واجهة متقدمة لوحدة التحكم المضيفة

تُعد واجهة التحكم المضيف المتقدمة ( AHCI ) معيارًا تقنيًا حددته شركة إنتل، وهو يحدد واجهة مستوى التسجيل لوحدات التحكم المضيفة Serial ATA (SATA) بطريقة غير خاصة بالتنفيذ في شرائح اللوحة الأم الخاصة بها . [ 1 ]

يصف هذا المعيار بنية ذاكرة النظام التي تُمكّن مُصنّعي أجهزة الحاسوب من تبادل البيانات بين ذاكرة النظام المضيف وأجهزة التخزين المتصلة . يوفر معيار AHCI لمطوري البرامج ومصممي الأجهزة طريقةً قياسيةً لاكتشاف محولات SATA/AHCI وتكوينها وبرمجتها. يختلف معيار AHCI عن  معيار SATA بسرعة 3 جيجابت/ثانية، مع أنه يُتيح الاستفادة من إمكانيات SATA المتقدمة (مثل التبديل السريع وترتيب الأوامر الأصلي ) بحيث يمكن لأنظمة المضيف استخدامها. بالنسبة لمحركات الأقراص الصلبة الحديثة ، فقد تم استبدال هذا المعيار بمعيار NVMe . [ 2 ]

اعتبارًا من مارس 2026 ،الإصدار الحالي من المواصفات هو 1.3.1.

أوضاع التشغيل

توفر العديد من وحدات تحكم SATA أوضاع تشغيل قابلة للاختيار: محاكاة Parallel ATA القديمة (المعروفة باسم وضع IDE)، ووضع AHCI القياسي (المعروف أيضًا باسم الوضع الأصلي)، أو RAID الخاص بالشركة المصنعة (والذي يُفعّل AHCI عادةً للاستفادة من إمكانياته). توصي Intel باختيار وضع RAID على لوحاتها الأم (الذي يُفعّل AHCI أيضًا) بدلاً من وضع AHCI/SATA لتحقيق أقصى قدر من المرونة. [ 3 ] الوضع القديم هو آلية توافق برمجية مع الإصدارات السابقة ، تهدف إلى السماح لوحدة تحكم SATA بالعمل على أنظمة التشغيل القديمة التي لا تدعم SATA أو التي لا يتوفر لها برنامج تشغيل يدعم SATA.

عند تهيئة وحدة تحكم SATA للعمل في وضع IDE، يقتصر عدد أجهزة التخزين لكل وحدة تحكم عادةً على أربعة (قناتان IDE، جهاز رئيسي وجهاز تابع بحد أقصى جهازين لكل قناة)، مقارنةً بالحد الأقصى البالغ 32 جهازًا/منفذًا عند التهيئة في وضع AHCI. [ 4 ] [ 1 ] ولكن قد تحاكي واجهات SATA الخاصة بمجموعة الشرائح أكثر من "وحدة تحكم IDE" واحدة عند التهيئة في وضع IDE.

دعم نظام التشغيل

يدعم نظام التشغيل Windows Vista والإصدارات الأحدث، وأنظمة التشغيل المبنية على Linux (منذ الإصدار 2.6.19 من النواة )، و OpenBSD (منذ الإصدار 4.1)، و NetBSD (منذ الإصدار 4.0)، و FreeBSD (منذ الإصدار 8.0)، و [ 5 ] macOS ، و GNU Mach ، وArcaOS ، و [ 6 ] eComStation (منذ الإصدار 2.1)، و Solaris 10 (منذ الإصدار 8/07) [ 7 ] ، تقنية AHCI. وقد اعتمد نظام DragonFlyBSD في تطبيقه لتقنية AHCI على نظام OpenBSD، وأضاف إليه ميزات موسعة مثل دعم مُضاعِف المنافذ. تتطلب الإصدارات الأقدم من أنظمة التشغيل برامج تشغيل خاصة بالأجهزة لدعم تقنية AHCI. لا يوفر نظام Windows XP والإصدارات الأقدم دعمًا لتقنية AHCI بشكل افتراضي. ولا يوفر برنامج تشغيل AHCI المدمج في Windows (StorAHCI.sys) تسريعًا للأجهزة .

مشاكل في إقلاع محرك النظام

بعض أنظمة التشغيل، ولا سيما ويندوز فيستا ، وويندوز 7 ، وويندوز 8 ، وويندوز 8.1 ، وويندوز 10 ، لا تُهيئ نفسها لتحميل برنامج تشغيل AHCI عند بدء التشغيل إذا لم يكن مُتحكم SATA في وضع AHCI وقت تثبيت نظام التشغيل. ورغم سهولة تصحيح هذه المشكلة، إلا أنها لا تزال قائمة في معيار AHCI.

أكثر الأعراض شيوعًا لأنظمة التشغيل المثبتة في وضع IDE (أو ما يُسمى في بعض تطبيقات BIOS بـ"وضع IDE المدمج") هو فشل محرك النظام في الإقلاع، مع ظهور رسالة خطأ، إذا تم تحويل وحدة تحكم SATA (في BIOS) عن طريق الخطأ إلى وضع AHCI بعد تثبيت نظام التشغيل. في نظام التشغيل Microsoft Windows، يتمثل العرض في حلقة إعادة تشغيل تبدأ بظهور شاشة زرقاء، إذا لم يتم إصلاحها.

من الناحية التقنية، يُعدّ هذا خللًا في تطبيق AHCI يمكن تجنّبه، ولكنه لم يُصلح بعد. كحلّ مؤقت، توصي إنتل بتغيير وحدة تحكّم القرص إلى AHCI أو RAID قبل تثبيت نظام التشغيل. [ 3 ] (قد يكون من الضروري أيضًا تحميل برامج تشغيل AHCI أو RAID الخاصة بمجموعة الشرائح أثناء التثبيت، على سبيل المثال من ذاكرة فلاش USB).

في نظامي التشغيل ويندوز فيستا وويندوز 7، يمكن حل هذه المشكلة بضبط msahciبرنامج تشغيل الجهاز ليبدأ التشغيل تلقائيًا عند بدء تشغيل النظام (بدلاً من التشغيل عند الطلب). يُتيح ضبط وضع غير AHCI (أي وضع IDE أو الوضع المُدمج) في BIOS للمستخدم إمكانية بدء تشغيل ويندوز، وبالتالي إجراء التغيير المطلوب في سجل النظام . ونتيجةً لذلك، يُصبح لدى المستخدم خيار الاستمرار في استخدام النظام في الوضع المُدمج أو التبديل إلى وضع AHCI. [ 8 ] وفي نظامي التشغيل ويندوز 10 و8، يمكن حل هذه المشكلة أيضًا بإجبار برامج التشغيل الصحيحة على إعادة التحميل أثناء الوضع الآمن . [ 9 ]

في أنظمة التشغيل Windows 8 و Windows 8.1 و Windows Server 2012 ، تغير برنامج تشغيل وحدة التحكم من msahciإلى storahci، [ 10 ] وتتشابه إجراءات الترقية إلى وحدة تحكم AHCI مع تلك الخاصة بنظام التشغيل Windows 7. [ 11 ] في أنظمة التشغيل Windows 8 و 8.1 و Windows Server 2012، سيؤدي التغيير من وضع IDE إلى وضع AHCI دون تحديث السجل أولاً إلى جعل محرك التمهيد غير قابل للوصول (أي يؤدي إلى حلقة تمهيد متكررة، والتي تبدأ بخطأ الشاشة الزرقاء).

في نظام التشغيل ويندوز 10، بعد تغيير وحدة التحكم إلى وضع AHCI، إذا سُمح لنظام التشغيل بإعادة التشغيل عدة مرات بعد بدء حلقة إعادة التشغيل، والتي تبدأ بظهور شاشة الموت الزرقاء (BSOD) مع رسالة الخطأ INACCESSIBLE_BOOT_DEVICE، يعرض ويندوز خيارات الاسترداد. من بين الخيارات المتقدمة، إذا تم تحديد خيار "إصلاح بدء التشغيل"، يحاول ويندوز إصلاح المشكلة ويبدأ الكمبيوتر بالعمل بشكل طبيعي.

قد تحدث مشكلة مماثلة في أنظمة لينكس إذا تم تجميع برنامج تشغيل AHCI كوحدة نمطية للنواة بدلاً من تضمينه في صورة النواة ، حيث قد لا يكون مُضمّنًا في قرص ذاكرة الوصول العشوائي الأولي ( initrd ) الذي يتم إنشاؤه عند تهيئة وحدة التحكم للعمل في الوضع القديم. ويتمثل الحل إما في إنشاء قرص ذاكرة وصول عشوائي أولي جديد يحتوي على وحدة AHCI النمطية، أو في تضمين برنامج تشغيل AHCI في صورة النواة. [ 12 ]

إدارة الطاقة

تتم إدارة الطاقة بواسطة بروتوكول إدارة طاقة الارتباط العدواني (ALPM).

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 "Serial ATA AHCI: Specification, Rev. 1.3.1" . شركة إنتل . تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 مايو 2015 .
  2. "NVMe مقابل SATA: أي تقنية SSD أسرع؟" . www.howtogeek.com . تاريخ الاسترجاع: 10 أكتوبر 2020 .
  3. 1 2 "تقنية تخزين المصفوفة من إنتل - تغيير و/أو اختيار أوضاع Serial ATA" . إنتل . تم الاسترجاع في 30-09-2007 .
  4. "مواصفات وحدة تحكم PCI IDE 1.0" (ملف PDF) . تصميم برمجيات بيرغ. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 14 أغسطس 2015. تم الاطلاع عليه بتاريخ 3 مايو 2015 .
  5. "Ahci(4)" .
  6. "سجل تغييرات ArcaOS" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 24-08-2020 .
  7. "ما الجديد في إصدار Solaris 10 8/07 - تحسينات برامج التشغيل" . أوراكل. مؤرشف من الأصل بتاريخ 25-10-2007 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20-10-2010 .
  8. "رسالة خطأ عند بدء تشغيل جهاز كمبيوتر يعمل بنظام التشغيل Windows 7 أو Windows Vista بعد تغيير وضع SATA لمحرك الإقلاع: "STOP 0x0000007B INACCESSABLE_BOOT_DEVICE"" . مايكروسوفت. مؤرشف من الأصل في 24 مايو 2011. تم الاسترجاع في 20 أبريل 2011. "
  9. "تفعيل وضع AHCI بعد تثبيت ويندوز 10" . مستخدم موقع tenforums.com، Toobad . تاريخ الاسترجاع: 19 ديسمبر 2015 .
  10. "StorAHCI يحل محل MSAHCI (Windows)" . مايكروسوفت.
  11. "تحسين أداء محركات أقراص SATA على نظام التشغيل Windows 2012" .
  12. "الدعم | كيفية تفعيل دعم AHCI بعد التثبيت" . Novell.com . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11-05-2014 .