基于单片机的IDE硬盘控制的研究与设计

在PIO[4]工作模式下，向硬盘发出命令前，必须先检测驱动器是否忙（BSY）。如果在规定时间内硬盘驱动器一直忙碌，置超时错，否则表示硬盘驱动器空闲，可接受命令，对硬盘进行相应操作。IDE接口通过两个协议来执行命令：PI协议（读扇区）和PO协议（写扇区）。

3.1 读扇区操作

处理器在接收到读扇区的命令后，首先调用ide_rd线程，将8255数据线端口配置成输入模式，然后读出IDE的状态，查询硬盘是否准备好（DRDY=1?）；若准备好则调用wr_lba线程，把逻辑块地址写入到相应寄存器；调用ide_wr线程，将8255数据线端口配置成输出模式，把命令代码写入命令寄存器，读扇区命令开始执行。此时对驱动器状态寄存器的BSY位置1，同时将硬盘上指定扇区上的数据送入扇区缓冲区。当扇区缓冲区准备好时，置位DRQ位，清除BSY位，发中断请求INTRQ信号。

而后处理器读取状态寄存器，若DRQ=1，则将扇区缓冲区中的数据读走，完毕后，驱动器置BSY，准备读下一个扇区，直到请求的扇区全部读完。

在读的过程中查询状态寄存器的ERR位，若有错误产生，则跳入错误处理子程序。

其程序流程图如图3：