Kas yra SATA mikroschemų rinkinys?

SATA mikroschemų rinkinys, kitaip žinomas kaip Serial Advanced Technology Attachment (ATA), yra populiari sąsaja, naudojama staliniuose ir nešiojamuosiuose kompiuteriuose. SATA sąsaja sujungia kompiuterio pagrindinę plokštę su didelės talpos atminties aparatine įranga, tokia kaip optiniai įrenginiai ir standieji diskai. Lustų rinkinys perduoda duomenis didelės spartos kabeliu su dviem laidininkais.

Dinaminė kabelių sistema jungia SATA mikroschemų rinkinį prie pagrindinės plokštės ir standžiojo disko. Vartotojai gali prijungti 2.5 colio (apie 63.5 mm) ir 3.5 colio (apie 88.9 mm) kietuosius diskus naudodami tą patį laidą. Kiekvienas SATA diskas turi būti prijungtas prie maitinimo ir duomenų perdavimo kabelio. SATA kabeliai skiriasi ilgiu, bet gali būti iki 3.3 pėdos (apie 1 m). Dėl mažos formos ir mažesnės kabelio masės SATA mikroschemų rinkiniai idealiai tinka nešiojamiesiems kompiuteriams ir mažiems staliniams kompiuteriams.

SATA kabelis turi tiesioginį ryšį su saugojimo įrenginiu, dažnai vadinamas taško-taško infrastruktūra. Duomenų perdavimo kabelyje yra septyni kontaktai ir kodavimo įpjova; keturi kaiščiai naudojami kaip duomenų jungtys, o kiti trys yra įžeminimo kaiščiai. Duomenų perdavimas yra užkoduotas naudojant loginį algoritmą, vadinamą „8b/10b kodavimu“, kuris sujungia laikrodžio signalą su nuolatinės srovės subalansuotu duomenų srautu.

SATA kabeliai bando išvengti triukšmo, kuris yra viena iš dažniausiai pasitaikančių problemų perduodant duomenis didelės spartos elektros laidais. Skirtingai nuo senesnių mikroschemų rinkinių, SATA išnaudoja diferencinio signalizavimo pranašumus, kad sumažintų iškraipymus perdavimo metu. Įrodyta, kad tai buvo senesnių PATA jungčių, kuriose buvo naudojamas vieno galo signalas, patobulinimas.

SATA mikroschemų rinkinys pakeičia lygiagrečius ATA (PATA) mikroschemų rinkinius, dažniausiai naudojamus senesniuose kompiuteriuose. SATA suteikia daug pranašumų, palyginti su PATA, įskaitant karštojo keitimo galimybę, sumažintas gamybos sąnaudas, greitesnį perdavimo greitį ir mažiau laidų. SATA kabeliams reikia tik dviejų laidų, o PATA mikroschemų rinkiniams – 16. Be to, SATA kabeliuose yra septyni laidai, o ne 80, naudojamų PATA sistemose.

SATA mikroschemų rinkiniai taip pat leidžia vartotojams pasinaudoti karštojo keitimo ir savųjų komandų užklausų (NCQ) pranašumais naudojant išplėstinę pagrindinio kompiuterio valdiklio sąsają (AHCI). Pagrindinė plokštė ir operacinė sistema turi palaikyti AHCI, kad tinkamai veiktų. Senesnės operacinės sistemos ir kompiuteriai nepalaiko AHCI, todėl SATA mikroschemų rinkinys verčiamas veikti ATA emuliacijos aplinkoje. SATA mikroschemų rinkiniai nėra suderinami su senąja PATA aparatine įranga. Kadangi šiandien vis dar veikia daug PATA sistemų, yra įvairių PATA į SATA adapterių, kurie palengvina duomenų perdavimo procesą.

SATA mikroschemų rinkiniui reikalinga plokštelės formos 15 kontaktų maitinimo šaltinio jungtis, kuri yra daug platesnė nei ankstesni ATA maitinimo šaltiniai. Platus formos koeficientas sumažina tikimybę netyčia įkišti kabelį į netinkamą pagrindinės plokštės „vietą“. Reikalingi papildomi kaiščiai, nes jungtis palaiko 3.3 voltus, be standartinio 5 voltų ir 12 voltų standarto. Kiti jungties kaiščiai naudojami kaip karštasis kištukas ir „pakopinis sukimasis“.

Nuo pat įėjimo į kompiuterių rinką SATA mikroschemų rinkinys buvo peržiūrėtas tris kartus. 1.0 versija siūlo iki 1.5 gigabitų per sekundę (GBps) nekoduotą perdavimo spartą, o faktinis greitis buvo vidutiniškai 143 megabaitai per sekundę (MBps). 2 versijos SATA mikroschemų rinkinių pradinis perdavimo greitis yra 3.0 GB/s, o faktinis greitis yra vidutiniškai 284 MB/s.

Naujausia SATA standarto versija padidino maksimalų pralaidumą iki 6 GBps, kai naudojamas su kietojo kūno diskais (SSD). Trečioji versija optimizuoja SATA mikroschemų rinkinį daugialypės terpės ir vaizdo transliacijai naudojant „Paslaugų kokybės“ patobulinimus. Trečioji versija reikalauja papildomos galios, kad būtų palaikomas didesnis perdavimo greitis, ir yra suderinamas su ankstesnėmis SATA versijomis.