Режим работы hdd pio dma виндовс 7. Режимы передачи данных. Самопроизвольное переключение Виндовс на режим PIO и признаки этого

1. Откройте «Диспетчер устройств» (Device Manager).
Это можно сделать, нажав правой кнопкой мышки на «Мой компьютер» (My Computer), выбрать закладку «Дисковые устройства» (Hardware), и нажать кнопку выбрать «IDE» (Select Device Manager).

2. Откройте раздел «IDE ATA/ATAPI контроллер (IDE ATA/ATAPI Controllers)» и дважды кликните на «Первичный IDE канал» (Primary IDE Channel).

3. Открыв закладку «Дополнительные параметры» (Advanced Settings), проверьте установку «Устройство 1» (Device 1).
Вполне возможно, что Ваша текущая установка - «PIO».

4. Установите «DMA», если доступно (DMA if available).

5. По окончании всех действий перегрузите компьютер.

Если Вы имеете устройство на вторичном IDE канале, повторите те же шаги для «Вторичный IDE канал» (Secondary IDE Channel).

Труборез и трубогиб для самостоятельной сборки СЖО

Два инструмента компании EK Water Blocks адресованы тем, кто собирает СЖО самостоятельно: резак EK-Loop Soft Tube Cutter и приспособление для гибки труб EK-Loop Modulus Hard Tube Bending Tool.

Накопительное обновление Windows 10 1909 KB4528760

14 января 2020 г. Microsoft выпустила накопительное обновление KB4528760 (Build 18363.592) для Windows 10 November 2019 Update (версия 1909) на базе процессоров x86, x64 (amd64), ARM64 и Windows Server 2019 (1909) для систем на базе процессоров x64.

Cherry улучшила механические переключатели клавиатуры

Компания Cherry, известная как поставщик механических переключателей для клавиатур, улучшила популярные модели серии MX: Red, Brown, Black и Speed.

Драйвер AMD Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 20.1.1

Первый январский 2020 г. набор графических драйверов Radeon Software Adrenalin 2020 Edition 20.1.1 содержит оптимизации для игры Monster Hunter World: Iceborne и исправляет почти три десятка ошибок, выявленных в предшествующих релизах.

Для передачи данных между винчестером и памятью PC используются два основных режима:

режим программного ввода/вывода (Programmed Input/Output, PIO);

режим прямого доступа к памяти (Direct Memory Access, DMA).

Режим pio

В режиме PIO каждый байт информации с жесткого диска сначала считывается центральным процессором и только потом записывается в оперативную память. В зависимости от длительности цикла считывания и количества секторов, передаваемых за одно обращение к диску, различают режимы PIO (PIO Mode 0), PIO1, PIO2, PIOЗ, PI04, PI05.

Режим dma

Режимы PIO используются в однозадачных операционных системах, когда процессор компьютера производит считывание или запись данных в буферную память накопителя на жестких дисках стандартов IDE или EIDE, а затем эти данные передаются в оперативную память. В многозадачных операционных системах целесообразно использовать режимы прямого доступа к оперативной памяти (Direct Memory Access, DMA). Ввод/вывод данных в этом режиме осуществляется в оперативную память PC без участия CPU. Этот процесс происходит под управлением контроллера накопителя на жестких дисках в паузах между обращениями CPU к оперативной памяти, что несколько снижает скорость передачи данных, но экономит процессорное время. Для реализации режимов DMA, в отличие от РЮ, необходимы как специальные контроллеры, так и драйверы.

Режимы DMA подразделяются на однословные (Singleword) и многословные (Multiword) в зависимости от количества слов, передаваемых за один цикл работы с системной шиной.

Serial ata (sata)

Дальнейшее увеличение скорости передачи данных через параллельный интерфейс АТА вызывало технические сложности. Кроме того, производителей PC не устраивал широкий 40-жильный (или 80 жильный) кабель, который препятствует циркуляции воздуха внутри корпуса и ограничен длиной в 46 см.

Поэтому в 1999 г. была создана рабочая группа Serial ATA Working Group, целью которой было создание последовательного интерфейса ATA - Serial ATA (SATA). Интерфейс был представлен в 2001 г. и продемонстрировал скорость передачи данных - 150 Мбайт/с.

Кроме того, для подключения нескольких устройств (HDD, приводы CD-ROM, DVD-ROM и др.) будет использована не топология типа "звезда" (когда каждое устройство необходимо идентифицировать как Master или Slave), а топология point-to-point, когда каждое устройство будет напрямую подключено к хост-адаптеру (наподобие SCSI-устройств).

SCSl (Small Computer System Interface, системный интерфейс малых компьютеров) это более универсальный и эффективный интерфейс, чем IDE. Однако его аппаратная реализация значительно дороже, чем реализация интерфейса IDE. Интерфейс SCSI имеет явные преимущества при работе с видео, а также при использовании привода CD-ROM в многозадачной операционной среде или в качестве сетевого накопителя.

Связь между SCSI-устройством и шиной ввода/вывода (таких, как ISA, PCI, VLB) осуществляется через внешнюю шину с помощью Host-адаптера. Устройства, подключенные к SCSI-шине, взаимодействуют друг с другом не напрямую, а через встроенные SCSI-контроллеры.

Как вы знаете, Windows 7 получила более значительные улучшения во времени загрузки и отклика системы по сравнению с её предшественницей Windows Vista . Были внесены существенные изменения, позволившие системе не расходовать всю системную память при открытии большого количества окон проводника, оптимизированы системные службы и процессы.

В данной статье мы рассмотрим:

• оптимизацию работы меню пуск
• оптимизацию работы жесткого диска в Windows 7
• оптимизацию скорости копирования и перемещения файлов в Windows 7
• оптимизацию работы с драйверами Windows 7
• оптимизацию времени загрузки Windows 7
• ускорение процесса просмотра эскизов изображений
• ускорение завершение работы Windows 7

Внимание!
Обратите внимание на то, что часть рассмотренных методов ускорения работы Windows 7 основываются на отключении какого-либо рода задач, упрощении или улучшении функциональности системы для более удобного ее использования. Т.е. по сути вы выбираете между удобством и производительностью.

Пути оптимизации Windows 7

1. Ускорение работы меню пуск.

Определение недавно установленных программ, а также подсветка этих недавно установленных программ занимает у системы некоторое время при каждом открытии меню пуск. Вы можете сэкономить это время.

Для этого вам необходимо перейти к настройке меню пуск: в свойствах «Панель задач и меню Пуск» (для активации перейдите в панель управления Windows 7: Пуск -> Панель управления ). Перейдите в закладку «Меню Пуск» и нажмите на кнопку «Настроить» .
Рисунок 1. Настройка меню "Пуск"

Уберите галочку «Выделять недавно установленные программы» , после чего нажмите «Применить» .
Рисунок 2. Отключение выделения недавно установленных программ
Для того чтобы уменьшить паузу, при появлении окна меню пуск, перейдите в редактор реестра (команда «regedit» в диалоге «Найти программы и файлы» ).
Рисунок 3. Запуск редактора реестра
После запуска редактора реестра (regedit.exe ) перейдите в ветку HKEY_CURRENT_USER -> Control Panel -> Desktop (рис. 4).

Рисунок 4. Выбор необходимой ветки реестра
Измените значение ключа MenuShowDelay с «400» на «50» . Пауза значительно сократится.

Рисунок 5. Изменение паузы при отображении окна
2. Оптимизация работы жесткого диска в Windows 7

Эта опция знакома еще со времен Windows XP , но если в XP она была изначально включена, то в Windows 7 оптимизацию жестких дисков посчитали лишней и по умолчанию она отключена. Сейчас мы рассмотрим метод включения данной опции.

Заходим в Пуск -> Панель управления -> Диспетчер устройств -> Дисковые устройства -> (выбираем свой жесткий диск) -> Свойства -> Политика... и ставим там галочку напротив пункта «Отключить очистку буфера кэша записей Windows для этого устройства» .
Рисунок 6. Отключение очистки буфера кэша записей Windows
Теперь в этом же «Диспетчере устройств» раскрываем другую ветку - «IDE ATA/ATAPI контроллеры (IDE ATA/ATAPI Controllers)» , после чего в свойствах всех каналов ATA (ATA Channel 0, ATA Channel 1 и т.д.) во вкладке «Дополнительные настройки (Advanced Settings)» проверяем, стоит ли галочка на «Задействовать/Включить DMA (Enable DMA)» .
Рисунок 7. Включение режима DMA
Если галочка не стоит – установите ее.

3. Ускорение копирования и перемещения файлов в Windows 7

Windows 7 получила еще одну интересную особенность - удаленное разностное сжатие.
С одной стороны эта опция вычисляет и передает различие между двумя объектами, минимизируя объем передаваемых данных, но с другой – это отнимает время на калькуляцию.

Вы можете отключить эту функцию. Для этого перейдите в Пуск -> Панель управления -> Программы и компоненты -> Включение и отключение компонентов Windows -> Удалённое разностное сжатие (необходимо снять галочку) .

Рисунок 8. Отключение разностного сжатия
4. Отключение проверки цифровой подписи драйверов

Данное действие также может немного увеличить скорость работы системы (при установке новых драйверов). Для отключения данной опции в Windows 7 выполните следующие действия:

Выполните в «Пуске» gpedit.msc .
Рисунок 9. Запуск панели администрирования
Затем перейдите по следующему пути:

Конфигурация пользователя -> Административные шаблоны -> Система -> Установка драйвера -> Цифровая подпись драйверов устройств . В этом окне необходимо выбрать режим "Отключено" .

Рисунок 10. Отключение проверки цифровой подписи драйверов
5. Ускорение загрузки Windows 7

Мы можем выиграть еще несколько секунд, правда данный совет относится к тем пользователям, которые работают на многоядерных процессорах с Windows 7 в качестве операционной системы.
Итак, выполните следующие действия:

Введите MSCONFIG в поле поиска меню «Пуск» и нажмите клавишу «Enter» .

В открывшемся окне перейдите на вкладку и нажмите на кнопку «Дополнительные параметры (Advanced options)» .

Рисунок 11. Дополнительные параметры оптимизации системы Установите флажок напротив пункта «Число процессоров (Number of processors)» и в выпадающем меню под этим пунктом выберите максимальное число ваших ядер (2 или 4).

Рисунок 12. Установка числа процессоров для систем с многопоточными процессорами
Нажмите «Ок» и перезагрузите систему, чтобы увидеть довольно ощутимую разницу в скорости загрузки Windows 7 .

6. Ускорение просмотра эскизов (миниатюр).

Вы можете увеличить скорость просмотра эскизов (миниатюр) в Windows 7 . Для этого вам необходимо выполнить следующие действия:

Введите regedit (без кавычек) в поле поиска меню «Пуск» и нажмите клавишу «Enter» .

Перейдите в ветку «HKEY_CURRENT_USER -> Control Panel -> Mouse» .

Рисунок 13. Выбор нужной ветки реестра для оптимизации паузы при отображении эскизов
Дважды щелкните на параметре MouseHoverTime и измените его значение на 100 .

Рисунок 14. Установка нового значения
7. Уменьшение времени выключения Windows 7

Время завершения работы Windows 7 можно заметно уменьшить. Однако это довольно варварский способ: мы уменьшаем время, которое отводится процессу на завершение работы программы, после чего программа будет завершена принудительно.

Введите regedit в поле поиска меню «Пуск» и нажмите клавишу «Enter» .

Перейдите в ветку HKEY_LOCAL_MACHINE -> System -> CurrentControlSet -> Control .


Рисунок 15. Выбор необходимого ключа реестра
Измените значение параметра «WaitToKillServiceTimeout» со значения 12000 (12 секунд) на 2000 (2 секунды).

Рисунок 16. Изменение значения.

Длительное состояние стабильности рано или поздно нарушает что-то непредсказуемое и странное, вот и наступил такой момент. Пару дней назад при копировании файла с одного физического диска на другой, вдруг заметил, что скорость катастрофически низкая - 4-6 Mb/s вместо ожидаемых 50-90 Mb/s (с поправкой на фрагментацию). Смотрю на загрузку CPU – одно ядро полностью занято обработкой прерываний, все понятно – диск перешел в PIO mode.

Исходная конфигурация : ASUS P5Q, 4 x 1 Gb SATA диска, 2 x 1.5 Gb SATA диска, никаких RAID-ов нет, Windows XP SP3. Диск работал в UDMA режиме, как и все остальные, я его тестировал после установки. Device Manager –> IDE controllers –> канал и смотрим “current transfer mode”. На картинке оба устройства работают в режиме UDMA, в моем случае второе устройство работало в PIO mode, но картинку такую я не сохранил. Чтобы понять кто висит на каком канале переключите вид Device Manager-а в View –> Devices by Connection.

Хотя диски SATA, контроллеры в Device Manager-е - ATA. Дело в том, что в BIOS SATA контроллеры по умолчанию сконфигурированы прикидываться ATA контроллерами, в таком случае не требуется дополнительных новых AHCI драйверов. Перейти в AHCI режим можно безболезненно, это не влияет на логическую организацию данных, требует лишь соответствующих драйверов. В AHCI режиме появляется поддержка NCQ (переупорядочивание команд HDD) и в целом производительность чуть чуть подрастает, но совсем немного и еще добавляется поддержка горячей замены.

Версии возможных причин:

1) Что-то с шлейфом.
2) Что-то с драйверами, сбой или конфликт.
3) Что-то с HDD.

Есть вторая система – Windows 7, гружусь в нее и наблюдаю полную работоспособность дисков в UDMA режимах, значит железо вроде в норме. Смотрю журнал событий, в нем не обнаруживаю сообщений о проблеме с дисками, смотрю диагностику SMART – все ок, конфликтов устройств нет, все это хорошо. Беру последние драйверы с ASUS. Записываю старый номер версии драйвера Intel ICH10R, ставлю новый. Ставится подозрительно быстро, в итоге не обновился. Вручную через INF файлы обновляю драйверы ICH10R, ставится, но проблема остается. Иду на Intel, качаю самую свежую версию, ставлю, снова ничего не ставится. Выясняю, что их драйверы обновляются только если устройство вообще не имеет драйвера, чтобы форсировать надо использовать секретный ключик “–overlall”, пробую, обновляется, но не решает проблемы. Меняю шлейф, вынимаю, втыкаю диск – не помогает. Промежуточный итог – железо работает, новый софт не помогает.

Нахожу в Microsoft-е интересную статью: “После появления нескольких ошибок CRC или истечения времени ожидания диски с интерфейсами IDE ATA и ATAPI используют режим PIO” . Пишут, что если были сбои передачи по UDMA, то система последовательно понижает режимы вплоть до PIO mode (или сразу) и замораживает это состояние! Чтобы вернуть обратно предлагают удалить контроллер из Device Manager-а и он возродится из пепла. На это я не пошел, т.к. побоялся, что он может и не возродиться (писали про это где-то), поэтому пошел вторым путем описанным там и еще в других местах.

Решение. Открыть ветку реестра “HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentContro lSet\Control\Class\{4D36E96A-E325-11CE-B FC1-08002BE10318}”, в ней будут ветки 0000, 0001 и т.д. Они соответствуют устройствам в Device Manager-е. Нас интересуют только каналы, название смотрим по DriverDesc, в данном случае “Primary IDE Channel”.

Обращаем внимание на MasterDeviceTimingModeAllowed и SlaveDeviceTimingModeAllowed – они задают маску допустимых режимов, если 0xffffffff, значит все допустимо, а если 0x1f, то только PIO mode. У меня проблема на Slave. Сами текущие режимы хранятся в MasterDeviceTimingMode и SlaveDeviceTimingMode, они отличаются (в сети можно найти смысл чисел). MS предлагает сделать следующее – выставить дополнительный ключ ResetErrorCountersOnSuccess (DWORD) = 1 и перегрузиться. Я это сделал, но это ничего не дало, дало только то, что желаемый режим UserSlaveDeviceTimingModeAllowed тоже сбросился в 0x1f. Я его вернул в Device Manager-е, но думаю можно и здесь вручную выставить 0xffffffff. Далее я выствил SlaveDeviceTimingModeAllowed = 0xffffffff, перегрузился и вуаля!, все заработало. Итого, я думаю надо было сделать всего лишь следующее (проблема на Slave):

UserSlaveDeviceTimingModeAllowed = 0xffffffff, SlaveDeviceTimingModeAllowed = 0xffffffff, ResetErrorCountersOnSuccess = 1 и перегрузиться.

На следующей картинке итоговое состояние реестра после перезагрузки. Режимы теперь одинаковые, маски сохранились и в Device Manager-е видим картинку, как в начале поста.

Теперь о причине. Как следует из статьи MS, одна из причин исправления их драйвера была в том, что время ожидания старта HDD было недостаточным (в Win2000 – 4 сек, сделали 10 сек) и это было проблемой в случае выхода дисков из сна. Я постоянно использовал настройку выключения дисков по бездействию через 2 часа, что приводило иногда к веерному их просыпанию, когда некоторые приложения хотели полезть сразу на несколько разделов. Я полагаю, что может при каком-то сценарии таймаут все-таки был превышен и был зафиксирован сбой, который привел к отключению UDMA. Теперь я отказался от отключения дисков, пусть работают, к тому-же частые включения и выключения возможно больше вредят чем приносят пользу.

Если компьютер начинает тормозить, то большинство пользователей, в первую очередь, начинают грешить на процессор, оперативную память или видеокарту, но абсолютно забывают о том, что жесткий диск является не менее важным узлом компьютера и во многих случаях проблемы снижения скорости работы операционной системы связаны именно с ним.

Возможные режимы работы жесткого диска

У HDD есть возможность работать с данными в двух режимах: устаревший PIO и более новый DMA. Они кардинально отличаются принципом своей работы и, соответственно, скоростью обработки данных. Так в режиме PIO все данные обрабатываются при помощи процессора что сильно его нагружает и, как следствие, приводит к падению общей производительности системы. А вот режим DMA – это уже аппаратная обработка данных при которой используются разнообразные ускорители и ЦП в этом процессе не участвует.

Самопроизвольное переключение Виндовс на режим PIO и признаки этого

Windows по умолчанию работает с HDD в скоростном режиме DMA, но иногда из-за специфических ошибок самостоятельно переключается в режим PIO. Причем обратно включить DMA весьма проблематично и сделать это стандартными способами практически невозможно. Характерные признаки того, что Windows переключилась на работу с жестким диском в режим PIO это:

Падение быстроты работы с HDD в несколько раз;
Медленная скорость работы системы во время дисковых операций;
Чрезмерная загрузка процессора (80-90%) при работе с жестким диском;
Система начала «тормозить» резко. То есть еще час назад все было нормально, а потом резко появились проблемы.

На данный момент жесткий диск - это самое слабое место всей системы и падение его скорости работы даже в два раза приводит к катастрофическим последствиям. Для того чтобы убедиться, что Windows действительно переключилась на работу с жестким диском в медленный режим PIO нужно сделать следующее:

1. Нажмите на значок «Мой компьютер» правой клавишей мыши и выберите пункт «Управление»;

2. Раскройте ветку контроллера и найдите канал, к которому подключен ваш жесткий диск;
3. Нажмите на нем правую клавишу мыши, зайдите в «Свойства» и переключитесь на «Дополнительные параметры»;
4. Посмотрите на строку «Текущий режим передачи». Если там написано «Режим DMA», то значит все нормально, а вот если «Режим PIO», то вам придется проделать несколько несложных операций и вернуть диск в предпочтительный режим работы.

Включаем режим DMA

На самом деле добиться этого можно двумя способами. Первый из них довольно простой и вам потребуется всего лишь удалить неправильно работающее устройство, а затем перезагрузить компьютер. После этого Windows автоматически установит его заново и режим работы устройства вновь переключится на DMA.

Если по какой-то причине у вас не получается включить DMA первым способом, то тогда вам придется приложить немного больше усилий и использовать редактор реестра. Сделайте следующее:

1. Нажмите Win+R и напечатайте в появившейся строке команду regedit ;
2. Перейдитепопути HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\{4D36Е96A-Е325-11CE-BFC1-08002BE10318};

1. Найдите строку MasterDeviceTimingModeAllowed.
2. Если в колонке значение этой строки написано 0х00000001f, то это значит, что ваш жесткий диск действительно работает в режиме PIO;
3. Поменяйте значение на 0xffffffff и перезагрузите компьютер.

После этого ваш жесткий диск вновь переключится на режим DMA, а скорость его работы и общая скорость работы системы увеличится в разы.