SATA

發表於 2021-09-05

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SATA是Serial ATA（Serial Advanced Technology Attachment）的縮寫，亦稱串行ATA。它是一種電腦總線，主要功能是用作主機板和大量儲存裝置（如硬碟及光盤驅動器）之間的數據傳輸之用。
序列ATA與序列SCSI（SAS: Serial Attached SCSI）的兩者排線相容，SATA硬碟可接上SAS介面。

introduction
SATA是一種可足以完全取代舊式PATA（Parallel ATA）的新型硬盤接口，因採用串行方式傳輸數據而得名。
在數據傳輸上這一方面，SATA的速度比以往更加快捷，並支持熱插拔，使電腦運作時可以插上或拔除硬件。
另一方面，SATA總線使用了嵌入式時脈訊號，具備了比以往更強的糾錯能力，能對傳輸指令（不僅是數據）進行檢查，如果發現錯誤會自動矯正，提高了數據傳輸的可靠性。
不過，SATA和以往最明顯的分別，是用上了較幼的排線，有利機箱內部的空氣流通，某程度上增加了整個平台的穩定性。

sata vs pata

傳統的 Parallel ATA 使用單模信號放大系統「single-end-signal-amplified-system」。
- 在這種系統中，雜訊會隨著正常信號一起傳輸、放大，不易被抑制；
- 在高速時尤其嚴重，為了有效的減少雜訊的干擾，我們只好使用高達5V的電壓來傳送正-常訊號，使大電壓的正常訊號蓋過小電壓的雜訊信號。
- 雖然大的電壓可以有效的抑制雜訊，但是大的電壓同時也表示驅動電路的生產成本將因此上升，大電壓更不利於高速傳輸系統的設計和製造，高達5V的傳輸電壓限制了追求高速和低成本的可能性。
新的SATA 使用了差動信號系統「differential-signal-amplified-system」。
- 這種系統能有效的將雜訊從正常訊號中濾除，良好的雜訊濾除能力使得SATA只要使用低電壓操作即可，和 Parallel ATA 高達5V的傳輸電壓相比，SATA 只要0.5V(500mv) 的峰對峰值電壓即可操作於更高的速度之上。「比較正確的說法是：峰對峰值『差模電壓』」。
和 Parallel ATA 的 5V 驅動電壓相比，0.5V的SATA系統節省電力，其驅動IC的生產成本也較為便宜。