SATA интерфейс - Основни интерфейси, използвани в компютърните технологии
SATA интерфейс
SATA (англ. Сериен ATA) е сериен интерфейс за обмен на данни с устройства за съхранение на информация. SATA е разработка на паралелния интерфейс ATA (IDE), който след появата на SATA е преименуван на PATA (Parallel ATA).
Този интерфейс е най-популярен за съвременните твърди дискове и оптичните устройства за домашна употреба. Осигурява високоскоростен трансфер на данни. Този интерфейс се използва и при свързване на вътрешни твърди дискове към мултимедийни плейъри. [19]
Първата версия на стандарта Serial ATA (SATA 1.0) осигурява максимална пропускателна способност от 150 MB/s и можете просто да забравите за ограниченията върху размера на диска през следващите десет години. Следващите версии на SATA предвиждат удвояване на скоростта на трансфер, т.е. първоначално ще има 300, а след това 600 MB/s.
Както вече беше отбелязано, стандартът SATA предполага серийно предаване на данни и следователно в кабелите за предаване на данни се използват само две диференциални двойки. Единият от тях работи за предаване, а другият за приемане. Като цяло, SATA кабелът позволява (по избор) използването на седем проводника, три от които са "заземени". Максималната дължина на кабела е 1 m.
В сравнение с традиционния паралелен интерфейс, Serial ATA е по-устойчив на шум и по-малко податлив на електромагнитни смущения поради използването на диференциални сигнали на ниско ниво. Нивото на сигнала се измерва не по отношение на "земята", а по отношение на нивото на сигнала в съседния проводник, тоест като разликата между сигналите в двата проводника. Всякакви индуцирани смущения засягат и двата сигнала, но диференциалната им разлика не се променя.
На първо място, кабелът за новия интерфейс е коренно различен от предишния 40 - или 80-жилен плосък плосък: броят на сигналните проводници на кабела е намален на четири (има и земя) и допустимата му дължина е увеличен до един метър. Това допринася за по-компактни опаковки и по-добри условия за охлаждане в корпуса на компютъра, което прави дизайна по-евтин. Тук компактните седем пинови съединители са свързани с тесен сплескан кабел с широчина около 8 mm и дебелина около 2 mm. Вътре в серийния ATA кабел има 2 двойки сигнални проводници (една двойка за приемане, една за предаване), разделени от три проводника на общия проводник ("земя"). На конектора, разположен на дискове и дънни платки, три "заземени" щифта излизат леко над сигналните щифтове, за да се улесни горещото включване (осигурено е горещо включване на устройства чрез Serial ATA без специални адаптери).
Друго предимство на Serial ATA е по-високата му честотна лента от Parallel ATA. Първата версия на интерфейса Serial ATA има честотна лента до 1,5 Gb/s (това е около 150 MB/s за полезен товар срещу 100-130 MB/s за паралелен интерфейс). В бъдеще обаче второто и третото поколение Serial ATA (след около 3 и 6 години) ще увеличат скоростта съответно до 3 и 6 Gbps.
Има няколко начина да увеличите честотната лента на интерфейса: увеличете или ширината на шината за данни, или тактовата честота на предаване, или и двете. Увеличаването на ширината на шината за данни (т.е. тъй като предаването става по-„паралелно“) налага сериозни ограничения върху максималната честота на предаване. Това причинява затруднения при синхронизирането, появата на паразитни модулационни сигнали, когато сигналите се включват едновременно на съседни проводници, смущения в сигнала при високи честоти и т.н. Следователно, за да се реализира по-голяма честотна лента, беше избран пътят на серийно предаване на данни, т.е. битовата ширина на шината за данни беше минимизирана и тактовата честота на предаване беше увеличена. Това е основната разлика между новия интерфейс Serial ATA и интерфейса PATA.