高度简化接口和连线 高度简化接口和连线
目前的ATA 33采用的是普通的40针脚,内部40芯的数据线,采用这样的规范就足以使硬盘传出信号稳定地到达主板的IDE接口。但是新的ATA 66和ATA 100,甚至ATA 133都不行,由于提高了数据传输的速率,导致在2英寸内排布的40根数据线之间电磁干扰已经不能忽视,容易产生误码,而由于IDE不存在ECC功能,所以必须采用特殊方式,也就是在IDE数据线内加上40根地线,以缓解电磁干扰。新的串行ATA结构将仅仅采用2根数据传输线!其他会增加一些无关的,比如高电平直流电源线和地线,这样总体相加后Serial ATA将只有6-8根连线和PIN脚,而且在这些PIN脚和线中还提供了硬盘电源,这样就不需要给每个硬盘提供一个电源线了。
如果你学过电磁学和电路设计的话,那么你会非常了解减少PIN脚的优势。一个减少了PIN脚的规范可以降低很多计算机硬件部分的成本:控制IDE部分的主板芯片组(一般是南桥或者ICH),主板本身,硬盘线(可能附带电源线了),以及硬盘本身。这样减少PIN脚数,可以在整个计算机系统中降低约400元人民币的成本,约合50美圆。减少PIN脚还提高了系统可靠性——减少焊接和电磁干扰可能性,而且还能节约空间——硬盘线在机箱内占的空间可是不小的,这样可以使计算机整体体积变小,对于COMPAQ、IBM和DELL来说,能把机箱做小,不仅仅是制造成本降低,而且还有运输成本也能降低。
点对点的连线模式
长期以来,计算机上的IDE设备采用的是并行传输模式,最关键的问题在于IDE设备如果其中只要有一个处于运行传输数据状态中,其他设备只能闲置,处于等待状态,这属于一种点对面(主板对IDE设备)的模式。众所周知,SCSI设备之所以能相对IDE有更加强大的数据传输能力,其很重要的一点就是多任务模式,也就是所有SCSI设备能同时进行数据读取和传输,这样使总体数据传输能力大大提高了,这就是一种点对点的模式。同样,Serial ATA将也采用点对点模式,目的就是能在价格非常便宜的情况下向用户提供与SCSI一样的同时处理功能,采用Serial ATA接口的设备不存在所谓的传统IDE主、从之分,所有设备均为主设备,而且设备的同时数据处理能力将提高很多,安装起来亦方便很多。
低耗电量带来的散热优势
目前的ATA规范采用的是相当低的5V电路板控制电压(当然,硬盘主轴旋转马达需要的电压不记在内),然而,现代的PC设备正逐渐向更低电压靠拢,包括内存(EDO是5V,而SDRAM是3.3V,采用DDR将只有2.5V)、CPU(现在流行的CPU普遍低于1.8V)和AGP(AGP 1X/2X为3.3V,目前AGP 4X为2.5V)。采用低电压将可以使IC芯片延长寿命,降低耗电量和发热量——最后这一点来说对于计算机内所有设备都是有利的,低温将改善所有设备的使用寿命。那么究竟我们讨论到了多少的电力消耗呢?目前一个标准的IDE设备需要5V和12V电压,其中5V提供的是电路板IC芯片的驱动和工作,12V用来驱动硬盘马达,总共需要12-14W的电力,将5V电压降低到3.3V后,马达部分不变,总体耗电量将降低约2-3W,折合成温度可以让硬盘电路板降低约3摄氏度,不要小看温度,由于温度对电路板上各种零件的寿命有着极大的影响,在目前硬盘高速运转时,温度普遍接近50摄氏度的情况下,能降低3度对于硬盘的使用稳定性有极大帮助。
向前兼容性
几乎所有新标准都必须在某种程度上兼容它的替代品,Serial ATA能完全做到这点,但比起Ultra ATA 133来说就要复杂一些了,它采用一个串转并(Serial-to-Parallel)和一个并转串(Parallel-to-Serial)转接器来做转接,这些转接器能让串行ATA规范的硬盘用在并行ATA规范的主板上,也能让并行ATA规范的硬盘用到串行ATA规范的主板上。对于一个新规范来说,能做到向前兼容是非常不错的,这样能相当方便地得到厂商的拥护,并迅速推广。另一个值得兴奋的是,该规范支持热插拔!但是,从目前来说,Serial ATA的热插拔还仅仅规定适用于内置系统。
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