SATA插座

SATA插座，即SATA，是Serial ATA的縮寫，即串列ATA。這是一種完全不同於並行ATA的新型硬碟接口類型，由於採用串列方式傳輸數據而得名。SATA匯流排使用嵌入式時鐘信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在於能對傳輸指令（不僅僅是數據）進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性，所屬於左康股份有限公司。

基本介紹

• 中文名：SATA插座
• 所屬公司：左康股份有限公司
• 全稱：Serial ATA插座
• 性質：新型硬碟接口類型插座

產品概述

SATA是Serial ATA的縮寫，即串列ATA。這是一種完全不同於並行ATA的新型硬碟接口類型，由於採用串列方式傳輸數據而得名。SATA匯流排使用嵌入式時鐘信號，具備了更強的糾錯能力，與以往相比其最大的區別在於能對傳輸指令（不僅僅是數據）進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，這在很大程度上提高了數據傳輸的可靠性。串

產品性能

優點

與並行ATA相比，SATA具有比較大的優勢。首先，Serial ATA以連續串列的方式傳送數據，可以在較少的位寬下使用較高的工作頻率來提高數據傳輸的頻寬。Serial ATA一次只會傳送1位數據，這樣能減少SATA接口的針腳數目，使連線電纜數目變少，效率也會更高。實際上，Serial ATA 僅用四支針腳就能完成所有的工作，分別用於連線電纜、連線地線、傳送數據和接收數據，同時這樣的架構還能降低系統能耗和減小系統複雜性。其次，Serial ATA的起點更高、發展潛力更大，Serial ATA 1.0定義的數據傳輸率可達150MB/sec，這比目前最快的並行ATA(即ATA/133)所能達到133MB/sec的最高數據傳輸率還高，而在已經發布的Serial ATA 2.0的數據傳輸率將達到300MB/sec，最終Serial ATA 3.0將實現600MB/sec的最高數據傳輸率。

原理

在此有必要對Serial ATA的數據傳輸率作一下說明。就串列通訊而言，數據傳輸率是指串列接口數據傳輸的實際比特率，Serial ATA 1.0的傳輸率是1.5Gbps，Serial ATA 2.0的傳輸率是3.0Gbps。與其它高速串列接口一樣，Serial ATA接口也採用了一套用來確保數據流特性的編碼機制，這套編碼機制將原本每位元組所包含的8位數據(即1Byte=8bit)編碼成10位數據(即1Byte=10bit)，這樣一來，Serial ATA接口的每位元組串列數據流就包含了10位數據，經過編碼後的Serial ATA傳輸速率就相應地變為Serial ATA實際傳輸速率的十分之一，所以1.5Gbps=150MB/sec，而3.0Gbps=300MB/sec。

物理設計

　SATA的物理設計，可說是以Fibre Channel(光纖通道)作為藍本，所以採用四芯接線；需求的電壓則大幅度減低至250mV(最高500mV)，較傳統並行ATA接口的5V少上20倍！因此，廠商可以給Serial ATA硬碟附加上高級的硬碟功能，如熱插拔(Hot Swapping)等。更重要的是，在連線形式上，除了傳統的點對點(Point-to-Point)形式外，SATA還支持“星形”連線，這樣就可以給RAID這樣的高級套用提供設計上的便利；在實際的使用中，SATA的主機匯流排適配器(HBA，Host Bus Adapter)就好像網路上的交換機一樣，可以實現以通道的形式和單獨的每個硬碟通訊，即每個SATA硬碟都獨占一個傳輸通道，所以不存在象並行ATA那樣的主/從控制的問題。

SATA接口線

兼容性

Serial ATA規範不僅立足於未來，而且還保留了多種向後兼容方式，在使用上不存在兼容性的問題。在硬體方面，Serial ATA標準中允許使用轉換器提供同並行設備的兼容性，轉換器能把來自主機板的並行ATA信號轉換成Serial ATA硬碟能夠使用的串列信號，目前已經有多種此類轉接卡/轉接頭上市，這在某種程度上保護了我們的原有投資，減小了升級成本；在軟體方面，Serial ATA和並行ATA保持了軟體兼容性，這意味著廠商絲毫也不必為使用Serial ATA而重寫任何驅動程式和作業系統代碼。

另外，Serial ATA接線較傳統的並行ATA(Paralle ATA)接線要簡單得多，而且容易收放，對機箱內的氣流及散熱有明顯改善。而且，SATA硬碟與始終被困在機箱之內的並行ATA不同，擴充性很強，即可以外置，外置式的機櫃(JBOD)不單可提供更好的散熱及插拔功能，而且更可以多重連線來防止單點故障；由於SATA和光纖通道的設計如出一轍，所以傳輸速度可用不同的通道來做保證，這在伺服器和網路存儲上具有重要意義。

優勢

Serial ATA相較並行ATA可謂優點多多，將成為並行ATA的廉價替代方案。並且從並行ATA過渡到Serial ATA也是大勢所趨，應該只是時間問題。相關廠商也在大力推廣SATA接口，例如Intel的ICH6系列南橋晶片相較於ICH5系列南橋晶片，所支持的SATA接口從2個增加到了4個，而並行ATA接口則從2個減少到了1個；nVidia的nForce4系列晶片組已經支持SATA II即Serial ATA 2.0，而且三星已經採用Marvell 88i6525 SOC晶片開發新一代的SATA II接口硬碟，並已經在2005年初推出。

值得注意的是，無論是SATA還是SATA II，其實對硬碟性能的影響都不大。因為目前硬碟性能的瓶頸集中在由硬碟內部機械機構和硬碟存儲技術、磁碟轉速所決定的硬碟內部數據傳輸率上面，就算是目前最頂級的15000轉SCSI硬碟其內部數據傳輸率也不過才80MB/sec左右，更何況普通的7200轉桌面級硬碟了。除非硬碟的數據記錄技術產生革命性的變化，例如垂直記錄技術等等，目前硬碟的內部數據傳輸率也難以得到飛躍性的提高。說得不好聽的話，目前的硬碟採用ATA 100都已經完全夠用了，之所以採用更先進的接口技術，是可以獲得更高的突發傳輸率、支持更多的特性、更加方便易用以及更具有發展潛力罷了。

不過隨著技術的發展，現在SSD技術正在快速發展，已經有公司推出了SSD，其速度遠遠超過HDD。所以SATA,及SATA II 的推出及進一步發展是很有必要的。

標準規範

前言

SATA標準的出現，讓計算機儲存產業掀起了大波瀾，除了一改過去並行傳輸的方式，轉而以串列的方式，不僅在排線尺寸方面得到了有效的縮減，在傳輸速度方面也獲得了相當大的提升。

標準變革

其實我們常見到的SATA II名稱，最早是一個委員會的名稱，該委員會成立的目的就是為了制訂最早的SATA 1.x標準。後來該組織更名為SATA 國際組織 （SATA-IO）。但是SATA II的名稱保留了下來。由於不同廠商所推出的相關產品在功能上或支持度都有所不同，各家SATA產品命名規則有都有所差異。

由於SATA-IO並未硬性規定命名規則與功能要求，因此在推廣初期也造成不少產品定位上的困擾。一般廠商在命名上，多以特定功能作為命名規則，一般常見的多以其最大傳輸速度為主，常見的SATA 300, SATA 3Gb/s和SATA 3G等名稱，部分也有直接取用SATA II為其支持規格名稱，後其的產品在硬體規格上已經相當完備，因此大多捨棄了過去的速度命名規則，加上 SATA-IO於2005年8月底的秋季IDF展中，將過去由各家廠商自行認定的SATA II內容：如3Gbps、本地命令佇列（NCQ）、連結埠分享器（Port Multipliers）和接口選擇器（port selectors）等，統一整合為SATA 2.5的標準規格，大幅減少了市場紊亂的現象。而在2007年第一季度，SATA-IO推出了2.6版的規範，更進一步的3.0版規範也即將在下半年推出。

界面優勢

SATA 1.0的出現代表著計算機產業正式從低時脈並列傳輸走向高時脈序列傳輸，初始規格訂在1.5Gbps，明顯有著比過去IDE界面更豐沛的傳輸能量。不過SATA雖然提供了如此寬廣的匯流排，但是硬碟機速度進展非常緩慢，轉速與碟片密度的提升速度不夠快，讓SATA匯流排速度的提升意義並不大。

儲存標準

很多人愛舉的一個例子：在速限200的高速公路上騎50CC的小綿羊機車，這也正足以完全形容硬碟機所面臨的窘況。以SATA 1.0的規範來看，其最高傳輸速度約為150Mbyte/s，而目前即使是高達萬轉以上的高階SATA硬碟，持續傳輸速度也無法超越100MByte/s，想讓SATA的高匯流排頻寬得到發揮，就必須使用磁碟陣列才有辦法，而另一個可以發揮SATA界面高頻寬優勢的方法，就是採用具備連結埠分享器的硬碟外接裝置，將單一SATA連線埠的頻寬可以均分給數量不等的硬碟使用，就目前來說，以單一硬碟而言，傳輸速度並不會比過去在IDE界面下具有更大的優勢。

接頭差別

　其次，雖然SATA具備了熱插拔的規範，但目前的連線纜線多是設計給內接式硬碟使用，最大插拔次數僅約200次，超過此插拔數目，纜線接頭便會劣化，甚至有可能造成硬碟的損壞，即使是針對外接套用的eSTAT纜線，其插拔次數依然僅約2,500次左右，與USB界面相比差距甚遠，不過這方面牽涉到纜線材質與成本之間的關連，雖然理論上可以達到更高的插拔次數，但是售價能否被消費者接受也是關鍵。而SATA纜線雖然在寬度上占盡優勢，但是長度被限制在2米以內，這對部分套用來說，也是個相當大的限制，不過這點可以藉由xSATA來加以解決。

ESATA與SATA接口

規範加強

SATA 2.6版加入的技術主要是針對小型嵌入式儲存或行動套用方面，這些技術內容分別包括了以下幾項：

1. 可將SATA光碟機安裝到小型設備（如small form factor）中的內建子卡纜線以及連線器。

2. 可以將1.8寸硬碟安裝到如UMPC之類小型終端的微型SATA連線器。

3. 既然具備了微型連線器規格，自然也要針對這類微型連線器設計了內建或者是外接的多通道纜線以及連線器。

4. NCQ優先權加強，能讓資料在複雜載入環境下，動態為資料的傳輸分配優先權等級，避免塞車的現象。

5. 可容許筆記本電腦關閉或不使用NCQ功能，以避免在驅動程式不完整的情況之下，拖累系統效能。

下圖：SATA 2.6所制訂的小型化連線界面。（SATA-IO）

套用加強

由以上的加強要點可以看出，SATA 2.6版主要針對的是更小的套用，比如說samll form factor或者是UMPC等的內接與外接規格，然而此類套用，其儲存裝置數量備受限制，且儲存裝置本身的速度會因為轉速等不同因素而受到影響（比如說常見於UMPC的1.8寸硬碟其最大傳輸速度不過20MByte/s左右，不及傳統3.5寸硬碟的3分之1。）在SATA規格的導入上似乎並不是那么的有必要。UMPC本身也不可能具備磁碟陣列的支持能力，唯一可能發揮SATA威力的套用方式，就是利用連結埠分享器連線多台外部儲存裝置。

傳統機械式硬碟的缺點在UMPC上一覽無遺，不但功耗大，速度慢，容量增長速度也不快，因此異軍突起的固態盤（SSD）就有可能成為SATA頻寬推廣上的助力。不過換個角度想，UMPC上也有可能內建Express Card界面，與SATA相較起來，Express Card在規格上的拓展、速度表現以及連線方式來看，其實要比SATA更居優勢。在未來的兩三年內，SSD的售價與容量仍然無法被一般消費者所接受，傳統微型硬碟還有其生存空間，因此SATA與Express Card在這方面的競爭其實還是未定之數。

下一階段

SATA 3.0最大的改進之處，就是將匯流排最大傳輸頻寬提升到6Gbps之譜，如此一來大幅提升了連結埠分享器與連線器的套用空間，在具備對大容量與高速傳輸需求的外接套用中，可以發揮其長處。而具備更佳耐性的連線測試也在進行之中，不過截至目前為止，其詳細內容還不明確，不過以其超大的頻寬現來看，其實已經超出了一般消費性套用的範圍，而偏重於特定的專業套用，市場也小了許多。

機械式硬碟在未來很長的一段時間之內仍將繼續存在，其傳輸速度的增長也將維持現有的幅度，因此硬體廠商勢必要研發出更多種不同連線方式，才能有效消耗掉這些龐大的頻寬，讓消費者能夠更直接的感受到數字增加所帶來的好處，而不是只能著重於書面規格的宣傳，無法帶給用戶在相關套用上的效益。

問題與解決

問題

　使用GHOST做系統的備份我想這裡的許多朋友都會做，但也有很多朋友，特別是用SATA硬碟的朋友，在使用GHOST給系統做備份時，可能都碰到過這樣的情況，用軟碟或光碟啟動進入系統後，當使用GHOST.EXE命令後系統黑屏，當機了。是GHOST不支持SATA設備嗎？難道使用SATA硬碟後，我們就不能為系統做一個備份嗎？答案是否，SATA硬碟同樣可以用來克隆，但在操作上需要一點小技巧了。

SATA接口硬碟

首先我們先來分析一下，為何在一般情況下系統會當機。一般來講支持SATA硬碟主機板採用的都是I865PE（北橋）+ICH5R（南橋）以上的晶片組，但由於ICH5R南橋晶片本身的限制，在WIN9X，WINNT，DOS系統使用下，其中一組IDE通道會無法使用，這就是為何我們啟動GHOST後，系統會停止回響，因為此時GHOST無法判斷系統中到底那組IDE可用。知道原因後，我們就可以對症下藥了。一般865的主機板的BIOS里都提供了一個禁止一組IDE通道的選項，讓系統還是只認到二組IDE通道

操作方法

（以下方法均為光碟啟動模式）

1、 一個SATA硬碟掛在SATA1接口，一個CDROM掛在PRIMARY IDE接口（設為主盤）：

a) 開機進入BIOS設定，在MAIN選單中選中IDE Configuration

b) 將Onboard IDE Operate Mode改為Compatible Mode

c) 在[Enhanced Mode Support On]中選擇[Primary P-ATA+S-ATA]

d) 重啟進入BIOS後，你會發現在MAIN選單中只有4個IDE設備了，[Primary IDE MASTER]為[CDROM]，[Primary IDE Slave]為[NONE]，[Secondary IDE Master]為[IDE DISK]（你的硬碟的型號），[[Secondary IDE Slave]為[NONE]

e) 用光碟啟動進入DOS後，運行GHOST就可以了

2、 一個SATA硬碟掛在SATA1接口，一個CDROM掛在SECONDARY IDE接口：

只要將上面第三步中的[Primary P-ATA+S-ATA]改為[Secondary P-ATA+S-ATA]，就可以了，此時系統會將SATA1和SATA2設備當作[Primary IDE Master]和[Primary IDE Slave]。

3、 如果你使用了支持SATA的主機板，但沒有使用SATA設備時，有些主機板BIOS還是默認打開了SATA通道的，此時要使用GHOST來備份系統也會導致黑屏，所以我們也需要在BIOS裡面設定一下，來禁止掉SATA通道，還是在第一種情況下的第三步中，將[Primary P-ATA+S-ATA]改為[P-ATA Ports Only]，此時系統將禁止掉SATA設備，你可以將它做為普通的沒有SATA設備的主機板使用了。順便提提，使用GHOST2003可以直接認NTFS格式的硬碟，做W2K的備份時方便多了。

其它型號的主機板也是同樣的設定，不過裡面的選項可就沒有ASUS的豐富了。

ESATA

簡介

　External Serial ATA的略稱，是為面向外接驅動器而制定的Serial ATA 1.0a的擴展規格。雖然規模比較小，但已經有相對應的產品在市面流通。

ESATA接口的隨身碟

為了防止誤接，eSATA的接口形狀與SATA的接口形狀是不一樣的。 連線線的最大長度為2m。 支持熱插拔。 傳輸速度可以達到現在主流的USB2.0的傳輸速度的2倍以上。

世達工具SATA世達是美國Danaher集團在中國的全資子公司--丹納赫工具（上海）有限公司所屬的著名品牌。

“Danaher”的由來要追溯到其詞根“Dana”，在公元前700年的凱爾特語中，“Dana”是“湍急的河流”的意思。

在二十世紀八十年代初，是公司創立者們在一次前往位於蒙大拿州西部FlatHead河的南部支流叫作Danaher 河上做釣魚旅行時被確立的。於是公司創立者就以這條河的名字命名這個新的組織。

前景

公司通過實施重點發展戰略，已經成為本行業最具競爭力的製造廠商。 美國丹納赫公司是一家年銷售額達80億美元的美國上市公司，總部設在華盛頓特區。到2005年止，丹納赫公司在全球擁有40，000名員工，分布於20多個國家和地區......其主要業務定位於：工具及零件，程式、環境控制產品。擁有多項名牌商標和專利技術，而且在市場中占主導地位。

1997年，華爾街日報評選出100家最佳上市企業，丹納赫公司名列38位。98年至05年，公司銷售額增加到了80億美元，營運收益增加了近83%。行接口還具有結構簡單、支持熱插拔的優點。