Обзор Ultra DMA/66 контроллера ABIT Hot Rod 66

Как уже неоднократно говорилось, выпуск жестких дисков с интерфейсом Ultra DMA/66 (Ultra ATA-66) начался раньше, чем выпуск системных плат, этот интерфейс поддерживающих. Да и совершенствование (и удешевление) носителей информации идет в последнее время более быстрыми темпами. Поэтому многие из нас в настоящее время являются счастливыми обладателями жесткого диска с интерфейсом Ultra DMA/66, и не менее счастливыми обладателями системной платы, допустим, на чипсете ВХ, которая абсолютно во всем устраивает владельца, но не поддерживает скорость обмена с жестким диском 66 МБ/с. Конечно, можно материнскую плату и поменять, но, опять-таки, сколько уже говорилось о минимальном приросте реальной скорости обмена! Денег, естественно, жалко, тем более что к плате уже привык. С другой стороны, хочется все-таки использовать возможности жесткого диска «на всю катушку». Вот для этой категории пользователей компания ABIT выпустила Hot Rod 66 — IDE контроллер Ultra DMA/66, представляющий собой PCI-карту расширения. Купил, поставил — и наслаждайся. :) Технические характеристики устройства, заявленные производителем, следующие:

• Чипсет:
  • IDE контроллер HPT366 Ultra DMA66
• Шина: PCI
• Возможности:
  1. Поддержка Ultra DMA 66 МБ/с
  2. Два независимых ATA канала
  3. 256-байтный FIFO через ATA канал
  4. Конкурентный доступ к PIO и мастеру шины
  5. Совместимость с Plug&Play
  6. Поддержка до 4 дисков
• Поддерживаемые режимы обмена с диском:
  1. Ultra ATA 4/3/2/1/0
  2. PIO 4/3/2/1/0
  3. DMA 2/1/0
• BIOS поддерживает:
  1. Автоопределение и конфигурация типа диска
  2. Автоопределение и поддержка передачи Ultra Mode(ATA/EIDE)
  3. Диски определяются вплоть до 128 ГБ
• Расширенные возможности:
  1. Поддержка новой расширенной защиты данных для дисков Ultra ATA
  2. Поддержка каналов удвоенной передачи данных, позволяющих разделять время доступа к устройствам Ultra ATA и EIDE
  3. Поддержка функций ACPI
• Программная поддержка:
  1. Microsoft Dos 5.x и выше
  2. Microsoft Windows 95/98
  3. Microsoft Windows NT4.0
• Сертификаты:
  1. CE
  2. FCC

Собственно, основой устройства является контроллер HighPoint HPT366. Кроме него на плате находится микросхема Flash Rom с BIOS, два IDE разъема и разъем для подключения светодиода, сигнализирующего об обмене с устройствами. Что же, открываем коробку.

Установка и первые впечатления

В красочной коробке находится собственно плата, не менее красочная инструкция, два опять-таки красочных (с разноцветными разъемами) 80-проводных шлейфа и абсолютно серая среди всеобщего буйства красок дискета с черно-белой наклейкой, содержащая драйвера под Windows 95/98 и NT, а также утилиту для прошивки BIOS.

Внимательно читаем инструкцию. В ней, как обычно, масса полезной информации по установке платы и драйверов. Интересно, например, что синий разъем шлейфа надо втыкать в HotRod, черный — в master-устройство, серый — в slave. Не забыть бы попробовать сделать все наоборот! Немного настораживает тот факт, что инструкция заканчивается на установке драйверов. Закрадывается мысль, что возможности ручной конфигурации сведены к минимуму. Ну что же, посмотрим.

Устанавливаем плату, подключаем шлейфы, как сказано, включаем компьютер. Плата — ASUS P2B, ревизия BIOS — 1008. Операционная система — Windows 98. Ага, система радостно находит PCI Mass Storage Device и просит драйвера. Ставим драйвера, перезагружаемся. Ага, появились новые SCSI-контроллеры. Сразу хочется посмотреть, что же мы там можем настроить. И сразу первое разочарование — настроить нельзя ничего! Вот так вот. Ну что же, посмотрим, как поменялась закладка Settings в свойствах жесткого диска. Теперь мы имеем дело не с абстрактным диском GENERIC IDE TYPE XX, а с вполне конкретным с конкретной версией firmware. Пустячок, а приятно! Что вполне естественно, пропал флажок DMA. К некоторому сожалению, нет никаких ручных установок диска (я понимаю, что все должно определяться автоматически, но сколько приходит писем от людей, у которых не определяется…), зато появились SCSI опции, которые честно трогать не рекомендуется.

Радует то, что новый контроллер не заменяет собой встроенный, а дополняет. Таким образом, можно подключить аж до 8 IDE-устройств, хватило бы питания! Восемь не восемь, а пять у меня успешно работали. С установкой драйверов под NT тоже проблем не возникло. В общем, первое впечатление глубоко положительное. Только немного не нравится только полное отсутствие ручных настроек.

Эксплуатация

Вот вам и первый недостаток! И касается он возможностей загрузки. Дело в том, что приоритет, естесственно, имеет BIOS материнской платы. Поэтому, если у вас подключен хоть один жесткий диск к IDE контроллеру системной платы, загрузиться с диска, подключенного к HotRod просто невозможно. Неприятно! Слава богу, осталась хоть возможность выбирать, с какого диска из подключенных к системной плате грузиться, а также сохранилась возможность загрузки с Zip/LS-120 и СD-ROM (если они подключены к контроллеру платы) — настройки BIOS системной платы работают.

Но не зря я так долго и нудно жаловался на отсутствие ручных настроек контроллера HotRod! Даже если подключать IDE устройства только к этому контроллеру, выбрать устройство, с которого будет производиться загрузка, невозможно. HotRod будет производить загрузку с диска С, то есть с устройства, подключенного как primary master, в случае его отсутствия — primary slave и так далее. При этом отсутствует возможность загрузки с Zip/LS-120 или СD-ROM, подключенных к HotRod. В общем, возможности маневра при загрузке существенно снизились. Приемлемый вариант, на мой взгляд, следующий. DVD-ROMы, CD-ROMы, CD-Writerы, Zipы и прочие ATAPI-устройства подключаются в основном к контроллеру системной платы, жесткие диски — HotRod.

Кстати, ходят слухи, что контроллеры Ultra DMA/66 плохо работают с устройствами Ultra DMA/33 и ATAPI. Кроме того, у меня лично вызывала сомнениеустойчивость работы при повышенных частотах шины PCI.

Так вот, что касается устройств Ultra DMA/33, то здесь все в порядке. Диск IBM DTTA-371010 работает без сбоев и даже показывает неплохие результаты в тестах.

С работой на повышенной частоте шины тоже все в порядке. На этот раз я имею полное моральное право на это заявление. Дело в том, что установив частоту FSB 83,3 МГц (частота PCI — 41,65 МГц) и погоняв тесты 8 часов, я забыл переключить частоту обратно и еще 3 дня тестировал работу при повышенной частоте шины. Никаких проблем не возникло.

Что касается устройств ATAPI (CD-ROM и т. п.), то здесь из-за недостатка времени пришлось ограничиться 8-часовым тестом. С другой стороны, контроллер HotRod366 стал, по-видимому, «штатной принадлежностью» тестового компьютера, и привод DVD-ROM Hitachi GD-2500 подключен к нему постоянно. Ни во время теста, ни в процессе дальнейшей работы никаких проблем не возникло. Это конечно, не гарантирует того, что их не существует вообще, но все-таки не так страшно.

Теперь, что касается шлейфов. Все, наверное, знают, что шлейфы Ultra DMA/66 имеют 80 жил и ограниченную 18 дюймами длину.

К сожалению, использование таких шлейфов обязательно. При попытке подключения устройства с интерфейсом Ultra DMA/66 к HotRod с использованием обычного шлейфа оно опознается как устройство Ultra DMA/33. А вот соблюдать сложные правила подключения устройств к разъемам строго определенного цвета можно не соблюдать. Проверялось — все работает (что и неудивительно).

Напоследок пара слов для любителей DOS. Для работы под DOS никаких драйверов не надо вообще — все работает и так. При этом действительно получается Ultra DMA/66 (максимальная скорость чтения из кэша по результатам HDDSpeed 2.1 — 60,1 МБ/с). Но работает все, мягко говоря, странно. Тот же HDDSpeed честно рапортует, что устройство является «неведомой зверушкой» (не IDE и не SCSI устройством) емкостью 504 МБ для любого диска. А Volcov Commander 4.00 вообще выдает произвольный размер диска в районе 2 ГБ, причем весь диск сободен. При этом тот же Commander прекрасно показывает всю информацию, хранимую на диске, а также успешно копирует ее с/на диск. В общем, работать можно, но как-то страшновато.

Теперь перейдем к самому интересному. Попытаемся ответить на вопрос — а стоило ли вообще сыр-бор затевать? Ответить, естесственно, могут только тесты.

Тесты

Тестирование проводилось на следующей системе:

• системная плата ASUS P2B (Intel 440BX, версия BIOS -1008);
• процессор Intel Pentium II 400 МГц;
• 128 МБ SDRAM SEC PC100;
• контроллер IDE Ultra DMA66 Abit HotRod;
• видеокарта ASUS V2740 (Intel 740);
• операционная система Windows 98.

Для тестирования использовались два диска Quantum с интерфейсом Ultra DMA/66 — Quantum Fireball Plus KA 9.1 с частотой вращения шпинделя 7200 об/мин и Quantum Fireball CX 20.4 (5400 об/мин). Кстати, серия СХ нами еще не тестировалась, поэтому этот диск заодно сравним с «одноклассниками». Для проверки скорости работы контроллера Hot Rod 66 c дисками Ultra DMA/33 использовался диск IBM DTTA-371010 (7200 об/мин).

Содержимое всех испытываемых дисков было идентично. Клонирование производилось с помощью утилиты Norton Ghost. Использовался стандартный набор тестов — WinBench 99 (Business WinMark и Disk Inspection Tests) и Adaptec ThreadMark. Тест Disk CPU Utilization можно осуществлять в двух режимах: с фиксированной скоростью чтения и с максимально достижимой. Тестирование проводилось при фиксированной скорости 4000000 байт/сек. Все тесты повторялись минимум пятикратно (если расхождение в результатах не превышало 3%), в таблицах приведены средние значения. При тестировании c подключением к системной плате поддержка DMA в Windows была включена. Тесты проводились на «холодных» дисках, то есть перед проведением каждого следующего теста диску предоставлялось время для охлаждения до комнатной температуры. Система перед каждым тестом переставлялась заново.

Итак, WinBench 99. Результаты приведены в таблице. В скобках приведены цифры загрузки процессора при выполнении конкретного теста. Для каждого диска в колонке UDMA/33 приведены результаты тестов при подключении к контроллеру системной платы, в колонке UDMA/66 — при подключении к контроллеру HotRod.

Собственно говоря, комментировать здесь особенно нечего — получили то, что ожидалось — некоторый прирост производительности при некотором увеличении загрузки процессора. Опять-таки, наглядно видно, что на приложениях, требующих обработки файлов больших размеров (Sound Forge 4.0 — звуковой редактор, Adobe Premiere 4.2 — видеоредактор, Adobe Photoshop 4.0 — все и так знают), выигрыш минимален (проигрыш в случае Sound Forge у Fireball CX — следствие усреднения результатов). Соответственно, для приложений, работающих с небольшими файлами, выигрыш больше. Компилятор С++ в этом отношении находится, видимо, где-то посередине. Порадовал тот факт, что с устройствами, не поддерживающими Ultra DMA/66, контроллер Hot Rod 66 работает по крайней мере не хуже, чем «родной».

Графики скорости обмена приведены только для Quantum Fireball CX, поскольку эта серия нами еще не тестировалась. Все желающие могут убедиться, что два графика по сути не отличаются, то есть, как и предполагалось, скорость чтения с пластины пока еще вполне укладывается в Ultra DMA/33.

Adaptec ThreadMark. Как всегда, приведено средневзвешенное значение скорости обмена в МБ/с по результатам 64 тестов, в процессе которых проводятся операции чтения и записи блоками по 512 байт, 1, 2, 4, 8, 16, 32 и 64 килобайт одной, двумя, тремя или четырьмя цепочками (thread) одновременно, с использованием стандартных вызовов Win32 API и загрузка процессора во время выполнения тестов.

Да, вроде получается парадоксальная ситуация — чем скорость передачи быстрее, тем передача — медленнее. На самом деле, ничего особенно непонятного нет. Дело в том, что для обеспечения относительной независимости от кэша операционной системы в этом тесте используются файлы большой длины (удвоенный объемом оперативной памяти — в данном случае — 256 МБ), так что выигрыш от использования Ultra DMA/66 практически отсутствует. А проигрыш, по видимому, объясняется тем, что встроенный контроллер лучше работает с многоцепочечным (multithread) вводом-выводом. К сожалению, более детального анализа не получается из-за малой информативности данного теста.

И, в заключение, несколько слов о том, как выглядит Quantum Fireball CX в сравнении с «одноклассниками» — IBM DJNA и WD Caviar. Поведение — типично квантумовское — выигрыш по скорости чтения с пластины, небольшой проигрыш в Business Disk WinMark 99 и примерное равенство в High-End Disk WinMark 99 (за счет меньшего объема буфера). В Adaptec ThreadMark — абсолютное лидерство (за счет скорости чтения). В общем, очень достойный представитель семейства Fireball. Кто хочет сравнить цифры — пожалуйста.

Выводы

Ну что же, ничего непредвиденного не произошло. Устройство действительно работает, при этом действительно обеспечивает обмен со скоростью до 66 МБ/с. Другое дело, что этот контроллер, возможно, «бежит впереди паровоза». Однако стоит отметить, что плотность записи, а, следовательно, и скорость чтения с пластины, а также объем кэш-буфера в последнее время растут достаточно быстро, так что в скором времени возможности Ultra DMA/66 будут востребованы сполна. А пока решайте, стоит ли платить деньги за такой выигрыш. Итак, плюсы и минусы.

Плюсы:

• повышение производительности устройств, поддерживающих Ultra DMA/66;
• «моральный апгрейд» компьютера (подготовка к использованию будущих носителей) без смены системной платы;
• возможность подключения к компьютеру до 8 IDE устройств;
• обратная совместимость с любыми IDE устройствами.

Минусы:

• небольшой выигрыш в производительности;
• ограничения в выборе загрузочного устройства;
• все-таки надо платить деньги :)

Жесткие диски предоставлены компанией USN Computers

10 сентября 1999 г.

Николай Дорофеев