Обзор, состояние и перспективы развития последовательного интерфейса SATA
Доклад подготовлен студентом Жовтяком Максимом, группа 4016
Определение SATA
SATA или Serial ATA — это последовательный интерфейс осуществления обмена данными между накопителями информации. Интерфейс SATA является, по сути, продолжением параллельного интерфейса ATA (или IDE), после появления SATA переименованного в PATA (или Parallel ATA).
Рисунок - Кабель SATA
Описание SATA
В SATA используется семиконтактный разъём вместо аналогичного 40-контактного разъёма, используемого в PATA. SATA-кабель отличается меньшей площадью, вследствие чего снижается сопротивление воздуху, который обдувает комплектующие компьютера, также упрощается разводка проводов, находящихся внутри системного блока.
За счёт своей формы SATA-кабель гораздо более устойчив к многократным подключениям. Питающий шнур SATA разработан также, учитывая многократность подключений. Разъём питания SATA способен подавать три напряжения питания: +5 В, +12 В, а также +3,3 В; современные устройства, однако, способны работать и без напряжения +3,3 В - это позволяет использовать пассивный переходник стандартного разъёма IDE на SATA. Некоторые SATA-устройств снабжаются 2-мя разъёмами питания: Molex, SATA.
Развитие SATA.
SATA Revision 1.x (до 1,5Гбит/c)
Изначально в стандарте SATA предусматривалась работа шины на частоте 1,5ГГц, обеспечивающая пропускную способность примерно в 1,2Гбит/с (или 150 МБ/с). Двадцатипроцентная потеря производительности связана с использованием кодирования 8B/10B, при котором на 8 бит полезной информации используются два служебных бита. У SATA/150 пропускная способность лишь незначительно выше, чем пропускная способность шины UltraATA (UDMA/133). Основным преимуществом SATA в сравнении c PATA считается использование последовательной, а не параллельной шины. И хотя последовательный способ трансфера принципиально медленнее, чем параллельный, в нашем случае это вполне компенсируется возможностью функционирования на более высоких частотах из-за избежания осуществления синхронизации каналов, а также большей помехоустойчивости кабеля. Этот эффект достигается благодаря применению принципиально отличного способа трансфера данных.
Развитие SATA.
SATA Revision 2.x (до 3Гбит/c)
Стандарт SATA/300 функционирует на частоте 3ГГц, обеспечивая пропускную способность до 2,4Гбит/с (или 300МБайт/с). Впервые этот стандарт был реализован в nForce4 контроллере чипсета компании «NVIDIA». Нередко стандарт SATA/300 называется SATA II либо SATA 2.0. В принципе устройства SATA/300 и SATA/150 должны быть совместимы между собой (т.е. контроллер SATA/300 и устройство SATA/150, а также контроллер SATA/150 и устройство SATA/300), благодаря поддержке согласования скоростей (разумеется, в меньшую сторону). Однако некоторые устройства и контроллеры требуют ручного выставления режима работы.
Развитие SATA.
SATA Revision 3.x (до 6Гбит/c)
В спецификации SATA Revision3.0 предусмотрена возможность трансфера данных на скорости до 6Гбит/с (или 600 Мбайт/с, учитывая особенности 10b/8b кодирования). Среди улучшений SATA Revision3.0, в сравнении с предыдущими версиями спецификации, отметим более высокую скорость, а также улучшенное управление питанием. Совместимость в этом случае сохраняется, как на уровне кабелей и разъемов SATA, так и для протоколов обмена.
Прочие виды SATA
SCSI(Small Computer System Interface) — стандарт применяется в серверах, где необходима повышенная скорость передачи данных.
SAS (Serial Attached SCSI) — поколение пришедшее на смену стандарта SCSI, использующее последовательную передачу данных. Как и SCSI используется в рабочих станциях. Полностью совместим с интерефейсом SATA.
CF (Compact Flash) — Интерфейс для подключения карт памяти, а также для 1,0 дюймовых винчестеров. Различают 2 стандарта: Compact Flash Type I и Compact Flash Type II, отличие в толщине.
FireWire – альтернативный интерфейс более медленному USB 2.0. Используется для подключения портативных жестких дисков. Поддерживает скорость до 400 Мб/с, однако физическая скорость ниже, чем у обычных. При чтении и записи максимальный порг 40 Мб/с.
Разъемы SATA
В устройствах SATA используются два разъёма: семиконтактный (для подключения шины данных), а также 15-контактный (для подключения питания). В стандарте SATA предусматривается возможность использования вместо 15-контактного разъёма питания стандартного 4-контактного разъёма Molex.
