IDE控制器中的寄存器【转载】

    IDE控制器中有两组寄存器：命令寄存器和控制寄存器。命令寄存器用于接收命令和传送数据，控制寄存器用作驱动器控制。表10．15列出了IDE控制器中的寄存器。  
    从表中可以看出以下三点：  
    ·两组寄存器用CS0(上划线)和CSl(上划线)信号来区分，而组内的寄存器用DA2、DAl和DAO加以区分。  
    ·表中有两个寄存器共用一个端口地址的情况：在读操作时，访问一个寄存器；而在写操作时，访问另一个寄存器。这样安排是为了节省I／O地址资源。  
    ·控制寄存器组中实际安排的寄存器并不多，真正用作控制的只有一个。这为以后扩充保留了足够的空间。  
    目前，大部分主板配有两个IDE接口，对第一个IDE接口，使CS0(上划线)和CSl(上划线)有效的地址范围分别是1FOH～lF7H和 3FOH～3F7H，对第二个接口，使这两个信号有效的地址范围分别是170H～177H和370H～377H。下面具体说明各个寄存器的功能。在说明中 只给出了第一个IDE接口的端口地址，第二个IDE接口的端口地址可类推。  
    ①数据寄存器(1FOH读／写)：该寄存器用来在主机和磁盘驱动器的缓冲区之间进行8位或16位的数据交换。IOCSl6(上划线)信号有效表明进行的是16位数据传输。在进行PIO方式传输时要使用该寄存器。  
    ②错误寄存器(1F1H读)：这是一个8位的寄存器。它反映控制器在诊断方式(在加 电、复位或执行驱动器诊断命令时所处的方式)或操作方式(执 行除诊断命令以外的所有命令时所处的方式)下的错误原因。例如，在操作方式下，该寄存器的最高位为1表示访问的扇区是坏扇区，最低位为1表示地址标志没有 找到。  
    ③特性寄存器(1 F1H写)：一般情况下不使用该寄存器，根据ATA标准它被用来设置接口的某些特性。例如，在ST506控制器中，该寄存器的内容等于柱面号除以4，表示开始写预补偿的起始柱面号。  
    ④扇区数寄存器(1F2H读／写)：该寄存器记录要访问的扇区的数目。每访问一个扇区，其值自动减1。如果初值为O，则表示扇区数是256。  
    ⑤扇区号寄存器(1F3H读／写)：该寄存器记录要访问的第一个扇区的编号。如果使用LBA寻址(逻辑块寻址)方式，它记录起始逻辑扇区的逻辑地址的第O字节(第7～0位)。  
    ⑥柱面号寄存器(1F4H，1F5H读／写)：这是由两个8位寄存器组成的16位寄存器，1F4H为低字节，1F5H为高字节。它用来记录要操作 的柱面的编号。ATA标准允许多达65536个柱面。如果使用LBA寻址方式，这两个寄存器包含起始逻辑扇区的逻辑地址的第一和第二字节(第15～8位和 第23～16位)。  
    ⑦驱动器／磁头寄存器(1F6H读／写)：该寄存器记录要操作的驱动器号、磁头号和寻址方式，其定义见表10．16。  
其中，HS3～HSO为磁头选择，采用LBA寻址方式时，为起始逻辑扇区的逻辑地址的第三字节的低4位(第27～24位)。该字节的高4位通常情况下为 0。DRV为驱动器选择，0表示选择主驱动器，l表示选择从驱动器。L表示采用的寻址方式，为l表示采用LBA寻址方式，为0表示采用CHS方式。  
    ⑧状态寄存器(1 F7H读)：该寄存器记录了硬盘驱动器执行命令后的状态。读该寄存器会清除未得到响应的中断请求信号。为了避免发生这种情况，可以读取辅助状态寄存器3F6H，这两个寄存器的内容完全相同。该寄存器的格式见表10．17。  
其中，BSY为驱动器忙，DRDY为驱动器准备好，DWF为驱动器写失败，DSC为寻道结束，DRQ为请求服务，CORR为数据传输将继续进行(在出现了可以纠正的读错误的情况下)，IDX为收到索引信号，ERR为命令执行出错。  
    ⑨命令寄存器(1F7H写)：该寄存器接收并保存发送到控制器的命令。命令一发送到命令寄存器中，该命令就会开始执行。  
    ⑩辅助状态寄存器(3F6H读)：它与状态寄存器的内容相同，但读该寄存器时不会清除中断请求信号。   
     ⑪ 设备控制寄存器(3F6H写)：该寄存器的定义见表10．18。  
SRST为软件复位，该位为l，复位硬盘驱动器。当这一位变为0，相应的硬盘驱动器就会执行启动过程。IEN(上划线)为中断允许位，该位为0，允许中断，反之，中断被禁止。   
     ⑫ 驱动器地址寄存器(3F7H读)：在ATA-1标准中该寄存器用来保存命令执行后的某些信息。在ATA-2标准中没有定义该寄存器。