#SATA# SATA 实际管脚接线图

前言

  • 概述
    • 实际接线管脚图
    • PATA 接口
    • M.2
    • U.2
    • AHCI
    • NVMe

概述

SATA是Serial ATA的缩写,即串行ATA。它是一种电脑总线,主要功能是用作主板和大量存储设备(如硬盘及光盘驱动器)之间的数据传输。这是一种完全不同于并行PATA的新型硬盘接口类型,由于采用串行方式传输数据而得名。SATA总线使用嵌入式时钟信号,具备了更强的纠错能力,与以往相比其最大的区别在于能对传输指令(不仅仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,这在很大程度上提高了数据传输的可靠性。串行接口还具有结构简单、支持热插拔的优点。
2000年11月由“Serial ATA Working Group”团体所制定,SATA已经完全取代旧式PATA(Parallel ATA或旧称IDE)接口的旧式硬盘,因采用串行方式传输数据而得名。在数据传输上这一方面,SATA的速度比以往更加快捷,并支持热插拔,使电脑运作时可以插上或拔除硬件。另一方面,SATA总线使用了嵌入式时钟频率信号,具备了比以往更强的纠错能力,能对传输指令(不仅是数据)进行检查,如果发现错误会自动矫正,提高了数据传输的可靠性。不过,SATA和以往最明显的分别,是用上了较细的排线,有利机箱内部的空气流通,某程度上增加了整个平台的稳定性
现时,SATA分别有SATA 1.5Gbit/s、SATA 3Gbit/s和SATA 6Gbit/s三种规格。未来将有更快速的SATA Express规格。
与并行ATA相比,SATA具有比较大的优势:
首先,Serial ATA以连续串行的方式传送数据,可以在较少的位宽下使用较高的工作频率来提高数据传输的带宽。Serial ATA一次只会传送1位数据,这样能减少SATA接口的针脚数目,使连接电缆数目变少,效率也会更高。实际上,Serial ATA 仅用四支针脚就能完成所有的工作,分别用于连接电缆、连接地线、发送数据和接收数据,同时这样的架构还能降低系统能耗和减小系统复杂性。
其次,Serial ATA的起点更高、发展潜力更大,Serial ATA 1.0定义的数据传输率可达150MB/sec,这比最快的并行ATA(即ATA/133)所能达到133MB/sec的最高数据传输率还高,而在已经发布的Serial ATA 2.0的数据传输率将达到300MB/sec,最终Serial ATA 3.0将实现600MB/sec的最高数据传输率。

实际接线管脚图

#SATA# SATA 实际管脚接线图_第1张图片
#SATA# SATA 实际管脚接线图_第2张图片
#SATA# SATA 实际管脚接线图_第3张图片

#SATA# SATA 实际管脚接线图_第4张图片

PATA 接口

IDE作为非常老牌的传输协议,为计算机能够更轻松的操作硬盘数据起到了非常重要的作用。但是随着计算机对速度的需求,与其配备的传输总线(ATA-133)以及自身的功能都太少了。也渐渐被AHCI与SATA所淘汰。
Tips:实际上,PATA的出现是因为SATA的出现,而为了防止ATA与SATA混淆,所以把ATA改名为PATA。
#SATA# SATA 实际管脚接线图_第5张图片

M.2

#SATA# SATA 实际管脚接线图_第6张图片

U.2

#SATA# SATA 实际管脚接线图_第7张图片

AHCI

IDE过低的速度,以及老旧的协议,催生了AHCI传输协议,AHCI相比于IDE,其每次传输传输一个队列中,携带32条指令,同时优化了硬盘队列,通过NCQ技术,使硬盘能够快速顺畅的读取数据而减少磁头移动带来的时间浪费。而与AHCI相匹配的SATA接口,能够提供比ATA总线更高的传输速度。但是,AHCI终究是为了机械硬盘而产生的产物,随着SSD的普及,SSD的高响应速度与读写能力在压榨着传输总线与传输协议的最大速度。因此而诞生了为SSD而生的新协议。

NVMe

如上文所属,为了能够让SSD更好的发挥速度与读写能力。NVMe随之产生。相比于AHCI,NVMe单次提供641024个请求队列,而每个队列达到了641024个请求。远超AHCI单队列32个请求的规模。NVMe可以说完全释放了传输协议的限制,而为了能够与传输协议的速度匹配,使用NVMe的设备都直接连接到了PCIE总线上。更直接的总线为NVMe设备提供绝对强大的传输速度。

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