¿Cómo distinguir el puerto serie y el puerto paralelo del disco duro?
"Disco duro serie" y "Disco duro paralelo"
A medida que la tecnología madura, cada vez más placas base y discos duros comienzan a admitir SATA (Serial ATA), interfaz SATA. Tendencia gradual a sustituir el tradicional PATA (Parallel ATA). Entonces, ¿cuáles son las diferencias en los modos de transmisión entre SATA y PATA y cuáles son las ventajas de SATA sobre PATA? Esto es exactamente lo que este artículo necesita discutir.
Qué es Parallel ATA
ATA es en realidad el estándar de interfaz para dispositivos IDE. La mayoría de los discos duros, unidades ópticas, unidades de disquete, etc. utilizan la interfaz ATA. Por ejemplo, la mayoría de mis amigos ahora usan discos duros con interfaz ATA paralela, por lo que deberían estar muy familiarizados con su interfaz de cable de 80 pines, ¿verdad? Generalmente cuando hablamos de interfaces de disco duro, tenemos que mencionar Ultra-ATA/100 y Ultra-ATA/133. ¿Qué significa esto? Esto nos dice que la velocidad de transferencia máxima de la interfaz del disco duro es 100 MB/s y 133 MB/s, y el disco duro transmite datos en paralelo, por lo que también llamamos a este tipo de disco duro ATA paralelo.
¿Qué es Serial ATA?
El nombre completo de Serial ATA es Serial ATA, que es un nuevo estándar de interfaz. La principal diferencia con Parallel ATA radica en su método de transmisión. Es diferente de la transmisión paralela. Tiene solo dos pares de líneas de datos y utiliza transmisión punto a punto para transmitir paquetes de datos a una velocidad mayor que la transmisión paralela. La velocidad de transferencia actual de la interfaz Serial ATA es de 150 MB/s y este valor aumentará rápidamente.
La diferencia entre transmisión ATA serial y ATA paralela
Para dar un ejemplo exagerado, dos equipos A y B llevan paquetes en una competencia. A representa ATA paralelo y B representa ATA serial. .
Al comienzo del juego, A envió a 40 personas para transportar el paquete manualmente, mientras que B solo envió un camión para transportarlo. Todos llevaron la misma cantidad de paquetes en un viaje de ida y vuelta. Puedes ver claramente el resultado final. Por supuesto, el equipo B, que usó camiones para transportar los paquetes, terminó los paquetes primero, porque la velocidad de los camiones es mucho más rápida que la de ellos. Velocidad de las personas que caminan. De manera similar, la transmisión en serie tiene una velocidad más alta que la transmisión en paralelo por la misma razón.
Volviendo a la realidad, la interfaz ATA paralela actual utiliza un bus bidireccional de 16 bits, que puede transmitir 4 bytes de datos en un ciclo de transmisión de datos, mientras que el ATA serie utiliza un bus de 8 bits que puede transferir 1 byte por cada ciclo. ciclo de reloj. Además de las diferentes velocidades de transmisión en cada ciclo de reloj, estos dos métodos de transmisión también tienen diferencias fundamentales en el modo de transmisión de datos Serial ATA, que se transmiten un paquete tras otro, mientras que los ATA paralelos se transmiten simultáneamente. El ATA paralelo transmite más datos en un ciclo, no debemos olvidar que la frecuencia de reloj del ATA serie es mucho mayor que la frecuencia del reloj paralelo, es decir, los datos se procesan por unidad de tiempo y el número de ciclos de transmisión es mayor. la velocidad de transmisión del ATA serie es mayor que la del ATA paralelo y hay más margen de mejora en el futuro.
¿Por qué utilizamos la interfaz Serial ATA?
La respuesta es sencilla, por supuesto, para obtener una mayor tasa de transferencia de datos. A medida que la velocidad de transmisión de datos requerida por los equipos actuales es cada vez mayor, la frecuencia de funcionamiento de la interfaz también es cada vez mayor. La interfaz ATA paralela ha expuesto gradualmente algunos "defectos" de diseño, el más fatal de los cuales es la interferencia de la señal. de la recta paralela. Dado que el ATA paralelo tradicional utiliza un bus paralelo para transmitir datos, se debe requerir la sincronización de datos en cada línea. Si los datos no se pueden sincronizar, los datos se leerán repetidamente, lo que provocará una degradación del rendimiento e incluso inestabilidad en la lectura de datos.
El cable de datos que utiliza un diseño de cable plano es el "culpable" de por qué la lectura de datos no puede ser más rápida. Cuando se transmiten señales de alta velocidad de lado a lado, se generará un campo electromagnético débil alrededor de cada cable, lo que afectará la transmisión de datos en otras líneas de datos. También continuará cambiando debido a los cambios en la longitud y el voltaje de. el cable a medida que el bus aumenta la frecuencia, la intensidad del campo magnético se vuelve cada vez mayor y el impacto de la interferencia de la señal se vuelve cada vez más evidente.
En teoría, la frecuencia operativa de la transmisión en serie se puede aumentar infinitamente. Serial ATA aumenta la velocidad de transmisión de la interfaz aumentando la frecuencia operativa. Por lo tanto, el ATA serie puede lograr velocidades de transmisión más altas, mientras que el ATA paralelo será difícil lograr velocidades de transmisión tan altas antes de resolver efectivamente el problema de la diafonía de la señal.
La interfaz ATA paralela está restringida por su diseño en términos de frecuencia de bus y no se puede mejorar a ciegas. A medida que los requisitos de velocidad de transmisión de datos son cada vez mayores, la frecuencia de la interfaz ATA paralela más rápida actualmente, ATA133. es 33MHz, que casi ha alcanzado el límite de la interfaz paralela, y no es realista continuar transformando la línea. Por tanto, es imperativo lanzar nuevas interfaces.
Además de mayores velocidades de transmisión, ¿qué otras ventajas tiene SATA?
1. Los datos son más confiables
En términos de verificación, el bus ATA paralelo es solo una simple verificación CRC. Una vez que el receptor encuentra un problema con la transmisión de datos, lo descarta. los datos por sí solos y luego requieren retransmisión. Si las señales de datos interfieren demasiado entre sí, afectará seriamente el rendimiento del disco duro.
Serial ATA no solo realiza comprobaciones CRC en los comandos, sino que también realiza comprobaciones CRC en paquetes de datos para mejorar la confiabilidad del bus.
2. El cableado es más sencillo
En términos de líneas de datos, el ATA paralelo utiliza cables de 80 pines y el ATA serie utiliza transmisión de datos punto a punto, por lo que solo se necesitan 4 líneas. Necesario. Puede completar las funciones de envío y recepción. Con la adición de tres cables de tierra adicionales, solo se necesitan 7 conexiones físicas para satisfacer las necesidades de transmisión de datos. Dado que hay menos líneas de transmisión de datos, la interferencia de SATA en el rendimiento eléctrico de las líneas físicas se reduce considerablemente, lo que también garantiza una mayor mejora en la velocidad de transferencia del disco en el futuro.
En comparación con el ATA paralelo, el cable de datos del ATA serie es más pequeño, lo que también facilita la organización del cableado dentro del chasis, ayuda a la circulación del aire dentro del chasis y mejora la disipación del calor dentro del chasis. . De manera similar, Serial ATA también tiene las ventajas de utilizar una interfaz de diseño de pines sin fila y admitir funciones intercambiables en caliente.