Оптимизация IDE-параметров BIOS для максимальной производительности жесткого диска

32 Bit I/O

Опция 32 Bit I/O в Phoenix BIOS позволяет установить ширину шины передачи данных между системной шиной и IDE-интерфейсом. При значении "Enabled" данные передаются с шириной 32 бита, что улучшает общую производительность шины PCI. Опция также может называться IDE 32-bit Transfer Mode или 32-bit Disk Access. В AMI BIOS эта опция имеет значения "On" и "Off".

При значении "Enabled" для 32-битной шины, контроллер интерфейса IDE объединяет два 16-битных цикла чтения в одно 32-битное слово. Это позволяет увеличить пропускную способность интерфейса, даже если жесткий диск сам по себе остаётся 16-битным.

Важно отметить, что для пользователей Windows NT 4.0 данную опцию рекомендуется отключить ("Disabled"), чтобы избежать возможных искажений данных, как указано в рекомендациях Microsoft. Хотя некоторые проблемы были решены в Service Pack 2, рекомендуется соблюдать осторожность.

Hard Disk Access Control

Hard Disk Access Control встречается только в AMI BIOS и аналогична по функциональности Floppy Disk Access Control. Опция предоставляет значения "Read-Write" и "Read-Only", позволяя пользователю ограничить запись на жесткий диск для защиты данных.

Hard Disk Read Ahead 1 и Hard Disk Read Ahead 2

Функции Hard Disk Read Ahead 1 и Hard Disk Read Ahead 2 активируют механизм упреждающего чтения, что позволяет жесткому диску предугадывать запросы на следующие сектора. Например, если считывается сектор z, система предполагает, что сектор z+1 потребуется сразу после него. При включении этой опции (значение "Enabled") система заранее считывает эти данные и сохраняет их в кэш-буфер, ускоряя доступ к данным при последовательном чтении.

Значение "Disabled" рекомендуется для пользователей Windows NT и OS/2, чтобы избежать несовместимости с кэшированием данных в этих системах.

HDD S.M.A.R.T. Capability

Опция HDD S.M.A.R.T. Capability отвечает за активацию диагностики состояния жесткого диска в соответствии со спецификациями S.M.A.R.T. (Self-Monitoring, Analysis, and Reporting Technology). Она предоставляет возможность BIOS или драйверу ОС уведомить пользователя о возможных неисправностях. При обнаружении ошибки BIOS выводит сообщение на экран, предупреждая пользователя до загрузки системы.

Опция имеет значения "Enabled" и "Disabled" и может называться S.M.A.R.T. for Hard Disks (в AMI BIOS) или SMART Monitoring (в Phoenix BIOS).

IDE Buffer for DOS & Win

IDE Buffer for DOS & Win управляет использованием буфера упреждающего чтения и отложенной записи для IDE-интерфейса. При значении "Enabled" буферизация данных позволяет увеличить производительность IDE-устройств за счёт более эффективной обработки данных. В некоторых BIOS можно изменять размер буфера, что повышает пропускную способность IDE-интерфейса.

Важно помнить, что для медленных IDE-устройств буферизация может наоборот замедлить их работу. Поэтому перед изменением параметров буфера рекомендуется тестировать систему для определения оптимальной конфигурации.

IDE Burst Mode

Опция IDE Burst Mode (или IDE Bursting) позволяет оптимизировать передачу данных между контроллером интерфейса и жестким диском, включив множественную или потоковую передачу данных. Этот режим предполагает, что данные, запрашиваемые последовательно, могут быть прочитаны и записаны в пакетах, что повышает общую скорость операций с диском.

Важное значение имеют внутренние буферы жесткого диска, объём которых на современных EIDE-дисках часто достигает 2 МБ и более. Эти буферы служат для кэширования данных и позволяют уменьшить время доступа к информации. Благодаря включению режима Burst, такие операции становятся более эффективными, а контроллер интерфейса оптимизирует передачу пакетов данных.

Если диск и контроллер поддерживают множественную передачу данных, включение IDE Burst Mode рекомендуется. Для старых жестких дисков, не поддерживающих эту функцию, установка опции в "Enabled" может быть невозможной или привести к снижению стабильности.

IDE Data Post Write

Опция IDE Data Post Write, также известная как IDE Data Port Post Write или IDE Fast Post Write, отвечает за использование буфера отложенной записи при передаче данных на жесткий диск. Включение параметра "Enabled" позволяет системе продолжать выполнение задач, не ожидая завершения записи данных, что ускоряет обработку.

В BIOS эта функция может быть разделена на каналы: Primary IDE Post Write Buffer и Secondary IDE Post Write Buffer, где для каждого канала доступны параметры "Disabled", "Enabled", "5T" и "6T". Цифры указывают на количество тактов ожидания, что помогает настраивать стабильность интерфейса в зависимости от характеристик устройства. Включение опции ускоряет работу с данными, однако может потребовать снижения скорости для повышения стабильности.

IDE DMA Transfer Mode

Опция IDE DMA Transfer Mode позволяет выбрать режим передачи данных с использованием DMA (Direct Memory Access) для интерфейса IDE. DMA обеспечивает более быстрый доступ к данным, минуя процессор, что увеличивает общую производительность системы.

Доступные значения включают "Disabled", "Type B" (для систем с EISA-шиной) и "Standard" (для PCI-шины). Наиболее быстрый режим работы с PCI может приводить к конфликтам с устройствами, использующими ATAPI-интерфейс (например, CD-ROM). В системах с типом Type F DMA используется для оптимизации высокоскоростных устройств. Настройка данного параметра должна учитывать совместимость устройств с интерфейсом ATAPI и потребности системы.

IDE FIFO Size

Опция IDE FIFO Size устанавливает размер буфера FIFO ("первым пришёл — первым ушёл") для данных, передаваемых через интерфейс IDE. Эта функция была популярна в старых BIOS и предлагала два значения — полный размер (64 байта) и половинный (32 байта). FIFO-буфер позволяет организовать непрерывную передачу данных и уменьшить время отклика при запросах, повышая эффективность работы с IDE-устройствами.

Сегодня данная опция встречается крайне редко, поскольку современные контроллеры обеспечивают более высокий объём буферов и используют более сложные алгоритмы для оптимизации передачи данных.

IDE HDD Auto Detection

Опция IDE HDD Auto Detection в BIOS отвечает за автоматическое определение параметров подключённых IDE-устройств. При активации этой функции система идентифицирует диск и определяет оптимальный режим работы, включая адресацию (Normal, LBA или Large) и протокол обмена данными. Автоматическое определение позволяет значительно упростить настройку, особенно для пользователей, не обладающих техническими знаниями, так как параметры, такие как количество цилиндров и секторов, устанавливаются автоматически.

При работе с более старыми IDE-дисками могут возникать ошибки, и тогда параметры придётся вводить вручную. Для некоторых BIOS предусмотрены дополнительные режимы трансляции через опцию IDE Translation Mode:

• Standard CHS — стандартная адресация, применяемая для дисков с количеством цилиндров не более 1024;
• Logical Block (LBA) — используется для доступа к большим объёмам данных за счёт логической адресации;
• Extended CHS — позволяет адресовать диски с более чем 1024 цилиндрами, полезно для дисков большой ёмкости;
• Auto detected — автоматический выбор подходящего метода трансляции.

Внимание: менять тип адресации для уже отформатированных дисков с данными не рекомендуется, так как это может привести к потере информации.

IDE HDD Block Mode

Опция IDE HDD Block Mode позволяет включить так называемый "блочный" режим работы жёсткого диска. При активированном режиме BIOS может передавать данные блоками из нескольких секторов, а не посекторно, что значительно повышает производительность. Размер блока определяется автоматически в зависимости от поддерживаемых параметров устройства.

Если диск не поддерживает Block mode, опцию следует отключить ("Disabled"). В некоторых BIOS эта настройка также может быть названа IDE Block Mode или Multi-Sector Transfers. В AMI BIOS опция может называться Multiple Sector Setting, где возможные значения включают "4 sec/block" и "8 sec/block". Следует учитывать, что в Windows NT работа в блочном режиме может вызвать сбои, так как ОС не поддерживает такую схему.

IDE Multiple Sector Mode

IDE Multiple Sector Mode позволяет выбрать количество секторов, передаваемых за один цикл. Эта настройка аналогична IDE Block Mode, однако предоставляет возможность вручную указать количество секторов (до 64). Это может быть полезно для более точной настройки производительности, особенно если несколько IDE-устройств работают одновременно.

IDE PIO Modes

IDE PIO Modes представляют собой набор настроек для каждого из четырёх возможных жёстких дисков (Primary Master, Primary Slave, Secondary Master, Secondary Slave), позволяя выбрать подходящий PIO-режим (Programmed Input/Output). Возможные значения включают "Auto" (по умолчанию), "Mode 0" до "Mode 4", где более высокие значения соответствуют более новым стандартам передачи данных. В автоматическом режиме BIOS определяет лучший режим для конкретного устройства.

Важно помнить, что некорректное изменение PIO-режима может привести к сбоям и потере данных. Если BIOS неправильно распознаёт устройство, можно вручную установить PIO-режим, соответствующий документации жёсткого диска. Кроме того, при повышенной частоте работы шины PCI ("разгон") возможно возникновение ошибок, которые можно попытаться устранить снижением PIO-режима.

Варианты опции могут включать IDE Primary Master PIO, IDE Primary Slave PIO и так далее, а также значения, такие как "Fast Programmed I/O Mode(s)", где можно выбрать "Disabled" или "Auto Detected" (по умолчанию) для автоматического определения скорости передачи данных. Настройка также может быть представлена под названиями Mode PIO Transfer Data или Transfer Mode с опциями, например, "Auto", "Fast PIO 1", "Fast PIO 4" и прочими.

IDE Prefetch Buffer

Опция IDE Prefetch Buffer активирует режим предвыборки данных для IDE-интерфейса, позволяя ускорить процесс чтения из буфера диска за счёт сокращения времени, требуемого для обмена данными через шину. При активном режиме предвыборки данные, предсказанные для следующего запроса, заранее загружаются в кэш, что ускоряет доступ при последовательном чтении.

На некоторых контроллерах, таких как SiS496 и PC-Tech RZ1000, при одновременной работе двух IDE-устройств могли возникать конфликты, искажавшие данные. Поэтому BIOS в новых версиях старается автоматически отключать буфер предвыборки при наличии второго устройства на канале. В старых версиях BIOS эту опцию лучше отключить вручную (значение "Disabled") для систем, использующих Windows NT, OS/2 или операционные системы, не использующие BIOS для работы с диском.

В некоторых BIOS доступны дополнительные параметры для отдельных каналов: Primary IDE Prefetch Buffer и Secondary IDE Prefetch Buffer. Значения для этих настроек могут варьироваться от "Disabled" и "Enabled" до временных установок, например "5T" и "6T". Также можно встретить вариант PCI IDE Prefetch Buffer.

IDE Primary Master UDMA, IDE Primary Slave UDMA, IDE Secondary Master UDMA, IDE Secondary Slave UDMA

Эти параметры настраивают режим Ultra DMA (UDMA) для каждого из IDE-устройств, подключённых к системе, что позволяет добиться максимальной скорости передачи данных. Если жёсткий диск поддерживает спецификации Ultra ATA, то для него можно включить соответствующий UDMA-режим.

При наличии устаревших EIDE- или IDE-дисков следует установить значение "Disabled", чтобы предотвратить несовместимость и избежать ошибок передачи данных. Если возможности устройства неизвестны, можно выбрать "Auto" для автоматического определения режима. Опция также может называться Master Drive Ultra DMA и Slave Drive Ultra DMA, предоставляя такие значения, как "Mode 0", "Mode 1" и "Mode 2". Mode 2, как правило, используется для максимально быстрой передачи данных на EIDE-дисках.

Landing Zone

Опция Landing Zone задаёт зону парковки головок жёсткого диска, где они останавливаются, когда диск отключается или переходит в режим простоя. В большинстве случаев данная настройка устанавливается автоматически BIOS, но в старых версиях может потребоваться ручная установка. Правильная конфигурация Landing Zone предотвращает случайное повреждение данных и увеличивает долговечность жёсткого диска.

Large Disk Access Mode

Параметр Large Disk Access Mode определяет метод доступа к жёстким дискам большого объёма (свыше 1024 цилиндров). Он позволяет выбирать режим доступа, в зависимости от используемой операционной системы:

• DOS — для систем, совместимых с MS-DOS, таких как Windows 9x, чтобы обеспечить правильный доступ к дискам.
• Other — для других ОС, например, Novell или Unix-подобных систем, которые используют разные методы работы с диском.

Некоторые версии BIOS могут предлагать более детализированные параметры, такие как LBA и CHS, для улучшенной настройки доступа.

LBA Mode Control

LBA Mode Control отвечает за активацию режима LBA (Logical Block Addressing), который позволяет обойти ограничение на количество цилиндров в жёстком диске и оптимизировать доступ к крупным объёмам данных. Значение "Enabled" рекомендуется для большинства современных дисков и систем, так как оно упрощает работу BIOS при обращении к большому числу секторов.

Эта опция может также называться LBA/Large Mode и предлагать значения, такие как "Auto for Type" для автоматического определения LBA, "On" для включения и "Off" для отключения режима.