磁盤控制器

磁盤控制器,是一種使中央處理器(CPU)能夠與硬盤軟盤或其他磁盤驅動器進行通信的控制電路,並作為接口,使磁盤驅動器與系統總線相連。[1]

1990年希捷公司生產的8位ISA RLL硬盤控制器

早期的磁盤控制器通常在獨立的控制器卡上實現。改進調頻制英語Modified frequency modulation(MFM)控制器是小型計算機中最常見的類型,用於軟盤和硬盤。遊程長度限制英語Run-length limited(RLL)控制器使用數據壓縮技術,能使存儲容量增加約50%。Priam公司英語Priam Corporation發明的一種專有存儲算法,可以使存儲容量增加一倍。SASI則是SCSI(小型計算機系統接口)的前身。

現代磁盤控制器已作為外圍控制器被集成到磁盤驅動器中。例如,SCSI磁盤就具有內置的SCSI控制器。而在SCSI控制器被集成到磁盤中以前,需要單獨的SCSI控制器將磁盤連接到SCSI總線。

這些內置的外圍控制器通過標準化的高級存儲總線接口與主機適配器通信。常見的家用存儲總線接口包括:ATA(IDE)和SATA。而高端磁盤則使用並行SCSI、光纖通道或者SAS

磁盤控制器還可以控制對閃存的訪問時序。

磁盤控制器與主機適配器的區別與關係

使計算機能與外圍總線通信的組件稱為主機適配器(HBA,例如AHCI)。而磁盤控制器則使磁盤驅動器能與相應總線通信。磁頭所獲取的模擬信號經磁盤控制器轉換並傳入外圍總線,並進一步由主機適配器轉換為適合在主板上傳輸的格式,並最終由CPU讀入內存(RAM)。

有時在磁盤控制器與主機適配器之間還有另一個控制器,稱為磁盤陣列控制器,負責構建硬件RAID,其有時也被集成到主機適配器中。

參考資料

  1. ^ Jeppesen, J.; Allen, W.; Anderson, S.; Pilsl, M. Hard disk controller: the disk drive's brain and body. Proceedings 2001 IEEE International Conference on Computer Design: VLSI in Computers and Processors. ICCD 2001 (IEEE Comput. Soc). doi:10.1109/iccd.2001.955038.