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SATA接口
閱讀�12367�(shí)間:2011-05-01 15:43:31

  SATA 是Serial ATA 的縮�,即串行ATA�2001 �,由Intel、APT、Dell、IBM、希�、邁拓這幾大廠商組成的Serial ATA 委員�(huì)正式確立了Serial ATA 1.0�(guī)范,2002 年確立了Serial ATA 2.0 �(guī)�。Serial ATA 采用串行連接方式,串行ATA 總線使用嵌入式時(shí)鐘信�(hào),具備了更強(qiáng)的糾�(cuò)能力,還具有�(jié)�(gòu)簡單、支持熱插拔的優(yōu)�(diǎn)。目前已�(jīng)成了桌面硬盤的主力接��

簡介

  與并行ATA相比,SATA具有比較大的�(yōu)�(shì)。首�,Serial ATA以連續(xù)串行的方式傳送數(shù)�(jù),可以在較少的位寬下使用較高的工作頻�

  SATA接口來提高數(shù)�(jù)傳輸?shù)膸挕erial ATA一次只�(huì)傳�1位數(shù)�(jù),這樣能減少SATA接口的針腳數(shù)目,使連接電纜�(shù)目變�,效率也�(huì)更高。實(shí)際上,Serial ATA 僅用四支針腳就能完成所有的工作,分別用于連接電纜、連接地線、發(fā)送數(shù)�(jù)和接收數(shù)�(jù),同�(shí)這樣的架�(gòu)還能降低系統(tǒng)能耗和減小系統(tǒng)�(fù)雜�。其�,Serial ATA的起�(diǎn)更高、發(fā)�?jié)摿Ω?,Serial ATA 1�0定義的數(shù)�(jù)傳輸率可�(dá)150MB/sec,這比目前最塊的并行ATA(即ATA/133)所能達(dá)�133MB/sec的數(shù)�(jù)傳輸率還�,而目前SATA II的數(shù)�(jù)傳輸率則已經(jīng)高達(dá)300MB/sec�

  Serial ATA�(guī)范不僅立足于未來,而且還保留了多種向后兼容方式,在使用上不存在兼容性的問題。在硬件方面,Serial ATA�(biāo)�(zhǔn)中允許使用轉(zhuǎn)換器提供同并行ATA�(shè)備的兼容性,�(zhuǎn)換器能把來自主板的并行ATA信號(hào)�(zhuǎn)換成Serial ATA硬盤能夠使用的串行信�(hào),目前已�(jīng)有多種此類轉(zhuǎn)接卡/�(zhuǎn)接頭上市,這在某種程度上保�(hù)了我們的原有投資,減小了升級(jí)成本;在軟件方面,Serial ATA和并行ATA保持了軟件兼容�,這意味著廠商絲毫也不必為使用Serial ATA而重寫任何驅(qū)�(dòng)程序和操作系�(tǒng)代碼�

  另外,Serial ATA接線較傳�(tǒng)的并行ATA(Paralle ATA)接線要簡單得多,SATA接口而且容易收放,對(duì)�(jī)箱內(nèi)的氣流及散熱有明顯改�。而且,SATA硬盤與始終被困在�(jī)箱之�(nèi)的并行ATA不同,擴(kuò)充性很�(qiáng),即可以外置,外置式的機(jī)�(JBOD)不單可提供更好的散熱及插拔功能,而且更可以多重連接來防止單�(diǎn)故障;由于SATA和光纖通道的設(shè)�(jì)如出一轍,所以傳輸速度可用不同的通道來做保證,這在服務(wù)器和�(wǎng)�(luò)存儲(chǔ)上具有重要意義�

  而SATA II是在SATA的基�(chǔ)上發(fā)展起來的,其主要特征是外部傳輸率從SATA�1�5Gbps(150MB/sec)�(jìn)一步提高到�3Gbps(300MB/sec),此外還包括NCQ(Native Command Queuing,原生命令隊(duì)�)、端口多路器(Port Multiplier)、交�(cuò)啟動(dòng)(Staggered Spin-up)等一系列的技�(shù)特征。單純的外部傳輸率達(dá)�3Gbps并不是真正的SATA II�

  SATA II的關(guān)鍵技�(shù)就是3Gbps的外部傳輸率和NCQ技�(shù)。NCQ技�(shù)可以�(duì)硬盤的指令執(zhí)行順序�(jìn)行優(yōu)化,避免像傳�(tǒng)硬盤那樣�(jī)械地按照接收指令的先后順序移�(dòng)磁頭讀寫硬盤的不同位置,與此相�,它�(huì)在接收命令后�(duì)其�(jìn)行排��

  SATA接口排序后的磁頭將以高效率的順序�(jìn)行尋址,從而避免磁頭反�(fù)移動(dòng)帶來的損耗,延長硬盤壽命。另外并非所有的SATA硬盤都可以使用NCQ技�(shù),除了硬盤本身要支持 NCQ之外,也要求主板芯片組的SATA控制器支持NCQ。此�,NCQ技�(shù)不支持FAT文件系統(tǒng),只支持NTFS文件系統(tǒng)�

  由于SATA�(shè)備市場比較混亂,不少SATA�(shè)備提供商在市場宣傳中濫用"SATA II"的現(xiàn)象愈演愈烈,例如某些�(hào)�"SATA II"的硬盤卻僅支�3Gbps而不支持NCQ,而某些只具有1�5Gbps的硬盤卻又支持NCQ,所�,由希捷(Seagate)所主導(dǎo)的SATA-IO(Serial ATA InternatiONal Organization,SATA國際組織,原SATA工作�)又宣布了SATA 2�5�(guī)�,收錄了原先SATA II所具有的大部分功能--�3Gbps和NCQ到交�(cuò)啟動(dòng)(Staggered Spin-up)、熱插拔(Hot Plug)、端口多路器(Port Multiplier)以及比較新的eSATA(External SATA,外置式SATA接口)等等�

  值得注意的是,部分采用較早的僅支�1�5Gbps的南橋芯�(例如VIA VT8237和NVIDIA nForce2 MCP-R/MCP-Gb)的主板在使用SATA II硬盤�(shí),可能會(huì)出現(xiàn)找不到硬盤或�(lán)屏的情況。不過大部分硬盤廠商都在硬盤上設(shè)置了一�(gè)速度選擇跳線,以便強(qiáng)制選�1�5Gbps�3Gbps的工作模�(少數(shù)硬盤廠商�

  SATA接口是通過相應(yīng)的工具軟件來�(shè)�),只要把硬盤�(qiáng)制設(shè)置為1.5Gbps,SATA II硬盤照樣可以在老主板上正常使用�

  SATA硬盤在設(shè)置RAID模式�(shí),一般都需要安裝主板芯片組廠商所提供的驅(qū)�(dòng),但也有少數(shù)較老的SATA RAID控制器在打了�(bǔ)丁的某些集成了SATA RAID�(qū)�(dòng)的版本的Windows XP系統(tǒng)里不需要加載驅(qū)�(dòng)就可以組建RAID�

  SATA相較并行ATA可謂�(yōu)�(diǎn)多多,將成為并行ATA的廉�(jià)替代方案。并且從并行ATA完全過渡到SATA也是大勢(shì)所趨,�(yīng)該只是時(shí)間問�。相�(guān)廠商也在大力推廣SATA接口,例如Intel的ICH6系列南橋芯片相較于ICH5系列南橋芯片,所支持的SATA接口�2�(gè)增加到了4�(gè),而并行ATA接口則從2�(gè)減少到了1�(gè);而ICH7系列南橋則�(jìn)一步支持了4�(gè)SATA II接口�

  SATA接口下一代的ICH8系列南橋則將支持6�(gè)SATA II接口并將完全拋棄并行ATA接口;其它主板芯片組廠商也已�(jīng)開始支持SATA II接口;目前SATA II接口的硬盤也逐漸成為了主流;其它采用SATA接口的設(shè)備例如SATA光驅(qū)也已�(jīng)出現(xiàn)�

  值得注意的是,無論是SATA還是SATA II,其�(shí)�(duì)硬盤性能的影響都不大。因?yàn)槟壳坝脖P性能的瓶頸集中在由硬盤內(nèi)部機(jī)械機(jī)�(gòu)和硬盤存�(chǔ)技�(shù)、磁盤轉(zhuǎn)速所決定的硬盤內(nèi)部數(shù)�(jù)傳輸率上�,就算是目前最�15000�(zhuǎn)SCSI硬盤其內(nèi)部數(shù)�(jù)傳輸率也不過�80MB/sec左右,更何況普通的7200�(zhuǎn)桌面�(jí)硬盤�。除非硬盤的�(shù)�(jù)記錄技�(shù)�(chǎn)生革命性的變化,例如垂直記錄技�(shù)等等,目前硬盤的�(nèi)部數(shù)�(jù)傳輸率也難以得到飛躍性的提高。說得不好聽的話,目前的硬盤采用ATA 100都已�(jīng)完全夠用�,之所以采用更先�(jìn)的接口技�(shù),是可以獲得更高的突�(fā)傳輸�、支持更多的特�、更加方便易用以及更具有�(fā)�?jié)摿αT��

定義描述

  1、SATA�(shù)�(jù)接口定義�

  1 GND Ground(接�,一般和�(fù)極相連)

  2 A Transmit(數(shù)�(jù)�(fā)送正極信�(hào)接口�

  3 A- Transmit(數(shù)�(jù)�(fā)送負(fù)極信�(hào)接口

  4 GND Ground(接�,一般和�(fù)極相連)

  5 B- Receive (數(shù)�(jù)接收�(fù)極信�(hào)接口�

  6 B Receive (數(shù)�(jù)接收正極信號(hào)接口�

  7 GND Ground(接�,一般和�(fù)極相連)

 ?�?、電源接口定義:

  01 V33 3.3v Power (直�3.3V 正極電源針腳�

  02 V33 3.3v Power (直�3.3V 正極電源針腳�

  03 V33 3.3v Power, Pre-charge, 2nd mate (直�3.3V 正極電源針腳,�(yù)充電,與第二路配對(duì)�

  04 Ground 1st Mate (接�,一般和�(fù)極相�,與第1 路配�(duì)�

  05 Ground 2nd Mate (接地,一般和�(fù)極相�,與第2 路配�(duì)�

  06 Ground 3rd Mate (接�,一般和�(fù)極相�,與第3 路配�(duì)�

  07 V5 5v Power, pre-charge, 2nd mate (直�5V 正極電源針腳,�(yù)充電,與第二路配對(duì)�

  08 V5 5v Power (直�5V 正極電源針腳�

  09 V5 5v Power (直�5V 正極電源針腳�

  10 Ground 2nd Mate (接地,一般和�(fù)極相�,與第2 路配�(duì)�

  11 Reserved � 保留的針�

  12 Ground 1st Mate (接�,一般和�(fù)極相�,與第1 路配�(duì)�

  13 V12 12v Power, Pre-charge, 2nd mate (直�12V 正極電源針腳,�(yù)充電,與第二路配對(duì)�

  14 V12 12v Power (直�12V 正極電源針腳�

  15 V12 12v Power (直�12V 正極電源針腳�

  �、SATA 電源線顏色釋�

  �1�、黃�-直流12V 正極

 ?�?�、黑�-直流12V �(fù)�(GND)

 ?�?)、紅�-直流5V 正極(GND,VSS)

 ?�?�、黑�5V �(fù)�(GND)

 ?�?�、橙�-直流3.3V 正極

SATA和PATA的區(qū)�

  一、PATA與SATA技�(shù)方面的區(qū)�

  PATA的全稱是Parallel ATA,就是并行ATA硬盤接口�(guī)�,也就是我們現(xiàn)在最常見SATA接口的硬盤接口規(guī)范了。PATA硬盤接口�(guī)模已�(jīng)具有相當(dāng)?shù)妮x煌的歷史�,而且從ATA33/66一直發(fā)展到ATA100/133,一直到目前的ATA150。SATA硬盤全稱則是Serial ATA,即串行ATA硬盤接口�(guī)�。目前PATA100硬盤的一般寫入速度�65MB/s,而代SATA硬盤的寫入速度�150MB/s,第二代SATA硬盤的寫入速度則高�(dá)300MB/s,第三代SATA硬盤已經(jīng)提升到了600MB/s。其傳輸速度是PATA所不能比擬�。SATA硬盤接口�(guī)范的出現(xiàn)其實(shí)就要取代PATA,就和DDR取代SDRAM一樣。SATA的出�(xiàn)是來取代PATA�,那么SATA和PATA相比,主要的�(yōu)�(shì)究竟又在那里�?

  首先就是速度,這是最主要��

  第二代SATA的傳輸速度�300MB/s,第三代的SATA�(chǎn)品的傳輸速度�600MB/s。從速度這一�(diǎn)上,SATA已經(jīng)�(yuǎn)�(yuǎn)把PATA硬盤甩到了后�。另外,在傳輸方式上SATA也比PATA高人一�。SATA采用的是單通道傳輸,PATA是多通道傳輸。有些朋友可能從字面上誤�(rèn)�,PATA的多通道�(yīng)該比SATA的單通道�。SATA的單�(shù)�(jù)通道并沒有象PATA那樣限制速度頻率。SATA傳輸線的傳輸速度比PATA要快了近30�。PATA必須在數(shù)�(jù)線中一次傳�16�(gè)信號(hào)�

  SATA接口如果信號(hào)沒有及時(shí)到達(dá)或是�(fā)生延�,錯(cuò)誤數(shù)�(jù)就會(huì)�(chǎn)生。因此比特流傳輸?shù)乃俣缺仨殰p緩以糾正�(cuò)�。而SATA一次只傳輸一�(gè)比特的數(shù)�(jù),此�(shí)比特流的傳遞速度要快得多。這就好比是運(yùn)球游�,每次運(yùn)一�(gè)球要比一次運(yùn)16�(gè)球容易的�。還�,SATA另一�(gè)�(jìn)步在于它的數(shù)�(jù)連線,它的體積更小,散熱也更�,與硬盤的連接相當(dāng)方便。與PATA相比,SATA的功耗更�,這對(duì)于筆記本而言是一�(gè)好消息,同時(shí)�(dú)有的CRC技�(shù)讓數(shù)�(jù)傳輸也更為安��

  頻率低的�(shí)�,并口優(yōu)�(shì)�,可�(dāng)頻率提升,并口的電器性能就比不上串口了,�(dāng)串口能正常運(yùn)行的頻率�(yuǎn)高于并口能承受的�(shí)�,自然就超越它了。另外象�(xiàn)在用的并行內(nèi)存架�(gòu),特別是雙通道(128BIT)主板制造難度大,幾乎達(dá)到了極限,提升內(nèi)存頻率只�(huì)�(duì)走線提出更嚴(yán)苛的要求,如果不是硬件商不想冒風(fēng)�(xiǎn)全部替換生產(chǎn)�,我們現(xiàn)在應(yīng)該用性能高變�(tài)的RAMBUS的XDR�(比起雙通道DDR400 6�4GB的帶�,它�102GB,能組成8通道)�

  其次,從�(shù)�(jù)傳輸角度分析:SATA比PATA抗干擾能力更�(qiáng)�

  并行ATA在數(shù)�(jù)傳輸�(shí),信�(hào)容易�(chǎn)生反�,偏移,而且信號(hào)之間還存在著干擾。SATA采用一種叫差分信號(hào)傳輸,打�(gè)比方,把�(shù)�5傳輸?shù)搅硪粋€(gè)�(shè)�,可能中途遇到干��5變成�6;如果�5分成兩條線路,一條是8,一條是3,讓兩者之間的差來代表5,中途受到干�,分別變�9�4, SATA接口但差值還�5,所以具有較�(qiáng)的抗干擾能力。因而傳輸率可以�(dá)到很�,所以寬帶也就增�(qiáng)��

  另外,SATA所具備的熱插撥功能是PATA所不能比的,利用這一功能可以更加方便的組建磁盤陣列。串口的�(shù)�(jù)線由于只采用了四針結(jié)�(gòu),因此相比較起并口安裝起來更加便捷,更有利于縮減�(jī)箱內(nèi)的線�,有利散��

  �、市場價(jià)格對(duì)�

  一款好的產(chǎn)品,必須與市場掛�,我們推出新�(chǎn)品的目的就是為能夠在激烈的競爭中永�(yuǎn)立于不敗之地。如果一款產(chǎn)品在技�(shù)上如何,那如果他沒有市場,得不到用戶的認(rèn)可,那么再高的技�(shù)也只能被市場淹沒�

  隨著SATA技�(shù)的成熟和�(jià)格的不斷走低,目前SATA接口的硬盤價(jià)格已�(jīng)走入了普通用戶所能接受的范圍。市場中主流容量的SATA與PATA的硬盤差�(jià)僅有50元左�,相比起一年前過高的差�(jià)來講,SATA真正走到用戶中間來了。拿市場上銷售比較好的希捷酷魚硬盤來��80GB的PATA接口的傳�(tǒng)硬盤�(bào)�(jià)�445元,SATA硬盤�(bào)�(jià)�495�,兩者僅�50元的差價(jià)。面�(duì)具備更快的傳輸速度,更大的緩存,我想大多數(shù)的用戶應(yīng)該選擇后��

  再�,SATA接口就目前支持SATA的主板而言,市場上可謂是玲瑯滿目了。絕大部分主板已�(jīng)具備了對(duì)SATA硬盤的支�,不再需要任何的第三方芯片來完成�(duì)SATA的支持了。即便是主打低端市場的主板上,我們也看到了SATA的接�。因?yàn)?,SATA接口在市場中已成為了真正的主流�

  綜上所�,SATA硬盤無論是從性能上還是產(chǎn)品本身的�(jià)格上,都更勝PATA一�。更快的傳輸速度,更大的緩存,更�(wěn)定的性能,無疑成為近期裝�(jī)用戶的產(chǎn)�。當(dāng)然,我們也不能忽視PATA硬盤的存�。對(duì)于普通的用戶,如果手中的銀子有�,對(duì)硬盤的傳輸速度要求也并不太�,那么普通的PATA硬盤更便宜的�(jià)格更適合我們的選購。另�,老用戶升�(jí)硬盤�(shí),PATA也是的選擇。對(duì)于硬件超頻玩家來�,我看你還是老老實(shí)�(shí)的選擇PATA硬件�,這其中的原因想必各位玩家朋友心里亮著呀�

  ,雖然SATA硬盤具備了熱插撥功能,但普通的用戶你就忘了這�(gè)功能�,因?yàn)檫@�(xiàng)功能必須在具備一定的條件下才能夠使用,而且SATA�(shù)�(jù)線的插撥次數(shù)也非常有限,插撥五次之后就要更換新的�(shù)�(jù)線了。另外,在使用SATA硬盤主板BIOS的設(shè)置相�(duì)于PATA硬盤也要麻煩一�,你還要有足夠的耐心�(jìn)行詳�(xì)的設(shè)�,具體的�(shè)置過程這里就不多講�,根�(jù)不同的主板大家可以查看主板的使用說明�(jìn)行詳�(xì)�(shè)��

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