[分享] IDE、SATA、SCSI 介面比較

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發表於 2011-7-21 11:27 | 只看該作者

PATA-Parallel Advanced Technology Attachment (IDE)
SATA-Serial Advanced Technology Attachment
PATA History:

LBA (Logical Block Addressing) 儲存裝置的定址的模式之一，將儲存容量以LBA數量來表示，而捨棄傳統的磁柱/磁頭/磁扇的格式。
LBA是將原本的磁柱、磁頭、磁區號碼定義成邏輯區塊位址。

S.M.A.R.T.是Self Monitoring, Analysis and Reporting Technology的縮寫，指的是硬碟自我分析檢測與匯報之技術規範，
他是由目前世界上各大硬碟製造商、硬碟製造委託商與硬體整合廠商組成之Small Form Factor Committee委員會所聯合訂定，且廣為一般硬碟製造廠商所採用。

Intelli-SMART支援S.M.A.R.T硬碟檢測規範，並可再針對各種特殊與新舊規格的硬碟，套以十數種不同的檢測方式，令人驚訝的是，
我們幾乎不需學習複雜的設定工作，Intelli-SMART即全程自動進行硬碟檢測與損壞預測工作。

PIO(Programmed Input/Output)：使用處理器作為兩個裝置之間傳輸資料通道的方式。

Bus Master 指具有存取記憶體或週邊裝置能力之裝置 , 也就是 Bus Master 的裝置須有能力控制位址及控制訊號。
就是說某些界面卡,擁有掌握匯流排主控權的能力, 也就是當CPU沒有在使用匯流排的時候,這些界面卡就能利用它來傳輸資料,不需要CPU來做.易言之,
CPU只要告訴界面卡要那些資料,傳到何處,接下來就去做別的事,等到傳輸完畢,才通知CPU.

好處是顯而易見的,藉著Bus Mastering,CPU在資料傳輸的過程中不需要等待,可以做別的事,這在多工作業系統(如UNIX)可以提高很多效率,
以硬碟來說,要找一個資料要先送要那一個磁區的資料給界面卡,然後硬碟將磁頭移到那個磁區,開始傳送資料.
如果沒有Bus Mastering, CPU在這個過程中都必須等待(搜尋約10ms)非常的浪費.

DMA (Direct Memory Access)
直接記憶體存取, 一種使裝置能夠直接讀寫記憶體 (MEMORY) 而不必經過處理器 (PROCESSOR) 的技術, 可減少處理器的負擔, 提昇資料傳輸速率.

Ultra DMA：由 QUANTUM 與 INTEL 所發展的硬盤資料傳輸協定，支持衝刺模式 (BURST MODE) 傳輸速率可達 33.3/66.6/100 MBPS。

學如逆水行舟不進則退

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發表於 2011-7-21 11:33 | 只看該作者

硬體檢查：使用正確的排線
大部份UltraDMA/66或是UltraDMA/100的硬碟都需要80-pin的IDE排線，雖然接腳還是40隻（介面部份還是40-pin的），不過另外一半是拿來確保運作的穩定。

從左至右分別是50-pin SCSI-2排線，80-pin IDE排線以及34-pin軟碟排線。

圓形排線相對於傳統的排線，它對空氣流通的阻礙也小的多。

未來的理想：左邊的接線是序列ATA專用的

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發表於 2011-7-21 11:47 | 只看該作者

安裝與設定：
規格就技術上來看其實很單純：每個通道上都有一台主硬碟（master）和一台副硬碟（slave）。
可以透過硬碟上的jumper調整設定，現在的硬碟上都有清楚標示設定方式。

雖然40-pin排線在安裝上比較沒有限制，但80-pin IDE排線可不同。
接頭上都有加上顏色，藍色端是接在轉接器（主機板上的介面），黑色與灰色則是給硬碟用的。
雖然說主副硬碟的位置並不重要，不過如果您只安裝一台硬碟時，務必要裝在外側的接頭上，以免發生訊號反射（signal reflection）的問題。

說到安裝IDE設備時的最重要忠告，就是以常識來思考。
舉例來說，最好不要把舊光碟機拿來和新買的硬碟接在一起。
對部份控制晶片來說，並無法預期如果混用不同傳輸協定或規格時，對效能會產生多大影響。

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發表於 2011-8-9 19:54 | 只看該作者

SATA是「Serial ATA」的簡稱，相較於傳統「ATA」規格的硬碟，「Serial ATA」改採用「序列式」傳輸技術，解決了傳統並列式硬碟的線路較為複雜且易受干擾等缺點。

SATA的序列傳輸技術可以有效防止串音干擾的問題，而更簡化更方便的點對點式排線接法，讓資料排線與接頭的體積可以做得更小，
可有效解決機殼內的散熱問題，且不用擔心硬碟Jumper的混亂狀況。
此外SATA硬碟改採3.3V低電壓的設計，可讓電腦更省電、更環保。

雖然資料通道的傳輸速度對於硬碟效能來說相當重要，但仍有兩個相當大的因素掌控著硬碟運作的效能。
一為轉速，另外一個則是快取記憶體的大小。
轉速
越慢的硬碟搜尋、讀取資料的時間便會拉長，自然就會覺得電腦開機慢、運作慢。
快取記憶體
快取記憶體是暫時存放一些常用資料用的，從記憶體讀取、寫入，會比直接寫入硬碟還快很多

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發表於 2011-8-9 19:58 | 只看該作者

現在普遍用在電腦內接硬碟或光碟機的SATA傳輸規格，經過幾代的進化
目前到達了SATA III，也就是SATA 6GB﹔
而外接式傳輸介面的USB，最新則是到USB 3.0，以下是SATA和USB各代傳輸規格差異。

SATA和USB這兩種內外接規格，在自家各代間是可以向下相容，但原則上因為屬性不同，SATA和USB的設備就無法互相連接，
比如說SATA硬碟必須裝個外接盒才能轉成USB來外接，如今可以透過如『Uptech UTN900 SATA 6G轉USB 3.0介面轉換器』，直接轉接使用。

SATA 6GB與USB 3.0目前都是內接與外接最快及最新的傳輸規格，如果是透過一般USB 3.0外接硬碟盒或轉接板，SATA規格往往限制至SATA II，
但透過UTN900介面轉接器支援SATA 6GB轉接USB 3.0，應該對於一些SATA 6GB規格的SSD固態硬碟
在於轉接成USB 3.0上會有比較明顯的差異。

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