依然好用的总线标准—SATA
这集要跟大家谈HDD最常见的总线–SATA。
要谈SATA必须先谈HDD,HDD虽在1950年代就被发明出来,但直到1990年代储存容量才大幅提升,单位储存成本也随之下降,在短时间内快速普及,由于容量大、技术成熟、成本低廉,至今仍是PC、笔电与工业计算机最常用的储存装置。
为了连接HDD,计算机中必须有控制器与磁盘驱动器技术,因此1980年代Compaq 与 Western Digital等公司为PC设计出磁盘接口,并成为PC的标准配备,1994年成为美国国家标准X3T10-Advanced Technology Attachment也就是ATA。在ATA推出前不久,IDE也已问世,同样由Western Digital设计的IDE问世,IDE简化以往控制器的功能,大幅降低其成本。严格来说,ATA与IDE是不同技术,ATA是控制器技术,IDE则是匹配ATA的磁盘驱动器技术,不过由于这两者高度整合,后来名称为业界互用。
随着计算机技术快速进步,ATA的问题开始浮现,首先是因线路采用并列式设计,因此容易产生电磁干扰,其次是并列扁平电缆所占的空间也过大,因此业界开始着手研发新标准,2002年序列式ATA也就是SATA(Serial Advanced Technology Attachment)问世,传统的ATA随即改名为PATA。相较于PATA,SATA采用的差分讯号系统可有效去除噪声,此特色让SATA的操作电压大幅降低,再加上序列式排线索站的空间也更少,因此推出后快速取代PATA。
第一代的SATA带宽为1.5Gb/s,传输速度则达150MB/s,在当时已属于高频高速,不过2000年代计算机技术正处于快速发展期,硬盘数据量和处理器指令周期成长飞快,为此SATA组织分别在2004和2009年推出SATA2、SATA3两次新标准,大幅强化带宽与速度,在SATA3标准中,其带宽已达6Gb/s,传输速度则为600MB/s,之后SATA3又陆续推出SATA3.1~SATA3.5等几次小改版。除了SATA3之外, SATA还推出专为外接驱动器设计的eSATA(External Serial ATA)与迷你版本SATA的mSATA (mini-SATA),以满足市场多元需求。
SATA从2003年问世至今已有20年历史,在这期间带宽更大、速度更快的总线标准陆续问世,尤其是PCIe推出后SATA的优势渐失,对此SATA推出了使用两条PCIe信道、速度最高可达16Gbit/s的SATA Express(或称SATAe),由于SATAe与前面提到eSATA的字眼相似,因此必须特别注意不要混淆。
整体而言,SATA属于较旧的总线标准,现在已逐渐被PCIe取代,不过由于数据传输速度仍有6Gbit/s,因此部分应用于特定领域的工业计算机仍会采用,友通也有相关产品,如欲了解更详细的技术信息,请与友通团队联系。