ide硬盘驱动分析
1. 磁盘驱动程序
磁盘驱动程序用结构体 buf（称为缓冲区）来表示一个磁盘扇区。每一个缓冲区表示磁盘设备上的一个扇区。域 dev 和 sector 给出了设备号和扇区号，域 data 是该磁盘扇区数据的内存中的拷贝。
域 flags 记录了内存和磁盘的联系：B_VALID 位代表数据已经被读入，B_DIRTY 位代表数据需要被写出。B_BUSY 位是一个锁；它代表某个进程正在使用这个缓冲区，其他进程必须等待。当一个缓冲区的 B_BUSY 位被设置，我们称这个缓冲区被锁住。
2. ideinit函数
2.1使能磁盘中断
调用ioapicenable使能硬盘中断，通过调用此函数使能了IDE硬盘的中断，并使用最后一个cpu来处理IDE硬盘的中断，比如有4个核的话，就用第四个核来处理IDE硬盘中断。
2.2 等待磁盘空闲
调用idewait等待硬盘空闲：
通过检测状态寄存器来判断硬盘是在忙状态还是空闲状态。
2.3 检测第二个磁盘
接着检测是否存在第二个硬盘：
0x1f6端口描述如下：
0x1f7端口描述如下：
- 首先向DEV bit域写1，表示操作的是第二个硬盘。
- 然后轮询检测状态寄存器，如果DRDY为1，表示第二个盘存在，否则不存在。
最后再切换为第1个硬盘。
3. 磁盘缓冲
ideinit 之后，就只能通过块高速缓冲（buffer cache）调用 iderw，iderw 根据标志位更新一个锁住的缓冲区。如果 B_DIRTY 被设置，iderw 将缓冲区的内容写到磁盘；如果 B_VALID 没有被设置，iderw 从磁盘中读出数据到缓冲区。
iderw 维护一个等待中的磁盘请求队列，然后用中断来指明哪一个请求已经完成。虽然 iderw 维护了一个请求的队列，简单的 IDE 磁盘控制器每次只能处理一个操作。磁盘驱动程序的原则是：它已将队首的缓冲区送至磁盘硬件；其他的只是在等待他们被处理。
3.1 磁盘请求队列
磁盘请求队列如下：
如果当前队列中有未完成的磁盘请求，则新来的磁盘请求会被加入到磁盘请求队列队尾。在xv6中实现此操作的代码如下：
3.2 处理请求
如果当前队列中只有一个磁盘请求，则开始处理请求：
来看看磁盘请求处理函数idestart：
- buf结构中记录的是磁盘块号，首先将块号转换成扇区号，如果块大小和扇区大小相同，那么扇区号就等于块号
- 操作0x3f6寄存器使能磁盘中断：
- 操作0x1f2记录要操作的扇区数
- 操作0x1f3~0x1f6记录要操作的逻辑扇区号
- 通过检测B_DIRTY标志来判断是要读磁盘还是要写磁盘，如果是要写磁盘，则首先向0x1f7写入0x30写磁盘命令：
然后通过outsl函数向0x1f0数据寄存器写入一个扇区的数据，因为每次只能写4自己，所以总共要写BSIZE/4次。
- 如果要读磁盘的话，直接向0x1f7中写入0x20读硬盘命令即可。
当写磁盘完成的话，会产生一个中断；同样，当磁盘准备好数据可供cpu读取时，也会产生一个中断。
3.3 检查请求
检查磁盘请求操作是否完成：
当磁盘读写操作完成时，B_VALID标志位会被置位。如果磁盘操作没有完成，则将当前进程睡眠。之后在中断中唤醒。
4. 磁盘中断处理程序
- 从磁盘处理队列中取出第一个请求进行处理。
- 如果是读请求，则通过insl函数从磁盘读取一个扇区的数据。
- 更新buf标志位。主要是设置B_VALID位，清除B_DIRTY位。
- 激活阻塞在此buf上的进程。
- 如果处理队列中还有请求，则继续处理请求。
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