Konieczność obsługi dysków o coraz większych pojemnościach spowodowała wprowadzenie systemu FAT32, trybów PIO i Ultra/DMA.

Starsze konstrukcje komputerów pracujących pod kontrolą systemu DOS lub Windows mogły korzystać z dysków twardych o pojemności nie większej niż 524 MB. Wiązało się to z ograniczeniem liczby cylindrów (czyli pionowych kolumn ścieżek na talerzach dyskowych), która nie mogła przekroczyć 1024. Ich następcy - pierwsze komputery z Windows 95 - stosowały dyski twarde o pojemności ograniczonej do 2 GB (ze względu na barierę 4096 cylindrów - wynikało to z ograniczeń w COSMOS SETUP). Problemy te rozwiązano dzięki zastosowaniu technologii LBA (Large Block Adressing), obecnie część standardu FAST ATA, i LA (Large Adressing) - implementowane w układach BIOS. W wyniku tych działań adresowanie i dostęp do danych na dysku rozszerzono do 8,4 GB - w tym czasie dostępne na rynkach konstrukcje EIDE zbliżyły się znacznie do tej granicy.

FAT32

Równie ważna była 2-gigabajtowa granica na wielkość partycji, obecna w DOS, Windows i pierwszych wersjach Windows 95. Dla większych dysków można było dzielić większą pojemność na mniejsze partycje, ale w wielu przypadkach - szczególnie tam, gdzie trzeba było zmieścić dużo danych w jednym miejscu - nie była to sytuacja zbyt wygodna. Stan ten trwał aż do wejścia na rynek wersji Windows 95 OSR2 (OEM Service Release 2), która zaoferowała nowy system plików z 32-bitowym adresowaniem - tzw. FAT32. Dzięki niemu partycje na dysku mogą mieć rozmiary do 8 GB, a więc porównywalne z oferowanymi na rynku pojemnościami dużych dysków IDE.

Warto dodać, że system plików NTFS wbudowany w Windows NT jest bardziej zaawansowany technologicznie, a dla zastosowań wymagających wielozadaniowości i intensywnej pracy z aplikacjami np. przez wielu użytkowników korzysta z szybszych interfejsów SCSI.

PIO i DMA

Dane zapisane na dysku twardym są dostępne za pośrednictwem nowszych układów klasy chipset w różnych trybach pracy dysku - PIO lub DMA.

Tryb pracy PIO przebiega wtedy, kiedy system operacyjny, chcąc zapisać lub skorzystać z danych zapisanych na dysku, korzysta każdorazowo z usług procesora. Dla PIO Mode 0 dane są transmitowane z szybkością do 3,3 MB/s, a już dla PIO Mode 4 - 16,6 MB/s.

Obecnie standardem jest PIO Mode 4 (Fast ATA 2), w dalszych planach było opracowanie specyfikacji PIO Mode 5 (tzw. Fast ATA 3, szybkość transmisji do 20 MB/s), ale zastąpił ją coraz popularniejszy tryb pracy Ultra/DMA 33. Określił on transfer danych w bloku (burst-transfer) na poziomie 33 MB/s (bez angażowania procesora - DMA Direct Memory Access - czyli bezpośredni dostęp do pamięci). Jest to wartość porównywalna do tej, którą oferują nowe rozwiązania SCSI. Protokół ten wspomagają najnowsze chipsety Intela lub VIA.