基于FPGA的IDE硬盘接口卡的实现

摘要：本文介绍了一种基于FPGA技术的IDE硬盘接口的设计。该卡提供两个符合ATA-6规范的接口，采用FPGA实现了两套IDE接口功能，设计支持PIO和Ultra DMA传输模式，文章侧重于介绍用FPGA实现IDE接口协议的具体方法。
关键词：FPGA；硬盘；IDE接口

引言

    本文采用FPGA实现了IDE硬盘接口协议。系统提供两套符合ATA-6规范的IDE接口，一个与普通IDE硬盘连接，另一个与计算机主板上的IDE接口相连。系统采用FPGA实现接口协议，完成接口数据的截获、处理（在本文中主要是数据加密）和转发，支持PIO和Ultra DMA两种数据传输模式。下面重点介绍用FPGA实现接口协议的方法。

1 IDE接口协议简介

1.1 IDE接口引脚定义

    IDE（Integrated Drive Electronics）即“电子集成驱动器”，又称为ATA接口。表1列出了ATA标准中IDE接口上的信号。其中，带“-”的信号（如RESET-）表示低电平有效。“方向”是相对于硬盘而言，I表示进入硬盘，O表示从硬盘出来，I/O表示双向。