Serien-ATA (SATA oder Fortgeschrittene Serientechnologieverhaftung) ist eine Computerbusschnittstelle, um Gastgeber-Busadapter mit Massenspeichergeräten wie Festplatte-Laufwerke und optische Laufwerke zu verbinden. Serien-ATA wurde entworfen, um die ältere Parallele ATA (PATA) Standard (häufig genannt durch den alten Namen IDE) zu ersetzen, mehrere Vorteile gegenüber der älteren Schnittstelle anbietend: Reduzierte Kabelgröße und Kosten (7 Leiter statt 40), das heimische heiße Tauschen, wechseln schnellere Daten durch höhere Signalraten und effizientere Übertragung durch eine (fakultative) Eingabe/Ausgabe über, die Protokoll Schlange steht.

SATA Gastgeber-Adapter und Geräte teilen über ein Hochleistungsserienkabel mehr als zwei Paaren von Leitern mit. Passen Sie im Gegensatz ATA an (die Wiederbenennung für das Vermächtnis ATA Spezifizierungen) hat einen 16 Bit breiten Datenbus mit vielen zusätzliche Unterstützungs- und Kontrollsignale, alles verwendet, an der viel niedrigeren Frequenz funktionierend. Um rückwärts gerichtete Vereinbarkeit mit dem Vermächtnis ATA Software und Anwendungen zu sichern, verwendet SATA denselben grundlegenden ATA und ATAPI Befehlssatz als Vermächtnis ATA Geräte.

, SATA hat parallelen ATA im grössten Teil des Schiffsverbrauchers Tisch- und Laptops ersetzt und wird erwartet, schließlich PATA in eingebetteten Anwendungen zu ersetzen, wo Raum und gekostet hat, sind wichtige Faktoren. Der Marktanteil von SATA auf dem Tisch-PC-Markt war 99 % 2008. PATA bleibt weit verwendet in industriellen und eingebetteten Anwendungen, die Lagerung von CompactFlash verwenden, obwohl sogar dort der folgende CFast Lagerungsstandard auf SATA basieren wird.

ATA Serienindustrievereinbarkeitsspezifizierungen entstehen aus Der Internationalen ATA Serienorganisation (auch bekannt als. SATA-IO, serialata.org). Die SATA-IO Gruppe schafft zusammenarbeitend, prüft nach, bestätigt, und veröffentlicht die Zwischenfunktionsfähigkeitsspezifizierungen, die Testfälle und Stecker-Feste. Als mit vielen anderen Industrievereinbarkeitsstandards wird das SATA zufriedene Eigentumsrecht anderen Industriekörpern übertragen: in erster Linie der INCITS T13subcommittee ATA, der INCITS T10 Unterausschuss (SCSI); eine Untergruppe von für Serial Attached SCSI (SAS) verantwortlichen T10. Die ganze Spezifizierung von SATA-IO. Der Rest dieses Artikels wird versuchen, die Fachsprache und Spezifizierungen von SATA-IO zu verwenden.

Eigenschaften

Hotplug

Die ATA Serienspekulation schließt Logik für das SATA Gerät hotplugging ein. Geräte und Hauptplatinen, die der Zwischenfunktionsfähigkeitsspezifizierung entsprechen, sind zur heißen Verstopfung fähig.

Fortgeschrittene Gastgeber-Kontrolleur-Schnittstelle

Advanced Host Controller Interface (AHCI) ist eine offene Gastgeber-Kontrolleur-Schnittstelle, die veröffentlicht und von Intel verwendet ist, der ein De-Facto-Standard geworden ist. Es erlaubt den Gebrauch von fortgeschrittenen Eigenschaften von SATA wie hotplug und heimische Befehl-Schlangestehen (NCQ). Wenn AHCI durch die Hauptplatine und chipset nicht ermöglicht wird, funktionieren SATA Kontrolleure normalerweise in der "IDE Wetteifer" Weise, die Eigenschaften von Geräten nicht erlaubt, zugegriffen zu werden, wenn der ATA/IDE Standard sie nicht unterstützt.

Windows-Gerät-Fahrer, die als SATA etikettiert werden, laufen häufig in der IDE Wetteifer-Weise, wenn sie ausführlich nicht feststellen, dass sie AHCI Weise sind, in der ÜBERFALL-Weise oder einer Weise, die von einem Eigentumsfahrer und Befehlssatz zur Verfügung gestellt ist, der entworfen wurde, um Zugang zu den fortgeschrittenen Eigenschaften von SATA zu erlauben, bevor, ist AHCI populär geworden. Moderne Versionen von Windows von Microsoft, Mac OS X, FreeBSD, Linux mit der Version 2.6.19 vorwärts, sowie Solaris und OpenSolaris, schließen Unterstützung für AHCI ein, aber ältere OSs wie Windows XP tun nicht. Sogar in jenen Beispielen kann ein Eigentumsfahrer für einen spezifischen chipset wie Intel geschaffen worden sein.

Revisionen

SATA Revision 1.0 (SATA 1.5 Gbit/s)

Erste Generation kommunizieren SATA Schnittstellen, jetzt bekannt als SATA 1.5 Gbit/s, an einer Rate von 1.5 Gbit/s, und unterstützen NCQ nicht. 8b/10b Verschlüsselung oben in die Rechnung nehmend, haben sie eine wirkliche uncodierte Übertragungsrate von 1.2 Gbit/s (150 MB/s). Der theoretische Platzen-Durchfluss von SATA 1.5 Gbit/s sind diesem von PATA/133 ähnlich, aber neuere SATA Geräte bieten Erhöhungen wie NCQ an, die Leistung in einer stark mehrbeanspruchenden Umgebung verbessern.

Während der anfänglichen Periode nach SATA haben 1.5 Gbit/s Fertigstellung, Adapter und Laufwerk-Hersteller einen "Brücke-Span" verwendet, um vorhandene PATA Designs für den Gebrauch mit der SATA-Schnittstelle umzuwandeln. Überbrückte Laufwerke haben einen SATA Stecker, können entweder oder beide Arten von Stromanschlüssen einschließen, und im Allgemeinen identisch zu ihren PATA Entsprechungen leisten. Die meisten haben an Unterstützung für einige SATA-spezifische Eigenschaften wie NCQ Mangel. Heimische SATA Produkte haben schnell überbrückte Produkte mit der Einführung der zweiten Generation von SATA-Laufwerken verfinstert.

Bezüglich des Aprils 2010 konnten die schnellsten 10,000 RPM SATA mechanische Festplatte-Laufwerke Daten am Maximum (nicht durchschnittlich) Raten von bis zu 157 MB/s übertragen, der außer den Fähigkeiten zur älteren PATA/133 Spezifizierung ist und auch einen SATA 1.5 Gbit/s-Verbindung überschreitet.

SATA Revision 2.0 (SATA 3 Gbit/s)

Die zweite Generation SATA Schnittstellen, die an 3.0 Gbit/s laufen, die in der Großserie vor 2010 verladen sind, und war in allen SATA Laufwerken und dem grössten Teil des PCs und Server chipsets überwiegend. Mit einer heimischen Übertragungsrate von 3.0 Gbit/s, und 8b/10b Verschlüsselung in Betracht ziehend, ist die maximale uncodierte Übertragungsrate 2.4 Gbit/s (300 MB/s). Der theoretische Platzen-Durchfluss von SATA 3.0 Gbit/s ist der der SATA Revision 1 grob doppelt.

Alle SATA Datenkabel, die die SATA Spekulation entsprechen, werden für 3.0 Gbit/s abgeschätzt und werden aktuelle mechanische Laufwerke ohne jeden Verlust von anhaltenden behandeln, und Platzen-Daten übertragen Leistung. Jedoch überschreiten Hochleistungsblitz-Laufwerke den SATA 3 Gbit/s-Übertragungsrate; das wird mit dem SATA 6 Gbit/s Zwischenfunktionsfähigkeitsstandard gerichtet.

SATA Revision 3.0 (SATA 6 Gbit/s)

Internationale ATA Serienorganisation hat die Draftspezifizierung von SATA 6 Gbit/s physische Schicht im Juli 2008, präsentiert

und bestätigt seine physische Schicht-Spezifizierung am 18. August 2008. Der volle 3.0 Standard wurde am 27. Mai 2009 veröffentlicht. Es stellt Maximaldurchfluss von ungefähr 600 MB/s (Megabytes pro Sekunde) einschließlich des Protokolls oben (10b/8b zur Verfügung, mit 8 Bit zu einem Byte codierend).

Die 3.0 Spezifizierung enthält die folgenden Änderungen:

• 6 Gbit/s für die ersteigbare Leistung
• Fortlaufende Vereinbarkeit mit SAS, einschließlich SAS 6 Gbit/s. "Ein SAS Gebiet kann Verhaftung zu und Kontrolle von unmodifizierten SATA Geräten verbunden direkt ins SAS Gebiet mit dem Serien-ATA Tunneled Protokoll (STP)" von der SATA_Revision_3_0_Gold Spezifizierung unterstützen.
• Isochrone Einteilung von Native Command Queuing (NCQ) befiehlt, um isochrone Qualität von Dienstdatenübertragungen zu ermöglichen, um zufriedene Digitalanwendungen zu verströmen.
• Eine NCQ Verwaltungseigenschaft, die hilft, Leistung durch das Ermöglichen Gastgeber zu optimieren, der in einer Prozession geht und Management von hervorragenden NCQ-Befehlen.
• Verbesserte Macht-Verwaltungsfähigkeiten.
• Ein kleiner Stecker der niedrigen Einfügungskraft (LIF) für kompaktere 1.8-zöllige Speichergeräte.
• Ein Stecker hat vorgehabt, optische 7-Mm-Laufwerke für dünnere und leichtere Notizbücher anzupassen.
• Anordnung mit dem INCITS ATA8-ACS Standard.

Im Allgemeinen werden die Erhöhungen sich verbessernde Qualität des Dienstes für die Videoeinteilung und vordringlichen Unterbrechungen gezielt. Außerdem setzt der Standard fort, Entfernungen bis zu ein Meter zu unterstützen. Die neueren Geschwindigkeiten können höheren Macht-Verbrauch verlangen, um Chips zu unterstützen, obwohl verbesserte Prozess-Technologien und Macht-Verwaltungstechniken das lindern können. Die spätere Spezifizierung kann vorhandene SATA Kabel und Stecker verwenden, obwohl es 2008 berichtet wurde, dass, wie man erwartete, einige OEM Gastgeber-Stecker für die höheren Geschwindigkeiten befördert haben.

Der spätere Standard ist umgekehrt mit SATA 3 Gbit/s vereinbar.

SATA Revision 3.1

Neu:

• mSATA, SATA für Halbleiterlaufwerke in Geräten der mobilen EDV, ein PCI-Schnellzug einer Karte ähnlicher Ministecker, der elektrisch SATA ist
• Nullmacht optisches Laufwerk, laufen Sie leer SATA optischer Laufwerk zieht keine Macht
• Schlange gestandener ORDENTLICHER Befehl, verbessert Halbleiterlaufwerk-Leistung
• Erforderliches Verbindungsmacht-Management, reduziert gesamte Systemmacht-Nachfrage von mehreren SATA Geräten
• Hardware-Kontrolleigenschaften, ermöglichen Sie Gastgeber-Identifizierung von Gerät-Fähigkeiten
• Universales Lagerungsmodul, ein neuer Standard für die cableless Einfügefunktion (Ablagefach) hat Lagerung für Verbraucherelektronik-Geräte angetrieben

SATA Revision 3.2

• SATA Schnellzug
• µSSD

Kabel, Stecker und Häfen

Stecker und Kabel präsentieren die am meisten sichtbaren Unterschiede zwischen SATA und passen ATA-Laufwerken an. Verschieden von PATA werden dieselben Stecker auf SATA Festplatten für die Arbeitsfläche und Server-Computern und Platten für tragbare oder kleine Computer verwendet.

Ein kleinerer mini-SATA oder mSATA Stecker werden durch kleinere Geräte wie 1.8" SATA-Laufwerke, eine DVD und Blu-Strahl-Laufwerke und Mini-SSDs verwendet.

Ein spezieller eSATA Stecker wird für Außengeräte und eine fakultativ durchgeführte Bestimmung für Büroklammern angegeben, um innere Stecker fest im Platz zu halten. SATA Laufwerke können in SAS Kontrolleure eingesteckt werden und auf demselben physischen Kabel wie heimische SAS Platten kommunizieren, aber SATA Kontrolleure können SAS Platten nicht behandeln.

Weibliche SATA Häfen (auf Hauptplatinen zum Beispiel) sind beabsichtigt, um mit SATA Datenkabeln verwendet zu werden, die Schlösser oder Büroklammern haben, um die Chance des zufälligen Herausziehens zu reduzieren. Einige SATA Kabel haben rechtwinklige Stecker, um die Verbindung von Geräten zu Leiterplatten zu erleichtern.

Datenstecker

Der SATA Standard definiert ein Datenkabel mit sieben Leitern (3 Boden und 4 aktive Datenlinien in zwei Paaren) und 8 Mm breite Oblate-Stecker auf jedem Ende. SATA Kabel können Längen bis dazu haben, und eine Hauptplatine-Steckdose mit einer Festplatte verbinden. PATA Flachbandkabel, im Vergleich, verbinden eine Hauptplatine-Steckdose mit einer oder zwei Festplatten, tragen entweder 40 oder 80 Leitungen, und werden auf in der Länge durch die PATA Spezifizierung beschränkt (jedoch, Kabel bis dazu sind sogleich verfügbar). So sind SATA Stecker und Kabel leichter, geschlossene Räume einzufügen, und Hindernisse für die Luftkühlung zu reduzieren. Sie sind gegen das zufällige Herausziehen und die Brechung empfindlicher als PATA, aber Kabel können gekauft werden, die eine sich schließen lassende Eigenschaft haben, wodurch ein kleiner (gewöhnlich Metall) Frühling den Stecker in der Steckdose hält.

SATA Stecker können gerade, oder verlassene umgebogen rechtwinklig sein. Winklige Stecker berücksichtigen niedrigere Profil-Verbindungen. Rechtwinklig (hat auch 90 Grad genannt), führen Stecker das Kabel sofort weg vom Laufwerk auf der Leiterplatte-Seite. Nach links winklig (hat auch 270 Grad genannt), führen Stecker das Kabel über den Laufwerk zu seiner Spitze.

Eines der Probleme, die mit der Übertragung von Daten mit der hohen Geschwindigkeit über elektrische Verbindungen vereinigt sind, wird als Geräusch beschrieben, das wegen der elektrischen Kopplung zwischen Datenstromkreisen und anderen Stromkreisen ist. Infolgedessen können die Datenstromkreise andere Stromkreise sowohl betreffen, und von ihnen betroffen werden. Entwerfer verwenden mehrere Techniken, um die unerwünschten Effekten solcher unbeabsichtigter Kopplung zu reduzieren. Eine solche in SATA-Verbindungen verwendete Technik ist Differenzialnachrichtenübermittlung. Das ist eine Erhöhung über PATA, der einzeln beendete Nachrichtenübermittlung verwendet.

Stromanschlüsse

Standardstecker

Der SATA Standard gibt einen Stromanschluss an, der sich vom mit den Jahrzehnten alten auf pre-SATA Geräten gefundenen Vier-Nadeln-Stecker von Molex unterscheidet. Wie das Datenkabel ist es Oblate-basiert, aber seine breitere 15-Nadeln-Gestalt verhindert zufällige Mis-Identifizierung und gezwungene Einfügung des falschen Stecker-Typs. Heimische SATA Geräte bevorzugen den SATA Stromanschluss, obwohl einige früh SATA Laufwerke älteren 4-Nadeln-Molex zusätzlich zum SATA Stromanschluss behalten haben.

SATA zeigt mehr Nadeln als der traditionelle Stecker aus mehreren Gründen:

• Eine dritte Stromspannung, wird 3.3 V, zusätzlich zum traditionellen 5 V und 12 V geliefert.
• Jede Stromspannung wird durch drei Nadeln gruppiert zusammen übersandt, weil die kleinen Kontakte durch sich genügend Strom für einige Geräte nicht liefern können. (Jede Nadel sollte im Stande sein, 1.5 A. zu tragen)

• Fünf Nadeln stellen Boden zur Verfügung.
• Für jede der drei Stromspannungen dient eine der drei Nadeln für hotplugging. Die Boden-Nadeln und Macht befestigen 3, 7, und 13 sind auf dem Stecker länger (gelegen auf dem SATA Gerät), so werden sie zuerst in Verbindung stehen. Ein spezieller Container des heißen Steckers (auf dem Kabel oder einem Platineneinschub) kann in Verbindung stehen Boden befestigt 4 und 12 zuerst.
• Nadel 11 kann für gestaffelten spinup, Tätigkeitsanzeige, beide oder nichts fungieren. Es ist ein offenes Sammler-Signal, das durch den Stecker oder den Laufwerk heruntergezogen werden kann. Wenn heruntergezogen, am Stecker (wie es auf den meisten kabelartigen SATA Stromanschlüssen ist), die Laufwerk-Drehungen, sobald Macht angewandt wird. Wenn verlassen, schwimmend, wartet der Laufwerk, bis er damit gesprochen wird, hält Das viele Laufwerke davon ab, gleichzeitig zu spinnen, der zu viel Macht ziehen könnte. Die Nadel wird auch niedrig durch den Laufwerk gezogen, um Laufwerk-Tätigkeit anzuzeigen. Das kann verwendet werden, um Feed-Back dem Benutzer durch einen GEFÜHRTEN zu geben.

Passive dapters sind verfügbar, die einen 4-Nadeln-Stecker von Molex zu einem SATA Stromanschluss umwandeln, 5 V und 12 V Linien zur Verfügung stellend, die auf dem Stecker von Molex, aber nicht 3.3 V verfügbar sind. Es gibt auch 4 Nadel Molex zu SATA Stromadaptern, die Elektronik einschließen, um 3.3 V Macht zusätzlich zur Verfügung zu stellen. Jedoch verlangen die meisten Laufwerke 3.3 V Starkstromleitung nicht.

Stecker von Slimline

SATA 2.6 erste hat den slimline Stecker definiert, der für kleinere Form-Faktoren beabsichtigt ist; z.B, Notizbuch optische Laufwerke. Befestigen Sie 1 (Gerät-Anwesenheit) ist kürzer als andere.

Mikrostecker

Der Mikrostecker ist mit SATA 2.6 entstanden. Es ist für Festplatten beabsichtigt. Es gibt auch einen Mikrodatenstecker, ähnlich anscheinend, aber ein bisschen dünner als der Standarddatenstecker.

eSATA

Standardisiert 2004, eSATA (e das Eintreten äußerlich) stellt eine Variante von für die Außenkonnektivität beabsichtigtem SATA zur Verfügung. Es verwendet einen robusteren Stecker, längere beschirmte Kabel, und strenger (aber rückwärts kompatibel) elektrische Standards. Das Protokoll und die logische Nachrichtenübermittlung (Verbindung/Transportschichten und oben) sind zu innerem SATA identisch. Die Unterschiede sind:

• Minimum übersendet vergrößerten Umfang: Reihe ist 500-600 mV statt 400-600 mV.
• Minimum erhält verminderten Umfang: Reihe ist 240-600 mV statt 325-600 mV.
• Maximale Kabellänge hat dazu zugenommen (USB, und FireWire erlauben längere Entfernungen.)
• Der Außenkabelstecker ist eine beschirmte Version des Steckers, der in SATA 1.0a mit diesen grundlegenden Unterschieden angegeben ist:
• Der Außenstecker hat keinen "L" - gestalteter Schlüssel, und die Führer-Eigenschaften werden vertikal ausgeglichen und in der Größe reduziert. Das verhindert den Gebrauch von ungeschützten inneren Kabeln in Außenanwendungen und umgekehrt.
• Um ESD-Schaden zu verhindern, hat das Design Einfügungstiefe von 5 Mm bis 6.6 Mm vergrößert, und die Kontakte werden weiter zurück in beiden der Container und Stecker bestiegen.
• Um EMI Schutz zur Verfügung zu stellen und FCC und CE Emissionsvoraussetzungen zu entsprechen, hat das Kabel eine Extraschicht der Abschirmung, und die Stecker haben metallene Kontakt-Punkte.
• Das Stecker-Schild hat Retentionsfrühlinge sowohl auf der Spitze als auch auf den untersten Oberflächen.
• Der Außenstecker und das Kabel haben ein Designleben von mehr als fünftausend Einfügungen und Eliminierungen, wohingegen der innere Stecker angegeben wird, um nur fünfzig zu widerstehen.

Gerichtet auf den Verbrauchermarkt geht eSATA in einen Außenlagerungsmarkt gedient auch durch USB und Schnittstellen von FireWire ein. Die SATA-Schnittstelle ist im Vorteil. Die meisten Außenfestplatte-Fälle mit FireWire oder USB-Schnittstellen verwenden entweder die PATA Drive oder die SATA Drive und "Brücken", um zwischen den Schnittstellen der Laufwerke und den Außenhäfen der Einschließungen zu übersetzen; dieses Überbrücken übernimmt eine Wirkungslosigkeit. Einige einzelne Platten können 157 MB/s während des echten Gebrauches, ungefähr viermal die maximale Übertragungsrate von USB 2.0 oder FireWire 400 (IEEE 1394a) und fast zweimal so schnell wie die maximale Übertragungsrate von FireWire 800 übertragen. S3200 FireWire 1394b erreicht Spekulation ~400 MB/s (3.2 Gbit/s), und USB 3.0 hat eine Nenngeschwindigkeit von 5 Gbit/s. Einige auf niedriger Stufe Laufwerk-Eigenschaften, wie S.M.A.R.T., kann durch einen USB oder die FireWire Bridge oder die Brücke USB+FireWire nicht funktionieren; eSATA leidet unter diesen Problemen nicht vorausgesetzt, dass der Kontrolleur-Hersteller (und seine Fahrer) ESATA-Laufwerke als ATA Geräte, aber nicht als "SCSI" Geräte präsentiert, wie mit dem Silikonimage, JMicron und NVIDIA nForce Fahrer für die Windows-Aussicht üblich gewesen ist. In jenen Fällen werden SATA Laufwerke auf niedriger Stufe zugängliche Eigenschaften nicht haben. Die zukünftigen 6.4 Gbit/s von Firewire (768 MB/s) werden schneller sein als eSATA I. Die eSATA Version von SATA 6G wird an 6.0 Gbit/s funktionieren (des Begriffes SATA III wird durch den SATA-IO enthalten, um Verwirrung mit SATA II 3.0 Gbit/s zu vermeiden, der umgangssprachlich "SATA 3G" [bps] oder "SATA 300" [MB/s] genannt geworden ist, seitdem 1.5 Gbit/s SATA I und 1.5 Gbit/s SATA II beide "SATA 1.5G" [b/s] oder "SATA 150" [MB/s] genannt geworden sind). Deshalb werden sie mit unwesentlichen Unterschieden zwischen ihnen funktionieren. Sobald eine Schnittstelle Daten so schnell wie übertragen kann, kann ein Laufwerk sie behandeln, das Vergrößern der Schnittstelle-Geschwindigkeit verbessert Datenübertragung nicht. Die meisten neueren Computer, einschließlich netbooks/laptops, haben äußerlichen SATA (eSATA) Stecker, zusätzlich zu USB 2.0 und manchmal Häfen des USB 3.0, obwohl relativ wenige eingebaute Häfen von FireWire haben.

Es gibt einige Nachteile jedoch zur ESATA-Schnittstelle. Vor der ESATA-Schnittstelle gebaute Geräte sind populärer Mangel SATA Außenstecker geworden. Für kleine Geräte des Form-Faktors (wie Außenplatten) können PC-veranstalteter USB oder Verbindung von FireWire gewöhnlich genügend Macht liefern, das Gerät zu bedienen. Jedoch, eSATA Stecker kann Macht nicht liefern, und eine Macht-Versorgung für das Außengerät verlangen. Der zusammenhängende eSATAp (aber mechanisch unvereinbar, manchmal genannt eSATA/USB) Stecker fügt Macht zu einer SATA Außenverbindung hinzu, so dass eine zusätzliche Macht-Versorgung nicht erforderlich ist.

Ältere Tischcomputer ohne eine eingebaute ESATA-Schnittstelle können einen eSATA Gastgeber-Busadapter (HBA) installieren; wenn die Hauptplatine SATA unterstützt, kann ein äußerlich verfügbarer eSATA Stecker hinzugefügt werden. Notizbuchcomputer können mit Versionen von Cardbus oder ExpressCard eines eSATA HBA befördert werden. Mit passiven Adaptern wird die maximale Kabellänge auf den erwarteten zur Abwesenheit von entgegenkommenden eSATA Signalpegeln reduziert.

eSATAp

eSATAp tritt für angetriebenen eSATA ein. Es ist auch bekannt als Macht über eSATA, ESATA-USB-Hybride-Hafen (EUHP) oder eSATA/USB Combo. Ein eSATAp Hafen verbindet die 4 Nadeln von USB 2.0 (oder früher) Hafen, die 7 Nadeln des eSATA Hafens, und fakultativ zwei 12-Volt-Macht-Nadeln. Sowohl SATA Verkehr als auch Gerät-Macht werden in ein einzelnes Kabel integriert, wie mit USB, aber nicht eSATA der Fall ist. Die Macht an 5 Volt wird durch zwei USB-Nadeln zur Verfügung gestellt; die Macht an 12 Volt kann fakultativ zur Verfügung gestellt werden. Normalerweise Tisch-, aber nicht Notizbuch, Computer stellen 12-Volt-Macht zur Verfügung, so kann Geräte antreiben, die diese Stromspannung, normalerweise 3.5" Platte und Laufwerke der CD/DVD zusätzlich zu 5-Volt-Geräten wie 2.5" Laufwerke verlangen.

Sowohl USB als auch eSATA Geräte können mit einem eSATAp Hafen, wenn eingesteckt, mit USB oder eSATA Kabel beziehungsweise verwendet werden. Ein eSATA Gerät kann über ein eSATAp Kabel nicht angetrieben werden, aber Kabel sind verfügbar, die verfügbar sowohl SATA oder eSATA als auch Stromanschlüsse von einem eSATAp Hafen machen.

Ein eSATAp Stecker kann in einen Computer mit innerem SATA und USB, durch das Ausrüsten einer Klammer mit Verbindungen für inneren SATA, USB, und Stromanschlüsse und einen äußerlich zugänglichen eSATAp Hafen eingebaut werden.

Obwohl eSATAp Stecker in mehrere Geräte eingebaut worden sind, beziehen sich Hersteller auf einen offiziellen Standard nicht.

Vorstandarddurchführungen

• Vor dem endgültigen eSATA 3 Gbit/s Spezifizierung wurden mehrere Produkte für die Außenverbindung von SATA-Laufwerken entworfen. Einige von diesen verwenden den inneren SATA Stecker oder sogar Stecker, die für andere Schnittstelle-Spezifizierungen wie FireWire entworfen sind. Diese Produkte sind nicht eSATA entgegenkommend. Die eSATA Endspezifizierung zeigt einen spezifischen Stecker, der für das raue Berühren entworfen ist, das dem regelmäßigen SATA Stecker, aber mit Verstärkungen sowohl in den weiblichen Seiten männlichen Geschlechts ähnlich ist, die durch den USB-Stecker begeistert sind. eSATA widersteht dem unachtsamen Herausziehen, und kann dem Herausziehen oder Wackeln widerstehen, das einen männlichen SATA Stecker (die Festplatte brechen oder Adapter veranstalten konnte, der gewöhnlich innerhalb des Computers geeignet ist). Mit einem eSATA Stecker ist beträchtlich mehr Kraft erforderlich, um den Stecker zu beschädigen, und wenn es wirklich bricht, wird es wahrscheinlich die weibliche Seite auf dem Kabel selbst sein, das relativ leicht ist zu ersetzen.
• Vor dem endgültigen eSATA 6 Gbit/s Spezifizierung haben viele Erweiterungskarten und einige Hauptplatinen eSATA 6 Gbit/s-Unterstützung angekündigt, weil sie 6 Gbit/s SATA 3.0 Kontrolleure für inner-einzige Lösungen hatten. Jene Durchführungen, sind und eSATA umgangssprachlich 6 Gbit/s Voraussetzungen wurden in am 18. Juli 2011 SATA 3.1 Spezifizierung bestätigt. Einige Produkte könnten nicht völlig eSATA 6 Gbit/s entgegenkommende sein.

mSATA

Mini-SATA, der vom Mikrostecker verschieden ist, wurde von der Internationalen ATA Serienorganisation am 21. September 2009 bekannt gegeben. Anwendungen schließen netbooks und andere Geräte ein, die einen kleineren Halbleiterlaufwerk verlangen. Der Stecker hat mit einem PCI-Schnellzug Minikarte-Schnittstelle ein ähnliches Aussehen, und ist Jedoch elektrisch vereinbar die Datensignale (TX±/RX± S-ATA, PETn0 PETp0 PERn0 PERp0 PCI-Schnellzug) müssen dem S-ATA-Gastgeber-Kontrolleur statt des PCI-ausdrücklichen Gastgeber-Kontrolleurs gehen. Wegen der Tatsache gab es keinen Standard am Anfang es gibt noch eine Nebligkeit um dieses Thema.

Was verständlich macht, dass das dieses Anwendungszeichen von NXP das Erklären ist, wie man einen PCI-express/S-ATA Router-Span verwendet. Natürlich muss man nicht solch einen Span, 4 einfache drei Weise verwenden, wie Schalter genügen würden.

Protokoll

Die SATA Spezifizierung definiert drei verschiedene Protokoll-Schichten: physisch, Verbindung und Transport.

Physische Schicht

Die physische Schicht definiert die elektrischen und physischen Eigenschaften von SATA (wie Kabeldimensionen und parasitics, Fahrer-Spannungspegel und Empfänger-Betriebsreihe), sowie das physische Codiersubsystem (Verschlüsselung des Bit-Niveaus, Gerät-Entdeckung auf der Leitung und Verbindungsinitialisierung).

Physische Übertragung verwendet Differenzialnachrichtenübermittlung. Der SATA PHY enthält ein übersenden Paar, und empfangen Sie Paar. Wenn die SATA-Verbindung nicht im Gebrauch ist (Beispiel: Kein Gerät hat angehaftet), der Sender erlaubt den übersenden Nadeln, zu ihrem Spannungspegel der allgemeinen Weise zu schwimmen. Wenn die SATA-Verbindung entweder aktiv ist oder in der Verbindungsinitialisierungsphase, steuert der Sender die übersenden Nadeln an der angegebenen Differenzialstromspannung (1.5v in SATA/I.)

SATA das physische Codieren verwendet ein Linienverschlüsselungssystem bekannt als 8b/10b Verschlüsselung. Dieses Schema dient vielfachen Funktionen, die erforderlich sind, eine Differenzialserienverbindung zu stützen. Erstens enthält der Strom notwendige Synchronisationsinformation, die SATA-Gastgeber/Laufwerk zum Extrakt-Abstoppen berücksichtigt. Verschlüsselte Folge des 8b/10b bettet periodische Rand-Übergänge ein, um dem Empfänger zu erlauben, Bit-Anordnung ohne den Gebrauch einer getrennt übersandten Bezugsuhr-Wellenform zu erreichen. Die Folge erhält auch einen neutralen (Gleichstrom-erwogenen) bitstream aufrecht, der den übersenden Fahrern und Empfänger-Eingängen erlaubt, AC-coupled zu sein.

Außerdem verwendet Serial/ATA etwas von speziellen in 8b/10b definierten Charakteren. Insbesondere die PHY Schicht verwendet den Charakter des Kommas (K28.5), um Symbol-Anordnung aufrechtzuerhalten. Eine spezifische 4-Symbole-Folge, das primitive AUSRICHTEN, wird für das Uhr-Rate-Zusammenbringen zwischen den zwei Geräten auf der Verbindung verwendet. Andere spezielle Symbole teilen Fluss-Steuerinformation mit, die erzeugt und in den höheren Schichten verbraucht ist (Verbindung und Transport.)

Trennen Sie Punkt-zu-Punkt-AC-coupled LVDS Verbindungen werden für die physische Übertragung zwischen Gastgeber und Laufwerk verwendet.

Die PHY Schicht ist dafür verantwortlich, den anderen SATA/device auf einem Kabel und die Verbindungsinitialisierung zu entdecken. Während des Verbindungsinitialisierungsprozesses ist der PHY dafür verantwortlich, spezielle Signale aus dem Band durch die Schaltung des Senders zwischen elektrisch-müßigen und spezifischen 10b-Charakteren in einem definierten Muster, das Vermitteln einer gegenseitig unterstützten Signalrate (1.5, 3.0, oder 6.0 Gbit/s), und schließlich das Synchronisieren zum weiten Ende des PHY-Schicht-Datenstroms des Geräts lokal zu erzeugen. Während dieser Zeit, keine Daten wird von der Verbindungsschicht gesandt.

Sobald Verbindungsinitialisierung vollendet hat, übernimmt die Verbindungsschicht Datenübertragung, mit dem PHY Versorgung nur der 8b/10b Konvertierung vor der Bit-Übertragung.

Verbindungsschicht

Nachdem die PHY-Schicht eine Verbindung gegründet hat, ist die Verbindungsschicht für die Übertragung und den Empfang von FISs über die SATA-Verbindung verantwortlich. FISs sind Pakete, die Steuerinformation oder Nutzlast-Daten enthalten. Jedes Paket enthält einen Kopfball (seinen Typ identifizierend), und Nutzlast, deren Inhalt vom Typ abhängig ist. Die Verbindungsschicht führt auch Fluss-Kontrolle über die Verbindung.

Transportschicht

Die Transportschicht kontrolliert das gelesene, und schreiben Sie Operationstypen (Frame Information Structure [FIS]). Es wird auch von programmierbaren Logiktoren durchgeführt.

Topologie

SATA verwendet eine Punkt-zu-Punkt-Architektur. Die physische Verbindung zwischen einem Kontrolleur und einem Speichergerät wird unter anderen Kontrolleuren und Speichergeräten nicht geteilt. SATA definiert Vermehrer, der einem einzelnen SATA Kontrolleur erlaubt, vielfache Speichergeräte zu steuern. Der Vermehrer führt die Funktion eines Mittelpunkts durch; der Kontrolleur und jedes Speichergerät werden mit dem Mittelpunkt verbunden.

PC-Systeme haben SATA Kontrolleure, die in die Hauptplatine eingebaut sind, normalerweise 2 bis 6 Häfen zeigend. Zusätzliche Häfen können durch die Zusatzfunktion SATA Gastgeber-Adapter installiert werden (verfügbar in der Vielfalt von Busschnittstellen: USB, PCI, PCI-e.)

Rückwärts gerichtete und fortgeschrittene Vereinbarkeit

SATA und PATA

Am Gerät-Niveau, SATA und PATA (Parallele AN der Verhaftung) bleiben Geräte völlig unvereinbar — sie können nicht miteinander verbunden werden. Am Anwendungsniveau können SATA Geräte angegeben werden, um zu schauen und wie PATA Geräte zu handeln. Viele Hauptplatinen bieten eine "Vermächtnis Weise" Auswahl an, die SATA-Laufwerke zum OS wie PATA erscheinen lässt, treibt einen Standardkontrolleur voran. Das erleichtert OS Installation, indem es ein spezifischer Fahrer nicht verlangt wird, während der Einstellung, aber Opfer-Unterstützung für einige Eigenschaften von SATA und im Allgemeinen geladen zu werden, macht einige von den PATA der Ausschüsse oder SATA Häfen unbrauchbar, da die PATA Standardkontrolleur-Schnittstelle nur 4 Laufwerke unterstützt. (Häufig, welche Häfen arbeitsunfähig sind, ist konfigurierbar.)

Das allgemeine Erbe des ATA Befehlssatzes hat die Proliferation von preisgünstigem PATA zu SATA Brücke-Chips ermöglicht. Brücke-Chips wurden auf PATA-Laufwerken (bevor die Vollziehung von heimischen SATA-Laufwerken) sowie eigenständige "Kopierschutzstecker" weit verwendet. Wenn beigefügt, der PATA Drive erlaubt ein Kopierschutzstecker der Gerät-Seite der PATA Drive, als die SATA Drive zu fungieren. Kopierschutzstecker der Gastgeber-Seite erlauben einer Hauptplatine PATA Hafen, um als ein SATA-Gastgeber-Hafen zu fungieren.

Der Markt hat angetriebene Einschließungen sowohl für die PATA Drive als auch für die SATA Drive erzeugt, die zum PC durch USB, Firewire oder eSATA mit den Beschränkungen verbinden, die oben bemerkt sind. PCI Karten mit einem SATA Stecker bestehen, die SATA-Laufwerken erlauben, zu Vermächtnis-Systemen ohne SATA Stecker in Verbindung zu stehen.

SATA 1.5 Gbit/s und SATA 3 Gbit/s

Die Entwerfer von SATA haben auf rückwärts gerichtete und fortgeschrittene Vereinbarkeit mit zukünftigen Revisionen des SATA Standards gezielt. Um Zwischenfunktionsfähigkeitsprobleme zu verhindern, die vorkommen konnten, wenn folgende Generation SATA Laufwerke auf Hauptplatinen mit dem Vermächtnis-Standard SATA 1.5 Gbit/s Hauptplatine-Gastgeber-Kontrolleure installiert werden, haben viele Hersteller es leicht gemacht, jene neueren Laufwerke zur Weise des vorherigen Standards zu schalten. Zum Beispiel hat Seagate/Maxtor einen benutzerzugänglichen Springer-Schalter hinzugefügt, der als die Kraft 150 bekannt ist, um dem Laufwerk zu ermöglichen, zwischen 1.5 Gbit/s und 3 Gbit/s Operation geschaltet zu werden. Westdigitalgebrauch, den eine Springer-Einstellung genannt OPT1 Ermöglicht hat, um 1.5 Gbit/s Daten zu zwingen, überträgt Geschwindigkeit (OPT1 wird durch das Stellen des Trägerkleides auf Nadeln 5 & 6 ermöglicht). Laufwerke von Samsung können zu 1.5 Gbit/s Weise mit der Software geschaltet werden, die von der Website des Herstellers heruntergeladen werden kann. Die Aufrüstung der Samsung Drive auf diese Weise verlangt den vorläufigen Gebrauch eines SATA-2 (SATA 3.0 Gbit/s) Kontrolleur, während sie den Laufwerk programmiert.

Die Kraft 150 Schalter ist auch nützlich, wenn er SATA 300 Festplatten auf SATA Kontrolleuren auf PCI Karten seit vielen dieser Kontrolleure beifügt (wie die Silikonbildchips) wird an SATA300 laufen, wenn auch der PCI Bus SATA150 Geschwindigkeiten nicht sogar erreichen kann. Das kann Datenbestechung in Betriebssystemen verursachen, die für diese Bedingung nicht spezifisch prüfen und die Plattenübertragungsgeschwindigkeit beschränken.

SATA 3 Gbit/s und SATA 6 Gbit/s

Vergleich zu anderen Schnittstellen

SATA und SCSI

Passen Sie SCSI-Gebrauch ein komplizierterer Bus an als SATA, gewöhnlich höher auf Produktionskosten hinauslaufend. SCSI Busse erlauben auch Verbindung von mehreren Laufwerken auf einem geteiltem Kanal, wohingegen SATA einen Laufwerk pro Kanal, wenn mit einem Hafen-Vermehrer erlaubt. Beigefügter Serien-SCSI verwendet dieselben physischen Verbindungen wie SATA, und die meisten SAS HBAs unterstützen auch SATA Geräte.

SATA, den 3 Gbit/s theoretisch einer maximalen Bandbreite von 300 MB/s pro Gerät anbieten, das nur ein bisschen schlechter ist als die steuerpflichtige Geschwindigkeit für SCSI Extreme 320 mit einem Maximum von 320 MB/s insgesamt für alle Geräte auf einem Bus. SCSI Laufwerke stellen größeren anhaltenden Durchfluss zur Verfügung als vielfache über einen einfachen verbundene SATA-Laufwerke (d. h. Befehl-basiert) Hafen-Vermehrer wegen trennt - stehen in Verbindung wieder und Anhäufen-Leistung. Im Allgemeinen verbinden sich SATA Geräte vereinbar zu SAS Einschließungen und Adaptern, wohingegen SCSI Geräte mit einem SATA Bus nicht direkt verbunden werden können.

SCSI, SAS und Laufwerke des Faser-Kanals (FC) sind teurer als SATA, so werden sie in Servern und Plattenreihe verwendet, wo die bessere Leistung die zusätzlichen Kosten rechtfertigt. Die Inexpensive ATA Drive und die SATA Drive, die auf dem Hauscomputer-Markt folglich entwickelt ist, gibt es eine Ansicht, dass sie weniger zuverlässig sind. Da jene zwei Welten überlappt haben, ist das Thema der Zuverlässigkeit etwas umstritten geworden. Bemerken Sie, dass, im Allgemeinen, die Misserfolg-Rate eines Laufwerks mit der Qualität seiner Köpfe, Platten und Unterstützen-Fertigungsverfahren verbunden ist, nicht zu seiner Schnittstelle.

Der Gebrauch von Serien-ATA auf dem Geschäftsmarkt hat von 22 % 2006 bis 28 % 2008 zugenommen.

Vergleich mit anderen Bussen

:* Spezifizierung des USB 3.0, die Hardware-Verkäufern am 17. November 2008 veröffentlicht ist.

Verschieden von PATA unterstützen sowohl SATA als auch eSATA heiß tauschenden durch das Design. Jedoch verlangt diese Eigenschaft richtige Unterstützung am Gastgeber, Gerät (Laufwerk) und Betriebssystem-Niveau. Im Allgemeinen unterstützen alle SATA Geräte (Laufwerke) heiß tauschenden (wegen der Voraussetzungen an die Gerät-Seite), auch die meisten SATA-Gastgeber-Adapter unterstützen diesen Befehl.

SCSI-3 Geräte mit SCA-2 Steckern werden für den heiß tauschenden entworfen. Viele Server und ÜBERFALL-Systeme stellen Hardware-Unterstützung für den durchsichtigen heiß tauschenden zur Verfügung. Die Entwerfer des SCSI Standards vor SCA-2 Steckern haben heiß tauschenden, aber in der Praxis nicht ins Visier genommen, die meisten ÜBERFALL-Durchführungen unterstützen heiß tauschenden von Festplatten.

Siehe auch

• libATA
• Die Liste des Geräts hat Raten gebissen
• FATA (Festplatte)

Zeichen und Verweisungen

Links

• Internationale ATA Serienorganisation (SATA-IO)
• EETimes Serien-ATA und die Evolution in der Datenspeichertechnik, Mohamed A. Salem
• "SATA-1" Spezifizierung, als ein schwirren lassener pdf; Serien-ATA: Hohe Geschwindigkeit, die AN der Verhaftung, Revision 1.0a am 7. Januar 2003 in Fortsetzungen veröffentlicht ist.
• Errata und Technikänderungsbenachrichtigungen zum obengenannten "SATA-1" Spezifizierung, als ein Schwirren von pdfs
• Das Zerstreuen der Verwirrung: SATA II bedeutet 3 Gbit/s nicht
• SATA Hauptplatine-Stecker pinout
• ATA Serienconnector Schematic und Pinout
• ATA Serienserver und Lagerung verwenden Fälle
• Wie man installiert und Troubleshoot SATA Festplatten
• Serien-ATA und die 7 Tödlichen Sünden der Parallele ATA
• Alles müssen Sie über Serien-ATA wissen
• Pfeilhecht XT - der erste SATA 6Gb/s HDD
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• Adapter oder Konverter für die SATA Drive, um die PATA Drive zu werden