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jacktso
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深情ㄉJACK

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註冊 2006-1-25
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#1 [教學]Serial ATA

自 1980 年代起，已有超過 15 年的時間，桌上型儲存系統一直都是使用稱為 Ultra ATA/100 的並列匯流排介面作為主流內部儲存交互連接。然而，今日的 PC 需要速度更快、更為健全的資料完整性，以及可適應更精巧之創新設計的彈性；以實體及電氣科學層面而言，目前的並列匯流排已受到限制，無法提供更高速的資料傳輸性能，在諸如英代爾、Dell、Seagate 和 APT 等業界龍頭的眼中，邁向全新的技術已是不可避免的趨勢。

這些業界領導者組成了 SerialATA.org，並全心致力於將此種新技術帶到今日 PC 的第一線。他們設計了 Serial ATA 來克服並列 ATA 的先天限制，同時提供適合於未來的擴充性。Serial ATA 組織並立下了要與目前的並列 ATA 硬碟機相容且成本相等的目標，並不斷地推廣使用 ATA 硬碟機的所有系統使用者採用 Serial ATA 介面。

● 什麼是 Serial ATA？
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Serial ATA 是一種創新的介面，它提供了性能持續成長的空間、提高了資料可靠性，同時也改善了系統的整體動態特性，遠遠凌駕「並列」介面在效率上所能繼續提供的功能。

與今日通用的「並列」ATA 硬碟機匯流排相反，Serial ATA 是一種「序列」架構。Serial ATA 將許多位元的資料包裹成封包，並以高於並列的速率（最多可高於 50%），將資料封包透過纜線傳入或傳出主機。同時，Serial ATA 可將「周期性備援檢查」(CRC) 整合到指令及資料封包等級上，以提高匯流排的可靠性。周期性備援程式碼可偵測所有單位元及雙位元錯誤，並確保能夠偵測到所有可能錯誤的 99.998%。換句話說，Serial ATA 硬碟機能夠使用 150 MB/秒的超高速率以極可靠的精確度在匯流排上將資料傳輸到主機系統上。

● Serial ATA的優點

除了擁有速度較快、較可靠的匯流排以外，Serial ATA 也改善了排線安裝與連接器，具備了堅固但較為簡化的特性，折彎的插腳和排線安裝不順的時代已經過去了。Serial ATA 排線厚度較薄、長度較長，改善了系統的氣流狀況，且兼具縮小外觀尺寸和消費者電氣盒等創新系統設計。另外，Serial ATA 的連接器無任何插腳且較容易對齊定位，是一種毋需配對的連線類型。由於少了寬度較寬的排線，系統整合人員就可以輕易將較長的資料線（1 公尺）拉到系統內部，使設計更為簡潔、創新。

● Seagate Technology，Serial ATA 的「原生」解決方案

一般來說，坊間部份硬碟機製造商使用一種方法可以快速將 Serial ATA 整合到硬碟機上，稱為「橋接」解決方案。在橋接的解決方案中，該硬碟機製造商在資料傳送或內建 ATA 硬碟機控制器接收之前插入一個資料序列化程式/去序列化程式函數。在橋接式 SATA 解決方案中，資料只能以 ATA 硬碟機控制器運作的相同速度來傳送或接收。由於序列功能本質上與硬碟機控制器和傳輸層無關，而是一個轉譯並列控制器之資料的獨立函數，因此它只能以100 或 133 MB/秒的速度進行傳輸。

現在，Seagate 擁有真正的「原生」Serial ATA 解決方案，能提供客戶 Serial ATA 技術的「真品」。原生 Serial ATA = 150 MB/秒匯流排速率、指令佇列支援、具超集合功能（第一者 DMA）= 真正的 Serial ATA 硬碟機控制器，而不若其他硬碟機廠商僅只是轉換程式而已。

Seagate 不僅在硬碟機上採用 Serial ATA 技術，也在 ATA 連接器鏈結與傳輸層上採用了相同的新技術，因此 Seagate 硬碟機可以從硬碟機與主機直接通訊，且傳輸速率最高可以達到匯流排上的全速 150 MB/秒。此外，此原生 Serial ATA 解決方案也納入了指令佇列功能，對於可以利用這種類型功能的作業系統而言，這個功能可以大幅提高它們的效能。部份硬碟機製造商可能會因為這種整合方式的困難，而無法像 Seagate 立即在第一代的 Serial ATA 硬碟機上提供這些「原生」 Serial ATA 功能。