Програмный ремонт жёстких дисков HDD (Програмный (и не только) ремонт классических жёстких дисков HDD /Seagate /Samsung /IBM /Hitachi /HGST /Western Digital)

[led178]

geg, лол.
У меня тут ST 4.3 с пометкой "отлично" не прошел тестирования перед отправкой. Всё как обычно - головы, но быстро начал листы забивать. Не стал ничего делать (хотя и просто), отправил в утиль. Так что все quantum до ST включительно - хлам

[geg]

Офтопик

Не знаю, у меня этих ST дохлых/полудохлых лежит..., так что именно хлам вопрос очень дисскуссионный.

P.S. кстати, тут кто-то на форуме фуджики 20-ки в продажной теме предлагает, так это из той самой гнилой серии, у меня их тоже несколько штук есть, но продавец или не знает (а тест они в дос вике проходят) или прикинулся шлангом.

[geg]

к вопросу о выборе платформы для тестового/ремонтного стенда для HDD:

► Показать

Уважаемые эксперты темы, пожалуйста, подскажите по самой первой инструкции из шапки:

1. Мамка для ремонта..Intel чипсет поддерживающий IDE(ATA) совместимый режим 9 генерация этого уже не умеет...

Имеется ввиду 900-я серия чипсетов (915, 945, 965) или 9-я серия хабов (ICH9, ICH9R, ICH9DH, ICH9DO)?

В конкретно процитированном имеется в виду ICH9, да...

не все материнки под 775-й сокет подходят для целей ремонта, на некоторых мамках подключение "на горячую" заблокировано, например Fujitsu D3041-A1 (хотя там Intel 82801G ICH7)
лучше брать материнку предварительно глянув на табличку с чипсетами - hotplug графа:
https://archive.kernel.org/oldwiki/ata. ... tures.html

[led178]

Из интересного: MTBF MFM диска - 11к часов, древнего SCSI диска - 50к часов, современного диска для видеонаблюдения 1500k часов.

[i8088]

led178, вот прилагаю одну из документаций на 8-бит WD контроллер,
на 16-битные я так и не нашел. Там как раз есть про это (7-5).

16-битные контроллеры видимо более продвинуты, но из-за отсутствия документации
я ориентироваался на ранний ATA стандарт. Из моих записей - если более одного плохого
сектора на треке, то весь трек требуется пометить как плохой.

Вообще MFM совсем не так прост, каждый раз как с ним возишься, загадки появляются:)

[led178]

Пока вот что собралось.

► Показать

Статья относится как к MFM дискам, так и ранним IDE, до появления ZBR (Zone Bit Recording) и соответственно транслятора.

Сам MFM диск представляет из себя битовый магнитофон, все возможности управления предоставляет контроллер. Увы я не нашел обзоров с отличиями контроллеров, хотя это интересный исторический пласт. По сути отличают ISA-8 контроллеры со своим BIOS для XT и ISA-16 контроллеры для AT машин, где параметры прописываются в BIOS материнки, а так же MFM и RLL контроллеры, с разным методом кодирования, бывают универсальные.

На скорости 5 mbit/s (MFM) и скорости вращения 3600 RPM на дорожку влезает 10416 байт – unformatted capacity. На скорости 7.5 mbit/s (RLL) и скорости вращения 3600 RPM на дорожку влезает 15624 байт.

Перед использованием диск должен быть отформатирован на низком уровне (так называемый low level format или LLF), при этом контроллер записывает на диск сектора (пока пустые). Единого стандарта на формат сектора не существовало, именно это приводит к тому, что HDD отформатированный на одном контроллере, может не прочитаться на другом. Рекомендованный (seagate?) формат дорожки содержит несколько защитных интервалов, несколько байт синхронизации, заголовок (ID) сектора, поле данных и CRC. Суммарно получается 571 байт на сектор и на дорожку в теории может поместиться 18.2 (27.3) сектора. Но страшно – чуть меняется скорость и на 18 секторе нам прилетает индексная метка. Поэтому обычно пишут 17 (26) секторов. Кстати в 2001 году IBM запатентовала «No-ID sector format».

► Показать

Рекомендованный формат сектора из мануала на ST212.

No-ID sector format из патента IBM.

Для LLF у нас есть два варианта:

Более высокоуровневый через int 13h, 05h (format track) и int 13h, 06h (format track set bad sector flags). Одним из аргументов команды является interleave.

Через команду 50h (format track), при этом в буфер сектора помещается блок данных, в котором каждое 16-битное слово является дескриптором сектора и содержит в старшем байте — номер сектора, а в младшем — дескриптор, который может принимать значения:
00h — Format sector as good;
20h — Unassign the alternate location for this sector;
40h — Assign this sector to alternate location;
80h — Format sector as bad.
Т.е. в данном случае все номера секторов на треке можно задать произвольно.

Контроллер не предоставляет пользователю доступ ко всему содержимому сектора, мы можем заставить его сформировать дорожку, команды read/write отдают только 512 байт, read long/write long – 512 байт+ECC (2 байта у MFM).

Интересна работа с дефектами – регистр ошибок может содержать следующую информацию (сокращенно):

BBK (Bad Block Detected) – в поле ID установлен bad sector flag, часто это седьмой бит поля номера головки. По идее при этом контроллер не должен делать повторных попыток чтения сектора, но это не значит, что их не будет делать вышестоящая программа. Устанавливается только командами LLF и ими же снимается.

UNC (Uncorrectable Data Error) – несовпадение CRC, не выдаётся при read long/write long.
Т.е. эту ошибку можно создать преднамеренно и попытаться убрать, штатно перезаписав сектор.

IDNF (ID Not Found) – на данной дорожке не удалось найти нужный сектор. Можно попытаться вылечить, отформатировав трек.

AMNF (Address Mark Not Found) – поле ID нашли, а вот начала поля данных нет.

Изначально предполагалось что информация о дефекте передаётся вышестоящей программе (например format), и уже те заносят информацию о ней в FAT.
Т.е. дескрипторы типа «Assign this sector to alternate location» для MFM работать не должны. Однако ничего не мешает контроллеру например отформатировать дорожку на один сектор больше, пометить плохой сектор и не выдавать пользователю информацию о нём. Такие контроллеры есть, но пока нет информации о них. Так же есть контроллеры с опцией +1, позволяющие форматировать 27 секторов.

Отдельно надо будет поднять тему программ – ispfmt, sgatfmt, spinrite.
Отдельное спасибо i8088 и alecv.

[i8088]

led178, отлично!

Пару замечаний.

более высокоуровневый через int 13h, 05h (format track) и int 13h, 06h (format track set bad sector flags). Одним из аргументов команды является interleave.

Interleave - не совсем параметр команды, просто в каком порядке переданы секторы
в буфере, так и будет отформатировано. Вот с этим я долго повозился, тк не всегда
количество секторов "удобно" делится на фактор чередования.

Сам MFM диск представляет из себя битовый магнитофон, все возможности управления предоставляет контроллер.

Для самых ранних типа ST225 так и есть, но более продвинутые ST4096, да и тот же
ATA ST157A уже содержат микроконтроллер и ПЗУ с программой, у ST157A с диска
подгружается программа (должна быть совместимой с ПЗУ) и есть таблица дефектов,
хотя позиционирование по формату нижнего уровня, как IIRC написано в доке к PC3000.

Я посмотел свой исходник - я использовал код ASSIGN - хотя мне интереснее было
следить за BBK, и заменял его на BAD, чтобы следить за сообщениями ядра от ATA
драйвера FreeBSD. Контроллер самый обычный с (FDD):
Главный кристалл WD11C00C, остальные -
WD2010B,
WD10С20B
WD1015-PL
WD37C65B - FDC
UM6116-2 SRAM

А Вы попробуйте, если есть похожий контроллер, отформатировать MFM на 286-386,
и задать какой-нибудь TRACK BAD, а потом посмотреть, видны ли будут bad-ы в FS.

Мне сейчас просто очень долго будет все это разворачивать заново, голова занята
другим проектом (с многозадачностью у меня не очень:), да и здоровье такое, что
каждая минута хорошего самочувствия на счету.

[led178]

"03 Jan 98, Anton Kolomeitsev writes to Andrey Khristov:

AK>> Hа рынке винтов конкуренция за скорость и обьем - дикая.
AK>> Seagate уже начал сдаваться...

AK> это откуда такие занимательные данные?

Из народа. Один из заводов в Ирландии закрывается."

[led178]

"Среда Февраль 03 1999 21:52, Denis Cherepanov -=> Michael Leonov:

ML>> Hарод, а что сейчас с сабжами стало? Когда то были великолепные
ML>> винты, а сейчас маздай полный Я еще ни разу не видел сигейта
ML>> на 2.5 Гб и больше, который проработал бы более полгода без
ML>> появления бэдов
Hе знаю как с новыми винтами, а вот старые действительно
хорошие были. Лежит у меня ST351A/X, ему уже почти 9 лет,
а на нём до сих пор нет ни единого (!) BB.
Ради интереса прогнал на нём calibrat (40 шаблонов),
"прохрюкал" он почти 14 часов, а бэдов так и не нашел.

PS: Современным бы винтам его качество."

[geg]

Офтопик

PS: Современным бы винтам его качество."

>> Побит mediacache. Без лабы делать нечего. Жесткий диск залоченный.

>> долбаный Сигейт

поставьте себя на их место. Они производители и продавцы, если они будут делать диски которые будут служить десятилетия, или такие которые можно будет починить на коленке - разорятся. им нужно чтобы их продукцию покупали, регулярно... вот и идут на подобное...

[led178]

Interleave - не совсем параметр команды

Да, не дочитал. Автоматом рассчитывается interleave только в XT, в AT есть указатель на буфер с дескрипторами для каждого сектора.

ST157A уже содержат микроконтроллер и ПЗУ с программой

"При этом методе дорожка содержащая дефект считается нерабочей и "не замечается" контроллером диска. Для этого при инициализации накопителя в контроллер загружается таблица дефектных дорожек. Во время работы накопитель при вычислении номера дорожки учитывает загруженную таблицу дефектов и к вычисленному номеру дорожки прибавляет номер дефекта который встретился до нее. Таким образом рабочая зона накопителя будет сдвигаться к центру диска, хотя в ней будут образовываться "пустые" места. Данный метод отличается от предыдущего тем, что не требует дополнительного позиционирования в резервную область. Такой алгоритм скрытия дефектов используется в накопителях семейства ST157A." (c) acelab

"Кстати, насчет трансляции. Hа самом деле механизм этот появился для yпрощения работы с хардом. Дело в том, что в самых первых хардах физическая и логическая геометрии совпадали. С yвеличением плотности и появлении метода зонно-секционной записи (ZBR) появилась проблема. Для работы по физическим параметрам необходимо yчитывать особенность зонного распределения. А с механизмом трансляции все рабочее пространство харда, с точки зрения пользователя, имеет одинаковyю линейнyю стрyктyрy. Попyтно решилась проблема с красивым механизмом скрытия дефектов. До этого в старых хардах (например, WD93044, KALOK, XEBEC, MINISCRIBE, ST157A применялись достаточно изощренные методы. Сами методы врядли комy-то yже интересны, разве что для истории... Впрочем, y WD93044 и ST157A yже были заложены механизмы трансляции. Hапример, ST157A может скрывать дефекты пропyском треков. Для резерва выделена резервная зона в конце физического пространства из 17 цилиндров, что в общей сложности составляет 17*6=102 резервных треков. Трек, содержащий один или более дефект записывается в таблицy дефектов. При иничиализации харда в ОЗУ контроллера загрyжается таблица дефектных треков. Во время работы накопитель yчитывая загрyженнyю таблицy дефектов и к вычесленномy номерy трека прибавляет номер дефекта, который встречался до нее. При этом рабочая область бyдет смещаться к центрy диска. Это как раз одна из первых реализаций метода пропyска дефектов без позиционирования в резервнyю область.
Кстати, интересный факт. В докyментации на PC-3000 yказано, что на ST157A скрыть можно 96 треков. Hа самом деле по этомy поводy есть одна забавная история, рассказаная мне BVG. Технологию ремонта ST157A ACE кyпили, но как всегда до конца не разобрались. А все дело в том, что разработчикy (точнее, разработчице ;-) оригинального софта было лень делать скролинг таблицы при просмотре, поэтомy число возможных дефектов в таблице было положено 96 (24 строки по 4 столбца). ACE же просто тyпо и цинично передрали все в PC-3000."
(с) Zaiko Alexei (Phantom Lord) 2002

А Вы попробуйте, если есть похожий контроллер, отформатировать MFM на 286-386, и задать какой-нибудь TRACK BAD, а потом посмотреть, видны ли будут bad-ы в FS.

У меня пока так и есть, я не знал что можно по другому.

Мне сейчас просто очень долго будет все это разворачивать заново, голова занята другим проектом

Аналогично, разворачивать и проверять зимой буду. Спасибо!