pio mode что такое

PIO mode

Другие идентичные названия опции: PIO mode, Ide Primary master pio, Primary master pio.

В BIOS существует несколько опций, предназначенных для оптимизации работы контроллера IDE. Одной из таких опций является опция PIO mode. Она предназначена для настройки взаимодействия контроллера IDE и процессора в режиме ввода-вывода данных PIO. Пользователь может выбрать следующие варианты значений опции: Auto, 0, 1, 2, 3, 4.

Принцип работы

Технология PIO (Programmed Input/Output – Программируемый ввод/вывод) предназначена для обмена информацией между двумя устройствами компьютера. При этом обмен данными осуществляется под управлением центрального процессора. В большинстве случаев технология Programmed Input/Output используется для работы контроллера жестких дисков с памятью, причем в тех случаях, когда невозможно использование для этой цели режима прямого доступа к памяти (DMA). В большинстве случаев применение технологии DMA предпочтительнее, однако, для ее использования зачастую требуется специальный драйвер DMA, установленный в операционной системе.

В то же время, далеко не все операционные системы имеют в своем составе драйвер DMA. Например, к таким операционным системам относится MS-DOS. Поэтому использование данной технологии в таких операционных системах может являться единственным выходом, особенно, если BIOS материнской платы также не поддерживает драйвер DMA.

Существует несколько скоростей обмена данными в режиме PIO – от режима 0 (самый медленный) до 6 (самый быстрый). Жесткие диски поддерживают лишь режимы работы от 0 до 4, а остальные используются для работы с флэш-накопителями.

Опция PIO mode позволяет пользователю настроить параметры работы контроллера IDE в режиме PIO. В зависимости от различных режимов работы может изменяться и скорость обмена данными между накопителем и процессором.

Выбор определенного значения опции PIO mode устанавливает режим PIO, соответствующий его номеру. Выбор значения Auto позволяет BIOS самой подобрать подходящий режим работы.

Большинство современных накопителей поддерживают режим PIO равный 4. Однако для многих старых накопителей может понадобиться более медленный. Например, накопители ZIP поддерживают лишь 0(нулевой).

Какое значение опции следует выбрать?

В большинстве случаев следует выбрать значение опции PIO mode, равное Auto. Этот вариант позволит BIOS автоматически контролировать выбор необходимого режима PIO.

Однако существует ряд случаев, когда требуется установить вариант опции PIO mode вручную. Устанавливать вариант работы PIO вручную рекомендуется в тех случаях, если:

Третий вариант может применяться в тех случаях, когда контроллер IDE нестабильно работает с автоматически выбранным BIOS режимом PIO. Данная ситуация возможна, например, в случае разгона шины PCI.

Устанавливая вариант опции PIO mode самостоятельно, вы должны помнить, однако, что выставление более быстрого режима, чем это предусмотрено BIOS, может привести к потере данных на накопителе.

Источник

Описание

Часто у пользователей возникает проблема очень медленной работы компьютера, особенно при записи и при чтении дисков, либо просто необоснованные «тормоза» системы при работе или загрузке. Причин возникновения этого может быть великое множество, сегодня предлагаю рассмотреть довольно распространенную – это неверный режим работы CD/DVD-ROM’а или жестких дисков, т.е. поговорим о PIO и DMA.

Что такое PIO и DMA?

PIO и DMA – это два режима работы жестких дисков, в общем случае любого привода.

PIO (Programmable Input/Output) – уже устаревший режим, для работы ему необходимо задействовать центральный процессор, что приводит к значительной потери производительности.

DMA (Direct Memory Access) – современный метод, который минует процессор и обращается напрямую к оперативной памяти, это позволяет значительно (в несколько раз) увеличить производительность и избавиться от надоедливых «тормозов». Режим DMA в различных вариантах уже давно используется в операционных системах, однако в Windows XP часто случается ситуация в которой DMA автоматически переключается в PIO и уже вывести его оттуда обычными методами не получится. Из-за чего возникает эта ситуация? В Windows XP внедрен механизм контроля ошибок, если при чтении с жесткого диска или др. привода слишком часто возникают ошибки, то система автоматически переходит в более медленный режим, где их процент меньше. Однако, Windows XP может перевести в такой режим и нормально работающее устройство исходя из известных только ей критериев.

Как сменить режим работы с PIO на DMA?

Итак, Ваша система стала существенно притормаживать – проверим режимы работы всех приводов:
1. Запускаем консоль «Управление компьютером» – правой кнопкой на «Мой компьютер» → в выпадающем меню выбираем пункт «Управление», либо через Панель управления.
2. Выбираем «Диспетчер устройств», справа выбираем IDE ATA/ATAPI контроллеры, откроется несколько строчек с контроллерами – нас интересуют Первичный и Вторичный каналы IDE

Заходим поочередно в свойства этих каналов (правой кнопкой на канале, строка «Свойства»), в закладку «Дополнительные параметры»

Здесь выделены две группы «Устройство 0» и «Устройство 1», в каждой есть строки «Режим передачи» – в ней должно быть выбрано «DMA, если доступно», далее строка «Текущий режим передачи», должно быть что-то типа «Режим ультра DMA: 5», если здесь стоит «Режим PIO», то это как раз наш случай и мы будем его исправлять. Если везде стоит режим ультра DMA, то у Вас все в порядке и дальнейшие действия можно не продолжать.

3. Для начала попробуем исправить вручную – в каждой строке «Режим передачи» ставим «DMA, если доступно», жмем «ОК» и перезагружаем компьютер. После включения вновь смотрим режимы работы каналов, если везде стоит DMA, то все в порядке, если остался PIO, то продолжаем дальше.
4. Вновь найдите Первичный и Вторичный каналы IDE и удалите их (правой кнопкой на каждом канале, в списке выбираем «Удалить»). Не бойтесь, все будет нормально работать. Снова перезагрузите компьютер – Windows XP найдет контроллеры и переведет их в быстрый режим работы, т.е в DMA. Проверте результат, везде должен стоять режим DMA.
5. Если все перечисленное не помогло и у Вас опять высвечивается «Режим PIO», тогда необходимо будет переставить драйвера для материнской платы – перезагрузиться и вновь проверить результат.
6. Ну и последний пункт, если после всех мучений «Режим PIO» так и не пропал, тогда придется поковыряться в реестре. Хочу отметить – производите какие-либо операции с реестром очень осторожно и внимательно, любое неправильное действие может привести к полной неработоспособности Вашей системы. Лучше всего сделать заранее бекап реестра. Будьте осторожны.
Для начала попробуйте отключить систему контроля ошибок. Для этого в ветке реестра HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Cdfs\, создайте ключ ErrorControl и установите его значение равным 0. После этого перезагрузитесь и выполните пункт №4.
Действуем дальше: открываем следующую ветку HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\ в ней можно вручную выставить режим DMA. Здесь распологаются несколько папок 0000, 0001, 0002.
0000 – отвечает за сам контролер;
0001 – отвечает за Secondary IDE Chanell;
0002 – отвечает за Primary IDE Chanell;
Открываем папку для нужного нам канала. В ней находятся несколько ключей, для начала выбираем:
MasteDeviceTimingModeAllowed
SlaveDeviceTimingModeAllowed
и проставляем значение равное 0хffffffff.
После этого выставляем значение следующих ключей:
MasterDeviceTimingMode
SlaveDeviceTimingMode
в соответствии с следующими данными, в зависимости от поддерживаемого UDMA-режима:
UDMA Mode 2 – 0x2010
UDMA Mode 4 – 0x8010
UDMA Mode 5 – 0x10010
UDMA Mode 6 – 0xffff
После этого перезагрузитесь и проверьте результат – должно все нормально работать.

Источник

Как включить режим Ultra DMA, выключить PIO. Hardware Interrupts грузит систему

Компьютер сильно тормозит, работать вообще не возможно. При этом индикатор доступа к HDD постоянно мигает, диспетчер задач показывает загрузку ЦП, а движения никакого? Если включить сторонний диспетчер, например Process Explorer то видно, что процесс Hardware Interrupts грузит систему на 50% и больше. Скорее всего ваш жесткий диск перешел в режим PIO. Это значит, что при чтении с диска после 6-и ошибок истечения времени ожидания Windows переводит скорость подключения контроллера IDE/ATAPI (HDD) с быстрого режима UDMA на медленный PIO и все начинает тормозить. Как обратно включить режим Ultra DMA? Как включить режим Ultra DMA

1. Чтобы узнать, в каком режиме винт, заходим в диспетчер устройств — IDE/ATAPI контроллеры — первичный(вторичный) канал и в дополнительных параметрах смотрим режим передачи — если PIO, то это он все тормозит и процесс Hardware Interrupts загружает процессор (у меня было 40-50%). Пробуем поставить режим «DMA если доступно» (причем это проделать во всех первичных и вторичных каналах) и перезагрузить систему. Немного поработать и проверить опять режим IDE/ATAPI контроллера. Если опять стоит режим PIO, то проверить шлейф винчестера и питание. Если не помогло, то решение простое — поменять винчестер или вариант 2:

2. Отключить контроль ошибок.

Заходим в реестр(меню Пуск-выполнить-regedit), далее в раздел
HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Class\<4D36E96A-E325-11CE-BFC1-08002BE10318>.

В подразделах 0001 и 0002 делаем так:

1. В меню правка Создать, параметр DWORD.
2. Введите строку ResetErrorCountersOnSuccess и нажмите клавишу ВВОД.
3. 2 раза щелкнуть по созданому параметру и ввести значение 1. Нажать Ок.

В этих же разделах проверить

Далее, проверьте, чтобы в этих же разделах параметры MasterDeviceTimingModeAllowed и SlaveDeviceTimingModeAllowed у вас имели значеие ffffffff (в шестнадцатиричной системе). И соответствующему параметру MasterDeviceTimingMode или SlaveDeviceTimingMode присвойте одно из значений:
0x10010 — соответствует режиму UDMA Mode 5 (ATA100).
0x8010 — UDMA Mode 4 (ATA66).
0x2010 — UDMA Mode 2 (ATA33).
0x0410 — Multi-Word DMA Mode 2

Перезагрузите систему. Вот и все! По идее, у вас должен всегда стоять режим Ultra DMA.

Но, если вы точно не знаете, в каком режиме должен работать винт и если вы всё сделали правильно, но после перезагрузки ничего не поменялось (маловероятно, но вдруг…), то
В этом случае, сначала удалите из списка устройств IDE-контроллер, и перезагрузитесь. Windows заново найдёт и переустановит драйвер IDE-контроллера, при этом все устройства встанут в нужные DMA-режимы (MasterDeviceTimingMode и SlaveDeviceTimingMode сами примут нужное значение).

После этого лезте в реестр и проделайте все шаги, кроме изменения параметров MasterDeviceTimingMode и SlaveDeviceTimingMode, и перезагрузитесь ещё раз. Теперь все точно должно заработать.

Но (еще одно но ), я вам рекомендую важную информацию копировать на другие носители, так как с HDD у вас проблемы.

Теперь о процессе Hardware Interrupts — процесс прерываний самого железа. Когда плохой винчестер, то он постоянно сообщает об ошибках чтения, вот и получаются эти прерывания. Процессор начинает заниматься исправлением этих ошибок, а не вашей задачей и начинаются тормоза.

Такое возможно и не только через винчестер. Можно в БИОСе попробовать поменять номера прерываний, но это отдельная история.

Источник

Пишу про всех гадости

Если жёсткий диск стал внезапно тормозить. Самопроизвольное включение режима PIO и как с ним бороться

Дисковый контроллер умеет работать с дисками в нескольких разных режимах. Электроника винчестера, в свою очередь, тоже поддерживает разные режимы работы с дисковым контроллером. Наборы режимов диска/контроллера могут несовпадать и, чаще всего, именно так и бывает.

По умолчанию, операционной системой выбирается наиболее скоростной режим работы из тех, что одновременно поддерживает и контроллер, и диск.

Режимы передачи данных: PIO и DMA/UDMA

Для многих понятнее игровые аналогии, поэтому воспользуюсь одной из них.

Все знают, что 3D бывает программное (Software Rendering) и аппаратное (Direct3D, OpenGL).

В программном 3D каждый кадр высчитывается процессором, а видеокарта отвечает только за вывод полученной картинки на экран. Трёхмерные просчёты используют дикое количество математики, что сильно нагружает процессор, выдавая при этом достаточно посредственный результат. Почему так происходит? Дело в том, что Центральный Процессор (ЦП) — он универсальный, то есть, приспособлен под вычисления абсолютно разного рода. Трёхмерные вычисления представляют собой лишь узкий класс задач, которые способен выполнять ЦП. И получается, что универсальный ЦП работает с графикой неоптимально.

В случае аппаратного 3D процессор накидывает в видеокарту примитивы (текстуры, модели и т.д.) и даёт команды на их обработку, а построение сцены и красивые эффекты делает уже сама карта — с помощью своего, графического спецпроцессора (GPU, ГП), заточенного как раз под такие задачи. Вычисления на нём идут заметно быстрее, при этом центральный процессор не нагружается.

Так вот, PIO — это типа программного 3D: вся работа с диском осуществляется через ЦП. Очень медленно и ресурсоёмко.
А DMA — аппаратная обработка данных, использующая всевозможные «ускорители». Лишь бы они поддерживались контроллером и самим диском.

Windows

Винда работает с дисками в режиме DMA. Ну, как правило.

При определённых условиях (например, если произошло несколько специфических ошибок чтения-записи) винда переключает режим работы с диском в PIO. Сразу, намертво и без возможности реабилитации.

После этого заставить систему работать с диском в режиме DMA стандартными способами нельзя.
Про нестандартные — чуть ниже.

Симптомы того, что винда переключила работу с винчестером в режим PIO

В современных реалиях, когда жёсткие диски являются самыми медленными устройствами компьютера, «узким местом», тормозящим работу программ — даже двукратное падение их скорости может стать катастрофическим.

Убеждаемся, что винда переключила работу с винчестером в режим PIO

Открываем «Диспетчер устройств» в «Консоли управления» компьютером.
ПКМ на «Мой компьютер» (на рабочем столе или в панели «Пуск», не имеет значения) → «Управление».

Раскрываем в дереве ветку контроллера диска («IDE ATA/ATAPI контроллеры») и находим канал, к которому подключен наш винт.
Давим ПКМ → «Свойства» (или просто делаем двойной клик левой кнопкой мыши)

Если «Режим передачи» установлен в «DMA, если доступно», а по факту винчестер работает в режиме PIO (см. картинку ниже), то всё плохо, и это наш случай.

Возвращаем режим DMA/UDMA

Для исправления ошибки достаточно удалить инвалидное устройство и установить его заново. Сделать это можно из того же «Диспетчера устройств».

Или лезем в реестр.

В реестре («Пуск» → «Выполнить» → regedit ) надо зайти в ветку по адресу:

0000 — настройки самого контроллера.
0001 — настройки первичного канала (Primary IDE Chanell).
0002 — настройки вторичного канала (Secondary IDE Chanell).

MasterDeviceTimingModeAllowed
— максимальный по скорости режим, в котором разрешено работать основному (Master) устройству в канале. По сути, значение ключа представляет собой бинарную маску. Ограничивает выбор «Режимов передачи» из диалогового окна.

MasterDeviceTimingMode
— текущий режим работы основного устройства в канале. Соответствует параметру «Текущий режим передачи» диалогового окна.

Если в диалоговом окне «Тип устройства» был выбран вручную, соответствующие настройки хранятся в ключах с префиксом User:

Если значение ключа равно 0x00000001f (HEX 1f), то устройство может работать только в режиме PIO.

Меняем значение нужного [. ]DeviceTimingModeAllowed на » ffffffff » и перезагружаемся.

Дополнительно

Коды режимов работы:

0х0000001f — PIO
0x00000410 — Multi-Word DMA Mode 2 и PIO 4.
0x00002010 — UDMA Mode 2 (ATA33).
0x00008010 — UDMA Mode 4 (ATA66). Для включения можно использовать маску » 0x0000ffff »
0x00010010 — UDMA Mode 5 (ATA100). Для включения можно использовать маску » 0x000fffff «

Это происходит если XP обнаруживает что устройство не стабильно работает в выбранном для него режиме. Определяется это по количеству ошибок чтения, получаемых с привода. Обычно это означает что привод находится в плохом состоянии, и про правде ему надо бы на покой. Но выбрасывать вроде бы работающий привод жалко, поэтому такие устройства можно встретить в машинах наших читателей. Хотя, благодаря механизмам контроля ошибок, многие такие приводы могут работать долго, счастливо и беспроблемно, не смотря на мнение XP о них. Единственное, что портит кровь их владельцам, это постоянные тормоза системы, из за PIO режима. У меня нет полной уверенности, как работает и чем управляется система контроля ошибок в XP, поэтому я не могу гарантировать что этот совет сработает во всех случаях. Но попробовать можно.
Для отключения режима отслеживания ошибок можно попробовать выставить в 0 ключ ErrorControl расположенный по адресу HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Services\Cdfs\

Для винчестеров данная рекомендация не работает, не помогает от вылетов в PIO.

Источник

Pio mode что такое

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.

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.

Источник