串行ATA與單碟80GB硬盤到底誰更強(qiáng)？
目前PATA硬盤的結(jié)構(gòu)組成與數(shù)據(jù)傳輸形式
目前SATA硬盤的結(jié)構(gòu)組成與數(shù)據(jù)傳輸形式
就目前來看，BarracudaATA V的SATA型號仍采用了圖4的形式，那么真正的SATA控制器又是如何呢？我認(rèn)為，SATA控制器與PATA的最大不同就在于接口規(guī)范上，并由此引發(fā)的傳輸方式的根本轉(zhuǎn)變。其實仔細(xì)查看SATA的規(guī)范，SATA硬盤在內(nèi)部指令的定義上與PATA基本一樣。事實上SATA就是建立在傳統(tǒng)ATA規(guī)范上的一種標(biāo)準(zhǔn)，命令集與傳統(tǒng)ATA并無多大區(qū)別（但有新增的功能/命令，要想實現(xiàn)這些新的功能，肯定需要新的控制器），關(guān)鍵就在于命令集的串行傳輸方式上，因此目前的橋接芯片的主要工作就是將PATA與SATA數(shù)據(jù)流進(jìn)行互轉(zhuǎn)，并且進(jìn)行指令的轉(zhuǎn)換和中繼。這也就是目前PATA-SATA橋接芯片的主要作用之一。未來的SATA控制器將刨去PATA接口的邏輯/物理規(guī)范，直接使用SATA接口，也就不再涉及協(xié)議的轉(zhuǎn)換（即橋接）。
目前采用Serial ATA橋接芯片的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
但是，在數(shù)據(jù)傳輸上，雖然從磁頭傳來的數(shù)據(jù)是串行的，與SATA很匹配，但未來的SATA控制器仍會涉及到數(shù)據(jù)的串/并的轉(zhuǎn)換，而且比現(xiàn)有的PATA控制器更多。為什么呢？除了數(shù)據(jù)處理的需要外，還有緩沖區(qū)的原因。PATA硬盤緩沖區(qū)所有使用的內(nèi)存芯片都是16bit位寬的，這是因為PATA數(shù)據(jù)接口位寬就是16bit。顯然，SATA硬盤上所用的緩沖區(qū)在理論上不會有此位寬限制，但目前內(nèi)存芯片最低位寬仍有4bit，而它是數(shù)據(jù)交換的“門戶”，這就從根本上不能消除串/并轉(zhuǎn)換的操作。
目前PATA硬盤主控制器與相關(guān)元件的連接與組成結(jié)構(gòu)（上圖可點擊放大）
為什么要強(qiáng)調(diào)串/并轉(zhuǎn)換呢？因為這會影響到性能，串/并轉(zhuǎn)換的操作越多，對性能的影響就越不利。串行總線對簡化傳輸線路的物理設(shè)計是非常有用的，但數(shù)據(jù)的傳輸效率往往不是很高，因為要加入很多的控制信息，形成所謂的幀（Frame），邏輯控制形式與并行總線完全不同，后者往往是控制與數(shù)據(jù)信號分開。所以只有通過更高的傳輸頻率才能獲得更好的性能，如果涉及到串并轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換的速度則就是另一個關(guān)鍵。那么，對于SATA硬盤會怎么樣呢？不要著急，往下看……
SATA硬盤所使用的數(shù)據(jù)線以及目前臨時采用的電源轉(zhuǎn)接線（里圈的短線），它從機(jī)箱電源的4針5V/12V插頭取電，不能提供SATA所規(guī)定的3.3V電源電壓<
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