7. Interfejsy dysków twardych

7.1. Serial ATA

Standard Serial ATA (SATA) został opracowany w roku 2000. Był on wprowadzany w trzech odsłonach SATA-1X (150 MB/s), SATA-2X (300 MB/s), SATA-4X (600 MB/s). Obecnie pod pojęciem SATA rozumie się tą trzecią, najszybszą wersję standardu. Serial ATA zastąpił interfejs Parallel ATA (PATA). Zniósł też podstawowe ograniczenia starej wersji. Główne cechy standardu SATA to:
•    Sygnał przesyłany różnicowo, poziomy napięć rządu 0.25V (PATA używał napięć na poziomie TTL).
•    Połączenia punkt z punktem (kontroler – urządzenie).
•    Nowy typ kabla (max. dł. 1m).
•    Brak terminatorów.
•    Obsługa Hot Plugged.
•    Nowe funkcje, np. kolejkowanie rozkazów.
•    Zgodność ze standardem ATA/ATAPI.  

 Rys. 37. Komunikacja w standardzie SATA

W standardzie SATA dane są przesyłane różnicowo z użyciem linii A i B (Tabela. 9). Pozostałe piny złącza dostarczają trzech napięć +3.3 V, +5 V, + 12V, albo są podłączone do masy GND. Komunikacja polega na wymianie trzech struktur: symboli (o stałej długości 1DW), ramek z treścią FIS (długość od 1DW do 2049DW), kodów CRC (1DW) – (Rys. 37). W celu pozbycia się niekorzystnych układów bitów stosuje się wstępne przekodowywanie danych z ośmiu na dziesięć bitów.

Tabela 9. Opis końcówek w złączach SATA

Końcówka Opis
S1 GND
S2 Para A / linia +
S3 Para A / linia -
S4 GND
S5 Para B / linia -
S6 Para B / linia +
S7 GNG
P1 + 3.3 V
P2 + 3.3 V
P3 + 3.3 V (Pre-charge)
P4 GND
P5 GND
P6 GND
P7 + 5 V (Pre-charge)
P8 + 5 V
P9 + 5 V
P10 GND
P11 res
P12 GND
P13 +12 V (Pre-charge)
P14 +12 V
P15 +12 V