SATA (інтэрфейс): тыпы і хуткасць

Напэўна, кожны з нас пры выбары камп'ютэрнага камплектавалага сутыкаўся з незразумелымі назвамі, якія маглі б паўплываць на сумяшчальнасць прылад. Так, не разабраўшыся з патрэбнымі раздымамі, карыстальнік атрымліваў збой сістэмы або іншыя падобныя праблемы.

Звычайна з патрэбай вывучаць інтэрфейсы ня сутыкаюцца тыя, хто купіў гатовы ПК. Гэта трэба тым, хто самастойна збірае сістэму, ад матчынай платы да термопасты, альбо ў каго паўсталі праблемы з адным з прылад і патрабуецца замена.

Што гэта?

Інтэрфейс SATA - гэта інтэрфейс з паслядоўнай схемай, які дазваляе абменьвацца інфармацыяй з назапашвальнікамі. На матчыным поплатку ёсць раздым SATA, а ў камплекце такі ж коннектор.

пачатак

Гэты тып раздымаў з'явіўся дзякуючы папярэдняму, з падобнай назвай ATA. Ён меў раўналежную схему, але прыкметна састарэў, асабліва да 2017 года. Наогул, яго замена пачатку планавацца ў 2000 годзе. Тады кампанія Intel сабрала вакол сябе спецыялістаў, якія ўвайшлі ў спецыяльную групу распрацоўшчыкаў. Так сюды ўваходзілі цяпер вядомыя партнёры Seagate, Dell, Quantum, Maxtor і інш.

Ужо праз пару гадоў інтэрфейс жорсткага дыска SATA стаў рэальным для вытворцаў прылад. У 2002 годзе на рынак выйшлі першыя матчыны платы з гэтым раздымам. Ён пачаў выкарыстоўвацца ў якасці перадатчыка дадзеных праз прылады сеткі. Ужо на наступны год яго ўкаранілі ў сучасныя варыяцыі мацярынкі.

навінка

Трэба сказаць, што навінка сумяшчальная на праграмным узроўні з усімі апаратнымі дэвайсамі і з'яўляецца высакахуткасным перадатчыкам дадзеных. Калі ў PATA 40 кантактаў, то для SATA іх усяго 7. Кабель займае невялікую плошчу, таму супраціў паветра значна памяншаецца, а таму камплектуючыя сістэмы не пераграваюцца. Нашмат прасцей зараз з правадамі ўнутры сістэмнікі.

Кабель таксама зрабілі больш якасным, каб можна было не баяцца за яго стан пасля шматразовага падключэння. Таксама перапрацаваны сілкавальны кабель. Дарэчы, ён падае адразу тры напружання па некалькіх лініях: +12, +5 і +3,3 В. Улічваючы тое, што сучасныя девайсы ў большай ступені перайшлі на працу лініі +3,3 У, таму часта выкарыстоўваюць пасіўны перахаднік, які часта сустракаецца ў камплекце з матчыным поплаткам: IDE на SATA. Ёсць камплектуючыя, якія, акрамя харчавання SATA, могуць таксама абзавесціся фарматам Molex.

Цікава, што інтэрфейс SATA прыўнёс і новую тэхналогію падключэння, якое раней выкарыстоўваў PATA. Цяпер рэдка па два прылады размяшаюцца на адным шлейфе. Кожны девайс атрымаў свой провад, таму яны зараз працуюць самастойна, незалежна адзін ад аднаго. Так пазбавіліся ад мноства праблем, звязаных з адначасовай працай, мантажом сістэмы, нетерменированными шлейфамі і г.д.

разнастайнасць

Як ужо гаварылася раней, інтэрфейс атрымаў два тыпу: адзін 7-кантактны, другі 15-кантактны. Першы варыянт выкарыстоўваецца для злучэння шыны дадзеных, другі варыянт разлічаны канкрэтна для харчавання. Стандарт дазваляе карыстальнікам змену канфігурацыі, так магчыма 15-кантактны памяняць на тып Molex, які мае 4 кантакту. Але варта разумець, што калі пры гэтым запусціць абодва тыпу сілавых раздымаў, то прылада дасць збой і прыйдзецца набываць новае.

Інтэрфейс назапашвальнікаў SATA працуе па двух каналах перадачы інфармацыі: ад прылады да кантролер і назад. Надзялілі стандарт тэхналогіямі розных тыпаў. Да прыкладу, ёсць функцыя LVDS, якая адказвае за перадачу сігналу.

На гэтым тыпы раздымаў не сканчаюцца. Ёсць таксама 13-кантактны варыянт, які часцей можна знайсці на серверах, гаджэтах і іншых тонкіх девайсах. Гэты раз'ём сумешчаны і складаецца з 7- і 6-кантактнага. Ёсць на гэты выпадак і перахаднік.

Міні-версія

Перш чым мы даведаемся тыпы SATA-інтэрфейсаў, варта сказаць пра яшчэ адзін раздыме, які з'явіўся ў рэвізіі 2.6. Версія slimline была распрацавана на малагабарытныя прылады. Маюцца на ўвазе аптычныя прывады ў наўтбуках. Адносна сваёй старэйшай версіі абодва раздыма несумяшчальныя, паколькі ёсць розніца шырыні коннектора харчавання, а таксама паменшаны крок кантактаў. Акрамя таго, такі коннектор працуе толькі па адной лініі напружання +5 У. Але ў цэлым для кожнага падобнага раздыма ёсць недарагія перахаднікі.

першы тып

Інтэрфейсы дыскаў SATA прадстаўленыя ў шырокім разнастайнасці. На працягу 15 гадоў іх ўдасканальвалі, паляпшалі, дапрацоўвалі і перараблялі. У выніку першая рэвізія выйшла з хуткасцю да 1,5 Гбіт / с. Стандарт прадставілі ў 2003 годзе. Ён быў разлічаны на працу з частатой 1,5 Гц, якая забяспечвала прапускную здольнасць 150 Мбайт / с. Улічваючы, што гэта былі першыя спробы распрацаваць інтэрфейс, то падобны вынік быў практычна ідэнтычны паказчыках Ultra ATA. Нягледзячы на аднолькавыя лічбы, ўсё ж галоўным перавагай навінкі лічылася паслядоўная шына замест паралельнай.

Можна было б выказаць здагадку, што такая тэхналогія ўсё ж саступае ў хуткасці, але ўсе недахопы кампенсаваліся дзякуючы працы на высокіх частотах. Гэты варыянт быў даступны з-за таго, што сінхранізацыя каналаў перастала быць неабходнай, а перашкодаўстойлівасць шнура ўзрасла.

другі тып

Другая рэвізія стала вядомая ўжо на наступны год. Яе хуткасць прыкметна ўзрасла, як і частата. Цяпер спецыфікацыя працавала пры 3 Ггц, пры гэтым прапускная здольнасць склала 3 Гбіт / с. Сярод навінак таксама адзначылі з'яўленне фірмовага кантролера чыпсэта nForce 4. Так атрымалася, што адразу ніхто не заўважыў, што абедзве рэвізіі перасталі быць сумяшчальныя. Хоць тэарэтычна гэта мелася на ўвазе, калі браць пад увагу ўзгадненне хуткасцяў. Але на справе аказалася, што некаторыя прылады і кантралёры патрабавалі ручнога рэжыму працы, усе параметры неабходна было самастойна рэгуляваць.

трэці тып

Гэтая рэвізія стала вядомая толькі праз 5 гадоў, у 2008 годзе. Значэнне хуткасці інтэрфейсу SATA склала ўжо 6 Гбіт / с. Распрацоўшчыкі пастараліся захаваць сінхранізацыю не толькі кабеляў і раздымаў, але і абмену пратаколаў.

Навінка пазней атрымала яшчэ дзве версіі. Так з'явіліся тыпы 3.1 і 3.2. Першы варыянт абзавёўся mSATA, так званым варыянтам для мабільных прылад. Таксама стала вядомая тэхналогія, пры якой у рэжыме чакання аптычны прывад перастаў спажываць энергію. Палепшылася работа SSD-назапашвальнікаў, што прывяло да іх папулярнасці. Таксама рэвізія 3.1 абзавялася хост-ідэнтыфікацыяй здольнасцяў девайса і прыніжаных энергаспажываннем.

Рэвізія 3.2 атрымала яшчэ адно імя Express. Змянілася трохі канструкцыя, пры якой порт выглядае як два сабраных раздыма ў даўжыню. Такім чынам, з'явілася магчымасць выкарыстоўваць два віды назапашвальнікаў з SATA і SATA Express. Хуткасць узрасла да 8 Гбіт / с, калі падключаць толькі праз адзін порт, калі ж выкарыстоўваць адразу два - то 16 Гбіт / с. Акрамя ўсяго іншага, з навінак да гэтай рэвізіі адносяць новы інтэрфейс μSSD.

разнавіднасць

Акрамя асноўных тыпаў, інтэрфейс (HDD) SATA абзавёўся мадыфікацыямі. Так у 2004 годзе стаў вядомы eSATA, які дазваляў падлучаць вонкавыя прылады, пры гэтым магчыма было выкарыстоўваць «гарачую замену».

Гэты стандарт мае цэлы шэраг асаблівасцяў. Да прыкладу, раздымы ня такія далікатныя, як у першапачатковага тыпу. Яны ствараюцца адмыслова для шматразовага падключэння. Яны не сумяшчальныя з SATA, а таксама атрымалі экранаванне раздыма.

Каб выкарыстоўваць такі тып, неабходна абзавесціся двума правадамі, сярод якіх ёсць шына дадзеных і кабель харчавання. Таксама вырашана было надтачыць провад да 2 метраў, каб страт не стала больш, змянілі ўзроўні сігналаў.

паменшаны

У 2009 годзе з'явіўся яшчэ адзін SATA-інтэрфейс, але з паменшанымі параметрамі. Mini-SATA лічыцца формаў-фактарам цвёрдацельных назапашвальнікаў. Звычайна такія прылады маюць невялікія памеры 61х30х3 мм. Такія жорсткія дыскі размяшчаюць у нетбуках і іншых девайсах, якія прымаюць паменшаныя копіі SSD-дыскаў. Сам раз'ём для іх завецца mSATA і капіюе PCI Express Mini Card. Паміж сабой абодва тыпу сумяшчальныя з электрічным, але маюць патрэбу ў пераключэнні.

недапрацоўка

Таксама вядомы свету eSATAp, які быў распрацаваны з eSATA. Яго галоўнай задачай было сумясціць інтэрфейс разам са знаёмым нам USB2.0. Яго перавагай лічылася перадача інфармацыі па каналах +5 і +12 В. Быў таксама аналагічны варыянт для наўтбукаў.

перспектыва

Нягледзячы на тое што інтэрфейс SATA яшчэ функцыянуе актыўна ў розных прыладах, яго развіваюць і распрацоўваюць, на рынку з'яўляецца мноства аналагаў, якія ў будучыні могуць стаць заменай гэтаму стандарту. SAS, да прыкладу, некалькі хутчэй, надзейней, хоць і даражэй. Сумяшчальны з SATA, але спажывае больш энергіі.

Thunderbolt таксама паказаў сябе са станоўчага боку. Разлічаны на падлучэнне перыферыйных прылад да ПК. З'явіўся ўпершыню ў 2010 годзе. Кампанія Intel распрацавала гэты тып для замены ўсіх папулярных інтэрфейсаў. Хуткасць перадачы дасягае 10 Гбіт / с, даўжыня да 3 метраў, падтрымлівае мноства карысных пратаколаў, а таксама магчымасць "гарачага падлучэння".