode
nach den folgenden Daten, je nach
unterstützt UDMA - Modus:
UDMA-Modus 2 - 0x2010
UDMA-Modus 4 - 0x8010
UDMA-Modus 5 - 0×10010
UDMA-Modus 6 - 0xffff
Starten Sie danach neu und überprüfen Sie das Ergebnis - alles sollte gut funktionieren.

Wie man beschleunigt und sich erholt Windows-Leistung 10, gelesen
Wie hoch ist die Geschwindigkeit der Informationsübertragung in Computern, lesen Sie
Ich hoffe, dieser Artikel hilft Ihnen, die Modi richtig einzustellen. PIO und DMA und die Gesamtleistung des Systems zu verbessern.

Ein langer Zustand der Stabilität bricht früher oder später etwas Unvorhersehbares und Seltsames, also ist dieser Moment gekommen. Vor ein paar Tagen bemerkte ich beim Kopieren einer Datei von einer physischen Festplatte auf eine andere plötzlich, dass die Geschwindigkeit katastrophal niedrig war - 4-6 Mb/s anstelle der erwarteten 50-90 Mb/s (korrigiert für Fragmentierung). Ich schaue mir die CPU-Auslastung an - ein Kern ist voll mit Interrupt-Verarbeitung beschäftigt, alles klar - die Platte hat in den PIO-Modus geschaltet.

Anfangskonfiguration: ASUS P5Q, 4 x 1-GB-SATA-Laufwerke, 2 x 1,5-GB-SATA-Laufwerke, keine RAIDs, Windows XP SP3. Die Festplatte funktionierte im UDMA-Modus, wie alle anderen, ich habe sie nach der Installation getestet. Geräte-Manager –> IDE-Controller –> Kanal und schaue auf „Aktueller Übertragungsmodus“. Auf dem Bild arbeiten beide Geräte im UDMA-Modus, in meinem Fall arbeitete das zweite Gerät im PIO-Modus, aber ich habe dieses Bild nicht gespeichert. Um zu verstehen, wer auf welchem ​​Kanal hängt, wechseln Sie in der Geräte-Manager-Ansicht zu Ansicht –> Geräte nach Verbindung.

Obwohl die Laufwerke SATA sind, sind die Controller im Geräte-Manager ATA. Tatsache ist, dass im BIOS SATA-Controller standardmäßig so konfiguriert sind, dass sie sich als ATA-Controller ausgeben, in diesem Fall werden keine zusätzlichen neuen AHCI-Treiber benötigt. Sie können problemlos in den AHCI-Modus wechseln, die logische Organisation der Daten wird dadurch nicht beeinträchtigt, es werden nur die entsprechenden Treiber benötigt. Im AHCI-Modus wird Unterstützung für NCQ (Neuordnung von HDD-Befehlen) angezeigt und im Allgemeinen wächst die Leistung ein wenig, aber nicht viel, und Hot-Swap-Unterstützung wird ebenfalls hinzugefügt.

Versionen mögliche Ursachen:

1) Etwas mit einem Zug.
2) Etwas mit den Fahrern, Fehler oder Konflikt.
3) Etwas mit HDD.

Es gibt ein zweites System - Windows 7, ich boote hinein und beobachte die volle Leistung von Festplatten im UDMA-Modus, was bedeutet, dass die Hardware normal zu sein scheint. Ich schaue mir das Ereignisprotokoll an, ich finde keine Meldungen über ein Problem mit Festplatten, ich schaue mir die SMART-Diagnose an - alles ist in Ordnung, es gibt keine Gerätekonflikte, alles ist in Ordnung. Ich nehme die neusten Treiber von ASUS. Notieren Sie sich die alte Versionsnummer Intel-Treiber ICH10R, ich habe eine neue. Es wird verdächtig schnell gestellt, daher wurde es nicht aktualisiert. Ich aktualisiere die ICH10R-Treiber manuell über INF-Dateien, es wird installiert, aber das Problem bleibt bestehen. Ich gehe zu Intel, lade die neueste Version herunter, installiere sie, nichts wird erneut installiert. Ich finde heraus, dass ihre Treiber nur aktualisiert werden, wenn das Gerät überhaupt keinen Treiber hat, um zu erzwingen, ist es notwendig, den geheimen Schlüssel „-overlall“ zu verwenden, ich versuche, zu aktualisieren, aber das Problem wird nicht gelöst. Ich wechsle das Kabel, nehme es heraus, stecke die Platte ein - es hilft nichts. Zwischenergebnis: Die Hardware funktioniert, die neue Software hilft nicht.

Ich finde bei Microsoft interessanter Artikel: "Nach mehreren CRC-Fehlern oder Zeitüberschreitungen verwenden IDE ATA- und ATAPI-Laufwerke den PIO-Modus" . Sie schreiben, dass bei Übertragungsfehlern über UDMA das System die Modi nacheinander bis zum PIO-Modus (oder sofort) senkt und diesen Zustand einfriert! Um zurückzukehren, schlagen sie vor, den Controller aus dem Geräte-Manager zu löschen, und er wird aus der Asche wiedergeboren. Ich habe mich nicht dafür entschieden, weil. Ich hatte Angst, dass er nicht wiedergeboren werden könnte (sie haben irgendwo darüber geschrieben), also bin ich den dort und an anderen Orten beschriebenen zweiten Weg gegangen.

Lösung.Öffnen Sie den Registrierungszweig „HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControl lSet\Control\Class\(4D36E96A-E325-11CE-B FC1-08002BE10318)“, er enthält die Zweige 0000, 0001 usw. Sie entsprechen Geräten im Geräte-Manager. Uns interessieren nur Kanäle, wir schauen uns den Namen von DriverDesc an, in diesem Fall „Primary IDE Channel“.

Achten Sie auf MasterDeviceTimingModeAllowed und SlaveDeviceTimingModeAllowed - sie setzen die Maske der erlaubten Modi, wenn 0xffffffff, dann ist alles erlaubt, und wenn 0x1f, dann nur PIO-Modus. Ich habe ein Problem mit Slave. sich aktuelle Modi werden in MasterDeviceTimingMode und SlaveDeviceTimingMode gespeichert, sie sind unterschiedlich (die Bedeutung der Nummern finden Sie im Netz). MS schlägt vor, Folgendes zu tun - setzen Sie einen zusätzlichen Schlüssel ResetErrorCountersOnSuccess (DWORD) = 1 und starten Sie neu. Ich habe das getan, aber es hat nicht funktioniert, es hat nur das gewünschte UserSlaveDeviceTimingModeAllowed auch auf 0x1f zurückgesetzt. Ich habe es an den Geräte-Manager zurückgegeben, aber ich denke, Sie können 0xffffffff auch hier manuell einstellen. Als nächstes habe ich SlaveDeviceTimingModeAllowed = 0xffffffff gesetzt, neu gestartet und voila!, es hat alles funktioniert. Insgesamt war es meiner Meinung nach nur notwendig, Folgendes zu tun (das Problem liegt beim Slave):

UserSlaveDeviceTimingModeAllowed = 0xffffffff, SlaveDeviceTimingModeAllowed = 0xffffffff, ResetErrorCountersOnSuccess = 1 und Neustart.

Das folgende Bild zeigt den Endzustand der Registrierung nach einem Neustart. Die Modi sind jetzt die gleichen, die Masken bleiben erhalten und im Geräte-Manager sehen wir das Bild, wie am Anfang des Beitrags.

Nun zum Grund. Wie aus dem MS-Artikel hervorgeht, war einer der Gründe für die Reparatur des Treibers, dass das HDD-Start-Timeout unzureichend war (in Win2000 - 4 Sekunden, machte 10 Sekunden) und dies ein Problem war, falls die Festplatten aus dem Ruhezustand kamen. Ich habe ständig die Einstellung verwendet, um Festplatten nach Inaktivität nach 2 Stunden auszuschalten, was manchmal dazu führte, dass ihr Lüfter aufwachte, wenn einige Anwendungen mehrere Partitionen gleichzeitig erklimmen wollten. Ich glaube, dass vielleicht in irgendeinem Szenario das Timeout immer noch überschritten wurde und ein Fehler aufgezeichnet wurde, der zur Deaktivierung von UDMA führte. Jetzt habe ich mich geweigert, die Festplatten auszuschalten, sie arbeiten zu lassen, außerdem kann häufiges Ein- und Ausschalten mehr schaden als nützen.

1. Öffnen Sie den Geräte-Manager.
Klicken Sie dazu mit der rechten Maustaste auf „Arbeitsplatz“ (My Computer), wählen Sie die Registerkarte „Laufwerke“ (Hardware) und klicken Sie auf die Schaltfläche „IDE“ auswählen ( Wählen Sie Gerät aus Manager).

2. Öffnen Sie den Bereich „IDE ATA/ATAPI Controllers“ und doppelklicken Sie auf „Primary IDE Channel“.

3. Überprüfen Sie auf der Registerkarte Erweiterte Einstellungen die Einstellung Gerät 1.
Es ist möglich, dass Ihre aktuelle Anlage- P.I.O.

4. Stellen Sie „DMA“ ein, falls verfügbar (DMA falls verfügbar).

5. Starten Sie am Ende aller Aktionen den Computer neu.

Wenn Sie ein Gerät auf einem sekundären IDE-Kanal haben, wiederholen Sie dieselben Schritte für den sekundären IDE-Kanal.

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