PersCom — Компьютерная Энциклопедия Компьютерная Энциклопедия

Вы здесь: Главная Устройства оптического хранения данных Спецификации и типы накопителей CD/DVD

Устройства оптического хранения данных

Спецификации и типы накопителей CD/DVD

Буфер/кэш память и загрузка процессора

Подробности
Родительская категория: Устройства оптического хранения данных
Категория: Спецификации и типы накопителей CD/DVD

Буфер/кэш-память

Во многих накопителях CD/DVD имеются встроенные буфера, или кэш-память. Эти буфера представляют собой устанавливаемые на плате накопителя микросхемы памяти для записи считанных данных, что позволяет передавать в компьютер за одно обращение большие массивы данных. Обычно емкость буфера DVD составляет 256 Кбайт, а CD — 128 Кбайт, хотя выпускаются модели как с большими, так и с меньшими объемами (чем больше — тем лучше!). Емкость буфера накопителей перезаписываемых CD/DVD достигает 2–8 Мбайт и более, что позволяет избежать проблем с “недобором” данных и обеспечить более плавное выполнение записи. Как правило, в более быстродействующих устройствах емкость буферов больше. Комбинированные приводы DVD-ROM/CD-RW обычно имеют буфер размером 1,5–2 Мбайт. Накопители, в которых есть буфер (кэш-память), обладают рядом преимуществ.

Благодаря буферу данные в компьютер могут передаваться с постоянной скоростью. Например, данные для считывания обычно разбросаны по диску, и, поскольку оптические накопители имеют относительно большое время доступа, это может привести к задержкам поступления в компьютер считываемых данных. Это практически незаметно при работе с текстом, но, если у накопителя большое время доступа и нет буфера данных, то при выводе изображений или звукового сопровождения возникающие паузы очень раздражают. Кроме того, если для управления накопителями используются достаточно сложные программы-драйверы, то в буфер может быть заранее записано оглавление диска, и обращение к фрагменту запрашиваемых данных происходит намного быстрее, чем при поиске с нуля.

Загрузка процессора

Любая аппаратная или программная часть компьютера использует центральный процессор, и этот фактор часто недооценивается при оценке общей производительности системы. Загрузкой процессора называется время, которое процессор затрачивает на выполнение определенной задачи. Низкая загрузка процессора при выполнении задачи свидетельствует о том, что остальные устройства и программы быстрее получат к нему доступ. Применительно к накопителям CD/DVD-ROM на загрузку процессора влияют три фактора: скорость накопителя, размер буфера и тип интерфейса.

Размер буфера весьма существенно влияет на загрузку процессора накопителем. Если сравнивать производительность двух одинаковых накопителей, то быстрее будет тот, у которого установлен больший объем буфера. Кроме того, этот накопитель будет меньше загружать процессор. И наконец, тип интерфейса. Если сравнивать два CD-ROM 12х, то накопитель с интерфейсом ATA загружает процессор на 65–80%, в то время как накопитель с интерфейсом SCSI — всего лишь на 11%. При использовании режимов DMA и Ultra-DMA в интерфейсе ATA загрузка процессора приближается к уровню устройств SCSI.



Прямой доступ к памяти

Подробности
Родительская категория: Устройства оптического хранения данных
Категория: Спецификации и типы накопителей CD/DVD

В настоящее время практически во всех компьютерах устанавливается контроллер, использующий режимы прямого доступа к памяти DMA или Ultra-DMA, позволяющие повысить быстродействие и снизить нагрузку на процессор. При использовании подобных контроллеров загрузка процессора накопителем CD/DVD (независимо от типа интерфейса) снижается до 11%. Так что, если система позволяет, обязательно установите для накопителей CD-ROM и жестких дисков прямой доступ к памяти.

Практически все современные накопители CD-ROM (12х и выше) и системные платы на базе процессоров Pentium поддерживают передачу данных непосредственно в память. Чтобы определить, присутствует ли в системе Windows 9x/Me/XP/Vista поддержка прямого доступа к памяти, откройте диспетчер устройств и щелкните на значке “+” около элемента Контроллеры жестких дисков (в новых версиях он может называться Контроллеры IDE ATA/ATAPI). В некоторых старых системах эти слова могут быть дополнены словом “шина”. Если присутствует элемент Bus Master IDE (управление шиной), вероятнее всего, поддержку DMA можно включить.

Затем поищите информацию об устройствах CD/DVD (и жестких дисках), при необходимости воспользовавшись программой Сведения о системе. Жесткие диски и приводы CD/DVD, поддерживающие режимы MultiWord DMA Mode 2 (16,6 Мбайт/с), Ultra DMA Mode 2 (33 Мбайт/с), Ultra DMA Mode 4 (66 Мбайт/с) и более быстрые способны использовать прямую передачу в память. Дополнительную информацию можно получить в документации к устройству или на сайте производителя.

После этого необходимо дважды щелкнуть на элементе соответствующего канала IDE (на котором установлено устройство) и включить во вкладке Дополнительные параметры режим передачи DMA, после чего щелкнуть на кнопке ОК. (В зависимости от версии Windows включать режим DMA нужно в свойствах не канала IDE, а самого устройства.)

Кроме того, если накопитель имеет параллельный интерфейс ATA, который поддерживает любые режимы Ultra-DMA (называемые также Ultra-ATA), необходимо заменить все кабели ATA 80-жильными. Не забывайте также, что в соответствии со стандартом АТА длина используемого кабеля не должна превышать 18 дюймов. Применение 80-жильных кабелей предотвращает искажение сигнала и появление шумов, характерных при использовании стандартного 40-жильного кабеля в режиме Ultra-DMA. Если 80-жильный кабель не обнаруживается системой, то накопители и системные платы могут работать только в режимах UltraDMA, быстродействие которых не превышает 33 Мбайт/с. Следует заметить, что данное правило не распространяется на современные накопители Serial ATA (SATA).

Интерфейсы, в которых не перечислен элемент управления шиной, либо вообще не способны ускорить передачу данных, либо нуждаются в корректных драйверах. В некоторых случаях, в зависимости от версии Windows и даты выпуска набора микросхем системной логики, достаточно установить современный драйвер набора микросхем, и Windows включит поддержку режима DMA. Все наборы микросхем, произведенные с 1995 года, обеспечивают поддержку управления шиной. Кроме того, большинство наборов микросхем, выпущенных с 1997 года, поддерживают режим UltraDMA со скоростью до 133 Мбайт/с. Необходимо убедиться в том, что режим DMA активизирован; это позволит, в частности, существенно повысить производительность накопителей DVD.

Примечание!

Если включение этого параметра привело к ‘‘зависанию’’ компьютера, перезагрузите его в режиме защиты от сбоев (Safe Mode) и сбросьте флажок DMA (UltraDMA). Для достижения более высокой скорости передачи данных прямой доступ к памяти жесткого диска реализуется без помощи центрального процессора, поэтому проблемы с DMA могут привести к потере данных. Таким образом, в первую очередь, необходимо, не откладывая, создать резервную копию данных.