hdd00b.png
Edit v3.132 from 2004-11-29 to 2008-11-20 by Team

Festplatten

Gewust Wo und Wie. Informationen zu den Anschlüßen IDE, S-ATA und deren Funktionen, wie z. Bsp. Reset beim IDE-Anschluß.
Achtung, Sicherheitskopien, gleich ob Daten oder Schlüssel, sollten sich niemals am gleichen Ort befinden. Der Mindestabstand sollte eine Hausbreite sein. Wird diese unterschritten, ist dies meißt das Datum des Crash's!

Das Ergebnis des Datenschutzes an Festplatten muss nicht diese wie geöffnete Fischbüchsen aussehen lassen. Hardware:
Edit v1.000 from 2005-08-02 to 2005-08-02 by M. Jaeger

Der Datenschutz

Datenschutz muss nicht unbedingt so aussehen!!!
hdd02b.jpg Abb. 02b: aber die Festplatte ist nicht Wierderverwendbar
hdd02a.jpg Abb. 02a: Dies ist zwar eine Lösung
Auf diesen Bildern sind zwei Festplatten zu sehen die geöffnet wurden, und ihre Schreibplatten verbogen sind. Dies ist zwar eine Lösung der Datenvernichtung, aber somit ist auch die Festplatte nicht Wiederverwendbar. Im Endeffekt ist diese als Sondermüll zu entsorgen, da elektronische Bauteile darin enthalten sind.

Edit v1.003 from 2008-08-22 to 2008-11-20 by HSc+IBa

Laptop-Datenmedien vom Typ Parallel-ATA

Die Schwierigkeit bei dieser Art von Festplatten, die speziell für Laptops in der kleineren Baugröße von 2"1/2 gebaut worden sind, ist der nicht einheitliche Poligkeit des Anschlußes. Des weitern wurde das BIOS von Laptop's oftmals speziell für den jeweiligen Typ konzipiert.


44 polige PATA-Festplatten-Anschluß

Bei Festplatten in Laptops mit parallelen ATA-Anschluß ist diese meist 44 polig.
hdd04a.png Abb. 04a: Außer Anschluß einer Laptop-ATA-Festplatte mit Ansicht von oben.
hdd04b.png Abb. 04b: Außer Anschluß einer Laptop-ATA-Festplatte mit Ansicht von unten.
Wie zu erkennen ist, besteht der Anschluß aus einer Doppelreihe von Kontakten, welche sich in zwei Gruppen unterteilen. Der 44-1 bzw. 50-1 poligen und der 4 poligen Gruppe.
44-1 bzw. 50-1 deshalb, weil in der Mitte ein Kontakt fehlt! Dies kann zur Orientierung genutzt werden, um das Kabel richtig herum auf zu stecken.
Achtung, meißt ist am Kabel, die Stelle von der Stift an der Festplatte fehlt, auch die Steckerklemme verschlossen. Wird das Kabel verkehrt herum angeschlossen, wird diese verschlossenen Steckerklemme den Stift umbiegen und oder gar abbrechen.

hdd04c.png Abb. 04c: Pin-Nummerierung am Daten-Anschluß der Festplatte.
Dieser Anschluß mit den 44 Pin IDC-Kontakt, männlich ist am Controller und an der Festplatte vorhanden. Siehe dazu Abb. 04a.
hdd04d.png Abb. 04d: Pin-Nummerierung am Kabel-Anschluß.
Während der 44 Pin IDC-Kontakt, weiblich am Kabel vorhanden ist. Man beachte die hervorstehende Nase in der Mitte, an der Seite mit den ungeraden Kontakten. Sie ist auf der Seite bei dem fehlenden Kontaktstift bei der Festplatte.

+
5
V
L
G
N
D
41 43
42 44
+
5
V
M
/
T
Y
P
E
Gegenüber den international einheitlichen 40poligen ATA-Anschluß sind bei diesen 4 Pin's mehr vorhanden.
Diese haben folgende Aufgabe bzw. Bedeutung:
  • +5VL = +5V DC für die Stromversorgung der logischen Baugruppe.
  • +5VM = +5V DC für die Stromversorgung der Motor-Baugruppe.
  • GND = Ground, der gemeinsame Masse-Anschluß für Logig und Antrieb.
  • /TYPE = Typ des Anschlußes, wobei /TYPE=0 = ATA-Anschluß bedeutet.



50 polige PATA CD-ROM-Anschluß

hdd05a0.png Abb. 05a: Anschlußdose an der Rückseite des CD-ROM-Laufwerks.

hdd05b.png Abb. 05b: Schema des 50 poligen Anschlußes, hinten am CD-ROM.
Tabelle 5a: Belegung des 50 poligen Anschlußes, hinten am CD-ROM/DVD-Laufwerk.
R
e
s
e
r
v
e
d

O
u
t
D
e
v
i
c
e

C
o
n
f
i
g
G
N
D
G
N
D
+
5
V

(
L
O
G
I
C
)
+
5
V

(
M
O
T
O
R
)
/
D
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S
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1
F
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0
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Q
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D
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D
I
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W
D
i
g
i
t
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l

G
N
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D
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0
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1
D
D

2
D
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3
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D

4
D
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5
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6
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D

7
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s
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t
A
u
d
i
o

G
N
D
A
u
d
i
o

L
-
C
H
49 47 45 43 41 39 37 35 33 31 29 27 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1
50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2
V
e
n
d
e
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)
+
5
V

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M
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o
r
)
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C
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3
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2
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P
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C
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1
6
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A
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l

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/
D
I
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D
M
A
R
Q
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D
1
5
D
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1
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D
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1
D
D
1
0
D
D

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D

8
D
i
g
i
t
a
l

G
N
D
A
u
d
i
o

R
-
C
H


hdd05c0.png Abb. 05c: Adapter von 50 auf 50 polig IDC Flachbandkabel.
Dies ist ein handelsüblicher Adapter von der 50 poligen Mini-Centronix-Variante auf das 50 polige IDC-Flachbandkabel.
hdd05d.png Abb. 05d: Anschluß des 50poligen Adapters am CD-ROM für das IDC-Flachbandkabel.
Der CD-ROM-Adapter in Laptops mit parallelen ATA-Anschluß ist 50 polig. Und die Anordnung ist Spiegelverkehrt gegenüber den normalen parallelen ATA-Festplatten-Anschlüssen. Gezeigt wird hier der Einsatz des 50poligen Anschlußes am Beispiel eines Slimeline CD-ROM-Laufwerks Compac CD-224E-A44 mit Adapter auf 50polig. Unter a) ist das fehlende Pin 20 in der Steckerleiste zu erkennen.
Über b) ist der Einschnitt im Kragen der Steckerleiste zu sehen, in welche die Nase der Pfostenleiste am Kabel passt.
1) kennzeichnet das Pin 1 an der Steckerleiste.
hdd05e.png Abb. 05e: Anschluß des 50poligen Pfostenleiste am Kabel
Unter a) ist der verschlossenen Federsteckeranschluß für den Pin 20 zu erahnen. Der Verschluß hat eine helle, fast weiße Farbe.
Über b) ist die Nase des Pfostensteckers zu sehen.
Die Seite des Flachbandkabels mit der roten Ader, ist die wo mit 1 die Adern zu zählen begonnen werden. Welche der 50 Ardern wo auf diesen Adapter standardmäß heraugeführt werden, muß noch analysiert werden.
50 48 46 44 42 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22   18 16 14 12 10 8 6 4 2
49 47 45 43 41 39 37 35 33 31 29 27 25 23 21 19 17 15 13 11 9 7 5 3 1
Edit v1.003 from 2008-08-13 to 2008-11-20 by HSc+IBa

SATA-Festplatte

Die Serial-ATA Festplatte ist hervorgeganngen aus den IDE-Festplatten. Ihr Innenleben hat sich natürlich weiterentwickelt, das parallele Interface wurde durch das einfachere und doch schnellere serielles Interface ersetzt.

Die SATA-Standards sagen aus
Schnittstelle Bandbreite Reichweite Geräteanzahl Einführung
Serial ATA (S-ATA) 150 MByte/s 1m 4 2003
Serial ATA 2 (S-ATA 2) 300 MByte/s 1m 16 2005
Serial ATA 3 (S-ATA 3) 600 MByte/s 1m 16 2007

Äußerer Aufbau

hdd03a.jpg Abb. 03a: Außenaufbau einer SATA-Festplatte
Eine SATA-Festplatte unterscheidet sich optisch in drei wesentlichen Merkmalen von den herkömmlichen IDE-Festplatten.
  • Bei der im Bild 03a dargestellten Festplatte, HDD S-ATA Seagate Barracuda, sind sehr gut die neuartigen Steckverbindungen für die Stromversorgung (1) zu sehen.
  • Der Anschluß für das Datenkabel (2) zu erkennen.
  • Bei diesem Anschluss (3) handelt es dich um einem Jumper-Block. Dieser Jumper-Block dient nicht zur Einstellung von Mater und Slave, er bietet lediglich die Möglichkeit unterschiedliche Datendurchsatzraten einzustellen. Master und Slave Einstellungen sind bei der SATA Technologie weder möglich noch notwendig!
Als Beispiel dient unter anderem eine Festplatte HDD S-ATA Seagate Barracuda.

Die Anschlüße

hdd03b.jpg Abb. 03b: Aufbau des Steckanschlüsses einer SATA-Festplatte
Daten- und Stromanschluss, sowie Jumper-Block in Nahaufnahme.
An den Anschlüsen für die Stromversorgung und der Daten- übertragung sind nasenartige Führungen zu erkennen. Diese Führungsnasen verhindern eine unsachgemäße Verbindung zwischen Stecker und Festplatte.


Strom

hdd03c0.png Abb. 03c: Stromkabel einer SATA-Festplatte
Das Bild 03c zeigt ein SATA-Stromversorgungskabel in gesamter Länge, sowie im Bild darunter die Steckverbindung zur Festplatte in Großaufnahme. Weiterhin wird die schematische Darstellung dieses Steckers mit Pin-Belegung angezeigt
hdd03d0.png Abb. 03d: Stecker des Stromkabels einer SATA-Festplatte
In der Nahaufnahme des Steckers vom Stromkabel ist die Aussparung fü die am Festplattenanschluß vorhandenen Nasen zu erkennen.
hdd03e0.png Abb. 03e: Schematische Aufbau eines Stromkabels einer SATA-Festplatte


Daten

hdd03f0.png Abb. 03f: Datenkabel einer SATA-Festplatte
Das im Bild rechts dargestellte Kabel dient zum Datenaustausch zwischen Computer und SATA-Festplatte. Die schmalen Stecker unterscheiden sich eindeutig von den herkömmlichen IDE-Kabeln. Sie und die dazugehörenden schmalen Kabel behinderen auch nicht mehr die Luftbewegung so stark.
hdd03g0.png Abb. 03g: Stecker des Datenkabels einer SATA-Festplatte
In der Nahaufnahme des Steckers vom Datenkabel ist die Aussparung fü die am Festplattenanschluß vorhandenen Nasen zu erkennen.
hdd03h0.png Abb. 03h: Schematische Aufbau eines Datenkabels einer SATA-Festplatte
Dieses Bild zeigt die Pin-Belegung eines SATA-Steckers in schematischer Darstellung.

IDE-Festplatte


Edit v1.001 from 2004-11-29 to 2004-11-29 by C. Mill

Der Aufbau

Die HDD (Hard Disk Device zu dt. Festplatte) hat bei einem IDE-Anschluss (Integrated Device Electronic) folgenden Aufbau.

hdd01a.jpg Abb. 01a: Unterseite einer IDE-Festplatten mit ihren Anschlüßen


Edit v1.001 from 2005-09-18 to 2005-11-25 by HSc

Der Anschluss

( /124/ S. 101-107: Das IDE-Interface )
hdd01b.png Abb. 01b: Die Anschlüsse einer IDE-Fesplatte
Am Steckeranschluß ist das Fehlen des 20 Pin zu sehen. Gezählt wird von Rechts (5"1/4 Stromanschluß) nach Links, oben die Ungeraden 1, 3, ... und unten die Geraden 2, 4, ... Zwischen Anschluß des 40 poligen Datenkabels und des 4 poligen 5"1/4 Stromanschluß befindet sich der Steckerblock für die Einstellung der Anschlußart (Master, Slave oder CableSelect).
hdd01c.png Abb. 01c: Kupplung des 40/80poligen ATA-Kabels
Das Kabel ist Seitenverkehrt zum Festplattenanschluß dargestellt, mit Sicht auf die Federstecker in der Kupplung. Das Pin 1 ist am Kabel rot markiert und weist bei ATA-Festplatten immer zum Anschluß der Stromversorgung hin. Der Pin 20 ist verschlossen, da dort der Stift bei Festplatte/Controller fehlt. Dieser Anschluß ist mit KEYPIN belegt und diente früher einmal dazu die Festplatte an- und abzuschalten.
Das Reserve-Pin 28 wird inzwischen für SPSYNC:CSEL genutzt.
Das IDE-Interface hat im Detail folgenden Aufbau am Kabel:
/R
e
s
e
t
D
B
7
D
B
6
D
B
5
D
B
4
D
B
3
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2
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0
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D
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Q
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D
R
1
A
D
D
R
0
/C
S
0
/D
A
S
P
1 3 5 7 9 10 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39
2 4 6 8 10 12 14 16 18   22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
G
N
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D
B
8
D
B
9
D
B
10
D
B
11
D
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12
D
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13
D
B
14
D
B
15
K
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D
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O
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S
1
6
/P
D
I
A
G
A
D
D
R
2
/C
S
1
G
N
D
Nach dem Signal-Namen ist in runden Klammern die Richtung des Signals zwischen Controller (Ctrl) und Festplatte (HDD) angegeben. Dabei haben die Signal folgende Bedeutung:
  • ADDR0, ..., ADDR2 (Ctrl. -> HDD): Über die drei Adressleitungen können die Register des Controllers angesprochen werden könne. Über diese Register läßt sich neben der Controllerprogrammierung auch der Datentransfer abwickeln. Die Controllerkarte mappt diese Adressleitungen 0xxxB (maximal 07H) auf die I/O-Adresse 1F0H bis 1F7H für den primären und 170H bis 177H für den sekundären AT-Bus-Adapter.
  • /CS0, /CS1 (Ctrl. -> HDD): Zusätzliche Selektierung von Festplatten. Mit /CS0 werden die Standard-, und mit /CS1 die alternativen Register angesprochen.
  • D0, ..., D15: 16 bidirektionale Datenleitungen. Für den Einsatz in einem 8-Bit-System können die oberen 8 Datenleitungen abgeschaltet werden.
  • /DASP (Ctrl. <- HDD): Das Signal dient zur Anzeige der Festplattenaktivität. Oft wird mit diesem Signal die LED gesteuert. Nach einem Rest verwendet eine vorhandene Slave-Platte dieses Signal zusätzlich, um mit einem Low-Pegel von 400ms ihre Anwesendheit anzuzeigen.
  • /DIOR, /DIOW: Anmelden der Zugriffsart auf die Register als Lesen bzw. als Schreiben. Diese Signale werden aus dem ISA-Bus-Signalen IWRD und IOWD gebildet.
  • /DMAREQ, /DMAACK: Anforderung und Bestätigung eines DMA-Transfers, i.d.R. DMA-Kanal 3 für den primären AT-Bus, zwischen Speicher und Festplatte mit ca. 10MByte/s.
  • GND: Ground, z. dt. Masse.
  • INTRQ (Ctrl. <- HDD): Einer, von der Festplatte, angeforderter Interrupt wird über diese Leitung signalisiert. Dafür wird üblicherweise der INT 14 für den primären AT-Bus verwendet.
  • /IOCS16: Bei low-aktiven Signal wird ein 16 Bit breiter Bus verwendet, ansonsten ein 8 Bit breiter Bus.
  • IORDY (Ctrl. <- HDD): Damit kann die, gegen der CPU, langsame Festplatte der CPU mitteilen, das sie noch nicht zur weiteren Datenübertragung bereit ist.
  • KEYPIN: Abschalten des IDE-Interface. Meist ist es auf der Controller-Karte als Jumper ausgeführt, mit dem man das Interface ENABLE oder DISABLE kann.
  • /PDIAG: Damit kann die Festplatte zu einem Selbsttest aufgefordert werden. Anschließend hält die Festplatte das Signal solange aktiv, bis der Selbsttest beendet ist.
  • /Reset (Ctrl. <- HDD): Zurück setzen des Controlles auf der Festplatte. Gesteuert wird das Signal durch das Reset-Signal des Prozessorsystems, etwa dem RES DRV-Signal des ISA-Busses. Das Signal wird von der Controller-Karte erzeugt.
  • SPSYNC:CSEL (Ctrl. <- HDD): Spindle Sync or Cable Select, z.dt. Syncronisation der Spindel oder Anschlußart Geräteauswahl durch das Kabel selbst. D.h. bei "Cable Select" hat jedes Gerät sein eigenes Kabel, welches an jeweils einen Controller angeschlossen ist.


Edit v1.000 from 2004-11-29 to 2004-11-29 by C. Mill

Das Innenleben

hdd01d.jpg Abb. 01b: Innenleben einer IDE-Festplatte mit Motor, ...