ЧАСЫ
этой статьи Начальный раздел может быть слишком коротким, чтобы адекватно суммировать ключевые моменты . ( январь 2022 г. ) |
Год создания | 2000 |
---|---|
Создано | Рабочая группа по последовательному ATA |
Заменяет | Параллельный ATA (PATA) |
Скорость | Полудуплекс 1,5, 3,0 и 6,0 Гбит/с |
Стиль | Серийный |
Интерфейс горячего подключения | Необязательный [1] |
Внешний интерфейс | Опционально ( eSATA ) |
Веб-сайт | SATA-IO |
SATA ( приставка Serial AT ) [а] [2] — это интерфейс компьютерной шины , который соединяет адаптеры главной шины с устройствами хранения данных, такими как жесткие диски , оптические приводы и твердотельные накопители . Serial ATA пришел на смену более раннему стандарту Parallel ATA (PATA) и стал преобладающим интерфейсом для устройств хранения данных.
Спецификации промышленной совместимости Serial ATA исходят от Международной организации Serial ATA (SATA-IO), которые затем публикуются Техническим комитетом INCITS T13, AT Attachment (INCITS T13). [3]
История
[ редактировать ]SATA был анонсирован в 2000 году. [4] [5] чтобы обеспечить несколько преимуществ по сравнению с более ранним интерфейсом PATA, таких как меньший размер и стоимость кабеля (семь проводников вместо 40 или 80), встроенная горячая замена , более быстрая передача данных за счет более высоких скоростей передачи сигналов и более эффективная передача через (дополнительный) интерфейс I. /O протокол очередей. Версия 1.0 спецификации была выпущена в январе 2003 года. [2]
Спецификации промышленной совместимости Serial ATA взяты из Международной организации Serial ATA (SATA-IO). Группа SATA-IO совместно создает, проверяет, утверждает и публикует спецификации совместимости, тестовые примеры и плагины . Как и во многих других отраслевых стандартах совместимости, право собственности на контент SATA передается другим отраслевым организациям: в первую очередь INCITS T13. [3] и подкомитет INCITS T10 ( SCSI ), подгруппа T10, ответственная за Serial Attached SCSI (SAS). В оставшейся части этой статьи мы стремимся использовать терминологию и спецификации SATA-IO.
До появления SATA в 2000 году PATA назывался просто ATA. Название «AT Attachment» (ATA) возникло после выпуска в 1984 году персонального компьютера IBM AT , более известного как IBM AT. [6] Интерфейс контроллера IBM AT стал де-факто отраслевым интерфейсом для подключения жестких дисков. «AT» было аббревиатурой IBM, означающей «Передовые технологии»; таким образом, многие компании и организации указывают, что SATA — это аббревиатура от «Serial Advanced Technology Attachment». Однако в спецификациях ATA просто используется имя «AT Attachment», чтобы избежать возможных проблем с товарным знаком с IBM. [7]
Хост-адаптеры и устройства SATA обмениваются данными через высокоскоростной последовательный кабель по двум парам проводников. Напротив, параллельный ATA ( переименование устаревших спецификаций ATA) использует 16-битную шину данных со множеством дополнительных сигналов поддержки и управления, причем все они работают на гораздо более низкой частоте. Чтобы обеспечить обратную совместимость с устаревшим программным обеспечением и приложениями ATA, SATA использует те же базовые наборы команд ATA и ATAPI, что и устаревшие устройства ATA.
Первым в мире жестким диском SATA является Seagate Barracuda SATA V, выпущенный в январе 2003 года. [8]
SATA заменил параллельный ATA в потребительских настольных и портативных компьютерах ; Доля рынка SATA на рынке настольных ПК в 2008 году составила 99%. [9] PATA в большинстве случаев был заменен SATA для любого использования; использование PATA в промышленных и встроенных приложениях, использующих память CompactFlash (CF), которая была разработана на основе устаревшего стандарта PATA, сокращается. Стандарт 2008 года CFast , пришедший на замену CompactFlash, основан на SATA. [10] [11]
Функции
[ редактировать ]Горячая замена
[ редактировать ]Спецификация Serial ATA требует, чтобы устройства SATA имели возможность горячего подключения ; то есть устройства, соответствующие спецификации, могут вставлять или извлекать устройство из разъема объединительной платы (комбинированный сигнал и питание), на который включено питание. После прошивки устройство инициализируется и дальше работает нормально. В зависимости от операционной системы хост также может инициализироваться, что приводит к « горячей» замене . Для безопасной установки и удаления подключенный хост и устройство не обязательно должны находиться в состоянии ожидания, хотя незаписанные данные могут быть потеряны при отключении питания.
В отличие от PATA, как SATA, так и eSATA изначально поддерживают горячее подключение. Однако эта функция требует надлежащей поддержки на уровне хоста, устройства (диска) и операционной системы. В целом устройства SATA удовлетворяют требованиям горячего подключения на стороне устройства, и большинство хост-адаптеров SATA поддерживают эту функцию. [1]
Для eSATA горячее подключение поддерживается только в режиме AHCI . Режим IDE не поддерживает горячее подключение. [12]
Расширенный интерфейс хост-контроллера
[ редактировать ]Advanced Host Controller Interface (AHCI) — это открытый интерфейс хост-контроллера, опубликованный и используемый Intel, который стал стандартом де-факто . Он позволяет использовать расширенные функции SATA, такие как горячее подключение и собственная организация очереди команд (NCQ). Если AHCI не включен на материнской плате и чипсете, контроллеры SATA обычно работают в режиме «IDE». [б] режим эмуляции», который не позволяет получить доступ к функциям устройства, не поддерживаемым стандартом ATA (также называемым IDE).
Драйверы устройств Windows, помеченные как SATA, часто работают в режиме эмуляции IDE, если только в них явно не указано, что это режим AHCI, режим RAID или режим, предоставляемый проприетарным драйвером и набором команд, который позволял получить доступ к расширенным функциям SATA до того, как появился AHCI. популярный. Современные версии Microsoft Windows , Mac OS X , FreeBSD , Linux начиная с версии 2.6.19, [13] а также Solaris и OpenSolaris включают поддержку AHCI, но более ранние операционные системы, такие как Windows XP, этого не делают. Даже в таких случаях для конкретного набора микросхем, например Intel , может быть создан собственный драйвер . [14]
Редакции
[ редактировать ]Версии SATA обычно обозначаются тире, за которым следуют римские цифры , например «SATA-III». [15] во избежание путаницы со скоростью, которая всегда отображается арабскими цифрами , например «SATA 6 Гбит / с ». Указанные скорости представляют собой необработанную скорость интерфейса в Гбит/с, включая накладные расходы на линейный код , и полезную скорость передачи данных в МБ /с без накладных расходов.
Версия SATA 1.0 (1,5 Гбит/с, 150 МБ/с, Serial ATA-150)
[ редактировать ]Версия 1.0а [2] был выпущен 7 января 2003 года. Интерфейсы SATA первого поколения, теперь известные как SATA 1,5 Гбит/с, обмениваются данными со скоростью 1,5 Гбит/с. [с] и не поддерживают собственную очередь команд (NCQ). Принимая во внимание накладные расходы на кодирование 8b/10b , фактическая скорость некодированной передачи данных составляет 1,2 Гбит/с (150 МБ/с). Теоретическая пакетная пропускная способность SATA 1,5 Гбит/с аналогична пропускной способности PATA /133, но более новые устройства SATA предлагают такие усовершенствования, как NCQ, которые повышают производительность в многозадачной среде.
В начальный период после завершения разработки SATA 1,5 Гбит/с производители адаптеров и накопителей использовали «мостовой чип» для преобразования существующих конструкций PATA для использования с интерфейсом SATA. Мостовые накопители имеют разъем SATA, могут включать в себя один или оба типа разъемов питания и, как правило, работают идентично своим аналогам с собственным SATA. [16]
По состоянию на апрель 2010 г. [update], самые быстрые жесткие диски SATA со скоростью 10 000 об/мин могли передавать данные с максимальной (не средней) скоростью до 157 МБ/с, [17] что выходит за рамки возможностей старой спецификации PATA/133, а также превосходит возможности SATA 1,5 Гбит/с.
SATA версии 2.0 (3 Гбит/с, 300 МБ/с, Serial ATA-300)
[ редактировать ]Версия SATA 2.0 была выпущена в апреле 2004 года и представила собственную очередь команд (NCQ). Он обратно совместим с SATA 1,5 Гбит/с. [18]
Интерфейсы SATA второго поколения работают с собственной скоростью передачи данных 3,0 Гбит/с, что с учетом схемы кодирования 8b/10b соответствует максимальной скорости некодированной передачи 2,4 Гбит/с (300 МБ/с). Теоретическая пакетная пропускная способность версии SATA 2.0, также известной как SATA 3 Гбит/с, вдвое превышает пропускную способность SATA версии 1.0.
Все кабели передачи данных SATA, соответствующие спецификации SATA, рассчитаны на скорость 3,0 Гбит/с и подходят для современных механических приводов без потери производительности при длительной и пакетной передаче данных. Однако высокопроизводительные флэш-накопители могут превышать скорость передачи данных SATA 3 Гбит/с; эта проблема решена стандартом совместимости SATA 6 Гбит/с.
SATA версия 2.5
[ редактировать ]Анонсированная в августе 2005 года версия SATA 2.5 объединила спецификации в единый документ. [19] [20]
SATA версия 2.6
[ редактировать ]Анонсированная в феврале 2007 года версия SATA 2.6 представила следующие функции: [21]
- Тонкий разъем .
- Микроразъем (изначально для 1,8-дюймового жесткого диска) .
- Мини-внутренний многожильный кабель и разъем.
- Мини-внешний многоканальный кабель и разъем.
- Приоритет NCQ.
- NCQ Выгрузка.
- Улучшения в BIST Активация FIS.
- Улучшения для надежного приема Signature FIS.
SATA версии 3.0 (6 Гбит/с, 600 МБ/с, Serial ATA-600)
[ редактировать ]Международная организация Serial ATA (SATA-IO) представила проект спецификации физического уровня SATA 6 Гбит/с в июле 2008 года. [22] и ратифицировал спецификацию физического уровня 18 августа 2008 г. [23] Полный стандарт 3.0 был выпущен 27 мая 2009 года. [24]
Интерфейсы SATA третьего поколения работают с собственной скоростью передачи данных 6,0 Гбит/с; с учетом кодирования 8b/10b максимальная скорость передачи в некодированном виде составляет 4,8 Гбит/с (600 МБ/с). Теоретическая пакетная пропускная способность SATA 6,0 Гбит/с вдвое выше, чем у SATA версии 2.0. Он обратно совместим с более ранними реализациями SATA. [22]
Спецификация SATA 3.0 содержит следующие изменения:
- 6 Гбит/с для масштабируемой производительности.
- Постоянная совместимость с SAS, включая SAS 6 Гбит/с, согласно «домен SAS может поддерживать подключение и управление немодифицированными устройствами SATA, подключенными непосредственно к домену SAS с использованием туннельного протокола Serial ATA (STP)» из версии SATA 3.0 Gold. спецификация.
- Команда потоковой передачи Isochronous Native Command Queuing (NCQ), обеспечивающая изохронную передачу данных качества обслуживания для приложений потоковой передачи цифрового контента.
- Функция управления NCQ, которая помогает оптимизировать производительность, обеспечивая обработку хостом и управление невыполненными командами NCQ.
- Улучшенные возможности управления питанием.
- Небольшой разъем с малым усилием вставки (LIF) для более компактных 1,8-дюймовых устройств хранения данных.
- Профиль привода оптических дисков толщиной 7 мм для тонкого разъема SATA (в дополнение к существующим профилям диаметром 12,7 мм и 9,5 мм).
- Соответствие стандарту INCITS ATA8-ACS.
В целом улучшения направлены на улучшение качества обслуживания потокового видео и высокоприоритетных прерываний. Кроме того, стандарт продолжает поддерживать расстояния до одного метра. Новые скорости могут потребовать более высокого энергопотребления для поддержки чипов, хотя улучшенные технологические процессы и методы управления питанием могут смягчить это. В более поздней спецификации могут использоваться существующие кабели и разъемы SATA, хотя в 2008 году сообщалось, что некоторые OEM-производители должны были модернизировать хост-разъемы для более высоких скоростей. [25]
SATA версия 3.1
[ редактировать ]Выпущенная в июле 2011 года версия SATA 3.1 представила или изменила следующие функции: [26] [27]
- mSATA , для твердотельных накопителей в мобильных вычислительных устройствах, разъем типа PCI Express Mini Card , который электрически является SATA. [28] Разъем также использовался в некоторых настольных компьютерах, например в некоторых бизнес-ПК HP . [29]
- Оптический дисковод с нулевым энергопотреблением — оптический привод SATA, который не потребляет энергию в режиме ожидания.
- в очереди Команда TRIM улучшает производительность твердотельного накопителя.
- Обязательное управление питанием каналов снижает общую потребность системы в электропитании нескольких устройств SATA.
- Функции управления оборудованием позволяют хосту идентифицировать возможности устройства.
- Универсальный модуль хранения данных (USM), новый стандарт беспроводного подключаемого (слотового) хранилища данных для устройств бытовой электроники . [30] [31]
SATA версия 3.2
[ редактировать ]Выпущенная в августе 2013 года версия SATA 3.2 представила следующие функции: [32]
- Спецификация SATA Express определяет интерфейс, который объединяет шины SATA и PCI Express , что позволяет сосуществовать обоим типам устройств хранения данных. При использовании PCI Express возможна гораздо более высокая теоретическая пропускная способность — 1969 МБ/с. [33] [34]
- Стандарт SATA M.2 представляет собой небольшую реализацию интерфейса SATA Express с добавлением внутреннего порта USB 3.0 ; см . в разделе M.2 (NGFF) ниже. более подробное описание [35]
- microSSD представляет электрический интерфейс с шариковой решеткой для миниатюрного встроенного хранилища SATA. [36]
- USM Slim уменьшает толщину универсального модуля хранения данных (USM) с 14,5 миллиметров (0,57 дюйма) до 9 миллиметров (0,35 дюйма). [37]
- DevSleep позволяет снизить энергопотребление постоянно включенных устройств, когда они находятся в режимах пониженного энергопотребления, таких как InstantGo (который раньше назывался Connected Standby). [38]
- Hybrid Information обеспечивает более высокую производительность твердотельных гибридных накопителей . [39] [40]
SATA версия 3.3
[ редактировать ]Выпущенная в феврале 2016 года версия SATA 3.3 представила следующие функции: [41] [42]
- Поддержка управления хостом с синхронизированной магнитной записью (SMR) (жесткие диски SMR, управляемые устройством, аналогичны стандартным жестким дискам CMR в отношении совместимости с SATA). SMR обеспечивает увеличение емкости жесткого диска на 25 или более процентов за счет перекрытия дорожек на носителе.
- Функция отключения питания (см. контакт PWDIS) позволяет удаленно включать и выключать и включать диски SATA, а функция Rebuild Assist ускоряет процесс восстановления и упрощает обслуживание в центре обработки данных.
- Спецификация Transmitter Emphasis Спецификация повышает функциональную совместимость и надежность между хостом и устройствами в средах с высокими требованиями к электричеству.
- Индикатором активности и шахматным вращением можно управлять с помощью одного и того же контакта, что повышает гибкость и предоставляет пользователям больше возможностей выбора.
Новая функция отключения питания (аналогично функции отключения питания SAS) использует контакт 3 разъема питания SATA. Некоторые устаревшие источники питания, которые обеспечивают питание 3,3 В на контакте 3, заставляют диски с функцией отключения питания зависать в состоянии аппаратного сброса, не позволяя им раскручиваться. Проблему обычно можно устранить, используя простой адаптер питания « Molex -SATA» для подачи питания на эти накопители. [43]
SATA версия 3.4
[ редактировать ]Выпущенная в июне 2018 года версия SATA 3.4 представила следующие функции, которые позволяют отслеживать состояние устройства и выполнять служебные задачи с минимальным влиянием на производительность: [44]
- Уведомление о постоянной/упорядоченной записи: позволяет записывать выбранные критические данные кэша на носитель, сводя к минимуму влияние на нормальные операции.
- Мониторинг температуры устройства: позволяет активно контролировать температуру устройства SATA и другие условия, не влияя на нормальную работу, за счет использования стандарта SFF-8609 для внеполосной связи (OOB).
- Синхронизация сигнала спящего режима устройства: обеспечивает дополнительное определение для улучшения совместимости между реализациями производителей.
SATA версия 3.5
[ редактировать ]Версия SATA 3.5, выпущенная в июле 2020 года, включает функции, которые обеспечивают повышенную производительность и способствуют более тесной интеграции устройств и продуктов SATA с другими отраслевыми стандартами ввода-вывода: [45]
- Акцент на передачу данных устройства для PHY поколения 3: выравнивает SATA с другими характеристиками других решений для измерения ввода-вывода, чтобы помочь членам SATA-IO в тестировании и интеграции.
- Определенные упорядоченные команды NCQ: позволяет хосту указывать отношения обработки между командами в очереди и устанавливает порядок, в котором команды обрабатываются в очереди.
- Функции ограничения продолжительности команд: уменьшают задержку, позволяя хосту определять категории качества обслуживания, что дает хосту большую степень детализации в управлении свойствами команд. Эта функция помогает привести SATA в соответствие с требованиями «Fast Fail», установленными Open Compute Project (OCP) и указанными в стандарте Технического комитета INCITS T13.
Версия SATA 3.5a была выпущена в марте 2021 года.
Кабели, разъемы и порты
[ редактировать ]Разъемы и кабели представляют собой наиболее заметные различия между дисками SATA и параллельными дисками ATA. В отличие от PATA, одни и те же разъемы используются на 3,5-дюймовых жестких дисках SATA (для настольных и серверных компьютеров) и 2,5-дюймовых дисках (для портативных или небольших компьютеров). [46]
Стандартные разъемы SATA для передачи данных и питания имеют шаг проводников 1,27 мм (0,050 дюйма). Для соединения разъема SATA требуется небольшое усилие вставки. Разъем mini-SATA или mSATA меньшего размера используется устройствами меньшего размера, такими как 1,8-дюймовые накопители SATA, некоторые приводы DVD и Blu-ray, а также мини-твердотельные накопители. [47]
Для внешних устройств предусмотрен специальный разъем eSATA, а также опционально предусмотрены зажимы для надежной фиксации внутренних разъемов. Диски SATA можно подключать к контроллерам SAS и обмениваться данными по тому же физическому кабелю, что и собственные диски SAS, но контроллеры SATA не могут работать с дисками SAS.
Гнездовые порты SATA (например, на материнских платах) предназначены для использования с кабелями передачи данных SATA, имеющими замки или зажимы для предотвращения случайного отсоединения. Некоторые кабели SATA имеют разъемы под прямым или левым углом для облегчения подключения к печатным платам.
Разъем для передачи данных
[ редактировать ]Приколоть # | Спаривание | Функция | |
---|---|---|---|
1 | 1-й | Земля | |
2 | 2-й | А+ (передача) | |
3 | 2-й | А- (передача) | |
4 | 1-й | Земля | |
5 | 2-й | B- (получить) | |
6 | 2-й | B+ (получать) | |
7 | 1-й | Земля | |
— | Кодировочная выемка |
Стандарт SATA определяет кабель передачи данных с семью проводниками (три заземления и четыре активные линии передачи данных в двух парах) и пластинчатыми разъемами шириной 8 мм на каждом конце. Кабели SATA могут иметь длину до 1 метра (3,3 фута) и подключаться к одному разъему материнской платы к одному жесткому диску. PATA Ленточные кабели , для сравнения, подключают один разъем материнской платы к одному или двум жестким дискам, имеют 40 или 80 проводов, а длина их ограничена 45 сантиметрами (18 дюймов) в соответствии со спецификацией PATA; однако кабели длиной до 90 см (35 дюймов) легко доступны. Таким образом, разъемы и кабели SATA легче разместить в закрытых помещениях и уменьшают препятствия для воздушного охлаждения . Некоторые кабели даже имеют функцию блокировки, благодаря которой небольшая (обычно металлическая) пружина удерживает вилку в розетке.
Разъемы SATA могут быть прямыми, прямоугольными или левоугольными. Угловые разъемы позволяют выполнять соединения более низкого профиля. Прямоугольные (также называемые 90-градусными) разъемы отводят кабель непосредственно от привода, со стороны печатной платы. Разъемы, расположенные под левым углом (также называемые 270-градусными), проводят кабель через дисковод к его верхней части.
Одна из проблем, связанных с передачей данных на высокой скорости по электрическим соединениям, описывается как шум , который возникает из-за электрической связи между цепями передачи данных и другими цепями. В результате цепи данных могут как влиять на другие цепи, так и подвергаться их влиянию. Разработчики используют ряд методов, чтобы уменьшить нежелательные последствия такого непреднамеренного соединения. Одним из таких методов, используемых в каналах SATA, является дифференциальная передача сигналов . Это усовершенствование PATA, в котором используется несимметричная передача сигналов . Использование полностью экранированных двойных коаксиальных проводников с несколькими соединениями заземления для каждой дифференциальной пары. [48] улучшает изоляцию между каналами и снижает вероятность потери данных в сложных электрических условиях.
- Семиконтактный кабель передачи данных SATA (левоугольный вариант разъема)
- Разъемы SATA на 2,5- и 3,5-дюймовых жестких дисках с контактами данных слева и контактами питания справа. Две штифты разной длины обеспечивают определенный порядок соединения; более длинные штыри являются заземляющими контактами и вступают в контакт первыми. (Со стороны кабеля имеются аналогичные варианты для достижения трех уровней порядка соединения.)
- Кабель SATA с изображением двух дифференциальных пар, экранированных фольгой.
Разъемы питания SATA
[ редактировать ]Стандартный разъем питания (15 контактов)
[ редактировать ]Приколоть # | Спаривание | Функция | |
---|---|---|---|
— | Кодировочная выемка | ||
1 | 3-й | Мощность 3,3 В | |
2 | 3-й | ||
3 | 2-й | Вход/выход из режима отключения питания (PWDIS) (питание 3,3 В, предварительная зарядка до SATA 3.3) | |
4 | 1-й | Земля | |
5 | 2-й | ||
6 | 2-й | ||
7 | 2-й | Питание 5 В, предварительная зарядка | |
8 | 3-й | мощность 5 В | |
9 | 3-й | ||
10 | 2-й | Земля | |
11 | 3-й | Ступенчатое вращение /сигнал активности/ прямая разгрузка головки / зависит от поставщика | |
12 | 1-й | Земля | |
13 | 2-й | Питание 12 В, предварительная зарядка | |
14 | 3-й | мощность 12 В | |
15 | 3-й |
Для SATA предусмотрен другой разъем питания, чем четырехконтактный разъем Molex, используемый на устройствах Parallel ATA (PATA) (и более ранних небольших устройствах хранения данных, начиная с жестких дисков ST-506 и даже дисководов гибких дисков, предшествовавших IBM PC). Это разъем пластинчатого типа, похожий на разъем данных SATA, но гораздо шире (пятнадцать контактов вместо семи), чтобы избежать путаницы между ними. Некоторые ранние накопители SATA включали четырехконтактный разъем питания Molex вместе с новым пятнадцатиконтактным разъемом, но большинство накопителей SATA теперь имеют только последний.
Новый разъем питания SATA содержит гораздо больше контактов по нескольким причинам: [49]
- Напряжение 3,3 В подается вместе с традиционными источниками питания 5 В и 12 В. Однако на самом деле его используют очень немногие приводы.
- Контакт 3 в SATA версии 3.3 был переопределен как PWDIS и используется для входа и выхода из режима POWER DISABLE в соответствии с SAS-3. [50] Если на контакт 3 подается ВЫСОКИЙ уровень (максимум 2,1–3,6 В), питание схемы привода отключается. Диски с этой включенной функцией не включаются в системах, разработанных для SATA версии 3.1 или более ранней, поскольку контакт 3, управляемый ВЫСОКИМ уровнем, предотвращает включение диска. [43] Обходной путь — использовать адаптер Molex без напряжения 3,3 В или наклеить изоляционную ленту на контакт PWDIS.
- Для уменьшения сопротивления и увеличения допустимого тока каждое напряжение подается тремя параллельными выводами, хотя один вывод в каждой группе предназначен для предварительной зарядки (см. ниже). Каждый контакт должен выдерживать ток 1,5 А.
- Пять параллельных контактов обеспечивают заземление с низким сопротивлением.
- Два контакта заземления и один контакт для каждого напряжения питания поддерживают предварительную зарядку с возможностью горячей замены . Контакты заземления 4 и 12 в кабеле с возможностью горячей замены являются самыми длинными, поэтому при соединении разъемов они вступают в контакт первыми. Контакты 3, 7 и 13 разъема питания привода длиннее остальных, поэтому они вступают в контакт первыми. Привод использует их для зарядки своих внутренних байпасных конденсаторов через токоограничивающие сопротивления. Наконец, оставшиеся контакты питания замыкаются в контакт, минуя сопротивления и обеспечивая источник каждого напряжения с низким сопротивлением. Этот двухэтапный процесс соединения позволяет избежать сбоев в работе других нагрузок и возможного искрения или эрозии контактов разъема питания SATA.
- Контакт 11 может использоваться (часто аппаратным обеспечением шасси или объединительной платы, независимым от хост-контроллера SATA и его подключения к данным) для ступенчатого вращения , индикации активности, аварийной парковки головки или других функций, определенных поставщиком, в различных комбинациях. Это сигнал с открытым коллектором , который может быть снят разъемом или приводом.
- Сигнализация хоста: если потянуть вниз разъем (как это происходит с большинством кабельных разъемов питания SATA), диск начнет вращаться, как только будет подано питание. Если оставить плавающим, диск будет ждать, пока к нему не обратится. Это предотвращает одновременное вращение нескольких дисков, что может привести к потреблению слишком большого количества энергии.
- Сигнализация привода: привод также притягивает контакт к низкому уровню, чтобы указать на активность привода. Это можно использовать для обратной связи с пользователем через светодиод . Соответствующие определения работы контактов неоднократно менялись в опубликованных версиях стандарта SATA, поэтому наблюдаемое поведение может зависеть от версии устройства, версии хоста, прошивки и конфигурации программного обеспечения. [51] [52] [53] Существует также спецификация для передачи температуры привода и других значений состояния с помощью импульсов сигнала активности, которые обычно используются для мигания светодиода. [54]
Доступны пассивные адаптеры, которые преобразуют четырехконтактный разъем Molex в разъем питания SATA, обеспечивая линии 5 В и 12 В, доступные на разъеме Molex, но не 3,3 В. Существуют также четырехконтактные адаптеры питания Molex-SATA. которые включают в себя электронику для дополнительного обеспечения питания 3,3 В. [55] Однако большинству приводов не требуется линия питания 3,3 В. [56]
Тонкий разъем питания (6 контактов)
[ редактировать ]Приколоть # | Спаривание | Функция | |
---|---|---|---|
— | Кодировочная выемка | ||
1 | 3-й | Наличие устройства | |
2 | 2-й | мощность 5 В | |
3 | 2-й | ||
4 | 2-й | Производственная диагностика | |
5 | 1-й | Земля | |
6 | 1-й |
- Шестиконтактный тонкий питания SATA. разъем
- Задняя часть тонкого оптического привода на базе SATA
Разъем питания уменьшен до шести контактов, поэтому он подает только +5 В (красный провод), а не +12 В или +3,3 В. [21] [57]
Контакт 1 тонкого разъема питания, обозначающий наличие устройства, короче остальных, что позволяет осуществлять горячую замену.
Примечание. Используемый разъем для передачи данных такой же, как и в нетонкой версии.
Существуют недорогие адаптеры для преобразования стандартного SATA в тонкий SATA.
SATA 2.6 — это первая версия, в которой определен тонкий разъем питания, предназначенный для накопителей меньшего форм-фактора, таких как оптические приводы ноутбуков.
Микроразъем
[ редактировать ]Приколоть # | Спаривание | Функция | |
---|---|---|---|
1 | 3-й | Мощность 3,3 В | |
2 | 2-й | ||
3 | 1-й | Земля | |
4 | 1-й | ||
5 | 2-й | мощность 5 В | |
6 | 3-й | ||
7 | 3-й | Сдержанный | |
— | Кодировочная выемка | ||
8 | 3-й | Зависит от поставщика | |
9 | 2-й |
- 1,8-дюймовый жесткий диск micro SATA с пронумерованными контактами данных и питания на разъеме.
- Samsung micro SATA емкостью 128 ГБ Твердотельный накопитель
Разъем micro SATA (иногда называемый uSATA или μSATA). [58] ) создан для SATA 2.6 и предназначен для 1,8-дюймовых жестких дисков. Также имеется разъем для микроданных, внешне похожий, но немного тоньше стандартного разъема для передачи данных.
Дополнительные контакты
[ редактировать ]Некоторые накопители SATA, в частности механические, оснащены дополнительным 4- или более-контактным интерфейсом, который не стандартизирован единообразно, но, тем не менее, служит аналогичной цели, определенной каждым производителем накопителя. Поскольку диски IDE использовали эти дополнительные контакты для настройки главных и ведомых дисков, на дисках SATA эти контакты обычно используются для выбора различных режимов питания для использования в мостах USB-SATA или для включения дополнительных функций, таких как синхронизация с расширенным спектром, ограничение скорости SATA или заводские настройки. Режим диагностики и восстановления с помощью перемычки. [59] [60]
eSATA
[ редактировать ]означает внешний) был стандартизирован в 2004 году и Стандарт eSATA ( e представляет собой вариант SATA, предназначенный для внешнего подключения. Он использует более прочный разъем, более длинные экранированные кабели и более строгие (но обратно совместимые) электрические стандарты. Протокол и логическая сигнализация (канальный/транспортный уровни и выше) идентичны внутреннему SATA. Отличия заключаются в следующем:
- Минимальная амплитуда передачи увеличена: диапазон составляет 500–600 мВ вместо 400–600 мВ.
- Минимальная амплитуда приема уменьшена: диапазон составляет 240–600 мВ вместо 325–600 мВ.
- Максимальная длина кабеля увеличена с 1 метра (3,3 фута) до 2 метров (6,6 футов).
- Кабель и разъем eSATA аналогичны кабелю и разъему SATA 1.0a, за следующими исключениями:
- Разъем eSATA имеет другую механическую конструкцию, что предотвращает использование неэкранированных внутренних кабелей снаружи. Разъем eSATA отбрасывает Г-образную клавишу и меняет положение и размер направляющих.
- Глубина вставки eSATA стала больше: 6,6 мм вместо 5 мм. Позиции контактов также изменены.
- Кабель eSATA имеет дополнительный экран для снижения электромагнитных помех в соответствии с требованиями FCC и CE. Внутренним кабелям не требуется дополнительный экран для удовлетворения требований по электромагнитным помехам, поскольку они находятся внутри экранированного корпуса.
- В разъеме eSATA используются металлические пружины для контакта с экраном и механического удержания.
- Срок службы разъема eSATA составляет 5000 соединений; обычный разъем SATA рассчитан только на 50.
Ориентированная на потребительский рынок, eSATA выходит на рынок внешних накопителей, обслуживаемый также интерфейсами USB и FireWire. Интерфейс SATA имеет определенные преимущества. В большинстве корпусов внешних жестких дисков с интерфейсами FireWire или USB используются диски PATA или SATA и «мосты» для преобразования между интерфейсами накопителей и внешними портами корпусов; такое соединение приводит к некоторой неэффективности. Некоторые отдельные диски могут передавать 157 МБ/с во время реального использования. [17] примерно в четыре раза выше максимальной скорости передачи данных USB 2.0 или FireWire 400 (IEEE 1394a) и почти в два раза выше максимальной скорости передачи данных FireWire 800. Спецификация S3200 FireWire 1394b достигает около 400 МБ/с (3,2 Гбит/с), и USB 3.0 имеет номинальную скорость 5 Гбит/с. Некоторые низкоуровневые функции накопителя, такие как SMART , могут не работать через некоторые USB-порты. [61] или мосты FireWire или USB+FireWire; eSATA не страдает от этих проблем при условии, что производитель контроллера (и его драйверов) представляет диски eSATA как устройства ATA, а не как устройства SCSI , как это было принято с Silicon Image , JMicron и Nvidia драйверами nForce для Windows Vista. В этих случаях диски SATA не имеют доступных низкоуровневых функций.
Версия SATA 6G eSATA работает со скоростью 6,0 Гбит/с (термин «SATA III» избегается организацией SATA-IO во избежание путаницы с SATA II 3,0 Гбит/с, который в просторечии назывался «SATA 3G» [бит] /с] или «SATA 300» [МБ/с], поскольку SATA I 1,5 Гбит/с и SATA II 1,5 Гбит/с назывались как «SATA 1,5G» [бит/с] или «SATA 150» [МБ /с]). Таким образом, соединения eSATA работают с незначительными различиями между ними. [62] Поскольку интерфейс может передавать данные так быстро, как диск может их обрабатывать, увеличение скорости интерфейса не улучшит передачу данных.
Однако у интерфейса eSATA есть некоторые недостатки:
- Устройства, созданные до того, как интерфейс eSATA стал популярным, не имели внешних разъемов SATA.
- Для устройств небольшого форм-фактора (например, внешних 2,5-дюймовых дисков) соединение USB или FireWire на ПК обычно может обеспечить достаточную мощность для работы устройства. Однако разъемы eSATA не могут подавать питание и требуют источника питания для внешнего устройства. Соответствующий разъем eSATAp (но механически несовместимый, иногда называемый eSATA/USB ) добавляет питание к внешнему соединению SATA, поэтому дополнительный источник питания не требуется. [63]
По состоянию на август 2017 г. [update] немногие новые компьютеры имеют выделенные внешние разъемы SATA (eSATA), при этом преобладает USB3 и USB3 Type C, часто с альтернативным режимом Thunderbolt , который начинает заменять более ранние разъемы USB. Иногда встречаются отдельные порты, поддерживающие как USB3, так и eSATA.
На настольных компьютерах без встроенного интерфейса eSATA можно установить адаптер главной шины eSATA (HBA); если материнская плата поддерживает SATA, можно добавить внешний разъем eSATA. Ноутбуки с редкой теперь картой Cardbus [64] или экспресскарта [65] можно добавить адаптер eSATA HBA. При использовании пассивных адаптеров максимальная длина кабеля уменьшается до 1 метра (3,3 фута) из-за отсутствия совместимых уровней сигнала eSATA.
eSATAp
[ редактировать ]eSATAp означает eSATA с питанием. Он также известен как Power over eSATA, Power eSATA, комбинированный порт eSATA/USB или гибридный порт eSATA USB (EUHP). Порт eSATAp объединяет четыре контакта порта USB 2.0 (или более ранней версии), семь контактов порта eSATA и опционально два контакта питания 12 В. [66] И трафик SATA, и питание устройства передаются по одному кабелю, как в случае с USB, но не с eSATA. Питание 5 В подается через два контакта USB, а питание 12 В может быть подано дополнительно. Обычно настольные компьютеры, а не ноутбуки, обеспечивают питание 12 В, поэтому могут питать устройства, требующие этого напряжения, обычно 3,5-дюймовые диски и приводы CD/DVD, а также устройства с напряжением 5 В, такие как 2,5-дюймовые приводы.
Устройства USB и eSATA можно использовать с портом eSATAp при подключении с помощью кабеля USB или eSATA соответственно. Устройство eSATA не может получать питание через кабель eSATAp, но специальный кабель может сделать доступными как SATA, так и eSATA, а также разъемы питания от порта eSATAp.
Разъем eSATAp можно встроить в компьютер с внутренними разъемами SATA и USB, установив кронштейн с разъемами для внутренних разъемов SATA, USB и питания, а также доступным извне портом eSATAp. Хотя разъемы eSATAp встроены в несколько устройств, производители не ссылаются на официальный стандарт.
Предварительные стандартные реализации
[ редактировать ]- До окончательной спецификации eSATA 6 Гбит/с многие дополнительные карты и некоторые материнские платы рекламировали поддержку eSATA 6 Гбит/с, поскольку у них были контроллеры SATA 3.0 6 Гбит/с для внутренних решений. Эти реализации не являются стандартными, и требования eSATA 6 Гбит/с были утверждены в спецификации SATA 3.1 от 18 июля 2011 года. [67] Некоторые продукты могут быть не полностью совместимы с eSATA 6 Гбит/с.
Мини-SATA (mSATA)
[ редактировать ]Mini-SATA (сокращенно mSATA), который отличается от разъема micro, [58] было объявлено Международной организацией Serial ATA 21 сентября 2009 года. [68] Приложения включают нетбуки , ноутбуки и другие устройства, которым требуется твердотельный накопитель компактный .
Физические размеры разъема mSATA идентичны размерам интерфейса PCI Express Mini Card . [69] но интерфейсы электрически несовместимы; сигналы данных (TX±/RX± SATA, PETn0 PETp0 PERn0 PERp0 PCI Express) требуют подключения к хост-контроллеру SATA, а не к хост-контроллеру PCI Express .
Спецификация M.2 заменила mSATA и mini-PCIe . [70]
Разъем SFF-8784
[ редактировать ]Нижний | Вершина | ||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
Приколоть | Функция | Приколоть | Функция | Приколоть | Функция | Приколоть | Функция |
1 | Земля | 6 | Неиспользованный | 11 | Земля | 16 | +5 V |
2 | Земля | 7 | +5 V | 12 | Б+ (передача) | 17 | Земля |
3 | Земля | 8 | Неиспользованный | 13 | B- (передача) | 18 | А- (получить) |
4 | Земля [д] | 9 | Неиспользованный | 14 | Земля | 19 | А+ (получить) |
5 | ВЕЛ | 10 | Земля | 15 | +5 V | 20 | Земля |
используется двадцатиконтактный SFF-8784 краевой разъем В тонких 2,5-дюймовых устройствах SATA высотой 5 мм (0,20 дюйма) для экономии места устройства . Объединив сигналы данных и линии электропитания в тонкий разъем, который эффективно обеспечивает прямое подключение к печатной плате (PCB) без дополнительных занимающих место разъемов, SFF-8784 обеспечивает дальнейшее уплотнение внутренней компоновки портативных устройств, таких как ультрабуки . [71]
Контакты с 1 по 10 находятся на нижней стороне разъема, а контакты с 11 по 20 — на верхней стороне. [71]
САТА Экспресс
[ редактировать ]SATA Express , изначально стандартизированный в спецификации SATA 3.2, [72] — это интерфейс, поддерживающий устройства хранения данных SATA или PCI Express . Хост-разъем обратно совместим со стандартным 3,5-дюймовым разъемом данных SATA, что позволяет подключать до двух устаревших устройств SATA. [73] В то же время хост-разъем обеспечивает до двух линий PCI Express 3.0 в качестве чистого подключения PCI Express к устройству хранения данных, обеспечивая пропускную способность до 2 ГБ/с. [32] [74]
Вместо обычного подхода удвоения собственной скорости интерфейса SATA для достижения скорости передачи данных выше 6 Гбит/с был выбран PCI Express. Был сделан вывод, что удвоение собственной скорости SATA займет слишком много времени, потребуется слишком много изменений в стандарте SATA и приведет к гораздо большему энергопотреблению по сравнению с существующей шиной PCI Express. [75]
Помимо поддержки устаревшего интерфейса расширенного хост-контроллера (AHCI), SATA Express также позволяет NVM Express (NVMe) в качестве интерфейса логического устройства для подключенных устройств хранения данных PCI Express. использовать [76]
Поскольку форм-фактор M.2, описанный ниже, приобрел гораздо большую популярность, SATA Express считается неудачным стандартом, и выделенные порты быстро исчезли с материнских плат.
М.2 (НГФФ)
[ редактировать ]M.2 , ранее известный как форм-фактор следующего поколения (NGFF), представляет собой спецификацию для компьютерных плат расширения и связанных с ними разъемов. Он заменяет стандарт mSATA, который использует физическую компоновку карты PCI Express Mini Card. Имея меньшие по размеру и более гибкие физические характеристики, а также более продвинутые функции, M.2 больше подходит для твердотельных накопителей в целом, особенно при использовании в небольших устройствах, таких как ультрабуки или планшеты. [77]
Стандарт M.2 разработан как пересмотр и улучшение стандарта mSATA, позволяющий печатные платы производить (PCB) большего размера. В то время как mSATA использовал преимущества существующего форм-фактора и разъема PCI Express Mini Card, M.2 был разработан для максимального использования пространства карты при минимальной занимаемой площади. [77] [78] [79]
Поддерживаемые интерфейсы хост-контроллера и внутренние порты представляют собой расширенный набор портов, определенных интерфейсом SATA Express. По сути, стандарт M.2 представляет собой реализацию интерфейса SATA Express малого форм-фактора с добавлением внутреннего порта USB 3.0. [77]
У.2 (SFF-8639)
[ редактировать ]U.2 , ранее известный как SFF-8639. Как и M.2, он передает электрический сигнал PCI Express, однако U.2 использует канал PCIe 3.0 ×4, обеспечивающий более высокую пропускную способность - 32 Гбит/с в каждом направлении. Чтобы обеспечить максимальную обратную совместимость, разъем U.2 также поддерживает SATA и многопутевой SAS. [80]
Топология
[ редактировать ]SATA использует архитектуру «точка-точка». Физическое соединение между контроллером и устройством хранения не используется другими контроллерами и устройствами хранения. SATA определяет множители , которые позволяют одному порту контроллера SATA подключать до пятнадцати устройств хранения данных. Мультипликатор выполняет функцию хаба; контроллер и каждое устройство хранения данных подключены к концентратору. [81] Концептуально это похоже на расширители SAS .
Современный [update] Компьютерные системы имеют встроенные в материнскую плату контроллеры SATA, обычно имеющие от двух до восьми портов. Дополнительные порты можно установить с помощью дополнительных хост-адаптеров SATA (доступны различные интерфейсы шины: USB, PCI, PCIe).
Обратная и прямая совместимость
[ редактировать ]САТА и ПАТА
[ редактировать ]На уровне аппаратного интерфейса устройства SATA и PATA ( Parallel AT Attachment ) совершенно несовместимы: их невозможно соединить между собой без адаптера.
На уровне приложения устройствам SATA можно указать, чтобы они выглядели и работали как устройства PATA. [82]
Многие материнские платы предлагают опцию «Legacy Mode», благодаря которой диски SATA отображаются в ОС как диски PATA на стандартном контроллере. Этот устаревший режим упрощает установку ОС, поскольку не требует загрузки определенного драйвера во время установки, но при этом приносится в жертву поддержка некоторых (специфичных для поставщика) функций SATA. Режим Legacy часто, если не всегда, отключает некоторые порты PATA или SATA на плате, поскольку стандартный интерфейс контроллера PATA поддерживает только четыре диска. (Часто можно настроить, какие порты отключены.)
Общее наследие набора команд ATA позволило распространить недорогие чипы моста PATA-SATA. Чипы моста широко использовались в дисках PATA (до появления собственных дисков SATA), а также в автономных преобразователях. При подключении к диску PATA преобразователь на стороне устройства позволяет диску PATA работать как диск SATA. Конвертеры на стороне хоста позволяют порту PATA материнской платы подключаться к диску SATA.
На рынке имеются корпуса с питанием для накопителей PATA и SATA, которые взаимодействуют с ПК через USB, Firewire или eSATA, с указанными выше ограничениями. Существуют карты PCI с разъемом SATA, которые позволяют дискам SATA подключаться к устаревшим системам без разъемов SATA.
SATA 1,5 Гбит/с и SATA 3 Гбит/с
[ редактировать ]Разработчики стандарта SATA поставили перед собой общую цель обеспечить обратную и прямую совместимость с будущими версиями стандарта SATA. Чтобы предотвратить проблемы совместимости, которые могут возникнуть при установке дисков SATA следующего поколения на материнские платы со стандартными устаревшими хост-контроллерами SATA 1,5 Гбит/с, многие производители упростили переключение этих новых дисков в режим предыдущего стандарта.Примеры таких положений включают:
- Seagate/Maxtor добавила доступную пользователю перемычку, известную как «force 150», позволяющую переключать диск между принудительной скоростью 1,5 Гбит/с и согласованной работой 1,5/3 Гбит/с.
- Western Digital использует настройку перемычки под названием OPT1 «включено», чтобы обеспечить скорость передачи данных 1,5 Гбит/с (OPT1 включается путем установки перемычки на контакты 5 и 6). [83]
- Диски Samsung можно перевести в режим 1,5 Гбит/с с помощью программного обеспечения, которое можно загрузить с веб-сайта производителя. Такая настройка некоторых накопителей Samsung требует временного использования контроллера SATA-2 (SATA 3,0 Гбит/с) при программировании накопителя.
Переключатель «force 150» (или его аналог) также полезен для подключения жестких дисков SATA 3 Гбит/с к контроллерам SATA на картах PCI, поскольку многие из этих контроллеров (например, чипы Silicon Image ) работают со скоростью 3 Гбит/с, даже хотя шина PCI не может достигать скорости 1,5 Гбит/с. Это может привести к повреждению данных в операционных системах, которые специально не проверяют это состояние и ограничивают скорость передачи данных с диска. [ нужна ссылка ]
SATA 3 Гбит/с и SATA 6 Гбит/с
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( октябрь 2011 г. ) |
SATA 3 Гбит/с и SATA 6 Гбит/с совместимы друг с другом. Большинство устройств с интерфейсом SATA 3 Гбит/с могут подключаться к устройствам с интерфейсом SATA 6 Гбит/с и наоборот, хотя устройства SATA 3 Гбит/с подключаются к устройствам SATA 6 Гбит/с только на более медленной скорости 3 Гбит/с. .
SATA 1,5 Гбит/с и SATA 6 Гбит/с
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( июль 2013 г. ) |
SATA 1,5 Гбит/с и SATA 6 Гбит/с совместимы друг с другом. Большинство устройств с интерфейсом SATA 1,5 Гбит/с могут подключаться к устройствам с интерфейсом SATA 6 Гбит/с и наоборот, хотя устройства SATA 1,5 Гбит/с подключаются только к устройствам SATA 6 Гбит/с с более медленной скоростью 1,5 Гбит/с. .
Сравнение с другими интерфейсами
[ редактировать ]SATA и SCSI
[ редактировать ]Параллельный SCSI использует более сложную шину, чем SATA, что обычно приводит к более высоким производственным затратам. Шины SCSI также позволяют подключать несколько дисков к одному общему каналу, тогда как SATA позволяет использовать один диск на канал, если не используется множитель порта. Serial Attached SCSI использует те же физические соединения, что и SATA, и большинство адаптеров SAS также поддерживают устройства SATA со скоростью 3 и 6 Гбит/с (HBA требует поддержки протокола туннелирования Serial ATA ).
SATA 3 Гбит/с теоретически обеспечивает максимальную пропускную способность 300 МБ/с на устройство, что лишь немного ниже номинальной скорости SCSI Ultra 320 с максимальной общей скоростью 320 МБ/с для всех устройств на шине. [84] Диски SCSI обеспечивают более высокую устойчивую пропускную способность, чем несколько дисков SATA, подключенных через простой (т. е. управляемый) умножитель портов , благодаря функциям отключения-повторного подключения и агрегирования производительности. [85] Как правило, устройства SATA совместимы с корпусами и адаптерами SAS, тогда как устройства SCSI не могут быть напрямую подключены к шине SATA.
SCSI, САС [ нужна ссылка ] , а диски Fibre Channel (FC) дороже, чем SATA, поэтому они используются в серверах и дисковых массивах , где лучшая производительность оправдывает дополнительные затраты. появились недорогие диски ATA и SATA На рынке домашних компьютеров , поэтому существует мнение, что они менее надежны. Поскольку эти два мира пересеклись, вопрос надежности стал несколько спорным . Обратите внимание, что в целом частота отказов жесткого диска связана с качеством его головок, пластин и вспомогательных производственных процессов, а не с его интерфейсом.
Использование последовательного интерфейса ATA на бизнес-рынке увеличилось с 22% в 2006 году до 28% в 2008 году. [9]
Сравнение с другими автобусами
[ редактировать ]Устройства SCSI-3 с разъемами SCA-2 предназначены для горячей замены. Многие серверные и RAID-системы обеспечивают аппаратную поддержку прозрачной горячей замены. Разработчики стандарта SCSI до появления разъемов SCA-2 не ориентировались на горячую замену, но на практике большинство реализаций RAID поддерживают горячую замену жестких дисков.
Имя | Скорость необработанных данных | Скорость передачи данных | Максимальная длина кабеля | Обеспеченная мощность | Устройств на канал |
---|---|---|---|---|---|
eSATA | 6 Гбит/с | 600 МБ/с |
| Нет | 1 (15 с множителем порта ) |
eSATAp | 6 Гбит/с | 600 МБ/с | 5 В и, опционально, 12 В [86] | ||
САТА Экспресс | 16 Гбит/с | 1,97 ГБ/с [и] | 1 м | Нет | |
SATA версия 3.0 | 6 Гбит/с | 600 МБ/с [87] | |||
SATA версия 2.0 | 3 Гбит/с | 300 МБ/с | |||
SATA версия 1.0 | 1,5 Гбит/с | 150 МБ/с [88] | 1 | ||
ПАТА (ПИИ) 133 | 1,064 Гбит/с | 133,3 МБ/с [ф] | 0,46 м (18 дюймов) | 5 В (только 2,5-дюймовый диск с 44-контактным разъемом) | 2 |
САС-4 | 22,5 Гбит/с | 2,25 ГБ/с | 10 м | Только разъемы объединительной платы | 1 (>65к с расширителями) |
САС-3 | 12 Гбит/с | 1,2 ГБ/с | |||
САС-2 | 6 Гбит/с | 600 МБ/с | |||
САС-1 | 3 Гбит/с | 300 МБ/с | |||
IEEE 1394 (FireWire) 3200 | 3,144 Гбит/с | 393 МБ/с | 100 м (больше со специальными кабелями) | 15 Вт, 12–25 В | 63 (со ступицей) |
IEEE 1394 (FireWire) 800 | 786 Мбит/с | 98,25 МБ/с | 100 м [89] | ||
IEEE 1394 (FireWire) 400 | 393 Мбит/с | 49,13 МБ/с | 4,5 м [89] [90] | ||
USB 3.2 (поколение 2x2) | 20 Гбит/с | 2,44 ГБ/с [г] | 1 м (пассивный кабель USB-IF Standard) | Да 100 Вт, 5, 12 или 20 В [91] | 127 (со ступицей) [92] |
USB 3.1 (поколение 2) | 10 Гбит/с | 1,22 ГБ/с [час] | 1 м (пассивный кабель USB-IF Standard) | 100 Вт, 5, 12 или 20 В [91] | 127 (со ступицей) [92] |
USB 3.0 [я] (USB 3.2, поколение 1) | 5 Гбит/с | 610 МБ/с или более ( исключая протокол накладные расходы, управление потоком и кадрирование) [93] | 2 м (пассивный кабель USB-IF Standard) | 4,5 Вт, 5 В | |
USB 2.0 | 480 Мбит/с | 58 МБ/с | 5 м [Дж] | 2,5 Вт, 5 В | |
USB 1.1 | 12 Мбит/с | 1,5 МБ/с | 3 м | Да | |
SCSI Ультра-320 | 2,56 Гбит/с | 320 МБ/с | 12 м | Только с объединительной платой SCA | 15 искл. адаптер/хост главной шины |
10GFC оптоволоконный канал | 10,52 Гбит/с | 1195 ГБ/с | 2 м – 50 км | Нет | 126 (16 777 216 с переключателями) |
4GFC Оптоволоконный канал | 4,25 Гбит/с | 398 МБ/с | 12 м | ||
ИнфиниБэнд Четырехкратная ставка | 10 Гбит/с | 0,98 ГБ/с | 1 с двухточечным соединением , многие с переключаемой матрицей | ||
Удар молнии | 10 Гбит/с | 1,22 ГБ/с |
| 10 Вт (только медь) | 7 |
Тандерболт 2 | 20 Гбит/с | 2,44 ГБ/с | |||
Тандерболт 3 | 40 Гбит/с | 4,88 ГБ/с | 100 Вт (только медь) |
См. также
[ редактировать ]Примечания
[ редактировать ]- ^ «AT» происходит от IBM Personal Computer/AT . IBM не указала значение AT, как и Международная организация Serial ATA в документе со спецификацией. Стандарт продается как Serial ATA, но наиболее распространенное название — SATA.
- ^ Интегрированная электроника привода
- ^ Дисковая память (жесткие диски), твердотельные дисковые устройства, такие как USB-накопители, DVD-накопители, скорость передачи данных, скорость шины и скорость сети указываются с использованием десятичных значений для k (1000 1 ), М (1000 2 ), Г (1000 3 ), и т. д.
- ^ Диск присутствует
- ^ Необработанная скорость передачи данных 16 Гбит / с, с 128b/130b. кодированием
- ^ 15 нс циклов, 16-битная передача
- ^ Необработанная скорость передачи данных 20 Гбит / с, с 128b/132b. кодированием
- ^ Необработанная скорость передачи данных 10 Гбит / с, с 128b/132b. кодированием
- ^ Спецификация USB 3.0 была выпущена для поставщиков оборудования 17 ноября 2008 года.
- ^ USB-концентраторы можно подключать последовательно на расстоянии до 25 м.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Перейти обратно: а б «Состояние ПО — ата Wiki» . ata.wiki.kernel.org . 17 августа 2008 г. Архивировано из оригинала 24 января 2009 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Serial ATA: высокоскоростное последовательное AT-соединение» (PDF) . ece.umd.edu . Рабочая группа по последовательному ATA. 7 января 2003 г. Архивировано из оригинала (PDF) 9 октября 2016 г. . Проверено 21 февраля 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Технический комитет Т13, Приложение АТ» . Технический комитет Т13 АТ. Приложение. 1 марта 2011 года . Проверено 8 июля 2019 г.
- ^ «Seagate, APT и Vitesse представляют первый дисковод Serial ATA на форуме разработчиков Intel», Seagate Technology, 22 августа 2000 г.
- ^ Андрисес, Майк. «Отчет Intel IDF № 2 — Serial ATA и USB 2.0» . АнадТех . ООО «Фьючер» . Проверено 30 августа 2020 г.
- ^ «Ламарс, Лоуренс Дж., Информационные технологии — интерфейс подключения AT для дисковых накопителей , Ассоциация производителей компьютеров и бизнес-оборудования, 1994, xi (введение)» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 17 июня 2016 г. Проверено 2 августа 2016 г.
- ^ Говиндараджалу, Б., IBM PC и клоны: аппаратное обеспечение, устранение неполадок и обслуживание . Издательская компания Тата МакГроу-Хилл. 2002. с. xxxi. ISBN 9780070483118 . Проверено 2 августа 2016 г.
- ^ «Семейство Barracuda Serial ATA V» (PDF) . Проверено 17 августа 2023 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Serial ATA: удовлетворение потребностей в хранении данных сегодня и завтра» (PDF) . www.serialata.org . Архивировано из оригинала (PDF) 17 апреля 2012 г. Проверено 30 октября 2011 г.
- ^ Дональд Мелансон (25 февраля 2008 г.). «Сейчас ожидается, что карты CFast CompactFlash появятся через «18–24 месяца» » . Engadget . Архивировано из оригинала 3 марта 2009 г. Проверено 19 марта 2009 г.
- ^ «Pretec выпустила карту CFast с интерфейсом SATA» . DPReview . 8 января 2009 года. Архивировано из оригинала 25 октября 2012 года . Проверено 19 марта 2009 г.
- ^ «Спецификация некоторых материнских плат с разъемом eSATA» .
- ^ «Отчет о состоянии оборудования/драйверов Serial ATA (SATA) Linux» . Linux-ata.org . Архивировано из оригинала 12 марта 2007 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ «Технология хранения данных Intel® Matrix — инструкции по автоматической установке в Windows* XP» . Интел . 2 марта 2007 г. Архивировано из оригинала 2 марта 2007 г.
- ^ «Разница между SATA I, SATA II и SATA III» . www.sandisk.com . Архивировано из оригинала 29 ноября 2021 г. Проверено 17 августа 2023 г.
- ^ Джефф Гасиор (8 марта 2004 г.). «Жесткий диск Raptor WD740GD SATA компании Western Digital: производительность для одного пользователя, потенциал для многопользовательской работы» . techreport.com . Архивировано из оригинала 25 марта 2015 г. Проверено 16 июня 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Патрик Шмид и Ахим Роос (6 апреля 2010 г.). «VelociRaptor возвращается: 6 Гбит/с, 600 ГБ и 10 000 об/мин» . tomshardware.com . Проверено 26 июня 2010 г.
- ^ «Спецификации SATA-IO и соглашения об именах» . sata-io.org . Архивировано из оригинала 29 августа 2012 г. Проверено 30 августа 2012 г.
- ^ «SATA-IO ЗАВЕРШАЕТ ВЕРСИЮ SATA 2.5 ИНТЕГРИРОВАННУЮ СПЕЦИФИКАЦИЯ» (PDF) . Архивировано (PDF) из оригинала 16 марта 2015 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ «SATA-IO завершает интегрированную спецификацию SATA версии 2.5; также выпущены спецификации разъемов Slimline и планы программ совместимости» . www.businesswire.com (пресс-релиз). Архивировано из оригинала 10 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Serial ATA, версия 2.6» (PDF) . Международная организация Serial ATA. п. 115. Архивировано (PDF) из оригинала 6 октября 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Новая спецификация SATA удвоит скорость передачи данных до 6 Гбит / с» (PDF) (пресс-релиз). САТА-ИО . 18 августа 2008 г. Архивировано из оригинала (PDF) 23 сентября 2010 г. Проверено 13 июля 2009 г.
- ^ «Редакция SATA 3.0» . САТА-ИО . 27 мая 2009 г. Архивировано из оригинала 2 февраля 2013 г. . Проверено 4 декабря 2009 г.
- ^ «SATA-IO выпускает спецификацию SATA версии 3.0» (PDF) (пресс-релиз). Международная организация Serial ATA. 27 мая 2009 г. Архивировано (PDF) из оригинала 11 июня 2009 г. . Проверено 3 июля 2009 г.
- ^ Рик Мерритт (18 августа 2008 г.). «Serial ATA удваивает скорость передачи данных до 6 Гбит/с (репортаж EETimes)» . eetimes.com . Архивировано из оригинала 27 октября 2012 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ «Спецификация выпуска SATA-IO версии 3.1» (PDF) . САТА-ИО. 18 июля 2011 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 февраля 2014 г. Проверено 22 июля 2013 г.
- ^ Хильберт Хагедорн (20 июля 2011 г.). «Спецификации SATA 3.1 опубликованы» . guru3d.com . Архивировано из оригинала 17 мая 2013 г. Проверено 26 сентября 2012 г.
- ^ «Мсата Фак» . forum.notebookreview.com . 1 мая 2011 г. Архивировано из оригинала 12 февраля 2012 г.
- ^ «Технические характеристики ПК HP Compaq Elite 8300» . ХП . Проверено 7 августа 2022 г.
- ^ «Международная организация Serial ATA: Универсальный модуль хранения данных SATA (USM)» . sata-io.org . Архивировано из оригинала 1 ноября 2011 г. Проверено 30 октября 2011 г.
- ^ Перенсон, Мелисса Дж. «Новый универсальный модуль хранения обещает развитие портативных данных» . ПКМир. Архивировано из оригинала 21 февраля 2014 г. Проверено 12 февраля 2014 г.
- ^ Перейти обратно: а б «SATA-IO представляет спецификацию версии 3.2» (PDF) . САТА-ИО . 08.08.2013. Архивировано (PDF) из оригинала 4 марта 2016 г. Проверено 11 сентября 2015 г.
- ^ Включение приложений с более высокой скоростью хранения данных с помощью SATA Express. Архивировано 27 ноября 2012 г. в Wayback Machine , Международная организация Serial ATA.
- ^ SATA-IO анонсирует спецификацию SATA 3.2 со скоростью 16 Гбит/с. Архивировано 30 марта 2014 г. на Wayback Machine .
- ^ «Карта SATA M.2» . САТА-ИО. Архивировано из оригинала 3 октября 2013 г. Проверено 16 января 2014 г.
- ^ SATA μSSD. Архивировано 8 мая 2013 г. в Wayback Machine , Международная организация Serial ATA.
- ^ «SATA-IO представляет спецификацию USM Slim для более тонкого и легкого внешнего хранилища» (PDF) . САТА-ИО. Архивировано (PDF) из оригинала 22 февраля 2014 г. Проверено 12 февраля 2014 г.
- ^ «SATA позволяет жить без сети» . САТА-ИО. Архивировано из оригинала 7 февраля 2014 г. Проверено 16 января 2014 г.
- ^ «Часто задаваемые вопросы по SATA-IO» (PDF) . Что еще нового в спецификации SATA v3.2? . САТА-ИО. п. 2. Архивировано (PDF) из оригинала 4 октября 2013 г. Проверено 3 октября 2013 г.
- ^ Первые спецификации просочились из SATA-IO. Архивировано 12 августа 2013 г. на Wayback Machine , Международная организация Serial ATA, GuruHT.com.
- ^ «SATA-IO расширяет поддерживаемые функции в спецификации версии 3.3» (PDF) . САТА-ИО . 16 февраля 2016 г. Архивировано (PDF) из оригинала 3 июля 2017 г. Проверено 26 декабря 2016 г.
- ^ «Часто задаваемые вопросы по SATA-IO» (PDF) . САТА-ИО . 11 ноября 2016 г. Архивировано (PDF) из оригинала 26 декабря 2016 г. Проверено 26 декабря 2016 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Краткое техническое описание функции отключения питания» (PDF) . ХГСТ . 04.08.2016. Архивировано (PDF) из оригинала 21 ноября 2016 г. Проверено 26 декабря 2016 г.
- ^ «SATA-IO расширяет поддерживаемые функции в спецификации версии 3.4» (PDF) . САТА-ИО . 25 июня 2018 г. Архивировано (PDF) из оригинала 15 июня 2019 г. Проверено 15 июня 2019 г.
- ^ «SATA-IO расширяет возможности взаимодействия благодаря спецификации версии 3.5» (PDF) . САТА-ИО . 15 июля 2020 г. Архивировано (PDF) из оригинала 19 июля 2020 г. Проверено 28 ноября 2020 г.
- ^ «Могу ли я установить 2,5-дюймовый SATA-накопитель ноутбука на настольный компьютер без каких-либо адаптеров?» . superuser.com . 2009. Архивировано из оригинала 2 декабря 2013 г. Проверено 4 декабря 2013 г.
- ^ «Готовьтесь к mini-SATA» . Технический отчет. 21 сентября 2009 г. Архивировано из оригинала 25 сентября 2009 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ Serial ATA, версия 3.0 6.1.8 Внутренний однополосный кабель
- ^ «Serial ATA (SATA, Serial Advanced Technology Attachment)» . allpinouts.org . Архивировано из оригинала 08.11.2008 . Проверено 5 июля 2016 г.
- ^ Чу, Фрэнк (HGST); Фрэнк, Джеймс (Seagate); Кокс, Элвин (Seagate) (3 марта 2014 г.). «SATA3.2 TPR056 Включите новую функцию отключения питания на стандартном разъеме SATA P3» (PDF) . Проверено 17 июня 2023 г.
- ^ Samsung Electronics (26 мая 2014 г.). «Примечания по применению сигнала активности устройства (DAS)» (PDF) . Проверено 27 апреля 2023 г.
- ^ SATA-IO (2 июня 2014 г.). «Техническое предложение Serial ATA версии 3.2 № 058: Изменения DAS/DSS/DHU» (PDF) . Проверено 27 апреля 2023 г.
- ^ SATA-IO (11 августа 2015 г.). «Serial ATA Revision 3.2 Исправление ошибок № 089: разъяснения по поддержке DAS/DSS» (PDF) . Проверено 27 апреля 2023 г.
- ^ SNIA SFF TWG (7 июля 2017 г.). «SFF-8609: Интерфейс управления условиями привода» . Проверено 27 апреля 2023 г.
- ^ Пример адаптера активного питания. Архивировано 12 июля 2017 г. на Wayback Machine .
- ^ «Распиновка и подключения разъема питания Serial ATA (SATA) @» . pinouts.ru . 31 мая 2013 г. Архивировано из оригинала 28 июня 2013 г. Проверено 14 июня 2013 г.
- ^ «Пресс-релиз: SATA-IO РАЗВИВАЕТ ТЕХНОЛОГИИ С SATA REVISION 2.6 SPEC» (PDF) . САТА. Архивировано (PDF) из оригинала 29 августа 2017 г. Проверено 10 ноября 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Поймите разницу: micro-SATA и mSATA» . амазонка.com . 23 февраля 2013 г. Архивировано из оригинала 2 августа 2013 г. Проверено 6 ноября 2013 г.
- ^ «Руководство по эксплуатации жесткого диска Seagate® Laptop HDD SATA 2.5» (PDF) . seagate.com . Январь 2016 г. Архивировано из оригинала (PDF) 06 декабря 2020 г.
- ^ «Что делают перемычки на задней панели жесткого диска?» . Howtogeek.com . 5 апреля 2018 г.
- ^ «USB – smartmontools» . sourceforge.net . Архивировано из оригинала 7 февраля 2012 г. Проверено 13 января 2012 г.
- ^ «Вопросы о показателях здоровья/работоспособности (в процентах)» . hddlife.com . Архивировано из оригинала 24 сентября 2007 г. Проверено 29 августа 2007 г.
- ^ «Внешний Serial ATA» (PDF) . Silicon Image, Inc. Архивировано из оригинала (PDF) 13 июня 2010 года . Проверено 8 августа 2009 г.
- ^ «Адаптер CardBus SATA» . addonics.com . Архивировано из оригинала 4 ноября 2011 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ «Адаптер ExpressCard SATA» . addonics.com . Архивировано из оригинала 29 ноября 2011 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ «Технология дополнений: гибридный интерфейс eSATA (гибридный USB-порт eSATA)» . addonics.com . Архивировано из оригинала 30 октября 2011 г. Проверено 30 октября 2011 г.
- ^ «Часто задаваемые вопросы о SATA 6 Гбит/с и спецификации SATA версии 3.0» (PDF) . Май – июнь 2009 г. Архивировано (PDF) из оригинала 22 февраля 2014 г. Проверено 30 октября 2011 г.
- ^ «Пресс-релиз mSATA» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 26 июля 2011 года . Проверено 11 марта 2011 г.
- ^ «Твердотельный накопитель Intel 310» (PDF) . Интел . Архивировано из оригинала (PDF) 12 января 2011 года . Проверено 11 марта 2011 г.
- ^ Джим Хэнди; Джон Танги; Джарен Мэй; Дэвид Акерсон; Иден Ким; Том Кофлин (20 сентября 2014 г.). «Веб-трансляция SNIA: все о твердотельных накопителях M.2» (PDF) . СНИА . Проверено 15 июля 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Определения контактов краевого разъема SFF-8784: информационный лист» (PDF) . Вестерн Диджитал . 2013. Архивировано (PDF) из оригинала 26 февраля 2015 года . Проверено 26 февраля 2015 г.
- ^ «Редакция SATA 3.2» . САТА-ИО. Архивировано из оригинала 9 августа 2013 г. Проверено 2 октября 2013 г.
- ^ «Матрица сопряжения разъемов» (PDF) . САТА-ИО . Архивировано (PDF) из оригинала 4 октября 2013 г. Проверено 2 октября 2013 г.
- ^ «Включение высокоскоростных приложений хранения данных с помощью SATA Express» . САТА-ИО . 2013. Архивировано из оригинала 7 февраля 2014 г. Проверено 2 октября 2013 г.
- ^ Пол Вассенберг (25 июня 2013 г.). «SATA Express: клиентское хранилище PCIe» (PDF) . САТА-ИО . Архивировано (PDF) из оригинала 4 октября 2013 г. Проверено 2 октября 2013 г.
- ^ Дэйв Ландсман. «AHCI и NVMe как интерфейсы для устройств SATA Express – обзор» (PDF) . СанДиск. Архивировано (PDF) из оригинала 05 октября 2013 г. Проверено 2 октября 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б с «Карта SATA M.2» . САТА-ИО . Архивировано из оригинала 3 октября 2013 г. Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «Твердотельные накопители Intel серии 530 появятся на следующей неделе — с интерфейсом NGFF M.2» . WCCF Тех. 2 июля 2013 г. Архивировано из оригинала 05 сентября 2013 г. Проверено 14 сентября 2013 г.
- ^ «Краткое справочное руководство M.2 (NGFF)» (PDF) . Тайко Электроникс. Архивировано из оригинала 10 августа 2013 г. Проверено 16 ноября 2013 г.
- ^ «Назначение сигналов разъема U.2 SATA, SAS, PCI-e» . pinoutguide.com .
- ^ «Множители портов» . САТА-ИО. Архивировано из оригинала 25 августа 2014 г. Проверено 17 февраля 2014 г.
- ^ «Сравнение с технологией Ultra ATA» (PDF) . САТА-ИО. Архивировано из оригинала (PDF) 27 марта 2012 г. Проверено 15 августа 2014 г.
- ^ «Windows: установите Serial ATA, EIDE, SSD-накопитель и установите настройки перемычек» . Вестерн Диджитал . 20 августа 2018 года. Архивировано из оригинала 30 ноября 2022 года . Проверено 30 ноября 2022 г.
- ^ Указан Ultra-640, но устройства не существует.
- ^ Коммутация на основе FIS сравнима с организацией очереди команд с тегами SCSI.
- ^ «Приложение eSATAp» . delock.de . Архивировано из оригинала 15 марта 2012 г. Проверено 26 января 2010 г.
- ^ «Быстро стало еще быстрее: SATA 6 Гбит/с» (PDF) . sata-io.org . 27 мая 2009 г. Архивировано из оригинала (PDF) 26 ноября 2012 г. . Проверено 25 октября 2011 г.
- ^ «Разработка Serial ATA для сегодняшних приложений и потребностей в хранилищах завтрашнего дня» (PDF) . sata-io.org . Архивировано (PDF) из оригинала 1 ноября 2011 г. Проверено 25 октября 2011 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Примечание разработчика FireWire: концепции FireWire» . Связь с разработчиками Apple. Архивировано из оригинала 10 октября 2008 года . Проверено 13 июля 2009 г.
- ^ 16 кабелей можно подключить последовательно длиной до 72 м.
- ^ Перейти обратно: а б Хауз, Бретт (17 сентября 2014 г.). «Завершена спецификация USB Power Delivery v2.0 — альтернативные режимы усиления USB» . АнандТех. Архивировано из оригинала 24 января 2015 года . Проверено 15 января 2015 г.
- ^ Перейти обратно: а б Френцель, Луи Э. (25 сентября 2008 г.). «Анализатор протоколов USB 3.0 запускает проекты ввода-вывода со скоростью 4,8 Гбит/с» . Электронный дизайн. Архивировано из оригинала 3 мая 2012 года . Проверено 3 июля 2009 г.
- ^ Спецификация универсальной последовательной шины, версия 3.0 . 20 декабря 2012 г. с. 75 (4–4,11). Архивировано из оригинала 14 мая 2011 г. Проверено 14 апреля 2011 г.
- ^ Миних, Макия (25 июня 2007 г.). «Сравнение кабелей на базе Infiniband» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 15 марта 2008 года . Проверено 11 февраля 2008 г.
- ^ Фельдман, Майкл (17 июля 2007 г.). «Оптические кабели зажигают InfiniBand» . HPCwire . Публикации и мероприятия Табора. п. 1. Архивировано из оригинала 29 марта 2012 года . Проверено 11 февраля 2008 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Международная организация Serial ATA (SATA-IO)
- EETimes Serial ATA и эволюция технологий хранения данных, Мохамед А. Салем
- Спецификация «SATA-1» в виде архивированного PDF-файла; Serial ATA: высокоскоростное последовательное устройство AT, версия 1.0a, 7 января 2003 г.