導入
ST-506 は、直径 5 1/4 インチのディスク (約 13 cm) を使用した最初のハード ドライブです。1980 年に Shugart Technology (現在のSeagate Technology) によって製造されたこのハード ドライブの容量は、総容量 6.38 MB、つまり、ST-412 をフォーマットすると5 Mioでした。このモデルは 2 倍の1,000 万の容量を持ち、これらのディスクの 2 つのプラッターは3,600 rpmで回転し、ヘッドの可動アセンブリは 153 個のシリンダー(これらのディスクの場合は 306 個のシリンダー) によって位置決めされました。平均アクセス時間は85 ミリ秒、スループットは5.0 Mb/sです。
ST-506および ST-412 ディスクは、SA1000 インターフェイスから派生したインターフェイスを介してディスクコントローラに接続され、 Shugart Associatesによってフロッピー ディスク ドライブに使用されました。
ST-506インターフェース
ST-506 ドライブとの通信に使用される 2 つのコネクタ インターフェイスはシンプルで、当時の多くのハード ドライブ メーカーがそれを自社製品に使用することを決定し、事実上「 ST-506 標準」を作成しました。
1983 年、 IBM はPC/XT (そして翌年にはPC/AT) に搭載する ST-506 互換ハード ドライブを選択しました。当時の PC の人気は非常に高く、1980 年代に販売されたハード ドライブのほとんどは ST-506 と互換性がありました。
物理インターフェース
ディスクの物理インターフェイスは、電子カードのハードディスク側の端にある 2 つのコネクタで構成されており、そこに従来の 4 ポイント電源コネクタが追加されています。
ピン配置は次のとおりです。
| 質量 | 信号 | 名前 | 説明 |
|---|---|---|---|
| 1 | 2 | 書き込み電流の減少 | 低減電流での書き込み |
| 3 | 4 | ヘッドセレクト 2 2 | 読み取り/記録ヘッド番号のビット2 |
| 5 | 6 | ライトゲート | 書き順 |
| 7 | 8 | シーク完了 | 頭部の移動が完了しました |
| 9 | 10 | トラック0 | ヘッドはシリンダー番号 0 に配置されています |
| 11 | 12 | 書き込みエラー | ディスク障害により書き込みができない |
| 13 | 14 | ヘッドセレクト 2 0 | 読み取り/記録ヘッド番号のビット 0 |
| 15 16 | 欺瞞的 | ||
| 17 | 18 | ヘッドセレクト 2 1 | 読み取り/記録ヘッド番号のビット 1 |
| 19 | 20 | 索引 | トラックの開始を示すトップ表示 |
| 21 | 22 | 準備ができて | ディスクの準備ができており、読み取られたデータは有効です |
| 23 | 24 | ステップ | 全ヘッドの動きを制御 |
| 25 | 26 | ディスクセレクト1 | ディスクの選択 |
| 27 | 28 | ディスクセレクト2 | |
| 29 | 30 | ディスクセレクト3 | |
| 31 | 32 | ディスクセレクト4 | |
| 33 | 34 | 方向イン | ヘッドをディスクの中心に向かって移動するコマンド |
| 質量 | 信号 | 名前 | 説明 |
|---|---|---|---|
| 2 | 1 | ドライブが選択されました | DISK SELECTで選択したディスクが存在しません |
| 3 4 5 6 | 未使用 | ||
| 7 8 | 欺瞞的 | ||
| 9 10 | 未使用 | ||
| 11 12 | 地面 | シールドマス | |
| 13 | + MFM データ書き込み | 書き込むデータ | |
| 14 | – MFM データ書き込み | ||
| 15 16 | 地面 | シールドマス | |
| 17 | + MFM 読み取りデータ | データの読み取り | |
| 18 | – MFM 読み取りデータ | ||
| 19 20 | 地面 | シールドマス | |
論理
DRIVE SELECT n信号を使用すると、コンピュータは4 つの可能なディスクから選択でき、 HEAD SELECT 2 n信号を使用すると、特定の再生/記録ヘッドをアドレス指定できます。 HEAD SELECT 2 3信号はこの機能には使用されていません。これは、削減された電流書き込みコマンド (128 からのシリンダに対してアクティブ化する必要がある)削減された書き込み電流に置き換えられました (実際、内部トラックではセクタが高密度であり、最大電流を使用して書き込みを行うと、隣接するトラックに保存されているデータが損傷する可能性があります)。
すべてのヘッドの動きは、動きの方向を選択する信号DIRECTION INと各パルスでトラックのヘッドを動かすSTEP を介してコンピュータによって完全に制御されます。ディスクはヘッドが安定したことを知らせます (18 ミリ秒未満)。 SEEK COMPLETE信号によりヘッドが最外周のトラックに位置していることをTRACK 0により通知します。 ST-412 ディスクには、ヘッドの移動を高速化するための専用の論理回路が含まれていました。これは、元の仕様では、ディスクの一端からもう一端への移動に最大 1秒かかると規定されていたためです (パルスあたり 306 トラック x 3 ミリ秒)。 ）。
ディスクは、選択されたヘッドの下でスクロールするデータを常に読み取り、これを 2 つのライン± MFM READ DATAを介してディスク コントローラーに送信します。その後、コントローラーは、この連続的なフローで特定のセクターのデータを検出する必要があります。ディスクにデータを保存するために、コントローラーは適切なタイミングで選択されたヘッドをWRITE GATE経由で書き込みモードに切り替え、書き込まれるセクター データを 2 つの±MFM WRITE DATAライン経由で送信します。
ハードディスクを搭載した最初の PC の BIOS は、フロッピー ディスクに使用されるものと同様のハードディスクにアクセスするためのソフトウェア インターフェイスを提供し、ディスク セクターのアドレス指定は CHS で行われ、このアドレス指定モードは中期まで最もよく使用され続けました。 – 1990 年代、LBA アドレス指定に置き換えられました。