Контроллер диска — это схема контроллера , которая позволяет ЦП взаимодействовать с жестким диском , гибким диском или другим видом дисководов . Он также обеспечивает интерфейс между дисководом и шиной, соединяющей его с остальной частью системы. [1] [2]
Ранние контроллеры дисков идентифицировались по их методам хранения и кодированию данных. Они обычно реализовывались на отдельной плате контроллера. Контроллеры с модифицированной частотной модуляцией (MFM) были наиболее распространенным типом в небольших компьютерах, использовавшимся как для дисководов, так и для жестких дисков. Контроллеры с ограниченной длиной выполнения (RLL) использовали сжатие данных для увеличения емкости хранилища примерно на 50%. Приам создал собственный алгоритм хранения, который мог удвоить дисковое хранилище. Shugart Associates Systems Interface ( SASI ) был предшественником SCSI .
Современные контроллеры дисков интегрированы в дисковод как периферийные контроллеры. Например, диски SCSI имеют встроенные контроллеры SCSI. В прошлом, до того как большинство функций контроллеров SCSI были реализованы в одной микросхеме, отдельные контроллеры SCSI связывали диски с шиной SCSI.
Эти интегрированные периферийные контроллеры взаимодействуют с хост-адаптером в хост-системе через стандартизированный интерфейс шины хранения высокого уровня. Наиболее распространенными типами интерфейсов, предоставляемых в настоящее время хост-контроллерами, являются PATA (IDE) и Serial ATA для домашнего использования. Высокопроизводительные диски используют Parallel SCSI , Fibre Channel или Serial Attached SCSI .
Контроллеры дисков также могут управлять временем доступа к флэш-памяти , которая не является механической по своей природе (т. е. не вращается диск).
Компонент, который позволяет компьютеру общаться с периферийной шиной, — это хост-адаптер или адаптер хост-шины (HBA, например, Advanced Host Controller Interface или AHDC). Контроллер диска позволяет диску общаться с той же шиной. Сигналы, считываемые головкой чтения и записи диска , преобразуются контроллером диска, затем передаются по периферийной шине, затем снова преобразуются хост-адаптером в подходящий формат для шины материнской платы , а затем считываются ЦП в память (ОЗУ).
Иногда между хост-адаптером и дисковым контроллером может быть еще один контроллер — контроллер дискового массива , позволяющий формировать аппаратный RAID . Иногда он может быть даже физически интегрирован с HBA.